JP2010019016A - 遊間用止水材 - Google Patents

Abstract

【課題】遊間用止水材の縦方向の剛性を高める。
【解決手段】遊間用止水材１０は、止水シート２３及び保護層２４を支持するための支持部材２２と、遊間を止水するための止水シート２３と、止水シート２３の上に載せられる保護層２４とを備える。支持部材２２は、伸縮フォーム層３０の内部にハニカム構造体３３が挿入して構成する。ハニカム構造体３３は、隔壁３１によって仕切られる複数のセル３２から成る。複合体３６は遊間距離の変化に応じて、橋軸方向Ｌに伸縮可能である。
【選択図】図１

Description

本発明は、橋梁等の継目に形成される遊間から雨水等の落下を防止するための遊間用止水材に関し、特に橋軸方向に伸縮可能な支持部材の上に止水層が設けられて構成される遊間用止水材に関する。

橋梁や高架道路は、温度変化に起因して膨張や収縮が生じるので、これらの膨張・収縮を吸収するために、一定間隔ごとに遊間が設けられている。遊間の表面には、遊間距離の変化に対応できるように、噛み合うように配置された一対の櫛形鋼板ジョイントが配置されている。橋梁に降水した雨水が櫛形鋼板ジョイントの間から遊間を介して下方に漏水すると、橋梁の橋桁及び支承部分が腐食されるので、遊間には漏水を防止するための遊間用止水材が設けられることが一般的である。

遊間用止水材は、例えば特許文献１に開示されるように、支持部材の上に止水シート、保護層（防塵層）が積層されて構成されるのが一般的である。遊間用止水材において、止水シートは、遊間距離が短くなると、波形変形して遊間全体を塞ぐ状態を維持し、止水性を確保している。また支持部材は、止水シートを支持すると共に、遊間距離が変化したとき、その距離変化に追従して容易に伸縮できるように、伸縮性の高い連続気泡フォーム層から形成されている。

遊間にはジョイントの間の隙間から土砂や雪が侵入することがあり、その土砂や雪は保護層の上に堆積させられることになる。長年の使用によって保護層の上に大量の土砂が堆積し、或いは保護層の上に溜まった雪が車両の通過によって圧雪されると、土砂の重みや車両から圧雪を介して作用される負荷によって、支持部材に鉛直下向きの荷重が作用されることになる。このような鉛直下向きの荷重が大きくなると、止水シートが支持部材と共に下方に沈下し、遊間を塞げなくなるため、止水性が十分に確保できない等の不具合が生じるおそれがある。

例えば特許文献２には、支持部材の下方への沈下を防ぐために、橋軸方向に複数の連続気泡フォームを並べ、かつこれらを接着部を介して固着一体化したものを支持部材として使用することが開示されている。この構成においては、接着部が体積変化を起こしにくい接着剤で形成されているため、支持部材の鉛直方向（縦方向）の剛性が接着部によって高められている。
特開平７−３３１７５８号公報 特許第３４１８８３０号公報

しかし、特許文献２における接着部は、接着剤で形成されるため、縦方向における剛性を十分に高めることは難しい。また、接着部は、橋幅方向に沿った平面状に形成されるため、例えば支持部材の耐座屈性を高めることが困難であり、接着部によって耐久性が高められる効果は限定的である。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みて成されたものであり、橋幅方向に伸縮性を有しつつ、縦方向における支持部材の剛性を十分に高めることができる遊間用止水材を提供することを目的とする。

本発明に係る遊間用止水材は、橋軸方向に対向する一対の対向面の間の遊間に配置され、一対の対向面のうち少なくとも一方が橋軸方向に変位すると、その変位に応じて橋軸方向に伸縮される伸縮フォーム層と、遊間において伸縮フォーム層の上に配置される止水層と、伸縮フォーム層の内部に、縦方向に沿って配置されると共に、縦方向に直交する直交面において湾曲又は屈曲された形状を呈し、伸縮フォーム層と共に止水層を支持する補強隔壁とを備えることを特徴とする。

補強隔壁によって複数のセルが形成され、上記セルは、対向面の変位に応じて、伸縮フォーム層と共に、橋軸方向に伸縮されることが好ましい。セルは、例えば橋軸方向及び橋幅方向に複数並べられている。複数のセルは、好ましくはハニカム構造を呈する。

この場合、例えば、伸縮フォーム層は、セル内部それぞれに伸縮フォームが挿入されて、形成される。また、例えば、セル内部に発泡材料が充填され、その発泡材料がセル内部において発泡させられることにより、発泡体で構成される伸縮フォーム層が形成される。

補強隔壁は、橋幅方向に沿って波形に延在していても良い。波形に形成された補強隔壁は、橋軸方向に複数並べられることが好ましい。

伸縮フォーム層には、切れ込みが入れられ、その切れ込みから補強隔壁が伸縮フォーム層の内部に挿入されても良い。また、補強隔壁は、橋幅方向に伸縮可能であった方が良い。

補強隔壁には、ばね部材が取り付けられても良い。また、補強隔壁の少なくとも一部は、ばね部材によって構成されても良い。これらの場合、補強隔壁は、ばね部材に付勢されて伸張される。

