(57)【要約】【課題】構造物の構築にあたって掘削装置を用いる場合であっても、施工効率の低下を抑制すること。【解決手段】構造物（１００）を構成する合成セグメント（３）であって、構造物（１００）の壁面を形成する本体部（５０）と、構造物（１００）の軸線方向に沿って本体部（５０）の内面に設けられ、搬送物（１１０）の移動を案内する案内部（５１）と、を備え、案内部（５１）の長さは、本体部（５０）における構造物（１００）の軸線方向に沿った長さの整数倍である。【選択図】図６
2020125642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物を構成する合成セグメントであって、
前記構造物の壁面を形成する本体部と、
前記構造物の軸線方向に沿って前記本体部の内面に設けられ、搬送物の移動を案内する案内部と、を備え、
前記案内部の長さは、前記本体部における前記構造物の軸線方向に沿った長さの整数倍であることを特徴とする合成セグメント。
【請求項２】
前記本体部は、前記構造物の内壁面を形成するスキンプレートを備え、
前記案内部は、前記スキンプレートに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の合成セグメント。
【請求項３】
前記案内部は、その一端部が、前記本体部における前記構造物の軸線方向に沿った一方の端縁に一致するように前記本体部に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の合成セグメント。
【請求項４】
前記構造物を構成する多角形断面の環状体の隅角部を形成することを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載の合成セグメント。
【請求項５】
前記本体部は、
構造物の壁面を形成する第１の躯体部と、
前記構造物の壁面を形成し、この壁面の面方向が前記第１の躯体部の壁面の面方向に交差するように前記第１の躯体部に設けられた第２の躯体部と、
前記第２の躯体部から離間して前記第１の躯体部に設けられた第３の躯体部と、を有するセグメントピースを一対備え、
前記一対のセグメントピースにおける前記第２の躯体部同士は、その壁面を前記多角形断面の環状体の外壁面に沿わせた状態で連結され、
前記一対のセグメントピースにおける前記第３の躯体部同士は、その壁面を前記多角形断面の環状体の内壁面に沿わせた状態で連結され、
前記案内部は、前記第１の躯体部のうち、前記第３の躯体部よりも前記第２の躯体部とは反対側の内壁面を形成する面に設けられ、
前記案内部の長さは、前記本体部における前記構造物の軸線方向に沿った長さの整数倍であることを特徴とする請求項４に記載の合成セグメント。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一項に記載の合成セグメントが環状に連結されていることを特徴とする環状体。
【請求項７】
請求項６に記載の環状体が軸線方向に連結された構造物であって、
前記環状体は、前記合成セグメントの継ぎ目が隣接する環状体間において重ならないように連結されていることを特徴とする構造物。
【請求項８】
構造物を構成する合成セグメントのスキンプレートであって、
前記構造物の軸線方向に沿って内壁面を形成する面に設けられ、搬送物の移動を案内する案内部を備え、
前記案内部の長さは、前記合成セグメントにおける前記構造物の軸線方向に沿った長さの整数倍であることを特徴とするスキンプレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成セグメント、環状体、構造物及びスキンプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のセグメントを連結して環状体を構築し、この環状体をその軸線方向に複数重ねて連結することで地中又は水中に構築される、立坑、橋脚補強用構造物、トンネル及びケーソン等の構造物が知られている。
これらの構造物のうち、例えば、ケーソンは、複数の甲枠（セグメント）が円環状に連結されたケーソン躯体によって構成されている。連結された複数の甲枠の内部空間には、コンクリート等の充填材が打設されており、甲枠と充填材が一体に形成されている。甲枠は、複数の補強材が設けられたフレームと、フレームの外側面又は内側面を覆う側壁板とを有している（例えば、特許文献１参照）。
また、ケーソンの施工システムとして、ケーソン躯体の内壁にレールを敷設して、例えば、チェーンドライブやセルフクライミング機構等によって水中掘削機をレールに沿って自走可能とした構造が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１１３２７号公報
【特許文献２】特開平１１−２２９３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、地中又は水中に構築される構造物の、大深度での施工の需要が増加している。大深度での施工になると、掘削途中で硬い地盤に突き当たる確率が高い。硬い地盤におけるセグメントの圧入は困難であり、この場合、バックホウ等の掘削装置によりセグメント近傍の地盤を直接掘削し、セグメントの圧入に対する抵抗を減少させることが有効である。特に、構造物の断面が矩形状の場合、断面隅角部付近での圧入に対する抵抗は大きいため、隅角部の地盤を直接掘削することは極めて有効な方法である。バックホウ等の掘削装置を用いるためには、別途、掘削装置を係止および昇降させるためのレールを内壁に設置する必要がある。
【０００５】
しかし、施工中に掘削装置が必要となった時点でレールを構造物に設置する場合、施工工程が増加し、施工効率が低下する。特に、地上又は水面から深い位置で硬い地盤に突き当たり、掘削装置が必要となった場合には、その深さ分と同程度の長さのレールを構造物に設置する必要があり、施工工程が大幅に増加し、施工効率が大幅に低下する。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、構造物の構築にあたって掘削装置を用いる場合であっても、施工効率の低下を抑制することができる合成セグメント、環状体、構造物及びスキンプレートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明は、構造物を構成する合成セグメントであって、前記構造物の壁面を形成する本体部と、前記構造物の軸線方向に沿って前記本体部の内面に設けられ、搬送物の移動を案内する案内部と、を備え、前記案内部の長さは、前記本体部における前記構造物の軸線方向に沿った長さの整数倍であることを特徴とする。
【０００８】
また、前記本体部は、前記構造物の内壁面を形成するスキンプレートを備え、前記案内部は、前記スキンプレートに設けられていることが好ましい。
【０００９】
また、前記案内部は、その一端部が、前記本体部における前記構造物の軸線方向に沿った一方の端縁に一致するように前記本体部に設けられていることが好ましい。
【００１０】
また、前記構造物を構成する多角形断面の環状体の隅角部を形成することが好ましい。
【００１１】
また、前記本体部は、構造物の壁面を形成する第１の躯体部と、前記構造物の壁面を形成し、この壁面の面方向が前記第１の躯体部の壁面の面方向に交差するように前記第１の躯体部に設けられた第２の躯体部と、前記第２の躯体部から離間して前記第１の躯体部に設けられた第３の躯体部と、を有するセグメントピースを一対備え、前記一対のセグメントピースにおける前記第２の躯体部同士は、その壁面を前記多角形断面の環状体の外壁面に沿わせた状態で連結され、前記一対のセグメントピースにおける前記第３の躯体部同士は、その壁面を前記多角形断面の環状体の内壁面に沿わせた状態で連結され、前記案内部は、前記第１の躯体部のうち、前記第３の躯体部よりも前記第２の躯体部とは反対側の内壁面を形成する面に設けられ、前記案内部の長さは、前記本体部における前記構造物の軸線方向に沿った長さの整数倍であることが好ましい。
