(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
併設する二本のトンネルを切り開きトンネルが繋いでいる大断面トンネルにおいて、少なくとも一方の前記トンネルにおける前記切り開きトンネルの接続箇所に支保柱を施工する際に用いられる、門型クレーンが走行する作業床であって、
前記作業床は、
前記トンネルを上空間と下空間に仕切る複数の横架桁と、
前記複数の横架桁の上に敷設される複数の覆工板と、を有し、
前記覆工板が前記門型クレーンの走行を案内するレールを備えており、
前記レールが、それぞれの前記覆工板の上に備えてある平鋼からなる単一部材により形成されている、もしくは、前記覆工板の内部に格納されていることを特徴とする、作業床。
【請求項２】
前記覆工板は、前記門型クレーンの走行方向に延設する複数の形鋼が相互に接続されることにより形成されており、
一つの前記形鋼の有するウエブの直上に前記走行方向に延設する前記平鋼により形成される前記レールが取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載の作業床。
【請求項３】
前記覆工板は、前記門型クレーンの走行方向に延設する複数の形鋼が相互に接続されることにより形成されており、
任意の隣り合う二つの前記形鋼の間に前記レールが配設され、
二つの前記形鋼の下フランジ同士と上フランジ同士をそれぞれ平鋼が繋いでおり、上下の該平鋼の間に前記レールが収容されていることを特徴とする、請求項１に記載の作業床。
【請求項４】
併設する二本のトンネルを切り開きトンネルが繋いでいる大断面トンネルにおいて、少なくとも一方の前記トンネルにおける前記切り開きトンネルの接続箇所に支保柱を施工する、支保柱施工方法であって、
前記トンネルを上空間と下空間に仕切る複数の横架桁を該トンネルに架設し、
前記複数の横架桁に、複数の覆工板を敷設し、この際に、複数の覆工板には、門型クレーンの走行を案内するレールを予め備えておき、ここで、前記レールは、それぞれの前記覆工板の上に備えてある平鋼からなる単一部材により形成されている、もしくは、前記覆工板の内部に格納されており、
前記レールに沿って前記門型クレーンを走行させながら前記支保柱を施工することを特徴とする、支保柱施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業床及び支保柱施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、軟弱な地盤が分布する都市部において道路トンネルを施工する場合、開削工法の適用が一般的であるものの、開削工法は、工事中の騒音や振動、交通規制等の課題を内在している。また、都市部の道路下空間は、複数の地下鉄や共同溝等の埋設物が輻輳していることから、新たに施工しようとするトンネルの設置深度は往々にして深くなる傾向にあり、設置深度の深層化は建設費の増大に直結する。このような背景の下、道路トンネルの施工に際してシールド工法を適用するケースが増加している。ところで、この道路トンネルの施工に当たり、一般の道路トンネルの施工では、例えば一台のシールド掘進機の掘進によって断面円形の本線トンネルが施工されることで足りる。一方、道路トンネルの分合流部の施工では、本線トンネルとランプトンネルの各断面を包括する、極めて大規模な地中拡幅が必要になり、その施工方法には様々な工夫を講じる必要がある。施工方法の一例として、本線トンネルとランプトンネルの２つのトンネル間に円弧状もしくは直線状のパイプルーフを架け渡して先受け支保工を施工する方法が挙げられる。この先受け支保工を施工した後、トンネル内を支保工にて支持し、上方のパイプルーフ直下を掘削しながらトンネルの一部を撤去することにより、例えば多連円弧状の大断面空間が形成される。そして、このように形成された大断面空間において、上記する道路トンネルの分合流部等の構造物を構築することができる。
【０００３】
