(57)【要約】      （修正有）【課題】  車両走行路下などでの地山の掘削をなくして地下構造物を構築する。【解決手段】  水平ボーリングを行ってワイヤーソーまたはチェーンソーを挿入するガイド管を計画構造物の外周に沿って設置する段階、隣接する２つのガイド管に跨がってワイヤーソー等の可塑性切削具を挿入してガイド管とその間の地山を切削し、２枚間の摩擦抵抗を低減した２枚重ねのプレート１０を切削部に挿入して計画構造物の外周に沿って設置する段階、構造物をプレート１０後部に据え付けてプレート１０で囲まれた地山と構造物とを内側プレート１０と共に外側プレート１０に対して滑らせて移動させ、前方出口部から内側プレート１０と地山を排出する段階を含む二重プレート１０を用いた地下構造物挿入工法である。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平ボーリングを行ってワイヤーソー等の可塑性切削具を挿入するガイド管を計画構造物の外周に沿って設置する段階、
隣接する２つのガイド管に跨がってワイヤーソー等の可塑性切削具を挿入してガイド管とその間の地山を切削し、２枚間の摩擦抵抗を低減した２枚重ねのプレートを切削部に挿入して計画構造物の外周に沿って設置する段階、
構造物をプレート後部に据え付けてプレートで囲まれた地山と構造物とを内側プレートと共に外側プレートに対して滑らせて移動させ、前方出口部から内側プレートと地山を排出する段階、
を含む二重プレートを用いた地下構造物挿入工法。
【請求項２】
ボーリング孔またはガイド管内に予め鋼線または鋼棒を挿入して構造物に連結し、前方から牽引して構造物を内側プレートと共に外側プレートに対して滑らせることを特徴とする請求項１記載の地下構造物挿入工法。
【請求項３】
構造物を後方から押して推進し、内側プレートと共に外側プレートに対して滑らせることを特徴とする請求項１記載の地下構造物挿入工法。
【請求項４】
前方出口部に構造物の外周寸法に合わせた筒状の構造体を設置し、押し出された地山が前記構造体を通過した後に撤去することを特徴とする請求項１記載の地下構造物挿入工法。
【請求項５】
前記構造物は、所定距離移動するごとに、後部に他の構造物を順次継ぎ足して挿入することを特徴とする請求項１記載の地下構造物挿入工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両走行路下に構造物を構築する工法に関し、特に地山を掘削することなく車両走行路下に構造物を構築する工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両走行路下に非開削で地下構造物を構築する方法として種々の工法が使用されているが、特に土被りが小さい場合には、交差方向に箱型の鋼管エレメントを連結継手により順次挿入し、それらを本体構造物として利用する方法が知られている（特許文献１）。
【０００３】
また、車両走行路下に交差構造物を構築する工法で、軌道及び道路面に変状をほとんど与えない工法として、地山をワイヤーソーやチェーンソーを用いて切削し、その切削部に防護鋼板を挿入して土留部材とする工法も知られている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平１１−２４７５７９号公報
【特許文献２】特開２００４−２０４６２４号報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の工法は、エレメント挿入時に軌道または道路面に変状をきたす恐れがあった。特許文献２の工法は地山の防護を行う点ではすぐれているものの、構造体の構築時に内部土砂の掘削を並行して行う必要があった。従来の工法では、剛性の高い防護工で地山を防護しながら土を掘削し、地中に構造物を造るため、工期短縮に限度があり、一層のコストダウンをするためには更に改良が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題を解決しようとするもので、地山をワイヤーソーやチェーンソーで切削し、その切削部に鋼板を挿入して土留部材とする工法をさらに発展させ、車両走行路下などでの地山の掘削をなくし、安全、かつ経済的に地下構造物を構築することを目的とする。
そのために本発明の地下構造物挿入工法は、水平ボーリングを行ってワイヤーソー等の可塑性切削具を挿入するガイド管を計画構造物の外周に沿って設置する段階、隣接する２つのガイド管に跨がってワイヤーソー等の可塑性切削具を挿入してガイド管とその間の地山を切削し、２枚間の摩擦抵抗を低減した２枚重ねのプレートを切削部に挿入して計画構造物の外周に沿って設置する段階、構造物をプレート後部に据え付けてプレートで囲まれた地山と構造物とを内側プレートと共に外側プレートに対して滑らせて移動させ、前方出口部から内側プレートと地山を排出する段階を含むことを特徴とする。
また、本発明は、ボーリング孔またはガイド管内に予め鋼線または鋼棒を挿入して構造物に連結し、前方から牽引して構造物を内側プレートと共に外側プレートに対して滑らせることを特徴とする。
また、本発明は、構造物を後方から押して推進し、内側プレートと共に外側プレートに対して滑らせることを特徴とする。
また、本発明は、前方出口部に構造物の外周寸法に合わせた筒状の構造体を設置し、押し出された地山が前記構造体を通過した後に撤去することを特徴とする。
また、本発明は、前記構造物は、所定距離移動するごとに、後部に他の構造物を順次継ぎ足して挿入することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、２枚間の摩擦抵抗を低減した２枚重ねのプレートを計画構造物の外周に沿って地山内に挿入した後、構造物を内側のプレートとともに外側プレートに対してスライドさせ、内部の土と置き換えることで車両走行路下などでの地山の掘削をなくし、安全、かつ経済的に地下構造物を挿入構築することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図５は本発明工法の施工手順を説明する図で、図１（ａ）〜図５（ａ）は側断面図、図１（ｂ）〜図５（ｂ）は横断面図である。
