JP2013096115A - 水管橋の伸縮管継手破損防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】伸縮管継手を収縮させる方向への通水管の移動を止めて伸縮管継手の破損を防止する水管橋の伸縮管継手破損防止装置を提供することを目的とする。
【解決手段】二つの橋台１５間に通水管１１が架設され、通水管１１の端部１１ａに伸縮管継手１２が接続されており、通水管１１の外周面に固着している固着片３０と、伸縮管継手１２を収縮させる方向への通水管１１の移動を、固着片３０を押圧することで、伸縮管継手１２の収縮限界に至るまでに止める移動停止体４６とを備えることを特徴とする水管橋の伸縮管継手破損防止装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、伸縮管継手の破損を防止する水管橋の伸縮管破損防止装置に関するものである。

水道管等の通水管を、河川等を横断するように架設している水管橋は、特許文献１に記載のように、架設している通水管を伸縮管継手を介して岸側の通水管に接続することで、温度変化等による通水管の伸縮を伸縮管継手が吸収して、架設している通水管が破損しないようにしている。

また、図７に示すように、地震等により架設している通水管１１が橋台１５から落下しないよう、通水管１１の端部１１ａには、落橋防止装置９０が設けられている。

ここで、落橋防止装置９０について説明すると、通水管１１の端部１１ａの外周面に固着している固着片９２と、通水管１１の固着片９２が固着している端部１１ａを支持している橋台１５に基端を取着し、通水管１１と平行に延びて固着片９２を貫通している棒体９１と、棒体９１の先端部に設けられ、コイルスプリング９３を介して固着片９２を押圧するストッパ９５とを備えている。そして、落橋防止装置９０は、ストッパ９５が通水管１１の移動を止めることで、通水管１１が橋台１５から落下しないようにしている。

特開２００３−９００１１号公報

しかし、落橋防止装置９０は、伸縮管継手１２を伸長させる方向への通水管１１の移動しか止めることができないことから、大きな地震等により、伸縮管継手１２を収縮させる方向へ通水管１１が移動した場合には、落橋防止装置９０は通水管１１の移動を止めることができず、伸縮管継手１２が破損するおそれがあった。

そこで、本発明は、伸縮管継手を収縮させる方向への通水管の移動を止めて伸縮管継手の破損を防止する水管橋の伸縮管継手破損防止装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の水管橋の伸縮管継手破損防止装置は、二つの橋台間に通水管が架設され、前記通水管の端部に伸縮管継手が接続されており、前記通水管の外周面に固着している固着片と、前記伸縮管継手を収縮させる方向への前記通水管の移動を、前記固着片を押圧することで、前記伸縮管継手の収縮限界に至るまでに止める移動停止体とを備えることを特徴とする。

また、本発明の別の水管橋の伸縮管継手破損防止装置は、二つの橋台間に通水管が架設され、前記通水管の端部に伸縮管継手が接続されており、前記通水管の外周面に固着している固着片と、前記端部を支持している前記橋台に基端を取着し、前記通水管と平行に延びて前記固着片を貫通している棒体と、前記固着片より前記棒体の先端側で該棒体に取着され、前記伸縮管継手を伸長させる方向への前記通水管の移動を、前記固着片を押圧することで、前記通水管が前記橋台から落下するまでに止める落橋防止用移動停止体とを備えた落橋防止装置を有し、前記固着片より前記棒体の基端側で該棒体に取着され、前記伸縮管継手を収縮させる方向への前記通水管の移動を、前記固着片を押圧することで、前記伸縮管継手の収縮限界に至るまでに止める移動停止体を備えることを特徴とする。

ここで、伸縮管継手の収縮限界は、伸縮管継手が破損することなく収縮することができる限界のことである。

固着片は、特に限定されないが、橋台上で通水管の端部を支持するリングサポートと一体であってもよいし、リングサポートと別体であってもよい。

移動停止体は、伸縮管継手を伸長させる方向へ固着片を付勢する弾性体を備えるものと、備えないものとがある。通水管の移動量が大きくなる程にその移動を止めようとする押圧力を大きくでき、通水管の移動を止めた時の衝撃を緩和できることから、伸縮管継手を伸長させる方向へ固着片を付勢する弾性体を備えるものが好ましい。また、移動停止体が、固着片を押圧することで通水管の移動を止める態様としては、特に限定されないが、前記弾性体を備えない場合には、固着片が移動停止体に当接して押圧することで通水管の移動を止める態様であり、前記弾性体を備える場合には、前記弾性体が圧縮されきった状態で押圧して通水管の移動を止める態様だけでなく、前記弾性体が圧縮されている途中の状態で、通水管を移動させる力に弾性体の押圧力が勝ることで押圧して通水管の移動を止める態様がある。
ここで、弾性体としては、特に限定されないが、スプリング、空気バネ、ゴム状体等が例示でき、耐久性が高く、低コストであることから、スプリングが好ましい。

