JPH1136794A - トンネル周面へのシート防水材の取付け方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 とくに大断面トンネルに対しても、簡単かつ
確実に、しかも優れた施工性の下で、シート防水材の取
付け法を提供する。 【解決手段】 トンネル周面に沿って配置したアーチ状
レール１４上に、トンネル周面の頂部からその両側へほ
ぼ均等に延在する長さのシート防水材を展開し、次いで
シート防水材を載せたアーチ状レールを押し上げてシー
ト防水材をトンネル周面に押付け、その後シート防水材
の両端部に設けた緩衝材と防水シートとの非接合部分に
おいて、緩衝材の孔内に嵌入する多数のフック状突起を
有する帯状の押さえプレートを、緩衝材の側縁に押付け
てその長さ方向へ順次に固着したのち、該押さえプレー
ト上から釘を地山側に打ち込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プラスチックシ
ートやゴムシート等からなる防水シートの少なくとも片
面に、不織布その他からなる多孔質の緩衝材を、接着剤
の使用または熱溶着などによって接合したシート防水材
を、トンネル周面へ取付ける方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、地山を掘削してなる鉄道車両用
トンネルおよび自動車用トンネル等は、その横断面形状
がほぼ蒲鉾状に形成されることが多い。この種のトンネ
ルに対する防水施工は、その底部を除く周面に、防水シ
ートの裏面に緩衝材を接合したシート防水材を配設する
手法が一般的であり、地山からの湧水等は緩衝材および
防水シートを介して、トンネルの両側部へ導かれ底面に
排水される。

【０００３】従来、このシート防水材のトンネル周面へ
の取付けは、図１に示すような、手作業で行われてい
る。すなわち、トンネルＴ内に配置した雛壇状の台車30
上において、作業者がシート防水材31をトンネル周面へ
押付けている間に、別の作業者が押さえプレート32を、
シート防水材31の緩衝材の側端部に設けた防水シートと
の非接合部分に当て、この押さえプレート32の上から釘
を地山側に打って固定する、作業を、トンネルの頂部か
ら下方へ順次行うことによって、シート防水材31がトン
ネル周面へ取り付けられる。以上の作業が終了したなら
ば、同様の作業を、先のシート防水材の取り付け領域に
隣接して行い、隣接するシート防水材の防水シート側端
相互を溶着機にて接合することによって、シート防水材
の取付けはトンネルの長手方向へと進められる。

【０００４】ところで、近年の交通量の増加に対処する
ために、鉄道の複々線化や道路の複数車線化が推進され
るのに伴い、従来に比べて拡幅されたトンネルが必要と
なってきている。例えば、在来のトンネルの上記周面の
長さ（以下、周長という）が20ｍ程度であったものを、
40ｍ程度にまで拡げた、大断面を有するトンネルが施工
されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような大断面トン
ネルの防水施工においては、その周長の増大に応じて、
在来のものよりも大きなサイズのシート防水材が当然必
要になる。しかしながら、図１に示した従来のシート防
水材の取付け方法では、サイズ、そして重量が増加した
シート防水材を直接作業者が扱わなくてはならないた
め、作業者の負担が増大する結果、作業の安全性の低
下、さらに作業速度の低下が問題となっていた。

【０００６】そこで、この発明は、とくに大断面トンネ
ルに対しても、簡単かつ確実に、しかも優れた施工性の
下で、シート防水材の取付けを実現する、新たな方途を
与えようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、防水シート
の少なくとも片面に多孔質の緩衝材を接合してなるシー
ト防水材を、トンネルの周面に取り付けるに当り、トン
ネル周面に沿って配置したアーチ状レール上に、トンネ
ル周面の頂部からその両側へほぼ均等に延在する長さの
シート防水材を展開し、次いでシート防水材を載せたア
ーチ状レールを押し上げてシート防水材をトンネル周面
に押付け、その後シート防水材の両側端部に設けた緩衝
材と防水シートとの非接合部分において、緩衝材の孔内
に嵌入する多数のフック状突起を有する帯状の押さえプ
レートを、緩衝材の側縁に押付けてその長さ方向へ順次
に固着したのち、該押さえプレート上から釘を地山側に
打ち込み、シート防水材をトンネル周面に取り付けるこ
とを特徴とするトンネル周面へのシート防水材の取付け
方法である。

