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JP7715580B2 - How to build a shield tunnel - Google Patents
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JP7715580B2 - How to build a shield tunnel - Google Patents

How to build a shield tunnel

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JP7715580B2 JP2021145684A JP2021145684A JP7715580B2 JP 7715580 B2 JP7715580 B2 JP 7715580B2 JP 2021145684 A JP2021145684 A JP 2021145684A JP 2021145684 A JP2021145684 A JP 2021145684A JP 7715580 B2 JP7715580 B2 JP 7715580B2
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  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Description

本発明は、シールドトンネルの構築方法と、シールドトンネルの内部構造とに関する。 The present invention relates to a method for constructing a shield tunnel and the internal structure of a shield tunnel.

上下水道、共同溝、道路、鉄道等の管路として用いられるシールドトンネルは、シールド工法により構築される。シールド工法ではシールド掘進機が用いられる。シールド掘進機は、例えば、掘進機本体の外殻をなす筒状のスキンプレートと、このスキンプレートの前端部(切羽側端部)に設けられて地山を掘削するカッタヘッドと、スキンプレートの内側に設けられる推進ジャッキとを備える。 Shield tunnels, used as conduits for water supply and sewage systems, utility conduits, roads, railways, and more, are constructed using the shield method. Shield tunneling machines are used in shield tunneling. A shield tunneling machine comprises, for example, a cylindrical skin plate that forms the outer shell of the machine body, a cutter head attached to the front end (face end) of this skin plate to excavate the ground, and a driving jack attached to the inside of the skin plate.

シールド工法では、例えば、地山に発進立坑と到達立坑とを構築し、発進立坑から到達立坑へ向けてシールド掘進機で地山を掘削しながら、スキンプレートの後部(テール部)の内方でエレクタ装置を用いて次々にセグメント(セグメントピース)をトンネル周方向に組み立ててセグメントリングを構築すると共に、隣接するセグメントリング同士をトンネル軸方向で連結することで筒状の覆工体を構築する。この工法では、シールド掘進機は、その後方の既設セグメントリングを推進ジャッキで後方へ押圧し、その反力として発生する推力によって、地山を掘削しながら前進する。 In the shield tunneling method, for example, a departure shaft and an arrival shaft are constructed in the ground, and the ground is excavated with a shield tunneling machine from the departure shaft to the arrival shaft. An erector device is used inside the rear (tail) part of the skin plate to assemble segments (segment pieces) one after another around the tunnel circumference to construct segment rings, and adjacent segment rings are connected in the tunnel axial direction to construct a cylindrical lining. In this method, the shield tunneling machine pushes the existing segment ring behind it backward with a thrust jack, and the thrust generated as a reaction force allows it to move forward while excavating the ground.

ところで、シールドトンネルより高い地下水位などによってシールドトンネルに大きな浮力が作用する場合には、この浮力によるシールドトンネルの浮き上がりを防止する必要がある。この点、特許文献1は、シールドトンネルの浮き上がりを防止する手法の一例を開示している。特許文献1では、シールド掘進機の後方における覆工体内の左右両側にカウンターウエイト台車を配置し、覆工体内におけるカウンターウエイト台車の後方にてコンクリートブロック等の重量物を設置している。 However, when a large amount of buoyancy acts on a shield tunnel due to factors such as a groundwater level higher than the shield tunnel itself, it is necessary to prevent the shield tunnel from floating up due to this buoyancy. In this regard, Patent Document 1 discloses one example of a method for preventing a shield tunnel from floating up. In Patent Document 1, counterweight carriages are placed on both the left and right sides of the lining behind the shield machine, and heavy objects such as concrete blocks are placed behind the counterweight carriages inside the lining.

特開2015-206200号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-206200

しかしながら、特許文献1に開示の技術では、セグメントリングがスキンプレート内で組み立てられてから当該セグメントリングにカウンターウエイト台車が配置されるまでの期間が空くという問題があった。 However, the technology disclosed in Patent Document 1 had the problem that there was a gap between when the segment ring was assembled inside the skin plate and when the counterweight carriage was placed on the segment ring.

本発明は、このような実状に鑑み、セグメントリングの構築後、速やかにシールドトンネルの浮き上がり対策を講じることを目的とする。 In light of this situation, the present invention aims to take measures to prevent shield tunnels from lifting up quickly after the segment ring is constructed.

そのため本発明の第1態様では、シールドトンネルの構築方法は、シールド掘進機の筒状のスキンプレート内で、シールド掘進機のエレクタ装置を用いて複数のセグメントを組み立てることによってセグメントリングを構築すると共に、隣接するセグメントリング同士をトンネル軸方向で連結することで、筒状の覆工体を構築すること、及び、スキンプレート内でエレクタ装置を用いてセグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を設置すること、を含む。シールド掘進機は、第1の錘部材が設置されたセグメントリングを、シールド掘進機の推進ジャッキで後方へ押圧し、その反力として発生する推力によって、地山を掘削しながら前進する。ここで、第1の錘部材は、覆工体を構成しない。 Therefore, in a first aspect of the present invention, a method for constructing a shield tunnel includes assembling multiple segments using an erector device of the shield machine within a cylindrical skin plate of the shield machine to construct a segment ring , connecting adjacent segment rings in the tunnel axial direction to construct a cylindrical lining , and installing first weight members made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment rings within the skin plate using the erector device . The shield machine pushes the segment ring with the first weight member installed rearward with the shield machine's propulsion jack, and advances while excavating the natural ground using the thrust generated as a reaction force. Here, the first weight members do not constitute a lining.

本発明の第2態様では、シールドトンネルの構築方法は、シールド掘進機の筒状のスキンプレート内で、シールド掘進機のエレクタ装置を用いて複数のセグメントを組み立てることによって、セグメントリングを構築すること、及び、スキンプレート内でエレクタ装置を用いてセグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を設置すること、を含む。第1の錘部材は、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に設置される。シールド掘進機は、第1の錘部材が設置されたセグメントリングを、シールド掘進機の推進ジャッキで後方へ押圧し、その反力として発生する推力によって、地山を掘削しながら前進する。第1の錘部材は、トンネル底部の幅方向中央部に近い側の部分である第1の部分と、第1の部分よりもトンネル底部の幅方向中央部から離れた側の部分である第2の部分と、を備え、第1の部分の厚さが、第2の部分の厚さよりも小さい。
本発明の第3態様では、シールドトンネルの構築方法は、シールド掘進機の筒状のスキンプレート内で複数のセグメントを組み立てることによってセグメントリングを構築すること、及び、スキンプレート内でセグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を設置すること、を含み、シールド掘進機と、シールド掘進機のトンネル軸方向の掘進に合わせて移動する後続台車との間にて、又は後続台車にて、セグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第2の錘部材を設置すること、及び、トンネル底部の幅方向中央部にコンクリート製の床版部材を設置すること、を更に含む。ここで、第2の錘部材が、トンネル底部の幅方向中央部に設置される。
In a second aspect of the present invention, a method for constructing a shield tunnel includes assembling multiple segments within a cylindrical skin plate of the shield machine using an erector device of the shield machine to construct a segment ring, and using the erector device to install a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring within the skin plate. The first weight member is installed in a portion of the tunnel bottom away from the widthwise center . The shield machine pushes the segment ring with the first weight member installed rearward with the shield machine's propulsion jack, and advances while excavating the natural ground using the thrust generated as a reaction force. The first weight member has a first portion that is closer to the widthwise center of the tunnel bottom and a second portion that is farther from the widthwise center of the tunnel bottom than the first portion, and the thickness of the first portion is smaller than the thickness of the second portion.
In a third aspect of the present invention, a method for constructing a shield tunnel includes constructing a segment ring by assembling multiple segments within a cylindrical skin plate of a shield machine, and installing a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring within the skin plate, and further includes installing a second weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring between the shield machine and a trailing bogie that moves in accordance with the excavation of the shield machine in the tunnel axial direction, or on the trailing bogie, and installing a concrete deck member at the widthwise center of the tunnel bottom, where the second weight member is installed at the widthwise center of the tunnel bottom.

本発明の第1~第3態様によれば、シールド掘進機のスキンプレート内でセグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を設置する。ゆえに、スキンプレート内でセグメントリングを構築した後、直ちに、そのセグメントリングに第1の錘部材を設置することができる。従って、セグメントリングの構築後、速やかにシールドトンネルの浮き上がり対策を講じることができる。 According to the first to third aspects of the present invention, a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material is installed on a segment ring within the skin plate of a shield tunneling machine. Therefore, after constructing the segment ring within the skin plate, the first weight member can be installed on the segment ring immediately. Therefore, measures to prevent the shield tunnel from lifting up can be taken promptly after constructing the segment ring.

また、トンネル底部における幅方向中央部については、一般に、シールド掘進機のレイアウト上、設備が錯綜している。この点、本発明の第2態様によれば、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材が設置される。ゆえに、シールド掘進機の設備と、トンネル底部に設置された第1の錘部材との干渉が防止され得る。 Furthermore, due to the layout of the shield machine, the equipment in the widthwise center of the tunnel bottom is generally complex. In this regard, according to the second aspect of the present invention, a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic materials is installed in a section of the tunnel bottom that avoids the widthwise center. This prevents interference between the shield machine equipment and the first weight member installed in the tunnel bottom.

