(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する一対の構造物の外面側に、両構造物間の目地にまたがって配置されて、当該目地を止水する、全体がゴム、樹脂等の弾性材料によって一体に形成された環状の可とう継手であって、環の両端に、それぞれの構造物の外面側に締着される一対の環状の締着部を有し、かつ環の中央に、隣接する一対の構造物間の目地にまたがった状態で、両構造物の外面側に当接されることで止水をする環状の止水部を有するとともに、
上記止水部が、その幅の２５％以上の厚みを有する厚肉に形成され、
止水部の、環外方からの水圧による変形の中心線より環内方側の領域が、所定量の裁断した補強繊維を混合して繊維補強された弾性材料の層とされたことを特徴とする可とう継手。
【請求項２】
止水部の、両構造物の外面側に当接される部位にそれぞれ、弾性材料からなり、構造物に圧接されて止水を行う一対の環状の凸条が一体形成されたことを特徴とする請求項１記載の可とう継手。
【請求項３】
繊維補強された弾性材料の層が、止水部の幅方向にわたる、連続した補強材によってさらに補強されたことを特徴とする請求項１記載の可とう継手。
【請求項４】
一方の締着部から、止水部を通して他方の締着部まで連続した繊維布によって全体が補強されているとともに、当該繊維布が、止水部では、その環外方からの水圧による変形の中心線より環外方側に配置されたことを特徴とする請求項１記載の可とう継手。
【請求項５】
止水部と、一対の締着部との間がそれぞれ、両締着部間にわたる連続した繊維布によって補強された、薄肉で可とう性を有する一対の、環状のサイドウォール部でつながれているとともに、当該サイドウォール部が、締着部の締着位置から止水部の設置位置までの間の、構造物の表面に沿う長さの０．６〜２倍の幅に形成されたことを特徴とする請求項４記載の可とう継手。
【請求項６】
一方のサイドウォールと構造物との間の領域を、他方のサイドウォールと構造物との間の領域と連通させる通孔が、止水部に形成されたことを特徴とする請求項５記載の可とう継手。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の可とう継手を用いて、隣接する一対の構造物間の目地を止水する継手構造であって、一対の締着部を、それぞれ環外方から、押さえ板によって環内方へ押圧しつつ、構造物の外面側に締着したことを特徴とする継手構造。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかに記載の可とう継手を用いて、隣接する一対の構造物間の目地を止水する継手構造であって、両構造物の、それぞれ目地と隣接する端部の外面を、目地側に近づくほど環の内方に向かう相対向する傾斜面とし、可とう継手の止水部を、両傾斜面間にまたがらせた状態で、両傾斜面に当接させて止水したことを特徴とする継手構造。
【請求項９】
少なくとも一方の端面にゴムガスケットを配置し、かつ長手方向の途中の部位に、沈埋トンネルの施工後に本継手部となる、請求項７または８の継手構造と、その内側に取り付けた本止水ゴムとで止水した中断部を設けた沈埋函を、
(1) 上記中断部の、本止水ゴムの内側で、中断部の長手方向の間隔が変化しないように仮固定した状態で水底に設置し、
(2) 隣接する沈埋函の相対向する端面間を、ゴムガスケットを挟んで水圧接合した後、
(3) 当該ゴムガスケットによる接合部を固定するとともに中断部の仮固定を解除し、
(4) 代わって上記中断部に、設計上の縮みを防止するストッパーを挿入して本継手部を構成することを特徴とする沈埋トンネルの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば沈埋トンネルや暗渠などを構成する、隣接する構造物間の目地を、構造物の不等沈下や相対変位等に柔軟に対応しつつ止水するための、環状の可とう継手と、それを用いた構造物間の継手構造と、かかる継手構造を利用した沈埋トンネルの施工方法とに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記構造物間の目地を、構造物の不等沈下や相対変位等に柔軟に対応しつつ止水するために、従来は、例えば特公昭５５−４９１９号公報等に記載された継手構造が広く採用されてきた。
