JPS6052280B2 - 直線、曲線路部分を含むシ−ルド工法 - Google Patents
直線、曲線路部分を含むシ−ルド工法Info
- Publication number
- JPS6052280B2 JPS6052280B2 JP53151500A JP15150078A JPS6052280B2 JP S6052280 B2 JPS6052280 B2 JP S6052280B2 JP 53151500 A JP53151500 A JP 53151500A JP 15150078 A JP15150078 A JP 15150078A JP S6052280 B2 JPS6052280 B2 JP S6052280B2
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- JP
- Japan
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- ring
- curved road
- segment ring
- segment
- shield
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- Expired
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- Lining And Supports For Tunnels (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、シールドセグメントによる地下構造物構築
工法において、直線、曲線路部分を含む際の最も合理的
なセグメントリングの構成としたシールドエ法も提供す
るものであり、その要旨とするところは、坑道１１の直
線路部分においてはシールド機５のテール部の内径面に
近接した外径面を有するセグメントリング１ ・・・・
・・を、坑道１１が曲線路部分に移行するときにはリン
グ外径面にのみテーパーを有するセグメントリング２を
、さらに延長の曲線路部分では該テーパーセグメントリ
ング２の先端における小なる外径面と同一（あるいは近
似）の外径面を有するセグメントリング４・・・・・・
を順次構築するようにしたことを特徴とする直線、曲線
路部分を含むシールドエ法、にある。
工法において、直線、曲線路部分を含む際の最も合理的
なセグメントリングの構成としたシールドエ法も提供す
るものであり、その要旨とするところは、坑道１１の直
線路部分においてはシールド機５のテール部の内径面に
近接した外径面を有するセグメントリング１ ・・・・
・・を、坑道１１が曲線路部分に移行するときにはリン
グ外径面にのみテーパーを有するセグメントリング２を
、さらに延長の曲線路部分では該テーパーセグメントリ
ング２の先端における小なる外径面と同一（あるいは近
似）の外径面を有するセグメントリング４・・・・・・
を順次構築するようにしたことを特徴とする直線、曲線
路部分を含むシールドエ法、にある。
従来、この種の直線、曲線路部分を含むシールドエ法に
おいて、円形断面の場合、シールド機の１Ｉ８６Ｕいル
＾ 口ＬＩＬＪ−１Δ隘、−、・ 一 、、、相Ｅ■←
１１身一グメントリングとのクリアランスを充分に設
けてある。
おいて、円形断面の場合、シールド機の１Ｉ８６Ｕいル
＾ 口ＬＩＬＪ−１Δ隘、−、・ 一 、、、相Ｅ■←
１１身一グメントリングとのクリアランスを充分に設
けてある。
したがつて、必然的に刃口部およびガータ部の外径も大
きくなつているものである。一方、従来セグメントリン
グの構成の場合、全延長におけるセグメントリングの外
径は同一外径を成している。しかるに、坑道の直線路部
分においても、ある一定のリング外間隙ちを生じており
該間隙を５への裏込註入１１は不可欠となつている。さ
らに、曲線路形成において、余掘量による間隙を３（主
として、該間隙を。は、坑道の曲率Ｒとシールド機長の
関数により影響する。）が造成され、該間隙ちにも多量
の裏込材が必要となつている。したがつて、シールド機
の発進位置から到達位置までの全延長に渡つて裏込処理
が不可欠となり莫大な量と費用を呈している現状である
。 一方、軟弱地盤の現場においては、上記間隙量によ
る悪影響も加えて、施工時あるいは施工後に構造物（坑
道）が変形あるいは沈下を招来しやすい。
きくなつているものである。一方、従来セグメントリン
グの構成の場合、全延長におけるセグメントリングの外
径は同一外径を成している。しかるに、坑道の直線路部