本発明の一実施形態におけるシールドトンネルの掘進方向に沿う断面図1 is a cross-sectional view along the excavation direction of a shield tunnel according to an embodiment of the present invention; 図1のA-A断面図及びB-B断面図AA cross-sectional view and BB cross-sectional view of FIG. 床版の構築方法を示す図Diagram showing how the deck is constructed 床版の構築方法を示す図Diagram showing how the deck is constructed 床版の第1変形例~第3変形例を示す図10A to 10C are diagrams showing first to third modified examples of the deck slab. 床版の第4変形例及び第5変形例を示す図10A and 10B are diagrams showing fourth and fifth modified examples of the deck slab; シールドトンネルの浮き上がり対策の一例を示す図A diagram showing an example of measures to prevent the shield tunnel from lifting up セグメントリングにおいて中詰インゴットが配置される領域の一例を示す図FIG. 1 is a diagram showing an example of a region in a segment ring where filler ingots are placed. 鋼製セグメントに取り付けられた中詰インゴットの一例を示す図Diagram showing an example of a filled ingot attached to a steel segment

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態におけるシールドトンネルの概略構成を示す。図2(ア)は図1のA-A断面図である。図2(イ)は図1のB-B断面図である。尚、図1に図示の電気ホイスト35aの吊荷(ボックスカルバート下部材201A)については、図2(イ)で図示を省略している。また、本実施形態では、便宜上、トンネル掘進方向を前進方向として前後左右を規定している。 Figure 1 shows the schematic configuration of a shield tunnel in one embodiment of the present invention. Figure 2(A) is a cross-sectional view taken along line A-A in Figure 1. Figure 2(B) is a cross-sectional view taken along line B-B in Figure 1. Note that the load (box culvert lower member 201A) suspended by the electric hoist 35a shown in Figure 1 is omitted from Figure 2(B). Also, in this embodiment, for convenience, the direction of tunnel excavation is defined as the forward direction, and front, back, left, and right are defined.

このシールドトンネルの施工装置は、トンネルを掘削するシールド掘進機1と、シールド掘進機1の掘進に合わせて移動する門型の後続台車20(20A~20D)と、後続台車20に支持されるクレーン30とを備えている。 This shield tunnel construction device comprises a shield machine 1 that excavates the tunnel, a portal-shaped trailing carriage 20 (20A-20D) that moves in tandem with the excavation of the shield machine 1, and a crane 30 supported by the trailing carriage 20.

シールド掘進機1は、その本体の外殻をなす筒状(例えば円筒状)のスキンプレート2を備える。シールド掘進機1は、スキンプレート2の前面に設けられたカッタヘッド3で地山を掘削しながら土砂を取り込んで後方に搬出して掘進する。 The shield tunneling machine 1 has a tubular (e.g., cylindrical) skin plate 2 that forms the outer shell of its main body. The shield tunneling machine 1 excavates the ground with a cutter head 3 attached to the front of the skin plate 2, taking in earth and sand and transporting it to the rear as it excavates.

シールド掘進機1のスキンプレート2より内側には、複数の推進ジャッキ4が、スキンプレート2の内面に沿って周方向に互いに間隔を空けて配置されている。推進ジャッキ4はシリンダ4aとロッド4bとにより構成される油圧ジャッキである。シリンダ4aは、その一端がスキンプレート2に固定されており、他端側にて、ロッド4bが進出・退入可能となっている。推進ジャッキ4のロッド4bの先端部を既設のセグメント(セグメントピース)SPに当接させた状態で推進ジャッキ4を伸長作動させることにより、シールド掘進機1は推進力を得ることができる。このようにして、推進ジャッキ4は、既設のセグメントSPから反力を取ってシールド掘進機1を推進させる。 A number of propulsion jacks 4 are arranged circumferentially along the inner surface of the skin plate 2, inside the skin plate 2 of the shield machine 1, at intervals from one another. Each propulsion jack 4 is a hydraulic jack composed of a cylinder 4a and a rod 4b. One end of the cylinder 4a is fixed to the skin plate 2, and the rod 4b can be advanced and retracted at the other end. By extending the propulsion jack 4 with the tip of the rod 4b of the propulsion jack 4 abutting against an existing segment (segment piece) SP, the shield machine 1 can obtain propulsion force. In this way, the propulsion jack 4 receives reaction force from the existing segment SP to propel the shield machine 1 forward.

シールド掘進機1は、スキンプレート2の後部(テール部)内にエレクタ装置5を備える。エレクタ装置5は、セグメントSPをエレクタ装置5の把持部5aで把持しつつ、セグメントSPを、主にトンネル周方向、そしてトンネル前後方向(トンネル軸方向)、及びトンネル内外方向(例えばトンネル径方向)に適宜移動させることができる。エレクタ装置5は、スキンプレート2の後部(テール部)の内方にて、その周方向にセグメントSPを組み立てて、筒状(例えば円筒状)のセグメントリングSRを構築する。ここで、筒状(例えば円筒状)の覆工体100は、隣接するセグメントリングSR同士をトンネル前後方向で連結することで構築されている。 The shield tunneling machine 1 is equipped with an erector device 5 within the rear (tail) portion of the skin plate 2. The erector device 5 grips the segments SP with its gripping portion 5a, and can move the segments SP appropriately primarily in the tunnel circumferential direction, the tunnel fore-and-aft direction (tunnel axial direction), and the tunnel inward and outward directions (e.g., tunnel radial direction). The erector device 5 assembles the segments SP circumferentially inside the rear (tail) portion of the skin plate 2 to construct a tubular (e.g., cylindrical) segment ring SR. Here, the tubular (e.g., cylindrical) lining body 100 is constructed by connecting adjacent segment rings SR in the tunnel fore-and-aft direction.

セグメントSPは、例えば、(1)鋼製セグメント、(2)鋼製セグメントの内部にコンクリートが打設されてなる鋼製中詰セグメント、(3)セグメントの内面を除く5面が鋼殻により構成されてその中にコンクリートが打設されてなる合成セグメント、及び、(4)RCセグメント(コンクリート製のセグメント)のいずれかであり得る。セグメントSPの各々には、エレクタ装置5の把持部5a用の把持穴(図示せず)が形成されている。 The segments SP can be, for example, (1) steel segments, (2) steel-filled segments formed by pouring concrete inside a steel segment, (3) composite segments formed by pouring concrete into a steel shell on five sides (excluding the inner surface), or (4) reinforced concrete segments (concrete segments). Each segment SP has a gripping hole (not shown) formed for the gripping portion 5a of the erector device 5.

シールド掘進機1は、エレクタ装置5にセグメントSPを供給するセグメント供給装置6と、セグメント供給装置6の左右及び上方を囲むように配置されるウエイト台車7とを有する。 The shield tunneling machine 1 has a segment supply device 6 that supplies segments SP to the erector device 5, and a weight cart 7 that is arranged to surround the left, right, and top of the segment supply device 6.

セグメント供給装置6は、覆工体100の底部を移動するセグメント搬送台車6aと、この搬送台車6a上で最後方のセグメント搬入位置から最前方のセグメント供給位置へセグメントSPを先送りする移送機構(図示せず)とを備える。 The segment supply device 6 comprises a segment transport carriage 6a that moves along the bottom of the lining body 100, and a transfer mechanism (not shown) that advances the segment SP on this transport carriage 6a from the rearmost segment loading position to the frontmost segment supply position.

ウエイト台車7は例えば鋼製であり、セグメント供給装置6の移動(前進)に合わせて覆工体100の底部を移動するように構成されている。ここで、ウエイト台車7は、エレクタ装置5よりも後方に配置されている。すなわち、エレクタ装置5によるセグメントリングSRの構築位置よりも後方にウエイト台車7が位置している。 The weight cart 7 is made of steel, for example, and is configured to move along the bottom of the lining body 100 in accordance with the movement (forward movement) of the segment supply device 6. Here, the weight cart 7 is positioned rearward of the erector device 5. In other words, the weight cart 7 is located rearward of the position where the segment ring SR is constructed by the erector device 5.

本実施形態では、後続台車20は、シールド掘進機1の後方に連結ビーム(図示せず)によって連結されている。しかしながら、後続台車20はシールド掘進機1に連結されていなくてもよい。いずれにしても、後続台車20は、シールド掘進機1の前進に伴って移動する門型の架台である。 In this embodiment, the trailing bogie 20 is connected to the rear of the shield tunneling machine 1 by a connecting beam (not shown). However, the trailing bogie 20 does not have to be connected to the shield tunneling machine 1. In any case, the trailing bogie 20 is a gate-shaped platform that moves as the shield tunneling machine 1 advances.

本実施形態では、後続台車20は、互いに連結される第1~第4の台車20A~20Dにより構成され、第1の台車20Aが連結ビーム(図示せず)によりシールド掘進機1に連結され、各台車20A~20Dも互いに連結されている。また、各台車20A~20Dは、門型の脚部に走行輪を備え、覆工体100内、本実施形態では覆工体100内に敷設されたレール上をスムーズに移動可能である。尚、後続台車20を構成する台車の台数は4台に限らず、1台以上の任意の台数であり得る。 In this embodiment, the trailing bogie 20 is made up of first to fourth bogies 20A-20D that are connected to one another, with the first bogie 20A connected to the shield tunneling machine 1 by a connecting beam (not shown), and the bogies 20A-20D also connected to one another. Each bogie 20A-20D is equipped with running wheels on its portal-shaped legs, allowing it to move smoothly on rails laid within the lining body 100, which in this embodiment is within the lining body 100. The number of bogies that make up the trailing bogie 20 is not limited to four, and can be any number greater than or equal to one.

