JP2012122305A - Arched bridge cross-linking method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、アーチ橋の架橋方法に関するものである。 The present invention relates to a method for bridging an arch bridge.
海峡部や湖沼、河川、運河、その他各種の自然地形や、あるいは、人工の施設等を跨いで架設される橋梁の構造として、アーチ橋1がある。このアーチ橋1は、例えば、図14の例に示すように、架橋地点の両側に設けたアーチアバット2,2間を結ぶ円弧状のアーチ構造体3を主要部材とする。
There is an
アーチ構造体3の架設方法としては、例えば、特許文献1〜3に記載のものがある。この架設方法では、アーチ構造体3を構成する円弧状の部材を、橋長方向に沿って複数に分割して製作しておき、その分割して製作された円弧状の部材を順次接続することで、架橋地点の両側から、アーチ構造体3を径間中央に向かって片持ち梁状に仮設して、徐々にその張り出し長さを伸ばしていくものである。最終的に、両側から伸びる片持ち梁状の構造物の先端同士を径間中央で接続することで、両アーチアバット2,2間を結ぶアーチ構造体3が構築される。
As a construction method of the
この架設方法では、アーチ構造体3を構成する円弧状の部材を、順次接続しながら架橋が成されるため、架設に時間がかかるという問題がある。また、この架設方法では、仮設状態において、アーチアバット2から径間中央に向かって、片持ち梁状の構造物を支持しなければならないため、特に径間が長くなればなるほど、その支持構造が大型化するという問題もある。
This erection method has a problem that erection takes time because the arc-shaped members constituting the
このため、例えば、特許文献4に記載のように、工場等の別の場所(以下、「ヤード」と称する)で製作されたアーチ構造体3を架橋地点に搬入し、それらを片持ち梁状に仮設することなく、クレーンを用いて径間全長に亘って一斉に架設する架橋方法もある。
For this reason, for example, as described in Patent Document 4, the
また、海峡部等に架設される長大橋梁においては、例えば、図14に示すように、ヤードで製作されたアーチ桁10を、クレーンCを備えた台船Dを用いて海上輸送で架橋地点に搬入する手法が採用される場合もある。
Further, in a long bridge erected in the strait, etc., for example, as shown in FIG. 14, an
この架橋方法において、架橋地点の両側のアーチアバット2には、予め、取付部20が立ち上げられている。取付部20は、アーチ構造体3の一部を構成するアーチリブ基部21と、完成時において路面が形成される水平方向の補剛桁基部22とを備える。アーチリブ基部21は、アーチアバット2から立上がり、対岸側に向かって円弧状に伸びてその上端21aに至っている。
In this bridging method,
また、アーチ桁10は、アーチ構造体3の一部を構成する円弧状のアーチリブ部11と、完成時において路面が形成される水平方向の補剛桁部12とを備える。
The
アーチ桁10は、クレーンCによって対向する両取付部20,20間に取り下ろされ、架橋地点の直下に立ち上げられたベントB上に載置される。
そして、そのベントB上に載置されたアーチ桁10のアーチリブ部11の両側の端部11a,11aと、取付部20のアーチリブ基部21の上端21aとを接続することで、両アーチアバット2,2間を結ぶアーチ構造体3が構築される。
The
Then, by connecting the
上記図14に示すクレーンCを用いたアーチ橋の架設方法によれば、アーチ桁10を両取付部20,20間に取り下ろす際の作業が問題となる。
According to the construction method of the arch bridge using the crane C shown in FIG. 14 described above, the work when the
すなわち、アーチ桁10は、クレーンCで吊り下げられるため、その取り下ろし中、アーチ桁10に揺れが生じる。また、アーチ桁10の桁長は、温度変化によって伸縮する。この揺れ幅や伸縮量は、長大橋梁であるほど大きくなる。さらに、クレーンCが陸上ではなく海上にあれば、その揺れはさらに大きくなる。また、アーチ桁10や取付部20を構成する部材の製作誤差の存在も無視できない。
このため、仮に、アーチ桁10の桁長と両取付部20,20間の間隔とを同一に設定すると、アーチ桁10が、その両取付部20,20間にぴったりと収まらない場合がある。また、その取り下ろし中に、そのアーチ桁10が取付部20に接触して部材を損傷してしまう可能性がある。
That is, since the
For this reason, if the girder length of the
そこで、例えば、図15の比較例に示すように、取付部20を、予め正規の位置に対してセットバックした図15(a)の位置に設けておき、アーチ桁10を取り下ろした後、そのセットバックしていた取付部20を、図15(b)に示すように、正規の位置に前進させることで、アーチ桁10と取付部20,20とを接続する手法も考えられる。ただし、このようなセットバックは地形的に不可能な場合が多く(後方に山地が迫っている等)、また、巨大な取付部20の構造物を可動状態にするためには、その支持構造が複雑になるという問題がある。
Therefore, for example, as shown in the comparative example of FIG. 15, the
そこで、通常は、図16(a)(b)に示すように、アーチ桁10を取り下ろした際に、前記端部11aと前記上端21aとの間に、アーチ軸方向の隙間w1ができるように設定している。
Therefore, normally, as shown in FIGS. 16 (a) and 16 (b), when the
そして、アーチ桁10を取り下ろした後、その隙間w1を埋めるべく、アーチ桁10のアーチリブ部11の両側の端部11a,11aと、取付部20のアーチリブ基部21の上端21aとの間に、それぞれ調整ブロックA1を介在させている。
なお、このとき、同じく隙間w2が生じているアーチ桁10の補剛桁部12の両側の端部12a,12aと、取付部20の補剛桁基部22の先端22aとの間の隙間w2にも、それぞれ調整ブロックA2を介在させている。
And after taking down the
At this time, the gap w2 between the
しかし、このように調整ブロックA1,A2を用いた架設方法を採用すると、両取付部20,20間に、アーチ桁10を仮受けするためのベントBが必要となる。
なぜならば、アーチ桁10がクレーンCに吊り下げられたままの状態では、アーチ桁10が揺れるので、調整ブロックA1,A2による取付部20との接続ができないからである。また、アーチ桁10や取付部20の寸法誤差や温度による伸縮誤差に対応するため、隙間w1,w2の寸法計測を行い、その寸法に基づいて調整ブロックA1,A2を製作する必要があるからである。隙間w1,w2の寸法計測は、アーチ桁10がクレーンCに吊り下げられたままの状態では行うことができない。
However, when the installation method using the adjustment blocks A1 and A2 is employed in this way, a vent B for temporarily receiving the
This is because, in a state where the
また、このようなベントBを設けることは、工事の工程を長くしてしまうとともに、施工のコストを大幅に上昇させるので好ましくない。
