JPH02210195A - 水底トンネルの構築方法と構築用装置 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、特に土の被覆の浅い場所にトンネルを構築す
る場合において、溝のしゅんせつ時に、周囲の水域を汚
染することがない、水底トンネルの構築方法と装置に関
するものである。

〈従来の技術〉 水底に設けるトンネルの施工方法としてシールドトンネ
ルと沈埋工法が存在する。

シールド工法は、後方に組み立てたセグメントや打設し
たコンクリート壁面に反力をとり、前方の土砂を掘削し
つつシールド掘進機を前進させる方法である。

この工法では被覆土砂の厚さが十分にあれば水中汚染の
影響はないが、土砂の被覆厚さがまったくなく、海底に
溝を掘りながら掘進するような場合には掘削土砂が周囲
に拡散して汚染してしまう。

さらに掘削した土砂は輸送パイプを通して後方へ排出す
るものであるから、シールド掘進機の前進のたびにパイ
プを順次延長する手間を必要とする。

一方、沈埋工法では海底にトレンチを掘って、その内部
に陸上で製造してきた函体を沈下させる工法である。

そのために海上を大型の作業船が往復しあるいは停泊す
ることになり、海上交通の障害となりやすい。

またトレンチの掘削、埋め戻しに際して土砂を周囲に拡
散する作業が多（、海水を汚染してしまう。

〈本発明の目的〉 本発明は、以上のような条件下でのトンネルの施工につ
いてなされたもので、土砂の被覆厚さがまったくない場
合にも、周囲の環境を汚染せずに掘進することのできる
方法と装置を提供することを目的とする。

さらに、掘進の進行によっても、煩雑な排土用パイプの
延長、接続作業を必要としない、方法と装置を提供する
ことを目的とする。

さらに沈埋工法に比較して、海上での作業を減らして海
上交通の障害とならない、方法と装置を提供することを
目的とする。

〈本発明の構成〉 次に本発明の一実施例について説明する。

〈イ〉シールド掘進機 本発明の工法に使用するシールド掘進機１は、特に土砂
を切羽に取り込む形式のものである。

すなわち、シールド掘進機１の全面は一部、または全部
を開放し、その内部側には隔壁１１を設けて、土砂室１
２を形成する。

この土砂室１２に取り込んだ土砂の機体内部への流入は
隔壁１１で阻止されることになる。

〈口〉土砂輸送パイプ 以上の構造は公知のシールド掘進機とほぼ同様であるが
、特に本発明のシールド掘進機では、土砂室１２の一部
には土砂輸送パイプ２の一端を取り付ける。

この土砂輸送パイプ２は、シールド掘進機１の内部を貫
通しない。

そのために、パイプ２の他端は水上に向けて立ち上げ、
その上端を水上に露出させ、後述する作業船３のプラン
ト３１に輸送できるように構成する。

さらに土砂室１２には、土砂輸送パイプ２と平行して、
泥水回収パイプ２１を設置する。

この泥水回収パイプ２１では、作業船３のプラント３１
で分離した後の泥水を、再び土砂室１２に向けて輸送す
るパイプである。

くハ〉作業船 シールド掘進機１の上部の水面には作業船３を浮かべて
お（。

この作業船３は、泥水と土砂とを分離するプラント３１
を設けである。

このプラント３１に、前記した土砂輸送パイプ２と、泥
水回収パイプ２１とを接続する。

さらにこの作業船３には、分離した土砂を再び海中に投
入するための投入筒３２をほぼ垂直下向きに取り付ける
。

〈施工方法〉 次に上記の装置を組み合わせた施工方法について説明す
る。

〈イ〉掘進 公知のシールド掘進機と同様に、シールド掘進機１の後
部に形成したトンネル本体１３に反力を取って前進力を
得る。

トンネル本体１３はセグメントの組み立て、コンクリー
トの打設など公知の方法を採用する。

そして前部の回転カッターなどを利用して土砂を土砂室
１２内部に取り入れる。

〈口〉土砂の水上への輸送 土砂室１２内に取り入れた土砂は、土砂輸送パイプ２を
通して水上に向けて泥水とともに押し上げる。

したがって従来の方法のように、トンネル本体１３の内
部を通して土砂を後方に向けて輸送する必要はない。

土砂輸送パイプ２の端は、作業船３のプラント３１に向
けて開放しているから、輸送された土砂は泥土と泥水に
分離される。

〈ハ〉泥水の回収 泥水は作業船３の外部へ廃棄することなく、再したがっ
て比重の高い泥水を無駄なく補給することができる。

く二〉土砂による被覆 海底に構築したトンネル本体１３は、保護のためにその
上部を土砂で被覆する。

そのために、作業船３の土砂投入筒３２から、土砂を海
底に構築したトンネル本体１３の上部、および周囲に向
けて投下する。

〈ホ〉その他 トンネル本体１３の保護のために、上部や周囲に防護ブ
ロックを搭載したり、周囲にモルタルを注入する方法は
、従来と同様である。

〈本発明の効果〉 本発明は上記したような方法で施工する施工方法と装置
であるから、次のような効果を得ることができる。

〈イ〉水底において土砂の被覆厚さかまった（ないよう
な条件であっても、周囲の環境を汚染することな（シー
ルド掘進機の掘進、トンネルの施工、土砂による被覆を
行うことができる。

〈口〉土砂の被覆のまったくない深さにおいて、溝を掘
削しながらトンネルを構築することができるから、深い
位置に設置する場合に比較してトンネルの延長を短くす
ることができ、きわめて経済的である。

〈ハ〉掘削した土砂を従来のシールド掘進機のように機
体内部を通過させず、切羽から直接海上に輸送して処理
してしまう。

そのために機体の前進にともなう煩雑な土砂排出パイプ
の延長作業が不要である。

またシールド掘進機の内部には土砂排出用の輸送管、そ
の他の設置が不要となり、十分な内部空間を確保するこ
とができる。

〈二〉シールド掘進機の上部が海底に露出したまま掘進
を行う。

したがって万一機械などに問題が発生した場合でも、海
上からの修理、その他の対処を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明の施工状態の説明図 第２図：その正面図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）前部を開放した土砂室を有し、 かつこの土砂室の土砂を水上に押し上げるパイプを設け
   、 かつ後方に反力をとって前進する掘進装置を使用して、 この掘進装置の上には実質的に土被りがない状態で水底
   に溝を掘削しつつ、 その後部にはトンネル本体を構築し、 土砂室に収納した土砂は水上の作業船において回収する
   、 水底トンネルの構築方法
2. （２）前面はその一部または全部を開放し その内部には隔壁を設けて土砂室を構成し、土砂室には
   内部の土砂を水上に向けて吐出するパイプの一端を開放
   し、 そのパイプ他端は装置の外部に向けて開放した、 後方に反力を取って前進する、 水底トンネルの構築用装置