後続台車20にはクレーン(本実施形態ではホイスト式天井クレーン)30が備えられる。クレーン30は、第4の台車20D、第3の台車20C、第2の台車20B、第1の台車20A、及びシールド掘進機1後方部に跨って設けられる2本の走行レール31と、走行レール31に沿って個別にトンネル前後に移動可能な前後一対の横行レール34a,34bと、前側の横行レール34aに沿ってトンネル幅方向に移動可能な吊り上げ用の電気ホイスト35aと、後側の横行レール34bに沿ってトンネル幅方向に移動可能な吊り上げ用の電気ホイスト35bとを備える。尚、本実施形態では、電気ホイスト35a,35bが走行レール31を共用する例を示したが、この他、電気ホイスト35a用の走行レールと電気ホイスト35b用の走行レールとを各別に設けてもよい。また、クレーン30を構成する電気ホイストの台数は2台に限らず、1台でもよく、又は3台以上であってもよい。 The trailing bogie 20 is equipped with a crane 30 (a hoist-type overhead crane in this embodiment). The crane 30 includes two traveling rails 31 that span the fourth bogie 20D, the third bogie 20C, the second bogie 20B, the first bogie 20A, and the rear of the shield tunneling machine 1; a pair of front and rear lateral rails 34a, 34b that can move independently forward and backward through the tunnel along the traveling rails 31; an electric hoist 35a for lifting that can move in the tunnel width direction along the front lateral rail 34a; and an electric hoist 35b for lifting that can move in the tunnel width direction along the rear lateral rail 34b. While this embodiment shows an example in which the electric hoists 35a, 35b share the traveling rail 31, separate traveling rails for the electric hoist 35a and the electric hoist 35b may also be provided. Furthermore, the number of electric hoists that make up the crane 30 is not limited to two, and may be one, or three or more.

本実施形態では、セグメントSP、ボックスカルバート下部材201A、後述するサイドインゴット250L,250Rなどの搬入に、設置済のボックスカルバート下部材201A上を走行する資機材運搬台車40を用いる。尚、ボックスカルバート201の上部材201Bの搬入に資機材運搬台車40を用いてもよい。ここで、資機材運搬台車40は、シールド掘進機1に資機材を運搬する車両である。資機材運搬台車40は、設置済のボックスカルバート201内を走行できる。資機材運搬台車40は、資機材を積込んで、覆工体100内を坑口側から切羽側へ向けて走行することができる。 In this embodiment, an equipment transport cart 40 that travels on the installed box culvert lower member 201A is used to transport the segments SP, the box culvert lower member 201A, and the side ingots 250L and 250R described below. The equipment transport cart 40 may also be used to transport the upper member 201B of the box culvert 201. Here, the equipment transport cart 40 is a vehicle that transports equipment to the shield tunneling machine 1. The equipment transport cart 40 can travel within the installed box culvert 201. The equipment transport cart 40 can be loaded with equipment and travel within the lining body 100 from the tunnel entrance side to the face side.

ここで、床版120の構築方法について、前述の図1及び図2に加えて、図3及び図4を用いて説明する。
図3及び図4は、床版120の構築方法を示す。
Here, a method for constructing the deck slab 120 will be described with reference to FIGS. 3 and 4 in addition to the above-mentioned FIGS.
3 and 4 show how the deck 120 is constructed.

床版120は、覆工体100内に床面を形成するもので、本実施形態では、図4(ウ)に示すように、ボックスカルバート201と、コンクリートブロック202L,202Rと、盛土構造体203L,203Rとにより構成されている。 The deck slab 120 forms the floor surface within the lining body 100, and in this embodiment, as shown in Figure 4 (c), is composed of a box culvert 201, concrete blocks 202L, 202R, and embankment structures 203L, 203R.

ボックスカルバート201は、プレキャストコンクリート製であり、トンネル底部(覆工体100の底部)の幅方向中央部に配置される。ボックスカルバート201は、分割面S1により、トンネル底部に配置される上面開口のコ字型断面を有するボックスカルバート下部材201Aと、ボックスカルバート下部材201Aの上に配置される下面開口のコ字型断面を有するボックスカルバート上部材201Bとに分割されている。ここで、本発明の「コンクリート製の床版部材」の一例として、ボックスカルバート201が挙げられる。 The box culvert 201 is made of precast concrete and is located in the widthwise center of the tunnel bottom (the bottom of the lining 100). The box culvert 201 is divided by a dividing plane S1 into a box culvert lower member 201A with a U-shaped cross section and an opening on the top, which is located at the tunnel bottom, and a box culvert upper member 201B with a U-shaped cross section and an opening on the bottom, which is located above the box culvert lower member 201A. Here, the box culvert 201 is an example of a "concrete deck member" of the present invention.

コンクリートブロック202Lは、プレキャストコンクリート製であり、ボックスカルバート201の左側に隣り合うように配置されて、ボックスカルバート201(ボックスカルバート上部材201B)の上面と面一に設置されるものである。また、コンクリートブロック202Lは、上下方向に積層される2つのブロック、すなわちブロック下部材202LAとブロック上部材202LBとに分割されている。ここで、ブロック下部材202LAとブロック上部材202LBとの分割面S2は、水平方向に延在する。 Concrete block 202L is made of precast concrete and is placed adjacent to the left side of box culvert 201, installed flush with the top surface of box culvert 201 (box culvert upper member 201B). Concrete block 202L is divided into two blocks stacked vertically: block lower member 202LA and block upper member 202LB. Here, the dividing plane S2 between block lower member 202LA and block upper member 202LB extends horizontally.

コンクリートブロック202Rは、プレキャストコンクリート製であり、ボックスカルバート201の右側に隣り合うように配置されて、ボックスカルバート201(ボックスカルバート上部材201B)の上面と面一に設置されるものである。また、コンクリートブロック202Rは、上下方向に積層される2つのブロック、すなわちブロック下部材202RAとブロック上部材202RBとに分割されている。ここで、ブロック下部材202RAとブロック上部材202RBとの分割面S3は、水平方向に延在する。 Concrete block 202R is made of precast concrete and is placed adjacent to the right side of box culvert 201, installed flush with the top surface of box culvert 201 (box culvert upper member 201B). Concrete block 202R is divided into two blocks stacked vertically: block lower member 202RA and block upper member 202RB. Here, the dividing plane S3 between block lower member 202RA and block upper member 202RB extends horizontally.

本実施形態では、分割面S2,S3は分割面S1に対して高さを異ならせてある。具体的には、分割面S2,S3は分割面S1より高位置に設定してある。 In this embodiment, dividing surfaces S2 and S3 are at different heights relative to dividing surface S1. Specifically, dividing surfaces S2 and S3 are set at a higher position than dividing surface S1.

ボックスカルバート下部材201A、ボックスカルバート上部材201B、ブロック下部材202LA,202RA、及びブロック上部材202LB,202RBは、いずれも、トンネル前後方向の寸法が、セグメントSPのトンネル前後方向の寸法と一致している。 The tunnel longitudinal dimensions of the box culvert lower member 201A, box culvert upper member 201B, block lower members 202LA, 202RA, and block upper members 202LB, 202RB all match the tunnel longitudinal dimensions of the segment SP.

本実施形態では、コンクリートブロック202Lとトンネル左側壁部(覆工体100の左側壁部)との間に盛土構造体203Lが構築される。盛土構造体203Lは、コンクリートブロック202Lの設置後、コンクリートブロック202Lとトンネル左側壁部との間に流動化処理土を充填して固化させることにより構築する。ここにおいて、流動化処理土には、例えば現地で大量に発生するトンネル掘削土にセメント、水、流動化剤などを入れて撹拌混合したものを用いることができる。 In this embodiment, an embankment structure 203L is constructed between the concrete block 202L and the left wall of the tunnel (the left wall of the lining 100). After the concrete block 202L is installed, the embankment structure 203L is constructed by filling the space between the concrete block 202L and the left wall of the tunnel with liquefied treated soil and solidifying it. Here, the liquefied treated soil can be, for example, a mixture of tunnel excavation soil, which is generated in large quantities on-site, and cement, water, a fluidizing agent, etc., which is then stirred and mixed.

これと同様に、コンクリートブロック202Rとトンネル右側壁部(覆工体100の右側壁部)との間に盛土構造体203Rが構築される。盛土構造体203Rは、コンクリートブロック202Rの設置後、コンクリートブロック202Rとトンネル右側壁部との間に前述の流動化処理土を充填して固化させることにより構築する。 Similarly, embankment structure 203R is constructed between concrete block 202R and the right side wall of the tunnel (the right side wall of lining 100). After installing concrete block 202R, embankment structure 203R is constructed by filling the space between concrete block 202R and the right side wall of the tunnel with the aforementioned liquefied treated soil and allowing it to solidify.

本実施形態における床版120の構築方法では、まず、図3(ア)に示すように、シールド掘進機1のスキンプレート2内で、エレクタ装置5を用いて、セグメントリングSRにサイドインゴット250L,250Rを設置する。本実施形態では、サイドインゴット250L,250Rは、セグメント供給装置6及びウエイト台車7よりも前方の位置で、セグメントリングSRに設置される。サイドインゴット250L,250Rは、金属製(例えば鋼製)であるか、又は、金属製の殻(例えば鋼殻)と金属製の殻に中詰めされた無機系材料(例えばコンクリート又はモルタル等)との合成構造製(換言すれば金属と無機系材料との合成構造製)である。ここにおける「合成構造製」については、例えば、トンネルの床部材等の構成に用いられる「鉄筋コンクリート製」及び/又は「プレキャストコンクリート製」が除かれてもよい。また、ここにおける「無機系材料」については、基本成分あるいは主成分が非金属物質から構成される固体であって、主に、水硬性、気硬性、焼結性、溶融冷却硬化性を示す無機材料が利用されてもよい。ここでは、本発明の「第1の錘部材」の一例として、サイドインゴット250L,250Rが挙げられている。この「第1の錘部材」、及び、後述する「第2の錘部材」については、セグメントSPと比較して単位体積あたりの重量(比重)が大きい。例えば、「第1の錘部材」と「第2の錘部材」との少なくとも一方は、セグメントSPの1.2倍以上の比重であることが好ましい。 In this embodiment, the method for constructing the deck 120 begins by placing the side ingots 250L, 250R on the segment ring SR using an erector device 5 within the skin plate 2 of the shield tunneling machine 1, as shown in FIG. 3(A). In this embodiment, the side ingots 250L, 250R are placed on the segment ring SR at a position forward of the segment supply device 6 and the weight cart 7. The side ingots 250L, 250R are made of metal (e.g., steel) or a composite structure consisting of a metal shell (e.g., a steel shell) and an inorganic material (e.g., concrete, mortar, etc.) filled into the metal shell (in other words, a composite structure consisting of metal and inorganic materials). The term "composite structure" here may exclude, for example, "reinforced concrete" and/or "precast concrete," which are used to construct tunnel floor components, etc. Furthermore, the term "inorganic material" used herein refers to a solid whose basic or main component is a non-metallic substance, and may primarily be an inorganic material that exhibits hydraulic hardening, air hardening, sinterability, or melt-cooling hardening properties. Here, side ingots 250L and 250R are cited as an example of the "first weight member" of the present invention. This "first weight member" and the "second weight member" described below have a greater weight (specific gravity) per unit volume than the segment SP. For example, it is preferable that at least one of the "first weight member" and the "second weight member" has a specific gravity 1.2 times or more that of the segment SP.