さらに、特に、そのベントBを海上や河川等に設ける場合は、そのベントBを設けることに対して時期的、場所的な制限が多い。仮に、ベントBを設けることができない時期であれば、工事の工程はさらに長くなってしまい、また、ベントBを設けることが許される位置が、架橋地点において径間中央を境に対称でなければ、仮受けされたアーチ桁10に非対称な変形を生じさせてしまうからである。
Providing such a vent B is not preferable because it lengthens the construction process and significantly increases the construction cost.
Furthermore, especially when the vent B is provided on the sea or in a river, there are many time and place restrictions on the provision of the vent B. If it is time when the vent B cannot be provided, the construction process will be further prolonged, and the position where the vent B is allowed to be provided is not symmetrical with respect to the center of the span at the bridge point. This is because the provisionally received
そこで、この発明は、アーチ橋の架橋に際し、ベントによる仮受けを不要とすることを課題とする。 Accordingly, an object of the present invention is to eliminate the need for provisional support by a vent when bridging an arch bridge.
上記の課題を解決するために、この発明は、対向するアーチアバットにそれぞれ取付部を構築し、前記各取付部は、前記アーチアバットから立上がり対側の前記アーチアバットに向かって伸びてその上端に至る円弧状のアーチリブ基部を備え、前記両取付部間に、円弧状のアーチリブ部を備えたアーチ桁をクレーンで取り下ろし、前記アーチリブ部のアーチ軸方向両方の端部と、前記各アーチリブ基部の上端とをそれぞれ接続することにより、アーチアバット間を結ぶアーチ構造体を構築するアーチ橋の架橋方法において、前記アーチ桁を取り下ろした際に、前記アーチリブ部のアーチ軸方向の両方の端部と前記各アーチリブ基部の上端との間にアーチ軸方向の隙間ができるように設定され、前記アーチ桁及び前記取付部の一方に軸力伝達手段が他方に受け部が備えられており、前記アーチ桁を取り下ろした後、前記軸力伝達手段で前記受け部をアーチ軸方向へ押圧することにより、前記アーチリブ部と前記アーチリブ基部とをアーチ軸方向の軸力伝達が可能な状態に接続して前記アーチ構造体を構築することを特徴とするアーチ橋の架橋方法を採用した。 In order to solve the above-described problems, the present invention constructs a mounting portion on each opposing arch abut, and each mounting portion extends from the arch abut toward the arch abut on the opposite side and extends to the upper end thereof. An arcuate arch rib base part extending between the two attachment parts, an arch girder provided with an arcuate arch rib part is removed by a crane, both ends of the arch rib part in the arch axis direction, and each arch rib base part In the arch bridge bridging method for constructing an arch structure that connects the arch abuts by connecting the upper ends respectively, when the arch girder is taken down, both ends in the arch axis direction of the arch rib part It is set so that there is a gap in the arch axis direction between the upper ends of the respective arch rib base portions, and an axial force transmission hand is provided on one of the arch girder and the mounting portion. Is provided with a receiving portion on the other side, and after the arch girder is taken down, the axial force transmission means presses the receiving portion in the arch axis direction to thereby connect the arch rib portion and the arch rib base portion to the arch shaft. An arch bridge bridging method characterized in that the arch structure is constructed by connecting in a state where axial force transmission in a direction is possible.
アーチリブ部とアーチリブ基部との間に隙間を設定したことにより、アーチ桁を取り下ろす際に、そのアーチ桁と取付部とが当たらないようにできる。また、アーチ桁と取付部との間に軸力伝達手段及び受け部を備えたことにより、アーチ桁を取り下ろした後は、軸力伝達手段で受け部を押圧させ、アーチリブ部と前記アーチリブ基部とを軸力伝達が可能な状態に接続できる。
また、この軸力伝達手段による受け部の押圧で、アーチリブ部とアーチリブ基部とを接続できるから、この接続は、アーチ桁がクレーンに吊り下げられたままの状態であってもすることができる。このため、両取付部間に、アーチ桁を仮受けするためのベントを不要とし得る。
By setting a gap between the arch rib part and the arch rib base part, when the arch girder is taken down, the arch girder and the attachment part can be prevented from hitting. Further, since the axial force transmission means and the receiving portion are provided between the arch girder and the mounting portion, after the arch girder is pulled down, the receiving portion is pressed by the axial force transmission means, and the arch rib portion and the arch rib base portion Can be connected in a state where axial force transmission is possible.
