盛土内にトンネルを構築する方法
【課題】盛土の土圧に十分に耐える適正な強度を有するトンネル覆工体を盛土内に能率良く形成する。
【解決手段】盛土内にトンネルを構築する方法は、地盤１上に施工した基礎２に所定高さの下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１を組み立ててから、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の内部の盛土５ａ上に設置した架設台車７を利用して、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の上にセグメント３を位置決めして接合して上部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２の組み立てる作業を、架設台車７をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動、停止させながら繰り返して、円筒状トンネル覆工体を形成する。そして、円筒状トンネル覆工体の内外の順に盛土を施工してから、円筒状トンネル覆工体の内部に施工された盛土を除去して、円筒状トンネル覆工体の盛土内への設置が終了する構成とされている。
【解決手段】盛土内にトンネルを構築する方法は、地盤１上に施工した基礎２に所定高さの下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１を組み立ててから、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の内部の盛土５ａ上に設置した架設台車７を利用して、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の上にセグメント３を位置決めして接合して上部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２の組み立てる作業を、架設台車７をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動、停止させながら繰り返して、円筒状トンネル覆工体を形成する。そして、円筒状トンネル覆工体の内外の順に盛土を施工してから、円筒状トンネル覆工体の内部に施工された盛土を除去して、円筒状トンネル覆工体の盛土内への設置が終了する構成とされている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円弧版状のセグメントを接合して形成する円筒状トンネル覆工体を盛土内に施工してトンネルを構築する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の盛土内にトンネルを構築する方法として、地盤上に上向凹弧状のトンネル覆工体の底版をトンネルの長さ方向に形成して、その底版内に盛土を充填した後に、該底版の両側上端面に、凹面を内側に向けた円弧版状のセグメントをトンネルの長さ方向の全長にわたって複数枚並べて載置して接合すると共に、隣接するセグメントどうしの対向接合面を接合して一段目のセグメント列を形成し、該一段目のセグメント列の内外にその上端部の高さまで盛土をして該盛土を転圧車で転圧し、以下、同様に、一段目のセグメント列の上に順次二段目以降のセグメント列を形成する工程とセグメント列の内外への盛土を施工する工程とを交互に繰り返して行って、盛土内に円筒状のトンネル覆工体を施工すると共に、このトンネル覆工体を埋設する盛土を施工し、しかる後に、トンネル覆工体の内部の盛土を取り除いてトンネルを完成させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−７８６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記盛土内にトンネルを構築する方法においては、頂部中央のセグメント列が、底版の両端部から積み上げられたセグメント列に接合されるまでは、トンネル覆工体は円筒状に閉鎖されずに、常時、上方が開放された状態となっているので、各セグメント列の内外に盛土を施工して転圧する際に、セグメントの内外で盛土の転圧が均等に行われないと、セグメントに無用な応力が発生して変形したり、セグメントどうしの接合部における継手に過大な力が作用し、そのため、円筒状のトンネル覆工体が盛土内に形成された後に、それを埋設した盛土の土圧に十分に耐える適正な強度が得られないおそれがある。また、セグメント列の形成とセグメント列の内外における盛土の施工の二つの異なる工程を交互に繰り返して行うため、作業が煩雑となり、作業時間が長くなる問題がある。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、盛土の土圧にしっかりと耐える十分な強度を有するトンネル覆工体を盛土内に能率良く形成することができる盛土内にトンネルを構築する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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明による盛土内にトンネルを構築する方法は、円弧版状のセグメントを接合して形成する円筒状トンネル覆工体を盛土内に施工してトンネルを構築する方法であって、上側に円弧状凹面をトンネルの長さ方向に沿って形成した基礎を地盤上に施工し、前記円弧状凹面の円弧方向とトンネルの長さ方向に沿って複数の前記セグメントを配列、接合して、前記基礎上に支持させた下部の半円筒状トンネル覆工体を形成した後に、該下部の半円筒状トンネル覆工体の内外にそれぞれ所定高さの盛土を施工して、前記下部の半円筒状トンネル覆工体の内側の盛土上にトンネルの長さ方向に沿ってレールを敷設すると共に、該レール上にトンネルの周方向と長さ方向に沿うように前記セグメントを支持可能な架設台車を配置し、しかる後に、該架設台車をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動、停止させながら、前記下部の半円筒状トンネル覆工体の上方にセグメントを前記架設台車で位置決めして接合し、下部の半円筒状トンネル覆工体に対向する上部の半円筒状トンネル覆工体を組み立てる作業を順次繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体を完成させ、次に、該円筒状トンネル覆工体の内部全体に盛土を施工してから、円筒状トンネル覆工体の外側に所定高さの盛土を施工し、次いで、前記円筒状トンネル覆工体の内部から盛土を除去することを特徴とする。
【０００６】
本発明においては、地盤上に施工した基礎に下部の半円筒状トンネル覆工体を形成してから、該下部の半円筒状トンネル覆工体の内部の盛土上に設置した架設台車を利用して、下部の半円筒状トンネル覆工体の上にセグメントを位置決めして接合して上部の半円筒状トンネル覆工体を組み立てる作業を、前記架設台車をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動させながら繰り返して行って、円筒状トンネル覆工体を形成する。そして、前記円筒状トンネル覆工体の内外に順に盛土を施工してから、円筒状トンネル覆工体の内部に施工された盛土を除去することにより、円筒状トンネル覆工体の盛土内への設置が完了する。前記円筒状トンネル覆工体の外側に盛土を施工する際には、円筒状トンネル覆工体の内部に盛土が充満して存在する状態で行われるので、前記円筒状トンネル覆工体の外部の盛土の土圧により、円筒状トンネル覆工体を構成するセグメントに曲げモーメントや無用な応力、セグメントどうしの継手部に無理な力が作用することはない。
