JPH0823169B2 - 埋設函体の連結装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水底もしくは軟弱地盤
中にプレキャストされた函体を埋設して連結する場合
の、函体相互および函体と他の構造物の継手工法におけ
る埋設函体の連結装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、沈埋函等のように水底あるいは軟
弱地盤中に埋設して連続するトンネル等を構築する場合
に、各沈埋函の継手は止水性，耐震性及び施工性におい
て高い性能が要求され、特に地震発生率が高い我国では
地震によってトンネル等の構造物が大きな軸力，剪断力
や曲げモーメントを受けるので、各沈埋函を連結する継
手部分を剛結せずに該継手にある程度の可撓性をもたせ
て曲げ力に対処させたものが知られている。

【０００３】即ち、図４乃至図８に示すように、水底等
に順次連結して埋設するプレキャストされた埋設函体
１，１の対向させた端面間に止水用のゴムガスケット類
の可撓性部材６を介在させると共に、該埋設函体１，１
の端部周壁内に内腔９，９を備え、該内腔９，９に連通
させた連通孔１０を埋設函体１の前記端面に開口させ、
該連通孔１０，１０内に挿通して前記内腔９，９内に一
端を定着させ互いに隣接する埋設函体１を接合する引張
鋼材８，８を設け、該引張鋼材８，８の先端を両埋設函
体１，１の端面外に引き出して突出させて対向させ、そ
の両引張鋼材８，８の先端間を接続具１３を介して連結
し、該接続具１３は、連通孔１０側の内周面を拡開させ
たテーパー１４面を有し、外周に雄ネジ１５を刻設した
一対の内リング１６，１６と、該内リング１６，１６を
両端に雌ネジ１７で螺合させた筒状のカプラー１８とか
ら構成し、前記両引張鋼材８，８の先端を前記各内リン
グ１６，１６に挿通させ、その内側端面にナット１９で
ネジ止めした連結装置である。

【０００４】前記埋設函体１はプレキャストコンクリー
ト体であり、その両端に開口２を有する筒体の形状であ
る。そして、該埋設函体１の前後の端壁面３の外面周囲
には枠状の突周縁４が形成されている。

【０００５】このようにして形成された埋設函体１を使
用してトンネル等を構築するには、開口２に止水仮壁５
を取り付けした後、設置箇所に搬入して埋設する。そし
て、隣接する埋設函体１，１の突周縁４，４函間に止水
用のゴムガスケット６をジャッキまたは水圧を利用して
圧着して互いに前記突周縁４，４を突き合わせて完全に
止水する。次いで接合部分である突周縁４，４と止水仮
壁５，５間により形成される空間部７の水を排水した
後、前記止水仮壁５を撤去して埋設函体１の内部より両
埋設函体１，１の接続作業を行うものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
埋設函体１の連結装置においては、図６に示すように、
引張鋼材８，８を連通孔１０から引き出して図７に示す
ように接続具１３に内リング１６を介して螺合し、更に
前記内リング１６をねじ込んで引張鋼材８に緊張力を導
入した場合に、埋設函体１，１が埋設時に互いに位置ズ
レを生じていたり地震等の変形力で位置ズレを生じたと
き、引張鋼材８の定着体１１の端面１１ａと該端面１１
ａが当接する定着板１１ｂの端面とが平行な面接触とな
らずに、定着体１１の端面１１ａの一部が定着板１１の
端面に当接することになる。前記定着体１１の端面１１
ａが引張鋼材８の軸心に直交した面であるために、引張
鋼材８には軸力のみならず曲げ応力も発生する。よっ
て、前記引張鋼材８や定着板１１ｂに均等な応力が作用
せず、連結装置による定着状態が安定しないと言う問題
点があった。

【０００７】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、埋設函体の内腔における定着体の定着状態を安定
させ、引張鋼材に軸力のみが作用するようにした連結装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題を解決
し上記目的を達成するための要旨は、水底等に順次連結
して埋設するプレキャストされた埋設函体の対向させた
端面間に止水用の可撓性部材を介在させると共に、該埋
設函体の端部周壁内に内腔を備え、該内腔に連通させた
連通孔を埋設函体の前記端面に開口させ、該連通孔内に
挿通して前記内腔端の定着板に一端を定着体で定着させ
互いに隣接する埋設函体を接合する引張鋼材を設け、該
引張鋼材の先端を両埋設函体の端面外に突出させて対向
させ、その両引張鋼材の先端間を接続具を介して連結
し、該接続具は連通孔側の内周面を拡開させたテーパー
面を有し、外周に雄ネジを刻設した一対の内リングと、
該内リングを両端に螺合させた筒状のカプラーとから構
成し、前記両引張鋼材の先端を前記各内リングに挿通さ
せ、その内側端面にネジ止めした連結装置であって、前
記引張鋼材の一端を定着する定着体は前記連通孔側の端
面が緊張方向に追従できるように球面形状に形成されて
いることであり、前記定着板の貫通孔が、前記定着体と
当接する角部の全周を面取りして形成されていることに
存する。

