(57)【要約】【課題】セグメントの溝部の継ぎ目から水漏れすることを防止する。【解決手段】水路付きトンネル１は、複数の覆工用セグメントを連結してなるセグメントリング２をトンネル軸方向に沿って接続した。セグメントリング２の底部に設けられたインバートセグメント３には、水路を形成する溝部５と、溝部５に設置された防水シート１５とを備えた。防水シート１５は複数のインバートセグメント３の溝部５間に延びていて継ぎ目での水漏れを防止する。インバートセグメント３は、本体３ａと溝部５の両側に設けた第一隆起部１０及び第二隆起部１２とを有する。溝部５は本体３ａの内周面の延長線上に底面を形成した。防水シート１５は溝部５の底面に当接する底面１５ａと立壁に当接する両側の側壁１５ｂからなる断面略コの字状またはＵ字状である。【選択図】図３
2020063603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の覆工用セグメントを連結してなるセグメントリングを軸方向に沿って接続してなる水路付きトンネルにおいて、
前記セグメントリングの底部に形成されていて水路を形成する溝部と、
トンネル軸方向における複数の前記セグメントリングの前記溝部に亘って設置されていて前記溝部での水漏れを防止する防水部材と、
を備えたことを特徴とする水路付きトンネル。
【請求項２】
前記溝部は１ピースのインバートセグメント、または２ピースのインバートセグメントの接続部に形成されている請求項１に記載された水路付きトンネル。
【請求項３】
前記溝部は覆工用セグメントの内周面の延長線上に底面が形成されている請求項１または２に記載された水路付きトンネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばシールド工法等で構築されるトンネルの底部にインバートセグメントを設置して、溝部を水路として利用可能な水路付きトンネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばシールドトンネルの底部に排水用の溝を形成したものとして、共同溝、鉄道トンネル、道路トンネル等が施工されている。また、ライナーとして使用した区間の排水溝を備えたＴＢＭトンネル等も知られている。これらのシールドトンネルの一例として、一次覆工の内面底部にインバートブロックが設置されているものがある。円筒状に組み立てた一次覆工（セグメント）底部のセグメントに型枠を設置し、ポンプ車等で地上からインバートコンクリートを型枠内に打設してインバートブロックの水路を構築していた。
【０００３】
他の例として、例えば特許文献１では、地下に施工した一次覆工からなるシールドトンネルの内側に二次覆工からなるトンネルを施工し、二次覆工の底部にインバートセグメントを設置している。インバートセグメントの内周面には搬送用台車の走行ガイド溝と風管等に利用する空間が一体形成されている。この走行ガイド溝によって搬送用台車のレールの敷設及び撤去、風管の取付け及び撤去を省略できる。
また、シールドトンネルを下水道として使用する場合、インバートセグメントの上面と溝にトンネル軸方向に勾配調整を施して下水が溜まらず流れるようにしている。
【０００４】
特許文献２に記載されたシールドトンネルでは、一次覆工のシールドトンネルの底部における空間の両側に別部材からなる溶接用金物をインバートブロックとして溶接固定して溝を形成している。このインバートブロックの溝は資材や機材の搬送台車の走行に用いる走行路として使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２８８９９２号公報
【特許文献２】特開２０１６−８４６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献1に記載されたシールドトンネルでは、二次覆工のインバートセグメントの底部に溝を形成しているため、溝の深さが一次覆工に到達しない浅いものになっている。しかも、内径が１０ｍになるような大口径のセグメントリングでは溝の深さが浅くなるため、十分な深さの溝が得られなかった。また、シールドトンネルを下水道として使用する場合、インバートセグメントの溝のトンネル軸方向の継ぎ目から地盤内に水漏れするおそれがあった。