【０００７】
前記盛土内にトンネルを構築する方法において、前記下部の半円筒状トンネル覆工体を前記基礎上に形成する際に、該基礎より上方に位置するセグメントの外周面を、前記基礎に設置した支持部材によって支えることが好ましい。
このようにすると、下部の円筒状トンネル覆工体における下側のセグメントに対して、上側のセグメントを位置決めを正確に行って接合することができ、下部の半円筒状トンネル覆工体を円滑、正確に形成することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る盛土内にトンネルを構築する方法によれば、トンネル覆工体が円弧版状のセグメントを接合して周方向に完全に閉じられた円筒状トンネル覆工体として構成された後に、該円筒状トンネル覆工体の外側に盛土が施工されると共に、その盛土の際には、円筒状トンネル覆工体の内部に盛土が満たされているので、前記円筒状トンネル覆工体は、これを構成するセグメントに対する曲げモーメントや無用な応力、セグメントどうしの継手部に無理な力が作用しない状態となって盛土内に設置されることとなり、これにより、盛土の土圧にしっかりと耐える十分な強度の円筒状のトンネル覆工体を盛土内に形成することができる。また、円筒状トンネル覆工体を架設台車を利用してその組立が完成してから、円筒状トンネル覆工体の内外への盛土を施工するので、二つの異なる作業工程を交互に繰り返して行う必要がなく、盛土内へのトンネル覆工体の設置作業が簡単となり、その設置作業を能率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の一実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法について添付図面を参照して説明する。
まず、図１に示すように、例えば、トンネルを構築しようとする谷間部を開削し、その底部の地盤１上に、トンネルの長手方向の全長にわたって所定の幅と厚さを有するコンクリート製の基礎２を施工する。この基礎２は、構築現場にて型枠を組んでこの型枠内にコンクリートを打設して形成してもよく、プレキャストコンクリートを設置して形成してもよい。前記基礎２の上面には、円筒状トンネル覆工体Ｒを形成するための円弧版状のプレキャストコンクリートセグメント３（以下、単に「セグメント」という）の外周の円弧と同一の半径を有する円弧状凹面２ａが、トンネルの長手方向の全長にわたって設けられている。
そして、前記基礎２には、既製のセグメント３を、前記円弧状凹面２ａの周方向に沿って複数（図示の例では３個）、トンネルの長さ方向の全長に沿って所要数配列して固定、支持させると共に、各セグメント３のトンネルの周方向、軸方向に隣接する接合面どうしを従来周知の継手によって接合して底部セグメント列３Ａを組み立てる。
【００１０】
次に、図２に示すように、前記基礎２の円弧状凹面２ａの両側に、該円弧状凹面２ａに沿う円弧状部４ａが互いに向かい合わせた一対の支持部材４を、基礎２の全長にわたって設置する。そして、該支持部材４の円弧状部４ａに沿わせて、前記底部セグメント列３Ａの両側上端に一対のセグメント３，３を底部セグメント３Ａの全長にわたって載置し、トンネルの周方向および軸方向に隣接するセグメント３，３の接合面どうしを継手によって接合して上部セグメント列３Ｂを組み立てる。これにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの下半部を構成する下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１が形成される。
また、前記上部セグメント列３Ｂ（下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１）の内側に略底部セグメント列３Ａの高さに至る程度に盛土５ａを投入、施工して、その上面を転圧ローラ等によって転圧して水平に均すと共に、前記上部セグメント列３Ｂの外側にも、その両側上端部がやや露出する程度の高さまで盛土５ｂを施工して、転圧ローラ等によって転圧する。
なお、前記各セグメント列３Ａ，３Ｂのセグメント３は、トンネルの長さ方向において１つ置きに、トンネルの周方向に位相が同量ずらされた配置とされている（図５、図６参照）。
【００１１】
次に、図３に示すように、前記上部セグメント列３Ｂの内側に施工した盛土５ａの上面に、一対のレール６，６をトンネルの幅方向（図３で左右方向）に所定間隔をあけ、各セグメント列３Ａ，３Ｂ（トンネル）の全長にわたって平行に設置する。そして、前記レール６，６上に架設台車７を組み立ててトンネルの軸方向に走行自在に載置する。
前記架設台車７は、図３、図５、図６に示すように、トンネルの幅方向に間隔をあけてトンネルの軸方向に延長して配設した一対の基部材７ａ，７ａの両端部に支柱部材７ｂ，７ｂを立設し、該支柱部材７ｂ，７ｂに上下に高さを異ならせて設けた複数段の横部材７ｃを連結して縦部材７ｄと斜部材７ｅで補強すると共に、各横部材７ｃの両端部と最上段の横部材７ｃの左右方向の中間部に設けた一対の支材７ｆとに、トンネルの長手方向に延長したした支持部材７ｇが掛け渡され、さらに、該各支持部材７ｇのトンネルの長さ方向の中間に各一対の受部材７ｈ，７ｈが固定されており、該受部材７ｈ，７ｈの外周面を結ぶ面が前記セグメント３の内周面の円弧に沿うように形成され、前記各基部材７ａ，７ａの下部に前記レール６，６上を転動する車輪７ｉ、７ｉを設けて構成されている。
【００１２】
次に、前記架設台車７をレール６，６上を走行させて前記上部セグメント列３Ｂの前端側（トンネルの軸方向の一端部（図５、図６で左端部）に移動させてレール６に固定して、停止させた状態とすると共に、前記上部セグメント列３Ｂ内の盛土５ａ上にトラッククレーン等のクレーン８を据え付けてから、用意された既存のセグメント３をクレーン８のフック８ａで吊り上げて（図５参照）、前記上部セグメント列３Ｂ（下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１）の両側上端に、それぞれ中間のセグメント３（３ａ）を載置して、それらの内周面を前記架設台車７の中間部の上下２対の前記受部材７ｈ、７ｈに位置決め、支持させ、周方向に隣接する前記上部セグメント列３Ｂのセグメント３との接合面どうしを継手によって接合する。
【００１３】
次に、同様にして、図４に示すように、クレーン８のフック８ａで上位のセグメント３（３ｂ）を吊り上げて、前記中間の各セグメント３ａ，３ａの上端に上位のセグメント３ｂ，３ｂを載置して、それらの内周面を前記架設台車７の上部の上下２対の受部材７ｈ，７ｈに位置決め、支持させ、それらの周方向に隣接する前記中間のセグメント３ａとの接合面どうしを継手によって接合すると共に、頂部のセグメント３（３ｃ）を吊り上げて前記上位のセグメント３ｂ，３ｂとの間に嵌入させて、上端部の支持部材７ｇと受部材７ｈとによって位置決め、支持させる。そして、前記頂部のセグメント３ｃの両端と前記上位のセグメント３ｂ，３ｂとの周方向における接合面どうしを継手によって接合することによって、トンネルの軸方向の前端部に上部セグメント列３Ｂの前端部を前記各セグメント３ａ，３ｂ，３ｃによって周方向に閉じて、円筒状トンネル覆工体Ｒの一部をなす１つのセグメントリング（覆工体リング）ｒを形成する。
