JPS6332099A - トンネルの防振方法 - Google Patents

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】 魔栗上食程朋光国 本発明は、発破等のトンネル周辺からの振動を吸収して
トンネル覆工コンクリートが損傷、破壊するのを防止す
るためのトンネル覆工コンクリートの防振方法に関する
。

従来坐且班 従来よりトンネル工事に際しては発破などにより振動が
発生する場合や、山砂利採取に当っての発破作業ですで
に完成しているトンネルに振動を与えるなどのことがあ
る。このため、打設した覆工コンクリートがこの地中を
伝わってくる振動で損傷、破壊する場合が生じる。従っ
て、トンネル工事を行なう場合、強い振動が生じるおそ
れのある場所、振動の多く発生する場所などでは、覆工
コンクリートを保全するため、振動による損傷、破損を
防止する防振対策が必要とされる。

こうした防振のためにはゴム材料、多孔もしくは発泡合
成樹脂材料などの防振材料をトンネルの地山と一次覆工
コンクリート又は一次覆工コンクリートと二次覆工コン
クリートとの間に配設してトンネル覆工コンクリートの
損傷、破壊を防止することが考えられる。

日が”ンしようとする□　占 しかしながら、上述した方法では防振効果が不十分であ
ったり、また防振効果を十分に発渾させるためには、こ
れらの防振材料をかなり厚（配設しなければならない等
の不都合があり、コスト的にも負担の大きいものである
。

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、発破等による
振動に対し優れた吸収効果を有し、トンネル工事の際の
覆工コンクリートに対して良好な防振効果を与える上、
コスト的にも負担の少ないトンネルの防振方法を提供す
ることを目的とする。

５　点を”するための 本発明は上記目的を達成するため、トンネルの他山と一
次覆工コンクリートとの間又は一次覆工コンクリートと
二次覆工コンクリートとの間に、プラスチックフィルム
上に内部に空気が封入されて内部を独立空気室とした中
空柱状のプラスチック製突起体が多数突設されてなるシ
ート体を具備する振動吸収シートを催設して、トンネル
の地山側から伝達される振動を該振動吸収シートで吸収
して防振するようにしたものである。

庄−里 本発明によれば、゛多数の独立空気室を有するシート体
を振動吸収部材としたことにより、非常に防振性が優れ
、発破等によるトンネル地山側からの振動を確実に吸収
し、トンネルの覆工コンクリートを振動から保護し、防
振する。

即ち、従来より、プラスチックフィルム上に内部に空気
が封入されて内部を独立空気室とした中空柱状のプラス
チック製突起体が多数突設されてなるシート体は主とし
て物流分野において緩衝材として使用されているが、こ
のような多数の独立空気室を有するシート体をトンネル
の防振材として施工した例はない。ところが、本発明者
の検討によれば、後述する実験例にも示したように、こ
の多数の独立空気室を有するシート体が発破等の振動に
対する優れた振動吸収効果を有し、このためトンネルの
防振材に効果的に使用し得、この多数の独立シート体を
具備する振動吸収シートを他山と一次覆工コンクリート
又は一次覆工コンクリートと二次覆工コンクリートとの
間に張設した場合、地山側から伝達される発破等による
振動を確実に吸収、遮断して覆工コンクリートに振動が
伝達されることを防止し得ることを知見したものである
。

従って、本発明によれば、このようにプラスチックフィ
ルム上に内部に空気が封入されて内部を独立空気室とし
た中空柱状のプラスチック製突起体が多数突設されてな
るシート体の優れた振動吸収作用でトンネルを防振し得
るものである。

以下、本発明の一実施例につき図面を参照して説明する
。

実施班 第１．２図は本発明に係るトンネル防振方法に使用する
振動吸収シート１を示すもので、この振動吸収シート１
は、振動吸収部材として作用するシート体２と保護シー
ト３とから構成されている。

このシート体２は、ポリエチレン等のプラスチックフィ
ルム４の片面に多数の中空短軸円柱状（円盤状）のプラ
スチック製突起体５を互に所定間隔離間させて千鳥状に
一体に突設してなるもので、前記突起体５内が空気が封
入されて弾性を有する独立空気室６として形成され、こ
れら突起体５の端面に前記保護シート３が積層一体化さ
れているものである。

ここで、前記シート体２としては、例えば商品名「エヤ
ーキャップ」　（宇部興産株式会社製）として知られて
いるものなどを利用することができる。

また、このシート体２の突起体５は、その高さが１〜３
０１厘、特に４〜１０Ｒ１直径が５〜５０ｎ５特に１０
〜３０１ｍ、密度３００〜３０００個／　、（のものが
振動吸収性の点から好適である。

また、前記保護シート３は、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン酢酸ビニル共重合体等のエチレン系共重
合体、ポリ塩化ビニル等のプラスチックシート、天然ゴ
ムや合成ゴムのゴムシート、プラスチック繊維等から形
成された織布、不織布などから形成され、通常０．１〜
３１１、特に０．４〜０．８鶴の厚さに形成され得る。

上述した振動吸収シート１を用いてトンネルを防振する
場合は、第３．４図に示したように、この振動吸収シー
ト１をトンネルの地山７と一次覆工コンクリート８との
間（第３図）や−次覆工コンクリート８と二次覆工コン
クリート９との間（第４図）に張設するもので、これに
より他山７側から伝わってくる発破等による振動が振動
吸収シート１により吸収され、覆工コンクリートに強い
振動が伝達されるのが防止されて覆工コンクリートが保
護される。またこの場合、この振動吸収シート１は非透
水性であるため、地山７側からの湧水が二次覆工コンク
リート９側に漏水するのを防止する防水シートとしても
作用する。

