【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁基礎などの水中構造物を新設する際や、既設構造物の補修，補強の際に用いられる仮締切り構造体に関し、特に、構造体に異常外力が作用する際に、構造体の安全性を確保する緊急注水装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
河川や海上に構築されている水中構造物、例えば、橋梁基礎は、地震などにより損傷を受けることがあり、損傷を受けた橋梁基礎は、補修する必要がある。このような場合には、例えば、特許文献１に開示されているように、橋梁基礎のフーチング上に、函体または環状壁などで構成した仮締切り構造体を設置し、仮締切り構造体の内部を排水して、ドライな環境を作り出して、補修作業を行っていた。
【０００３】
ところで、橋梁基礎などの水中構造物は、水，海中に構築されているので、例えば、台風の襲来時などに、降雨や高潮などにより、水位が高くなるし、水流も早くなる。
【０００４】
補修工事の施工中において、水位が異常に高くなったり、あるいは、水流が異常に高くなると、仮締切り構造体に異常外力が作用することになり、このような異常外力で仮締切り構造体が倒壊したり損傷を受けるなどの被害が発生する。
【０００５】
そこで、従来は、台風などにより、異常外力の作用が予測される場合には、水中ポンプにより、外部水を仮締切り構造体内に注入して、異常外力とのバランスを取ることで、構造体の安定性を図っていた。
【０００６】
しかしながら、このような従来の仮締切り構造体の安定化を図る緊急注水手段には、以下に説明する技術的な課題があった。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−１１７３１６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、水中ポンプを用いる緊急注水手段では、水中ポンプの据付設置などの段取りに時間がかかり、最悪の場合には、注水が遅れて、異常外力により、仮締切り構造体の倒壊に繋がる危険性があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、異常外力の発生予測に対して、迅速に対応して、安定性を確保することができる仮締切り構造体の緊急注水装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、橋梁基礎などの水中構造物の外周を囲繞して、内部を排水した状態で、前記水中構造物の修理，補強および新設を行う仮締切り構造体において、前記仮締切り構造体の側面に、外部水の取込が可能な注水バルブを設置し、前記仮締切り構造体に高水位や高流水などの異常外力が作用した際、または、異常外力の作用が予測される際に、前記注水バルブを開弁して、前記外部水を前記仮締切り構造体内に取込むようにした。
【００１１】
このように構成した仮締切り構造体の緊急注水装置によれば、仮締切り構造体の側面に、外部水の取込が可能な注水バルブを設置し、仮締切り構造体に高水位や高流水などの異常外力が作用した際、または、異常外力の作用が予測される際に、注水バルブを開弁して、外部水を仮締切り構造体内に取込むので、水中ポンプを使用する場合よりも、迅速に外部水を取込んで、締切り構造体の安定を確保することができる。
【００１２】
前記注水バルブは、手動での開閉が可能な手動開閉式注水バルブとすることができる。
【００１３】
この構成によれば、電気などの動力を使うことなく、仮締切り構造体の内部に注水をすることができ、停電になると注水ポンプの使用が不能になる従来手法と異なり、停電によるリスクを回避することができる。
【００１４】
前記注水バルブは、電磁開閉式の電磁バルブで構成され、前記仮締切り構造体に設置して水位センサーが、高水位を検知した際に、前記電磁バルブを自動的に開弁させることができる。
【００１５】
この構成によれば、電気が必要になるが、自動的に仮締切り構造体内に注水することができるので、より一層迅速に仮締切り構造体の安定性を確保することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１および図２は、本発明にかかる仮締切り構造体の緊急注水装置の第１実施例を示している。
【００１７】
同図に示した仮締切り構造体１０は、水中構造物である橋梁１２の修理，補強などの改修工事を行う際に適用した場合を例示している。橋梁１２は、橋脚１４と、その下端に一体的に形成された基礎部分であるフーチング１６とを備えている。
【００１８】
橋脚１４は、その水平断面が略円形のものであり、フーチング１６は、平面形状が円形に形成されていて、その下端の一部が水底地盤１８中に埋没している。本実施例の仮締切り構造体１０は、橋脚１４の外周を囲撓するように設置され、その内部側の水を排水して、橋脚１４の外周にドライな環境条件を創出し、橋脚１４の外周に鉄筋コンクリート製の補強層１９を形成するために使用される。
【００１９】
仮締切り構造体１０は、橋脚１４の断面と同形状の同心円状に形成され、橋脚１４の鉛直方向および周方向に沿って分断された実質的に同一構成で、円弧状に湾曲し、所定の幅を備えた鋼板製の複数のプレキャストパネル２０を主要構成部材としている。
【００２０】
複数のプレキャストパネル２０を用いて円筒状に組立てられた仮締切り構造体１０と橋脚１４との間には、リング状補剛材２２とジャッキ２４とが、上下方向に所定の間隔を隔てて、多段状に介装されていて、ジャッキ２４は、補剛材２２を仮締切り構造体１０側に、常時付勢するようになっている。
【００２１】
多段状に組立てられたプレキャストパネル２０間には、これを上下に貫通する定着ロッド２５が設けられている。このような定着ロッド２５は、仮締切り構造体１０の周方向に沿って、所定の間隔を隔てて複数配置されている。
