JPH1143902A - 地下鉄の防振装置及び該装置に於けるゴム支承の交換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地下鉄の防振装置に於いて、ゴム支承の交換
を容易化する。 【解決手段】 トンネル１０の底面にゴム支承１６を載
置し、該ゴム支承１６上に防振スラブ１７を載架する。
該防振スラブ１７の前後左右４箇所には鋼管２４が埋設
されており、この鋼管２４の上方に筒状の保護ケース３
４を立設する。そして、防振スラブ１７上に道床２０を
敷き詰め、且つ、保護ケース３４の上端部を露出させる
とともに、該保護ケース３４の上端開口部にキャップ３
５を蓋着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は地下鉄の防振装置
及び該装置に於けるゴム支承の交換方法に関するもので
あり、特に、建設当初からゴム支承を将来交換すること
を念頭に入れた地下鉄の防振装置及びそのような装置に
よるゴム支承の交換方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地下鉄では地下鉄車両の通過による振動
や騒音が極めて大きい。之を緩和するためにトンネル覆
工の底面上にゴム支承を載置し、該ゴム支承上に防振ス
ラブを載架することが検討されている。ここで、ゴム支
承は縦横３３５mm角、厚さ８０mm程度のゴム材で、トン
ネル覆工の底面所定位置に所定間隔で載置される。尚、
単に載置されるだけであり、トンネル覆工に定着固定さ
れることはない。また、該ゴム支承と防振スラブとが連
結固定されることもない。これにより地下鉄車両の通過
による振動が遮断及び吸収され、その結果騒音も小さく
なる。

【０００３】防振スラブは幅３．５ｍ、長さ５ｍ程度の
プレキャストコンクリートスラブであり、底盤の両脇に
側枠（バラストどめ）が設けられるとともに、底盤内部
には長手方向に複数のＰＣ鋼材挿通孔が開穿されてい
る。そして、各防振スラブを坑道に沿って順次継ぎ足し
ていくと、これらのＰＣ鋼材挿通孔も隣接する他の防振
スラブのＰＣ鋼材挿通孔と連通し合うこととなる。そし
て、６個前後の防振スラブを継ぎ足す毎にその６個前後
の防振スラブの全体に亘って連通することとなったＰＣ
鋼材挿通孔にＰＣ鋼材を挿通して緊張させることによ
り、その６個前後の防振スラブを圧接一体化する。防振
スラブ上には砕石等の道床を敷き詰め、該道床上に枕木
を配設するとともに、該枕木上にレールを敷設する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ゴム支承は設置から数
十年たつと交換する必要が生じる。斯かるゴム支承は橋
梁等にも用いられているが、橋梁のような開放された空
間では交換方法に行き詰まることはない。しかし、トン
ネルという閉鎖空間に於いて、覆工の底部に埋もれた状
態のゴム支承を交換するには、当初から交換のための何
らかの対策が講じられていないとすると、極めて困難な
作業にならざるを得ない。

【０００５】そこで、建設当初からゴム支承を将来交換
することを念頭に入れた構造にすることにより、将来的
に必要となるゴム支承の交換を容易化するために解決す
べき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は該課題
を解決することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために提案されたものであり、トンネル覆工の底面
上にゴム支承を載置し、該ゴム支承上に防振スラブを載
架するとともに、該防振スラブの平面視前後左右４箇所
に設けられた雌ネジ付貫通孔の上方に筒状の保護ケース
を立設し、且つ、該防振スラブ上に敷き詰められた道床
から該保護ケースの上端部を露出させた地下鉄の防振装
置を提供するものである。

【０００７】ここで、前記貫通孔は、防振スラブをプレ
キャスト工場でハンドリングしたり、トンネルに搬入し
て据付けたりする際の吊り上げ手段として従来から設け
られている吊り上げ用ネジ孔をそのまま転用することと
すると良い。吊り上げ手段としてのみ利用する場合に
は、フック等に係合するための吊り金具を上方から螺合
することができれば足りるので、必ずしも貫通孔にする
必要はなく、袋ナットであっても良い。しかし、本発明
に於いては、後述するように将来ジャッキを挿通するこ
ととなるので、必ず防振スラブの上面から下面へ貫通さ
せておかなければならない。但し、雌ネジについては貫
通孔の全長に亘って刻設する必要はなく、上方部分にだ
け刻設しておけば足りる。

