(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シールドトンネル内に幅方向に架設する鋼材よりなる梁材から前記シールドトンネルの内面を保護する保護構造であって、少なくとも前記梁材の前記シールドトンネルの内面に当たる端縁部の片に、略断面コ形の嵌合溝を有する保護部材を嵌合保持せしめたシールドトンネル内面の保護構造において、
前記保護部材は、耐衝撃性と弾性を有する硬質合成樹脂により形成され、全体として略断面コ形をなすとともに、その前記嵌合溝の開口縁が自然状態で内方に傾斜縮小され、その開口縁を弾性的に押し広げて前記梁材の端縁部の片に嵌合保持自在とされ、その外壁面の下側の隅角部には前記シールドトンネルの内面に接する肉厚の突堤部が一体に突出形成されていることを特徴とするシールドトンネル内面の保護構造。
【請求項２】
前記保護部材は、硬質エンビ又は硬質ＡＢＳ樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のシールドトンネル内面の保護構造。
【請求項３】
前記保護部材は、全体として略断面コ形をなすとともに少なくとも前記梁材の前記シールドトンネルの内面に当たる端縁部の片に嵌合保持されており、その上又は下片の中間部に、エ形鋼よりなる梁材の中間片が挿入される切溝部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシールドトンネル内面の保護構造。
【請求項４】
前記梁材の前記シールドトンネルの内面に当たる端縁部の片には、金属又は硬質合成樹脂の薄板よりなる略断面コ形の内挿部材が嵌合保持され、該内挿部材の外面から前記保護部材を嵌合保持せしめたことを特徴とする請求項１、２又は３に記載のシールドトンネル内面の保護構造。
【請求項５】
前記梁材は、その底面の中間部が梁材と同様の鋼材よりなるる支持柱によりシールドトンネルの底部上に支持されており、少なくとも前記支持柱の前記シールドトンネルの内面に当たる端縁部の片に、略断面コ形の嵌合溝を有する保護部材を嵌合保持せしめたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のシールドトンネル内面の保護構造。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか１項記載のシールドトンネル内面の保護構造に用いる保護部材において、
耐衝撃性と弾性を有する硬質合成樹脂により形成され、全体として略断面コ形をなすとともに、その前記嵌合溝の開口縁が自然状態で内方に傾斜縮小され、その開口縁を弾性的に押し広げて前記梁材の端縁部の片に嵌合保持自在とされ、その外壁面の下側の隅角部には前記シールドトンネルの内面に接する突堤部が一体に形成されていることを特徴とするシールドトンネル内面の保護部材。
【請求項７】
硬質エンビ又は硬質ＡＢＳ樹脂により形成されていることを特徴とする請求項６に記載のシールドトンネル内面の保護部材。
【請求項８】
全体として略断面コ形をなすとともに、その上又は下片の中間部に、該片の縁部に開口する切溝部が形成されていることを特徴とする請求項６又は７に記載のシールドトンネル内面の保護部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として、コンクリートセグメントによって形成されるシールドトンネルの内面を、該内面に幅方向に架設されるエ形鋼（Ｈ形鋼又はＩ形鋼に同じ）よりなる梁材の端面から保護するための保護構造及び該保護構造に用いるプロテクターとしての保護部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１２は、従来のこの種保護構造を示す概略正面図である。現在、電線ケーブル、電話ケーブル、ガス管などを敷設する地下埋設溝として、シールド工法にによりシールドトンネル１を形成する場合、シールドトンネル内面１ａをコンクリートセグメントよりなる１次覆工セグメントにより構成し、コンクリート化粧による２次覆工を省略している。そして、図１に示すように、内部作業のために、シールドトンネル内に幅方向にエ形鋼よりなる梁材２を架設し、これを枕木としてその上にレール１４を架設し、作業台車１５を走行させることになる。この場合、上記シールドトンネル１の内面１ａは、円弧面であって、コンクリートセグメントによって形成されていることから、上記梁材２の端縁部２ａが線状に当接し、そこに集中した負荷が掛かり、コンクリートセグメントの内面１ａを損傷させる恐れがある。
