JP4824653B2 - Tunnel junction and method of constructing tunnel junction - Google Patents
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Description
本発明は、トンネルを拡幅して設けられるトンネル合流部およびトンネル合流部の構築方法に関するものである。 The present invention relates to a tunnel merging section provided by expanding a tunnel and a method for constructing a tunnel merging section.
従来、トンネルの合流部等の構築のため、本線トンネルにランプトンネルを連通させる方法としては、地上から立坑をトンネルまで設け、立坑によってトンネル同士の連通工事を行っている。しかし、この方法では、合流部の地上に作業基地が設置できる場合は良いが、地上部に構造物等がある場合には、トンネルの合流部を構築することができない。 Conventionally, in order to establish a junction of tunnels, etc., as a method of connecting a ramp tunnel to a main tunnel, a vertical shaft is provided from the ground to the tunnel, and the tunnels are connected to each other by the vertical shaft. However, in this method, it is good if the work base can be installed on the ground of the junction, but if there are structures or the like on the ground, the junction of the tunnel cannot be constructed.
また、トンネル合流部の構築には多くの時間を要するため、地上での作業基地の設置によって、作業基地設置周辺の交通等へ大きな影響を与える。このため、本線トンネルに併設するランプトンネルを設け、双方のトンネルを地下で連通するトンネル合流部の構築方法が採用されている。 In addition, since it takes a lot of time to construct a tunnel junction, the installation of a work base on the ground has a great impact on traffic around the work base. For this reason, a method of constructing a tunnel junction where a ramp tunnel is provided alongside the main tunnel and the two tunnels communicate with each other underground is adopted.
図10は、本線シールドトンネル41にランプシールドトンネル43が併設され、本線シールドトンネル41及びランプシールドトンネル43をつなげることで、合流部45を設けた状態を示す図である。本線シールドトンネル41とランプシールドトンネル43との接合は、双方のトンネルの接合部位に止水のために薬液注入等を行い、各トンネル内部から掘削及び山留め等を行い、コンクリート等を打設することで行われる。 FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which a lamp shield tunnel 43 is provided alongside the main line shield tunnel 41 and the junction 45 is provided by connecting the main line shield tunnel 41 and the lamp shield tunnel 43. The main shield tunnel 41 and the lamp shield tunnel 43 are joined by injecting chemicals to stop the water at the joints of both tunnels, excavating and retaining the mountain from each tunnel, and placing concrete, etc. Done in
このようなトンネル合流部を地下で構築する方法としては、例えば、本線トンネルとランプ部トンネルとを貫通する複数のパイプを設置してパイプルーフを形成し、パイプルーフで囲まれた地盤を掘削し、パイプルーフの内側を覆工してトンネル合流部を構築するトンネル合流部の構築方法がある(特許文献1)。 As a method of constructing such a tunnel junction part underground, for example, a pipe roof is formed by installing a plurality of pipes that penetrate the main line tunnel and the ramp part tunnel, and the ground surrounded by the pipe roof is excavated. There is a method for constructing a tunnel junction where a tunnel junction is constructed by lining the inside of a pipe roof (Patent Document 1).
また、ランプシールドから複数のルーフシールドを発進させて、合流部を取り囲むようにルーフシールドトンネルを設け、ルーフシールド内部より周囲地山を改良して、合流部を構築するトンネル工法がある(特許文献2)。
しかし、特許文献1による合流部の構築方法では、図10に示すような余掘り部47が形成されるため、本来の合流部として必要な用地に加えて、余分な用地買収が必要となるという問題がある。また、合流部全長に渡って、本線トンネルとランプ部トンネルの間にパイプルーフを構築する必要があることから、パイプ本数が多く、施工に時間を要するという問題がある。 However, in the method for constructing the merge portion according to Patent Document 1, an extra excavation portion 47 as shown in FIG. 10 is formed, so that it is necessary to purchase an extra site in addition to the site necessary for the original merge portion. There's a problem. Moreover, since it is necessary to construct a pipe roof between the main tunnel and the ramp tunnel over the entire length of the junction, there is a problem that the number of pipes is large and construction takes time.
特許文献2のトンネル工法では、ランプシールドの外周よりランプシールドと垂直な方向へルーフシールドを発進させ、ルーフシールドの進路をランプシールド軸方向へ曲げながらルーフシールドトンネルを構築するが、ルーフシールドの旋回半径には限界があるため、必要以上に大きな範囲のルーフシールドトンネルを構築することとなり、更に、前述したような余掘り部47が形成されるため、合流部として必要な用地を超えて、用地買収が必要となるという問題がある。また、複数のルーフシールドの旋回を精度良く、正確に制御することが困難であるという問題がある。 In the tunnel construction method of Patent Document 2, the roof shield is started from the outer periphery of the lamp shield in a direction perpendicular to the lamp shield, and the roof shield tunnel is constructed while bending the route of the roof shield in the direction of the lamp shield axis. Since there is a limit to the radius, a roof shield tunnel with a larger range than necessary will be constructed. Further, since the overexcavated portion 47 as described above is formed, the site exceeding the site necessary for the merged portion is exceeded. There is a problem that an acquisition is necessary. Moreover, there is a problem that it is difficult to accurately and accurately control the turning of the plurality of roof shields.
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、トンネル合流部等において本線トンネルとランプトンネルを連通させる場合において、トンネルの合流部に必要な最低限の用地内でトンネルの合流部を構築することができ、施工性に優れるトンネル合流部およびトンネル合流部の構築方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and when the main tunnel and the ramp tunnel are communicated at the tunnel junction or the like, the tunnel junction is constructed within the minimum site required for the tunnel junction. An object of the present invention is to provide a tunnel merging section and a method for constructing the tunnel merging section that can be performed and have excellent workability.
