JPH1161863A - 水中トンネルの函体接続装置 - Google Patents
水中トンネルの函体接続装置Info
- Publication number
- JPH1161863A JPH1161863A JP9214233A JP21423397A JPH1161863A JP H1161863 A JPH1161863 A JP H1161863A JP 9214233 A JP9214233 A JP 9214233A JP 21423397 A JP21423397 A JP 21423397A JP H1161863 A JPH1161863 A JP H1161863A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- joint
- box
- boxes
- ball
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 常に揺動する水中トンネルの函体接合に有効
な函体接合装置の提供。 【解決手段】 互いに接合する両函体２０，２０の接合
端部間に、函体行く方向に伸縮可能な不透水性の弾性材
を介してボールジョイント２７を介在させ、そのボール
ジョイントの凹凸接合面３０ａ，３１ａ間にゴムガスケ
ット等の止水材３４を介在させ、ボールジョイント２７
の外側にあって両函体２０，２０間に、軸方向に伸縮可
能な１次止水材２５を張設する。
な函体接合装置の提供。 【解決手段】 互いに接合する両函体２０，２０の接合
端部間に、函体行く方向に伸縮可能な不透水性の弾性材
を介してボールジョイント２７を介在させ、そのボール
ジョイントの凹凸接合面３０ａ，３１ａ間にゴムガスケ
ット等の止水材３４を介在させ、ボールジョイント２７
の外側にあって両函体２０，２０間に、軸方向に伸縮可
能な１次止水材２５を張設する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の筒状函体を
軸方向に連続させて接続し、水底に設置したアンカーに
対して係留材を介して所望深さの水中に保持した水中ト
ンネルにおける函体接続装置に関する。
軸方向に連続させて接続し、水底に設置したアンカーに
対して係留材を介して所望深さの水中に保持した水中ト
ンネルにおける函体接続装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、水中に敷設するトンネルとして沈
埋函によるものがあり、その函体の接合には、一般に図
３に示すように、函体１，１間を連結ボルト２をもって
連結し、その接合面間に１次止水ゴム３を圧縮状態で介
在させるとともに、接合面の内周縁間に、伸縮自在な２
次止水ゴム４を張設したものが使用されている。
埋函によるものがあり、その函体の接合には、一般に図
３に示すように、函体１，１間を連結ボルト２をもって
連結し、その接合面間に１次止水ゴム３を圧縮状態で介
在させるとともに、接合面の内周縁間に、伸縮自在な２
次止水ゴム４を張設したものが使用されている。
【０００３】また、管の接合には、従来から図４に示す
ように、互いに接合する管５，５の端面の連結用フラン
ジ６，６間にゴムガスケット７を介在させたものがあ
り、更に、水上の送水管等には、図５に示すように管体
８，８の接合部に互いに嵌まり合う球面状の接合面９，
９を有するボール材１０ａ及びソケット材１０ｂからな
るボールジョイント１１を介在させ、水面の揺動に対応
させるようにしたものがある。
ように、互いに接合する管５，５の端面の連結用フラン
ジ６，６間にゴムガスケット７を介在させたものがあ
り、更に、水上の送水管等には、図５に示すように管体
８，８の接合部に互いに嵌まり合う球面状の接合面９，
９を有するボール材１０ａ及びソケット材１０ｂからな
るボールジョイント１１を介在させ、水面の揺動に対応
させるようにしたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】近年において、水中ト
ンネル、即ち、筒状をした函体を軸方向に連結したトン
ネルを、水面下の一定高さ位置に水底のアンカーに係留
させて浮かべ、その内部を道路や鉄道に使用するように
したものが開発されつつある。このような水中トンネル
は、安全対策が完全である必要があり、このため函体の
接合部分においても、前述した従来の管の接合構造をそ
のまま利用することができず、また、水中トンネルは波
浪や水流の影響により、常に揺動しているものであるた
め、従来の沈埋函トンネルのように水底に沈めて固定さ
れる函体の連結構造をそのまま利用することができな
い。このため、水中トンネルに適した新たな函体接合構
造をの開発しなければならないという問題があった。
ンネル、即ち、筒状をした函体を軸方向に連結したトン
ネルを、水面下の一定高さ位置に水底のアンカーに係留
させて浮かべ、その内部を道路や鉄道に使用するように
したものが開発されつつある。このような水中トンネル
は、安全対策が完全である必要があり、このため函体の
接合部分においても、前述した従来の管の接合構造をそ
のまま利用することができず、また、水中トンネルは波
浪や水流の影響により、常に揺動しているものであるた