ここで、図１及び図２を参照して、この大断面トンネルの施工方法を詳説する。図１は、道路トンネルの分合流部の施工方法及び仮設構造を説明する縦断面図であり、図２は、図１と同様に道路トンネルの分合流部の施工方法と本設構造を説明する縦断面図である。道路トンネルの分合流部の施工方法においては、まず、地中に間隔を置いて、相対的に小断面のランプトンネル１００と、相対的に大断面の本線トンネル２００とを併設施工する。本線トンネル２００とランプトンネル１００はいずれも、シールド工法にて施工され、複数のセグメント２０がリング方向に接続されてセグメントリングを形成するとともに、複数のセグメントリングがトンネルの延伸方向に接続されることにより所定延長に亘るトンネルを形成している。各セグメント２０は、周方向に延びる湾曲した複数の主桁２１と、主桁２１の外周面に溶接にて接続されたスキンプレート２４と、主桁２１の周方向端部において当該主桁２１とスキンプレート２４に溶接にて接続された継手板２２と、主桁２１同士を繋いでセグメント２０を補強するする縦リブ２３と、を有する。
次に、ランプトンネル１００と本線トンネル２００の各トンネル内において、パイプルーフ３００との交差位置を起点として鉛直方向に延設する支保柱６０（鉛直支保工）を施工する。次に、ランプトンネル１００と本線トンネル２００の上方において双方のトンネル間にパイプルーフ３００を架け渡す。パイプルーフ３００は、ランプトンネル１００を発進側トンネルとし、ランプトンネル１００から鋼管３０を順次推進させながら到達側トンネルである本線トンネル２００の手前まで湾曲線形を有して延設している。尚、ランプトンネル１００が到達側トンネルであり、本線トンネル２００が発進側トンネルであってもよい。また、直線状のパイプルーフが施工されてもよい。ランプトンネル１００と本線トンネル２００の下方位置においても、一点鎖線で示す下方のパイプルーフ３００Ａを必要に応じて施工する。そして、ランプトンネル１００と本線トンネル２００の下方位置には、双方のトンネル間に跨る先行仮設下部受け４００を架け渡す。尚、支保柱６０の施工は、パイプルーフ３００，３００Ａの架け渡しの後で行ってもよい。
仮設構造ではないが、ランプトンネル１００と本線トンネル２００にはそれぞれ、上方斜め支保工７０と下方斜め支保工８０を仮設段階で施工する。これらの部材はいずれも、図中の建築限界の外周側に位置しており、この建築限界の外周側に施工されるコンクリート等に埋設される部材となり得る。上方斜め支保工７０は、図中の一点鎖線で示す本設の切り開きトンネル７００（もしくは、切り拡げトンネル）の軸線に沿う方向に延びて、本設トンネル供用後に切り開きトンネル７００から作用する軸力を逃がす部材である。一方、下方斜め支保工８０も、図中の一点鎖線で示す本設の切り開きトンネル７００の軸線に沿う方向に延びて、本設トンネル供用後に切り開きトンネル７００から作用する軸力を逃がす部材である。
本線トンネル２００とランプトンネル１００のうち、先行仮設下部受け４００の端部が嵌め込まれる箇所には予めセグメント２０に対して凹陥部２５が設けられ、例えばこの凹陥部２５は、トンネル施工当初はコンクリート等で閉塞されている。その施工方法の詳細は省略するが、例えば、ランプトンネル１００の凹陥部２５（発進部）から折れ機構を有して曲線施工対応の掘進機を発進させ、地山を掘進しながら鋼管５０の推進を実行して鋼管５０同士を繋ぐことにより、先行仮設下部受け４００が施工される。この施工において、鋼管の推進に適用された掘進機は、本線トンネル２００の凹陥部２５まで到達して先行仮設下部受け４００の施工を完了した後、例えば縮径して、先行仮設下部受け４００を構成する複数の鋼管５０の内部を介して発進側トンネル１００内に引き戻されて回収される。また、本線トンネル２００とランプトンネル１００において、切り開きトンネル７００の端部が接続される箇所のセグメント２０においても、それぞれ凹陥部２６，２７が予め設けられている。
発進側トンネル１００側においては、パイプルーフ３００を構成する複数の鋼管３０のうち、後端に位置する鋼管３０の端部３２と、セグメント２０に固定されている鋼製の収容開口部に固定されている伝達部材１０もしくはキャップ部材１７と、鋼管３０の端部３２と伝達部材１０もしくはキャップ部材１７とを接続するコンクリート体４０と、により、パイプルーフと発進側トンネルの接続構造６００が形成される。一方、到達側トンネル２００側においては、到達側トンネル２００の手前で先端３１が止まっている鋼管３０と、セグメント２０から地山Ｇ内に突出している鋼製の突出部と、鋼管３０の先端３１と鋼製の突出部とを巻き込んで一体化しているコンクリート体４０と、により、パイプルーフと到達側トンネルの接続構造５００が形成される。
