(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外殻（3、22）と内殻（4、20、25）との間に画定される環状空隙（10、21）を封止するための環状封止装置であって、該環状封止装置は少なくとも１つの環状封止要素（5、23、24）を備え、
該環状封止要素（5、23、24）は管状体（11）からなり、該管状体（11）の一端（8）は、開放している他端（7）から中に差し込まれて重なり部分（9）を有する環状封止要素（5）を形成しており、
該環状封止要素（5、23、24）を形成する前記管状体（11）の直径（ｄ）が環状空隙（10、21）の幅（W）に対して過剰となるように環状空隙（10、21）内に配置され、
環状封止要素（5、23、24）内に充填材を充填することによって、一端（8）と他端（7）とが相対的に滑って前記重なり部分（9）の長さが短縮すると共に、管状体（11）の直径（d）が増大して、必要な封止圧によって、前記外殻（3、22）及び前記内殻（4、20、25）に対して環状封止要素（5、23、24）が固定され、環状空隙（10、21）を封止することを特徴とする環状封止装置。
【請求項２】
環状封止要素（5、23、24）に充填材を充填することにより、前記重なり部分（9）において管状体（11）が封止されることを特徴とする請求項第１項記載の環状封止装置。
【請求項３】
管状体（11）がテクスタイル材料からできていることを特徴とする請求項第１項又は第２項記載の環状封止装置。
【請求項４】
管状体（11）の前記一端（8）が閉止されており、重なり部分（9）の外側に配置された充填弁（12〜15）から充填材が充填されることを特徴とする、請求項第１〜３項のいずれか１項記載の環状封止装置。
【請求項５】
前記環状空隙（10、21）が全周に亘って異なる幅を有している場合、管状体（11）の直径（d）が、環状空隙（10、21）の最大幅（W）に対して過剰であることを特徴とする請求項１〜４項のいずれか１項記載の環状封止装置。
【請求項６】
前記内殻（4、20、25）が前記外殻（3、22）に対して偏心配置にあるか、若しくは外殻（3、22）の面が不整である場合、管状体（11）の直径（d）を環状空隙（10、21）の最大幅（W）に対して過剰とすることにより、環状空隙（10、21）を封止することを特徴とする請求項第１〜５項のいずれか１項記載の環状封止装置。
【請求項７】
環状封止要素（23、24）を２つ以上備え、1つの環状封止要素（23）をなす管状体（11）を他の環状封止要素（24）をなす管状体（11）の内部に配置したことを特徴とする請求項１〜６項のいずれか１項記載の環状封止装置。
【請求項８】
内部に配置した前記他の環状封止要素（24）をなす管状体（11）の直径（d）よりも、外側に配置した前記一つの環状封止要素（23）をなす管状体（11）の直径（d）が大きいことを特徴とする、請求項７に記載の環状封止装置。
【請求項９】
可撓性の環状封止要素（5）とするために前記充填材が非硬化性である、若しくは剛性の環状封止要素（5）とするために前記充填材が硬化性であることを特徴とする請求項第１〜８項のいずれか１項記載の環状封止装置。
【請求項１０】
環状封止要素(5、23、24)を、充填材の封止圧により環状空隙（10、21）内に固定することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の環状封止装置。
【請求項１１】
外側の環状封止要素(24)をテクスタイル固定具（25a）によって環状空隙（10、21）内に固定することを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の環状封止装置。
【請求項１２】
テクスタイル固定具(25a)が織物ストリップから成り、該織物ストリップの長手方向の縁部（27a、28a）が、環状封止要素（5、23、24）の固定に用いられることを特徴とする請求項１１に記載の環状封止装置。
【請求項１３】
