(57)【要約】【課題】道路トンネル等のトンネル内に側溝及び監視員通路を構築した場合でも側溝部に亀裂等の損傷を生じ難い「側溝及び監視員通路を構築するための擁壁付き側溝ブロック」を提供する。【解決手段】側溝ブロック１０の側溝部１１が有する天版部分Ｐａと底版部分Ｐｂと左側版部分Ｐｃと右側版部分Ｐｄのうち擁壁部１２の下側に位置する右側版部分Ｐｄの厚さＴｄが最も厚く、且つ、該右側版部分Ｐｄの厚さＴｄは擁壁部１２の厚さＴ１２よりも厚い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端面から他端面に至る通水孔が形成された略直方体形状の側溝部と、該側溝部の上面の一側縁に該一側縁から上方に向かって延設された略矩形板状の擁壁部とを一体に備えた、側溝及び監視員通路を構築するための擁壁付き側溝ブロックであって、
前記側溝部は、該側溝部の上面と前記通水孔との間隔によって規定される天版部分と、該側溝部の下面と前記通水孔との間隔によって規定される底版部分と、該側溝部の２つの側面と前記通水孔との間隔によって規定される２つの側版部分とを有しており、
前記側溝部が有する前記底版部分と前記底版部分と前記２つの側版部分のうち前記擁壁部の下側に位置する一方の側版部分の厚さが最も厚く、且つ、該一方の側版部分の厚さは前記擁壁部の厚さよりも厚い、
ことを特徴とする側溝及び監視員通路を構築するための擁壁付き側溝ブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路トンネル等のトンネル内に側溝及び監視員通路を構築する際に用いられる「側溝及び監視員通路を構築するための擁壁付き側溝ブロック」に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路トンネル等のトンネル内に側溝及び監視員通路を構築する際に用いられる「側溝及び監視員通路を構築するための擁壁付き側溝ブロック（以下、単に側溝ブロックと言う）」は、後記特許文献１に記載されているように、一端面から他端面に至る通水孔が形成された略直方体形状の側溝部と、該側溝部の上面の一側縁に該一側縁から上方に向かって延設された略矩形板状の擁壁部とを一体に備えている。側溝部は、該側溝部の上面と通水孔との間隔によって規定される天版部分と、該側溝部の下面と通水孔との間隔によって規定される底版部分と、該側溝部の２つの側面と通水孔との間隔によって規定される２つの側版部分とを有しており、擁壁部は、一方の側版部分の上側に位置している。
【０００３】
この側溝ブロックを用いて、例えばインバート付きの道路トンネル内に側溝及び監視員通路を構築する場合、図２に示したものと同様に、側溝は、インバート上に路床を形成し、該路床上に基礎を形成し、該基礎上に複数の側溝ブロックを止水パッキンを介して連設しながら該側溝ブロックの側溝部と擁壁部を金具を用いて相互連結することによって構築される。また、監視員通路は、トンネル本体の内壁に沿って路床を形成し、該路床上に路盤を形成し、該路盤に舗装を形成することによって構築される。
【０００４】
ところで、後記特許文献１に記載されている側溝ブロックは、その構造に依存して、前記の如き側溝及び監視員通路を構築したときに以下のような不具合を生じ得る。
【０００５】
