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リリース

運搬用車輪直接装着型の小断面トンネル覆工内面補強工法を実用化~小断面トンネルを対象としたリニューアルシステムを完成~

三井住友建設株式会社(東京都中央区佃2-1-6 社長 則久 芳行)は、覆工補強版に直接装着できる着脱式車輪と特殊治具を用いて、狭小な小断面トンネル内で覆工補強版を効率的に運搬組立てすることのできる“モールシールドビルダー(MOLE-Shield Builder)工法”を開発しました。このたび、同工法を静岡県富士宮市の王子エフテックス株式会社 潤井川発電所水路トンネル補修工事におけるPCL工法の覆工補強版組み立てに応用し、効率的な施工性と良好な施工精度を確認しました。

この工法の開発によって、三井住友建設は内空断面積10m²未満の小断面トンネルにおいて、健全性の点検・調査から、対策工設計・施工、長期の維持・補修計画立案までの一貫した技術サービスを可能とする小断面トンネルリニューアルシステムを完成しました。

■ 技術開発の背景

高度経済成長期に建設された農業用水トンネル、発電所水路トンネル、および工業用水トンネル等は、供用開始後40~50年を経て老朽化しつつあり、維持・補修対策が必要とされています。これらのトンネルのほとんどは内空断面積が10m²未満の狭隘な小断面トンネルであることに加えて、通水停止期間が短く、根本的な補修が困難な状況にありました。

なかでも、プレキャストのPC版や鋼板等による覆工内面補強工は、トンネル坑口部や低土被り部、あるいは暗渠等に適した断面補強工とされていますが、専用運搬台車や大型重機が必要ため、小断面トンネルではこれまで施工されていませんでした。

■“モールシールドビルダー(MOLE-Shield Builder)工法”とは

このたび実用化した“モールシールドビルダー(MOLE-Shield Builder)工法”は、覆工補強版に直接装着できる着脱式車輪と治具類により、PC版や鋼板などの小断面トンネル内面補強を高効率で行う工法です。

専用運搬台車類を必要としないため、運搬と組立てを平行して行うことができ、また車輪や治具の着脱が容易なため、従来の工法と同等以上の施工効率が実現できます。王子エフテックス株式会社 潤井川発電所水路トンネル補修工事のPCL工法では、4日間で40m(20セット)の運搬設置を実現しました。

図-2 MSIシステム 構造フレームイメージ

■ 技術の特徴
  1. 着脱式車輪の装着により、専用台車が不要です。
    • 峻な坑口部からの専用台車搬入、およびクレーンなどが使用できない狭小坑内での台車組立作業も不要となります。
    • プレキャスト補強部材運搬と組立て作業を平行して行えるため、施工効率が大きく改善できます。
  2. 搬時にねじりの発生しない仮連結治具の開発により、組立精度を保持したままプレキャスト補強部材を坑内運搬できます。
  3. 誘導治具の採用により、設置精度の向上と、設置作業の省力化が可能になりました。
    • 一日に10セット(約20m)以上のプレキャスト補強部材の運搬組立てが可能です。これは専用台車等を使用した運搬・組立工法よりも高効率です。
  4. PC版、鋼板を問わず全てのプレキャスト補強部材の運搬組立てに適用できます。

■ “小断面トンネルリニューアルシステム”とは

これまで対応が難しかった小断面トンネルの維持・補修に対し、トンネル健全性の点検・調査から、対策工設計・施工、長期の維持・補修計画立案までの一貫した技術サービスを可能とするシステムです。

“小断面トンネルリニューアルシステム”は、以下の技術で構成されています。

点検・調査 覆工非破壊診断 モールステソスコープ法 モールレーダー法 覆工背面空洞調査 モールスパイグラス法 補修補強 構造・ひび割れ ロックボルト補修工法 モールボルティング工法 覆工背面充填工法 モールグラウト工法 覆工内面補強 覆工内面補強版運搬組立工法 モールシールドビルダー工法 応急対策 アラミド繊維シート補修工法 モールアラミドシート補修工法
■ 今後の展開

本工法の確立により、これまで補修・補強が困難とされてきた小断面トンネルの坑口部や低土被り部あるいは暗渠等の補修・補強への対応も可能となり、トンネル変状調査および補強の主要工法のすべてを小断面トンネルに適用することを可能とするトータルシステムを完成しました。

当社では今後とも、これまで対応が難しかった小断面トンネルの変状・不具合に応じた最適な工法をご提案してまいります。

 

<お問い合わせ先>

三井住友建設広報室【お問い合わせフォーム】

リリースに記載している情報は発表時のものです。

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