JPH0726894A - セグメントの継手構造 - Google Patents
セグメントの継手構造Info
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- JPH0726894A JPH0726894A JP5167175A JP16717593A JPH0726894A JP H0726894 A JPH0726894 A JP H0726894A JP 5167175 A JP5167175 A JP 5167175A JP 16717593 A JP16717593 A JP 16717593A JP H0726894 A JPH0726894 A JP H0726894A
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 2
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- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 外力に対するセグメント１０の変位を許容す
ることにより応力集中を防止して、破壊しにくいセグメ
ント１０の継手構造を提供する。 【構成】 互いに端面を対向配置したセグメント１０，
１０の間に継手材１１を介在することにより、数ミリ程
度の隙間１２を形成してなっている。対向するセグメン
ト１０，１０の接合端面には、継手材１１が嵌入される
溝１３が互いに対向する位置に形成されている。
ることにより応力集中を防止して、破壊しにくいセグメ
ント１０の継手構造を提供する。 【構成】 互いに端面を対向配置したセグメント１０，
１０の間に継手材１１を介在することにより、数ミリ程
度の隙間１２を形成してなっている。対向するセグメン
ト１０，１０の接合端面には、継手材１１が嵌入される
溝１３が互いに対向する位置に形成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、接合する一対の円弧版
状のセグメントを、周方向に沿わせた状態で、周方向端
面である互いの接合端面同志を合わせ両者を接合させる
セグメントの継手構造に関する。
状のセグメントを、周方向に沿わせた状態で、周方向端
面である互いの接合端面同志を合わせ両者を接合させる
セグメントの継手構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年のトンネル工法は、シールドマシン
によって地盤を掘削しながら、その後方で、円弧版状の
セグメント（一般に鉄筋コンクリート製）を順次接合し
て円筒状のトンネル壁体を構築していく、いわゆるシー
ルド工法が一般的になってきている。
によって地盤を掘削しながら、その後方で、円弧版状の
セグメント（一般に鉄筋コンクリート製）を順次接合し
て円筒状のトンネル壁体を構築していく、いわゆるシー
ルド工法が一般的になってきている。
【０００３】上記セグメント同志の接合は、図４に示す
ように、互いに接合するセグメント（この場合鉄筋コン
クリート製）１の接合端面１ａに適宜数埋設したプレー
ト状の継手金具２同志を、ボルト３及びナット４により
締結する手段が一般的である。セグメント１の内面（凹
面）側には、ボルト３及びナット４の配設並びにこれら
の締結作業を可能とするための、締結凹所５が予め形成
されている。
ように、互いに接合するセグメント（この場合鉄筋コン
クリート製）１の接合端面１ａに適宜数埋設したプレー
ト状の継手金具２同志を、ボルト３及びナット４により
締結する手段が一般的である。セグメント１の内面（凹
面）側には、ボルト３及びナット４の配設並びにこれら
の締結作業を可能とするための、締結凹所５が予め形成
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ようなセグメント同志の接合の場合、接合されているセ
グメント１，１間に相対的に作用する外力を、前記ボル
ト３及びナット４の締結力で支持するので、より大型の
セグメント１を用いる場合や、土圧等の外力が大きい場
合には、前記ボルト３やナット４が大型化して締結用の
工具も大型化することから締結の作業性が低下するとい
った問題が生じる。また、前記ボルト３及びナット４，
締結用工具の大型化は、締結凹所５の大型化を必要とす
るので、セグメント１において、締結凹所５の近傍の耐
力が局部的に低下することが懸念される。
ようなセグメント同志の接合の場合、接合されているセ
グメント１，１間に相対的に作用する外力を、前記ボル
ト３及びナット４の締結力で支持するので、より大型の
セグメント１を用いる場合や、土圧等の外力が大きい場
合には、前記ボルト３やナット４が大型化して締結用の
工具も大型化することから締結の作業性が低下するとい
った問題が生じる。また、前記ボルト３及びナット４，
締結用工具の大型化は、締結凹所５の大型化を必要とす
るので、セグメント１において、締結凹所５の近傍の耐
力が局部的に低下することが懸念される。
【０００５】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、外力に対するセグメントの変位を許容することに
より応力集中を防止して、破壊しにくいセグメントの継
手構造を提供することを目的とするものである。
ので、外力に対するセグメントの変位を許容することに
