JP2000199397A - 道路、高速道路又は鉄道のトンネルを交通を遮断することなく拡張する方法 - Google Patents
道路、高速道路又は鉄道のトンネルを交通を遮断することなく拡張する方法Info
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- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
- E21D9/1053—Making by using boring or cutting machines for making a slit along the perimeter of the tunnel profile, the remaining core being removed subsequently, e.g. by blasting
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/01—Methods or apparatus for enlarging or restoring the cross-section of tunnels, e.g. by restoring the floor to its original level
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- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 交通を遮断することなく、道路、高速道
路又は鉄道のトンネルを拡張することを可能にする工事
方法を提供する。 【解決手段】 形成されるべき拡張されたトンネル１の
理論上プロファイルと既存のトンネル２のプロファイル
との間の土壌をサンプル（そのサイズは対象土壌の特性
に依る）によって中ぐりする第１工程と、単数又は複数
の予め製造された隅石３から成る最終コーティングを、
「アクティブ・ボールト(active vault)」法によって、
中ぐり・前端部部に近接して（即ち、２〜３ｍの最大間
隔で）、サンプル（前記第１工程に於いて行われる中ぐ
り又は掘削に対応するサイズを有する）によって敷設す
る第２工程と、そして、オプションとしての土台構造体
（逆アーチ）を構築する第３工程とからなる。
路又は鉄道のトンネルを拡張することを可能にする工事
方法を提供する。 【解決手段】 形成されるべき拡張されたトンネル１の
理論上プロファイルと既存のトンネル２のプロファイル
との間の土壌をサンプル（そのサイズは対象土壌の特性
に依る）によって中ぐりする第１工程と、単数又は複数
の予め製造された隅石３から成る最終コーティングを、
「アクティブ・ボールト(active vault)」法によって、
中ぐり・前端部部に近接して（即ち、２〜３ｍの最大間
隔で）、サンプル（前記第１工程に於いて行われる中ぐ
り又は掘削に対応するサイズを有する）によって敷設す
る第２工程と、そして、オプションとしての土台構造体
（逆アーチ）を構築する第３工程とからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、道路、高速道路又
は鉄道のトンネルを交通を遮断することなく拡張する方
法に関する。
は鉄道のトンネルを交通を遮断することなく拡張する方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ますます増加する交通需要に依り、道
路、高速道路、鉄道路等を、その交通処理能力を改善す
るべく、その幅を拡大する必要が頻繁に生じる。
路、高速道路、鉄道路等を、その交通処理能力を改善す
るべく、その幅を拡大する必要が頻繁に生じる。
【０００３】その全長を通して地表上に延出する道やレ
ーンの場合には、この問題の解決は比較的容易である
が、前述したような道路又は鉄道路はトンネル構造物を
通過するため、この問題の解決は非常に複雑であり不可
能に近い。
ーンの場合には、この問題の解決は比較的容易である
が、前述したような道路又は鉄道路はトンネル構造物を
通過するため、この問題の解決は非常に複雑であり不可
能に近い。
【０００４】事実、既に稼動しているトンネルを幅拡張
することは、主に、その利用者の不快感と、安全に関す
る大きな問題があり、更に、その拡張工事を行う際に発
生する応力ーひずみ状態に関する問題に加えて、予め行
われる中ぐり又は掘削作業によって既に乱されている土
壌を通じて拡張作業を行うことに関する技術／作業的問
題がある。
することは、主に、その利用者の不快感と、安全に関す
る大きな問題があり、更に、その拡張工事を行う際に発
生する応力ーひずみ状態に関する問題に加えて、予め行
われる中ぐり又は掘削作業によって既に乱されている土
壌を通じて拡張作業を行うことに関する技術／作業的問
題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、交通を遮断することなく、道路、高速道路又は鉄道
のトンネルを拡張することを可能にする工事方法を提供
することによって、上述した問題点を解決することにあ
る。
は、交通を遮断することなく、道路、高速道路又は鉄道
のトンネルを拡張することを可能にする工事方法を提供
することによって、上述した問題点を解決することにあ
る。
【０００６】本発明の上述した目的の範囲内に於いて、
本発明の第１の課題は、そのような方法を、利用者に対
する不快感、不便性を最低限に留めながら、利用者にと
って非常に安全性の高い方法として提供することにあ
る。
本発明の第１の課題は、そのような方法を、利用者に対
する不快感、不便性を最低限に留めながら、利用者にと
って非常に安全性の高い方法として提供することにあ
る。
【０００７】本発明の第２の課題は、そのような方法
を、どのようなタイプの土壌にも、その方法を実施する
時に発生する応力−ひずみ条件に極めてフレキシブルに
適合出来る方法として提供することにある。
を、どのようなタイプの土壌にも、その方法を実施する
時に発生する応力−ひずみ条件に極めてフレキシブルに
