知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ 大成建設株式会社の特許一覧 ▶ ユニタイトシステムズ株式会社の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025009931
(43)【公開日】2025-01-20
(54)【発明の名称】トンネル支保工の連結構造とトンネル支保工の施工方法
(51)【国際特許分類】
E21D 11/40 20060101AFI20250109BHJP
E21D 11/18 20060101ALI20250109BHJP
【ＦＩ】
E21D11/40 A
E21D11/18
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024099901
(22)【出願日】2024-06-20
(31)【優先権主張番号】P 2023109514
(32)【優先日】2023-07-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】520185546
【氏名又は名称】ユニタイトシステムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】宮本 真吾
(72)【発明者】
【氏名】丸山 修
(72)【発明者】
【氏名】宮田 勝治
(72)【発明者】
【氏名】餅田 裕貴
【テーマコード（参考）】
2D155
【Ｆターム（参考）】
2D155BA05
2D155CA01
2D155GB01
(57)【要約】
【課題】一対の分割支保工の連結を、簡易、効率的かつ高精度に行うことを可能にする、トンネル支保工の連結構造とトンネル支保工の施工方法を提供する。
【解決手段】トンネル支保工の連結構造１００において、第２分割支保工２０の第２継手板２５に貫通孔２７Ａ，２７Ｂが開設され、第１分割支保工１０の第１継手板１５に雄部材３０の基部３５が取り付けられて先端３４が第２継手板から突設し、雄部材３０は収容溝３３と側面開口３６を備え、収容溝３３には一対の爪４０が側面開口３６を介して内外に出入り自在に配設され、一対の爪４０の基部側の端部４２が弾性材５０によって付勢されて側面開口３６を介して外側に張り出している際に、爪４０の備える係合凹部４５と側面開口３６の壁面３６ａが面接触した状態で係合し、雄部材３０が貫通孔２７Ａ，２７Ｂに挿通され、第１継手板１５と第２継手板２５の広幅面同士が当接している。
【選択図】図９Ｂ
【解決手段】トンネル支保工の連結構造１００において、第２分割支保工２０の第２継手板２５に貫通孔２７Ａ，２７Ｂが開設され、第１分割支保工１０の第１継手板１５に雄部材３０の基部３５が取り付けられて先端３４が第２継手板から突設し、雄部材３０は収容溝３３と側面開口３６を備え、収容溝３３には一対の爪４０が側面開口３６を介して内外に出入り自在に配設され、一対の爪４０の基部側の端部４２が弾性材５０によって付勢されて側面開口３６を介して外側に張り出している際に、爪４０の備える係合凹部４５と側面開口３６の壁面３６ａが面接触した状態で係合し、雄部材３０が貫通孔２７Ａ，２７Ｂに挿通され、第１継手板１５と第２継手板２５の広幅面同士が当接している。
【選択図】図９Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板が連結されることにより形成される、トンネル支保工の連結構造であって、
前記第２継手板には貫通孔が開設され、
前記第１継手板には、前記貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される雄部材の基部が取り付けられ、該雄部材の先端が該第２継手板から突設しており、
前記雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通しており、
前記収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、
前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記雄部材が前記貫通孔に挿通され、前記第１継手板と前記第２継手板の広幅面同士が当接し、前記一対の爪の基部側の端部が前記第２継手板の広幅面に係合もしくは対向していることを特徴とする、トンネル支保工の連結構造。
前記第２継手板には貫通孔が開設され、
前記第１継手板には、前記貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される雄部材の基部が取り付けられ、該雄部材の先端が該第２継手板から突設しており、
前記雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通しており、
前記収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、
前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記雄部材が前記貫通孔に挿通され、前記第１継手板と前記第２継手板の広幅面同士が当接し、前記一対の爪の基部側の端部が前記第２継手板の広幅面に係合もしくは対向していることを特徴とする、トンネル支保工の連結構造。
【請求項2】
前記一対の爪はその側方に係合凹部を備えており、
前記一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて前記側面開口を介して外側に張り出している際に、前記係合凹部と該側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることを特徴とする、請求項１に記載のトンネル支保工の連結構造。
前記一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて前記側面開口を介して外側に張り出している際に、前記係合凹部と該側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることを特徴とする、請求項１に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項3】
前記貫通孔は、切羽側に位置する第１貫通孔と、坑口側に位置する第２貫通孔を含み、
前記雄部材は、第１貫通孔に挿通される第１雄部材と、前記第２貫通孔に挿通される第２雄部材を含み、
前記第２雄部材に比べて、前記第１雄部材の長さが長く設定されていることを特徴とする、請求項１に記載のトンネル支保工の連結構造。
前記雄部材は、第１貫通孔に挿通される第１雄部材と、前記第２貫通孔に挿通される第２雄部材を含み、
前記第２雄部材に比べて、前記第１雄部材の長さが長く設定されていることを特徴とする、請求項１に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項4】
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板が連結されることにより形成される、トンネル支保工の連結構造であって、
前記第２継手板と前記第１継手板にはそれぞれ、貫通孔に含まれる第１貫通孔と第２貫通孔が開設され、該第２貫通孔に比べて該第１貫通孔が切羽側に位置しており、
前記第１継手板には、前記第１貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材の基部が取り付けられ、該第１雄部材の先端が該第２継手板から突設し、
前記第２継手板には、前記第２貫通孔に挿通されて前記第１継手板に係合される、雄部材に含まれる第２雄部材の基部が取り付けられ、該第２雄部材の先端が該第１継手板から突設しており、
前記雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通しており、
前記収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、
前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記雄部材が前記貫通孔に挿通され、前記第１継手板と前記第２継手板の広幅面同士が当接し、前記一対の爪の基部側の端部が前記第２継手板の広幅面に係合もしくは対向していることを特徴とする、トンネル支保工の連結構造。
前記第２継手板と前記第１継手板にはそれぞれ、貫通孔に含まれる第１貫通孔と第２貫通孔が開設され、該第２貫通孔に比べて該第１貫通孔が切羽側に位置しており、
前記第１継手板には、前記第１貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材の基部が取り付けられ、該第１雄部材の先端が該第２継手板から突設し、
前記第２継手板には、前記第２貫通孔に挿通されて前記第１継手板に係合される、雄部材に含まれる第２雄部材の基部が取り付けられ、該第２雄部材の先端が該第１継手板から突設しており、
前記雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通しており、
前記収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、
前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記雄部材が前記貫通孔に挿通され、前記第１継手板と前記第２継手板の広幅面同士が当接し、前記一対の爪の基部側の端部が前記第２継手板の広幅面に係合もしくは対向していることを特徴とする、トンネル支保工の連結構造。
【請求項5】
前記一対の爪はその側方に係合凹部を備えており、
前記一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて前記側面開口を介して外側に張り出している際に、前記係合凹部と該側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることを特徴とする、請求項４に記載のトンネル支保工の連結構造。
前記一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて前記側面開口を介して外側に張り出している際に、前記係合凹部と該側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることを特徴とする、請求項４に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項6】