すなわち両構造物の相対向する端面間に、ゴム、樹脂等の弾性材料によって環状でかつ伸縮自在に形成された可とう部材を取り付けるとともに、その内側に、上記可とう部材が環外方からの高い水圧によって内側に膨らむように変形した際にそれを内側から支持して、可とう部材の過剰な変形とそれに伴う破れ等を防止する機能を有する棒状の耐力部材を複数本、構造物同士の相対移動を妨げないように、その両端部を、それぞれ両構造物の相対向する端面に形成した通孔に、軸方向へのある程度の摺動を許容しつつ挿入した状態で配置した継手構造が、広く用いられてきた。
【０００３】
しかしこの継手構造を組み立てるには、両構造物間の目地を構成する狭い隙間の中で可とう部材を取り付けたり、あるいは上記狭い隙間の中で、構造物同士の相対移動によって抜けにくくするためにわざと径を小さくした通孔に、両通孔間の距離、つまり構造物の端面間の距離よりも長い耐力部材を挿入する作業を、耐力部材の本数分だけ繰り返し行ったりせねばならず、手間がかかるという問題があった。
【０００４】
それも、比較的断面の小さい暗渠の場合は、天井部分まで作業者の手が届きやすく、また１か所の継手ごとに必要な耐力部材の本数が少ないのでまだよいのであるが、断面の大きい沈埋トンネルの場合、トンネルの天井部分などは足場を組んで作業しなければならず作業性が悪い上、１か所の継手ごとに必要な耐力部材の本数が多くなるため作業の手間がかかり、このことが、沈埋トンネルを施工する際の、コストアップの原因の一つとなっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで継手構造を簡素化して、組み立ての作業性などを向上するために、例えば特開平８−１８４０９２号公報において、全体がゴム、樹脂等の弾性材料によって一体の環状に形成され、環の両端に、それぞれの構造物の内面側に締着される一対の環状の締着部を有し、かつ両締着部の間が、厚みのほぼ等しい薄肉の、環状の本体部とされた可とう継手を使用した新たな継手構造が提案された。
【０００６】
かかる継手構造は、上記可とう継手の本体部を、環外方側に膨出する膨出形状に形成して構造物間の目地内に挿入し、かつ目地の、上記本体部より外方側に弾性目地材を充てんして止水するとともに、可とう継手の内面側に、ヒンジによって回動自在とされた可動板を設け、この可動板を、膨出形状に形成された本体部の背後の凹部内に収容したものである。
そして、構造物の不等沈下や相対変位等によって弾性目地材による止水が破られて、可とう継手の本体部が、環外方からの高い水圧によって構造物の内方へ向けて変形しようとした際には、それに伴って上記可動板が回動されるものの、ヒンジに設けたストッパによってその回動が途中で停止されることで、本体部のそれ以上の変形を阻止するように構成されている。
【０００７】
しかしこの構造であっても、可動板をヒンジによって回動自在に取り付けた固定板を、１か所の継手ごとに多数個、必要とするため、棒状の耐力部材ほどではないにしても、依然として継手構造の組み立てには手間がかかるという問題があった。
また上記の構成では、ヒンジのストッパが確実に機能しない不良が生じると、可とう継手の本体部の、構造物の内方への過剰な変形と、それに伴う破れとを防止できないおそれがある他、前記のように可とう継手の締着部を構造物の内面側に締着しているため、１箇所でも締着の不良があると、本体部に環外方からの高い水圧が加わった際に、上記不良個所において、締着部と構造物との間に隙間を生じて漏水するおそれがあるなど、安全性の面でも問題があった。
【０００８】
特許第２８５４５６３号公報には、上記の可とう継手を、構造物の相対的変位に追従して伸長する薄肉の伸長部を備えた可とう伸長部材と、環の径方向内方に膨出する膨出形状に形成された薄肉の膨出部を有する可とう耐力部材とに機能分離することで、外部からの土砂の堆積による可とう継手の機能不良を、主に上記伸長部材によって防止するようにした継手構造が記載されている。
構造物間の止水は、可とう耐力部材と、目地の、上記可とう耐力部材の膨出部の内面側に充てんされるスポンジゴム等の目地材とによって行われる。