適合出来る方法として提供することにある。
【０００８】本発明の第３の課題は、そのような方法
を、交通レーンのオフセットを最小限度にし、従って、
利用者の不便性を最小限にするために、予定工事コスト
と時間とを最小限に留めながら、その土壌のタイプの如
何に拘わらず、所定の作業スケジュールに適合すること
を可能にする方法として提供することにある。
を、交通レーンのオフセットを最小限度にし、従って、
利用者の不便性を最小限にするために、予定工事コスト
と時間とを最小限に留めながら、その土壌のタイプの如
何に拘わらず、所定の作業スケジュールに適合すること
を可能にする方法として提供することにある。
【０００９】本発明の第４の課題は、そのような方法
を、特に、既存のケーブルの外郭（ｃｏｎｔｏｕｒ）に
於いて、既に可塑化現象の影響を受け、更にその影響が
拡大される可能性のある土壌帯が存在する可能性がある
という問題を解決するように構成することにある。
を、特に、既存のケーブルの外郭（ｃｏｎｔｏｕｒ）に
於いて、既に可塑化現象の影響を受け、更にその影響が
拡大される可能性のある土壌帯が存在する可能性がある
という問題を解決するように構成することにある。
【００１０】本発明の第５の課題は、最終的に拡張され
たトンネルのコーティングに対して大きな応力を与え、
既存の建築物にとって非常に危険な不同沈下を引き起こ
す可能性のある中ぐりされる土壌に対していかなる有害
な損傷をも与えることなく、トンネルの断面を拡張する
ことを可能にする方法として提供することにある。
たトンネルのコーティングに対して大きな応力を与え、
既存の建築物にとって非常に危険な不同沈下を引き起こ
す可能性のある中ぐりされる土壌に対していかなる有害
な損傷をも与えることなく、トンネルの断面を拡張する
ことを可能にする方法として提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明に係る道路、高速道路又は鉄道のトンネルを
交通を遮断することなく拡張する方法は、形成されるべ
き拡張されたトンネルの理論上プロファイルと既存のト
ンネルのプロファイルとの間の土壌をサンプルによって
中ぐりする工程、そして、単数又は複数の予め製造され
た隅石から成る最終コーティングを、「アクティブ・ボ
ールト」法によって、中ぐり前端部に近接して敷設する
工程からなる点にあり、詳述すると、第一の特徴構成
は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載した通り、交
通を遮断することなく、道路、高速道路又は鉄道のトン
ネルを拡張する方法であって、以下の工程を有する、形
成されるべき拡張トンネルの理論上のプロファイルと既
存トンネルのプロファイルとの間の土壌を、サンプルに
よって、中ぐりする第１工程、そして、単数又は複数の
事前に製作された隅石アーチを有する最終コーティング
を、「アクティブ・ボールト(active vault)」法に依っ
て、中ぐり前端部の近傍（即ち、２〜３ｍの最大間隔）
に、サンプルによって敷設する第２工程で構成される点
にある。
め、本発明に係る道路、高速道路又は鉄道のトンネルを
交通を遮断することなく拡張する方法は、形成されるべ
き拡張されたトンネルの理論上プロファイルと既存のト
ンネルのプロファイルとの間の土壌をサンプルによって
中ぐりする工程、そして、単数又は複数の予め製造され
た隅石から成る最終コーティングを、「アクティブ・ボ
ールト」法によって、中ぐり前端部に近接して敷設する
工程からなる点にあり、詳述すると、第一の特徴構成
は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載した通り、交
通を遮断することなく、道路、高速道路又は鉄道のトン
ネルを拡張する方法であって、以下の工程を有する、形
成されるべき拡張トンネルの理論上のプロファイルと既
存トンネルのプロファイルとの間の土壌を、サンプルに
よって、中ぐりする第１工程、そして、単数又は複数の
事前に製作された隅石アーチを有する最終コーティング
を、「アクティブ・ボールト(active vault)」法に依っ
て、中ぐり前端部の近傍（即ち、２〜３ｍの最大間隔）
に、サンプルによって敷設する第２工程で構成される点
にある。
【００１２】第二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項２に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、前
記第２工程の前に、前記拡張トンネルの前記理論上プロ
ファイルと前記既存トンネルのプロファイルとの間の土
壌は、更に、前記中ぐり前端部を補強し、かつ、拡張ケ
ーブルを拘束するべく補強される点にある。
請求項２に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、前
記第２工程の前に、前記拡張トンネルの前記理論上プロ
ファイルと前記既存トンネルのプロファイルとの間の土
壌は、更に、前記中ぐり前端部を補強し、かつ、拡張ケ
ーブルを拘束するべく補強される点にある。
【００１３】第三の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項３に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、前
記方法は、更に、土台構造体（逆アーチ）を作成し、該
土台構造を前記拡張トンネルに適合させる第３工程を有
する点にある。
請求項３に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、前
記方法は、更に、土台構造体（逆アーチ）を作成し、該
土台構造を前記拡張トンネルに適合させる第３工程を有
する点にある。
【００１４】第四の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項４に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、前