【００１２】
本発明は、環状体であって、上記の合成セグメントが環状に連結されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明は、上記の環状体が軸線方向に連結された構造物であって、前記環状体は、前記合成セグメントの継ぎ目が隣接する環状体間において重ならないように連結されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明は、構造物を構成する合成セグメントのスキンプレートであって、前記構造物の軸線方向に沿って内壁面を形成する面に設けられ、搬送物の移動を案内する案内部を備え、前記案内部の長さは、前記合成セグメントにおける前記構造物の軸線方向に沿った長さの整数倍であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、構造物の構築にあたって掘削装置を用いる場合であっても、施工効率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】地中構造物の縦断面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視図である。
【図３】環状体の隅角部の構造を示す平面図である。
【図４】図３における中詰材を取り除いた構造を示す平面図である。
【図５】本体部におけるセグメントピースの構造を示す平面図である。
【図６】（ａ）は矩形状の断面を有する地中構造物を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視図であり、（ｃ）は隅角部セグメントの斜視図である。
【図７】案内部が設けられたプレートの斜視図である。
【図８】図５におけるＦ−Ｆ矢視図である。
【図９】図６における地中構造物の隅角部セグメント及び案内部の連結構造を説明する図であり、（ａ）は連結前の状態、（ｂ）は連結後の状態を示す図である。
【図１０】（ａ）は案内部の一端部（上端部）の構成を示す斜視図であり、（ｂ）は案内部を一端部側から見た平面図であり、（ｃ）は案内部の連結構造を説明する図である。
【図１１】補強部の構成を示す平面図である。
【図１２】図４におけるＣ−Ｃ矢視図である。
【図１３】図４におけるＤ−Ｄ矢視図である。
【図１４】図４におけるＥ−Ｅ矢視図である。
【図１５】本体部を示す平面図である。
【図１６】本体部におけるセグメントピースの構造を示す平面図である。
【図１７】図１６におけるＧ−Ｇ矢視図である。
【図１８】（ａ）は円形状の断面を有する地中構造物を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＨ−Ｈ矢視図であり、（ｃ）は合成セグメントの斜視図である。
【図１９】（ａ）は他の例における円形状の断面を有する地中構造物を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＩ−Ｉ矢視図であり、（ｃ）は合成セグメントの斜視図である。
【図２０】図１９における地中構造物の合成セグメント及び案内部の連結構造を説明する図であり、（ａ）は連結前の状態、（ｂ）は連結後の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す実施の形態は一つの例示であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態をとりうる。
【００１８】
＜構造物、環状体＞
図１に示すように、構造物１００は、立坑、橋脚補強用構造物、トンネル及びケーソン等の施工時に、主として地中又は水中に構築されるものである。図１に、一部分又は全部が地中に埋設される地中構造物１００の例を示す。地中構造物１００を立坑に使用する場合、地中構造物１００は、シールド工法等によって地中に構築されるトンネルの掘削開始地点や中間地点等に設けられ、地中構造物１００の内側の空間がシールドマシンの搬送路や換気口となる。
図１、図２に示すように、地中構造物１００は、筒状に構築されており、例えば、その軸線が鉛直方向に沿うように地中に設置される。地中構造物１００は、平面視（横断面視）多角形状に形成されている。本実施の形態においては、地中構造物１００は、平面視矩形状に形成されている。
【００１９】
図１、図２に示すように、地中構造物１００は、複数の環状体１と複数の環状体２とが地中構造物１００の軸線方向に交互に積み重ねられ、隣接する環状体１，２同士が互いに連結されることによって構成されている。
図２に示すように、環状体２は、それぞれ、複数の隅角部セグメント３と複数の直線部セグメント４とが連結されて環状に形成されている。具体的には、各環状体２は、各辺が２５ｍの平面視正方形状に形成されており、各環状体２は、４個の隅角部セグメント３と、１４個の直線部セグメント４とを備えている。図２に示す環状体２において、各隅角部セグメント３は、その長さ方向が図中の縦方向に沿って配置されている。
図１に示すように、各環状体１，２は、各環状体１，２を構成する隅角部セグメント３及び直線部セグメント４の継ぎ目が隣接する環状体１，２間において軸線方向に重ならないように積み重ねられ、連結されている。すなわち、各環状体１，２を構成する隅角部セグメント３及び直線部セグメント４は、地中構造物１００の側面から見て千鳥状に配置されている。
【００２０】
なお、地中構造物１００をケーソン等の沈設構造物として使用する場合、地中構造物１００の内側の底部には、コンクリートの打設により底盤部が形成されている。また、地中構造物１００を効率的に地中に設置するため、地中構造物１００の最下層には刃口リングが設けられており、環状体１，２と刃口リングとの間に作業台リングとガイドリングを介して両者が連結されている。
地中構造物１００を地中に沈設する際には、施工場所の地表面上に上記の刃口リングを設け、刃口リングの内側の地盤を掘削した後、刃口リングの上端を沈設装置によって地盤に向けて押圧し、刃口リングを地中に沈設していく。ある程度の深さまで刃口リングを沈設させた後、刃口リングの上端に上記の環状体１，２を連結し、環状体１，２の内側を掘削し、環状体１，２の上端を沈設装置によって地盤に向けて押圧し、環状体１，２を地中に沈設していく。このように、複数の環状体１，２の連結による地中構造物１００の組み立てと、地盤の掘削及び環状体１，２の押圧とを順に繰り返すことで、地中構造物１００を沈設構造物として地中に沈設することができる。
【００２１】
＜隅角部セグメント＞
図３〜図７に示すように、隅角部セグメント３は、本体部５０と、案内部５１と、中詰材５２とを備えている。すなわち、隅角部セグメント３は、本体部５０と、案内部５１と、中詰材５２とを一体に形成した合成セグメントである。
【００２２】
（本体部）
本体部５０は、合成セグメントの躯体となる部分であるとともに、地中構造物１００の壁面（内壁面及び外壁面）を形成する。図３〜図５に示すように、本体部５０は、二つのセグメントピース７１，７２と、補強部７３とを備えている。セグメントピース７１は、環状体１，２の外側寄りに配置され、その一部が外壁を形成している。セグメントピース７２は、環状体１，２の内側寄りに配置され、その一部が内壁及び外壁を形成している。以下では、セグメントピース７１を外側ピース７１、セグメントピース７２を内側ピース７２として説明する。
【００２３】
（本体部：外側ピース）
図３〜図５に示すように、外側ピース７１は、第１の躯体部１０と、第２の躯体部２０と、第３の躯体部３０と、連結部４０と、を備えている。
第１の躯体部１０は、地中構造物１００の外壁面を形成する。第１の躯体部１０は、プレート（スキンプレート）１１と、主桁１２と、継手板１３と、補剛材１４とを備えている。
【００２４】
プレート１１は、環状体１，２の外壁面をなすものであり、矩形状に形成されている。プレート１１は、例えば、鋼板によって形成されている。