【０００８】また、この発明は、少なくとも２枚の防水
シートの少なくとも片面に多孔質材料による一連の緩衝
材を接合して一体化したシート防水材を、トンネルの周
面に取り付けるに当り、トンネル周面に沿って配置した
アーチ状レール上に、トンネル周面の頂部からその両側
へほぼ均等に延在する長さのシート防水材を展開し、次
いでシート防水材を載せたアーチ状レールを押し上げて
シート防水材をトンネル周面に押付け、その後シート防
水材の両端部に設けた緩衝材と防水シートとの非接合部
分において、緩衝材の孔内に嵌入する多数のフック状突
起を有する帯状の押さえプレートを、緩衝材の側縁に押
付けてその長さ方向へ順次に固着したのち、該押さえプ
レート上から釘を地山側に打ち込む一方、シート防水材
の中間部に設けた隣接する防水シート相互の重ね合わせ
端部と緩衝材との非接合部分において、緩衝材の孔内に
嵌入する多数のフック状突起を有する帯状の押さえプレ
ートを、緩衝材に押付けてその長さ方向へ順次に固着し
たのち、該押さえプレート上から釘を地山側に打ち込ん
だのち、防水シートの重ね合わせ端部相互を液密に接合
し、シート防水材をトンネル周面に取り付けることを特
徴とするトンネル周面へのシート防水材の取付け方法で
ある。

【０００９】ここで、上記のいずれかの方法に従って、
トンネル周面へのシート防水材の取付けを繰り返すこと
によって、トンネルの長手方向にシート防水材を並置す
ることができ、次いで並置したシート防水材の隣接相互
間において、防水シートの非接合部分の相互を液密に接
合することによって、トンネルの長手方向にシート防水
材を順次取り付けることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、この発明の方法について図
面を参照して詳しく説明する。図２は、シート防水材の
好適形態を示す断面図であり、図中１および２は、所定
の幅および長さを有する、たとえばＥＶＡ（エチレン酢
酸ビニル共重合体）からなる防水シートを示し、そして
３および４は、防水シート１の裏面側に配置されて、そ
れとほぼ同一の寸法を有する不織布その他の多孔質材料
からなる緩衝材を示す。この緩衝材３および４は、同素
材からなる連結材５を介して一連に構成してあるため、
２枚の防水シート１および２が緩衝材で一体化されたシ
ート防水材となっている。ここで、防水シート１および
２と緩衝材３および４とは、それらの長さ方向へ直線状
に延びる複数本の接合部、たとえば熱溶着部６により、
幅方向に間隔をおいて相互に接合する。ただし、両者の
長さ方向の両端部分に、所定の幅にわたる非接合域７を
残しておく。さらに、一連の緩衝材３および４の中間
部、つまり連結材５に対応する位置にて、防水シート１
および２の端部が相互に重なる配置とし、この重なり部
分についても非接合域８としておく。以上の構成のシー
ト防水材９は、例えば、その長さを約40〜50ｍ、幅を約
４ｍと、在来のものと比較して拡大することができる。
なお、シート防水材における緩衝材は、防水シートの両
面に設けることも可能である。

【００１１】かかるシート防水材９をトンネル周面に取
り付けるには、図３に示すように、地山10に設けたトン
ネルＴの周面に一次覆工コンクリート11を薄く密着させ
たのち、ここにシート防水材の自動展張機能付きの台車
12を配置し、この台車12を用いて作業を行う。まず、シ
ート防水材９の長さ方向の両端を長さ中心に向かって巻
いて２つのコイルを繋いだ状態に収納した、いわゆる眼
鏡巻きにしたシート防水材９を、台車12に昇降装置13を
介して設置した、トンネル周面の頂部の両側で均等にシ
ート防水材９を支持するのに十分な周長のアーチ状レー
ル14の頂部付近に、例えばリフトなどを利用して配置す
る。その後、収納状態のシート防水材９をアーチ状レー
ル14上に展開する。