前記第２雄部材に比べて、前記第１雄部材の長さが長く設定されていることを特徴とする、請求項４に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項7】
前記弾性材は、第１片と、該第１片の両端から屈曲して延びる二つの第２片と、それぞれの該第２片から外側へ屈曲して延びる第３片を有する、側面視形状が略Ω状を呈しており、
前記一対の爪の基部側の端部が一対の前記第３片により付勢されていることを特徴とする、請求項１又は４に記載のトンネル支保工の連結構造。
前記一対の爪の基部側の端部が一対の前記第３片により付勢されていることを特徴とする、請求項１又は４に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項8】
前記弾性材は、中央バネと、該中央バネの両端に連続する一対の端部バネとを備えた圧縮コイルバネであり、
前記中央バネの外径が前記端部バネの外径よりも大きく、
前記一対の爪の基端側の端部が、前記一対の端部バネにより付勢されていることを特徴とする、請求項１又は４に記載のトンネル支保工の連結構造。
前記中央バネの外径が前記端部バネの外径よりも大きく、
前記一対の爪の基端側の端部が、前記一対の端部バネにより付勢されていることを特徴とする、請求項１又は４に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項9】
前記一対の爪の基部側の端部にはそれぞれ嵌合溝が設けられ、
前記嵌合溝に対して前記第２片の半分以上の長さ範囲が収容された状態で、前記第３片の先端が嵌まり込んでいることを特徴とする、請求項７に記載のトンネル支保工の連結構造。
前記嵌合溝に対して前記第２片の半分以上の長さ範囲が収容された状態で、前記第３片の先端が嵌まり込んでいることを特徴とする、請求項７に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項10】
前記一対の爪の基部側の端部にはそれぞれ嵌合溝が設けられ、
前記嵌合溝に対して前記端部バネの端部が嵌まり込んでいることを特徴とする、請求項８に記載のトンネル支保工の連結構造。
前記嵌合溝に対して前記端部バネの端部が嵌まり込んでいることを特徴とする、請求項８に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項11】
前記収容溝の底部には座ぐり溝が設けられ、前記第１片が該座ぐり溝に収容されていることを特徴とする、請求項７に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項12】
前記収容溝の底部には座ぐり溝が設けられ、前記中央バネが該座ぐり溝に収容されていることを特徴とする、請求項８に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項13】
前記雄部材の先端形状が、切頭円錐形、切頭角錐形、円錐形、角錐形のいずれか一種であることを特徴とする、請求項１又は４に記載のトンネル支保工の連結構造。
【請求項14】
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板を連結することにより、トンネル支保工の連結構造を形成する、トンネル支保工の施工方法であって、
準備工程と、連結構造形成工程とを有し、
前記準備工程では、
前記第２継手板に、切羽側に位置する第１貫通孔と、坑口側に位置する第２貫通孔を開設し、
前記第１貫通孔と前記第２貫通孔にそれぞれ挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材と第２雄部材を準備し、該雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通し、該収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈し、該収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢され、前記第２雄部材に比べて前記第１雄部材の長さが長く設定されており、
前記第１継手板に対して、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ取り付け、
前記連結構造形成工程では、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔に挿通させることを特徴とする、トンネル支保工の施工方法。
準備工程と、連結構造形成工程とを有し、
前記準備工程では、
前記第２継手板に、切羽側に位置する第１貫通孔と、坑口側に位置する第２貫通孔を開設し、
前記第１貫通孔と前記第２貫通孔にそれぞれ挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材と第２雄部材を準備し、該雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通し、該収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈し、該収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢され、前記第２雄部材に比べて前記第１雄部材の長さが長く設定されており、
前記第１継手板に対して、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ取り付け、
前記連結構造形成工程では、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔に挿通させることを特徴とする、トンネル支保工の施工方法。
【請求項15】
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板を連結することにより、トンネル支保工の連結構造を形成する、トンネル支保工の施工方法であって、
準備工程と、連結構造形成工程とを有し、
前記準備工程では、
前記第２継手板に第１貫通孔を開設し、前記第１継手板に第２貫通孔を開設し、該第２貫通孔に比べて該第１貫通孔を切羽側に位置させ、
前記第１貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材と、前記第２貫通孔に挿通されて前記第１継手板に係合される、雄部材に含まれる第２雄部材を準備し、該雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通し、該収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈し、前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１継手板と前記第２継手板に取り付け、
前記連結構造形成工程では、前記連結構造形成工程では、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔に同時に挿通させることを特徴とする、トンネル支保工の施工方法。
準備工程と、連結構造形成工程とを有し、
前記準備工程では、
前記第２継手板に第１貫通孔を開設し、前記第１継手板に第２貫通孔を開設し、該第２貫通孔に比べて該第１貫通孔を切羽側に位置させ、
前記第１貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材と、前記第２貫通孔に挿通されて前記第１継手板に係合される、雄部材に含まれる第２雄部材を準備し、該雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通し、該収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈し、前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１継手板と前記第２継手板に取り付け、
前記連結構造形成工程では、前記連結構造形成工程では、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔に同時に挿通させることを特徴とする、トンネル支保工の施工方法。
【請求項16】
前記準備工程では、前記第２雄部材に比べて前記第１雄部材の長さを長く設定し、
前記連結構造形成工程では、前記第１貫通孔に対して前記第１雄部材を挿通させた後に、前記第２貫通孔に対して該第２雄部材を挿通させることを特徴とする、請求項１４又は１５に記載のトンネル支保工の施工方法。
前記連結構造形成工程では、前記第１貫通孔に対して前記第１雄部材を挿通させた後に、前記第２貫通孔に対して該第２雄部材を挿通させることを特徴とする、請求項１４又は１５に記載のトンネル支保工の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トンネル支保工の連結構造とトンネル支保工の施工方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば山岳トンネルにおける鋼製支保工の建て込みにおいては、ベースマシンに左右二本のエレクタが装備された支保工建て込み装置を用いて、それぞれのエレクタにて左右に分割されて円弧状をなす一対の分割支保工を把持して支保工を形成し、孔壁に沿って建て込まれた支保工に対してコンクリートを吹付けて支保工を孔壁に固定する方法が適用される。ベースマシンには、分割支保工を把持する一対のエレクタの他、コンクリートの吹付けを行う吹付け機、作業員が搭乗できるバスケットブームなど、様々な機器が装備されている。
【0003】
