JP2014208946A

JP2014208946A - 道路用伸縮継手

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Publication number: JP2014208946A
Application number: JP2013086003A
Authority: JP
Inventors: 紀夫篠原; Norio Shinohara; 祐大田中; Yudai Tanaka
Original assignee: Hinode Ltd
Current assignee: Hinode Ltd
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2014-11-06
Anticipated expiration: 2033-04-16
Also published as: JP6068243B2

Abstract

【課題】伸縮継手として必要な強度や止水性を有するとともに、従来よりも取替作業を容易に行うことができ、しかも再利用が可能である道路用伸縮継手を提供すること。【解決手段】道路橋等の継目部の長手方向に延び、かつ当該継目部の伸縮を許容する遊間を挟んで対向して配置される一対のボックス２１と、一対のボックスの相対する正面壁からそれぞれ相対するボックスの正面壁側に向けて一定の隙間部を保持した状態で突設する一対の突合せ部２２とを備え、ボックス２１の背面壁に複数の第１開口部２４を設けるとともに、ボックス２１の上面壁に第２開口部２５を設け、第１開口部２４からボックス２１内に挿通させたアンカー部材４０を固定する固定手段２６を当該ボックス内に配置し、固定手段２６によるアンカー部材４０との固定および固定解除を第２開口部２５から行えるようにした。【選択図】図１

Description

本発明は、道路橋等の継目部に設置される道路用伸縮継手に関する。なお、本明細書でいう「道路橋等の継目部」とは、道路と橋梁との継目部、橋梁どうしの継目部および高架橋における高架道路どうしの継目部を含む概念である。

道路橋等には、外気温による道路橋の床版の伸縮を吸収したり、車両の重量による変形などを許容したりするための遊間（隙間）が設けられており、その遊間の継目部には、伸縮継手が設置されている。

かかる伸縮継手には多くの形態があるが、特許文献１には、一対の波板が道路橋の継目部の長手方向に延びる波形の遊隙を形成するように橋長方向に間隔をおいて対峙し、各波板の背部に後打ちコンクリートが打設される伸縮継手が記載されている。

また、特許文献２には、相対する縦板と各縦板の上に溶接された片側櫛歯状の横板とを備え、互いの櫛歯が遊間を存して噛み合うように組み合わされ、各縦板の背部に後打ちコンクリートが打設される伸縮継手が記載されている。

これらの伸縮継手を設置する際には、吊り杆等の治具を用いて伸縮継手を所定の高さに吊り下げた状態で、床版から立ち上げた補強用連結筋と、上記の波板（縦板）から背面側に突出させた横アンカーとを、溶接によって連結した後、後打ちコンクリートを打設する。

しかしながら、上記の伸縮継手は、後打ちコンクリートと一体化した構造となるため、強度や止水性の低下による取替作業を行う際には、床版の近傍まで後打ちコンクリートを破砕し、除去するとともに横アンカーと補強用連結筋との連結部を切断して既設の伸縮継手を撤去した後、床版から補強用連結筋を立ち上げ直し、この補強用連結筋と波板（縦板）から突出させた横アンカーとを溶接した上で、再度、後打ちコンクリートを打設する必要があり、多大な時間、労力およびコストを要するという問題があった。また、道路橋等の継目部における床版や止水構造等の補修を行う際にも同様の作業が必要であり、この場合、伸縮継手自体には異常がなくとも後打ちコンクリートと一体化しているため、その伸縮継手を再利用することはできなかった。

特開２００１−１２３４０６号公報特開２００４−１００１５０号公報

本発明が解決しようとする課題は、伸縮継手として必要な強度や止水性を有するとともに、従来よりも取替作業を容易に行うことができ、しかも再利用が可能である道路用伸縮継手を提供することにある。

