(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接するとう道の打継目を覆う伸縮部と、前記伸縮部の両側に形成された取り付け片と、前記取り付け片の端部に形成された突条と、を有する可撓部材と、
一の片側に前記突条を巻き込み保持するチャンネル部を、他の片側に前記突条の過圧縮を防止する支持脚を、中央部にボルト挿通孔を備えた押え板と、
前記とう道に固定され前記押え板の前記ボルト挿通孔へ挿通されるアンカーボルトと、
前記アンカーボルトへ締め付けられて前記押え板を押えて前記突条を前記とう道へ圧接するナットと、
を有し、
前記突条と前記チャンネル部の接触面は、前記押え板からの前記取り付け片の引き抜け方向に対してくさび形状とされている可撓継手構造。
【請求項２】
前記突条の裏側には前記とう道に当る凸部が形成されている請求項１に記載の可撓継手構造。
【請求項３】
隣接するとう道の打継目を覆う伸縮部と、前記伸縮部の両側に形成された取り付け片と、前記取り付け片の端部に形成された突条と、を有する可撓部材と、
一の片側に前記突条を巻き込み保持するチャンネル部を、他の片側に前記突条の過圧縮を防止する支持脚を、中央部にボルト挿通孔を備えた押え板と、
前記とう道に固定され前記押え板の前記ボルト挿通孔へ挿通されるアンカーボルトと、
前記アンカーボルトへ締め付けられて前記押え板を押えて前記突条を前記とう道へ圧接するナットと、を有し、
前記伸縮部は、長さ方向に蛇腹状とされている可撓継手構造。
【請求項４】
隣接するとう道の打継目を覆う伸縮部と、前記伸縮部の両側に形成された取り付け片と、前記取り付け片の端部に形成された突条と、を有する可撓部材と、
一の片側に前記突条を巻き込み保持するチャンネル部を、他の片側に前記突条の過圧縮を防止する支持脚を、中央部にボルト挿通孔を備えた押え板と、
前記とう道に固定され前記押え板の前記ボルト挿通孔へ挿通されるアンカーボルトと、
前記アンカーボルトへ締め付けられて前記押え板を押えて前記突条を前記とう道へ圧接するナットと、を有し、
前記伸縮部には、溝が形成されている可撓継手構造。
【請求項５】
隣接するとう道の打継目を覆う伸縮部と、前記伸縮部の両側に形成された取り付け片と、前記取り付け片の端部に形成された突条と、を有する可撓部材と、
一の片側に前記突条を巻き込み保持するチャンネル部を、他の片側に前記突条の過圧縮を防止する支持脚を、中央部にボルト挿通孔を備えた押え板と、
前記とう道に固定され前記押え板の前記ボルト挿通孔へ挿通されるアンカーボルトと、
前記アンカーボルトへ締め付けられて前記押え板を押えて前記突条を前記とう道へ圧接するナットと、を有し、
前記突条にはＶカットが施されている可撓継手構造。
【請求項６】
隣接するとう道の打継目を覆う伸縮部と、前記伸縮部の両側に形成された取り付け片と、前記取り付け片の端部に形成された突条と、を有する可撓部材と、
一の片側に前記突条を巻き込み保持するチャンネル部を、他の片側に前記突条の過圧縮を防止する支持脚を、中央部にボルト挿通孔を備えた押え板と、
前記とう道に固定され前記押え板の前記ボルト挿通孔へ挿通されるアンカーボルトと、
前記アンカーボルトへ締め付けられて前記押え板を押えて前記突条を前記とう道へ圧接するナットと、を有し、
前記取り付け片の裏側には発泡ゴム層が設けられた可撓継手構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防水・止水機能や耐震補強を主目的として、とう道（トンネル）の打継目に取り付ける可撓継手構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート製のとう道(トンネル)では、コンクリートの打継目或いは構造物と隣接する構造継目部分に不等沈下や地震時の変位を吸収し止水する目的で、ゴム製の可撓継手がとう道新設時或いは漏水防止や耐震補強のために後付けで取り付けられている。
【０００３】
以下、本発明及び背景技術をとう道の打継目に後付けで可撓継手を取り付ける場合をもって説明する。かかる目的をもって従来より使用されている可撓継手は、特許文献１或いは２に示すように伸縮機能を持たせた中央部と、これより左右に伸びる取り付け片を備えたものが一般的であり、既設のとう道の打継目に沿って中央部を延設し左右の取り付け片を隣接するとう道に固定するもので、隣接するとう道がもたらす相互の変位の吸収や防水・止水機能を中央部の伸縮部にて機能しようとするものである。
