JP2014084565A - Reinforcement structure for underground construction - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reinforcement structure for underground construction which can be applied to the underground construction being used and secure necessary reinforced bearing force without reducing an interior space.SOLUTION: A reinforcement structure 1 for underground construction comprises: outer anchorage bodies 3 arranged outside the existing underground construction 2; and linear members 4 installed between the existing underground construction 2 and the outer anchorage bodies 3. Tensile force is introduced to each linear member 4 with one end thereof engaged with the existing underground construction 2 and the other end thereof fixed to the outer anchorage body 3.

Description

本発明は、地下構造物の補強構造に関する。   The present invention relates to a reinforcing structure for an underground structure.

地下コンクリート構造物１００には、図７の（ａ）に示すように、水圧や土圧などの常時荷重により内空側が引張となるような曲げモーメント分布Ｍ１が発生する。また、地下コンクリート構造物１００は、地盤内にあるために、地震時には周辺地盤の変形が作用して、地下コンクリート構造物１００には変形および断面力が生じることになる。図７の（ｂ）に地震時の構造物の曲げモーメント分布Ｍ２を示す。
老朽化した既設地下コンクリート構造物１００に対し、このような曲げモーメント分布Ｍ１、Ｍ２に対する補強工事を行う場合がある。 In the underground concrete structure 100, as shown in FIG. 7A, a bending moment distribution M1 is generated such that the inner air side is pulled by a constant load such as water pressure or earth pressure. In addition, since the underground concrete structure 100 is in the ground, deformation of the surrounding ground acts during an earthquake, and deformation and cross-sectional force are generated in the underground concrete structure 100. FIG. 7B shows a bending moment distribution M2 of the structure at the time of the earthquake.
Such a bending moment distribution M1, M2 may be reinforced for the aged existing underground concrete structure 100.

既設の地下コンクリート構造物の補強方法としては、内空側に増設補強壁を設置する方法や、切梁等の支保工を設置する方法が一般的である。
例えば、本出願人は、特許文献１に示すように、既存地下外壁の内側に増打ち壁を増設して、既存地下外壁と増打ち壁との合成壁を構築する補強方法を開示している。 As a method for reinforcing an existing underground concrete structure, a method of installing an additional reinforcing wall on the inner space side or a method of installing a supporting work such as a cut beam is common.
For example, as shown in Patent Document 1, the present applicant discloses a reinforcing method in which an additional wall is added inside an existing underground outer wall to construct a composite wall of the existing underground outer wall and the additional wall. .

特開２００９−１９８７号公報JP 2009-1987

ところが、既設地下構造物内に増し打ち壁や支保工を設けると、既設地下構造物の内部空間を狭めてしまい、利便性が低下してしまう。
また、増し打ち壁の施工中は内部空間を利用することができなくなるため、供用中の既設地下構造物に対しては採用することができなかった。 However, if an additional striking wall or support is provided in the existing underground structure, the internal space of the existing underground structure is narrowed, and convenience is reduced.
In addition, the interior space cannot be used during the construction of the increased striking wall, so it could not be used for existing underground structures in service.

本発明は、前記の問題点を解決することを目的とするものであり、供用中の地下構造物に対しても施工可能で、かつ、内部空間を狭めることなく必要な補強耐力を確保することを可能とした地下構造物の補強構造を提案することを課題とする。   The present invention aims to solve the above-mentioned problems, and can be applied to an underground structure in service, and secures necessary reinforcement strength without narrowing the internal space. It is an object to propose the reinforcement structure of the underground structure that made it possible.

前記課題を解決するために、第一の発明に係る地下構造物の補強構造は、既設地下構造物を構成する躯体と、前記既設地下構造物の外側に形成された外部定着体と、前記躯体と前記外部定着体との間に設けられた線状部材とを備えるものであって、前記線状部材が、一端が前記躯体に固着されて、他端が前記外部定着体に固着されることにより、前記躯体と前記外部定着体とが一体化されていることを特徴としている。   In order to solve the above-mentioned problem, a reinforcing structure for an underground structure according to a first aspect of the present invention includes a housing constituting the existing underground structure, an external fixing member formed outside the existing underground structure, and the housing And a linear member provided between the external fixing body and the linear member, one end of which is fixed to the housing and the other end is fixed to the external fixing body. Thus, the housing and the external fixing body are integrated.

かかる地下構造物の補強構造によれば、躯体と外部定着体とが一体化されることで、既設地下構造物の内側が引張となるような曲げモーメントが作用している部位の耐力を向上させることができる。そのため、地下構造物の内部空間を狭めることなく補強することができる。   According to such a reinforcing structure of an underground structure, the skeleton and the external fixing body are integrated, thereby improving the proof stress of a portion where a bending moment acting on the inside of the existing underground structure acts. be able to. Therefore, it can reinforce without narrowing the internal space of the underground structure.

