説明

導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法

【課題】人力でのトンネル内移送作業や取り回しの負担を著しく軽減するとともに、導管と分割体の嵌合を容易に行い、充填材の漏れを容易に防止し、さらに、段階的に行われる充填材の打設手順に適応することができる導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠を提供すること。
【解決手段】ガス導管1を略中心に内挿したガス導管保護トンネル2の内部に中詰めされ、ガス導管保護トンネル2を軸方向に所定間隔で仕切るものであり、ガス導管1が挿通するガス導管用穴3を有する円柱体4を発泡樹脂により形成し、円柱体4を上下に4分割するとともに、中間部の上下の分割体4b、4cに、上下に2分したガス導管用穴3をそれぞれ形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた導管保護トンネルにおける充填材の施工方法に関し、特に、人力でのトンネル内移送作業や取り回しの負担を著しく軽減するとともに、導管と分割体の嵌合を容易に行い、充填材の漏れを容易に防止し、さらに、段階的に行われる充填材の打設手順に適応することができる導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた導管保護トンネルにおける充填材の施工方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば、天然ガス輸送パイプライン工事においては、内径2300mm程度のガス導管保護トンネルを掘削した後、トンネル構内に直径が600mm程度のガス導管を配管していくようにしている(例えば、特許文献1参照)。
この際、ガス導管は、トンネルのほぼ中心部に設置されるが、その位置決めと導管の保持は発泡樹脂製の管枕を利用して下方から支持している。
【0003】
また、図3に示すように、ガス導管1及びそれに付随するガス臭気管やケーブル保護管等の付属管5の設置終了後、トンネル内側とガス導管外側の空間部に、充填材としてCBモルタル(ベントナイトセメント)等を注入していく。
この充填材の注入作業は、ガス導管保護トンネルを一定区間に区切って行われ、現行では、150〜200m程度、勾配があるところは30m程度となっている。
この一定区間に区切る作業は、従来では、土嚢11を積むことによりガス導管保護トンネル2内を仕切るようにし、これが充填材の型枠材となっている。
【0004】
この型枠材を構成する土嚢11は、現地発生土を利用してトンネル坑外で作成され、トンネル構内に設置されたバッテリ駆動車で、トンネル構内を通ってモルタル打設現場まで運ばれる。
バッテリ駆動車で運ばれた土嚢11は、トンネル内がガス導管やその他付随管が配置されて狭隘なために、作業員が人力で運搬している。
土嚢11は、型枠材としてモルタルの漏れを防止しなければならないが、自立性がないためピラミッド状に積み上げねばならず、また、ガス導管やその周辺の付随管との密着が困難なため、現場では土嚢と土嚢、土嚢とガス導管との間にさらに詰め物をして漏れ防止の対策を行う必要があり、作業性が悪いという問題があった。
【特許文献1】特許第3042928号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記従来のガス導管保護トンネルの施工方法が有する問題点に鑑み、人力でのトンネル内移送作業や取り回しの負担を著しく軽減するとともに、導管と分割体の嵌合を容易に行い、充填材の漏れを容易に防止し、さらに、段階的に行われる充填材の打設手順に適応することができる導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法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】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠は、導管を略中心に内挿した導管保護トンネルの内部に中詰めされ、該導管保護トンネルを軸方向に所定間隔で仕切る型枠であって、導管が挿通する導管用穴を有する円柱体を発泡樹脂により形成し、該円柱体を上下に4分割するとともに、中間部の上下の分割体に、上下に2分した導管用穴をそれぞれ形成したことを特徴とする。
【0007】
この場合において、導管用穴を縦方向よりも横方向の寸法を大きく形成することができる。
【0008】
また、分割体に、打設される充填材の液面を確認する溝又は孔を軸方向に貫設することができる。
【0009】
一方、同じ目的を達成するため、本発明の導管保護トンネルにおける充填材の施工方法は、上記本発明の型枠を分割した状態で導管保護トンネルに導入し、導入した分割体をトンネル壁面に沿わせて設置するとともに、トンネル壁面及び導管との間詰めをし、充填材を打設することを特徴とする。