【０００４】
図１はこの従来の可撓継手の代表例を示す断面図であり、符号１、２は隣接するとう道であり、３は打継目である。４はゴム製の可撓継手であり、この例では中央部５が二つの山をなす伸縮部を備え、この左右に取り付け片６、７を備えたもので、比較的短尺の単位体を加硫して紙面の表裏に伸びる長尺体とされるもので、特に曲げの大きなコーナー部には予め曲げられているコーナー部材を加硫して対応するものである。この内部に図示はしないが芯体として一又は複数層の補強帆布が埋設されている。
【０００５】
そして、この可撓継手の取り付けは、隣接するとう道１、２にアンカーボルト穴８を削孔し、ここにアンカーボルト９を埋め込んで固定（ケミカルボンド等にて）し、取り付け片６、７に開けられたアンカーボルト挿通穴１０にアンカーボルト９を通し、更に押え板１１をもって取り付け片６，７を押えつつナット１２締めするもので、とう道の打継目全周を覆う構造となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３２０７５８号公報
【特許文献２】特開２００２−３８５０３号公報
【０００７】
しかしながら、かかる従来の可撓継手及びこれを用いた取り付け施工法にあっては、多くの問題点があり、改善されなければならないことも事実である。以下に改善が必要な具体例を示す。
【０００８】
可撓継手と押え板の問題点
一般には短尺体（ コーナー部材を含む）を加硫接着にてつなぎ合わせて長尺体とし、これをとう道ヘの取付けのために、工場にて製作した可撓部材の取り付け片にアンカーボルト挿通穴を穴開けする必要があるが、このアンカーボルト挿通穴のピッチは、埋め込んだアンカーボルトのピッチに完全に合わせる必要があり、この実際に埋め込まれたアンカーボルトのピッチを実測し、可撓部材製作工場（穴開け工程）にフィードバックする必要がある。同様に、押え板のボルト穴も押え板製作工場（穴開け工程）にフィードバックし穴開けする必要がある。
【０００９】
これは、とう道内の鉄筋を避けながらアンカーボルトのための削孔をする必要があるので、ボルトピッチのバラツキや中心線からのズレ等があり、現場での実測値を可撓部材や押え板の穴開けに反映させる必要があるためである。このように、可撓部材や押え板の製造には、現地の計測工数と製造リードタイムが必要であった。
【００１０】
更に、これら可撓継手や押え板の穴開けは、通常１５０〜２００ｍｍのピッチで行われるが、とう道のサイズが大きくなると莫大な穴開け作業が必要となり、かつ前記したように穴が不定ピッチであるため穴開け作業が自動化できず、効率的な作業ができなかった点も大きな問題となっている。
【００１１】
更に、このアンカーボルト挿通穴を開ける際、芯体の補強帆布を切断してしまうため、穴開け部分の引張り強度は低下し、最終的にはボルト穴部分の破断に至ることともなる。
【００１２】
施工上の問題点
押え板の防水・止水性と重量の点で言えば、とう道に対する可撓部材の接面圧は、ボルトの締め付け力と押え板の幅に左右され、断面係数を確保するためには比較的幅が広く、厚さのある押え板を使用しなければならない。このため、押え板の重量が大きくなり、とう道内の施工性が悪いという指摘がある。また、押え板の幅が広くなることで、接面圧が下がり作用水圧に対する安全率は下がる点も問題となる場合がある。
【００１３】
そして、ボルトの締め付け作業はゴムの特性である応力緩和・クリープを考慮し、仮締め・本締め・増し締めの各ステップが必要であり、これにも大きな工数を必要とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は従来の技術の上記した課題を解決するものであり、主たる狙いは、可撓部材に穴開けしない構造とし、とう道に取り付ける際のピッチ合わせを不要としたものである。更には、設置の際のボルトトルクの管理（増し締め）を不要としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の要旨は、以上の課題を達成するためになされたものであって、隣接するとう道の打継目を覆う伸縮部と、前記伸縮部の両側に形成された取り付け片と、前記取り付け片の端部に形成された突条と、を有する可撓部材と、一の片側に前記突条を巻き込み保持するチャンネル部を、他の片側に前記突条の過圧縮を防止する支持脚を、中央部にボルト挿通孔を備えた押え板と、前記とう道に固定され前記押え板の前記ボルト挿通孔へ挿通されるアンカーボルトと、前記アンカーボルトへ締め付けられて前記押え板を押えて前記突条を前記とう道へ圧接するナットと、を有し、前記突条と前記チャンネル部の接触面は、前記押え板からの前記取り付け片の引き抜け方向に対してくさび形状とされている。