【０００９】

【作用】本発明の埋設函体の連結装置によれば、埋設函
体が外部からの変形力によって隣接する両埋設函体の相
対位置がずれて、引張鋼材を緊張させた場合に該引張鋼
材の軸心と連通孔の軸心とがずれて傾いても、定着体の
球面形状の端面が適宜に回動して引張鋼材には軸力のみ
が作用する。また、前記定着体の球面形状の端面と当接
する定着板の貫通孔の角部が面取りされていて、定着体
の回動がスムーズになる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明に係る一実施例について図面を
参照して詳細に説明する。図１は、本発明に係る埋設函
体の連結装置の要部を示す縦断面図である。図２
（イ）、（ロ）は隣接した埋設函体１，１を連結する様
子を示す連結装置の縦断面図である。なお、従来例に対
応する部分には理解容易のために同符号を付けて説明す
る。

【００１１】本発明の埋設函体の連結装置は、埋設函体
１，１の対向させた端面間に止水用の可撓性部材６を介
在させると共に、該埋設函体１の端部周壁内に内腔９を
備え、該内腔９に連通させた連通孔１０を埋設函体１の
前記端面に開口させ、該連通孔１０内に挿通して前記内
腔９端の定着板１１ｂに一端を定着体２０で定着させ互
いに隣接する埋設函体１，１を接合する引張鋼材８を設
け、該引張鋼材８の先端を両埋設函体１，１の端面外に
突出させて対向させ、その両引張鋼材８，８の先端間を
接続具１３を介して連結し、前記引張鋼材８の一端を定
着板１１ｂに定着する定着体２０は前記連通孔１０側の
端面２１が球面形状に形成されているものである。

【００１２】前記定着体２０は、前記引張鋼材８の一端
部に刻設されたネジ部８ａに螺合されるナットである
が、連通孔１０側の端面２１を所定の曲率半径で形成さ
れる曲面で球面形状にしたものである。

【００１３】よって、図２（イ）、（ロ）に示すよう
に、埋設函体１，１を所定の場所に埋設した時に、上下
方向若しくは前後方向において位置ズレがある場合、先
ず図２（イ）に示すように埋設函体の端面から引き出し
た引張鋼材８，８の先端に内リング１６を各々装着して
ナット１９で抜け止めし、一方の内リング１６を接続具
１３に螺着すると共に、他方の内リング１６を前記接続
具１３の片側から螺着する。

【００１４】前記内リング１６には、連通孔１０側の内
周面を拡開させたテーパー面１４があるので、引張鋼材
８，８の軸心がズレていても引張鋼材８に対して内リン
グ１６を自由に傾かせて前記接続具１３に螺着でき接続
具１３による連結が可能である。この時点では引張鋼材
８には緊張力が付与されておらず軸力が発生していな
い。

【００１５】次ぎに、前記接続具１３に螺着した内リン
グ１６を、該内リング１６に係止させたハンドル等を回
してねじ込んで、図２（ロ）に示すように、引張鋼材
８，８に緊張力を与える。

【００１６】すると、引張鋼材８，８が一直線状とな
り、引張鋼材８の一端の定着体２０が内腔９端の定着板
１１ｂに当接して、両埋設函体１，１の接続部に強力な
プレストレスが付与される。

【００１７】そして、図３（イ）に示すように、引張鋼
材８の軸心８ａと、連通孔１０及び定着板１１ｂの貫通
孔１１ｃの軸心ａとが一致しないので、前記定着板１１
ｂの端面と定着体２０の端面２１とが平行でなく斜めに
当接することになるが、前記端面２１が球面形状である
ことから、前記貫通孔１１ｃの端面開口部の周縁の全周
に亘り前記端面２１が当接するので、引張鋼材８の軸力
を正常な状態で定着板１１ｂに伝達させることができ、
引張鋼材８に曲げ応力が発生することがない。

