JP2009287312A - 橋梁の架設装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】柱頭部に設けられた主桁ブロック上、もしくは橋脚上にピロン柱7が立設されると共にピロン柱7に第1ガイド体12が設けられ、主桁ブロックから張出すように先端部に第2ガイド体13を進退移動可能に設けた可動張り出し架設梁20が設けられ、橋脚基礎または地盤に反力をとった第3ガイド体14および駆動ドラムを備えたウインチ42aが地盤側に設けられ、ピロン柱7の第1ガイド体12と、可動張り出し架設梁20の第2ガイド体13と、第3ガイド体14および駆動ドラムとに渡って主桁ブロック吊り上げ用ケーブル55が掛け回され、可動張り出し架設梁20先端の第2ガイド体13から垂下する主桁ブロック吊り上げ用ケーブル55に、昇降用シーブを有する昇降用枠体30が吊り下げ支持されて昇降可能に設けられ、その昇降用枠体30に、主桁ブロックを係止するための連結係止具38が設けられている。
【選択図】図1
Description
すなわち、前記(1)の工法の場合には、盛り替え施工の煩雑性および盛り替え設備等、装置の複雑化、並びに施工工期の長期化等により、施工コストが高くなるという問題がある。
本発明は前記の課題を有利に解消することができる橋梁の架設装置を提供することを目的とする。
主桁ブロックから張出すように先端部に第2ガイド体を伸縮可能に設けた可動張り出し架設梁が設けられ、
橋脚基礎または地盤に反力をとった第3ガイド体、および駆動ドラムを備えたウインチが地盤側に設けられ、
主桁ブロック吊り上げ用ケーブルは、ピロン柱の第1ガイド体と、可動張り出し架設梁の第2ガイド体と、第3ガイド体および駆動ドラムとに渡って掛け回され、
前記可動張り出し架設梁先端の第2ガイド体から垂下する主桁ブロック吊り上げ用ケーブルに、昇降用枠体が昇降可能に設けられ、
その昇降用枠体に、主桁ブロックを係止するための連結係止具が設けられていること
を特徴とする。
また、第2発明の橋梁の架設装置においては、柱頭部に設けられた主桁ブロック上、もしくは橋脚上にピロン柱が立設されると共に前記ピロン柱に第1ガイド体が設けられ、
主桁ブロックから張出すように先端部に第2ガイド体を伸縮可能に設けた可動張り出し架設梁が設けられ、
橋脚基礎または地盤に反力をとった第3ガイド体および駆動ドラムを備えたウインチが地盤側に設けられ、
主桁ブロック吊り上げ用ケーブルは、前記ケーブル定着部材もしくは駆動ドラムから端を発し、第3ガイド体と、ピロン柱の第1ガイド体と、可動張り出し架設梁の第2ガイド体と、昇降用シーブを介して折り返し、再び第2ガイド体、第1ガイド体を経由して第3ガイド体に掛け回され、
前記可動張り出し架設梁先端の第2ガイド体から垂下する主桁ブロック吊り上げ用ケーブルに、昇降用シーブを有する昇降用枠体が吊り下げ支持されて昇降可能に設けられ、その昇降用枠体に、主桁ブロックを係止するための連結係止具が設けられていることを特徴とする。
また、第3発明では、第2発明の橋梁の架設装置において、ピロン柱に第1ガイド体と第4ガイド体が設けられ、前記可動張り出し架設梁の先端部に第2ガイド体および第5ガイド体が設けられ、橋脚基礎または地盤に反力をとった第6ガイド体、第7ガイド体と前部の駆動ドラムと後部の駆動ドラムとが地盤側に設けられ、前記第6ガイド体と、第5ガイド体と、第4ガイド体と、第7ガイド体と前記前部の駆動ドラムと後部の駆動ドラムとに渡ってガイド用ケーブルが前記主桁ブロック吊り上げ用ケーブルと並行に掛け回され、前記ガイドケーブルは前記昇降用枠体に係合されていることを特徴とする。
また、第4発明では、第2発明または第3発明における橋梁の架設装置において、橋脚基礎、または橋脚基礎の周囲またはこれに連結するように地盤に反力をとったコンクリート基礎のいずれか一方または両方に、第3ガイド体、ケーブル定着部材および駆動ドラムを備えたウインチが設置されていることを特徴とする。
