(57)【要約】【課題】推進工法により容易に構築可能な地下道およびそれに用いるプレキャストブロックならびに構築方法を提供すること。【解決手段】地中に、中空のプレキャストブロック１が複数直列に埋め込み配置され、前記プレキャストブロック１の少なくとも１つは、その側壁部１に開口部付き枠体５を埋め固定していると共にその枠体５から蓋６が撤去された枠体内側により出入り口とされており、前記出入り口に通路１２が接続されている地下道。中空のプレキャストブロック１の側壁部３に開口部付き枠体５を埋め固定していると共にその枠体５に蓋を設けて、側壁部３を仮閉塞した中空のプレキャストブロック１を推進後、掘削して前記蓋を撤去し、出入り口を設ける地下道の構築方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に、中空のプレキャストブロックが複数直列に埋め込み配置され、前記プレキャストブロックの少なくとも１つは、その側壁部に開口部付き枠体を埋め固定していると共にその枠体から蓋が撤去された枠体内側により出入り口とされており、前記出入り口に通路が接続されていることを特徴とする地下道。
【請求項２】
前記枠体および蓋は、土圧に耐えうる枠体と蓋であることを特徴とする請求項１に記載の地下道。
【請求項３】
請求項１または２の地下道に用いるプレキャストブロックであって、中空のプレキャストブロックの側壁部に開口部付き枠体を埋め固定され、その枠体に蓋が着脱可能に取付られていることを特徴とする地下道用のプレキャストブロック。
【請求項４】
中空のプレキャストブロックの側壁部に開口部付き枠体を埋め固定していると共にその枠体に蓋を設けて、側壁部の開口部付き枠体を仮閉塞した中空のプレキャストブロックを推進後、掘削して前記蓋を撤去し、出入り口を設けることを特徴とする地下道の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地下通路あるいは小断面トンネル等の地下道およびそれに用いるプレキャストブロックならびに構築方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地下道など小規模断面の地下構造物の構造またはその構築方法としては、これまで、開削工法により構築していた。推進工法は、比較的断面の大きく、直線的で、鉄道・道路の下の構造物の構築に用いられてきた。（例えば、特許文献１〜５参照）。
【特許文献１】特開特開昭５６−３１９９２号公報
【特許文献２】特開平２−２５２８９３号公報
【特許文献３】特許第２８３５４１６号公報
【特許文献４】特許第３１１６０９８号公報
【特許文献５】特開平２１００１−１７３３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
地下道では、途中に出入り口が必要で、これまで開削工法であれば施工できていたが、推進工法などでは例が無かった。
本発明は、途中に出入り口ある場合でも、推進工法により容易に構築可能な地下道およびそれに用いるプレキャストブロックならびに構築方法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】
【０００４】
前記の課題を有利に解決するために、第１発明の地下道では、地中に、中空のプレキャストブロックが複数直列に埋め込み配置され、前記プレキャストブロックの少なくとも１つは、その側壁部に開口部付き枠体を埋め固定していると共にその枠体から蓋が撤去された枠体内側により出入り口とされており、前記出入り口に通路が接続されていることを特徴とする。
また、第２発明では、第１発明の地下道において、前記枠体および蓋は、土圧に耐えうる枠体と蓋であることを特徴とする。
また、第３発明の地下道用のプレキャストブロックにおいては、第１発明または第２発明地下道に用いるプレキャストブロックであって、中空のプレキャストブロックの側壁部に開口部付き枠体を埋め固定され、その枠体に蓋が着脱可能に取付られていることを特徴とする