一対の対向面それぞれに接着された支柱層を備えることが好ましく、伸縮フォーム層は、支柱層に挟持されるように配置されている。支柱層は、例えば、独立気泡フォームで形成される。一方、伸縮フォーム層は、例えば、連続気泡フォームで形成される。

本発明においては、屈曲又は湾曲された補強隔壁によって、伸縮フォーム層の縦方向における剛性、特に耐座屈性を高めることができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明を具体的に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る遊間用止水材を示した斜視図である。なお、図１においては、支持部材が収縮・拡張されていないときの様子が示される。また、以下の説明では、道路橋の長手方向を橋軸方向Ｌ、道路橋の幅方向を橋幅方向Ｄ、これら橋軸方向Ｌ、橋幅方向Ｄに直交する方向を縦方向Ｈとする。なお、通常、橋軸方向Ｌ及び橋幅方向Ｄは水平方向、縦方向Ｈは鉛直方向である。

図１に示すように、２つの橋梁部１１、１１の間には、遊間１２が形成され、遊間１２は互いに噛み合うように配置された一対の櫛形鋼板ジョイント１３、１３によって覆われている。櫛形鋼板ジョイント１３、１３は、橋梁部１１、１１の上面と同一平面上に配置されるように、各橋梁部１１、１１に固定されている。橋梁部１１、１１が収縮・膨張すると、遊間距離が変化し、それに伴い一対の櫛形鋼板ジョイント１３、１３の噛み合う長さも変化する。

各櫛形鋼板ジョイント１３、１３それぞれの下方には、橋梁部１１、１１それぞれに固定される腹板１４Ａ、１４Ｂが設けられる。腹板１４Ａ、腹板１４Ｂの内面１２Ａ、１２Ｂそれぞれは、橋幅方向Ｄ及び縦方向Ｈに平行であって、これらの間に遊間１２が形成される。内面１２Ａ、１２Ｂは橋軸方向Ｌにおいて対向しており、これら内面１２Ａ、１２Ｂの間に遊間用止水材１０が設けられる。遊間用止水材１０は、受け部材２１と、受け部材２１の上に載せられる支持部材２２と、支持部材２２の上に配置される止水シート（止水層）２３と、止水シート２３の上に配置される保護層２４とを備える。

受け部材２１は、複数の左側鋼板２５と、複数の右側鋼板２６から構成される。左側鋼板２５は、橋軸方向Ｌに延びる受け板２７と、その端部から下方に延出する固定部２８とによってＬ字状に形成され、固定部２８が内面１２Ａに固定されている。右側鋼板２６は、橋軸方向Ｌに延び、左側鋼板２５の受け板２７と同一平面上に配置される受け板（不図示）と、その端部から下方に延出する固定部２９とによって、Ｌ字状に形成され、固定部２９が内面１２Ｂに固定される。受け板２７は、所定の間隔をおいて橋幅方向Ｄにおいて複数並べられており、その各間隔には右側鋼板２６の受け板が挿入されており、遊間距離の変化に伴って、各右側鋼板２６の受け板の挿入される長さが変化する。

支持部材２２は、鋼板２５、２６の受け板の上に載せられる。支持部材２２は、複合体３６と、不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂと、支柱層４１Ａ、４１Ｂとを備える。複合体３６は、伸縮フォーム層３０と、伸縮フォーム層３０の内部に配置され、複数のセル３２から構成されるハニカム構造体３３とによって構成される。ハニカム構造体３３は、支柱層４１Ａ、４１Ｂ及び伸縮フォーム層３０と共に、止水シート２３及び保護層２４を支持する。

不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂは、内面１２Ａ、１２Ｂそれぞれに接着されると共に、支柱層４１Ａ、４１Ｂは、不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂそれぞれの内面に接着されている。

ハニカム構造体３３の各セル３２は、縦方向Ｈに沿って設けられる各隔壁（補強隔壁）３１によって仕切られて形成され、橋幅方向Ｄ及び橋軸方向Ｌそれぞれに複数並べられている。各セル３２を仕切る隔壁３１は、屈曲部３４を起点に、縦方向Ｈに直交する面（直交面Ｖ）において、屈曲した形状を呈する。本実施形態に係るセル３２は、橋軸方向Ｌ及び橋幅方向Ｄに伸縮・拡張されていない図１の状態において、正六角形状を呈し、６つの平面状の隔壁部（平面隔壁部）で仕切られている。ハニカム構造体３３は、後述するように、橋軸方向Ｌ及び橋幅方向Ｄには伸縮可能であるが、縦方向Ｈには実質的に伸縮することはできない。