記第１及び第２工程と、前記中ぐり前端部補強及び拡張
ケーブル拘束又は事前封じ込め作業の実行中に於いて、
前記既存トンネルのテンプレート内に交通保護用スチー
ル・シェルを配置し、前記第１及び第２工程と、前記中
ぐり前端部補強及び拡張ケーブル拘束又は事前封じ込め
作業とを行う装置を作動させる点にある。
請求項４に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、前
記第１及び第２工程と、前記中ぐり前端部補強及び拡張
ケーブル拘束又は事前封じ込め作業の実行中に於いて、
前記既存トンネルのテンプレート内に交通保護用スチー
ル・シェルを配置し、前記第１及び第２工程と、前記中
ぐり前端部補強及び拡張ケーブル拘束又は事前封じ込め
作業とを行う装置を作動させる点にある。
【００１５】第五の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項５に記載した通り、第一から第四のいずれかの特
徴構成に加えて、前記既存トンネルのテンプレートと前
記スチール・シェルとの間の空隙は、防音および／又は
耐衝撃材で充填される点にある。
請求項５に記載した通り、第一から第四のいずれかの特
徴構成に加えて、前記既存トンネルのテンプレートと前
記スチール・シェルとの間の空隙は、防音および／又は
耐衝撃材で充填される点にある。
【００１６】第六の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項６に記載した通り、第一から第五のいずれかの特
徴構成に加えて、前記スチール・シェルは、前記拡張さ
れるトンネルの直径の少なくとも４倍に相当する長さを
有する点にある。
請求項６に記載した通り、第一から第五のいずれかの特
徴構成に加えて、前記スチール・シェルは、前記拡張さ
れるトンネルの直径の少なくとも４倍に相当する長さを
有する点にある。
【００１７】第七の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項７に記載した通り、第一から第六のいずれかの特
徴構成に加えて、前記第２工程又は前記第３工程の実行
後、前記シェルは、一定の作業長さ分、前方に駆動さ
れ、前記方法の前記諸工程は、前記トンネルの所望の拡
張を提供するべく周期的に反復実行される点にある。
請求項７に記載した通り、第一から第六のいずれかの特
徴構成に加えて、前記第２工程又は前記第３工程の実行
後、前記シェルは、一定の作業長さ分、前方に駆動さ
れ、前記方法の前記諸工程は、前記トンネルの所望の拡
張を提供するべく周期的に反復実行される点にある。
【００１８】第八の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項８に記載した通り、第一から第七のいずれかの特
徴構成に加えて、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケーブ
ル事前封じ込め作業は、水平噴射グラウチング法に依る
作業である点にある。
請求項８に記載した通り、第一から第七のいずれかの特
徴構成に加えて、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケーブ
ル事前封じ込め作業は、水平噴射グラウチング法に依る
作業である点にある。
【００１９】第九の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項９に記載した通り、第一から第八のいずれかの特
徴構成に加えて、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケーブ
ル事前封じ込め作業は、機械式事前掘削法に依る作業で
ある点にある。
請求項９に記載した通り、第一から第八のいずれかの特
徴構成に加えて、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケーブ
ル事前封じ込め作業は、機械式事前掘削法に依る作業で
ある点にある。
【００２０】第十の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の
請求項１０に記載した通り、第一から第九のいずれかの
特徴構成に加えて、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケー
ブル事前封じ込め作業は、前記ケーブルの外郭に注入さ
れたバルブ付きガラス樹脂チューブを使用して、前進式
硬化法に依る作業である点にある。
請求項１０に記載した通り、第一から第九のいずれかの
特徴構成に加えて、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケー
ブル事前封じ込め作業は、前記ケーブルの外郭に注入さ
れたバルブ付きガラス樹脂チューブを使用して、前進式
硬化法に依る作業である点にある。
【００２１】第十一の特徴構成は、特許請求の範囲の欄
の請求項１１に記載した通り、第一から第十のいずれか
の特徴構成に加えて、前記第１工程に於いて、前記既存
トンネルは、それを拡張及び打ち壊すべく中ぐりされる
点にある。
の請求項１１に記載した通り、第一から第十のいずれか
の特徴構成に加えて、前記第１工程に於いて、前記既存
トンネルは、それを拡張及び打ち壊すべく中ぐりされる
点にある。
【００２２】第十二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄
の請求項１２に記載した通り、第一から第十一のいずれ
かの特徴構成に加えて、前記第２工程の最後に於いて、
前記事前製作隅石ボールトと、裏材との間にベトン（ｂ
ｅｔｏｎ）充填材が充填される。
の請求項１２に記載した通り、第一から第十一のいずれ
かの特徴構成に加えて、前記第２工程の最後に於いて、
前記事前製作隅石ボールトと、裏材との間にベトン（ｂ
ｅｔｏｎ）充填材が充填される。
【００２３】第十三の特徴構成は、特許請求の範囲の欄
の請求項１３に記載した通り、第一から第十二のいずれ