【００２５】
主桁１２は、プレート１１における高さ方向（環状体１，２を積み重ねて連結する方向）の上端縁と下端縁に立設されている。すなわち、主桁１２は、プレート１１に２つ設けられていることになる。主桁１２は、プレート１１の内面に対して直角に立設されている。主桁１２は、例えば、鋼板より形成されている。主桁１２には、その長手方向（延在方向）に沿って所定の間隔をあけて、複数の継手１２ａが設けられている。
継手１２ａは、上下の環状体１，２を互いに連結して、相対的にずれないようにするためのものである。継手１２ａは、具体的には、雄継手と、この雄継手が挿入されて係止される雌継手とを備える。雄継手は、プレート１１の上端部側の主桁１２に設けられており、例えば、くさび状に形成されている。雌継手は、プレート１１の下端部側の主桁１２に設けられていて、両継手は相対して互いに同心に位置している。雄継手は、くさび状に形成された部分が弾性変形した状態で雌継手に挿入され、雄継手の復元力によって雌継手内に保持される。なお、継手１２ａは公知のものを使用することができ、上記の構成には限定されない。
【００２６】
継手板１３は、２つの主桁１２の両端部間を結ぶように主桁１２の長手方向（延在方向）における両端に立設されている。継手板１３は、プレート１１の内面に対して直角に立設されている。継手板１３は、例えば、鋼板により形成されている。
【００２７】
補剛材１４は、隅角部セグメント３の剛性を高める機能、及び、補強部７３を取り付ける機能の２つの機能を兼ね備えている。補剛材１４は、それぞれ主桁１２の長手方向に沿って所定の間隔をあけて、それぞれ継手板１３に対して平行に、それぞれプレート１１の内面に直角に立設されている。補剛材１４は、それぞれプレート１１の内面に溶接等により接合されている。なお、補剛材１４の形状は、隅角部セグメント３の剛性を高め、それぞれ補強部７３との連結を可能にするものであれば、その形状については限定されない。補剛材１４は、例えば、鋼板から形成されている。
なお、主桁１２及び補剛材１４は、いずれもプレート１１に溶接によって接合されていてもよいし、一部がプレート１１と一体に形成されていてもよい。また、継手板１３は、主桁１２に溶接によって接合されていてもよいし、一部が主桁１２と一体に形成されていてもよい。
【００２８】
第２の躯体部２０は、地中構造物１００の外壁面を形成する。第２の躯体部２０は、外壁面の面方向が第１の躯体部１０の外壁面の面方向に交差するように第１の躯体部１０に連結されている。第２の躯体部２０は、プレート２１と、主桁２２と、継手板２３と、補剛材２４とを備えている。
【００２９】
プレート２１は、環状体１，２の外壁面をなすものであり、矩形状に形成されている。プレート２１は、第１の躯体部１０における環状体１，２の隅角部側の継手板１３に側方から突き合わされており、溶接等によって接合されている。すなわち、プレート２１は、この継手板１３と面一となるように設けられている。もちろん、プレート２１と継手板１３とが必ずしも面一になる必要はなく、継手板１３に重ねるように設けられていてもよい。プレート２１は、例えば、鋼板によって形成されている。
【００３０】
主桁２２は、プレート２１における高さ方向（環状体１，２を積み重ねて連結する方向）の上端縁と下端縁に立設されている。すなわち、主桁２２は、プレート２１に２つ設けられていることになる。主桁２２の長手方向（延在方向）の一端部は、第１の躯体部１０の主桁１２に側方から突き合わされており、溶接等によって接合されている。すなわち、主桁２２は、主桁１２と面一となるように設けられている。主桁２２の一端部には、他の部分よりも幅が広い拡幅部２２ｂが形成されており、主桁１２との接合強度が高められている。主桁２２は、プレート２１の内面に対して直角に立設されている。主桁２２は、例えば、鋼板より形成されている。主桁２２には、その長手方向（延在方向）に沿って所定の間隔をあけて、継手１２ａが設けられている。
継手１２ａは、上下の環状体１，２を互いに連結して、相対的にずれないようにするためのものである。継手１２ａは、具体的には、雄継手と、この雄継手が挿入されて係止される雌継手とを備える。雄継手は、プレート２１の上端部側の主桁２２に設けられており、例えば、くさび状に形成されている。雌継手は、プレート２１の下端部側の主桁２２に設けられていて、両継手は相対して互いに同心に位置している。雄継手は、くさび状に形成された部分が弾性変形した状態で雌継手に挿入され、雄継手の復元力によって雌継手内に保持される。なお、継手１２ａは公知のものを使用することができ、上記の構成には限定されない。
【００３１】
継手板２３は、２つの主桁２２の端部間を結ぶように主桁２２の長手方向（延在方向）における他端部（主桁１２に接合されていない側の端部）に立設されている。継手板２３は、プレート２１の内面に対して直角に立設されている。継手板２３は、例えば、鋼板により形成されている。
【００３２】
補剛材２４は、隅角部セグメント３の剛性を高める機能、及び、補強部７３を取り付ける機能の２つの機能を兼ね備えている。補剛材２４は、それぞれ主桁２２の長手方向に沿って所定の間隔をあけて、それぞれ継手板２３に対して平行に、それぞれプレート２１の内面に直角に立設されている。補剛材２４は、それぞれプレート２１の内面に溶接等により接合されている。なお、補剛材２４の形状は、隅角部セグメント３の剛性を高め、それぞれ補強部７３との連結を可能にするものであれば、その形状については限定されない。補剛材２４は、例えば、鋼板から形成されている。
なお、主桁２２及び補剛材２４は、いずれもプレート２１に溶接によって接合されていてもよいし、一部がプレート２１と一体に形成されていてもよい。また、継手板２３は、主桁２２に溶接によって接合されていてもよいし、一部が主桁２２と一体に形成されていてもよい。
【００３３】
第３の躯体部３０は、第２の躯体部２０から離間して第１の躯体部１０に連結されている。第３の躯体部３０は、壁面の面方向が第１の躯体部１０の外壁面の面方向に交差するように第１の躯体部１０に連結されている。第３の躯体部３０は、その延在方向が第２の躯体部２０の延在方向と平行となるように第１の躯体部１０に連結されている。これにより、外側ピース７１は、下側から見た際に、平面視略Ｆ字状に形成されている。
第３の躯体部３０は、プレート３１と、主桁３２と、継手板３３と、補剛材３４とを備えている。
【００３４】
プレート３１は、矩形状に形成されている。プレート３１は、第１の躯体部１０の補剛材１４に側方から突き合わされており、溶接等によって接合されている。すなわち、プレート３１は、この補剛材１４と面一となるように設けられている。もちろん、プレート３１と補剛材１４とが必ずしも面一になる必要はない。プレート３１は、その面方向がプレート２１の面方向と平行になるように設けられている。プレート３１は、例えば、鋼板によって形成されている。
【００３５】
主桁３２は、プレート３１における高さ方向（環状体１，２を積み重ねて連結する方向）の上端縁と下端縁に立設されている。すなわち、主桁３２は、プレート３１に２つ設けられていることになる。主桁３２の長手方向（延在方向）の一端部は、第１の躯体部１０の主桁１２に側方から突き合わされており、溶接等によって接合されている。すなわち、主桁３２は、主桁１２と面一となるように設けられている。主桁３２は、プレート３１の内面に対して直角に立設されている。主桁３２は、例えば、鋼板より形成されている。主桁３２には、その長手方向（延在方向）に沿って所定の間隔をあけて、継手１２ａが設けられている。
継手１２ａは、上下の環状体１，２を互いに連結して、相対的にずれないようにするためのものである。継手１２ａは、具体的には、雄継手と、この雄継手が挿入されて係止される雌継手とを備える。雄継手は、プレート３１の上端部側の主桁３２に設けられており、例えば、くさび状に形成されている。雌継手は、プレート３１の下端部側の主桁３２に設けられていて、両継手は相対して互いに同心に位置している。雄継手は、くさび状に形成された部分が弾性変形した状態で雌継手に挿入され、雄継手の復元力によって雌継手内に保持される。なお、継手１２ａは公知のものを使用することができ、上記の構成には限定されない。