ハニカム構造体３３は、図２に示すように、橋軸方向Ｌに直線的に並べられた複数のセル３２が連接されて形成された列が、橋幅方向Ｄに複数列連接するように並べられて構成される。ここで、各列のうち、偶数列ＥＬ（又は奇数列ＯＬ）の各セル３２は、奇数列ＯＬ（又は偶数列ＥＬ）の２つの互いに隣り合うセル３２の橋軸方向Ｌにおける中央に配置される。各セル３２を構成する６つの平面隔壁部のうち、一対の対向する平面隔壁部は、橋幅方向Ｄに平行に配置された平行隔壁部３１Ｐとなる。また、平行隔壁部３１Ｐ以外の４つの平面隔壁部は、橋幅方向に対して傾斜する傾斜隔壁部３１Ｓとなる。

各隔壁３１は、例えば、エラストマー、樹脂、金属、紙、又はこれらの複合材料等によって一体的に成形されたものである。エラストマーとしては、ＥＰＤＭ、ＣＲ（クロロプレンゴム）等のゴム、または、熱可塑性エラストマー等が使用される。樹脂としては、例えば塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン等が使用される。金属としては、アルミニウム、ステンレス、鉄等が使用されるが、屈曲部３４での破断が起こりやすいため、屈曲部３４のみエレストマーで構成した複合材料が使用されることが好ましい。また、紙を使用する場合は、耐水性を向上させるために、フェノール樹脂等を含浸させた防水加工紙が好ましい。これらの材料のなかで、耐屈曲性、復元性確保、施工性確保等のために材料自体に弾性があった方が好ましいので、エラストマー、樹脂がより好ましい。

伸縮フォーム層３０は、ポリエチレンフォーム等の連続気泡フォームである発泡体から構成され、縦方向Ｈ、橋軸方向Ｌ及び橋幅方向Ｄのいずれの方向にも高い伸縮性を有している。伸縮フォーム層３０は、橋軸方向Ｌにおいて、支柱層４１Ａ、４１Ｂの間に挟持されるように配置される。伸縮フォーム層３０には、図３に示すように、ハニカム構造体３３の隔壁３１に一致した形状を呈する切り込み３９が形成されている。ハニカム構造体３３は、隔壁３１が切り込み３９に挿入されることにより、伸縮フォーム層３０の内部に配置される。ハニカム構造体３３の隔壁３１は、伸縮フォーム層３０の下面３０Ｆから上面３０Ｅまで挿入されるため、その隔壁３１に合わせて、切り込み３９は、下面３０Ｆから上面３０Ｅまで切り込まれている。切り込み３９は、例えばカッター、打ち抜き刃等で切り込みが入れられても良いし、伸縮フォーム層３０の成型と同時に設けられても良い。

なお、切り込み３９によって、伸縮フォーム層３０は切断分割されるため、各セル３２内部には分割された正六角形柱状の伸縮フォーム３０Ｄが挿入されることになる。但し、複合体３６の橋軸方向Ｌにおける端面３６Ｌ、３６Ｒ、及び橋幅方向Ｄにおける端面（不図示）に配置されたセル（以下、外縁セル３２Ａという）は、正六角形の筒体が橋幅方向Ｄ（又は橋軸方向Ｈ）及び縦方向Ｈに沿って切断した形状を呈する。したがって、外縁セル３２Ａの内部に配置される伸縮フォーム３０Ｅは、正六角形柱が橋幅方向Ｄ（又は橋軸方向Ｈ）及び縦方向Ｈの両方に沿って切断された形状を呈する。

支柱層４１Ａ、４１Ｂの内面４１Ｌ、４１Ｒには、複合体３６の橋軸方向における両端面３６Ｌ、３６Ｒが当接している。具体的には、ハニカム構造体３３の橋軸方向における両端面のうち、奇数列ＯＬ（又は偶数列ＥＬ）の平行隔壁部３１Ｐ（図２参照）が、内面４１Ｌ、４１Ｒそれぞれに沿って配置され、これらが内面４１Ｌ、４１Ｒに当接する。また、内面４１Ｌ（又は内面４１Ｒ）に当接する平行隔壁部３１Ｐ、３１Ｐの間では、外縁セル３２Ａ内部の伸縮フォーム３０Ｅが内面４１Ｌ、４１Ｒに当接する。

複合体３６の橋軸方向における両端面３６Ｌ、３６Ｒは、内面４１Ｌ、４１Ｒに固着していても良い。但し、端面３６Ｌ（又は端面３６Ｒ）の全面が内面４１Ｌ（又は内面４１Ｒ）に固着すると、ハニカム構造体３３が橋幅方向Ｄに伸縮できなくなるので、両端面の一部（例えば、１つのセル３２の平行隔壁部３１Ｐのみ）が内面４１Ｌ、４１Ｒに固着されることが好ましい。また、各隔壁３１は、伸縮フォーム３０Ｄ、３０Ｅに適宜固着されていても良い。

不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂは、内面１２Ａ、１２Ｂの内面の凹凸を吸収するためのものであって、例えば連続気泡フォーム等の弾性材料で形成される。不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂは、その内部に含浸された接着剤によって、内面１２Ａ、１２Ｂ及び支柱層４１Ａ，４１Ｂに接着されている。これにより、支柱層４１Ａ、４１Ｂは、不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂを介して水密が維持された状態で内面１２Ａ、１２Ｂに接着される。また、不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂは、内部に接着剤が含浸されることにより、伸縮性は実質的に失われている。