可撓性のストリップから成る載置部(34)を、環状封止要素(24)が当接する内殻（4、20、25）面に備えることを特徴とする請求項第１〜１２項のいずれか１項記載の環状封止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項第１項に記載の、外殻と内殻との間に画定されるされる環状空隙用の環状封止装置に関する。
【０００２】
本発明は、多殻の建設構造が露天堀りの中空スペースの構造として用いられている堅坑及びトンネル用の環状封止装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
建設構造の外殻は、山を切開いた開口又は多くの場合噴射コンクリートによって実現された一時的な構造とすることができる。環状空隙の内壁を形成するこの建設構造の内殻は、コンクリート又は鉄筋コンクリートの静支持物であり、このためには非透水性コンクート（いわゆるＷＵコンクリート）も考えられる。本発明による環状封止は、環状空隙の前面を封止するための中空の封止要素によって行い、水又はスラッジがこの間隙に入らないようにしたり、環状室の前面封止部の後方に導いたりする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
無端ゴムホースのいわゆるＯリングパッキングとして、円形断面の閉止リングから、中実な封止要素を形成し、充填材として空気又は液を用いることは、既知である。これらのＯリングパッキングは、特別の場合のために、製造され、寸法が定められる。これらのＯリングパッキングは、パッキングホルダとしての座部を必要とする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
これらのＯリングパッキングは技術的に高価である。これらは、特定の環状空隙の幅及び直径について設計されているので、環状空隙の形状が変化すると、多少相違した環状空隙の直径及び幅は、封止部に負の影響を生ずる。個々の使用について設計された環状パッキングは、その環状空隙の封止にしか役立たないが、この環状空隙は、与えられた条件の下では比較的大きな公差を保たねばならないので、Ｏリングパッキングを用いると、環状空隙の封止には、大きな困難が伴う。駆動技術又は他の理由によって必要とされる、工程条件により偏移する環状間隙の内径の差は、２つの並置された上記の種類の封止要素によって封止されねばならない。この多重封止要素を取付ける際に、場所の理由によって困難を生ずる。
【０００６】
更に、このような封止要素は、充填材の漏れに対して安全ではない。上述の環状間隙の封止部にとって、共通な点は、作業の終了後に取除かねばならないことと、建築構造の完成後にその静構造上の「弱い個所」が生ずることである。いわわゆるＯリングパッキングが建築技術的に限られた対向圧しか支持できないことも考慮すべきである。空気が充填された封止要素において、この対向圧力は、圧縮空気容器の配置により、ある許容値に制限されるが、この許容値は、露天堀りの完成した建築構造において不時に超過することがありうる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、他の経路による解決を与えるもので、その基本的な思想は、請求項第１項に示され、他の特徴は、請求項第２項以下に示される。
【０００８】
本発明によれば、公知であるとされるＯリングパッキングによって公知の取付け方法は次の点で維持される。即ち、建築構造の外殻と内殻との間の環状空隙に環状封止要素を取付け、所要の封止圧力で中空室に充填材を充填し、環状空隙を画定する両殻面に封止要素を当接させる。これは建築構造の構造を変更しなくともよいため有利となる。しかし本発明によれば、前述の欠点の多くは、環状封止要素を形成する管状体の一端を他端から中に差込んだ構造によって除かれる。環状空隙の幅よりも大きい直径を有する管状体からなる環状封止要素を環状空隙に挿入し、その両端部間の重なり部分を短縮することによって、環状空隙を含むトンネル等の軸方向及び径方向に移動しないように、環状空隙中において環状封止要素の当接を生ずる。個々の場合に従って、拡大された当接面を生じ、環状空隙の内径及び幅の偏よりは、環状封止要素に充填材を充填することによって補償される。公知のＯリングパッキングの場合について前述したように、封止要素を予形成することは必要ではない。重なり部分は、製造工場で作成しておいても、使用場所において作成してもよい。