分においても、ある一定のリング外間隙ちを生じており
該間隙を５への裏込註入１１は不可欠となつている。さ
らに、曲線路形成において、余掘量による間隙を３（主
として、該間隙を。は、坑道の曲率Ｒとシールド機長の
関数により影響する。）が造成され、該間隙ちにも多量
の裏込材が必要となつている。したがつて、シールド機
の発進位置から到達位置までの全延長に渡つて裏込処理
が不可欠となり莫大な量と費用を呈している現状である
。 一方、軟弱地盤の現場においては、上記間隙量によ
る悪影響も加えて、施工時あるいは施工後に構造物（坑
道）が変形あるいは沈下を招来しやすい。
さらに、シールド機の曲線転化時における、推進反力に
よつて、後方のセグメントリングが座くつあるいはゆる
みを受け変形または破損しやすく、特に曲線路形成当初
時におい、坑道の曲線の外方向にセグメントリングがい
わゆる流れやすいとともにシールド機の軸心が偏位する
ことが多い。このために、従来では該曲線路形成地盤に
薬液注入を施しまたケミカル杭を打設することも行われ
ている。以上の点からも坑道の曲線の特に外側の地盤は
極力乱さず且つリング外空隙を最少限にすることが望ま
しく、さらに一方、シールド機の前進にあたつて、該機
のシールドジャッキの偏圧を避けいわゆる斜め押しを防
止することが望ましく坑道の曲率Ｒに順応するシールド
ジャッキ推力を掛けることがセグメントリングの保全上
ひいては坑道の精度上に必須のことである。本発明は、
以上の従来技術の欠陥に鑑みて開発したもので、次に第
１図、第２図、第３図、第４図、第５図、第６図および
第７図に１実施例を示し詳細に説明する。
よつて、後方のセグメントリングが座くつあるいはゆる
みを受け変形または破損しやすく、特に曲線路形成当初
時におい、坑道の曲線の外方向にセグメントリングがい
わゆる流れやすいとともにシールド機の軸心が偏位する
ことが多い。このために、従来では該曲線路形成地盤に
薬液注入を施しまたケミカル杭を打設することも行われ
ている。以上の点からも坑道の曲線の特に外側の地盤は
極力乱さず且つリング外空隙を最少限にすることが望ま
しく、さらに一方、シールド機の前進にあたつて、該機
のシールドジャッキの偏圧を避けいわゆる斜め押しを防
止することが望ましく坑道の曲率Ｒに順応するシールド
ジャッキ推力を掛けることがセグメントリングの保全上
ひいては坑道の精度上に必須のことである。本発明は、
以上の従来技術の欠陥に鑑みて開発したもので、次に第
１図、第２図、第３図、第４図、第５図、第６図および
第７図に１実施例を示し詳細に説明する。
まず、坑道±ヱの直線路部分Ｌにおけるセグメントリン
グ１・・・・・の構成について：該セグメントリング１
・・・・・・は処定設計の内径Ｄ１を有しており、いま
外径は従来技術による設計では壁厚ＴＯをもつて足りる
とした場合、本発明では従来のシールド機断面による空
隙（裏込注入要間隙）に相当する外周に位置してさらに
壁（Ｔ２−ＴＯ）を厚くしてちにして外径Ｄ３を有する
セグメントリング１の構成としてある。
グ１・・・・・の構成について：該セグメントリング１
・・・・・・は処定設計の内径Ｄ１を有しており、いま
外径は従来技術による設計では壁厚ＴＯをもつて足りる
とした場合、本発明では従来のシールド機断面による空
隙（裏込注入要間隙）に相当する外周に位置してさらに
壁（Ｔ２−ＴＯ）を厚くしてちにして外径Ｄ３を有する
セグメントリング１の構成としてある。
したがつて、このときシールド機）のテール部６の内周
面は非常に近接（リング径によつても多少異なるが数順
の間隙）して上記セグメントリング１の外径面は位置す
る。よつて該リング１・・・・・・の外間隙ｔ１はテー
ル部６のプレート厚さと数順のクリアランスの和の間隙
を発生するものであるが、従来に比べ非常に薄いものと
なる。次に、曲線路造成位置において：セグメントリン
グ２は、坑道±Ｊ（７）縦軸方向においてセグメントリ
ングの外径が前方に従い縮少１２するテーパーを構成し
て成り、また、内径Ｄ２は上述直線路部分におけるリン
グ１・・・・・・の内径Ｄ１と同一にして成るものであ
る。
面は非常に近接（リング径によつても多少異なるが数順
の間隙）して上記セグメントリング１の外径面は位置す
る。よつて該リング１・・・・・・の外間隙ｔ１はテー
ル部６のプレート厚さと数順のクリアランスの和の間隙
を発生するものであるが、従来に比べ非常に薄いものと
なる。次に、曲線路造成位置において：セグメントリン
グ２は、坑道±Ｊ（７）縦軸方向においてセグメントリ