サイドインゴット250L,250Rは、各々が、セグメント供給装置6やウエイト台車7などのシールド掘進機1の設備と干渉しないように、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に設置される。より具体的には、サイドインゴット250L,250Rは、トンネルの下半分である下半の最下部を避けた部分に配置される。また、セグメントリングSR内において、セグメント供給装置6(及びウエイト台車7)が通過する領域の側方に、サイドインゴット250L,250Rが設置される(図2(ア)参照)。 Side ingots 250L, 250R are each installed in a section of the tunnel bottom that avoids the center of the tunnel width so as not to interfere with equipment on the shield tunneling machine 1, such as the segment supply device 6 and weight cart 7. More specifically, side ingots 250L, 250R are placed in a section that avoids the lowest part of the lower half of the tunnel. Furthermore, side ingots 250L, 250R are installed within the segment ring SR, to the side of the area through which the segment supply device 6 (and weight cart 7) pass (see Figure 2(A)).

サイドインゴット250L,250Rの各々については、シールド掘進機1の設備と干渉しないように、厚さ(トンネル内外方向の長さ)がトンネル周方向で異なる形状を有している。本実施形態では、サイドインゴット250L,250Rの各々の下側部分(トンネル底部の幅方向の中央部側部分)の厚さが、上側部分の厚さよりも小さい(つまり、下側部分が上側部分よりも薄い)。サイドインゴット250L,250Rは、いずれも、トンネル前後方向の寸法が、セグメントSPのトンネル前後方向の寸法と一致しているか、又は、セグメントSPのトンネル前後方向の寸法よりも小さく形成されている。サイドインゴット250L,250Rは、トンネル内外方向で見て、例えば矩形状である。 Each of the side ingots 250L, 250R has a shape in which the thickness (length in the tunnel's inner and outer directions) varies around the tunnel to prevent interference with the shield machine 1 equipment. In this embodiment, the thickness of the lower portion (the portion toward the center of the tunnel's bottom width) of each side ingot 250L, 250R is smaller than the thickness of the upper portion (i.e., the lower portion is thinner than the upper portion). The tunnel's longitudinal dimension of each side ingot 250L, 250R is either the same as or smaller than the tunnel's longitudinal dimension of the segment SP. When viewed in the tunnel's inner and outer directions, the side ingots 250L, 250R are, for example, rectangular.

サイドインゴット250L,250Rの各々には、セグメントSPの各々と同様に、エレクタ装置5の把持部5a用の把持穴(図示せず)が形成されている。 Each of the side ingots 250L, 250R, like each of the segments SP, has a gripping hole (not shown) formed for the gripping portion 5a of the erector device 5.

サイドインゴット250L,250RをセグメントリングSRに位置合わせする手法としては、例えば、金属製又はコンクリート製の凸部をセグメントSPの内面側の所定位置に予め設置しておき、また、サイドインゴット250L,250Rにこの凸部に対応する凹部を予め形成しておき、この凹部に前述の凸部を嵌め込む手法を挙げることができる。しかしながら、サイドインゴット250L,250RをセグメントリングSRに位置合わせする手法はこれに限らない。また、前述の凸部は、セグメントSPの内面側の所定位置に着脱可能に取り付けられることが好ましい。更に、前述の凸部は、セグメントSPのエレクタ装置5による組み立てに先立って当該セグメントSPに設置されてもよく、又は、セグメントSPをエレクタ装置5で組み立ててセグメントリングSRを構築した後に、当該セグメントリングSRを構成するセグメントSPに設置されてもよい。 One method for aligning the side ingots 250L, 250R with the segment ring SR is to previously install a metal or concrete protrusion at a predetermined position on the inner surface of the segment SP, and then form a corresponding recess in the side ingot 250L, 250R, and then fit the protrusion into the recess. However, this is not the only method for aligning the side ingots 250L, 250R with the segment ring SR. It is also preferable that the protrusion be detachably attached to a predetermined position on the inner surface of the segment SP. Furthermore, the protrusion may be installed on the segment SP prior to assembling the segment SP using the erector device 5, or it may be installed on the segments SP that make up the segment ring SR after assembling the segments SP using the erector device 5 to form the segment ring SR.

サイドインゴット250L,250RをセグメントリングSRに固定する手法としては、例えば、雌ねじ部を有するインサートをセグメントSPの内面側に予め設置しておき、また、サイドインゴット250L,250Rにボルト挿通用の貫通孔を予め形成しておき、この貫通孔にボルトを挿通してこのボルトを前述のインサートに螺合させる手法を挙げることができる。しかしながら、サイドインゴット250L,250RをセグメントリングSRに固定する手法はこれに限らない。 One method for fixing the side ingots 250L, 250R to the segment ring SR is to, for example, install an insert with a female thread on the inner surface of the segment SP in advance, and form a through-hole in the side ingots 250L, 250R for inserting a bolt, then insert a bolt into the through-hole and screw the bolt into the insert. However, the method for fixing the side ingots 250L, 250R to the segment ring SR is not limited to this.

次に、図3(イ)に示すように、シールド掘進機1と後続台車20との間にて、又は後続台車20にて、セグメントリングSRにセンターインゴット260を設置する。本実施形態では、第1の台車20Aにて、クレーン30の電気ホイスト35aを用いて、センターインゴット260をセグメントリングSRに設置する。センターインゴット260は、セグメント供給装置6及びウエイト台車7よりも後方の位置で、セグメントリングSRに設置される。センターインゴット260は、前述のサイドインゴット250L,250Rと同様に、金属製(例えば鋼製)であるか、又は、金属製の殻(例えば鋼殻)と金属製の殻に中詰めされた無機系材料(例えばコンクリート又はモルタル等)との合成構造製(換言すれば金属と無機系材料との合成構造製)である。ここでは、本発明の「第2の錘部材」の一例として、センターインゴット260が挙げられている。「第2の錘部材」の組成は「第1の錘部材」の組成と同様である。 Next, as shown in FIG. 3(A), the center ingot 260 is placed on the segment ring SR between the shield machine 1 and the trailing bogie 20, or on the trailing bogie 20. In this embodiment, the center ingot 260 is placed on the segment ring SR by the first bogie 20A using the electric hoist 35a of the crane 30. The center ingot 260 is placed on the segment ring SR at a position rearward of the segment supply device 6 and the weight bogie 7. Like the side ingots 250L and 250R described above, the center ingot 260 is made of metal (e.g., steel) or has a composite structure consisting of a metal shell (e.g., a steel shell) and an inorganic material (e.g., concrete, mortar, etc.) filled into the metal shell (in other words, a composite structure consisting of metal and inorganic material). Here, the center ingot 260 is cited as an example of the "second weight member" of the present invention. The composition of the "second weight member" is the same as the composition of the "first weight member."

センターインゴット260は、トンネル底部の幅方向中央部に設置される。より具体的には、センターインゴット260は、トンネルの下半分である下半の最下部に配置される。センターインゴット260は、トンネル内外方向で見て、例えば矩形状であり、トンネル前後方向の寸法が、セグメントSPのトンネル前後方向の寸法と一致しているか、又は、セグメントSPのトンネル前後方向の寸法よりも小さく形成されている。 The center ingot 260 is placed in the widthwise center of the tunnel bottom. More specifically, the center ingot 260 is located at the bottom of the lower half of the tunnel. When viewed from the inside to the outside of the tunnel, the center ingot 260 is, for example, rectangular, and its dimensions in the tunnel's front-to-back direction are either the same as or smaller than the dimensions of the segment SP in the tunnel's front-to-back direction.

センターインゴット260をセグメントリングSRに位置合わせする手法は、前述のサイドインゴット250L,250RをセグメントリングSRに位置合わせする手法と同様であるので、その説明を省略する。また、センターインゴット260をセグメントリングSRに固定する手法は、前述のサイドインゴット250L,250RをセグメントリングSRに固定する手法と同様であるので、その説明を省略する。 The method for aligning the center ingot 260 with the segment ring SR is the same as the method for aligning the side ingots 250L, 250R with the segment ring SR described above, and therefore its description will be omitted. Furthermore, the method for fixing the center ingot 260 to the segment ring SR is the same as the method for fixing the side ingots 250L, 250R with the segment ring SR described above, and therefore its description will be omitted.

次に、図3(ウ)に示すように、シールド掘進機1と後続台車20との間にて、又は後続台車20にて、トンネル底部の幅方向中央部(より具体的には、トンネルの下半分である下半の最下部)におけるセンターインゴット260上にボックスカルバート下部材201Aを設置する。本実施形態では、第1の台車20Aにて、クレーン30の電気ホイスト35aを用いて、ボックスカルバート下部材201AをセグメントリングSRの底部の幅方向中央部におけるセンターインゴット260上に設置する。ボックスカルバート下部材201Aは、セグメント供給装置6及びウエイト台車7よりも後方の位置で、セグメントリングSRの底部の幅方向中央部に設置される。 Next, as shown in Figure 3 (c), the box culvert lower member 201A is placed on the center ingot 260 in the widthwise center of the tunnel bottom (more specifically, the lowest part of the lower half of the tunnel) between the shield machine 1 and the trailing bogie 20, or by the trailing bogie 20. In this embodiment, the first bogie 20A uses the electric hoist 35a of the crane 30 to place the box culvert lower member 201A on the center ingot 260 in the widthwise center of the bottom of the segment ring SR. The box culvert lower member 201A is placed in the widthwise center of the bottom of the segment ring SR, at a position rearward of the segment supply device 6 and weight bogie 7.