【０００９】
本発明による環状封止要素は、請求項第２項の特徴によって更に簡略化される。重なり部分をなす両端部間において必要となる封止は、圧力下に充填される充填材によって達せられる。この本発明の実施例には、環状封止要素が全体として一定の直径をもちうるという別の利点がある。
【００１０】
管状体として形成される環状封止要素の材料は、特に、請求項第３項に示されたテクスタイル材料とすることが好ましい。管状体は、対応した高剛性の円形製織された合成樹脂の系からできていてもよい。製織形態によって、硬化性の建材を充填する際に、管状体を通して脱水作用を生じ、それが建設材料の短時間の硬化とそれによる建築作業の容易化及び加速に寄与する。
【００１１】
重なり部分の大きさは、個々の場合によるが、請求項第４項の特徴を具体化する場合、通常約０．５〜約２ｍの長さとすることができる。管状体の中に差し込んだ側の端部は閉ざされているので、管状体の両端の重なり部分の外側に配置された、環状封止要素をなす管状体を貫通する１以上の充填弁によって、充填材を充填する場合、取付け個所にすぐ続いている個所において管の内側端を膨潤させて取付けることができる。
【００１２】
通常は、構造的に条件付けられる環状空隙の幅の差と、工程技術的な環状空隙の幅とを区別できる。環状空隙の構造的に生ずる差は、建設形態によって条件付けられ、山の張力による不整な裂断によって生ずる。これは、封止の質を低下させずに、環状封止要素自身によって、環状空隙の幅よりも管状体の直径を大きくすることによって、請求の範囲第６項記載の内容に従って補償される。この場合、環状空隙の幅の差が大きいか否か（多殻構造の内殻の長手方向軸線が外殻の長手方向軸線と同一でない場合に起こる）は、本発明にとって重要ではない。環状空隙を画定する殻のこの例えば偏心配置については、請求項第６項に従って、管状体の直径を適切に選択することによって、例えば対処される。もちろん張力作用によって破断線に沿って生ずる比較的小さな差については特にそうなる。
【００１３】
環状空隙のこのような建設形態によって条件付けられる差と、工程技術的に条件付けられる環状空隙幅とは、その比較値の大きさによって屡々区別される。これは標識（schila)の予駆動においてみられる。開始ストロークにおいては、標識と山との間の比較的広い環状空隙を考えねばならない。この場合、請求項第７項の特徴が有用である。２以上の管状の封止要素を互に同心的に配置したことによって前述したように封止が得られる。
【００１４】
前記の標識の予駆動の過程において環状空隙の、開始時及び予駆動時に生ずる大きさの変化も、工程によって条件付けられる。山と鳩尾との間の比較的小さな幅の環状空隙は、標識の鳩尾の後方の標識の開始及び予駆動において増大する。この場合には、請求項７の特徴によって、環状空隙の小さな幅は、内側に配置した環状封止要素によって、また工程により条件付けられる環状空隙の大きな幅は、それに続いて外側の環状封止要素によって、それぞれ確実に封止される。
【００１５】
環状封止要素をテクスタイルによって形成することは、本発明にとって有利である。多くは昼間用いる早硬性の建材の形の、通常は水硬性の充填材が用いられる。この実施例にとって、他の素材（本発明の環状封止要素のために用いうるもの）例えば非硬化性充填材例えば合成土壌、ベトナイトその他（請求項第８項）が考えられる。予駆動の封止建設構造において必要とされる固体の封止部が必要とされれば、充填材は、要件に従った水硬性の材料とする。いずれにしても、本発明による環状封止要素の事後の取外しは不要となる。
【００１６】
環状空隙の封止を著しく簡略にする請求項第９項の構成も有利となる。即ち、本発明による環状封止要素を充填材による封止圧により固定することによって、環状封止要素の着座及び保持が不要となる。前方から内殻に向って回るように環状封止要素を押した後充填するだけで良い。