【０００８】そして、ゴム支承を交換する際は、前記保
護ケースにジャッキを挿通するとともに、該ジャッキの
外周に刻設された雄ネジを前記貫通孔の雌ネジに螺合
し、且つ、該ジャッキのピストンロッドを伸長してトン
ネル覆工の底面に押し当て、防振スラブを揚重すること
により、ゴム支承を交換する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
乃至図５に従って詳述する。図１は地下鉄のトンネル１
０を示し、該トンネル１０の一次覆工１１の内周面底部
にはインバートコンクリート１２を打設するとともに、
その打設部分を除く一次覆工１１の内周面には更に二次
覆工１３を構築する。そして、インバートコンクリート
１２上に排水コンクリート１４を打設するとともに、該
排水コンクリート１４の上面所定位置に無収縮モルタル
による台座１５，１５…を介してゴム支承１６，１６…
を載置し、該ゴム支承１６，１６…上に防振スラブ１７
を載架する。

【００１０】防振スラブ１７の底盤１８の左右両脇には
側枠（バラストどめ）１９，１９が設けられている。そ
して、該底盤１８と側枠１９，１９とで囲まれた防振ス
ラブ１７の上面凹部に砕石からなる道床２０を敷き詰め
るとともに、該道床２０上に枕木２１を介してレール２
２を敷設することとなる。また、前記防振スラブ１７の
底盤１８の内部には長手方向（同図に於いて、紙面に対
し直交する方向）全長に亘って複数本のＰＣ鋼材挿通孔
２３，２３…を開穿するとともに、上下方向全長に亘っ
て一般構造用炭素鋼鋼管２４（外径Φ８２．６mm、以下
「鋼管２４」という。）を埋設しておく。

【００１１】図２に示す如く、該鋼管２４の中空部２５
は防振スラブ１７を上下に貫通するとともに、該中空部
２５の内周面上方部には雌ネジ２６が刻設されている。
また、該鋼管２４はアンカー筋２７，２７…にて防振ス
ラブ１７のコンクリート躯体に定着されており、これに
より後述する防振スラブ１７の搬入据付時やゴム支承１
６の交換時に於ける吊り荷重に充分耐えることができ
る。更に、図３に示す如く、該鋼管２４は防振スラブ１
７の平面視前後左右４箇所に配置されており、その４個
の配置箇所を吊り点にして揚重すると、防振スラブ１７
が丁度水平にバランスするようになる。ここで、「前後
方向」は同図に於いて紙面左右方向であり、「左右方
向」は同図に於いて紙面上下方向である。

【００１２】而して、斯かる防振スラブ１７をプレキャ
スト工場にて打設成型した後、トンネル１０内へ搬入
し、専用の据付装置（図示せず）によって坑道に沿って
（即ち、前後方向へ）順次継ぎ足す。このとき、前記鋼
管２４の雌ネジ２６に吊り金具を螺合し、該吊り金具に
前記据付装置の治具を嵌合することにより、該据付装置
にて防振スラブ１７を揚重しながら該防振スラブ１７を
所定の配置場所に位置決めして据付ける。据付に先立
ち、前記ゴム支承１６を各防振スラブ１７の前後両端縁
且つ左右両側及び前後方向中央且つ左右両側の６箇所に
配置しておく。そして、前後両端縁且つ左右両側に配置
されるゴム支承１６は、一部のものを除き、前後に隣り
合う２個の防振スラブ１７，１７の丁度継手面直下に位
置させ、これら２個の防振スラブ１７，１７を同時に支
承させる。