【００１６】
勿論、取り付け片の端部に形成した突条は、可撓部材に外力が作用しても押え板のチャンネル部より引き抜けない構造としたもので、可撓部材の突条と押え板のチャンネル部は、外圧が作用した際に自封作用をもたらす構造となっている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は以上の構成を採用したため、即ち、可撓部材に穴開けしない構造としたため後加工が不要となり、生産性効率化が実現できたものである。そして、とう道に取り付ける際のピッチ合わせを不要としたもので、施工の簡素化が図れたものである。更には、可撓部材の突条と押え板のチャンネル部は、外圧が作用した際に自封作用をもたらす構造となっていることから、設置の際のボルトトルクの管理を要さず、施工の効率化が実現できたものである。更に又、全体として小型軽量化が図れ、施工の軽労化がもたらされるものとなった。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は従来の可撓継手の断面図である。
【図２】図２は本発明の第１実施例の可撓継手構造を示す断面図である。
【図３】図３は可撓部材の突条と押え板のチャンネル部との関係を拡大した図である。
【図４】図４は取り付け片及び突条の内部構造を示す拡大断面図である。
【図５】図５は本発明の可撓部材構造の自封作用を説明する図であり、（１）は可撓部材設置時の初期止水、(２)は作用水圧時の止水を説明する図である。
【図６】図６は第２実施例を示す可撓部材の一部斜視図であり、（１）は伸縮部を蛇腹状としたもの、(２)は伸縮部に溝を形成したものである。
【図７】図７は第３実施例を示す可撓部材の一部斜視図である。
【図８】図８は第４実施例を示す可撓部材の一部斜視図である。
【図９】図９は第３実施例を設置した際の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の可撓継手構造の最大の特徴は、取り付け片にボルト穴を形成しない構造としたこと、及び可撓継手と押え板間に自封機能(セルフシール機能)を持たせたことであり、これにより多くの優れた特徴を発揮できることとなったものである。
【００２１】
使用する可撓継手は通常はゴム製であり、とう道の打継目の全長に渡って設置されるもので、一体の長尺体に、或いは複数に分割されたものを加硫接着して長尺体とするものである。そして、通常はとう道の打継目の全長を覆う伸縮部を中央に備えるものである。この伸縮部は一つ或いは複数の山形の可撓部にて構成され、とう道の打継目の変位や漏水をここで吸収し阻止することとなる。この左右両側には左右にとう道面に沿う取り付け片が備えられる。これらの伸縮部及び左右の取り付け片内には、全面に一又は複数層の補強帆布が埋設されるものである。
【００２２】
本発明の可撓継手の特徴は、かかる取り付け片の左右端部にその長手方向に一条の突条を形成するものであり、これが後述する押え板のチャンネル部に巻き込まれることによって、外圧が作用した際に自封作用(セルフシール)を発揮することとなる。なお、この突条内にはゴム硬度８０〜９０度のフィラーゴム(硬質ゴム)を内包させ、前記した補強帆布にてこれを挟んだり、巻き込んだり、折り返えしたりした状態で加硫成型されることが好ましく、これによって。自封作用が確実に行われることとなる。この突条はとう道に対して内側に突出する構成とされるのが一般的である。
【００２３】
これに対し、前記取り付け片を押える押え板が用いられる。この押え板は、前記取り付け片の外側で、即ち取り付け片に影響のない部位でとう道にアンカーボルトにて固定されると共に、取り付け片に形成した突条を巻き込む形のチャンネル部を備えたものである。
【００２４】