【０００９】
かかる継手構造では、止水を担う可とう耐力部材の締着部を構造物の外面側に締着しており、当該可とう耐力部材の膨出部に環外方からの高い水圧が加わっても、その水圧は、締着部を構造物に隙間なく密着させる方向に機能するため、漏水のおそれがない。
但し上記継手構造は、基本的に土中に埋設される暗渠用の構造であり、可とう耐力部材の膨出部に、環外方から高い水圧がかかった際に、当該膨出部の、構造物の内方への過剰な変形と、それに伴う破れが発生するのを防止するための機構（前述した棒状の耐力部材等）については一切、考慮されていないため、特に沈埋トンネル等に適用した際には、やはり安全性の面で問題がある。
【００１０】
本発明の主たる目的は、これまでよりも構造が簡単で、継手構造を組み立てるのが容易である上、止水の確実性が高く安全性に優れた継手構造を構成しうる、新規な可とう継手を提供することにある。
また本発明の他の目的は、上記の可とう継手を使用することにより、組み立てが容易で、しかも止水の確実性が高く安全性に優れた継手構造を提供することにある。
【００１１】
また本発明のさらに他の目的は、上記の継手構造を採用することで、止水の確実性が高く安全性に優れた本継手部を有する沈埋トンネルを施工する施工方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１記載の発明は、隣接する一対の構造物の外面側に、両構造物間の目地にまたがって配置されて、当該目地を止水する、全体がゴム、樹脂等の弾性材料によって一体に形成された環状の可とう継手であって、環の両端に、それぞれの構造物の外面側に締着される一対の環状の締着部を有し、かつ環の中央に、隣接する一対の構造物間の目地にまたがった状態で、両構造物の外面側に当接されることで止水をする環状の止水部を有するとともに、
上記止水部が、その幅の２５％以上の厚みを有する厚肉に形成され、
止水部の、環外方からの水圧による変形の中心線より環内方側の領域が、所定量の裁断した補強繊維を混合して繊維補強された弾性材料の層とされたことを特徴とする可とう継手である。
【００１３】
請求項２記載の発明は、止水部の、両構造物の外面側に当接される部位にそれぞれ、弾性材料からなり、構造物に圧接されて止水を行う一対の環状の凸条が一体形成されたことを特徴とする請求項１記載の可とう継手である。
【００１４】
請求項３記載の発明は、繊維補強された弾性材料の層が、止水部の幅方向にわたる、連続した補強材によってさらに補強されたことを特徴とする請求項１記載の可とう継手である。
請求項４記載の発明は、一方の締着部から、止水部を通して他方の締着部まで連続した繊維布によって全体が補強されているとともに、当該繊維布が、止水部では、その環外方からの水圧による変形の中心線より環外方側に配置されたことを特徴とする請求項１記載の可とう継手である。
【００１５】
請求項５記載の発明は、止水部と、一対の締着部との間がそれぞれ、両締着部間にわたる連続した繊維布によって補強された、薄肉で可とう性を有する一対の、環状のサイドウォール部でつながれているとともに、当該サイドウォール部が、締着部の締着位置から止水部の設置位置までの間の、構造物の表面に沿う長さの０．６〜２倍の幅に形成されたことを特徴とする請求項４記載の可とう継手である。
【００１６】
請求項６記載の発明は、一方のサイドウォールと構造物との間の領域を、他方のサイドウォールと構造物との間の領域と連通させる通孔が、止水部に形成されたことを特徴とする請求項５記載の可とう継手である。
請求項７記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の可とう継手を用いて、隣接する一対の構造物間の目地を止水する継手構造であって、一対の締着部を、それぞれ環外方から、押さえ板によって環内方へ押圧しつつ、構造物の外面側に締着したことを特徴とする継手構造である。
【００１７】
請求項９記載の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の可とう継手を用いて、隣接する一対の構造物間の目地を止水する継手構造であって、両構造物の、それぞれ目地と隣接する端部の外面を、目地側に近づくほど環の内方に向かう相対向する傾斜面とし、可とう継手の止水部を、両傾斜面間にまたがらせた状態で、両傾斜面に当接させて止水したことを特徴とする継手構造である。
