トンネルの設計事例
| トンネルの地質調査は、トンネルの設計に先立って行われる。トンネルの設計がどのような方法で行われるかがわかれば、トンネル調査の目的も明らかとなる。 当社で実施した小断面トンネル(掘削断面28.7m2)の設計事例の項目についての紹介。 |
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| ―場所― 新潟県鹿瀬町 |
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| ―内容― トンネル設計1式・測量・弾性波探査・シュミットハンマー調査 |
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地盤状況 |
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新第三紀中新世のグリーンタフに相当する軽石凝灰岩は、新鮮部でVp=1.8〜1.9km/sec、風化部でVp=1.3km/secを示す軟岩である。 | |
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| ○本体工数量総括表 | ○会計検査現地立会状況 |
| 地山分類 | |||||
| @ 地山の判定基準 | |||||
| 弾性波速度・地山強度比・RQD・亀裂等地山状態・岩主など | |||||
| A 地山分類 | |||||
| 地質調査結果(地形土波・地質の特徴・湧水など) | |||||
| B 掘削工法の選定 | |||||
| 1)在来工法における掘削工法 | |||||
| 矢板工法 ・全断面掘削工法 ・上部半断面先進掘削工法 ・低設導坑先進上半掘削工法 ・側壁導坑先進上半掘削工法 |
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| 2)NAMTにおける掘削工法 | |||||
| NAMT ・全断面工法 ・ベンチカット工法 ・中壁式分割工法 ・サイロット工法 |
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| 3)掘削方式の選定 4)掘削方式の決定 |
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| トンネル本体の設計 | |||||
| @ 内空断面の検討 | |||||
| 道路トンネル技術基準(構造編)による建築限界を考慮する。 | |||||
| A 支保工の設計 | |||||
| 地山区分毎に支保部材(吹付けコンクリート、ロックボルト、鋼製支保工、覆工)を適宣選定し、掘削時の観察、計画によって変更を行う | |||||
| B 支保パターンの選定 | |||||
| 内空断面が標準化されている標準支保パターンを参考とし、適用条件を十分留意して選定する。 | |||||
| C 支保パターンの決定 | |||||
| 膨張性や湧水による劣化等、地形地質条件により決定する。 | |||||
| D 吹付けコンクリート | |||||
| 必要な強度と耐久性を有する。はね返りが少なく、密実な材質とする。 | |||||
| E 覆工コンクリート | |||||
| トンネルの支保部材として必要強度を有する配合とする。 | |||||
| F ロックボルト | |||||
| 定着方式(先端、全面、併用)、ロックボルト長(ゆるみ範囲、作業スペース) | |||||
| G 鋼製支保工 | |||||
| ロックボルト、反力受け、ロックボルトと吹きつけコンクリートとの強調支保。 | |||||
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| ○支保部材選定の目安(掘削断面20〜100m2) | |||||
| 坑門・坑口部の設計 | |||||
| @ 坑門工の位置と形式の選定 | |||||
| 坑口の地形・地質、気象、偏圧地形など広がりをもつ地形を考慮する。 | |||||
| A 坑口付近 | |||||
| トンネル断面の支保と連続した構造物となり優れた工法となる。 | |||||
| B 坑口部の補助工法 | |||||
| 一般に土被りが小さく、風化が進行するため、崩落防止、地山強度の増加を目的とした先受け工等の補助工法を行う。 | |||||
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| ○坑口部平面図 | |||||
| 計測 | |||||
| @ 計測項目 | |||||
| 観察調査、天端沈下測定、内空異変、地表沈下測定など。 | |||||
| A 計測間隔 | |||||
| 地山等級、土被り条件、施工の段階に応じた間隔とする。 | |||||
| B 計測頻度 | |||||
| 切羽観察は断面、平面図が連続できる様にする。 | |||||
| C 測点及び測線の配置 | |||||
| 地山等級、土被りに応じた配置とする。 | |||||