JPH10317898A

JPH10317898A - トンネル内への防水シートの装着方法及び装置

Info

Publication number: JPH10317898A
Application number: JP9129990A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Saito; 昭彦斉藤
Original assignee: HOKKOSHA KK
Current assignee: HOKKOSHA KK
Priority date: 1997-05-20
Filing date: 1997-05-20
Publication date: 1998-12-02

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単かつ短時間のうちに、防水シートをトン
ネルの内面に均一かつ強固に装着しうるようにする。【解決手段】トンネルの内面に、表面に面ファスナを
有する複数の帯状の支持部材２９を、トンネルの内面の
周方向に互いに離間し、かつトンネルの長手方向を向く
ようにして止着し、面ファスナに係着しうる係着層を外
面に備える防水シートＳを、トンネルの内面に向かって
押圧し、係着層を支持部材２９の面ファスナに係着させ
ることにより、防水シートＳをトンネルの内面に装着す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネルの建設工
事における、トンネルの内面に防水シートを装着する方
法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】トンネルの建設工事においては、トンネ
ルの内面に防水シートを装着するのが一般的である。従
来、この装着作業は、トンネル内に設置された足場また
は作業台から、作業者がコンクリート釘等を防水シート
を通してトンネルの内面に打ち込むことによって行われ
ていた。

【０００３】しかし、上述の方法では、多くの作業者を
必要とするだけでなく、作業時間も長く、効率が悪かっ
た。

【０００４】そこで本出願人は、簡単かつ短時間のうち
に防水シートをトンネルの内面に装着しうるようにすべ
く、トンネルの内面に、表面に面ファスナを有する小寸
円形の支持部材を、予め多数止着しておき、外面に係着
層を備える防水シートの係着層を、支持部材の面ファス
ナに係着することにより、防水シートをトンネル内に装
着するようにした防水シートの装着方法を発明し、既に
特許出願(特願平８−２０６９５８号)している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この装着方法
では、多数の支持部材を、トンネルの内面に無秩序に止
着しており、防水シートを装着しようとする際には、こ
れらの支持部材が、防水シートによって隠されてしまう
ので、作業者は、支持部材の位置を確認しながら、防水
シートを支持部材へ係着することができない。そのた
め、防水シートの装着作業が円滑に行えないことがあ
り、しかも、装着された防水シートにはたるみが生じや
すいので、結果的に、防水シートの使用量が増え、コス
トが高くついてしまう。

【０００６】また、支持部材が装着されるトンネルの内
面には、トンネルの長さ方向に沿って、所定間隔おきに
複数の補強用の支保工を設けることがあり、このような
場合には、上記の支持部材は、支保工を避けるようにし
て装着することになる。そのため、トンネルに装着しよ
うとする防水シートの端部が、支保工の位置と一致した
場合には、防水シートの端部は、支保工の手前に設けら
れた支持部材に装着しなければならず、必然的に、防水
シートの端部にたるみが生じてしまう。

【０００７】さらに、本出願人は上記特許出願におい
て、トンネル内に、トンネルの内面形状より小寸で、か
つそれとほぼ相似形をなす作業用台車を設置し、この作
業用台車の外周面上に防水シートを展開しておき、作業
用台車と防水シートとの間に配設したエアチューブを膨
らませて、防水シートの係着層を、上述の支持部材に押
圧することにより、防水シートを簡単かつ短時間のうち
に装着する装置を提案している。

【０００８】しかし、前述したように、支持部材はトン
ネルの内面に無秩序に止着されているため、防水シート
を各支持部材に押圧するためには、エアチューブを、防
水シートとほぼ同寸の非常に大型のものとする必要があ
る。しかし、エアチューブを大型にすると、その容積が
増大するため、エアチューブ全体を強力に膨らませるの
が難しくなり、その結果、エアチューブによる押圧力が
低下して、防水シート全体を、トンネル内面に強固に装
着するのが難しかった。