請求項１０記載の発明は、少なくとも一方の端面にゴムガスケットを配置し、かつ長手方向の途中の部位に、沈埋トンネルの施工後に本継手部となる、請求項８または９の継手構造と、その内側に取り付けた本止水ゴムとで止水した中断部を設けた沈埋函を、
(1) 上記中断部の、本止水ゴムの内側で、中断部の長手方向の間隔が変化しないように仮固定した状態で水底に設置し、
(2) 隣接する沈埋函の相対向する端面間を、ゴムガスケットを挟んで水圧接合した後、
(3) 当該ゴムガスケットによる接合部を固定するとともに中断部の仮固定を解除し、
(4) 代わって上記中断部に、設計上の縮みを防止するストッパーを挿入して本継手部を構成することを特徴とする沈埋トンネルの施工方法である。
【００１８】
前記請求項１記載の発明の可とう継手においては、環の中央の止水部が、その幅の２５％以上の厚みを有する厚肉に形成されていると共に、前記止水部の、環外方からの水圧による変形の中心線より環内方側の領域が、繊維補強された弾性材料の層とされており、環外方からの高い水圧によってある程度は変形するものの、座屈変形したり破れたりしない高い剛性を有している。
したがって上記可とう継手を使用して継手構造を構成するに際しては、前述した耐力部材などの、止水部の過剰な変形や破れを防止する部材が一切、不要となるため、これまでよりも継手構造を簡単にして、その組み立てを容易にすることができる。
【００１９】
また上記止水部は、両構造物の外面に当接されて止水を行うものであり、同様に継手部も、構造物の外面側に締着されるものであるため、環外方から高い水圧が加わった際には、これらの部材がいずれも、構造物に対して隙間なく、より一層、強固に密着される。
したがって上記可とう継手を使用した継手構造は、止水の確実性が高く、安全性に優れたものとなる。
【００２０】
なお請求項２に記載したように、上記止水部の、両構造物の外面側に当接される部位にそれぞれ、弾性材料からなり、構造物に圧接されて止水を行う一対の環状の凸条を一体形成した場合には、当該凸条が、構造物に圧接されることで圧縮変形して、止水部と構造物との間の止水をより確実なものとする。
また請求項３に記載したように、止水部の、環外方からの水圧による変形の中心線より環内方側の領域に設けた繊維補強された弾性材料の層を、止水部の幅方向にわたる、連続した補強材によって補強した場合には、止水部の剛性がさらに向上する。
【００２１】
このため上記請求項２、３のいずれかの可とう継手を使用した継手構造は、止水の確実性がさらに向上して、より一層、安全性に優れたものとなる。また、
請求項４に記載したように、一方の締着部から、止水部を通して他方の締着部まで連続した繊維布によって可とう継手の全体を補強した場合には、当該可とう継手を、構造物の不等沈下や相対変位等に対応しうる柔軟性を維持しつつ、水中に浮遊する鉄片、木片、転石などによる損傷を受けて破れにくい強靭なものとすることができる。
【００２２】
しかも請求項４では、上記繊維布を、止水部において、当該止水部の環外方からの水圧による変形の中心線より環外方側、つまり止水部が環外方からの水圧によって変形した際に引張力が加わらない位置に配置しているため、上記止水部の変形時に、引張力に弱い繊維布が断裂したりするのを防止することもできる。
また請求項５に記載したように、止水部と、一対の締着部との間をそれぞれ、両締着部間にわたる上記の、連続した繊維布によって補強された、薄肉でかつ可とう性を有する一対の、環状のサイドウォール部でつなぐと、可とう継手が、構造物の不等沈下や相対変位等にさらに柔軟に対応できるものとなる。
【００２３】
なお環外方からの高い水圧が加わった際に、上記サイドウォール部に無理な引っ張り力が加わるのを防止するためには、上記請求項５に記載したように、当該サイドウォール部を、締着部の締着位置から止水部の設置位置までの間の、構造物の表面に沿う長さの０．６〜２倍の幅に形成するのが好ましい。
