JPH061038B2 - トンネル、橋又はその類似物建設用の組み立て構築物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 明細書 本発明はトンネル、橋又はその類似物を建設するための
組み立て構築物、更に詳しくは、当該構築物の長手軸に
沿って複数の多角形扇状に折り曲げられた帯状単位構造
体を直線状に相並べて配置することにより構築される、
組み立て構築物に関する。

上記のような組立式の支持・被覆構築物において、帯状
単位構造体を少なくとも部分的に予備形成しておくと、
この状態で現場において取り扱いが容易であり、また帯
状単位構造体は当該構築物の組み立て時、剛直で一体的
な構築物とするために予め適当な処理が施されるが、上
述したような単位構造体を予備成形することにおいて問
題があった。

トンネル、小型の橋及びその類似物の建設分野において
使用されるある種の構築物においては屋根パネルのみを
予め組み立てておくようになっているが、この場合設置
現場に支え台、すなわち支柱及び／又は側部支持壁を設
けねばならないという不具合を伴う。他の構築物おいて
は屋根と支柱を分離してそれぞれ予め組み立てるように
しているが、この場合屋根と支柱間の堅固な接続を満足
にかつ経済的に達成することがとりわけ困難であること
が明らかになり、実際より一般には、より大きな厚さ及
び補強が必要であるにも拘わらず、単に支柱上に載置さ
れたのみの覆いが使用される。上記したものとは別に、
帯状単位構造体が単一部材として予め組み立てられ、従
ってより小さな厚さを有するものも利用できるが、この
ような帯状単位構造体は輸送が困難であるので、実際に
比較的大きな構築物の建設には使用することができな
い。

隣接するパネル対を互いに丁番取り付けして共面位置か
ら当該構築物全体が建造される直立折り曲げ位置に相対
的に回転するように製作された鉄筋コンクリート建造物
は米国特許第３８５４２６６号及び第３５９３４８２号
の各明細書から知られている。該公知の構築物は長い坑
道のような大型建造物に適さず、さらに構築物を建設し
ようとする現場で帯状単位構造体のキャスティングが必
要となる。

本発明の目的はトンネル、小型の橋又はその類似物建設
用の組み立て構築物を提供することである。この発明の
構築物は実質的に上述した不具合を有さず、ほぼ全体的
に予備成形されるとともに輸送を容易とした帯状単位構
造体を使用し、比較的大型の極めて堅固な構築物を建設
することができる。

この目的を達成するため、本発明は、複数の四角形コン
クリートパネル内部に埋込まれた複数の接続ロッドを介
してこれらコンクリートパネルを互いに連結して成る帯
状コンクリート単位構造体を予め複数準備し、組み立て
現場において各帯状鉄筋コンクリート単位構造体の隣接
コンクリートパネル間に延びる複数の接続ロッド部を、
各隣接コンクリートパネル端面の下部が互いに接触する
ように所定の角度をもって折り曲げることにより所定の
多角形扇状体を形成し、これら多角形扇状単位構造体を
起立させるとともにそれらの側縁部が接触するように直
線状に相並べて配置することにより構築される、トンネ
ル、橋又はその類似物建設用の組み立て構築物におい
て、 上記帯状単位構造体の隣接コンクリートパネル間に延び
る各接続ロッド部を組み立てようとする構築物の長手軸
と平行な直線と交差するように折り曲げて該構築物の凸
状外面部の近くの位置に蝶番関節軸部を形成し、 上記帯状単位構造体の隣接コンクリートパネル対の対向
端面部に下方に向かって次第に大きく離間する傾斜面部
を形成するとともに該各コンクリートパネルの底壁面部
の端面部に当該単位構造体の折り曲げ時に互いに接触す
る傾斜接触面部を形成し、構築物の組み立て時、各単位
構造体の折り曲げれた隣接コンクリートパネル対の互い
に対向した傾斜面部と傾斜接触面部とで当該構築物の長
手軸に沿って延びる縦空間部を画定し、 上記帯状単位構造体の各コンクリートパネルの両側部に
横方向に張り出す横フランジを形成し、現場で多角形扇
状に折り曲げられて連続的に相並べて配置された時、隣
接する多角形扇状単位構造体のコンクリートパネルの互
いに平行に対向して延びる側面部間に該横フランジを介
して空間部を画定し、及び 上記各多角形扇状単位構造体における隣接するコンクリ
ートパネルの端面部間に画定された縦空間部及び隣接す
る多角形扇状単位構造体におけるコンクリートパネルの
側面部間に画定された空間部に、それぞれ建築結合材料
を充填して硬化せしめて構築された、組み立て構築物を
提供する。