前述した目的を達成するため、第1の発明は、第1のトンネルと、前記第1のトンネルに設けられ、徐々に拡幅量が大きくなるように階段状に設けられた拡幅部と、前記拡幅部から前記第1のトンネルの略軸方向へ向けて末広がり状に設けられたパイプルーフと、前記パイプルーフで囲まれた領域に設けられ、前記拡幅部とつなげられた躯体と、前記躯体につなげられ、前記第1のトンネルに併設される第2のトンネルと、を具備することを特徴とするトンネル合流部である。 In order to achieve the above-described object, the first invention provides a first tunnel, a widened portion provided in the first tunnel and provided in a stepped shape so that the amount of widening gradually increases, and the widening. A pipe roof provided in a divergent shape from the portion toward the substantially axial direction of the first tunnel, a housing provided in a region surrounded by the pipe roof and connected to the widened portion, and connected to the housing And a second tunnel provided alongside the first tunnel.
第1の発明によれば、拡幅量の小さい範囲はトンネルを階段状に直接拡幅し、また、拡幅量が大きくなる範囲は、拡幅部からパイプルーフをトンネルの略軸方向へ発進させて、トンネルの合流部の形状に沿って末広がり状に設けるため、トンネル合流部に必要な最低限の用地内で構築が可能なトンネル合流部を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, the range in which the widening amount is small directly widens the tunnel in a staircase shape, and the range in which the widening amount is large is obtained by starting the pipe roof from the widened portion in the substantially axial direction of the tunnel. Therefore, it is possible to provide a tunnel junction that can be constructed within the minimum site required for the tunnel junction.
第2の発明は、第1のトンネルを設ける工程(a)と、前記第1のトンネルに拡幅部を設ける工程(b)と、前記拡幅部から、前記第1のトンネルの略軸方向へパイプルーフを設ける工程(c)と、前記パイプルーフにより周囲地山に止水部を形成する工程(d)と、前記止水部に囲まれた止水領域内に躯体を設ける工程(e)と、前記躯体に第2のトンネルをつなげる工程(f)と、を具備することを特徴とするトンネル合流部の構築方法である。 The second invention includes a step (a) of providing a first tunnel, a step (b) of providing a widened portion in the first tunnel, and a pipe extending from the widened portion in a substantially axial direction of the first tunnel. A step (c) of providing a roof, a step (d) of forming a water stop in a surrounding ground by the pipe roof, and a step (e) of providing a casing in a water stop region surrounded by the water stop. And a step (f) of connecting a second tunnel to the housing, and a method for constructing a tunnel junction.
前記工程(c)では、前記パイプルーフは、前記拡幅部より末広がり状に設けられ、また、前記工程(b)では、隣接する前記拡幅部に対して徐々に拡幅量が大きくなるように拡幅施工を繰り返し、前記拡幅部が階段状に設けられてもよい。 In the step (c), the pipe roof is provided in a divergent shape from the widened portion, and in the step (b), widening is performed so that the amount of widening gradually increases with respect to the adjacent widened portion. The widened portion may be provided in a step shape.
前記工程(c)では、前記パイプルーフの上方末端におけるパイプ同士の距離は、前記パイプルーフの下方末端におけるパイプ同士の距離よりも小さくしてもよい。また、前記工程(b)では、前記第1のトンネル内に前記拡幅部を仕切る柱が設けられてもよく、更に、前記工程(e)では、前記躯体の末端部には仮壁が設けられてもよい。 In the step (c), the distance between the pipes at the upper end of the pipe roof may be smaller than the distance between the pipes at the lower end of the pipe roof. In the step (b), a pillar for partitioning the widened portion may be provided in the first tunnel. Further, in the step (e), a temporary wall is provided at a terminal portion of the housing. May be.
第2の発明によれば、拡幅量の小さい範囲はトンネルを階段状に直接拡幅し、拡幅量が大きくなる範囲は、拡幅部からパイプルーフをトンネルの略軸方向へ発進させて、トンネルの合流部の形状に沿って末広がり状に設けるため、トンネル合流部に必要な最低限の用地内で構築が可能であり、また、上方のパイプ間隔を下方のパイプ間隔よりも狭くすることで、上方からの土圧に耐えうるパイプルーフを構築することができ、更に拡幅部を仕切る柱を設け、パイプルーフ施工後に合流側のトンネルが接続されるため、合流側のトンネルの構築と同時に本線トンネル側の工事を行うことができると共に、トンネル合流部の構築中においても、本線トンネルを使用することができるトンネル合流部の構築方法を提供することができる。 According to the second aspect of the invention, the range in which the widening amount is small widens the tunnel directly in a staircase shape, and the range in which the widening amount is large is obtained by starting the pipe roof from the widened portion in the substantially axial direction of the tunnel, Since it is provided in a divergent shape along the shape of the section, it can be constructed within the minimum site required for the tunnel junction, and the upper pipe interval is narrower than the lower pipe interval, A pipe roof that can withstand the earth pressure is provided, and a pillar that divides the widened section is provided, and the tunnel on the merging side is connected after the pipe roof is constructed. It is possible to provide a method for constructing a tunnel junction that can use the main tunnel even during construction of the tunnel junction.