この両者は、とう道に対して配置された際、取り付け片に形成した突条を巻き込む形でチャンネル部を配置するものであり、とう道の変形、歪、ずれなどが生じた際には打継目の全長を覆う伸縮部が引っ張られる動きをするが、この動きが生じた際には、取り付け片も引っ張られ、これによってその端部に備えた突条がチャンネル部により緊密に接触することとなる。このように、可撓部材に外力が作用しても押え板のチャンネル部より引き抜けない構造としたことにより、両者の間でくさび形状が構成され、ここに自封作用(セルフシール)が発揮されることとなる。
【００２５】
繰り返すが、本発明の可撓継手にあってはこの穴を設けることは全く必要がなくなり、外力が加わった場合には、逆に自封作用（セルフシール）機能が高まることが最大の特徴である。そして、押え板の大きさ・重量なども改善されるばかりでなく、ボルトの増し締め等の事後の管理も不要となるもので、従来から採用されている可撓継手の欠点を大きく改善したものである。
【００２６】
なお、可撓継手はとう道の内面に沿って内側に湾曲しつつ設置されることになる。従って、内側に向けて突出する部位である伸縮部や突条にあっては、曲げを阻害する因子となる可能性がある。このため、夫々に工夫が必要となる場合があり、伸縮部に溝を形成したり、蛇腹状にしたりすることもあり、更には突条には略V字状の切込みを付けることもある。
【００２７】
更に、とう道と可撓継手の間に隙間が生じる可能性もあることから、可撓継手の裏側に隙間埋め材、例えば発泡ゴム層等を配備しておくことも良い方法である。更には、前記の突条に対向して裏側に凸部を形成しておき、この凸部を隙間埋め材としても良い。
【００２８】
従来の可撓継手にあっては取り付け片にボルト挿通穴を設けることが必須である。しかるに、この取り付け片に穴を開ける作業には、可撓継手の設置現場での実際のアンカーボルトの設置状況を確認し、これを穴開け工程にフィードバックする必要があるので、時間的ロスを伴うばかりでなく、作業の複雑さをも伴うものである。更には、この作業中に折角埋設した補強帆布を切断してしまい、その強度を失うことともなるからである。
【００２９】
更に、従来の可撓継手における防水・止水性の点で言えば、比較的幅が広く厚さのある押え板を使用しなければならず、その重量が大きくなりとう道内の施工性が悪くなる。一方、押え板の幅が広くなることで、接面圧が下がり作用水圧に対する安全率は下がるおそれもある。勿論、ゴムの特性である応力緩和・クリープを考慮し、ボルトの増し締め等の事後の管理も必要となり、その作業工数は甚大となってしまう。
【実施例１】
【００３０】
図２は、本発明の可撓継手構造を示す断面図であり、紙面の表裏に向かって長尺体である。図にあって、１、２は隣接するとう道であり、３は打継目である。４は本発明のゴム製の可撓継手であり、この例では中央部に半円状の伸縮部５を備え、この伸縮部５は打継目の全長を覆う構造となっている。そして、この左右に取り付け片６、７を備えたもので、その端部に外向きの突条１３、１４を形成したものである。具体的に例を示せば、可撓継手の厚さは５ｍｍ、中央部の内径は４５ｍｍ、全幅は１４８ｍｍ、突条１３、１４は１５ｍｍ程度の略方形をなしている。
【００３１】
両側のとう道１、２への設置は押え板１１をもって行い、この例では、押え板１１は外側に支持脚１５を備え、内側に前記突条１３、１４を巻き込む前記突条１３、１４と同形状内面のチャンネル部１６とされている。この支持脚１５はナット締めの際にゴム製である取り付け片６、７に対する過圧縮防止機能を発揮する。そして、取り付け片６、７の外側に位置する部分にボルト挿通穴１０を穿孔し、アンカーボルト９を通してナット１２を締める構造である。このアンカーボルト９は、予めとう道１、２へアンカーボルト穴８を削孔し、ここにアンカーボルト９を埋め込んで固定しておくものである。なお、凸部２４は、実施例４でいう発泡ゴム層２３と同様の効果をもたらすものであり後述する。
【００３２】
図３、図４は可撓部材４の突条１３を拡大した図である。可撓部材４内部には一又は複数層の補強帆布１７が埋設されており、一方、突条１３内にゴム硬度８０〜９０度のフィラーゴム１８を内包させたものである。図３にあってはこの補強帆布１７にてフィラーゴム１８を巻き込んで（補強帆布１７を折り返して）加硫成型された例であり、図４はフィラーゴム１８に対し補強帆布１７を重ね合わせて成型された例を示す。このことから、押え板からの取り付け片の引き抜けを防止する構造となったものである。
【００３３】