支柱層４１Ａ、４１Ｂは、伸縮フォーム層３０（すなわち、連続気泡フォーム）よりも弾性率が高い独立気泡フォーム等の弾性材料によって形成され、支柱層４１Ａ、４１Ｂの橋軸方向Ｌにおける伸縮性は、複合体３６の橋軸方向Ｌにおける伸縮性より低くなる。

止水シート２３は、ゴム等のエラストマーで形成された弾性シート部材である。止水シート２３は、その橋軸方向Ｌにおける両端部（左端部２３Ｌ、右端部２３Ｒ）それぞれが、内面１２Ａ、１２Ｂに加えて、不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂ及び支柱層４１Ａ、４１Ｂの上面にも、水密に接着される。止水シート２３は遊間１２全体を覆い塞ぎ、遊間１２から下方へ漏水するのを防止する。本実施形態では、止水シート２３及び支柱層４１Ａ、４１Ｂが一体となって、止水シート２３と腹板１４Ａ、１４Ｂとの間の水密状態を維持するので、より良好な止水性を確保できる。

保護層２４は、連続気泡フォームや独立／連続混在気泡フォームから構成され、縦方向Ｈ、橋軸方向Ｌ及び橋幅方向Ｄのいずれの方向にも高い伸縮性を有する。保護層２４は、櫛形鋼板ジョイント１３と止水シート２３の間の隙間を埋め、土砂等が止水シート２３の上に堆積されるのを防止する。保護層２４は、その下面が止水シート２３に接着されていなくても良いし、接着されていても良い。但し、保護層２４は場合によっては省略することも可能である。

本実施形態において、支持部材２２が図１に示す状態から、腹板１４Ａ、１４Ｂの少なくとも一方が橋軸方向Ｌに移動し、遊間距離が狭くなると、複合体３６は、不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂ、支柱層４１Ａ、４１Ｂを介して、橋軸方向Ｌに沿って内面１２Ａ、１２Ｂによって狭圧されることとなる。

この挟圧により、複合体３６は、橋軸方向Ｌに圧縮させられると共に、橋幅方向Ｄに膨張する。具体的には、図４に示すように、ハニカム構造体の各セル３２は、上記挟圧により、屈曲部３４の屈曲角度を変えることにより、屈曲部３４を起点に変形して橋軸方向Ｌに圧縮すると共に、橋幅方向Ｄに膨張する。また、各伸縮フォーム３０Ｄ、３０Ｅは、セル３２の変形に追従して、橋軸方向Ｌに圧縮させられると共に、橋幅方向Ｄに膨張する。

複合体３２は、橋軸方向Ｌにおいて圧縮された状態（図４の状態）から、遊間距離が広くなると、複合体３６は復元し、橋軸方向Ｌに伸張すると共に橋幅方向Ｄに収縮する。具体的には、ハニカム構造体３３の各セル３２が、屈曲部３４の屈曲角度を変えることにより、屈曲部３４を起点に復元して橋軸方向Ｌに膨張すると共に、橋幅方向Ｄに収縮する。また、各伸縮フォーム３０Ｄ、３０Ｅそれぞれも、各セル３２に追従して、橋軸方向Ｌに膨張すると共に、橋幅方向Ｄに収縮する。なお、本実施形態では、不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂ及び支柱層４１Ａ、４１Ｂは、上述したように、伸縮性が低いので、遊間距離が変化しても実質的に伸縮することはない。

止水シート２３は、図１の状態では直交面Ｖに略平行な平面シート状に形成されると共に、図１の状態より遊間が狭くさせられた状態となると、圧縮して橋軸方向Ｌに沿った波形状に変形する。すなわち、止水シート２３は、遊間距離の変化に応じて、平面状から波形状に変形し若しくは波形状から平面状に変形し、又は波形の波高さを変化させることにより、腹板１４Ａ、１４Ｂとの間の水密性を確保したまま橋軸方向Ｌに伸縮する。なお、止水シート２３は、波形に変形するとき、保護層２４を押し上げることになる。

以上のように本実施形態では、遊間距離の変化に応じて橋軸方向Ｌに容易に伸縮可能な複合体３６が、支持部材２２として設けられたので、腹板１４Ａ、１４Ｂの変位に対する支持部材２２の追従性を良好にすることができる。一方、複合体３６には縦方向Ｈに伸縮しない隔壁３１が設けられており、この隔壁３１によって、複合体３６の縦方向Ｈにおける剛性が高められている。特に、本実施形態では、隔壁３１によってハニカム構造体３３が形成されているため、支持部材２２の耐座屈性が高められており、遊間用止水材１０の耐久性を十分に向上させることができる。

また、本実施形態では、伸縮フォーム層３０に切り込み３９を入れて、その切り込み３９にハニカム構造体３３を挿入することにより、複合体３６を得ることができるので、既設の遊間用止水材１０に対して適用することも可能である。さらに、本実施形態では、複合体３６が橋軸方向Ｌに伸張して復元するとき、伸縮フォーム３０Ｄからの復元力が、隔壁３１に作用されるので復元しやすくなる。