本発明によれば、トンネル合流部等において本線トンネルとランプトンネルを連通させる場合において、トンネルの合流部に必要な最低限の用地内でトンネルの合流部を構築することができ、施工性に優れるトンネル合流部およびトンネル合流部の構築方法を提供することができる。 According to the present invention, when connecting a main tunnel and a ramp tunnel at a tunnel junction or the like, the tunnel junction can be constructed within the minimum site required for the tunnel junction, and the workability is excellent. A tunnel junction and a method for constructing a tunnel junction can be provided.
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1から図9は、本実施の形態に係るトンネル合流部の構築工程を示す図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 to FIG. 9 are diagrams showing steps for constructing a tunnel junction according to the present embodiment.
まず、図1に示すように、本線シールドトンネル1に拡幅部7aが設けられる。図1(a)は、本線シールドトンネル1に拡幅部7aが設けられた状態を示す平面図、図1(b)は図1(a)のA−A断面図、図1(c)は図1(a)のB−B断面図である。図1(b)に示すように、本線シールドトンネル1は図示しないシールド機によって構築される。 First, as shown in FIG. 1, the main line shield tunnel 1 is provided with a widened portion 7a. 1A is a plan view showing a state in which the widened portion 7a is provided in the main shield tunnel 1, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1A, and FIG. It is BB sectional drawing of 1 (a). As shown in FIG. 1 (b), the main shield tunnel 1 is constructed by a shield machine (not shown).
本線シールドトンネル1に拡幅部7aを設ける方法は以下の通りである。まず、本線シールドトンネル1内より拡幅を行う領域に止水部9aが施され、地盤が掘削される。止水部9aは、例えば薬液注入や凍結管等によって設けることができる。次いで、拡幅部7aに該当する拡幅部セグメント5aが拡幅方向へ移動される。図1(c)に示すように、本線シールドトンネル1と拡幅部セグメント5aとの間には、拡幅部セグメント5aの移動量に対応した幅を有する拡幅セグメント3aが設置される。 The method of providing the widened portion 7a in the main line shield tunnel 1 is as follows. First, the water stop part 9a is given to the area | region which widens from the inside of the main line shield tunnel 1, and a ground is excavated. The water stop part 9a can be provided by chemical | medical solution injection | pouring, a freezing pipe | tube, etc., for example. Next, the widened portion segment 5a corresponding to the widened portion 7a is moved in the widening direction. As shown in FIG.1 (c), the widening segment 3a which has the width | variety corresponding to the moving amount | distance of the wide part segment 5a is installed between the main line shield tunnel 1 and the wide part segment 5a.
なお、拡幅部セグメント5aは、本線シールドトンネル1に使用されていたセグメントを移動して利用するのではなく、新たに拡幅部7a用のセグメントを設置しても良い。また、拡幅部セグメント5aの移動時には、本線シールドトンネル1内には、必要に応じて図示しない支保工やジャッキ等が設けられる。また、例えば、特開2006−348678に開示されたトンネル構築方法を用いて、拡幅部7aを設けてもよい。 Note that the widened portion segment 5a may be newly installed with a segment for the widened portion 7a, instead of moving and using the segment used in the main line shield tunnel 1. Further, during the movement of the widened portion segment 5a, a support or jack (not shown) is provided in the main line shield tunnel 1 as necessary. Further, for example, the widened portion 7a may be provided by using a tunnel construction method disclosed in JP-A-2006-348678.
次に、図2に示すように、拡幅工事を繰り返し、階段状に拡幅量を増やして、拡幅部7eが設けられる。図2(a)は、階段状に拡幅部7eが設けられた状態の本線シールド1の平面図、図2(b)は図2(a)のC−C断面図、図2(c)は図2(a)のD−D断面図である。
Next, as shown in FIG. 2, the widening work is repeated, and the widening amount is increased stepwise, thereby providing the widened
階段状に拡幅部7aから拡幅部7eを設ける方法は以下の通りである。まず、拡幅部セグメント5aにより構築された拡幅部7aから、拡幅部7b構築予定部に図示を省略した止水部が設けられ、地盤が掘削される。次いで、掘削部に拡幅部セグメント5bが移動され、移動量に応じた拡幅セグメント3bが設置され、拡幅部7bが設けられる。
A method of providing the widened portion 7e from the widened portion 7a in a stepped manner is as follows. First, from the widened portion 7a constructed by the widened portion segment 5a, a water stop portion (not shown) is provided in the widened
以上の作業を繰り返し、拡幅部セグメント5の移動量、即ち拡幅量を増やしながら拡幅部7c、7dが設けられる。図2(b)に示すように拡幅部7dが構築されると、拡幅部7dから止水部9bが設けられ、拡幅部セグメント5eを拡幅方向への移動後、拡幅セグメント3eが設置され、拡幅部7eが設けられる。
The above operations are repeated to provide the widened
拡幅部7eは後述するパイプルーフ発進基地11となる。また、パイプルーフ発進基地11と本線シールドトンネル1内を仕切るように中柱15が設けられる。中柱15によって、パイプルーフ発進基地11と本線シールドトンネル1内が仕切られるため、以後の工事の際には、本線シールドトンネル1内では別の工事を同時進行で行なうことが可能であり、さらに、車両等の通行を開始することもできる。 The widened portion 7e serves as a pipe roof start base 11 described later. Further, a middle pillar 15 is provided so as to partition the pipe roof start base 11 and the main shield tunnel 1. Since the pipe roof start base 11 and the inside of the main shield tunnel 1 are partitioned by the middle pillar 15, in the subsequent construction, it is possible to carry out another construction at the same time in the main shield tunnel 1, It is also possible to start traffic of vehicles and the like.