【００１３】こうして各防振スラブ１７を坑道に沿って
継ぎ足していくと、隣り合う防振スラブ１７，１７間で
図１に示したＰＣ鋼材挿通孔２３，２３…同士が連通す
る。そして、６個の防振スラブ１７，１７…を継ぎ足す
度毎に、その６個の防振スラブ１７，１７…の全体に亘
って連通することとなったＰＣ鋼材挿通孔２３，２３…
にＰＣ鋼材２８，２８…を挿通して緊張させることによ
り、その６個の防振スラブ１７，１７…を圧接一体化す
る。

【００１４】図３に於いて、紙面最も左寄りの防振スラ
ブ１７，１７の継手面は、このように圧接一体化した６
個の防振スラブ１７，１７…と他の圧接一体化した６個
の防振スラブ１７，１７…との継手面を示す。即ち、該
継手面を介して紙面右側の防振スラブ１７ａは圧接一体
化した６個の防振スラブ１７，１７…のうち最後に設置
された防振スラブ１７であり、該継手面を介して紙面左
側（紙面最左端）の防振スラブ１７ｂは次に圧接一体化
される６個の防振スラブ１７，１７…のうち最初に設置
される防振スラブ１７である。この継手面部分に配置さ
れるゴム支承１６については、他の継手面に於けるゴム
支承１６のように丁度継手面直下に左右２個配置される
のではなく、その倍（即ち、４個）のゴム支承１６を用
いて防振スラブ１７ａと防振スラブ１７ｂとを夫々別々
に支承するように、夫々各防振スラブ１７ａ，１７ｂの
若干前後内側へ寄せて配置される。

【００１５】この防振スラブ１７ａ，１７ｂの継手面を
構成する防振スラブ１７ａの前端面と防振スラブ１７ｂ
の後端面とには夫々左右中央に凹部２９が設けられてお
り、該凹部２９，２９が対向することによって、防振ス
ラブ１７ａ，１７ｂの継手面左右中央には方形孔３０が
形成される。そして、この方形孔３０内にコンクリート
を打設することによって縦方向ストッパー３１を形成す
る。尚、各防振スラブ１７，１７…の前後中間部分左右
両側には横方向ストッパー３２を設ける。また、防振ス
ラブ１７には１個置きに排水点検口３３が開穿されてい
る。

【００１６】而して、防振スラブ１７，１７…の敷設
後、道床２０を敷き詰める前に、図２に示したように防
振スラブ１７の上面、且つ、前記鋼管２４の上方に保護
ケース３４を立設する。該保護ケース３４は前記鋼管２
４よりも大口径の円筒状に形成されるとともに、その上
端開口部には着脱自在のキャップ３５が蓋着されてい
る。そして、防振スラブ１７上に道床２０を敷き詰める
と、該道床２０の表面からキャップ３５が露出すること
となる。

【００１７】而して、トンネル１０の建設から数十年が
経過して前記ゴム支承１６を交換する際は、前記キャッ
プ３５を取り外す。これにより、保護ケース３４の内空
及び鋼管２４の中空部２５を介して道床２０の上方と防
振スラブ１７の下方とが貫通することとなる。そして、
図４に示す如く、リフトアップジャッキ３６を前記保護
ケース３４の内空に挿通するとともに、該リフトアップ
ジャッキ３６のシリンダ外周に刻設された雄ネジ３７を
前記鋼管２４の雌ネジ２６に螺合しながら、該リフトア
ップジャッキ３６を鋼管２４の中空部２５へ挿通してい
く。該リフトアップジャッキ３６の頭部にはハンドル３
８が設けられており、このハンドル３８を回すことによ
って前記雄ネジ３７を雌ネジ２６に螺合する。

【００１８】そして、該リフトアップジャッキ３６の頭
部中央に油圧ホース３９を接続するとともにストッパバ
ルブ４０を開いて圧力油を供給することにより、該リフ
トアップジャッキ３６のピストンロッド４１を伸長さ
せ、該ピストンロッド４１の先端を排水コンクリート１
４に押し当てる。斯くして、防振スラブ１７が揚重さ
れ、その下敷きになっていたゴム支承１６が解放される
ので、該ゴム支承１６を新しいものに交換することがで
きる。

