質問: トンネル施工法にNATM工法があります トンネルに梁を打ちトンネル自体に耐久性を持たせるようです 素掘りではトンネルに耐久性はないのですか? また、シールド工法は梁を打たないのですか?
回答: 【NATM工法】 NATM以前のトンネルは掘削後には、一時的に支保工という鋼製の支えで周囲からの土圧を支え、コンクリートを打設し最終的には鉄筋コンクリートの壁で地山を支えていました。 NATM以前のトンネルは掘削後には、一時的に支保工という鋼製の支えで周囲からの土圧を支え、コンクリートを打設し最終的には鉄筋コンクリートの壁で地山を支えていました。NATMは掘削ご支保工で支えつつトンネル内面にコンクリートを吹き付け、合わせて周囲の地山にロックボルトを打って吹き付けたコンクリートの層と一体化させます。 この場合コンクリートの壁が圧縮荷重を受けると、ロックボルトを通して周囲の地山に伝え。荷重を地山にも分散させ受け持たせるという合理的な考え方です。 従来のものがコンクリート剛構造なのに対し、NATMはいわば柔構造です。 掘削後すぐにトンネル内を固めてしまうので落盤などの危険性が減り、それまでよりも工事中の事故は大幅に減りました。 NATMは、New Austrian Tunneling Methodの略ですが、日本で施工されてから約半世紀経ちもうNEWというにはほど遠く、今では標準工法でといっていいくらいです。 NATMな概念図:東北地方整備局 【シールド工法】 トンネル断面の径の円筒の底面に超硬合金の刃を付けて、円筒を低速回転させて少しずつ削り場がら前進します。 掘進中はシールドの鋼製の筒が周囲からの土圧を受けるので、落盤などは心配御無用。 掘削後セグメントと呼ばれるコンクリートブロックを組み合わせてトンネル内面を覆い、一本のコンクリートチュ-ブに仕上げて周りからの圧力に対抗します。隙間は防水のためのシールを行ないますから海底トンネルでも大丈夫です。 セグメントの画像:覆工技術 | シールドトンネル技術 | 鹿島建設株式会社 (kajima.co.jp) セグメントの現物(短いが筒状)を見たければ、葛西の地下鉄博物館へ行けば見られます。