【０００７】
また、特許文献２に記載されたシールドトンネルのインバートブロックでは、比較的溝を深く形成できるが、一次覆工のシールドトンネルの底部の空間の溶接用金物を溶接固定して溝を形成するため、インバートブロックが一次覆工と別部材であり、シールドトンネルの施工とは別施工である。そのため、煩雑で工期が長くなりコスト高になるという問題があった。しかも、このトンネルにおいても、インバートセグメントの溝のトンネル軸方向の継ぎ目から地盤内に水漏れするおそれがあった。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、インバートセグメントの溝部の継ぎ目から水漏れすることを防止できる水路付きトンネルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
即ち、本発明に係る水路付きトンネルは、複数の覆工用セグメントを連結してなるセグメントリングを軸方向に沿って接続してなる水路付きトンネルにおいて、セグメントリングの底部に形成されていて水路を形成する溝部と、トンネル軸方向における複数のセグメントリングの溝部に亘って設置されていて溝部での水漏れを防止する防水部材と、を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、水路付きトンネルのトンネル軸方向に配列された複数のセグメントリングの溝部に延びる防水部材を設置したため、溝部に水を流す際、各セグメントリングの溝部の継目から漏水することを防水部材で防止できる。
【００１０】
また、溝部は１ピースのインバートセグメント、または２ピースのインバートセグメントの接続部に形成されていることが好ましい。
溝部を１ピースのインバートセグメントで形成した場合には、各セグメントリング間の溝部の継ぎ目から漏水することを防水部材で防止でき、２ピースのインバートセグメントの接続部に溝部を形成した場合には２ピースのインバートセグメントの接続部と各セグメントリング間の溝部の継ぎ目から漏水することを防水部材で防止できる。
【００１１】
また、溝部は覆工用セグメントの内周面の延長線上に底面が形成されていることが好ましい。
溝部は覆工用セグメントの内周面の延長線上に底部を形成したため、溝部の深さを深く形成できて水路の容積を増大できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による水路付きトンネルによれば、トンネル軸方向に配列された複数のセグメントリングの溝部に亘る防水部材を設置したため、溝部に水を流す際、各セグメントリングの溝部の継目から漏水することを防水部材で防止できる。
また、トンネル内の水流が少ない場合でも溝部に集めて確実に流すことができる。しかも、溝部は工事期間中に資材や機材等の搬送台車等の走行路として用いることができる。各セグメントは予め工場で製作できるので現場での施工期間を短くできて低コストである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第一実施形態によるシールドトンネルのセグメントリングを示す要部説明図である。
【図２】図１に示す溝部を形成するインバートセグメントを示す要部斜視図である。
【図３】インバートセグメントの溝部に防水用シートを設置する工程を示す要部斜視図である。
【図４】インバートセグメントを逆向きに配置したセグメントリングの要部説明図である。
【図５】第二実施形態によるシールドトンネルのセグメントリングを示す要部説明図である。
【図６】図５に示すインバートセグメントの要部斜視図である。
【図７】シールドトンネルに防水用シートを設置する工程を示す要部斜視図である。
【図８】第三実施形態によるシールドトンネルの溝部に防水シートを設置する工程を示すもので、（ａ）は設置前、（ｂ）は設置状態の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態による水路付きトンネルについて添付図面に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明の第一実施形態による水路付きトンネルを示すものである。