【００３６】
継手板３３は、２つの主桁３２の端部間を結ぶように主桁３２の長手方向（延在方向）における他端部（主桁１２に接合されていない側の端部）に立設されている。継手板３３は、プレート３１の内面に対して直角に立設されている。継手板３３は、例えば、鋼板により形成されている。
【００３７】
補剛材３４は、隅角部セグメント３の剛性を高める機能、及び、補強部７３を取り付ける機能の２つの機能を兼ね備えている。補剛材３４は、それぞれ主桁３２の長手方向に沿って所定の間隔をあけて、それぞれ継手板３３に対して平行に、それぞれプレート３１の内面に直角に立設されている。補剛材３４は、それぞれプレート３１の内面に溶接等により接合されている。なお、補剛材３４の形状は、隅角部セグメント３の剛性を高め、それぞれ補強部７３との連結を可能にするものであれば、その形状については限定されない。補剛材３４は、例えば、鋼板から形成されている。
なお、主桁３２及び補剛材３４は、いずれもプレート３１に溶接によって接合されていてもよいし、一部がプレート３１と一体に形成されていてもよい。また、継手板３３は、主桁３２に溶接によって接合されていてもよいし、一部が主桁３２と一体に形成されていてもよい。
【００３８】
連結部４０は、例えば、その先端部が平面視略Ｃ字状に形成されており、同じ形状の連結部４０同士をかみ合わせることで連結が実現される。連結部４０は、例えば、直線状に形成された鋼矢板から形成されている。
連結部４０は、第１の躯体部１０のプレート１１の長手方向における隅角ではない側の一端に設けられており、隣接する直線部セグメント４に連結される。
連結部４０は、第２の躯体部２０のプレート２１の長手方向における他端部側（主桁２２に連結されていない側）に設けられており、内側ピース７２に連結される。
連結部４０は、第３の躯体部３０のプレート３１の長手方向における他端部側（主桁３２に連結されていない側）に設けられており、内側ピース７２に連結される。
【００３９】
（本体部：内側ピース）
図３〜図５に示すように、内側ピース７２は、第１の躯体部１０と、第２の躯体部２０と、第３の躯体部３０と、連結部４０と、を備えている。
第１の躯体部１０は、地中構造物１００の内壁面を形成する。第１の躯体部１０は、プレート（スキンプレート）１１と、主桁１２と、継手板１３と、補剛材１４とを備えている。
【００４０】
プレート１１は、環状体１，２の内壁面をなすものであり、矩形状に形成されている。プレート１１は、例えば、鋼板によって形成されている。
【００４１】
主桁１２は、プレート１１における高さ方向（環状体１，２を積み重ねて連結する方向）の上端縁と下端縁に立設されている。すなわち、主桁１２は、プレート１１に２つ設けられていることになる。主桁１２は、プレート１１の内面に対して直角に立設されている。主桁１２は、例えば、鋼板より形成されている。主桁１２には、その長手方向（延在方向）に沿って所定の間隔をあけて、複数の継手１２ａが設けられている。
継手１２ａは、上下の環状体１，２を互いに連結して、相対的にずれないようにするためのものである。継手１２ａは、具体的には、雄継手と、この雄継手が挿入されて係止される雌継手とを備える。雄継手は、プレート１１の上端部側の主桁１２に設けられており、例えば、くさび状に形成されている。雌継手は、プレート１１の下端部側の主桁１２に設けられていて、両継手は相対して互いに同心に位置している。雄継手は、くさび状に形成された部分が弾性変形した状態で雌継手に挿入され、雄継手の復元力によって雌継手内に保持される。なお、継手１２ａは公知のものを使用することができ、上記の構成には限定されない。
【００４２】
継手板１３は、２つの主桁１２の両端部間を結ぶように主桁１２の長手方向（延在方向）における両端に立設されている。継手板１３は、プレート１１の内面に対して直角に立設されている。継手板１３は、例えば、鋼板により形成されている。
【００４３】
補剛材１４は、隅角部セグメント３の剛性を高める機能、及び、補強部７３を取り付ける機能の２つの機能を兼ね備えている。補剛材１４は、それぞれ主桁１２の長手方向に沿って所定の間隔をあけて、それぞれ継手板１３に対して平行に、それぞれプレート１１の内面に直角に立設されている。補剛材１４は、それぞれプレート１１の内面に溶接等により接合されている。なお、補剛材１４の形状は、隅角部セグメント３の剛性を高め、それぞれ補強部７３との連結を可能にするものであれば、その形状については限定されない。補剛材１４は、例えば、鋼板から形成されている。
なお、主桁１２及び補剛材１４は、いずれもプレート１１に溶接によって接合されていてもよいし、一部がプレート１１と一体に形成されていてもよい。また、継手板１３は、主桁１２に溶接によって接合されていてもよいし、一部が主桁１２と一体に形成されていてもよい。
【００４４】
第２の躯体部２０は、地中構造物１００の外壁面を形成する。第２の躯体部２０は、外壁面の面方向が第１の躯体部１０の内壁面の面方向に交差するように第１の躯体部１０に連結されている。第２の躯体部２０は、プレート２１と、主桁２２と、継手板２３と、補剛材２４とを備えている。
【００４５】
プレート２１は、環状体１，２の外壁面をなすものであり、矩形状に形成されている。プレート２１は、第１の躯体部１０における環状体１，２の隅角部側の継手板１３に重なるように設けられており、溶接等によって接合されている。なお、プレート２１は、この継手板１３と面一となるように設けられていてもよい。プレート２１は、例えば、鋼板によって形成されている。
【００４６】
主桁２２は、プレート２１における高さ方向（環状体１，２を積み重ねて連結する方向）の上端縁と下端縁に立設されている。すなわち、主桁２２は、プレート２１に２つ設けられていることになる。主桁２２の長手方向（延在方向）の一端部は、第１の躯体部１０の主桁１２に側方から突き合わされており、溶接等によって接合されている。すなわち、主桁２２は、主桁１２と面一となるように設けられている。主桁２２は、プレート２１の内面に対して直角に立設されている。主桁２２は、例えば、鋼板より形成されている。主桁２２には、その長手方向（延在方向）に沿って所定の間隔をあけて、継手１２ａが設けられている。
継手１２ａは、上下の環状体１，２を互いに連結して、相対的にずれないようにするためのものである。継手１２ａは、具体的には、雄継手と、この雄継手が挿入されて係止される雌継手とを備える。雄継手は、プレート２１の上端部側の主桁２２に設けられており、例えば、くさび状に形成されている。雌継手は、プレート２１の下端部側の主桁２２に設けられていて、両継手は相対して互いに同心に位置している。雄継手は、くさび状に形成された部分が弾性変形した状態で雌継手に挿入され、雄継手の復元力によって雌継手内に保持される。なお、継手１２ａは公知のものを使用することができ、上記の構成には限定されない。
【００４７】
継手板２３は、２つの主桁２２の端部間を結ぶように主桁２２の長手方向（延在方向）における他端部（主桁１２に接合されていない側の端部）に立設されている。継手板２３は、プレート２１の内面に対して直角に立設されている。継手板２３は、例えば、鋼板により形成されている。
【００４８】
補剛材２４は、隅角部セグメント３の剛性を高める機能、及び、補強部７３を取り付ける機能の２つの機能を兼ね備えている。補剛材２４は、それぞれ主桁２２の長手方向に沿って所定の間隔をあけて、それぞれ継手板２３に対して平行に、それぞれプレート２１の内面に直角に立設されている。補剛材２４は、それぞれプレート２１の内面に溶接等により接合されている。なお、補剛材２４の形状は、隅角部セグメント３の剛性を高め、それぞれ補強部７３との連結を可能にするものであれば、その形状については限定されない。補剛材２４は、例えば、鋼板から形成されている。
