(57)【要約】【課題】施工時間帯が線路閉鎖間合に限定されることなく、所望の時間帯で施工することが可能となり、また工期が短縮されて経済性が向上し、施工性・安全性も向上する水平土留工法を提供する。【解決手段】車両走行路の下方の地山に、該走行路を横断する地下構造物を構築する際の土留工法であって、走行路を挟む一方側から他方側に向けて、多数の板状土留壁材を水平方向に順次地山に挿入して、土留壁１０，１１，１２を構築する。土留壁１０，１１，１２の構築後、リング状支保工１６を設置しながら土留壁内方の地山を掘削し、土留壁１０，１１，１２及びリング状支保工１６を地下構造物の本体として利用する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両走行路の下方の地山に、該走行路を横断する地下構造物を構築する際の土留工法であって、
前記走行路を挟む一方側から他方側に向けて、多数の板状土留壁材を水平方向に順次地山に挿入して、土留壁を構築することを特徴とする水平土留工法。
【請求項２】
前記板状土留壁材は、隣接するものどうしを咬み合わせながら地山に挿入される鋼矢板であることを特徴とする請求項１記載の水平土留工法。
【請求項３】
前記土留壁は少なくとも上床壁及びその両側の側壁を含むことを特徴とする請求項１又は２記載の土留工法。
【請求項４】
前記土留壁の構築後、リング状支保工を設置しながら前記土留壁内方の地山を掘削し、前記土留壁及びリング状支保工を前記地下構造物の本体として利用することを特徴とする請求項１，２又は３記載の水平土留工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水平土留工法に関し、さらに詳細には、鉄道線路や道路の下方にこれを横断する地下構造物を構築する際の土留工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、鉄道線路の下方の地山に人道、水路、下水路等の地下構造物（トンネル）を構築する場合、親杭のＨ鋼やシートパイル等の土留壁材を鉛直方向に打設する土留工法が採用されている。しかしながら、この工法の場合、施工時間帯が線路閉鎖間合に限定されることになり、このため経済性、施工性が悪く、また線路上に大型の機械を設置する必要があるため、安全性にも問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、施工時間帯が線路閉鎖間合に限定されることなく、所望の時間帯で施工することが可能となり、また工期が短縮されて経済性が向上し、施工性・安全性も向上する水平土留工法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、車両走行路の下方の地山に、該走行路を横断する地下構造物を構築する際の土留工法であって、
前記走行路を挟む一方側から他方側に向けて、多数の板状土留壁材を水平方向に順次地山に挿入して、土留壁を構築することを特徴とする水平土留工法にある。
【０００５】
前記板状土留壁材は、隣接するものどうしを咬み合わせながら地山に挿入される鋼矢板を使用することができる。前記土留壁は少なくとも上床壁及びその両側の側壁を含む。前記土留壁の構築後、リング状支保工を設置しながら前記土留壁内方の地山を掘削し、前記土留壁及びリング状支保工を地下構造物の本体として利用することもできる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１〜図６は、この発明の実施形態を施工手順ごとに示し、それぞれ（ａ）は走行路直角方向の断面図、（ｂ）は走行路に沿う方向の断面図である。この実施形態は鉄道線路Ｒの下方の地盤に線路Ｒを横断する地下構造物を構築する例である。
【０００７】
図１に示すように、線路Ｒを挟む両側に発進立坑１及び到達立坑２をそれぞれ築造する。これらの立坑１，２は車両走行路である線路Ｒが盛土上に敷設されている場合は、必ずしも築造しなくともよい。この発明によれば、発進立坑１から到達立坑２に向けて、多数の板状土留壁材を順次地山に水平方向に挿入して、土留壁を構築する。
【０００８】
板状土留壁材としては隣接するものどうしを継手を介して咬み合わせながら地山に挿入される鋼矢板３、より具体的にはＳＭ−Ｊ型鋼矢板、直線鋼矢板等を使用することができる。図１は、多数の鋼矢板３を順次地山に水平方向に挿入して、上床壁１０を形成した状態を示している。鋼矢板３の地山への挿入は、図示を省略するが、到達立坑２側での牽引装置による牽引または発進立坑１側での推進装置による推進（押し込み）によってなされる。
【０００９】
上床壁１０を形成した後、図２に示すように、上記と同様にして多数の鋼矢板３を順次地山に水平方向に挿入して、上床壁１０の両側端部に連なる側壁１１を形成する。さらに、側壁１１を形成した後、図３に示すように、上記と同様にして多数の鋼矢板３を順次地山に水平方向に挿入して、側壁１１の下端部に連なる下床壁１２を形成する。