なお、本実施形態においては、複合体３６は、複数設けられ、所定の隙間を介しつつ橋幅方向Ｄに並べられても良い。このような構成によれば、各複合体３６は橋幅方向Ｄに膨張するが、その膨張は隙間に吸収されるので、結果として支持部材２２の橋幅方向Ｄへの膨張を抑制させることができる。また、本実施形態では、不陸吸収調整材４０Ａ、４０Ｂ及び支柱層４１Ａ、４１Ｂは、省略することが可能であるが、この場合、複合体３６の橋軸方向Ｌにおける両端面３６Ｌ、３６Ｒは、例えば内面１２Ａ、１２Ｂに直接当接・固着されることとなる。

また、本実施形態において、伸縮フォーム層３０としては、弾性率が互いに異なる第１及び第２の伸縮フォームそれぞれが複数設けられ、これらが橋軸方向Ｌにおいて交互に並べられ一体化されたものが使用されても良い。

本実施形態において、各セル３２は、断面正六角形であったが、正六角形以外の六角形断面であっても良い。例えば図５（ａ）に示すように、セル３２の隔壁３１は、第１の実施形態と同様に、２つの対向する橋幅方向Ｄに平行な平行隔壁部３１Ｐと、４つの橋幅方向Ｄから傾く傾斜隔壁部３１Ｓを有する。そして、隣接する２つの傾斜隔壁部３１Ｓそれぞれが屈曲部３４を頂点にし、その頂点が同じセル３２において橋幅方向Ｄに沿う同一向きに向けられたＶ字を呈し、各セル３２は山形形状の六角形断面となる。この場合、各列（偶数列ＥＬ及び奇数列ＯＬ）において、複数のセル３２は、屈曲部３４によって形成されるＶ字頂部が、図５における上方、下方に交互に向けられるように並べられる。また、各列のセル３２それぞれは、他の列のセル３２それぞれと、橋軸方向Ｌにおいて同一の位置に配置される。そして橋軸方向Ｌにおいて同一の位置に配置されたセル３２は互いに、Ｖ字頂部が同一方向（上方又は下方）に向けられる。

但し、各セル３２が上記山形形状の断面六角形を呈する場合、図５（ｂ）に示すように、全てのセル３２のＶ字頂部が同じ向き（図５における上方）に向けられていても良い。この場合も、各列のセル３２それぞれは、他の列のセル３２それぞれと、橋軸方向Ｌにおいて同一の位置に配置される。また、図５（ｃ）に示すように、奇数列ＯＬのＶ字頂部が図５における上方に向けられ、偶数列ＥＬのＶ字頂部が下方に向けられていても良い。この場合、図５（ｃ）の例では、偶数列ＥＬの各セル３２は、橋軸方向Ｌにおいて、奇数列ＯＬの隣接する２つのセル３２の間に配置されている。

また、例えば、図５（ｄ）に示すように、奇数列ＯＬの各セル３２において、隣接する２つの傾斜隔壁部３１Ｓは、屈曲部３４によって形成されるＶ字頂部が全てセル３２の内側に向けられていても良い。この場合、偶数列ＥＬの各セル３２において、２つの隣接する傾斜隔壁部３１Ｓは、Ｖ字頂部が全てセル３２の外側に向けられ、偶数列ＥＬのセル３２は例えば断面正六角形に形成される。勿論、奇数列ＯＬの各セル３２において、隣接する２つの傾斜隔壁部３１Ｓによって形成されたＶ字頂部が全てセル３２の外側に向けられ、偶数列ＥＬの各セル３２において、隣接する傾斜隔壁部３１Ｓによって形成されたＶ字頂部が全てセル３２の内側に向けられていても良い。

図５（ａ）、（ｂ）及び（ｄ）の構成を有するハニカム構造体３３は、上述したように、各列のセル３２の橋軸方向Ｌにおける配置位置が同一である。これにより、橋軸方向Ｌにおける位置が同一である複数のセル３２の、図５における左側及び右側それぞれの平行隔壁部３１Ｐは、内面１２Ａ、１２Ｂに平行な同一平面Ｐを形成する。同一平面Ｐは、ハニカム構造体３３が伸縮しても、それに伴って伸縮されず、対向する傾斜隔壁部３１Ｓ間の離間距離は、ハニカム構造体３３の伸縮に伴って変化しない。同様に、図５（ｃ）の例でも、対向する傾斜隔壁部３１Ｓ間の離間距離は変化しない。

以上のように、図５（ａ）〜（ｄ）で示したハニカム構造体３３は、橋軸方向Ｌに収縮されても、橋幅方向Ｄには実質的に膨張しないため、これらハニカム構造体３３を用いた複合体３６は、橋幅方向Ｄに実質的に膨張しない。したがって、複合体３６の橋軸方向Ｌにおける両端面３６Ｌ、３６Ｒは、例えば全面が、支柱層の内面４１Ｌ、４１Ｒに固着することが可能である。