即ち、台風や大雨や地震等の自然現象に基づく外力がトンネル本体及びインバートに加わると、該外力の一部が路床を介して側溝を構成する各側溝ブロックに伝わる。各側溝ブロックに伝わる外力は主として上向きの力と横向きの力であるが、側溝部が有する天版部分と底版部分と２つの側版部分の厚さに大きな差異が無く、しかも、擁壁部の下側に位置する一方の側版部分の厚さが該擁壁部の厚さと略同じであるため、横向きの力が側溝部の一方の側版部分に直接的に作用すると該一方の側版部分に亀裂等の損傷を生じ、該損傷によって通水孔内を流れる雨水等が漏出する不具合を生じ易い。また、横向きの力が擁壁部に直接的に作用すると該擁壁部の側溝部との境界部分に亀裂等の損傷を生じ、該損傷の影響が側溝部の一方の側版部分に及んで該一方の側版部分に亀裂等の損傷を生じ、該損傷によって通水孔内を流れる雨水等が漏出する不具合を生じ易い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−０４５３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、道路トンネル等のトンネル内に側溝及び監視員通路を構築した場合でも側溝部に亀裂等の損傷を生じ難い「側溝及び監視員通路を構築するための擁壁付き側溝ブロック」を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、一端面から他端面に至る通水孔が形成された略直方体形状の側溝部と、該側溝部の上面の一側縁に該一側縁から上方に向かって延設された略矩形板状の擁壁部とを一体に備えた、側溝及び監視員通路を構築するための擁壁付き側溝ブロックであって、前記側溝部は、該側溝部の上面と前記通水孔との間隔によって規定される天版部分と、該側溝部の下面と前記通水孔との間隔によって規定される底版部分と、該側溝部の２つの側面と前記通水孔との間隔によって規定される２つの側版部分とを有しており、前記側溝部が有する前記底版部分と前記底版部分と前記２つの側版部分のうち前記擁壁部の下側に位置する一方の側版部分の厚さが最も厚く、且つ、該一方の側版部分の厚さは前記擁壁部の厚さよりも厚い、ことをその特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の側溝ブロックを用いて、例えばインバート付きの道路トンネル内に側溝及び監視員通路を構築する場合、側溝は、インバート上に路床を形成し、該路床上に基礎を形成し、該基礎上に複数の側溝ブロックを止水パッキンを介して連設しながら該側溝ブロックの側溝部と擁壁部を金具を用いて相互連結することによって構築される。また、監視員通路は、トンネル本体の内壁に沿って路床を形成し、該路床上に路盤を形成し、該路盤に舗装を形成することによって構築される。
【００１０】
台風や大雨や地震等の自然現象に基づく外力がトンネル本体及びインバートに加わると、該外力の一部が路床を介して側溝を構成する各側溝ブロックに伝わる。各側溝ブロックに伝わる外力は主として上向きの力と横向きの力であるが、側溝部が有する底版部分と底版部分と２つの側版部分のうち擁壁部の下側に位置する一方の側版部分の厚さが最も厚く、且つ、該一方の側版部分の厚さは前記擁壁部の厚さよりも厚いため、横向きの力が側溝部の一方の側版部分に直接的に作用しても該一方の側版部分に亀裂等の損傷を生じることを抑制でき、該損傷によって通水孔内を流れる雨水等が漏出することを回避できる。また、横向きの力が擁壁部に作用して該擁壁部の側溝部との境界部分に亀裂等の損傷を生じても、該損傷の影響が側溝部の一方の側版部分に及んで該一方の側版部分に亀裂等の損傷を生じることを抑制でき、該損傷によって通水孔内を流れる雨水等が漏出することを回避できる。
【００１１】
本発明の前記目的とそれ以外の目的と、構成特徴と、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１（Ａ）は、本発明に係る側溝ブロックを左方から見た図；図１（Ｂ）は、同側溝ブロックを上方から見た図：図１（Ｃ）は同側溝ブロックを前方から見た図である。