【０００３】
そこで、従来の上記枕木用梁材２の設置作業では、梁材２をクレーンでトンネル内の所定位置に下ろす際に、作業員によって、ゴム製や合成樹脂製の保護シート１３をトンネル内面１ａと梁材２の端縁部２ａとの間に挟み込んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現場で、作業員によって、保護シートを挟み込む作業は、梁材を下ろす際の位置決め作業と並行して行わなければならないので、作業が面倒であり、また、梁材とトンネル内面との間に、作業員の手が挟み込まれるなどの危険が伴う。また、梁材の荷重により保護シートが破れる可能性も強い。
【０００５】
本発明は、上記事情に基づいてなされたもので、上記梁材の端部に、予め、保護部材を装着して置くことで、現場での挟み込み作業を省略し、作業員の安全性を確保するとともに作業性を向上させ、さらに、保護部材が使用中に損傷することのない保護構造及び該保護構造に用いるプロテクターとしての保護部材を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１の発明では、図示の実施例でも明らかにしたように、シールドトンネル１内に幅方向に架設するエ形鋼（Ｈ形鋼又はＩ形鋼に同じ）よりなる梁材２から前記シールドトンネル１の内面１ａを保護する保護構造であって、少なくとも前記梁材２の前記シールドトンネル１の内面に当たる端縁部２ａの片（下片２ｂ、又は下片２ｂと上片ｃ）に、略断面コ形の嵌合溝３ａを有する保護部材３を嵌合保持せしめたシールドトンネル内面の保護構造において、前記保護部材は、耐衝撃性と弾性を有する硬質合成樹脂により形成され、全体として略断面コ形をなすとともに、その前記嵌合溝の開口縁が自然状態で内方に傾斜縮小され、その開口縁を弾性的に押し広げて前記梁材の端縁部の片に嵌合保持自在とされ、その外壁面の下側の隅角部には前記シールドトンネルの内面に接する肉厚の突堤部が一体に突出形成されていることを特徴としている。請求項６の発明は、上記保護構造に用いる保護部材３に係る。
【０００７】
このような構成では、保護部材３が、予め、梁材２の端縁部２ａに嵌合されているので、現場の作業において、保護シートの敷き込み（挟み込み）などの作業が省略され、作業性が向上すると共に、作業員の安全性も確保できる。
【０００８】
また、このような構成では、梁材２の端縁部２ａの重心が、保護部材３の肉厚突堤部３ｂによって受けられるため、保護部材３の千切れ損傷がなく、保護機能も向上する。
【０００９】
前記保護部材は、硬質エンビ又は硬質ＡＢＳ樹脂により形成されていることが望ましい。
【００１０】
また、請求項３及び８の発明では、保護部材３は、全体として略断面コ形をなすとともに少なくとも前記梁材２の前記シールドトンネルの内面に当たる端縁部２ａの片に嵌合保持されており、その上又は下片の中間部に、梁材２の中間片が挿入される切溝部３ｃが形成されていることを特徴としている。
【００１１】
このような構成では、梁材２の端縁部２ａへの保護部材３の装着が容易であり、保護機能も向上し、さらに、装着後の保護部材３のずれも少ない。
【００１２】
請求項４の発明では、梁材２の端縁部２ａの片に、金属又は硬質合成樹脂の薄板よりなる略断面コ形の内挿部材４を嵌合保持し、該内挿部材４の外面から前記保護部材３を嵌合保持せしめたことを特徴としている。
【００１３】
このような構成では、梁材２の端縁部２のに溶断時のバリがある場合でも、該バリは内挿部材４によって覆われ、ゴム質の保護部材３がバリによって切れたりして損傷することがない。
【００１４】
