JPS624633Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、トンネルの覆工に使用されるセグメ
ントの連結装置に関し、特に、連結される一対の
セグメントの一方に配置されたピンと他方に配置
された係合部材とを係合させることにより連結す
る形式の連結装置に関する。

従来のセグメント連結装置において、一方のセ
グメントに配置されたピンは該セグメントに固定
され、また他方のセグメントに配置された係合部
材は、該セグメントの外側板に穿たれたピン挿通
用孔とほぼ同心的に配置され、前記外側板とこれ
から間隔を置いて配置されたリング状の保持部材
との間で動き得るようになつている。これによ
り、前記ピンと前記係合部材との心合せにおい
て、前記係合部材はその中心が前記ピンの軸線位
置に合致するようにその半径方向に移動すること
ができる。

前記のピンと係合部材とを係合させると、係合
部材が前記リング状の保持部材に強く押付けら
れ、同時に係合部材と前記他方のセグメントの外
側板との間にわずかな間隙をおいてセグメント相
互が連結される。

一般に、セグメントは止水用のシール材を介
し、該シール材を圧縮して連結されるが、連結さ
れたセグメントにこれらを引離すような力が作用
すると、前記係合部材は、前記間隙を解消する方
向へ後退して前記外側板に押付けられる。その結
果、ピンと係合部材との係合が解除されないにも
かかわらず、連結されたセグメント間には前記係
合部材の後退距離相当の前記シール材の弛緩また
は該弛緩域を越えてすき間が生じる。これによ
り、前記セグメント間の液密性が弱められ、また
液密性が失われ、結局セグメントの突合せ面から
の地下水の漏出を防止し得ないという問題があ
る。

本考案は、前記したような間隙によつてセグメ
ント間の液密性が弱められあるいは失われること
なく所期の液密性を保持し得る連結装置を提供す
ることを目的とし、連結されるべき一対のセグメ
ントの一方に設けられるピンを従来のように固定
するのではなく、これをその軸線方向へ移動可能
に配置し、一旦、ピンと係合部材とを係合させた
後、この係合状態を維持したまま前記ピンを一方
のセグメント側に引き込むことによりセグメント
の液密性を一定に保持することを企図する。

本考案が特徴とするところは、本考案に係る連
結装置を合成セグメントに適用した図示の実施例
についての以下の説明により、さらに明らかとな
ろう。

第１図に示すように、本考案に係る連結装置
は、一対のセグメント１２，１４に配置される。
図示のセグメントは、矩形の四辺に配置された外
側板１６，１８と該外側板の一方の開放端面側に
接合するスキンプレート２０，２２とから成る金
属製の箱状体にコンクリート２４が充填された参
成セグメントで構成されている。

一方のセグメント１２には、その外方へ突出す
る先端先細のピン２６が、また、他方のセグメン
ト１４には、ピン２６が係合するための係合手段
２８が配置され、係合手段２８は、円盤状のバネ
鋼板の中央部に放射状に切目を入れ、該切目間の
部分を折り曲げて形成した複数の爪３０と、該爪
を取り囲む外周縁部３２とから成り、爪３０の先
端部が取り囲む円形空間の直径はピン２６の直径
より小さい。

係合手段２８は、従来におけると同様、セグメ
ント１４の内部に空間を規定する内部中空のカツ
プ状部材３４内に配置され、カツプ状部材３４は
外側板１８に穿たれた、ピン２６の挿通用孔３６
と同心的に外側板１８に固定されている。

カツプ状部材３４の内壁には、リング状の保持
部材３８が外側板１８から間隔をおいて固定さ
れ、係合部材２８の外周縁部３２は外側板１８お
よび保持部材３８間の空間４０に遊動可動に保持
される。これにより係合部材２８はその半径方向
に動くことができ、ピン２６と係合手段２８との
位置決めの際、係合手段２８に自己調心作用が働
く。

カツプ状部材３４の閉塞端部の外面には、セグ
メント１４内部に設けられる異形鉄筋のような補
強材４２が溶接され、カツプ状部材３４に伝えら
れる外力をコンクリート２４に伝達することがで
きる。

セグメント１２に配置されるピン２６には、そ
の先細状の先端部と反対の端部にピン２６の直径
よりも大径のピストン４４が固定され、またセグ
メント１２内部にはピン２６の通路である孔が穿
たれた外側板１６の内面にピン２６を受け入れ
る、鋼管から成るガイド部材４６が、さらにガイ
ド部材４６にそれと連通するシリンダ４８が、そ
れぞれ前記孔と同心的に溶接により固定されてい
る。これにより、ピン２６はガイド部材４６内を
その軸線方向に摺動することができる。シリンダ
４８はその端面にシリンダカバー５０を備える。