Further, since the arch rib portion and the arch rib base portion can be connected by pressing the receiving portion by the axial force transmission means, this connection can be made even when the arch girder is suspended from the crane. For this reason, the vent for temporarily receiving an arch girder between both attachment parts may be unnecessary.
また、従来は、アーチ桁や取付部の寸法誤差や温度による伸縮誤差に対応するため、ベント上に取り下ろされたアーチ桁と、架橋地点の両側に設けられた取付部との間の隙間の寸法計測を行い、その寸法に基づいた調整ブロックを製作していたが、この発明によれば、調整ブロックが不要であるから、アーチ桁を取り下ろした後に行う隙間の計測が不要である。この点においても、アーチ桁を仮受けするためのベントを不要とできる。 Also, conventionally, in order to cope with dimensional errors of the arch girder and mounting part and expansion / contraction errors due to temperature, there is a gap between the arch girder dropped on the vent and the mounting parts provided on both sides of the bridge point. Although the dimension measurement was performed and the adjustment block based on the dimension was manufactured, according to this invention, since the adjustment block is unnecessary, the measurement of the clearance gap performed after taking down an arch girder is unnecessary. Also in this respect, a vent for temporarily receiving the arch girder can be eliminated.
ただし、アーチ桁や取付部の構造物が、所定の精度に仕上げられていることを確認するために、例えば、予め、桁を製作する工場等においてアーチ桁をクレーンで吊り下げ、その状態で桁長等を計測したり、あるいは、架橋地点において構築された両取付部間の水平距離(前記上端間の水平距離等)を事前に計測すること等は通常行われる。 However, in order to confirm that the structure of the arch girder and the mounting part has been finished with a predetermined accuracy, for example, the arch girder is suspended by a crane in a factory that manufactures the girder in advance, and the girder is in that state. Usually, the length or the like is measured, or the horizontal distance (such as the horizontal distance between the upper ends) between both mounting parts constructed at the bridge point is measured in advance.
また、前記アーチ桁は水平方向の補剛桁部を備え、また、前記両取付部は水平方向の補剛桁基部とを備えるのが通常である。この補剛桁部と補剛桁基部とはアーチ桁を取り下ろした後に接続されて、例えば、道路橋の場合は、補剛桁部と補剛桁基部とに路面が形成される。 Further, the arch girder is provided with a horizontal stiffening girder part, and both the attachment parts are usually provided with a horizontal stiffening girder base part. The stiffening girder and the stiffening girder base are connected after the arch girder is taken down. For example, in the case of a road bridge, a road surface is formed on the stiffening girder and the stiffening girder base.
また、この軸力伝達手段としては、受け部を押圧することで、アーチリブ部とアーチリブ基部とを接続できる機能を有していればよく、例えば、進退自在のロッドを備えたジャッキを用い、そのロッドによって受け部を押圧する構成や、あるいは、回転中心からの距離が周方向に沿って徐々に変化するカム部材の回転運動により、このカム部材で受け部を押圧する構成等が考えられる。
軸力伝達手段を進退自在のロッドを備えた構成とする場合、具体的には、前記軸力伝達手段はアーチ軸方向に進退自在のロッドを備え、前記アーチ桁を取り下ろす際は前記ロッドが後退しており、前記アーチ桁を取り下ろした後は前記ロッドが伸長することにより前記受け部を押圧する構成とすることができる。
Further, as this axial force transmission means, it is only necessary to have a function of connecting the arch rib part and the arch rib base part by pressing the receiving part, for example, using a jack provided with a rod that can be moved forward and backward. A configuration in which the receiving portion is pressed by the rod, or a configuration in which the receiving portion is pressed by the cam member by a rotational movement of the cam member in which the distance from the rotation center gradually changes along the circumferential direction, can be considered.
When the axial force transmission means includes a rod that can advance and retract, specifically, the axial force transmission means includes a rod that can advance and retract in the arch axis direction, and when the arch girder is taken down, the rod The rod is retracted, and after the arch girder is taken down, the rod can be extended to press the receiving portion.
これらの各構成において、前記両取付部の少なくとも一方に、前記アーチリブ基部の上端を押し上げる押上手段を備え、前記アーチ桁を取り下ろす際に、前記押上手段が前記アーチリブ基部の上端を押し上げることにより、前記両取付部の前記アーチリブ基部の上端間の水平距離を拡大しておき、前記アーチ桁を取り下ろした後、前記押上手段による押し上げを解除する構成を採用することができる。 In each of these configurations, at least one of the two attachment portions is provided with push-up means that pushes up the upper end of the arch rib base, and when the arch girder is taken down, the push-up means pushes up the upper end of the arch rib base. A configuration in which the horizontal distance between the upper ends of the arch rib base portions of the both attachment portions is enlarged, the arch girder is taken down, and then the push-up by the push-up means is released can be adopted.