ここで、特許文献１には、弧状に分割された一対の分割支保工が上端部において相互に連結されているアーチ状の支保工を、切羽に建て込むトンネル支保工の建て込み方法が開示されている。このトンネル支保工の建て込み方法では、一対の分割支保工のうち、一方の上端部には、他方の上端部に形成された凸型連結部と係合可能な凹型連結部が設けられており、一対の分割支保工を着脱可能に把持する一対のハンドを有するエレクタ装置を切羽に配置し、一対の分割支保工を把持した状態の一対のハンドを相対移動させて凹型連結部に凸型連結部を係合させることにより、一対の分割支保工をアーチ状に連結する支保工連結工程を有する。凹型連結部は、円形孔である挿抜孔部と、挿抜孔部に連通して、挿抜孔部の直径よりも小さい幅を有する長孔である係止孔部とを有し、トンネル支保工の建て込みにおいては、エレクタ装置を制御して、凸型連結部を凹型連結部の挿抜孔部に挿通した後、凸型連結部を係止孔部へ移動させることにより、凸型連結部と凹型連結部の連結を図るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１９－２２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１に記載のトンネル支保工の建て込み方法によれば、トンネル支保工を建て込む際に、切羽における人手作業を回避し、安全性と作業性を向上できるとしている。しかしながら、エレクタ装置を制御して、凸型連結部を凹型連結部の挿抜孔部に挿通した後、凸型連結部を係止孔部へ移動させることによって凸型連結部と凹型連結部の連結を図ることから、エレクタ装置の制御は容易でなく、トンネル支保工の建て込みに際して装置の操作に関する高い技能を要する。
【0006】
本発明は、一対の分割支保工の連結を、簡易、効率的かつ高精度に行うことを可能にする、トンネル支保工の連結構造とトンネル支保工の施工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成すべく、本発明によるトンネル支保工の連結構造の一態様は、
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板が連結されることにより形成される、トンネル支保工の連結構造であって、
前記第２継手板には貫通孔が開設され、
前記第１継手板には、前記貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される雄部材の基部が取り付けられ、該雄部材の先端が該第２継手板から突設しており、
前記雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通しており、
前記収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、
前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記雄部材が前記貫通孔に挿通され、前記第１継手板と前記第２継手板の広幅面同士が当接し、前記一対の爪の基部側の端部が前記第２継手板の広幅面に係合もしくは対向していることを特徴とする。
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板が連結されることにより形成される、トンネル支保工の連結構造であって、
前記第２継手板には貫通孔が開設され、
前記第１継手板には、前記貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される雄部材の基部が取り付けられ、該雄部材の先端が該第２継手板から突設しており、
前記雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通しており、
前記収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、
前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記雄部材が前記貫通孔に挿通され、前記第１継手板と前記第２継手板の広幅面同士が当接し、前記一対の爪の基部側の端部が前記第２継手板の広幅面に係合もしくは対向していることを特徴とする。
【0008】
本態様によれば、第２分割支保工の有する第２継手板の貫通孔に対して、第１分割支保工の有する第１継手板から突設する雄部材を挿通して双方を接続するに当たり、弾性材により付勢されている一対の爪が雄部材の側面開口から出入り自在に配設され、貫通孔に雄部材を挿通させた際に、側面開口から張り出している一対の爪が雄部材の収容溝に入り込み、一対の爪が貫通孔を通過した際に一対の爪が側面開口から張り出して、該爪の端部が第２継手板の広幅面に係合もしくは対向して、第１分割支保工と第２分割支保工を連結する。
すなわち、第２分割支保工の有する第２継手板の貫通孔に対して、第１分割支保工の有する第１継手板から突設する雄部材を挿通させるだけの操作により、第１分割支保工と第２分割支保工が連結されたトンネル支保工の連結構造が形成できる。
すなわち、第２分割支保工の有する第２継手板の貫通孔に対して、第１分割支保工の有する第１継手板から突設する雄部材を挿通させるだけの操作により、第１分割支保工と第２分割支保工が連結されたトンネル支保工の連結構造が形成できる。
【0009】
ここで、「一対の爪の端部が第２継手板の広幅面に係合もしくは対向している」とは、爪の端部が第２継手板の広幅面に接触して係合していることと、爪の端部と第２継手板の広幅面の間にクリアランスがあり、双方が対向していることを意味している。後者の形態であっても、爪が第２継手板の広幅面に張り出していることから、第１継手板と第２継手板はクリアランスの範囲内で相対移動できるに過ぎず、連結構造は形成される。
例えば、弧長が同一もしくは略同一の第１分割支保工と第２分割支保工を適用し、双方の第１継手板と第２継手板の広幅面同士をトンネルの天端位置において当設させ、貫通孔に雄部材を挿通させて第２継手板に係合させることにより、トンネル支保工の連結構造が形成される。
例えば、弧長が同一もしくは略同一の第１分割支保工と第２分割支保工を適用し、双方の第１継手板と第２継手板の広幅面同士をトンネルの天端位置において当設させ、貫通孔に雄部材を挿通させて第２継手板に係合させることにより、トンネル支保工の連結構造が形成される。
【0010】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記一対の爪はその側方に係合凹部を備えており、
前記一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて前記側面開口を介して外側に張り出している際に、前記係合凹部と該側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることを特徴とする。
前記一対の爪はその側方に係合凹部を備えており、
前記一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて前記側面開口を介して外側に張り出している際に、前記係合凹部と該側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることを特徴とする。
【0011】
本態様によれば、一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて側面開口を介して外側に張り出している際に、一対の爪がその側方に備えている係合凹部と側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることにより、爪が安定した状態で側面開口の壁面に係合することができる。例えば、爪が係合凹部を備えておらず、爪の側面が側面開口のエッジに点接触する場合は、第２継手板から爪に対して押込力が点接触箇所に対して集中荷重として作用し、さらには、点接触箇所を起点として爪に曲げモーメントが生じて爪が破損し易くなるが、これらの課題を解消することができる。
【0012】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記貫通孔は、切羽側に位置する第１貫通孔と、坑口側に位置する第２貫通孔を含み、
前記雄部材は、第１貫通孔に挿通される第１雄部材と、前記第２貫通孔に挿通される第２雄部材を含み、
前記第２雄部材に比べて、前記第１雄部材の長さが長く設定されていることを特徴とする。
前記貫通孔は、切羽側に位置する第１貫通孔と、坑口側に位置する第２貫通孔を含み、
前記雄部材は、第１貫通孔に挿通される第１雄部材と、前記第２貫通孔に挿通される第２雄部材を含み、
前記第２雄部材に比べて、前記第１雄部材の長さが長く設定されていることを特徴とする。
【0013】
本態様によれば、第２継手板に設けられている２つの貫通孔のうち、坑口側に位置する第２貫通孔に挿通される第２雄部材に比べて、切羽側に位置する第１貫通孔に挿通される第１雄部材の長さが長く設定されていることにより、第１分割支保工と第２分割支保工を連結しようとしている重機のオペレータキャビンにいるオペレータが、視認性の悪いトンネルの内部において２つの第１雄部材と第２雄部材の遠近を見分け易くなり（距離感を掴み易くなり）、トンネル内における複数の雄部材の視認性が良好になる。
従って、例えば、相対的に長さの長い切羽側にある第１雄部材を、オペレータから相対的に遠方に位置する第１貫通孔に先行して挿通させ、第１継手板と第２継手板を仮連結した後に、相対的に長さの短い坑口側の第２雄部材を、オペレータに対して相対的に近い位置にある第２貫通孔に挿通するシーケンシャルな施工を実現でき、連結施工の際の施工性（複数の雄部材を対応する貫通孔に位置合わせして挿通する際の施工性）が向上する。仮に、２本の雄部材の長さが同じ場合は、２本の雄部材を対応する貫通孔に同時に挿入する際に、オペレータから相対的に離れた位置にある切羽側の第２雄部材が見え難く、第２雄部材を第１貫通孔に位置合わせし難いことから、連結施工性が低下する。
従って、例えば、相対的に長さの長い切羽側にある第１雄部材を、オペレータから相対的に遠方に位置する第１貫通孔に先行して挿通させ、第１継手板と第２継手板を仮連結した後に、相対的に長さの短い坑口側の第２雄部材を、オペレータに対して相対的に近い位置にある第２貫通孔に挿通するシーケンシャルな施工を実現でき、連結施工の際の施工性（複数の雄部材を対応する貫通孔に位置合わせして挿通する際の施工性）が向上する。仮に、２本の雄部材の長さが同じ場合は、２本の雄部材を対応する貫通孔に同時に挿入する際に、オペレータから相対的に離れた位置にある切羽側の第２雄部材が見え難く、第２雄部材を第１貫通孔に位置合わせし難いことから、連結施工性が低下する。
【0014】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様は、
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板が連結されることにより形成される、トンネル支保工の連結構造であって、
前記第２継手板と前記第１継手板にはそれぞれ、貫通孔に含まれる第１貫通孔と第２貫通孔が開設され、該第２貫通孔に比べて該第１貫通孔が切羽側に位置しており、