【0010】
この場合において、中間部下の分割体及び底部の分割体をトンネル壁面に沿わせて設置するとともに、トンネル壁面及び導管との間詰めをした後、トンネルの中間高さまで充填材を打設し、次いで、中間部上の分割体及び底部の分割体をトンネル壁面に沿わせて設置するとともに、トンネル壁面及び導管との間詰めをした後、トンネルの上部まで充填材を打設することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法によれば、発泡樹脂製の円柱体の上下4分割体により型枠を形成し、該型枠を分割した状態で導管保護トンネルに導入して組み立てることから、従来では必要とする土嚢の数量分だけトンネル構内を往復したのに対し、分割体の個数分の搬入で済むようになり、また、発泡樹脂からなる分割体の軽量性により、人力でのトンネル内移送作業や取り回しの負担を著しく軽減することができる。
より具体的には、導管と中間部上下の分割体との嵌合を容易に行うことができるとともに、充填材の漏れを容易に防止し、さらに、必要に応じて段階的に行われる充填材の打設手順に適応することができる。
【0012】
この場合、導管用穴を縦方向よりも横方向の寸法を大きく形成することにより、導管用穴に遊びを設け、長手方向に導入した分割体を略水平に回転させて導管を嵌合させる作業を容易にすることができる。
【0013】
また、分割体に、打設される充填材の液面を確認する溝又は孔を軸方向に貫設することにより、充填材の打設の有無を容易に確認することができる。
【0014】
また、中間部下の分割体及び底部の分割体をトンネル壁面に沿わせて設置するとともに、トンネル壁面及び導管との間詰めをした後、トンネルの中間高さまで充填材を打設し、次いで、中間部上の分割体及び底部の分割体をトンネル壁面に沿わせて設置するとともに、トンネル壁面及び導管との間詰めをした後、トンネルの上部まで充填材を打設することにより、打設した充填材から型枠にかかる圧力を軽減することができるとともに、充填材の打設時の作業性及び信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下、本発明の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例1】
【0016】
図1〜図2に、本発明の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法を、ガス導管保護トンネルに適用した一実施例を示す。
このガス導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠は、ガス導管1を略中心に内挿したガス導管保護トンネル2の内部に中詰めされ、該ガス導管保護トンネル2を軸方向に所定間隔で仕切るものであり、ガス導管1が挿通するガス導管用穴3を有する円柱体4を発泡スチロール等の発泡樹脂により形成し、該円柱体4を上下に4分割するとともに、中間部の上下の分割体4b、4cに、上下に2分したガス導管用穴3をそれぞれ形成している。
【0017】
円柱体4は、圧縮強度の高い、例えば、圧縮強度が10.0N/cm以上、好ましくは、14.0N/cm以上、より好ましくは、18.0N/cm以上の発泡スチロール等の発泡樹脂からなり、本実施例では、ガス導管保護トンネル2の内径が2230mm程度であるため、円柱体4の直径は2000mm程度、厚さは500mm程度に設けられている。これにより、打設した充填材に対して十分な耐圧を確保することができる。
分割体は、本実施例においては、円柱体4を上下方向の寸法が略均等になるように4分割したものからなり、上から順に、頂部の分割体4a、中間部上の分割体4b、中間部下の分割体4c、底部の分割体4dとなっている。
なお、本実施例においては、円柱体4を上下方向の寸法が略均等になるように4分割するようにしたが、円柱体4を上下方向に4分割する寸法は、これに限定されず、例えば、ガス導管用穴3を形成する位置等に応じて、適宜変更することができる。
【0018】
一方、ガス導管用穴3は、形成のしやすさ、作業性等の点で、縦方向よりも横方向の寸法を大きく、より具体的には、本実施例に示すように、2つの半円を直線で繋げた横長の長円形状に形成することが好ましいが、その他の形状、例えば、楕円形状、矩形状等の形状でも構わない。
また、頂部の分割体4aと中間部上の分割体4bには、ガス臭気検知管やケーブル保護管等の付属管5を挿通する付属管用穴6が上下に2分した状態で形成されている。この付属管用穴6は、形成のしやすさ、作業性等の点で、本実施例に示すように、円形状に形成することが好ましいが、その他の形状でも構わない。
また、頂部の分割体4aには、最終打設モルタル管用の切欠7が形成されるとともに、他の分割体4b〜4dには、打設される充填材の液面を確認する溝8(又は孔)が軸方向に貫設されている。
なお、ガス導管用穴3、付属管用穴6、打設される充填材の液面を確認する溝8(又は孔)は、工場で事前に形成するほか、設置現場で分割体4b〜4dを切り欠いて形成することもできる。