アーチリブ部とアーチリブ基部との間の隙間は、アーチ桁を取り下ろす際に、アーチ桁と取付部とが当たらないようにするために、より大きい方が好ましい。しかし、隙間が大きいと、軸力伝達手段に加わる負担が大きくなる。このため、アーチ桁を取り下ろす際に、アーチリブ基部の上端を押し上げることにより、両取付部間の水平距離を拡大しておく手法が有効である。この手法によれば、アーチ桁を取り下ろす際には隙間を大きくし、取り下ろした後は隙間を小さくできる。この押上手段は、両側の取付部にそれぞれ設けられることが望ましい。 The gap between the arch rib part and the arch rib base part is preferably larger in order to prevent the arch girder from coming into contact with the attachment part when the arch girder is taken down. However, if the gap is large, the burden on the axial force transmission means increases. For this reason, when the arch girder is withdrawn, it is effective to increase the horizontal distance between the mounting portions by pushing up the upper end of the arch rib base. According to this method, the gap can be increased when the arch girder is removed, and the gap can be reduced after the arch girder is removed. It is desirable that the push-up means is provided at the attachment portions on both sides.
また、これらの各構成において、前記アーチ桁及び前記取付部に位置決め手段が備えられ、前記アーチ桁を取り下ろす際に、前記位置決め手段が、前記アーチリブ部と前記アーチリブ基部とを上下方向及びアーチ軸に直交する水平方向、又は、そのいずれかの方向に対して位置決めする構成を採用することができる。 Further, in each of these configurations, the arch girder and the mounting part are provided with positioning means, and when the arch girder is taken down, the positioning means moves the arch rib part and the arch rib base part in the vertical direction and the arch axis. It is possible to adopt a configuration in which positioning is performed with respect to a horizontal direction orthogonal to the horizontal direction or any one of the directions.
前記位置決め手段は、例えば、前記アーチ桁及び前記取付部にそれぞれ設けられたピン受け部と、その両ピン受け部間に収容されるピンとを備えており、前記両ピン受け部間に前記ピンが収容されることにより、前記アーチリブ部と前記アーチリブ基部との間に生じるせん断力に対抗する構成とすることができる。 The positioning means includes, for example, a pin receiving portion provided in each of the arch girder and the mounting portion, and a pin accommodated between the both pin receiving portions, and the pin is interposed between the both pin receiving portions. By being accommodated, it can be set as the structure which opposes the shear force produced between the said arch rib part and the said arch rib base part.
また、前記位置決め手段の他の構成としては、例えば、前記アーチ桁及び前記取付部の一方に設けられたガイド部材と他方に設けられたガイド受け部とを備えており、前記ガイド受け部は上方に向かって徐々に外側に拡がるように形成されており、前記アーチ桁を取り下ろす際に、前記ガイド部材が前記ガイド受け部に当たることにより、前記アーチリブ部と前記アーチリブ基部とをアーチ軸に直交する水平方向に対して位置決めする構成とすることができる。 Further, as another configuration of the positioning means, for example, a guide member provided on one of the arch girder and the mounting portion and a guide receiving portion provided on the other are provided, and the guide receiving portion The arch rib portion and the arch rib base portion are orthogonal to the arch axis when the guide member hits the guide receiving portion when the arch girder is taken down. It can be set as the structure positioned with respect to a horizontal direction.
この発明は、アーチリブ部とアーチリブ基部との間に隙間を設定し、アーチ桁をクレーンで吊り下げた状態のまま、軸力伝達手段による受け部の押圧で、アーチリブ部とアーチリブ基部とを接続できるようにしたから、アーチ桁のベントによる仮受けを不要とし得る。 In this invention, a gap is set between the arch rib portion and the arch rib base portion, and the arch rib portion and the arch rib base portion can be connected by pressing the receiving portion by the axial force transmission means while the arch girder is suspended by the crane. As a result, provisional support by venting the arch girder may be unnecessary.