次に、図4(ア)に示すように、シールド掘進機1と後続台車20との間にて、又は後続台車20にて、トンネル底部の幅方向中央部(より具体的には、トンネルの下半分である下半の最下部)におけるボックスカルバート下部材201A上にボックスカルバート上部材201Bを設置する。本実施形態では、第3の台車20Cにて、クレーン30の電気ホイスト35bを用いて、ボックスカルバート上部材201BをセグメントリングSRの底部の幅方向中央部におけるボックスカルバート下部材201A上に設置する。ボックスカルバート上部材201Bは、セグメント供給装置6及びウエイト台車7よりも後方の位置で、かつ、ボックスカルバート下部材201Aの設置位置よりも後方の位置で、セグメントリングSRの底部の幅方向中央部に設置される。 Next, as shown in Figure 4 (A), the box culvert upper member 201B is installed on the box culvert lower member 201A in the widthwise center of the tunnel bottom (more specifically, the lowest part of the lower half of the tunnel) between the shield machine 1 and the trailing bogie 20, or by the trailing bogie 20. In this embodiment, the third bogie 20C uses the electric hoist 35b of the crane 30 to install the box culvert upper member 201B on the box culvert lower member 201A in the widthwise center of the bottom of the segment ring SR. The box culvert upper member 201B is installed in the widthwise center of the bottom of the segment ring SR, at a position rearward of the segment supply device 6 and weight bogie 7 and rearward of the installation position of the box culvert lower member 201A.

次に、図4(イ)に示すように、後続台車20より後方にて、ボックスカルバート201の幅方向側方にコンクリートブロック202L,202Rを設置する。本実施形態では、第4の台車20Dより後方にて、ボックスカルバート201の左右両側に隣接するように、コンクリートブロック202L,202Rを設置する。 Next, as shown in Figure 4 (A), concrete blocks 202L and 202R are placed on the widthwise sides of the box culvert 201 behind the trailing bogie 20. In this embodiment, concrete blocks 202L and 202R are placed adjacent to both the left and right sides of the box culvert 201 behind the fourth bogie 20D.

次に、図4(ウ)に示すように、コンクリートブロック202L,202Rとトンネル側壁部との間に盛土構造体203L,203Rを構築する。
このようにして、床版120が構築される。
Next, as shown in FIG. 4(c), embankment structures 203L, 203R are constructed between the concrete blocks 202L, 202R and the tunnel side walls.
In this manner, the deck 120 is constructed.

次に、本実施形態におけるシールドトンネルの浮き上がり対策重量について、図1を用いて説明する。 Next, the weight required to prevent the shield tunnel from lifting up in this embodiment will be explained using Figure 1.

施工区間α1では、浮き上がり対策重量として、シールド掘進機1、セグメントリングSR、及び、サイドインゴット250L,250Rが作用し得る。 In construction section α1, the shield tunneling machine 1, segment ring SR, and side ingots 250L and 250R can act as countermeasure weights against uplift.

施工区間α2では、浮き上がり対策重量として、セグメントリングSR、サイドインゴット250L,250R、ウエイト台車7、及び、セグメント供給装置6が作用し得る。 In construction section α2, the segment ring SR, side ingots 250L and 250R, weight cart 7, and segment supply device 6 can act as countermeasure weights to prevent uplift.

施工区間α3では、浮き上がり対策重量として、セグメントリングSR、サイドインゴット250L,250R、後続台車20、センターインゴット260、及び、ボックスカルバート下部材201Aが作用し得る。 In construction section α3, the segment ring SR, side ingots 250L, 250R, trailing bogie 20, center ingot 260, and box culvert lower member 201A may act as anti-lift weights.

施工区間α4では、浮き上がり対策重量として、セグメントリングSR、サイドインゴット250L,250R、後続台車20、センターインゴット260、ボックスカルバート下部材201A、及び、ボックスカルバート上部材201Bが作用し得る。 In construction section α4, the segment ring SR, side ingots 250L, 250R, trailing bogie 20, center ingot 260, box culvert lower member 201A, and box culvert upper member 201B may act as anti-lift weights.

施工区間α4より後方では、浮き上がり対策重量として、セグメントリングSR、サイドインゴット250L,250R、センターインゴット260、ボックスカルバート201、コンクリートブロック202L,202R、及び、盛土構造体203L,203Rが作用し得る。 Behind construction section α4, the segment ring SR, side ingots 250L, 250R, center ingot 260, box culvert 201, concrete blocks 202L, 202R, and embankment structures 203L, 203R may act as anti-lift weights.

図5及び図6は、床版120の第1変形例~第5変形例を示す。
前述の図4(ウ)の図示と異なる点について説明する。
5 and 6 show first to fifth modified examples of the deck slab 120. FIG.
The differences from the illustration in FIG. 4(c) will be described.

図5(ア)に示す第1変形例では、センターインゴット260が省略されている。
図5(イ)に示す第2変形例では、サイドインゴット250L,250Rが省略されている。
In a first modified example shown in FIG. 5(A), the center ingot 260 is omitted.
In a second modified example shown in FIG. 5(A), the side ingots 250L and 250R are omitted.

図5(ウ)に示す第3変形例では、コンクリートブロック202L,202Rが盛土構造体203L,203Rに置き換わっている。 In the third modified example shown in Figure 5 (c), concrete blocks 202L and 202R are replaced with embankment structures 203L and 203R.

図6(ア)に示す第4変形例では、センターインゴット260が省略され、更に、コンクリートブロック202L,202Rが盛土構造体203L,203Rに置き換わっている。 In the fourth modified example shown in Figure 6 (a), the center ingot 260 is omitted, and the concrete blocks 202L and 202R are replaced with embankment structures 203L and 203R.

図6(イ)に示す第5変形例では、サイドインゴット250L,250Rが省略され、更に、コンクリートブロック202L,202Rが盛土構造体203L,203Rに置き換わっている。 In the fifth modified example shown in Figure 6 (a), the side ingots 250L, 250R are omitted, and the concrete blocks 202L, 202R are replaced with embankment structures 203L, 203R.

図7は、シールドトンネルの浮き上がり対策の一例を示す図である。詳しくは、図7(ア)は、立坑から下方に傾斜して延びるシールドトンネルの一例を示す図であり、図7(イ)~(オ)は、このシールドトンネルの区間α11~α14の断面図である。 Figure 7 shows an example of a measure to prevent a shield tunnel from lifting up. In detail, Figure 7(a) shows an example of a shield tunnel that extends at an angle downward from a vertical shaft, and Figures 7(b) to 7(e) are cross-sectional views of sections α11 to α14 of this shield tunnel.

図7(ア)に示す立坑300は、地山に構築されたシールド掘進機1用の発進立坑又は到達立坑である。シールドトンネル110は、シールド掘進機1を含む前述のシールドトンネルの施工装置によって構築されたものであり、立坑300から下方に傾斜して延びている。シールドトンネル110に関しては、地表面GLに近づくほど土被りが減少する。土被りが減少するほどシールドトンネル110が浮き上がりやすくなるので、図7に示す例では、シールドトンネル110のうち、土被りが少ない領域ほど(つまり、地表面GLに近い領域ほど)、浮き上がり対策重量を増大している。 The shaft 300 shown in Figure 7 (A) is a departure shaft or arrival shaft for the shield machine 1 constructed in the natural ground. The shield tunnel 110 was constructed using the aforementioned shield tunnel construction equipment, including the shield machine 1, and extends at an angle downward from the shaft 300. With regard to the shield tunnel 110, the earth covering decreases the closer it gets to the ground surface GL. The less earth covering there is, the more likely the shield tunnel 110 will float up. Therefore, in the example shown in Figure 7, the weight of the anti-floating measures is increased in areas of the shield tunnel 110 with less earth covering (i.e., areas closer to the ground surface GL).

図7(ア)に示すシールドトンネル110については、立坑300から離れる方向に、順に、区間α11,α12,α13,α14と並んでいる。つまり、区間α14から区間α11に向かって徐々に土被りが減少している。 In the shield tunnel 110 shown in Figure 7 (A), the sections are arranged in order as α11, α12, α13, and α14 in the direction away from the shaft 300. In other words, the earth cover gradually decreases from section α14 to section α11.

図7(ア)及び(イ)に示すように、区間α11では、の浮き上がり対策重量として、セグメントリングSR、サイドインゴット250L,250R、センターインゴット260、ボックスカルバート201、コンクリートブロック202L,202R、及び、盛土構造体203L,203Rが作用し得る。 As shown in Figures 7(a) and (b), in section α11, the segment ring SR, side ingots 250L, 250R, center ingot 260, box culvert 201, concrete blocks 202L, 202R, and embankment structures 203L, 203R can act as countermeasure weights to prevent uplift.

図7(ア)及び(ウ)に示すように、区間α12では、浮き上がり対策重量として、セグメントリングSR、サイドインゴット250L,250R、ボックスカルバート201、コンクリートブロック202L,202R、及び、盛土構造体203L,203Rが作用し得る。 As shown in Figures 7(a) and (c), in section α12, the segment ring SR, side ingots 250L, 250R, box culvert 201, concrete blocks 202L, 202R, and embankment structures 203L, 203R can act as anti-lift weights.