ガイド部材４６の側部には、ピン２６をセグメ
ント１２から前記孔を経て外部に突出させかつシ
リンダカバー５０とピストンヘツド５２との間に
室、すなわちピストンヘツド側室５４を確保する
ために、ピン２６を一定位置に解除可能に固定す
る固定手段５６が設けられている。図示の固定手
段５６は、ピン２６の側部に設けられた穴５８
と、ガイド部材４６の側部に穿たれた孔６０と、
該孔６０と同心的にガイド部材４６の外壁に溶接
されたナツト６２と、該ナツトと螺合し、かつ一
端部が孔６０を経て穴５８に係合し、他端部がコ
ンクリート面６４から突出する止めねじ６６とか
ら成り、ナツト６２および止めねじ６６との螺合
を解くことによりピン２６はその軸線方向への摺
動が可能となる。しかし、固定手段５６はこの例
に限定されず、ピンの運動を阻止し得るものであ
ればよい。

シリンダ４８には、加圧流体をピン側室６８へ
注入してピストン４４をシリンダカバー５０側へ
移動させるための前記加圧流体の供給口７０と、
該供給口を封止する手段７２とが設けられてい
る。図示の例では、供給口７０は、シリンダ４８
壁に穿たれた孔と、該孔と連通する、シリンダ４
８の外壁に溶接された管状体７４の連続する大小
２つの通路とから成り、コンクリート面６４で開
口している。また、前記封止手段７２は前記大き
な通路内にあつて両通路を封鎖するバカ力を付与
された球状体７２ａから成る。

なお、前記管状体７４および球状体７２ａとを
含む逆止め弁に代えて、他の種類の弁（図示せ
ず）、あるいは押潰すことにより管路を塞ぐこと
のできる金属製の管体を用いてもよい。また、シ
リンダ４８に穿たれる孔をピン２６に近いところ
に位置させれば、加圧流体を受け入れるためのピ
ン側室６８を予め形成しておく必要はない。

図示しないが、カツプ状部材３４およびガイド
部材４６を、それぞれ、孔を有する補強鋼板に固
定し、かつ該補強鋼板をセグメント１２，１４の
外側板１６，１８に固定し、あるいは肉厚の大き
い外側板とすることにより外側板１６，１８の強
度を補うことができる。また、セグメント１２，
１４は、これを合成セグメントとする他にコンク
リート２４が充填されていない金属製セグメント
とすることもできる。

本考案に係る連結装置を使用することにより、
セグメント１２，１４は、止水用のシール材７６
を介して次のようにして連結される。

まず、止めねじ６６をナツト６２に螺合させ
て、ピン２６を固定し、該ピン２６を挿通用孔３
６を通してカツプ状部材３４に挿入することによ
り、ピン２６と係合部材２８とを、該係合部材の
爪３０をピン２６の外周面に噛み付かせて係合さ
せる。このとき、係合部材２８の外周縁部３２は
保持部材３８の内面に強く押付けられる。これに
より、セグメント１２，１４は、シール材７６を
これらの外側板１６，１８間で圧縮した状態で、
一旦連結される。

その後、止めねじ６６をナツト６２との螺合を
解いて止めねじ６６を取り外し、供給口７０から
ピン側室６８内に球状体７２ａに付与されたバネ
力より大きな圧力で加圧流体を注入する。加圧流
体は、例えばエポキシ樹脂液のような合成樹脂液
とすることができ、これは注入完了後、自然に固
化する点で好ましい。また、前記加圧流体は防錆
性を有することが望ましい。

加圧流体がピン側室６８内に注入されると、ピ
ストン４４がピストンヘツド側室５４側に移動す
る。これに伴つてピン２６が係合部材２８と係合
した状態のままシール材７６の圧縮を解除する方
向へ移動し、また、係合部材２８の外周縁部３２
は空間４０内を移動し、最終的に外側板１８の内
面に突き当る。しかし、引き続くピン２６の移動
により、セグメント１２およびセグメント１４は
互いに引き寄せられ、再びセグメント１２，１４
の外側板１６，１８間でシール材７６が圧縮さ
れ、これによりセグメント１２，１４間の一定の
液密性が付与される。加圧流体の注入を停止する
ことにより、バネ力を付与された球状体７２ａが
元の位置に復帰し、加圧流体の流出を阻止する。

本考案によれば、他方のセグメントに配置され
る係合部材の有する自己調心作用を失わせること
なく、連結されたセグメント間の液密性を一定に
保持することができ、したがつて、セグメントの
突合せ面からの地下水の漏出を確実に防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る連結装置の縦断面図で
ある。 １２：一方のセグメント、１４：他方のセグメ
ント、２６：ピン、２８：係合部材、４４：ピス
トン、４６：ガイド部材、４８：シリンダ、５
４：ピストンヘツド側室、５６：固定手段、６
８：ピン側室、７０：供給口、７２：封止手段、
７２ａ：球状体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一対のセグメントをその一方のセグメントから
   突出するピンと他方のセグメントに配置された係
   合部材とを係合させることにより連結する装置で
   あつて、前記一方のセグメントに配置され、前記
   ピンを受け入れるガイド部材および該ガイド部材
   に連結されたシリンダと、該シリンダ内に収容さ
   れかつ前記ピンの一端に固定されたピストンと、
   前記ガイド部材に設けられ、前記シリンダ内のピ
   ストンヘツド側室を形成する位置に前記ピンを解
   除可能に固定する手段と、前記シリンダに設けら
   れ、前記ピン側から前記シリンダ内に加圧流体を
   供給するための供給口および該供給口を封止する
   手段とを含む、セグメント連結装置。