さらに請求項６に記載したように、止水部に、一方のサイドウォールと構造物との間の領域を、他方のサイドウォールと構造物との間の領域と連通させる通孔を形成した場合には、サイドウォールが損傷するか、もしくは締着部が破損するなどして、いずれか一方の領域に水が進入した際に、それが通孔を通して他方の領域にも導入される。
【００２４】
このため、いずれか一方の領域のみに水圧が加わって水圧のバランスが崩れることで、止水部が、水圧の加わっていない他方の領域の方にずれたり、あるいはこのずれが大きくなって、止水部が構造物間の目地に落ち込んだりすることを防止できるため、かかる可とう継手を使用した継手構造は、止水の確実性がさらに向上して、より一層、安全性に優れたものとなる。
また、上記可とう継手を用いた請求項７の継手構造によれば、一対の締着部を、それぞれ水圧の加わる環外方から、押さえ板によって環内方へ押圧しつつ、構造物の外面側に締着しており、環外方から高い水圧が加わった際には、押さえ板によって押圧されることで、締着部が、構造物に対して隙間なく、より一層、強固に密着される。
【００２５】
一方、両構造物の、それぞれ目地と隣接する端部の外面を、目地側に近づくほど環の内方に向かう相対向する傾斜面とし、可とう継手の止水部を、両傾斜面間にまたがらせた状態で、両傾斜面に当接させて止水した請求項８の継手構造によれば、環外方から高い水圧が加わった際に、止水部が、両傾斜面に沿って自然に、目地をまたぐ所定の中央位置に安定的に配置される。このため、このいずれの場合にも止水の確実性がさらに向上して、より一層、安全性に優れたものとなる。
【００２６】
さらに請求項９記載の沈埋トンネルの施工方法によれば、衝撃吸収機能を有する本継手部に上記の継手構造を採用することによって、当該本継手部の信頼性を向上した沈埋トンネルを、施工の容易な従来同様の水圧接続によって施工することができると言う特有の効果を奏する。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を、実施の形態の一例を示す図面を参照しつつ説明する。
まず可とう継手とそれを用いた継手構造について、図１、２の例に基づいて説明する。
図の例の可とう継手１は、隣接する一対の構造物２、２の外面２１、２１側に、両構造物２、２間の目地２０にまたがって配置されることで、当該目地２０を止水するためのもので、その全体をゴム、樹脂等の弾性材料によって、図示していないが上記目地２０を囲繞するように環状に一体成形することで構成されており、
・環の両端に配置された一対の環状の締着部１１、１１と、
・環の中央に配置され、上記目地２０にまたがって止水をするための、厚肉でかつ環状の止水部１０と、
・この止水部１０と両端の締着部１１、１１とをつなぐ薄肉でかつ環状のサイドウォール部１２、１２と
を備えている。
【００２８】
このうち止水部１０は、前述したように幅Ｗ1の２５％以上の厚みＴ1を有する厚肉に形成されている必要がある。
厚みＴ1が上記の範囲未満では、当該止水部１０を、十分な剛性を有するものとすることができないため、図１に白矢印で示すように環外方から高い水圧が加わった際に、止水部１０が座屈変形したり破れたりしやすく、止水の確実性が低下して安全性に問題を生じる。
【００２９】
なお止水部１０の厚みＴ1は、上記剛性の問題や、あるいは可とう継手の取り扱い性の良否、製造コスト等を考慮すると、上記の範囲内でも特に幅Ｗ1の３０〜８０％であるのが好ましく、４０〜６０％であるのがさらに好ましい。
上記止水部１０の、両構造物２、２に当接される部位である環内面の両端部には、それぞれ前記のように、構造物２、２に圧接された際に圧縮変形して止水性を高める働きをする一対の、環状の凸条１０ａ、１０ａが一体形成されている。
【００３０】
また上記止水部１０は、その剛性を高めるため、前述したように環外方からの水圧による変形の中心線より環内方側の領域、すなわち図２中の一点鎖線Ｆ−Ｆより下の環状の領域が、繊維補強された弾性材料の層１０１とされている。
上記層１０１は、弾性材料中に、所定量の補強繊維を混合した混合材料によって形成される。
かかる混合材料としては、例えば自動車用タイヤの製造に使用される、有機繊維のコードにゴム引きしたトッピングゴム材料を細かく裁断し、せん断力を加えてゴムと繊維の混合物としたものなどが好適に使用される。