ングの外径が前方に従い縮少１２するテーパーを構成し
て成り、また、内径Ｄ２は上述直線路部分におけるリン
グ１・・・・・・の内径Ｄ１と同一にして成るものであ
る。
セグメントリング２のテーパ．一部１２は、シールド機
旦の曲進によつてテール部６の軌跡が地盤１４へ無益に
突出Ｔ４しないように可能な限り該突出Ｔ４を縮少すべ
く傾斜１２−１，１２−２を設けて成り、このとき主と
してセグメントリング２の強度とともにシールド機長、
リング外径および坑道±１の曲率Ｒ等々を鑑みて該傾斜
１２−１，１２−２が決定される。したがつて、例えば
第４図に示すように該リング２の内径と外径は必ずしも
同心円を形成せず、内径は真円であるが、先端付近の外
径はや）だ円なる変形・円を呈するものてある。よつて
、曲線路形成位置においてもリング２の外面に非常に接
近してテール部６が走るので、曲線の外側地盤１４に多
量の間隙や乱し地盤を形成することは極力防止すること
ができる。なお、該セグメントリング２は１リング以外
に必要に応じて複数リングを設けることができる。
旦の曲進によつてテール部６の軌跡が地盤１４へ無益に
突出Ｔ４しないように可能な限り該突出Ｔ４を縮少すべ
く傾斜１２−１，１２−２を設けて成り、このとき主と
してセグメントリング２の強度とともにシールド機長、
リング外径および坑道±１の曲率Ｒ等々を鑑みて該傾斜
１２−１，１２−２が決定される。したがつて、例えば
第４図に示すように該リング２の内径と外径は必ずしも
同心円を形成せず、内径は真円であるが、先端付近の外
径はや）だ円なる変形・円を呈するものてある。よつて
、曲線路形成位置においてもリング２の外面に非常に接
近してテール部６が走るので、曲線の外側地盤１４に多
量の間隙や乱し地盤を形成することは極力防止すること
ができる。なお、該セグメントリング２は１リング以外
に必要に応じて複数リングを設けることができる。
さらに次に、上記セグメントリング２の延長における曲
線路部分のセグメントリング４・・・・・・について：
該リング４・・・・・・の内径Ｄ１は、上記リング１・
・・・・・の内径Ｄ１と同一径を有し、また外径Ｄ４お
よび壁厚はテーパーセグメントリング２の先端における
形状と同形あるいは同径にして成り、一方ノ曲率Ｒに応
じて従来と同様に坑道の円周方方向に対してテーパーを
有した技術を併用してもよい。なお、本発明シールドエ
法を実施するにあたり、基本的に（１）裏込注入する方
法（２）１リング数分割し且つ運搬および組立てる方法
の点については一従来技術で足りものである。以上の３
種類のリング１，２，４による坑道構成とするシールド
エ法の実施要領およびその作用効果について、その１実
施例をあげてさらに具体的に説明するならば、いま第３
図のようにまず直線路があつて次に曲線路のある坑道ｕ
を構築するものとすると、まず通常技術と同様にして、
発進立坑１６よりシールド機ｕを地盤中にに前進せしめ
るとともに順次直線用セグメントリング１・・・・・を
組立てる。
線路部分のセグメントリング４・・・・・・について：
該リング４・・・・・・の内径Ｄ１は、上記リング１・
・・・・・の内径Ｄ１と同一径を有し、また外径Ｄ４お
よび壁厚はテーパーセグメントリング２の先端における
形状と同形あるいは同径にして成り、一方ノ曲率Ｒに応
じて従来と同様に坑道の円周方方向に対してテーパーを
有した技術を併用してもよい。なお、本発明シールドエ
法を実施するにあたり、基本的に（１）裏込注入する方
法（２）１リング数分割し且つ運搬および組立てる方法
の点については一従来技術で足りものである。以上の３
種類のリング１，２，４による坑道構成とするシールド
エ法の実施要領およびその作用効果について、その１実
施例をあげてさらに具体的に説明するならば、いま第３
図のようにまず直線路があつて次に曲線路のある坑道ｕ
を構築するものとすると、まず通常技術と同様にして、
発進立坑１６よりシールド機ｕを地盤中にに前進せしめ
るとともに順次直線用セグメントリング１・・・・・を
組立てる。
該リング１・・・・・・はシールド機）のテール部６の
内径（内周面）に近接して形成されているので、該リン
グ１・・・・・の外周上をテール部６が通過した跡のリ
ング外間隙７は数顛〜十数顛程度の非常に薄いｔ１もの
となる。従来による間隙ちは数十顛となつている。した
がつて、本発明によれば、直線路におけるセグメントリ
ング１・・・の安定性はもちろんのこと上載地盤への悪
影響あるいは陥没等は皆無となり、さらに裏込注入量が
非常に少くなるので経費も安価となる。一方、シールド
