トンネル用セントル

【課題】一次覆工がコンクリートセグメント、スチールセグメントのいずれであっても移動機構を変更する必要が無く効率的な二次覆工作業を行なうことができる。
【解決手段】トンネルＴ内でその軸線方向へ延設され、軸線方向へ移動可能にトンネルＴの内周壁Ｔ２に支持されたガントリー２と、ガントリー２に支持されて内周壁Ｔ１との間に覆工用コンクリートの注入空間Ｓを形成する型枠３とを備えるトンネル用セントル１において、ガントリー２を移動可能に内周壁Ｔ２に支持する移動機構５，６を、型枠３外のガントリー２の一方の半部にのみ設ける。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はトンネル用セントルに関し、特に、トンネルの一次覆工面に応じて移動機構を交換する必要がないセントルの構造改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネルの二次覆工コンクリートを施行するセントルでは通常、型枠を支持するガントリーの、トンネル軸方向の前後端部にそれぞれ移動機構を設けている。この場合、坑口側に位置するガントリー後端部側では二次覆工コンクリートの施行が完了していることによりローラ移動機構が使用できる。一方、切羽側に位置するガントリー前端部側では二次覆工コンクリートの施行は未だ行われておらず、一次覆工のコンクリートセグメントとスチールセグメントが必要に応じて適宜使用される。このため、コンクリートセグメント上ではローラ移動機構が使用できるが、スチールセグメント上ではローラ移動機構に代えてソリ式移動機構を使用する必要があった。
【０００３】
なお、特許文献１にはガントリーの前後端に車輪移動機構を設けたセントルが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２０７４６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような従来のセントルでは、一次覆工の施工部分がコンクリートセグメントかスチールセグメントかによってその都度ガントリーの移動機構を交換する必要があるため施工効率が悪いという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明はこのような課題を解決するもので、一次覆工がコンクリートセグメント、スチールセグメントのいずれであっても移動機構を変更する必要が無く効率的な二次覆工作業を行なうことができるトンネル用セントルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本第１発明では、トンネル（Ｔ）内でその軸線方向へ延設され、軸線方向へ移動可能にトンネル（Ｔ）の内周壁（Ｔ２）に支持されたガントリー（２）と、ガントリー（２）に支持されて内周壁（Ｔ１）との間に覆工用コンクリートの注入空間（Ｓ）を形成する型枠（３）とを備えるトンネル用セントル（１）において、ガントリー（２）を移動可能に内周壁（Ｔ２）に支持する移動機構（５，６）を、型枠（３）外のガントリー（２）の一方の半部にのみ設けたことを特徴としている。
【０００８】
本第１発明においては、移動機構を型枠外の、ガントリーの一方の半部にのみ設けているから、ガントリーの他方の半部方向へセントルを移動させれば、移動方向のトンネル内周壁の一次覆工がコンクリートセグメントあるいはスチールセグメントのいずれになっていても、ガントリーはその移動機構が、移動方向とは反対側の二次覆工コンクリートを施行済みのトンネル内周壁上にのみ位置させられる。したがって、従来のように一次覆工がコンクリートセグメントあるいはスチールセグメントのいずれであるかによって前側移動機構をその都度交換する必要がないから、効率的な二次覆工作業を行うことができる。
【０００９】
本第２発明では、上記移動機構（５，６）を、上記半部内で型枠（３）に近い位置と遠い位置にそれぞれ設け、型枠（３）に近い位置に設けた第１移動機構（５）を内周壁（Ｔ２）の下側部との間に配設するとともに、型枠（３）から遠い位置に設けた第２移動機構（６）を内周壁（Ｔ２）の上側部との間に配設する。
【００１０】
本第２発明においては、第１移動機構によってセントル全体の荷重が支持されるとともに、第１移動機構を支点とするモーメントが第２移動機構によって抑えられる。
【００１１】
本第３発明では、上記第１および第２移動機構（５，６）を内周壁（Ｔ２）に接して転動するローラ（５２，６２）で構成する。
【００１２】
本第３発明においては、ローラによってスムーズな移動が可能になる。
【００１３】
本第４発明では、上記第１移動機構（５）の支持長および当該第１移動機構のローラ（５２）の転動方向を可変にする。
【００１４】
本第４発明においては、第１移動機構の支持長を変更し、あるいは移動機構のローラの転動方向を変更することによって、セントルのスムーズなトンネル内移動を実現することができる。
【００１５】
上記カッコ内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明のトンネル用セントルによれば、一次覆工がコンクリートセグメント、スチールセグメントのいずれで行われてもその都度移動機構を変更する必要は無く、効率的な二次覆工作業を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態を示す、セントルの縦断面図である。
【図２】図１のII−II線に沿った横断面図である。
【図３】図１のIII−III線に沿った横断面図である。
【図４】型枠を構成する各フォームの作動を示すセントルの横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１にはトンネル内に設置されたセントルの縦断面図を示し、図２にはその横断面図を示す。なお、図１において、右方が切羽側、左方が坑口側で、二次覆工は左方から右方へ順次行われる。セントル１はトンネルＴの軸線方向へ延びるガントリー２を備えている。本実施形態では、ガントリー２は略Ｕ字断面（図２）のビーム状に成形されている。
