(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中に設置する中空構造物の接合面に、一側に中空構造物との接触面に当接固定する為の固定手段を有し、他側に、対向する中空構造物の接合面に弾接すべく複数の弾性突条を設けて弾性止水条とした止水手段と、一側に中空構造物の接合面に当接固定する固定手段を有し、他側に対向中空構造物の接合面との当接手段を有し、前記固定手段と、当接手段との間に、外力の大きさに対応して弾性変形する弾性部材を介装し、前記固定手段、弾性部材及び当接手段を一体化し圧縮抵抗ブロックとした圧縮抵抗手段とを介装し、隣接中空構造物を当接して締付け接合し、前記止水手段は、弾性止水条の基部に設けた掛止突条に、中空構造物の接合面にボルト固定した押え金物の掛止突条を掛止させて固定し、前記当接手段は、一側面を中空構造物の当接面に当接し、他側面に弾性部材を固定する金属板としたことを特徴とする水中構造物の接合装置。
【請求項２】
圧縮抵抗ブロックの固定手段は、一側に中空構造物との当接固定面を有し、他側に弾性部材の当接固定面を有する金属ブロックを貫通したボルトと、前記中空構造物の接合面に埋設したナットとで前記金属ブロックを締付固定することを特徴とした請求項１記載の水中構造物の接合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、沈埋トンネルなどの水中構造物を、地震その他の外力に対応して変形し、完全な止水状態を保ちつつ耐圧性を保有することを目的とした水中構造物の接合装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来トンネルエレメント（この発明にいう中空構造体）を浚渫したトレンチに沈設した後、隣接エレメントを連結して水中トンネルを構築する「沈埋工法」は普通に実施されている。前記「沈埋工法」において、各エレメント間には、水密性で耐圧性を有し、地震などの外力に耐え得る可撓性継手を用いている。
【０００３】
【発明により解決しようとする課題】
前記従来の継手は、十分の耐圧性と水密性を兼備しなければならないが、元来耐圧性を満足させる材質と、水密性を満足させる材質とは相反する特性を満足させなければならない問題点があった。そこで両者を満足させる為には、複雑かつ厖大な量の部材を必要とし、耐圧止水に要する費用が増大する問題点があった。
【０００４】
【課題を解決する為の手段】
然るにこの発明は、中空構造体の接合部に耐圧手段と止水手段とを分離（別個独立、少くとも分離状態）して介装することにより、夫々の目的に対応して材質と構造を決めることにより、比較的構造が簡単で、使用材料も少なく、低廉容易に接合装置を構成して前記従来の問題点を解決したのである。
【０００５】
即ちこの発明は、水中に設置する中空構造物の接合面に、一側に中空構造物との接触面に当接固定する為の固定手段を有し、他側に、対向する中空構造物の接合面に弾接すべく複数の弾性突条を設けて弾性止水条とした止水手段と、一側に中空構造物の接合面に当接固定する固定手段を有し、他側に対向中空構造物の接合面との当接手段を有し、前記固定手段と、当接手段との間に、外力の大きさに対応して弾性変形する弾性部材を介装し、前記固定手段、弾性部材及び当接手段を一体化し圧縮抵抗ブロックとした圧縮抵抗手段とを介装し、隣接中空構造物を当接して締付け接合し、前記止水手段は、弾性止水条の基部に設けた掛止突条に、中空構造物の接合面にボルト固定した押え金物の掛止突条を掛止させて固定し、前記当接手段は、一側面を中空構造物の当接面に当接し、他側面に弾性部材を固定する金属板としたことを特徴とする水中構造物の接合装置である。  
【０００６】
次に圧縮抵抗ブロックの固定手段は、一側に中空構造物との当接固定面を有し、他側に弾性部材の当接固定面を有する金属ブロックを貫通したボルトと、前記中空構造物の接合面に埋設したナットとで前記金属ブロックを締付固定するものである。  
【０００７】
前記発明における止水手段は、弾性限の大きいゴムなどの材料であって、弾性突条は２〜４枚が普通であり、外側に当接する突条の方が、内側に当接する突条より薄くかつ変形し易くなっている。前記突条は通常水圧によって当接力を得るように湾曲している。また固定手段としては、ボルトとナットを使用しても良いが、位置的精度を必要とするので、止水手段の固定には、例えば止水手段に設けた掛止突条と、これに係止する掛止金物が好ましい。このような掛止金物の場合にはボルトとナットと相違し、ボルト孔の位置を配慮する必要がない。
【０００８】
前記発明に使用する止水用の突条は、弾性限の大きい軟質の天然ゴムなど又は合成ゴムである。また耐圧手段に介装した弾性部材は、天然ゴム又は合成ゴムなどの耐圧ゴムであって、必要に応じ補強繊維などにより補強することができる。
【０００９】
この発明の耐圧手段に使用する金属板などは、ステンレス板、その他の強靭な金属板であって、発錆し易い金属板の場合には防錆処理をする必要がある。
【００１０】
前記圧縮抵抗手段は、中空構造物の接合面に所定間隔で配置するが、止水手段は通常環状（切目なし）に配置する。前記圧縮抵抗手段のない位置へ中空構造物間の締付け手段を介装する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明は、中空構造体の接合面に、止水手段と圧縮抵抗手段とを別個独立して介装したことを特徴とする水中構造物の接合装置である。前記止水手段は一側を中空構造体に当接固定し、他側を弾性突条として、隣接中空構造体の接合端面に弾接できるようにしてあり、水圧を利用して当接力を得るものが多い。