【００３１】
弾性材料としては、例えば自動車用タイヤに使用される天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）等が主として用いられるが、その他にも例えばエチレンプロピレンジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、塩素化ゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム等のゴムや、あるいは塩化ビニル、エチレンプロピレン樹脂、軟質エポキシ樹脂等の軟質樹脂などが使用可能である。これらはそれぞれ１種単独で使用される他、互いに相溶性を有するものを２種以上、併用することもできる。
【００３２】
上記弾性材料には、常法に従ってカーボンブラック、シリカ等の補強性フィラーや老化防止剤等の添加剤を配合することができる。またゴムは、加硫剤、加硫促進剤、硬化剤等を配合して成形後、所定の加硫方法によって加硫される。
また補強繊維としては、ポリエステル、レーヨン、ポリプロピレン、アラミド、ビニロン、綿、カーボン繊維、ガラス繊維等のフィラメント、もしくはより糸が挙げられる。
【００３３】
補強繊維の太さはおよそ０．０５〜４ｍｍの範囲内、特に０．１〜２ｍｍの範囲内であるのが好ましい。また裁断した補強繊維の長さは１〜３０ｍｍの範囲内、特に５〜２０ｍｍの範囲内であるのが好ましい。
補強繊維の配合量は、弾性材料や添加剤の種類と量にもよるが、混合材料全体の３〜５０体積％の範囲内であるのが好ましい。補強繊維の配合量がこれより少ないと、層１０１による、止水部１０の剛性を高める効果が十分に得られないおそれがあり、逆に多いと、混合材料の加工性が低下し、また止水部１０の柔軟性が低くなるおそれがある。
【００３４】
図の例では、上記層１０１中に、止水部１０の幅方向（図において左右方向）のほぼ全幅にわたる、連続した補強材Ｒ1が埋設されている。
補強材Ｒ1としては、例えば芳香族ポリアミド繊維材やスチールコード、鉄板等があげられ、特に数十年の使用に耐える耐腐食性を有する芳香族ポリアミド繊維材が好適に使用される。
これらの線材や板を環の軸方向に平行でかつ等間隔に多数本（枚）、引き揃えた状態で配列することで、可とう継手１の、構造物２の外形への追従性を維持しつつ、前記層１０１の、ひいては止水部１０全体の剛性が補強される。
【００３５】
例えば太さ１５００デニールの芳香族ポリアミド繊維材（商品名ケブラー）を使用する場合は、環の周方向の幅５０ｍｍあたり、およそ３５本程度の芳香族ポリアミド繊維材を引き揃えることで、止水部１０の剛性が補強される。
かかる補強材Ｒ1を埋設して補強することで、補強しない場合に比べて、前述した層１０１の厚みを小さくすることができる。
また上記層１０１には、前述したように止水部１０の前後の領域をつなぐ通孔１０ｂが形成される。通孔１０ｂは図では１本のみ記載しているが、実際には、環の周方向に複数個、等間隔で配置するのが好ましい。
【００３６】
通孔１０ｂを、上記のように剛性の高い層１０１中に形成する場合は、止水部１０が水圧を受けて圧縮されても潰されるおそれがない。
このため通孔１０ｂを、例えば層１０１の形成後に、ドリル等を使用して貫通形成するだけでも構わない。但し通孔１０ｂは、成形時の所定の位置にパイプを埋め込んで形成しても良い。その場合には、パイプが通孔１０ｂの補強として機能する。
【００３７】
止水部１０の、環外方からの水圧による変形の中心線Ｆ−Ｆより環外方側の領域、つまり上記層１０１の外側（図において上側）の、環状の領域１０２と、その環外面の両端に接続された一対のサイドウォール部１２、１２と、それぞれのサイドウォール部１２、１２の先端に設けられた締着部１１、１１とは、前記凸条１０ａ、１０ａとともに、通常の弾性材料によって形成されている。
また上記のうち両締着部１１、１１、サイドウォール部１２、１２、および領域１０２は、一方の締着部１１から他方の締着部１１まで連続した繊維布Ｒ2によって、その全体が補強されている。
【００３８】
繊維布Ｒ2としては、通常、こうした用途に使用される綿布などが使用可能である。