また、第二の発明に係る地下構造物の補強構造は、既設地下構造物を構成する躯体と、既設地下構造物の外側に形成された外部定着体と、前記躯体と前記外部定着体との間に設けられた線状部材とを備えるものであって、前記線状部材は、一端が前記躯体に係止されているとともに他端が前記外部定着体に定着した状態で、引張力が導入されていることを特徴としている。   Further, the reinforcing structure for an underground structure according to the second invention includes a housing constituting the existing underground structure, an external fixing body formed on the outside of the existing underground structure, and the housing and the external fixing body. A linear member provided therebetween, wherein the linear member has one end locked to the housing and the other end fixed to the external fixing member, and a tensile force is introduced. It is characterized by being.

かかる地下構造物の補強構造によれば、線状部材に導入した引張力により、既設地下構造物の内側が引張となるような曲げモーメントが作用している部位を既設地下構造物の外側である外部定着体側に引き寄せることができるので、当該曲げモーメントが打ち消されるようになる。つまり、本発明によれば、地下構造物の内部空間を狭めることなく補強することができる。   According to such a reinforcing structure of an underground structure, a portion where a bending moment acting such that the inside of the existing underground structure is pulled by the tensile force introduced into the linear member is outside the existing underground structure. Since it can be pulled toward the external fixing member, the bending moment is canceled out. That is, according to this invention, it can reinforce, without narrowing the internal space of an underground structure.

前記外部定着体はコンクリートまたは鋼材からなり、前記線状部材はアンカー材であり、前記躯体と前記外部定着部体との間に地盤改良体が形成されていれば、既設地下構造物の周囲の地盤が軟らかく、線状部材定着部からの軸力の確保が難しい場合であっても、地盤改良体を介して外部定着部材の線状部材定着部からの軸力を既設地下構造物に伝達させることが可能となる。   The external fixing body is made of concrete or steel material, the linear member is an anchor material, and if a ground improvement body is formed between the frame and the external fixing part body, Even if the ground is soft and it is difficult to secure the axial force from the linear member fixing part, the axial force from the linear member fixing part of the external fixing member is transmitted to the existing underground structure via the ground improvement body. It becomes possible.

本発明の地下構造物の補強構造によれば、供用中の地下構造物に対しても施工可能で、かつ、内部空間を狭めることなく必要な補強耐力を確保することが可能となる。   According to the reinforcing structure for an underground structure of the present invention, it is possible to construct the underground structure in service, and it is possible to ensure the necessary reinforcement strength without narrowing the internal space.

第一の実施形態に係る地下構造物の補強構造の示す断面図である。It is sectional drawing which shows the reinforcement structure of the underground structure which concerns on 1st embodiment. 図１の地下構造物の補強構造の外部定着体と線状部材を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view which shows the external fixing body and linear member of the reinforcement structure of the underground structure of FIG. （ａ）〜（ｃ）は、線状部材の外部定着体への接合時の各施工状況を示す断面図である。(A)-(c) is sectional drawing which shows each construction condition at the time of joining to the external fixing body of a linear member. 第二の実施形態に係る地下構造物の補強構造の一部を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing a part of reinforcement structure of an underground structure concerning a second embodiment. 第三の実施形態に係る地下構造物の補強構造の示す断面図である。It is sectional drawing which shows the reinforcement structure of the underground structure which concerns on 3rd embodiment. 第四の実施形態に係る地下構造物の補強構造の示す断面図である。It is sectional drawing which shows the reinforcement structure of the underground structure which concerns on 4th embodiment. （ａ）は常時荷重時の曲げモーメント分布図、（ｂ）は地震時の曲げモーメント分布図である。(A) is a bending-moment distribution map at the time of a constant load, (b) is a bending-moment distribution map at the time of an earthquake.

＜第一の実施形態＞
第一の実施形態に係る地下構造物の補強構造１は、ボックスカルバート等の角筒状の既設地下構造物２を補強するものであって、図１に示すように、外部定着体３と、線状部材４とを備えている。本実施形態では、常時荷重により地下構造物に生じる曲げモーメント分布Ｍ１（図７（ａ）参照）に対する補強構造を示すが、地震時の曲げモーメント分布Ｍ２（図７（ｂ）参照）に対しては、曲げモーメント分布Ｍ２の絶対値が大きな部分に線状部材４を配置する。
なお、既設地下構造物２の形状は限定されるものではなく、例えば、円筒状や箱型に形成されていてもよい。 <First embodiment>
The underground structure reinforcing structure 1 according to the first embodiment reinforces a square tube-like existing underground structure 2 such as a box culvert. As shown in FIG. The linear member 4 is provided. In the present embodiment, a reinforcing structure for the bending moment distribution M1 (see FIG. 7A) generated in the underground structure due to a constant load is shown, but the bending moment distribution M2 at the time of an earthquake (see FIG. 7B) is shown. Arranges the linear member 4 in a portion where the absolute value of the bending moment distribution M2 is large.
In addition, the shape of the existing underground structure 2 is not limited, For example, you may form in the shape of a cylinder or a box.