また、第5発明では、第2発明の橋梁の架設装置において、ガイドケーブルは、ウインチの前部の駆動ドラム、第7ガイド体、第4ガイド体、第5ガイド体、第6ガイド体、およびウインチの後部の駆動ドラムを経由し、ループ状に掛け回されていることを特徴とする。
第6発明では、第2発明〜第5発明のいずれかの橋梁用架設装置において、新設の主桁ブロックを所定の高さまで引き上げた際、既設ブロックの接合部付近まで引き付けるため引込装置を有することを特徴とする。
第7発明では、第2発明の橋梁の架設装置において、昇降用シーブを備えた昇降用枠体とガイドケーブルは係合されるかまたは繋がれ、主桁ブロック吊り上げ用ケーブルはガイドケーブルに沿って巻き上げられることを特徴とする。
なお、主桁ブロック吊り上げ用ケーブルを昇降用枠体に連結するようにした場合には、橋梁の架設装置の構成を少ない部品数とすることができ、一層安価な架設装置とすることができ、施工性もよくなる。
また、第2発明によると、柱頭部に設けられた主桁ブロック上、もしくは橋脚上にピロン柱が立設されると共に前記ピロン柱に第1ガイド体が設けられ、主桁ブロックから張出すように先端部に第2ガイド体を伸縮可能に設けた可動張り出し架設梁が設けられ、橋脚基礎または地盤に反力をとった第3ガイド体および駆動ドラムを備えたウインチが地盤側に設けられ、ピロン柱の第1ガイド体と、可動張り出し架設梁の第2ガイド体と、第3ガイド体および駆動ドラムとに渡って主桁ブロック吊り上げ用ケーブルが掛け回され、前記可動張り出し架設梁先端の第2ガイド体から垂下する主桁ブロック吊り上げ用ケーブルに、昇降用シーブを有する昇降用枠体が吊り下げ支持されて昇降可能に設けられ、その昇降用枠体に、主桁ブロックを係止するための連結係止具が設けられているので、主桁上に可動張出し架設梁を移動可能に設けて、吊り上げ用ケーブルをピロン柱および地上側に配置するだけで、主桁ブロックを斜め上方向に吊り上げて架設することができ、そのため、山岳地帯等桁下空間での作業が困難な場所に橋梁を架設することができる。また、前述の方法により主桁ブロックを吊り上げ既設の主桁と連結した後、斜材を用いてピロン柱と連結後の主桁を繋ぐため、架設時の断面力を考慮せず主桁ブロック形状を決定できるので、従来よりも主桁ブロック断面を縮小できる。また、斜材を介して架設された主桁ブロックを支持させるように架設する際、斜材には張力調整装置を取り付けるため、架設される主桁ブロックのキャンバ調整も容易であり、橋梁の出来形管理も容易にすることができる。
また、第2発明によると、主桁ブロック吊り上げ用ケーブルの一端がケーブル定着部材もしくは駆動ドラムから端を発して昇降用シーブで折り返すようにされているので、主桁ブロックを大きなウインチを用いることなく吊り上げることができる。また、主桁ブロック吊り上げ用ケーブルの掛け回し機構も簡単である。
第3発明によると、ピロン柱に第1ガイド体と第4ガイド体が設けられ、前記可動張り出し架設梁の先端部に第2ガイド体および第5ガイド体が設けられ、
橋脚基礎または地盤に反力をとった第6ガイド体と第7ガイド体および前部の駆動ドラムと後部の駆動ドラムとが地盤側に設けられ、前記前部の駆動ドラムと、第6ガイド体と、第5ガイド体と、前記第4ガイド体と、第7ガイド体と前記後部の駆動ドラムとに渡ってガイド用ケーブルが前記主桁ブロック吊り上げ用ケーブルと並行に掛け回され、前記ガイド用ケーブルは前記昇降用枠体に係合されているので、ガイドケーブルにより昇降用枠体を安定した姿勢で昇降させることができ、また昇降用枠体に連結係止具を介して係止されている主桁ブロックを安定した姿勢で吊り上げることができる。