かの特徴構成に加えて、前記第２作業工程に於おける、
前記事前製作隅石アーチの敷設作業は、以下の工程を有
する、前記隅石を中ぐり前端部に搬送する工程、敷設さ
れる前記隅石の両断面方向端部と、既に組み立てられた
コーティング・アーチと接触されるその長手方向端部と
に、遅延硬化性エポキシ樹脂を塗布する工程、隅石設置
装置によって、先ず、最下位置に配置される隅石を、ト
ンネルの両側部から駆動することによって、次に、その
他の隅石を下から上に順番に、最終的に要石隅石によっ
て前記ボールトが閉じられるまで、配置することによっ
て隅石の持ち上げ、設置作業を行う工程、そして前記事
前製作隅石を、前記「アクティブ・ボールト法」に依
り、前記要石隅石を加圧して前記隅石が完全に付着する
ようにし、その後すぐ、拡張されトンネルの外郭質量に
対して必要な封じ込め圧が提供されるようにする工程を
有する点にある。
の請求項１３に記載した通り、第一から第十二のいずれ
かの特徴構成に加えて、前記第２作業工程に於おける、
前記事前製作隅石アーチの敷設作業は、以下の工程を有
する、前記隅石を中ぐり前端部に搬送する工程、敷設さ
れる前記隅石の両断面方向端部と、既に組み立てられた
コーティング・アーチと接触されるその長手方向端部と
に、遅延硬化性エポキシ樹脂を塗布する工程、隅石設置
装置によって、先ず、最下位置に配置される隅石を、ト
ンネルの両側部から駆動することによって、次に、その
他の隅石を下から上に順番に、最終的に要石隅石によっ
て前記ボールトが閉じられるまで、配置することによっ
て隅石の持ち上げ、設置作業を行う工程、そして前記事
前製作隅石を、前記「アクティブ・ボールト法」に依
り、前記要石隅石を加圧して前記隅石が完全に付着する
ようにし、その後すぐ、拡張されトンネルの外郭質量に
対して必要な封じ込め圧が提供されるようにする工程を
有する点にある。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好適な実施の形態
を説明する。本発明に依る方法は以下の工程を有する。
即ち、形成されるべき拡張されたトンネル１の理論上プ
ロファイルと既存のトンネル２のプロファイルとの間の
土壌をサンプル（そのサイズは対象土壌の特性に依る）
によって中ぐりする第１工程と、単数又は複数の予め製
造された隅石３から成る最終コーティングを、「アクテ
ィブ・ボールト(active vault)」法によって、中ぐり・
前端部部に近接して（即ち、２〜３ｍの最大間隔で）、
サンプル（前記第１工程に於いて行われる中ぐり又は掘
削に対応するサイズを有する）によって敷設する第２工
程と、そして、オプションとしての土台構造体（逆アー
チ）を構築する第３工程とからなる。
を説明する。本発明に依る方法は以下の工程を有する。
即ち、形成されるべき拡張されたトンネル１の理論上プ
ロファイルと既存のトンネル２のプロファイルとの間の
土壌をサンプル（そのサイズは対象土壌の特性に依る）
によって中ぐりする第１工程と、単数又は複数の予め製
造された隅石３から成る最終コーティングを、「アクテ
ィブ・ボールト(active vault)」法によって、中ぐり・
前端部部に近接して（即ち、２〜３ｍの最大間隔で）、
サンプル（前記第１工程に於いて行われる中ぐり又は掘
削に対応するサイズを有する）によって敷設する第２工
程と、そして、オプションとしての土台構造体（逆アー
チ）を構築する第３工程とからなる。
【００２５】必要に応じて、前記第１工程に先立ち、形
成されるべき拡張トンネル１の前記理論上プロファイル
と、既存のトンネル２のプロファイルとの間の土壌を、
前記中ぐり・前端部部の補強作業と、水平「噴射グラウ
チング」、或いは、機械式事前掘削、又は、バルブ付き
注入ガラス樹脂チューブによる前進式硬化作業(advanci
ng setting)等の、拡張ケーブルに対する事前封じ込め
作業とを行うことによって処理する準備工程を行うこと
も可能である。
成されるべき拡張トンネル１の前記理論上プロファイル
と、既存のトンネル２のプロファイルとの間の土壌を、
前記中ぐり・前端部部の補強作業と、水平「噴射グラウ
チング」、或いは、機械式事前掘削、又は、バルブ付き
注入ガラス樹脂チューブによる前進式硬化作業(advanci
ng setting)等の、拡張ケーブルに対する事前封じ込め
作業とを行うことによって処理する準備工程を行うこと
も可能である。
【００２６】前記準備工程の作業範囲に応じて、その後
の中ぐり及びコーティング工程（即ち、前記第１及び第
２工程）を、複数回繰り返し行うことによって、その後
の準備工程の作業範囲が互いに適当にオーバーラップす
ることを可能にするようにしてもよい。
の中ぐり及びコーティング工程（即ち、前記第１及び第
２工程）を、複数回繰り返し行うことによって、その後
の準備工程の作業範囲が互いに適当にオーバーラップす
ることを可能にするようにしてもよい。
【００２７】前記最初の二つの工程中に於いて、既存の
トンネルのテンプレート（型板）内に交通保護用スチー
ル・シェル４が使用され、作業装置は、このスチール・
シェルの上方で駆動され作動される。
トンネルのテンプレート（型板）内に交通保護用スチー
ル・シェル４が使用され、作業装置は、このスチール・
シェルの上方で駆動され作動される。
【００２８】前記金属保護シェル４と既存トンネルとの
間の空隙５は、防音および／又は耐衝撃材によって充填
される。
間の空隙５は、防音および／又は耐衝撃材によって充填
される。
【００２９】拡張されるトンネルの直径の少なくとも４
倍に相当する長さを有する前記スチール・シェル４は、
前記トンネル内に於いて比較的小さな空間しか占有しな
いので、前記作業工程を既存の車輌走行レーン上の車輌
交通を妨害することなく行うことができる。
倍に相当する長さを有する前記スチール・シェル４は、
前記トンネル内に於いて比較的小さな空間しか占有しな
いので、前記作業工程を既存の車輌走行レーン上の車輌
交通を妨害することなく行うことができる。
【００３０】前記第２工程の最後に、前記シェル４は、
作業範囲の長さ分、前進され、所望の最終的な拡張トン