上記繊維布Ｒ2が、止水部１０のうち、上記領域１０２に配置されるのは、前述したように止水部１０が変形した際に、引張力に弱い当該繊維布Ｒ2が断裂するのを防止するためである。それゆえ図に示すように繊維布は、上記領域１０２内でもできるだけ、環外方からの水圧による変形の中心線Ｆ−Ｆより外側（図において上側）に配置されるのが好ましい。
【００３９】
サイドウォール部１２、１２は、繊維布Ｒ2の両面を弾性材料の層で挟んだ３層構造を有している。かかるサイドウォール部１２、１２は、上記構造のとおり繊維布Ｒ2の両面を弾性材料の層で挟んで熱成形、あるいはゴムの場合は加硫成形するか、もしくはゴム引きした繊維布Ｒ2を加硫成形するなどして形成される。
当該サイドウォール部１２、１２は、前記のように締着部１１、１１の締着位置から止水部１０の設置位置までの間の、構造物２、２の表面に沿う長さ（図１中Ｌ1）の０．６〜２倍の幅に形成されるのが好ましい。
【００４０】
サイドウォール部１２、１２の幅が上記の範囲未満では、一対の構造物２、２間に取り付けて継手構造を構成した際に、サイドウォール部１２、１２にテンションが加わった状態となる。このため、環外方から高い水圧が加わった際に、上記サイドウォール部１２、１２に無理な引っ張り力が加わって、破損するおそれがある。
一方、幅が上記の範囲を超えた場合には、取り付けの作業性が悪くなるおそれがある。但し取り付けた後は、水圧によって自然に折りたたまれるため、特に問題は生じない。
【００４１】
なおサイドウォール部１２、１２の幅は、上記の範囲内でも特に、長さＬ1の０．８〜１．２倍の範囲内であるのが好ましい。
締着部１１、１１は、上記繊維布Ｒ2の両端で、金属線等の補強線材１１ａ、１１ａを巻きつけた上に、上記と同様に弾性材料の層を挟んで熱成形、あるいはゴムの場合は加硫成形するか、もしくはゴム引きした繊維布Ｒ2を加硫成形するなどすることにより、サイドウォール部１２、１２より肉厚の凸条として形成される。
【００４２】
可とう継手１は、上記各部をそれぞれ別々に熱成形、もしくは加硫成形したものを熱接着や加硫接着等によって組み立てるとともに、同様の接着方法で環状に接続して構成することもできる。
しかし、例えばゴムの場合は、これらの部材を構成する各種の材料を、可とう継手１の断面形状に対応した型内の所定の位置に充てんして一次加硫することで、上記断面形状を有する、所定の長さの部材を複数本製造し、それを、やはり可とう継手１の断面形状に対応した接続用の型内で、加硫接着によって接続しながら二次加硫する操作を繰り返して環状に仕上げるのが、全体の強度等の点で好ましい。
【００４３】
上記可とう継手１を使用した図１の継手構造においては、隣接する一対の構造物２、２の外面２１、２１側に、当該外面２１、２１の全周にわたって一段、内方へ凹陥させた環状の締着段面２２、２２を設け、そこへ可とう継手１の締着部１１、１１を、それぞれ環外方から、押さえ板３１、３１によって環内方へ押圧しつつ締着している。
詳しくは、押さえ板３１、３１の図示しない通孔に、上記締着断面２２、２２から環外方へ突設したボルト３２、３２を挿通して、締着段面２２、２２と押さえ板３１、３１との間に、締着部１１、１１を含むサイドウォール部１２、１２の端部と、抜け止め板３４、３４とを挟み、その上からナット３３、３３を螺合して締め付けることで、上記のように締着部１１、１１とその近傍のサイドウォール部１２、１２とを押圧しつつ、締着部１１、１１と抜け止め板３４、３４とを係合させることで、当該締着部１１、１１を、締着段面２２、２２に締着している。
【００４４】
このように構成すると、前記のように環外方から高い水圧が加わった際に、押さえ板３１、３１によって押圧されることで、締着部１１、１１が、締着段面２２、２２に対して隙間なく、より一層、強固に密着されるため、止水の確実性がさらに向上して、継手構造がより一層、安全性に優れたものとなる。
また図の継手構造においては、上記締着断面２２、２２よりさらに目地２０側の、構造物２の端部側に、当該締着段面２２、２２の全周にわたってさらに一段、内方へ凹陥させ、かつ目地２０側に近づくほど環の内方に向かう相対向する傾斜面とした環状の止水段面２３、２３を設け、そこへ可とう継手１の止水部１０を、目地２０をまたぐように当接させて止水をしている。