より応力集中を防止して、破壊しにくいセグメントの継
手構造を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のセグメントの継
手構造では、接合する一対の円弧版状のセグメントを、
周方向に沿わせた状態で、周方向端面である互いの接合
端面同志を合わせ両者を接合させるセグメントの継手構
造において、接合すべきセグメントの対の接合端面間
に、弾性を有する断面円形の継手材をセグメントの円弧
の軸方向に介在することにより隙間を形成したこと、な
らびに、請求項１記載のセグメントの継手構造であっ
て、接合すべきセグメントの内少なくとも一方の接合端
面に、前記継手材が嵌入可能な溝を形成したことを前記
課題の解決手段とした。
手構造では、接合する一対の円弧版状のセグメントを、
周方向に沿わせた状態で、周方向端面である互いの接合
端面同志を合わせ両者を接合させるセグメントの継手構
造において、接合すべきセグメントの対の接合端面間
に、弾性を有する断面円形の継手材をセグメントの円弧
の軸方向に介在することにより隙間を形成したこと、な
らびに、請求項１記載のセグメントの継手構造であっ
て、接合すべきセグメントの内少なくとも一方の接合端
面に、前記継手材が嵌入可能な溝を形成したことを前記
課題の解決手段とした。
【０００７】
【作用】請求項１記載のセグメントの継手構造によれ
ば、周方向で隣接するセグメントに対して外力が偏在す
る場合、継手構造を介して接合されている接合端部が継
手材を中心として相対回動することによりセグメント間
の隙間の範囲で変位する。端面の変位により接合端部が
変位したセグメントは、一側の接合端面の変位に対し
て、他側の接合端部が反対方向に変位するので、セグメ
ント中央部を中心としてその厚さ方向に回動する。請求
項２記載のセグメントの継手構造によれば、継手材と溝
とが嵌合しているので、接合されているセグメントの相
対回動がより安定して行われる。また、セグメントが限
界まで変位した際には、セグメントの厚さ方向への変位
力を溝と継手材の接合面全体に応力を発生して支持す
る。
ば、周方向で隣接するセグメントに対して外力が偏在す
る場合、継手構造を介して接合されている接合端部が継
手材を中心として相対回動することによりセグメント間
の隙間の範囲で変位する。端面の変位により接合端部が
変位したセグメントは、一側の接合端面の変位に対し
て、他側の接合端部が反対方向に変位するので、セグメ
ント中央部を中心としてその厚さ方向に回動する。請求
項２記載のセグメントの継手構造によれば、継手材と溝
とが嵌合しているので、接合されているセグメントの相
対回動がより安定して行われる。また、セグメントが限
界まで変位した際には、セグメントの厚さ方向への変位
力を溝と継手材の接合面全体に応力を発生して支持す
る。
【０００８】
【実施例】以下本発明の一実施例を、図１ないし図３を
参照して説明する。図中符号１０はセグメント、１１は
継手材、１２は隙間、１３は溝である。なお、図中、前
記図４同一の構成部分には同一の符号を付し、その説明
を簡略化する。本実施例のセグメントの継手構造は、互
いに端面を対向配置したセグメント１０，１０の間に継
手材１１を介在することにより、数ミリ程度の隙間１２
を形成してなっている。セグメント１０，１０の対向配
置された接合端面には、前記継手材１１を位置決めする
溝１３がセグメント１０の円弧の軸線方向（図３のリン
グにおける厚さ方向）に沿って形成されている。また、
図１に示すように、セグメントの継手構造の外側（図中
上方）には、セグメント１０を接合してなるリング状の
壁体の内外に遮水する遮水材１４が介装されている。
参照して説明する。図中符号１０はセグメント、１１は
継手材、１２は隙間、１３は溝である。なお、図中、前
記図４同一の構成部分には同一の符号を付し、その説明
を簡略化する。本実施例のセグメントの継手構造は、互
いに端面を対向配置したセグメント１０，１０の間に継
手材１１を介在することにより、数ミリ程度の隙間１２
を形成してなっている。セグメント１０，１０の対向配
置された接合端面には、前記継手材１１を位置決めする
溝１３がセグメント１０の円弧の軸線方向（図３のリン
グにおける厚さ方向）に沿って形成されている。また、
図１に示すように、セグメントの継手構造の外側（図中
上方）には、セグメント１０を接合してなるリング状の
壁体の内外に遮水する遮水材１４が介装されている。
【０００９】前記継手材１１及び遮水材１４は、セグメ
ント１の幅（図３に示すリング体の軸線方向）と同一の
長さに形成されているので、図３に示すようなリング体
を軸線方向に接続してなるトンネル壁体を形成した際に
は、継手材１１及び遮水材１４がトンネル壁体の長さ方
向全体に延在するようになっている。前記溝１３は、前
記継手材１１の外面の半分よりやや少ない部分が埋設可
能な形状に形成され、対向する溝１３，１３の間で継手
材１１を挟持するようになっている。継手材１１の対向
する溝１３，１３の間に覆われない部分は、セグメント
１０，１０間に露出することとなり、この露出量が隙間
１２の大きさを決定している。なお、溝１３は、対向す
る接合端面の内の一方のみに設けてもよい。また、溝１
３は、継手材１１の外面と一致しない形状であってもよ
い。遮水材１４は伸縮性に富む材料で形成されていると