【図２】図２は、図１に示した側溝ブロックを用いて道路トンネル内に側溝及び監視員通路を構築した構造例を示す部分縦断面図である。
【図３】図３（Ａ）は、図１に示した側溝ブロックの変形例を示す図１（Ａ）対応図；図３（Ｂ）は、図１に示した側溝ブロックの他の変形例を示す図１（Ａ）対応図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
先ず、図１（Ａ）〜図１（Ｃ）を引用して、本発明に係る「側溝及び監視員通路を構築するための擁壁付き側溝ブロック（以下、単に側溝ブロックと言う）」の構造について説明する。尚、ここでの説明では、便宜上、図１（Ａ）の手前側を左、奥側を右、上側を上、下側を下、左側を前、右側を後と称する。
【００１４】
側溝ブロック１０は、略直方体形状のコンクリート製の側溝部１１と、該側溝部１１の上面１１ａの右側縁に該右側縁から上方に向かって延設された略矩形板状のコンクリート製の擁壁部１２とを一体に備えている。図示を省略したが、側溝部１１と擁壁部１２には補強鉄筋が適宜埋設されている。
【００１５】
側溝部１１は、所定の長さＬ１１と、該長さＬ１１よりも小さな幅Ｗ１１と、該幅よりも小さな高さＨ１１とを有しており、上面１１ａ、下面１１ｂ、左側面１１ｃ及び右側面１１ｄを外部に露出している。上面１１ａの幅Ｗ１１ａは側溝部１１の幅Ｗ１１（＝下面１１ｂの幅）から擁壁部１２の厚さＴ１２を減じた寸法に略一致し、左側面１１ｃ及び右側面１１ｄの高さは側溝部１１の高さＨ１１と略一致している。
【００１６】
また、側溝部１１には、その前端面から後端面（何れも符号無し）に至る幅Ｗ１１ｅ及び高さＨ１１ｅの略矩形状断面の通水孔１１ｅが形成されていると共に、その前端面から後端面に至り、且つ、上面１１ａから通水孔１１ｅに至る略三角形状断面で直線状の取水孔１１ｆが形成されている。図１（Ｃ）から分かるように、通水孔１１ｅの４つ角には丸み付けが施されており、底面には略Ｖ字形断面の傾斜が付けられている。
【００１７】
さらに、側溝部１１の前端面及び後端面には、通水孔１１ｅの開口を囲むようにして略Ｃ字形のパッキン装着溝１１ｇが形成されている。図示を省略したが、側溝部１１の上面１１ａ、下面１１ｂ、左側面１１ｃ及び右側面１１ｄの少なくとも２つの前後端部分と、擁壁部１２の左側面と右側面の少なくとも１つの前後端部分には、側溝ブロック１０を相互連結する際に用いられる金具をネジ止めするためのナットが埋設されている。
【００１８】
この側溝部１１は、該側溝部１１の上面１１ａと通水孔１１ｅとの間隔によって規定される天版部分Ｐａと、該側溝部１１の下面１１ｂと通水孔１１ｅとの間隔によって規定される底版部分Ｐｂと、該側溝部１１の左側面１１ｃと通水孔１１ｅとの間隔によって規定される左側版部分Ｐｃと、該側溝部１１の右側面１１ｄと通水孔１１との間隔によって規定される右側版部分Ｐｄとを有している。
【００１９】
天版部分Ｐａの厚さＴａと底版部分Ｐｂの厚さＴｂ（最小値）と左側版部分Ｐｃの厚さＴｃと右側版部分Ｐｄの厚さＴｄの厚さ関係はＴｄ＞Ｔｃ＞Ｔａ＞Ｔｂであり、右側版部分Ｐｄの厚さＴｄと擁壁部１２の厚さＴ１２の厚さ関係はＴｄ＞Ｔ１２である。因みに、底版部分Ｐｂの厚さＴｂに括弧書きで最小値と記した理由は、通水孔１１ｅの底面に略Ｖ字形断面の傾斜が付けられていることにある。
【００２０】