本発明によれば、伸縮管継手を収縮させる方向への通水管の移動を止めて伸縮管継手の破損を防止する水管橋の伸縮管継手破損防止装置を提供することができる。

本発明の実施例の水管橋の伸縮管継手破損防止装置を用いた水管橋の側面図である。 同水管橋の橋台付近の拡大平面図である。 同水管橋の橋台付近の拡大側面図である。 本発明の実施例の水管橋の伸縮管継手破損防止装置の要部の拡大側面図である。 同伸縮管継手破損防止装置の作用の説明図である。 同伸縮管継手破損防止装置の作用の説明図である。 従来の落橋防止装置を用いた水管橋の橋台付近の拡大側面図である。

本発明の実施例の水管橋の伸縮管継手破損防止装置２０について、図１〜図６を用いて説明する。

水管橋の伸縮管継手破損防止装置２０は、図１に示すように、河川Ｒの両岸Ｓに設けられた二つの橋台１５間に架設した通水管１１の両端に、それぞれ伸縮管継手１２が接続されている単純支持形式水管橋１０に用いられている。また、水管橋の伸縮管継手破損防止装置２０は、図２に示すように、通水管１１の両側方にそれぞれ一基ずつ設けられている。なお、水管橋の伸縮管継手破損防止装置２０は、橋台間に架設した通水管の一端のみに伸縮継手が接続されている一端固定一端支持形式水管橋に用いることもできる。

通水管１１は、略円筒形状の鋼管で、端部１１ａの外周面に溶接によって固着しているリングサポート１３により支持されている。リングサポート１３は、略平板状の脚部１４が下端に取着されている。また、リングサポート１３は、橋台１５の水平面１５ｆ上に敷設され、上面が平滑な鋼鉄製の脚台１７上に載置されている。そして、リングサポート１３は、通水管１１の伸縮等の変位に伴い脚台１７上を移動するようになっている。

伸縮管継手１２は、略円筒形状の外管１２ｂと、外管１２ｂの一端から延出し、通水管１１に接続されている略円筒形状の第一内管１２ｃと、外管１２ｂの他端から延出し、陸側通水管１６に接続されている略円筒形状の第二内管１２ｄとからなっている。そして、伸縮管継手１２は、通水管１１と陸側通水管１６とを接続するとともに、第一内管１２ｃが移動することで伸縮し、通水管１１の伸縮を吸収するようになっている。

水管橋の伸縮管継手破損防止装置２０は、図２〜図４に示すように、通水管１１の軸方向と直交する水平方向へとリングサポート１３から延びている固着片３０と、橋台１５の垂直面１５ｗに基端を取着し、通水管１１と平行に延びて固着片３０を貫通している棒体２１と、棒体２１に取着している落橋防止用移動停止体４１と、棒体２１に取着している移動停止体４６とを備えている。なお、固着片３０、棒体２１及び落橋防止用移動停止体４１は落橋防止装置を構成する。

固着片３０は、略四角柱状の鋼材で、リングサポート１３に溶接によって固着されている。また、棒体２１を挿通するための孔３１が穿設されている。

棒体２１は、丸棒鋼材からなり、棒体２１に螺合する一対のナット２２により基端部にブッシュ２３が嵌着している。そして、ブッシュ２３を回転可能に支持する取付金具２５を介して、垂直面１５ｗに取着されている。取付金具２５は、垂直面１５ｗに打設された取付ピン２６に螺合するナット２７により垂直面１５ｗに固着されている。棒体２１は、ブッシュ２３が取付金具２５に回転可能に支持されることで、軸方向への変位は制限されるものの、軸を中心に回転する方向への変位は制限されることなく、回転可能に支持されている。

落橋防止用移動停止体４１は、固着片３０より棒体２１の先端側に設けられ、蛇腹状のゴムからなる保護カバー３６で覆われている。また、落橋防止用移動停止体４１は、棒体２１に固着しているストッパ４２と、固着片３０に当接している緩衝体４４と、ストッパ４２と緩衝体４４との間に介装され、固着片３０に当接するように緩衝体４４を付勢するコイルスプリング４３とを備えている。また、コイルスプリング４３は、伸縮管継手１２を収縮させる方向へ固着片３０を付勢している。

移動停止体４６は、固着片３０より棒体２１の基端側に設けられ、蛇腹状のゴムからなる保護カバー３７で覆われている。また、移動停止体４６は、棒体２１に固着しているストッパ４７と、固着片３０に当接している緩衝体４９と、ストッパ４７と緩衝体４９との間に介装され、固着片３０に当接するように緩衝体４９を付勢するコイルスプリング４８とを備えている。また、コイルスプリング４８は、伸縮管継手１２を伸長させる方向へ固着片３０を付勢している。

