○ 北線のトンネル部は、最も合理的に地盤沈下を抑制できるシールド工法を採用します。 |
北線のトンネル部は、全線(一部開削工法区間を除く)をシールド工法に変更いたしました。今回はこのシールド工法で施工した場合、なぜ地盤沈下しにくいかを解説いたします。
[(1) 地盤沈下はなぜ起きる?]
[(2) シールド工法はどんな工法?]
[(3) シールド工法はなぜ地盤沈下を起こしにくい?]
[(1) 地盤沈下はなぜ起きる?]
次の二つの原因が考えられます。
(1) 地盤のゆるみによる沈下
軟らかい粘土層や緩い砂層では、トンネル掘削による空洞を放置すると、重力の作用によって地盤のゆるみが生じ、沈下が発生します。
(2) 地下水を抜くことによる沈下
トンネルを掘削する時に、砂層に溜まっている水がトンネルの中に大量に漏れ出すと、砂層の水圧が下がります(地下水位の低下)。 これによって、粘土層の中に含まれていた水が砂層の方へしぼり出され、粘土層が収縮して沈下が発生します。
[(2) シールド工法はどんな工法?]
シールドマシンと呼ばれる円筒状の掘削機を、土砂の崩壊を防ぎながら地中前方に押し出して掘り進み、その後方で鉄製あるいは鉄筋コンクリート製のブロック(セグメント)を組み立てながらトンネルを造る工法です。

[(3) シールド工法はなぜ地盤沈下を起こしにくい?]
(1) 掘削時に地盤が崩れないように、また地下水が流入しないように、土圧や地下水圧に抵抗できる圧力を掘削する面にかけます。
(2) 掘削している後方ですぐにセグメントを設置し、土砂のゆるみや地下水の浸入を防ぎます。
(3) マシンの前進により地盤とセグメントとの間に生じる10センチ程度の隙間は、発生と同時に、すぐ固まって土よりも強度があるセメントのようなものを注入することによ り埋められます。(裏込注入と呼びます)
従って、地盤のゆるみによる沈下と地下水を抜くことによる沈下の両方とも、非常に起こりにくくなっています。