【００２２】
各定着ロッド２５の下端は、水中コンクリート台２７を設けて、フーチング１６に埋設されて、フーチング１６に定着されており、各定着ロッド２５の上端は、プレキャストパネル２０間にプレストレスを導入するようにして、最上段のプレキャストパネル２０に定着されている。
【００２３】
以上のような仮締切り構造体１０としての基本的な構成は、従来のこの種の構造体と実質的に変わることはないが、本実施例の仮締切り構造体１０は、以下に点に顕著な特徴がある。
【００２４】
すなわち、本実施例の仮締切り構造体１０は、緊急注水装置２６が設けられている。本実施例の緊急注水装置２６は、仮締切り構造体１０の側面に設置された、外部水の取込が可能な注水バルブ２８から構成されている。
【００２５】
この注水バルブ２８の設置状態の詳細を図２に示している。同図に示した注水バルブ２８は、手動での開閉操作が可能な開閉バルブから構成され、注水バルブ２８は、バルブ受け架台３０上に設置されていて、操作部２８ａと、バルブ開閉部２８ｂと、バルブ接続口２８ｃとを備えている。バルブ受け架台３０は、プレキャストパネル２０の内面に支持されている。
【００２６】
操作部２８ａは、バルブ開閉部２８ｂ上に設けられていて、ハンドルを回動させることにより、バルブ開閉部２８ｂが開閉して、貫通孔３２を介して、構造体１０の内外が連通ないしは閉塞される。
【００２７】
バルブ接続口２８ｃは、両端が開口した円筒体であって、一端側がバルブ開閉部２８ｂに連通し、開口した他端側は、プレキャストパネル２０に穿設された貫通孔３２内に挿入固定されている。
【００２８】
貫通孔３２は、仮締切り構造体１０の定常水位Ｌ．Ｗ．Ｌの近傍にあって、水流に対して、側面に位置するように、２箇所設けられ、各貫通孔３２に注水バルブ２８が配置されている。
【００２９】
なお、図１に示したＨ．Ｗ．Ｌは、定常水位Ｌ．Ｗ．Ｌよりも上方に位置していて、この位置に水位が到達すると危険な水位であることを示しており、仮締切り構造物１０の上端は、この水位よりも若干上方に設置されていて、定常水位Ｌ．Ｗ．Ｌの状態で、波などにより、水が越流しないように配慮されている。
【００３０】
注水バルブ２８は、仮締切り構造体１０に高水位や高流水などの異常外力が作用した際、または、台風などの場合に、異常外力の作用が予測される際に、操作部２８ａを操作して、開弁させて、外部水を仮締切り構造体１０内に取込む。
【００３１】
所定量の外部水が注水バルブ２８を介して取込まれると、仮締切り構造体１０の内外で圧力が均衡して、異常外力が仮締切り構造体１０に作用しなくなり、仮締切り構造体１０の安定が図れる。
【００３２】
さて、以上のように構成した仮締切り構造体の緊急注水装置によれば、仮締切り構造体１０の側面に、外部水の取込が可能な注水バルブ２８を設置し、仮締切り構造体１０に高水位や高流水などの異常外力が作用した際、または、異常外力の作用が予測される際に、注水バルブ２８を開弁して、外部水を仮締切り構造体１０内に取込むので、水中ポンプを使用する場合のように、ポンプの据付設置といった段取りが不要になり、迅速に外部水を取込んで、締切り構造体１０の安定を確保することができる。
【００３３】
また、本実施例の場合には、注水バルブ２８は、手動での開閉が可能な手動開閉式注水バルブで構成しているので、電気などの動力を使うことなく、仮締切り構造体１０の内部に注水をすることができ、停電になると注水ポンプの使用が不能になる従来手法と異なり、停電によるリスクをも回避することができる。
【００３４】
図３は、本発明にかかる仮締切り構造体の緊急注水装置の他の実施例を示しており、上記実施例と同一もしくは相当する部分には、同一符号を付してその説明を省略するとともに、以下に、その特徴点についてのみ説明する。
【００３５】
同図に示した緊急注水装置２６ａは、注水バルブは、電磁開閉式の電磁バルブ２８０で構成され、仮締切り構造体１０の側面に設置した水位センサー３４を備えている。
【００３６】
電磁バルブ２８０は、貫通孔３２内に挿入固定された接続口２８１を有し、電気信号により貫通孔３２を開閉させることで、構造体１０の内外を、連通ないしは閉塞させる。
【００３７】
水位センサー３４は、定常水位Ｌ．Ｗ．Ｌと危険水位Ｈ．Ｗ．Ｌとの間に位置するように設置されていて、水位がその位置まで上昇したことを検知すると、制御信号を電磁バルブ２８０に送出する。
【００３８】
この信号を受けた電磁バルブ２８０は、自動的に作動して、貫通孔３２を開放させて、外部水を構造体１０の内部に取込む。水位センサー３４の設置位置は、仮締切り構造体１０に異常外力の作用が予測されるレベルに設定する。
【００３９】
この用に構成した実施例によれば、外部水の取入れに電気が必要になるが、自動的に仮締切り構造体１０内に注水することができるので、より一層迅速に仮締切り構造体１０の安定性を確保することができる。
【００４０】
なお、上記実施例では、鋼板製の仮締切り構造体１０に本発明を適用した場合を例示したが、本発明の実施は、この構造に限定されることはなく、例えば、２つ割状態の函体を結合させる構造の仮締切り構造体においても適用することができる。
【００４１】
また、上記実施例では、本発明を既設構造物（橋脚１４）の補修ないしは補強工事に用いる仮締切り構造物１０に適用した場合を例示したが、本発明の実施は、これに限定されることはなく、例えば、橋梁基礎の新設工事に用いる仮締切り構造物に対しても適用することができる。
【００４２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明にかかる仮締切り構造体の緊急注水装置によれば、異常外力の発生予測に対して、迅速に対応して、安定性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる仮締切り構造体の緊急注水装置が適用される仮締切り構造体の側面説明図である。
