JPH072793Y2 - ボックス型セグメントリング - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、連結されるセグメント
により、断面がたとえば正方形等の多角形状のトンネル
内壁を形成するボックス型セグメントリングに関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、断面正方形状あるいは長方形
状のトンネルをシールド工法等により構築する場合、掘
削穴の内周壁に据え付けられトンネル内壁として形成さ
れるいわゆるボックス型セグメントリングにおいては、
図６に示すように、土圧等の外圧によって受ける曲げモ
ーメントはＡで示す部分が最も小さく、したがって、こ
の部分に継手部が位置するようにして各メインセグメン
ト１、２、３を連結し、最後に連結する差し込みピース
としてのキーセグメント４を、直線状の４つの辺部のう
ちの上側に挿入している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところが、上記のセグ
メントリングにおけるキーセグメント４は、辺部に配さ
れるものであるから必然的に大型となってしまい、この
キーセグメント４そのものに大きな圧力がかかってクラ
ック等の損傷が発生したり、欠落しやすい状態となると
いった不具合が生じる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本考案は上記課題を解決
するためになされたものであって、セグメントが隅角部
を介して矩形状に連結されてなり、軸方向に順次連結さ
れることにより筒状体を構築するボックス型セグメント
リングにおいて、直線状の辺部を形成する板状の４片の
メインセグメントと、前記隅角部に挿入されて組み付け
られる４片のキーセグメントとからなり、該キーセグメ
ントは、その幅が、軸方向への挿入方向に向かって漸次
狭小となるテーパ状に形成されるとともに、前記キーセ
グメントの１片を挟む２片のメインセグメントが、それ
ぞれ略９０度の角度をもって組み立てられることを特徴
としている。

【０００５】

【作用】本考案のボックス型セグメントリングによれ
ば、小型化されることによってキーセグメントにかかる
圧力が軽減され、キーセグメントの損傷や欠落といった
現象を回避できる。リングどうしを重ねて軸方向に連結
した状態で、メインセグメントとキーセグメントとの連
結部（継ぎ目）は重ならずに千鳥組がなされる。したが
って、高い剛性を有する構造体が得られるとともに、千
鳥組するために従来より行っていた、左右に配されるセ
グメントピースを非対称に配置し１リングずつ交互に入
れ替えて組み立てるといった手間を必要としない。ま
た、セグメントが、断面Ｌ字状の隅角部のキーセグメン
トと、平らな辺部のメインセグメントに大別され、これ
らは形状の違いが一目で判別できるので、組立作業の効
率化を図ることができる。

【０００６】

【実施例】以下、図面を参照して本考案の一実施例を説
明する。図１は、シールド工法によって掘削穴の内周壁
を覆工する本実施例のボックス型セグメントリング１０
の全体正面図を示しており、このセグメントリング１０
は断面正方形状であって、直線状の４つの辺部を形成す
る板状のメインセグメント１１と、メインセグメント１
１の間に配されて４つの隅角部を形成するキーセグメン
ト１２とが連結されて構成されている。これらセグメン
ト１１、１２は、いずれも鉄筋コンクリート製である。
セグメントリング１０は、図３に示すように、シールド
機の推進にともなって坑口側から切羽側に順次軸方向に
連結されて断面正方形の筒状体をなす。メインセグメン
ト１１とキーセグメント１２とは、その継手部が、土圧
等の外圧によってセグメントリング１０全体が受ける曲
げモーメントが最も小さい位置に配される寸法に設定さ
れている。

【０００７】キーセグメント１２は、図２に示すよう
に、断面円弧状であって、メインセグメント１１・１１
の間に坑口側から挿入されるが、切羽側の端部から坑口
側の端部に向かって漸次狭小となるテーパ状となってい
る。

【０００８】一方、メインセグメント１１は、キーセグ
メント１２と同じ厚さの平らな板状をなすもので、キー
セグメント１２に対する継手端部が、キーセグメント１
２側の継手端部に応じて斜めに形成されているが、その
継手端部においても平らな状態が保持されている。した
がって、キーセグメント１２は、前述のごとくテーパ状
であり、しかも斜めに形成されたメインセグメント１１
のキーセグメント１２に対する継手端面に連続するため
に、坑口側の端部から切羽側の端部に向かうにしたがっ
て、セグメントリング１０の内方に若干傾斜して形成さ
れている。

【０００９】このセグメントリング１０は、底部のメイ
ンセグメント１１、その両側のキーセグメント１２・１
２、両側のメインセグメント１１・１１、上部の２つの
キーセグメント１２のうちの一方、上部のメインセグメ
ント１１といった順序で連結していき、最後に残るキー
セグメント１２を、上部と片側の各メインセグメント１
１・１１間に挿入して連結して形成される。このように
して形成されるセグメントリング１０は、シールド機の
推進に追従して順次軸方向に連結されていく。なお、セ
グメントリング１０を形成するための各セグメント１
１、１２の連結、およびセグメントリング１０どうしの
連結は、各セグメント１１、１２の継手端面に設けられ
た継手金具１３をボルト止めすることによってなす。と
ころで、前述のごとく、キーセグメント１２は、坑口側
の端部から切羽側の端部に向かうにしたがって、セグメ
ントリング１０の内方に若干傾斜して形成されているこ
とにより、キーセグメント１２どうしを連結すると、そ
の坑口側の継手端面は若干露出して段差が生じる。この
段差は実用上は全く問題はないが、このために、キーセ
グメント１２の軸方向両端の継手端面に設ける継手金具
１３は、この点を配慮して配設する必要がある。あるい
は、段差が生じるのが許容されない場合は、たとえば厚
さを調整して対処する。