なお、主桁２２及び補剛材２４は、いずれもプレート２１に溶接によって接合されていてもよいし、一部がプレート２１と一体に形成されていてもよい。また、継手板２３は、主桁２２に溶接によって接合されていてもよいし、一部が主桁２２と一体に形成されていてもよい。
【００４９】
第３の躯体部３０は、第２の躯体部２０から離間して第１の躯体部１０に連結されている。第３の躯体部３０は、壁面の面方向が第１の躯体部１０の内壁面の面方向に交差するように第１の躯体部１０に連結されている。第３の躯体部３０は、その延在方向が第２の躯体部２０の延在方向と平行となるように第１の躯体部１０に連結されている。これにより、内側ピース７２は、上側から見た際に、平面視略Ｆ字状に形成されている。すなわち、外側ピース７１と内側ピース７２では、第１の躯体部１０に対する第２の躯体部２０及び第３の躯体部３０の連結位置が逆になっている。
第３の躯体部３０は、プレート３１と、主桁３２と、継手板３３と、補剛材３４とを備えている。
【００５０】
プレート３１は、矩形状に形成されている。プレート３１は、第１の躯体部１０のプレート１１の内面から外面に貫通されており、溶接等によって接合されている。すなわち、プレート３１は、補剛材１４の一つとしても機能している。プレート３１は、その面方向がプレート２１の面方向と平行になるように設けられている。プレート３１は、例えば、鋼板によって形成されている。
【００５１】
主桁３２は、プレート３１における高さ方向（環状体１，２を積み重ねて連結する方向）の上端縁と下端縁に立設されている。すなわち、主桁３２は、プレート３１に２つ設けられていることになる。主桁３２の長手方向（延在方向）の一端部は、第１の躯体部１０の主桁１２に側方から突き合わされており、溶接等によって接合されている。すなわち、主桁３２は、主桁１２と面一となるように設けられている。主桁３２の一端部には、他の部分よりも幅が広い拡幅部３２ｂが形成されており、主桁１２との接合強度が高められている。主桁３２は、プレート３１の内面に対して直角に立設されている。主桁３２は、例えば、鋼板により形成されている。主桁３２には、その長手方向（延在方向）に沿って所定の間隔をあけて、継手１２ａが設けられている。
継手１２ａは、上下の環状体１，２を互いに連結して、相対的にずれないようにするためのものである。継手１２ａは、具体的には、雄継手と、この雄継手が挿入されて係止される雌継手とを備える。雄継手は、プレート３１の上端部側の主桁３２に設けられており、例えば、くさび状に形成されている。雌継手は、プレート３１の下端部側の主桁３２に設けられていて、両継手は相対して互いに同心に位置している。雄継手は、くさび状に形成された部分が弾性変形した状態で雌継手に挿入され、雄継手の復元力によって雌継手内に保持される。なお、継手１２ａは公知のものを使用することができ、上記の構成には限定されない。
【００５２】
継手板３３は、２つの主桁３２の端部間を結ぶように主桁３２の長手方向（延在方向）における他端部（主桁１２に接合されていない側の端部）に立設されている。継手板３３は、プレート３１の内面に対して直角に立設されている。継手板３３は、例えば、鋼板により形成されている。
【００５３】
補剛材３４は、隅角部セグメント３の剛性を高める機能、及び、補強部７３を取り付ける機能の２つの機能を兼ね備えている。補剛材３４は、それぞれ主桁３２の長手方向に沿って所定の間隔をあけて、それぞれ継手板３３に対して平行に、それぞれプレート３１の内面に直角に立設されている。補剛材３４は、それぞれプレート３１の内面に溶接等により接合されている。なお、補剛材３４の形状は、隅角部セグメント３の剛性を高め、それぞれ補強部７３との連結を可能にするものであれば、その形状については限定されない。補剛材３４は、例えば、鋼板から形成されている。
なお、主桁３２及び補剛材３４は、いずれもプレート３１に溶接によって接合されていてもよいし、一部がプレート３１と一体に形成されていてもよい。また、継手板３３は、主桁３２に溶接によって接合されていてもよいし、一部が主桁３２と一体に形成されていてもよい。
【００５４】
連結部４０は、例えば、その先端が平面視Ｃ字状に形成されており、同じ形状の連結部４０同士をかみ合わせることで連結が実現される。連結部４０は、例えば、直線状に形成された鋼矢板から形成されている。
連結部４０は、第１の躯体部１０のプレート１１の長手方向における外壁部を形成しない側の一端に設けられており、隣接する直線部セグメント４に連結される。
連結部４０は、第２の躯体部２０のプレート２１の長手方向における両端部に設けられており、一方が外側ピース７１に連結され、他方が直線部セグメント４に連結される。
連結部４０は、第３の躯体部３０のプレート３１の長手方向における両端部に設けられており、一方が外側ピース７１に連結され、他方が直線部セグメント６に連結される。
セグメントピース７１，７２における第２の躯体部２０のプレート２１同士は、その壁面を環状体１，２の外壁面に沿わせた状態で連結されており、セグメントピース７１，７２における第３の躯体部３０のプレート３１同士は、その壁面を環状体１，２の内壁面に沿わせた状態で連結されている。
【００５５】
（本体部：補強部）
図１１に示すように、補強部７３は、隅角部セグメント３を補強するものであり、隅角部に作用する引張力を主桁等に逃がして隅角部セグメント３の曲げ強度を高め、損壊を防止する。また、補強部７３は、打設される中詰材５２との一体性を高める機能を有する。補強部７３は、例えば、鉄筋で構成された棒状の部材である。
補強部７３は、１つの外側ピース７１、内側ピース７２において、第１の躯体部１０と第２の躯体部２０を連結し、第１の躯体部１０と第３の躯体部３０を連結する。また、補強部７３は、連結される外側ピース７１と内側ピース７２との間において、第１の躯体部１０と第２の躯体部２０を連結し、第１の躯体部１０と第３の躯体部３０を連結する。
【００５６】
図１１に示すように、補強部７３のうち、一部の補強部７３ａは、両端が締結板７４を介して補剛材１４，２４，３４に連結されている。締結板７４は、図４、図５に示すように、側面視く字状に屈曲形成された板材であり、補強部７３ａの両端部に溶接等により接合されている。締結板７４は、ボルト及びナットにより、補剛材１４，２４，３４に連結されている。ここで、締結板７４が屈曲形成されているのは、隅角部を形成する二つの外壁面の面方向に対して補強部７３ａの延在方向が４５°の角度をなして交差するように補強部７３ａを配置するためである。すなわち、補強部７３ａは、地中構造物１００の軸線方向に垂直に、かつ、断面方向に隅角部を形成する二辺とで構成される直角三角形の残りの斜辺を形成するように斜め方向に延在して設けられている。言い換えると、補強部７３ａは、外壁側の隅角部の頂点Ｍと、内壁側の隅角部の頂点Ｎとを結んだ直線Ｌに直交する直線Ｊに沿って配置されている。各補強部７３ａは、互いの延在方向が平行となるように配置されている。各補強部７３ａは、互いに等間隔に配置されている。
ここで、図３、図４に示すように、外壁側の隅角部の頂点Ｍは環状体１において外側ピース７１上にあり、内壁側の隅角部の頂点Ｎは環状体１において内側ピース７２上にある。
【００５７】
一部の補強部７３ｂは、一端が締結板７４を介して補剛材１４，３４に連結されている。補強部７３ｂの他端は湾曲形成されて鉤状に形成されており、外側プレート７１及び内側プレート７２における第３の躯体部３０のプレート３１に設けられた係止板７５に係止されている。ここで、係止板７５は、プレート３１の外面に対して直角に立設された板材であり、長孔や凹部等の係止部７５ａが形成されている。補強部７３ｂは、鉤状に形成された他端を係止部７５ａに係止した状態で、一端が締結板７４を介して外側ピース７１の補剛材１４に連結されている。補強部７３ｂは、外壁側の隅角部の頂点Ｍと、内壁側の隅角部の頂点Ｎとを結んだ直線Ｌに直交する直線Ｊに沿って配置されている。各補強部７３ｂは、互いの延在方向が平行となるように配置されている。各補強部７３ｂは、互いに等間隔に配置されている。