前記第１継手板には、前記第１貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材の基部が取り付けられ、該第１雄部材の先端が該第２継手板から突設し、
前記第２継手板には、前記第２貫通孔に挿通されて前記第１継手板に係合される、雄部材に含まれる第２雄部材の基部が取り付けられ、該第２雄部材の先端が該第１継手板から突設しており、
前記雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通しており、
前記収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、
前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記雄部材が前記貫通孔に挿通され、前記第１継手板と前記第２継手板の広幅面同士が当接し、前記一対の爪の基部側の端部が前記第２継手板の広幅面に係合もしくは対向していることを特徴とする。
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板が連結されることにより形成される、トンネル支保工の連結構造であって、
前記第２継手板と前記第１継手板にはそれぞれ、貫通孔に含まれる第１貫通孔と第２貫通孔が開設され、該第２貫通孔に比べて該第１貫通孔が切羽側に位置しており、
前記第１継手板には、前記第１貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材の基部が取り付けられ、該第１雄部材の先端が該第２継手板から突設し、
前記第２継手板には、前記第２貫通孔に挿通されて前記第１継手板に係合される、雄部材に含まれる第２雄部材の基部が取り付けられ、該第２雄部材の先端が該第１継手板から突設しており、
前記雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通しており、
前記収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、
前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記雄部材が前記貫通孔に挿通され、前記第１継手板と前記第２継手板の広幅面同士が当接し、前記一対の爪の基部側の端部が前記第２継手板の広幅面に係合もしくは対向していることを特徴とする。
【0015】
本態様によれば、第２分割支保工の有する第２継手板の第１貫通孔に対して、第１分割支保工の有する第１継手板から突設する第１雄部材を挿通し、第１分割支保工の有する第１継手板の第２貫通孔に対して、第２分割支保工の有する第２継手板から突設する第２雄部材を挿通させるだけの操作により、第１分割支保工と第２分割支保工が連結されたトンネル支保工の連結構造が形成できる。
【0016】
さらに、本態様では、異なる継手板から突設する雄部材が、異なる継手板における対応する貫通孔に挿通されることから、複数の雄部材を複数の貫通孔に挿通するに際して、間違った貫通孔に雄部材を挿通するといった施工ミスを防止できる。
【0017】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記一対の爪はその側方に係合凹部を備えており、
前記一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて前記側面開口を介して外側に張り出している際に、前記係合凹部と該側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることを特徴とする。
前記一対の爪はその側方に係合凹部を備えており、
前記一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて前記側面開口を介して外側に張り出している際に、前記係合凹部と該側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることを特徴とする。
【0018】
本態様によれば、一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されて側面開口を介して外側に張り出している際に、一対の爪がその側方に備えている係合凹部と側面開口の壁面が面接触した状態で係合していることにより、爪が安定した状態で側面開口の壁面に係合することができ、爪が集中荷重や曲げモーメントにて破損し易くなるといった課題は生じない。
【0019】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様は、
前記第２雄部材に比べて、前記第１雄部材の長さが長く設定されていることを特徴とする。
前記第２雄部材に比べて、前記第１雄部材の長さが長く設定されていることを特徴とする。
【0020】
本態様によれば、異なる継手板から突設する雄部材が、異なる継手板における対応する貫通孔に挿通されることに加えて、坑口側に位置する第２貫通孔に挿通される第２雄部材に比べて、切羽側に位置する第１貫通孔に挿通される第１雄部材の長さが長く設定されていることにより、施工ミスの防止と連結施工の際の施工性の向上の双方を実現できる。
【0021】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記弾性材は、第１片と、該第１片の両端から屈曲して延びる二つの第２片と、それぞれの該第２片から外側へ屈曲して延びる第３片を有する、側面視形状が略Ω状を呈しており、
前記一対の爪の基部側の端部が一対の前記第３片により付勢されていることを特徴とする。
前記弾性材は、第１片と、該第１片の両端から屈曲して延びる二つの第２片と、それぞれの該第２片から外側へ屈曲して延びる第３片を有する、側面視形状が略Ω状を呈しており、
前記一対の爪の基部側の端部が一対の前記第３片により付勢されていることを特徴とする。
【0022】
本態様によれば、弾性材が、第１片と、その両端から屈曲して延びる二つの第２片と、それぞれの第２片から外側へ屈曲して延びる第３片を有する側面視形状が略Ω状を呈し、一対の爪の基部側の端部が一対の第３片によって付勢されていることにより、一対の爪を側面開口から張り出すように付勢することができる。
【0023】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記弾性材は、中央バネと、該中央バネの両端に連続する一対の端部バネとを備えた圧縮コイルバネであり、
前記中央バネの外径が前記端部バネの外径よりも大きく、
前記一対の爪の基端側の端部が、前記一対の端部バネにより付勢されていることを特徴とする。
前記弾性材は、中央バネと、該中央バネの両端に連続する一対の端部バネとを備えた圧縮コイルバネであり、
前記中央バネの外径が前記端部バネの外径よりも大きく、
前記一対の爪の基端側の端部が、前記一対の端部バネにより付勢されていることを特徴とする。
【0024】
本態様によれば、弾性材が中央バネとその両端に連続する一対の端部バネとを備えた圧縮コイルバネであり、中央バネの外径が端部バネの外径よりも大きく、一対の爪の基端側の端部が一対の端部バネによって付勢されていることにより、一対の爪を側面開口から張り出すように付勢することができ、この際の付勢力を高めることができる。さらに、全体が組み付けられた状態で雄部材が搬送等される際に、雄部材が他の部材等にぶつかった場合でも、収容溝に収容されている圧縮コイルバネが収容溝から脱落する可能性は極めて低くなる。
【0025】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記一対の爪の基部側の端部にはそれぞれ嵌合溝が設けられ、
前記嵌合溝に対して前記第２片の半分以上の長さ範囲が収容された状態で、前記第３片の先端が嵌まり込んでいることを特徴とする。
前記一対の爪の基部側の端部にはそれぞれ嵌合溝が設けられ、
前記嵌合溝に対して前記第２片の半分以上の長さ範囲が収容された状態で、前記第３片の先端が嵌まり込んでいることを特徴とする。
【0026】
本態様によれば、爪の基部側の端部にある嵌合溝に対して、弾性材の第２片の半分以上の長さ範囲が収容された状態でさらに第３片の先端が嵌まり込んでいることにより、爪の嵌合溝から弾性材が外れ難くなり、弾性材からの付勢力を爪に対して安定的に付与することができる。
ここで、「第２片の半分以上の長さ範囲が収容される」とは、例えば、第２片の長さの半分乃至全部が収容されることを意味している。
ここで、「第２片の半分以上の長さ範囲が収容される」とは、例えば、第２片の長さの半分乃至全部が収容されることを意味している。
【0027】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記一対の爪の基部側の端部にはそれぞれ嵌合溝が設けられ、
前記嵌合溝に対して前記端部バネの端部が嵌まり込んでいることを特徴とする。
前記一対の爪の基部側の端部にはそれぞれ嵌合溝が設けられ、
前記嵌合溝に対して前記端部バネの端部が嵌まり込んでいることを特徴とする。
【0028】
本態様によれば、爪の基部側の端部にある嵌合溝に対して、端部バネの端部が嵌まり込んでいることにより、爪の嵌合溝から弾性材が外れ難くなり、弾性材からの付勢力を爪に対して安定的に付与することができる。
【0029】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記収容溝の底部には座ぐり溝が設けられ、前記第１片が該座ぐり溝に収容されていることを特徴とする。
前記収容溝の底部には座ぐり溝が設けられ、前記第１片が該座ぐり溝に収容されていることを特徴とする。
【0030】
本態様によれば、収容溝の底部に設けられている座ぐり溝に第１片が収容されていることにより、収容溝における弾性材の位置ずれを防止でき、弾性材が座ぐり溝の壁面に反力を取って爪に対して安定的に付勢力を付与することができる。
【0031】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記収容溝の底部には座ぐり溝が設けられ、前記中央バネが該座ぐり溝に収容されていることを特徴とする。
前記収容溝の底部には座ぐり溝が設けられ、前記中央バネが該座ぐり溝に収容されていることを特徴とする。
【0032】