ここにおいて、図7(イ)及び(ウ)に示すように、区間α11と区間α12とでは、コンクリートブロック202L,202Rの大きさを異ならせてある。具体的には、区間α11のコンクリートブロック202L,202Rは、区間α12のコンクリートブロック202L,202Rよりも大きい。このように、コンクリートブロック202L,202Rの大きさについては、要求される浮き上がり対策重量に応じて適宜設定され得る。 Here, as shown in Figures 7(a) and (c), the sizes of the concrete blocks 202L, 202R are different between sections α11 and α12. Specifically, the concrete blocks 202L, 202R in section α11 are larger than the concrete blocks 202L, 202R in section α12. In this way, the size of the concrete blocks 202L, 202R can be set appropriately depending on the required weight to prevent uplift.

図7(ア)及び(エ)に示すように、区間α13では、浮き上がり対策重量として、セグメントリングSR、サイドインゴット250L,250R、ボックスカルバート201、及び、盛土構造体203L,203Rが作用し得る。 As shown in Figures 7(a) and (d), in section α13, the segment ring SR, side ingots 250L, 250R, box culvert 201, and embankment structures 203L, 203R can act as anti-lift weights.

図7(ア)及び(オ)に示すように、区間α14では、浮き上がり対策重量として、セグメントリングSR、ボックスカルバート201、及び、盛土構造体203L,203Rが作用し得る。 As shown in Figures 7(a) and (e), in section α14, the segment ring SR, box culvert 201, and embankment structures 203L and 203R can act as anti-uplift weights.

図8は、セグメントリングSRにおいて中詰インゴット400が配置される領域βの一例を示す図である。図9は、セグメントSPが鋼製セグメントである場合のセグメントSPに取り付けられた中詰インゴット400の一例を示す図であり、図9(ア)はその平面図であり、図9(イ)は図9(ア)のC-C断面図である。 Figure 8 is a diagram showing an example of region β in the segment ring SR where the filler ingot 400 is placed. Figure 9 is a diagram showing an example of a filler ingot 400 attached to a segment SP when the segment SP is a steel segment, with Figure 9(A) being a plan view and Figure 9(B) being a cross-sectional view taken along C-C of Figure 9(A).

図9(ア)及び(イ)に示すように、鋼製セグメントであるセグメントSPは、湾曲した矩形状の鋼製の枠体401と、この枠体401の地山側を塞ぐように配置されるスキンプレート402と、複数の縦リブ403とを備える。そして、枠体401とスキンプレート402とによって囲まれる空間内の一部又は全部に中詰インゴット400が設置され得る。中詰インゴット400は、前述のサイドインゴット250L,250R及びセンターインゴット260と同様に、金属製(例えば鋼製)であるか、又は、金属製の殻(例えば鋼殻)と金属製の殻に中詰めされた無機系材料(例えばコンクリート又はモルタル等)との合成構造製(換言すれば金属と無機系材料との合成構造製)である。 As shown in Figures 9(A) and (B), segment SP, which is a steel segment, comprises a curved, rectangular steel frame body 401, a skin plate 402 arranged to close the natural ground side of frame body 401, and multiple vertical ribs 403. A fill ingot 400 can be placed in part or all of the space enclosed by frame body 401 and skin plate 402. Like the side ingots 250L, 250R and center ingot 260 described above, fill ingot 400 is made of metal (e.g., steel) or has a composite structure of a metal shell (e.g., a steel shell) and an inorganic material (e.g., concrete, mortar, etc.) filled into the metal shell (in other words, a composite structure of metal and inorganic material).

中詰インゴット400は、前述のサイドインゴット250L,250Rと共に、又は、サイドインゴット250L,250Rの代わりに用いられ得る。また、中詰インゴット400は、前述のセンターインゴット260と共に、又は、センターインゴット260の代わりに用いられ得る。 The filler ingot 400 can be used together with the side ingots 250L and 250R described above, or in place of the side ingots 250L and 250R. The filler ingot 400 can also be used together with the center ingot 260 described above, or in place of the center ingot 260.

中詰インゴット400が本発明の「第1の錘部材」として機能する場合には、シールド掘進機1のスキンプレート2内で、例えばエレクタ装置5を用いて、鋼製セグメントからなるセグメントリングSRに中詰インゴット400を設置することができる。中詰インゴット400をエレクタ装置5を用いて設置する場合には、中詰インゴット400の各々に、エレクタ装置5の把持部5a用の把持穴(図示せず)が予め形成されている。 When the filler ingot 400 functions as the "first sinker member" of the present invention, it can be installed in a segment ring SR made of steel segments within the skin plate 2 of the shield tunneling machine 1, for example, using an erector device 5. When installing the filler ingot 400 using the erector device 5, a gripping hole (not shown) for the gripping portion 5a of the erector device 5 is pre-formed in each of the filler ingots 400.

中詰インゴット400が本発明の「第2の錘部材」として機能する場合には、例えばクレーン30の電気ホイスト35aを用いて、鋼製セグメントからなるセグメントリングSRに中詰インゴット400を設置することができる。 When the filled ingot 400 functions as the "second weight member" of the present invention, the filled ingot 400 can be placed in a segment ring SR made of steel segments, for example, using the electric hoist 35a of the crane 30.

尚、中詰インゴット400については、鋼製セグメントからなるセグメントSPをエレクタ装置5で組み立てるに先立って、当該鋼製セグメントに中詰インゴット400を設置しておいてもよい。 Furthermore, the filled ingot 400 may be placed in the steel segment SP before the steel segment SP is assembled using the erector device 5.

図8に示すように、セグメントリングSRにおいて中詰インゴット400が配置される領域βについては、トンネル底部における幅方向中央部、及び/又は、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分を含み得る。また、この領域βは、トンネルの下半分である下半に含まれ得る。 As shown in FIG. 8, the region β in the segment ring SR where the filler ingot 400 is placed may include the widthwise center portion at the bottom of the tunnel and/or a portion avoiding the widthwise center portion at the bottom of the tunnel. This region β may also be included in the lower half, which is the lower half of the tunnel.

本実施形態によれば、シールドトンネルの構築方法は、シールド掘進機1の筒状のスキンプレート2内で複数のセグメントSPを組み立てることによってセグメントリングSRを構築すること、及び、スキンプレート2内でセグメントリングSRに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材(例えばサイドインゴット250L,250R、中詰インゴット400)を設置することを含む。ゆえに、スキンプレート2内でセグメントリングSRを構築した後、直ちに、そのセグメントリングSRに第1の錘部材を設置することができる。従って、セグメントリングSRの構築後、速やかにシールドトンネルの浮き上がり対策を講じることができる。 According to this embodiment, the shield tunnel construction method includes constructing a segment ring SR by assembling multiple segments SP within the cylindrical skin plate 2 of the shield machine 1, and installing a first weight member (e.g., side ingots 250L, 250R, filler ingot 400) made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring SR within the skin plate 2. Therefore, after constructing the segment ring SR within the skin plate 2, the first weight member can be installed on the segment ring SR immediately. Therefore, measures to prevent the shield tunnel from lifting up can be taken promptly after the segment ring SR is constructed.

また本実施形態によれば、セグメントリングSRを、シールド掘進機1のエレクタ装置5を用いて構築し、第1の錘部材(例えばサイドインゴット250L,250R、中詰インゴット400)を、エレクタ装置5を用いてセグメントリングSRに設置する。これにより、セグメントリングSRの構築作業と第1の錘部材の設置作業とを、エレクタ装置5を用いて一連の作業として実施することができる。 Furthermore, according to this embodiment, the segment ring SR is constructed using the erector device 5 of the shield tunneling machine 1, and the first weight member (e.g., side ingots 250L, 250R, and fill ingot 400) is installed on the segment ring SR using the erector device 5. This allows the construction of the segment ring SR and the installation of the first weight member to be carried out as a single operation using the erector device 5.

また本実施形態によれば、第1の錘部材(例えばサイドインゴット250L,250R、中詰インゴット400)は、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に設置される。ゆえに、シールド掘進機1の設備と、トンネル底部に設置された第1の錘部材との干渉が防止され得る。 Furthermore, according to this embodiment, the first weight member (e.g., side ingots 250L, 250R, filler ingot 400) is installed in a portion of the tunnel bottom that avoids the center portion in the width direction. Therefore, interference between the shield machine 1 equipment and the first weight member installed in the tunnel bottom can be prevented.

また本実施形態によれば、シールドトンネルの構築方法は、トンネル底部の幅方向中央部にコンクリート製の床版部材(例えばボックスカルバート201)を設置することを更に含む。このコンクリート製の床版部材を避ける位置にサイドインゴット250L,250Rが設置され得る。 According to this embodiment, the shield tunnel construction method further includes installing a concrete deck member (e.g., a box culvert 201) in the widthwise center of the tunnel bottom. Side ingots 250L, 250R can be installed in positions that avoid this concrete deck member.

また本実施形態によれば、シールドトンネルの構築方法は、シールド掘進機1と、シールド掘進機1のトンネル軸方向の掘進に合わせて移動する後続台車20との間にて、又は後続台車20にて、セグメントリングSRに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第2の錘部材(例えばセンターインゴット260、中詰インゴット400)を設置することを更に含む。第2の錘部材は、トンネル底部の幅方向中央部に設置される。そして、トンネル底部の幅方向中央部における第2の錘部材上にコンクリート製の床版部材(例えばボックスカルバート201)が設置され得る。 According to this embodiment, the shield tunnel construction method further includes installing a second weight member (e.g., center ingot 260, filler ingot 400) made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring SR between the shield machine 1 and the trailing bogie 20, which moves in accordance with the shield machine 1's excavation in the tunnel axial direction, or on the trailing bogie 20. The second weight member is installed in the widthwise center of the tunnel bottom. A concrete deck member (e.g., box culvert 201) can then be installed on the second weight member in the widthwise center of the tunnel bottom.