ともに、接合端面に形成した凹所１５に充填されて十分
な伸縮量が確保されているので、遮水材１４近傍の隙間
１２の幅の伸縮に対して、遮水性を維持可能になってい
る。
ント１の幅（図３に示すリング体の軸線方向）と同一の
長さに形成されているので、図３に示すようなリング体
を軸線方向に接続してなるトンネル壁体を形成した際に
は、継手材１１及び遮水材１４がトンネル壁体の長さ方
向全体に延在するようになっている。前記溝１３は、前
記継手材１１の外面の半分よりやや少ない部分が埋設可
能な形状に形成され、対向する溝１３，１３の間で継手
材１１を挟持するようになっている。継手材１１の対向
する溝１３，１３の間に覆われない部分は、セグメント
１０，１０間に露出することとなり、この露出量が隙間
１２の大きさを決定している。なお、溝１３は、対向す
る接合端面の内の一方のみに設けてもよい。また、溝１
３は、継手材１１の外面と一致しない形状であってもよ
い。遮水材１４は伸縮性に富む材料で形成されていると
ともに、接合端面に形成した凹所１５に充填されて十分
な伸縮量が確保されているので、遮水材１４近傍の隙間
１２の幅の伸縮に対して、遮水性を維持可能になってい
る。
【００１０】以下、本実施例の作用及び効果を説明す
る。前記セグメントの継手構造を用いたトンネル壁体に
外力が作用する場合、作用する外力が壁体に全体に一様
に作用する場合には、セグメント１０，１０の端面同志
が当接するまで継手材１１がトンネル壁体の周方向に押
圧されて、壁体の断面が縮径する。一方、前記外力が偏
在する場合には、相対的に作用する力が異なるセグメン
ト１０，１０を連結するセグメントの継手構造において
は、一方のセグメント１０に対して他方のセグメント１
０が継手材１１を中心として回動する。前記回動は、端
面同志が当接するまで可能なので、隙間１２の範囲で自
在である。
る。前記セグメントの継手構造を用いたトンネル壁体に
外力が作用する場合、作用する外力が壁体に全体に一様
に作用する場合には、セグメント１０，１０の端面同志
が当接するまで継手材１１がトンネル壁体の周方向に押
圧されて、壁体の断面が縮径する。一方、前記外力が偏
在する場合には、相対的に作用する力が異なるセグメン
ト１０，１０を連結するセグメントの継手構造において
は、一方のセグメント１０に対して他方のセグメント１
０が継手材１１を中心として回動する。前記回動は、端
面同志が当接するまで可能なので、隙間１２の範囲で自
在である。
【００１１】したがって、前記セグメントの継手構造
は、セグメント１０に外力が作用した際に、セグメント
１０が変位することにより外力に対する応力を生じない
ので、トンネル壁体の耐久性を向上することができる。
また、セグメント１０は前記セグメント１に比して締結
凹所５やボルト穴等が無いので強度が向上していること
は勿論、セグメント１０が回動の限界まで変位した際に
は、セグメント１０同志の当接部分及びセグメント１０
と継手材１１との接触部分に応力が生じるが、前記応力
は、セグメント１０の端部の広い範囲で生じて前記ボル
トやナットに比して分散するので、セグメント１０全体
の耐力が増大する。なお、セグメント１０は、形状が単
純なので、製造が容易である上、前記応力分散で肉薄に
形成することができるので、製造コストが低減する。前
記の結果、本実施例のセグメントの継手構造は、トンネ
ル壁体の耐久性を著しく向上することは勿論、コストを
低減することができるといった優れた効果を発揮する。
は、セグメント１０に外力が作用した際に、セグメント
１０が変位することにより外力に対する応力を生じない
ので、トンネル壁体の耐久性を向上することができる。
また、セグメント１０は前記セグメント１に比して締結
凹所５やボルト穴等が無いので強度が向上していること
は勿論、セグメント１０が回動の限界まで変位した際に
は、セグメント１０同志の当接部分及びセグメント１０
と継手材１１との接触部分に応力が生じるが、前記応力
は、セグメント１０の端部の広い範囲で生じて前記ボル
トやナットに比して分散するので、セグメント１０全体
の耐力が増大する。なお、セグメント１０は、形状が単
純なので、製造が容易である上、前記応力分散で肉薄に
形成することができるので、製造コストが低減する。前
記の結果、本実施例のセグメントの継手構造は、トンネ
ル壁体の耐久性を著しく向上することは勿論、コストを
低減することができるといった優れた効果を発揮する。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載のセ
グメントの継手構造によれば、接合する一対の円弧版状
のセグメントを、周方向に沿わせた状態で、周方向端面
である互いの接合端面同志を合わせ両者を接合させるセ
グメントの継手構造において、接合すべきセグメントの
対の接合端面間に、弾性を有する断面円形の継手材をセ
グメントの円弧の軸方向に介在することにより隙間を形
成したことを特徴とするから、セグメントに外力が作用
した際に、セグメントが継手材を中心として回動するこ
とによりセグメント間の隙間の範囲で変位して主に曲げ
応力を負担しないので、継手が破壊しない上、セグメン
トが回動の限界まで変位した際にはセグメント間の支圧
面積が広いので応力集中が少なく耐力が向上するほか、
セグメントに締結凹所やボルト孔などの設置が不要なの
でセグメントの構造の簡略化や肉厚の減少を可能とし