【００１９】図５に示す如く、前記油圧ホース３９の基
端はポンプ４２に接続されており、該ポンプ４２は台車
４３上に搭載されている。また、ゴム支承１６の交換作
業は圧接一体化した６個の防振スラブ１７，１７…を単
位として行う。即ち、これら６個の防振スラブ１７，１
７…の全ての鋼管２４，２４…にリフトアップジャッキ
３６を挿通する。従って、リフトアップジャッキ３６は
全部で２４個必要である。然る後に、これら２４個のリ
フトアップジャッキ３６に圧力油を同時に供給して、６
個の防振スラブ１７，１７…を一体的に揚重する。この
時、レール２２が揚重の障害となる場合にはこれら６個
の防振スラブ１７，１７…の前後両端でレール２２を分
離する。そして、これら６個の防振スラブ１７，１７…
の下方に配置された合計２６個のゴム支承１６，１６…
を一度に交換する。

【００２０】交換終了後、圧力油の印加を止めると、防
振スラブ１７，１７…や道床２０の重みによってピスト
ンロッド４１が収縮し、防振スラブ１７，１７…が下降
する。そして、該防振スラブ１７，１７…は新しいゴム
支承１６，１６…上に載架されることとなる。然る後
に、前記ハンドル３８を回してリフトアップジャッキ３
６を鋼管２４及び保護ケース３４から引き抜く。

【００２１】尚、前記保護ケース３４及び鋼管２４はゴ
ム支承１６の疲労状態等を点検するのにも使用すること
ができる。即ち、キャップ３５を取り外して、上方から
保護ケース３４の内空及び鋼管２４の中空部２５を介し
て防振スラブ１７と排水コンクリート１４との間の空間
に内視鏡を挿入することにより、ゴム支承１６を撮影し
て点検することができる。

【００２２】而して、本発明は、本発明の精神を逸脱し
ない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明
が該改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、地下鉄
の建設に当たって、予め防振スラブの貫通孔上方に保護
ケースを立設しておくことにより、道床の上方と防振ス
ラブの下方とが貫通することとなる。従って、この貫通
部にジャッキを挿通することにより、防振スラブを揚重
することができる。斯くして、トンネルという閉鎖空間
に於いて、覆工の底部に埋もれた状態のゴム支承を容易
に交換することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】地下鉄のトンネルの正面断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線要部拡大断面図。

【図３】トンネルに防振スラブを敷設した状態を示す平
面図。

【図４】図２に於いて、ゴム支承の交換操作時の状態を
示す断面図。

【図５】ゴム支承の交換操作時の様子を示すトンネルの
解説側面断面図。

【符号の説明】

１０ トンネル １６ ゴム支承 １７ 防振スラブ ２０ 道床 ２４ 鋼管 ２５ 鋼管の中空部 ２６ 雌ネジ ３４ 保護ケース ３５ キャップ ３６ リフトアップジャッキ ３７ リフトアップジャッキのシリンダ外筒の雄
ネジ ４１ リフトアップジャッキのピストンロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 彰彦 神奈川県横浜市神奈川区富家町１番地１ 株式会社熊谷組横浜支店内 (72)発明者 山本 清和 愛知県豊川市穂ノ原２丁目１番地 熊谷テ クノス株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネル覆工の底面上にゴム支承を載置
   し、該ゴム支承上に防振スラブを載架するとともに、該
   防振スラブの平面視前後左右４箇所に設けられた雌ネジ
   付貫通孔の上方に筒状の保護ケースを立設し、且つ、該
   防振スラブ上に敷き詰められた道床から該保護ケースの
   上端部を露出させたことを特徴とする地下鉄の防振装
   置。
2. 【請求項２】 前記保護ケースにジャッキを挿通すると
   ともに、該ジャッキの外周に刻設された雄ネジを前記貫
   通孔の雌ネジに螺合し、且つ、該ジャッキのピストンロ
   ッドを伸長してトンネル覆工の底面に押し当て、防振ス
   ラブを揚重することにより、前記ゴム支承を交換する請
   求項１記載の防振装置に於けるゴム支承の交換方法。