(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セグメント本体の複数を周方向に連結接続したときに外面形状が円形又は略円形のトンネルを形成することができるトンネル用セグメントであって、
前記セグメント本体に対して、その内周面に沿って、円周方向に１つ以上の平板パネルを取付けることによりトンネル内面形状が多角形状に形成されるように平板パネル取付け部を設けてあるトンネル用セグメント。
【請求項２】
セグメント本体の複数を周方向に連結接続したときに円形又は略円形のトンネルを形成することができるトンネル用セグメントであって、
前記セグメント本体の内周面に平板パネル取付け部を設けてあり、前記平板パネル取付け部が、前記セグメント本体の内周面に設けた１つ以上の平面部により形成されているトンネル用セグメント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路トンネルや下水トンネルに使用されるトンネル用セグメントに関し、詳しくはセグメント本体の複数を周方向に連結接続したときに円形又は略円形のトンネルを形成することができるトンネル用セグメントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のトンネル用セグメントとしては、セグメント本体の複数を周方向に連結接続してトンネルを形成したときに、そのトンネルの外径及び内径が円形又は略円形に形成された曲面形状を有した外面及び内面に形成されたものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のトンネルの外面が円形又は略円形に形成された曲面形状を有したトンネル用セグメントについては、その外面形状が掘削形状と略同一となるため施工性の面で特に問題はないが、トンネル内面については、例えば、道路トンネルだと、トンネル内で火災が発生すると、その熱によってトンネル用セグメントの強度が低下する虞があるため、耐火断熱パネルをトンネル内面に取付けて耐火断熱したり、化粧パネルをトンネル内面に取付けてトンネル内面を化粧仕上げしたりする必要がある。また、下水トンネルだと、トンネル内面にＦＲＰ板等の二次覆工板を取付けてトンネル内面を覆工する必要がある。ところが、上述した従来のトンネル用セグメントだと、図７（イ）に示すように、円形又は略円形の曲面を有したトンネル内周面に形成されているため、トンネル内周面に耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等のパネル板１０を取付けるには、そのトンネル内周面を形成するセグメント本体２の内周面４に対応する曲面形状を有した前記パネル板１０を特別に作成してセグメント本体２の内周面４に取付けていく必要があるため、コストが高いものとなっていた。また、図７（ロ）に示すように、トンネル内径が異なると、セグメント本体２の内周面４の曲面形状が異なったものとなるので図７（イ）で使用した同一形状のパネル板１０は使用することができないため、内径の異なったトンネル内周面を形成するセグメント本体２夫々の内周面４に対応する曲面形状を有した複数種のパネル板１０を新たに作成する必要が生じるから、作成するパネル１０の種類が増えてさらにコストが高いものとなっていた。
【０００４】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、トンネル内径の大きさに係わらず、既製の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等をトンネル内面に取付け可能に構成してコストの高騰を抑制できるトンネル用セグメントを提供するところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
〔構成〕
請求項１の発明の特徴構成は図１〜３に例示するごとく、セグメント本体の複数を周方向Ｙに連結接続したときに外面形状が円形又は略円形のトンネルを形成することができるトンネル用セグメントであって、前記セグメント本体２に対してその内周面４に沿って、円周方向に１つ以上の平板パネル６を取付けることによりトンネル内面形状が多角形状に形成されるように平板パネル取付け部５を設けてあるところにある。
【０００６】
請求項２の発明の特徴構成は図１〜４に例示するごとく、セグメント本体の複数を周方向Ｙに連結接続したときに円形又は略円形のトンネルを形成することができるトンネル用セグメントであって、
前記セグメント本体２の内周面４に平板パネル取付け部５を設けてあり、前記平板パネル取付け部５が、前記セグメント本体２の内周面４に設けた１つ以上の平面部により形成されているところにある。
【０００７】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【０００８】