このようにして、拡幅部7aから拡幅部7eが階段状に拡幅量を大きくしながら構築される。なお、このような拡幅方法では、拡幅量には限界がある。従って、トンネル合流部全長に渡って、上記の方法を繰り返して本線シールドトンネル1の拡幅を行うことはできない。 In this manner, the widened portion 7a to the widened portion 7e are constructed while increasing the amount of widening stepwise. In such a widening method, there is a limit to the amount of widening. Therefore, the main shield tunnel 1 cannot be widened by repeating the above method over the entire length of the tunnel junction.
前述した拡幅方法でパイプルーフ発進基地11が設けられると、次に、パイプルーフ発進基地11からパイプルーフ13を設ける。図3は、パイプルーフ発進基地11からパイプルーフ13が設けられた状態を示す図で、図3(a)は、本線シールド1の平面図、図3(b)は、図3(a)のE−E断面図、図3(c)は図3(a)のF方向矢視図である。ここで、パイプルーフ13とは、複数のパイプ17によって構成され、互いに併設されたパイプ17全体をいう。 When the pipe roof start base 11 is provided by the above-described widening method, the pipe roof 13 is then provided from the pipe roof start base 11. FIG. 3 is a view showing a state where the pipe roof 13 is provided from the pipe roof start base 11, FIG. 3 (a) is a plan view of the main line shield 1, and FIG. 3 (b) is a view of FIG. 3 (a). EE sectional drawing and FIG.3 (c) are F direction arrow directional views of Fig.3 (a). Here, the pipe roof 13 is composed of a plurality of pipes 17 and the entire pipes 17 arranged side by side.
パイプルーフ発進基地11は、本線シールドトンネル1の略軸方向へ向けて、パイプルーフ13を発進させる。図3(b)に示すように、パイプルーフ発進基地11における、パイプルーフ13を構成する複数のパイプ17の端部は、拡幅部セグメント5eの内周面に沿って略等間隔に配置される。パイプルーフ発進基地11から本線シールドトンネル1の略軸方向へ向けて発進されたパイプ17は、図3(c)に示すように、各パイプ17同士の間隔が広がるように、即ち末広がり状に設けられ、パイプルーフ13が構築される。即ち、パイプルーフ末端部23におけるパイプ17同士の間隔は、パイプルーフ発進基地11におけるパイプ17同士の間隔よりも、概ね大きくなる。 The pipe roof start base 11 starts the pipe roof 13 toward the substantially axial direction of the main line shield tunnel 1. As shown in FIG. 3B, the ends of the plurality of pipes 17 constituting the pipe roof 13 in the pipe roof start base 11 are arranged at substantially equal intervals along the inner peripheral surface of the widened portion segment 5e. . As shown in FIG. 3C, the pipes 17 started from the pipe roof starting base 11 in the substantially axial direction of the main shield tunnel 1 are provided so that the intervals between the pipes 17 are widened, that is, in a divergent shape. As a result, the pipe roof 13 is constructed. That is, the distance between the pipes 17 at the pipe roof end portion 23 is substantially larger than the distance between the pipes 17 at the pipe roof start base 11.
なお、パイプルーフ末端部23におけるパイプ17同士の間隔は、等間隔ではない。即ち、パイプルーフ13上部に位置する上方パイプ間距離19は、パイプルーフ13下部に位置する下方パイプ間距離21よりもパイプ17同士の中心距離が小さい。これは、パイプルーフ13上方には、上部からの大きな土圧か加わるため、土圧に対抗しうるだけの強度が必要なためである。 The intervals between the pipes 17 in the pipe roof end portion 23 are not equal intervals. That is, the distance 19 between the upper pipes located at the upper part of the pipe roof 13 is smaller than the distance 21 between the lower pipes located at the lower part of the pipe roof 13. This is because a large earth pressure from the upper part is applied above the pipe roof 13, so that the strength enough to counter the earth pressure is necessary.
パイプルーフ末端部23におけるパイプルーフ13によって囲まれる領域は、後述するランプシールドトンネル35の大きさによって決定される。即ち、パイプルーフ13により囲まれた領域が、ランプシールドトンネル35と接合できるように、パイプルーフ13の末広がり形状を決定する必要がある。 A region surrounded by the pipe roof 13 in the pipe roof end portion 23 is determined by the size of the lamp shield tunnel 35 described later. That is, it is necessary to determine the shape of the pipe roof 13 that is widened so that the region surrounded by the pipe roof 13 can be joined to the lamp shield tunnel 35.
次に、図4に示すように、パイプルーフ13から周囲の地盤に止水部9cが設けられ、また、本線シールドトンネル1内より、止水部9d、9e、9fが設けられる。図4(a)は、本線シールドトンネル1の平面図、図4(b)は図4(a)のG―G断面図である。 Next, as shown in FIG. 4, a water stop portion 9 c is provided on the surrounding ground from the pipe roof 13, and water stop portions 9 d, 9 e, 9 f are provided from inside the main line shield tunnel 1. 4A is a plan view of the main shield tunnel 1, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line GG of FIG. 4A.
止水部9cは、パイプルーフ13を構成する各パイプ17内より周囲の地盤に対して薬液注入等により設けられる。また、本線シールドトンネル1の上下部には、本線シールドトンネル1内部より止水部9d、9eが設けられる。また、パイプルーフ末端部23には、本線シールドトンネル1内部より止水部9fが設けられる。従って、止水部9c、9d、9e、9fに囲まれた止水領域25は、外部の地盤から水が浸入することがない。 The water stop part 9c is provided by chemical | medical solution injection | pouring etc. with respect to the surrounding ground from the inside of each pipe 17 which comprises the pipe roof 13. FIG. Further, water stop portions 9d and 9e are provided above and below the main line shield tunnel 1 from the inside of the main line shield tunnel 1. Further, the pipe roof end portion 23 is provided with a water stop portion 9 f from the main line shield tunnel 1. Accordingly, water does not enter the water stop region 25 surrounded by the water stop portions 9c, 9d, 9e, and 9f from the external ground.