また、第４発明の地下道の構築方法では、中空のプレキャストブロックの側壁部に開口部付き枠体を埋め固定していると共にその枠体に蓋を設けて、側壁部の開口部付き枠体を仮閉塞した中空のプレキャストブロックを推進後、掘削して前記蓋を撤去し、出入り口を設けることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
第１発明によると、開口部付き枠体を埋め固定している中空のプレキャストブロックを複数直列に埋め込み配置し、出入り口に接続する通路を接続するだけで、道路等の交通の頻繁な箇所を通路とすることなく、道路下等を横断する安全な場所の地下道とすることができる。また、側壁部に開口部付き枠体を埋め固定している中空のプレキャストブロックを直列に連結し、枠体の開口部に通路を接続するだけであるので、各種の建築物あるいは構造物に接続する地下道とすることができ、地下道の構造も簡単であり、安価な地下道とすることができ、施工も容易である等の効果がある。
第２発明によると、中空のプレキャストブロックに設けられる枠体および蓋は、土圧に耐えうる枠体と蓋であるので、中空のプレキャストブロックを地中で推進する場合、中空のプレキャストブロック内への土砂の流入を防止することができる。
第３発明によると、地下道に用いるプレキャストブロックであって、中空のプレキャストブロックの側壁部に開口部付き枠体を埋め固定され、その枠体に蓋が着脱可能に取付られているので、プレキャストブロックを推進工法等により複数地中に直列に埋め込み配置し、蓋を取り外して通路と接続することにより、接続口を有する地下道を容易に構築することができる。
第４発明によると、地下道を構築する期間中、地上の交通を一切止めることなく工事を終えることが出来る。また、中空のプレキャストブロックを推進するに必要な部分だけを掘削し、中空のプレキャストブロックの推進を繰り返し、排出した土砂の代わりに中空のプレキャストブロックを置き換えるので、地上への影響を与える危険がない等の効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本発明を図示の実施形態に基づいて詳細に説明する。
【０００７】
まず、本発明の地下道８を構築する場合に使用する第１実施形態の中空のコンクリート製のプレキャストブロック１について、図４および図５を参照しながら説明する。
【０００８】
本発明で使用する第１実施形態の中空の鉄筋コンクリート製のプレキャストブロック１（１ａ）は、天井部２と各側壁部３と底版部４とからなる断面が中空の矩形状で筒状のプレキャストコンクリート製本体１ｂを備えており、そして、プレキャストブロック１では、一方（図示の場合）または両方の側壁部３には、長手方向の中間部に、開口が設けられ、前記開口の周壁部には、開口部付き枠体５の基端側アンカーが埋め込み固定され、前記開口部付き枠体５には、扉等の蓋６がボルト等により着脱可能に固定されている。
中空のプレキャストブロック１の外面（側壁部３の外面）と蓋６の外面とは、同面状となるようにされて、プレキャストブロック１の推進時の直進性が確保されている。なお、蓋６の外面が中空のプレキャストブロック１の外面（側壁外面）と同面状でなく、凹部または凸部となっていると、推進時において地中の土中成分は均一ではなく、凹凸のないプレキャストブロック１も地中障害物に当たるとその進路が予定の直進性を失うことがあるため、プレキャストブロック１の外面と蓋外面が同面状になるように、埋め込みアングル等の開口部付き枠体５の設置位置を計算し、蓋６を取り付けるようにしている。
前記の開口部付き枠体５および扉等の蓋６は、土圧に耐えうる剛性を有する部材で構成され、例えば、それぞれアングル材を使用した枠材あるいは補強材付き鋼板等の鋼材で構成される。プレキャストブロック１ａとプレキャストブロック１の相違は、前記の開口部付き枠体５および扉等の蓋６の有無が相違するが、その他の構成は同じである。