【０００９】本発明は、従来の技術が有する上述のよう
な問題点に鑑みてなされたもので、簡単かつ短時間のう
ちに、防水シートをトンネルの内面に均一かつ確実に装
着しうるようにした、トンネル内への防水シートの装着
方法と装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によると、上記課
題は、次のようにして解決される。 (１) トンネル内への防水シートの装着方法において、
トンネルの内面に、表面に面ファスナを有する複数の帯
状の支持部材を、トンネルの内面の周方向に互いに離間
し、かつトンネルの長手方向を向くようにして止着し、
前記面ファスナに係着しうる係着層を外面に備える防水
シートを、トンネルの内面に向かって押圧し、前記係着
層を支持部材の面ファスナに係着させることにより、防
水シートをトンネルの内面に装着する。

【００１１】(２) 同じく防水シートの装着方法におい
て、トンネルの内面に、表面に面ファスナを有する複数
の帯状の支持部材を、トンネルの内面の周方向に互いに
離間し、かつトンネルの長手方向を向くようにして止着
し、外面形状が、トンネルの内面形状より小寸で、か
つ、それとほぼ相似形をなす作業用台車の外面に、前記
面ファスナに係着しうる係着層を外面に備える防水シー
トを展開し、かつ作業用台車の外面における前記支持部
材と対向する位置に設けられた、トンネルの長手方向を
向く押圧手段により、前記防水シートをトンネルの内面
に向かって押圧し、前記係着層を支持部材の面ファスナ
に係着させて、防水シートをトンネルの内面に装着す
る。

【００１２】(３) 上記(２)項において、防水シート
を、両側部から中央部側に巻回した状態で、前記作業用
台車の頂上部に載置した後、両側方に向かって拡げるこ
とにより、防水シートを作業用台車の外面に展開する。

【００１３】(４) トンネル内への防水シートの装着装
置においては、トンネルの内面に、互いに周方向に離間
し、かつトンネルの長手方向を向くようにして止着され
た、複数の帯状の支持部材の表面に形成された面ファス
ナに、防水シートの外面に設けられた係着層を係着させ
るための防水シートの装着装置であって、トンネル内の
底面に敷設された、トンネルの長手方向を向くレールに
沿って、トンネル内を移動しうる作業用台車の外側に、
外面形状が、トンネルの内面形状より小寸で、かつ、そ
れとほぼ相似形をなし、その外面に、装着前の防水シー
トが展開されるとともに、前記トンネルの内面に近接す
る外枠を取り付け、前記外枠の外面と防水シートとの間
における前記支持部材と対向する位置に、トンネルの長
手方向を向くとともに、前記防水シートを支持部材側に
押圧する押圧手段を配設する。

【００１４】(５) 上記(４)項において、押圧手段を、
エア供給源に接続されたエアチューブとする。

【００１５】(６) 上記(４)または(５)項において、外
枠の上端部に、両側部から中央部側に巻回された状態の
防水シートを載置するための凹部を形成する。

【００１６】(７) 上記(４)〜(６)項のいずれかにおい
て、外枠を、前記作業用台車に対して上下方向に移動自
在とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を、添
付図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明中に
おいては、図１の右方及び図２と図３の紙面の奥側を
「前方」とし、図１の左方及び図２と図３の紙面の手前
を「後方」とする。

【００１８】まず、地山(１)に設けられたアーチ型の掘
削穴(２)の底面(Ａ)上に、前後方向に延在する２本のレ
ール(３)を、互いに平行をなすようにして敷設してお
き、レール(３)上に、作業用台車(４)の下面に設けられ
た車輪(５)(５)を載置する。

【００１９】作業用台車(４)は、前後に配設された下向
Ｕ字状の前枠(６)及び後枠(７)の下端部を、横向きの梁
(８)(８)により結合し、前枠(６)と後枠(７)とを、前後
方向を向く連結杆(９)、中間板(10)、及び支持板(11)に
より連結して構成された作業用台車本体(12)の外周部
に、掘削穴(２)の上半部より小寸かつほぼ相似形をなす
左右１対のアーチ型の移動枠(13)(13)を取り付け、作業
用台車本体(12)の前後に、水平の作業台(14)(15)を設け
たものである。

