トンネル・ライブラリー 第15号
都市部山岳工法トンネルの覆工設計−性能照査型設計への試み−

目次


1.はじめに
1.1 都市部山岳工法トンネルの覆工設計の動向
1.1.1 設計の現状
1.1.2 設計の動向と本書の位置づけ
1.1.3 本書における耐震設計の考え方
1.2 適用範囲および構成
1.2.1 適用範囲
1.2.2 本書の構成

2.山岳工法トンネルにおける覆工設計の現状
2.1 覆工設計の概要
2.1.1 山岳工法トンネルの設計手法
2.1.2 解析的手法を適用した覆工設計
2.2 覆工設計例
2.2.1 都市部山岳工法トンネル調査結果
2.2.2 覆工設計実績のまとめ
2.3 許容応力度設計法と限界状態設計法の相違点
2.3.1 照査と設計法
2.3.2 許容応力度設計法
2.3.3 限界状態設計法
2.3.4 耐久性照査および耐震性能照査の位置付け

3.山岳工法トンネルの覆工の性能照査	
3.1 覆工設計の流れ
3.2 部材性能
3.2.1 損傷状況について
3.2.2 鉄道構造物における地震時の損傷レベルの考え方
3.2.3 道路構造物における損傷レベルの考え方
3.2.4 圧縮破壊が先行する領域
3.3 覆工の要求性能に対する考察
3.3.1 各種設計指針における覆工に対する考え方のまとめ
3.3.2 都市部山岳工法により施工されるトンネルに対して考えられる限界状態
3.3.3 覆工構造の照査項目に関する考察
3.4 設計荷重
3.4.1 覆工設計の現状
3.4.2 覆工設計において考慮する設計荷重
3.4.3 設計荷重の負担に関する考え方
3.4.4 設計用地震動
3.5 地盤反力係数
3.5.1 概要
3.5.2 各準拠基準による地盤反力係数の算定式
3.5.3 地盤反力係数の適用に当っての留意点
3.5.4 地盤反力係数の計算
3.5.5 地盤反力係数の違いによる断面力への影響	
3.6 材料の設計用値および安全係数
3.6.1 概要
3.6.2 材料の設計用値
3.6.3 安全係数
3.7 常時の構造計算
3.7.1 概要
3.7.2 構造解析モデル
3.8 地震時の構造計算
3.8.1 概要
3.8.2 地盤応答解析
3.8.3 はり−ばねモデルによる応答変位法
3.8.4 応答震度法
3.8.5 動的解析法
3.9 覆工の構造性能照査
3.9.1 構造性能照査について
3.9.2 使用限界状態に対する照査
3.9.3 終局限界状態に対する照査
3.9.4 耐震性能に対する照査
3.10 構造細目

4.試設計例
4.1 設計概要
4.1.1 検討概要
4.1.2 トンネル概要
4.2 使用限界状態に関する検討例
4.2.1 設計条件
4.2.2 解析結果
4.2.3 断面照査
4.2.4 設計断面
4.3 終局限界状態(地震時の影響)に関する検討例
4.3.1 概要
4.3.2 設計条件
4.3.3 応答変位法による地震時の影響に関する検討
4.3.4 応答震度法による地震時の影響に関する検討
4.3.5 FEM動的解析法による地震時の影響に関する検討

5.今後の課題
5.1 実務への適用の際の問題点
5.1.1 データの蓄積の重要性
5.1.2 性能照査型設計と従来の設計法
5.2 今後の技術的な課題
5.2.1 限界状態の設定
5.2.2 安全係数および荷重の特性値
5.2.3 数値解析
5.2.4 その他
5.2.5 性能照査型設計への今後の試み