図１は本実施形態による水路付きトンネル１のセグメントリング２を示すものであり、その内径が例えば４ｍ〜５ｍとなる中口径のシールドトンネルを構成している。なお、セグメントリング２の内径は適宜に設定でき、例えば１０ｍの大口径に設定されていてもよい。
このセグメントリング２は例えば５つのセグメントピースで構成されている。底部には、インバートセグメント３が設置され、インバートセグメント３には水路となる溝部５が形成されている。その両側部には一般的な円弧版状のセグメント７が配設され、頂部にはキーセグメント８が嵌合されている。これらの各セグメントはセグメント間継手（ピース間継手）によって互いに連結されている。  
【００１５】
インバートセグメント３を含む各セグメントの弧長は坑内運搬の便宜等の理由で３ｍ前後に設定されている。図２に示すインバートセグメント３は、内周面において略円弧版状をなす本体３ａの一方の端部側に溝部５が形成され、その両側に断面略三角形状に隆起する肉厚の第一隆起部１０と第二隆起部１２が形成されている。第一隆起部１０は溝部５から略垂直に立ち上がる立壁１０ａと立壁１０ａに直角な水平面をなす第一点検廊１０ｂとを有している。
【００１６】
第二隆起部１２は溝部５から略垂直に立ち上がる立壁１２ａと立壁１２ａに直角な水平面をなす第二点検廊１２ｂとを有している。第一隆起部１０と第二隆起部１２は第一点検廊１０ｂと第二点検廊１２ｂが略同一高さの略水平面（実際は溝部５に向かって少し勾配がついている）に設定されていることが好ましく、作業員等がトンネル１の保守点検や修理等のために第一点検廊１０ｂと第二点検廊１２ｂを通行できる。
また、インバートセグメント３は図１及び図４に示すように千鳥配置可能とすることが基本である。図３に示すように、トンネル軸方向においてインバートセグメント３の本体３ａが溝部５を中心に左右逆方向に交互に配列されることで、同一セグメントを逆向きに配設することができる(図３参照)。これにより、型枠が１つで済み低コストになる。
【００１７】
溝部５は、その厚みを本体３ａの厚みと略同一に設定することで、溝部５の深さを深く設定して水路の水量を確保できる。そのため、溝部５は本体３ａの内周面の略延長線状に底面が形成されている。溝部５は、本体３ａの厚みより薄く形成すると溝部５の深さは増大するがセグメントの強度が低下し、本体３ａの厚みより厚く形成するとセグメントの強度は増大するが溝部５の深さが小さくなる。
【００１８】
溝部５は水路付きトンネル１の底部に形成された水路を構成するものであり、例えば下水道トンネルとして使用した場合、特に水量が少ないときに下水を溝部５に集めて流すことができる。溝部５がないと下水がセグメントリング２の底部に分散して流れにくい。溝部５を形成することで作業員等が歩行する第一及び第二点検廊１０ｂ、１２ｂ等に下水が流れることを抑制できる。
第一実施形態では、溝部５は断面略コの字状またはＵ字状に形成され、溝部５の水路がトンネル１の底部中央に位置するようにインバートセグメント３を設置する。インバートセグメント３、セグメント７、キーセグメント８は一次覆工用セグメントであり、予め工場で製作するものとする。
【００１９】
水路付きトンネル１では、セグメントリング２をリング間継手で順次軸方向に接続することで構成されており、その底部に溝部５が連続して流れている。各セグメントリング２の各溝部５では、図３に示すように、水漏れを防ぐためにトンネル１の軸方向に連続する複数の溝部５の内面に水漏れ防止用の防水シート１５が設置されている。
【００２０】
防水シート１５は溝部５の底面に当接する底面１５ａと立壁１０ａ、１２ａに当接する両側の側壁１５ｂからなる断面略コの字状またはＵ字状に形成されている。防水シート１５は、複数のインバートセグメント３の溝部５に亘ってその長手方向に連続して形成されている。防水シート１５の側壁１５ｂの高さは立壁１０ａ、１２ａの上端まで延びているが、途中までの高さで終わっていてもよい。
防水シート１５は例えば合成樹脂製シートやビニールシート等からなっており、樹脂成形品でもよい。或いは、防水シート１５は熱を当てることで硬化するタイプの樹脂でもよい。或いは、防水シート１５に代えて、溝部５にポリマーセメントモルタルや樹脂モルタル等を鏝で塗布したり吹き付けたりして断面略コの字状または略Ｕ字状の防水性薄層を防水層として形成してもよい。
