JPH11294095A - トンネルセグメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリ−トの強度及び、補強のための鉄筋
等の埋設物に依存することなく引き抜き力に抵抗できる
トンネルセグメントを提供することにある 【解決手段】 セグメント本体２の内壁面３側に、セグ
メント把持金具５を挿入するための開口部６を有すると
共に、開口部を通して挿入したセグメント把持金具５が
係止自在な被係止部８を内部に形成してあるセグメント
把持金具用連結部９を設けてあるトンネルセグメントで
あって、セグメント本体２を金属製で構成すると共に、
そのセグメント本体２に連結部９を一体形成してあるト
ンネルセグメント。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セグメント本体の
内壁面側に、セグメント把持金具を挿入するための開口
部を有すると共に、前記開口部を通して挿入した前記セ
グメント把持金具が係止自在な被係止部を内部に形成し
てあるセグメント把持金具用連結部を設けてあるトンネ
ルセグメントに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のセグメント把持金具用連
結部９（以下、単に「連結部」という）としては図７に
示すものがあった。即ち、当該連結部９の全体形状は、
一方側に略楕円形状の開口部６を有する略有底状であ
る。そして、底部側の周囲には、前記連結部９自信をセ
グメント１のコンクリ−ト１３層内に定着させるための
アンカ−部１５が突出形成されている。この連結部９
は、前記セグメント１のコンクリ−ト１３層内に埋設さ
れる。前記開口部６は、係止部７を有する略楕円形状の
セグメント把持金具５（以下、単に「把持金具」とい
う）を受入れ可能であり、前記係止部７が前記連結部９
の内部に挿入された後、前記連結部９の軸芯周りに略９
０度回転させることで、前記係止部７が前記開口部６を
挟んで対向する位置に一対設けられた被係止部８に係止
自在に構成されている。尚、前記把持金具５は、例え
ば、トンネル掘削用のシ−ルドマシンに備えたエレクタ
−に設けられている。また、図示は省略しているが、当
該把持金具５が前記セグメント本体２を引き寄せる際の
反力は、前記内壁面３のうち前記開口部６とは異なる位
置に前記エレクタ−の反力受部を当接させることにより
得ている。前記セグメント１は、当該把持金具５を介し
てエレクタ−に固定され、このエレクタ−を自動運転す
ることで、前記セグメント１を所定の位置に取付けてト
ンネル内壁面を構築する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の接
続方法によれば、次のような問題があった。即ち、前記
連結部は、セグメントのコンクリ−ト層内に埋設されて
いるので、エレクタ−に設けられている前記把持金具か
ら前記セグメント本体連結部の被係止部に作用する引き
抜き力を、前記連結部の底部側周囲に形成されたアンカ
−部によりセグメント本体に伝達していたため、前記引
き抜き力に抵抗するためには高強度のコンクリ−ト及
び、鉄筋等をセグメント本体内に埋設して補強する必要
があった。また、前記被係止部が、前記連結部の開口部
近傍内に位置するため、前記被係止部に対する引き抜き
力によっては前記開口部が拡径するおそれがあり、これ
を阻止すべく前記開口部近傍の肉厚を増やと共に、コン
クリ−トのかぶり深さを確保する必要があった。

【０００４】本発明の目的は、このような従来技術の欠
点を解消し、コンクリ−トの強度及び、補強のための鉄
筋等の埋設物に依存することなく引き抜き力に抵抗でき
るとともに、前記開口部近傍が拡径変形することを防止
するトンネルセグメントを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】（構成）この目的を達成
するための本発明の第１の特徴構成は、請求項１に記載
したごとく、前記セグメント本体を金属製で構成すると
共に、そのセグメント本体に前記連結部を一体形成した
点にある。

【０００６】（作用・効果）本第１発明のトンネルセグ
メントによれば、金属製のセグメント本体に連結部を一
体形成することで、接合部の強度のみで、前記把持金具
から前記セグメント本体連結部の被係止部に作用する引
き抜き力に耐え得る構造となった。即ち、従来の連結部
では、前記被係止部に作用する引き抜き力を、前記連結
部の底部側周囲に形成されたアンカ−部によりセグメン
ト本体に伝達していたのに対して、本発明の連結部で
は、セグメント本体に一体形成した連接部により前記被
係止部に作用する引き抜き力を前記セグメント本体に伝
達することができるようになった。よって、高強度のコ
ンクリ−ト及び、鉄筋等をセグメント本体内に埋設して
補強する必要がないどころか、コンクリ−ト自体が無く
ても機能するようになった。

【０００７】（構成）この目的を達成するための本発明
の第２の特徴構成は、請求項２に記載したごとく、前期
セグメント本体の幅方向中間部を内壁面側に膨出させて
膨出底面部を形成すると共に、前記連結部を前記膨出底
面部に設け、前記連結部を構成するに、前記セグメント
把持金具を抜け止め係止する被係止部を、前記開口部を
挟んで対向する位置に一対設けると共に、前記連結部を
補強するリブを、前記夫々の被係止部に近接する位置に
配置して、前記膨出底面部に各別に設けてある点にあ
る。