外部定着体３は、既設地下構造物２の外側に配設されている。本実施形態の外部定着体３は、側部定着体３１，３１と頂部定着体３２とを備えている。
側部定着体３１は、既設地下構造物２の側壁２１に沿って配置されており、頂部定着体３２は既設地下構造物２の頂版２２に沿って配置されている。 The external fixing body 3 is disposed outside the existing underground structure 2. The external fixing body 3 of this embodiment includes side fixing bodies 31 and 31 and a top fixing body 32.
The side fixing body 31 is arranged along the side wall 21 of the existing underground structure 2, and the top fixing body 32 is arranged along the top plate 22 of the existing underground structure 2.

本実施形態の側部定着体３１は、既設地下構造物２を構築する際に山留壁として利用された既設の鋼矢板からなり、側壁２１の外面に間隔をあけて対向している（図２参照）。
なお、側部定着体３１の構成は限定されるものではなく、例えば、既設の連続地中壁の芯材であってもよい。 The side fixing body 31 of the present embodiment is made of an existing steel sheet pile used as a mountain retaining wall when the existing underground structure 2 is constructed, and is opposed to the outer surface of the side wall 21 with a gap (see FIG. 2).
The configuration of the side fixing body 31 is not limited, and may be a core material of an existing continuous underground wall, for example.

本実施形態では、側部定着体３１と側壁２１との間に地盤改良体５が形成されている。地盤改良体５は、既設地下構造物２の頂版２２と底版２３の高さ位置に形成されている。
なお、地盤改良体５は、必要に応じて形成すればよく、例えば、外部定着体３と既設地下構造物２との間の地山が良好な場合には省略してもよい。また、地盤改良体５の配置や形状も限定されるものではない。地盤改良体５には、地盤補強材の圧入や、コンクリートや鋼材を用いてもよい。 In the present embodiment, the ground improvement body 5 is formed between the side fixing body 31 and the side wall 21. The ground improvement body 5 is formed at the height positions of the top plate 22 and the bottom plate 23 of the existing underground structure 2.
The ground improvement body 5 may be formed as necessary. For example, when the ground between the external fixing body 3 and the existing underground structure 2 is good, the ground improvement body 5 may be omitted. Further, the arrangement and shape of the ground improvement body 5 are not limited. For the ground improvement body 5, press-fitting of a ground reinforcement material, concrete, or steel material may be used.

本実施形態では、地表面から所定の深さまで挿入したロッドから固化材を噴射し、原地盤と固化材とを噴射攪拌することにより地盤改良体５を形成している。なお、地盤改良体５の形成方法は限定されない。   In the present embodiment, the ground improvement body 5 is formed by spraying the solidified material from a rod inserted to a predetermined depth from the ground surface and spraying and stirring the original ground and the solidified material. In addition, the formation method of the ground improvement body 5 is not limited.

頂部定着体３２は、頂版２２の上方に間隔をあけて配設されたアンカー桁であって、Ｈ形鋼等の鋼材により構成されている。なお、頂部定着体３２を構成する材料は限定されない。   The top fixing body 32 is an anchor beam arranged above the top plate 22 with a space therebetween, and is made of a steel material such as H-section steel. The material constituting the top fixing body 32 is not limited.

頂部定着体３２と頂版２２との間には、アンカー桁受桁３３が介設されている。
アンカー桁受桁３３は、H形鋼等の鋼材により構成されており、側壁２１の位置（既設地下構造物２の角部）に対応して頂版２２の上面に上載されている。アンカー桁受桁３３は、ボルト等の治具を介して頂版２２に固定する。また、頂部定着体３２はアンカー桁受桁３３に固定する。なお、頂部定着体３２およびアンカー桁受桁３３の固定方法は限定されない。 Between the top fixing member 32 and the top plate 22, an anchor beam receiving beam 33 is interposed.
The anchor girder support girder 33 is made of a steel material such as H-shaped steel, and is mounted on the top surface of the top plate 22 corresponding to the position of the side wall 21 (corner portion of the existing underground structure 2). The anchor beam receiving beam 33 is fixed to the top plate 22 via a jig such as a bolt. Further, the top fixing body 32 is fixed to the anchor beam receiving beam 33. The fixing method of the top fixing body 32 and the anchor beam receiving beam 33 is not limited.

本実施形態では、既設地下構造物２の上方の地山を開削し、頂版２２の上面を露出させた状態で、アンカー桁受桁３３を配設するとともに、アンカー桁を横架することにより頂部定着体３２を形成する。   In the present embodiment, the ground pile above the existing underground structure 2 is excavated, and the anchor girder receiving girder 33 is disposed with the top surface of the top plate 22 exposed, and the anchor girder is horizontally mounted. The top fixing body 32 is formed.