また本実施形態によれば、シールドトンネルの構築方法は、トンネル軸方向に延びるコンクリート製の床版部材(例えばボックスカルバート201)の幅方向側方にコンクリートブロック202L,202Rを設置することを更に含む。これらコンクリートブロック202L,202Rがシールドトンネルの浮き上がり対策重量として作用し得る。 Furthermore, according to this embodiment, the shield tunnel construction method further includes placing concrete blocks 202L, 202R on the widthwise sides of a concrete deck member (e.g., box culvert 201) extending in the tunnel axial direction. These concrete blocks 202L, 202R can act as a countermeasure weight to prevent the shield tunnel from lifting up.

また本実施形態によれば、シールドトンネルの内部構造は、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に設置される金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材(例えばサイドインゴット250L,250R、中詰インゴット400)を備える。ゆえに、シールド掘進機1の設備と、トンネル底部に設置された第1の錘部材との干渉が防止され得る。 Furthermore, according to this embodiment, the internal structure of the shield tunnel includes a first weight member (e.g., side ingots 250L, 250R, filler ingot 400) made of metal or a composite structure of metal and inorganic material, which is installed in a portion of the tunnel bottom away from the center in the width direction. Therefore, interference between the shield machine 1 equipment and the first weight member installed at the tunnel bottom can be prevented.

また本実施形態によれば、シールドトンネルの内部構造は、トンネル底部の幅方向中央部に設置されるコンクリート製の床版部材(例えばボックスカルバート201)を更に備える。このコンクリート製の床版部材を避ける位置にサイドインゴット250L,250Rが設置され得る。 In addition, according to this embodiment, the internal structure of the shield tunnel further includes a concrete deck member (e.g., box culvert 201) installed in the widthwise center of the tunnel bottom. Side ingots 250L, 250R can be installed in positions that avoid this concrete deck member.

また本実施形態によれば、シールドトンネルの内部構造は、トンネル底部における幅方向中央部に設置される金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第2の錘部材(例えばセンターインゴット260、中詰インゴット400)を更に備える。そして、トンネル底部の幅方向中央部における第2の錘部材上にコンクリート製の床版部材(例えばボックスカルバート201)が設置され得る。 In addition, according to this embodiment, the internal structure of the shield tunnel further includes a second weight member (e.g., center ingot 260, filler ingot 400) made of metal or a composite structure of metal and inorganic material, which is installed in the widthwise center of the tunnel bottom. A concrete deck member (e.g., box culvert 201) can then be installed on the second weight member in the widthwise center of the tunnel bottom.

また本実施形態によれば、シールドトンネルの内部構造は、トンネル軸方向に延びるコンクリート製の床版部材(例えばボックスカルバート201)の幅方向側方に設置されるコンクリートブロック202L,202Rを更に備える。換言すれば、シールドトンネルの内部構造は、トンネル底部の幅方向両側部にコンクリート製の床版部材(例えばボックスカルバート201)を挟むように設置される一対のコンクリートブロック202L,202Rを更に備える。これらコンクリートブロック202L,202Rがシールドトンネルの浮き上がり対策重量として作用し得る。 Furthermore, according to this embodiment, the internal structure of the shield tunnel further comprises concrete blocks 202L, 202R installed on either side of the width of a concrete deck member (e.g., box culvert 201) extending in the tunnel axial direction. In other words, the internal structure of the shield tunnel further comprises a pair of concrete blocks 202L, 202R installed on both sides of the tunnel bottom in the width direction, sandwiching the concrete deck member (e.g., box culvert 201). These concrete blocks 202L, 202R can act as a countermeasure weight to prevent the shield tunnel from lifting up.

尚、図1に示す施工区間α2において、浮き上がり対策重量として、ウエイト台車7が省略可能である場合には、ウエイト台車7を配置しなくてもよい。つまり、前述のウエイト台車7については、省略される場合があり得る。 In addition, if the weight cart 7 can be omitted as a countermeasure weight against lift-up in the construction section α2 shown in Figure 1, the weight cart 7 does not need to be placed. In other words, the weight cart 7 mentioned above may be omitted.

本実施形態において、サイドインゴット250L,250Rとセンターインゴット260との少なくとも1つは、その搬入・運搬時にクレーン等で揚重ができるよう吊り金具を有することが好ましい。この吊り金具は、センターインゴット260をセグメントリングSRに設置する際に用いられてもよい。 In this embodiment, it is preferable that at least one of the side ingots 250L, 250R and the center ingot 260 has a lifting bracket so that it can be lifted by a crane or the like when being brought in or transported. This lifting bracket may also be used when installing the center ingot 260 in the segment ring SR.

前述のように、サイドインゴット250Lについては、シールド掘進機1の設備と干渉しないように、厚さ(トンネル内外方向の長さ)がトンネル周方向で異なる形状を有している。このため、サイドインゴット250Lには、当該厚さの違いによる段差が形成されている。他方、エレクタ装置5の把持部5aについては、セグメントSPの把持穴に係合可能な係合部と、この係合部の周りに配置されてセグメントSPの内面に当接可能な複数の当接部とを有し、これら当接部がセグメントSPの内面に当接することで、エレクタ装置5によるセグメントSPの組立時のセグメントSPの把持部5aに対するぐらつき等が抑制される。この点、エレクタ装置5を用いるサイドインゴット250LのセグメントリングSRへの設置時に、サイドインゴット250Lの前述の段差を解消するための台木等の厚さ調整部材を設けてこれに把持部5aの当接部を当接させることで、エレクタ装置5によるサイドインゴット250Lの設置時のサイドインゴット250Lの把持部5aに対するぐらつき等が抑制され得る。この点は、サイドインゴット250Rについても同様である。 As mentioned above, the side ingot 250L has a shape in which its thickness (length inside and outside the tunnel) varies around the periphery of the tunnel so as not to interfere with the equipment of the shield tunneling machine 1. For this reason, steps are formed in the side ingot 250L due to the difference in thickness. On the other hand, the gripping portion 5a of the erector device 5 has an engagement portion that can engage with the gripping hole of the segment SP, and multiple abutment portions that are arranged around this engagement portion and can abut against the inner surface of the segment SP. These abutment portions abut against the inner surface of the segment SP, thereby suppressing wobbling of the segment SP against the gripping portion 5a when the segment SP is assembled by the erector device 5. In this regard, when installing the side ingot 250L on the segment ring SR using the erector device 5, by providing a thickness adjustment member such as a base to eliminate the aforementioned step in the side ingot 250L and abutting the contact portion of the gripping portion 5a against this, it is possible to suppress wobbling of the side ingot 250L relative to the gripping portion 5a when installing the side ingot 250L using the erector device 5. This also applies to the side ingot 250R.

本実施形態では、トンネル底部の左右両側にサイドインゴット250L,250Rを設置しているが、トンネル底部の左右いずれか一方の側のみにサイドインゴットを設置してもよい。 In this embodiment, side ingots 250L and 250R are installed on both the left and right sides of the tunnel bottom, but side ingots may be installed on only one side of the tunnel bottom, either the left or right.

本実施形態では、スキンプレート2及びセグメントリングSRの断面形状が円形である例を示したが、スキンプレート2及びセグメントリングSRの断面形状は円形に限らない。スキンプレート2及びセグメントリングSRの断面形状は例えば楕円形又は矩形であってもよい。 In this embodiment, an example is shown in which the cross-sectional shapes of the skin plate 2 and segment ring SR are circular, but the cross-sectional shapes of the skin plate 2 and segment ring SR are not limited to circular. The cross-sectional shapes of the skin plate 2 and segment ring SR may be, for example, elliptical or rectangular.

図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることは言うまでもない。
尚、出願当初の請求項は以下の通りであった。
[請求項1]
シールド掘進機の筒状のスキンプレート内で複数のセグメントを組み立てることによってセグメントリングを構築すること、及び、
前記スキンプレート内で前記セグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を設置すること、
を含む、シールドトンネルの構築方法。
[請求項2]
前記セグメントリングを、前記シールド掘進機のエレクタ装置を用いて構築し、
前記第1の錘部材を、前記エレクタ装置を用いて前記セグメントリングに設置する、
請求項1に記載のシールドトンネルの構築方法。
[請求項3]
前記第1の錘部材は、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に設置される、請求項1又は請求項2に記載のシールドトンネルの構築方法。
[請求項4]
トンネル底部の幅方向中央部にコンクリート製の床版部材を設置することを更に含む、請求項1~請求項3のいずれか1つに記載のシールドトンネルの構築方法。
[請求項5]
前記シールド掘進機と、前記シールド掘進機のトンネル軸方向の掘進に合わせて移動する後続台車との間にて、又は前記後続台車にて、前記セグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第2の錘部材を設置することを更に含む、請求項1~請求項4のいずれか1つに記載のシールドトンネルの構築方法。
[請求項6]
前記第2の錘部材は、トンネル底部の幅方向中央部に設置される、請求項5に記載のシールドトンネルの構築方法。
[請求項7]
シールドトンネルの内部構造であって、
トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に設置される金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を備える、シールドトンネルの内部構造。
[請求項8]
トンネル底部における幅方向中央部に設置される金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第2の錘部材を更に備える、請求項7に記載のシールドトンネルの内部構造。
[請求項9]
トンネル底部の幅方向中央部に設置されるコンクリート製の床版部材を更に備える、請求項7又は請求項8に記載のシールドトンネルの内部構造。
The illustrated embodiments are merely illustrative of the present invention, and it goes without saying that the present invention encompasses various improvements and modifications made by those skilled in the art within the scope of the claims, in addition to those directly shown in the described embodiments.
The claims at the time of filing were as follows:
[Claim 1]
Constructing a segment ring by assembling a plurality of segments within a cylindrical skin plate of a shield tunneling machine; and
a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material is installed on the segment ring within the skin plate;
How to build a shield tunnel, including:
[Claim 2]
constructing the segment ring using an erector device of the shield tunneling machine;
The first weight member is installed on the segment ring using the erector device.
A method for constructing a shield tunnel according to claim 1.
[Claim 3]
3. A method for constructing a shield tunnel according to claim 1, wherein the first weight member is installed at a portion of the bottom of the tunnel that avoids the central portion in the width direction.
[Claim 4]
A method for constructing a shield tunnel according to any one of claims 1 to 3, further comprising installing a concrete deck member in the widthwise center of the bottom of the tunnel.
[Claim 5]
A method for constructing a shield tunnel as described in any one of claims 1 to 4, further comprising installing a second weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring between the shield tunneling machine and a trailing bogie that moves in accordance with the excavation of the shield tunneling machine in the tunnel axial direction, or on the trailing bogie.
[Claim 6]
6. The method for constructing a shield tunnel according to claim 5, wherein the second weight member is installed at the center of the width of the bottom of the tunnel.
[Claim 7]
The internal structure of a shield tunnel,
An internal structure of a shield tunnel, comprising a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material, which is installed in a portion of the tunnel bottom avoiding the central portion in the width direction.
[Claim 8]
8. The internal structure of a shield tunnel according to claim 7, further comprising a second weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material, which is installed in the center of the width direction at the bottom of the tunnel.
[Claim 9]
9. The internal structure of a shield tunnel according to claim 7 or claim 8, further comprising a concrete deck member installed in the widthwise center of the tunnel bottom.