【００１２】このアーチ状レール14は、その頂点の両側
に均等に延びる長円弧部分と、その両側に各々配置され
た短円弧部分の集合であり、各円弧部分が昇降装置13に
よってトンネル周面に対して進退可能である。また、図
２に示した広幅のシート防水材９を取り付ける場合は、
図４に示すように、２本のアーチ状レール14をトンネル
長手方向に並列に配置して使用する。すなわち、シート
防水材９の防水シート１および２をそれぞれアーチ状レ
ール14で支持し、防水シート１および２の中間の非接合
域８を両アーチ状レール14の間に配置しておく。この配
置において、シート防水材９の非接合域８で重なり合う
防水シート１および２の端部は、下方に垂れ下がった状
態となる。

【００１３】次いで、図５に示すように、アーチ状レー
ル14を昇降装置13にて押し上げてシート防水材９をトン
ネル周面に押付ける。その後、シート防水材９の両端部
に設けた緩衝材と防水シートとの非接合域７における、
緩衝材３および４の側端部に、図６に示すように、押さ
えプレート15を介してコンクリート釘16を地山10側に打
付け、緩衝材３および４の側端部を固定する。

【００１４】ここで、押さえプレート15は、緩衝材３ま
たは４が、コンクリート釘16の頭部から抜出さないよう
に拘束するためのものであり、緩衝材の孔内に嵌入する
多数のフック状突起を有する帯状物である。すなわち、
押さえプレート15は、図７(a) に正面図を示すように、
例えば厚さが２mm、幅が25mmの合成樹脂材料製の平坦板
状部17の一方の表面に突出形成したここでは６列のフッ
ク状突起18を有する。この例の各フック状突起18は、図
７(b) に部分側面図で示すように、平坦板状部17から斜
め上方へ突出して、先端部分が幾分下方に向く鉤形をな
し、それぞれのフック状突起18は列毎に交互に逆方向に
向く。なお、各フック状突起18は、それの平坦板状部17
からの突出基部の両側に一体形成した補強脚部18a を有
する。

【００１５】さらに、板状部17の他方の表面、つまり裏
面には、その長さ方向へ直線状に連続して延びる複数
条、図では13条のリブ19を設ける。図に示すところで
は、各リブ19の厚みを１mm、下方への突出量を２mmとし
ているが、かかるリブの各種寸法、形状および条数等
は、押さえプレートの軸線を含む面内での所要の曲げ剛
性等との関連の下で、所要に応じて種々に変更すること
ができる。

【００１６】また、図８(a) に示す変更例は、直線条に
延びる６条のリブ19のそれぞれの下面輪郭を円弧形状と
し、それの最大幅を３mm、最大突出量を1.5mm としたも
のである。併せてこの例では、各リブ19と対応する位置
で、平坦板状部17に、幅および深さがともに1.5mm の直
線溝17a を形成する。次に、図８(b) に示す変更例は、
直線状に延びる８条のリブ19の下端部に広幅部19a を設
けたものである。なお、図示はしないが、リブ19の正面
形状は台形形状、倒立台形形状等とすることも可能であ
り、図示例のそれぞれのリブ19の下面に、一本もしくは
複数本の細溝を設けることも可能である。

【００１７】以上のように構成してなる押さえプレート
15は、そのフック状突起18を、多孔質の緩衝材の孔内へ
押込むことにより、あたかも面ファスナーのフックテー
プの如くに機能して、緩衝材の孔壁、繊維、撚糸等に十
分強固に係合する。ちなみに、図９は、緩衝材をポリエ
ステル長繊維不織布とした場合の係合例を示す要部斜視
図である。

【００１８】従って、この押さえプレート15によれば、
緩衝材の所望位置にて、それのフック状突起18を、緩衝
材の孔内へ押込んで、それら両者の上述したような係合
をもたらすことにより、押さえプレートは、その配置姿
勢のいかんにかかわらず、所期した通りの位置に確実に
保持される。