【００１４】
次に、前記架設台車７をセグメント３のトンネル軸方向の長さ分だけ後退移動させた後、停止させ（その際、必要に応じてクレーン８も所定距離後退させる）、図３、図４で示したと同様なセグメント３の接合作業を行って、上部セグメント列３Ｂのトンネルの軸方向の他端側に寄った隣接位置に次位のセグメントリングｒを形成し、前記端部のセグメントリングｒの各セグメント３ａ，３ｂ，３ｃと次位のセグメントリングｒの各セグメント３ａ，３ｂ，３ｃのトンネルの軸方向に隣接する接合面どうしを継手で接合する。さらに、図５〜図７に示すように、このようなセグメントリングｒの形成と隣接するセグメントリングｒどうしを接合する作業を、前記架設台車７とクレーン８をトンネルの他端側へ間欠的に後退移動、停止させながら順次繰り返して行う。
【００１５】
そして、前記セグメントリングｒの形成と隣接するセグメントリングｒどうしの接合作業とが、トンネルの軸方向（セグメント列３Ａ，３Ｂ）の他端部に至って完了し、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の上に、これと対向する上部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２が組み立てられて円筒状トンネル覆工体Ｒが完成したときには、前記円筒状トンネル覆工体Ｒ（セグメント列３Ａ，３Ｂ）の内部の盛土５ａ上から前記架設台車７とレール６，６を撤去すると共に、前記上部セグメント列３Ｂの外側において前記基礎２に設置しておいた支持部材４を撤去する。
しかる後に、ベルトコンベヤ等の適宜移送手段（図示せず）によって、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの内部の一端側から他端側に向けて地盤１の掘削の残土もしくは盛土５ｃを順次投入して、転圧ローラ等によって転圧する。また、前記円筒状トンネル覆工体Ｒ内への盛土５ｃの投入と転圧の進行状況に見ながら、その円筒状トンネル覆工体Ｒ内の盛土５ｃの高さに対応させて、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの外側にも盛土５ｄを施工して転圧する。なお、前記支持部材４は撤去することなく、盛土５ｄの中に埋没させた状態としておいもよい。
【００１６】
このようにして、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に盛土５ｃをその頂部近くまで投入したときは、該頂部近くに作業員が通り得るトンネル（円筒状トンネル覆工体Ｒ）の軸方向の全長に沿って連続する空間ｈをあけて、該空間ｈにゴム、合成樹脂製の膨張可能な密封した充填袋Ｇを設置し、該充填袋Ｇに水、ベントナイト、セメントミルク等の固化しない液状流動物を充填させて膨張させ、前記頂部のセグメント３ｃを前記充填袋Ｇ内の液状流動物を介して前記盛土５ｃに支持させる。これにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に盛土５ａ，５ｃが実質的に充満された状態となり、該円筒状トンネル覆工体Ｒの外周側に盛土５ｄを施工したときに、円筒状トンネル覆工体Ｒに無用な応力が頂部のセグメント３ｃを通して発生するのを防止することができる。なお、前記ベントナイト、セメントミルク、その他の固化しない液状流動物や粉粒体の充填材は、前記充填袋Ｇに充填せずに、直接に前記空間ｈに注入するようにしてもよい。
【００１７】
前記円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に盛土の５ｃの投入と頂部のセグメント３ｃの盛土５ｃへの支持が完了したなら、円筒状トンネル覆工体Ｒの外側へ該円筒状トンネル覆工体Ｒの上部から所定の高さになるように残りの盛土５ｄを施工して転圧する（図８参照）。その際、盛土５ｄによってその厚さ（円筒状トンネル覆工体Ｒからの高さ）に応じた土圧が円筒状トンネル覆工体Ｒの外周部に作用するが、円筒状トンネル覆工体Ｒは既に円弧版状のセグメント３が接合されて周方向に完全に閉じられた円筒体として構成されていると共に、内部に盛土５ａ，５ｃが転圧されて満たされているので、前記円筒状トンネル覆工体Ｒを構成するセグメント３に曲げモーメントや無用な応力が作用したり、セグメント３どうしの継手部に無理な力が作用しない状態で円筒状トンネル覆工体Ｒが盛土５ｄ内に埋設されることとなる。
【００１８】
次に、前記盛土５ｄの施工と転圧が終了したなら、小型の掘削機やベルトコンベヤ等を使用して、円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に投入した盛土５ｃを切り崩して円筒状トンネル覆工体Ｒの外部へ排出すると共に前記充填袋Ｇを取り出し、空洞となった円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に水路または道路を施工して盛土５ｄの内部へのトンネルの構築が完了する。前記円筒状トンネル覆工体Ｒは、その内部から盛土５ａ，５ｃが除去されても、前記のように、セグメント３に対する曲げモーメントや無用な応力、セグメント３どうしの継手部に無理な力が作用しない状態となっており、盛土５ｄの土圧にしっかりと耐える十分な強度を有するトンネルを実現させることができる。
なお、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの上方の盛土５ｄの表面には、必要に応じて円筒状トンネル覆工体Ｒに交差させて道路Ｓ等を構築する。
【００１９】
以上説明したように、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法は、上側に円弧状凹面２ａをトンネルの長さ方向に沿って形成した基礎２を地盤１上に施工し、前記円弧状凹面２ａの円弧方向とトンネルの長さ方向に沿って複数の前記セグメント３を配列、接合して、前記基礎２上に支持させた底部セグメント列３Ａと上部セグメント列３Ｂからなる下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１を形成した後に、該下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の内外にそれぞれ所定高さの盛土５ａ，５ｂを施工して、前記下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の内側の盛土５ａ上にトンネルの長さ方向に沿ってレール６，６を敷設すると共に、該レール６，６上にトンネルの周方向と長さ方向に沿うように前記セグメント３を支持可能な架設台車７を配置し、しかる後に、該架設台車７をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動、停止させながら、前記下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の上方にセグメント３を前記架設台車７で位置決めして接合し、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１に対向する上部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２を組み立てる作業を順次繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体Ｒを完成させ、次に、該円筒状トンネル覆工体Ｒの内部全体に盛土５ａ，５ｃを施工してから、円筒状トンネル覆工体Ｒの外側に所定高さの盛土５ｄを施工し、次いで、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの内部から盛土５ａ，５ｃを除去する構成とされている。