なお、既設地下構造物２の深度が深く、開削工による施工が困難な場合には、例えば、頂版２２の上方に地盤改良体を形成することにより頂部定着体３２を形成してもよい。この場合、地盤改良体は、地表面から施工を行ってもよいし、既設地下構造物２の内部から施工を行ってもよい。   In addition, when the depth of the existing underground structure 2 is deep and construction by open cutting is difficult, the top fixing body 32 may be formed by forming a ground improvement body above the top plate 22, for example. In this case, the ground improvement body may be constructed from the ground surface or may be constructed from the inside of the existing underground structure 2.

線状部材４は、既設地下構造物２の躯体（側壁２１，２１、頂版２２または底版２３）から、地中に延設されたアンカーであって、引張力が導入されている。   The linear member 4 is an anchor extending into the ground from the frame (side walls 21, 21, top plate 22 or bottom plate 23) of the existing underground structure 2, and a tensile force is introduced.

線状部材４は、既設地下構造物２の内空側が引張となるような曲げモーメントＭが発生している箇所に配設されている。つまり、側壁２１に対しては、その高さ方向中央部に複数本の線状部材４が配設されており、側壁２１の上端部および下端部には配設されていない。また、頂版２２および底版２３に対しては、横方向中央部に複数本の線状部材４が配設されており、頂版２２および底版２３の左右の端部には配設されていない。
なお、線状部材４の配置は限定されるものではなく、既設地下構造物２に作用する曲げモーメントＭに応じて適宜決定すればよい。 The linear member 4 is disposed at a location where a bending moment M is generated such that the inner space of the existing underground structure 2 is pulled. That is, with respect to the side wall 21, a plurality of linear members 4 are disposed at the center in the height direction, and are not disposed at the upper end portion and the lower end portion of the side wall 21. Further, the top plate 22 and the bottom plate 23 are provided with a plurality of linear members 4 at the center in the horizontal direction, and are not provided at the left and right end portions of the top plate 22 and the bottom plate 23. .
In addition, arrangement | positioning of the linear member 4 is not limited, What is necessary is just to determine suitably according to the bending moment M which acts on the existing underground structure 2. FIG.

側壁２１から側方に向けて延設された線状部材４は、第一アンカー４１であり、図２に示すように、第一アンカー４１は、側壁２１を貫通し、側部定着体３１に達している。
第一アンカー４１は、頭部が側壁２１の内面に係止されているとともに、先端が側部定着体３１に定着されている。 The linear member 4 extending from the side wall 21 toward the side is a first anchor 41, and as shown in FIG. 2, the first anchor 41 penetrates the side wall 21 to the side fixing body 31. Has reached.
The first anchor 41 has a head locked to the inner surface of the side wall 21 and a tip fixed to the side fixing body 31.

第一アンカー４１を設置する場合には、図３の（ａ）に示すように、まず、既設地下構造物２の内部から側部定着体３１に向けてアンカー孔を削孔するとともにこのアンカー孔内にケーシング６１を配設する。   When the first anchor 41 is installed, as shown in FIG. 3A, first, the anchor hole is drilled from the inside of the existing underground structure 2 toward the side fixing body 31 and the anchor hole is formed. A casing 61 is disposed inside.

次に、図３の（ｂ）に示すように、先端にゴムリング６３が固定された内管６２を、ケーシング６１内に挿入する。このとき、ゴムリング６３を側部定着体３１の表面に押し付けて、内管６２の先端部での止水を行う。   Next, as shown in FIG. 3B, the inner tube 62 having the rubber ring 63 fixed to the tip is inserted into the casing 61. At this time, the rubber ring 63 is pressed against the surface of the side fixing body 31 to stop water at the tip of the inner tube 62.

そして、内管６２の先端部において、側部定着体３１の表面のケレンを行った後、第一アンカー４１を挿入し、長尺アーム仕様の水中スタッド溶接により、第一アンカー４１の先端を側部定着体３１に固定する。   Then, after cleaning the surface of the side fixing body 31 at the distal end portion of the inner pipe 62, the first anchor 41 is inserted, and the distal end of the first anchor 41 is moved to the side by underwater stud welding with a long arm specification. The fixing unit 31 is fixed.

続いて、ケーシング６１および内管６２を引き抜くとともに、第一アンカー４１に引張力を導入し、その後、図３の（ｃ）に示すように、アンカー孔内に充填材６４を充填する。   Subsequently, the casing 61 and the inner pipe 62 are pulled out, and a tensile force is introduced into the first anchor 41. Thereafter, as shown in FIG. 3C, a filler 64 is filled in the anchor hole.