【００５８】
一部の補強部７３ｃは、その延在方向が各主桁１２の延在方向に対して直角をなすように、外側ピース７１の補剛材１４と内側ピース７２の補剛材１４とを連結している。すなわち、補強部７３ｃは、第２の躯体部２０及び第３の躯体部３０の延在方向に沿って配置されている。補強部７３（７３ａ〜７３ｃ）は、その延在方向が第１の躯体部１０、第２の躯体部２０、及び第３の躯体部３０の延在方向に対して交差している。また、補強部７３のうち、補強部７３ａは、第１の躯体部１０、第２の躯体部２０、及び第３の躯体部３０によって囲まれた矩形の領域内に配置されており、補強部７３ｂ，７３ｃは、当該矩形の領域外に配置されている。
【００５９】
また、図５に示すように、内側ピース７２の第１の躯体部１０におけるプレート１１の内面には、打設される中詰材５２が局所的に圧壊することを防ぐための支圧板７６が溶接等により接合されている。具体的には、支圧板７６は、隣接する直線部セグメント４における外側ピース８１及び内側ピース８２のそれぞれの継手板９３が接触する面の裏面にそれぞれ設けられている。
【００６０】
（案内部）
図３〜図１０に示すように、案内部５１は、地中構造物１００の軸線方向に沿って本体部５０の内面に設けられ、掘削装置１１０等の搬送物の移動を案内し、掘削装置１１０による掘削時の反力を取るものである。案内部５１は、例えば、長手方向に直交する横断面が略Ｈ字状に形成されたレールから形成されている。案内部５１は、プレート１１に溶接等で接合可能な鋼材から形成されている。
具体的には、図６、図７に示すように、案内部５１は、内側ピース７２における第１の躯体部１０のプレート１１のうち、第３の躯体部３０よりも第２の躯体部２０とは反対側の内壁面を形成する面に設けられている。
図６〜図１０に示すように、案内部５１は、その一端部が、本体部５０における地中構造物１００の軸線方向に沿った一方の端縁に一致するように本体部５０に設けられている。隅角部セグメント３は、案内部５１の一端部が本体部５０の端縁に一致している側が地中構造物１００を構築する際に上側（地表側）にくるように用いられる。したがって、隅角部セグメント３は、本体部５０の下端側から案内部５１が下方に向かって突出するように延在している。
【００６１】
図９、図１０に示すように、案内部５１の一端部（上端部）には、環状体１，２の横断面方向に対して傾斜する傾斜面５１ａが形成されている。具体的には、案内部５１の上端部は、地中構造物１００の内側から外側に向かうにつれて、言い換えるとプレート１１に近づくにつれて、下方に向かって傾斜するように形成されている。よって、案内部５１は、その上端部の最も高い位置が本体部５０の端縁に一致するように設けられている。
案内部５１の他端部（下端部）には、環状体１，２の横断面方向に対して傾斜する傾斜面５１ｂが形成されている。具体的には、案内部５１の下端部は、地中構造物１００の内側から外側に向かうにつれて、言い換えるとプレート１１に近づくにつれて、下方に向かって傾斜するように形成されている。
ここで、傾斜面５１ａと傾斜面５１ｂは、その面方向が互いに平行となるように形成されており、隣接する案内部５１同士を連結する際に、一方の案内部５１の上端部と他方の案内部５１の下端部とが傾斜面５１ａ，５１ｂ同士で面接触する。
【００６２】
図６〜図１０に示すように、案内部５１は、例えば、二本設けられており、プレート１１の高さ方向に沿って互いに平行に配置され、溶接等によってプレート１１の表面に接合されている。
案内部５１の長さは、本体部５０における地中構造物１００の軸線方向に沿った長さの整数倍となるように形成されており、隅角部セグメント３に設けられる案内部５１は、本体部５０における地中構造物１００の軸線方向に沿った長さの２倍、すなわち、プレート１１の高さ（地中構造物１００の軸線方向に沿った長さ）の２倍であることが連結時の作業性の観点から好ましい。これにより、一つの案内部５１は、隣接する二つの環状体１，２の案内部５１として機能する。すなわち、案内部５１は、地中構造物１００を構築した際に、その軸線方向（高さ方向）に積み重ねて連結される環状体１と環状体２とに跨って連続し、プレート１１の高さ方向に沿って延在している。
【００６３】
案内部５１は、隅角部セグメント３と直線部セグメント４のいずれに設けられていてもよいが、隅角部セグメント３に設けられていることが好ましい。これは、クラムシェル等を備えた大型の掘削装置１２０（図１参照）による隅角部近傍の地盤の掘削が困難であり、圧入に対する地盤の抵抗が隅角部に集中するため、かかる隅角部の掘削を掘削装置１１０によって容易に行うためである。
ここで、同じ長さ（高さ方向に直交する方向の長さ）の合成セグメントのみで断面が矩形状の環状体１，２を構成する場合、各環状体１，２において隣接するセグメントの継ぎ目の位置は、環状体一つおきに地中構造物１００の高さ方向に沿って同じ位置となる。
したがって、案内部５１の長さを合成セグメントの高さの２倍の長さとすることで、隣接する案内部５１同士の連結を環状体１，２の連結位置（高さ）と同じにすることができる。
【００６４】
図９に示すように、案内部５１の長さが隅角部セグメント３の高さの２倍に形成されている場合、案内部５１を備える隅角部セグメント３と案内部５１を備えない隅角部セグメント３ａ（案内部５１以外の構成は隅角部セグメント３と同じ）とを地中構造物１００の軸線方向に沿って互いに連結することにより、隅角部セグメント３の案内部５１が隅角部セグメント３自身と隅角部セグメント３ａの双方の案内部として軸線方向に沿って一直線上に配置される。したがって、隅角部セグメント３と隅角部セグメント３ａとを交互に配置して連結するとともに、案内部５１の上端部とその上方に隣接する案内部５１の下端部とを連結し、案内部５１の下端部とその下方に隣接する案内部５１の上端部とを連結することで、案内部５１が地中構造物１００の軸線方向に沿って直線状に形成される。
図１０に示すように、隣接する案内部５１同士の連結は、傾斜面５１ａと傾斜面５１ｂとを突き合わせる。このとき、下方に位置する案内部５１の上端部の傾斜面５１ａとプレート１１との間に形成された空間Ｓ内に、上方に位置する案内部５１の下端部を嵌め込み、傾斜面５１ａと傾斜面５１ｂとを面接触させて突き合わせる。その後、レール状に形成されている案内部５１のリブの両側（又は片側）から連結板５８を当てて双方の案内部５１に溶接等で連結板５８を接合することで、案内部５１は連結される。なお、隣接する環状体１，２同士の連結によって、案内部５１がずれることなく一直線上に並ぶように形成されていれば、連結板５８を用いないことも可能である。
【００６５】
（中詰材）
図３、図６に示すように、中詰材５２は、外側ピース７１と内側ピース７２とによって挟まれた空間内に充填されるものであり、例えば、コンクリート、ソイルセメント、モルタル、スラグ等が用いられる。
中詰材５２を打設すると、補強部７３が中詰材５２内に埋没することになり、中詰材５２の固化後には、補強部７３は中詰材５２と一体に結合されて、隅角部セグメント３の強度を高め、外側ピース７１と内側ピース７２と中詰材５２との相対的な位置のずれが抑制される。
【００６６】
＜直線部セグメント＞
図４、図１５、図１６に示すように、直線部セグメント４は、隅角部セグメント３間を直線状に連結している。直線部セグメント４は、本体部６０と、中詰材６２とを備えている。すなわち、直線部セグメント４は、本体部６０と中詰材６２とを一体に形成した合成セグメントである。
本体部６０は、二つのセグメントピース８１，８２と、補強部８３とを備えている。ここで、セグメントピース８１は、環状体１，２の外壁を形成するものであり、セグメントピース８２は、環状体１，２の内壁を形成するものである。以下では、セグメントピース８１を外側ピース８１、セグメントピース８２を内側ピース８２として説明する。