【００２０】
したがって、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法によれば、トンネル覆工体が円弧版状のセグメント３を接合して周方向に完全に閉じられた円筒状トンネル覆工体Ｒとして構成された後に、該円筒状トンネル覆工体Ｒの外側に盛土５ｄが施工されると共に、その盛土５ｄの施工の際には、円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に盛土５ａ，５ｃが転圧されて満たされているので、前記円筒状トンネル覆工体Ｒは、これを構成するセグメント３に対する曲げモーメントや無用な応力、セグメント３どうしの継手部に無理な力が作用しない状態となって盛土５ｄ内に設置されることとなり、これにより、盛土５ｄの土圧にしっかりと耐える十分なの円筒状トンネル覆工体Ｒを盛土５ｄ内に形成することができる。
【００２１】
また、前記下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１を底部セグメント列３Ａと上部セグメント列３Ｂとで前記基礎２上に形成する際に、該基礎２の上方に位置する上部セグメント３Ｂのセグメント３の外周面を、前記基礎２に設置した円弧状部４ａを有する支持部材４によって支える構成とされているので、下部の円筒状トンネル覆工体Ｒ１における底部セグメント列３Ａのセグメント３に対して、上部セグメント列３Ｂのセグメント３を位置決めを正確に行って接合することができ、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１を円滑、正確に形成することができる。
【００２２】
なお、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法においては、前記セグメント列３Ｂをトンネル軸方向に形成した後に、その一端側から他端側へ向けて１つのセグメントリングｒの組立が終了する毎に架設台車７を移動させて、次のセグメントリングｒの組立を行う作業を繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの組立を完了させるようにしたが、これに限らず、複数のセグメントリングｒを同時に組み立てて、その組立が終了する毎に複数のセグメントリングｒのトンネルの軸方向の長さ分前記架設台車７を移動させて、次の複数のセグメントリングｒの組立を行う作業を繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの組立を完了させるようにしてもよい。
【００２３】
また、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法においては、前記円筒状トンネル覆工体Ｒが完成した後に、その内部に盛土５ｃを所定高さ投入する毎に、その投入高さに対応させて円筒状トンネル覆工体Ｒの外側に盛土５ｄを施工する作業を繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの外側に所定高さの盛土５ｄの施工を完了させるようにしたが、これに限らず、円筒状トンネル覆工体Ｒの内部全体への盛土５ｃの投入と前記充填袋Ｇの空間ｈ内への設置が完了した後に、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの外側において盛土５ｂの上に盛土５ｄを施工するようにしてもよい。
また、底部セグメント列３Ａの両端上部の上部セグメント列３Ｂを接合する際に、セグメント３を支持する支持部材４を基礎２の上に設置したが、前記支持部材４の代わりに、上部セグメント列３Ｂの外側に対応する部分に沿って盛土５ｂを山型状に盛り上げ、この盛り上げた盛土５ｂにセグメント列３Ｂの各セグメント３の外周側を支えるようにすることもできる。
【００２４】
また、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法においては、前記上、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２，Ｒ１は、前記円筒状トンネル覆工体Ｒをほぼその中心を通る水平面で二等分割された形状とされているが、これに限らず、円筒状トンネル覆工体Ｒの直径の大きさにもよるが、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１は、円筒状トンネル覆工体Ｒをその中心よりセグメント３の１個分程度下位の面で分割された円弧面形状とされ、上部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２はそれを補完して円筒状トンネル覆工体Ｒを構成する円弧面形状に形成されていてもよい。したがって、本発明において各半円筒状トンネル覆工体Ｒ１，Ｒ２の半円筒状は、円筒をその軸方向に沿って二等分割した形状のものだけでなく、他の所定の大きさの弧長を有する円弧面形状に形成されたものをも含む。
さらに、前記円筒状トンネル覆工体Ｒを形成するためにプレキャストコンクリートセグメント３を使用したが、これに限らず、鋼製セグメント、鋼材とコンクリートで形成した合成セグメントを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法における施工手順（その一）を横断面で示す説明図である。
【図２】同じく施工手順（その二）を断面で示す説明図である。
【図３】同じく施工手順（その三）を断面で示す説明図である。
【図４】同じく施工手順（その四）を断面で示す説明図である。
【図５】同じく施工手順（その五）を側面で示す説明図である。
【図６】同じく施工手順（その五）を平面で示す説明図である。
【図７】同じく施工手順（その六）を断面で示す説明図である。
【図８】同じく施工手順（その七）を断面で示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ 地盤
２ 基礎
２ａ 円弧状凹面
３，３ａ，３ｂ，３ｃ セグメント
３Ａ，３Ｂ セグメント列
４ 支持部材
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 盛土
７ 架設台車
８ クレーン
Ｒ 円筒状トンネル覆工体
Ｒ１，Ｒ２ 半円筒状トンネル覆工体