即ち、側溝部１１が有する天版部分Ｐａと底版部分Ｐｂと左側版部分Ｐｃと右側版部分Ｐｄのうち擁壁部１２の下側に位置する右側版部分Ｐｄの厚さＴｄが最も厚く、且つ、該右側版部分Ｐｄの厚さＴｄは擁壁部１２の厚さＴ１２よりも厚い。詳しくは、右側版部分Ｐｄの厚さＴｄは、左側版部分Ｐｃの厚さＴｃに擁壁部１２の厚さＴ１２を加算した値、或いは、これに近い値となっている。また、右側版部分Ｐｄと向き合う左側版部分Ｐｃの厚さＴｃが２番目に厚く、天版部分Ｐａの厚さＴａと底版部分Ｐｂの厚さＴｂは該左側版部分Ｐｃの厚さＴｃよりも薄い。
【００２１】
擁壁部１２は、側溝部１１の長さＬ１１と同じ長さＬ１２と、側溝部１１の幅Ｗ１１よりも小さな厚さＴ１２と、側溝部１１の高さＨ１１よりも大きな高さＨ１２とを有しており、上面、左側面及び右側面（何れも符号無し）を外部に露出している。この擁壁部１２は側溝部１１の右側版部分Ｐｄの上側に位置しており、該擁壁部１２の右側面は側溝部１１の右側面１１ｄと面一である。
【００２２】
また、擁壁部１２の右側面側の上部には、該擁壁部１２の上面から下方に向かって厚さＴ１２ａの肉厚部分１２ａが一体に形成されている。図１（Ｃ）から分かるように、肉厚部分１２ａの右側面の下端縁と擁壁部１２の右側面との間には、該肉厚部分１２ａの厚さＴ１２ａが徐々に薄くなって零になるようにするための傾斜面（符号無し）が存在する。
【００２３】
参考迄に前記側溝ブロック１０の各種寸法の具体値を例示すれば、側溝部１１の長さＬ１１は１９９８ｍｍで幅Ｗ１１は６００ｍｍで高さＨ１１は３８０ｍｍであり、上面１１ａの幅Ｗ１１ａは５００ｍｍであり、通水孔１１ｅの幅Ｗ１１ｅは２００ｍｍで高さＨ１１ｅは２００ｍｍであり、天版部分Ｐａの厚さＴａは１００ｍｍであり、底版部分Ｐｂの厚さＴｂ（最小値）は８０ｍｍであり、左側版部分Ｐｃの厚さＴｃは１５０ｍｍであり、右側版部分Ｐｄの厚さＴｄは２５０ｍｍである。また、擁壁部１２の長さＬ１２は１９９８ｍｍで幅Ｗ１２は１００ｍｍで高さＨ１２は９００ｍであり、肉厚部分１２ａの厚さＴ１２ａは７０ｍｍである。
【００２４】
次に、図２を引用して、前記側溝ブロック１０を用いて道路トンネル内に側溝及び監視員通路を構築した構造例について説明する。図２中のＴＵは道路トンネル、ＧＵは側溝、ＰＡは監視員通路、ＲＷは道路である。
【００２５】
道路トンネルＴＵは、アーチ形のトンネル本体ＴＵａと、該トンネル本体ＴＵａを支える逆アーチ形のインバートＴＵｂを有している。インバートＴＵｂは不良地質においてトンネル本体ＴＵａに下から加わる外力を軽減するものであるため、道路トンネルＴＵが良好地質に構築される場合には必ずしも必要なものではない。
【００２６】
側溝ＧＵは、インバートＴＵｂ上に路床ＧＵａを形成し、該路床ＧＵａ上に基礎ＧＵｂを形成し、該基礎ＧＵｂ上に複数の側溝ブロック１０を止水パッキンを介して連設しながら該側溝ブロック１０の側溝部１１と擁壁部１２を金具を用いて相互連結することによって構築されている。側溝ＧＵを構成する各側溝ブロック１０は道路ＲＷに沿って連続し、該各側溝ブロック１０の側溝部１１の通水孔１１ｅも道路ＲＷに沿って連続したものとなるため、道路ＲＷの路面に散在した雨水等は、各側溝ブロック１０の側溝部１１の取水孔１１ｆを通じて通水孔１１ｅに流れ込み、該通水孔１１ｅを通じて道路トンネルＴＵの外部に排水される。
【００２７】
監視員通路ＰＡは、トンネル本体ＴＵａの内壁に沿って路床ＰＡａを形成し、該路床ＰＡａ上に路盤ＰＡｂを形成し、該路盤ＰＡ上に舗装ＰＡｃを形成することによって構築されている。この監視員通路ＰＡの構築は、側溝ＧＵの構築よりも後に行われる。図２から分かるように、監視員通路ＰＡの路面は側溝ＧＵを構成する各側溝ブロック１０の擁壁部１２の上面と略面一であり、路盤ＰＡｂ及び舗装ＰＡｃは肉厚部１２ａの右側に位置している。