【００１７】
本発明に従って水硬性の建設材料をテクスタイル製の環状封止要素に充填すると、テクスタイル材料の強度のみによって限定される任意の大きな圧力を作用させることができ、圧縮空気を用いた場合のような安全上のリスクは生じない。そのため環状封止要素の加圧面と、個別の場合に適用される充填圧力とは、要件に従って選定できる。それは環状封止要素の予張力はテクスタイル製管状体の材料の特性に基づいて得られるからである。この場合に漏れを生ずると、環状封止要素は単に点として破断するので、比較的容易に漏れの修理を行うことができる。
【００１８】
請求項第１２項の特徴によれば、環状空隙の封止の限定された可撓性を導入することができる。環状封止要素の当接面に可撓性ストリップを載置することによって、可撓性がつくり出され、これは後の時点に載置部を硬化させることによって除かれる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の構成及び実施形態を列挙する。
【００２０】
１．外殻（3、22）と内殻（4、20、25）との間に画定される環状空隙（10、21）を封止するための環状封止装置であって、該環状封止装置は少なくとも１つの環状封止要素（5、23、24）を備え、
該環状封止要素（5、23、24）は管状体（11）からなり、該管状体（11）の一端（8）は、開放している他端（7）から中に差し込まれて重なり部分（9）を有する環状封止要素（5）を形成しており、
該環状封止要素（5、23、24）を形成する前記管状体（11）の直径（ｄ）が環状空隙（10、21）の幅（W）に対して過剰となるように環状空隙（10、21）内に配置され、
環状封止要素（5、23、24）内に充填材を充填することによって、一端（8）と他端（7）とが相対的に滑って前記重なり部分（9）の長さが短縮すると共に、管状体（11）の直径（d）が増大して、必要な封止圧によって、前記外殻（3、22）及び前記内殻（4、20、25）に対して環状封止要素（5、23、24）が固定され、環状空隙（10、21）を封止することを特徴とする環状封止装置。
【００２１】
２．環状封止要素（5、23、24）に充填材を充填することにより、前記重なり部分（9）において管状体（11）が封止されることを特徴とする前記１に記載の環状封止装置。
【００２２】
３．管状体（11）がテクスタイル材料からできていることを特徴とする前記１又は２に記載の環状封止装置。
【００２３】
４．管状体（11）の前記一端（8）が閉止されており、重なり部分（9）の外側に配置された充填弁（12〜15）から充填材が充填されることを特徴とする、前記１〜３のいずれか１つに記載の環状封止装置。
【００２４】
５．前記環状空隙（10、21）が全周に亘って異なる幅を有している場合、管状体（11）の直径（d）が、環状空隙（10、21）の最大幅（W）に対して過剰であることを特徴とする前記１〜４のいずれか１つに記載の環状封止装置。
【００２５】
６．前記内殻（4、20、25）が前記外殻（3、22）に対して偏心配置にあるか、若しくは外殻（3、22）の面が不整である場合、管状体（11）の直径（d）を環状空隙（10、21）の最大幅（W）に対して過剰とすることにより、環状空隙（10、21）を封止することを特徴とする前記１〜５のいずれか１つに記載の環状封止装置。
【００２６】
７．環状封止要素（23、24）を２つ以上備え、1つの環状封止要素（23）をなす管状体（11）を他の環状封止要素（24）をなす管状体（11）の内部に配置したことを特徴とする前記１〜６のいずれか１つに記載の環状封止装置。
【００２７】
８．内部に配置した前記他の環状封止要素（24）をなす管状体（11）の直径（d）よりも、外側に配置した前記一つの環状封止要素（23）をなす管状体（11）の直径（d）が大きいことを特徴とする、前記７に記載の環状封止装置。
【００２８】