以下、単に非限定的な例として添付図面に表された好ま
しい実施例を参照しながら本発明を記述する。上記図面
において、 第１図は本発明に係る組み立て構築物の外観斜視図、 第２図は第１図の構築物のII−II線に沿った一部破断正
面図、 第３図は現場において第１図の構築物の建設前に見られ
る帯状単位構造体の外観斜視図、 第４図は第３図の帯状単位構造体の一部切欠側面図、 第５図は第４図の拡大詳細図、 第６図及び第７図はそれぞれ第４図のVI−VI線及びVII
−VII線に沿った断面図、 第８図、第９図、第９図、第１０図、第１１図は第３図
の帯状単位構造体を現場で持ち上げて最終的な構築形態
に折り曲げ成形する際に使用される装置を種々の連続的
な作用段階での様子を示す概略動作説明図、第１２図及
び第１３図はそれぞれ第１図のXII−XII線及びXIII−XI
II線に沿った断面図、及び 第１４図は第２図の単位構造体の変形例の正面図であ
る。

トンネル、小型の橋又はその類似物、例えば、地下道、
覆い付きダクト、箱体構築物等を建設するのに好適な、
組み立て支持・被覆構築物に概括的に符号１を付して示
す。上記構築物１は複数の多角形扇状に折り曲げられた
扇状単位構造体２を連続的に一直線状に相並べて配置し
て構築される。各帯状単位構造体２は所定寸法の多角形
扇体、例えば５角形半環体とされる。これら単位構造体
２から構成される構築物１は各帯状単位構造体２に対応
した多角形断面形状を有する。

各帯状単位構造体２は５角形扇体の各辺を形成する５つ
の矩形コンクリートパネル３，４，５により予備成形さ
れたものである。この帯状単位構造体２において、両端
の矩形コンクリートパネル３，３は現場で組み立てよう
とする構築物１の脚部を構成し、中央部の矩形コンクリ
ートパネル４及び中間部の２つの矩形コンクリートパネ
ル５，５は該構築物の屋根部分を構成する。第３図及び
第４図に示すように、帯状単位構造体２は５つの矩形コ
ンクリートパネル３，３，４，５，５を直線状に配列し
た形態に予備成形される。

上述したようにして簡単に製作された帯状単位構造体２
は極めて輸送容易なものとされる。

上記単位構造体２の各矩形コンクリートパネル３，４，
５は、それぞれ現場において組み立てられる構築物１の
凹状内面部を構成する底壁面部９と、該底壁面部９の両
側縁部に起立して互いに対向するように設けられた２つ
の横リブ１０を有する。各コンクリートパネル３，４，
５におけるこれら横リブ１０の底壁面部９と反対側の端
部に、複数の接続ロッド７が埋め込まれている。これら
接続ロッド７は１つのコンクリートパネルから隣接する
コンクリートパネルにわたって連続して延び、隣接する
コンクリートパネル間、３と４間及び４と５間を一体的
に接続する連結部材として作用する。当該構築物１の組
み立て現場において、帯状単位構造体２の隣接コンクリ
ートパネル対の間部に介在する各接続ロッド部分７ａは
共に実質的に当該構築物１の長手軸と平行な直線８上で
交差するように折り曲げられる。帯状単位構造体２にお
ける各隣接コンクリートパネル３，４及び５は傾斜端面
部３ａ，４ａ及び５ａを有するとともに各コンクリート
パネルの底壁面部９の端部下方にベベル状の傾斜接触端
面部６を有する。帯状単位構造体２の隣接するコンクリ
ートパネル対の対向する下方端面部６は当該帯状単位構
造体２の幅方向全長にわたって延びている。現場におい
て、当該構築物１を組み立てるにあたり、帯状単位構造
体２を５角形扇体を形成するように折り曲げたとき、各
隣接コンクリートパネル対の対向する下方端面部６が互
いに接触させられる。以下、各コンクリートパネルの下
方端面部６を傾斜接触面部という。更に、帯状単位構造
体２の各コンクリートパネル３，４，５の底壁面部９の
端部であって上記横リブ１０，１０間に凹状断面形状を
有する縦リブ１１が形成されている。各縦リブ１１は中
央領域に凹部１１ａを有し、構築物１を組み立てた後に
ケーブル又はダクト等を該凹部１１ａを介して容易に敷
設可能とされる。帯状単位構造体２における両端のコン
クリートパネル３，３及び中間のコンクリートパネル
５，５における両側縁部に起立する横リブ１０の上・下
の両端部に、横方向外方に張り出す横フランジ１２，１
２が形成される。単位構造体２の中央のコンクリートパ
ネル４の横リブ１０の下端部、すなわち該パネル４の底
壁面部９に近い部分にのみ横フランジ１２を有する。