複数の防水シート１５同士を接続する場合には、接続部が溝部５の底面上にくるように形成することが好ましく、その継ぎ目をモルタルや接着剤等で水密にシールしている。
【００２１】
本第一実施形態による水路付きトンネル１は上述した構成を有しており、次に組み立て方法を説明する。
水路付きトンネル１の組み立てに際し、まず底部にインバートセグメント３を設置する。その際、インバートセグメント３の溝部５が最も高さの低い底部に位置するように設置する。また、インバートセグメント３の両側に他のセグメント７をシールド装置のエレクタと推進ジャッキによって押し込んでセグメント間継手によって継手面同士を連結する。リング間継手によって既設のセグメントリング２の各セグメント同士を連結する。最後に頂部のセグメント７間にキーセグメント８を嵌合させてセグメント間継手及びリング間継手によって連結する。
【００２２】
このようにして、セグメントリング２を順次連結してトンネル１を施工し、トンネル１や溝部５は上流側から下流側に向けて勾配をつけるものとする。図３に示すように、施工後に防水シート１５をトンネル１内の底部で連続する溝部５上に設置する。防水シート１５は溝部５の底面と立壁１０ａ、１２ａに接着し、複数の防水シート１５の継ぎ目をモルタルや接着剤等で水密にシールする。
【００２３】
また、水路付きトンネル１の施工中において、第一点検廊１０ｂ及び第二点検廊１２ｂは資材や機材の搬送に用いる搬送用台車の走行路として用いることができ、その際、溝部５はガイドとして用いることができる。なお、セグメント間継手とリング間継手は適宜の構成の継手を採用できるが、セグメント間継手は例えばコッター式継手、リング間継手は例えば軸挿入式継手等を採用することが望ましい。
【００２４】
こうして施工された水路付きトンネル１を、例えば下水道トンネルとして使用する場合、溝部５内の防水シート１５上を汚水等の下水が下流側に向けて流れる。例えば晴れの日等には雨水等が流れ込まないためトンネル１内の水量が小さく流れにくいが、下水を溝部５に集めることで水流を確保することができる。溝部５には表面に防水シート１５が長手方向に設置されているため、溝部５を流れる下水がインバートセグメント３同士の継ぎ目を通して地盤内に漏れ出ることを防止できる。
作業員等がトンネル１内の保守点検作業等を行う場合には、少ない下水流量を溝部５に集めているため、下水の流れない第一点検廊１０ｂや第二点検廊１２ｂを歩行することができる。また、雨水等が流れ込んでトンネル１内の水量が増大した場合には、溝部５を溢れてその上部の第一点検廊１０ｂや第二点検廊１２ｂにも下水が流れることになる。
【００２５】
上述のように本第一実施形態による水路付きトンネル１によれば、溝部５はその底面が一次覆工用の各セグメント７、８の内周面の延長線上に形成されるため、インバートセグメント３の強度と溝部５の深さ及び容積を確保できる。しかも、トンネル１内の複数の溝部５の上に防水シート１５を設置したため、溝部５内を流れる下水等がインバートセグメント３の継ぎ目から漏れ出ることを防止できる。
インバートセグメント３、セグメント７、キーセグメント８は工場で予め製作されるため、現場での工事期間を短くできる。また、トンネル工事中において、溝部５の両側の第一点検廊１０ｂ、第二点検廊１２ｂを工事用車両の通行路として利用することができる。即ち、円形トンネルの施工時には、資材等を搬送するために下部にＨ型鋼材を渡し、その上にレールを敷くが、このＨ型鋼材を敷設しなくても、インバートセグメント３の第一点検廊１０ｂ、第二点検廊１２ｂを軌条設備のために利用することができる。
【００２６】
以上、本発明の第一実施形態による水路付きトンネル１について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜の変更や置換等が可能であり、これらはいずれも本発明に含まれる。以下に、本発明の他の実施形態や変形例等について説明するが、上述した実施形態と同一または同様な部分、部材には同一の符号を用いて説明を省略する。
【００２７】
次に本発明の第二実施形態による水路付きトンネル１Ａについて図５〜図７により説明する。