９．可撓性の環状封止要素（5）とするために前記充填材が非硬化性である、若しくは剛性の環状封止要素（5）とするために前記充填材が硬化性であることを特徴とする前記１〜８のいずれか１つに記載の環状封止装置。
【００２９】
１０．環状封止要素(5、23、24)を、充填材の封止圧により環状空隙（10、21）内に固定することを特徴とする前記１〜９のいずれか１つに記載の環状封止装置。
【００３０】
１１．外側の環状封止要素(24)をテクスタイル固定具（25a）によって環状空隙（10、21）内に固定することを特徴とする前記７〜１０のいずれか１つに記載の環状封止装置。
【００３１】
１２．テクスタイル固定具(25a)が織物ストリップから成り、該織物ストリップの長手方向の縁部（27a、28a）が、環状封止要素（5、23、24）の固定に用いられることを特徴とする上記１１に記載の環状封止装置。
【００３２】
１３．可撓性のストリップから成る載置部(34)を、環状封止要素(24)が当接する内殻（4、20、25）面に備えることを特徴とする上記１〜１２のいずれか１つに記載の環状封止装置。
【００３３】
次に図面に基づいて本発明の好ましい実施例について説明する。
【００３４】
【実施例】
図１に示したトンネルの構造は、円形であり、周囲の山の空洞１中に存在している。この空洞は、噴射コンクリートから成る、詳細には示してない外殻３中に、一時的に固定されている。外殻３と、一例としてプレハブ要素から成る静支持性の内殻４との間には、環状の空隙があり、この空隙は、封止要素５によって前面側が封止されている。封止要素５は、テクスタイル製品、図示した例では、円形に製織した管状布である。テクスタイル製品の管状布の円形は、円形の製織によって生ずるが、本発明の前提条件ではない。円形以外の断面形状ももちろん考えられる。しかし円形の製織には、正確な位置において管状布を取付けうるため有利である。
【００３５】
管状布の一端８は、止め部６を備えている。管状布の他端は開放端７となっている。管状布の閉止端８は開放端７中に押込まれているので、個々の場合に依存する環状空隙１０の周囲の部分長さに亘って、重なり部分９を生ずる。管状布の封止要素５は、環状パッキングであり、環状の空隙１０の前面側の閉止部（Abschalung）として役立つ。環状の空隙１０には、最初は液状、後には硬化される建材が充填される。
【００３６】
テクスタイル材料からできている管状布１１は、図示したように相互に嵌合される管状布端によって、内側の管状構造の形成前に外側構造中に固定される。その後に管状布には、重なり部分９の外側から管状布の内部室に進入する充填弁１２〜１５（逆止弁として形成される）によって、硬化性の建材が圧力下に充満される。管状布は内圧によって膨張する。緊張した状態では、管状布の直径ｄは、環状空隙１０の幅Ｗより大きいので、構造物の殻３，４に対して扁平な当接面を形成しながら、円形の初期の周形状が変形する。これは、相互に対して差込まれた管端７，８が、管状布の充填圧によって相互に対して滑り、且つ十分な場所が用立てられた個所において管径ｄが増大することによって生ずる。圧力の付与過程が更に推移すると、扁平な取付け面Ａ，Ｂが形成される。これらの面には必要な封止圧が生じ、重なり部分９において管端７，８が互に密接するので、普通の状態では充填材が管状布１１から放出されることは起りえない。互に差込まれた管状布端６は、管状布１１の縫着によって閉ざすことができ、蓋は必要ではない。重なり部分９の外側に配置される充填弁１２〜１５は、既知の構造のもので良く、ここでは詳示せず、また説明も不要である。
【００３７】
図２の形態において、鋼管又はコンクリート管から成る偏心配置の内殻４は、外殻５中に収納されている。個所１６は、外殻５の長手方向軸線の貫入点、個所１７は、内殻４の長手方向軸線の貫入点である。内殻４と外殻５との長手方向軸線が一致しないので、環状空隙１０の全周に亘って、環状空隙の幅が絶えず差を生じ、この差は、管体の直径ｄを環状空隙の最大幅Ｗに従って選択することによって、図では簡略に示した封止要素５によって補償する。そのためこの環状空隙の幅は通常の環状空隙と相違する。
【００３８】
