JPH1088596A - 沈埋函の最終継手装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水底に沈設された沈埋函同士の最終接合部を
接続するに際して、水中作業を必要とせず、大水深であ
っても容易に施工を可能とする。 【構成】 上部ウェッジ１１と、左側ウェッジ１２及び
右側ウェッジ１３と、下部ウェッジ１４とを、大略四辺
形の枠状に組合せて最終継手装置１０を形成する。沈埋
函同士の最終接合部に最終継手装置１０を装着するとき
は、上部水平ジャッキ１７ａ，１７ｂ及び下部水平ジャ
ッキ２６ａ，２６ｂにより左右幅を最大に調整するとと
もに、上部鉛直ジャッキ１８ａ，１８ｂまたは下部鉛直
ジャッキ２７ａ，２７ｂにより上下幅を最大に調整す
る。また、回転シリンダ２０の作動により下部ウェッジ
１４の回転部１４ｃを約９０度ほど回転させた状態に
し、装置の下部寸法を幅狭にして、最終継手装置１０を
枠状にしたままで沈埋函の接合部へ挿入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は水底に沈埋トンネル
を構築する際に、沈設された沈埋函同士の最終接合部に
於ける最終継手装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、沈埋トンネルを構築する際は沈埋
函を沈設して順次連結していき、沈設された沈埋函同士
の最終接合部は次のような方式で接続している。 (1)ドライワーク方式：水面上から最終接合部周辺を仮
締切してドライ空間にし、接合部にコンクリートを後打
ちする。 (2)水中コンクリート方式：最終接合部周囲を型枠で囲
い、その中に水中コンクリートを打設する。 (3)止水パネル方式：最終接合部周囲をパネルで囲い、
水密を維持させてパネルの内部をドライ空間にする。 などがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の方式の
うち、(1)ドライワーク方式はドライ空間での作業であ
るから確実な施工が期待できるが、水深の深い箇所では
締切部分が長くなり適用が困難である。一方、(2)水中
コンクリート方式は型枠設置や水中コンクリート打設な
どが潜水夫による水中作業になるため、水深が深い箇所
では作業性及び安全性で問題がある。また、(3)止水パ
ネル方式はコンクリート打設を沈埋函内からドライワー
クで行えるが、パネルの取り付けが水中作業になるた
め、(2)と同様の問題が生じることになる。

【０００４】そこで、水底に沈設された沈埋函同士の最
終接合部を接続するに際して、水中作業を必要とせず、
大水深であっても容易に施工を可能とするために解決す
べき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課
題を解決することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、上部ウェッジと、左
側ウェッジ及び右側ウェッジと、下部ウェッジとを大略
四辺形の枠状に組合せ、夫々のウェッジの断面を枠の外
側に向けて幅広となる楔形にし、左側ウェッジ及び右側
ウェッジを夫々左右にスライド可能に形成するととも
に、下部ウェッジを左右方向の軸回りに回転可能に形成
した沈埋函の最終継手装置、及び、上部ウェッジ及び下
部ウェッジの左右両端に夫々コーナーブロックをスライ
ド可能に遊嵌し、上部ウェッジ側のコーナーブロックの
下面に夫々左側ウェッジまたは右側ウェッジの上端を挿
入し、且つ、下部ウェッジ側のコーナーブロックの上面
に夫々左側ウェッジまたは右側ウェッジの下端を挿入
し、一方、上部ウェッジと左右のコーナーブロックとを
夫々上部水平ジャッキにて接続し、且つ、左側ウェッジ
及び右側ウェッジと上部ウェッジ側のコーナーブロック
とを夫々上部鉛直ジャッキにて接続するとともに、下部
ウェッジと左右のコーナーブロックとを夫々下部水平ジ
ャッキにて接続し、且つ、左側ウェッジ及び右側ウェッ
ジと下部ウェッジ側のコーナーブロックとを夫々下部鉛
直ジャッキにて接続した沈埋函の最終継手装置、並び
に、下部ウェッジは左右両端に設けられた固定支持部
と、この固定支持部間に設けられた回転部とからなり、
該回転部の左右方向両端に回転軸を突設し、この回転軸
を前記固定支持部に枢着するとともに回転軸にピニオン
ギヤを刻設し、このピニオンギヤにラックギヤを噛合さ
せ、前記固定支持部に設けた回転シリンダにてラックギ
ヤを駆動して下部ウェッジの回転部を回転可能に形成し
た沈埋函の最終継手装置を提供するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って詳述する。図１乃至図３に於いて、符号１０は
沈埋函の最終継手装置であり、上部ウェッジ１１と、左
側ウェッジ１２及び右側ウェッジ１３と、下部ウェッジ
１４とを大略四辺形の枠状に組合せてある。夫々のウェ
ッジ１１〜１４は鋼鉄製の中空体であり、その断面は枠
の外側に向けて幅広となる楔形になっている。