プレキャストブロック１（１ａ）の４隅部には、ブロック長手方向に延長するシースが埋め込み配置されて、両端部に雄ねじ部を備えたＰＣ鋼材挿通孔を備えている。また、先端側側には、長ナット等の連結兼定着金具収容凹部を備えている。
【０００９】
プレキャストブロック１（１ａ）の後端部の外周側には、全周にわたって段部が設けられ、その段部にゴム製等の止水材２６が嵌合装着されている。
【００１０】
次に、図１および図２を参照して、前記のプレキャストブロック１を地中７に直列に埋め込み配置して、建物から建物に接続可能に地下道８を構築した形態について説明する。
【００１１】
図１および図２は、前記のプレキャストブロック１を、推進工法により地中７に複数直列に推進して、地下道８を構築した状態の概略図を示すものであって、第１構造物９ａと第３構造物９ｃの外側、第１構造物９ａと第２構造物９ｂとの間、あるいは第２構造物９ｂと第３構造物９ｃとの間に、左右方向に間隔をおくと共に前後方向に延長する複数の第１道路体〜第４道路体１０ａ〜１０ｄがあるような場合、例えば、地下鉄の出入口部等の第１構造物９ａの出入口１１ａから、ビルなどの第２〜第３構造物９ｂ，９ｃの出入口１１ｂ、１１ｃに、通路を接続させる場合の形態である。
【００１２】
一般に、道路上に横断歩道を設けて横断させるようにしても、交通事故が起こる可能性があるため、建物などの構造物間を接続するための、地下道８およびこれに接続する階段１２ａ付きの通路１２を設けて、構造物９ａ〜９ｃ間を地下道８および階段１２ａ付きの通路１２により接続するようにした実施形態である。
【００１３】
前記実施形態の地下道８は、地中７に、中空のプレキャストブロック１が複数直列に埋め込み配置され、前記プレキャストブロック１の少なくとも１つは、その側壁部３に開口部付き枠体５を埋め固定していると共にその枠体５から蓋６が撤去された枠体内側により出入り口５ａとされており、前記出入り口５ａに、外部または他の設備に連通する前記通路１２が接続されている。
【００１４】
前記実施形態の場合は、一つ置きに、側壁部３に出入り口５ａを有するプレキャストブロック１が設けられ、すなわち、側壁部３に出入り口５ａを備えていない形態のプレキャストブロック１（１ａ）と、側壁部に出入り口５ａを有するプレキャストブロック１とが、交互に用いられている。
【００１５】
直線的な地下道８の先端部は、鉄筋コンクリート製の閉塞壁１３が設けられて閉塞され、地下道８の基端側は、地上に接続する地上連絡階段１４を備えた出入口部１５が設けられている。そして、地中７に埋め込み配置された一つ置きのプレキャストブロック１の枠体５における蓋６が撤去されると共に、各第１構造物９ａ〜第３構造物９ｃに接続する階段等の通路１２が構築されて、地下道８と第１構造物９ａ〜第３構造物９ｃとが階段付き通路１２を介して接続されている。このように第１構造物９ａと第３構造物９ｃとが地下道８を介して接続されているので、人は、第１道路体１０ａ〜第３道路体１０ｃを横断することなく、第１構造物９ａ〜第３構造物９ｃ間を階段付き通路１２および地下道８を介して通行したり、地上連絡階段１４を利用して、第１道路体１０ａ〜第３道路体１０ｃを横断することなく、地上に出ることができる。
【００１６】
前記のような第１構造物９ａ〜第３構造物９ｃ以外にも、多数の構造物９ａ・・・９ｎが、道路体を挟んで存在する場合には、プレキャストブロック１をそれに応じて直列に接続すればよい。
【００１７】
尚、前記のように構造物９と道路体１０とが交互に存在する場所としては、図１０に示すような自動車道の料金所設備のように、道路体１０ａ・・・１０ｈと、料金徴収所の構造物９ａ・・・９ｇとが交互に存在する場所にも適用できる。この場合には、料金徴収所等の構造物間が、地下道８に接続する階段１２ａと、地下道８から自動車道外等に接続する出口階段１４とが設けられることにより（構造は前記実施形態と同様である）、料金徴収作業員は、自動車道上を横断することなく料金徴収所等の構造物間を行き来でき、安全性が高まる。