【0019】
次に、本実施例の型枠を用いたガス導管保護トンネルにおける充填材の施工方法を説明する。
なお、ガス導管保護トンネル2には、セグメント21が施工され、ガス導管1が管枕22によりトンネルの略中心に配設されている。
【0020】
本実施例のガス導管保護トンネルにおける充填材の施工方法は、型枠となる上記各分割体4a〜4dを分割した状態で、その長手方向を導入方向として、ガス導管保護トンネル2に導入する。
そして、ガス導管用穴3を有する中間部下の分割体4cを略水平に90°回転させて、ガス導管1とトンネル壁面に沿わせた後、該中間部下の分割体4cとトンネル壁面の間に底部の分割体4dを嵌め込む。
この場合、中間部下の分割体4cは、ガス導管用穴3の反対側を空けた状態でガス導管1を嵌め込むことから、作業が容易であり、その後、底部の分割体4dを嵌め込むことにより、ガス導管1を安定して保持することができる。
なお、各分割体4a〜4dの設置順序は、設置上の制約がなければ、本実施例の順序に限定されず、例えば、底部の分割体4dを設置した後、中間部下の分割体4cを設置することもできる。
【0021】
トンネルのセグメント21に、これら分割体4c、4dの軸方向のずれを防止する位置ずれ防止部材9を用いることもできる。
そして、位置ずれ防止部材9を用いる場合には、位置ずれ防止部材9を取り付けた後、発泡ウレタン等の間詰め材10により、トンネル壁面及びガス導管1との間詰めを行う。
なお、位置ずれ防止部材9は、例えば、L字型の金具等からなり、トンネルのセグメント21にボルトにより固定される。
【0022】
そして、トンネルの中間高さまで、モルタルを充填材として打設する。
この場合、1打設は高さ50cm程度とする。モルタルとしては、CBモルタル(ベントナイトセメント)やエアモルタル等を使用することができる。
【0023】
次いで、ガス導管用穴3を有する中間部上の分割体4bを略水平に90°回転させて、ガス導管1とトンネル壁面に沿わせた後、該中間部上の分割体4bとトンネル壁面の間に頂部の分割体4aを嵌め込む。
この場合、中間部上の分割体4bは、ガス導管用穴3の反対側を空けた状態でガス導管1を嵌め込むことから、作業が容易であり、その後、頂部の分割体4aを嵌め込むことにより、ガス導管1を安定して保持することができる。
【0024】
トンネルのセグメント21に、これら分割体4a、4bの軸方向のずれを防止する位置ずれ防止部材9を用いることもできる。
そして、位置ずれ防止部材9を用いる場合には、位置ずれ防止部材9を取り付けた後、発泡ウレタン等の間詰め材10により、トンネル壁面及びガス導管1との間詰めを行う。
そして、頂部の分割体4aの切欠7から、トンネルの上部まで充填材を打設し、1区間のガス導管保護トンネルの施工が完了する。
【0025】
かくして、本実施例のガス導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法によれば、発泡樹脂製の円柱体4の上下4分割体により型枠を形成し、該型枠を分割した状態でガス導管保護トンネル2に導入して組み立てることから、従来では必要とする土嚢の数量分だけトンネル構内を往復したのに対し、分割体の個数分の搬入で済むようになり、また、発泡樹脂からなる分割体の軽量性により、人力でのトンネル内移送作業や取り回しの負担を著しく軽減することができる。
そして、ガス導管用穴3を有する中間部下の分割体4cを、下を空けた状態でガス導管1とトンネル壁面に沿わせた後、底部の分割体4dを嵌め込んで、間詰め後にトンネルの中間高さまで充填材を打設し、次いで、ガス導管用穴3を有する中間部上の分割体4bを、上を空けた状態でガス導管1とトンネル壁面に沿わせた後、頂部の分割体4aを嵌め込んで、間詰め後にトンネルの上部まで充填材を打設することから、ガス導管1と中間部上下の分割体4b、4cとの嵌合を容易に行うとともに、充填材の漏れを容易に防止し、さらに、必要に応じて段階的に行われる充填材の打設手順に適応することができる。
そして、充填材の打設を段階的に行うことによって、打設した充填材から型枠にかかる圧力を軽減することができるとともに、充填材の打設時の作業性及び信頼性を向上することができる。
【0026】
また、ガス導管用穴3を縦方向よりも横方向の寸法を大きく形成することにより、ガス導管用穴3に遊びを設け、長手方向に導入した分割体を略水平に回転させてガス導管1を嵌合させる作業を容易にすることができる。
【0027】
また、分割体に、打設される充填材の液面を確認する溝8(又は孔)を軸方向に貫設することにより、充填材の打設の有無を容易に確認することができる。
【0028】
なお、各分割体4a〜4dの設置順序は、設置上の制約がなければ、本実施例に記載した順序、すなわち、中間部下の分割体4cを設置した後、底部の分割体4dを設置することに限定されず、例えば、底部の分割体4dを設置した後、中間部下の分割体4cを設置することもできる。
