JP2011111885A - 歩道橋・橋梁用床版排水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】歩道橋・橋梁の床版排水装置において、経年による錆の発生・形而変化を起こす可能性の高い部材を使用しているため、床版内部の痛みにより水詰りが発生する。又現場作業者が、床版部の厚みを計測し、厚みに合った管を製造・施工する為余分な費用が発生する。
【解決手段】床版部に一繋ぎで配管を貫通させ、本体管1・調整管2・固定バンド3・フィルター9・異径ニップル・同径ニップの全ての部品をＳＵＳで製造する。又床版部の厚みが、各歩道橋・各橋梁の設計によって変化する場合、この変化に対して特定長の管と、一定管長の数十種類の管を組み合わせ、前記固定バンド3にてジョイントする事により各設計の厚みに対応する。又現場では前記本体管1と前記調整管2を一繋ぎにするだけで良い構造であり、現場での製造・鉄筋との溶接・コンクリートへの蓋の食い込みによる手間がかからず、作業における無駄な費用が発生しない。
【選択図】図１

Description

本発明は、歩道橋・橋梁の歩道面・橋面の降雨時の雨水を排水する装置で、歩道橋・橋梁の現状の耐久年数に対応する事が可能な材料を使用し、且つ、床版部を一繋ぎの配管で貫通させ雨水を排水し、水溜りの発生を防ぐ目的を有する、水溜りの発生を防ぐことにより、歩道橋では、人が、水溜りで滑って転倒することを防止する、橋梁では、車両のハイドロップ現象を防止し、事故を未然に防止する機能を有した歩道橋・橋梁の床版排水装置に関する。

歩道橋の大型化（車道の幅員の拡大・アウトレットの大型化・遊園地や動植物園の大型化等）により、橋梁構造と同様の歩道橋が増えているが、歩道橋に対応できる床版排水装置がないのが現状であり、その為歩道橋設計に対応できる歩道橋・橋梁の床版排水装置が必要となる。

このような床版排水装置においては、歩道橋・橋梁の床版部の厚みが、各歩道橋の設計・各橋梁の設計によって変化する為、この変化に対応しきれず、現場施工時に床版部の厚みを計測し現物を製造しなくてはならない。

このような、現場での測量・製造工程を省く為に橋梁の床版部に使用されている従来品の仕様においては、問題が発生している、具体的には従来品▲１▼仕様は、材質がＳＴＫＭ−１３−ＳＨ（鉄系）に溶融亜鉛メッキ仕様、従来品▲２▼仕様は、ＳＵＳ３０４管材を一繋ぎにする為のジョイント部が、塩化ビニル系樹脂を使用した仕様、この▲１▼▲２▼の２商品での問題は、
▲１▼は、床版部コンクリート内で錆びが発生することである。
▲２▼は、床版部コンクリート内で形而劣化することである。
どちらも錆び・形而劣化により床板部で錆が発生した状態になるか、塩化ビニルの劣化により水が漏れた状態となる。歩道橋・橋梁が３０年以上の耐久性を求められる現状では、錆の発生や水漏れの危険性を有する商品を使用してしまうと、床版部が、内部より痛んでくる、その結果、水詰りが発生し歩道橋では、人が、水溜りで滑って転倒する危険性があり、橋梁の橋面では、車両がハイドロップ現象を起こし事故を誘発する危険性がある。

歩道橋・橋梁の床版部に使用されている従来品▲１▼の仕様の設計構造はジョイント部がネジ廻し調整方式で、ネジの部分から床版コンクリート部へ水漏れが発生し続けている状態で、床版コンクリート内に水が浸っている状態となる、歩道橋・橋梁が３０年以上の耐久性を求められる現状では、水漏れの危険性を有する商品を使用すれば、床版部が、内部より痛んでくる、その結果、水詰りが発生し歩道橋では、人が、水溜りで滑って転倒する危険性があり、橋梁の橋面では、車両がハイドロップ現象を起こし事故を誘発する危険性がある。

特開２００１−２５４３１６ 特開２００２−３６３９１８

しかしながら、橋梁の床版排水装置においては、現状従来品▲１▼や従来品▲２▼に類似した構造設計の物しかない上に、各橋梁の設計図面に従来品▲１▼が、記載されていることが、多々あり、現場にて設置されてしまっているのが現状である。