【００１８】
次に、図６〜図９を参照しながら本発明の一実施形態の地下道８を構築する手順（１）〜（９）について、図６〜図９を説明する。
【００１９】
（１）図６（ａ）に示すように、第１道路体１０ａ〜第４道路体１０ｄに交差するように、間隔をおいて対向するように発進側を掘削して発進立坑１６を構築すると共に、到達側を掘削して到達立坑１７を構築する。
（２）図６（ｂ）に示すように、発進立坑１６に水平架台１８を設置すると共に、推進ジャッキ１９を立坑の背面に反力を取るように配置する。
（３）図７（ａ）に示すように、発進立坑１６の水平架台に１番目のプレキャストブロック１ａを載置し、その先端に刃口金物２０をボルト止めする。
（４）適宜、推進ジャッキ１９でプレキャストブロック１ａを推進する。地山の掘削は、刃口金物２０で地山を切り、刃口金物２０内およびプレキャストブロック１ａ内に配置した図示省略のオーガーまたは、適宜オーガーを引き抜いて人力で掘削し、掘削土の排出は、ベルトコンベアー又はバキュームで排出し、適宜、推進ジャッキ１９でプレキャストブロック１ａを推進する。このような工程を繰り返す。
（５）１番目のプレキャストブロック１ａが推進されたら、２番目のプレキャストブロック１ａを水平架台１８に載せ、前記（４）と同様な工程で推進させて行う。
（６）直列に配置されているプレキャストブロック１ａの途中に、出入り口５を備えている枠体５に蓋６を着脱可能に取付けたプレキャストブロック１を推進する。
なお、前記のプレキャストブロック１ａ（１）相互間の連結には、図３（ａ）（ｂ）に示すように、プレキャストブロック１ａに設けられたシースなどのＰＣ鋼材挿通孔にＰＣ鋼材２１を挿通すると共に、支圧プレート２２を予め埋め込み固定するか適宜設置して、長ナット等のＰＣ鋼材連結兼用の定着金具２３により、先行するプレキャストブロックに対して後続するプレキャストブロックを緊張定着して、先行するプレキャストブロック１ａ（１）に後続するプレキャストブロック１ａ（１）を接続させる。なお、プレキャストブロック１ａ（１）の端面間には、図５（ｂ）に示すように、接着剤２４が介在されて一体に接着固定される。また、プレキャストブロック１（１ａ）間には、プレキャストブロック１（１ａ）の後端部の段部に嵌合装着されたゴム製矩形環状リング等の止水材２６が圧着された状態で直列に隣り合う両プレキャストブロック間に介在されて、止水が図られる。
（７）プレキャストブロック１（１ａ）の推進が完了し、到達立坑１７に刃口金物２０が出たら、図８（ｅ）に示すように、吊り上げ搬送して刃口金物２０を撤去する。
（８）図８（ｆ）に点線のハッチング斜線Ｐで示すように、出入り口となる部分を掘削し、枠体５にボルト等により固定の蓋６を撤去し、第１構造物９ａ〜第３構造物９ｃの入り口と地下道８を接続する各階段付きの通路１２を構築する。
（９）地下道８の到達立坑１７側の先端部に閉塞壁１３を構築して、地下道８先端部を閉塞する。また、到達立坑１７を撤去して、到達立坑１７側に土砂の埋め戻しを行う。また、地下道８側の基端側の発進立坑１６側に、開削式のトンネル２５をプレキャストブロック１に接続するように構築し、また、地上に接続する階段部１４および出入り口部１５を構築する。
【００２０】
なお、前記のような地下道８の施工にあたっては、施工図面上で、予め、プレキャストブロック１の出入り口５ａ（開口部）の位置を決め、また現地を測量して確認して、プレキャストブロック１の製作に回すようにすると、施工精度の高い地下道８を構築することができる。
【００２１】
なお、道路幅（または車線幅）とブース等の構造物９ａ〜９ｃの幅が一定である場合には、これらの合計幅で、プレキャストブロック１の建長さを決めその構造上不利にならない位置に開口部を設けるとよい。
【００２２】