【０００８】（作用・効果）この際、例えば、外壁面側
に形成されたセグメント本体から内壁面側に位置する前
記連結部に渡って一体に連設形成することも考えられる
が、前記セグメント本体連設部と前記連結部にある開口
部との距離が離れるので前記開口部近傍が拡径変形しや
すくなると共に、セグメント本体の重量が重くなる。本
第２発明のトンネルセグメントによれば、前記把持金具
を抜け止め係止する前記被係止部に近接する位置に補強
用のリブを配置したことにより、前記被係止部近傍の強
度を上げることができる。即ち、従来の連結部では、開
口部近傍が拡径変形するのを阻止するために前記開口部
近傍の肉厚を増やしたり、コンクリ−トのかぶり深さを
確保する必要があったのに対して、本発明の連結部で
は、前記被係止部近傍に配置された補強用のリブによっ
て開口部近傍が拡径変形するのを阻止することができ
る。よって、開口部近傍の肉厚を増やす必要がないと共
に、コンクリ−トのかぶり深さを確保する必要もなく、
前記開口部近傍が拡径変形するのを防止できるようにな
った。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１０】図１〜６には、本発明のトンネルセグメン
トの第１実施例が示されている。図中２はトンネルの周
方向及び軸方向に多数並べて互いに連結することにより
トンネル内壁を形成可能な金属製の（具体的には、ダグ
タイル鋳鉄製）セグメント本体である。尚、前記連結の
方式としては、例えば、隣り合うセグメントを、その両
者に跨がるように挿入される楔を用いて止める楔止め方
式（図外）や、隣り合うセグメントを、その両者に跨が
るように通されるボルトを介し連結するボルト連結方式
（図外）等が採用されている。前記セグメント本体２
は、幅方向中間部を内壁面側に膨出させて膨出底面部１
０を形成することにより、前記セグメント本体２の内外
面にコンクリ−ト打設用の凹部１２を有している。そし
て、前記セグメント本体２のコンクリ−ト打設用の凹部
１２にコンクリ−ト１３を打設することによってセグメ
ント１を形成する。また、前記セグメント本体２の前記
凹部１２内には、前記軸方向に延在する複数枚の板状縦
リブ１４が立設されていると共に、前記膨出底面部１０
には、シ−ルドマシン側のエレクタ−に形成の把持金具
５を係止自在な連結部９を、内壁面３側に向けた位置に
開口部６を有するようにしてセグメント本体２と一体に
連設形成されている。図４〜６に示すように、前記連結
部９は、略円筒状の内部空間を有すると共に、係止部７
を有する略楕円形状の把持金具５を受入れ可能な開口部
６を有し、前記把持金具５の係止部７が前記連結部９の
内部に挿入された後、前記連結部９の軸芯周りに略９０
度回転させることで、前記係止部７が、前記開口部６を
挟んで対向する短辺側周壁部を開口部中心側に湾曲させ
ることで形成された一対の被係止部８に係止自在に構成
されている。即ち、前記セグメント１は、トンネル掘削
用のシ−ルドマシンに備えたエレクタ−に形成の把持金
具５の係止部７と前記セグメント本体２に連接形成して
ある前記連結部９の被係止部８とによって保持される。
さらに、前記連結部内の前記被係止部８に近接する位置
から、前記膨出底面部１０の外壁面４側のコンクリ−ト
打設用の凹部１２に立設された前記板状縦リブ１４に渡
る状態に補強用のリブ１１を各別に設けてある。即ち、
前記補強用リブ１１を前記被係止部８に近接する位置に
設けることにより前記被係止部８近傍の強度が上がり、
前記把持金具５の係止部７から前記連結部９の被係止部
８に対する引き抜き力による開口部６近傍の拡径変形を
防止できる。

【００１１】〔別実施形態〕上記実施形態においては、
前記連結部９をセグメント本体２の幅方向中間部を内壁
面３側に膨出させて形成した膨出底面部１０に連設形成
していたが、これらの構成に限られるものではない。前
記連結部９がセグメント本体２と一体に連接形成されて
あれば、何れの形状であってもよい。上記実施形態にお
いて、前記膨出底面部１０の外壁面４側に前記連結部内
の被係止部８に対する補強用のリブ１１を設けたが、内
壁面３側でもよい。また、前記補強用のリブ１１を一対
の被係止部８に近接する位置に夫々設けていたが、これ
らの構成に限らず、さらに、前記夫々の補強用のリブ１
１に直交する位置にも一対の補強用のリブ１１を設けて
もよい。前述の例では、補強用リブの枚数は４枚であっ
たが、これらの構成に限らず、それ以上であってもよ
い。

【００１２】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のセグメント本体を示す斜視図

【図２】本発明のセグメント本体を示す底面図

【図３】本発明のセグメントを示す縦断正面図

【図４】本発明の連結部を示す縦断側面図

【図５】本発明の連結部に係止部を挿入係合させる状態
を示す要部断面図

【図６】本発明の連結部に係止部が係合した状態を示す
要部断面図

【図７】従来の連結部に係止部が係合した状態を示す要
部断面図

【符号の説明】

１ セグメント ２ セグメント本体 ５ 把持金具 ６ 開口部 ７ 係止部 ８ 被係止部 ９ 連結部 １０ 膨出底面部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セグメント本体（２）の内壁面（３）側
   に、セグメント把持金具（５）を挿入するための開口部
   （６）を有すると共に、前記開口部（６）を通して挿入
   した前記セグメント把持金具（５）が係止自在な被係止
   部（８）を内部に形成してあるセグメント把持金具用連
   結部（９）を設けてあるトンネルセグメントであって、 前記セグメント本体（２）を金属製で構成すると共に、
   そのセグメント本体（２）に前記連結部（９）を一体形
   成してあるトンネルセグメント。
2. 【請求項２】 前期セグメント本体（２）の幅方向中間
   部を内壁面（３）側に膨出させて膨出底面部（１０）を
   形成すると共に、 前記連結部（９）を前記膨出底面部（１０）に設け、前
   記連結部（９）を構成するに、前記セグメント把持金具
   （５）を抜け止め係止する被係止部（８）を、前記開口
   部（６）を挟んで対向する位置に一対設けると共に、前
   記連結部（９）を補強するリブ（１１）を、前記夫々の
   被係止部（８）に近接する位置に配置して、前記膨出底
   面部（１０）に各別に設けてある請求項１記載のトンネ
   ルセグメント。