第二実施形態による水路付きトンネル１Ａのセグメントリング２は例えば６つのセグメントピースで構成されている。底部には、インバートセグメントとして第一インバートセグメント１７と第二インバートセグメント１８とが設置され、第一及び第二インバートセグメント１７，１８で水路となる溝部１９を形成している。その両側部には一般的な円弧版状のセグメント７が配設され、頂部にはキーセグメント８が嵌合されている。これらの各セグメントはセグメント間継手によって互いに連結されている。  
【００２８】
図６に示す第一インバートセグメント１７は、略円弧版状をなす本体１７ａの一方の端部側に断面略三角形状に隆起する肉厚の第一隆起部２０が形成され、第一隆起部２０に続く一方の端部は本体１７ａと略同一厚みの第一溝片２１が形成されている。第一隆起部２０は第一溝片２１から略垂直に立ち上がる立壁２０ａと立壁２０ａに直角な水平面をなす第一点検廊２０ｂとを有している。第一溝片２１と立壁２０ａとで断面略Ｌ字状の第一凹部を形成している。
【００２９】
また、第二インバートセグメント１８は略円弧版状をなす本体１８ａの略中央部に断面略三角形状に隆起する第二隆起部２２が形成され、第二隆起部２２に続く第一インバートセグメント１７側の端部は本体１８ａと略同一厚みの第二溝片２３が形成されている。第二隆起部２２は第二溝片２３から略垂直に立ち上がる立壁２２ａと立壁２２ａに直角な水平面をなす第二点検廊２２ｂとを有している。第二溝片２３と立壁２２ａとで断面略Ｌ字状の第二凹部を形成している。
第一隆起部２０と第二隆起部２２は第一点検廊２０ｂと第二点検廊２２ｂが略同一高さの水平面に設定されており、作業員等がトンネル１Ａの保守点検や修理等のために第一点検廊２０ｂと第二点検廊２２ｂを通行できる。第一溝片２１と第二溝片２３は略同一厚みに設定されている。また、第一及び第二インバートセグメント１７、１８は図７に示すように千鳥配置可能とし、トンネル軸方向において同一セグメントを逆向きに順次設置している。
【００３０】
第一溝片２１と第二溝片２３の端部同士が当接することで溝部１９が形成されている。第一インバートセグメント１７と第二インバートセグメント１８では、第一溝片２１と第二溝片２３の厚みを本体１７ａ、１８ａの厚みと略同一に設定することで、溝部１９の深さを深く設定して水路の水量を確保できる。溝部１９は本体１７ａ、１８ａの内周面の略延長線状に底面が形成されていることが好ましい。
【００３１】
ここで、第一及び第二インバートセグメント１７、１８を含む各セグメントの弧長は坑内運搬の便宜等の理由で３ｍ前後に設定されている。従来技術や第一実施形態のように１ピースのインバートセグメントで溝部１９を形成する場合、溝部１９を高く(深く)すると弧長が３ｍより長くなり重量も増大するので運搬等に不便である。一方、弧長を３ｍ以内に収めて溝部１９を高く設計すると、第一隆起部２０と第二隆起部２２が高くなり本体１７ａ、１８ａの長さが略同一になり、千鳥に配置できなくなる。しかも、１つのインバートセグメントの隆起部の高さ(厚み)が大きくなり重量が増大するため、これを組み立てるエレクタの能力も大きくする必要がある。
これに対し、本実施形態のように、第一インバートセグメント１７と第二インバートセグメント１８を突き合わせて溝部１９を形成すると、３ｍ前後の弧長で千鳥配置可能な形状を得られ、溝部１９の幅や高さについて選択の余地、自由度が出てくるという利点がある。
【００３２】
第二実施形態では、第一インバートセグメント１７の第一溝片２１と第二インバートセグメント１８の第二溝片２３とが周方向に略同一長さに設定されている。しかも、溝部１９は断面略コの字状やＵ字状に形成され、溝部１９の水路がトンネル１Ａの底部中央に位置するように第一及び第二インバートセグメント１７、１８を設置する。第一インバートセグメント１７、第二インバートセグメント１８、セグメント７、キーセグメント８は一次覆工用セグメントであり、予め工場で製作する。
【００３３】
第一インバートセグメント１７は本体１７ａの長さが第二インバートセグメント１８の本体１８ａの長さより長く設定されているが同一長さでもよいし、或いは第二インバートセグメント１８の本体１８ａの長さをより長くしてもよい。