【００１８】更に、前記定着板１１ｂの貫通孔１１ｃに
おいて、前記定着体２０と当接する角部１１ｄの全周を
所定寸法で面取りして形成する。これによって、前記定
着体２０の球面形状の端面２１と前記貫通孔１１ｃの角
部１１ｄとが、図３（ロ）に示すように、前記角部１１
ｄが端面２１に接線状態で接する構造となり、定着体２
０が緊張作業中にスムーズに良好な状態に回転する。よ
って、定着体２０の回転に伴う前記角部１１ｄとの摩擦
力が点接触であるので極力小さく抑えられ、引張鋼材８
の一端に障害となる程の曲げ応力が生じないものであ
る。

【００１９】こうして、埋設函体１，１を水底等に埋設
して本発明の連結装置で接続することにより、図２
（ロ）に示すように、引張鋼材８，８には軸力のみ作用
して安定した緊張状態となるものである。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の埋設函体
の連結装置は、埋設函体の対向させた端面間に止水用の
可撓性部材を介在させると共に、該埋設函体の端部周壁
内に内腔を備え、該内腔に連通させた連通孔を埋設函体
の前記端面に開口させ、該連通孔内に挿通して前記内腔
端の定着板に一端を定着体で定着させ互いに隣接する埋
設函体を接合する引張鋼材を設け、該引張鋼材の先端を
両埋設函体の端面外に突出させて対向させ、その両引張
鋼材の先端間を接続具を介して連結した連結装置であっ
て、前記引張鋼材の一端を定着する定着体は前記連通孔
側の端面が緊張方向に追従できるように球面形状に形成
されているので、埋設したときに位置ズレがあったり地
震等の外力の影響で髷モーメントや剪断力等が作用して
も、前記定着体が適宜回転し引張鋼材には軸力のみが作
用し安定した緊張状態となると云う優れた効果を奏す
る。

【００２１】更に、前記定着板の貫通孔が、前記定着体
と当接する角部の全周を面取りして形成されていること
により、定着体の回転がよりスムーズとなって引張鋼材
の一端に曲げ応力が発生することがないと云う優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る埋設函体の連結装置の要部を示す
縦断面図である。

【図２】隣接した埋設函体を連結する様子を示す連結装
置の縦断面図（イ）、（ロ）である

【図３】連結装置における定着体と定着板との当接状態
を示す縦断面図（イ）と、その一部を拡大して示す縦断
面図（ロ）である。

【図４】埋設函体の斜視図である。

【図５】従来例に係る隣接する埋設函体を設置した状態
の一部縦断面図である。

【図６】同連結した状態の一部縦断面図である。

【図７】接続具の構造を示す縦断面図である。

【図８】従来例に係る埋設函体の端部周壁内に備えた内
腔における引張鋼材の一端の定着体を示す縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 埋設函体、 ８ 引張鋼材、 ９ 内腔、 １０ 連通孔、 １１ｂ 定着板、 １１ｃ 貫通孔、 １１ｄ 角部、 ２０ 定着体、 ２１ 端面。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水底等に順次連結して埋設するプレキャ
   ストされた埋設函体の対向させた端面間に止水用の可撓
   性部材を介在させると共に、該埋設函体の端部周壁内に
   内腔を備え、該内腔に連通させた連通孔を埋設函体の前
   記端面に開口させ、該連通孔内に挿通して前記内腔端の
   定着板に一端を定着体で定着させ互いに隣接する埋設函
   体を接合する引張鋼材を設け、該引張鋼材の先端を両埋
   設函体の端面外に突出させて対向させ、その両引張鋼材
   の先端間を接続具を介して連結し、該接続具は連通孔側
   の内周面を拡開させたテーパー面を有し、外周に雄ネジ
   を刻設した一対の内リングと、該内リングを両端に螺合
   させた筒状のカプラーとから構成し、前記両引張鋼材の
   先端を前記各内リングに挿通させ、その内側端面にネジ
   止めした連結装置であって、前記引張鋼材の一端を定着
   する定着体は前記連通孔側の端面が緊張方向に追従でき
   るように球面形状に形成されていることを特徴とする埋
   設函体の連結装置。
2. 【請求項２】 定着板の貫通孔が、前記定着体と当接す
   る角部の全周を面取りして形成されていることを特徴と
   する請求項１に記載の埋設函体の連結装置。