【０００４】
次に、図２に示すように、パイプルール３００，３００Ａを支保工として、パイプルール３００の下方やパイプルール３００Ａの上方を透かし掘り等して施工空間ＳＰを形成し、切り開きトンネル７００用のセグメント同士を継手部を介して接続しながら、本線トンネル２００とランプトンネル１００に掛け渡す。ここで、切り開きトンネル７００用のセグメントは、本線トンネル２００もしくはランプトンネル１００側に取り付けられるＡセグメント２０Ａ及びＢセグメント２０Ｂと、左右のＢセグメント２０Ｂのテーパー状の端面の間に、施工空間ＳＰ側からＸ方向に落とし込まれる（もしくは差し込まれる）ことにより取り付けられるＫセグメント２０Ｃとにより形成される。図２に示すようなＡセグメント２０ＡとＢセグメント２０ＢとＫセグメント２０Ｃは相互にセグメント継手を介して接続され、切り開き区間に亘り、各セグメントがリング継手を介して接続されることにより、切り開きトンネル７００が形成される。
切り開きトンネル７００により本線トンネル２００とランプトンネル１００が繋がれた後、本線トンネル２００とランプトンネル１００双方の内側の建築限界と干渉する領域を撤去することにより、大断面トンネルが施工される。
【０００５】
ところで、図１に示す道路トンネルの分合流部の仮設構造においては、ランプトンネル１００と本線トンネル２００のいずれにおいても、トンネルが作業床を介して上空間と下空間に仕切られ、この作業床を利用して、支保柱６０の施工をはじめとする、様々な施工が行われる。また、作業床を介して上空間と下空間が形成されることにより、それぞれの空間に固有の作業通路が確保されることから、トンネル内における施工効率が高まる。
作業床を利用した施工の中でも、支保柱６０の施工を効率的に行う観点から、作業床上に門型クレーンを走行自在に設置し、門型クレーンを利用して支保柱６０が施工される場合がある。図１からも明らかなように、支保柱６０はトンネルの上方位置と下方位置に亘り鉛直姿勢で取り付けられることから、作業床のうち支保柱６０と干渉する箇所が適宜撤去されながら、支保柱６０が施工される。尚、この支保柱６０は、切り開きトンネル７００の延長区間に亘り、所定の間隔を置いて複数設置される。
【０００６】
ここで、特許文献１には、覆工板の上に橋型クレーン等の軌道を設置する場合に、軌道をトラック等の車両が容易に横切ることが可能で、かつ、容易に撤去することができるようにした、覆工板上走路が開示されている。具体的には、軌道式走行車の走行方向に沿って延在するベース部と、ベース部上に沿って載置されて延在するレール部と、ベース部の端部に設けられた接合部とにより構成される軌道と、二つの軌道間の間隔を保持する間隔保持部材と、接合部同士をつなぐ継手部と、軌道の末端に設けられた端末ストッパとを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１５１４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の覆工板上走路を形成する軌道は、覆工板上に設けられた長尺な平板状のベース部と、ベース部上に設けられた平板状のレール部とを備えた、複数部材の積層構造の軌道であることから、実際に軌道の高さはある程度の高さにならざるを得ず、トラック等の車両が容易に横切ることが可能か否かは定かでない。
【０００９】
本発明は、併設する二本のトンネルを切り開きトンネルが繋いでいる大断面トンネルにおいて、少なくとも一方のトンネルにおける切り開きトンネルの接続箇所に支保柱を施工する際に用いられる、門型クレーンが走行する作業床に関し、作業床上における車両や作業員の通行に支障とならない門型クレーンのレールを備えている作業床と、この作業床を用いた支保柱施工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成すべく、本発明による作業床の一態様は、