本態様によれば、収容溝の底部に設けられている座ぐり溝に中央バネが収容されていることにより、収容溝における弾性材の位置ずれを防止でき、弾性材が座ぐり溝の壁面に反力を取って爪に対して安定的に付勢力を付与することができる。
【0033】
また、本発明によるトンネル支保工の連結構造の他の態様において、
前記雄部材の先端形状が、切頭円錐形、切頭角錐形、円錐形、角錐形のいずれか一種であることを特徴とする。
前記雄部材の先端形状が、切頭円錐形、切頭角錐形、円錐形、角錐形のいずれか一種であることを特徴とする。
【0034】
本態様によれば、雄部材の先端形状が、切頭円錐形、切頭角錐形、円錐形、角錐形のいずれか一種であることにより、貫通孔に対して雄部材の先端を挿通させ易くできる。
【0035】
また、本発明によるトンネル支保工の施工方法の一態様は、
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板を連結することにより、トンネル支保工の連結構造を形成する、トンネル支保工の施工方法であって、
準備工程と、連結構造形成工程とを有し、
前記準備工程では、
前記第２継手板に、切羽側に位置する第１貫通孔と、坑口側に位置する第２貫通孔を開設し、
前記第１貫通孔と前記第２貫通孔にそれぞれ挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材と第２雄部材を準備し、該雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通し、該収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈し、該収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢され、前記第２雄部材に比べて前記第１雄部材の長さが長く設定されており、
前記第１継手板に対して、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ取り付け、
前記連結構造形成工程では、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔に挿通させることを特徴とする。
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板を連結することにより、トンネル支保工の連結構造を形成する、トンネル支保工の施工方法であって、
準備工程と、連結構造形成工程とを有し、
前記準備工程では、
前記第２継手板に、切羽側に位置する第１貫通孔と、坑口側に位置する第２貫通孔を開設し、
前記第１貫通孔と前記第２貫通孔にそれぞれ挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材と第２雄部材を準備し、該雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通し、該収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈し、該収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢され、前記第２雄部材に比べて前記第１雄部材の長さが長く設定されており、
前記第１継手板に対して、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ取り付け、
前記連結構造形成工程では、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔に挿通させることを特徴とする。
【0036】
本態様によれば、第２分割支保工の有する第２継手板の２つの貫通孔に対して、第１分割支保工の有する第１継手板から突設する２つの雄部材を挿通させるだけの施工により、一対の爪を側面開口を介して外側に張り出させて第２継手板の広幅面に係合もしくは対向させることができ、第１分割支保工と第２分割支保工が連結されたトンネル支保工を容易に施工することができる。
【0037】
ここで、第１分割支保工と第２分割支保工の連結に際しては、自走式のベースマシンと、２本で一組のブームを計二組備えているトンネル支保工建て込み装置を適用し、各組のブームにて第１分割支保工と第２分割支保工を把持し、第２分割支保工（の第２継手板）を建て込んで固定させた状態で、第１分割支保工（の２つの雄部材）を移動させ、第２継手板の２つの貫通孔に対して第１継手板から突設する２つの雄部材をそれぞれ挿通させて双方を連結する施工方法が適用できる。
この施工によれば、トンネル支保工建て込み装置の一方の組のブームを移動させ、複数の貫通孔に対して複数の雄部材を挿通させる操作のみでよいことから、第１分割支保工と第２分割支保工を連結することによるトンネル支保工の施工を、安全かつ効率的に行うことが可能になる。
この施工によれば、トンネル支保工建て込み装置の一方の組のブームを移動させ、複数の貫通孔に対して複数の雄部材を挿通させる操作のみでよいことから、第１分割支保工と第２分割支保工を連結することによるトンネル支保工の施工を、安全かつ効率的に行うことが可能になる。
【0038】
また、本発明によるトンネル支保工の施工方法の他の態様は、
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板を連結することにより、トンネル支保工の連結構造を形成する、トンネル支保工の施工方法であって、
準備工程と、連結構造形成工程とを有し、
前記準備工程では、
前記第２継手板に第１貫通孔を開設し、前記第１継手板に第２貫通孔を開設し、該第２貫通孔に比べて該第１貫通孔を切羽側に位置させ、
前記第１貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材と、前記第２貫通孔に挿通されて前記第１継手板に係合される、雄部材に含まれる第２雄部材を準備し、該雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通し、該収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈し、前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１継手板と前記第２継手板に取り付け、
前記連結構造形成工程では、前記連結構造形成工程では、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔に同時に挿通させることを特徴とする。
鋼製で円弧状の第１分割支保工と第２分割支保工のそれぞれの一端にある第１継手板と第２継手板を連結することにより、トンネル支保工の連結構造を形成する、トンネル支保工の施工方法であって、
準備工程と、連結構造形成工程とを有し、
前記準備工程では、
前記第２継手板に第１貫通孔を開設し、前記第１継手板に第２貫通孔を開設し、該第２貫通孔に比べて該第１貫通孔を切羽側に位置させ、
前記第１貫通孔に挿通されて前記第２継手板に係合される、雄部材に含まれる第１雄部材と、前記第２貫通孔に挿通されて前記第１継手板に係合される、雄部材に含まれる第２雄部材を準備し、該雄部材は、その内部に収容溝を備え、該収容溝は該雄部材の側面の対向する位置にある側面開口に連通し、該収容溝は、前記雄部材の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈し、前記収容溝には、一対の爪が前記側面開口を介して該収容溝の内外に出入り自在に配設され、該一対の爪の基部側の端部が弾性材によって付勢されており、
前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１継手板と前記第２継手板に取り付け、
前記連結構造形成工程では、前記連結構造形成工程では、前記第１雄部材と前記第２雄部材をそれぞれ、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔に同時に挿通させることを特徴とする。
【0039】
本態様によれば、第１分割支保工と第２分割支保工が連結されたトンネル支保工を容易に施工でき、爪を安定した状態で側面開口の壁面に係合させることができ、さらには、異なる継手板から突設する雄部材が、異なる継手板における対応する貫通孔に挿通されることから、複数の雄部材を複数の貫通孔に挿通するに際して、間違った貫通孔に雄部材を挿通するといった施工ミスを防止できる。
【0040】
また、本発明によるトンネル支保工の施工方法の他の態様において、
前記準備工程では、前記第２雄部材に比べて前記第１雄部材の長さを長く設定し、
前記連結構造形成工程では、前記第１貫通孔に対して前記第１雄部材を挿通させた後に、前記第２貫通孔に対して該第２雄部材を挿通させることを特徴とする。
前記準備工程では、前記第２雄部材に比べて前記第１雄部材の長さを長く設定し、
前記連結構造形成工程では、前記第１貫通孔に対して前記第１雄部材を挿通させた後に、前記第２貫通孔に対して該第２雄部材を挿通させることを特徴とする。
【0041】
本態様によれば、相対的に長さの長い切羽側にある第１雄部材を、重機のオペレータから相対的に遠方に位置する第１貫通孔に先行して挿通させた後に、相対的に長さの短い坑口側の第２雄部材を、重機のオペレータに対して相対的に近い位置にある第２貫通孔に挿通させることにより、オペレータから遠くに位置する第１雄部材を見え易くして距離感が掴み易くなり、第１貫通孔に対する第１雄部材の挿通性を良好にできる。さらに、相対的に長さの長い第１雄部材を先行して第１貫通孔に挿通させた後に相対的に長さの短い第２雄部材を第２貫通孔に挿通させることで、第２貫通孔に対する第２雄部材の位置合わせと挿通に要する時間を短縮できる。
【発明の効果】
【0042】
本発明のトンネル支保工の連結構造とトンネル支保工の施工方法によれば、一対の分割支保工の連結を、簡易、効率的かつ高精度に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】実施形態に係るトンネル支保工の連結構造を構成する雄部材の一例を、その基部の後方から見た斜視図である。
【図2】実施形態に係るトンネル支保工の連結構造を構成する雄部材の一例を、その本体の先端側から見た斜視図である。
【図3A】雄部材の一例において、一対の爪が収容溝に入り込んでいる状態を示す縦断面図である。
【図3B】雄部材の一例において、一対の爪が側面開口から張り出している状態を示す縦断面図である。
【図4A】雄部材の一例の組立方法の一例の工程図である。