本発明の道路用伸縮継手は、道路橋等の継目部に設置される道路用伸縮継手であって、前記継目部の長手方向に延び、かつ当該継目部の伸縮を許容する遊間を挟んで対向して配置される一対のボックスと、前記一対のボックスの相対する正面壁からそれぞれ相対するボックスの正面壁側に向けて一定の隙間部を保持した状態で突設する一対の突合せ部とを備え、前記ボックスの背面壁に前記継目部の長手方向に並ぶように複数の第１開口部を設けるとともに、前記ボックスの上面壁に第２開口部を設け、前記第１開口部から前記ボックス内に挿通させたアンカー部材を固定する固定手段を当該ボックス内に配置し、前記固定手段による前記アンカー部材との固定および固定解除を前記第２開口部から行えるようにしたことを特徴とするものである。

このように本発明の伸縮継手では、固定手段によるアンカー部材との固定および固定解除をボックスの上面壁に設けた第２開口部から行うことができるので、従来のように伸縮継手から突出させたアンカー部材と補強用連結筋との連結部の切断を行うことなく、固定手段によるアンカー部材の固定を解除すれば伸縮継手を取り外すことができ、伸縮継手を設置する際も、残置されたアンカー部材と補強用連結筋をそのまま使用することができる。したがって、伸縮継手の取替作業が容易であり、その再利用も可能となる。また、本発明の伸縮継手はボックス構造を有するので、後打ちコンクリートを打設する必要がなく、ボックスの背面壁までアスファルトによる舗装をすることができる。しかも、車両通行で伸縮継手に繰り返し発生する荷重や衝撃に対し十分な強度を有し、伸縮継手として必要な止水性も問題なく発揮できる。

本発明では、前記第１開口部から前記ボックスの下面壁につながる切欠部を設け、前記第１開口部からボックス内に挿通させたアンカー部材が前記切欠部を通過できるようにすることができる。これにより、固定手段によるアンカー部材の固定を解除した後、伸縮継手をそのまま上方に引き抜くことが可能となり、取替作業の負荷がさらに軽減される。

また、本発明では、前記ボックスの上部背面側に切欠段部を設け、この切欠段部の底面壁に前記第２開口部を設けることができる。これにより、伸縮継手周囲の舗装構造を、切欠段部の底面壁の位置までをコンクリート、それより上をアスファルトの２層構造とすることができる。そうすれば伸縮継手周囲の舗装は、その周辺の舗装と同じように摩耗するため、伸縮継手周囲の舗装部分に段差が発生しにくくなり、車両通行時の衝撃、振動、騒音を防止することができる。また、切欠段部の底面壁の位置まで舗装を除去すれば伸縮継手の取り外しが可能となり、伸縮継手周囲の舗装を除去する範囲が狭くて済み、作業負荷(時間、労力、コスト)を軽減できる。さらに、第２開口部は、アスファルトにより覆われて路面に露出することはないので、第２開口部の破損や第２開口部からの土砂、ゴミの侵入等を防ぐことができる。

さらに、本発明において前記固定手段は、前記第１開口部からボックス内に挿通させたアンカー部材に形成した雄ネジ部に装着されるナットと、前記アンカー部材に装着され、前記ボックスの背面壁の内面に設けた凹陥部に嵌り込む位置決め部材とを有するものとすることができる。これにより、車両の通行により伸縮継手に繰り返し発生する荷重や衝撃に対し、伸縮継手が上下方向に動くことを確実に防止できる。

本発明によれば、道路橋等の継目部に設置されている伸縮継手の取替作業を従来よりも容易に行うことができる。また、一旦取り外した伸縮継手を再利用することもできる。したがって、道路橋等の継目部の維持管理性を優れたものとすることができ、維持管理コストも低減することができる。

本発明の一実施例による伸縮継手を道路橋等の継目部に設置した状態を示す概略縦断面図である。図１の伸縮継手をアンカー部材とともに上方から見た部分破断斜視図である。図１の伸縮継手をアンカー部材とともに下方から見た部分破断斜視図である。図１の伸縮継手の固定手段部分を分解して示す部分破断斜視図である。図４に示す固定手段を取り付けるボックスの内部構造を示す斜視図である。