て、コストを低減することができる。
グメントの継手構造によれば、接合する一対の円弧版状
のセグメントを、周方向に沿わせた状態で、周方向端面
である互いの接合端面同志を合わせ両者を接合させるセ
グメントの継手構造において、接合すべきセグメントの
対の接合端面間に、弾性を有する断面円形の継手材をセ
グメントの円弧の軸方向に介在することにより隙間を形
成したことを特徴とするから、セグメントに外力が作用
した際に、セグメントが継手材を中心として回動するこ
とによりセグメント間の隙間の範囲で変位して主に曲げ
応力を負担しないので、継手が破壊しない上、セグメン
トが回動の限界まで変位した際にはセグメント間の支圧
面積が広いので応力集中が少なく耐力が向上するほか、
セグメントに締結凹所やボルト孔などの設置が不要なの
でセグメントの構造の簡略化や肉厚の減少を可能とし
て、コストを低減することができる。
【００１３】請求項２記載のセグメントの継手構造によ
れば、請求項１記載のセグメントの継手構造であって、
接合すべきセグメントの内少なくとも一方の接合端面
に、前記継手材が嵌入可能な溝を形成したことを特徴と
するから、セグメントが回動の限界まで変位した際に
は、セグメント同志の当接部分及びセグメントと継手材
との接触部分で外力に対する応力を発生するので、一層
の応力の分散が可能で、セグメントの耐久力を一層増大
することができる。
れば、請求項１記載のセグメントの継手構造であって、
接合すべきセグメントの内少なくとも一方の接合端面
に、前記継手材が嵌入可能な溝を形成したことを特徴と
するから、セグメントが回動の限界まで変位した際に
は、セグメント同志の当接部分及びセグメントと継手材
との接触部分で外力に対する応力を発生するので、一層
の応力の分散が可能で、セグメントの耐久力を一層増大
することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】継手材を示す斜視図である。
【図３】本発明の継手構造を用いてセグメントを周方向
に連結してなるリング体を示す全体斜視図である。
に連結してなるリング体を示す全体斜視図である。
【図４】従来のセグメントの継手構造を示す部分斜視図
である。
である。
１０ セグメント １１ 継手材 １２ 隙間
Claims (2)
- 【請求項１】 接合する一対の円弧版状のセグメント
を、周方向に沿わせた状態で、周方向端面である互いの
接合端面同志を合わせ両者を接合させるセグメントの継
手構造において、 接合すべきセグメントの対の接合端面間に、弾性を有す
る断面円形の継手材をセグメントの円弧の軸方向に介在
することにより隙間を形成したことを特徴とするセグメ
ントの継手構造。 - 【請求項２】 請求項１記載のセグメントの継手構造で
あって、接合すべきセグメントの内少なくとも一方の接
合端面には、前記継手材が嵌入可能な溝が形成されてい
ることを特徴とするセグメントの継手構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5167175A JPH0726894A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | セグメントの継手構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5167175A JPH0726894A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | セグメントの継手構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0726894A true JPH0726894A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=15844815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5167175A Pending JPH0726894A (ja) | 1993-07-06 | 1993-07-06 | セグメントの継手構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726894A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6129994A (en) * | 1995-03-08 | 2000-10-10 | Tocalo Co., Ltd. | Member having composite coating and process for producing the same |
-
1993
- 1993-07-06 JP JP5167175A patent/JPH0726894A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6129994A (en) * | 1995-03-08 | 2000-10-10 | Tocalo Co., Ltd. | Member having composite coating and process for producing the same |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010605 |