【図5A】雄部材の他の例において、一対の爪が収容溝に入り込んでいる状態を示す縦断面図である。
【図5B】雄部材の他の例において、一対の爪が側面開口から張り出している状態を示す縦断面図である。
【図6】第１分割支保工の第１継手板の広幅面から２つの雄部材が突設している状態を、雄部材の先端側から見た斜視図である。
【図7】第１分割支保工の第１継手板の広幅面から２つの雄部材が突設している状態を、雄部材の基部側から見た斜視図である。
【図8】第２分割支保工を、第２継手板の前方の広幅面側から見た斜視図である。
【図9A】第１実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図である。
【図10A】第２実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図である。
【図11A】第３実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図である。
【図12A】第４実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図である。
【発明を実施するための形態】
【0044】
以下、各実施形態に係るトンネル支保工の連結構造とトンネル支保工の施工方法の一例について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。
【0045】
［実施形態に係るトンネル支保工の連結構造を形成する雄部材］
はじめに、図１乃至図８を参照して、各実施形態に係るトンネル支保工の連結構造を形成する雄部材の一例と、雄部材が取り付けられている第１継手板を備えた第１分割支保工の一例、及び雄部材が挿通される第２継手板を備えた第２分割支保工の一例について説明する。
ここで、図１及び図２はそれぞれ、実施形態に係るトンネル支保工の連結構造を構成する雄部材の一例を、その基部の後方及びその本体の先端側から見た斜視図である。また、図３Ａと図３Ｂはそれぞれ、雄部材の一例において、一対の爪が収容溝に入り込んでいる状態と一対の爪が側面開口から張り出している状態を示す縦断面図であり、図４Ａ乃至図４Ｃは順に、雄部材の一例の組立方法の一例の工程図である。また、図５Ａと図５Ｂはそれぞれ、雄部材の他の例において、一対の爪が収容溝に入り込んでいる状態と一対の爪が側面開口から張り出している状態を示す縦断面図である。さらに、図６と図７はそれぞれ、第１分割支保工の第１継手板の広幅面から２つの雄部材が突設している状態を、雄部材の先端側と基部側から見た斜視図であり、図８は、第２分割支保工を、第２継手板の前方の広幅面側から見た斜視図である。
はじめに、図１乃至図８を参照して、各実施形態に係るトンネル支保工の連結構造を形成する雄部材の一例と、雄部材が取り付けられている第１継手板を備えた第１分割支保工の一例、及び雄部材が挿通される第２継手板を備えた第２分割支保工の一例について説明する。
ここで、図１及び図２はそれぞれ、実施形態に係るトンネル支保工の連結構造を構成する雄部材の一例を、その基部の後方及びその本体の先端側から見た斜視図である。また、図３Ａと図３Ｂはそれぞれ、雄部材の一例において、一対の爪が収容溝に入り込んでいる状態と一対の爪が側面開口から張り出している状態を示す縦断面図であり、図４Ａ乃至図４Ｃは順に、雄部材の一例の組立方法の一例の工程図である。また、図５Ａと図５Ｂはそれぞれ、雄部材の他の例において、一対の爪が収容溝に入り込んでいる状態と一対の爪が側面開口から張り出している状態を示す縦断面図である。さらに、図６と図７はそれぞれ、第１分割支保工の第１継手板の広幅面から２つの雄部材が突設している状態を、雄部材の先端側と基部側から見た斜視図であり、図８は、第２分割支保工を、第２継手板の前方の広幅面側から見た斜視図である。
【0046】
図１乃至図４に示すように、雄部材３０は、収容溝３３を内部に備えた円柱状の本体３１を有し、収容溝３３は本体３１の側面の対向する位置にある側面開口３６に連通している。また、本体３１の先端３４の形状は、切頭円錐形を呈しており、本体３１の後端には本体３１よりも大径の円柱フランジである基部３５が設けられている。雄部材３０は、全体として鋼材やアルミニウム等により製作されているピン部材である。
【0047】
ここで、図示例の他にも、先端は円錐形であってもよく、さらに、本体が角柱状を呈している場合に、先端は切頭角錐形や角錐形であってもよい。
【0048】
本体３１の先端３４が切頭円錐形を呈していることにより、本体３１が継手板の貫通孔に挿通し易くなる。
【0049】
収容溝３３は、本体３１の先端側から基部側に向かって末広がりの楔状を呈しており、収容溝３３の内部には、一対の爪４０がそれぞれ、一対の側面開口３６を介して収容溝３３の内外に出入り自在に配設されている。
【0050】
図示例の爪４０は、その先端側の端部４１から基部側の端部４２に向かって平面視における幅が広がる略台形状を呈し、基部側の端部４２の内側には嵌合溝４７が設けられている。
【0051】
【0052】
弾性材５０は、第１片５１と、第１片５１の両端から屈曲して延びる二つの第２片５２と、それぞれの第２片５２から外側へ屈曲して延びる二つの第３片５３とを有し、側面視形状が略Ω状を呈している。
【0053】
弾性材５０の第２片５２の半分以上の長さ範囲が嵌合溝４７に収容された状態で、第３片５３の先端が嵌合溝４７の端部の隅角部に嵌まり込んでいる。
【0054】
このように、座ぐり溝３３ａに弾性材５０の第１片５１が収容され、弾性材５０の第２片５２の半分以上の長さ範囲が嵌合溝４７に収容された状態でさらに第３片５３の先端が嵌まり込んでいることにより、収容溝３３における弾性材５０の位置ずれが抑止され、嵌合溝４７から弾性材５０が外れ難くなり、座ぐり溝３３ａに反力を取りながら、弾性材５０からの付勢力を爪４０に対して安定的に付与することができる。
【0055】
図３Ａに示すように、一対の爪４０の基部側の端部４２は、弾性材５０から側方へ張り出すＸ１方向へ付勢されており、雄部材３０の本体３１が継手板の貫通孔に挿通される際は、貫通孔の壁面から爪４０が押込力Ｐを受けることで爪４０が収容溝３３の内部に入り込む。
【0056】
一方、爪４０が継手板の貫通孔を通過した際には、図３Ｂに示すように、爪４０が貫通孔の壁面からの押込力から解放され、弾性材５０のＸ１方向への付勢によって側面開口３６から側方へＸ２方向に張り出すことになる。
【0057】
図３Ａと図３Ｂに示すように、一対の爪４０はいずれも、その側方に係合凹部４５を備えており、図３Ｂに示すように爪４０が側面開口３６を介して外側に張り出している際に、係合凹部４５と側面開口３６の壁面３６ａが面接触した状態で係合するようになっている。
【0058】
このように、爪４０が弾性材５０によって付勢されて本体３１の側面開口３６を介して外側に張り出している際に、爪４０の側方にある係合凹部４５と側面開口３６の壁面３６ａが面接触した状態で係合することにより、爪４０が安定した状態で側面開口３６の壁面３６ａに係合することができる。
【0059】
例えば、爪が係合凹部を備えておらず、爪の側面が側面開口のエッジに点接触する場合は、継手板から爪に対して押込力が点接触箇所に対して集中荷重として作用し、点接触箇所を起点として爪に曲げモーメントが生じて爪が破損し易くなるが、図示例の爪４０と側面開口３６の係合構造により、このような問題は生じない。
【0060】
雄部材３０の組立方法の一例を概説すると、まず、図４Ａに示すように、一方の側面開口３６を介して収容溝３３へＹ１方向に１つの爪４０を差し込む。
【0061】
次に、図４Ｂに示すように、他方の側面開口３６を介して収容溝３３へＹ２方向に弾性材５０を収容し、弾性材５０の第１片５１を座ぐり溝３３ａに設置する。この際、弾性材５０の一方の第２片５２と第３片５３を嵌合溝４７に収容し、第３片５３を嵌合溝４７の一部に係合させる。
【0062】
次に、図４Ｃに示すように、他方の側面開口３６を介して収容溝３３へＹ３方向に他の１つの爪４０を差し込み、弾性材５０の他方の第２片５２と第３片５３を嵌合溝４７に収容し、第３片５３を嵌合溝４７の一部に係合させることにより、雄部材３０が組立てられる。
【0063】
このように、雄部材３０の組立ては簡単に行うことができ、一度組立てられた雄部材３０は、部品同士が外れ難い構造を有する。
【0064】
【0065】
弾性材５０Ａは、中央バネ５５と、中央バネ５５の両端に連続する一対の端部バネ５６とを備えた圧縮コイルバネであり、中央バネ５５の外径ｔ１が端部バネ５６の外径ｔ２よりも大きくなっている。
【0066】
本体３１の収容溝３３の基部側にある座ぐり溝３３ａに、外径ｔ１が相対的に大きな中央バネ５５が収容され、端部バネ５６の端部が嵌合溝４７に嵌まり込んでいる。
【0067】
このように、座ぐり溝３３ａに弾性材５０Ａの中央バネ５５が収容され、弾性材５０Ａの端部バネ５６の端部が嵌合溝４７に嵌まり込んでいることにより、収容溝３３における弾性材５０Ａの位置ずれが抑止され、嵌合溝４７から弾性材５０Ａが外れ難くなり、座ぐり溝３３ａに反力を取りながら、弾性材５０Ａからの付勢力を爪４０に対して安定的に付与することができる。
【0068】
特に、相対的に大径の中央バネ５５が座ぐり溝３３ａに収容されることにより、圧縮コイルバネからなる弾性材５０Ａの収容溝３３における安定した収容姿勢を保持でき、座ぐり溝３３ａに対して反力を取り易くなる。また、外径ｔ２の端部バネ５６の端部が面的に嵌合溝４７を押し込むことから、例えば点で押し込む形態に比べて安定した状態で爪４０を押し出すことができる。
【0069】
さらに、図５Ｂに示すように全体が組み付けられた状態で雄部材３０Ｄが搬送等される際に、雄部材３０Ｄが他の部材等にぶつかった場合でも、収容溝３３に収容されている圧縮コイルバネ５０Ａが収容溝３３から脱落する可能性は極めて低くなる。
【0070】
図５Ａに示すように、一対の爪４０の基部側の端部４２は、弾性材５０Ａから側方へ張り出すＸ１方向へ付勢されており、雄部材３０Ｄの本体３１が継手板の貫通孔に挿通される際は、貫通孔の壁面から爪４０が押込力Ｐを受けることで爪４０が収容溝３３の内部に入り込む。
【0071】
一方、爪４０が継手板の貫通孔を通過した際には、図５Ｂに示すように、爪４０が貫通孔の壁面からの押込力から解放され、弾性材５０ＡのＸ１方向への付勢によって側面開口３６から側方へＸ２方向に張り出すことになる。
【0072】