以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。

図１は、一実施例による伸縮継手を道路橋等の継目部に設置した状態を示す概略縦断面図、図２は、図１の伸縮継手をアンカー部材とともに上方から見た部分破断斜視図、図３はこれを下方から見た部分破断斜視図である。また、図４は、図１の伸縮継手の固定手段部分を分解して示す部分破断斜視図、図５は、固定手段を取り付けるボックスの内部構造を示す斜視図である。なお、図２および図３において伸縮継手の端部は伸縮装置の長手方向の途中を縦に切断した面を示している。

道路橋等の継目部（以下、単に「継目部」という。）において、道路橋の各床版１０間の床版遊間１１を挟んで伸縮継手２０が設置されている。

伸縮継手２０は、継目部の長手方向に延び、かつ当該継目部の伸縮を許容するために床版遊間１１を挟んで対向して配置される一対のボックス２１を有する。この一対のボックス２１には、その相対する正面壁上部からそれぞれ相対するボックス２１の正面壁側に向けて一定の隙間部を保持した状態で突き出した一対の突合せ部２２が設けられている。具体的には各突合せ部２２は、道路橋等の継目部の長手方向に沿って交互に形成された凸部２２ａおよび凹部２２ｂを有し、相対する凸部２２ａおよび凹部２２ｂが互いに噛み合うことで一対の突合せ部２２が構成されている。

各ボックス２１はダクタイル鋳鉄製であり、その上部背面側に切欠段部２３を有する。また、各ボックス２１の内部は空洞であり、その背面壁には継目部の長手方向に並ぶように複数の第１開口部２４（図５参照）が設けられている。また、切欠段部２３の底面壁２３ａには第１開口部２４の位置に対応してそれぞれ第２開口部２５が設けられている。

図４に明確に表れているように、第１開口部２４からボックス２１内にアンカー部材４０の一端が挿通され、そのアンカー部材４０の一端に形成した雄ネジ部に、固定手段としてナット２６が座金２６ａを介して装着されている。このナット２６により、アンカー部材４０がボックス２１に対して固定される。本実施例では、アンカー部材４０を確実に固定するため、ナット２６のほかに位置決め部材２７を使用している。位置決め部材２７はリング状の形状を有し、アンカー部材４０の一端に嵌め込まれている。この位置決め部材２７はアンカー部材４０を固定する際に、ボックス２１の背面壁の内面に設けた凹陥部２８に嵌め込まれる。凹陥部２８には、工具挿入孔２８ａが連通して設けられている。これらの固定手段（ナット２６および位置決め部材２７）によるアンカー部材４０の固定は、第２開口部２５から工具等を差し込むことで行うことができる。なお、固定手段としてのナット２６および位置決め部材２７は本実施例のように別部材で構成するほか、これらを一体化した一つの部材で構成してもよい。

また、図２および図３に表れているように、本実施例では、ボックス２１の背面壁の外面側においても、アンカー部材４０に座金２９ａを介してナット２９を装着し、アンカー部材４０をより確実に固定するようにしている。

図３および図５を参照すると、ボックス２１にはその背面壁に設けた第１開口部２４からボックス２１の下面壁につながる切欠部３０が設けられている。この切欠部３０は、後述する伸縮継手２０の取替作業の際、既設の伸縮継手２０を上方に引き抜くときにアンカー部材４０を通過させるために設けている。

また、図２を参照すると、ボックス２１の切欠段部２３部分には、突合せ部２２の各凸部２２ａと整合する位置において背面側に張り出す柱状の張出部３１を設けている。この張出部３１はボックス２１の強度を向上させる補強リブの機能を持つ。また、伸縮継手２０を積雪地域に設置する場合、張出部３１の上面に傾斜面を設けて、除雪車のブレードを回避させる機能を持たせることもできる。さらに、張出部３１および凸部２２ａの上面に滑り防止用の突起を形成することもできる。

次に、伸縮継手２０を新規に設置する手順を説明する。

まず、図１に示すように、床版遊間１１に板状の発泡材５０を屈曲させて逆Ｕ字にして差し込み、その反発力で発泡材５０を固定し、その上からシーリング材５１をコーキングして止水する。床版遊間１１が狭い場合は、板状の発泡材をそのまま差し込み、その上からシーリング材をコーキングする。