ｒ セグメントリング（覆工体リング）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円弧版状のセグメントを接合して形成する円筒状トンネル覆工体を盛土内に施工してトンネルを構築する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の盛土内にトンネルを構築する方法として、地盤上に上向凹弧状のトンネル覆工体の底版をトンネルの長さ方向に形成して、その底版内に盛土を充填した後に、該底版の両側上端面に、凹面を内側に向けた円弧版状のセグメントをトンネルの長さ方向の全長にわたって複数枚並べて載置して接合すると共に、隣接するセグメントどうしの対向接合面を接合して一段目のセグメント列を形成し、該一段目のセグメント列の内外にその上端部の高さまで盛土をして該盛土を転圧車で転圧し、以下、同様に、一段目のセグメント列の上に順次二段目以降のセグメント列を形成する工程とセグメント列の内外への盛土を施工する工程とを交互に繰り返して行って、盛土内に円筒状のトンネル覆工体を施工すると共に、このトンネル覆工体を埋設する盛土を施工し、しかる後に、トンネル覆工体の内部の盛土を取り除いてトンネルを完成させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−７８６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記盛土内にトンネルを構築する方法においては、頂部中央のセグメント列が、底版の両端部から積み上げられたセグメント列に接合されるまでは、トンネル覆工体は円筒状に閉鎖されずに、常時、上方が開放された状態となっているので、各セグメント列の内外に盛土を施工して転圧する際に、セグメントの内外で盛土の転圧が均等に行われないと、セグメントに無用な応力が発生して変形したり、セグメントどうしの接合部における継手に過大な力が作用し、そのため、円筒状のトンネル覆工体が盛土内に形成された後に、それを埋設した盛土の土圧に十分に耐える適正な強度が得られないおそれがある。また、セグメント列の形成とセグメント列の内外における盛土の施工の二つの異なる工程を交互に繰り返して行うため、作業が煩雑となり、作業時間が長くなる問題がある。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、盛土の土圧にしっかりと耐える十分な強度を有するトンネル覆工体を盛土内に能率良く形成することができる盛土内にトンネルを構築する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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明による盛土内にトンネルを構築する方法は、円弧版状のセグメントを接合して形成する円筒状トンネル覆工体を盛土内に施工してトンネルを構築する方法であって、上側に円弧状凹面をトンネルの長さ方向に沿って形成した基礎を地盤上に施工し、前記円弧状凹面の円弧方向とトンネルの長さ方向に沿って複数の前記セグメントを配列、接合して、前記基礎上に支持させた下部の半円筒状トンネル覆工体を形成した後に、該下部の半円筒状トンネル覆工体の内外にそれぞれ所定高さの盛土を施工して、前記下部の半円筒状トンネル覆工体の内側の盛土上にトンネルの長さ方向に沿ってレールを敷設すると共に、該レール上にトンネルの周方向と長さ方向に沿うように前記セグメントを支持可能な架設台車を配置し、しかる後に、該架設台車をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動、停止させながら、前記下部の半円筒状トンネル覆工体の上方にセグメントを前記架設台車で位置決めして接合し、下部の半円筒状トンネル覆工体に対向する上部の半円筒状トンネル覆工体を組み立てる作業を順次繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体を完成させ、次に、該円筒状トンネル覆工体の内部全体に盛土を施工してから、円筒状トンネル覆工体の外側に所定高さの盛土を施工し、次いで、前記円筒状トンネル覆工体の内部から盛土を除去することを特徴とする。
【０００６】
本発明においては、地盤上に施工した基礎に下部の半円筒状トンネル覆工体を形成してから、該下部の半円筒状トンネル覆工体の内部の盛土上に設置した架設台車を利用して、下部の半円筒状トンネル覆工体の上にセグメントを位置決めして接合して上部の半円筒状トンネル覆工体を組み立てる作業を、前記架設台車をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動させながら繰り返して行って、円筒状トンネル覆工体を形成する。そして、前記円筒状トンネル覆工体の内外に順に盛土を施工してから、円筒状トンネル覆工体の内部に施工された盛土を除去することにより、円筒状トンネル覆工体の盛土内への設置が完了する。前記円筒状トンネル覆工体の外側に盛土を施工する際には、円筒状トンネル覆工体の内部に盛土が充満して存在する状態で行われるので、前記円筒状トンネル覆工体の外部の盛土の土圧により、円筒状トンネル覆工体を構成するセグメントに曲げモーメントや無用な応力、セグメントどうしの継手部に無理な力が作用することはない。
【０００７】
前記盛土内にトンネルを構築する方法において、前記下部の半円筒状トンネル覆工体を前記基礎上に形成する際に、該基礎より上方に位置するセグメントの外周面を、前記基礎に設置した支持部材によって支えることが好ましい。
このようにすると、下部の円筒状トンネル覆工体における下側のセグメントに対して、上側のセグメントを位置決めを正確に行って接合することができ、下部の半円筒状トンネル覆工体を円滑、正確に形成することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る盛土内にトンネルを構築する方法によれば、トンネル覆工体が円弧版状のセグメントを接合して周方向に完全に閉じられた円筒状トンネル覆工体として構成された後に、該円筒状トンネル覆工体の外側に盛土が施工されると共に、その盛土の際には、円筒状トンネル覆工体の内部に盛土が満たされているので、前記円筒状トンネル覆工体は、これを構成するセグメントに対する曲げモーメントや無用な応力、セグメントどうしの継手部に無理な力が作用しない状態となって盛土内に設置されることとなり、これにより、盛土の土圧にしっかりと耐える十分な強度の円筒状のトンネル覆工体を盛土内に形成することができる。また、円筒状トンネル覆工体を架設台車を利用してその組立が完成してから、円筒状トンネル覆工体の内外への盛土を施工するので、二つの異なる作業工程を交互に繰り返して行う必要がなく、盛土内へのトンネル覆工体の設置作業が簡単となり、その設置作業を能率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の一実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法について添付図面を参照して説明する。
まず、図１に示すように、例えば、トンネルを構築しようとする谷間部を開削し、その底部の地盤１上に、トンネルの長手方向の全長にわたって所定の幅と厚さを有するコンクリート製の基礎２を施工する。この基礎２は、構築現場にて型枠を組んでこの型枠内にコンクリートを打設して形成してもよく、プレキャストコンクリートを設置して形成してもよい。前記基礎２の上面には、円筒状トンネル覆工体Ｒを形成するための円弧版状のプレキャストコンクリートセグメント３（以下、単に「セグメント」という）の外周の円弧と同一の半径を有する円弧状凹面２ａが、トンネルの長手方向の全長にわたって設けられている。
そして、前記基礎２には、既製のセグメント３を、前記円弧状凹面２ａの周方向に沿って複数（図示の例では３個）、トンネルの長さ方向の全長に沿って所要数配列して固定、支持させると共に、各セグメント３のトンネルの周方向、軸方向に隣接する接合面どうしを従来周知の継手によって接合して底部セグメント列３Ａを組み立てる。
【００１０】