第4発明によると、橋脚基礎、または橋脚基礎の周囲またはこれに連結するように地盤に反力をとったコンクリート基礎のいずれか一方の基礎または両方の基礎に、第3ガイド体、ケーブル定着部材および駆動ドラムを備えたウインチが設置されているので、施工現場に応じて、橋脚基礎またはコンクリート基礎の一方または両方に、設計により適宜、第3ガイド体あるいはウインチ等を設置する上での基礎を容易に選択することができ、施工が容易になる。
第5発明によると、ガイドケーブルは、ウインチの前部の駆動ドラム、第7ガイド体、第4ガイド体、第5ガイド体、第6ガイド体、およびウインチの後部の駆動ドラムを経由し、ループ状に掛け回されているので、ガイドケーブルをウィンチの駆動ドラムから、繰り出しまたは巻き戻すことにより、第7ガイド体、第4ガイド体、第5ガイド体、第6ガイド体、を経由して、新設の主桁ブロック吊り上げ方向あるいは次に吊り上げ架設するための戻り方向に容易に、往復駆動あるいは循環駆動することができる。
第6発明によると、新設の主桁ブロックを所定の高さまで引き上げた際、既設ブロックの接合部付近まで引き付けるため引込装置を有するので、新設の主桁ブロックを既設ブロック側に確実に引き付けることができる。
第7発明によると、昇降用シーブを備えた昇降用枠体とガイドケーブルは係合されるかまたは繋がれ、主桁ブロック吊り上げ用ケーブルはガイドケーブルに沿って巻き上げられるので、ガイドケーブルにより昇降用枠体を安定した姿勢で昇降させることができ、また、ガイドケーブルに沿って、主桁ブロック吊り上げ用ケーブルを巻き上げることができる。
前記の伸縮式の引込装置22は、自走式台車21における橋軸直角方向の両側に間隔をおいて平行に橋軸方向に延長するように設けられた各側部フレーム24の先端部に一体に設けられた筒状ガイド部25と、その筒状ガイド部25に摺動可能に嵌設された各被ガイド筒状体26と、これらの内側に配置されると共に両端部がそれぞれ筒状ガイド部25または被ガイド筒状体26に連結された液圧式伸縮ジャッキ27とを備えている。
前記の液圧式伸縮ジャッキ27を伸縮することにより、伸縮可能な張出し架設アーム23は橋軸方向に進退移動可能にされ、前記の伸縮可能な張出し架設アーム23を後退移動すると、第2ガイド体13により、主桁ブロック吊り上げ用ガイドケーブル34をガイドすると共に、主桁液圧式伸縮ジャッキ27により吊り上げられてくる新設の鋼製主桁ブロック39を既設側の主桁ブロック側に引き寄せる(引き込む)ことが可能にされている。
前記の各被ガイド筒状体26に、伸縮可能な張出し架設アーム23における橋軸直角方向の両端側の後部が一体に設けられている。
また、前記の伸縮可能な張出し架設アーム23の前端部には、橋軸直角方向に延長する前部梁28が設けられていると共に、その前部梁28には、橋軸直角方向の中央部よりに、間隔をおいて設けられたガイドシーブからなる前後一対の第2ガイド体13が設けられ、また、橋軸直角方向の端部には、それぞれガイドシーブからなる前後一対の第5ガイド体16,16’が設けられている。
ウインチ42aにおける駆動ドラム32を油圧モータ等により駆動して、主桁ブロック吊り上げ用ケーブル55を巻き上げ方向に運転すると、新設の鋼製主桁ブロック39を、既設の主桁ブロック6に隣接して、橋軸方向新設側に離れた状態で吊り上げることができ、可動張出し架設梁20またはその伸縮可能な張出し架設アーム23を、前記の吊り上げられた新設の主桁ブロック39を既設主桁ブロック側に引き込むよう、液圧式伸縮ジャッキ27を短縮すると、吊り上げられた新設の鋼製主桁ブロック39を既設側に移動することができる。
なお、前記の可動張出し架設梁20またはその伸縮可能な張出し架設アーム23が、昇降用ジャッキにより昇降可能に構成されていると、新設の主桁ブロック39の上下方向のレベル調整を行って、新設の主桁ブロック39を正確な上下方向の位置に配置して設置することができる。