ハニカム構造体の各セル３２の構造は、六角形でなくても良く、図６（ａ）に示すように、四角形等の他の多角形であっても良い。また、図６（ｂ）に示すように、橋幅方向Ｄに平行な平行面を有さない隔壁３１によって各セル３２が形成されても良い。

また、図６（ｃ）に示すように、各セル３２の隔壁３１が平面３１Ｂと直交面Ｖ（図１参照）において湾曲した形状を呈する曲面３１Ａとの組み合わせであっても良い。さらに、各セル３２の隔壁３１は、図６（ｄ）に示すように、略円形の断面を有すことにより、直交面Ｖにおいて湾曲した形状を呈する曲面のみから形成されても良い。図６（ｃ）、（ｄ）に示したハニカム構造体３３は、屈曲部が設けられないが、湾曲した曲面が変形することにより少なくとも橋軸方向Ｌに伸縮可能である。

また、本実施形態において、ハニカム構造体は、一体的に成形されたものであるが、一体的に成形されなくても良い。例えば、図７に示すように、矩形平板状の平面板部材５０が複数組み合わされてハニカム構造体３３が製造されても良い。この場合、各平面板部材５０には、スリット５１が設けられ、平面板部材５０のスリット５１が設けられた部分同士が、嵌め合わされることにより、平面板部材５０が連結され、ハニカム構造体３３に形成される。これにより、本実施形態では、２つの平面板部材５０、５０の連結部５２が、屈曲部３４となる。そして、連結部５２（屈曲部３４）を構成する一方の平面板部材５０に対する、他方の平面板部材５０の連結角度（屈曲角度）を変化させることにより、ハニカム構造体３３を伸縮させることができる。

以上のように、本実施形態では、隔壁３１を構成する部材（平面板部材５０）は実際に屈曲又は湾曲した形状を呈していなくても、部材が組み合わされて形成された隔壁３１が屈曲又は湾曲した形状を呈していれば良い。

本実施形態では、ハニカム構造体３３の屈曲部３４には、図８に示すように、ばね部材５５が設けられても良い。ばね部材５５は、例えばＬ字形に形成されると共に、ばね部材５５の一端５５Ａは、屈曲部３４を構成する２つの平面隔壁部３１Ｃ、３１Ｄのうち、一方の平面隔壁部３１Ｃに固定され、他端５５Ｂは、他方の平面隔壁部３１Ｄに固定される。ばね部材５５は、遊間距離が図１の状態より狭くなった状態では、たわみ変形されている。したがって、各セル３２（隔壁３１）は、そのような状態から伸張されて復元するとき、ばね部材５５の復元力によって付勢されるので、伸張しやすくなる。

また、ハニカム構造体３３の隔壁の一部が、図９に示すように、ばね部材によって形成されても良い。例えばハニカム構造体３３は、複数の矩形平板状の平面板隔壁部材５７、５７が平行に並べられると共に、それら平面板隔壁部材５７、５７の間に複数のばね性を有するコの字のばね板隔壁部材５８が並べられ、平面板隔壁部材５７、５７が、ばね板隔壁部材５８に連結されて構成される。この場合、ばね板隔壁部材５８は、端部５８Ａ、５８Ｂと、これら両端部の間に形成される底部５８Ｃによってコの字に形成され、端部５８Ａ、５８Ｂそれぞれが平面板隔壁部材５７、５７それぞれに固定されている。このようなハニカム構造体３３でも、各セル３２は、復元されるとき、ばね板隔壁部材５８の復元力によって、橋軸方向Ｌに伸張しやすくなる。なお、ばね部材５５及びばね板隔壁部材５８としては、プラスチックばね、ばね綱等が使用される。

本実施形態では、図３に示すように、伸縮フォーム層３０に形成された切り込み３９に隔壁３１が挿入されることにより、複合体３６が形成されていたが、別の方法によって複合体３６が形成されても良い。例えば、図１０に示すように、予め六角形柱状の伸縮フォーム３０Ｄが用意され、各伸縮フォーム３０Ｄが、各セル３２の内部に挿入されることにより、複合体３６が形成されても良い。但し、この場合、外縁セル３２Ａ（図３参照）には六角柱状を縦方向に沿って切断された形状を呈する伸縮フォーム３０Ｅ（図３参照）が挿入される。

また、発泡体から構成される各伸縮フォーム３０Ｄは、各セル３２内部に発泡材料が流し込まれ、各セル３２内部にてその発泡材料が化学反応により発泡させられることにより形成されても良い。この場合、外縁セル３２Ａ（図３参照）の内部に発泡材料を流し込めるようにするため、ハニカム構造体３３を囲むように配置される型枠（例えば、金型）が用いられても良い。

図１１は、第２の実施形態に係る遊間用止水材を示した斜視図である。
第１の実施形態においては、隔壁によってセルが形成されたが、本実施形態では、隔壁によってセルが形成されない。以下本実施形態において、第１の実施形態と相違する点について説明する。

