(57)【要約】【課題】  ゴムガスケットを沈埋函エレメントの開口端に取り付ける操作が簡易であって、ボルトなどの部品点数を削減して、コストの低減を図ることのできる沈埋函の継手構造を提供すること。【解決手段】  互いに隣接する２つの沈埋函エレメント２０ａ，２０ｂを、各沈埋函エレメントの開口端２１ａ，２１ｂ間にてゴムガスケット１０を挟みつつ、接続する。こうして得られる沈埋函の継手構造においては、一方の沈埋函エレメント２０ａの開口端２１ａ面に、ゴムガスケット１０の一部を収容するための断面略凹状の収容部２２が、開口部分の縁に沿って形成される。ゴムガスケット１０は、収容部２２内に収容し、開口端２１ａ，２１ｂ間で挟んで圧縮変形させることにより、収容部２２の底面に密着させて用いられる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに隣接する２つの沈埋函エレメントを、各沈埋函エレメントの開口端間でゴムガスケットを挟みつつ接続する継手構造であって、
一方の沈埋函エレメントが、前記開口端面において、前記開口部分の縁に沿って連なる、前記ゴムガスケットの一部を収容するための断面略凹状の収容部を有しており、
前記ゴムガスケットが、前記開口端間において圧縮変形している状態で、前記収容部の底面に密着して固定されていることを特徴とする、沈埋函の継手構造。
【請求項２】
前記収容部の長手方向に直交する幅方向の開口幅が、前記ゴムガスケットの前記幅方向の最大幅よりも狭いことを特徴とする、請求項１に記載の沈埋函の継手構造。
【請求項３】
前記収容部における前記ゴムガスケットの収容方向上流側端部に、前記幅方向内側に向かって突出する突起を備えることを特徴とする、請求項２に記載の沈埋函の継手構造。
【請求項４】
前記収容部の開口断面積が、前記収容方向の上流側から下流側に向かって大きくなることを特徴とする、請求項２に記載の沈埋函の継手構造。
【請求項５】
前記ゴムガスケットが、圧縮変形していない状態で、前記収容方向の下流側に、前記幅方向外側に向かって突出する幅広部を備えることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の沈埋函の継手構造。
【請求項６】
前記ゴムガスケットを圧縮変形させていない状態で、前記幅広部の前記幅方向の長さが、前記収容方向の途中から下流側端縁にかけて短くなり、かつ、前記収容方向の下流側端縁での前記幅方向の長さが、前記収容部の前記幅方向の開口幅よりも短いことを特徴とする、請求項２〜５に記載の沈埋函の継手構造。
【請求項７】
前記ゴムガスケットが、圧縮変形していない状態で、前記収容部の底面との接触面において、前記収容部の長手方向に延びる突条を備えていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の沈埋函の継手構造。
【請求項８】
前記ゴムガスケットを圧縮変形させていない状態で、前記突条の頂部が、前記収容部の底面との接触面よりも、前記収容方向の上流側に配置されていることを特徴とする、請求項７に記載の沈埋函の継手構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、沈埋トンネル工法に用いられる沈埋函の継手部の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
海底、河底などにトンネルを建設する方法として、水底に形成された溝に沿って複数の沈埋函エレメントを設置し、次いで、隣接する沈埋函エレメントの開口同士を、ゴムガスケットで止水しつつ接続する、いわゆる沈埋工法が知られている。
この工法に用いられるゴムガスケットは、沈埋函エレメントの開口端の縁に沿って配置される部材であって、一般には、図７に示すように、あらかじめゴムガスケット８０のフランジ８１にボルト挿通用の孔８２と、沈埋函エレメントの開口端８３にボルト固定用の孔８４と、を設けておき、押え板８５を介して、ボルト８６で締着することにより、固定されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−２４０９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、ゴムガスケットを固定するために、ゴムガスケットのフランジ８１や沈埋函エレメントの開口端８３に孔（８２，８４）を設ける必要があり、さらに、押え板８５やボルト８６などの締着用の部材が多数必要になることから、ゴムガスケット８０の取付け、固定にコストや時間がかかるという不具合がある。