次に、水管橋の伸縮管継手破損防止装置２０の作用について、図５、図６を用いて説明する。

図５に示すように、通水管１１が伸縮管継手１２を収縮させる方向へ移動した場合には、第一内管１２ｃが第二内管１２ｄに当接する（第一内管１２ｃが第二内管１２ｄに当接する状態が伸縮管継手１２の収縮限界である）までに、移動停止体４６が固着片３０を押圧して通水管１１の移動を止めることから、通水管１１は伸縮管継手１２が伸縮管継手１２の収縮限界に至るまでに伸縮管継手１２を収縮させる方向への移動が止められる。

一方、図６に示すように、通水管１１が伸縮管継手１２を伸長させる方向へ移動した場合には、リングサポート１３が脚台１７から落ちるまでに、落橋防止用移動停止体４１が固着片３０を押圧して通水管１１の移動を止めることから、通水管１１は橋台１５から落下するまでに伸縮管継手１２を伸長させる方向への移動が止められる。

水管橋の伸縮管継手破損防止装置２０によれば、次の効果が得られる。
・伸縮管継手１２を収縮させる方向への通水管１１の移動を、伸縮管継手１２の収縮限界に至までに止めることから、伸縮管継手１２が破損することを防止できる。
・伸縮管継手１２を伸長させる方向への通水管１１の移動を、リングサポート１３が脚台１７から落ちるまでに止めることから、通水管１１が橋台１５から落下することを防止できる。
・落橋防止用移動停止体４１及び移動停止体４６は、それぞれ固着片３０を付勢するコイルスプリング４３、４８を備えていることから、通水管１１の移動量が大きくなる程に通水管１１の移動を止めようとする押圧力を大きくでき、通水管１１の移動を止めた時の衝撃を緩和することができる。
・本実施例では、水管橋の伸縮管継手破損防止装置を、落橋防止装置に組み込んで設置したことにより、落橋防止装置とは別の所に設置する場合と比べて、両防止装置を一箇所にまとめて設置することができ、固着片３０や棒体２１等を両防止装置に共用することによる部品点数の削減もでき、もってコストを低くすることができ、設置後の維持管理も一箇所でまとめて行うことができる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
例えば、橋台間に架設した通水管の一端のみに伸縮継手が接続されている一端固定一端支持形式水管橋に用いる。

１０ 単純支持形式水管橋
１１ 通水管
１１ａ 端部
１２ 伸縮管継手
１５ 橋台
２０ 水管橋の伸縮管継手破損防止装置
２１ 棒体
３０ 固着片
４１ 落橋防止用移動停止体
４６ 移動停止体
４８ コイルスプリング

Claims (3)

1. 二つの橋台（１５）間に通水管（１１）が架設され、前記通水管（１１）の端部（１１ａ）に伸縮管継手（１２）が接続されており、
   前記通水管（１１）の外周面に固着している固着片（３０）と、
   前記伸縮管継手（１２）を収縮させる方向への前記通水管（１１）の移動を、前記固着片（３０）を押圧することで、前記伸縮管継手（１２）の収縮限界に至るまでに止める移動停止体（４６）とを備えることを特徴とする水管橋の伸縮管継手破損防止装置。
2. 二つの橋台（１５）間に通水管（１１）が架設され、前記通水管（１１）の端部（１１ａ）に伸縮管継手（１２）が接続されており、
   前記通水管（１１）の外周面に固着している固着片（３０）と、
   前記端部（１１ａ）を支持している前記橋台（１５）に基端を取着し、前記通水管（１１）と平行に延びて前記固着片（３０）を貫通している棒体（２１）と、
   前記固着片（３０）より前記棒体（２１）の先端側で該棒体（２１）に取着され、前記伸縮管継手（１２）を伸長させる方向への前記通水管（１１）の移動を、前記固着片（３０）を押圧することで、前記通水管（１１）が前記橋台（１５）から落下するまでに止める落橋防止用移動停止体（４１）とを備えた落橋防止装置を有し、
   前記固着片（３０）より前記棒体（２１）の基端側で該棒体（２１）に取着され、前記伸縮管継手（１２）を収縮させる方向への前記通水管（１１）の移動を、前記固着片（３０）を押圧することで、前記伸縮管継手（１２）の収縮限界に至るまでに止める移動停止体（４６）を備えることを特徴とする水管橋の伸縮管継手破損防止装置。
3. 前記移動停止体（４６）は、前記伸縮管継手（１２）を伸長させる方向へ前記固着片（３０）を付勢する弾性体（４８）を備えている請求項１又は２記載の水管橋の伸縮管継手破損防止装置。

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