そこで本発明は、歩道橋・橋梁の利用者の安全を確保する為に床板部での錆発生を防止し、且つ水漏れ発生を防止する事が可能な構造設計を有した歩道橋・橋梁の床版排水装置を提供することを目的とするものである、
又、本発明は、施工時における歩道橋・橋梁の床版部の厚みが、各歩道橋の設計・各橋梁の設計によって変化するが、この変化に対応可能なジョイントを使用した一繋がりの管で実現し、現場施工の簡略化・効率化を図ることを目的とするものである。

請求項１に係る発明は、本体管・調整管・固定バンド・蝶ネジ・フィルター・異径ニップル（同径ニップル）は材質を全て、ＳＵＳ３０４を使用する仕様とし、錆発生・形而劣化を発生させない、ことを特徴としている。

請求項２に係る発明は、特定長の管と、一定管長の数十種類の管を組み合わせてジョイント（固定バンドにて）する事により各設計の床版部の厚みに対応することができ、従来品のネジ廻し調整方式の施工性の非効率性をなくした、ことを特徴としている。

請求項３に係る発明は、従来品は、雨水を排水する為の管の内径が１８パイ程度に対し、一定管長の内径は、３２パイ、数十種類の管の内径は、３０パイとし、その２種類の管をジョイント（固定バンドにて）する事により従来品に対して３倍以上の排水流量を実現し且つ、施工時・施工後のゴミ詰まりを防ぐことができる構造設計とした、ことを特徴としている。

請求項４に係る発明は、従来の歩道橋・橋梁設計は、幅員に対して、端部の人や車両があまり通らない個所に付けられていたが、幅員の拡大により、センターライン部・中央部・端部に床版排水装置が、設置されるようになった、その為、重量車両が、通過してもその重みに耐え得るだけの輪荷重が必要となり、本体管・調整管が輪荷重に対応している、ことを特徴としている。

請求項５に係る発明は、従来品の取り付け施工時における上部蓋がプラスチック製で、製作されており、コンクリート打設時にコンクリートとの離形性が悪く、取り外すときに、食い込みが発生していたが、上部蓋をゴム製とし、食い込みを防止し、現場施工の効率化を実現した、ことを特徴としている。

請求項６に係る発明は、従来品の上部フィルターは、鉄製で且つ、６０パイ×１５ｈの側面に１０パイの貫通穴４個を開けた構造となっている為、豪雨時には雨水の集水が、できづらいのに対し、上部ＳＵＳフィルターを、８０パイ×９Ｈとし、上面・側面に４パイの貫通穴を２００個以上設け、豪雨時等の雨水の集水能力を高めている、ことを特徴としている。

請求項７に係る発明は、従来の歩道橋・橋梁設計は、幅員に対して、端部の人や車両があまり渡らない個所に設置されていたが、幅員の拡大により、センターライン部・中央部・端部に床版排水装置が、設置されるようになった、その為重量車両が、通過してもその重みに耐え得るだけの輪荷重が必要となり、上部ＳＵＳフィルターの厚みを０．８ミリとし輪荷重に対応している、ことを特徴としている。

請求項８に係る発明は、従来の歩道橋・橋梁設計では、フレキシブルチューブをジョイントする為の、異径ニップル（上部２５Ａ・下部２０Ａの径）が、主流であるが上部２５Ａから２０Ａに径を細くし、水の流量を妨げていた、今回のオプション仕様は、上部２５Ａ・下部２５Ａの同径ニップルと２５Ａ用のフレキシブルチューブを使用することで水流量を確保することができる、ことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、歩道橋・橋梁の歩道面・橋面の降雨時の雨水を排水する装置の為、排水装置本体の内径部に直接雨水が流れる為、錆発生の可能性が高い又歩道橋・橋梁自体の耐久年数に耐えうる材質を使用した床版排水装置が必要となり、床版部に一繋ぎで配管を貫通させる素材が本体管・調整管・固定バンド・蝶ネジ・フィルター・異径ニップル（同径ニップル）は全て材質を、ＳＵＳ３０４を使用し、錆び及び形而劣化の発生を防止することができる。