しかも、ゴムガスケットのフランジ８１に設けておいた孔８２と、沈埋函エレメントの開口端８３に設けておいた孔８４との位置には、ずれが生じ易く、その結果、ゴムガスケット８０の取付け作業が困難になるといった不具合や、押え板８５のエッジなどによってゴムガスケットのフランジ８１に傷がつくといった不具合も生じ得る。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決して、ゴムガスケットを沈埋函エレメントの開口端に取り付ける操作が簡易であって、ボルトなどの部品点数を削減して、コストの低減を図ることのできる沈埋函の継手構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、
（１）  互いに隣接する２つの沈埋函エレメントを、各沈埋函エレメントの開口端間でゴムガスケットを挟みつつ接続する継手構造であって、
一方の沈埋函エレメントが、前記開口端面において、前記開口部分の縁に沿って連なる、前記ゴムガスケットの一部を収容するための断面略凹状の収容部を有しており、
前記ゴムガスケットが、前記開口端間において圧縮変形している状態で、前記収容部の底面に密着して固定されていることを特徴とする、沈埋函の継手構造、
（２）  前記収容部の長手方向に直交する幅方向の開口幅が、前記ゴムガスケットの前記幅方向の最大幅よりも狭いことを特徴とする、前記（１）に記載の沈埋函の継手構造、
（３）  前記収容部における前記ゴムガスケットの収容方向上流側端部に、前記幅方向内側に向かって突出する突起を備えることを特徴とする、前記（２）に記載の沈埋函の継手構造、
（４）  前記収容部の開口断面積が、前記収容方向の上流側から下流側に向かって大きくなることを特徴とする、前記（２）に記載の沈埋函の継手構造、
（５）  前記ゴムガスケットが、圧縮変形していない状態で、前記収容方向の下流側に、前記幅方向外側に向かって突出する幅広部を備えることを特徴とする、前記（１）〜（４）のいずれかに記載の沈埋函の継手構造、
（６）  前記ゴムガスケットを圧縮変形させていない状態で、前記幅広部の前記幅方向の長さが、前記収容方向の途中から下流側端縁にかけて短くなり、かつ、前記収容方向の下流側端縁での前記幅方向の長さが、前記収容部の前記幅方向の開口幅よりも短いことを特徴とする、前記（２）〜（５）に記載の沈埋函の継手構造、
（７）  前記ゴムガスケットが、圧縮変形していない状態で、前記収容部の底面との接触面において、前記収容部の長手方向に伸びる突条を備えていることを特徴とする、前記（１）〜（６）のいずれかに記載の沈埋函の継手構造、
（８）  前記ゴムガスケットを圧縮変形させていない状態で、前記突条の頂部が、前記収容部の底面との接触面よりも、前記収容方向の上流側に配置されていることを特徴とする、前記（７）に記載の沈埋函の継手構造、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の沈埋函の継手構造では、互いに隣接する２つの沈埋函エレメントの開口端間でゴムブランケットを圧縮変形させた場合に、上記開口端面に設けられた収容部にゴムブランケットの一部が収容され、かつ、上記収容部の底面にゴムガスケットが密着して固定されることから、ボルトなどの締着部材を用いることなく、ゴムブランケットを固定させることができる。
【０００７】
それゆえ、本発明によれば、ゴムガスケットを取り付ける操作が簡易なものとなり、ボルトなどの部品点数を削減して、継手構造を形成するためのコストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の実施の形態を、添付図面を参照しつつ説明する。
図１および図２は、本発明の継手構造の一例を示す断面図であって、ゴムガスケット１０を、互いに隣接する２つの沈埋函エレメント２０ａ，２０ｂで圧縮する前の状態を図１に、ゴムガスケット１０を圧縮した状態（拡大図）を図２に、それぞれ示している。
沈埋函の継手構造は、例えば、図１に示すように、開口端２１ａの収容部２２にゴムガスケット１０が配置された沈埋函エレメント２０ａを、既設の沈埋函エレメント２０ｂに隣接して配置し、次いで、沈埋函エレメント２０ａを既設の沈埋函エレメント２０ｂ側に引き寄せて、図２に示すように、２つの沈埋函エレメントの開口端２１ａ，２１ｂ間でゴムガスケット１０を挟み、これを圧縮変形させることにより、形成することができる。