め、従来の沈埋函トンネルのように水底に沈めて固定さ
れる函体の連結構造をそのまま利用することができな
い。このため、水中トンネルに適した新たな函体接合構
造をの開発しなければならないという問題があった。
【０００５】本発明はこのような現状に鑑み、常に揺動
する水中トンネルの函体接合に有効な、新たな函体接合
装置の提供を目的としてなされたものである。
する水中トンネルの函体接合に有効な、新たな函体接合
装置の提供を目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の如き従来の問題を
解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、
複数の筒状函体を軸方向に連続させて接続し、水底に設
置したアンカーに対して係留材を介して水中に保持した
水中トンネルにおける函体接続装置において、互いに接
合される函体相互間を、互いに回動可能に連結する止水
性のあるボールジョイントと、該ボールジョイントの各
端部と各函体間に介在され函体軸方向に伸縮可能な弾性
材とをもって連結し、前記ボールジョイントの外側にあ
って前記両函体間に、軸方向に伸縮可能な１次止水材を
張設したことにある。
解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、
複数の筒状函体を軸方向に連続させて接続し、水底に設
置したアンカーに対して係留材を介して水中に保持した
水中トンネルにおける函体接続装置において、互いに接
合される函体相互間を、互いに回動可能に連結する止水
性のあるボールジョイントと、該ボールジョイントの各
端部と各函体間に介在され函体軸方向に伸縮可能な弾性
材とをもって連結し、前記ボールジョイントの外側にあ
って前記両函体間に、軸方向に伸縮可能な１次止水材を
張設したことにある。
【０００７】尚、ボールジョイントは、外周面に凸球面
状の凸接合面を有するボール材と、内周面に前記凸接合
面が嵌まり合う凹接合面を有するソケット材とをもって
構成され、前記両接合面間に該接合面間を止水するため
の止水材を介在させることが好ましい。
状の凸接合面を有するボール材と、内周面に前記凸接合
面が嵌まり合う凹接合面を有するソケット材とをもって
構成され、前記両接合面間に該接合面間を止水するため
の止水材を介在させることが好ましい。
【０００８】
【作用】本発明においては、互いに接続される函体間に
おいて、曲げ方向の外力が作用すると、ボールジョイン
ト部分が互いに回動し、両函体の一定範囲での曲げが許
容される。また、両函体間に軸方向の外力が作用した場
合には、ボールジョイントの両側の弾性材が伸縮し、一
定範囲の伸縮が許容され。
おいて、曲げ方向の外力が作用すると、ボールジョイン
ト部分が互いに回動し、両函体の一定範囲での曲げが許
容される。また、両函体間に軸方向の外力が作用した場
合には、ボールジョイントの両側の弾性材が伸縮し、一
定範囲の伸縮が許容され。
【０００９】更に、函体内外の止水は、常時は最外部に
おいける１次止水材によって止水がなされるが、ボール
ジョイントの互いに嵌まり合う両接合面間に止水材を介
在させることにより二重の止水構造となる。
おいける１次止水材によって止水がなされるが、ボール
ジョイントの互いに嵌まり合う両接合面間に止水材を介
在させることにより二重の止水構造となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
ついて説明する。
ついて説明する。
【００１１】図において、２０、２０…は、水中トンネ
ルを構成する円筒状をしたコンクリート製の函体であ
る。各函体２０は、両端の接合端部２０ａ、２０ａが連
結装置Ａによって連結され、自らの浮力によって浮き上
がるように構成されており、これを水底のアンカー２
１、２１…に対しワイヤーロープ等の係留材２２、２２
…によって所望の深さ位置に係留させて固定している。
ルを構成する円筒状をしたコンクリート製の函体であ
る。各函体２０は、両端の接合端部２０ａ、２０ａが連
結装置Ａによって連結され、自らの浮力によって浮き上
がるように構成されており、これを水底のアンカー２
１、２１…に対しワイヤーロープ等の係留材２２、２２
…によって所望の深さ位置に係留させて固定している。
【００１２】互いに連結される函体２０、２０の接合端
部２０ａ、２０ａの内周面には、接合装置用の環状凹部
２３、２３が互いに対向する配置に設けられており、そ
の凹部２３、２３内に連結装置Ａが収容されている。
部２０ａ、２０ａの内周面には、接合装置用の環状凹部
２３、２３が互いに対向する配置に設けられており、そ
の凹部２３、２３内に連結装置Ａが収容されている。
【００１３】連結装置Ａは、１次止水材２５とボールジ
ョイント２７とを有している。１次止水材２５は、蛇腹
状に成形されたゴム材からなっており、両端のフランジ
２５ａ、２５ａを両函体２０、２０の接合面の内側縁部
に固定したリング状のブラケット２６、２６にボルト止
めしている。
ョイント２７とを有している。１次止水材２５は、蛇腹
状に成形されたゴム材からなっており、両端のフランジ