〔作用及び効果〕
請求項１の発明により、前記セグメント本体の内周面に平板パネル取付け部を設けてあるから、トンネル内面に既製の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等の平板パネルを張り付けることができる。
つまり、従来のものだとトンネル内径が異なると、トンネル内面に対応する夫々の径の大きさの曲面形状を有した複数種の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等が必要であるのに対して、本件のものだと、セグメント本体の複数を周方向に連結接続してトンネルを形成したときに、トンネルの内周面に沿って複数の平板パネル取付け部が形成されるので、既製の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等の平板パネルを、トンネル内周面に沿って取付けることができるようになるため、例え、トンネル内径が異なったものであっても、その平板パネル取付け部に既製の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等の平板パネルを取付けることができる。
その結果、トンネル内面に耐火断熱や化粧仕上げ又は二次覆工等を行う際のコストの高騰を抑制することができるようになった。
【０００９】
請求項２の発明によれば、前記セグメント本体の内周面に平板パネル取付け部を設けてあるから、トンネル内面に既製の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等の平板パネルを張り付けることができる。
つまり、従来のものだとトンネル内径が異なると、トンネル内面に対応する夫々の径の大きさの曲面形状を有した複数種の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等が必要であるのに対して、本件のものだと、セグメント本体の複数を周方向に連結接続してトンネルを形成したときに、トンネルの内周面に沿って複数の平板パネル取付け部が形成されるので、既製の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等の平板パネルを、トンネル内周面に沿って取付けることができるようになるため、例え、トンネル内径が異なったものであっても、その平板パネル取付け部に既製の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等の平板パネルを取付けることができる。
その結果、トンネル内面に耐火断熱や化粧仕上げ又は二次覆工等を行う際のコストの高騰を抑制することができるようになった。
さらに、前記平板パネル取付け部が、前記セグメント本体の内周面に設けた１つ以上の平面部により形成されているから、トンネル内面に取付ける耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等の平板パネルの種類を少なくすることができる。
つまり、例えば、セグメント本体の複数を周方向に連結接続してトンネルを形成したときに、トンネル内周面に沿って形成される複数の平面部の長さを、同一もしくは設定長さに統一化することによって、取付ける平板パネルの種類を少なくすることができる。
また、下水トンネル等の様に水圧等の圧力がかかるトンネル内面に平板パネルを設ける場合、例えば、曲面を有したトンネル内面に対して平板パネルをボルト等によって部分的に支持する構成のものだと、ボルト部分での点支持となるため水圧等の圧力に対抗させるためには、平板パネルの厚みを増す等して平板パネルの強度を上げておく必要があり、コストが高騰し易くなるが、本件のものだと、平板パネルを平面部に取付けた面支持となるため、水圧等の圧力に対抗させるために、特別に平板パネルの強度を上げる必要はない。
その結果、トンネル内面に耐火断熱や化粧仕上げ又は二次覆工等を行う際のコストの高騰を抑制することができるようになった。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１１】
本発明の一実施形態であるトンネル用セグメント１は、図１に示すように、セグメント本体２の外周面３を、曲面形状に形成すると共に、セグメント本体２の内周面４に、複数の平面部（本実施形態では４つ）からなる平板パネル取付け部５を設けて形成されている。
【００１２】
そして、図２，３に示すように、セグメント本体２の複数（本実施形態では６個）を周方向Ｙにボルト等を介して連結接続することによって円形又は略円形のトンネルリングＴＲを形成し、このトンネルリングＴＲの複数をトンネル軸芯Ｘ方向に並べてボルト等を介して連結接続することによって道路トンネルや下水トンネルが構築される。このとき、トンネルの内面形状は複数の平板パネル取付け部５によって多角形状に形成されると共に、トンネルの外面形状はトンネル掘削形状と略同一形状に形成されるため、トンネル外面における施工には従来工法で対応できる。