【０００７】上部ウェッジ１１の左右両端にコーナーブ
ロック１５ａ，１５ｂをスライド可能に遊嵌し、一方の
コーナーブロック１５ａの下面に左側ウェッジ１２の上
端を挿入し、他方のコーナーブロック１５ｂの下面に右
側ウェッジ１３の上端を挿入する。また、下部ウェッジ
１４の左右両端にコーナーブロック１６ａ，１６ｂをス
ライド可能に遊嵌し、一方のコーナーブロック１６ａの
上面に左側ウェッジ１２の下端を挿入し、他方のコーナ
ーブロック１６ｂの上面に右側ウェッジ１３の下端を挿
入する。

【０００８】上部ウェッジ１１と左右のコーナーブロッ
ク１５ａ，１５ｂとを夫々上部水平ジャッキ１７ａ，１
７ｂにて接続し、且つ、左側ウェッジ１２と左上のコー
ナーブロック１５ａとを上部鉛直ジャッキ１８ａにて接
続するとともに、右側ウェッジ１３と右上のコーナーブ
ロック１５ｂとを上部鉛直ジャッキ１８ｂにて接続す
る。

【０００９】ここで、前記下部ウェッジ１４は左右両端
に設けられた固定支持部１４ａ，１４ｂと、この固定支
持部１４ａ，１４ｂ間に設けられた回転部１４ｃとから
なり、該回転部１４ｃの左右両端に回転軸１９ａ，１９
ｂを突設し、この回転軸１９ａ，１９ｂを固定支持部１
４ａ，１４ｂの穴へ挿通して枢着する。従って、下部ウ
ェッジ１４は、固定支持部１４ａ，１４ｂ間で回転部１
４ｃが左右の回転軸１９ａ，１９ｂの軸回りに回転可能
となっている。

【００１０】更に、固定支持部１４ａ，１４ｂの端部に
は、回転軸１９ａ，１９ｂを挟んで回転シリンダ２０，
２０を設けてあり、夫々のシリンダケースにラックギヤ
２１を刻設するとともに、回転軸１９ａ，１９ｂにピニ
オンギヤ２２を嵌着して前記ラックギヤ２１に噛合させ
る。図３に示すように、回転シリンダ２０，２０は両ロ
ッド形の複動シリンダであり、上下ロッドの端部は固定
支持部１４ａ，１４ｂのブラケット２３，２４に接続さ
れている。

【００１１】従って、同図の実線で示した状態で回転シ
リンダ２０，２０の他方のポートへ油を供給すれば、二
点鎖線で示すようにシリンダケースが移動し、シリンダ
ケースに刻設されたラックギヤ２１によってピニオンギ
ヤ２２が回転する。即ち、ピニオンギヤ２２とともに回
転軸１９ａ，１９ｂが回転し、図３の二点鎖線で示すよ
うに、下部ウェッジ１４の回転部１４ｃが、回転軸１９
ａ，１９ｂを中心に約９０度ほど回転する。

【００１２】また、図１に示すように、夫々の回転軸１
９ａ，１９ｂの先端にブラケット２５ａ，２５ｂを固着
し、このブラケット２５ａ，２５ｂと左右のコーナーブ
ロック１６ａ，１６ｂとを夫々下部水平ジャッキ２６
ａ，２６ｂにて接続し、且つ、左側ウェッジ１２と左下
のコーナーブロック１６ａとを下部鉛直ジャッキ２７ａ
にて接続するとともに、右側ウェッジ１３と右下のコー
ナーブロック１６ｂとを下部鉛直ジャッキ２７ｂにて接
続する。

【００１３】ここで、最終継手装置１０の左右幅は、上
部水平ジャッキ１７ａ，１７ｂ及び下部水平ジャッキ２
６ａ，２６ｂにより調整する。例えば、上部水平ジャッ
キ１７ａを収縮するとともに下部水平ジャッキ２６ａを
伸長すれば、図１の二点鎖線で示すように、上部ウェッ
ジ１１に沿って左上のコーナーブロック１５ａがスライ
ドするとともに、下部ウェッジ１４に沿って左下のコー
ナーブロック１６ａがスライドし、左側ウェッジ１２が
中央寄りに移動して最終継手装置１０の左右幅が狭くな
る。

【００１４】一方、最終継手装置１０の上下幅は、上部
鉛直ジャッキ１８ａ，１８ｂまたは下部鉛直ジャッキ２
７ａ，２７ｂにより調整する。例えば、左右の下部鉛直
ジャッキ２７ａ，２７ｂを収縮すれば、左側ウェッジ１
２に沿って左下のコーナーブロック１６ａがスライドす
るとともに、右側ウェッジ１３に沿って右下のコーナー
ブロック１６ｂがスライドし、図１の二点鎖線で示すよ
うに、下部ウェッジ１４が上方へ移動して最終継手装置
１０の上下幅が狭くなる。