【００２０】左右の連結杆(９)同士は、複数の横向きの
梁(16)により連結されている。前枠(６)と後枠(７)の上
下方向のほぼ中央部のやや下方同士を結合する中間板(1
0)は、前枠(６)及び後枠(７)よりも広幅なものであり、
左右両端部の前後２箇所には、移動枠(13)(13)を上下動
させるための油圧シリンダ(17)(17)が設けられている。

【００２１】前枠(６)と後枠(７)の上下方向の中央部よ
りやや上方同士を結合する左右１対の支持板(11)(11)の
間には、前後方向を向く隙間(18)が形成されており、両
支持板(11)の上面には、左右方向に移動自在とした、左
右１対の開閉板(19)(19)が設けられている。両開閉板(1
9)の上面の内縁部には、後述する眼鏡状に巻回された防
水シート(Ｓ)を載置するための、上面が下向きに凹入す
る保持部材(20)が固着されている。

【００２２】左右の移動枠(13)(13)は、掘削穴(２)の上
半部より小寸かつほぼ相似形をなす前杆(21)と後杆(22)
とを、前後方向を向く４本の取付杆(23)(23)により結合
したものであり、前杆(21)と後杆(22)の上端部には、眼
鏡状に巻回された防水シート(Ｓ)を載置するための凹部
(24)が形成されている。

【００２３】各取付杆(23)には、図示を省略したエア供
給源に接続されたエアチューブ(31)が止着されている。
エアチューブ(31)は、エアが抜けている常時にあって
は、薄く折り畳まれた状態となり(図４参照)、エアを供
給すると、断面円形をなして膨らむ(図５参照)ものであ
る。

【００２４】前枠(６)及び後枠(７)の上杆(6a)(7a)に
は、それぞれ３個の電動ウインチ(25)(26)(26)が設けら
れている。

【００２５】作業用台車(４)を、防水シート(Ｓ)を装着
しようとする場所へ移動させた後、作業台(14)(15)を利
用して、地掘削穴(２)の内周面に、トンネルの長さ方向
に沿って複数のアーチ型の支保工(27)を設置し、掘削穴
(２)の内側に、吹き付けにより一次覆工コンクリート
(Ｂ)を形成する。一次覆工コンクリート(Ｂ)の表面に
は、その表面に面ファスナ(28)が固着された複数の帯状
の支持部材(29)を、周方向に互いに離間し、かつトンネ
ルの長手方向を向くようにして、コンクリート針(30)に
よって止着する。なお、短寸の支持部材(29)を、トンネ
ルの長手方向に順次継ぎ足しつつ、直線状に止着しても
よい。

【００２６】次に、例えば、内側(作業用台車(４)側)を
非通水性の合成樹脂製シートとし、外側(トンネル内面
側)に、面ファスナ(28)と係合しうる不織布等よりなる
係着層を形成した２重構造をなすとともに、左右両側縁
部に前後方向を向く芯材(Ｔ)が取り付けられた、前後長
が移動枠(13)のそれより若干長い防水シート(Ｓ)を、予
め、左右両側部から中央方向に巻回して、左右２個の巻
回部からなる正面視眼鏡状とし、そのままの状態で、中
間板(10)の中央部に載置する(図２の仮想線参照)。

【００２７】続いて、開閉板(19)(19)をスライドさせて
隙間(18)を開放するとともに、前枠(６)及び後枠(７)の
中央部の電動ウインチ(25)のワイヤ(Ｗ)の下端部を、防
水シート(Ｓ)の芯材(Ｔ)の前後両端部に止着した後、電
動ウインチ(25)を作動させて、防水シート(Ｓ)を隙間(1
8)の上方に一旦持ち上げた後、開閉板(19)(19)を閉じ
て、防水シート(Ｓ)を保持部材(20)(20)に載置する(図
２の仮想線参照)。