【図２】図１の要部拡大説明図である。
【図３】本発明にかかる仮締切り構造体の緊急注水装置の他の実施例を示す要部説明図である。
【符号の説明】
１０ 仮締切り構造体
１２ 橋梁
１４ 橋脚
１６ フーチング
２６ 緊急注水装置
２８ 注水バルブ
３２ 貫通孔[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a temporary closing structure used when newly constructing an underwater structure such as a bridge foundation, or when repairing or reinforcing an existing structure, and particularly when the structure is subjected to an abnormal external force. The present invention relates to an emergency water injection device for ensuring the safety of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
Underwater structures constructed on rivers and seas, for example, bridge foundations may be damaged by earthquakes and the like, and damaged bridge foundations need to be repaired. In such a case, for example, as disclosed in Patent Document 1, a temporary closing structure constituted by a box or an annular wall is installed on a footing of a bridge foundation, and the inside of the temporary closing structure is provided. Was drained to create a dry environment for repair work.
[0003]
By the way, since underwater structures such as bridge foundations are constructed in water and in the sea, for example, when a typhoon strikes, the water level rises due to rainfall or high tide, and the water flow becomes faster.
[0004]
If the water level rises abnormally or the water flow rises abnormally during the repair work, an abnormal external force will act on the temporary closing structure, and the temporary closing structure will collapse due to such abnormal external force. Damage such as dripping or damage occurs.
[0005]
Therefore, conventionally, when the action of an extraordinary external force is predicted due to a typhoon or the like, the submersible pump injects external water into the temporary shutoff structure to balance the extraordinary external force, thereby improving the structure. Stability was aimed at.
[0006]
However, such a conventional emergency water injection means for stabilizing the temporary closing structure has the following technical problems.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-11-117316
[Problems to be solved by the invention]
In other words, in the emergency water injection means using a submersible pump, it takes time to set up and install the submersible pump, and in the worst case, there is a risk that water injection will be delayed and abnormal temporary force will lead to the collapse of the temporary closing structure. there were.