機旦が曲線転化位置にきたときに、次に坑道Ｕ（７）縦
軸方向に（セグメントの外側面のみに）テーパー１２−
１，１２−２を設けたセグメントリング２を組立てる。
内径（内周面）に近接して形成されているので、該リン
グ１・・・・・の外周上をテール部６が通過した跡のリ
ング外間隙７は数顛〜十数顛程度の非常に薄いｔ１もの
となる。従来による間隙ちは数十顛となつている。した
がつて、本発明によれば、直線路におけるセグメントリ
ング１・・・の安定性はもちろんのこと上載地盤への悪
影響あるいは陥没等は皆無となり、さらに裏込注入量が
非常に少くなるので経費も安価となる。一方、シールド
機旦が曲線転化位置にきたときに、次に坑道Ｕ（７）縦
軸方向に（セグメントの外側面のみに）テーパー１２−
１，１２−２を設けたセグメントリング２を組立てる。
このとき、坑道曲線の外側におけるテール部６は該セグ
メントリング２のテーパー１２−１に接近して前進する
。よつて、従来では余掘りζを形成せざるを得なかつた
が、本発明ではその余掘は非常に少なくなるので、曲線
における外側地盤１４を乱すことはないし、曲路を形成
し易くなつたものである。他の１実施例では第７図およ
び第８図に示すように、角型のセグメントの場合には角
型セグメント２−１左右面のみが前方にしたがつて縮少
するテーパー面１２−３，１２−４をしして成るので、
シールド機が曲進し易いものである。なお、シールド機
が曲進する場合、シールドジャッキ８・・・・・を操作
する技術は従来と同様である。
メントリング２のテーパー１２−１に接近して前進する
。よつて、従来では余掘りζを形成せざるを得なかつた
が、本発明ではその余掘は非常に少なくなるので、曲線
における外側地盤１４を乱すことはないし、曲路を形成
し易くなつたものである。他の１実施例では第７図およ
び第８図に示すように、角型のセグメントの場合には角
型セグメント２−１左右面のみが前方にしたがつて縮少
するテーパー面１２−３，１２−４をしして成るので、
シールド機が曲進し易いものである。なお、シールド機
が曲進する場合、シールドジャッキ８・・・・・を操作
する技術は従来と同様である。
さらに、曲線路構築の場合には、テール部はリングの曲
線の外側に接近して走行するために、リング４・・・・
・・の中心とシールド機の中心は必ずしも一致するもの
ではなく、むしろシールド機のセンター軸心はや）リン
グ曲線内側に移行して安全に行うことができる。
線の外側に接近して走行するために、リング４・・・・
・・の中心とシールド機の中心は必ずしも一致するもの
ではなく、むしろシールド機のセンター軸心はや）リン
グ曲線内側に移行して安全に行うことができる。
角型セグメント４−１の楊合も同様である。以上にして
、本発明のシールドエ法は成り、前述したように、直線
路においてセグメントリング１・・・・・の外径が従来
と比べや）大きくなるにしても周辺地盤の安全、施工の
確実性が著しく高まり、且つ裏込注入量の極少等が計ら
れ、よつて経費安価、工期短縮化など大きいメリットが
ある。
、本発明のシールドエ法は成り、前述したように、直線
路においてセグメントリング１・・・・・の外径が従来
と比べや）大きくなるにしても周辺地盤の安全、施工の
確実性が著しく高まり、且つ裏込注入量の極少等が計ら
れ、よつて経費安価、工期短縮化など大きいメリットが
ある。
曲線路においては、シールド機の曲進が正しく且つ最少
に行い得るとともに曲線外側地盤を乱すことが防止でき
、さらに特に曲線路におけるセグメントリング体の座く
つあるいはゆるみを防ぐことができリングの品質保全上
極めて有用である。而して、安全にして精度の高い坑道
を構築することができる。なお、本発明は上述１実施例
の他に、特許法の精神を逸脱しない範囲内で種々設計、
施工の改変を込い得るものである。
に行い得るとともに曲線外側地盤を乱すことが防止でき
、さらに特に曲線路におけるセグメントリング体の座く
つあるいはゆるみを防ぐことができリングの品質保全上
極めて有用である。而して、安全にして精度の高い坑道
を構築することができる。なお、本発明は上述１実施例
の他に、特許法の精神を逸脱しない範囲内で種々設計、
施工の改変を込い得るものである。
第１図は従来のシールドエ法を示す一般縦断（部分）説
明。 第２図は本発明によるシールドエ法の一般縦断（部分）
説明図。第３図はシールド工法の一般縦断説明図。第４
図は第２図１−１矢視断面説明図。一第５図は第２図−
矢視断面説明図。第６図は第２図−矢視断面説明図。第
７図は他の実施例の角型セグメントによる場合の第２図
