JP2016037774A - Erection method for bridge girder, and bridge body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、橋桁の架設工法および橋体に関する。 The present invention relates to a bridge girder construction method and a bridge body.
老朽化した橋梁の改修工事として、既設の橋脚を残置しつつ橋桁を架け替える場合がある。
橋桁の架け替え工法としては、例えば、特許文献1に示すように、既設橋桁の上方に、橋軸方向に沿ってエレクションガータを設置し、このエレクションガータを移動する吊装置により既設橋桁を撤去し、当該吊装置により新設橋桁を架設する工法等がある。
In some cases, the bridge girder is replaced while the existing pier remains, as a repair work for an aging bridge.
As a bridge girder replacement method, for example, as shown in
ところが、従来の橋桁の架け替え工法は、既設橋桁毎(径間毎)に、新設橋桁を架け替える必要があるため、橋桁が多数ある橋梁に架け替え工事を行う場合は作業に手間がかかる。 However, the conventional bridge girder replacement method requires replacement of a new bridge girder for each existing bridge girder (every span), and therefore, it takes time to perform the work for replacing the bridge with a large number of bridge girder.
一方、多径間連続橋における橋桁(橋体)の架設は、複数の橋桁が連結された橋体を、複数の橋脚に跨って載置することにより行う。
なお、橋体にプレストレスを導入した場合には、その二次力によって橋体の中央部が両端部よりも上側に位置するように弓状に反ろうとする力が働くのが一般的である。
On the other hand, a bridge girder (bridge body) in a multi-span continuous bridge is constructed by placing a bridge body in which a plurality of bridge girders are connected across a plurality of bridge piers.
In addition, when prestress is introduced to the bridge body, it is general that a force that tries to warp in a bow shape so that the center part of the bridge body is located above the both ends by the secondary force. .
多径間連続橋における従来の橋体の架設工法では、橋体の両端部を支持する橋脚に作用する支点反力が、中央部を支持する橋脚に作用する支点反力に比べて大きくなり、橋脚の設計強度を超えてしまうおそれがある。この場合には、橋脚を補強する必要があるが、その作業に手間と費用がかかる。 In the conventional bridge body construction method for multi-span continuous bridges, the fulcrum reaction force acting on the pier supporting both ends of the bridge body is larger than the fulcrum reaction force acting on the pier supporting the center part, The design strength of the pier may be exceeded. In this case, it is necessary to reinforce the pier, but the work is time consuming and expensive.
このような観点から、本発明は、橋桁の架設工事を簡易かつ安価に行うことを可能とした、橋桁の架設工法および橋体を提供することを課題とする。 From such a viewpoint, an object of the present invention is to provide a bridge girder erection method and a bridge body that can perform bridge girder erection work easily and inexpensively.
前記課題を解決するために、本発明の橋桁の架設工法は、複数の新設橋桁を連結して橋体を形成する橋体形成工程と、前記橋体に挿通された緊張材に緊張力を導入する緊張工程と、前記橋体を複数の橋脚上に載置する架設工程とを備えるものであって、前記橋体形成工程では前記橋体を橋軸方向の中央部よりも両端部が上側に位置するように形成し、前記架設工程では前記橋体が平らになるように架設することを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, the bridge girder construction method of the present invention is a bridge body forming step of connecting a plurality of newly installed bridge girders to form a bridge body, and a tension force is introduced into the tension member inserted through the bridge body. A tensioning step, and a laying step of placing the bridge body on a plurality of piers. In the bridge body forming step, both ends of the bridge body are located above the center in the bridge axis direction. It forms so that it may be located, and it is constructed in the said construction process so that the said bridge body may become flat.
かかる橋桁の架設工法によれば、橋体が平らになるように架設するため、複数の橋脚に作用する支点反力を均等に作用させることができる。
そのため、橋脚の補強工事等の手間を省略あるいは低減させることが可能となり、工期の短縮化および工事費の低減化を図ることができる。
According to such a bridge girder construction method, the bridge body is constructed so as to be flat, so that the fulcrum reaction force acting on the plurality of bridge piers can be applied equally.
For this reason, it is possible to omit or reduce the work of reinforcing the bridge pier, etc., and to shorten the construction period and reduce the construction cost.
橋体形成工程において、既設橋桁上に複数のジャッキを配設し、これらのジャッキを使用して前記橋体を形成することで、橋体の輸送の手間を省略し、架設工程をより効率的に行うことができる。 In the bridge body forming process, a plurality of jacks are arranged on the existing bridge girder, and the bridge body is formed by using these jacks, thereby eliminating the trouble of transporting the bridge body and making the erection process more efficient. Can be done.
なお、前記架設工程において、前記既設橋桁を下降させるとともに、前記複数のジャッキを収縮させて前記橋体を下降させれば、既設橋桁の撤去と、新設橋桁(橋体)の架設を同時に行うことが可能となり、作業効率がより向上する。
このとき、前記橋体の端部に配設された前記ジャッキの収縮量を前記橋体の中央部に配設された前記ジャッキの収縮量よりも大きくすれば、橋体を平坦に架設することができる。
In the erection step, the existing bridge girder is lowered and the plurality of jacks are contracted to lower the bridge body so that the existing bridge girder is removed and the new bridge girder (bridge body) is erected simultaneously. Work efficiency is further improved.
At this time, if the contraction amount of the jack disposed at the end portion of the bridge body is larger than the contraction amount of the jack disposed at the center portion of the bridge body, the bridge body is laid flat. Can do.
