JP2000213278A - シ―ルドトンネルの連結方法 - Google Patents

シ―ルドトンネルの連結方法

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研一 金子
Isao Dobashi
功 土橋
Nobuaki Kobayashi
信明 小林
Osamu Kaji
修 梶
Masahiro Nakamura
昌宏 中村
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Abstract

(57)【要約】 【課題】大規模な中間立坑を設置する必要がなく、長距
離のシールドトンネルを構築することができる、シール
ドトンネルの連結方法を提供することを目的とする。 【解決手段】先行して１本の曲線シールドトンネルを構
築する。この先行トンネルの曲線部に向けて、他の後行
トンネルを掘進する。この後行トンネルによって、先行
トンネルの曲線部を削り取って掘進を続け、両シールド
トンネルを連結する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シールドトンネル
の連結方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】トンネルの距離が長くなると１台のシー
ルド掘進機で掘進するには工期が長くなりすぎる。その
ために両側からシールド掘進機を発進させて地中で合体
させる工法が採用されている。しかしさらに距離が長く
なると、中間に立坑を構築し、その立坑からシールド掘
進機を発進させ、１台のシールド掘進機で掘進する距離
を短くする工法を採用せざるを得ない。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】しかし前記したよう
な中間に立坑を構築する工法では、トンネルが深くなる
と多額の立坑構築の費用や、長い工事期間を要する。
【０００４】
【本発明の目的】本発明は上記したような従来の問題を
解決するためになされたもので、大規模な中間立坑を設
置する必要がなく、長距離のシールドトンネルを構築す
ることができる、シールドトンネルの連結方法を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、本発明のシールドトンネルの連結方法は、
先行して１本の曲線シールドトンネルを構築し、この先
行トンネルの曲線部に向けて、他の後行トンネルを掘進
し、後行トンネルによって、先行トンネルの曲線部を削
り取って掘進を続け、その後に後行トンネルは、先行ト
ンネルから離れる方向に向けて掘進を続けて行う、シー
ルドトンネルの連結方法を特徴としたものである。
【０００６】さらに本発明のシールド掘進機の連結方法
は、先行して１本の曲線シールドトンネルを構築し、こ
の先行トンネルの曲線部に向けて、他の後行トンネルを
掘進し、後行トンネルによって、先行トンネルの曲線部
を削り取って掘進を続け、両トンネルの軸線を一致させ
た後に、後行トンネルのシールド掘進機の外筒の一部
を、先行トンネルの外部に被覆して行う、シールドトン
ネルの連結方法を特徴としたものである。
【０００７】
【本発明の実施の態様】以下図面を参照しながら本発明
のシールドトンネルの連結方法の実施例について説明す
る。
【０００８】＜イ＞先行トンネルの構築。 先行して１本のシールドトンネルを構築する。この先行
トンネル１は、特に曲線シールドトンネルとして形成す
る。すなわち、地上から例えば平面αに沿って斜坑を、
所定のトンネルの中心線に至るまで構築し、その後にシ
ールド掘進機の中心を設計ラインに合致させて掘進を行
う。先行シールド掘進機１１の掘進と、その掘削跡をシ
ールド掘進機１１内部で組み立てたセグメントによって
被覆する工程は従来と同様である。
【０００９】＜ロ＞先行トンネル１の曲線部の構造。 先行トンネル１の曲線部では、曲線の外側に位置するセ
グメントの一部を、切削が容易な材料で形成した軟質セ
グメント１２で構築しておく。切削が容易な材料とは例
えば鉄筋の代わりに炭素繊維を配置したコンクリートな
どである。また軟質セグメント１２間、あるいは軟質セ
グメント１２と鉄筋コンクリート製の一般セグメント間
の結合にも炭素繊維を合成樹脂で固めたボルトなどを利
用する。そして先行トンネル１の内部には、後述するよ
うに、後行トンネル２が接触して離れて行く通路の形状
を予測して円弧状の仕切り壁１３を構築しておく。この
円弧状の仕切り壁１３の外側に、切削容易な軟質セグメ
ント１２を配置し、セグメント１２と仕切り壁１３との
間の空間は、エアモルタル１４などで充填しておく。仕
切り壁１３は、コンクリート製の円弧状セグメントを利
用できるが、鋼材を円弧状の壁に形成し、その内側を支
柱で支持するような構成を採用することもできる。
【００１０】＜ハ＞後行トンネル２の構築。 この先行トンネル１の曲線部に向けて、他の後行トンネ
ル２を掘進する。この後行トンネル２の中心線は、トン
ネルの設計ラインに合致した状態で掘進を続ける。この
後行トンネル２の構築も従来の工法と同様である。
【００１１】＜ニ＞後行トンネル２の接触。 後行トンネル２の掘進方向の前方にはすでに先行トンネ
ル１が構築してある。したがって後行トンネル２のシー
ルド掘進機は、先行トンネル１の曲線部に徐々に接近す
る。接近したら後行トンネル２のシールド掘進機によっ
て、先行トンネル１の外側の軟質セグメント１２、およ
び内部のエアモルタル１４などを削り取って掘進を続け
る。その際に、後行トンネル２の先行トンネル１側の壁
が、先行トンネル１の仕切り壁１３に接触した状態で構
築される。
【００１２】＜ホ＞後行トンネル２の離脱。 後行トンネル２のシールド掘進機２１は、後行トンネル
２の投影断面が先行トンネル１の投影断面と一致するま
で先行トンネル１の軟質セグメント１２を削り取って掘
進を続ける。 その後に後行トンネル２は、中心線から
外れる方向、すなわち先行トンネル１から離れる方向に
向けて平面βに沿って掘進を続ける。こうして、両トン
ネルは別方向から掘進してきて曲線部で接触し、その後
に離れる状態に配置されるから、両トンネルはＸ字状に
連結し、中心線が一致した２本のトンネルが連結するこ
とになる。
【００１３】＜ヘ＞両トンネルの貫通。 周囲の地盤を改良して補強した後、先行トンネル１の仕
切り壁１３、後行トンネル１の外側のセグメントを解体
して両トンネル間に存在する壁面を撤去し、貫通させ
る。その後に内部の梁などを構築して完成する。
【００１４】＜ト＞直接合体する工法。 以上の工法は、後行トンネル２のシールド掘進機２１
が、先行トンネル１への連結後には中心線から外側に外
れてゆく方法であったが、後行トンネル２をそのまま先
行トンネル１へ連結することもできる。そのために先行
トンネル１の曲線部は外側に軟質セグメントを配置し、
その内部はエアモルタル１４などを充填しておく。そし
て後行トンネル２のシールド掘進機は先行トンネル１の
曲線部に進入させ、両トンネルの軸線が一致した状態
で、先行トンネル１の外側の軟質セグメント１２および
内部のエアモルタル１４を削り取って掘進を続ける。後
行シールド掘進機２１が完全に先行トンネル１内部に位
置した状態で、後行シールド掘進機２１の内部装置と外
筒２２とを分離する。そして推進ジャッキを使用して外
筒２２のみを前進させ、先行トンネル１の外部に被せ
る。両トンネルの外径が同一寸法であれば後行シールド
掘進機２１の外筒２２は、先行トンネル１を外部から覆
うことができる。その後にシールド掘進機２１の内部の
装置やモルタルを撤去して両トンネルを貫通し、トンネ
ルの連結を完了する。
【００１５】
【本発明の効果】本発明のシールドトンネルの連結方法
は以上説明したようになるから次のような効果を得るこ
とができる。 ＜イ＞中間立坑を構築するほどの規模を要せずに、斜坑
トンネルを構築する程度の作業によって、１台のシール
ド掘進機による掘進から他のシールド掘進機による掘進
へと切り替えを行うことができる。したがって中間立坑
を設けることなく、短い工期で経済的に長距離のトンネ
ル構築することができる。 ＜ロ＞先行トンネル１の曲線部に、事前に後行シールド
掘進機の通過位置に合わせた仕切り壁を設置してあり、
後行シールド掘進機はその仕切り壁の外側のセグメント
を削り取る状態で前進を続ける。したがって後行トンネ
ル２は正確なガイドにしたがって曲線部を通過すること
ができ、精度の高い連結を行うことができる。 ＜ハ＞先行トンネル１の曲線部に、後行トンネル２を背
後から連結することができるから、平面的にＹ字状、Ｘ
字状の連結を行うことができる。 ＜ニ＞路線の直上に立坑の用地がなくとも施工すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシールドトンネルの連結方法の施工順
序の説明図。
【図２】施工順序の説明図。
【図３】施工順序の説明図。
【図４】施工順序の説明図。
【図５】先行トンネルの曲線部の説明図。
【図６】シールドトンネルの他の連結方法の施工順序の
説明図。
【図７】他の施工順序の説明図。
【図８】他の施工順序の説明図。
【図９】他の施工順序の説明図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 信明 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 (72)発明者 梶 修 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 (72)発明者 中村 昌宏 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 Ｆターム(参考） 2D054 AA02 AA04 AA07 AC01 EA09 FA01

