JP2007077656A - 橋桁の構築方法及び橋桁 - Google Patents

Abstract

【課題】 次の桁ブロックの全重量を吊り上げなくても先の桁ブロックに次の桁ブロックを接合できるようにし、先の橋桁ブロック上の次の桁ブロックを回動させる装置を簡易にして小さくし、橋桁の構築コストを低減する。
【解決手段】 複数の桁ブロックＢを連設して橋桁を構築し、先に設けた先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の長手方向一端１に、隣接する次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の長手方向他端２を接合する際、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端部１ａ上面３側と次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の他端部２ａ上面４側とを、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上でヒンジ３０を介して連結し、その後、ヒンジ３０を中心に次の桁ブロックＢ（Ｂ２）を回動させ、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の他端部２ａを先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端部１ａに接合させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えば、渓谷，河川，山間部等に建設される橋梁に使用される橋桁の構築方法、及びこの橋桁の構築方法を用いて構築された橋桁に関する。

一般に、橋桁の構築方法として、例えば、所謂片持ち式の橋桁の構築方法があり、これは、橋脚を予め構築し、これに、複数の桁ブロックを連設して構築する。その際、先に設けた先の桁ブロックの長手方向一端に隣接する次の桁ブロックの長手方向他端を接合し、該各桁ブロックを順次連設して橋桁を構築する。

従来、この所謂片持ち式の橋桁の構築方法としては、例えば、トラベラークレーンを用いたものが知られている。これは、図７に示すように、先の桁ブロックＢ１に次の桁ブロックＢ２を接合する際、まず、トラベラークレーン１０を先の桁ブロックＢ１上に走行させ、トラベラークレーン１０を先の桁ブロックＢ１の一端部側に位置させる。次に、このトラベラークレーン１０で、トラベラークレーン１０の後側に搬送した次の桁ブロックＢ２を吊り上げ、この状態でトラベラークレーン１０を旋回してトラベラークレーン１０の前側に次の桁ブロックＢ２を位置させる。そして、次の桁ブロックＢ２を降下して先の桁ブロックＢ１に対して高さ方向及び水平面方向の位置合わせし、先の桁ブロックＢ１の一端部１と次の桁ブロックＢ２の他端部２とをボルトや溶接等で結合する。

また、従来、片持ち式の橋桁の構築方法としては、特許文献１（特開２００１−２０２２５号公報）に掲載された技術のものが知られている。これは、図８に示すように、先の桁ブロックＢ１上で次の桁ブロックＢ２を組み立て、また、予め、先の桁ブロックＢ１上で架設機構１１を組み立て、この架設機構１１により、次の桁ブロックＢ２を、架設機構１１の張出部１４上に設けた揚重装置１２のワイヤ１３により吊り上げ、架設機構１１を先の桁ブロックの一端部１ａ側に移動する。
次に、揚従設備１２の移動体１５を走行させ、次の桁ブロックＢ２を先の桁ブロックＢ１の端部に搬送する。そして、揚重設備１２を操作して次の桁ブロックＢ２を降下させ、次の桁ブロックＢ２を先の桁ブロックＢ１の一端部１ａ側に位置させ、足場（図示せず）上の作業員により高さ方向及び水平面方向の位置決めをし、先の桁ブロックＢ１の一端１と次の桁ブロックＢ２の他端２とを接合する。