請求項２の発明によれば、歩道橋・橋梁の床版部の厚みが、各図面仕様に変化していても、この変化に対して特定長の管と、一定管長の十五種類の管を組み合わせ固定バンドでジョイントする事により各設計の変化する厚みに対応することができる。

請求項３の発明によれば、歩道橋・橋梁の歩道面・橋面の降雨時の雨水を排水する装置の為、排水装置本体の内径部に直接雨水が流れるが、同時に歩道面・橋面に溜まったゴミ・泥が流れ込む可能性がある。が、内径を３０パイとし、排水量を従来品より３倍以上とし、且つゴミ・泥も排水することができる。

請求項４の発明によれば、歩道面・橋面の幅員が、広くなりセンターライン部・中央部・端部に床版排水装置が設置されるようになった為、重量車両が通過時の輪荷重に耐え得るだけの強度が必要となってきた為、本体管・調整管のＳＵＳ３０４の厚みを本体管１．０ｍｍ・調整管０．５ｍｍを使用し、重量車両通過時の輪荷重に耐えることができる。

請求項５の発明によれば、床版部に排水装置を設置後、コンクリート打設を行うがコンクリートの排水装置の内部への侵入を防ぐ為に管の上部を塞ぐ蓋を用いる為、コンクリートとの離形性に優れているゴム蓋を使用する事でコンクリートと蓋との食い込みを防止することができる。

請求項６の発明によれば、フィルターの径８０パイ、高さ９ｍｍとし、排水性アスファルトとの接触面積を拡大し上面・側面に４パイの貫通穴を２００個以上設けたことにより集水能力が向上し、排水能力も向上しており、早期に橋面状での滞留雨水を排水することができる。

請求項７の発明によれば、歩道面・橋面の幅員が、広くなりセンターライン部・中央部・端部に床版排水装置が設置されるようになった為、重量車両が通過時の輪荷重に耐え得るだけの強度が必要となってきた為フィルター自体の厚みを０．８ｍｍを使用し、重量車両通過時の輪荷重に耐えることができる。

請求項８の発明によれば、排水装置本体の内径は３０パイあるが、従来の歩道橋・橋梁設計では、フレキシブルチューブを排水装置本体とジョイントする場合に、排水装置本体と下部接続をする為の異径ニップル（上部２５Ａ・下部２０Ａの径）が、主流である為、上部２５Ａから２０Ａに径を細くし水流量を妨げている、が、上部２５Ａ・下部２５Ａの同径ニップルと２５Ａ用フレキシブルチューブを設計変更し使用することで本体の流水量とフレキシブルチューブへの流量を同一で確保し排水能力の向上をすることができる。

発明を実施する為の最良の形態

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。尚、重複説明は、適宜省略するものとする。また、各図面においては、説明に不要な部材等は適宜、図示を省略している。
＜実施形態１＞

図１〜図７を参照して、本発明の実施形態に係る事項について説明する。なお、以下の説明では、歩道橋・橋梁の床版部への設置を行い、床版部へのコンクリート打設前・打設後を例に説明する。

図１〜図７のうち図１（ａ）は歩道橋・橋梁の床版部へ本発明品を設置し床版部へのコンクリート打設前の状態を説明する正面図であり、図１（ｂ）はコンクリート打設後の状態を説明する正面図である。図２は、コンクリート打設前の本体に取り付けられる、ゴム蓋の側面図・上面図である。図３は、本体管と調整官の側面図である。図４は、本体管・調整管をジョイントする為の固定バンドの側面図と上面図である。図５は、排水装置自体を床版部に設置する時に使用する取付金具の側面図・上面図と取付金具用Ｕボルト・蝶ネジの側面図である。図６は、コンクリート打設後、ゴム蓋を取り外し排水機能を持たせる為の、フィルターの上面図・側面図である。図７は、本体排水装置下部にフレキシブルチューブなどの配管材料を繋ぐ場合の異径ニップル・同径ニップルの側面図である。