突条１３をこのように構成すれば、チャンネル部１６との間の封止作用を完全に発揮させることができるものである。即ち、この状態で可撓部材４に外圧が加わった場合、この例で可撓部材４が右側に強く引っ張られた場合、取り付け片６に形成した突条１３と押え板１１に形成したチャンネル部１６とが緊密に接触し、ここに自封作用を生じることとなる。
【００３４】
図５は本発明の可撓部材構造の自封作用を説明する図であり、（１）は可撓部材設置時の初期止水、(２)は作用水圧時の止水を説明する図である。（１）に示したように可撓部材４にかかる当初の接面圧はボルトの締め付け力（Pt・圧縮分）のみであるが、可撓部材４に張力（Pi）が働いた際には接面圧は（Pt）＋（ΔPi・圧力による増加分）となり、張力が加われば止水機能が増すという結果となる。
【００３５】
本発明は従来の可撓部材の如く、取り付け片を押え板にて押さえつけて封止するものでなく、取り付け片に形成した突条とこれを巻き込むチャンネル部との相互作用にて封止作用を発揮させるものであり、設置後のボルトトルク管理が不要となったものである。このように、本発明は極めて多くの特徴を発揮する可撓部材構造を提供できたものである。
【実施例２】
【００３６】
図６は第２実施例を示す可撓部材４の一部斜視図である。前記したように可撓部材４のとう道への追従を好適にするため、（１）は伸縮部５を蛇腹状１９としたもの、(２)は伸縮部５に溝２０を形成したものである。
【実施例３】
【００３７】
図７は第３実施例を示す可撓部材４の一部斜視図である。前記したように可撓部材４のとう道への追従を好適にするため、突条１３、１４にVカット２１を施した例である。
【実施例４】
【００３８】
図８は第４実施例を示す可撓部材４の一部斜視図である。前記したようにとう道の特に急激な曲げがかかる部位やエッジ部にあっては、図９に示すようにVカット２１を設けても可撓部材４が曲がりきれずに隙間２２が生じてしまうケースがある。このため、本実施例では生じた隙間をそのまま埋めこんでしまうように、発泡ゴム層２３が予め可撓部材４の裏面に貼り合わされた例である。ここで、発泡ゴム層としてはウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム等の比較的柔軟で独立気泡性の発泡層を含むものである。
【００３９】
なお、図２にあって、突条１３、１４に対向裏側に凸部２４を形成してあるが、ここでいう発泡ゴム層２３と同様の効果をもたらすものであり、とう道の平坦な部位では圧縮力によってつぶれるが、隙間２２が形成されるような部位ではこれが完全にはつぶれず、隙間埋め材となる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は以上の構成を採用したことにより、可撓部材に穴開けが不要となり、生産性効率化が実現できたものである。又、とう道に取り付ける際のピッチ合わせを不要としたもので、施工の簡素化が図れたものである。更に、可撓部材の突条と押え板のチャンネル部は、外圧が作用した際に自封作用をもたらす構造となっていることから、設置の際のボルトトルクの管理を要さず、施工の効率化が実現できたものである。勿論、全体として小型軽量化が図れ、施工の軽労化がもたらされるものとなった。
【００４１】
以上、本発明にあって、既設のとう道の打継目に可撓継手を後付けで取り付ける場合をもって説明したが、新設時のとう道にも漏水防止や地震補強対策などそのまま適用できるものであって、その利用範囲はきわめて高いものである。
【符号の説明】
【００４２】
１、２  隣接するとう道
３  打継目
４  可撓継手
５  伸縮部
６、７  取り付け片
８  アンカーボルト穴
９  アンカーボルト
１０  ボルト挿通穴
１１  押え板
１２  ナット
１３、１４  突条
１５  支持脚
１６  チャンネル部
１７  補強帆布
１８  フィラーゴム
１９  蛇腹状
２０  溝
２１  Vカット
２２  隙間
２３  発泡ゴム層
２４  凸部
【図１】
0006010520.tif 000002
【図２】
0006010520.tif 000003
【図３】
0006010520.tif 000004
【図４】
0006010520.tif 000005
【図５】
0006010520.tif 000006
【図６】
0006010520.tif 000007
【図７】
0006010520.tif 000008
【図８】
0006010520.tif 000009
【図９】
0006010520.tif 000010