特開２００１−２０２２５号公報

ところで、このような橋桁の構築方法にあっては、前者のトラベラークレーン１０にあっては、図７に示すように、トラベラークレーン１０が先の桁ブロックＢ１上で旋回して次の桁ブロックＢ２を先の桁ブロックＢ１の一端側まで移動させる際、トラベラークレーン１０には、次の桁ブロックＢ２の鉛直方向にかかる全重量Ｗだけでなく、作業半径Ｌによるモーメント（Ｍ＝Ｗ×Ｌ）がかかるようになる。そのため、トラベラークレーン１０は、吊り重量（次の桁ブロックの全重量Ｗ）の２倍以上の重量が必要となるので、先の桁ブロックＢ１をトラベラークレーン１０の重量も加味して支持するか、場合によっては、先の桁ブロックＢ１を補強しなければならない。また、トラベラークレーン１０に旋回する機能も持たさなければならなくなるので、装置自体が複雑になり、しかも、用途が限られた専用の装置となり、非常に高価になる。そのため、橋桁の構築コストが高くなるという問題があった。また、後者の架設機構１１等の装置を用いる方法にあっても、先の桁ブロックＢ１上で次の桁ブロックＢ２の全重量を吊り上げるので、装置自体の重量が比較的も大きくなり、次の桁ブロックＢ２の他に装置自体の重量を加味して先の桁ブロックＢ１の一端部側が撓まないように支持しなければならず、場合によっては、別途先の桁ブロックＢ１を補強しなければならなくなり、しかも、用途が限られた専用の装置となり、非常に高価になり、前者と同様に橋桁の構築コストが高くなるという問題があった。

本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、次の桁ブロックの全重量を吊り上げなくても先の桁ブロックに次の桁ブロックを接合できるようにし、先の橋桁ブロック上の次の桁ブロックを回動させる装置を簡易にして小さくし、橋桁の構築コストを低減した橋桁の構築方法及び橋桁の構築方法で架設した橋桁を提供することを目的とする。

このような目的を達成するための本発明の橋桁の構築方法は、本発明の原理を示す図１に示すように、複数の桁ブロックＢを、連設して橋桁を構築する橋桁の構築方法であって、先に設けた先の桁ブロックＢ１の長手方向一端１に隣接する次の桁ブロックＢ２の長手方向他端２を接合し、該各桁ブロックＢを順次連設して橋桁を構築する橋桁の構築方法において、上記先の桁ブロックＢ１に次の桁ブロックＢ２を接合する際、上記先の桁ブロックＢ１の一端部上面側と上記次の桁ブロックＢ２の他端部上面側とを、上記先の桁ブロックＢ１上でヒンジ３０を介して連結し、その後、該ヒンジ３０を中心に上記次の桁ブロックＢ２を回動させ、該次の桁ブロックＢ２の他端２を上記先の桁ブロックＢ１の一端１に接合させる構成としている。

これにより、図１に示すように、次の桁ブロックＢ２の他端２をヒンジ３０を介して先の桁ブロックＢ１に支持した状態で回動させるので、先の桁ブロックＢ１上の装置は、次の桁ブロックＢ２の全重量Ｗを吊り上げる必要が無くなる。そのため、先の桁ブロックＢ１上の装置は、次の桁ブロックＢ２を立て起こす力Ｐ１と、立て起こした後は、次の桁ブロックＢ２の急激な回動を引っ張って抑制する力Ｐ２を発生させるだけでよくなる。
即ち、本発明の橋桁の構築方法は、先の桁ブロック上の装置が次の桁ブロックの全重量を吊り上げなくても、先の桁ブロックの一端と次の桁ブロックの他端とを近付けることができるので、先の桁ブロック上の装置を簡易にして小さくでき、橋桁の構築コストも低減できる。

また、必要に応じ、上記次の桁ブロックを、その上面を支持して台車に乗せ、該台車を上記先の桁ブロック上に走行させて上記次の桁ブロックを搬送し、該先の桁ブロック上において、該先の桁ブロックと次の桁ブロックとを上記ヒンジを介して連結している。
台車で次の桁ブロックを搬送するので、次の桁ブロックを容易に先の桁ブロックに搬送できる。また、台車に乗せて次の桁ブロックを搬送すると、次の桁ブロックと先の桁ブロックの間に台車の分だけ隙間が生じるので、先の桁ブロックと次の桁ブロックとにヒンジを取り付けやすくなり、作業効率が向上させられる。

また、必要に応じ、上記ヒンジを、上記先の桁ブロックの上面に突設される一方片と、上記次の桁ブロックの上面に突設される他方片と、上記一方片及び他方片を軸支する回動軸とを備えて構成している。
これにより、回転軸は、次の桁ブロックの回動後は、先の桁ブロック及び次の桁ブロックの上面よりも上側に位置し、先の桁ブロックと次の桁ブロックとを接合する際に、接合作業を阻害しにくくなるので、橋桁の構築効率を向上させることができる。