ネルを提供するべく、前記種々の工程が周期的に反復実
行される。
作業範囲の長さ分、前進され、所望の最終的な拡張トン
ネルを提供するべく、前記種々の工程が周期的に反復実
行される。
【００３１】前述した準備工程を設けること、更に、前
記中ぐり前端部補強及びケーブルの事前封じ込め作業を
設けること、又、前記第１及び第２工程に於いて、前述
した「アクティブ・ボールト」法に依り、予め製作され
たコンクリート製の隅石３を有する最終コーティングの
直接構造物(immediate construction)を使用したサンプ
ル・中ぐり作業を設けることが、本発明の主要な特徴を
構成するのであって、これは、前記中ぐり前端部からわ
ずかしか離れていない箇所においても可能なひずみを即
座にストップすることによって、全体の質量に依る変形
に関するすべての問題を解決することを可能にするので
ある。
記中ぐり前端部補強及びケーブルの事前封じ込め作業を
設けること、又、前記第１及び第２工程に於いて、前述
した「アクティブ・ボールト」法に依り、予め製作され
たコンクリート製の隅石３を有する最終コーティングの
直接構造物(immediate construction)を使用したサンプ
ル・中ぐり作業を設けることが、本発明の主要な特徴を
構成するのであって、これは、前記中ぐり前端部からわ
ずかしか離れていない箇所においても可能なひずみを即
座にストップすることによって、全体の質量に依る変形
に関するすべての問題を解決することを可能にするので
ある。
【００３２】以下に、本発明の方法の各作業工程をより
詳細に説明する。前記準備工程は、前述したように、中
ぐり前端部を補強するとともに、作業する地質−地盤環
境に依っては、更に、ケーブルに対して交互の再封じ込
め作業、たとえば、水平「噴射グラウチング」作業、或
いは、機械式事前掘削作業、又は、前記ケーブルの外郭
に注入されたバルブ付きガラス樹脂チューブ１３に依る
前進式硬化作業、を行うものである。
詳細に説明する。前記準備工程は、前述したように、中
ぐり前端部を補強するとともに、作業する地質−地盤環
境に依っては、更に、ケーブルに対して交互の再封じ込
め作業、たとえば、水平「噴射グラウチング」作業、或
いは、機械式事前掘削作業、又は、前記ケーブルの外郭
に注入されたバルブ付きガラス樹脂チューブ１３に依る
前進式硬化作業、を行うものである。
【００３３】本発明に依る方法の前記第１工程に於い
て、既存トンネルの拡張中ぐり及び打ち壊し作業が行わ
れる。
て、既存トンネルの拡張中ぐり及び打ち壊し作業が行わ
れる。
【００３４】これらの作業は、処理対象の土壌応力−ひ
ずみ条件と前記事前に製作された隅石３のサイズとに応
じた短い深さ（６０ないし１５０ｃｍ）のサンプルによ
って、前記最終コーティングを提供する為に行われるも
のである（前記第２工程参照）。
ずみ条件と前記事前に製作された隅石３のサイズとに応
じた短い深さ（６０ないし１５０ｃｍ）のサンプルによ
って、前記最終コーティングを提供する為に行われるも
のである（前記第２工程参照）。
【００３５】もし許容されるのであれば、前記隅石３の
中ぐり深さの数倍に対応する中ぐり深さにまで中ぐりし
て、その後、複数の事前製作隅石３アーチを敷設しても
よい。
中ぐり深さの数倍に対応する中ぐり深さにまで中ぐりし
て、その後、複数の事前製作隅石３アーチを敷設しても
よい。
【００３６】この中ぐり作業を行うための装置は、セン
トルと、打ち壊されるべき既存トンネルのコーティング
を形成する金属部材とを掘削するための、単数又は複数
のフライス加工工具と、ヘビーデューティー仕様の掘削
部材とを有する。前記装置は、前述した交通保護用スチ
ール・シェル４の上方で作動する。
トルと、打ち壊されるべき既存トンネルのコーティング
を形成する金属部材とを掘削するための、単数又は複数
のフライス加工工具と、ヘビーデューティー仕様の掘削
部材とを有する。前記装置は、前述した交通保護用スチ
ール・シェル４の上方で作動する。
【００３７】前記第２作業工程に於いて、前記事前製作
隅石３によって構成された前記拡張トンネルの最終コー
ティングが敷設される。
隅石３によって構成された前記拡張トンネルの最終コー
ティングが敷設される。
【００３８】主要な工事作業は以下のように行われる。
【００３９】Ａ）前記拡張対象トンネルの側部に配置さ
れた適当なコンベアベルトによって、前記隅石３を中ぐ
り・前端部部に搬送する。
れた適当なコンベアベルトによって、前記隅石３を中ぐ
り・前端部部に搬送する。
【００４０】Ｂ）敷設される前記隅石３の両断面方向端
部と、既に組み立てられたコーティング・アーチと接触
されるその長手方向端部とに、遅延硬化性エポキシ樹脂
を塗布する。
部と、既に組み立てられたコーティング・アーチと接触
されるその長手方向端部とに、遅延硬化性エポキシ樹脂
を塗布する。
【００４１】Ｃ）隅石設置装置によって、先ず、最下位
置に配置される隅石を、トンネルの両側部から駆動する
ことによって、次に、その他の隅石を下から上に順番
に、最終的に要石隅石３ａによって前記ボールトが閉じ
られるまで、配置されることによって隅石３の持ち上
げ、設置作業を行う。
置に配置される隅石を、トンネルの両側部から駆動する
ことによって、次に、その他の隅石を下から上に順番
に、最終的に要石隅石３ａによって前記ボールトが閉じ
られるまで、配置されることによって隅石３の持ち上
げ、設置作業を行う。
【００４２】Ｄ）前記事前製作隅石３と、前記裏材との
間にベトン（ｂｅｔｏｎ）充填材を充填する。
間にベトン（ｂｅｔｏｎ）充填材を充填する。
【００４３】Ｅ）前記「アクティブ・ボールト法」に依
り、前記要石隅石３ａを加圧して前記隅石３が完全に付
着するようにし、その後すぐ、拡張されトンネルの外郭
質量に対して必要な封じ込め圧が提供されるようにす
る。
り、前記要石隅石３ａを加圧して前記隅石３が完全に付
着するようにし、その後すぐ、拡張されトンネルの外郭
質量に対して必要な封じ込め圧が提供されるようにす
る。
【００４４】従って、その土壌の状態に応じて、いつで