図１（ａ）に示すように、本発明に係る歩道橋・橋梁の床版排水装置は、本体管▲１▼と、調整管▲２▼と、固定バンド▲３▼と、取付金具▲４▼と、取付金具用Ｕ字ボルト・蝶ネジ▲５▼と、ゴム蓋▲６▼と、ゴム蓋用ボルト・ナット・ワッシャー・スプリングワッシャー▲７▼と、本体管▲１▼に溶接された、廻り・落下防止金具▲８▼とから構成されている。図１（ａ）は、歩道橋・橋梁の床版部へ本発明品を設置し床版部へのコンクリート打設前・打設時の設置図である。図１（ｂ）に示すように、本体管▲１▼と、調整管▲２▼と、固定バンド▲３▼と、取付金具▲４▼と、取付金具用Ｕ字ボルト・蝶ネジ▲５▼と、フィルター▲９▼と、本体管▲１▼に溶接された、廻り・落下防止金具▲８▼と、本体管下部に接続されるニップル▲１０▼（▲１０▼）から構成されている。図１（ｂ）は、本発明品を設置し床版部へコンクリート打設終了し、排水性アスファルトを歩道面・橋面に舗装する際の図である。以下の説明では、コンクリート打設後の使用部品が設置時と変わる為、ゴム蓋▲６▼と、ゴム蓋用ボルト・ナット・ワッシャー・スプリングワッシャー▲７▼と、フィルター▲９▼と、本体管下部に接続されるニップル▲１０▼（▲１０▼）を除いたものを本体・排水装置と呼ぶものとする。

図１（ａ）本体・排水装置は、本体管▲１▼と調整管▲２▼を組み合わせ固定バンド▲３▼にてジョイント調整する事により歩道橋・橋梁の床版部の変化する厚みに対応することができる。図３で示すように本体管▲１▼、Ｌ２＝１６０ｍｍが固定長である。調整管▲２▼Ｌ１は、１５種類の長さ（１４０ｍｍ・２３０ｍｍ・３２０ｍｍ・４１０ｍｍ・５００ｍｍ・５９０ｍｍ・６８０ミリ・７７０ｍｍ・８６０ｍｍ・９５０ｍ・１０４０ｍｍ・１１３０ｍｍ・１２２０ｍｍ・１３１０ｍｍ・１４００ｍｍ）管長で予め作られている。本体管▲１▼と調整管▲２▼をＬ３部にて床版厚みに対応させることができる構造としている。図４で示す固定バンド▲３▼は、本体管▲１▼と調整管▲２▼をＬ３部にて床版厚みに合わせた後、固定バンド▲３▼ｂ・▲３▼ｃの蝶ネジを締め付ける事により▲３▼ａが締め付けられ、床版厚みに合わせた長さを保持する事ができる構造設計としている。

図１（ａ）本体・排水装置は、ゴム蓋▲６▼を使用している、コンクリート打設時の蓋の材質を天然ゴムにすることにより、コンクリートとの離形性を向上し、取り外す場合に、食い込みを防止できる。調整管▲２▼との取り付け、取り外しの構造は、図２▲７▼ａボルト・▲７▼ｂワッシャー・▲７▼ｃスプリングワッシャー・▲７▼ｄナットとなっている。▲７▼ｄを、締め付けることにより、Ｓ部が、上下に潰され径自体が広がり、調整管▲２▼と外れなくなる、その為コンクリート打設後ゴム蓋の上を人や車両が通過しても、外れたりせず、ゴミの侵入を防ぐことができる。又、逆にゴム蓋▲６▼を取り外す場合は、▲７▼ｄを弛めることにより、上下に潰されていたＳ部が、復元されゴム蓋▲６▼を容易に取り外すことができる。この機能で、現場の生産性向上が可能になる。

図１（ａ）（ｂ）本体・排水装置には、▲４▼の取付金具が付けられている、図５で示すように、▲４▼の取付金具は、▲４▼のバーと▲５▼ａのＵボルトと▲５▼ｂの蝶ネジから構成されており、本体管▲１▼と、調整管▲２▼に▲４▼、▲５▼ａ・▲５▼ｂを取付け蝶ネジを締め付け床版部の鉄筋に結束用針金で固定でき、従来のような現場での鉄筋への溶接作業が、必要なくなり、現場の生産性向上が可能になる。
＜実施形態２＞