本実施形態では、鋼矢板からなる側部定着体３１の表面に第一アンカー４１の先端をスタッド溶接することにより、線状部材４を側部定着体３１に固定（定着）しているが、第一アンカー４１の側部定着体３１への固定方法は限定されるものではなく、例えば摩擦圧接等により固定してもよい。   In this embodiment, the linear member 4 is fixed (fixed) to the side fixing body 31 by stud welding the tip of the first anchor 41 to the surface of the side fixing body 31 made of a steel sheet pile. The fixing method of the first anchor 41 to the side fixing member 31 is not limited, and may be fixed by, for example, friction welding.

図１に示すように、頂版２２から上方に向けて延設された線状部材４は第二アンカー４２であり、頂版２２を貫通し、頂部定着体３２に達している。第二アンカー４２は、頭部が頂版２２の下面に係止されているとともに、先端が頂部定着体３２に定着されている。   As shown in FIG. 1, the linear member 4 extending upward from the top plate 22 is the second anchor 42, penetrates the top plate 22, and reaches the top fixing body 32. The second anchor 42 has a head locked to the lower surface of the top plate 22 and a tip fixed to the top fixing body 32.

第二アンカー４２を設置する場合には、まず、既設地下構造物２の内部から上方に向けてコアボーリングを行い、頂版２２に貫通孔を形成する。なお、貫通孔の形成は、既設地下構造物２上方の開削後に、既設地下構造物２の外側からコアボーリングを行うことにより形成してもよい。   When installing the second anchor 42, first, core boring is performed upward from the inside of the existing underground structure 2 to form a through hole in the top plate 22. The through hole may be formed by performing core boring from the outside of the existing underground structure 2 after excavation above the existing underground structure 2.

次に、第二アンカー４２を、頂版２２に形成された貫通孔および頂部定着体３２に形成された貫通孔に挿通し、第二アンカー４２の先端を頂部定着体３２の上面に固定するとともに、頭部を頂版２２の下面に係止させる。このとき、第二アンカー４２に引張力を導入する。   Next, the second anchor 42 is inserted into the through hole formed in the top plate 22 and the through hole formed in the top fixing body 32, and the tip of the second anchor 42 is fixed to the upper surface of the top fixing body 32. The head is locked to the lower surface of the top plate 22. At this time, a tensile force is introduced into the second anchor 42.

底版２３から下方に向けて延設された線状部材４は第三アンカー４３であり、頭部が底版２３の上面に係止されているとともに、先端の定着部により地中に定着されている。
なお、底版２３の下方に対し、必要に応じて地盤改良等により外部定着体を形成しておき、これに第三アンカー４３を定着させてもよい。 The linear member 4 extending downward from the bottom plate 23 is a third anchor 43, the head of which is locked to the upper surface of the bottom plate 23, and fixed to the ground by the fixing portion at the tip. .
Note that an external fixing body may be formed below the bottom plate 23 by ground improvement or the like as necessary, and the third anchor 43 may be fixed thereto.

本実施形態の地下構造物の補強構造によれば、既設地下構造物２の内空側に引張となる曲げモーメントが発生する箇所に対して、軸力が導入された線状部材（アンカー）４が配設されているため、当該曲げモーメントを低減させることができる。つまり、内空側に引張となる曲げモーメントが作用している部位を、外部定着体３側に引き寄せることで当該曲げモーメントを打ち消した（低減させた）状態とする。   According to the reinforcing structure for an underground structure of the present embodiment, a linear member (anchor) 4 in which an axial force is introduced to a place where a bending moment that becomes a tension is generated on the inner space side of the existing underground structure 2. Since this is arranged, the bending moment can be reduced. That is, the bending moment is canceled (reduced) by pulling the portion where the bending moment acting as a tension acts on the inner space side to the external fixing member 3 side.

既設地下構造物２の内部空間への影響は、線状部材４の頭部がわずかに突出するのみであるため、従来の支保工や増設壁を増築する場合に比べてはるかに小さい。
また、施工に要する作業スペースも従来の補強構造に比べて小さくて済むため、供用中の既設地下構造物に対しても採用することができる。 The influence on the internal space of the existing underground structure 2 is much smaller than the case where a conventional support or extension wall is added because the head of the linear member 4 protrudes only slightly.
Moreover, since the work space required for construction is smaller than that of a conventional reinforcing structure, it can also be adopted for an existing underground structure in service.

線状部材（アンカー）４を外部定着体３に定着させることで、用地が限られている場合であっても、敷地境界内で補強構造を構築することが可能である。   By fixing the linear member (anchor) 4 to the external fixing body 3, it is possible to construct a reinforcing structure within the site boundary even when the site is limited.

外部定着体３と側壁２１との間に地盤改良体５が形成されているため、外部定着体３と既設地下構造物２との間の地山が軟弱で、線状部材４の軸力の導入が困難な場合であっても、地盤改良体５を介して外部定着体３の線状部材４の定着部からの荷重を地下構造物２に伝達させることができる。   Since the ground improvement body 5 is formed between the external fixing body 3 and the side wall 21, the ground between the external fixing body 3 and the existing underground structure 2 is soft, and the axial force of the linear member 4 is reduced. Even when the introduction is difficult, the load from the fixing portion of the linear member 4 of the external fixing body 3 can be transmitted to the underground structure 2 through the ground improvement body 5.

