(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤上の線路や道路等を防護するために、複数箇所から互いに接近する方向に順次エレメントを施工していったときに隙間を生じた端部エレメント相互間を連結するエレメントであって、
前記端部エレメントと高さが同程度の左右両側または左右片側のみの鋼板と、  両側の端部エレメントに外接する上下の鋼板からなり、前記左または右の鋼板に対向する端部エレメントの継手と係合する継手を設けたことを特徴とする相互連結エレメント。
【請求項２】
地盤上の線路や道路等を防護するために順次互いの継手同士を係合させ、これをガイドとして地中にエレメントを貫入する際、施工を開始する基準エレメントを２本以上とし、基準エレメントから互いに接近する方向に施工してきて生じた端部エレメント間の隙間に、端部エレメント間を連結する相互連結エレメントを施工するエレメント施工方法であって、
前記相互連結エレメントは、前記端部エレメントと高さが同程度の左右両側または左右片側のみの鋼板と、両側の端部エレメントに外接する上下の鋼板からなり、前記左または右の鋼板に対向する端部エレメントの継手と係合する継手を設けたことを特徴とするエレメント施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は地盤中にエレメントを推進又はけん引する際に使用する相互連結エレメント及びエレメントの施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道や道路下に構造物を構築する施工法として、列車等への影響の少ない非開削工法を採用する場合が多い。非開削工法には、フロンテジャッキング工法、ＢＲ工法、ＥＳＡ工法、ＳＣ工法、ＳＢ工法、パイプルーフ工法、ＰＣＲ工法等があり、また、施工条件によっては、それらの組み合わせにより施工を行うこともある。
【０００３】
これらの施工法は、何れも地盤上の線路や道路を防護するために鋼管あるいは角型鋼管（以下、エレメントという）を推進又はけん引して地盤中に貫入するものである。
例えば、図６に示すように、１台の推進又はけん引機を使用し、隣接する管との継手同士をガイドとして、端部の基準管▲１▼から順番に▲２▼→▲３▼→▲４▼……のように地盤中に貫入して施工した後、構造物１を構築する。
【０００４】
また、図７に示すように、２台の推進又はけん引機を使用し、中間の基準管▲１▼から左右に、▲２▼→▲３▼→▲４▼……のように地盤中に貫入して施工した後、構造物１を構築する。
【０００５】
このように、これまでの施工例では、エレメントの推進又はけん引は、片側から一方向に施工するか（図６）、あるいは中央部の基準エレメントを施工した後、両側２方向に施工するか（図７）の何れかの施工順序が取られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この施工順序によると推進又はけん引機が１台ないしは２台しか使用できないため、施工幅が広い場合には、施工期間が長くなり、工事に伴う徐行等の列車運行への影響が長期間にわたってしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためのもので、施工幅が広い場合でもエレメントの推進またはけん引作業を短期間に施工可能とすることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、地盤上の線路や道路等を防護するために、複数箇所から互いに接近する方向に順次エレメントを施工していったときに隙間を生じた端部エレメント相互間を連結するエレメントであって、前記端部エレメントと高さが同程度の左右両側または左右片側のみの鋼板と、両側の端部エレメントに外接する上下の鋼板からなり、前記左または右の鋼板に対向する端部エレメントの継手と係合する継手を設けたことを特徴とする。
また、本発明は、地盤上の線路や道路等を防護するために順次互いの継手同士を係合させ、これをガイドとして地中にエレメントを貫入する際、施工を開始する基準エレメントを２本以上とし、基準エレメントから互いに接近する方向に施工してきて生じた端部エレメント間の隙間に、端部エレメント間を連結する相互連結エレメントを施工するエレメント施工方法であって、前記相互連結エレメントは、前記端部エレメントと高さが同程度の左右両側または左右片側のみの鋼板と、両側の端部エレメントに外接する上下の鋼板からなり、前記左または右の鋼板に対向する端部エレメントの継手と係合する継手を設けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明におけるエレメント施工手順の例を説明する図で、ＧＬは地表面、●は施工中のエレメント、○は施工したエレメントを示している。
第１段階では３台の推進・けん引機を使用して両端部と中心部からエレメントの施工を開始し（図１（ａ））、第２段階ではそれぞれの推進・けん引機で２本目のエレメントを施工中であることが示されている（図１（ｂ））。なお、各エレメントは施工済みの隣接エレメントの継手と自身の継手を結合し、これをガイドとして地盤中に貫入する。
第３段階では、中心部に施工された２本のエレメントの両側に２台の推進・けん引機を配置し、両端部の推進・けん引機と合わせて計４台で互いに接近する方向に両側からエレメントを施工することが示されている（図１（ｃ））。
なお、この例では最初、３台の推進・けん引機を使用し、途中から４台の推進・けん引機を使用するようにしたが、最後まで３台使用しても、あるいは最初から４台使用したり、あるいは５台以上使用するなど、必要に応じて適宜使用台数を選択すればよい。
【００１０】
このように、施工を開始する基準エレメントを２本以上として推進・けん引機を使用してエレメントを施工していった場合、両側から互いに接近してきたときの接合部は、通常、ぴったりとは収まらない。エレメントの直径をＤとしたとき、この接合部がＤ〜２Ｄの隙間が空いた場合、相互のエレメントを連結することは不可能であり、そのためこの隙間から上の土砂が落下してしまう。