なお、本発明のトンネル防振方法において、振動吸収シ
ート１としては上述したものに限られず、種々の変形が
可能である。

例えば、第５図の実施例は２枚の保護シート３゜３間に
シート体２を介装した例である。

また、第６図乃至第８図の実施例はそれぞれ複数枚のシ
ート体２を積層した例であり、このようにシート体２を
多層構造とすることにより、更に振動吸収性が増大する
。ただこの場合、あまり多数枚を積層すると却って振動
吸収性が低下する場合があるので、２〜４枚のシート体
２を積層することが好適である。なお、シート体２を複
数枚積層する場合、これらシート体２は互にその突起体
５の高さや直径が同じであってもよく、互に異なってい
てもよい。また、シート体２の積層の仕方は図示のもの
に限られず、−のシート体２の突起体５と他のシート体
２の突起体５とを互いに対向させて積層するようにして
もよい。

更に、第９図の実施例は、本発明のシート体２に他の防
振材１０を組み合せたものである。この場合、シート体
２と他の防振材１０との組み合せ方は、図示のものに限
られず、本発明のシート体２の１枚又は複数枚と他の防
振材１００１枚又は複数枚とを適宜順序で組み合せ、積
層することができる。ここで、他の防振材１０としては
、ゴムシート、発泡ゴム又は発泡プラスチックシートな
どが挙げられる。この場合、他の防振材１０は、その種
類によっては保護シート３として兼用させるこ−とがで
きる。

なおまた、シート体２の突起体５の形状も図示の如き中
空円盤状に限定されず、その他の構成についても本発明
の要旨の範囲内で種々変更して差支えない。

次に実験例を示し、本発明の効果を具体的に説明する。

〔実験例〕

多数の独立空気室を有するシート体として、独立空気室
の高さが約１０ｆｍ、直径が３０ｍ、突起の離間距離が
３１１のエアーキャンプＤ４００　（宇部興産株式会社
製；以下Ａ、の記号で示す。）、独立空気室の高さが約
４１諷、直径が約９鶴、突起の離間距離が２１１１のエ
アーキャップＴＣ４０（上記社製；以下Ａ２の記号で示
す。）をそれぞれ使用し、更に保護シートとして厚さ０
．４　＊■のエチレン−酢酸ビニル共重合体（Ｅ　Ｖ　
Ａ）シート（以下Ｂの記号で示す）を使用して第１表に
示す振動吸収シートを製造した。

次に、これらの振動吸収シートを用いて第１０図に示す
実験装置により振動試験を行なった。

即ち、第１０図において、１１．１１’はそれぞれ載置
台であり、これら載置台１１．１１’に厚さ３０ｎ１重
さ５　ｋｇの２枚のコンクリート板をその間に試料（振
動吸収シート１）を挟んで載置し、上側コンクリート板
１２′の上面両側部にそれぞれ重さ４１ｋｇの２個の荷
重体１３．１３’を積載すると共に、下側コンクリート
板１２の下面及び上側コンクリート板１２′の上面にそ
れぞれピックアップ１４．１４’を取付けて、下側ピッ
クアップ１４により下側コンクリート板１２の振動を計
測し、上側ピンクアップ１４′により上側コンクリート
板１２′の振動を計測し得るようにし、また、これらの
計測された振動を記録し得るようにピックアンプ１４．
１４’にレコーダー１５を接続した。

次いで、直径５０鶴２重さ０．５　ｋｇの鋼球１６を上
側コンクリート板１２′のほぼ中央部の上方高さ７０ｃ
ｍの位置から自然落下させて、その時に受けるコンクリ
ート板１２．１２’の振動を各々計測した。

なお、この実験において、荷重体１３．１３’により上
側コンクリート板１２′が受ける圧力は約０．２２　ｋ
ｇ／ｃｆｆｌとなっているが、この圧力は覆工コンクリ
ート打設時に覆工コンクリートもしくは防振シートが受
ける圧力に相当するものである。

トを用いた場合（磁２〜８）につき行なった。これらの
結果を第１表に示す。

第１表の結果より、プラスチックフィルム上に内部に空
気が封入されて内部を独立空気室とした中空柱状のプラ
スチック製突起体が多数突設されてなるシート体は覆工
コンクリート打設時の圧力に相当する圧力下において優
れた振動吸収効果を示すことが知見される。

又里虫四困 本発明のトンネルの防振方法によれば、発破等によるト
ンネル地山側からの強い振動が二次覆工コンクリートに
伝達されることが防止され、このため二次覆工コンクリ
ートの振動による損傷、破壊が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトンネルの防振方法に用いる振動吸収
シートの一例を示す一部省略断面図、第２図は第１図の
ｎ−ｎ線に沿った断面図、第３図及び第４図はそれぞれ
本発明のトンネル防振方法の一実施例を示す断面図、第
５図乃至第９図はそれぞれ振動吸収シートの他の例を示
す第１図と固状の断面図、第１０図は振動吸収シートの
防振性能を評価するため用いた実験装置の概略システム
　　。 図である。 １・・・振動吸収シート、２・・・シート体、４・・・
プラスチックフィルム、５・・・柱状突起体、６・・・
独立空気室、７・・・地山、８・・・一次覆工コンクリ
ート、９・・・二次覆工コンクリート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、トンネルの地山と一次覆工コンクリートとの間又は
   一次覆工コンクリートと二次覆工コンクリートとの間に
   、プラスチックフィルム上に内部に空気が封入されて内
   部を独立空気室とした中空柱状のプラスチック製突起体
   が多数突設されてなるシート体を具備する振動吸収シー
   トを張設して、トンネルの地山側から伝達される振動を
   該振動吸収シートで吸収して防振するようにしたことを
   特徴とするトンネルの防振方法。