この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。この実施形態は、海峡部を跨いで架設されるアーチ橋1の架橋方法に関するものである。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment relates to a method for bridging an
アーチ橋1は、図1に示すように、工場で製作されたアーチ桁10を、クレーンCを備えた台船Dを用いて架橋地点に搬入し、その架橋地点の両側のアーチアバット2,2にそれぞれ立ち上げられた取付部20,20間に取り下ろしされる。そして、アーチ桁10の両端が各取付部20,20に接続されて、アーチアバット2,2間を結ぶアーチ構造体3を構成し、アーチ橋1が架橋されるものである。
As shown in FIG. 1, the
アーチ桁10の構成は、アーチ構造体3の一部を構成する円弧状のアーチリブ部11と、完成時において床版が載置等されることで路面が形成される水平方向の補剛桁部12とを備える。アーチリブ部111と補剛桁部12とは、多数のハンガー13で結ばれている。アーチリブ部11及び補剛桁部12は、いずれも、上下フランジと両側のウェブとからなる箱桁である。
The configuration of the
取付部20の構成は、アーチ構造体3の一部を構成するアーチリブ基部21と、完成時において床版が載置等されることで路面が形成される水平方向の補剛桁基部22とを備える。アーチリブ基部21は、アーチアバット2から立上がり、対岸側に向かって円弧状に伸びてその上端21aに至っている。アーチリブ基部21と補剛桁基部22とは垂直材23で結ばれている。また、補剛桁基部22の後方側端部(径間中央から遠い側の端部)は、アーチアバット2から立ち上げられた橋脚24によって支持されている。アーチリブ基部21及び補剛桁基部22は、いずれも、上下フランジと両側のウェブとからなる箱桁である。
The structure of the mounting
アーチ橋1の架橋方法を順に説明すると、まず、図2に示すように、対向するアーチアバット2,2にそれぞれ取付部20,20を構築する。アーチリブ基部21は、その上端21a近くが、アーチアバット2の前方(径間中央に近い側)の地盤から立ち上げられた仮設受け台26によって支持されている。仮設受け台26は、その上端に押上手段25としてジャッキを備えている。押上手段25は、アーチリブ基部21の上端21aを押し上げることができるようになっている。このジャッキとしては、例えば、油圧ジャッキを用いることができる。
The bridging method of the
図3に示すように、ヤードで製作されたアーチ桁10が、クレーンCを備えた台船Dによって架橋地点に搬入される。アーチ桁10は、その架橋地点の両側の取付部20,20間に取り下ろしされる。
As shown in FIG. 3, the
なお、ヤードにおいては、事前にクレーンを用いた吊り下げ試験が行われており、その吊り下げ状態におけるアーチ桁10の桁長が計測されている。両取付部20,20は、その計測された桁長に基づいて、適切な位置に構築されている。
In the yard, a suspension test using a crane is performed in advance, and the length of the
すなわち、その適切な位置とは、図9(b)に示すように、アーチ桁10を取り下ろした際に、アーチリブ部11のアーチ軸方向の両方の端部11a,11aと前記各アーチリブ基部21,21の上端21a,21aとの間にアーチ軸方向の隙間w1ができるように設定されている。
また、図9(a)(b)に示すように、補剛桁部12の橋軸方向の両方の端部12a,12aと各補剛桁基部22,22の先端22a,22aとの間に橋軸方向の隙間w2ができるように設定されている。
この隙間w1,w2の介在によって、アーチ桁10は、両取付部20,20に支障することなく、取り下ろしが可能である。
That is, as shown in FIG. 9 (b), the appropriate position is that when the
Further, as shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b), between the
The
また、この実施形態では、両取付部20,20にそれぞれ押上手段25を備えているので、アーチ桁10を取り下ろす際に、図8(a)(b)に破線から実線へと示すように、押上手段25がアーチリブ基部21の上端21aを押し上げることができる。この押上げにより、アーチリブ基部21の上端21aは、橋軸方向に距離L3だけ後退する。このため、両取付部20,20のアーチリブ基部21,21の上端21a,21a間の水平距離は、図中のL1からL2へと拡大するので、アーチ桁10と取付部20との離隔が大きくなり、アーチ桁10の取り下ろしはさらに安全なものとなる。
Moreover, in this embodiment, since both the
図4は、その取り下ろしの状態を示すものである。従来のように、アーチ桁10をベントBで仮受けしないので、吊り下げられたアーチ桁10は、その吊り下げによる部材の変形を、径間中央を挟んで左右対称とすることができるメリットがある。
FIG. 4 shows the state of the withdrawal. Since the
なお、このアーチ桁10を取り下ろした後は、押上手段25によるアーチリブ基部21,21の押し上げは解除され、図5に破線から実線へと示すように、アーチリブ基部21の上端21aは、もとの位置に復帰することとなる。
After the
また、この実施形態では、このアーチ桁10の取り下ろしに際し、図10(a)に示す第一引き寄せ手段60、第二引き寄せ手段70を用いている。
In this embodiment, when pulling down the
第一引き寄せ手段60は、アーチ桁10の補剛桁部12に設けた定着部63にワイヤー61aが接続され、図10(b)に示すように、連結部材67に接続されている。また、取付部20の補剛桁基部22に設けた定着部62に別のワイヤー61bが接続され、そのワイヤー61bは、定着部65に接続された定滑車66aと、連結部材67に接続された動滑車66bとに交互に巻回されて、ウィンチ64に接続されている。ウィンチ64を動作させれば、その駆動力によってワイヤー61bが引かれ、動滑車66b、連結部材67、ワイヤー61aを介して、アーチ桁10が取付部20側へ引き寄せられるようになっている。
The first pulling
第二引き寄せ手段70は、アーチ桁10のアーチリブ部11に設けた定着部73にワイヤー71aが接続され、図10(c)に示すように、連結部材77に接続されている。また、取付部20のアーチリブ基部21に設けた定着部72に別のワイヤー71bが接続され、そのワイヤー71bは、定着部75に接続された定滑車76aと、連結部材77に接続された動滑車76bとに交互に巻回されて、ウィンチ74に接続されている。さらに、別のワイヤー71cは、ワイヤー71aから分岐して、陸上側に設けたウィンチ(図示せず)に接続されている。図中の符号78,79a,79b,79cは、定着部である。ウィンチ74を動作させれば、その駆動力によってワイヤー71bが引かれ、動滑車76b、連結部材77、ワイヤー71aを介して、アーチ桁10が取付部20側へ引き寄せられるようになっている。また、併せて、陸上側のウィンチを動作させれば、ワイヤー71c、ワイヤー71aを通じて引き寄せが行われる。
The second pulling
次に、アーチリブ部11のアーチ軸方向両方の端部11a,11aと、各アーチリブ基部21,21の上端21a,21aとをそれぞれ接続する。
Next, both ends 11a and 11a of the
アーチ桁10と取付部20との正確な位置決めは、そのアーチ桁10と取付部20とに備えられた位置決め手段40,50によって行う。位置決め手段40,50は、それぞれ、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とを上下方向及びアーチ軸に直交する水平方向に対して位置決めする機能を有する。
Accurate positioning of the
位置決め手段40(以下、「第一位置決め手段40」と称する)は、アーチ桁10及び取付部20にそれぞれ設けられたピン受け部41,42と、その両ピン受け部41,42間に収容されるピン43とを備えている。ピン43は、後方に配置したジャッキ44の機能により、アーチ軸方向に進退可能である。この実施形態では、ジャッキ44として油圧ジャッキを採用している。また、この位置決め手段40は、アーチリブ部11とアーチリブ基部21の両側のウェブに沿って、それぞれ1箇所ずつ設けられている。
