－本線供用開始後､非開削でランプを造る－ 地下道路トンネルの非開削による 分岐・合流部構築システム「ＺＩＰ工法」の開発
石川島播磨重工（ＩＨＩ）、大成建設㈱（社長：葉山莞児）、ＪＦＥ建材㈱（社長：谷一浩）は、シールド工法による地下道路トンネルの分岐・合流部を非開削で構築することを可能にした「ＺＩＰ工法」を開発しました。
現状では、地下道路トンネルの本線トンネルがシールド工法により施工されているのに対し、分岐・合流部分は大規模な開削工事で行われています。このため地上の作業基地を広範囲かつ長期間にわたり占用することとなり、交通渋滞等を引起す要因になっていました。さらに、今後は大深度地下利用法の適用案件の増加も予想され、工期短縮とともに交通渋滞の解消を目指す意味でも、非開削工法でのランプ部施工技術の開発が望まれています。現在提案されている技術の多くは１ランプに対して１台のシールド掘削機を使用する方法となっています。
このたび開発した「ＺＩＰ工法」は、永年にわたり蓄積してきたシールド技術を結集させ、１台のシールド掘削機で上下線のランプ２本を連続して、なおかつ、非開削により構築することを可能とした技術です。
本工法は、まず先行して構築する2本の本線シールドトンネルの分岐・合流部分に、対向する側面側に欠円状のセグメントを内部補強材と共に組立て、欠円部には裏込注入材を充填し、同時に、接続作業用ステージとガードプロテクタも組込んでおきます。この状態で、本線トンネルの供用を開始します。そして、分岐・合流部の構築が求められた段階で、矩形のランプシールドにより、本線トンネル間を、欠円部分の裏込材と共に掘削します。この矩形シールドは地上付近の浅深度立坑から発進し、本線間を掘削した後に浅深度の到達部に到達するため１台のシールドでランプトンネルを２本築造できます。その後、本線トンネルとランプトンネルのセグメントを専用の接続部材でユニット型接合を行ない、分岐・合流部の築造が完了します。
本工法の特長およびメリットは、
| ① | １台のランプシールドで上下線のオンランプあるいはオフランプ２本を連続して築造することができます。 |
| ② | 長距離の本線トンネルを供用開始後に、分岐･合流部の構築を行なうため、広範囲な交通渋滞緩和効果が期待できます。 |
| ③ | ランプシールド用の地上基地は、発進立坑１箇所と到達立坑１箇所のみで施工可能です。そのため、開削工法と比較して占用面積や占 |
| 用期間を大幅に削減することができます。 | |
| ④ | 開削工法による施工と比較した試算では、工事期間は20～40％短縮でき、コスト的には10～30％の削減が可能です。 |
今後は、本工法を有効に活用できる大深度の地下道路のシールド工事や、地下鉄道等を対象に、積極的に提案してゆきます。