[0009]
The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to promptly respond to a predicted occurrence of an abnormal external force and ensure stability. It is an object of the present invention to provide an emergency water injection device for a temporary cutoff structure.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention relates to a temporary closing structure for repairing, reinforcing and newly installing an underwater structure while surrounding the outer periphery of the underwater structure such as a bridge foundation and draining the inside. A water injection valve capable of taking in external water is installed on a side surface of the temporary cutoff structure, and when an abnormal external force such as a high water level or high flowing water acts on the temporary cutoff structure, or when an abnormal external force is applied. When is predicted, the water injection valve was opened to take in the external water into the temporary shutoff structure.
[0011]
According to the emergency water injection device of the temporary cutoff structure configured as described above, a water injection valve capable of taking in external water is installed on the side of the temporary cutoff structure, and the temporary cutoff structure has a high water level or high flowing water. When an abnormal external force is applied, or when the effect of the abnormal external force is predicted, the water injection valve is opened and the external water is taken into the temporary shutoff structure. External water can be quickly taken in, and the stability of the shutoff structure can be ensured.
[0012]
The water injection valve may be a manually opened / closed water injection valve that can be manually opened and closed.
[0013]
According to this configuration, it is possible to inject water into the temporary closing structure without using power such as electricity, and unlike the conventional method in which the water injection pump cannot be used in the event of a power failure, the risk of power failure is avoided can do.
[0014]
The water injection valve is configured by an electromagnetic valve of an electromagnetic opening / closing type, and can be installed in the temporary closing structure to automatically open the electromagnetic valve when a water level sensor detects a high water level.
[0015]
According to this configuration, although electricity is required, water can be automatically injected into the temporary cutoff structure, so that the stability of the temporary cutoff structure can be more quickly ensured.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a first embodiment of an emergency water injection device for a temporary cutoff structure according to the present invention.
[0017]
The temporary closing structure 10 shown in FIG. 1 illustrates an example of a case where the temporary closing structure 10 is applied to repair work such as repair and reinforcement of a bridge 12 which is an underwater structure. The bridge 12 includes a pier 14 and a footing 16 which is a base portion integrally formed at a lower end thereof.
[0018]
The pier 14 has a substantially circular horizontal cross section, and the footing 16 has a circular planar shape, and a part of the lower end is buried in the underwater ground 18. The temporary cutoff structure 10 of the present embodiment is installed so as to bend the outer periphery of the pier 14, drains water on the inner side thereof, creates dry environmental conditions on the outer periphery of the pier 14, It is used to form a reinforcing layer 19 made of reinforced concrete on the outer periphery.
[0019]
The temporary cutoff structure 10 is formed in a concentric shape having the same shape as the cross section of the pier 14, has substantially the same configuration divided along the vertical direction and the circumferential direction of the pier 14, is curved in an arc shape, and has a predetermined shape. A plurality of precast panels 20 made of a steel plate having a width are used as main components.
[0020]
A ring-shaped stiffener 22 and a jack 24 are vertically spaced apart from each other between the temporary closing structure 10 and the pier 14 which are assembled cylindrically using the plurality of precast panels 20, The jack 24 is provided in a multi-stage manner, and the jack 24 constantly urges the stiffener 22 toward the temporary closing structure 10 side.
[0021]
Between the precast panels 20 assembled in a multi-stage manner, fixing rods 25 penetrating vertically are provided. A plurality of such fixing rods 25 are arranged at predetermined intervals along the circumferential direction of the temporary closing structure 10.
[0022]
The lower end of each anchoring rod 25 is provided with an underwater concrete table 27 and is embedded in the footing 16 and is anchored to the footing 16. The upper end of each anchoring rod 25 introduces prestress between the precast panels 20. And is fixed to the uppermost precast panel 20.
[0023]
Although the basic structure of the temporary cutoff structure 10 as described above is not substantially different from a conventional structure of this type, the temporary cutoff structure 10 of the present embodiment has the following remarkable points. There is a characteristic.
[0024]
That is, the temporary closing structure 10 of the present embodiment is provided with the emergency water injection device 26. The emergency water injection device 26 of the present embodiment includes a water injection valve 28 installed on a side surface of the temporary cutoff structure 10 and capable of taking in external water.
[0025]
FIG. 2 shows the installation state of the water injection valve 28 in detail. The water injection valve 28 shown in the figure is constituted by an open / close valve that can be manually opened / closed. The water injection valve 28 is installed on a valve receiving base 30, and includes an operation unit 28a, a valve opening / closing unit 28b, , A valve connection port 28c. The valve receiving pedestal 30 is supported on the inner surface of the precast panel 20.
[0026]
The operation section 28a is provided on the valve opening / closing section 28b. By rotating the handle, the valve opening / closing section 28b opens and closes, and the inside and outside of the structure 10 are communicated or closed through the through hole 32. You.