外部定着体３として、既設の部材（山留壁）を採用しているため、外部定着体３を新設する場合に比べて、施工に要する手間や費用を大幅に削減することができる。   Since an existing member (mountain wall) is adopted as the external fixing body 3, labor and cost required for construction can be greatly reduced as compared with the case where the external fixing body 3 is newly installed.

＜第二の実施形態＞
第二の実施形態に係る地下構造物の補強構造１は、側部定着体３１がコンクリート壁体である点で、第一の実施形態の補強構造と異なっている。 <Second Embodiment>
The underground structure reinforcement structure 1 according to the second embodiment is different from the reinforcement structure of the first embodiment in that the side fixing body 31 is a concrete wall body.

側部定着体３１の形成方法は限定されるものではないが、例えば、側壁２１に沿って溝を形成し、この溝のコンクリートを打設することにより形成してもよいし、現地盤にセメント等を攪拌混合することにより形成してもよい。なお、側部定着体３１は、鉄筋篭による補強を必要に応じて行う。   The method for forming the side fixing member 31 is not limited. For example, the side fixing member 31 may be formed by forming a groove along the side wall 21 and placing concrete in the groove. Etc. may be formed by stirring and mixing them. In addition, the side part fixing body 31 performs reinforcement with a reinforcing bar rod as needed.

線状部材４（第一アンカー４１）は、図４に示すように、側部定着体３１にアンカー孔を形成し、このアンカー孔に挿入した状態（側部定着体３１に埋設した状態）でアンカー孔に固化材を充填することで側部定着体３１に定着させる。なお、側部定着体３１に埋設させた状態による定着では第一アンカー４１の引き抜き耐力が不足する場合は、第一アンカー４１の先端部を、側部定着体３１を貫通させて、側部定着体３１の外側面（既設地下構造物２と反対側の面）に定着部を形成すること等により定着させればよい。   As shown in FIG. 4, the linear member 4 (first anchor 41) has an anchor hole formed in the side fixing body 31 and is inserted into the anchor hole (embedded in the side fixing body 31). The anchor hole is filled with a solidifying material and fixed to the side fixing body 31. In the fixing in the state where it is embedded in the side fixing body 31, when the pulling strength of the first anchor 41 is insufficient, the side fixing is performed by penetrating the tip of the first anchor 41 through the side fixing body 31. What is necessary is just to fix by forming a fixing | fixed part in the outer side surface (surface on the opposite side to the existing underground structure 2) etc. of the body 31.

この他の第二の実施形態に係る地下構造物の補強構造１の構成は、第一の実施形態の補強構造１と同様なため、詳細な説明は省略する。
また、第二の実施形態に係る地下構造物の補強構造１によれば、第一の実施形態の補強構造１と同様の作用効果を得ることができる。 Since the structure of the reinforcement structure 1 of the underground structure according to the other second embodiment is the same as that of the reinforcement structure 1 of the first embodiment, detailed description thereof is omitted.
Moreover, according to the reinforcement structure 1 of the underground structure which concerns on 2nd embodiment, the effect similar to the reinforcement structure 1 of 1st embodiment can be obtained.

＜第三の実施形態＞
第三の実施形態に係る地下構造物の補強構造１は、円形断面のトンネル等からなる既設地下構造物２を補強するものであって、図５に示すように、外部定着体３と、線状部材４とを備えている。
なお、既設地下構造物２の形状は限定されるものではなく、例えば、矩形断面や馬蹄形断面に形成されていてもよいし、また、双設トンネルであってもよい。 <Third embodiment>
The underground structure reinforcing structure 1 according to the third embodiment reinforces an existing underground structure 2 composed of a tunnel or the like having a circular cross section, and as shown in FIG. Shaped member 4.
In addition, the shape of the existing underground structure 2 is not limited, For example, it may be formed in the rectangular cross section or the horseshoe-shaped cross section, and may be a double tunnel.

外部定着体３は、既設地下構造物２（躯体）の外側に配設されている。
本実施形態の外部定着体３は、既設地下構造物２の近傍に形成された新設トンネル３４である。 The external fixing body 3 is disposed outside the existing underground structure 2 (frame).
The external fixing body 3 of the present embodiment is a new tunnel 34 formed in the vicinity of the existing underground structure 2.