なお、前記主桁吊り上げ用ケーブル55は、ガイドケーブル34に沿って駆動ドラム32に巻き取られる。また、前記主桁吊り上げ用ケーブル55を駆動するウインチ42aと、ガイドケーブル34を駆動するウインチ43,43´とは、同期して駆動される。
前部側のガイドケーブル34の一端側は、前部の一方の駆動ドラム40に巻き掛けられ、前記前部側のガイドケーブル34の中間部は、前部の第7ガイド体18、ピロン柱7上の前部側の第4ガイド体15、張出し架設アーム23の前部側の第5ガイド体16に巻き掛けられ、また、昇降用枠体30内のガイド部材35間を挿通されて吊り上げられる新設主桁ブロック39外(ガイドケーブル34は主桁ブロックの外側を通る。)を通り、前部の第6ガイド体17に巻き掛けられ、前部側のガイドケーブル34の他端側は、前部の駆動ドラム40に近接して配置されている前部の他方の駆動ドラム40´に巻き掛けられている。
後部側のガイドケーブル34´の一端側は、後部の一方の駆動ドラム41に巻き掛けられ、前記後部側のガイドケーブル34´の中間部は、後部の第7ガイド体18´、ピロン柱7上の後部側の第4ガイド体15´、伸縮可能な張出し架設アーム23の後部側の第5ガイド体16´に巻き掛けられ、また、昇降用枠体30内のガイド部材35間を挿通されて吊り上げられる新設主桁ブロック39外を通り、後部の第6ガイド体17´に巻き掛けられ、後部側ガイドケーブル34´の他端側は、後部の駆動ドラム41に近接して配置されている後部の他方の駆動ドラム41´に巻き掛けられている。
前記の前部側のガイドケーブル34および後部側のガイドケーブル34´は、側面視で、全体としてほぼループ状に掛け回されている。図示の場合には、それぞれ前部側のガイドケーブル34および後部側のガイドケーブル34´の両端部は、それぞれ橋軸直角方向で、同軸状に配置され、それぞれ独立したウインチ43、43´における駆動ドラム40,40’(41,41´)に巻き取られているので、橋梁主桁が新設側に張出し架設する場合に、可動張出し架設梁20を前進移動した場合にも、容易に長さ調整することができる。
(1)橋脚4付近の作業ヤード付近にガイドシーブからなるガイド体および吊り上げ用あるいはガイド用のケーブル巻取り用ドラムを設置する。
(2)橋脚付近にガイド体等の反力を取るためのコンクリート基礎を適宜アンカーを設けて打設する。
(3)トラッククレーン等により橋脚4上に柱頭部主桁ブロック5を、または必要に応じ橋軸方向に張出す第1主桁ブロック6を架設した後、ピロン柱7を、柱頭部主桁ブロック5上または橋脚4上にピン結合するように設置する。転倒防止用の控えケーブル8を設置する。また、ピロン柱頂部には滑車(シーブ)が、片側2系統、計4系統あるいは片側3系統、計6系統配備される。
(4)架設された主桁ブロック上に走行用レール19を敷設し、可動張出し架設梁20を設置する。なお、張り出し架設梁の先端にはガイドシーブからなるガイド体を取り付ける。
(5)コンクリート基礎上に設置されたケーブル定着部材29またはウインチの駆動ドラムから可動張出し架設梁20先端のガイド体、およびピロン柱7先端のガイドシーブからなるガイド体を経由し、ウインチの駆動ドラムに戻るように、ガイドケーブル34を橋軸直角方向の片側に1系統、好ましくは橋軸直角方向の両側に2系統設置する。
(6)ガイドケーブルと並行する位置に主桁ブロック吊り上げ用ケーブル55を、橋軸直角方向の片側1系統または2系統設置する。
(7)主桁ブロック吊り上げ用ケーブル55に昇降用枠体30の昇降用シーブ31(反転用シーブ)を支持させるように取り付ける。主桁ブロック吊り上げ用ケーブル55を前記昇降用シーブ(反転用シーブ)に巻き掛け、また、ガイドケーブルを、ガイドローラ等にガイド部材35に係合するようにガイド部材35間に挿通配置させる。
(8)新設の主桁ブロック39を橋脚基礎周辺で地組みし、昇降用枠体30に取り付けられた連結係止具により主桁ブロック39を連結して、連結係止具で、橋軸方向新設側に向かって斜めに吊り上げる。
