JPH02144500A - 既設地下構造物に接近して地下構造物を新設する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野５ 本発明はトンネルやビルの基礎部等の既設地下構造物の
下方にトンネル等の地下構造物を新設する施工技術に関
し、詳細には既設地下構造物に与える影響を最少限にお
さえて新設工事を行える、既設地下構造物に接近して地
下構造物を新設する方法に関するものである。

〈従来の技術〉 一般に既設トンネルの下方に新たなトン半月（以下「新
設トンネル」という）を構築する場合、既設トンネルの
変形や破壊の防止対策が問題となる。

これは、新設トンネルの構築に伴う掘削の影響を受けて
既設地下構造物の支持地盤が沈下することに起因するも
のである。

現在、このような問題を回避するために次のような対策
を講じている。

■既設トンネルの支持地盤に影響が及ばないように、既
設トンネルと新設トンネルの間の距離を十分にとって設
計する。

■新設トンネルは、周囲地山の緩みが少ないシールド工
法を採用する。

■新設トンネルの周囲地山を１液注入工法により改良強
化する。

〈本発明が解決しようとする問題点〉 前述した従来の対策技術には次のような問題点がある。

〈イ〉■の場合、既設トンネルと新設トンネルの距離が
大きくなる程、確かに既設トンネルへの影響が少なくな
るが、その反面地下部の有効利用が図れない。

そのうえ、新設トンネルの深度が増すにつれて工事費が
増す問題も残る。

く口５■及び■の場合も、工事費が高くつくという問題
がある。

しかも、新設トンネルの構築によって既設トンネルの周
辺地山の受けた影響の大小や薬液注入による改良効果を
確認できればよいのであるが、実際に確認することは不
可能である。

そのため、シールド工法や薬液注入による改良効果の実
効は、最終的に既設トンネルの変形や破壊が現れるか否
かにより判断する以外になく、常に既設トンネルが変形
や破壊の危険にさらされている。

〈本発明の目的〉 本発明は上記したような問題を改善するためになされた
もので、次のような既設地下構造物に接近して地下構造
物を新設する方法を提供することを目的とする。

〈イ〉地下空間の有効利用が図れる、既設地下構造物に
接近して地下構造物を新設する方法。

〈口〉施工費の低減を図れる、既設地下構造物に接近し
て地下構造物を新設する方法。

くハ〉新設する地下構造物の周囲の他山が万−緩んでも
、既設地下構造物の変形や破壊を確実に防止できる、既
設地下構造物に接近して地下構造物を新設する方法。

〈問題点を解決する手段〉 本発明は、既設地下構造物の近傍に地下構造物を新設す
るに際し、新設する地下構造物の周囲の他山に改良を加
えるのではな（、既設地下構造物燗に改良を加える工法
であり、具体的には既設地下構造物の周囲の地山のうち
、構築予定の新設近構造物の反対側の他山に多数の棒状
体を挿入して地盤の補強改良を図ると共に、この補強改
良した地盤に既設地下構造物を支持させることにより、
地下構造物の新設に伴う既設構造物側への影響を同君す
る工法である。

〈本発明の構成〉 次に本発明の一実施例を説明する。

尚、本実施例では、既設トンネルの下方で交差させてト
ンネルを新設する場合について説明する。

〈イ〉既設トンネル側面への開孔 新設トンネル１の構築に先行して、次のような手順で既
設トンネル２の上方の他山を補強する。

即ち、第２図に示すように既設トンネル２の天井面に多
数の開孔を穿孔する。

開孔を穿孔する範囲は、既設トンネル２の全長に亘って
開設するのではなく、第１．３図に示すように構築予定
の新設トンネル１との交差部を中心にして、新設トンネ
ル１の構築により予想される他山の緩み範囲４をカバー
できる限定された区間とする。

〈口〉棒状体の挿入 既設トンネル２の天井面に開設した各開孔から地山内へ
向けて棒状体３を挿入した後、既設トンネル２内に露出
する各棒状体３の端を既設トンネル２に固定する。