本実施形態においては、複合体３６は、伸縮フォーム層３０の内部に、複数の隔壁３１が設けられて構成される。伸縮フォーム層３０は橋幅方向Ｌにおける両端面３０Ｌ、３０Ｒが、支柱層４１Ａ、４１Ｂの内面４１Ｌ、４１Ｒに当接・固着されている。各隔壁３１は、縦方向Ｈに沿って配置されると共に、橋幅方向Ｄに沿って波形に延在する。隔壁３１の波形は、垂直面Ｖにおいて屈曲する屈曲部３４を起点に、周期的に折り曲げられた形状を呈し、三角波である直線波形を描く。隔壁３１は橋幅方向Ｌに等間隔に複数並べられている。各隔壁３１は、屈曲部３４の屈曲角度を変えることにより、屈曲部３４を起点に、橋軸方向Ｌ及び橋幅方向Ｄに伸縮可能であるが、縦方向Ｈには実質的に伸縮することはできない。

伸縮フォーム層３０には、橋幅方向Ｄに沿って波形状に延在する切り込みが複数形成されており、隔壁３１は、その切り込みに挿入されている。隔壁３１は、第１の実施形態と同様に、伸縮フォーム層３０の下面３０Ｆから上面３０Ｅまで挿入されていると共に、橋幅方向Ｌにおける一方の端面（不図示）から他方の端面（不図示）まで延在している。これにより、伸縮フォーム層３０は、隔壁３３によって、橋軸方向Ｌにおいて複数の伸縮フォーム３０Ｄに分割されることとなる。

腹板１４Ａ、１４Ｂのうち少なくとも一方が橋軸方向Ｌに移動し、遊間距離が変化すると、その距離変化に応じて、各伸縮フォーム３０Ｄ（すなわち、伸縮フォーム層３０）が体積変化を起こし橋軸方向Ｌに伸縮される。ここで、伸縮フォーム層３０は連続気泡フォームで形成され、橋軸方向Ｌにおいて隔壁３１よりも伸縮しやすい。そのため、各隔壁３１は、遊間距離の変化に応じて、実質的に橋軸方向Ｌには伸縮せず、遊間距離の変化は、本実施形態では、伸縮フォーム層３０によって実質的に吸収される。

また、伸縮フォーム層３０は、体積変化を起こしやすい連続気泡フォームで形成されるため、橋軸方向Ｌに伸張或いは圧縮されても、橋幅方向Ｄに実質的に収縮或いは伸張しない。そのため各隔壁３１も橋幅方向Ｄに実質的に伸縮せず、これにより、複合体３６は、遊間距離が変化しても、橋幅方向Ｄには実質的に伸縮しない。

本実施形態でも、伸縮性の高い伸縮フォーム層３０を橋軸方向Ｌに伸縮させることにより、腹板１４Ａ、１４Ｂの変位に対する支持部材２２の追従性を良好にすることができる。また、波形に形成された隔壁３１によって、支持部材２２の耐座屈性が高められ、支持部材２２の縦方向Ｈにおける剛性を向上させることができる。

また、図１２に示すように、橋幅方向Ｄにおける複合体３６の端部３６Ａは、道路橋の地覆部に合わせて、上方に立ち上げられることがある。このような場合、本実施形態では、隔壁３１それぞれの一部が、屈曲部３４を起点に、橋幅方向Ｄに伸縮させられることにより、複合体３６は隔壁３１と共に、上方に向けて立ち上げられる。具体的には、図１２に示すように隔壁３１それぞれは、端部３６Ａ付近に配置された、いくつかの屈曲部３４の上端部付近の屈曲角度のみを変化させて、一部のみが圧縮することにより、隔壁３１及び複合体３６が上方に立ち上げられる。以上のように、本実施形態では、隔壁３１が橋幅方向Ｄにおいて伸縮性を有するから、端部３６Ａを容易に屈曲させることが可能である。

本実施形態において、隔壁３２の波形は、直線波形に形成されたが、図１３に示すように、周期的に曲線的に湾曲された形状を呈し、正弦波等の曲線波形に形成されても良い。

本発明の第１の実施形態に係る遊間用止水材を部分的に示す斜視図である。 図１の状態における複合体の上面図である。 第１の実施形態において、ハニカム構造体が伸縮フォーム層の内部に挿入されるときの様子を示す斜視図である。 第１の実施形態において、橋軸方向に圧縮された複合体の上面図である。 ハニカム構造体の変形例を示した上面図である。 ハニカム構造体の変形例を示した上面図である。 ハニカム構造体の変形例を示した斜視図である。 ハニカム構造体の変形例を示した斜視図である。 ハニカム構造体の変形例を示した斜視図である。 複合体の変形例を示した斜視図である。 第２の実施形態に係る遊間用止水材を部分的に示す斜視図である。 第２の実施形態に係る複合体の橋幅方向における端部を示した側面図である。 第２の実施形態における隔壁の変形例を示す上面図である。

符号の説明

１０ 遊間用止水材
１２ 遊間
１２Ａ、１２Ｂ 内面
１４Ａ、１４Ｂ 腹板
２２ 支持部材
２３ 止水シート（止水層）
３０ 伸縮フォーム層
３０Ｄ 伸縮フォーム
３１ 隔壁（補強隔壁）
３２ セル
３３ ハニカム構造体
３４ 屈曲部
３６ 複合体
３９ 切り込み