も、たとえ事後に於いても、前記要石隅石３を介して圧
力を増大させることが可能である。
も、たとえ事後に於いても、前記要石隅石３を介して圧
力を増大させることが可能である。
【００４５】前記第３工程に於いて、必要な場合、前記
土台構造物は、新しい拡張されたトンネルのコーティン
グと既存トンネルの逆アーチ２１との間に単純な結合部
材２０を設けたり、或いは、逆アーチ本体(inverted -
arch proper)２２を設けることによって形成することが
できる。
土台構造物は、新しい拡張されたトンネルのコーティン
グと既存トンネルの逆アーチ２１との間に単純な結合部
材２０を設けたり、或いは、逆アーチ本体(inverted -
arch proper)２２を設けることによって形成することが
できる。
【００４６】この第３工程中に於いて、トンネルを通る
交通を遮断することがないようにするためには、次の二
つの場合を考慮しなければならない。
交通を遮断することがないようにするためには、次の二
つの場合を考慮しなければならない。
【００４７】実際に鉄道トンネルの場合には、このトン
ネルを拡張した後、レールを適切に回復させるために、
いずれにせよ列車の通行を停止させる必要がある。この
停止中に、拡張されたトンネルの前記最終コーティング
と既存のトンネルの逆アーチとの間を結合する前記結合
構造が作られるか、もしくは（静態的要件によって必要
な場合）前記逆アーチが鋳込まれる。
ネルを拡張した後、レールを適切に回復させるために、
いずれにせよ列車の通行を停止させる必要がある。この
停止中に、拡張されたトンネルの前記最終コーティング
と既存のトンネルの逆アーチとの間を結合する前記結合
構造が作られるか、もしくは（静態的要件によって必要
な場合）前記逆アーチが鋳込まれる。
【００４８】反対に、一方通行の道路トンネルの場合に
は、前述した土台作成道路レーン拡張作業を適当に順序
付けることによって、交通は、少なくとも各走行方向用
のレーン上を走行することができる。
は、前述した土台作成道路レーン拡張作業を適当に順序
付けることによって、交通は、少なくとも各走行方向用
のレーン上を走行することができる。
【００４９】同様に、二方向通行式で各走行方向に二つ
のレーンを備える高速道路トンネルの場合には、前記土
台及び道路レーン拡張作業を、一つの方向側から他方の
方向側に切り替えたり、あるいは、必要に応じて、交通
を、利用可能な通行レーンに切り替えることによって、
交通は、常に、各走行方向に於いて少なくとも一つ又は
二つのレーン上を走行可能となる。
のレーンを備える高速道路トンネルの場合には、前記土
台及び道路レーン拡張作業を、一つの方向側から他方の
方向側に切り替えたり、あるいは、必要に応じて、交通
を、利用可能な通行レーンに切り替えることによって、
交通は、常に、各走行方向に於いて少なくとも一つ又は
二つのレーン上を走行可能となる。
【００５０】上記開示及び添付の図面を参照することに
よって、本発明がその意図した目的と課題とを完全に達
成するものであることが理解されるであろう。
よって、本発明がその意図した目的と課題とを完全に達
成するものであることが理解されるであろう。
【００５１】特に、本発明の前記方法に依れば、道路、
高速道路、又は鉄道トンネルの拡張に関わるすべての問
題を、その拡張作業中に於いて連続的な交通を許容しな
がら、解決することが可能であることが銘記されるべき
である。
高速道路、又は鉄道トンネルの拡張に関わるすべての問
題を、その拡張作業中に於いて連続的な交通を許容しな
がら、解決することが可能であることが銘記されるべき
である。
【００５２】特に、本発明の方法に、更にオプションと
して「ケーブル事前封じ込め作業」を設ければ、中ぐり
前端部及びケーブルに対するひずみを低減もしくは除去
することによって、作業対象の質量が制御されない状態
で緩むことが防止され、非常の安全性の高い中ぐり又は
掘削作業を提供することができる。
して「ケーブル事前封じ込め作業」を設ければ、中ぐり
前端部及びケーブルに対するひずみを低減もしくは除去
することによって、作業対象の質量が制御されない状態
で緩むことが防止され、非常の安全性の高い中ぐり又は
掘削作業を提供することができる。
【００５３】前記中ぐり・前端部部からわずかに離れた
箇所に於いて、前記「アクティブ・ボールト法」に依っ
て、予め製作された隅石からなる最終コーティングの塗
布作業を行うことによって、所謂、スプリッツ−ベトン
(spritz - beton)やセントルを使用するパッシブな安定
化作業のすべての要件を満たすことができる。
箇所に於いて、前記「アクティブ・ボールト法」に依っ
て、予め製作された隅石からなる最終コーティングの塗
布作業を行うことによって、所謂、スプリッツ−ベトン
(spritz - beton)やセントルを使用するパッシブな安定
化作業のすべての要件を満たすことができる。
【００５４】本発明の方法によって、前記要石隅石ジャ
ッキによって前記最終コーティングを予め押し付けるこ
とが可能となったことにより、前記予め製作された隅石
から成るアーチの抵抗部を分割させる傾向のある曲げモ
ーメントが発生した場合に、その負荷の中心を再調節す
ることが可能となる。
ッキによって前記最終コーティングを予め押し付けるこ
とが可能となったことにより、前記予め製作された隅石
から成るアーチの抵抗部を分割させる傾向のある曲げモ
ーメントが発生した場合に、その負荷の中心を再調節す
ることが可能となる。
【００５５】本発明の前記作業工程を完全に機械化する
とともに、それらによって提供される均一な進行速度
と、工事期間の短縮によって、工事コスト面のみならず
工期の面に於いても大きな利点がもたらされる。
とともに、それらによって提供される均一な進行速度
と、工事期間の短縮によって、工事コスト面のみならず
工期の面に於いても大きな利点がもたらされる。
【００５６】更に、道路をスチール・シェルで保護しな
がらすべての拡張作業を行うことが可能であることによ
り、その下で、交通は、連続的に安全に走行することが
可能であり、利用者の不快、不便が大幅に低減される。