The positioning means 40 (hereinafter referred to as “first positioning means 40”) is accommodated between the
アーチ桁10を取り下ろした際に、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とが向かい合うタイミングで、両ピン受け部41,42間にピン43を収容する。これにより、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とは位置決めされるとともに、そのアーチリブ部11とアーチリブ基部21との間に生じるせん断力に対抗することができる。
When the
図11(a)〜(d)は、その第一位置決め手段40によるアーチリブ部11とアーチリブ基部21との位置合わせの状況を示している。図12及び図13は、第一位置決め手段40の構成を示す詳細図である。
FIGS. 11A to 11D show a state of alignment between the
この実施形態では、ピン受け部41,42は、アーチ軸方向に伸びる貫通孔で構成され、その両貫通孔の軸心が同一直線上に並列した状態で、両貫通孔内にピン43がぴったりと嵌るようになっている。
In this embodiment, the
ピン43の先端はテーパー状に狭まっており、いわば砲弾形状のかんぬきとなって、ピン受け部41,42に入りやすいようになっている。また、アーチリブ部11側のピン受け部42は、その貫通孔の形状が径間中央側に向かうにつれてテーパー状に狭まっている。このテーパー状の内面にピン43の先端のテーパー状の外面が全面に亘って面接触するので、ピン43の抜け止め機能を発揮する。
The tip of the
ピン受け部41,42の構成は、必ずしもこの実施形態のような孔には限定されず、例えば、周方向の一部が開口する凹部等としてもよいが、少なくとも、ピン43が収容されることによって、そのピン43がしっかりと固定され、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とを位置決めできるものであることが必要である。
また、アーチリブ部11とアーチリブ基部21との間で、せん断力を伝達できるものであることが望ましい。例えば、図13(c)に示すように、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とが、アーチ軸方向に対して折れる(一直線上にならない)ような状態においても、ピン43がピン受け部41,42から離脱しない構成とすることが望ましい。
The configuration of the
Further, it is desirable that shear force can be transmitted between the
また、位置決め手段50(以下、「第二位置決め手段50」と称する)は、アーチ桁10及び取付部20の一方に設けられたガイド受け部51と、他方に設けられたガイド部材52とを備えている。この実施形態では、ガイド部材52は、アーチリブ部11のウェブの外面としているが、このガイド部材52を、ウェブからアーチ軸方向又はアーチ軸に直交する水平方向に突出する別部材としてもよい。
Further, the positioning means 50 (hereinafter referred to as “second positioning means 50”) includes a
ガイド受け部51は、図11(e)や図12(c)に示すように、アーチリブ基部21のウェブの両側において、上方に向かって徐々に外側に拡がる傾斜板51aを備えている。傾斜板51aはリブ51bで補強されている。両側の傾斜板51a,51a間の間隔は、その最も下方の位置(アーチリブ部11の下フランジ付近)において、アーチリブ部11の両側のウェブ外面間の距離よりもやや広い程度が望ましい。
As shown in FIGS. 11 (e) and 12 (c), the
この第二位置決め手段50によって、アーチ桁10を取り下ろす際に、ガイド部材52が両側の傾斜板51aに当たることにより、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とをアーチ軸に直交する水平方向に対して位置決めすることができる。このため、前述の第一位置決め手段40による位置決めの作業が簡単である。すなわち、第二位置決め手段50の機能によって、両ピン受け部41,42の貫通孔の軸心が一直線上に近い状態に並びやすくなるので、その後、ピン43をピン受け部41,42に収容する作業が簡単である。
When the
なお、この実施形態では、ガイド受け部51を取付部20側に、ガイド部材52をアーチ桁10側に設けているが、これを逆に配置することは可能である。
In this embodiment, the
また、第一位置決め手段40によって、アーチ桁10の動揺を抑えた後、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とを仮添接板(図示せず)で接続してもよい。この仮添接板は、逸脱防止装置として機能し、第一位置決め手段40や第二位置決め手段50に支障しない箇所、例えば、アーチリブ部11のウェブとアーチリブ基部21のウェブとを掛け渡すように設けることができる。
Moreover, after suppressing the swaying of the
アーチリブ部11のウェブとアーチリブ基部21のウェブにそれぞれボルト孔を形成しておき、その各ウェブに設けたボルト孔と、仮添接板に設けたボルト孔とを位置合わせした上で、その位置合わせしたボルト孔にボルトを挿入してナットの締め付けを行う。この締め付けは、アーチリブ部11やアーチリブ基部21を構成する箱桁の内外に作業員を配置して行うことができる。この仮添接板を通じて、アーチリブ部11のウェブとアーチリブ基部21との間のせん断力が伝達可能である。
Bolt holes are respectively formed in the web of the
このため、仮に、製作誤差や過大変形などによって、計画以上の仕口角度の変形(アーチリブ部11とアーチリブ基部21とが、アーチ軸方向に対して折れるような状態)がある場合は、ピン43を完全にピン受け部41,42に収容できないような場合も想定されるが、このような場合に、仮添接板が第一位置決め手段40の機能を代替することも可能である。
For this reason, if there is a deformation of the joint angle beyond the plan (a state in which the
なお、各ウェブに設けたボルト孔と、仮添接板に設けたボルト孔のいずれか一方は、アーチ軸方向に伸びる長孔とすることが望ましい。また、その仮添接板は、ウェブの外面に直交する回転軸によって、そのウェブに対して回転自在に取付けておいてもよい。仮添接板を接続する際には、その仮添接板をウェブの外面に沿って回転軸周りに回転させることにより、所定の位置に位置合わせすることができる。 In addition, it is desirable that either one of the bolt hole provided in each web and the bolt hole provided in the temporary attachment plate is a long hole extending in the arch axis direction. In addition, the temporary attachment plate may be rotatably attached to the web by a rotation axis orthogonal to the outer surface of the web. When connecting the temporary attachment plate, the temporary attachment plate can be aligned at a predetermined position by rotating the temporary attachment plate around the rotation axis along the outer surface of the web.