更に、必要に応じ、上記ヒンジを着脱自在にした構成としている。
ヒンジを、使い回すことができ、橋桁の構築コストを低減することができる。

このような目的を達成するための本発明の橋桁は、上記橋桁の構築方法により構築したものである。
これにより、橋桁自体の構築コストは抑えられ、橋も安価に設置することができる。

本発明の橋桁の構築方法及び橋桁によれば、先の桁ブロックに次の桁ブロックを接合する際、先の桁ブロックの一端部上面側と次の桁ブロックの他端部上面側とを、先の桁ブロック上でヒンジを介して連結し、その後、ヒンジを中心に次の桁ブロックを回動させ、次の桁ブロックの他端部を先の桁ブロックの一端部に接合させたので、先の桁ブロック上の装置は、次の桁ブロックの全重量をつり下げなくても先の桁ブロックの一端部と次の桁ブロックの他端部とを接触させることができるので、先の桁ブロック上の装置を簡易にして小さくでき、構築コストを低減することができる。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る橋桁の構築方法及びこの橋桁の構築方法で構築した橋桁について詳細に説明する。

図２乃至図５に示すように、本発明の実施の形態に係る橋桁の構築方法は、複数の桁ブロックＢを用い、予め、橋脚（図示せず）を構築し、この橋脚に各桁ブロックを連設して構築する。その際、先に設けた先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の長手方向一端１に隣接する次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の長手方向他端２を接合し、各桁ブロックＢを順次連設して橋桁を構築するものである。
本発明の実施の形態においては、桁ブロックＢは、例えば、長手方向に平行な２本のＨ字状鋼鉄製の主構造材２１と、この主構造材２１の間に２本架設された鋼鉄製の従構造材２２とにより井桁状に形成されている。

詳しくは、まず、図２（ａ）に示すように、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）を、その上面４を支持して台車２５に乗せ、台車２５を先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上に走行させる。
台車２５は、図３にも示すように、次の桁ブロックＢ２を支持する支持台２７と、支持台２７の四隅にそれぞれ設けられるローラ２８とを備えた構成としている。支持台２７は、４つの鋼材により井桁上に形成されている。ローラ２８は、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上に予め付設され、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の長手方向と平行な一対のレール２６にガイドされる。
そして、この台車２５で搬送された次の桁ブロックＢ２は、台車２５に載置された状態で、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上において、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端部１ａ上面３側と次の桁ブロックＢ２の他端部２ａ上面４側とを、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上でヒンジ３０を介して連結する。

ヒンジ３０は、図４及び図５に示すように、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端部１ａ上面３に突設される一方片３１と、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の他端部２ａ上面４に突設される他方片３２と、一方片３１及び他方片３２を軸支する回動軸３３とを備えて構成されている。
このヒンジ３０は、予め先の桁ブロックＢ（Ｂ１）に取り付けられている。そして、ヒンジ３０は、台車２５で搬送された次の桁ブロックＢ（Ｂ２）とは、台車２５に載置された状態で先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上で、取り付けられる。

一方片３１は、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の長手方向に直交する方向に平行かつ次の桁ブロックＢ２の上面３に垂直な平面を有した板状に形成されている。また、一方片３１は、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の両側に夫々設けられている。更に、一方片３１は、その一端が先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の上面３に着脱可能に結合される板状の一方支持板３４に接合され、その他端に回動軸３３が挿通される挿通孔４１が形成されている。一方支持板３４は、複数の高力ボルト及びナットで先の桁ブロックＢ（Ｂ１）に着脱可能に結合される。また、挿通孔４１は、その中心が先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端１面と面一になるように位置させられている。更に、一方片３１は、補強板３６により、一方支持板３４に対して補強されている。