1…シールド掘進機、2…スキンプレート、3…カッタヘッド、4…推進ジャッキ、4a…シリンダ、4b…ロッド、5…エレクタ装置、5a…把持部、6…セグメント供給装置、6a…セグメント搬送台車、7…ウエイト台車、20…後続台車、20A…第1の台車、20B…第2の台車、20C…第3の台車、20D…第4の台車、30…クレーン、31…走行レール、34a,34b…横行レール、35a,35b…電気ホイスト、40…資機材運搬台車、100…覆工体、110…シールドトンネル、120…床版、201…ボックスカルバート、201A…ボックスカルバート下部材、201B…ボックスカルバート上部材、202L,202R…コンクリートブロック、202LA,202RA…ブロック下部材、202LB,202RB…ブロック上部材、203L,203R…盛土構造体、250L,250R…サイドインゴット、260…センターインゴット、300…立坑、400…中詰インゴット、401…枠体、402…スキンプレート、403…縦リブ、GL…地表面、S1~S3…分割面、SP…セグメント、SR…セグメントリング、α1~α4…施工区間、α11~α14…区間、β…領域 1...Shield tunneling machine, 2...Skin plate, 3...Cutter head, 4...Propulsion jack, 4a...Cylinder, 4b...Rod, 5...Erector device, 5a...Gripping part, 6...Segment supply device, 6a...Segment transport cart, 7...Weight cart, 20...Following cart, 20A...First cart, 20B...Second cart, 20C...Third cart, 20D...Fourth cart, 30...Crane, 31...Traveling rail, 34a, 34b...Traverse rail, 35a, 35b...Electric hoist, 40...Materials transport cart, 100...Covering body, 110...Shield tunnel, 120...Deck slab, 201...Box culvert, 201 A...box culvert lower member, 201B...box culvert upper member, 202L, 202R...concrete block, 202LA, 202RA...block lower member, 202LB, 202RB...block upper member, 203L, 203R...embankment structure, 250L, 250R...side ingot, 260...center ingot, 300...vertical shaft, 400...fill ingot, 401...frame, 402...skin plate, 403...longitudinal rib, GL...ground surface, S1-S3...division surface, SP...segment, SR...segment ring, α1-α4...construction section, α11-α14...section, β...area

Claims (9)

シールド掘進機の筒状のスキンプレート内で、前記シールド掘進機のエレクタ装置を用いて複数のセグメントを組み立てることによってセグメントリングを構築すると共に、隣接する前記セグメントリング同士をトンネル軸方向で連結することで、筒状の覆工体を構築すること、及び、
前記スキンプレート内で前記エレクタ装置を用いて前記セグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を設置すること、
を含み、
前記シールド掘進機は、前記第1の錘部材が設置された前記セグメントリングを、前記シールド掘進機の推進ジャッキで後方へ押圧し、その反力として発生する推力によって、地山を掘削しながら前進し、
前記第1の錘部材は、前記覆工体を構成しない、シールドトンネルの構築方法。
A segment ring is constructed by assembling a plurality of segments using an erector device of the shield tunneling machine within a cylindrical skin plate of the shield tunneling machine, and a cylindrical lining is constructed by connecting adjacent segment rings in the tunnel axial direction ; and
Installing a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring using the erector device within the skin plate;
Including,
The shield tunneling machine pushes the segment ring on which the first weight member is installed backward with a propulsion jack of the shield tunneling machine, and advances while excavating the natural ground by the thrust generated as a reaction force,
A method for constructing a shield tunnel , wherein the first weight member does not constitute the lining body .
前記第1の錘部材は、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に設置される、請求項1に記載のシールドトンネルの構築方法。 2. The method for constructing a shield tunnel according to claim 1 , wherein the first weight member is installed at a portion of the tunnel bottom that avoids the central portion in the width direction. 前記第1の錘部材は、トンネル底部の幅方向中央部に近い側の部分である第1の部分と、前記第1の部分よりもトンネル底部の幅方向中央部から離れた側の部分である第2の部分と、を備え、前記第1の部分の厚さが、前記第2の部分の厚さよりも小さい、請求項2に記載のシールドトンネルの構築方法。3. A method for constructing a shield tunnel according to claim 2, wherein the first weight member comprises a first portion which is a portion closer to the widthwise center of the tunnel bottom, and a second portion which is a portion farther from the widthwise center of the tunnel bottom than the first portion, and the thickness of the first portion is smaller than the thickness of the second portion. シールド掘進機の筒状のスキンプレート内で、前記シールド掘進機のエレクタ装置を用いて複数のセグメントを組み立てることによってセグメントリングを構築すること、及び、
前記スキンプレート内で前記エレクタ装置を用いて前記セグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を設置すること、
を含み、
前記第1の錘部材は、トンネル底部における幅方向中央部を避けた部分に設置され、
前記シールド掘進機は、前記第1の錘部材が設置された前記セグメントリングを、前記シールド掘進機の推進ジャッキで後方へ押圧し、その反力として発生する推力によって、地山を掘削しながら前進し、
前記第1の錘部材は、トンネル底部の幅方向中央部に近い側の部分である第1の部分と、前記第1の部分よりもトンネル底部の幅方向中央部から離れた側の部分である第2の部分と、を備え、前記第1の部分の厚さが、前記第2の部分の厚さよりも小さい、シールドトンネルの構築方法。
Constructing a segment ring by assembling a plurality of segments within a cylindrical skin plate of a shield tunneling machine using an erector device of the shield tunneling machine ; and
Installing a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring using the erector device within the skin plate;
Including,
The first weight member is installed at a portion of the tunnel bottom that avoids the center portion in the width direction,
The shield tunneling machine pushes the segment ring on which the first weight member is installed backward with a propulsion jack of the shield tunneling machine, and advances while excavating the natural ground by the thrust generated as a reaction force,
A method for constructing a shield tunnel, wherein the first weight member comprises a first portion which is a portion closer to the widthwise center of the tunnel bottom, and a second portion which is a portion farther from the widthwise center of the tunnel bottom than the first portion, and the thickness of the first portion is smaller than the thickness of the second portion .
トンネル底部の幅方向中央部にコンクリート製の床版部材を設置することを更に含む、請求項1~請求項4のいずれか1つに記載のシールドトンネルの構築方法。 A method for constructing a shield tunnel according to any one of claims 1 to 4 , further comprising installing a concrete deck member in the widthwise center of the bottom of the tunnel. 前記シールド掘進機と、前記シールド掘進機のトンネル軸方向の掘進に合わせて移動する後続台車との間にて、又は前記後続台車にて、前記セグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第2の錘部材を設置することを更に含む、請求項1~請求項5のいずれか1つに記載のシールドトンネルの構築方法。 A method for constructing a shield tunnel as described in any one of claims 1 to 5, further comprising installing a second weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material on the segment ring between the shield tunneling machine and a trailing bogie that moves in accordance with the excavation of the shield tunneling machine in the tunnel axial direction, or on the trailing bogie . 前記第2の錘部材は、トンネル底部の幅方向中央部に設置される、請求項6に記載のシールドトンネルの構築方法。 7. The method for constructing a shield tunnel according to claim 6 , wherein the second weight member is installed at the center of the width direction of the bottom of the tunnel. シールド掘進機の筒状のスキンプレート内で複数のセグメントを組み立てることによってセグメントリングを構築すること、及び、
前記スキンプレート内で前記セグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第1の錘部材を設置すること、
を含む、シールドトンネルの構築方法であって、
前記シールド掘進機と、前記シールド掘進機のトンネル軸方向の掘進に合わせて移動する後続台車との間にて、又は前記後続台車にて、前記セグメントリングに金属製又は金属と無機系材料との合成構造製の第2の錘部材を設置すること、及び、
トンネル底部の幅方向中央部にコンクリート製の床版部材を設置すること、
を更に含み、
前記第2の錘部材が、トンネル底部の幅方向中央部に設置される、シールドトンネルの構築方法。
Constructing a segment ring by assembling a plurality of segments within a cylindrical skin plate of a shield tunneling machine; and
a first weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material is installed on the segment ring within the skin plate;
A shield tunnel construction method comprising:
A second weight member made of metal or a composite structure of metal and inorganic material is installed on the segment ring between the shield machine and a trailing bogie that moves in accordance with the excavation of the shield machine in the tunnel axis direction, or on the trailing bogie; and
Installing a concrete deck member at the center of the width of the tunnel bottom;
Further comprising:
A method for constructing a shield tunnel, wherein the second weight member is installed at the center of the width of the bottom of the tunnel.
前記床版部材が、前記第2の錘部材上に設置される、請求項8に記載のシールドトンネルの構築方法。The shield tunnel construction method according to claim 8, wherein the deck member is installed on the second weight member.
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