つぎに、軸力伝達手段30によって、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とをアーチ軸方向の軸力伝達が可能な状態に接続する。
Next, the axial force transmission means 30 connects the
図11に示すように、取付部20のアーチリブ基部21に軸力伝達手段30が、アーチ桁10のアーチリブ部11に受け部32が備えられている。軸力伝達手段30はアーチ軸方向に進退自在のロッド31aを備えた油圧ジャッキ31で構成している。
この実施形態では、軸力伝達手段30と受け部32は、アーチリブ基部21及びアーチリブ部11を構成する箱桁の上フランジ側に二組、下フランジ側に二組設けられているが、その設置数は、設計荷重に応じて適宜増減することができる。
As shown in FIG. 11, an axial force transmission means 30 is provided on the arch
In this embodiment, the axial force transmission means 30 and the receiving
ロッド31aは、アーチ桁10を取り下ろす際は、図11(a)〜(c)に示すように後退している。
When the
アーチ桁10を取り下ろした後、油圧の機能により、ロッド31aが伸長することにより、図10(d)に示すように、そのロッド31aで受け部32を押圧する。ロッド31aが受け部32をアーチ軸方向へ押圧することにより、アーチリブ部11とアーチリブ基部21とをアーチ軸方向の軸力伝達が可能な状態に接続する(図9(c)参照)。これにより、両アーチアバット2,2間を結ぶアーチ構造体3を構築することができる(図5参照)。図中の符号Jは、アーチリブ部11とアーチリブ基部21との接続部を示している。
After the
このとき、ロッド31aの先端と受け部32との間に、ライナー材を挿入してもよい。ライナー材は、ロッド31aの先端と受け部32との密着度合いを高めたり、あるいは、万が一、ロッド31aのストロークが不足する場合にそのストローク不足を補うことができる。
At this time, a liner material may be inserted between the tip of the
なお、この実施形態では、軸力伝達手段30を取付部20側に、受け部32をアーチ桁10側に設けているが、これを逆に配置することは可能である。ただし、軸力伝達手段30は取付部20側に設けることが望ましい。
In this embodiment, the axial force transmission means 30 is provided on the mounting
その後、アーチ桁10をクレーンCによる吊り下げ状態から開放し、箱桁で構成されるアーチリブ基部21とアーチリブ部11とを添接板(図示せず)で接続する。
この添接板による接続は、上フランジ同士、下フランジ同士、両側のウェブ同士、あるいは、箱桁内部の縦リブ同士に跨った状態に添接板を掛け渡し、その上下フランジやウェブに設けたボルト孔と、添接板に設けたボルト孔とを位置合わせした上で、その位置合わせしたボルト孔にボルトを挿入してナットの締め付けを行う。この締め付けは、アーチリブ部11やアーチリブ基部21を構成する箱桁の内外に作業員を配置して行うことができる。
Thereafter, the
The connection by the attachment plate is provided on the upper and lower flanges and the web by spanning the attachment plate across the upper flanges, the lower flanges, the webs on both sides, or the vertical ribs inside the box girder. After aligning the bolt hole and the bolt hole provided in the attachment plate, the bolt is inserted into the aligned bolt hole to tighten the nut. This tightening can be performed by placing an operator inside and outside the box girder constituting the
この添接板による接続を行った後は、第一位置決め手段40や第二位置決め手段50、軸力伝達手段30や受け部32は、全て撤去することができる。
After the connection by the attachment plate, all of the first positioning means 40, the second positioning means 50, the axial force transmission means 30, and the receiving
アーチ構造体3が構築された後は、図6に示すように、仮設受け台26及び押上手段25を撤去する。そして、図7に示すように、アーチ桁10の補剛桁部12の両側の端部12a,12aと、取付部20の補剛桁基部22の先端22aとの間の隙間w2に対応する調整ブロックA2を搬入し、その調整ブロックA2で補剛桁部12と補剛桁基部22とを接続し、路面舗装等の付帯的な作業を除いて、アーチ橋1の架橋を終了する。
After the
以上のようなアーチ橋1の架橋方法を採用したことで、軸力伝達手段30と受け部32とが、図12の矢印aに示すように、アーチリブ基部21とアーチリブ部11との間の軸力の伝達を受け持つことができる。また、軸力伝達手段30と受け部32とは、図12の矢印bに示すように、その軸力伝達手段30と受け部32との偶力抵抗によるモーメント、トルクの伝達をも受け持つことができる。さらに、位置決め手段40を構成するピン43とピン受け部41,42が、アーチリブ基部21とアーチリブ部11との間のせん断力の伝達を受け持つことができる。
By adopting the bridge method of the
すなわち、取付部20のアーチリブ基部21とアーチ桁10のアーチリブ部11との接続部Jにおいて、正曲げモーメントを伝達する場合、下フランジ側は引張で上フランジ側は圧縮の力が作用することが一般的である。この発明に係るアーチ橋1の場合は、軸力(圧縮)に対して曲げモーメントが非常に小さいため、モーメントが作用しても引張応力はほとんど作用しない。したがって、仕口部分(前記接続部J)をメタルタッチ構造にすることで、モーメント連結が可能になる。しかし、仕口部分をメタルタッチ構造とすると、製作時に精度が確保できても、架設誤差は吸収できない。