棒状体３には、原則として延長可能な鋼棒を使用する他
に、必要に応じてロックアンカー工法、あるいはアース
アンカー工法等を併用してもよい。

棒状体３の挿入後、既設トンネル２に開設した開孔部に
モルタル等のシール材を充填して地下水の侵入を阻止す
る。

既設トンネル２上部の他山内にそれまで存在しなかった
多数の棒状体３群を挿入すると、棒状体３の剛性が他山
の剛性に付加される結果、地山全体の剛性が高まって地
盤の補強改良が行われる。

又、多数の各棒状体３と他山との間に摩擦抵抗が生じ、
この摩擦抵抗力の総和が既設トンネル２の支持力となる
。

〈ハ〉棒状体の挿入方向 棒状体３は、垂直方向の真上に挿入してもよいが、既設
トンネル２の軸方向から見たときにＶ字形を呈するよう
に両側へ一定角度を傾けて挿入してもよい。

棒状体３の挿入方向は、既設トンネル２の改良予定地盤
の地質や既設トンネル２の支持力等を考慮して選定する
。

〈二〉新たなトンネルの施工 既設トンネル２の上方の他山の補強改良作業が終了した
ら、既設トンネル２に接近して新設トンネル１の施工を
開始する。

新設トンネル１は、既設トンネル２の下方の近くで交差
して延長を続ける。

新設トンネル１を施工するにあたり、従来の施工方法の
場合にあっては、周辺地山への影響が最も少ないシール
ド工法の採用や薬液注入工法の併用が当然とされていた
。

本発明では、従来のこのような工法を採用しないでもよ
い、 従って、本発明では新設トンネル１を施工する場合シー
ルド工法に限定されることはなく、シールド工法を含む
公知の工法を採用できる。

そのうえ、既設トンネル２と交差する新設トンネル１の
周辺他山に薬液を注入して地盤改良をする必要性もない
。

万一、緩み範囲４の地山が緩んでも、第３図に示すよう
に既設トンネル２上部の地盤内に挿入し７た多数の棒状
体３群によって、既設トンネル２の降下が支持されるた
め、既設トンネル２の沈下や変形及び破損の心配がない
。

〈本発明の効果〉 本発明は上記したようになるから次のような効果を期待
することができる。

〈イ〉多数の棒状体が既設地下構造物の支持部材となる
ので、地下構造物の新設によって引き起こされる既設地
下構造物の沈下や変形や破損を確実に防止できる。

〈口〉従来の施工技術と比較して、新設予定の地下構造
物を既設地下構造物により接近させて設計できる。

そのため、地下空間の有効利用が図れる。

〈ハ〉従来は既設地下構造物の近くに地下構造物を新設
する場合、新設する地下構造物側の地山の緩みを回避す
ることに最大の努力をはらった。

これに対し、本発明では既設地下構造物をその上方の地
山に支持される方式であるから、従来のような新設予定
の地下構造物の周辺地山の補強やシールド工法の採用を
必須の条件としない。

しかも、本発明は既設地下構造物内から限定区間に亘っ
て挿入する棒状体を使用するだけで、薬液注入を必要と
しない。

そのため、従来方法と比べて施工費を著しく低減するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図二本発明に係る方法の施工後の全体説明図第２図
：Ｉａ状体の挿入状態を説明するだめの既設トンネルの
横断面図 第３図：施工後のトンネルの正面図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）既設地下構造物に接近して地下構造物を新設する
   方法において、 新たに構築予定の地下構造物との交差部を中心とする一
   定区間に亘って既設地下構造物の内部から周囲の地山へ
   向けて多数の棒状体を挿入して地山の補強改良を行い、 既設地下構造物に各棒状体を固定して既設地下構造物を
   支持した後、 新たな地下構造物を施工する、 既設地下構造物に接近して地下構造物を新設する方法。