【０００９】
沈埋函エレメント２０ａ，２０ｂとしては、例えば、略直方体であって、一の面からこの面に対向する面へとつながる空洞Ｓが形成されているものが挙げられる。本発明において、沈埋函エレメントの構造は、後述するように、開口端２１ａ面に設けられる断面略凹状の収容部２２について限定されること以外は、特に限定されるものではなく、地下通路、地下水路などの形成に用いられる種々の沈埋函エレメントが挙げられる。
【００１０】
図３は、本発明の一実施形態に係る沈埋函の継手構造を示す断面図であって、沈埋函２０の開口端２１に設けられた収容部２２内にゴムガスケット１０を収容した状態であり、かつ、ゴムガスケット１０を圧縮変形していない状態を示している。
収容部２２は、沈埋函エレメント２０の開口端２１において、沈埋函エレメント２０の開口部分の縁に沿って形成された凹条２３と、開口端２１面に配置された鋼板２４とによって、断面略凹状に区画されている。
【００１１】
開口端２１面に配置された鋼板２４の端縁２４ａは、凹条２３の開口（すなわち、凹条２３のうち、ゴムガスケット１０の収容方向ｘにおける上流側Ｕの端縁）において、収容部２２の長手方向（図３の平面に対して略垂直に、手前側と奥側とをつなぐ方向）に直交する幅方向ｙ内側に向かって突出した突起をなしている。収容部２２の開口幅Ｗ１は、上記幅方向ｙにおいて相対する一対の鋼板の端縁２４ａにより、決定される。
【００１２】
収容部２２の開口幅Ｗ１は、ゴムガスケット１０の幅方向ｙの最大幅（後述する幅広部１１の幅）Ｗ２よりも狭くなるように設定されており、これにより、互いに隣接する２つの沈埋函エレメント２０の開口端２１によってゴムガスケット１０が圧縮変形されていなくても、収容部２２からのゴムガスケット１０の脱落を防止できる。なお、幅広部１１は、ゴムガスケット１０の収容方向ｘにおける下流Ｄ側の部位であって、ゴムガスケット１０が圧縮変形していない状態で、幅方向ｙの外側に向かって突出した部位である。
【００１３】
ゴムガスケット１０は、収容部２２の開口部に押し込んで、ゴムガスケットの幅広部１１を前記幅方向ｙに圧縮させることによって、収容部２２内に収容させることができる。なお、一般に、ゴムガスケットは、デュロメータ硬さ（タイプＡ；ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３）が４０〜７０程度の加硫ゴムで形成されていることから、ゴムガスケット１０を押し込んで収容部２２内に収容させるためには、収容部２２の開口幅Ｗ１に対するゴムガスケット１０の最大幅Ｗ２の超過量は、１〜３ｍｍ程度に設定することが好ましい。
【００１４】
図３に示す継手構造において、ゴムガスケット１０は、これを圧縮変形していない状態で、幅広部１１の幅方向ｙの長さが、収容方向ｘの途中から下流Ｄ側端縁にかけて短くなるように設定されており、さらに、収容方向ｘの下流Ｄ側端縁での幅方向ｘの長さ（幅）Ｗ３が、収容部２２の幅方向ｘの開口幅Ｗ１よりも短く（狭く）なるように設定されている。その結果、ゴムガスケット１０を収容部２２の開口部から収容部２２内へと押し込む作業が実行し易くなっている。
【００１５】
ゴムガスケット１０を収容部２２内に収容する別の方法として、例えば、一対の鋼板２４のいずれか一方を前もって開口端２１面に配置せずに、ゴムガスケット１０を収容部２２内に収容した後、その鋼２４板を開口端２１面に配置してもよい。この場合、収容部２２内へのゴムガスケット１０の収容作業が実行し易くなる。
ゴムガスケット１０を収容部２２内に収容した状態で、互いに隣接する２つの沈埋函エレメントの開口端２１により、ゴムガスケット１０を圧縮変形させたときには、ゴムガスケット１０が収容部２２の底面に密着する。また、ゴムガスケットの幅広部１１は、収容部２２内において、幅方向ｙに広がる。その結果、ゴムガスケット１０は、収容部２２内で、より強固に固定される。
【００１６】
図４は、本発明の他の実施形態に係る沈埋函の継手構造を示す断面図であって、沈埋函の開口端３１に設けられた収容部３２内にゴムガスケット１０を収容した状態であり、かつ、ゴムガスケット１０を圧縮変形していない状態を示している。
収容部３２は、沈埋エレメント３０の開口端３１において、沈埋エレメント３０の開口部分の縁に沿って、断面略凹状に形成されている。
【００１７】