２５ａ、２５ａを両函体２０、２０の接合面の内側縁部
に固定したリング状のブラケット２６、２６にボルト止
めしている。
【００１４】ボールジョイント２７は、凹部２３、２３
内に設けたリング状の隔壁２８ａ、２８ｂ間に支持され
ており、一方の隔壁２８ａに対し、止水ゴムからなる伸
縮可能な不透水性の弾性材２９ａを介して外周面に凸球
面状の凸接合面３０ａを有するボール材３０が支持され
ている。また、他方の隔壁２８ｂに対し、内周面に凹球
面状の凹接合面３１ａを有するソケット材３１が、同じ
く弾性材２９ｂを介して支持されている。そして、ボー
ル材３０の凸接合面３０ａ外にソケット材３１の凹接合
面３１ａが嵌合され、ソケット材３１の先端縁にボルト
３２を介して固定されたグランドリング３３によって抜
け止めされている。尚、グランドリング３３の内周面に
も凹球面状の凹接合面３３ａが形成されており、ボール
材３０の凸接合面３０ａの外周に嵌め合わされている。
内に設けたリング状の隔壁２８ａ、２８ｂ間に支持され
ており、一方の隔壁２８ａに対し、止水ゴムからなる伸
縮可能な不透水性の弾性材２９ａを介して外周面に凸球
面状の凸接合面３０ａを有するボール材３０が支持され
ている。また、他方の隔壁２８ｂに対し、内周面に凹球
面状の凹接合面３１ａを有するソケット材３１が、同じ
く弾性材２９ｂを介して支持されている。そして、ボー
ル材３０の凸接合面３０ａ外にソケット材３１の凹接合
面３１ａが嵌合され、ソケット材３１の先端縁にボルト
３２を介して固定されたグランドリング３３によって抜
け止めされている。尚、グランドリング３３の内周面に
も凹球面状の凹接合面３３ａが形成されており、ボール
材３０の凸接合面３０ａの外周に嵌め合わされている。
【００１５】ソケット３１の内周面の凹接合面３１ａに
は、開口側を狭くした凹溝が形成され、その中にゴムガ
スケットからなる止水材３４が自らの弾性によって突出
方向に附勢された状態で嵌め込まれており、その内周面
をボール材３０の凸接合面３０ａに密着させて止水性を
もたせている。
は、開口側を狭くした凹溝が形成され、その中にゴムガ
スケットからなる止水材３４が自らの弾性によって突出
方向に附勢された状態で嵌め込まれており、その内周面
をボール材３０の凸接合面３０ａに密着させて止水性を
もたせている。
【００１６】このように構成される連結装置Ａは、軸方
向の変位に対しては、ボールジョイント２７の両端を支
持している弾性材２９ａ、２９ｂ及び１次止水材２５が
伸縮してこれに対応する。
向の変位に対しては、ボールジョイント２７の両端を支
持している弾性材２９ａ、２９ｂ及び１次止水材２５が
伸縮してこれに対応する。
【００１７】また、曲げ方向の変位は、ボール材３０及
びソケット材３１の凹凸接合面３０ａ、３１ａが相互に
回動し、かつ、１次止水材２５が伸縮してこれに対応す
る。
びソケット材３１の凹凸接合面３０ａ、３１ａが相互に
回動し、かつ、１次止水材２５が伸縮してこれに対応す
る。
【００１８】また、止水は、１次止水材２５によって最
外部の止水がなされ、ボールジョイント２７の両側の弾
性材２９ａ、２９ｂ及び凹凸接合面３０ａ、３１ａ間に
介在させたゴム止水材３４によって２次止水がなされ、
二重の止水構造によりトンネル内への漏水が防止される
ようになっている。
外部の止水がなされ、ボールジョイント２７の両側の弾
性材２９ａ、２９ｂ及び凹凸接合面３０ａ、３１ａ間に
介在させたゴム止水材３４によって２次止水がなされ、
二重の止水構造によりトンネル内への漏水が防止される
ようになっている。
【００１９】
【発明の効果】本発明の水中トンネルの函体接続装置に
おいては、互いに接続される函体相互間をボールジョイ
ントをもって連結しているため、水流や波浪によって曲
げ方向の力が作用した際に曲げが許容され、損傷が防止
される。また、軸方向の力が作用した場合には、ボール
ジョイント両面の弾性材が伸縮してこれに対応し、損傷
が防止される。
おいては、互いに接続される函体相互間をボールジョイ
ントをもって連結しているため、水流や波浪によって曲
げ方向の力が作用した際に曲げが許容され、損傷が防止
される。また、軸方向の力が作用した場合には、ボール
ジョイント両面の弾性材が伸縮してこれに対応し、損傷
が防止される。
【００２０】また、止水は１次止水材の他、ボールジョ
イント部分においても接合面間の止水材によって止水が
なされ、二重の止水構により漏れが防止されるため、安
全性が高い。
イント部分においても接合面間の止水材によって止水が
なされ、二重の止水構により漏れが防止されるため、安
全性が高い。
【図１】本発明の装置を用いた水中トンネルの一例の部
分縦断側面図である。
分縦断側面図である。
【図２】同上の接続装置部分の拡大断面図である。
【図３】従来の函体接合構造の一例の断面図である。
【図４】従来のゴムガスケットによる管体接続構造の一
例の断面図である。
例の断面図である。
【図５】従来のボールジョイントによる管体接続構造の
断面図である。
断面図である。