併設する二本のトンネルを切り開きトンネルが繋いでいる大断面トンネルにおいて、少なくとも一方の前記トンネルにおける前記切り開きトンネルの接続箇所に支保柱を施工する際に用いられる、門型クレーンが走行する作業床であって、
前記作業床は、
前記トンネルを上空間と下空間に仕切る複数の横架桁と、
前記複数の横架桁の上に敷設される複数の覆工板と、を有し、
前記覆工板が前記門型クレーンの走行を案内するレールを備えており、
前記レールが、前記覆工板上の扁平な単一部材により形成されている、もしくは、前記覆工板の内部に格納されていることを特徴とする。
【００１１】
本態様によれば、トンネルを上空間と下空間に仕切る作業床において、門型クレーンの走行を案内するレールが、扁平な単一部材により形成されている、もしくは、覆工板の内部に格納されていることにより、門型クレーンのレールが作業床上における車両や作業員の通行の支障にならない。レールが覆工板上の扁平な単一部材により形成されている形態では、上方に突出するレールが扁平な単一部材であることから、トラック等の車両が仮にレールを横切る際にもその支障にならず、レールが覆工板の内部に格納されている形態では、覆工板上に突出するレール自体が存在しないことから、作業床上における車両等の自由な走行が保証される。尚、後者の形態では、門型クレーンが走行しない場合にレールが覆工板の内部に格納されていて、門型クレーンが走行する際に覆工板の例えば上面が開放されてレールが上方に臨み、門型クレーンの車輪が覆工板の内部のレールに対して走行自在に載置される。
【００１２】
併設する二本のトンネルは、上記するように、本線トンネルとランプトンネル等であり、切り開きトンネルが切り開き区間において双方のトンネルを繋ぐ。例えば図１に示すように、本線トンネルとランプトンネルの双方に支保柱が施工されることから、双方のトンネル内において作業床が施工される。各トンネルにおいては、例えばその左右の対応する位置に一組のブラケットが取り付けられ、一組のブラケット上に横架桁が敷設される。各トンネルにおいて、切り開きトンネルが施工される区間には、その長手方向に間隔を置いて複数の横架桁が設置され、各横架桁に複数の覆工板が敷設されることにより、作業床が施工される。作業床の上空間と下空間は、相互に区分けされた施工空間となる。例えば、上空間において、作業床の中央位置よりも左側に二条のレールが設けられ、この二条のレールに沿って門型クレーンが走行する。この場合、上空間における作業床の中央位置よりも右側は、トラックやミキサー車等の車両が走行する走行路として使用することができる。
【００１３】
また、本発明による作業床の他の態様において、前記覆工板は、前記門型クレーンの走行方向に延設する複数の形鋼が相互に接続されることにより形成されており、
一つの前記形鋼の有するウエブの直上に前記走行方向に延設する平鋼により形成される前記レールが取り付けられていることを特徴とする。
例えば、複数のＨ形鋼が併設され、隣接するＨ形鋼の上フランジ同士と下フランジ同士が溶接等にて接合されることにより、覆工板が形成される。そして、扁平な部材である平鋼からなるレールがＨ形鋼のウエブの直上に配設されていることにより、門型クレーンの重量が載荷されるレールを、覆工板を構成する高剛性のウエブにより安定的に支持することができる。門型クレーンの二つの脚部にある車輪を走行自在に支持する二条のレールは、門型クレーンの幅に応じた異なる覆工板の表面に、溶接やボルト等により取り付けられる。
さらに、門型クレーンの走行に際してレールを使用するに当たり、レールが低い姿勢で覆工板の上面に露出していることから、門型クレーンをレール上に速やかに載置し、使用することができる。例えば、他の形態である覆工板の内部にレールが収容されている形態では、レールの使用に当たり、覆工板におけるレールの上方にある平鋼等を切断撤去する施工が必要になる。
【００１４】
また、本発明による作業床の他の態様において、前記覆工板は、前記門型クレーンの走行方向に延設する複数の形鋼が相互に接続されることにより形成されており、
任意の隣り合う二つの前記形鋼の間に前記レールが配設され、
二つの前記形鋼の下フランジ同士と上フランジ同士をそれぞれ平鋼が繋いでおり、上下の該平鋼の間に前記レールが収容されていることを特徴とする。