【００１９】
ガントリー２には切羽側の前半部外周に型枠３が支持されている。型枠は図２に示すように、頂部に位置する天端フォーム３１、天端フォーム３１の両端に回動可能に連結されて横断面の両側に位置する側フォーム３２，３３、および側フォーム３２，３３の下端に回動可能に連結された下端フォーム３４，３５より構成されている。そして、これら各フォーム３１〜３５を展開した状態で型枠３の外周はトンネルＴ内周壁、より正確には一次覆工のセグメントの内周壁Ｔ１に沿った円周面となり、当該内周壁Ｔ１との間に円環状の、二次覆工用コンクリートの注入空間Ｓが形成されている。
【００２０】
型枠３外のこれに相対的に近い位置で、ガントリー２の後半部には左右位置に、第１移動機構を構成する下方へ延びる伸縮機構５１がそれぞれ設けられて（図１には一方のみ示す）、その下端に移動台車５３が設けられている。移動台車５３には前後位置にローラ５２が配設されている。
【００２１】
すなわち、移動台車５３は図３に示すように、下方へ開放するコ字断面をなし、その対向側壁間に架設された軸体５３１にローラ５２が回転自在に装着されて、二次覆工コンクリートの施行が完了したトンネルＴの内周壁Ｔ２の下側部上に位置している。移動台車５３上には駆動モータ５４が（図１）が設けられて、図略の動力伝達機構によってローラ５２が正逆回転駆動されるようになっている。なお、移動台車５３は図略の旋回機構によって伸縮機構５１の中心軸周りに旋回可能となっている。
【００２２】
型枠３外のこれから相対的に遠い位置で、ガントリー２の後端両側にはそれぞれブラケット２１が設けられて（図１には一方のみ示す）、当該ブラケット２１上には第２移動機構６を構成する支持ステー６１が立設されている。各支持ステー６１の上端には移動台車６３が設けられている。移動台車６３は図３に示すように、上方へ開放するコ字断面をなし、その対向側壁間に架設された図略の軸体にローラ６２が回転自在に装着されて、二次覆工コンクリートの施行が完了したトンネルＴの内周壁Ｔ２の上側部上に位置している。
【００２３】
なお、型枠３外周の注入空間Ｓ内に二次覆工用コンクリートを注入する場合には、ガントリー２の前後端等の適宜位置に設けた支持ジャッキ７１（図１）を伸ばしてトンネル内周壁Ｔ１，Ｔ２に当接させて、ガントリー２および枠体３を支持させる。
【００２４】
二次覆工コンクリートの施行が完了した後は、図４に示すように、図略のジャッキによって、下端フォーム３４，３５を上方へ回動させた後、側フォーム３２，３３を内方へ回動させ、さらに天端フォーム３１を下方へ移動させる。これにより、二次覆工コンクリートの内周壁Ｔ２から型枠３が離れる。この状態で、ガントリー２はその後半部に設けたローラ５２と、後端に設けたローラ６２とで、それぞれ下方および上方から支持される。すなわち、第１移動機構５によってセントル全体の荷重を支持されるとともに、第１移動機構５を支点とするモーメントが第２移動機構６によって抑えられる。
【００２５】
ローラ５２が回転駆動されると、ガントリー２は第１および第２移動機構５，６によって上下方向から支持されて水平姿勢を保ったまま、トンネルＴ内を切羽側たる前方の、二次覆工が未施工のトンネル部内へ移動させられる。この際、セントル１が移動する前方のトンネルＴ内周壁の一次覆工がコンクリートセグメントあるいはスチールセグメントのいずれになっていても、ガントリー２は、二次覆工コンクリートを施行済みのトンネル内周壁Ｔ２上に位置するガントリー２後半部および後端の第１移動機構５および第２移動機構６だけでトンネルＴ内に支持されているから、従来のように一次覆工がコンクリートセグメントあるいはスチールセグメントのいずれであるかによって前側移動機構をその都度交換する必要がない。したがって、効率的な二次覆工作業を行うことができる。
【００２６】
なお、セントル１の移動時に、トンネル形状に合わせて、第１移動機構５の移動台車５３を適宜上下動させてその支持長を変更し、あるいは移動台車５１を旋回させてローラ５２の転動方向を変更することによって、セントル１のスムーズなトンネル内移動を実現することができる。また、ガントリー２を前方（図１の右方）へさらに延長するとともに、型枠３をガントリー２に沿って移動可能な構造としても良い。これによると、枠体３のみをガントリー２に沿って前方へ移動させて次ブロックの二次覆工を行い、この間に、十分に乾燥した前ブロックの二次覆工コンクリート上を移動機構５，６が移動してガントリー２を前方へ押し出し、続いて枠体３をガントリー２に沿って前方へ移動させる動作を繰り返すことにより、施工直後の二次覆工コンクリート上を移動機構５，６が移動して当該コンクリートを傷めるというおそれを解消することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１…セントル、２…ガントリー、３…型枠、５，６…移動機構、５２，６２…ローラ、Ｔ…トンネル、Ｔ１，Ｔ２…内周壁。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル内でその軸線方向へ延設され、前記軸線方向へ移動可能にトンネルの内周壁に支持されたガントリーと、前記ガントリーに支持されて前記内周壁との間に覆工用コンクリートの注入空間を形成する型枠とを備えるトンネル用セントルにおいて、前記ガントリーを移動可能に前記内周壁に支持する移動機構を、前記型枠外の前記ガントリーの一方の半部にのみ設けたことを特徴とするトンネル用セントル。
【請求項２】
前記移動機構を、前記半部内で前記型枠に近い位置と遠い位置にそれぞれ設け、前記型枠に近い位置に設けた第１移動機構を前記内周壁の下側部との間に配設するとともに、前記型枠から遠い位置に設けた第２移動機構を前記内周壁の上側部との間に配設した請求項１に記載のトンネル用セントル。
【請求項３】
前記第１および第２移動機構を前記内周壁に接して転動するローラで構成した請求項１又は２に記載のトンネル用セントル。
【請求項４】
前記第１移動機構の支持長および当該第１移動機構の前記ローラの転動方向を可変にした請求項３に記載のトンネル用セントル。

【図１】