【００２８】
道路ＲＷは、インバートＴＵｂ上に路床ＲＷａを形成し、該路床ＲＷａ上に路盤ＲＷｂを形成し、該路盤ＲＷｂ上に舗装ＲＷｃを形成することによって構築されている。この道路ＲＷの構築は、側溝ＧＵの構築よりも後に行われる。図２から分かるように、道路ＲＷの路面は側溝ＧＵを構成する各側溝ブロック１０の側溝部１１の上面１１ａと略面一であるが、該路面に散在した雨水等が側溝ＧＵに向かって流れるように多少の勾配が付けられている。
【００２９】
次に、前記側溝ブロック１０に基づいて得られる作用、効果について説明する。
【００３０】
(１)図１に示した側溝ブロック１０を用いて図２に示した側溝ＧＵ及び監視員通路ＰＡを構築した場合、台風や大雨や地震等の自然現象に基づく外力がトンネル本体ＴＵａ及びインバートＴＵｂに加わると、該外力の一部が路床ＧＵａ及びＰＡａを介して側溝ＧＵを構成する各側溝ブロック１０に伝わる。
【００３１】
路床ＧＵａを介して各側溝ブロック１０に伝わる外力は主として上向きの力であるが、該各側溝ブロック１０の上側にはその上方変位を許容する逃げ場（空間）があるため、このような上向きの力が各側溝ブロック１０に伝わっても各々の側溝部１１及び擁壁部１２に亀裂等の損傷は生じ難い。
【００３２】
一方、路床ＰＡａを介して各側溝ブロック１０に伝わる外力は主として横向きの力であるが、該各側溝ブロック１０の側溝部１１の左側（図２にあっては右側）には道路ＲＷが存在していてその左方変位を許容する逃げ場がないため、このような横向きの力は側溝部１１の右側面１１ｄに直接的に作用する。しかしながら、側溝ブロック１０の側溝部１１は右側版部分Ｐｄの厚さＴｄが最も厚いため、側溝部１１の右側面１１ｄに横向きの力が直接的に作用しても該右側版部分Ｐｄに亀裂等の損傷を生じることを抑制でき、該損傷によって通水孔１１ｅ内を流れる雨水等が漏出することを回避できる。
【００３３】
また、各側溝ブロックの１０の擁壁部１２の左側（図２にあっては右側）にはその曲げ変形を許容する逃げ場（空間）があるため、擁壁部１２の右側面に横向きの力が直接的に作用しても側溝部１１の右側版部分Ｐｄに比べて亀裂等の損傷を生じ難いと言えるが、経時的な観点からして該擁壁部１２の側溝部１１との境界部分に亀裂等の損傷を生じることは否めない。しかしながら、側溝ブロック１０の側溝部１１は右側版部分Ｐｄの厚さＴｄは擁壁部１２の厚さＴ１２よりも厚いため、該擁壁部１２の側溝部１１との境界部分に亀裂等の損傷を生じても、該損傷の影響が側溝部１１の右側版部分Ｐｄに及んで該右側版部分Ｐｄに亀裂等の損傷を生じることを抑制でき、該損傷によって通水孔１１ｅ内を流れる雨水等が漏出することを回避できる。
【００３４】
(２)前記(１)で述べたように、路床ＰＡａを介して各側溝ブロック１０に伝わる外力は主として横向きの力であり、該各側溝ブロック１０の側溝部１１の左側（図２にあっては右側）には道路ＲＷが存在していてその左方変位を許容する逃げ場がないため、このような横向きの力は側溝部１１の右側面１１ｄのみならず道路ＲＷと接する左側面１１ｃにも直接的に作用する。しかしながら、側溝ブロック１０の側溝部１１は左側版部分Ｐｃの厚さＴｄが２番目に厚いため、側溝部１１の左側面１１ｃに横向きの力が直接的に作用しても該左側版部分Ｐｃに亀裂等の損傷を生じることを抑制でき、該損傷によって通水孔１１ｅ内を流れる雨水等が漏出することを回避できる。
【００３５】
