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トンネル工学


トンネルの分類
2021.6.5
 トンネルには、構造区分で、山岳トンネル、シールドトンネル、開削トンネルがあります。
 私の専門は山岳トンネルで、青函トンネルや1980年代半ばまで鋼製支保工(主にH鋼)と矢板を用いた工法が行われ、矢板工法とも呼ばれます。その後、NATM(Rabcewicz,L.F.:The New Austrian Tunnelling Method)、直訳すると新オーストリア工法と呼ばれる吹付コンクリートとロックボルトで一次支保を行い内空変位の収束を行い、その後、安全率を確保するために、厚さ30cm程度の二次覆工を無筋コンクリートで打設する工法が主流となりました。
 他に、都市部、平野部でシールドマシンにより掘削し、セグメントと呼ばれる製品パーツで円形断面に支保構造を構築するシールド工法(地下鉄に多い)、地盤を開削し鉄筋コンクリートのボックスカルバートを構築する開削トンネル、海底に函体を沈めて連結構築する沈埋(ちんまい)トンネル(東京湾トンネルやボスポラス海峡トンネルで有名)があります。
 

トンネルの役割と計画(執筆中)
2021.6.5
【トンネルの役割】トンネルは線状の円筒形状、チューブで山地部や地下の地盤中の二地点を結ぶ構造物です。鉄道トンネル、道路トンネル、水路トンネル、ライフラインの埋設管トンネルなどがあります。
【トンネル計画】鉄道や道路の規格,建築限界,設計速度,交通量,経済性、坑口付け斜面対策の規模,土石流対策,地下水の保全や有害な物質を含む掘削ずりの安定処分対策のめどを建てて計画を行います。

【調査・設計・施工・供用・管理の流れ】
1)調査;土地利用、地形、地質、地山・地盤物性、水理地質・地下水及び水利用、自然環境調査、振動騒音影響調査
2)測量:空中写真測量、詳細測量(地形・縦断・横断)、用地測量
3)概略設計
4)詳細設計(実施設計)
5)施工計画見直し
6)トンネル掘削と支保
7)路盤・舗装、軌道・スラブ、添架物配管類、照明・通信・非常用施設の設置工事
8)供用
9)維持管理(日常巡視・監視、トンネル構造物点検、設備施設点検、更新・補修・補強工事)
など

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