第８図、第９図、第９図、第１０図及び第１１図は、現
場において、第３図に示す形態の帯状単位構造体２を持
ち上げて組み立て時の最終形態となるまで折り曲げ成形
する装置の各作用段階における動作状態を示す。上記装
置の２つの並置されたケーブル１３を有する。各ケーブ
ル１３は２つの直線状端部分、つまり長い端部分１４と
短い端部分１５及び２つの端部を接続する中央部分１６
を有する。２つのケーブル１３は、部分１５と１６間に
介在する接続リング１７及び部分１６と１４間に介在す
る２つのプーリ１８により互いに接続されている。プー
リ１８にはブレーキを設けても良い。該プーリ１８はフ
ック２０に引っ掛けられ、該フック２０を持ち上げるリ
フト機構の一部分１９を形成している。ケーブル１３の
長い直線状端部分１４の自由端部が帯状単位構造体２の
両端のコンクリートパネル３，３と接続される一方、短
い直線状端部分１５の自由端部が帯状単位構造体２の中
間のコンクリートパネル４，４と接続される。このよう
にしてリフト機構部１９が持ち上げられると、単位構造
体２の各コンクリートパネル３，４，５が上昇する。ケ
ーブル１３の長さ及び配置を調節して帯状単位構造体２
に対する中央部分１６が該帯状単位構造体２の各コンク
リートパネル３，４，５に作用する重力を利用して隣接
するコンクリートパネル間に相対回転運動を生じさせ、
これにより接続ロッド７の隣接コンクリートパネル対の
間部に介在する接続ロッド部分７ａが折り曲げられる。
第８図、第９図、第１０図及び第１１図に順次示される
ように、各隣接コンクリートパネル対間の相対回転運動
は、隣接するコンクリートパネル間を接続する蝶番型関
節部が形成された直線８を軸としてその回りに行われ
る。この折り曲げ成形作用の最終段階において、ケーブ
ル１３の各外側直線状端部分１４は予め適当に定められ
た作用点１４ａで支持されるようになっている。

帯状単位構造体２の各隣接コンクリートパネル３，４，
５は、第１１図に示すように、対向する傾斜接触面部
６，６が互いに接触するまで漸次回転運動を行う。その
後、帯状単位構造体２は最終形態に折り曲げ成形され、
現場でそれまでに配置された折り曲げ成形された帯状単
位構造体２に相並べて横付けされる。このようにして相
並べられた各隣接帯状単位構造体２の中央の頂部コンク
リートパネル４の両側縁部間に頂部に開口を形成すると
ともに下部を横フランジ１２で閉鎖された空間部２１が
形成される。隣接するコンクリートパネル３と５の両側
縁部の横リブ１０，１０の上・下端部に形成された横フ
ランジ１２，１２により閉鎖された空間部２３が形成さ
れる。組み立て現場において、上記空間部２１，２２に
補強ロッド２４が配置され、その後空間部２３の開口か
らコンクリート液が注入され、該コンクリート液が空間
部２１，２２の内部に広がり、該コンクリートが硬化す
ると、これにより隣接する帯状単位構造体２が一体化さ
れて構築物１が完成する。なお、現場において公知の方
法によりコンクリート土台２５が設けられる。

以上のようにして構築物１は複数の折り曲げ成形された
帯状単位構造体２により建造される。第１４図に、予備
成形され、頭上で中央部を互いに接続されるように対向
配置された２つの部材２ａ，２ｂから成る帯状単位構造
体２を用いて建設された構築物１が示される（組み立て
時、相互に接続される前の部材２ａ，２ｂの状態を点線
で示す）。各単位構造体の部材２ａ，２ｂはそれぞれ３
つのコンクリートパネル３ａ，４ａ，５ａ及び３ｂ，４
ｂ，５ｂにより形成される。コンクリートパネル３ａ及
び３ｂは現場において帯状単位構造体２の側壁部を形成
する。パネル５ａ及び５ｂは傾斜した側壁を形成し、パ
ネル４ａ及び４ｂは帯状単位構造体２の上被覆壁部を形
成する。

発明の原理は同一であるが、構成及び作用の形態は本発
明範囲を逸脱しない限り、以上に記述し、かつ表したも
のから広範に変更することができる。

例えば、各接続ロッド７の部分７ａは直線８と交差する
ようにする代わりに、構築物１の長手軸と平行な同一平
面内に存在するように折り曲げることができ、これによ
り組み立て時各隣接コンクリートパネル対間で相対回転
運動を行わせることができる。更に、各コンクリートパ
ネル３，４，５は平坦なものに代えて、その一つ、例え
ば屋根部を形成する中央のコンクリートパネル４はドー
ム状に湾曲した形状のものとしてもよい。