(9)新設の主桁ブロック39(6)を既設の主桁ブロック6(5)に、添板56およびボルト57により接合した後、ピロン柱7に一端側を連結された斜吊ケーブル45を、前記架設された新設の主桁ブロック39に接続する。
(10)架設された主桁ブロック39上にレール19を敷設して可動張出し架設梁20を新設側に移動し位置固定する。
(11)前記(8)〜(10)の工程を繰り返して、橋脚中央部で架設桁相互を連結して、橋脚間に橋梁主桁を掛け渡して完成する。
(12)ピロン柱およびガイドケーブル、吊り上げ用ケーブルを解体撤去する。
なお、前記(11)において、橋脚4の橋軸方向左右同時または交互に張出すように主桁ブロック39を架設する。
なお、前記連結部材58,58´としては、ケーブルを把持するためのクランプ金具を備えた連結部材でも、ケーブルの両端部を昇降用枠体30に定着させる定着具であって、昇降用枠体30に取り付けるためのボルト孔を備えたものを、昇降用枠体30に固定するようにしたものであってもよい。
また、前記のように主桁ブロック吊り上げ用ケーブルに、昇降用枠体が連結金具を介して固定されていると、主桁ブロック吊り上げ用ケーブルを昇降用枠体に連結するようにすると、橋梁の架設装置の構成を少ない部品数とすることができ、一層安価な架設装置とすることができ、施工性もよくなる。
その他の構成については、前記実施形態と同様であるので、同様な部分については、同様な符号を付して説明を省略する。
前記の仮固定装置47付近の部分について、図15〜図17を参照して説明すると、単柱式橋脚4上の支承装置48により支持されている橋脚直上の主桁ブロック5に、橋軸方向に間隔を置くと共に橋軸直角方向に延長する横梁材49をそれぞれ載置し、また、単柱橋脚4における橋軸直角方向に張出す橋脚梁50の下面に、それぞれ橋軸方向に延長する下部梁材51を支承金具52を介して配置し、各横梁材49の両端部をそれぞれ下部梁材51に、ゲビンデ鋼棒等の総ネジ異径PC鋼棒53および支承プレートおよびスリーブ状ナットなどの定着金具54により締め付け固定することにより、単柱橋脚4上の主桁5が傾動するのを確実に防止することができる。
前記のように主桁ブロック5を仮固定した安定した状態にすることにより、その主桁ブロック5上にピロン柱7を配置して、ピロン柱7の下端部をピン接合するようにすればよい。
このようにした状態で、前記実施形態と同様に、仮固定装置47より橋軸方向新設側に離れた位置に可動張出し架設梁20を配置するようにして橋梁の架設装置を設けて、新設の主桁ブロックを吊り上げて架設するようにすればよい。
前記の場合には、橋梁主桁の架設完了した時点で、前記の仮固定装置47を解体撤去するようにすればよい。
2 橋脚基礎
3 コンクリート基礎
4 橋脚
5 柱頭部主桁ブロック
6 第1主桁ブロック
7 ピロン柱
8 控えケーブル
9 鋼製主桁
10 鋼製柱
11 横梁
12、12´ 第1ガイド体
13、13´ 第2ガイド体
14、14´ 第3ガイド体
15、15´ 第4ガイド体
16、16´ 第5ガイド体
17、17´ 第6ガイド体
18、18´ 第7ガイド体
19 走行用レール
20 可動張出し架設梁
21 自走式台車
22 引込装置
23 張出し架設アーム
24 側部フレーム
25 筒状ガイド部
26 被ガイド筒状体
27 液圧式伸縮ジャッキ
28 前部梁
29 ケーブル定着部材
30 昇降用枠体
31 昇降用シーブ
32 駆動ドラム(吊り上げ用)
33 フック
34、34´ ガイドケーブル
35 ガイド部材
36 吊り金具
37 係止具
38 連結係止具
39 吊り上げられる新設主桁ブロック
40、40´ 前部駆動ドラム
41、41´ 後部駆動ドラム
42 駆動装置
42a ウインチ
43、43´ ウインチ
44 張力調整装置
45 斜吊ケーブル