次いでシーリング材５１の上に、後から流し込む無収縮モルタルが床版遊間１１側に入り込まないようにするための内型枠となる板状の発泡ウレタン５２を継目部の長手方向に沿って敷き、その上に伸縮継手２０を設置する。具体的には、伸縮継手２０の一対のボックス２１間に発泡ウレタン５２の上部が嵌り込むように伸縮継手２０を設置する。各ボックス２１の相対する正面壁下部には棚板２１ａが設けられており、棚板２１ａで発泡ウレタン５２を押えるようにして伸縮継手２０を設置する。なお、棚板２１ａ上方の空間には、防塵のため、あらかじめウレタン製のバックアップ材５３が装着され、その上から弾性シーリング材５４が流し込まれている。また、伸縮継手２０を設置するときには、従来と同様に吊り杆等の治具を用いて伸縮継手２０を所定の高さに吊り下げた状態で行うと便利である。

伸縮継手２０を所定の位置に設置したら、あらかじめ伸縮継手２０の各ボックス２１に上述の固定手段（ナット２６および位置決め部材２７）で固定したアンカー部材４０と、床版１０から立ち上げた補強用連結筋４１とを溶接により連結する。併せて、これらのアンカー部材４０および補強用連結筋４１に補助連結筋４２を連結して補強する。なお、伸縮継手２０は継目部の長手方向に複数並べて設置するが、このとき各伸縮継手２０は適切な連結手段で連結する。

その後、無収縮モルタル５５をボックス２１の切欠段部２３の底面壁２３ａの高さレベルまで流し込む。このとき、ボックス２１に設けている第１開口部２４および切欠部３０はガムテープ等で、第２開口部２５はキャップ等で塞いでおき、無収縮モルタル５５がボックス２１内に入り込まないようにする。無収縮モルタル５５が固化したら、その上にアスファルト５６を施工する。

このようにして設置された伸縮継手２０は、一対のボックス２１によるボックス構造を有するので、車両通行で伸縮継手２０に繰り返し発生する荷重や衝撃に対し十分な強度を有し、伸縮継手として必要な止水性も問題なく発揮できる。また、本実施例において伸縮継手２０とアンカー部材４０との固定には、図４で説明したようにナット２６に加え位置決め部材２７を使用している。位置決め部材２７はボックス２１内面の凹陥部２８に嵌め込まれているので、車両の通行により伸縮継手２０に繰り返し発生する荷重や衝撃に対し、伸縮継手２０が上下方向に動くことを確実に防止できるとともに、アンカー部材４０の脱落も防止できる。

次に、伸縮継手２０の取替作業の手順を説明する。

まず、図１においてボックス２１の切欠段部２３の底面壁２３ａが露出する位置まで伸縮継手２０周囲のアスファルト５６を取り除く。そして、切欠段部２３の底面壁２３ａに設けている第２開口部２５から工具等を差し込んで、アンカー部材４０を固定する固定手段であるナット２６および位置決め部材２７をアンカー部材４０から取り外し、アンカー部材４０のボックス２１に対する固定を解除する。なお、位置決め部材２７については、図５に示した工具挿入孔２８ａに工具を挿入することで凹陥部２８から取り外すことができる。

全てのアンカー部材４０からナット２６および位置決め部材２７を取り外したら、伸縮継手２０を上方に引き抜く。このとき、伸縮継手２０の一対のボックス２１には図３等に示したように切欠部３０が設けられているので、アンカー部材４０はボックス２１に干渉することなく切欠部３０を通過する。これにより、既設の伸縮継手２０を取り外すことができる。

伸縮継手２０を取り外した後、新規または再利用の伸縮継手２０を設置する際は、既設のアンカー部材４０の一端をボックス２１の切欠部３０を通じて通過させボックス２１内に位置させる。そして、このアンカー部材４０の一端を上述した固定手段（ナット２６および位置決め部材２７）によりボックス２１に対して固定する。この固定手段によるアンカー部材４０の固定は、第２開口部２５から工具等を差し込んで行うことができる。後は、上述した新規設置の手順にしたがい、伸縮継手２０の設置を完了させる。