【００１５】
本態様によれば、二つのＨ形鋼等の形鋼の下フランジ同士と上フランジ同士がそれぞれ溶接等によって平鋼を介して繋がれていることにより、門型クレーンを走行させるべくレールを使用する際には、平鋼を容易に切断撤去することができる。ここで、レールは、覆工板を形成する形鋼と同程度の高さを有しているのがよく、レールが覆工板の内部に収容されている際には、レールの頭部にて上方にある平鋼を支持するのがよい。
【００１６】
また、本発明による支保柱施工方法の一態様は、
併設する二本のトンネルを切り開きトンネルが繋いでいる大断面トンネルにおいて、少なくとも一方の前記トンネルにおける前記切り開きトンネルの接続箇所に支保柱を施工する、支保柱施工方法であって、
前記トンネルを上空間と下空間に仕切る複数の横架桁を該トンネルに架設し、
前記複数の横架桁に、複数の覆工板を敷設し、この際に、複数の覆工板には、門型クレーンの走行を案内するレールを予め備えておき、ここで、前記レールは、前記覆工板上の扁平な単一部材により形成されている、もしくは、前記覆工板の内部に格納されており、
前記レールに沿って前記門型クレーンを走行させながら前記支保柱を施工することを特徴とする。
【００１７】
本態様によれば、門型クレーンを走行させながら支保柱をトンネル内に施工する作業床において、門型クレーンが走行するレールが作業床を形成する覆工板に予め備えてあることにより、支保柱の施工性が良好になる。さらに、門型クレーンが走行するレールが、覆工板上の扁平な単一部材により形成されている、もしくは、覆工板の内部に格納されていることにより、作業床上における車両等の自由な走行が保証される。
【００１８】
また、本発明による支保柱施工方法の他の態様において、前記覆工板は、前記門型クレーンの走行方向に延設する複数の形鋼が相互に接続されることにより形成されており、
一つの前記形鋼の有するウエブの直上に前記走行方向に延設する平鋼により形成される前記レールが取り付けられていることを特徴とする。
本態様によれば、門型クレーンの走行に際してレールを使用するに当たり、レールが低い姿勢で覆工板の上面に露出していることから、門型クレーンをレール上に速やかに載置し、使用することができる。
【００１９】
また、本発明による支保柱施工方法の他の態様において、前記覆工板は、前記門型クレーンの走行方向に延設する複数の形鋼が相互に接続されることにより形成されており、
任意の隣り合う二つの前記形鋼の間に前記レールが配設され、
前記二つの形鋼の下フランジ同士と上フランジ同士をそれぞれ平鋼が繋いでおり、上下の該平鋼の間に前記レールが収容されており、
前記門型クレーンの走行に当たり、上方の前記平鋼を撤去して前記レールを上方空間に臨ませることを特徴とする。
本態様によれば、二つのＨ形鋼等の形鋼の下フランジ同士と上フランジ同士がそれぞれ溶接等によって平鋼を介して繋がれていることにより、門型クレーンを走行させるべくレールを使用する際には、平鋼を容易に切断撤去することができる。また、門型クレーンを使用しない場合は、作業床の上方にレールが突出していないことから、門型クレーンのためのレールが作業床上における車両等の自由な走行の障害にならない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の作業床とこの作業床を用いた支保柱施工方法によれば、レールに沿って移動する門型クレーンを使用しながら支保柱を施工できること、及び、門型クレーン用のレールが作業床上における車両や作業員の通行に支障とならず、作業床上における車両等の自由な走行が保証されることにより、トンネル内における施工性が良好になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】道路トンネルの分合流部の施工方法及び仮設構造を説明する縦断面図である。
【図２】道路トンネルの分合流部の施工方法と本設構造を説明する縦断面図である。
【図３】実施形態に係る支保柱施工方法の一例を説明する縦断面図である。
【図４Ａ】第１実施形態に係る作業床を構成する、レールを備えた覆工板の一例の平面図である。