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】先行して１本の曲線シールドトンネルを構
    築し、 この先行トンネルの曲線部に向けて、他の後行トンネル
    を掘進し、 後行トンネルによって、先行トンネルの曲線部を削り取
    って掘進を続け、 その後に後行トンネルは、先行トンネルから離れる方向
    に向けて掘進を続けて行う、 シールドトンネルの連結方法。
  2. 【請求項２】先行して１本の曲線シールドトンネルを構
    築し、 この先行トンネルの曲線部に向けて、他の後行トンネル
    を掘進し、 後行トンネルによって、先行トンネルの曲線部を削り取
    って掘進を続け、 両トンネルの軸線を一致させた後に、 後行トンネルのシールド掘進機の外筒の一部を、 先行トンネルの外部に被覆して行う、 シールドトンネルの連結方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005299087A (ja) * 2004-04-06 2005-10-27 Zenitaka Corp トンネルの接合継手、トンネルの接合構造及びトンネルの接合方法
JP2006200317A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Taisei Corp トンネルの分合流部の構築方法
JP2007191895A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Taisei Corp セグメント函体または推進函体とエアモルタルブロックの複合体、及び多連形断面トンネルの施工方法
JP2013087460A (ja) * 2011-10-17 2013-05-13 Taisei Corp トンネルの連結方法および連結用リング
CN111472802A (zh) * 2020-05-20 2020-07-31 国家电网有限公司 一种适用于tbm施工的水电站地下厂房通风洞和交通洞布置结构
CN112337513A (zh) * 2020-10-21 2021-02-09 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局 一种换流阀内冷水自动清洗循环装置

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