【００６７】
（本体部：外側ピース、内側ピース）
図１５〜図１７に示すように、外側ピース８１は、地中構造物１００の外壁面を形成し、内側ピース８２は、地中構造物１００の内壁面を形成する。外側ピース８１及び内側ピース８２は、プレート９１と、主桁９２と、継手板９３と、補剛材９４と、連結部９５とを備えている。
【００６８】
プレート９１は、環状体１，２の外壁面をなすものであり、矩形状に形成されている。プレート９１は、例えば、鋼板によって形成されている。
【００６９】
主桁９２は、プレート９１における高さ方向（環状体１，２を積み重ねて連結する方向）の上端縁と下端縁に立設されている。すなわち、主桁９２は、プレート９１に２つ設けられていることになる。主桁９２は、プレート９１の内面に対して直角に立設されている。主桁９２は、例えば、鋼板により形成されている。主桁９２には、その長手方向（延在方向）に沿って所定の間隔をあけて、複数の継手１２ａが設けられている。
継手１２ａは、上下の環状体１，２を互いに連結して、相対的にずれないようにするためのものである。継手１２ａは、具体的には、雄継手と、この雄継手が挿入されて係止される雌継手とを備える。雄継手は、プレート９１の上端部側の主桁９２に設けられており、例えば、くさび状に形成されている。雌継手は、プレート９１の下端部側の主桁９２に設けられていて、両継手は相対して互いに同心に位置している。雄継手は、くさび状に形成された部分が弾性変形した状態で雌継手に挿入され、雄継手の復元力によって雌継手内に保持される。なお、継手１２ａは公知のものを使用することができ、上記の構成には限定されない。
【００７０】
継手板９３は、２つの主桁９２の両端部間を結ぶように主桁９２の長手方向（延在方向）における両端に立設されている。継手板９３は、プレート９１の内面に対して直角に立設されている。継手板９３は、例えば、鋼板により形成されている。
【００７１】
補剛材９４は、直線部セグメント４の剛性を高める機能、及び、補強部８３を取り付ける機能の２つの機能を兼ね備えている。補剛材９４は、それぞれ主桁９２の長手方向に沿って所定の間隔をあけて、それぞれ継手板９３に対して平行に、それぞれプレート９１の内面に直角に立設されている。補剛材９４は、それぞれプレート９１の内面に溶接等により接合されている。なお、補剛材９４の形状は、直線部セグメント４の剛性を高め、それぞれ補強部８３との連結を可能にするものであれば、その形状については限定されない。補剛材９４は、例えば、鋼板から形成されている。
なお、主桁９２及び補剛材９４は、いずれもプレート９１に溶接によって接合されていてもよいし、一部がプレート９１と一体に形成されていてもよい。また、継手板９３は、主桁９２に溶接によって接合されていてもよいし、一部が主桁９２と一体に形成されていてもよい。
【００７２】
連結部９５は、連結部４０と同じ構成であり、外側プレート９１の両端部に設けられている。隅角部セグメント３側の連結部９５は、隅角部セグメント３の内側ピース７２の連結部４０に連結される。
【００７３】
（本体部：補強部）
図４、図１１〜図１６に示すように、補強部８３は、直線部セグメント４を補強するものであり、直線部セグメント４に作用する引張力を主桁等に逃がして直線部セグメント４の曲げ強度を高め、損壊を防止する。また、補強部８３は、打設される中詰材６２との一体性を高める機能を有する。
補強部８３は、例えば、鉄筋で構成された棒状の部材である。補強部８３のうち、一部の補強部８３ａは、一端が外側ピース８１の補剛材９４に連結されており、他端が内側ピース８２の補剛材９４に連結されている。補強部８３ａは、外側ピース８１と内側ピース８２とを連結する連結部としての機能も備えている。
図１５に示すように、補強部８３ａは、その延在方向が直線部セグメント４の延在方向に直交する方向に沿って配置されている。すなわち、補強部８３ａは、互いに平行に配置されている。補強部８３は、締結板８４を介して補剛材９４に連結されているが、補強部８３ａを補剛材９４に直接連結してもよい。
【００７４】
図４に示すように、一部の補強部８３ｂは、一端が締結板７４を介して外側ピース８１の補剛材９４に連結されている。図１２、図１３に示すように、補強部８３ｂの他端は湾曲形成されて鉤状に形成されており、隅角部セグメント３の内側プレート７２における第１の躯体部１０のプレート１１の外面に設けられた係止板７５に係止されている。ここで、係止板７５は、プレート１１の外面に対して直角に立設された板材であり、長孔や凹部等の係止部７５ａが形成されている。補強部８３ｂは、鉤状に形成された他端を係止部７５ａに係止した状態で、一端が締結板７４を介して外側ピース８１の補剛材９４に連結されている。
補強部８３ｂは、外壁側の隅角部の頂点Ｍと、内壁側の隅角部の頂点Ｎとを結んだ直線Ｌに直交する直線Ｊに沿って配置されている。各補強部８３ｂは、互いの延在方向が平行となるように配置されている。各補強部８３ｂは、互いに等間隔に配置されている。
【００７５】
（中詰材）
図３に示すように、中詰材６２は、外側ピース８１と内側ピース８２とによって挟まれた空間内に充填されるものであり、例えば、コンクリート、ソイルセメント、モルタル、スラグ等が用いられる。
中詰材６２を打設すると、補強部８３が中詰材６２内に埋没することになり、中詰材６２の固化後には、補強部８３は中詰材６２と一体に結合されて、直線部セグメント４の強度を高め、外側ピース８１と内側ピース８２と中詰材６２との相対的な位置のずれが抑制される。
【００７６】
以上のように、地中構造物１００を構成する合成セグメントである隅角部セグメント３は、掘削装置１１０等の搬送物を案内する案内部５１が本体部５０に設けられているので、施工中に硬い地盤に突き当たり、掘削装置１１０が必要となった場合であっても、その時点で施工を中断して地中構造物１００の内壁面に案内部５１を設置する必要がない。これにより、施工工程を大幅に増加させることもなく、施工効率の低下を抑制することができる。特に、地上から深い位置で硬い地盤に突き当たった場合に絶大な効果を発揮する。
また、案内部５１は、隅角部セグメント３を連結して地中に沈設する前に隅角部セグメント３に備えられているので、スペース等の制約が多い施工現場ではなく、工場で事前に製造しておくことができるので、施工現場での施工効率を高めることができ、隅角部セグメント３の品質を高めることもできる。
また、案内部５１は、その一端部が、本体部５０における地中構造物１００の軸線方向に沿った一方の端縁に一致するように本体部５０に設けられ、その長さが本体部５０における地中構造物１００の軸線方向に沿った長さの整数倍となるように形成されているので、環状体１，２を積み重ねて連結していく際に、環状体１，２の連結部位と案内部５１の連結部位を同じ高さで連結することができる。これにより、地中構造物１００の施工効率を向上させることができる。また、このような構成とすることにより、同じ構成の隅角部セグメント３を用いることができるので、少ない種類の隅角部セグメント３を用いて施工することができ、隅角部セグメント３の製造工程を最小限にとどめることができ、コストを削減することができる。
ここで、地中構造物１００の断面を矩形状に形成する場合には、案内部５１を本体部５０における地中構造物１００の軸線方向に沿った長さの２倍とすることで、環状体１，２を積み重ねて連結した際に案内部５１を地中構造物１００の軸線方向に沿って直線上に配置することができる。これにより、掘削装置１１０等の搬送物を地中構造物１００の軸線方向に沿って真っすぐに移動させることができる。
また、案内部５１は、内側ピース７２の第１の躯体部１０におけるスキンプレート１１に設けられているので、案内部５１を設置するために隅角部セグメント３の各構成を変更する必要がなく、溶接等で簡単に設けることができる。
【００７７】