ここで、パイプルーフ13の周囲に設けられた止水部9cは、各パイプ17から薬液注入等により設けられるが、各パイプ17により設けられた止水部9cは切れ目無く設けられる必要がある。即ち、止水部9cに止水効果のない隙間が生じると、そこから水が浸入し、以後の施工の妨げとなる。従って、パイプ17同士の間隔は、前述のランプシールドトンネル35との接合領域を確保すると共に、止水部9cが不連続とならないように決定しなければならない。 Here, although the water stop part 9c provided in the circumference | surroundings of the pipe roof 13 is provided by chemical | medical solution injection | pouring etc. from each pipe 17, the water stop part 9c provided by each pipe 17 needs to be provided seamlessly. That is, when a gap having no water stop effect is generated in the water stop portion 9c, water enters from there and hinders subsequent construction. Accordingly, the interval between the pipes 17 must be determined so as to secure a junction region with the lamp shield tunnel 35 and to prevent the water stop portion 9c from becoming discontinuous.
例えば、パイプ17から行った薬液注入の止水効果が、パイプ17を中心として直径2mの範囲まで及ぶ場合は、隣り合うパイプ17同士の中心距離は2m以内としなければならない。即ち、パイプ17同士の中心距離が2mを超えると、隣り合うパイプ17同士の間に止水効果の無い部分が生じる。従って、パイプルーフ13を構成するパイプ17間距離は、パイプルーフ13を末広がり状にして、少なくともランプシールドトンネル35との接合領域を確保できるだけのパイプ17間距離を確保する必要があると共に、連続した止水部9cを得ることができる範囲内のパイプ17間距離とする必要がある。 For example, when the water stop effect of the chemical injection performed from the pipe 17 extends to a range of 2 m in diameter from the pipe 17, the center distance between the adjacent pipes 17 must be within 2 m. That is, when the center distance between the pipes 17 exceeds 2 m, a portion having no water stop effect occurs between the adjacent pipes 17. Therefore, the distance between the pipes 17 constituting the pipe roof 13 needs to ensure that the distance between the pipes 17 is sufficient to secure at least a joining region with the lamp shield tunnel 35 by making the pipe roof 13 widen at the end. It is necessary to set the distance between the pipes 17 within a range where the water stop portion 9c can be obtained.
なお、パイプ17から薬液注入を行う場合、通常、地盤に薬液注入を行うための穴がパイプ17へ設けられる。図5は、図4(a)におけるN部拡大図であり、パイプ17に設けられた穴24を示す図である。前述の通り、パイプ17は互いに末広がり状に設けられ、パイプ間距離がパイプ末端部23においては大きくなるため、確実に止水効果を得るために、薬液注入を行うための穴24のピッチは、パイプルーフ末端部23へ行くにつれて狭くなる。 In addition, when performing chemical | medical solution injection | pouring from the pipe 17, the hole for performing chemical | medical solution injection | pouring to a ground is normally provided in the pipe 17. FIG. FIG. 5 is an enlarged view of the N portion in FIG. 4A and shows the hole 24 provided in the pipe 17. As described above, since the pipes 17 are provided so as to spread toward each other and the distance between the pipes is increased at the pipe end portion 23, the pitch of the holes 24 for injecting the chemical liquid is surely obtained in order to obtain a water stop effect. It becomes narrower as it goes to the pipe roof end 23.
即ち、図5に示すように、パイプルーフ末端部23におけるパイプ17の穴24のピッチである末端部穴ピッチ26は、パイプルーフ発進基地11側の穴24のピッチである根本部穴ピッチ28よりも狭く設定される。従って、パイプ17同士の距離が大きくなるパイプルーフ末端部23では、穴24のピッチが狭くなり、確実に薬液注入を行うことができると共に、パイプルーフ発進基地11近傍は、パイプ17同士の距離が小さいため、薬液注入を行う穴24のピッチを大きくしても十分な止水効果を得ることができる。 That is, as shown in FIG. 5, the end hole pitch 26 that is the pitch of the holes 24 of the pipe 17 in the pipe roof end portion 23 is based on the root hole pitch 28 that is the pitch of the holes 24 on the pipe roof start base 11 side. Is set too narrow. Therefore, in the pipe roof end portion 23 where the distance between the pipes 17 becomes large, the pitch of the holes 24 becomes narrow, so that the chemical solution can be reliably injected, and the distance between the pipes 17 is near the pipe roof start base 11. Since it is small, a sufficient water stop effect can be obtained even if the pitch of the holes 24 for injecting the chemical solution is increased.
次に、図6に示すように止水領域25に、トンネル躯体29が設けられる。図6は止水領域25にトンネル躯体29を設けられた状態を示す図で、図6(a)は本線シールドトンネル1の平面図、図6(b)は図6(a)のH−H断面図である。なお、図6(a)は、パイプルーフ13を透視した図である。 Next, as shown in FIG. 6, a tunnel housing 29 is provided in the water stop region 25. 6A and 6B are views showing a state in which the tunnel housing 29 is provided in the water stop region 25. FIG. 6A is a plan view of the main shield tunnel 1, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line H-H in FIG. It is sectional drawing. FIG. 6A is a perspective view of the pipe roof 13.