２０ 函体 ２０ａ 接続端部 ２１ アンカー ２２ 係留材 ２３ 環状凹部 ２５ １次止水材 ２５ａ フランジ ２６ ブラケット ２７ ボールジョイント ２８ａ 隔壁 ２８ｂ 隔壁 ２９ａ 弾性材 ２９ｂ 弾性材 ３０ ボール材 ３０ａ 凸接合面 ３１ ソケット材 ３１ａ 凹接合面 ３２ ボルト ３３ グランドリング ３３ａ 凹接合面 ３４ ゴムガスケット Ａ 連結装置
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の筒状函体を軸方向に連続させて接
続し、水底に設置したアンカーに対して係留材を介して
所望深さの水中に保持した水中トンネルにおける函体接
続装置において、互いに接合される函体相互間を、互い
に回動可能に連結する止水性のあるボールジョイント
と、該ボールジョイントの各端部と各函体間に介在させ
た函体軸方向に伸縮可能な弾性材とをもって連結し、前
記ボールジョイントの外側にあって前記両函体間に、軸
方向に伸縮可能な１次止水材を張設したことを特徴とし
てなる水中トンネルの函体接続装置。 - 【請求項２】 ボールジョイントは、外周面に凸球面状
の凸接合合面を有するボール材と、内周面に前記凸接合
面が嵌まり合う凹接合面を有するソケット材とをもって
構成され、前記両接合面間に該接合面間を止水するため
の止水材を介在させてなる請求項１に記載の水中トンネ
ルの函体接続構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9214233A JPH1161863A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 水中トンネルの函体接続装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9214233A JPH1161863A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 水中トンネルの函体接続装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1161863A true JPH1161863A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=16652401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9214233A Pending JPH1161863A (ja) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | 水中トンネルの函体接続装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1161863A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105887906A (zh) * | 2015-01-12 | 2016-08-24 | 刘广 | 预制沉箱水平连接的防水系统 |
| CN114960755A (zh) * | 2021-02-26 | 2022-08-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种水下岩石地基上掩蔽式隧道及其建造方法 |
| WO2023151236A1 (zh) * | 2022-02-10 | 2023-08-17 | 交通运输部天津水运工程科学研究所 | 一种双管悬浮隧道管体接头装置及施工方法 |
-
1997
- 1997-08-08 JP JP9214233A patent/JPH1161863A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105887906A (zh) * | 2015-01-12 | 2016-08-24 | 刘广 | 预制沉箱水平连接的防水系统 |
| CN114960755A (zh) * | 2021-02-26 | 2022-08-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种水下岩石地基上掩蔽式隧道及其建造方法 |
| CN114960755B (zh) * | 2021-02-26 | 2024-06-04 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种水下岩石地基上掩蔽式隧道及其建造方法 |
| WO2023151236A1 (zh) * | 2022-02-10 | 2023-08-17 | 交通运输部天津水运工程科学研究所 | 一种双管悬浮隧道管体接头装置及施工方法 |
| US12139873B1 (en) | 2022-02-10 | 2024-11-12 | Tianjin Research Institute For Water Transport Engineering, M.O.T. China | Tube joint apparatus for double-tube floating tunnel and construction method thereof |
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