図２に示した環状空隙１０の幅Ｗは、構造体の構造から生ずる。図３〜７において、本発明の方法によって規定される実施例が示され、環状空隙の幅の差が確実に補償されると推定されている。周囲の山は、これらの図において単純に２によって示される。開始管の前面壁は、符号１８によって示され、図の切断頭は符号１９によって示される。管２０は開始管の前面壁２２と共に環状空隙２１を形成している。封止には、符号２３によって表わした封止要素が用いられ、これは図１，２に従って記載したように構成され配列される。封止要素は、円形に製織された管状布２３から作製される。この管状布２３は、外側の別の封止要素２４中に同心的に配され、この封止要素２４は、封止要素２３と同様に構成され配設される。
【００３９】
図３Ａは、トンネルのせん孔を示し、これが開始管２０（標識管）中にどのように存在して環状空隙２１を限定しているかを示している。内側の管要素２３は、図１，２について述べたように、硬化性の充填材によって緊張されるので、環状空隙２１の前面の封止が成立する。
【００４０】
図３Ｂは、駆動部を取除いた後の状態を示す。内殻２５は、トンネルの支持構造から予め取付けられている。外面側は鳩尾部２６ａの封止部２６が封止される。破断線は２７により示されている。環状空隙の封止部は、同心円の外側管状布２４即ち硬質の建材２８の圧力充填によって再生される。図３Ａに示した状態に比べて環状空隙が大きくなっていることがこれにより勘案される。
【００４１】
図４の実施例は、２つの同心的に配置された封止要素２３，２４がテクスタイル材料の固定部材２５ａによって開始管の壁の環状空隙に固定されている点において、以上に説明した実施例と相違している。この封止材は、例えば縫着した耳帯によって同心的な外殻に折畳まれた長手方向の縁部（２７ａ，２８ａ）に固定された開放管２６ｂから成っている。
【００４２】
図４に示した実施例は、別の封止材ホルダ２９によって、図５に示した実施例と相違している。このホルダは、開始管の内壁３１に設けた封止座３０から成っている。
【００４３】
図６の実施例は、高い地下水圧に対する二重封止材を用いる。この例では、別の封止材３２があり、これは、図５に示し以上に説明した構成に対応している。 最後に、図７に示した実施例は、前記の実施例と相違して、同心的な外側の封止要素の当接面３３上に載置部３４を備えている。載置部３４は、弾性的に伸縮自在な素材のストリップから成る。これは、連結気泡合成材料ストリップであり、封止要素の当接部に続いて、それ自身硬化性の建材により固着されることによって強化されている。
【００４４】
開始相について以上に説明し図面に示した封止構造は、終了相においても使用しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、テクスタイル管材料から成る取付け済み環状空隙封止要素を有する多殻構造を示す縦断面図である。
【図２】  図２は、偏心殻配置において環状空隙封止を示す図１と同様の縦断面図である。
【図３】  図３Ａ及び図３Ｂは、開口の下部を通る部分的な縦断面図として、大きさの異なる環状空隙の封止を示し、開始相を図３Ａに、駆動中を図３Ｂにそれぞれ示す。
【図４】  図４Ａ及び図４Ｂは、図３の対象の変形実施例を示す。
【図５】  図５Ａ及び図５Ｂは、図３の対象の別の変形実施例を示す。
【図６】  図６Ａ及び図６Ｂは図３の別の変形実施例を示す。
【図７】  図７Ａ及び図７Ｂは、更に別の変形実施例を示す、図３に対応する図である。
【符号の説明】
３，４  殻
５      封止要素
７，８  端部
９      重なり部分
１０    間隙
１１    管体
【図１】
0003850487.tif 000002
【図２】
0003850487.tif 000003
【図３】
0003850487.tif 000004
【図４】
0003850487.tif 000005
【図５】
0003850487.tif 000006
【図６】
0003850487.tif 000007
【図７】
0003850487.tif 000008