次に、図２に示すように、前記基礎２の円弧状凹面２ａの両側に、該円弧状凹面２ａに沿う円弧状部４ａが互いに向かい合わせた一対の支持部材４を、基礎２の全長にわたって設置する。そして、該支持部材４の円弧状部４ａに沿わせて、前記底部セグメント列３Ａの両側上端に一対のセグメント３，３を底部セグメント３Ａの全長にわたって載置し、トンネルの周方向および軸方向に隣接するセグメント３，３の接合面どうしを継手によって接合して上部セグメント列３Ｂを組み立てる。これにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの下半部を構成する下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１が形成される。
また、前記上部セグメント列３Ｂ（下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１）の内側に略底部セグメント列３Ａの高さに至る程度に盛土５ａを投入、施工して、その上面を転圧ローラ等によって転圧して水平に均すと共に、前記上部セグメント列３Ｂの外側にも、その両側上端部がやや露出する程度の高さまで盛土５ｂを施工して、転圧ローラ等によって転圧する。
なお、前記各セグメント列３Ａ，３Ｂのセグメント３は、トンネルの長さ方向において１つ置きに、トンネルの周方向に位相が同量ずらされた配置とされている（図５、図６参照）。
【００１１】
次に、図３に示すように、前記上部セグメント列３Ｂの内側に施工した盛土５ａの上面に、一対のレール６，６をトンネルの幅方向（図３で左右方向）に所定間隔をあけ、各セグメント列３Ａ，３Ｂ（トンネル）の全長にわたって平行に設置する。そして、前記レール６，６上に架設台車７を組み立ててトンネルの軸方向に走行自在に載置する。
前記架設台車７は、図３、図５、図６に示すように、トンネルの幅方向に間隔をあけてトンネルの軸方向に延長して配設した一対の基部材７ａ，７ａの両端部に支柱部材７ｂ，７ｂを立設し、該支柱部材７ｂ，７ｂに上下に高さを異ならせて設けた複数段の横部材７ｃを連結して縦部材７ｄと斜部材７ｅで補強すると共に、各横部材７ｃの両端部と最上段の横部材７ｃの左右方向の中間部に設けた一対の支材７ｆとに、トンネルの長手方向に延長したした支持部材７ｇが掛け渡され、さらに、該各支持部材７ｇのトンネルの長さ方向の中間に各一対の受部材７ｈ，７ｈが固定されており、該受部材７ｈ，７ｈの外周面を結ぶ面が前記セグメント３の内周面の円弧に沿うように形成され、前記各基部材７ａ，７ａの下部に前記レール６，６上を転動する車輪７ｉ、７ｉを設けて構成されている。
【００１２】
次に、前記架設台車７をレール６，６上を走行させて前記上部セグメント列３Ｂの前端側（トンネルの軸方向の一端部（図５、図６で左端部）に移動させてレール６に固定して、停止させた状態とすると共に、前記上部セグメント列３Ｂ内の盛土５ａ上にトラッククレーン等のクレーン８を据え付けてから、用意された既存のセグメント３をクレーン８のフック８ａで吊り上げて（図５参照）、前記上部セグメント列３Ｂ（下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１）の両側上端に、それぞれ中間のセグメント３（３ａ）を載置して、それらの内周面を前記架設台車７の中間部の上下２対の前記受部材７ｈ、７ｈに位置決め、支持させ、周方向に隣接する前記上部セグメント列３Ｂのセグメント３との接合面どうしを継手によって接合する。
【００１３】
次に、同様にして、図４に示すように、クレーン８のフック８ａで上位のセグメント３（３ｂ）を吊り上げて、前記中間の各セグメント３ａ，３ａの上端に上位のセグメント３ｂ，３ｂを載置して、それらの内周面を前記架設台車７の上部の上下２対の受部材７ｈ，７ｈに位置決め、支持させ、それらの周方向に隣接する前記中間のセグメント３ａとの接合面どうしを継手によって接合すると共に、頂部のセグメント３（３ｃ）を吊り上げて前記上位のセグメント３ｂ，３ｂとの間に嵌入させて、上端部の支持部材７ｇと受部材７ｈとによって位置決め、支持させる。そして、前記頂部のセグメント３ｃの両端と前記上位のセグメント３ｂ，３ｂとの周方向における接合面どうしを継手によって接合することによって、トンネルの軸方向の前端部に上部セグメント列３Ｂの前端部を前記各セグメント３ａ，３ｂ，３ｃによって周方向に閉じて、円筒状トンネル覆工体Ｒの一部をなす１つのセグメントリング（覆工体リング）ｒを形成する。
【００１４】
次に、前記架設台車７をセグメント３のトンネル軸方向の長さ分だけ後退移動させた後、停止させ（その際、必要に応じてクレーン８も所定距離後退させる）、図３、図４で示したと同様なセグメント３の接合作業を行って、上部セグメント列３Ｂのトンネルの軸方向の他端側に寄った隣接位置に次位のセグメントリングｒを形成し、前記端部のセグメントリングｒの各セグメント３ａ，３ｂ，３ｃと次位のセグメントリングｒの各セグメント３ａ，３ｂ，３ｃのトンネルの軸方向に隣接する接合面どうしを継手で接合する。さらに、図５〜図７に示すように、このようなセグメントリングｒの形成と隣接するセグメントリングｒどうしを接合する作業を、前記架設台車７とクレーン８をトンネルの他端側へ間欠的に後退移動、停止させながら順次繰り返して行う。
【００１５】
そして、前記セグメントリングｒの形成と隣接するセグメントリングｒどうしの接合作業とが、トンネルの軸方向（セグメント列３Ａ，３Ｂ）の他端部に至って完了し、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の上に、これと対向する上部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２が組み立てられて円筒状トンネル覆工体Ｒが完成したときには、前記円筒状トンネル覆工体Ｒ（セグメント列３Ａ，３Ｂ）の内部の盛土５ａ上から前記架設台車７とレール６，６を撤去すると共に、前記上部セグメント列３Ｂの外側において前記基礎２に設置しておいた支持部材４を撤去する。
しかる後に、ベルトコンベヤ等の適宜移送手段（図示せず）によって、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの内部の一端側から他端側に向けて地盤１の掘削の残土もしくは盛土５ｃを順次投入して、転圧ローラ等によって転圧する。また、前記円筒状トンネル覆工体Ｒ内への盛土５ｃの投入と転圧の進行状況に見ながら、その円筒状トンネル覆工体Ｒ内の盛土５ｃの高さに対応させて、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの外側にも盛土５ｄを施工して転圧する。なお、前記支持部材４は撤去することなく、盛土５ｄの中に埋没させた状態としておいもよい。
【００１６】
このようにして、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に盛土５ｃをその頂部近くまで投入したときは、該頂部近くに作業員が通り得るトンネル（円筒状トンネル覆工体Ｒ）の軸方向の全長に沿って連続する空間ｈをあけて、該空間ｈにゴム、合成樹脂製の膨張可能な密封した充填袋Ｇを設置し、該充填袋Ｇに水、ベントナイト、セメントミルク等の固化しない液状流動物を充填させて膨張させ、前記頂部のセグメント３ｃを前記充填袋Ｇ内の液状流動物を介して前記盛土５ｃに支持させる。これにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に盛土５ａ，５ｃが実質的に充満された状態となり、該円筒状トンネル覆工体Ｒの外周側に盛土５ｄを施工したときに、円筒状トンネル覆工体Ｒに無用な応力が頂部のセグメント３ｃを通して発生するのを防止することができる。なお、前記ベントナイト、セメントミルク、その他の固化しない液状流動物や粉粒体の充填材は、前記充填袋Ｇに充填せずに、直接に前記空間ｈに注入するようにしてもよい。