請求項５の発明では、梁材２の中間部を梁材２と同様の鋼材よりなるる支持柱５によりシールドトンネルの底部内面１ａ上に支持させた場合、少なくとも前記支持柱５の前記シールドトンネルの内面に当たる端縁部の片に、上記保護部材３と同様の形状を有する、略断面コ形の嵌合溝を有する支持柱用保護部材６を嵌合保持せしめたことを特徴としている。
【００１５】
このような構成では、上記支持柱５の下端によりシールドトンネルの底部内面１ａが傷つくということがない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明のシールドトンネル内面の保護構造の実施の形態を、図面を参照して、以下に具体的に説明する。図１は、本発明の保護構造の実施の形態を示す全体の概略正面図である。図１に示すように、シールド工法によって形成されたシールドトンネル１の内面１ａの上下中間に、幅方向にエ形鋼よりなる梁材２が架設され、これを枕木として長手方向にレール１４を架設し、作業台車１５が走行するようになっている。シールドトンネル１の内面１ａは、コンクリートセグメントの内面によって形成される。そして、梁材２の端縁部２ａの上記シールドトンネル１の内面１ａに当たる片には、弾性、可撓性のあるプロテクターとしての保護部材３が嵌着されている。保護部材３は、ゴム又は合成樹脂により形成され、例えば、塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、エラストマー又はシリカ配合の白色ゴムにより形成することができる。保護部材３は、概略、断面略コ形をなし、略コ形の嵌合溝３ａが形成され、その嵌着は、保護部材３の弾性による嵌合の他、接着剤を用いて嵌合固定することができる。
【００１７】
図２及び図３は、第１の実施の形態に係る保護部材３（３−１）を示す。この保護部材３（３−１）は、全体として断面略コ形をなし、梁材２の端縁部２ａの片（下片２ｂ、又は下片２ｂと上片２ｃ）に嵌合する略コ形の嵌合溝３ａを有している。図３の実施の形態では、梁材２の端縁部２ａは、垂直に切断され、その下片２ｂにおける中間片２ｄの左右に夫々保護部材３（３−１）が嵌着されている。梁材２の端縁部２ａを、シールドトンネル１の内面１ａの湾曲に略沿った斜め切りにした場合には、上下の片が内面１ａに接する可能性があるので、上下の片に夫々保護部材３（３−１）を嵌着させる。また、保護部材３（３−１）のシールドトンネル１の内面１ａに当たる下片部、特に、外壁面の下側の隅角部を肉厚に形成させることが望ましい。
【００１８】
図４及び図５は、第２の実施の形態に係る保護部材３（３−２）を示す。この保護部材３（３−２）は、その外壁面の下側の隅角部に半円形状若しくは逆三角形状の突堤部３ｂが形成されている。この突堤部３ｂによって、梁材２の端縁部２ａの重心が受けられ、シールドトンネル１の内面１ａに対する当たりが緩衝されている。図５の実施の形態では、梁材２の端縁部２ａは、シールドトンネル１の内面１ａの湾曲に略沿った斜め切りとされ、その上下の片に夫々保護部材３（３−２）が嵌着されている。
【００１９】
図６は、第３の実施の形態に係る保護部材３（３−３）を示す。この保護部材３（３−３）は、耐衝撃性と弾性を有する硬質樹脂、例えば、硬質エンビ又は硬質ＡＢＳにより形成され、全体として略断面コ形をなすとともに、その嵌合溝３ａの開口縁を弾性的に押し広げて梁材２の端縁部２ａの片に嵌合保持自在とされている。このために、自然状態では、図６（ａ）に示すように嵌合溝３ａの開口縁が内方に傾斜縮小され、図６（ｂ）に示すように梁材２の片に嵌合された時に弾性的に拡径される。嵌合溝３ａの開口縁は、上又は下に拡径方向に広げられたガイド縁３ｄとされ、梁材２の片への嵌挿が容易とされている。保護部材３（３−３）の外壁面の下側の隅角部には、シールドトンネル１の内面１ａに接する突堤部３ｂが一体に形成されている。突堤部３ｂは、略逆三角形状とされ、内部に肉盗み用の空洞が形成されている。
【００２０】
図７は、第４の実施の形態に係る保護部材３（３−４）を示す。この保護部材３（３−４）では、外壁面の下側の隅角部に、シールドトンネル１の内面１ａに接する中実三角形状の突堤部３ｂが一体に形成されている。
