JPS63171994A

JPS63171994A - 隧道構築方法

Info

Publication number: JPS63171994A
Application number: JP142087A
Authority: JP
Inventors: 沖本　真之; 康盛藤井
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1987-01-07
Filing date: 1987-01-07
Publication date: 1988-07-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、土木分野における防道構築方法に係シ、特に
、既設鉄道や道路下部において、それらに影響を与えず
地下道など任意目的の防道を構築する方法に関する。

〔従来の技術〕

近時、既設道路や鉄道などの下部を横断する防道を構築
する方法の一つとして、上部構造物に影響を与えず、迅
速に施工できる利点を有することから、パイプビーム工
法が広く採用されている。

周知の通シ、該パイプビーム工法は上部構造物、および
、それらを通じて伝達される荷重−１（以下交通荷重と
いう）をパイプビームで支持した後、その下方を掘削す
る方法であって、例えば、特開昭６１−３１５９３号公
報（以下公報Ａという）や特開昭６１−４０９９３号公
報（以下公報Ｂという）には前記パイプビーム工法が開
示され、また、それらの改良工法が種々提案されている
。

さて、前記パイプビーム工法は前記公報Ａ。

Ｂに示すとおシ、基本的には第７図の概略説明図に示す
ような手順で施工される。

即ち、支保工１ａ、　１ｂの上に切梁２を架設してなる
アーチを道路３の下部両側に立設しご鋼管矢板４を逐次
中掘圧入して、該切梁２上に差し渡し、ついで、鋼管矢
板５ａ、　５ｂ’ｅ支保工１ａ。

１ｂに添って圧入していき、次に、前記鋼管矢板４内を
洗滌し、コンクリート充填を行って筒状囲壁を構築した
後に、該筒状囲壁内部を掘削し引き続いてコンクリート
壁体６を構成する手順を一般的に採用している。

而して、前記鋼管矢板４は側面の２ケ所に、第８図の概
略正面図に示すとおり雄継手７ａ１雌継手７ｂ’６備え
ておシ、圧入の際にはこれらの雄雌継手７ａ、７ｂを連
結するが、継手としては周知の種々の形態のものが適宜
に採用されている。

また、筒状囲壁としては前述の角筒形の他に−丸管状や
半円弧状のものなどが構築されているが、その手順は第
７図において説明したものと略同様で、いずれも切梁に
よって交通荷重を支える構成となっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前述のパイプビーム工法において使用される鋼管矢板は
、長手管軸方向には非常に大きな耐力を有しているが、
第９図の説明図に示すように、雌継手８ａ、雄継手８ｂ
で連結された鋼管矢板４ａ、４ｂ　を例にとると、矢印
９ａ、９ｂで示す引張りや圧縮力、また、矢印１０ａ、
１０ｂで示す周方向の捻回力に対して、特に耐力が小さ
いので、切梁や支保工による補強が必要になシ、費用が
嵩むほか、工期が長くなるという問題点がある。

また、所望の断面積を有する腿道を構築するにあたシ、
前記切梁や支保工のために、それだけ余分の空間が必要
になり、逆に、建築空間が限定されていた場合には、狭
い断面積の隆運しか確保できないという問題点がある。

本発明は、前述のような切梁や支保工の必要がなく、所
望の断面積の謎道を安価に、かつ、迅速に構築できる方
法を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は、前述の問題点全解決するため、土壁面に
水平もしくは略水平に適宜数の鋼管矢板を中掘圧入法に
よって圧入し、洗滌後、コンクリ−）１−充填して筒状
囲壁を構築した後、該筒状囲壁内を掘削する隧道構築方
法において、前記鋼管矢板として角型鋼管を本体とし、
その角部に直線鋼矢板の半截体からなる継手を溶接する
ことによ多構成される平行フランジ形角鋼管矢板全継手
金係合しながら順次圧入することを特命とする隧道構築
方法を開発し目的を達成した。

〔作　用〕

本発明の方法は、角型鋼管を本体とし、その角部に直線
鋼矢板の半截体からな・る継手を溶接することによ多構
成される平行フランジ形角鋼管矢板を用いるため、交通
荷重を始めとする一切の荷重に対して、局部応力が発生
しがたく、その高耐力によって切梁や支保工などの補強
的手段を講する必要がない。