【００１７】
前記円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に盛土の５ｃの投入と頂部のセグメント３ｃの盛土５ｃへの支持が完了したなら、円筒状トンネル覆工体Ｒの外側へ該円筒状トンネル覆工体Ｒの上部から所定の高さになるように残りの盛土５ｄを施工して転圧する（図８参照）。その際、盛土５ｄによってその厚さ（円筒状トンネル覆工体Ｒからの高さ）に応じた土圧が円筒状トンネル覆工体Ｒの外周部に作用するが、円筒状トンネル覆工体Ｒは既に円弧版状のセグメント３が接合されて周方向に完全に閉じられた円筒体として構成されていると共に、内部に盛土５ａ，５ｃが転圧されて満たされているので、前記円筒状トンネル覆工体Ｒを構成するセグメント３に曲げモーメントや無用な応力が作用したり、セグメント３どうしの継手部に無理な力が作用しない状態で円筒状トンネル覆工体Ｒが盛土５ｄ内に埋設されることとなる。
【００１８】
次に、前記盛土５ｄの施工と転圧が終了したなら、小型の掘削機やベルトコンベヤ等を使用して、円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に投入した盛土５ｃを切り崩して円筒状トンネル覆工体Ｒの外部へ排出すると共に前記充填袋Ｇを取り出し、空洞となった円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に水路または道路を施工して盛土５ｄの内部へのトンネルの構築が完了する。前記円筒状トンネル覆工体Ｒは、その内部から盛土５ａ，５ｃが除去されても、前記のように、セグメント３に対する曲げモーメントや無用な応力、セグメント３どうしの継手部に無理な力が作用しない状態となっており、盛土５ｄの土圧にしっかりと耐える十分な強度を有するトンネルを実現させることができる。
なお、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの上方の盛土５ｄの表面には、必要に応じて円筒状トンネル覆工体Ｒに交差させて道路Ｓ等を構築する。
【００１９】
以上説明したように、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法は、上側に円弧状凹面２ａをトンネルの長さ方向に沿って形成した基礎２を地盤１上に施工し、前記円弧状凹面２ａの円弧方向とトンネルの長さ方向に沿って複数の前記セグメント３を配列、接合して、前記基礎２上に支持させた底部セグメント列３Ａと上部セグメント列３Ｂからなる下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１を形成した後に、該下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の内外にそれぞれ所定高さの盛土５ａ，５ｂを施工して、前記下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の内側の盛土５ａ上にトンネルの長さ方向に沿ってレール６，６を敷設すると共に、該レール６，６上にトンネルの周方向と長さ方向に沿うように前記セグメント３を支持可能な架設台車７を配置し、しかる後に、該架設台車７をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動、停止させながら、前記下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１の上方にセグメント３を前記架設台車７で位置決めして接合し、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１に対向する上部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２を組み立てる作業を順次繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体Ｒを完成させ、次に、該円筒状トンネル覆工体Ｒの内部全体に盛土５ａ，５ｃを施工してから、円筒状トンネル覆工体Ｒの外側に所定高さの盛土５ｄを施工し、次いで、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの内部から盛土５ａ，５ｃを除去する構成とされている。
【００２０】
したがって、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法によれば、トンネル覆工体が円弧版状のセグメント３を接合して周方向に完全に閉じられた円筒状トンネル覆工体Ｒとして構成された後に、該円筒状トンネル覆工体Ｒの外側に盛土５ｄが施工されると共に、その盛土５ｄの施工の際には、円筒状トンネル覆工体Ｒの内部に盛土５ａ，５ｃが転圧されて満たされているので、前記円筒状トンネル覆工体Ｒは、これを構成するセグメント３に対する曲げモーメントや無用な応力、セグメント３どうしの継手部に無理な力が作用しない状態となって盛土５ｄ内に設置されることとなり、これにより、盛土５ｄの土圧にしっかりと耐える十分なの円筒状トンネル覆工体Ｒを盛土５ｄ内に形成することができる。
【００２１】
また、前記下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１を底部セグメント列３Ａと上部セグメント列３Ｂとで前記基礎２上に形成する際に、該基礎２の上方に位置する上部セグメント３Ｂのセグメント３の外周面を、前記基礎２に設置した円弧状部４ａを有する支持部材４によって支える構成とされているので、下部の円筒状トンネル覆工体Ｒ１における底部セグメント列３Ａのセグメント３に対して、上部セグメント列３Ｂのセグメント３を位置決めを正確に行って接合することができ、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１を円滑、正確に形成することができる。
【００２２】
なお、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法においては、前記セグメント列３Ｂをトンネル軸方向に形成した後に、その一端側から他端側へ向けて１つのセグメントリングｒの組立が終了する毎に架設台車７を移動させて、次のセグメントリングｒの組立を行う作業を繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの組立を完了させるようにしたが、これに限らず、複数のセグメントリングｒを同時に組み立てて、その組立が終了する毎に複数のセグメントリングｒのトンネルの軸方向の長さ分前記架設台車７を移動させて、次の複数のセグメントリングｒの組立を行う作業を繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの組立を完了させるようにしてもよい。
【００２３】