前述の通り、止水部9c、9d、9e、9fに囲まれた止水領域25は外部の地山から水の浸入がない。従って、本線シールドトンネル1内部より、止水領域25内の地盤を掘削すると共に、止水領域25の外周部のパイプルーフ13に沿って、C字状にトンネル躯体29が設けられる。トンネル躯体29は例えばNATM(New Austrian Tunneling Method)工法などにより行うことができる。トンネル躯体29の端部は、本線シールドトンネル1の上下と接合される。 As described above, the water stop region 25 surrounded by the water stop portions 9c, 9d, 9e, and 9f does not enter water from an external ground. Therefore, the ground in the water stop area 25 is excavated from the inside of the main line shield tunnel 1, and the tunnel housing 29 is provided in a C shape along the pipe roof 13 on the outer periphery of the water stop area 25. The tunnel housing 29 can be formed by, for example, a NATM (New Australian Tunneling Method) method. The ends of the tunnel housing 29 are joined to the upper and lower sides of the main shield tunnel 1.
トンネル躯体29が構築され、トンネル躯体29と本線シールドトンネル1とが接合されると、止水領域25に面していた撤去セグメント27が撤去される。即ち、本線シールドトンネル1とトンネル躯体29により形成された空間とがつなげられる。パイプルーフ末端部23におけるトンネル躯体29の端部は止水部9fで止水される。 When the tunnel housing 29 is constructed and the tunnel housing 29 and the main shield shield 1 are joined, the removal segment 27 facing the water stop region 25 is removed. That is, the main line shield tunnel 1 and the space formed by the tunnel housing 29 are connected. The end portion of the tunnel housing 29 at the pipe roof end portion 23 is stopped by the water stop portion 9f.
また、トンネル躯体29のもう一方の端部は、パイプルーフ発進基地11における拡幅部セグメント5eとつなげられる。即ち、トンネル躯体29は、本線シールドトンネル1の側方から本線シールドトンネル1を拡幅するようにつなげられると共に、端部が本線シールドトンネル1の拡幅部7eと接合される。ここで、パイプルーフ13は末広がり状に設けられているため、トンネル躯体29もパイプルーフ13に沿って末広がり状に設けられる。 The other end of the tunnel housing 29 is connected to the widened portion segment 5e in the pipe roof start base 11. That is, the tunnel housing 29 is connected so as to widen the main shield tunnel 1 from the side of the main shield tunnel 1, and the end is joined to the widened portion 7 e of the main shield tunnel 1. Here, since the pipe roof 13 is provided in a divergent shape, the tunnel housing 29 is also provided in a divergent shape along the pipe roof 13.
次に、図7に示すように、パイプルーフ末端部23に仮壁31が設けられる。図7は仮壁31が設けられた状態を示す図で、図7(a)は本線シールドトンネル1の平面図、図7(b)は図7(a)のI−I断面図である。なお、図7(a)において、パイプルーフ13及び止水部9の図示は省略した。 Next, as shown in FIG. 7, a temporary wall 31 is provided at the pipe roof end portion 23. 7 is a view showing a state in which the temporary wall 31 is provided. FIG. 7A is a plan view of the main shield tunnel 1, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. 7A. In addition, illustration of the pipe roof 13 and the water stop part 9 was abbreviate | omitted in Fig.7 (a).
仮壁31は後述するランプシールドトンネル35が到達するまでの間、トンネル躯体29内に水や土砂が浸入することを防ぐために設けられた仮の壁体である。仮壁31はパイプルーフ末端部23側のコンクリート躯体19の端部に蓋をするように三日月状に設けられる。即ち、仮壁31は、トンネル躯体29の端部と接合され、更にパイプルーフ末端部23における本線シールドトンネル1の外周面に接合される。 The temporary wall 31 is a temporary wall provided to prevent water and earth and sand from entering the tunnel housing 29 until a lamp shield tunnel 35 described later arrives. The temporary wall 31 is provided in a crescent shape so as to cover the end of the concrete housing 19 on the pipe roof end portion 23 side. That is, the temporary wall 31 is joined to the end portion of the tunnel housing 29 and further joined to the outer peripheral surface of the main shield tunnel 1 at the pipe roof end portion 23.
なお、仮壁31は、例えばコンクリートやモルタル、または繊維強化ボードなどが使用できる。また、ランプシールドトンネル35が直近まで施工されている場合や、止水部9によって確実に止水され土砂等の浸入がない場合には、仮壁31を設けなくても良い。 The temporary wall 31 can be made of, for example, concrete, mortar, or fiber reinforced board. Further, when the lamp shield tunnel 35 is constructed to the nearest place, or when the water is reliably stopped by the water stop portion 9 and there is no intrusion of earth and sand, the temporary wall 31 may not be provided.
次に、図8に示すようにシールド機33によって、ランプシールドトンネル35が設けられる。図8は本線シールドトンネル1にランプシールドトンネル35が併設された状態を示す図で、図8(a)は本線シールドトンネル1の平面図、図8(b)は図8(a)のJ−J断面図である。なお、図8(a)において、パイプルーフ13及び止水部9の図示は省略し、図8(b)において仮壁31の図示を省略した。 Next, as shown in FIG. 8, the lamp shield tunnel 35 is provided by the shield machine 33. FIG. 8 is a view showing a state in which the main shield shield 1 is provided with a lamp shield tunnel 35. FIG. 8 (a) is a plan view of the main shield shield 1, and FIG. 8 (b) is a cross-sectional view of FIG. It is J sectional drawing. In addition, illustration of the pipe roof 13 and the water stop part 9 was abbreviate | omitted in Fig.8 (a), and illustration of the temporary wall 31 was abbreviate | omitted in FIG.8 (b).