【００１９】なおここで、緩衝材の敷設面が局面、凹凸
面、折曲面等である場合には、図10に要部を側面図で例
示するように、押さえプレートの長さ方向に所定の間隔
をおいて位置して、平坦板状部17に、それの幅方向に連
続して延びる条溝17b を設け、これによって、緩衝材の
敷設形状への追従性を高めることが好ましい。

【００２０】上記した押さえプレート15は、図４に示し
た、押さえプレートの繰り出し装置20によって、緩衝材
３または４の側縁に押付けられ、その長さ方向へ順次に
固着される。すなわち、繰り出し装置20のリール21に押
さえプレート15を巻き付けておき、このリール21を緩衝
材３または４の側縁に押付けるとともに、繰り出し装置
20をトンネル周面に沿って自走させると、緩衝材に先端
が係合した押さえプレート15は、繰り出し装置20の移動
に応じて次々とリール21から繰り出されて、緩衝材に順
次固着され、図６に示したように、緩衝材の側端部に押
さえプレート15が自動的に配置される。この操作が終了
したのち、押さえプレート15上からコンクリート釘16を
地山10側に打付け、緩衝材３および４の側端部を固定す
る作業が完了する。

【００２１】一方、シート防水材９の非接合域８におい
ても、図11(a) に示すように、緩衝材３および４を一連
とする連結材５に、上記と同様に押さえプレート15を固
着して、この上からコンクリート釘16を地山10側に打付
けて緩衝材３および４を固定し、さらにこの非接合域８
において防水シート１および２の側端部相互を、熱溶着
によって液密に接合し、防水シート１および２を一体化
する。なお、熱溶着部の先端は、同図(b) に示すよう
に、折り曲げ後固定しておく。

【００２２】以上の工程が終了したならば、この工程を
経てトンネル周面に取り付けたシート防水材９に隣接す
るトンネル周面にて、同様の作業を行ってシート防水材
９を取り付ける。そして、図12(a) に示すように、先に
取り付けたシート防水材９の地山に固定した緩衝材側端
部に対して、後に取り付けたシート防水材９の緩衝材側
端部の一部を重ね合わせたのち、緩衝材側端部に上記と
同様に押さえプレート15を固着して、この上からコンク
リート釘16を地山10側に打付けて緩衝材の側端部を固定
する。その後、隣接するシート防水材９の防水シートの
側端部相互を、熱溶着によって液密に接合し、隣接する
シート防水材９を一体化する。なお、防水シートの熱溶
着部先端は、同図(b) に示すように、折り曲げ後固定し
ておく。

【００２３】なお、上記施工例では、図２に示した２枚
の防水シートを緩衝材で一体化した広幅のシート防水材
を用いているが、さらに防水シートの枚数を増加して３
枚以上の防水シートを緩衝材で一体化した、より広幅の
シート防水材を用いることも可能であり、この場合はア
ーチ状レールの本数を増加して対処する。逆に、図２に
示したシート防水材に比して狭い幅になる、在来のシー
ト防水材による施工においても、この発明は有利に適合
する。この場合は、アーチ状レールは１本で十分であ
り、またシート防水材の中間部における緩衝材の固定お
よび防水シート同士の接合は不要である。

【００２４】上述したシート防水材の取付け方法では、
従来は人力によってトンネル周面に押付けていたシート
防水材を、アーチ状レールにて機械的にトンネル周面に
押付けることが可能であり、さらに押さえプレートも、
これを巻き付けたリールを緩衝材へ当てながら移動させ
ることによって、ほぼ自動的に緩衝材側に接着してゆ
く。従って、作業者は緩衝材の打付けや防水シートの接
合という、軽作業のみを行えばよい。

【００２５】

【実施例】周長が40ｍのトンネルの周面に対してシート
防水材を取り付けるに当たり、この発明の工法に従って
行った場合と、図１に示した在来工法に従って行った場
合とについて、施工速度を調査した。その調査結果を、
施工条件と併せて表１に示すように、この発明を適用す
ることによって、施工時間が大幅に短縮できることがわ
かる。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】この発明の方法によれば、トンネル周面
に広幅のシート防水材を取り付ける場合に、簡単かつ確
実に、しかも優れた施工性の下で、シート防水材の取付
けを実現することができ、とりわけ大断面を有するトン
ネルの防水施工に最適の方途が与えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のシート防水材の取付け方法を示す模式図
である。