また、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法においては、前記円筒状トンネル覆工体Ｒが完成した後に、その内部に盛土５ｃを所定高さ投入する毎に、その投入高さに対応させて円筒状トンネル覆工体Ｒの外側に盛土５ｄを施工する作業を繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体Ｒの外側に所定高さの盛土５ｄの施工を完了させるようにしたが、これに限らず、円筒状トンネル覆工体Ｒの内部全体への盛土５ｃの投入と前記充填袋Ｇの空間ｈ内への設置が完了した後に、前記円筒状トンネル覆工体Ｒの外側において盛土５ｂの上に盛土５ｄを施工するようにしてもよい。
また、底部セグメント列３Ａの両端上部の上部セグメント列３Ｂを接合する際に、セグメント３を支持する支持部材４を基礎２の上に設置したが、前記支持部材４の代わりに、上部セグメント列３Ｂの外側に対応する部分に沿って盛土５ｂを山型状に盛り上げ、この盛り上げた盛土５ｂにセグメント列３Ｂの各セグメント３の外周側を支えるようにすることもできる。
【００２４】
また、前記実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法においては、前記上、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２，Ｒ１は、前記円筒状トンネル覆工体Ｒをほぼその中心を通る水平面で二等分割された形状とされているが、これに限らず、円筒状トンネル覆工体Ｒの直径の大きさにもよるが、下部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ１は、円筒状トンネル覆工体Ｒをその中心よりセグメント３の１個分程度下位の面で分割された円弧面形状とされ、上部の半円筒状トンネル覆工体Ｒ２はそれを補完して円筒状トンネル覆工体Ｒを構成する円弧面形状に形成されていてもよい。したがって、本発明において各半円筒状トンネル覆工体Ｒ１，Ｒ２の半円筒状は、円筒をその軸方向に沿って二等分割した形状のものだけでなく、他の所定の大きさの弧長を有する円弧面形状に形成されたものをも含む。
さらに、前記円筒状トンネル覆工体Ｒを形成するためにプレキャストコンクリートセグメント３を使用したが、これに限らず、鋼製セグメント、鋼材とコンクリートで形成した合成セグメントを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る盛土内にトンネルを構築する方法における施工手順（その一）を横断面で示す説明図である。
【図２】同じく施工手順（その二）を断面で示す説明図である。
【図３】同じく施工手順（その三）を断面で示す説明図である。
【図４】同じく施工手順（その四）を断面で示す説明図である。
【図５】同じく施工手順（その五）を側面で示す説明図である。
【図６】同じく施工手順（その五）を平面で示す説明図である。
【図７】同じく施工手順（その六）を断面で示す説明図である。
【図８】同じく施工手順（その七）を断面で示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１ 地盤
２ 基礎
２ａ 円弧状凹面
３，３ａ，３ｂ，３ｃ セグメント
３Ａ，３Ｂ セグメント列
４ 支持部材
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 盛土
７ 架設台車
８ クレーン
Ｒ 円筒状トンネル覆工体
Ｒ１，Ｒ２ 半円筒状トンネル覆工体
ｒ セグメントリング（覆工体リング）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧版状のセグメントを接合して形成する円筒状トンネル覆工体を盛土内に施工してトンネルを構築する方法であって、
上側に円弧状凹面をトンネルの長さ方向に沿って形成した基礎を地盤上に施工し、前記円弧状凹面の円弧方向とトンネルの長さ方向に沿って複数の前記セグメントを配列、接合して、前記基礎上に支持させた下部の半円筒状トンネル覆工体を形成した後に、該下部の半円筒状トンネル覆工体の内外にそれぞれ所定高さの盛土を施工して、前記下部の半円筒状トンネル覆工体の内側の盛土上にトンネルの長さ方向に沿ってレールを敷設すると共に、該レール上にトンネルの周方向と長さ方向に沿うように前記セグメントを支持可能な架設台車を配置し、しかる後に、該架設台車をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動、停止させながら、前記下部の半円筒状トンネル覆工体の上方にセグメントを前記架設台車で位置決めして接合し、下部の半円筒状トンネル覆工体に対向する上部の半円筒状トンネル覆工体を組み立てる作業を順次繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体を完成させ、次に、該円筒状トンネル覆工体の内部全体に盛土を施工してから、円筒状トンネル覆工体の外側に所定高さの盛土を施工し、次いで、前記円筒状トンネル覆工体の内部から盛土を除去することを特徴とする盛土内にトンネルを構築する方法。
【請求項２】
前記下部の半円筒状トンネル覆工体を前記基礎上に形成する際に、該基礎より上方に位置するセグメントの外周面を、前記基礎に設置した支持部材によって支えることを特徴とする請求項１に記載の盛土内にトンネルを構築する方法。
【請求項１】
円弧版状のセグメントを接合して形成する円筒状トンネル覆工体を盛土内に施工してトンネルを構築する方法であって、
上側に円弧状凹面をトンネルの長さ方向に沿って形成した基礎を地盤上に施工し、前記円弧状凹面の円弧方向とトンネルの長さ方向に沿って複数の前記セグメントを配列、接合して、前記基礎上に支持させた下部の半円筒状トンネル覆工体を形成した後に、該下部の半円筒状トンネル覆工体の内外にそれぞれ所定高さの盛土を施工して、前記下部の半円筒状トンネル覆工体の内側の盛土上にトンネルの長さ方向に沿ってレールを敷設すると共に、該レール上にトンネルの周方向と長さ方向に沿うように前記セグメントを支持可能な架設台車を配置し、しかる後に、該架設台車をトンネルの一端側から他端側に向けて間欠的に移動、停止させながら、前記下部の半円筒状トンネル覆工体の上方にセグメントを前記架設台車で位置決めして接合し、下部の半円筒状トンネル覆工体に対向する上部の半円筒状トンネル覆工体を組み立てる作業を順次繰り返すことにより、円筒状トンネル覆工体を完成させ、次に、該円筒状トンネル覆工体の内部全体に盛土を施工してから、円筒状トンネル覆工体の外側に所定高さの盛土を施工し、次いで、前記円筒状トンネル覆工体の内部から盛土を除去することを特徴とする盛土内にトンネルを構築する方法。
【請求項２】
前記下部の半円筒状トンネル覆工体を前記基礎上に形成する際に、該基礎より上方に位置するセグメントの外周面を、前記基礎に設置した支持部材によって支えることを特徴とする請求項１に記載の盛土内にトンネルを構築する方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−１９５９９（Ｐ２００８−１９５９９Ａ）
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１９１４８３（Ｐ２００６−１９１４８３）
【出願日】平成１８年７月１２日（２００６．７．１２）
【出願人】（０００１９８３０７）石川島建材工業株式会社 (139)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月１２日（２００６．７．１２）
【出願人】（０００１９８３０７）石川島建材工業株式会社 (139)
【Ｆターム（参考）】
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