がらすべての拡張作業を行うことが可能であることによ
り、その下で、交通は、連続的に安全に走行することが
可能であり、利用者の不快、不便が大幅に低減される。
【００５７】最後に、本発明の方法の高いフレキシビリ
ティに依り、どのような土壌及び応力−ひずみ条件下に
於いても、完全に安全な作業環境で作業することが可能
である。
ティに依り、どのような土壌及び応力−ひずみ条件下に
於いても、完全に安全な作業環境で作業することが可能
である。
【００５８】以上、本発明の方法を、その一つの好適実
施形態を参照して説明したが、開示された実施形態の様
々な改変が可能であり、それらすべての改変構成も本発
明の範囲内に属することは言うまでもない。
施形態を参照して説明したが、開示された実施形態の様
々な改変が可能であり、それらすべての改変構成も本発
明の範囲内に属することは言うまでもない。
【図１】本発明に依るトンネル拡張法を示すトンネルの
長手方向断面図
長手方向断面図
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図
【図３】前端部部中ぐり工程と交互に行われる隅石敷設
工程を示す、図１に類似の概略断面図
工程を示す、図１に類似の概略断面図
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿った断面図
【図５】拡張されたトンネルと、既存トンネルの逆アー
チとの間を結合する結合構造部材を使用した場合の拡張
されるトンネルの概略断面図
チとの間を結合する結合構造部材を使用した場合の拡張
されるトンネルの概略断面図
【図６】図５のトンネルの長手方向断面図
【図７】新規な予め鋳込まれた逆アーチを使用した場合
の、拡張されるトンネルの断面図
の、拡張されるトンネルの断面図
【図８】図７のトンネルの長手方向断面図
１ 拡張トンネル ２ 既存トンネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 599001105 ＶＩＡ Ａ． ＢＥＲＧＡＭＩＮＩ， 50， 00159 ＲＯＭＡ， ＩＴＡＬＹ (72)発明者 ピエトロ・ルナルディ イタリア 20121 ミラノ ピアッツァ・ エッセ・マルコ １
Claims (13)
- 【請求項１】 交通を遮断することなく、道路、高速道
路又は鉄道のトンネルを拡張する方法であって、以下の
工程を有する、 形成されるべき拡張トンネルの理論上のプロファイルと
既存トンネルのプロファイルとの間の土壌を、サンプル
によって、中ぐりする第１工程、そして、単数又は複数
の事前に製作された隅石アーチを有する最終コーティン
グを、「アクティブ・ボールト法」に依って、中ぐり前
端部の近傍に、サンプルによって敷設する第２工程。 - 【請求項２】 請求項１の方法であって、前記第２工程
の前に、前記拡張トンネルの前記理論上プロファイルと
前記既存トンネルのプロファイルとの間の土壌は、更
に、前記中ぐり前端部を補強し、かつ、拡張ケーブルを
拘束するべく、補強される。 - 【請求項３】 請求項１の方法であって、前記方法は、
更に、土台構造体（逆アーチ）を作成し、該土台構造を
前記拡張トンネルに適合させる第３工程を有する。 - 【請求項４】 請求項１の方法であって、前記第１及び
第２工程と、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケーブル拘
束又は事前封じ込め作業の実行中に於いて、前記既存ト
ンネルのテンプレート内に交通保護用スチール・シェル
を配置し、前記第１及び第２工程と、前記中ぐり前端部
補強及び拡張ケーブル拘束又は事前封じ込め作業とを行
う装置を作動させる。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかの方法であ
って、前記既存トンネルのテンプレートと前記スチール
・シェルとの間の空隙は、防音および／又は耐衝撃材で
充填される。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかの方法であ
って、前記スチール・シェルは、前記拡張されるトンネ
ルの直径の少なくとも４倍に相当する長さを有する。 - 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかの方法であ
って、前記第２工程又は前記第３工程の実行後、前記シ
ェルは、一定の作業長さ分、前方に駆動され、前記方法
の前記諸工程は、前記トンネルの所望の拡張を提供する
べく周期的に反復実行される。 - 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれかの方法であ
って、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケーブル事前封じ
込め作業は、水平噴射グラウチング法に依る作業であ
る。 - 【請求項９】 請求項１ないし８のいずれかの方法であ
って、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケーブル事前封じ
込め作業は、機械式事前掘削法に依る作業である。 - 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれかの方法で
あって、前記中ぐり前端部補強及び拡張ケーブル事前封
じ込め作業は、前記ケーブルの外郭に注入されたバルブ
付きガラス樹脂チューブを使用して、前進式硬化法に依
る作業である。 - 【請求項１１】 請求項１ないし１０のいずれかの方法
であって、前記第１工程に於いて、前記既存トンネル
は、それを拡張及び打ち壊すべく中ぐりされる。 - 【請求項１２】 請求項１ないし１１のいずれかの方法
であって、前記第２工程の最後に於いて、前記事前製作
隅石ボールトと、裏材との間にベトン（ｂｅｔｏｎ）充
填材が充填される。 - 【請求項１３】 請求項１ないし１２のいずれかの方法
であって、前記第２作業工程における、前記事前製作隅
石アーチの敷設作業は、以下の工程を有する、前記隅石