46 横桁
47 仮固定装置
48 支承装置
49 横梁材
50 橋脚梁
51 下部梁材
52 支承金具
53 PC鋼棒
54 定着金具
55、55´ 主桁ブロック吊り上げ用ケーブル
56 添板
57 ボルト
58 連結部材
Claims (7)
- 柱頭部に設けられた主桁ブロック上、もしくは橋脚上にピロン柱が立設されると共に前記ピロン柱に第1ガイド体が設けられ、
主桁ブロックから張出すように先端部に第2ガイド体を伸縮可能に設けた可動張り出し架設梁が設けられ、
橋脚基礎または地盤に反力をとった第3ガイド体、および駆動ドラムを備えたウインチが地盤側に設けられ、
主桁ブロック吊り上げ用ケーブルは、ピロン柱の第1ガイド体と、可動張り出し架設梁の第2ガイド体と、第3ガイド体および駆動ドラムとに渡って掛け回され、
前記可動張り出し架設梁先端の第2ガイド体から垂下する主桁ブロック吊り上げ用ケーブルに、昇降用枠体が昇降可能に設けられ、
その昇降用枠体に、主桁ブロックを係止するための連結係止具が設けられていること
を特徴とする橋梁の架設装置。 - 柱頭部に設けられた主桁ブロック上、もしくは橋脚上にピロン柱が立設されると共に前記ピロン柱に第1ガイド体が設けられ、
主桁ブロックから張出すように先端部に第2ガイド体を伸縮可能に設けた可動張り出し架設梁が設けられ、
橋脚基礎または地盤に反力をとった第3ガイド体、ケーブル定着部材および駆動ドラムを備えたウインチが地盤側に設けられ、
主桁ブロック吊り上げ用ケーブルは、前記ケーブル定着部材もしくは駆動ドラムから端を発し、第3ガイド体と、ピロン柱の第1ガイド体と、可動張り出し架設梁の第2ガイド体と、昇降用シーブを介して折り返し、再び第2ガイド体、第1ガイド体を経由して第3ガイド体に掛け回され、
前記可動張り出し架設梁先端の第2ガイド体から垂下する主桁ブロック吊り上げ用ケーブルに、昇降用シーブを有する昇降用枠体が吊り下げ支持されて昇降可能に設けられ、
その昇降用枠体に、主桁ブロックを係止するための連結係止具が設けられていること
を特徴とする橋梁の架設装置。 - ピロン柱に第1ガイド体と第4ガイド体が設けられ、前記可動張り出し架設梁の先端部に第2ガイド体および第5ガイド体が設けられ、
橋脚基礎または地盤に反力をとった第6ガイド体と第7ガイド体および前部の駆動ドラムと後部の駆動ドラムとが地盤側に設けられ、
前記前部の駆動ドラムと、第6ガイド体と、第5ガイド体と、前記第4ガイド体と、第7ガイド体と前記後部の駆動ドラムとに渡ってガイド用ケーブルが前記主桁ブロック吊り上げ用ケーブルと並行に掛け回され、
前記ガイド用ケーブルは前記昇降用枠体に係合されていること
を特徴とする請求項2に記載の橋梁の架設装置。 - 橋脚基礎、または橋脚基礎の周囲またはこれに連結するように地盤に反力をとったコンクリート基礎のいずれか一方または両方に、
第3ガイド体、ケーブル定着部材および駆動ドラムを備えたウインチが設置されていること
を特徴とする請求項2または3に記載の橋梁の架設装置。 - ガイドケーブルは、ウインチの前部の駆動ドラム、第7ガイド体、第4ガイド体、第5ガイド体、第6ガイド体、およびウインチの後部の駆動ドラムを経由し、ループ状に掛け回されていること
を特徴とする請求項2記載の橋梁の架設装置。 - 新設の主桁ブロックを所定の高さまで引き上げた際、既設ブロックの接合部付近まで引き付けるため引込装置を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の橋梁の架設装置。
- 昇降用シーブを備えた昇降用枠体とガイドケーブルは係合されるかまたは繋がれ、
主桁ブロック吊り上げ用ケーブルはガイドケーブルに沿って巻き上げられること
を特徴とする請求項3記載の橋梁の架設装置。
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