【００２８】電動ウインチ(25)のワイヤ(Ｗ)を、芯材
(Ｔ)から取り外し、左右両側部の電動ウインチ(26)(26)
のワイヤ(Ｗ)を、それぞれ左右の芯材(Ｔ)に止着した
後、電動ウインチ(26)(26)を作動させて、防水シート
(Ｓ)の左右の巻回部を、それぞれ左右の移動枠(13)(13)
の凹部(24)(24)に載置する(図２の実線参照)。

【００２９】次いで、ワイヤ(Ｗ)を芯材(Ｔ)から取り外
し、防水シート(Ｓ)を、移動枠(13)(13)に沿って斜め下
方に向かって展開し(図２の仮想線参照)、移動枠(13)と
エアチューブ(31)とを防水シート(Ｓ)で覆い、油圧シリ
ンダ(17)(17)のピストンロッドを伸長させて、移動枠(1
3)を一次覆工コンクリート(Ｂ)の上半部に近接するまで
上昇させる(図１及び図３参照)。移動枠が図１及び図３
に示す位置まで上昇すると、各エアチューブ(31)が、支
持部材(27)と対向するようになる(図１及び図３参照)。

【００３０】次に、既にトンネル内面に装着され、その
内面に２次覆工コンクリート(Ｃ)が形成された先行の防
水シート(Ｓ')の前端部に、防水シート(Ｓ)の後端部を
熱溶着等により結合した後、エア供給源を作動させて、
エアチューブ(31)にエアを供給する。

【００３１】するとエアの圧力により、エアチューブ(3
1)が膨張し、防水シート(Ｓ)が支持部材(29)側に移動さ
せられ、防水シート(Ｓ)の外面に形成された不織布等の
係着層が、支持部材(29)の面ファスナ(28)に圧接される
ことにより、防水シート(Ｓ)の上半部が、１次覆工コン
クリート(Ｂ)の内面に均一に装着される。この際、防水
シート(Ｓ)の前端部は、エアチューブ(31)と非接触とな
っているので、防水シート(Ｓ)の前端部は、一次覆工コ
ンクリート(Ｂ)に対して非接触となる。

【００３２】防水シート(Ｓ)の下端部は、作業者が図示
を省略したバイブレーター等により、防水シート(Ｓ)に
おける下端部の支持部材(29)と対向する箇所を、支持部
材(29)側に押圧することにより、一次覆工コンクリート
(Ｂ)の内面に装着される。

【００３３】エアの供給を停止して、エアチューブ(31)
をしぼませた後、装着された防水シート(Ｓ)の内側に２
次覆工コンクリートを打設し、硬化させる(図示略)。防
水シート(Ｓ)の前端部は、次の防水シートの後端部に結
合される。

【００３４】このような作業を順次繰り返すことによ
り、トンネルの全長にわたって、防水シート(Ｓ)の装着
と２次覆工コンクリート(Ｃ)の打設等を、バッチ式に行
うことができる。

【００３５】このように、予め、１次覆工コンクリート
(Ｂ)に面ファスナ(28)を有する支持部材(29)を取り付け
るとともに、防水シート(Ｓ)より相当小寸で、かつ容積
の小さなエアチューブ(31)を膨らませて、防水シート
(Ｓ)における支持部材(29)との接触部のみを押圧するよ
うにしているので、エアチューブ(31)内の圧力を容易に
高めることができる。このため、従来に比べて、防水シ
ート(Ｓ)を強力な力で押圧することができ、防水シート
(Ｓ)を支持部材(29)に強固に装着することができる。

【００３６】装着作業は、少人数で、簡単かつ短時間の
うちに行うことができ、しかも装着された防水シート
(Ｓ)には、たるみが生じるおそれは少なく、きわめて均
一となる。

【００３７】また、本実施形態のように、トンネルの内
面に支保工(27)を設けた場合でも、支持部材(29)を支保
工(27)に重ねて取り付けることができる。従って、防水
シート(Ｓ)の端部が支保工(27)の取付位置と一致した場
合でも、その部分に、防水シート(Ｓ)の端部を装着する
ことが可能となり、防水シート(Ｓ)の端部にたるみが生
じることはない。