【００４５】
このように構成すると、やはり前記のように環外方から高い水圧が加わった際に、止水部１０が、両止水段面２３、２３の傾斜に沿って自然に、目地２０をまたぐ所定の中央位置に安定的に配置されるため、止水の確実性がさらに向上して、継手構造がより一層、安全性に優れたものとなる。
次に、本発明の沈埋トンネルの施工方法について、上記図１、並びに図３を参照しつつ説明する。
【００４６】
かかる施工方法では、まず少なくとも一方の端面にゴムガスケット４を配置した沈埋函５の、長手方向の途中の部位に、沈埋トンネルの施工後に本継手部となる、上記の継手構造と、その内側に取り付けた本止水ゴム６とで止水した中断部を設ける。
すなわち図３に示すように沈埋函５を構成する２つの構造物２、２間の目地２０を、以上で説明した、可とう継手１による継手構造で接続するとともに、この継手構造を水中に浮遊する鉄片、木片、転石などから保護するために、当該継手構造を形成した凹部５０を鉄板等のカバー５１で覆う。この際、上記カバー５１の固定は、凹部５０内に水が入るように、少なくとも一方の構造物２側を点溶接にしておく。
【００４７】
次に、上記構造物２、２の環内面２４、２４に、環状の本止水ゴム６を、目地２０にまたがらせた状態で取り付ける。
本止水ゴム６は、断面半円状でかつ環状の本体６１の両端から外方へそれぞれ筒状の取付部６２、６２を延設し、その先端に可とう継手１の場合と同様の、環状の締着部６３、６３を形成したもので、この締着部６３、６３を、それぞれ環内方から、押さえ板３５、３５によって環外方へ押圧しつつ締着することで、上記環内面２４、２４に取り付けられる。
【００４８】
詳しくは、押さえ板３５、３５の図示しない通孔に、上記環内面２４、２４から環内方へ突設したボルト３６、３６を挿通して、環内面２４、２４と押さえ板３５、３５との間に、締着部６３、６３を含む取付部６２、６２と、抜け止め板３７、３７とを挟み、その上からナット３８、３８を螺合して締め付けることで、上記のように締着部６３、６３を含む取付部６２、６２とを押圧しつつ、締着部６３、６３と抜け止め板３７、３７とを係合させることで、当該締着部６３、６３が、環内面２４、２４に締着される。
【００４９】
次に、上記のようにして構成された沈埋函５の中断部５ａにおいて、上記本止水ゴム６の内側で、両構造物２、２の相対向する端面に仮固定部材５４を介装して、当該中断部５ａの長手方向の間隔が伸縮しないように仮固定する。
ここまでの作業は地上あるいは水上で行う。
次に沈埋函５を水底に設置し、隣接する沈埋函５、５の相対向する端面５ｂ、５ｂ間を、前記ゴムガスケット４を挟んで水圧接合した後、当該ゴムガスケット４による接合部を常法にしたがって固定し、さらに前記中断部５ａの仮固定部材５４を除去して仮固定を解除し、代わってその継手部に、設計上の大きな縮みが生じないように鋼製等のストッパーを挿入することで本継手部が構成される。
【００５０】
そして上記一連の作業を、一方の岸から他方の岸まで連続して行うことで、沈埋トンネルが施工される。
かくして施工された沈埋トンネルは、止水の確実性が高く安全性に優れた本継手部を有するため、安全性に優れたものとなる。
なお本発明の構成は、以上で説明した図の例のものには限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で、種々の設計変更を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の可とう継手とそれを用いた継手構造の、実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】上記可とう継手の要部である止水部の拡大断面図である。
【図３】上記継手構造を利用した沈埋トンネルの施工方法の一工程を示す断面図である。
【符号の説明】
１  可とう継手
１０  止水部
１１、１１  締着部
Ｗ1  幅
Ｔ1  厚み
２、２  構造物
２０  目地
【図１】
0004330771.tif 000002
【図２】
0004330771.tif 000003
【図３】
0004330771.tif 000004