【００１１】
そこで、このような場合においても相互のエレメント間を連結して隙間をなくすようにした本発明の例について図２〜図５により説明する。
図２は鋼管に適用される相互連結エレメントの例を示す図である。
フロンテジャッキング工法やＥＳＡ工法（Endless Self Advancing Method ）等で、函体をけん引・推進する前に軌道防護用に地盤に貫入するパイプルーフの相互連結エレメントとして用いる例である。
図２において、パイプルーフ２、３は左右の方向から順次施工してきたときの端部のパイプルーフを示している。パイプルーフ２、３の間に設置される相互連結エレメント１０は、パイプルーフと同じ長さ、パイプルーフの直径Ｄと同程度の高さをそれぞれ有し、間隔Ｄだけ離間させた左右２枚の鋼板１１、１２と、Ｄ〜２Ｄの隙間があるパイプルーフ２、３に外接する上下２枚の鋼板１３、１４から構成され、鋼板１２には継手１５が設けられている。この相互連結エレメント１０を施工する場合、継手１５を隣接するパイプルーフ３の継手と結合させ、また、上下の鋼板１３、１４を両側のパイプルーフ２、３に外接させてこれをガイドとし、パイプルーフの施工と同様に地盤を掘削しながら貫入させていく。なお、パイプルーフと同様に相互連結エレメント内も排土される。こうして、接合部の隙間は相互連結エレメント１０により完全に塞がれて上方の土が落下することはない。なお、鋼板１１は省略することもできる。
【００１２】
図３も鋼管に適用される相互連結エレメントの他の例を示す図である。
この例は、図２の場合に比して、相互連結エレメント１０内に排土円滑用の半円形の鋼板１６を設けた以外は同じ構造である。パイプルーフは断面円形状であるため、比較的円滑に排土可能であるが、相互連結エレメントの断面は矩形であるため、隅の部分を完全に排土するのは困難である。そこで、この例では下に凸の半円形の鋼板１６を設けたものである。
【００１３】
図４は角型鋼管に適用される相互連結エレメントの例を示す図である。
ＢＲ工法（Box Roof Method ）、ＳＣ工法（Sliding Culvert Method）工法における軌道防護用角型鋼管の相互エレメントとして用いる例である。
図４において、角形鋼管４、５は左右の方向から順次施工してきたときの端部の角型鋼管を示している。この例の角型鋼管は土被りの少ない場合に施工され、本体構造物をけん引、或いは推進することにより、本体構造物によって押し出しされるものであるため、上面にフリクションカットプレート（ＦＣプレート）６を使用している。角形鋼管４、５の間に設置される相互連結エレメント２０は、角形鋼管と同じ長さ、角形鋼管と同程度の幅、高さをそれぞれ有し、左右２枚の鋼板２１、２２と、Ｄ〜２Ｄの隙間がある角形鋼管４、５の上下面に外接する上下２枚の鋼板２３、２４から構成され、鋼板２２には継手２５が設けられている。なお、相互連結エレメント２０は、角型鋼管と幅、高さとも等しいが、ＦＣプレート６の厚み分だけ高さに余裕を持たせるようにしている。
【００１４】
この相互連結エレメント２０を施工する場合、継手２５を隣接する角形鋼管５の継手と結合させ、また、上下の鋼板２３、２４を両側の角形鋼管４、５に外接させてこれをガイドとし、角形鋼管の施工と同様に地盤を掘削しながら貫入させていく。なお、これら角形鋼管、相互連結エレメントとも、本体構造物をけん引、或いは押し出すことにより、本体構造物によって押し出しされてとって替わられる。なお、左側の鋼板２１を省略することもできる。
【００１５】
図５は角型鋼管に対して適用される相互連結エレメントの他の例を示す図である。
ＰＣＲ工法（Prestressed Concrete Roofing Method ）及び角型鋼管横締め工法における相互連結エレメントとして用いる。相互連結エレメント２０の構造は、最終的に内部を排土してコンクリートを充填する以外は図４の場合と同様で、施工方法は図４と同じである。この例の角形鋼管は、本体構造物の桁部材として使用されるため、中にＰＣ鋼材用のダクトが設けられ、最終的には各エレメント内にコンクリートを打設するため、エレメント自体が型枠替わりとなる。また、従来、ＰＣＲ桁とＰＣＲ桁の隙間に無収縮モルタルを充填するために必要とされた目地プレートは、このエレメントを使用した場合は不要である。
【００１６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、これまで基準管から片側又は両側に片押しでしか施工できなかったものが、２本以上の基準管から施工を開始して同時に複数箇所で施工が可能となり、これまで長期間を要していた軌道下のエレメント推進またはけん引作業が短期間に施工できるようになり、列車運行への影響も最小限に抑えられ、また、工事費の削減を図ることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明におけるエレメント施工手順の例を説明する図である。
【図２】  鋼管に適用される相互連結エレメントの例を示す図である。
【図３】  鋼管に適用される相互連結エレメントの例を示す図である。
【図４】  角型鋼管に対して適用される相互連結エレメントの例を示す図である。
【図５】  角型鋼管に対して適用される相互連結エレメントの例を示す図である。
【図６】  従来のエレメントの施工法を説明する図である。
【図７】  従来のエレメントの施工法を説明する図である。
【符号の説明】
１…構造物、２、３…端部パイプルーフ、４、５…端部の角形鋼管、６…ＦＣプレート、１０…相互連結エレメント、１１、１２…左右の鋼板、１３、１４…上下の鋼板、１５…継手、２０…相互連結エレメント、２１、２２…左右の鋼板、２３、２４…上下の鋼板、２５…継手。
【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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