水路付きトンネル１Ａでは、セグメントリング２をリング間継手で軸方向に順次接続することで構成されており、その底部に溝部１９が連続して流れている。複数のセグメントリング２の各溝部１９では、図７に示すように、水漏れを防ぐためにトンネル１の軸方向に連続する溝部１９の内面に亘って水漏れ防止用の防水シート１５が設置されている。防水シート１５は溝部１９の底面に当接する底面１５ａと立壁２０ａ、２２ａに当接する両側の側壁１５ｂからなる。
【００３４】
本第二実施形態による水路付きトンネル１Ａは上述した構成を有しており、次に組み立て方法を説明する。
水路付きトンネル１Ａの組み立てに際し、まず底部に第一インバートセグメント１７及び第二インバートセグメント１８を設置する。その際、第一インバートセグメント１７の第一溝片２１と第二インバートセグメント１８の第二溝片２３を突き合わせて溝部１９が最も高さの低い底部に位置するように設置する。
また、第一及び第二インバートセグメント１７、１８の両側に他のセグメント７とキーセグメント８をシールド装置のエレクタと推進ジャッキによって押し込んで継手面同士を連結し、既設のセグメントリング２の各セグメントと主桁面同士を連結する。
【００３５】
このようにして、セグメントリング２を順次連結してトンネル１Ａを施工し、トンネル１Ａや溝部１９は上流側から下流側に向けて勾配をつける。図７に示すように、施工後に防水シート１５をトンネル１Ａ内の底部で連続する複数の溝部１９の底面上に設置する。複数の防水シート１５の継ぎ目を溝部１９上でモルタルや接着剤等によって水密にシールする。
また、水路付きトンネル１Ａの施工中において、第一点検廊１０ｂ及び第二点検廊１２ｂは資材や機材の搬送に用いる搬送用台車の走行路として用いることができ、その際、溝部５はガイドとして用いることができる。
【００３６】
施工された水路付きトンネル１Ａを、例えば下水道トンネルとして使用する場合、溝部１９内の防水シート１５上を汚水等の下水が下流側に向けて流れる。溝部１９には表面に防水シート１５が設置されているため、溝部１９を流れる下水が第一及び第二インバートセグメント１７、１８の継ぎ目を通して地盤内に漏れ出ることを防止できる。
【００３７】
上述のように本第二実施形態による水路付きトンネル１Ａによれば、溝部１９は第一及び第二インバートセグメント１７、１８の第一溝片２１及び第二溝片２３を接続することで形成でき、同一内径のトンネル１Ａで１ピースのインバートセグメントによって溝部を形成する場合と比較して、深さや容積のより大きい溝部１９を形成することができるため、より大きな流水量を流すことができる。
しかも、トンネル１Ａ内の底部に溝部１９及び防水シート１５を設置したため、溝部１９内を流れる下水等が第一及び第二インバートセグメント１７、１８の継ぎ目や溝部１９の継手から漏れ出ることを防止できる。
【００３８】
次に図８により、本発明の第三実施形態による水路付きトンネル１Ｂについて説明する。
図８（ａ）、（ｂ）において、水路付きトンネル１Ｂは第二実施形態による水路付きトンネル１Ａの各セグメントと概略同一構成を有しており、溝部２５を形成する第一インバートセグメント２６及び第二インバートセグメント２７において相違する。
本第三実施形態における第一インバートセグメント２６は略円弧版状の本体２６ａの周方向中央部に断面略三角形状の第一隆起部２０が形成され、第一隆起部２０に続く一端部には本体１７ａと略同一厚みの第一溝片２８が形成されている。第一隆起部２０は第一溝片２８から略垂直に立ち上がる立壁２０ａと立壁２０ａに直角な水平面をなす第一点検廊２０ｂとを有している。なお、立壁２０ａと第一溝片２８とで断面略Ｌ字上の第一凹部を形成する。
【００３９】
また、第二インバートセグメント２７は略円弧版状をなす本体２７ａの第一インバートセグメント２６側に断面略三角形状に隆起する第二隆起部２２が形成され、第二隆起部２２に続く第一インバートセグメント２６側の一端部は本体２６ａと略同一厚みの第二溝片２９が形成されている。第二隆起部２２は第二溝片２９から略垂直に立ち上がる立壁２２ａと立壁２２ａに直角な水平面をなす第二点検廊２２ｂとを有している。なお、立壁２２ａと第二溝片２９とで断面略Ｌ字上の第二凹部を形成する。