他方片３２は、一方片３１が間に挿入可能な間隔に離間して一対設けられ、いずれも次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の長手方向に平行かつ次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の上面４に垂直な平面を有した板状に形成されている。また、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の長手方向に直交する方向の両側に夫々設けられる。また、この一対の他方片３２は、その一端が次の桁ブロックＢ２の上面に着脱可能に結合される板状の他方支持板３５に接合され、その他端に回動軸３３が挿通される挿通孔４２が形成されている。他方支持板３５は、高力ボルト及びナットで次の桁ブロックＢ（Ｂ２）に着脱可能に結合される。また、挿通孔４２は、その中心が次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の他端２面と面一になるように位置させられている。更に、他方片３２は、補強板３７により、他方支持板３５に対する接合が補強されている。

また、一方片３１と他方片３２は、一方片３１の挿通孔４１の中心と先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の上面との距離ｌ及び他方片３２の挿通孔４２の中心と次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の上面との距離ｌが同じ距離になるように設計されている。
回動軸３３は、一方片３１を一対の他方片３２の間に挿通した状態で、一方片３１の挿通孔４１と他方片３２の挿通孔４２に挿通される。この回動軸３３は、挿通可能なピン３８で構成され、ナット３９にネジ込まれて挿通孔４１，４２からの抜け止めがなされる。

ヒンジ３０が取り付けられた次の桁ブロックＢ（Ｂ２）は、その後、図２（ｂ）及び図３に示すように、ヒンジ３０の回動軸３３を中心に次の桁ブロックＢ（Ｂ２）を１８０度回動させ、次の桁ブロックＢ２の他端部２を先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端部１に接合させている。本発明の実施の形態では、この次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の回動は、既存の油圧システムで回動させられる。

この際、図１（ａ）にも示すように、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の他端４をヒンジ３０を介して先の桁ブロックＢ（Ｂ１）に支持した状態で回動させるので、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上の油圧システムは、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の全重量Ｗを吊り上げる必要が無くなる。
即ち、油圧システムは、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の回動直後（図３（ａ））は、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）を立て起こす力Ｐ１を発生させ、立て起こした後（図３（ｂ））は、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の急激な回動を引っ張って抑制する力Ｐ２を発生させる。
これにより、本発明の橋桁の構築方法は、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の全重量Ｗを吊り上げなくても、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端１と次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の他端２とを接することができるので、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上の装置（油圧システム）を簡易にでき、また、重量も軽減される。そのため、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）上の装置（油圧システム）自体が簡易なものなので安価になるだけでなく、この装置（油圧システム）が軽くなる分、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の補強もほとんど不要になり、橋桁の構築コストを低減することができる。

また、挿通孔４１の中心が先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端１面と面一で、挿通孔４２の中心が次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の他端２面と面一で、一方片３１の挿通孔４１の中心と先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の上面との距離ｌ及び他方片３２の挿通孔４２の中心と次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の上面との距離ｌが同じ距離なので、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）は、回動軸３３を中心に、１８０度回動させることができる。これにより、回動後の先の桁ブロックＢ（Ｂ１）と次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の上面３，４を回動後に略面一にすることができる。

また、一方片３１を先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の一端部１上面３の先の桁ブロックＢ（Ｂ１）の両側に設け、一対の他方片３２を、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の他端部２ａ上面４の両側に夫々設けたので、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）と次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の両側が合わせることができる。
また、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）と次の桁ブロックＢ２の上面３，４が面一になるので、クレーンを用いて接合する場合に比較して、クレーンによる先の桁ブロックＢ（Ｂ１）に対する次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の位置の微調整等、熟練がある程度必要な作業が不要になり、橋桁の構築作業の作業効率及び橋桁の構築精度を向上させることができる。そのため、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）と次の桁ブロックＢ２とを容易に接合することができる。
更にまた、回転軸３３は、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の回動後は、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）及び次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の上面よりも上側に位置し、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）と次の桁ブロックＢ（Ｂ２）とを接合する際に、接合作業を阻害しにくくなるので、橋桁の構築効率を向上させることができる。