【００１０】
以上のようにして、上床壁１０、側壁１１及び下床壁１２からなる土留壁が形成される。このような土留壁は、親杭のＨ鋼やシートパイル等の土留壁材を鉛直方向に打設する従来工法と異なり、土留壁材を水平方向に地山に挿入して形成される。したがって、施工時間帯が線路閉鎖間合に限定されることなく、所望の時間帯で施工することが可能となり、また工期が短縮されて経済性が向上し、施工性・安全性も向上する。
【００１１】
土留壁１０，１１，１２を形成した後、その内方に区画される地山を掘削して、人道、水路、下水路等の地下構造物（トンネル）を構築することとなるが、土留壁１０，１１，１２を本体構造物として利用することもできる。すなわち、図４に示すように、到達立坑２において土留壁１０，１１，１２の外側及び内側を補強リング１３，１４で補強する。また、発進立坑１において土留壁の外側を補強リング１３で補強するとともに、土留壁１０，１１，１２の内側に刃口１５を配置する。
【００１２】
そして、図５に示すように、刃口１５を牽引しながら、所定距離ごとに土留壁１０，１１，１２の内方の地山を掘削する。また、所定距離掘削するごとに土留壁１０，１１，１２の内側に鉛直腹起及び水平切梁からなるリング支保工１６を設置する。
【００１３】
以上のようにして、土留壁１０，１１，１２の内方の地山全体を掘削したら、図６に示すように、各鋼矢板３の継手部をシールし、リング支保工１６の内方に所定の巻厚となるように、配筋、型枠を配置してコンクリートを打設し、地下構造物１７を構築する。
【００１４】
図７は鋼矢板３を牽引する場合の手法を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。図において、３ａは先行して地山に挿入された鋼矢板を示し、３ｂは継手１８を介して先行鋼矢板３ａと咬み合わせながら地山に挿入される後行鋼矢板を示している。鋼矢板３ａ，３ｂは先端に固定されるＰＣ鋼線１９により牽引される。牽引中の鋼矢板３ｂには、さらに後行して地山に挿入される鋼矢板を牽引するためのＰＣ鋼線２０が予め取り付けられている。なお、最初に地山に挿入される鋼矢板を牽引するためのＰＣ鋼線は、発進立坑１及び到達立坑２間に設けたボーリング孔に挿入する。
【００１５】
鋼矢板３を地山に挿入するに際しては、地盤状況に応じてオーガーによる掘削を併用するようにしてもよい。図８は、そのための手法を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。オーガー２１の軸２２は発進立坑１側で支持されているが、先端が地山内で無支持状態にあると鋼矢板の挿入精度が悪くなる。このため、地山への挿入中の鋼矢板３ｂの先端部に適宜長さの鋼管２３を固定し、この鋼管２３にオーガ２１の先端を支持するようにしてある。
【００１６】
上記実施形態は例示にすぎず、この発明は種々の改変が可能である。例えば、上記実施形態では土留壁を本体構造物として利用するために、下床壁を有する構造としたが、本体構造物として利用しない場合は、下床壁は必ずしも形成しなくともよい。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、施工時間帯が線路閉鎖間合に限定されることなく、所望の時間帯で施工することが可能となり、また工期が短縮されて経済性が向上し、施工性・安全性も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態を示し、（ａ）は走行路直角方向の断面図、（ｂ）は走行路に沿う方向の断面図である。
【図２】図１に引き続く手順を示し、（ａ）は走行路直角方向の断面図、（ｂ）は走行路に沿う方向の断面図である。
【図３】図２に引き続く手順を示し、（ａ）は走行路直角方向の断面図、（ｂ）は走行路に沿う方向の断面図である。
【図４】図３に引き続く手順を示し、（ａ）は走行路直角方向の断面図、（ｂ）は走行路に沿う方向の断面図である。
【図５】図４に引き続く手順を示し、（ａ）は走行路直角方向の断面図、（ｂ）は走行路に沿う方向の断面図である。
【図６】図５に引き続く手順を示し、（ａ）は走行路直角方向の断面図、（ｂ）は走行路に沿う方向の断面図である。
【図７】図７は鋼矢板３を牽引する場合の手法を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図８】鋼矢板を地山に挿入するに際してオーガーによる掘削を併用する場合の手法を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
１：発進立坑
２：到達立坑
３：鋼矢板
１０：上床壁
１１：側壁
１２：下床壁
１３：補強リング
１５：刃口
１６：リング支保工
１７：地下構造物
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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