又、接続ロッド７の隣接コンクリートパネル間部に介在
する接続ロッド部分７ａをコンクリートパネルの底壁面
部９の近傍に配置し、これにより構築物１の屋根部の凹
状内壁面の近くの位置において蝶番型関節部を形成する
ようにしてもよい。この場合パネル間の相互の位置決め
は、例えば横リブ１０の自由端部に近い位置において１
つのコンクリートパネルから隣接するコンクリートパネ
ルに向けて延びる折り曲げられた接続ロッド又は柔軟な
補強部材により達成することができる。組み立て時帯状
単位構造体の各隣接するコンクリートパネルが相互に相
対回転運動を行い、折り曲げられた接続ロッド又は柔軟
な補強部材を漸次伸張せしめ、その長さに応じて各コン
クリートパネルの最終的な相互位置を決定されるように
することができる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の四角形コンクリートパネル(3,4,5)
   内部に埋込まれた複数の接続ロッド(7)を介してこれら
   コンクリートパネル(3,4,5)を互いに連結して成る帯状
   コンクリート単位構造体(2)を予め複数準備し、組み立
   て現場において各帯状鉄筋コンクリート単位構造体(2)
   の隣接コンクリートパネル(3,4,5)間に延びる複数の接
   続ロッド部(7a)を、各隣接コンクリートパネル(3,4,5)
   端面の下部が互いに接触するように所定の角度をもって
   折り曲げることにより所定の多角形扇状体を形成し、こ
   れら多角形扇状単位構造体(2)を起立させるとともにそ
   れらの側縁部が接触するように直線状に相並べて配置す
   ることにより構築される、トンネル、橋又はその類似物
   建設用の組み立て構築物(1)において、 上記帯状単位構造体(2)の隣接コンクリートパネル(3,4,
   5)間に延びる各接続ロッド部(7a)を組み立てようとする
   構築物(1)の長手軸と平行な直線と交差するように折り
   曲げて該構築物(1)の凸状外面部の近くの位置に蝶番関
   節軸部(8)を形成し、 上記帯状単位構造体(2)の隣接コンクリートパネル対(3
   と4,4と5)の対向端面部に下方に向かって次第に大きく
   離間する傾斜面部(3aと4a,4aと5a)を形成するとともに
   該各コンクリートパネル(3,4,5)の底壁面部(9)の端面部
   に当該単位構造体(2)の折り曲げ時に互いに接触する傾
   斜接触面部(6)を形成し、構築物(1)の組み立て時、各単
   位構造体(2)の折り曲げれた隣接コンクリートパネル対
   の互いに対向した傾斜面部(3aと4a,4aと5a)と傾斜接触
   面部(6)とで当該構築物(1)の長手軸に沿って延びる縦空
   間部(23)を画定し、 上記帯状単位構造体(2)の各コンクリートパネル(3,4,5)
   の両側部に横方向に張り出す横フランジ(12)を形成し、
   現場で多角形扇状に折り曲げられて連続的に相並べて配
   置された時、隣接する多角形扇状単位構造体(2)のコン
   クリートパネル(3,4,5)の互いに平行に対向して延びる
   側面部間に該横フランジ(12)を介して空間部(21,22)を
   画定し、及び 上記各多角形扇状単位構造体(2)における隣接するコン
   クリートパネル(3,4,5)の端面部間に画定された縦空間
   部(23)及び隣接する多角形扇状単位構造体(2)における
   コンクリートパネル(3,4,5)の側面部間に画定された空
   間部(21,22)に、それぞれ建築結合材料を充填して硬化
   せしめて構築された、組み立て構築物。
2. 【請求項２】帯状単位構造体(2)の各コンクリートパネ
   ル(3,4,5)内部に連続して延びる接続ロッド(7)が当該帯
   状単位構造体(2)の強化ロッドとして作用するようにし
   た、第１項記載の組み立て構築物。
3. 【請求項３】帯状単位構造体(2)の各コンクリートパネ
   ル(3,4,5)が組み立てようとする多角形状構築物(1)の内
   壁面部を構成する底壁面部(9)と該底壁面部(9)の両側縁
   部に起立して互いに対向するように形成された少なくと
   も２つの横リブ(10)を有し、該各横リブ(10)の端面下方
   部及び上記底壁面部(9)の端面部が傾斜接触面部(6)を構
   成している、第１項記載の組み立て構築物。
4. 【請求項４】帯状単位構造体(2)における各コンクリー
   トパネル(3,4,5)の底壁面部(9)の端部であって該底壁面
   部(9)の両側縁部に起立した２つの横リブ(10)間部に組
   み立てようとする構築物(1)の長手軸と平行に延びる凹
   状断面を有する縦リブ(11)を形成し、該縦リブ(11)の外
   面部が傾斜面部(3a,4a,5a)を構成している、第１項記載
   の組み立て構築物。