また、コンクリート充填により、合成構造化した均一な
壁厚を有する連続壁を容易に形成できるため、長軸方向
は当然のこととして、周方向に対しても圧縮、すｆ張り
、曲げ、剪断に対し格別の耐力を備えた奪道を構築する
ことが可能である。

さらに、薄い壁厚、たとえば、周知方法に比し２分の１
〜３分の１の壁厚で大きな交通荷重を支承できるので、
他の方法に比して、大きな空間を有する隆運を構築でき
、逆に、同一の空間であれば経済的な費用で隆運を建設
することができる。

また、本発明にかかる平行フランジ形角鋼管矢板は直進
性が良いので、設計通りの施工が可能であり、寸法精度
の良い構築物を造ることができる。

さらに、本発明の平行７ランジ形角鋼管矢板は、高さ当
及、つまシ、壁厚当りの断面性能が大きいので、上部寸
法制約の大きい陽道、即ち、既設鉄道や道路下など、上
部上かぶりの寸法制約の厳しい隆運構築に適した機能金
偏えており、施工場所に対する適応性が高い。

また、本発明の平行フランジ形角鋼管矢板の継手部は洗
滌後溶接する事ができるので、剛性が高く荷重に対し高
耐力の防道が構築できる。

〔実施例〕

以下、本発明につき図に従って説細に説明する。

第１図は本発明にかかる隧道構築方法の概要説明図で、
枕木１１＆、ｌｌｂの上に装着されたレール１２ｊＬ〜
１２ｄからなる軌道を支える地盤１３について、土壁面
１３＆から１３ｂに向けて横断防道を構築するに当り、
前記地盤１３の土壁面１３ａ側に昇降自在なりフタ−１
４を載置し、ついで、該リフター１４上に軌条１５を設
け、ついで、後述する平行フランジ形角鋼管矢板１６（
以下角鋼管矢板という）を押圧する押込み用の油圧装置
１７と該角鋼管矢板１６の内側土砂を掘削するアースオ
ーガ１８ｔ−備えた中掘シ圧入装置１９ｔ−進退自在に
乗載する。

次に、図に示すとおり、先ず、前記中掘り圧入装置１９
に装着した角鋼管矢板１６を土壁面１３＆に水平、もし
くは、略水平に当接させ、アースオーガ１８を用いて中
掘りを行いつつ角鋼管矢板１６ｔ一対向する土壁面１３
ｂに達するまで圧入する。ついで、同様にして逐次他の
角鋼管矢板を継手係合しつつ圧入し、側壁部を構築した
のち、天井部を構成することによシ筒状囲壁を形成する
。

次に、本発明に用いる主要部材として前記角鋼管矢板１
６について詳細に説明する。

前記角鋼管矢板１６は第２図（＆）の部分詳細図に示す
とおり、角鋼管１００の角部２０ａ〜２０ｄのそれぞれ
に直線鋼矢板の半載体からなる継手２１ａ〜２１ｄをフ
ランジ面２２ａ。

２２ｂＫ涜って溶接することにより平行フランジ形角鋼
管矢板として構成され、隣接する角鋼管矢板１６１Ｌと
図に示すように継手係合される。

而して、本発明にかかる前記角鋼管矢板は、角鋼管１０
０のフランジ部２２１！、２２ｂと継手２１８〜２１ｄ
が前述の通り直列に接続されるため、引張シや圧縮、曲
げ、および、剪断に対して強い抵抗力を有すると共に、
前述のような捻回力に対しても充分な耐力を備えている
。

さて、本発明における前記継手２１ａ〜２１ｄは第３図
に示すように直線鋼管矢板のウェブ全長さ方向に爪部２
３を残して切断し任意の長さＬのシャ７）２４’ｅ有す
るものとして構成する。

これを本発明では直線鋼矢板の半截体からなる継手と定
義する。

なお第２図（ｂ）の如く、隅部に配置される角鋼管矢板
１６ｅは、角鋼管矢板１６ｂ、１６ｄｔ−継手２１ｅ〜
２１１１介して接続するが、この角鋼管矢板１６Ｃの如
く３つの角部に４本の継手を有するものも、本発明の角
部に４本の継手を溶接した平行フランジ形角鋼管矢板と
いう。

次に、角鋼管矢板について溶接する継手２１０寸法をそ
れぞれ異なったものとすると、後述するように円弧状の
筒状囲壁の構成部材に適した角鋼管矢板を容易に得るこ
とができる。