シールド機33は、本線シールドトンネル1に平行に、ランプシールドトンネル35を構築しながら、矢印K方向へ進行し、ランプシールドトンネル35は、トンネル躯体29に設けられた仮壁31に向けて構築される。前述の通り、末広がり状に設けられたトンネル躯体29は、パイプルーフ末端部23において最も大きな断面形状を形成する。従って、図8(b)に示すように、パイプルーフ末端部23におけるトンネル躯体29の端部は、ランプシールドトンネル35と接合可能な領域を有している。 The shield machine 33 advances in the direction of arrow K while constructing the lamp shield tunnel 35 in parallel to the main shield tunnel 1, and the lamp shield tunnel 35 is constructed toward the temporary wall 31 provided in the tunnel housing 29. The As described above, the tunnel housing 29 provided in a divergent shape forms the largest cross-sectional shape at the pipe roof end portion 23. Therefore, as shown in FIG. 8B, the end portion of the tunnel housing 29 at the pipe roof end portion 23 has a region that can be joined to the lamp shield tunnel 35.
図9は、ランプシールドトンネル35がトンネル躯体29とつなげられた状態を示す図で、図9(a)は本線シールド1の平面図、図9(b)は図9(a)のL−L断面図、図9(c)は図9(a)のM−M断面図である。なお、図9(a)において、パイプルーフ13の図示は省略した。 9A and 9B are diagrams showing a state in which the lamp shield tunnel 35 is connected to the tunnel housing 29. FIG. 9A is a plan view of the main shield 1 and FIG. 9B is an LL line in FIG. 9A. FIG. 9C is a cross-sectional view taken along line MM in FIG. 9A. In addition, illustration of the pipe roof 13 was abbreviate | omitted in Fig.9 (a).
ランプシールドトンネル35は、シールド機33によって、仮壁31を貫通してトンネル躯体29とつなげられる。即ち、ランプシールドトンネル35は、トンネル躯体29を介して、本線シールドトンネル1とつなげられる。 The lamp shield tunnel 35 is connected to the tunnel housing 29 through the temporary wall 31 by the shield machine 33. That is, the lamp shield tunnel 35 is connected to the main shield tunnel 1 through the tunnel housing 29.
図9(b)に示すように、トンネル躯体29との接合部よりも手前側ではランプシールドトンネル35と本線シールドトンネル1は独立したトンネルであり、それぞれのトンネル内部に図示を省略した道路等が施工される。ランプシールドトンネル35とトンネル躯体29との接合部では、ランプシールドトンネル35と本線シールドトンネル1とが空間的につなげられる。トンネル躯体29内では、ランプシールドトンネル35はトンネル形状では存在せず、図9(c)に示すように、トンネル躯体29と本線シールドトンネル1とがつなげられる。 As shown in FIG. 9B, the lamp shield tunnel 35 and the main shield tunnel 1 are independent tunnels on the front side of the junction with the tunnel housing 29, and roads and the like that are not shown in the figure are inside each tunnel. It is constructed. At the junction between the lamp shield tunnel 35 and the tunnel housing 29, the lamp shield tunnel 35 and the main line shield tunnel 1 are spatially connected. In the tunnel housing 29, the lamp shield tunnel 35 does not exist in a tunnel shape, and the tunnel housing 29 and the main shield tunnel 1 are connected as shown in FIG.
即ち、本実施の形態にかかるトンネル合流部は、以下のように構成される。それぞれ別々にトンネルを構成し、併設されたランプシールドトンネル35と本線シールドトンネル1は、パイプルーフ末端部23近傍でトンネル躯体29を介してつなげられる。トンネル躯体29は、ランプシールドトンネル35との接合部から、拡幅部7e(パイプルーフ発進基地11)との接合部に向けて徐々に幅が狭められる。 That is, the tunnel junction according to the present embodiment is configured as follows. Each of the tunnels is configured separately, and the lamp shield tunnel 35 and the main line shield tunnel 1 provided together are connected in the vicinity of the end portion 23 of the pipe roof via a tunnel housing 29. The width of the tunnel housing 29 is gradually reduced from the joint with the lamp shield tunnel 35 toward the joint with the widened portion 7e (pipe roof start base 11).
更に、拡幅部7eから拡幅部7aへは階段状に本線シールドトンネル1の幅が狭められ、本線シールドトンネル1本来の幅となる。従って、ランプシールドトンネル35を通行する車両等は、トンネル躯体29及び拡幅部7で徐々に本線シールドトンネル1と合流することができる。
Furthermore, the width of the main shield tunnel 1 is narrowed in a stepped manner from the widened portion 7e to the widened portion 7a, and becomes the original width of the main shield shield 1. Therefore, a vehicle or the like passing through the lamp shield tunnel 35 can gradually merge with the main shield tunnel 1 at the tunnel housing 29 and the widened
以上説明したように、本実施の形態にかかるトンネル合流部の構築方法によれば、トンネル合流部を地中において施工することができるため、地上の構造物等に影響を受けずにトンネル合流部を構築することができる。また、階段状に設けられた拡幅部7および末広がり形状に設けられたトンネル躯体29によって、トンネルの合流部の傾斜に沿った形状で、トンネル合流部を構築することができるため、余分な範囲の掘削等が必要なく、また、余分な用地買収も必要が無いため、効率が良い。
As described above, according to the method for constructing a tunnel junction according to the present embodiment, since the tunnel junction can be constructed in the ground, the tunnel junction is not affected by structures on the ground. Can be built. Moreover, since the tunnel junction part can be constructed in a shape along the inclination of the tunnel junction part by the
また、パイプルーフ末端部23におけるパイプ17間距離は、パイプルーフ13上部の上方パイプ間距離19をパイプルーフ13下部の下方パイプ間距離21よりも小さくしたことで、上部からの土圧や水の浸入に対して対抗するだけの強度や止水を行うことができ、施工性が良い。 Further, the distance between the pipes 17 at the pipe roof end portion 23 is such that the distance 19 between the upper pipes at the upper part of the pipe roof 13 is smaller than the distance 21 between the lower pipes at the lower part of the pipe roof 13. It can perform strength and water stop enough to resist intrusion and has good workability.