１−１矢視断面説明図。第８図は同じく角型セグメント
による場合の第２図−矢視断面説明図、を表わす。なお
図中、１は坑道±Ｊの直線路におけるセグメントリング
。２，２−１はテーパーセグメントリング。 ３は従来の形状のセグメントリング。 ４，４−１は曲線路におけるセグメントリング。 旦はシールド機。６，６−１はテール部。 ６−２は従来のシールド機のテール部。 ７は裏込注入をする間隙。 ８はシールドジャッキ。 ９は従来のセグメントリング。 １０は間隙。 １１は裏込注入を要する間隙。 １２−１，１２−２，１２−３，１２−４はテーパー（
斜面）部。 １３は発進口壁。 １４は曲線路の外側に位置する地盤。 １５は少量の間隙。 １６は発進立坑。
明。 第２図は本発明によるシールドエ法の一般縦断（部分）
説明図。第３図はシールド工法の一般縦断説明図。第４
図は第２図１−１矢視断面説明図。一第５図は第２図−
矢視断面説明図。第６図は第２図−矢視断面説明図。第
７図は他の実施例の角型セグメントによる場合の第２図
１−１矢視断面説明図。第８図は同じく角型セグメント
による場合の第２図−矢視断面説明図、を表わす。なお
図中、１は坑道±Ｊの直線路におけるセグメントリング
。２，２−１はテーパーセグメントリング。 ３は従来の形状のセグメントリング。 ４，４−１は曲線路におけるセグメントリング。 旦はシールド機。６，６−１はテール部。 ６−２は従来のシールド機のテール部。 ７は裏込注入をする間隙。 ８はシールドジャッキ。 ９は従来のセグメントリング。 １０は間隙。 １１は裏込注入を要する間隙。 １２−１，１２−２，１２−３，１２−４はテーパー（
斜面）部。 １３は発進口壁。 １４は曲線路の外側に位置する地盤。 １５は少量の間隙。 １６は発進立坑。
Claims (1)
- １ シールドセグメントによる地下構造物構築工法にお
いて、坑道￥１７￥の直線路部分においてはシールド機
￥５￥のテール部の内径面に近接した外径面を有するセ
グメントリング１・・・・・・を、坑道￥１７￥が曲線
路部分に移行するときにはリング外径面にのみテーパー
を有するセグメントリング２を、さらに延長の曲線路部
分では該テーパーセグメントリング２の先端における小
なる外径面と同一（あるいは近似）の外径面を有するセ
グメントリング４・・・・・・を順次構築するようにし
たことを特徴とする直線、曲線路部分を含むシールド工
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53151500A JPS6052280B2 (ja) | 1978-12-07 | 1978-12-07 | 直線、曲線路部分を含むシ−ルド工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53151500A JPS6052280B2 (ja) | 1978-12-07 | 1978-12-07 | 直線、曲線路部分を含むシ−ルド工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5578798A JPS5578798A (en) | 1980-06-13 |
| JPS6052280B2 true JPS6052280B2 (ja) | 1985-11-18 |
Family
ID=15519857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53151500A Expired JPS6052280B2 (ja) | 1978-12-07 | 1978-12-07 | 直線、曲線路部分を含むシ−ルド工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6052280B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63142191A (ja) * | 1986-12-04 | 1988-06-14 | 石川島建材工業株式会社 | シ−ルドトンネルの曲線部施工法 |
-
1978
- 1978-12-07 JP JP53151500A patent/JPS6052280B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5578798A (en) | 1980-06-13 |
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