図５Ａと図５Ｂに示すように、一対の爪４０はいずれも、その側方に係合凹部４５を備えており、図５Ｂに示すように爪４０が側面開口３６を介して外側に張り出している際に、係合凹部４５と側面開口３６の壁面３６ａが面接触した状態で係合するようになっている。
【0073】
このように、爪４０が弾性材５０Ａによって付勢されて本体３１の側面開口３６を介して外側に張り出している際に、爪４０の側方にある係合凹部４５と側面開口３６の壁面３６ａが面接触した状態で係合することにより、爪４０が安定した状態で側面開口３６の壁面３６ａに係合することができる。
【0074】
図６と図７に示すように、Ｈ形鋼により形成される円弧状の第１分割支保工１０の一端１１には、鋼製の第１継手板１５が溶接にて接合されており、第１継手板１５には、２つの貫通孔１７Ａ、１７Ｂが例えば左右に離間して開設されている。ここで、坑口側の貫通孔１７Ｂと切羽側の貫通孔１７Ａはいずれも雄部材３０の取付用貫通孔である。尚、以下の説明では、弾性材５０を備えている雄部材３０やその変形例を適用するものとして説明するが、雄部材３０に代わり、弾性材５０Ａを備えている雄部材３０Ｄが適用されてもよい。
【0075】
第１取付用貫通孔１７Ａ、第２取付用貫通孔１７Ｂともに、それらの径は、雄部材３の本体３１の径と同じか若干大きく、雄部材３０の基部３５の径よりも小さく設定されている。
【0076】
雄部材３０の基部３５は、第１継手板１５の背面側の広幅面に係合する。第１分割支保工１０を構成するウェブから第１継手板１５の背面に亘り屈曲する鋼製の固定アングル６０の一片により、基部３５の後端面を押さえつけた状態で、固定アングル６０の他片をボルト６１を介してウェブに固定することにより、雄部材３０が第１継手板１５に対して移動不可に固定される。尚、固定アングル６０の他に、第１継手板１５の背面と基部３５を溶接にて直接接合してもよい。
【0077】
図６に示すように、第１継手板１５の前方の広幅面１６から雄部材３０が突設した状態において、側方に張り出している爪４０と広幅面１６の間には、所定長さの隙間Ｇが設けられている。この隙間Ｇには、以下で説明するように第２継手板２５が配設されることになる。
【0078】
一方、図８に示すように、Ｈ形鋼により形成される円弧状の第２分割支保工２０の一端２１には、鋼製の第２継手板２５が溶接にて接合されており、第２継手板２５の広幅面２６には、切羽側の第１貫通孔２７Ａと坑口側の第２貫通孔２７Ｂが例えば左右に離間して開設されている。
【0079】
第１分割支保工１０と第２分割支保工２０はともに、断面寸法が同一であり、弧長が同一（もしくは略同一）のＨ形鋼により形成され、第１継手板１５と第２継手板２５も同寸法の鋼板により形成されている。さらに、第２継手板２５の第１貫通孔２７Ａと第２貫通孔２７Ｂの位置はそれぞれ、第１継手板１５の広幅面１６と第２継手板２５の広幅面２６が当接した際に、第１継手板１５から突設している第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂと対応する位置である。
【0080】
第１分割支保工１０と第２分割支保工２０を連結してトンネル支保工の連結構造を形成するに当たり、不図示の支保工建て込み装置の有する２つの枝ブームのチャックにて第１分割支保工１０と第２分割支保工２０のそれぞれを把持する。
【0081】
不図示の支保工建て込み装置は、例えば、自走式のベースマシンと、２本で一組のブームを計二組備えている装置であり、各組のブームにて第１分割支保工１０と第２分割支保工２０を把持し、第２分割支保工２０の第２継手板２５を建て込んで固定させた状態で、第１分割支保工１０の第１継手板１５を移動させ、第２継手板２５の２つの第１貫通孔２７Ａと第２貫通孔２７Ｂに対して、第１継手板１５から突設する２つの第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂをそれぞれ挿通させて双方を連結する。
【0082】
この際、ベースマシンのオペレータキャビンにいるオペレータは、切羽側にあって相対的にオペレータから遠くに位置する第１貫通孔２７Ａと、坑口側にあって相対的にオペレータの近くにある第２貫通孔２７Ｂを視認しながら、それぞれに対して第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂを位置合わせし、挿通させるマシン操作を行う。
【0083】
以下、複数の実施形態に係るトンネル支保工の施工方法と、各施工方法によって形成されるトンネル支保工の連結構造を説明する。
【0084】
［第１実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造］
次に、図９Ａと図９Ｂを参照して、第１実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造の一例について説明する。ここで、図９Ａは、第１実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であり、図９Ｂは、図９Ａに続いて、第１実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であって、第１実施形態に係るトンネル支保工の連結構造の一例をともに示す図である。
次に、図９Ａと図９Ｂを参照して、第１実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造の一例について説明する。ここで、図９Ａは、第１実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であり、図９Ｂは、図９Ａに続いて、第１実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であって、第１実施形態に係るトンネル支保工の連結構造の一例をともに示す図である。
【0085】
ここで、各図ともに、不図示のベースマシンのオペレータキャビンにいるオペレータは、坑口側からＺ１方向に、第１分割支保工１０の第１継手板１５と第２分割支保工２０の第２継手板２５を視認しており、このことは、以下の図１０乃至図１２においても同様である。
【0086】
図９Ａに示すように、鋼製で円弧状の第１分割支保工１０と第２分割支保工２０のそれぞれの一端には、第１継手板１５と第２継手板２５が固定されている。
【0087】
第２継手板２５には、切羽側に位置する第１貫通孔２７Ａと、坑口側に位置する第２貫通孔２７Ｂが開設されている。
【0088】
一方、第１継手板１５の切羽側に位置する第１取付用貫通孔１７Ａには第１雄部材３０Ａが取り付けられ、坑口側に位置する第２取付用貫通孔１７Ｂには第２雄部材３０Ｂが取り付けられている。ここで、第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂは、同形状及び同寸法の部材である（以上、準備工程）。
【0089】
次に、図９Ａに示すように、第２分割支保工２０の第２継手板２５を建て込んで固定させた状態で、第１分割支保工１０の第１継手板１５を移動させ、第２継手板２５の２つの第１貫通孔２７Ａと第２貫通孔２７Ｂに対して、第１継手板１５から突設する２つの第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂをそれぞれ位置合わせし、Ｚ２方向に挿通させる。
【0090】
この挿通の過程で、第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂはいずれも、図３Ａに示すように一対の爪４０が収容溝３３に押し込まれた姿勢となり、一対の爪４０が第１貫通孔２７Ａと第２貫通孔２７Ｂを通過した際に、図３Ｂに示すように一対の爪４０が側面開口３６から側方へ張り出した状態となる。
【0091】
各雄部材３０Ａ，３０Ｂの一対の爪４０が側面開口３６から側方へ張り出した状態において、図９Ｂに示すように、第１継手板１５と第２継手板２５の広幅面１６，２６同士が当接し、それぞれの一対の爪４０の基部側の端部４２が第２継手板２５の広幅面２６にクリアランスＣを有した状態で対向することにより、トンネル支保工の連結構造１００が形成される（以上、連結構造形成工程）。
【0092】
図示するトンネル支保工の施工方法によれば、第２分割支保工２０の有する第２継手板２５の第１貫通孔２７Ａと第２貫通孔２７Ｂに対してそれぞれ、第１分割支保工１０の有する第１継手板１５から突設する第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂを挿通させるだけの操作により、第１分割支保工１０と第２分割支保工２０が連結されたトンネル支保工の連結構造１００を、簡易、効率的かつ高精度に施工することができる。
【0093】
また、第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂの先端３４が切頭円錐形を呈していることにより、本体３１を継手板の貫通孔に挿通し易くなり、このことによっても施工性が向上する。
【0094】
さらに、形成されたトンネル支保工の連結構造１００は、一対の爪４０が弾性材５０によって付勢されて本体３１の側面開口３６を介して外側に張り出している際に、爪４０の側方にある係合凹部４５と側面開口３６の壁面３６ａが面接触した状態で係合していることにより、爪４０が安定した状態で側面開口３６の壁面３６ａに係合することができる。このことにより、一対の爪４０が第２継手板２５から押込力を受けた場合でも、爪４０に集中荷重が作用したり曲げモーメントが発生することが防止され、爪４０の破損が抑制されることから、高強度かつ高耐久な連結構造１００を形成することができる。
【0095】
［第２実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造］
次に、図１０Ａと図１０Ｂを参照して、第２実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造の一例について説明する。ここで、図１０Ａは、第２実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であり、図１０Ｂは、図１０Ａに続いて、第２実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であって、第２実施形態に係るトンネル支保工の連結構造の一例をともに示す図である。