That is, in the connection portion J between the arch
このため、軸力伝達手段30と受け部32とを、仕口の四隅みに配置することにより、その軸力伝達手段30と受け部32とで、アーチリブ基部21とアーチリブ部11とのモーメント連結を行うこととしたものである。また、ガイド装置を兼用するせん断力伝達手段(前記位置決め装置40)を用いたことにより、せん断力を伝達させることを可能としたものである。
For this reason, by disposing the axial force transmission means 30 and the receiving
このように、アーチリブ基部21とアーチリブ部11との間に隙間w1を設定し、軸力伝達手段30による受け部32の押圧で、アーチリブ基部21とアーチリブ部11とを接続できるようにしたから、アーチ桁10のベントBによる仮受けを不要とすることを実現した。
Thus, the gap w1 is set between the
なお、この発明のアーチ橋1の架橋方法は、いかなるアーチ橋構造においても採用することができ、例えば、この実施形態のニールセンローゼ橋の他、ローゼ橋、ランガー橋においても採用することができる。また、鋼構造以外のアーチ橋においても、採用することは可能である。
In addition, the bridge | crosslinking method of the
1 アーチ橋
2 アーチアバット
3 アーチ構造体
10 アーチ桁
11 アーチリブ部
11a 端部
12 補剛桁部
12a 端部
20 取付部
21 アーチリブ基部
21a 上端
22 補剛桁基部
22a 先端
30 軸力伝達手段
31 ジャッキ
31a ロッド
32 受け部
40 位置決め手段
41,42 ピン受け部
43 ピン
50 位置決め手段
51 ガイド受け部
51a 傾斜板
52 ガイド部材
60 第一引き寄せ手段
70 第二引き寄せ手段
A1,A2 調整ブロック
B ベント
C クレーン
D 台船
w1,w2 隙間
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記アーチ桁(10)を取り下ろした際に、前記アーチリブ部(11)のアーチ軸方向の両方の端部(11a,11a)と前記各アーチリブ基部(21,21)の上端(21a,21a)との間にアーチ軸方向の隙間(w1)ができるように設定され、前記アーチ桁(10)及び前記取付部(20)の一方に軸力伝達手段(30)が他方に受け部(32)が備えられており、前記アーチ桁(10)を取り下ろした後、前記軸力伝達手段(30)で前記受け部(32)をアーチ軸方向へ押圧することにより、前記アーチリブ部(11)と前記アーチリブ基部(21)とをアーチ軸方向の軸力伝達が可能な状態に接続して前記アーチ構造体(3)を構築することを特徴とするアーチ橋の架橋方法。 Mounting portions (20, 20) are respectively constructed on the opposing arch abutments (2, 2), and each of the mounting portions (20, 20) rises from the arch abutment (2) and the arch abutment (2) on the opposite side. An arch girder (10) having an arcuate arch rib base (21) extending toward the upper end (21a) and having an arcuate arch rib (11) between the attachment parts (20, 20). ) With the crane (C), and both the end portions (11a, 11a) of the arch rib portion (11) in the arch axis direction and the upper ends (21a, 21a) of the arch rib base portions (21, 21), respectively. In the bridging method of the arch bridge that constructs the arch structure (3) that connects the arch abutments (2, 2) by connecting,
When the arch girder (10) is withdrawn, both ends (11a, 11a) of the arch rib part (11) in the arch axis direction and upper ends (21a, 21a) of the arch rib base parts (21, 21) A gap (w1) in the arch axis direction is formed between the arch girder (10) and the mounting portion (20), and an axial force transmitting means (30) is provided on the other side and a receiving portion (32). After the arch girder (10) is withdrawn, the axial force transmission means (30) presses the receiving part (32) in the arch axis direction to thereby form the arch rib part (11). A method for bridging an arch bridge, wherein the arch structure (3) is constructed by connecting the arch rib base (21) to a state capable of transmitting an axial force in the arch axis direction.
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