新設トンネル３４は、既設地下構造物２の内空側が引張となるような曲げモーメントが発生している箇所に対応して形成されている。本実施形態では、既設地下構造物２の中心から４５°方向、１３５°方向、２２５°方向、３１５°方向の延長線上に配置されるように、新設トンネル３４が形成されている。なお、新設トンネル３４の配置は限定されるものではない。   The new tunnel 34 is formed corresponding to a location where a bending moment is generated such that the inner space side of the existing underground structure 2 is pulled. In the present embodiment, the new tunnel 34 is formed so as to be arranged on the extended lines in the 45 ° direction, 135 ° direction, 225 ° direction, and 315 ° direction from the center of the existing underground structure 2. The arrangement of the new tunnel 34 is not limited.

本実施形態では、新設トンネル３４を円形断面とするが、新設トンネルの断面形状は限定されるものではない。また、新設トンネル３４の施工方法も限定されるものではなく、例えばシールド工法や推進工法を採用すればよい。   In the present embodiment, the new tunnel 34 has a circular cross section, but the cross section of the new tunnel is not limited. Moreover, the construction method of the new tunnel 34 is not limited, for example, a shield method or a propulsion method may be employed.

線状部材４は、既設地下構造物２の内空側が引張となるような曲げモーメントが発生している箇所に配設されている。
本実施形態では、既設地下構造物２の中心から４５°方向、１３５°方向、２２５°方向、３１５°方向の延長線を中心にそれぞれ線状部材４が５本ずつ配設されている。なお、線状部材４の配置や本数は限定されない。 The linear member 4 is disposed at a location where a bending moment is generated such that the inner space of the existing underground structure 2 is pulled.
In the present embodiment, five linear members 4 are arranged around the extension lines in the 45 ° direction, 135 ° direction, 225 ° direction, and 315 ° direction from the center of the existing underground structure 2. In addition, arrangement | positioning and the number of the linear members 4 are not limited.

各線状部材４は、頭部が既設地下構造物２の内壁面に係止されているとともに先端部が新設トンネル３４の内壁面に係止されている。また、線状部材４には、引張力が導入されている。   Each linear member 4 has a head locked to the inner wall surface of the existing underground structure 2 and a distal end locked to the inner wall surface of the new tunnel 34. Further, a tensile force is introduced into the linear member 4.

線状部材４の施工は、既設地下構造物２の内空から、新設トンネル３４に向けてアンカー孔を削孔し、このアンカー孔を利用して線状部材４を配置することにより行う。なお、アンカー孔は、新設トンネル３４から削孔してもよい。   The construction of the linear member 4 is performed by drilling an anchor hole from the inner space of the existing underground structure 2 toward the new tunnel 34 and arranging the linear member 4 using the anchor hole. The anchor hole may be drilled from the new tunnel 34.

第三の実施形態の地下構造物の補強構造１によれば、第一の実施形態の補強構造１と同様の作用効果を得ることができる。   According to the reinforcing structure 1 for an underground structure of the third embodiment, the same effects as the reinforcing structure 1 of the first embodiment can be obtained.

＜第四の実施形態＞
第四の実施形態に係る地下構造物の補強構造１は、円形断面のトンネル等からなる既設地下構造物２を補強するものであって、図６に示すように、外部定着体３と、線状部材４とを備えている。 <Fourth embodiment>
The underground structure reinforcing structure 1 according to the fourth embodiment reinforces an existing underground structure 2 made of a tunnel or the like having a circular cross section. As shown in FIG. Shaped member 4.

外部定着体３は、既設地下構造物２（躯体）の外側に配設されている。
本実施形態の外部定着体３は、既設地下構造物２の近傍に形成された壁体３５である。 The external fixing body 3 is disposed outside the existing underground structure 2 (frame).
The external fixing body 3 of the present embodiment is a wall body 35 formed in the vicinity of the existing underground structure 2.

壁体３５は、既設地下構造物２の内空側が引張となるような曲げモーメントが発生している箇所に対応して形成されている。壁体３５は、既設地下構造物２の上方または下方に形成された新設トンネル３４から、ハ字状または逆ハ字状に延設されている。つまり、上側の新設トンネル３４からは斜め下方向に向けて壁体３５，３５が延設されており、下側の新設トンネル３４からは斜め上方向に向けて壁体３５，３５が延設されている。
なお、壁体３５は、既設地下構造物２の左右に新設トンネル３４を形成し、この新設トンネル３４からく字状または逆く字状に延設されていてもよく、新設トンネル３４および壁体３５の配置は限定されない。 The wall body 35 is formed corresponding to a location where a bending moment is generated such that the inner space side of the existing underground structure 2 is pulled. The wall body 35 is extended from the new tunnel 34 formed above or below the existing underground structure 2 in a C shape or a reverse C shape. That is, the walls 35 and 35 extend obliquely downward from the upper new tunnel 34, and the walls 35 and 35 extend obliquely upward from the lower new tunnel 34. ing.
The wall body 35 may be formed with new tunnels 34 on the left and right sides of the existing underground structure 2, and may extend from the new tunnel 34 in a square shape or an inverted square shape. The arrangement of 35 is not limited.