【0029】
また、本実施例においては、充填材の打設を2段階に分けて行うようにしたが、打設上の制約がなければ、3段階以上に分けて行うようにしたり、各分割体4a〜4dを設置した後、1回で充填材を打設するようにすることもできる。
【0030】
以上、本発明の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法について、ガス導管保護トンネルの実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、実施例に記載した構成を適宜組み合わせるなど、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【0031】
本発明の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法は、人力でのトンネル内移送作業や取り回しの負担を著しく軽減するとともに、導管と分割体の嵌合を容易に行い、充填材の漏れを容易に防止し、さらに、段階的に行われる充填材の打設手順に適応することができるという特性を有していることから、上記実施例に記載した天然ガス等のガスを輸送する導管の保護、ガスの漏出防止及び漏出検知のために2重に敷設される導管保護トンネルの施工の用途に好適に用いることができるほか、上水、液体燃料等の液体を輸送するために敷設される導管保護トンネルの施工の用途等にも広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠及びこれを用いた充填材の施工方法の一実施例を示し、(a)はガス導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠を示す斜視図、(b)は該型枠をガス導管保護トンネルに施工した状態を示す斜視図である。
【図2】同実施例を示し、(a)は図1(b)の断面図、(b)は同施工詳細断面図である。
【図3】従来のガス導管保護トンネルの施工方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0033】
1 ガス導管
2 ガス導管保護トンネル
21 セグメント
22 管枕
3 ガス導管用穴
4 円柱体
4a 頂部の分割体
4b 中間部上の分割体
4c 中間部下の分割体
4d 底部の分割体
5 付属管
6 付属管用穴
7 切欠
8 充填材確認用溝
9 位置ずれ防止部材
10 間詰め材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
導管を略中心に内挿した導管保護トンネルの内部に中詰めされ、該導管保護トンネルを軸方向に所定間隔で仕切る型枠であって、導管が挿通する導管用穴を有する円柱体を発泡樹脂により形成し、該円柱体を上下に4分割するとともに、中間部の上下の分割体に、上下に2分した導管用穴をそれぞれ形成したことを特徴とする導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠。
【請求項2】
導管用穴を縦方向よりも横方向の寸法を大きく形成したことを特徴とする請求項1記載の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠。
【請求項3】
分割体に、打設される充填材の液面を確認する溝又は孔を軸方向に貫設したことを特徴とする請求項1又は2記載の導管保護トンネルにおける充填材の充填用型枠。
【請求項4】
請求項1、2又は3記載の型枠を分割した状態で導管保護トンネルに導入し、導入した分割体をトンネル壁面に沿わせて設置するとともに、トンネル壁面及び導管との間詰めをし、充填材を打設することを特徴とする導管保護トンネルにおける充填材の施工方法。
【請求項5】
中間部下の分割体及び底部の分割体をトンネル壁面に沿わせて設置するとともに、トンネル壁面及び導管との間詰めをした後、トンネルの中間高さまで充填材を打設し、次いで、中間部上の分割体及び底部の分割体をトンネル壁面に沿わせて設置するとともに、トンネル壁面及び導管との間詰めをした後、トンネルの上部まで充填材を打設することを特徴とする請求項4記載の導管保護トンネルにおける充填材の施工方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2008−144771(P2008−144771A)
【公開日】平成20年6月26日(2008.6.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−328908(P2006−328908)
【出願日】平成18年12月6日(2006.12.6)
【出願人】(000000941)株式会社カネカ (3,932)
【出願人】(596006536)カネパールサービス株式会社 (5)
【出願人】(304063059)西日本シーアイ販売株式会社 (4)