さて、第４図は道路３の下方に角筒状の囲壁２５を構築
した状況を示す概略説明図で、所望数の単位角鋼管矢板
１６′ｆｔ中掘圧入後継手係合しつつ、側壁部から築造
を開始し、次に、天井部を構成したあと、該角鋼管矢板
１６の内側を洗滌し、ついで、コンクリ−Ｉｆ充填して
、剛性の高い角筒状囲壁２５を構築する。次に該角筒状
囲壁２５内を掘削し、コンクリート床２６を施工して、
隆運２７１に完成させる。

本発明の防道２７は第４図の例で明らかなように筒状囲
壁２５の耐力が大きいので、前述の第７図のような支保
工１ａ、１ｂや切梁２などを設備する必要がなく、極め
て経済的に建設することができる。

なお、本発明において前記角筒状囲壁は充分な耐力を有
するので、従来のようにコンクリート内巻′＠を施す必
要がなく、モルタル吹付けや塗料塗布等の適宜な防錆処
理を施すのみでよい。

而して、必要があればコンクリート内巻きを施して良い
ことは当然である。

同様にして第５図に示す半円弧状の防道３０や第６図に
示す丸管状の防道３１を構築することが可能である。

而して、この場合に用いる単位角鋼管矢板１６Ｃ１１６
ｄの継手シャフトは、外周側が長く内周側は短いものを
採用する。

〔発明の効果〕

本発明のｌ道構築方法は、構造的に極めて強度の高い平
行フランジ形角鋼管矢板を用いるので、支保工や切梁等
の補強手段を必要とせず、より広い空間を有する随道を
経済的に構築することができる。また、従来の方法では
難点のあった上部上かぶりの薄い鉄道や道路の場合でも
、随道を迅速に、かつ、安全に構築することを可能とす
る。

【図面の簡単な説明】

築方法の説明図、薦＼＼＼第５図、第６図は夫夫半円弧
状および丸管状の間道構築状況説明図、第７図は従来の
パイプビーム工法にかかる隧道構築方法の説明図、第８
図は従来の鋼管矢板の継手係合説明図、第９図は鋼管矢
板に作用する各種の力の説明図である。１ａ、１ｂ・・・支保工　　２・・・切梁３・・・道路
　　　　　　４・・・鋼管矢板４ａ、４ｂ・・・鋼管矢
板　５ａ、５ｂ・・・土留矢板６・・・コンクリート壁
面７ａ・・・雄継手７ｂ・・・雌継手　　　　８ａ・・
・雌継手８ｂ・・・雄継手　　　　９ａ、９ｂ・・・矢
印１０ａ　１１０ｂ　−・・矢印　　１１ａ、ｌｌｂ・
・・枕木１２ａ〜１２ｄ・・・レール１３・・・地盤１
３ａ、１３ｂ・・・土壁面　１４・・・リフター１５・
・・軌条１６．１６ａ、　１６ｂ１．１６（！１１６ｄ　−・・
角鋼管矢板１７・・・押込み用油圧装置１８・・・アースオーガ　１９・・・中掘シ圧入装置２
０ａ　〜２−Ｏｄ・・・角部　２１．２１１〜２１ｈ−
・・継手２２１Ｌ、　２２ｂ・・・フランジ部２３・・・爪部　　　　　２４・・・シャフト２５・・
・筒状囲壁　　　２６・・・コンクリート床２７・・・
間道　　　　　２８・・・継手内側２９・・・継手部　
　　　３０・・・間道３１・・・随道　　　　　１００
・・・角鋼管第３図２１、継手２３・爪部２４・シャフト２５・筒状νり壁２６：コンクリート床２７：随道２８：継手内側第　４　図　　　　　　　　２９・継手部第５図１６ｃ、１６ｄ：角鋼管矢板２６　コンクリート床３０：間道３１　隆運第　６１第７図第８図ｂ第９図

Claims

【特許請求の範囲】

土壁面に水平、もしくは、略水平に適宜数の鋼管矢板を
中掘圧入法によって圧入し、洗浄後、コンクリートを充
填して筒状囲壁を構築した後、該筒状囲壁内を掘削する
隧道構築方法において、前記鋼管矢板として角型鋼管を
本体とし、その角部に直線鋼矢板の半截体からなる継手
を４本溶接することにより構成される平行フランジ形角
鋼管矢板を継手を係合しながら順次圧入することを特徴
とする隧道構築方法。