この収容部３２の開口断面積は、ゴムガスケット３０の収容方向の上流側Ｕから下流側Ｄに向かって大きくなっており、収容部３２の開口部分（ゴムガスケット１０の収容方向ｘにおける上流側Ｕの端縁）は、収容部３２の長手方向（図４の平面に対して略垂直に、手前側と奥側とをつなぐ方向）に直交する幅方向ｙ内側に向かって突出した突起をなしている。収容部３２に開口幅Ｗ１は、上記幅方向ｙにおいて相対する一対の突起により、決定される。
【００１８】
収容部３２の開口幅Ｗ１は、ゴムガスケット１０の幅方向ｙの最大幅（幅広部１１の幅）Ｗ２よりも狭くなるように設定されており、これにより、互いに隣接する２つの沈埋函エレメント３０の開口端３１によってゴムガスケット１０が圧縮変形されていなくても、収容部３２からのゴムガスケット１０の脱落を防止できる。
ゴムガスケット１０は、収容部３２の開口部に押し込んで、ゴムガスケットの幅広部１１を前記幅方向ｙに圧縮させることによって、収容部３２内に収容させることができる。なお、収容部３２の開口幅Ｗ１に対するゴムガスケット１０の最大幅Ｗ２の超過量は、上述の図３に示す実施形態の場合と同様に、１〜３ｍｍ程度に設定することが好ましい。
【００１９】
図４に示す継手構造において、ゴムガスケット１０は、これを圧縮変形していない状態で、幅広部１１の幅方向ｙの長さが、収容方向ｘの途中から下流Ｄ側端縁にかけて短くなるように設定されており、さらに、収容方向ｘの下流Ｄ側端縁での幅方向ｘの長さ（幅）Ｗ３が、収容部３２の幅方向ｘの開口幅Ｗ１よりも短く（狭く）なるように設定されている。その結果、ゴムガスケット１０を収容部３２の開口部から収容部３２内へと押し込む作業が実行し易くなっている。
【００２０】
ゴムガスケット１０を収容部３２内に収容した状態で、互いに隣接する２つの沈埋函エレメントの開口端３１により、ゴムガスケット１０を圧縮変形させたときには、ゴムガスケット１０が収容部３２の底面３３に密着する。また、ゴムガスケットの幅広部１１は、収容部３２内において、幅方向ｙに広がる。その結果、ゴムガスケット１０は、収容部３２内で、より強固に固定される。
【００２１】
図５は、本発明のさらに他の実施形態に係る沈埋函の継手構造を示す断面図であって、沈埋函の開口端５１に設けられた収容部５２内にゴムガスケット１０を収容した状態であり、かつ、ゴムガスケット１０を圧縮変形されていない状態を示している。
収容部５２は、沈埋エレメント５０の開口端５１において、沈埋エレメント５０の開口部分の縁に沿って配置された一対のＬ字型突起５３ａ，５３ｂと、開口端５１面と、によって、断面略凹状に区画されている。
【００２２】
開口端５１面に配置されたＬ字型突起５３ａ，５３ｂの先端部５４ａ，５４ｂは、収容部５２の長手方向（図５の平面に対して略垂直に、手前側と奥側とをつなぐ方向）に直交する幅方向ｙ内側に向かって突出した突起をなしている。収容部５２の開口幅Ｗ１は、上記幅方向ｙにおいて相対する一対の先端部５４ａ，５４ｂにより、決定される。
収容部５２の開口幅Ｗ１は、ゴムガスケット４０の幅方向ｙの最大幅（後述する幅広部４１の幅）Ｗ２よりも狭くなるように設定されており、これにより、互いに隣接する２つの沈埋函エレメント５０の開口端５１によってゴムガスケット４０が圧縮変形されていなくても、収容部５２からのゴムガスケット４０の脱落を防止できる。なお、幅広部４１は、ゴムガスケット４０の収容方向ｘにおける下流Ｄ側の部位であって、ゴムガスケット４０が圧縮変形していない状態で、幅方向ｙの外側に向かって突出した部位である。
【００２３】
ゴムガスケット４０は、収容部５２の開口部に押し込んで、ゴムガスケットの幅広部４１を前記幅方向ｙに圧縮させることによって、収容部５２内に収容させることができる。図５に示すゴムガスケット４０の場合には、幅広部４１が一対の脚部４６ａ，４６ｂからなっており、幅方向ｙにおいて、切欠部４３によるスペースが形成されていることから、上述の図３および４に示すゴムガスケット１０に比べて、幅広部４１を容易に幅方向ｙへ圧縮することができる。
【００２４】
ゴムガスケット４０を収容部５２内に収容する別の方法として、例えば、一方のＬ字型突起５３ｂについて、先端部５４ｂを含む板材５５を分離させておいて、ゴムガスケット４０を収容部５２内に収容した後に、板材５５を取り付けてもよい。この場合、収容部５２内へのゴムガスケット４０の収容作業が実行し易くなる。