【００３８】さらに、エアチューブ(31)によらず、作業
者がバイブレーター等により、防水シート(Ｓ)を支持部
材(29)に押圧して、防水シート(Ｓ)を装着する場合に
は、防水シート(Ｓ)を装着しようとする箇所の支持部材
(29)は、防水シート(Ｓ)によって覆われてしまい、作業
者がその取付位置を確認することができない。しかし、
支持部材(29)はトンネルの前後方向に直線的に延びてお
り、装着しようとする防水シート(Ｓ)の前方において
は、支持部材(29)が露出しているため、作業者は、支持
部材(29)の取付位置を把握しながら、防水シート(Ｓ)の
装着作業を行うことができる。従って、防水シート(Ｓ)
の装着作業が容易になるともに、防水シート(Ｓ)を均一
に装着することができる。

【００３９】また、防水シート(Ｓ)を１次覆工コンクリ
ート(Ｂ)に完全に固定してから、２次覆工コンクリート
(Ｃ)の打設を行うので、２次覆工コンクリート(Ｃ)の打
設作業が容易であるとともに、１次覆工コンクリート
(Ｂ)の形成から、２次覆工コンクリート(Ｃ)の打設まで
の一連の作業をスムーズに行うことができる。

【００４０】１次覆工コンクリート(Ｂ)を形成しない場
合は、掘削穴(２)に支持部材(38)を直接取り付け、上記
と同様の方法により、防水シート(Ｓ)を装着すればよ
い。

【００４１】

【発明の効果】本発明によると、次のような効果を奏す
ることができる。 (ａ) 作業者がバイブレーター等により、防水シートを
支持部材に押圧して、防水シートを装着する場合には、
防水シートを装着しようとする箇所の支持部材は、防水
シートによって覆われてしまい、作業者がその取付位置
を確認することができない。しかし、支持部材はトンネ
ルの前後方向に直線的に延びており、装着しようとする
防水シートの前方においては、支持部材が露出している
ため、作業者は、支持部材の取付位置を把握しながら、
防水シートの装着作業を行うことができる。従って、防
水シートの装着作業が容易になるともに、幅の広い防水
シートも均一かつ簡単に装着することができる。

【００４２】また、装着作業は、少人数で、簡単かつ短
時間のうちに行うことができる。

【００４３】さらに、トンネルの内面に支保工を設けた
場合でも、支持部材を支保工に重ねて取り付けることが
できる。従って、防水シートの端部が支保工の取付位置
と一致した場合でも、その部分に、防水シートの端部を
装着することが可能となり、防水シートの端部にたるみ
が生じることはない(以上請求項１記載の発明)。

【００４４】(ｂ) 請求項２及び４記載の発明によれ
ば、防水シートにおける支持部材と対向する箇所のみ
を、押圧手段により支持部材側に押圧するので、従来の
ように、防水シートの全面を押圧する場合に比べて、押
圧手段の動力を小さくすることができ、省エネルギー化
を図ることができる。

【００４５】(ｃ) 請求項３記載の発明によれば、防水
シートの作業用台車の外面への展開作業が容易となる。

【００４６】(ｄ) 請求項５記載の発明によれば、防水
シートより相当小寸で、かつ容積の小さなエアチューブ
を膨らませて、防水シートにおける支持部材との接触部
のみを押圧するので、エアチューブ内の圧力を容易に高
めることができる。従って、従来に比べて、防水シート
を強力な力で押圧しうるようになり、防水シートを支持
部材に強固に装着することができる。

【００４７】(ｅ) 請求項６記載の発明によれば、左右
両側部から中央部側に巻回された防水シートを、外枠の
外面に展開するにあたって、左右両側部から中央部側に
巻回された防水シートを、外枠の上端部に一時的に載置
できるので、その後の防水シートの展開作業が容易とな
る。

【００４８】(ｆ) 請求項７記載の発明によれば、防水
シートの外枠の外面への展開作業を、外枠を低い位置に
下げてから行うことができるので、防水シートの外枠へ
の展開作業が容易となる。また、その後、外枠を上昇さ
せれば、防水シートをトンネルの内面に近接させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における防水シート装着前
の状態を示す縦断側面図である。