[0027]
The valve connection port 28c is a cylindrical body having both ends opened, one end of which communicates with the valve opening / closing part 28b, and the other end of which is inserted and fixed in a through hole 32 formed in the precast panel 20. I have.
[0028]
The through-hole 32 is provided at the steady water level L.L. W. In the vicinity of L, two locations are provided so as to be located on the side surface with respect to the water flow.
[0029]
The H.264 shown in FIG. W. L is the steady water level L. W. L indicates that the water level is dangerous when the water level reaches this position, and the upper end of the temporary closing structure 10 is installed slightly above this water level, Water level L. W. In the state of L, care is taken so that water does not overflow due to waves or the like.
[0030]
The water injection valve 28 operates the operation unit 28a when an abnormal external force such as a high water level or high flowing water acts on the temporary shutoff structure 10, or when an abnormal external force is predicted in a typhoon or the like. Then, the valve is opened, and external water is taken into the temporary shutoff structure 10.
[0031]
When a predetermined amount of external water is taken in through the water injection valve 28, the pressure is balanced inside and outside the temporary cutoff structure 10, and an abnormal external force does not act on the temporary cutoff structure 10. Stability can be achieved.
[0032]
Now, according to the emergency water injection device of the temporary cutoff structure configured as described above, a water injection valve 28 capable of taking in external water is installed on the side surface of the temporary cutoff structure 10, and When an abnormal external force such as a high water level or a high flowing water acts, or when the effect of the abnormal external force is predicted, the water injection valve 28 is opened to take the external water into the temporary shutoff structure 10. As in the case of using a submersible pump, setup such as installation and installation of the pump is not required, and external water can be quickly taken in to secure the stability of the shutoff structure 10.
[0033]
Further, in the case of the present embodiment, since the water injection valve 28 is constituted by a manually opened / closed type water injection valve which can be manually opened / closed, the inside of the temporary closing structure 10 can be used without using power such as electricity. In contrast to the conventional method in which the water injection pump cannot be used in the event of a power failure, the risk due to the power failure can be avoided.
[0034]
FIG. 3 shows another embodiment of the emergency water injection device of the temporary cutoff structure according to the present invention. The same or corresponding parts as those in the above embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. Hereinafter, only the characteristic points will be described.
[0035]
The emergency water injection device 26a shown in the figure has a water injection valve constituted by an electromagnetic valve 280 of an electromagnetic opening and closing type, and includes a water level sensor 34 installed on the side surface of the temporary closing structure 10.
[0036]
The electromagnetic valve 280 has a connection port 281 inserted and fixed in the through-hole 32, and opens or closes the through-hole 32 by an electric signal, thereby communicating or closing the inside and outside of the structure 10.
[0037]
The water level sensor 34 detects the steady water level L. W. L and dangerous water level H. W. L, the control signal is sent to the electromagnetic valve 280 when it detects that the water level has risen to that position.
[0038]
The electromagnetic valve 280 receiving this signal automatically operates to open the through hole 32 and take in external water into the structure 10. The installation position of the water level sensor 34 is set to a level at which the action of the abnormal external force on the temporary closing structure 10 is predicted.
[0039]
According to the embodiment configured for this purpose, electricity is required to take in external water, but water can be automatically injected into the temporary cutoff structure 10, so that the temporary cutoff structure 10 can be more quickly. Stability can be ensured.
[0040]
In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the temporary closing structure 10 made of a steel plate is illustrated. However, the present invention is not limited to this structure. The present invention can also be applied to a temporary closing structure having a structure in which boxes are connected.
[0041]
Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the temporary closing structure 10 used for repairing or reinforcing work of the existing structure (the pier 14) is exemplified, but the present invention is not limited to this. However, for example, the present invention can also be applied to a temporary closing structure used for new construction of a bridge foundation.
[0042]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the emergency water injection device of the temporary closing structure according to the present invention, it is possible to promptly respond to the prediction of the occurrence of the abnormal external force and to ensure the stability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory side view of a temporary closing structure to which an emergency water injection device for a temporary closing structure according to the present invention is applied.
FIG. 2 is an enlarged explanatory view of a main part of FIG. 1;
FIG. 3 is an essential part explanatory view showing another embodiment of the emergency water injection device for the temporary shutoff structure according to the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 Temporary closing structure 12 Bridge 14 Bridge pier 16 Footing 26 Emergency water injection device 28 Water injection valve 32 Through hole