土圧を受ける蓋６の強度は、板厚の厚い厚鋼板又は鋼板を補強するアングル補強材などで補強した蓋６とするとよい。また、枠体５には、蓋６から受ける力（土圧）を受けるための支承用アングルなどを設けてあり、前記支承用アングルに蓋６がボルト・ナットなどにより着脱可能に取付けられており、地下道８の構築後、ビルまたはブース等の構造物９ａ〜９ｃの入り口に接続する階段付き通路１２を構築時に取り外される。
【００２３】
また、枠体５には、前記支承用アングルで受けた土圧を、プレキャストブロック１のコンクリート壁に伝えるためのアンカー材が適宜のピッチ、定着長さで、コンクリートに埋め込み固定されている。
【００２４】
プレキャストブロック１同士の接合は、PC鋼棒を使って接合する場合、ボルトを使って接合する場合、鉄筋を使って接合する場合などが考えられる。地盤条件がよければ、ボルト接合、鉄筋接合が考えられるが、地盤条件が悪い場合は、PC鋼棒を使っての接合が適していると考えられる。
【００２５】
前記のような本発明の工法によると、地下道８を構築する期間中、地上の交通を一切止めることなく工事を終えることが出来る。また、中空のプレキャストブロックを推進するに必要な部分だけを掘削し、中空のプレキャストブロックの推進を繰り返し、排出した土砂の代わりに中空のプレキャストブロックを置き換えるので、地上への影響を与える危険がない等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の地下道を構築した状態を示す平面図である。
【図２】図１の縦断正面図である。
【図３】（ａ）はプレキャストコンクリートブロック相互の連結部を示す拡大側面図、（ｂ）（ａ）の一部の拡大縦断側面図である。
【図４】本発明のプレキャストブロックを示すものであって、（ａ）は側面図、（ｂ）はその縦断正面図である。
【図５】（ａ）は図４に示すプレキャストブロックの正面図、（ｂ）は定着部側を示す背面図である。
【図６】本発明の地下道の構築方法の工程を示すものであって、（ａ）は発進立坑および到達立坑を構築した状態を示す縦断正面図、（ｂ）は発進立坑側に推進架台を設置した状態を示す縦断正面図である。
【図７】本発明の地下道の構築方法の工程を示すものであって、（ｃ）は発進立坑側に刃口金物を取付けたプレキャストブロックを推進する直前の状態を示す縦断正面図、（ｄ）はプレキャストブロックを順次推進している状態を示す縦断正面図である。
【図８】本発明の構築方法の工程を示すものであって、（ｅ）はプレキャストブロックの推進を完了すると共に、刃口金物および発進立坑側の推進架台を撤去した状態を示す縦断正面図、（ｆ）は発進立坑側の開削部トンネルを構築していると共に階段部を構築している状態を示す縦断正面図である。
【図９】本発明の構築方法の工程を示すものであって、（ｇ）は発進立坑および到達立坑を撤去し、土の埋め戻しをすると共に舗装した状態を示す概略縦断正面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態を示す概略平面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  プレキャストブロック
１ａ  プレキャストブロック
１ｂ  プレキャストコンクリート製本体
２  天井部
３  側壁部
４  底版部
５  枠体
５ａ  出入り口
６  蓋
７  地中
８  地下道
９ａ〜９ｄ  第１〜第４構造物
１０ａ〜１０ｄ  第１〜第４道路体
１１ａ〜１１ｄ  出入り口
１２ａ  階段
１２  通路
１３  閉塞壁
１４  階段
１５  出入口部
１６  発進立坑
１７  到達立坑
１８  水平架台
１９  推進ジャッキ
２０  刃口金物
２１  ＰＣ鋼材
２２  支圧プレート
２３  定着金具
２４  接着剤
２５  トンネル
２６  止水材
【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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