本発明は、線路等の車両走行路下の地山１に線路と交差する方向に構造物を挿入構築しようとするものであり、その施工手順を説明する。
まず、ワイヤーソーを挿入するための塩化ビニルなどの合成樹脂からなるガイド管を施工するために、計画構造物の外周に沿って発進立坑２と到達立坑３の間の地山１を水平ボーリングする。図示の例では、断面矩形の構造物の４隅と、上下面及び両側面の中間位置の計８箇所にボーリング孔を形成している（図１（ｂ））。
【０００８】
次いで、各ボーリング孔にガイド管４を施工し、隣接する２つのガイド管（図示の例では、計画構造物の隅のガイド管と中間位置のガイド管）に跨がってワイヤーソー５を挿入する。図２に示すように、ワイヤーソー５は方向変換や繰り出し長さを調整するための複数の調整用従動プーリー７、８及び到達立坑側に設けた駆動装置６内の駆動プーリー（図示せず）に無端状に巻き掛けられている。無端状のワイヤーソー５は、ワイヤに適宜間隔を置いて多数のダイヤモンドビットを取り付けた周知のものであり、鉄筋コンクリートを切断する際の切断具として知られている。なお、ワイヤーソーに代えてチェーンソー等の可撓性切削具を使用することもできる。
【０００９】
ワイヤーソー５の先端部の従動プーリー８は、例えば、２枚重ねのプレート１０の先端部に設けた突起（図示せず）に取り付けられ、ボーリング孔、或いはガイド管を通して予め挿入した牽引ロープ（図示せず）を使って、到達立坑側に設置した牽引ジャッキ（図示せず）でプレート１０を牽引するとともに、ワイヤーソーでガイド管とその間の地山を切削する。プレート１０は鋼板などからなり、２枚重ねになっていて、ワイヤーソーによる切削部に挿入される。２枚重ねのプレート１０は、例えば、間に潤滑材を塗布する、或いは小突起を設けたり、波状とするなど抵抗を減らす形状にして２枚間の摩擦抵抗を低減したものである。図２（ｂ）は、上下面と側面の一部にプレート１０が挿入された状態を示しており、図示の例では、最終的に計画構造物の外周に沿って８枚のプレートが挿入される。したがって、プレート１０はガイド管とガイド管との距離に相当する幅のものを使用する。なお、上記では、駆動装置６を到達立坑側に設置したが、発進立坑側に設置してもよく、その場合も、ワイヤーソーの先端部の従動プーリー８を２枚重ねのプレート１０の先端部に設けた突起に連結し、ワイヤーソーはプレート１０を囲むように巻きかけられ、切削にともなって順次繰り出されることになる。
【００１０】
次いで、図３に示すように、構造物２０をプレート１０の後端部に据え付けて、ボーリング孔、或いはガイド管を通して予め挿入した鋼線（または鋼棒）１２を構造物２０の先端部に連結する。到達立坑側には、構造物の外周寸法に合わせた筒状の剛性の高い構造体１５を設置し、これを反力壁部材として牽引ジャッキ１３を設置して構造物２０を牽引する。構造体１５は牽引方向に一定の長さを有していてここを通過した後に地山の土を撤去することで、出口部の土の撤去による線路下の地山への影響がないようにしている。
【００１１】
プレート１０は２枚間の摩擦抵抗を低減した２枚重ねになっているため、図４に示すように、構造物２０の牽引により内側プレートが外側プレートに対して滑り、プレートに囲まれた地山と構造物とが内側プレートとともに牽引方向に移動する。このとき、外側プレートと周囲の地山との間は周面摩擦があるが、外側プレートが動いてしまうと地山に変状をきたす可能性があるため、動かないように地山に対して固定しておくことが望ましく、また、内側プレートと構造物との間も連結しておくのが望ましい。そして、構造物が所定距離牽引されるごとに、構造物の後端に他の構造物を連結して順次牽引していく。到達立坑側の出口部では、構造体１５を通過した後地山の土２１を撤去する。また、押し出される内側プレートは順次巻き取るか、裁断して除去する。したがって、内側プレートはできるだけ薄くすることが望ましく、外側プレートは外部地山への影響をなくすため厚くすることが望ましい。
【００１２】
こうして順次、構造物を接続して挿入することで、プレート内の地山は掘削することなく押し出されて構造物と置き換えられ、図５に示すように線路下構造物３０が構築される。なお、上記の例では構造物を鋼線または鋼棒で牽引したが、後方から押して推進するようにしてもよく、或いは牽引と後方からの推進を併用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明によれば、車両走行路下などでの地盤の掘削をなくし、安全、かつ経済的に地下構造物を挿入構築することがきるので産業上の利用価値は極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明工法の施工手順を説明する図である。
【図２】本発明工法の施工手順を説明する図である。
【図３】本発明工法の施工手順を説明する図である。
【図４】本発明工法の施工手順を説明する図である。
【図５】本発明工法の施工手順を説明する図である。
【符号の説明】
【００１５】
１…地山、２…発進立坑、３…到達立坑、４…ガイド管、５…ワイヤーソー、６…駆動装置、７，８…従動プーリ、１０…プレート、１２…鋼線、１３…牽引ジャッキ、１５…構造体、２０…構造物、２１…土、３０…線路下構造物。
【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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