【００２１】
図８は、第５の実施の形態に係る保護部材３（３−５）を示す。この保護部材３（３−４）では、外壁面の下側の隅角部に、シールドトンネル１の内面１ａに接する断面ヒレ状の突堤部３ｂが一体に下方向に突出形成されている。
【００２２】
図９は、第６の実施の形態に係る保護部材３（３−６）を示す。この保護部材３（３−６）では、その略コ形の上又は下片の中間部に、梁材２の中間片２ｄが挿入される切溝部３ｃが形成されている。保護部材３（３−６）は、切溝部３ｃを梁材２の中間片２ｄに嵌挿させるようにして、梁材２に嵌合される。
【００２３】
図１０は、第７の実施の形態を示す。この実施の形態では、梁材２の端縁部２ａの片に、金属又は硬質合成樹脂の薄板よりなる略断面コ形の内挿部材４を嵌合保持し、該内挿部材４の外面から前記保護部材３（３−１〜６）を嵌合保持せしめている。内挿部材４は、ステンレス等の弾性のある金属薄板により形成することが望ましい。このような構成では、梁材２の端縁部２のに溶断時のバリがある場合でも、該バリは内挿部材４によって覆われ、ゴム質の保護部材３がバリによって切れたりして損傷することがない。
【００２４】
図１１は、第８の実施の形態を示す。この実施の形態では、梁材２の中間部が梁材２と同様の鋼材よりなるる支持柱５によりシールドトンネルの底部内面１ａ上に支持されている。支持柱５は、梁材２の中間部に一か所形成したも、２か所など複数カ所に形成してもよい。この支持柱５の下端の端縁部には、上記保護部材３（３−１〜６）と同様の形状を有する、略断面コ形の嵌合溝を有する支持柱用保護部材６が嵌合保持されている。このような構成では、上記支持柱５の下端によりシールドトンネルの底部内面１ａが傷つくということがない。
【００２５】
【発明の効果】
本発明は、以上詳述したようになり、シールドトンネルにおける施工の際の枕木用梁材から前記シールドトンネルの内面を保護するために、前記梁材の端縁部に、予め、ゴム製、合成樹脂製などの弾性、可撓性のある保護部材を嵌合するので、現場の作業において、保護シートの敷き込み（挟み込み）などの作業が省略され、作業性が向上すると共に、作業員の安全性も確保できる。また、保護部材は、断面略コ形の嵌合溝を介して嵌着し、構造的にも堅牢で、千切れたりすることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の保護構造の実施の形態を示す全体の概略正面図である。
【図２】本発明の保護部材の第１の実施の形態を示す断面図である。
【図３】同第１の実施の形態に係る保護部材の装着状態を示す断面図である。
【図４】本発明の保護部材の第２の実施の形態を示す断面図である。
【図５】同第２の実施の形態に係る保護部材の装着状態を示す断面図である。
【図６】本発明の保護部材の第３の実施の形態を示す断面図である。
【図７】本発明の保護部材の第４の実施の形態を示す断面図である。
【図８】本発明の保護部材の第５の実施の形態を示す断面図である。
【図９】本発明の保護部材の第６の実施の形態を示す断面図である。
【図１０】本発明の第７の実施の形態を示す断面図である。
【図１１】本発明の第８の実施の形態を示す断面図である。
【図１２】従来の保護構造の全体の概略正面図である。
【符号の説明】
１    シールドトンネル
１ａ    内面
２    梁材
２ａ    端縁部
２ｂ    下片
２ｃ    上片
２ｄ    中間片
３    保護部材
３ａ    嵌合溝
３ｂ    突堤部
３ｃ    切溝部
３ｄ    ガイド縁
４      内挿部材
５      支持柱
６      支持柱用保護部材
１４    レール
１５    作業台車
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0003848473.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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