パイプルーフ13は、本線シールドトンネル1に設けられた拡幅部7から本線シールドトンネル1の略軸方向へ向けて発進されるため、パイプルーフ13を湾曲させる必要が無く、施工性に優れ、また、パイプルーフ13を本線シールドトンネル1に垂直に発進させる場合と比べて、パイプルーフ13の旋回半径による工事領域の増大がなく、このため、最小限の工事範囲でトンネル合流部を構築することができる。
Since the pipe roof 13 is started from the widened
また、パイプルーフ発進基地11と本線シールドトンネル1とが中柱15によって仕切られるため、トンネル躯体29等の構築時にも、本線シールドトンネル1内で別の工事を並行して行うことができ、また、本線シールドトンネル1を開通し、車両等の通行を開始することもできる。 In addition, since the pipe roof start base 11 and the main shield tunnel 1 are partitioned by the middle pillar 15, another construction can be performed in parallel in the main shield tunnel 1 even when the tunnel housing 29 is constructed. The main line shield tunnel 1 can be opened, and the passage of vehicles and the like can be started.
更に、ランプシールドトンネル35の構築を待たずに同時に合流部の構築を行うことができるため、ランプシールドトンネル35が構築されるのを待つ必要が無く、仮壁31を設けたため、ランプシールドトンネル35が到達するまでの間に、トンネル躯体29内に、土砂や水の浸入がない。仮壁31はシールド機33によって容易に貫通することができるため、撤去する必要もない。従って、施工性に優れ、工期短縮が可能なトンネル合流部の構築方法を得ることができる。 Furthermore, since it is possible to simultaneously construct the junction without waiting for the lamp shield tunnel 35 to be constructed, there is no need to wait for the lamp shield tunnel 35 to be constructed, and the provisional wall 31 is provided. There is no intrusion of earth and sand or water in the tunnel housing 29 until it reaches. Since the temporary wall 31 can be easily penetrated by the shield machine 33, it is not necessary to remove it. Therefore, it is possible to obtain a method for constructing a tunnel junction where the workability is excellent and the construction period can be shortened.
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, the technical scope of this invention is not influenced by embodiment mentioned above. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. It is understood that it belongs.
例えば、拡幅部7は、7aから7eまでの5段階としたが、5段階に限られない。
For example, the widened
1………本線シールドトンネル
3………拡幅セグメント
5………拡幅部セグメント
7………拡幅部
9………止水部
11………パイプルーフ発進基地
13………パイプルーフ
15………中柱
17………パイプ
19………上方パイプ間距離
21………下方パイプ間距離
23………パイプルーフ末端部
24………穴
25………止水領域
26………末端部穴ピッチ
27………撤去セグメント
28………根本部穴ピッチ
29………トンネル躯体
31………仮壁
33………シールド機
35………ランプシールドトンネル
41………本線シールドトンネル
43………ランプシールドトンネル
45………合流部
47………余掘り部
1 .........
Claims (7)
前記第1のトンネルに設けられ、徐々に拡幅量が大きくなるように階段状に設けられた拡幅部と、
前記拡幅部から前記第1のトンネルの略軸方向へ向けて末広がり状に設けられたパイプルーフと、
前記パイプルーフで囲まれた領域に設けられ、前記拡幅部とつなげられた躯体と、
前記躯体につなげられ、前記第1のトンネルに併設される第2のトンネルと、
を具備することを特徴とするトンネル合流部。 The first tunnel,
A widening portion provided in the first tunnel and provided in a stepped manner so that the amount of widening gradually increases;
A pipe roof provided in a divergent shape from the widened portion toward the substantially axial direction of the first tunnel;
A housing provided in a region surrounded by the pipe roof and connected to the widened portion;
A second tunnel connected to the housing and attached to the first tunnel;
The tunnel junction part characterized by comprising.
前記第1のトンネルに拡幅部を設ける工程(b)と、
前記拡幅部から、前記第1のトンネルの略軸方向へパイプルーフを設ける工程(c)と、
前記パイプルーフにより周囲地山に止水部を形成する工程(d)と、
前記止水部に囲まれた止水領域内に躯体を設ける工程(e)と、
前記躯体に第2のトンネルをつなげる工程(f)と、
を具備することを特徴とするトンネル合流部の構築方法。 Providing a first tunnel (a);
Providing the widened portion in the first tunnel (b);
A step (c) of providing a pipe roof in the substantially axial direction of the first tunnel from the widened portion;
A step (d) of forming a water stop portion in a surrounding ground with the pipe roof;
A step (e) of providing a housing in a water stop region surrounded by the water stop portion;
Connecting a second tunnel to the housing (f);
A method for constructing a tunnel junction.
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