【図４Ｂ】図４ＡのＢ−Ｂ矢視図であって、第１実施形態に係る作業床を構成する、レールを備えた覆工板の一例の縦断面図である。
【図５】第１実施形態に係る作業床に設けられている二条のレールに、門型クレーンの車輪が載置されている状態を示す縦断面図である。
【図６Ａ】第２実施形態に係る作業床を構成する、レールを備えた覆工板の一例の平面図である。
【図６Ｂ】図６ＡのＢ−Ｂ矢視図であって、第２実施形態に係る作業床を構成する、レールを備えた覆工板の一例の縦断面図である。
【図７】第２実施形態に係る作業床の縦断面図であって、レールの上を門型クレーンが走行していない場合の図である。
【図８】第２実施形態に係る作業床の縦断面図であって、レールの上を門型クレーンが走行している場合の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、各実施形態に係る作業床と支保柱施工方法について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。
【００２３】
［実施形態に係る支保柱施工方法］
まず、図３を参照して、実施形態に係る支保柱施工方法の一例について説明する。ここで、図３は、実施形態に係る支保柱施工方法の一例を説明する縦断面図である。
【００２４】
以下で説明する施工方法は、図１に示すように、併設する二本のトンネル１００，２００を切り開きトンネル７００が繋いでいる大断面トンネルにおいて、少なくとも一方のトンネル１００等における切り開きトンネル７００の接続箇所に支保柱６０を施工する施工方法である。
【００２５】
図３に示すトンネル１００は、図１に示す道路トンネルの分合流部の仮設構造を構成するランプトンネルであり、図３は、ランプトンネル１００における支保柱施工方法を示している。尚、以下、ランプトンネル１００を用いて、その内部における支保柱施工方法について説明するが、図１に示す本線トンネル２００においても、同様の施工方法により支保柱が施工される。
【００２６】
図３に示すように、トンネル１００内における左右の対応する位置には、一組の鋼製のブラケット８１０が取り付けられ、一組のブラケット８１０の上にＨ形鋼等により形成される横架桁８２０が敷設される。この一組のブラケット８１０と横架桁８２０の組み合わせは、ランプトンネル１００における切り開きトンネル７００との接合区間に亘り、トンネルの延伸方向に間隔を置いて複数設置される。例えば、横架桁８２０の上に載置される覆工板８３０の長手方向の長さ（２ｍ乃至３ｍ程度）ごとに、一組のブラケット８１０と横架桁８２０が設置される。
【００２７】
間隔を置いて併設される横架桁８２０には、平面視矩形の覆工板８３０が架け渡され、図３に示すように複数の覆工板８３０が左右方向に併設されるとともに、トンネル１００の延伸方向に複数の覆工板８３０の並びが連続することにより、ブラケット８１０と横架桁８２０を含めて、作業床８００が形成される。
【００２８】
作業床８００により、トンネル１００の内部は、上空間ＵＰと下空間ＵＮに仕切られ、上空間ＵＰと下空間ＵＮにおいてそれぞれ固有の作業が行われるとともに、トンネル１００内において上空間ＵＰと下空間ＵＮに固有の車両用の走行路や作業員Ｗ１，Ｗ２等の作業員用の通路が形成される。
【００２９】
トンネル１００の内部において支保柱６０（図１に示す実線の支保柱、及び図３に示す一点鎖線の支保柱）を施工するに当たり、作業床８００が備えている二条のレール８４０に門型クレーン９００の有する車輪９３０が載置され、門型クレーン９００がレール８４０に案内されながら、トンネル１００内において間隔を置いて複数の支保柱６０を施工する。
【００３０】
門型クレーン９００は、左右の脚９１０と、左右の脚９１０の上端同士を繋ぐ横架桁９２０と、脚９１０の下端において回転自在に装着されている車輪９３０と、を基本構成とし、この基本構成を間隔を置いて複数組備えており、それぞれの基本構成同士をトンネル１００の延伸方向に延びる水平材等にて繋ぐことにより、正面視門型の三次元構造を有している。また、多様な作業用ブーム９４０や作業ステージ９５０を備えており、これらを使用して、例えば所定長さの鋼管等を鉛直方向に繋ぎながら、トンネル１００の上下に亘って鉛直方向に延びる支保柱６０を施工することができる。