加えて、各側溝ブロック１０の側溝部１１の左側面１１ｃは道路ＲＷと接するため、該左側面１１ｃには道路ＲＷ上を車両が走行するときの振動及び衝撃が直接的に作用する。しかしながら、側溝ブロック１０の側溝部１１は左側版部分Ｐｃの厚さＴｄが２番目に厚いため、側溝部１１の左側面１１ｃに振動及び衝撃が直接的に作用しても該左側版部分Ｐｃに亀裂等の損傷を生じることを抑制でき、該損傷によって通水孔１１ｅ内を流れる雨水等が漏出することを回避できる。
【００３６】
(３)図１に示した側溝ブロック１０を用いて図２に示した監視員通路ＰＡを構築した場合、台風や大雨や地震等の自然現象に基づく外力がトンネル本体ＴＵａに加わると、該外力の一部が路盤ＰＡｂ及び舗装ＰＡｃを介して側溝ＧＵを構成する各側溝ブロック１０、特に擁壁部１２に主として横向きの力として伝わる。
【００３７】
前記(１)でも述べたように、各側溝ブロックの１０の擁壁部１２の左側（図２にあっては右側）にはその曲げ変形を許容する逃げ場（空間）があるため、擁壁部１２の右側面にこのような横向きの力が直接的に作用しても亀裂等の損傷を生じ難いと言えるが、経時的な観点からして該擁壁部１２の上端部分（路盤ＰＡｂ及び舗装ＰＡｃが接する部分）に亀裂等の損傷を生じることは否めない。しかしながら、擁壁部１２の右側面側の上部には該擁壁部１２の上面から下方に向かって厚さＴ１２ａの肉厚部分１２ａが一体に形成されているため、擁壁部１２の上端部分（路盤ＰＡｂ及び舗装ＰＡｃが接する部分）に横向きの力が直接的に作用しても該擁壁部１２の上端部分に亀裂等の損傷を生じることを抑制でき、該損傷によって監視員通路ＰＡが通行不能となることを回避できる。
【００３８】
次に、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）を引用して、前記側溝ブロック１０の変形例について説明する。
【００３９】
図３（Ａ）に示した側溝ブロック１０は、前記側溝ブロック１０の擁壁部１２の左側面の前側に、該擁壁部１２を上り下りするときに有用な踏み段となる略矩形状の凹部１２ｂを上下方向に間隔をおいて２個形成したものである。各凹部１２ｂの下面は擁壁部１２の上面と略平行であり、各々の深さは靴の先が引っかかる程度に設定されている。参考迄にこの凹部１２ｂの寸法の具体値を例示すれば、長さは４００ｍｍで高さは２００ｍｍで深さは７０ｍｍである。
【００４０】
この凹部１２ｂの形成位置は、図３（Ａ）に２点鎖線で示したように、擁壁部１２の左側面の後側であっても良いし、図３（Ｂ）に示したように、擁壁部１２の左側面の略中央であっても良い。また、凹部１２ｂの開口形は略矩形に限らず、半円形や半楕円形や三角形等の他の形状であっても良い。さらに、凹部１２ｂの個数は、擁壁部１２の高さに応じて適宜増減しても良い。
【００４１】
尚、図１及び図３には、側溝部１１の前端面から後端面に至り、且つ、上面１１ａから通水孔１１ｅに至る略三角形状断面で直線状の取水孔１１ｆが形成された側溝ブロック１０を示したが、取水孔１１ｆは複数の孔が直線的に並ぶものであっても良いし、その断面形状も取水が可能であれば任意の形状が採用できる。勿論、図２に示した側溝ＧＵを構築するときにグレーチングを有する取水専用の側溝ブロックを併用する場合には、取水孔１１ｆを側溝ブロック１０から除外しても構わない。
【符号の説明】
【００４２】
１０…側溝ブロック、１１…側溝部、１１ａ…上面、１１ｂ…下面、１１ｃ…左側面、１１ｄ…右側面、１１ｅ…通水孔、Ｐａ…天版部分、Ｐｂ…底版部分、Ｐｃ…左側版部分、Ｐｄ…右側版部分、１２…擁壁部、ＴＵ…道路トンネル、ＧＵ…側溝、ＰＡ…監視員通路、ＲＷ…道路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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