Claims (18)

1. 橋軸方向に対向する一対の対向面の間の遊間に配置され、前記一対の対向面のうち少なくとも一方が橋軸方向に変位すると、その変位に応じて橋軸方向に伸縮される伸縮フォーム層と、
   前記遊間において前記伸縮フォーム層の上に配置される止水層と、
   前記伸縮フォーム層の内部に、縦方向に沿って配置されると共に、縦方向に直交する直交面において湾曲又は屈曲された形状を呈し、前記伸縮フォーム層と共に前記止水層を支持する補強隔壁と
   を備えることを特徴とする遊間用止水材。
2. 前記補強隔壁によって複数のセルが形成され、前記セルは、前記対向面の変位に応じて、前記伸縮フォーム層と共に、橋軸方向に伸縮されることを特徴とする請求項１に記載の遊間用止水材。
3. 前記セルは、橋軸方向及び橋幅方向に複数並べられることを特徴とする請求項２に記載の遊間用止水材。
4. 前記セル内部それぞれに伸縮フォームが挿入されて、前記伸縮フォーム層が形成されることを特徴とする請求項２乃至３のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
5. 前記セル内部に発泡材料が充填され、その発泡材料が前記セル内部において発泡させられることにより、発泡体で構成される前記伸縮フォーム層が形成されることを特徴とする請求項２乃至３のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
6. 前記複数のセルは、ハニカム構造を呈することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
7. 前記補強隔壁は、橋幅方向に沿って波形に延在することを特徴とする請求項１に記載の遊間用止水材。
8. 前記波形に形成された前記補強隔壁は、前記橋軸方向に複数並べられることを特徴とする請求項７に記載の遊間用止水材。
9. 前記伸縮フォーム層には、切れ込みが入れられ、その切れ込みから前記補強隔壁が前記伸縮フォーム層の内部に挿入されることを特徴とする請求項１乃至３及び請求項６乃至８のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
10. 前記補強隔壁は、橋幅方向に伸縮可能であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
11. 前記補強隔壁には、ばね部材が取り付けられ、
    前記補強隔壁は、前記ばね部材に付勢されて橋軸方向に伸張されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
12. 前記補強隔壁の少なくとも一部は、ばね部材によって構成され、
    前記補強隔壁は、前記ばね部材に付勢されて橋軸方向に伸張されることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
13. 前記一対の対向面それぞれに接着された支柱層を備え、
    前記伸縮フォーム層は、前記支柱層に挟持されるように配置されていること特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
14. 前記支柱層は、独立気泡フォームで形成されることを特徴とする請求項１３に記載の遊間用止水材。
15. 前記伸縮フォーム層は、連続気泡フォームで形成されることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の遊間用止水材。
16. 橋軸方向に対向する一対の対向面の間の遊間に配置され、前記一対の対向面のうち少なくとも一方が橋軸方向に変位すると、その変位に応じて橋軸方向に伸縮される伸縮フォーム層と、
    前記遊間において前記伸縮フォーム層の上に配置される止水層と、
    前記伸縮フォーム層の内部に、縦方向に沿って配置されると共に、縦方向に直交する直交面において湾曲又は屈曲された形状を呈し、前記伸縮フォーム層と共に前記止水層を支持する補強隔壁とを備える遊間用止水材の製造方法であって、
    前記伸縮層に切り込みを形成し、その切れ込みに前記補強隔壁を挿入することを特徴とする製造方法。
17. 橋軸方向に対向する一対の対向面の間の遊間に配置され、前記一対の対向面のうち少なくとも一方が橋軸方向に変位すると、その変位に応じて橋軸方向に伸縮される伸縮フォーム層と、
    前記遊間において前記伸縮フォーム層の上に配置される止水層と、
    前記伸縮フォーム層の内部に、縦方向に沿って配置されると共に、縦方向に直交する直交面において湾曲又は屈曲された形状を呈する補強隔壁によって構成され、前記伸縮フォーム層と共に前記止水層を支持する複数のセルとを備える遊間用止水材の製造方法であって、
    前記セル内部それぞれに伸縮フォームを挿入することにより、前記伸縮フォーム層を形成することを特徴とする製造方法。
18. 橋軸方向に対向する一対の対向面の間の遊間に配置され、前記一対の対向面のうち少なくとも一方が橋軸方向に変位すると、その変位に応じて橋軸方向に伸縮される伸縮フォーム層と、
    前記遊間において前記伸縮フォーム層の上に配置される止水層と、
    前記伸縮フォーム層の内部に、縦方向に沿って配置されると共に、縦方向に直交する直交面において湾曲又は屈曲された形状を呈する補強隔壁によって構成され、前記伸縮フォーム層と共に前記止水層を支持する複数のセルとを備える遊間用止水材の製造方法であって、
    前記セル内部に発泡材料を充填し、その発泡材料を前記セル内部において発泡させることにより、発泡体で構成される前記伸縮フォーム層を成形することを特徴とする製造方法。

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