【００３１】
図３においては、トンネル１００の中央ラインＣＬよりも左側に支保柱６０が施工されることから、作業床８００の左側にレール８４０を備えた覆工板８３０が敷設されている。より具体的には、予めレール８４０を備えている複数の覆工板８３０が、各レール８４０が連続するようにトンネル１００の延伸方向に敷設されて一条のレール８４０が形成され、これがトンネル１００の中央ラインＣＬの左側において門型クレーン９００の幅の間隔を有して二条設けられている。
【００３２】
覆工板８３０がその上面等に予めレール８４０を備えていることにより、現場において、覆工板８３０に対してレール８４０を溶接等にて接続する作業が不要になることから、支保柱６０の良好な施工性に繋がり、さらには、トンネル１００内における溶接作業に伴う危険性が解消される。
【００３３】
作業床８００は、門型クレーン９００等の荷重に対抗するべく、その下方の適所が油圧ジャッキ８５０等により支持されている。
【００３４】
図３に示すように、門型クレーン９００をレール８４０に沿って移動させながら支保柱６０を施工することにより、支保柱６０を良好な施工性の下で施工することができる。また、門型クレーン９００の形状により、その内部にトラックＤ等の車両を走行させることができる。さらに、トンネル１００のうち、門型クレーン９００が走行しない中央ラインＣＬよりも右側の領域は、ミキサー車Ｍ等の車両の走行路や作業員の通路、各種の施工空間として利用することができる。
【００３５】
［第１実施形態に係る作業床］
次に、図４及び図５を参照して、第１実施形態に係る作業床の一例について説明する。ここで、図４Ａは、第１実施形態に係る作業床を構成する、レールを備えた覆工板の一例の平面図であり、図４Ｂは、図４ＡのＢ−Ｂ矢視図であって、第１実施形態に係る作業床を構成する、レールを備えた覆工板の一例の縦断面図である。また、図５は、第１実施形態に係る作業床に設けられている二条のレールに、門型クレーンの車輪が載置されている状態を示す縦断面図である。
【００３６】
図４に示すように、覆工板８３０は、複数のＨ形鋼８３４（図示例は五つのＨ形鋼で、Ｈ形鋼は型鋼の一例）は、ウエブ８３１と下フランジ８３２と上フランジ８３３とを有し、隣接するＨ形鋼８３４の上フランジ８３３同士と下フランジ８３２同士がともに溶接により接合されている。さらに、左右端のＨ形鋼８３４の側方には、左右のＨ形鋼８３４の内部を閉塞するようにして平鋼８３５が配設され、上フランジ８３３と下フランジ８３２に溶接にて接合されることにより、覆工板８３０が形成される。
【００３７】
この覆工板８３０において、任意のＨ形鋼８３４（図示例は左端から二つ目のＨ形鋼）の上フランジ８３３の上面であって、ウエブ８３１の直上位置に、平鋼により形成されるレール８４０が溶接により接合されている。
【００３８】
ここで、覆工板８３０の寸法例として、短辺の幅ｔ１は１ｍ程度（従って一つのＨ形鋼８３４の幅が２００ｍｍ程度）、長辺の長さｔ２は２ｍ乃至３ｍ程度、厚みｔ３は２００ｍｍ程度かそれ以下（例えば１９０ｍｍ）等である。
【００３９】
そして、門型クレーン用のレール８４０に適用される平鋼の厚みｔ４は２５ｍｍ程度であり、幅は６５ｍｍ程度である。このように、レール８４０が厚みの薄い扁平な単一の平鋼により形成されていることにより、例えば、図３において門型クレーン９００が使用されていない状態において、作業床８００の表面からレール８４０が上方に突出している場合であっても、トラックＤ等の車両がトンネル１００の延伸方向に走行する際や、トンネル１００の断面方向に横切るように走行する際に、レール８４０が障害となることはない。また、作業床８００上を作業員が通行する際にも、レール８４０が通行の障害となることはない。
【００４０】
図５に示すように、門型クレーン９００が使用される場合は、平鋼により形成される二条のレール８４０に対して、門型クレーン９００を形成する左右の脚９１０の下端にある車輪９３０が走行自在に載置される。
【００４１】
［第２実施形態に係る作業床］