本実施形態では、壁体３５をコンクリートにより構築するが、壁体３５を構成する材料は限定されなく、例えば鋼材であってもよい。また、外部定着体３は、必ずしも壁状に形成されている必要はなく、例えば、柱状や筒状であってもよい。   In the present embodiment, the wall body 35 is constructed of concrete, but the material constituting the wall body 35 is not limited, and may be steel, for example. Further, the external fixing body 3 is not necessarily formed in a wall shape, and may be, for example, a columnar shape or a cylindrical shape.

線状部材４は、既設地下構造物２の内空側が引張となるような曲げモーメントが発生している箇所に配設されている。
本実施形態では、既設地下構造物２の中心から４５°方向、１３５°方向、２２５°方向、３１５°方向の延長線を中心に、線状部材４がそれぞれ５本ずつ配設されている。なお、線状部材４の配置や本数は限定されるものではなく、既設地下構造物２に作用する曲げモーメントに応じて適宜設定すればよい。 The linear member 4 is disposed at a location where a bending moment is generated such that the inner space of the existing underground structure 2 is pulled.
In the present embodiment, five linear members 4 are arranged around the extension lines in the 45 ° direction, 135 ° direction, 225 ° direction, and 315 ° direction from the center of the existing underground structure 2. The arrangement and number of the linear members 4 are not limited, and may be set as appropriate according to the bending moment acting on the existing underground structure 2.

各線状部材４の先端部の壁体３５への定着方法は、第二の実施形態で示した内容と同様なため、詳細な説明は省略する。
この他の第四の実施形態の地下構造物の補強構造１の構成は、第三の実施形態の補強構造１と同様なため、詳細な説明は省略する。 Since the fixing method to the wall body 35 of the front-end | tip part of each linear member 4 is the same as the content shown in 2nd embodiment, detailed description is abbreviate | omitted.
Since the structure of the reinforcement structure 1 for the underground structure of the other fourth embodiment is the same as that of the reinforcement structure 1 of the third embodiment, detailed description thereof is omitted.

第四の実施形態の地下構造物の補強構造１によれば、第一の実施形態の補強構造１と同様の作用効果を得ることができる。   According to the reinforcing structure 1 for an underground structure of the fourth embodiment, the same effects as the reinforcing structure 1 of the first embodiment can be obtained.

以上、本発明に係る実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。   The embodiment according to the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the above-described components can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

本発明の地下構造物の補強構造により補強目的は限定されるものではなく、例えば、老朽化した上下水道、下水処理場、道路トンネル等の補強工事、建物の改築や新設工事に伴い地下躯体の再利用を行う場合等に適用可能である。   The purpose of reinforcement is not limited by the reinforcement structure of the underground structure of the present invention.For example, the reinforcement of an old water and sewage system, a sewage treatment plant, a road tunnel, etc. It can be applied when reusing.

１ 補強構造
２ 既設地下構造物
３ 外部定着体
４ 線状部材
５ 地盤改良体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Reinforcement structure 2 Existing underground structure 3 External fixing body 4 Linear member 5 Ground improvement body

Claims (3)

既設地下構造物を構成する躯体と、
前記既設地下構造物の外側に形成された外部定着体と、
前記躯体と前記外部定着体との間に設けられた線状部材と、を備える地下構造物の補強構造であって、
前記線状部材が、一端が前記躯体に固着されて、他端が前記外部定着体に固着されることにより、前記躯体と前記外部定着体とが一体化されていることを特徴とする、地下構造物の補強構造。 The frame that makes up the existing underground structure,
An external fixing body formed outside the existing underground structure;
A reinforcing structure for an underground structure comprising a linear member provided between the housing and the external fixing body,
The linear member has one end fixed to the casing and the other end fixed to the external fixing body, thereby integrating the casing and the external fixing body. Reinforcement structure of the structure. 既設地下構造物を構成する躯体と、
既設地下構造物の外側に形成された外部定着体と、
前記躯体と前記外部定着体との間に設けられた線状部材と、を備える地下構造物の補強構造であって、
前記線状部材は、一端が前記躯体に係止されているとともに他端が前記外部定着体に定着した状態で、引張力が導入されていることを特徴とする、地下構造物の補強構造。 The frame that makes up the existing underground structure,
An external fixing body formed outside the existing underground structure,
A reinforcing structure for an underground structure comprising a linear member provided between the housing and the external fixing body,
A reinforcing structure for an underground structure, wherein a tensile force is introduced in a state where one end of the linear member is locked to the housing and the other end is fixed to the external fixing body. 前記外部定着体はコンクリートまたは鋼材からなり、
前記線状部材はアンカー材であり、
前記躯体と前記外部定着部体との間に地盤改良体が形成されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の地下構造物の補強構造。
The external fixing body is made of concrete or steel,
The linear member is an anchor material,
The ground structure reinforcing structure according to claim 1, wherein a ground improvement body is formed between the housing and the external fixing unit body.
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