【００１５】尚、上部ウェッジ１１から油圧シリンダ２
８を介してテンションロッド２９を吊り下げてあり、こ
のテンションロッド２９の下端を下部ウェッジ１４の回
転部１４ｃに連結して、下部ウェッジ１４の自重による
撓みを防止する。

【００１６】次に、水底に沈設された沈埋函同士の最終
接合部に、本発明の最終継手装置１０を装着する手順を
説明する。台船に搭載された各部品をクレーン船にて吊
り上げながら、台船上で最終継手装置１０を組み立て
る。先ず、下部ウェッジ１４の両端に下部のコーナーブ
ロック１６ａ，１６ｂを挿入し、夫々のコーナーブロッ
ク１６ａ，１６ｂの上面に左右のウェッジ１２，１３の
下端を挿入する。続いて、上部ウェッジ１１の両端に上
部のコーナーブロック１５ａ，１５ｂを挿入し、夫々の
コーナーブロック１５ａ，１５ｂの下面に左右のウェッ
ジ１２，１３の上端を挿入する。

【００１７】そして、前記上部水平ジャッキ１７ａ，１
７ｂ及び上部鉛直ジャッキ１８ａ，１８ｂを取り付ける
とともに、下部水平ジャッキ１６ａ，１６ｂ及び下部鉛
直ジャッキ２７ａ，２７ｂを取り付けて、全体の枠組を
形成する。更に、下部ウェッジ１４の固定支持部１４
ａ，１４ｂに回転シリンダ２０を装着し、上部ウェッジ
１１と下部ウェッジ１４との間にテンションロッド２９
を取り付けて、各シリンダの油圧配管を接続する。油圧
制御装置は台船上に設置し、沈設時の各シリンダの操作
は台船上から制御する。

【００１８】このようにして組み立てられた最終継手装
置１０は、中空の各ウェッジ１１〜１４の内部に注水
し、クレーンにて静かに沈設現場へ沈降させる。このと
き、左側ウェッジ１２及び右側ウェッジ１３は外側位置
へ移動しておき、最終継手装置１０の左右幅を最大限に
拡げてセットする。また、上下の鉛直ジャッキ１８ａ，
１８ｂ及び２７ａ，２７ｂを伸長し、最終継手装置１０
の上下幅を最大限に拡げてセットする。これと同時に、
前記回転シリンダ２０の作動により下部ウェッジ１４の
回転部１４ｃを回転させた状態にし、装置下部の前後寸
法を幅狭にセットする。

【００１９】斯くして、図４及び図５に示すように、最
終継手装置１０は枠状にしたままで沈埋函３０，３０の
最終接合部の上方から挿入され、上部ウェッジ１１の前
後両面が沈埋函３０，３０の上部端面３０ａ，３０ａに
接触する。尚、沈埋函の上部端面３０ａ及び下部端面３
０ｂには左右方向に夫々溝を設け、その溝内にパッキン
３１を装着する。また、図示は省略するが沈埋函３０の
左右端面にも夫々溝を設けてパッキンを装着してある。
各パッキン３１には沈埋函３０の内部から流体を圧入す
る。尚、符号３２はバルクヘッドである。

【００２０】次に、図６及び図７に示すように、前記回
転シリンダ２０の逆作動により下部ウェッジ１４の回転
部１４ｃを水平状態に戻す。このとき、上部ウェッジ１
１側の油圧シリンダ２８には油圧を掛けないでフリーに
しておき、テンションロッド２９の下端が下部ウェッジ
１４の回転部１４ｃの上部中央位置に円滑に移動して、
テンションロッド２９が鉛直状態になるようにする。

【００２１】続いて、左右の上部鉛直ジャッキ１８ａ，
１８ｂ及び下部鉛直ジャッキ２７ａ，２７ｂ並びに油圧
シリンダ２８，２８を収縮して下部ウェッジ１４を引き
上げ、図８及び図９に示すように、下部ウェッジ１４の
前後両面を沈埋函３０，３０の下部端面３０ｂ，３０ｂ
に接触させる。

【００２２】また、左右の上部水平ジャッキ１７ａ，１
７ｂを収縮するとともに下部水平ジャッキ２６ａ，２６
ｂを伸長し、左側ウェッジ１２の前後両面を沈埋函３
０，３０の左側端面３０ｃ，３０ｃに接触させるととも
に、右側ウェッジ１３を沈埋函３０，３０の右側端面
（図示せず）に接触させる。