図１（ｂ）は、排水性アスファルトを歩道面・橋面に舗装する際の図である、本体・排水装置には、ゴム蓋▲６▼が、取り除かれ、図６のフィルター▲９▼を取り付けた状態である。フィルター▲９▼自体が、８０パイ×９Ｈあり、排水性アスファルトとの接触面積の向上を実現すると共に、上面・側面に４パイの貫通穴を２００個以上設ける事で排水性アスファルトからの集水能力を高めた構造となっている。

図１（ｂ）は、排水性アスファルトを歩道面・橋面に舗装する際の図であるが本体・排水装置に、図７（ａ）本体管▲１▼部に図７（ｂ）異径ニップル▲１０▼を取り付けることにより本体・排水装置に集水された雨水を、異径ニップル▲１０▼に取付されるフレキシブルチューブ（２０Ａ）に効率よく流すことができる構造設計としている又、図７（ｃ）同径ニップルを使用する事で、フレキシブルチューブ（２５Ａ）にも対応可能な構造とし、基本設計を同径ニップルに設計変更する事により、より多くの雨水の排水を実現可能とした。

（ａ）は、は歩道橋・橋梁の床版部へ本発明品を設置し床版部へのコンクリート打設前の状態を説明する正面図であり、（ｂ）はコンクリート打設後の状態を説明する正面図である。 コンクリート打設前の本体に取り付けられる、ゴム蓋の側面図・上面図である。 本体管と調整管の側面図である。 本体管・調整管をジョイントする為の固定バンドの側面図と上面図である。 排水装置自体を床版部に設置する時に使用する取付金具の側面図・上面図と取付金具用Ｕボルト・蝶ネジの側面図である。 コンクリート打設後、ゴム蓋を取り外し排水機能を持たせる為の、フィルターの上面図・側面図である。 本体排水装置下部にフレキシブルチューブなどの配管材料を繋ぐ場合の異径ニップル・同径ニップルの側面図である。

▲１▼本体管
▲２▼調整管
▲３▼固定バンド
▲４▼取付金具
▲５▼取付金具用Ｕボルト
▲６▼ゴム蓋
▲７▼ゴム蓋用ボルト・ナット
▲８▼廻り・落下防止金具
▲９▼フィルター
▲１０▼異径ニップル
（▲１０▼）同径ニップル

Claims (8)

1. 歩道橋・橋梁の床版部に一繋ぎで配管を貫通させるが、本体管・調整管・固定バンド蝶ネジ・フィルター・異径ニップル・同径ニップル・を使用するが材質及び、構造設計において、錆び及び、形而劣化の発生を防止できる、
   ことを特徴とする歩道橋・橋梁の床版排水装置。
2. 歩道橋・橋梁の歩道面・橋面の降雨時の水を排水する為の装置で、床版部を一繋ぎの配管で貫通させる事により雨水の水溜りを防ぐ目的を有する、現状の設計は、床版部の厚みが、各歩道橋の設計・各橋梁の設計によって変化する、この変化に対して特定長の管と、一定管長の数十種類の管を組み合わせ、ジョイント（固定バンドにて）する事により各設計の厚みに対応ができる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の歩道橋・橋梁の床版排水装置。
3. 本体管・調整管の内径の構造設計において、排水量を十分確保し且つ、排水時のゴミ詰まりを防止できる、
   ことを特徴とする請求項２に記載の歩道橋・橋梁の床版排水装置。
4. 本体管と調整管の厚みが、対輪荷重にたいして、十分耐え得る構造設計を有する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の歩道橋・橋梁の床版排水装置。
5. コンクリート打設時の蓋が、コンクリートとの離形性に優れていて、コンクリート打設後、取り外す場合に、コンクリートの食い込みを防止できる、
   ことを特徴とする請求項４に記載の歩道橋・橋梁の床版排水装置。
6. 上部フィルターの設計構造が、集水能力に優れている、
   ことを特徴とする請求項５に記載の歩道橋・橋梁の床版排水装置。
7. 上部フィルターの厚みが、対輪荷重にたいして、十分耐え得る構造設計を有する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の歩道橋・橋梁の床版排水装置。
8. 設置後の、ニップルは、内径の違う二種類を使用できる設計仕様にしており、排水量を増やしたい場合は、設計変更により、本体の流水量とフレキシブルチューブへの流量を同一で確保する事ができる、
   ことを特徴とする請求項７に記載の歩道橋・橋梁の床版排水装置。

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