また、環状体１，２がその軸線方向（高さ方向）に積み重ねられて連結されることにより構築される地中構造物１００によれば、矩形断面の環状体１，２の直線部及び隅角部の双方において、外側ピース７１，８１と内側ピース７２，８２とを連結することで隅角部セグメント３及び直線部セグメント４が構成される。これにより、大断面での施工に際しても、外側ピース７１，８１と内側ピース７２，８２とを別個に製作して施工現場に搬送し、施工現場で、組み立て、中詰材５２，６２を打設して大きな合成セグメントを構築することができる。よって、大断面での施工に対応することができ、施工効率の低下を抑制することができる。
また、直線部セグメント４を形成する外側ピース８１及び内側ピース８２は、湾曲されておらず、各部が直線状に延在しているため、運搬の際、トラック等の輸送機器に重ねて積載することができ、輸送効率が高い。
一方、隅角部セグメント３を形成する矩形断面の隅角部を構成する外側ピース７１及び内側ピース７２も、ピースを長手方向にずらして重ねれば、運搬の際、トラック等の輸送機器にコンパクトに積載することができる。
【００７８】
また、隅角部セグメント３において、外側ピース７１と内側ピース７２の連結は、少なくとも地中構造物１００の外壁を形成する直線部セグメント４における外側ピース８１のプレート９１の延長線上、及び、地中構造物１００の内壁を形成する直線部セグメント４における内側ピース８２のプレート９１の延長線上の２箇所で行っている。これにより、直線状に延在する外側ピース７１及び内側ピース７２との力の伝達が効率的に行え、隅角部に発生する断面方向の曲げモーメントに対して、経済的で簡素な構造で抵抗することができる。
また、隅角部セグメント３は、第２の躯体部２０及び第３の躯体部３０を備えており、これらが互いに連結されているので、隅角部セグメント３の強度を高めることができ、曲げモーメントに耐えるために設けられる補強部７３，８３の数を減らすことができる。また、補強部７３，８３を細くすることもできる。
【００７９】
＜その他＞
なお、本発明は、上記の実施の形態に限られるものではない。
案内部は、断面が矩形状の地中構造物１００における隅角部を形成する合成セグメントに備えられているものに限らず、例えば、図１８、図１９に示すように、断面形状が円形状の地中構造物１００ａ，１００ｂにおける合成セグメント（円弧状セグメント）３ｃ，３ｄに備えられていてもよい。この場合、合成セグメント３ｃ，３ｄは、その長さ方向に円弧状に湾曲して形成されているので、案内部５６ａ，５６ｂにおけるプレート１１ａ，１１ｂとの接合部は、プレート１１ａ，１１ｂの湾曲面に合わせて湾曲するように形成されていることが好ましい。なお、プレート１１ａ，１１ｂの壁面の曲率が小さい場合には、案内部５６ａ，５６ｂにおけるプレート１１ａ，１１ｂとの接合部は、湾曲するように形成しなくてもよい。
【００８０】
ここで、断面が円形状の地中構造物１００ａ，１００ｂの場合には、環状体１ａ，１ｂの圧入に対する地盤の抵抗が環状体１ａ，１ｂを構成する各合成セグメント３ｃ，３ｄで均等であるため、案内部を設ける位置が限られることはなく、任意の位置に案内部５６ａ，５６ｂを設置することができる。
また、断面が円形状の地中構造物１００ａ，１００ｂの場合には、環状体１ａ，１ｂを構成する合成セグメント３ｃ，３ｄの継ぎ目を隣接する環状体１ａ，１ｂ間でどの程度の距離をずらすかによって、合成セグメント３ｃ，３ｄの継ぎ目位置が地中構造物１００ａ，１００ｂの軸線方向に沿って同じ位置になる周期が異なる。
例えば、図１８に示すように、合成セグメント３ｃの継ぎ目位置を、合成セグメント３ｃの長さの１／２の長さだけずらして環状体１ａを積み重ねて連結する場合には、合成セグメント３ｃの継ぎ目位置は、環状体１ａの２段毎に地中構造物１００ａの軸線方向に沿って同じ位置になる。この場合には、案内部５６ａの長さを合成セグメント３ｃの高さの２倍となるように形成すればよい。
また、図１９に示すように、合成セグメント３ｄの継ぎ目位置を、合成セグメント３ｄの長さの１／３の長さだけずらして環状体１ｂを積み重ねて連結する場合には、合成セグメント３ｄの継ぎ目位置は、環状体１ｂの３段毎に地中構造物１００ｂの軸線方向に沿って同じ位置になる。この場合には、案内部５６ｂの長さを合成セグメント３ｄの高さの３倍となるように形成すればよい。
【００８１】
図１９に示す地中構造物１００ｂの場合には、図２０に示すように、案内部５６ｂの長さが合成セグメント３ｄの高さの３倍に形成されている場合、案内部５６ｂを備える一つの合成セグメント３ｄと案内部５６ｂを備えない二つの合成セグメント３ｅ（案内部５６ｂ以外の構成は合成セグメント３ｄと同じ）とを地中構造物１００ｂの軸線方向に沿って互いに連結することにより、合成セグメント３ｄの案内部５６ｂが合成セグメント３ｄ自身と合成セグメント３ｅの双方の案内部として軸線方向に沿って一直線上に配置される。したがって、合成セグメント３ｄ、合成セグメント３ｅ、合成セグメント３ｅの順に配置して連結するとともに、案内部５６ｂの上端部とその上方に隣接する案内部５６ｂの下端部とを連結し、案内部５６ｂの下端部とその下方に隣接する案内部５６ｂの上端部とを連結することで、案内部５６ｂが地中構造物１００ｂの軸線方向に沿って直線上に形成される。案内部５６ｂ同士の連結構造は、上述した案内部５１同士の連結構造と同じである。
【００８２】
案内部５１を構成するものは、上述したレール状に形成された部材に限られるものではなく、掘削装置等の搬送物を搬送する際のガイドとなる部材で、本体部５０に設置できるものであれば、その形状、大きさ、材質等は問わず、自由に変更可能である。
また、案内部５１の連結方法も上述した連結板を用いた溶接による接合に限られるものではなく、隣接する案内部５１同士を連結するものであれば自由に変更可能である。
また、各躯体部１０，２０，３０を構成するプレート１１，２１，３１、主桁１２，２２，３２、継手板１３，２３，３３、補剛材１４，２４，３４、連結部４０，９５、補強部７３，８３の数、形状、設置位置は、セグメントとしての強度を満たす範囲で自由に変更可能である。
【００８３】
地中構造物１００を構成する環状体１，２の隅角部の数も自由に変更可能である。例えば、環状体１，２を上記実施の形態のような矩形に限らず、三角形、五角形、六角形等に形成することが可能である。
環状体１，２の外側ピース７１，８１及び内側ピース７２，８２における第２の躯体部２０及び第３の躯体部３０は、必ずしも同じ長さに形成する必要はなく、第１の躯体部１０の延在方向が平行となるように第２の躯体部２０及び第３の躯体部３０の長さを変更可能である。
隣接するセグメントの継ぎ目（境界）に仕切板を設けてもよい。この場合、仕切板は、外側ピース７１，８１と内側ピース７２，８２において、対向する継手板１３，２３，３３同士を連結するように設けられる。これにより、環状体１，２の強度を高めることができ、さらには中詰材５２，６２を特定のセグメントに集中して打設することができるようになる。
【符号の説明】
【００８４】
１，２  環状体
３，３ａ  隅角部セグメント
３ｃ，３ｄ  円弧状セグメント
４  直線部セグメント
１０  第１の躯体部
１１，２１，３１，９１  プレート
１２，２２，３２，９２  主桁
１３，２３，３３，９３  継手板
１４，２４，３４，９４  補剛材
２０  第２の躯体部
３０  第３の躯体部
４０，９５  連結部
５０，６０  本体部
５１  案内部
５１ａ  傾斜面
５１ｂ  傾斜面
５８  連結板
５２，６２  中詰材  
７１，７１ａ，８１，８１ａ  外側ピース（セグメントピース）
７２，７２ａ，８２，８２ａ  内側ピース（セグメントピース）
７３，８３  補強部
７４  締結板
７５  係止板
７６  支圧部
１００  地中構造物
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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