【図２】同じく防水シート装着前の状態を示す縦断正面
図である。

【図３】同じく防水シート装着後の状態を示す縦断側面
図である。

【図４】同じく支持部材のトンネル内面への止着状態を
示す拡大断面図である。

【符号の説明】

(１)地山 (２)掘削穴 (３)レール (４)作業用台車 (５)車輪 (６)前枠 (７)後枠 (８)梁 (９)連結杆 (10)中間板 (11)支持板 (12)作業用台車本体 (13)移動枠 (14)(15)作業台 (16)梁 (17)油圧シリンダ (18)隙間 (19)開閉板 (20)保持部材 (21)前杆 (22)後杆 (23)取付杆 (24)凹部 (25)(26)電動ウインチ (27)支保工 (28)面ファスナ (29)支持部材 (30)コンクリート針 (31)エアチューブ (Ａ)地面 (Ｂ)１次覆工コンクリート (Ｃ)２次覆工コンクリート (Ｓ)防水シート (Ｓ')防水シート (Ｔ)芯材 (Ｗ)ワイヤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トンネルの内面に、表面に面ファスナを
有する複数の帯状の支持部材を、トンネルの内面の周方
向に互いに離間し、かつトンネルの長手方向を向くよう
にして止着し、前記面ファスナに係着しうる係着層を外
面に備える防水シートを、トンネルの内面に向かって押
圧し、前記係着層を支持部材の面ファスナに係着させる
ことにより、防水シートをトンネルの内面に装着するこ
とを特徴とするトンネル内への防水シートの装着方法。
【請求項２】トンネルの内面に、表面に面ファスナを
有する複数の帯状の支持部材を、トンネルの内面の周方
向に互いに離間し、かつトンネルの長手方向を向くよう
にして止着し、外面形状が、トンネルの内面形状より小
寸で、かつ、それとほぼ相似形をなす作業用台車の外面
に、前記面ファスナに係着しうる係着層を外面に備える
防水シートを展開し、かつ作業用台車の外面における前
記支持部材と対向する位置に設けられた、トンネルの長
手方向を向く押圧手段により、前記防水シートをトンネ
ルの内面に向かって押圧し、前記係着層を支持部材の面
ファスナに係着させて、防水シートをトンネルの内面に
装着することを特徴とするトンネル内への防水シートの
装着方法。
【請求項３】防水シートを、両側部から中央部側に巻
回した状態で、前記作業用台車の頂上部に載置した後、
両側方に向かって拡げることにより、防水シートを作業
用台車の外面に展開することを特徴とする請求項２記載
のトンネル内への防水シートの装着方法。
【請求項４】トンネルの内面に、互いに周方向に離間
し、かつトンネルの長手方向を向くようにして止着され
た、複数の帯状の支持部材の表面に形成された面ファス
ナに、防水シートの外面に設けられた係着層を係着させ
るための防水シートの装着装置であって、トンネル内の底面に敷設された、トンネルの長手方向を
向くレールに沿って、トンネル内を移動しうる作業用台
車の外側に、外面形状が、トンネルの内面形状より小寸
で、かつ、それとほぼ相似形をなし、その外面に、装着
前の防水シートが展開されるとともに、前記トンネルの
内面に近接する外枠を取り付け、前記外枠の外面と防水
シートとの間における前記支持部材と対向する位置に、
トンネルの長手方向を向くとともに、前記防水シートを
支持部材側に押圧する押圧手段を配設したことを特徴と
するトンネル内への防水シートの装着装置。
【請求項５】押圧手段が、エア供給源に接続されたエ
アチューブであることを特徴とする請求項４記載のトン
ネル内への防水シートの装着装置。
【請求項６】外枠の上端部に、両側部から中央部側に
巻回された状態の防水シートを載置するための凹部を形
成したことを特徴とする請求項４または５記載のトンネ
ル内への防水シートの装着装置。
【請求項７】外枠を、作業用台車に対して上下方向に
移動自在としたことを特徴とする請求項４〜６のいずれ
かに記載のトンネル内への防水シートの装着装置。