【図２】この発明で用いるシート防水材の横断面図であ
る。

【図３】この発明のシート防水材の取付け手順を示す模
式図である。

【図４】アーチ状レールによるシート防水材の支持態様
を示す図である。

【図５】この発明のシート防水材の取付け手順を示す模
式図である。

【図６】シート防水材の側端部の固定構造を示す断面図
である。

【図７】押さえプレートの実施形態を示す正面図および
部分側面図である。

【図８】押さえプレートの他の実施形態を示す正面図で
ある。

【図９】押さえプレートの作用状態を例示する斜視図で
ある。

【図１０】押さえプレートのさらに他の実施形態を示す
部分側面図である。

【図１１】シート防水材の中間部の固定構造を示す断面
図である。

【図１２】シート防水材の側端部相互の連結例を示す断
面図である。

【符号の説明】 １，２ 防水シート ３，４ 緩衝材 ５ 連結材 ６ 熱溶着部 ７ 非接合域 ８ 非接合域 ９ シート防水材 10 地山 11 一次覆工コンクリート 12 台車 13 昇降装置 14 アーチ状レール 15 押さえプレート 16 コンクリート釘 17 平坦板状部 18 フック状突起 19 リブ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 防水シートの少なくとも片面に多孔質の
   緩衝材を接合してなるシート防水材を、トンネルの周面
   に取り付けるに当り、 トンネル周面に沿って配置したアーチ状レール上に、ト
   ンネル周面の頂部からその両側へほぼ均等に延在する長
   さのシート防水材を展開し、次いでシート防水材を載せ
   たアーチ状レールを押し上げてシート防水材をトンネル
   周面に押付け、その後シート防水材の両側端部に設けた
   緩衝材と防水シートとの非接合部分において、緩衝材の
   孔内に嵌入する多数のフック状突起を有する帯状の押さ
   えプレートを、緩衝材の側縁に押付けてその長さ方向へ
   順次に固着したのち、該押さえプレート上から釘を地山
   側に打ち込み、シート防水材をトンネル周面に取り付け
   ることを特徴とするトンネル周面へのシート防水材の取
   付け方法。
2. 【請求項２】 少なくとも２枚の防水シートの少なくと
   も片面に多孔質材料による一連の緩衝材を接合して一体
   化したシート防水材を、トンネルの周面に取り付けるに
   当り、 トンネル周面に沿って配置したアーチ状レール上に、ト
   ンネル周面の頂部からその両側へほぼ均等に延在する長
   さのシート防水材を展開し、次いでシート防水材を載せ
   たアーチ状レールを押し上げてシート防水材をトンネル
   周面に押付け、その後シート防水材の両端部に設けた緩
   衝材と防水シートとの非接合部分において、緩衝材の孔
   内に嵌入する多数のフック状突起を有する帯状の押さえ
   プレートを、緩衝材の側縁に押付けてその長さ方向へ順
   次に固着したのち、該押さえプレート上から釘を地山側
   に打ち込む一方、シート防水材の中間部に設けた隣接す
   る防水シート相互の重ね合わせ端部と緩衝材との非接合
   部分において、緩衝材の孔内に嵌入する多数のフック状
   突起を有する帯状の押さえプレートを、緩衝材に押付け
   てその長さ方向へ順次に固着したのち、該押さえプレー
   ト上から釘を地山側に打ち込んだのち、防水シートの重
   ね合わせ端部相互を液密に接合し、シート防水材をトン
   ネル周面に取り付けることを特徴とするトンネル周面へ
   のシート防水材の取付け方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の方法による、
   トンネル周面へのシート防水材の取付けを繰り返してト
   ンネルの長手方向に並置した、シート防水材の隣接相互
   間において、防水シートの非接合部分の相互を液密に接
   合することを特徴とするトンネル周面へのシート防水材
   の取付け方法。