次に、図１０Ａと図１０Ｂを参照して、第２実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造の一例について説明する。ここで、図１０Ａは、第２実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であり、図１０Ｂは、図１０Ａに続いて、第２実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であって、第２実施形態に係るトンネル支保工の連結構造の一例をともに示す図である。
【0096】
【0097】
図１０Ａに示すように、第２雄部材３０Ｂに比べて、第１雄部材３０Ｃは先端３４Ａの長さが長く、その結果として第１継手板１５の広幅面１６からの突出長が相対的に長くなっている。すなわち、準備工程では、第２雄部材３０Ｂを坑口側に位置する第２取付用貫通孔１７Ｂを介して第１継手板１５に取り付け、第２雄部材３０Ｂに比べて長さの長い第１雄部材３０Ｃを、切羽側に位置する第１取付用貫通孔１７Ａを介して第１継手板１５に取り付ける。
【0098】
連結構造形成工程では、第２継手板２５の第１貫通孔２７Ａに対して長さが相対的に長い第１雄部材３０Ｃを先行してＺ３方向に挿通させた後に、第２貫通孔２７Ｂに対して第２雄部材３０Ｂを挿通させることにより、図１０Ｂに示す連結構造１００Ａが形成される。
【0099】
図示するトンネル支保工の施工方法によれば、相対的に長さの長い切羽側にある第１雄部材３０Ｃを、重機のオペレータから相対的に遠方に位置する第１貫通孔２７Ａに先行して挿通させた後に、相対的に長さの短い坑口側の第２雄部材３０Ｂを、重機のオペレータに対して相対的に近い位置にある第２貫通孔２７Ｂに挿通させることにより、オペレータから遠くに位置する第１雄部材３０Ｃを見え易くして距離感が掴み易くなり、第１貫通孔２７Ａに対する第１雄部材３０Ｃの挿通性を良好にできる。
【0100】
さらに、相対的に長さの長い第１雄部材３０Ｃを先行して第１貫通孔２７Ａに挿通させた後に相対的に長さの短い第２雄部材３０Ｂを第２貫通孔２７Ｂに挿通させることで、第２貫通孔２７Ｂに対する第２雄部材３０Ｂの位置合わせと挿通に要する時間を短縮できる。
【0101】
［第３実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造］
次に、図１１Ａと図１１Ｂを参照して、第３実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造の一例について説明する。ここで、図１１Ａは、第３実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であり、図１１Ｂは、図１１Ａに続いて、第３実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であって、第３実施形態に係るトンネル支保工の連結構造の一例をともに示す図である。
次に、図１１Ａと図１１Ｂを参照して、第３実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造の一例について説明する。ここで、図１１Ａは、第３実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であり、図１１Ｂは、図１１Ａに続いて、第３実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であって、第３実施形態に係るトンネル支保工の連結構造の一例をともに示す図である。
【0102】
図示例の施工方法と連結構造１００Ｂは、第１継手板１５の切羽側の第１取付用貫通孔１７Ａに第１雄部材３０Ａが取り付けられ、第２継手板２５の坑口側の取付用貫通孔２７に第２雄部材３０Ｂが取り付けられ、それぞれが、第２継手板２５の第１貫通孔２７Ａと第１継手板１５の第２貫通孔１７Ｃに挿通される点、すなわち、２つの継手板１５，２５にそれぞれ１つの雄部材３０を取り付けておいて他方の継手板２５，１５の貫通孔２７Ａ，１７Ｃに挿通させる点において、図９Ａ及び図９Ｂに示す施工方法及び連結構造１００と相違する。
【0103】
図１１Ａに示すように、準備工程では、第１継手板１５の切羽側に位置する第１取付用貫通孔１７Ａに第１雄部材３０Ａを取り付け、第２継手板２５の坑口側に位置する取付用貫通孔２７Ｃに第２雄部材３０Ｂを取り付ける。
【0104】
連結構造形成工程では、第１雄部材３０Ａと第２雄部材３０Ｂをそれぞれ、第２継手板２５の第１貫通孔２７Ａと第１継手板１５の第２貫通孔１７Ｃに対してＺ４方向に同時に挿通させることにより、図１１Ｂに示す連結構造１００Ｂが形成される。
【0105】
図示するトンネル支保工の施工方法によれば、異なる継手板１５，２５から突設する雄部材３０が、異なる継手板２５，１５における対応する貫通孔２７Ａ，１７Ｃに挿通されることから、複数の雄部材を複数の貫通孔に挿通するに際して、間違った貫通孔に雄部材を挿通するといった施工ミスを防止できる。
【0106】
［第４実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造］
次に、図１２Ａと図１２Ｂを参照して、第４実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造の一例について説明する。ここで、図１２Ａは、第４実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であり、図１２Ｂは、図１２Ａに続いて、第４実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であって、第４実施形態に係るトンネル支保工の連結構造の一例をともに示す図である。
次に、図１２Ａと図１２Ｂを参照して、第４実施形態に係るトンネル支保工の施工方法とトンネル支保工の連結構造の一例について説明する。ここで、図１２Ａは、第４実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であり、図１２Ｂは、図１２Ａに続いて、第４実施形態に係るトンネル支保工の施工方法の一例を説明する工程図であって、第４実施形態に係るトンネル支保工の連結構造の一例をともに示す図である。
【0107】
図示例の施工方法と連結構造１００Ｃは、第２継手板２５に取り付けられている第２雄部材３０Ｂに比べて、第１継手板１５に取り付けられている第１雄部材３０Ｃの長さが長く設定されている点において、図１１Ａ及び図１１Ｂに示す施工方法及び連結構造１００Ｂと相違する。
【0108】
図１２Ａに示すように、準備工程では、第１継手板１５の切羽側に位置する第１取付用貫通孔１７Ａに第１雄部材３０Ｃを取り付け、第２継手板２５の坑口側に位置する取付用貫通孔２７Ｃに第２雄部材３０Ｂを取り付ける。
【0109】
連結構造形成工程では、第２継手板２５の第１貫通孔２７Ａに対して長さが相対的に長い第１雄部材３０Ｃを先行してＺ５方向に挿通させた後に、第２貫通孔１７Ｃに対して第２雄部材３０Ｂを挿通させることにより、図１２Ｂに示す連結構造１００Ｃが形成される。
【0110】
図示するトンネル支保工の施工方法によれば、オペレータから遠くに位置する第１雄部材３０Ｃを見え易くして距離感が掴み易くなり、第１貫通孔２７Ａに対する第１雄部材３０Ｃの挿通性を良好にできる。
【0111】
また、相対的に長さの長い第１雄部材３０Ｃを先行して第１貫通孔２７Ａに挿通させた後に相対的に長さの短い第２雄部材３０Ｂを第２貫通孔１７Ｃに挿通させることで、第２貫通孔１７Ｃに対する第２雄部材３０Ｂの位置合わせと挿通に要する時間を短縮できる。
【0112】
さらに、異なる継手板１５，２５から突設する雄部材３０が、異なる継手板２５，１５における対応する貫通孔２７Ａ，１７Ｃに挿通されることから、複数の雄部材を複数の貫通孔に挿通するに際して、間違った貫通孔に雄部材を挿通するといった施工ミスを防止できる。
【0113】
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、また、本発明はここで示した構成に何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【0114】
１０：第１分割支保工
１１：一端
１２：ウェブ
１３：フランジ
１５：第１継手板（継手板）
１６：広幅面
１７Ａ：第１取付用貫通孔（貫通孔）
１７Ｂ：第２取付用貫通孔（貫通孔）
１７Ｃ：第２貫通孔（貫通孔）
２０：第２分割支保工
２１：一端
２２：ウェブ
２３：フランジ
２５：第２継手板（継手板）
２６：広幅面
２７Ａ：第１貫通孔（貫通孔）
２７Ｂ：第２貫通孔（貫通孔）
２７Ｃ：取付用貫通孔
３０：雄部材
３０Ａ，３０Ｃ：第１雄部材（雄部材）
３０Ｂ：第２雄部材（雄部材）
３０Ｄ：雄部材
３１：本体
３３：収容溝
３３ａ：座ぐり溝
３４，３４Ａ：先端
３５：基部
３６：側面開口
３６ａ：壁面
４０：爪
４１：先端側の端部
４２：基部側の端部
４５：係合凹部
４７：嵌合溝
５０：弾性材
５０Ａ：弾性材（圧縮コイルバネ）
５１：第１片
５２：第２片
５３：第３片
５５：中央バネ
５６：端部バネ
６０：固定アングル
６１：ボルト
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ：トンネル支保工の連結構造（連結構造）
Ｇ：隙間
Ｃ：クリアランス
１１：一端
１２：ウェブ
１３：フランジ
１５：第１継手板（継手板）
１６：広幅面
１７Ａ：第１取付用貫通孔（貫通孔）
１７Ｂ：第２取付用貫通孔（貫通孔）
１７Ｃ：第２貫通孔（貫通孔）
２０：第２分割支保工
２１：一端
２２：ウェブ
２３：フランジ
２５：第２継手板（継手板）
２６：広幅面
２７Ａ：第１貫通孔（貫通孔）
２７Ｂ：第２貫通孔（貫通孔）
２７Ｃ：取付用貫通孔
３０：雄部材
３０Ａ，３０Ｃ：第１雄部材（雄部材）
３０Ｂ：第２雄部材（雄部材）
３０Ｄ：雄部材
３１：本体
３３：収容溝
３３ａ：座ぐり溝
３４，３４Ａ：先端
３５：基部
３６：側面開口
３６ａ：壁面
４０：爪
４１：先端側の端部
４２：基部側の端部
４５：係合凹部
４７：嵌合溝
５０：弾性材
５０Ａ：弾性材（圧縮コイルバネ）
５１：第１片
５２：第２片
５３：第３片
５５：中央バネ
５６：端部バネ
６０：固定アングル
６１：ボルト
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ：トンネル支保工の連結構造（連結構造）
Ｇ：隙間
Ｃ：クリアランス
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】