第一隆起部２０と第二隆起部２２は第一点検廊２０ｂと第二点検廊２２ｂが略同一高さに設定され、作業員等が保守点検や修理等のために通行できる。
【００４０】
第一溝片２８と第二溝片２９の端部同士が当接することで溝部２５が形成され、溝部２５はトンネル１Ｂの最も高さの低い底部に設置されている。しかも、第一溝片２８は第二溝片２９よりも周方向長さが大きく形成されている一方で、第二インバートセグメント２７の本体２７ａは第一インバートセグメント２６の本体２６ａよりも長い円弧版状に形成されている。
水路付きトンネル１Ｂの組み立て施工に際し、図８（ａ）に示すように、一のセグメントリング２では、左側に第一インバートセグメント２６が設置され、右側には第二インバートセグメント２７が設置されて、第一溝片２８と第二溝片２９の端部同士を当接させることで溝部２５が形成されている。そして、次のセグメントリング２では、溝部２５を挟んで、左側に第二インバートセグメント２７が設置され、右側には第一インバートセグメント２６が設置されている。
【００４１】
こうして、水路付きトンネル１Ｂの各セグメントリング２で、溝部２５を中心に交互に第一インバートセグメント２６と第二インバートセグメント２７を逆向きに設置することで、溝部２５を形成する第一溝片２８と第二溝片２９が交互に配列され、その継ぎ目が千鳥状に交互に配列される。しかも、溝部２５はトンネル１Ｂの底部に略直線状に配列形成される。そのため、溝部２５の設置構造が高強度である。
溝部２５には、例えばロール状に巻かれた柔軟性の高い帯状で合成樹脂製の防水シート３１が引き伸ばされて設置される。防水シート３１は溝部２５上に押し込んで設置されることで、図８（ｂ）に示すように、溝部２５の底面と立壁２０ａ、２２ａに沿って断面略コの字状またはＵ字状に折り曲げられて載置される。防水シート３１は溝部１９に接着剤等で固定してもよい。溝部２５の防水シート３１上を下水が流れる。本実施形態においても、防水シート３１の継ぎ目は溝部２５上で接着剤やモルタル等で接続される。
【００４２】
なお、上述した各実施形態では、溝部５、１９、２５の深さを本体３ａ、４ａ、１７ａ，１８ａの内周面の延長線上に設定したが、本発明はこれに限定されない。例えば、溝部５と第一溝片２１、２８と第二溝片２３、２９の厚みを本体３ａ，４ａ，１７ａ、１８ａ、２６ａ、２７ａの厚みより大きく形成してもよい。
これらの場合でも、第一溝片２１、２８と第二溝片２３、２９の少なくとも一方の周方向長さを長くすることで溝部５の容積の減少を抑制できる。また、第一溝片２１、２８と第二溝片２３、２９の厚みを本体３ａ，４ａ，１７ａ、１８ａ，２６ａ、２７ａの厚みより小さく形成しても強度を確保することができる。
【００４３】
上述した各実施形態では、溝部は１ピースのインバートセグメント３、または２ピースの第一及び第二インバートセグメント１７，１８、２６、２７に形成されるものとした。しかし、本発明ではこれに限定されることなく、略円弧版状のセグメントの内周面にインバートブロックを溶接等で設置して形成した複数の溝部に防水シート１５や防水層等を取り付けて構成してもよい。
また、防水シート１５、３１、モルタル等の防水層は防水部材に含まれる。
なお、上述した第一から第三実施形態では、水路付きトンネル１、１Ａ、１Ｂとして下水道トンネルに適用したものとして説明したが、本発明は下水道トンネルに限定されるものではなく、例えば共同溝、鉄道トンネル、道路トンネル等、適宜の水路を設けた各種のトンネルに適用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１、１Ａ、１Ｂ  水路付きトンネル
２  セグメントリング
３  インバートセグメント
５、１９、２５  溝部
１０、２０  第一隆起部
１０ａ、１２ａ、２０ａ、２２ａ  立壁
１２、２２  第二隆起部
１０ｂ、２０ｂ  第一点検廊
１２ｂ、２２ｂ  第二点検廊  
１７、２６  第一インバートセグメント
１８、２７  第二インバートセグメント
２１、２８  第一溝片
２３、２９  第二溝片
１５、３１  防水シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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