このように、本発明の伸縮継手２０によれば、伸縮装置２０とアンカー部材４０との固定および固定解除をボックス２１に設けた第２開口部２５から行うことができるので、従来のように伸縮継手から突出させたアンカー部材と補強用連結筋との連結部の切断を行うことなく、固定手段（ナット２６および位置決め部材２７）によるアンカー部材４０の固定を解除すれば伸縮継手２０を取り外すことができるようになる。したがって、伸縮継手２０の取替作業が容易であり、その再利用も可能となる。また、本実施例のようにアンカー部材４０が通過可能な切欠部３０を設けておけば、固定手段（ナット２６および位置決め部材２７）によるアンカー部材４０の固定を解除した後、伸縮継手２０をそのまま上方に引き抜くことが可能となり、また、伸縮継手２０を再設置する際も上述のとおり切欠部３０が有効に機能する。これにより、取替作業の負荷がさらに軽減される。

ただし、本発明において切欠部３０は必須ではなく第１開口部２４があればよい。切欠部３０がなくても伸縮装置２０のボックス２１を斜めにずらすなどすれば、第１開口部２４を通じてアンカー部材４０を着脱することは可能である。

また、実施例では、ボックス２１に切欠段部２３を設けたが、これも必須ではない。切欠段部２３を設けない場合は、第２開口部は、ボックス２１の上面壁に設ける。ただし、切欠段部２３を設けることで、本実施例のように、伸縮継手２０周囲の舗装構造を、切欠段部２３の底面壁２３ａの位置までをコンクリート（無収縮モルタル５５）、それより上をアスファルト５６の２層構造とすることができる。そうすれば伸縮継手２０周囲の舗装は、その周辺の舗装と同じように摩耗するため、伸縮継手２０周囲の舗装部分に段差が発生にくくなり、車両通行時の衝撃、振動、騒音を防止することができる。

１０床版
１１床版遊間
２０伸縮継手
２１ボックス
２２突合せ部
２２ａ凸部
２２ｂ凹部
２３切欠段部
２３ａ切欠段部の底面壁
２４第１開口部
２５第２開口部
２６ナット（固定手段）
２６ａ座金
２７位置決め部材（固定手段）
２８凹陥部
２９ナット
２９ａ座金
３０切欠部
３１張出部
４０アンカー部材
４１補強用連結筋
４２補助連結筋
５０発泡材
５１シーリング材
５２発泡ウレタン
５３バックアップ材
５４弾性シーリング材

Claims

道路橋等の継目部に設置される道路用伸縮継手であって、
前記継目部の長手方向に延び、かつ当該継目部の伸縮を許容する遊間を挟んで対向して配置される一対のボックスと、
前記一対のボックスの相対する正面壁からそれぞれ相対するボックスの正面壁側に向けて一定の隙間部を保持した状態で突設する一対の突合せ部とを備え、
前記ボックスの背面壁に前記継目部の長手方向に並ぶように複数の第１開口部を設けるとともに、前記ボックスの上面壁に第２開口部を設け、
前記第１開口部から前記ボックス内に挿通させたアンカー部材を固定する固定手段を当該ボックス内に配置し、前記固定手段による前記アンカー部材との固定および固定解除を前記第２開口部から行えるようにした道路用伸縮継手。
前記第１開口部から前記ボックスの下面壁につながる切欠部を設け、前記第１開口部からボックス内に挿通させたアンカー部材が前記切欠部を通過できるようにした請求項１に記載の道路用伸縮継手。
前記ボックスの上部背面側に切欠段部を設け、この切欠段部の底面壁に前記第２開口部を設けた請求項１または請求項２に記載の道路用伸縮継手。
前記固定手段は、前記第１開口部からボックス内に挿通させたアンカー部材に形成した雄ネジ部に装着されるナットと、前記アンカー部材に装着され、前記ボックスの背面壁の内面に設けた凹陥部に嵌り込む位置決め部材とを有する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の道路用伸縮継手。