【００２３】而して、沈埋函３０の内部から各パッキン
３１に流体を圧入して間隙を密封し、最終継手装置１０
の各ウェッジ１１〜１４の前後両面を沈埋函３０，３０
の最終接合部の上下左右の各端面に密着させる。更に、
バルクヘッド３２，３２間の水をポンプにて排水し、沈
埋函３０，３０を水圧接合させる。各ウェッジ１１〜１
４は鋼鉄製の中空体で柔軟性があるため、各ウェッジ１
１〜１４が水圧により更に強く沈埋函３０，３０の接合
部へ圧入され、パッキン３１の反力をとって安定する。

【００２４】斯くして、最終継手装置１０を使用するこ
とにより、水中作業を行わないで沈埋函の最終接合部を
接続することができる。尚、本発明は、本発明の精神を
逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、
本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、上下
左右のウェッジを枠状に組合せて最終継手装置を形成し
たので、構成が簡素化され且つ装置が軽量となり、施工
時の組立作業が容易である。また、ジャッキの伸縮作動
により各ウェッジが移動可能であるので、最終継手装置
の左右幅及び上下幅を簡単に調整することができる。そ
して、下部ウェッジを回転すれば装置の下部寸法を幅狭
にでき、最終継手装置を枠状にしたままで沈埋函の接合
部へ挿入することができる。

【００２６】各油圧機器の操作は台船上で制御するため
水中作業が不要であり、水深の深い施工箇所であっても
極めて容易に作業ができる。斯くして、作業性並びに施
工効率の向上が図られてコストダウンに寄与できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施の形態を示すものである。

【図１】沈埋函の最終継手装置の正面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図３】図１のＢ−Ｂ線矢視図。

【図４】沈埋函に最終継手装置を装着する手順を説明す
る部分正面図。

【図５】図４のＣ−Ｃ線断面図。

【図６】沈埋函に最終継手装置を装着する手順を説明す
る部分正面図。

【図７】図６のＤ−Ｄ線断面図。

【図８】沈埋函に最終継手装置を装着する手順を説明す
る部分正面図。

【図９】図８のＥ−Ｅ線断面図。

【符号の説明】

１０ 最終継手装置 １１ 上部ウェッジ １２ 左側ウェッジ １３ 右側ウェッジ １４ 下部ウェッジ １４ａ，１４ｂ 固定支持部 １４ｃ 回転部 １５ａ，１５ｂ コーナーブロック １６ａ，１６ｂ コーナーブロック １７ａ，１７ｂ 上部水平ジャッキ １８ａ，１８ｂ 上部鉛直ジャッキ １９ａ，１９ｂ 回転軸 ２０ 回転シリンダ ２１ ラックギヤ ２２ ピニオンギヤ ２６ａ，２６ｂ 下部水平ジャッキ ２７ａ，２７ｂ 下部鉛直ジャッキ ３０ 沈埋函

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 徳永 英人 東京都新宿区津久戸町１番８号 株式会社 熊谷組東京支店内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部ウェッジと、左側ウェッジ及び右側
   ウェッジと、下部ウェッジとを大略四辺形の枠状に組合
   せ、夫々のウェッジの断面を枠の外側に向けて幅広とな
   る楔形にし、左側ウェッジ及び右側ウェッジを夫々左右
   にスライド可能に形成するとともに、下部ウェッジを左
   右方向の軸回りに回転可能に形成したことを特徴とする
   沈埋函の最終継手装置。
2. 【請求項２】 上部ウェッジ及び下部ウェッジの左右両
   端に夫々コーナーブロックをスライド可能に遊嵌し、上
   部ウェッジ側のコーナーブロックの下面に夫々左側ウェ
   ッジまたは右側ウェッジの上端を挿入し、且つ、下部ウ
   ェッジ側のコーナーブロックの上面に夫々左側ウェッジ
   または右側ウェッジの下端を挿入し、一方、上部ウェッ
   ジと左右のコーナーブロックとを夫々上部水平ジャッキ
   にて接続し、且つ、左側ウェッジ及び右側ウェッジと上
   部ウェッジ側のコーナーブロックとを夫々上部鉛直ジャ
   ッキにて接続するとともに、下部ウェッジと左右のコー
   ナーブロックとを夫々下部水平ジャッキにて接続し、且
   つ、左側ウェッジ及び右側ウェッジと下部ウェッジ側の
   コーナーブロックとを夫々下部鉛直ジャッキにて接続し
   た請求項１記載の沈埋函の最終継手装置。
3. 【請求項３】 下部ウェッジは左右両端に設けられた固
   定支持部と、この固定支持部間に設けられた回転部とか
   らなり、該回転部の左右方向両端に回転軸を突設し、こ
   の回転軸を前記固定支持部に枢着するとともに回転軸に
   ピニオンギヤを刻設し、このピニオンギヤにラックギヤ
   を噛合させ、前記固定支持部に設けた回転シリンダにて
   ラックギヤを駆動して下部ウェッジの回転部を回転可能
   に形成した請求項１記載の沈埋函の最終継手装置。