【００１０】上記本実施例のセグメントリング１０によ
れば、キーセグメント１２を４つの隅角部に配する構成
となっているから、このキーセグメント１２を小型化す
ることが可能で、キーセグメント１２に大きな圧力がか
かることによるクラック等の損傷やキーセグメント１２
の欠落といった現象を回避できる。また、両セグメント
１１、１２の継手部が曲げモーメントが最も小さい位置
に配されているから、メインセグメント１１とキーセグ
メント１２との連結構造を比較的簡便で軽構造のものと
することができる。また、キーセグメント１２が挿入方
向に向かって漸次狭小となるテーパ状に形成されている
ことにより、軸方向に連結されると両セグメント１１、
１２の連結部（継ぎ目）は重ならずに千鳥組がなされ
る。したがって、高い剛性を有する構造体が得られると
ともに、千鳥組するために従来より行っていた、左右に
配されるセグメントピースを非対称に配置し１リングず
つ交互に入れ替えて組み立てるといった手間を必要とし
ない。また、断面Ｌ字状の隅角部のキーセグメント１２
と、平らな辺部のメインセグメント１１の２種類のみで
組み立てられ、これらは形状の違いが一目で判別できる
ので、組立作業の効率化が図られる。さらに、断面円弧
状の隅角部をキーセグメント１２が受け持ち、平らの辺
部を単純な板状のメインセグメント１１で形成するか
ら、型枠を組んで製造するこれら２種類のセグメントを
製造する上で簡便な構成であり、製造性の向上が図られ
る。

【００１１】図４および図５は本考案の他の実施例を示
しており、このセグメントリング２０は断面長方形状
(厳密には八角形状)であり、メインセグメント２１、２
２の間に挿入されるキーセグメント２３（いずれのセグ
メント２１、２２、２３も鉄筋コンクリート製である）
は、断面円弧状ではない単なる平らな板状のもので、挿
入方向に向かって漸次狭小となるテーパ状に形成されて
いる。このため、キーセグメント２３はメインセグメン
ト２１・２２に連結された状態で、上記の一実施例と同
様に、坑口側の端部から切羽側の端部に向かうにしたが
ってセグメントリング２０の内方に若干傾斜し、キーセ
グメント２３どうしの連結部にはやはり段差が生じる。
このセグメントリング２０においても、上記一実施例の
セグメントリング１０と同様の効果が得られるととも
に、特に、単純な形状のキーセグメント２３が製造しや
すいといった利点を有する。

【００１２】なお、上記各実施例のセグメントリングに
おけるメインセグメントおよびキーセグメントは、いず
れも鉄筋コンクリート製であるが、本考案は、たとえ
ば、スチール製のセグメント等、他の材料からなるいず
れのセグメントに適用可能である。

【００１３】

【考案の効果】以上説明したように、本考案のボックス
型セグメントリングによれば、セグメントが隅角部を介
して矩形状に連結されてなり、軸方向に順次連結される
ことにより筒状体を構築するボックス型セグメントリン
グにおいて、直線状の辺部を形成する板状の４片のメイ
ンセグメントと、前記隅角部に挿入されて組み付けられ
る４片のキーセグメントとからなり、該キーセグメント
は、その幅が、軸方向への挿入方向に向かって漸次狭小
となるテーパ状に形成されるとともに、前記キーセグメ
ントの１片を挟む２片のメインセグメントが、それぞれ
略９０度の角度をもって組み立てられることを特徴する
もので、小型化されることによってキーセグメントにか
かる圧力が軽減され、キーセグメントの損傷や欠落とい
った現象を回避できる。また、リングどうしを重ねて軸
方向に連結した状態で、メインセグメントとキーセグメ
ントとの連結部（継ぎ目）は重ならずに千鳥組がなされ
る。したがって、高い剛性を有する構造体が得られると
ともに、千鳥組するために従来より行っていた、左右に
配されるセグメントピースを非対称に配置し１リングず
つ交互に入れ替えて組み立てるといった手間を必要とし
ない。また、セグメントが、断面Ｌ字状の隅角部のキー
セグメントと、平らな辺部のメインセグメントに大別さ
れ、これらは形状の違いが一目で判別できるので、組立
作業の効率化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の正面図である。

【図２】一実施例の一部斜視図である。

【図３】連結状態のセグメントリングの一部斜視図であ
る。

【図４】本考案の他の実施例の正面図である。

【図５】他の実施例の一部斜視図である。

【図６】従来のセグメントリングの一例を示す正面図で
ある。

【符号の説明】

１０、２０ セグメントリング ２１、２２ メインセグメント １２、２３ キーセグメント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 多田 幸司 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)考案者 谷口 徹 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)考案者 中川 雅弘 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)考案者 舘川 裕次 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (72)考案者 請川 誠 東京都中央区京橋一丁目７番１号 戸田建 設株式会社内 (56)参考文献 実開 平２−116598（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 セグメントが隅角部を介して矩形状に連
   結されてなり、軸方向に順次連結されることにより筒状
   体を構築するボックス型セグメントリングにおいて、直
   線状の辺部を形成する板状の４片のメインセグメント
   と、前記隅角部に挿入されて組み付けられる４片のキー
   セグメントとからなり、該キーセグメントは、その幅
   が、軸方向への挿入方向に向かって漸次狭小となるテー
   パ状に形成されるとともに、前記キーセグメントの１片
   を挟む２片のメインセグメントが、それぞれ略９０度の
   角度をもって組み立てられることを特徴とするボックス
   型セグメントリング。