その後、ヒンジ３０を、先の桁ブロックＢ（Ｂ１）と次の桁ブロックＢ（Ｂ２）から取り外し、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）にレール２６を付設し、ヒンジ３０を、次の桁ブロックＢ（Ｂ２）の一端部１側の上面４に取り付ける。
ヒンジ３０は、着脱自在なので、使い回すことができ、橋桁の構築コストを低減できる。
そして、上記の作業を繰り返し、即ち、連設された桁ブロックＢ２を先の桁ブロックとして次の桁ブロックを連設し、このようにして橋桁を構築していく。

また、図６には、本発明の別の実施の形態の橋桁の構築方法及び橋桁を示している。この橋桁の構築方法及び橋桁においては、桁ブロックＢを、トラス状の桁ブロックＢ等で構成している。
尚、本発明の実施の形態においては、桁ブロックＢを、井桁状やトラス状に形成したがこれに限定されるものでなく、適宜設計変更して差支えない。

本発明の橋桁の構築方法の原理を示す図である。 本発明の実施の形態に係る橋桁の構築方法及び橋桁を示す側面図であり、（ａ）次の桁ブロックを搬送する図，（ｂ）次の桁ブロックを回動する図である。 本発明の実施の形態に係る橋桁の構築方法及び橋桁を示す斜視図であって、（ａ）次の桁ブロックを立て起こす図，（ｂ）次の桁ブロックを引っ張って回動を抑制する図，（ｃ）次の桁ブロックの回動後の図である。 本発明の実施の形態に係る橋桁の構築方法及び橋桁を、先の桁ブロックの一端側から見た図である。 本発明の実施の形態に係る橋桁の構築方法及び橋桁に用いられるヒンジを、先の桁ブロックと次の桁ブロックとに取り付けた状態で示す図である。 本発明の実施の形態に係る橋桁の構築方法及び橋桁の別の例を示す図である。 従来の構築方法の一例を示す図である。 従来の構築方法の別の例を示す図である。

符号の説明

Ｂ 桁ブロック
Ｂ１
Ｂ２ 桁ブロック
１ 一端
１ａ 一端部
２ 他端
２ａ 他端部
３ 先の桁ブロックの上面
４ 次の桁ブロックの上面
２１ 主構造材
２２ 従構造材
２５ 台車
２６ レール
２７ 支持台
２８ ローラ
３０ ヒンジ
３１ 一方片
３２ 他方片
３３ 回動軸
３４ 一方支持板
３５ 他方支持板

Claims (5)

1. 複数の桁ブロックを連設して橋桁を構築する橋桁の構築方法であって、先に設けた先の桁ブロックの長手方向一端に隣接する次の桁ブロックの長手方向他端を接合し、該各桁ブロックを順次連設して橋桁を構築する橋桁の構築方法において、
   上記先の桁ブロックに次の桁ブロックを接合する際、上記先の桁ブロックの一端部上面側と上記次の桁ブロックの他端部上面側とを、上記先の桁ブロック上でヒンジを介して連結し、その後、該ヒンジを中心に上記次の桁ブロックを回動させ、該次の桁ブロックの他端を上記先の桁ブロックの一端に接合させることを特徴とする橋桁の構築方法。
2. 上記次の桁ブロックをその上面を支持して台車に乗せ、該台車を上記先の桁ブロック上に走行させて上記次の桁ブロックを搬送し、該先の桁ブロック上において、該先の桁ブロックと次の桁ブロックとを上記ヒンジを介して連結することを特徴とする請求項１記載の橋桁の構築方法。
3. 上記ヒンジを、上記先の桁ブロックの一端部上面に突設される一方片と、上記次の桁ブロックの他端部上面に突設される他方片と、上記一方片及び他方片を軸支する回動軸とを備えて構成したことを特徴とする請求項１または２記載の橋桁の構築方法。
4. 上記ヒンジを着脱自在にしたことを特徴とする請求項１，２または３記載の橋桁の構築方法。
5. 上記請求項１乃至４記載の橋桁の構築方法により構築した橋桁。

Images