ゴムガスケット４０を収容部５２内に収容した状態で、互いに隣接する２つの沈埋函エレメントの開口端５１により、ゴムガスケット４０を圧縮変形させたときには、ゴムガスケット５０が収容部５２の底面５６に密着する。また、ゴムガスケットの幅広部４１は、収容部５２内において、幅方向ｙに広がる。その結果、ゴムガスケット４０は、収容部５２内で、より強固に固定される。
【００２５】
図５に示す継手構造において、ゴムガスケット４０は、これを圧縮変形していない状態で、幅広部１１の幅方向ｙにおける中心部分に、切欠部４３によるスペースを備えている。それゆえ、ゴムガスケット４０を一対の開口端５１で挟んで、収容方向ｘに圧縮した場合に、一対の脚部４６ａ，４６ｂが幅方向ｘに拡がり易く、安定で、かつ、収容部５２から脱落しにくい形状とすることができる。
【００２６】
また、図５に示す継手構造において、ゴムガスケット４０を収容方向ｘに圧縮させることにより、一対の脚部４６ａ，４６ｂを幅方向ｘにおいて拡げたときには、切欠部４３によるスペース内に設けられたリッジ（凸条）４４が、収容部５２の底面５６に接触することになる。通常、ゴムガスケットの設置面に設けられるリッジは、収容方向ｘの相対する位置に設けられるノーズ（凸条）４５とともに、設置時において沈埋函と接触するものであって、ゴムガスケットが収容方向ｘに圧縮変形されたときに、著しく大きな止水効果を発揮するものである。しかしながら、図５に示すゴムガスケット４０において、収容部５２内への設置時点でリッジ４４が底面５６と接触していると、水圧接合作業を実行する際に、切欠部４３によるスペース内と、当該スペース外との水圧差が発生することになる。この水圧差が生じると、幅方向ｙに、ゴムガスケット４０を転倒させようとする荷重が加わることから、好ましくない。そこで、図５に示すゴムガスケット４０においては、リッジ４４と収容部５２の底面５６とが、収容部５２内への設置時点（未圧縮時）において互いに接触せず、かつ、脚部４６ａ，４６ｂが幅方向ｘにおいて十分に拡がってから、互いに接触するように、言い換えれば、リッジ４４を設置面（収容部５２の底面）から離れた位置に設けて、リッジ４４が変形し始めるのに必要なゴムガスケット４０の圧縮量が大きくなるように、設計されている。
【００２７】
図５に示す継手構造において、ゴムガスケット４０は、一対の脚部４６ａ，４６ｂにおいて、幅方向ｙに連通する溝４７を備えている。この溝４７を備えることにより、ゴムガスケット４０を収容方向ｘに圧縮する場合に、切欠部４３によるスペース内に残存した水を除去することができ、この水を圧縮することによってゴムガスケット４０に過剰な負荷がかかるのを防止することができる。
【００２８】
本発明は、以上の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した事項の範囲において、種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の継手構造の一実施形態を示す説明図であって、ゴムガスケット１０の圧縮前の状態を示す断面図である。
【図２】本発明の継手構造の一実施形態を示す説明図であって、ゴムガスケット１０を圧縮した状態を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る継手構造を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態に係る継手構造を示す断面図である。
【図５】本発明のさらに他の実施形態に係る継手構造を示す断面図である。
【図６】図５に示すゴムガスケット４０の斜視図である。
【図７】（ａ）は、従来のゴムガスケットの取付け構造を示す断面図であって、（ｂ）はその平面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  ゴムガスケット
１１  幅広部
２０ａ  沈埋函エレメント
２０ｂ  沈埋函エレメント
２１  開口端
２１ａ  開口端
２１ｂ  開口端
２２  収容部
３０  沈埋函エレメント
３１  開口端
３２  収容部
３３  底面
ｘ  収容方向
ｙ  幅方向
【図１】
2006161515.tif 000003
【図２】
2006161515.tif 000004
【図３】
2006161515.tif 000005
【図４】
2006161515.tif 000006
【図５】
2006161515.tif 000007
【図６】
2006161515.tif 000008
【図７】
2006161515.tif 000009