【００１３】
前記平板パネル取付け部５には、図１，２に示すように、長さが、セグメント本体２の軸芯方向Ｘにおける長さの二倍、幅が、セグメント本体２の内周面４に形成の平板パネル取付け部５と同等に形成してある耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等から成る平板パネル６が取付け可能に構成されている。そして、平板パネル取付け部５への平板パネル６の取付けは、図２に示すように、複数のセグメント本体２をトンネルの周方向Ｙ及び軸芯方向Ｘに並べて連結接続して形成したトンネル内周面におけるトンネル軸芯方向Ｘに、その長手方向が沿うように平板パネル取付け部５に対して取付けられると共に、平板パネル６の両端が、隣接する夫々のセグメント本体２の軸芯方向Ｘにおける２分の一の位置にくるように三体のセグメント本体２に跨る状態で複数のボルト７により取付け固定されている。
【００１４】
そして、この平板パネル６の複数を、トンネル周方向Ｙ及びトンネル軸芯方向Ｘに沿って並設していくことで、トンネル内周面を耐火断熱、化粧仕上げ、二次覆工することができる。このとき、例え、トンネル内径が異なったものであっても、その平板パネル取付け部５に対して既製の耐火断熱パネルや化粧パネル又は二次覆工板等の平板パネル６を取付けることができるため、従来の曲面形状を有したパネル板１０をトンネル内周面に取付ける構成のものに比して、耐火断熱、化粧仕上げ、二次覆工等を行う際のコストの高騰を抑制することができる。
【００１５】
〔別実施形態〕
以下に他の実施形態を説明する。
〈１〉セグメント本体２の内周面４に形成された平板パネル取付け部５は先の実施形態で説明した４つの平面部によるものに限るものではなく、例えば、図４に示すように、１つのセグメント本体２に対して１つの平面部を形成したものであっても良い。
これだと、トンネル内周面に取付ける平板パネル６の取付け枚数を減らすことができるため、トンネル内周面に、耐火断熱、化粧仕上げ、二次覆工等をおこなう際の施工性を向上させることができる。
また、セグメント本体２の内周面に形成する平面部の数は、トンネル内周面に耐火断熱や化粧仕上げ又は二次覆工等を行うのに効果的であるなら、その数は任意である。
〈２〉セグメント本体２の内周面に形成された平板パネル取付け部５は先の実施形態で説明した平面部に形成したものに限るものではなく、例えば、図５に示すように、曲面形状のセグメント本体２の内周面４の複数箇所に平板パネル６を取付け可能な突出受け部８（平板パネル取付け部５の一例）を介して取付ける構成のものであっても良い。
平板パネル６の取付けは、例えば、雌ネジ部を形成した突出受け部８に対して平板パネル６をネジ９で締め付け固定して取付ける。
尚、この突出受け部８は、セグメント本体２の内周面４側に設けてあっても、平板パネル６側に設けてあっても良い。また、別体に形成した突出受け部８を、セグメント本体２と平板パネル６との間に介在させてネジやボルト等で締め付け固定する構成のものであっても良い。これだと、セグメント本体２や平板パネル６に対して何ら加工を施すことなくセグメント本体２の内周面４に平板パネル６を取付けることができる。
さらに、突出受け部８を設ける位置とその数は、上記実施形態の構成に限るものではなく、図６に示すように、１つのセグメント本体２の内周面４に複数（本実施形態では３枚）の平板パネル６を取付け可能に構成したものであっても良い。
すなわち、突出受け部８を設ける位置とその数は、トンネル内周面に耐火断熱や化粧仕上げ又は二次覆工等を行うのに効果的であるなら、その位置及びその数は任意である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるトンネル用セグメントを示す説明斜視図
【図２】本発明の一実施形態によるトンネル用セグメントを示す説明図
【図３】本発明の一実施形態によるトンネル用セグメントの組み付け状態を示す正面図
【図４】本発明の別実施形態によるトンネル用セグメントの縦断部分拡大正面図
【図５】本発明の別実施形態によるトンネル用セグメントの縦断部分拡大正面図
【図６】本発明の別実施形態によるトンネル用セグメントの縦断部分拡大正面図
【図７】従来のトンネル用セグメントの縦断正面図
【符号の説明】
１      トンネル用セグメント
２      セグメント本体
４      内周面
５      平板パネル取付部
【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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