を中ぐり前端部に搬送する工程、敷設される前記隅石の
両断面方向端部と、既に組み立てられたコーティング・
アーチと接触されるその長手方向端部とに、遅延硬化性
エポキシ樹脂を塗布する工程、隅石設置装置によって、
先ず、最下位置に配置される隅石を、トンネルの両側部
から駆動することによって、次に、その他の隅石を下か
ら上に順番に、最終的に要石隅石によって前記ボールト
が閉じられるまで、配置することによって隅石の持ち上
げ、設置作業を行う工程、そして前記事前製作隅石を、
前記「アクティブ・ボールト法」に依り、前記要石隅石
を加圧して前記隅石が完全に付着するようにし、その後
すぐ、拡張されトンネルの外郭質量に対して必要な封じ
込め圧が提供されるようにする工程。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT97MI001500A IT1297270B1 (it) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | Procedimento costruttivo per l'allargamento di gallerie stradali, autostradali o ferroviarie,senza interrompere il traffico |
| DE69832759T DE69832759D1 (de) | 1997-06-25 | 1998-06-15 | Verfahren zum Aufweiten von Fahrbahnen, Autobahnen oder Eisenbahntunneln, ohne Verkehrsunterbrechung |
| EP98110881A EP0887512B1 (en) | 1997-06-25 | 1998-06-15 | Method for widening road, superhighway or railway tunnels, without interrupting the traffic |
| AT98110881T ATE313004T1 (de) | 1997-06-25 | 1998-06-15 | Verfahren zum aufweiten von fahrbahnen, autobahnen oder eisenbahntunneln, ohne verkehrsunterbrechung |
| ES98110881T ES2253794T3 (es) | 1997-06-25 | 1998-06-15 | Procedimiento para ensanchar carreteras, autopistas o tuneles de via ferrea, sin necesidad de interrumpir el trafico. |
| US09/217,326 US6375390B1 (en) | 1997-06-25 | 1998-12-21 | Method for widening road, superhighway or railway tunnels, without interrupting the traffic |
| JP36978898A JP3631908B2 (ja) | 1997-06-25 | 1998-12-25 | 道路、高速道路又は鉄道のトンネルを交通を遮断することなく拡張する方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT97MI001500A IT1297270B1 (it) | 1997-06-25 | 1997-06-25 | Procedimento costruttivo per l'allargamento di gallerie stradali, autostradali o ferroviarie,senza interrompere il traffico |
| US09/217,326 US6375390B1 (en) | 1997-06-25 | 1998-12-21 | Method for widening road, superhighway or railway tunnels, without interrupting the traffic |
| JP36978898A JP3631908B2 (ja) | 1997-06-25 | 1998-12-25 | 道路、高速道路又は鉄道のトンネルを交通を遮断することなく拡張する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000199397A true JP2000199397A (ja) | 2000-07-18 |
| JP3631908B2 JP3631908B2 (ja) | 2005-03-23 |
Family
ID=27274084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36978898A Expired - Fee Related JP3631908B2 (ja) | 1997-06-25 | 1998-12-25 | 道路、高速道路又は鉄道のトンネルを交通を遮断することなく拡張する方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6375390B1 (ja) |
| EP (1) | EP0887512B1 (ja) |
| JP (1) | JP3631908B2 (ja) |
| AT (1) | ATE313004T1 (ja) |
| DE (1) | DE69832759D1 (ja) |
| ES (1) | ES2253794T3 (ja) |
| IT (1) | IT1297270B1 (ja) |
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1998
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