次に、図６及び図８を参照して、第２実施形態に係る作業床の一例について説明する。ここで、図６Ａは、第２実施形態に係る作業床を構成する、レールを備えた覆工板の一例の平面図であり、図６Ｂは、図６ＡのＢ−Ｂ矢視図であって、第２実施形態に係る作業床を構成する、レールを備えた覆工板の一例の縦断面図である。また、図７は、第２実施形態に係る作業床の縦断面図であって、レールの上を門型クレーンが走行していない場合の図であり、図８は、第２実施形態に係る作業床の縦断面図であって、レールの上を門型クレーンが走行している場合の図である。
【００４２】
図６に示すように、覆工板８３０Ａも覆工板８３０と同様に、複数のＨ形鋼８３４（図示例は四つのＨ形鋼で、Ｈ形鋼は型鋼の一例）を有し、隣接するＨ形鋼８３４の上フランジ８３３同士と下フランジ８３２同士がともに溶接により接合されている。そして、覆工板８３０Ａにおいては、任意の隣り合う二つのＨ形鋼８３４（図示例では、左端とその横のＨ形鋼）の間に間隔があり、この間隔を上下で閉塞するように、双方の上フランジ８３３同士を平鋼８３７が繋ぎ、双方の下フランジ８３２同士を別途の平鋼８３６が繋いでいる。そして、覆工板８３０Ａと同程度の高さのあるレール８４０Ａが平鋼８３６上に載置され、レール８４０Ａの頭部が平鋼８３７を支持するようにして覆工板８３０Ａの内部に収容されている。
【００４３】
ここで、図６Ｂに示すように、レール８４０Ａを支持する下方の平鋼８３６は、上方の平鋼８３７よりも厚みを有するものが適用されるのが好ましい。例えば、レール８４０Ａが６０ｋｇ級のレールの場合に、平鋼８３７には４．５ｍｍ程度の厚みのものが適用され、平鋼８３６には１２ｍｍ程度の厚みのものが適用される。
【００４４】
図７に示すように、門型クレーンを使用しない場合は、レール８４０Ａは覆工板８３０Ａの内部に収容されていることから、レール８４０Ａ自体はある程度の高さを有するものの、作業床８００Ａの上方にレール８４０Ａが突出しないことから、作業床８００Ａ上の車両の走行や作業員の通行がレール８４０Ａにより妨げられることがない。
【００４５】
一方、図８に示すように、門型クレーン９００を使用する場合は、上方の平鋼８３７が切断撤去されることにより、覆工板８３０Ａの内部に収容されていたレール８４０Ａを上方に露出させる。そして、二条のレール８４０Ａに対して、門型クレーン９００の有する車輪９３０を載置することにより、作業床８００Ａ上において門型クレーン９００を走行させることが可能になる。
【００４６】
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、また、本発明はここで示した構成に何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【００４７】
２０：セグメント
２０Ａ：Ａセグメント
２０Ｂ：Ｂセグメントあ
２０Ｃ：Ｋセグメント
６０：支保柱
１００：ランプトンネル（トンネル）
２００：本線トンネル（トンネル）
３００，３００Ａ：パイプルーフ
７００：切り開きトンネル
８００，８００Ａ：作業床
８１０：ブラケット
８２０：横架桁
８３０，８３０Ａ：覆工板
８３１：ウエブ
８３２：下フランジ
８３３：上フランジ
８３４：Ｈ形鋼（形鋼）
８３５：平鋼
８４０：レール（平鋼）
８４０Ａ：レール
８３６，８３７：平鋼
９００：門型クレーン
９１０：脚：
９２０：横架桁
９３０：車輪
ＵＰ：上空間
ＵＮ：下空間
Ｍ：ミキサー車（車両）
Ｄ：トラック（車両）
【要約】
【課題】作業床上における車両や作業員の通行に支障とならない門型クレーンのレールを備えている作業床と、この作業床を用いた支保柱施工方法を提供する。
【解決手段】作業床８００は、トンネル１００を上空間ＵＰと下空間ＵＮに仕切る複数の横架桁８２０と、複数の横架桁８２０の上に敷設される複数の覆工板８３０とを有し、覆工板８３０が門型クレーン９００の走行を案内するレール８４０，８４０Ａを備えており、レール８４０は、覆工板８３０上の扁平な単一部材により形成されている、もしくは、レール８４０Ａは、覆工板８３０Ａの内部に格納されている。
【選択図】図５【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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