【００１２】
【実施例】
この発明の実施例を図面に基づいて説明する。鉄筋コンクリート製の中空構造物１の被覆金属板２の端面に、ゴム製であって大小の突条３、４を有する止水条５の当接面５ａを当接し、止水条５の掛止溝６、６に、押え金物７、７の掛止突条８、８を掛止し、前記押え金物７、７の掛止突条８、８を掛止し、前記押え金物７、７は、ボルト９、９により前記中空構造物１に埋設したナット１０、１０に締付固定する。
【００１３】
前記中空構造物１の接合面に、圧縮抵抗ブロック１１の金属ブロック１２の一側面を当接して、ボルト１３により、前記中空構造物１に埋設したナット１４に締付け固定する。前記金属ブロック１２の他側面には、耐圧ゴム板１５の一側面を当接固定し、該耐圧ゴム板１５の他側面に金属板１６を当接固定してある（図１、２、３）。図中１ａは隣接中空構造物、２ａは同じく被覆金属板である。
【００１４】
前記圧縮抵抗ブロック１１は、所定の間隔（例えば耐圧力２００ｋｇ／ｃｍ2 のブロックを１０００ｍｍピッチで配置）で配置し、このブロック間隙を利用して連結ケーブル１７、１７の継手１８を配置する（図５、６）。
【００１５】
前記止水条５は、接合時に、図１のように、外側（水側）に湾曲させてあるので、水圧が矢示２０のように掛れば、小突条４の当接面４ａは、水圧により加圧され、一層水密を保つようになっている。また大突条３は、小突条４側へ湾曲し、水密性を確実にすることは勿論、接合面が開いた時に小突条４が矢示２１のように反転することがないように支持している。従って突条３は小突条４より肉厚に成形している。図中２２は金属等の芯材で、止水条５の変形防止及び補強である。前記止水条５は大小の突条３、４を設けたが、突条の数は２条に限定することなく、必要に応じ２条〜４条とすることができる。
【００１６】
この発明の中空構造物１は、例えば図７のように、車道２３、２３を中央部に設け、避難路、排水等の設置孔２４を一側に設け、避難路、電気、ガス、排水等の設置孔２５を他側に設けたもので、従来採用されている各種断面構造の構造物には総てこの発明が応用できる。即ち断面形状の如何に拘らず、水密性と、耐圧性を兼備した状態で接続しなければ、地震その他の強大な外力に対し、対応することができない。
【００１７】
前記中空構造物の接続端面には、前記図１、２、３について説明したように、止水条５を環状に設けると共に、圧縮抵抗ブロック１１が所定間隔で配置されている（図４、５）。また前記圧縮抵抗ブロック１１の間には、連結ケーブル１７、１７及びその継手１８を配置する。前記継手１８は、中空構造物１、１ａの端面に接近して設けた腔部２６、２６内へ収容するが、隣接継手１８、１８は、中空構造物１、１ａ内へ交互位置とすることが好ましい。
【００１８】
前記継手１８は、通常の構造のように、カプラー２７へナット２８、２８を対向位置し、ケーブル１７、１７の端部へ設けたねじ部１７ａ、１７ａへ前記ナット２８、２８を螺合する。そこでカプラー２７を回転すると、ナット２８、２８を介し、ケーブル１７、１７を矢示２９、２９の方向へゆるめ、又は３０、３０の方向へ引張ることになる（ねじ部１７ａ、１７ａは逆ねじ）。
【００１９】
従って矢示３０、３０の方向へ引張るようにカプラー２７を回転すれば、中空構造物１、１ａの接続部へ所定のストレスを導入することができる。
【００２０】
前記において、中空構造物１ａが設置済であり、中空構造物１を新しく連結する場合には、従来公知の方法（例えばジャッキ使用）で、中空構造物１ａの端面を中空構造物１の端面に対面させ乍ら引張ると、当接端面の止水条５は、図３の状態から、図２の状態になり、ついで図１の状態になって完成する。
【００２１】
前記圧縮抵抗ブロック１１の構造及び材質は、前記実施例に限定されることなく、中空構造物１の加圧時の圧力を適度に吸収する構造であって、耐久性があれば、使用することができる。即ち止水条と協同して、中空構造物の継手を完成すれば目的を達成することができる。
【００２２】
【発明の効果】
この発明は、水中構造物の接合部に、止水手段と、圧縮手段とを分離して介装したので、特性の異なる材料を目的別に使用し、合理化し得る効果がある。従って接合作業の合理化と、構造の簡易化にともなって、より低廉に、良質の接合装置を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例の接合状態における一部拡大断面図。
【図２】同じく締付け前の一部拡大断面図。
【図３】同じく接合部を対向させた状態の一部拡大断面図。
【図４】同じく中空構造物の端面の一部であって、止水条と圧縮抵抗ブロックの配置を示す一部拡大図。
【図５】同じく締付け用のケーブルの配置を示す一部断面拡大図。
【図６】同じく締付け用のケーブルの一部拡大断面図。
【図７】同じく中空構造物の斜視図。
【符号の説明】
１  中空構造物
２  金属被覆
３  大突条
４  小突条
５  止水条
６  掛止溝
７  押え金物
８  掛止突条
９、１３  ボルト
１０、１４  ナット
１１  圧縮抵抗ブロック
１２  金属ブロック
１５  耐圧ゴム板
１６  金属板
１７  連結ケーブル
１８  継手
２２  金属等の芯材
２３  車道
２４、２５  設置孔
２６  腔部
２７  カプラー
２８  ナット
【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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