また、本発明の橋体は、複数の橋桁を連結することにより形成されたものであって、中央部よりも両端部が上側に位置するように反った状態で形成されていることを特徴としている。 In addition, the bridge body of the present invention is formed by connecting a plurality of bridge girders, and is characterized in that it is formed in a state of being warped so that both end portions are located on the upper side of the center portion. Yes.
かかる橋体によれば、橋体を架設する際に、複数の橋脚に作用する支点反力を均等にすることができる。そのため、橋脚の補強工事を省略あるいは低減することができる。 According to such a bridge body, the fulcrum reaction force acting on a plurality of bridge piers can be equalized when the bridge body is installed. Therefore, the pier reinforcement work can be omitted or reduced.
本発明の橋桁の架設工法および橋体によれば、橋桁の架設工事を簡易かつ安価に行うことが可能となる。 According to the bridge girder construction method and the bridge body of the present invention, the bridge girder construction work can be performed easily and inexpensively.
本実施形態では、図1に示すように、既設橋梁3の既設橋桁4を、橋体1に架け替える橋桁の架設工法について説明する。
橋体1は、複数の新設橋桁2,2,2が連結されることで形成されている。架設前の橋体1は、橋軸方向中央部よりも両端部が上側に位置するように反った状態で形成されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a construction method of a bridge girder that replaces the existing
The
本実施形態では、4本の橋脚5,5,…により支持されている三径間分の既設橋桁4を架け替えるものとする。
なお、架け替えを行う既設橋桁4の長さ(径間数)等は限定されるものではない。
In this embodiment, the existing
In addition, the length (number of spans) of the existing
既設橋桁4は、いわゆる普通コンクリートにより形成されている。なお、既設橋桁4の材質は限定されない。
The existing
橋桁の架設工法は、ジャッキ配設工程と、支持工程と、橋体形成工程と、緊張工程と、架設工程とを備えている。 The bridge girder construction method includes a jack disposing process, a supporting process, a bridge body forming process, a tensioning process, and an erection process.
ジャッキ配設工程は、図1の(a)に示すように、既設橋桁4の下方に複数の第一ジャッキ6,6,…を配設する工程である。
The jack disposing step is a step of disposing a plurality of
本実施形態では、橋軸方向に隣り合う橋脚5同士の間に、計4台の第一ジャッキ6,6,…を配設する。具体的には、橋軸方向に間隔をあけて配した2台の第一ジャッキ6,6からなるジャッキ列を橋横断方向に沿って2列(図2の(a)参照)配設する。
したがって、本実施形態では、架け替える既設橋桁4(3径間)に対して、12台の第一ジャッキを配設する。
In the present embodiment, a total of four
Therefore, in this embodiment, 12 first jacks are arranged for the existing bridge girder 4 (3 diameters) to be replaced.
第一ジャッキ6は、橋脚5に近接して配設する。つまり、一対の橋脚5,5の間に配設された第一ジャッキ6,6,…は、橋軸方向で互いに間隔をあけて配設されている。
なお、第一ジャッキ6の配置や数は限定されない。
The
The arrangement and number of the
本実施形態では、第一ジャッキ6として、大型油圧ジャッキ(ステージジャッキ)を使用する。なお、第一ジャッキ6の構成は限定されない。
In the present embodiment, a large hydraulic jack (stage jack) is used as the
支持工程は、図1の(a)および(b)に示すように、第一ジャッキ6により既設橋桁4を支持するとともに、既設橋桁4の支点部(橋脚5との接合部)7を切断する工程である。
In the supporting step, as shown in FIGS. 1A and 1B, the
既設橋桁4は、その下方に配設された第一ジャッキ6により下方から支持する(図1の(a))。第一ジャッキ6を伸張して既設橋桁4を支持したら、既設橋桁4の支点部7を切断、撤去する(図1の(b))。
支点部7を撤去することにより、既設橋桁4は橋脚5同士の間隔よりも短い複数の分割橋桁4a,4a,4aに分割される。
The
By removing the
橋体形成工程は、図1の(b)に示すように、複数の新設橋桁2,2,2を連結して橋体1を形成する工程である。
本実施形態では、3つの新設橋桁2,2,2を橋軸方向に連設して橋体1を形成するが、橋体1を形成する新設橋桁2の数は限定されない。
The bridge body forming step is a step of forming a
In this embodiment, three
橋体1は、既設橋桁4上に配設された第二ジャッキ8,8,…を利用して、既設橋桁4上において形成する。
各新設橋桁2は、図1の(b)および図2の(a)に示すように、4台の第二ジャッキ8,8,…により支持された状態で、隣接する他の新設橋桁2に連結される。つまり、橋体1は、12台の第二ジャッキ8,8,…により支持した状態で形成する。
The
As shown in FIGS. 1B and 2A, each
橋体1は橋軸方向の中央部よりも両端部が上側に位置するように形成する。つまり、中央の新設橋桁2を水平に支持する一方で、両脇(図1の(b)において左右)に配設された新設橋桁2,2を、第二ジャッキ8,8の伸張高さを調節することにより、中央側に向かうに従って低くなるように傾斜させ、全体として下に凸となるように橋体1を形成する。
The
本実施形態では、新設橋桁2として、高強度コンクリートにより形成されたものを使用する。そのため、新設橋桁2は、既設橋桁4よりも薄厚に形成されている。
なお、新設橋桁2を構成する材料は限定されない。
In this embodiment, the
In addition, the material which comprises the
新設橋桁2同士の接合部(突き合わせ部)には、間詰材(図示せず)が介設されている。また、新設橋桁2同士の接合は、緊張材(図示せず)を介して導入された緊張力(プレストレス)により行う。
A gap filling material (not shown) is interposed in the joint portion (butting portion) between the newly installed
緊張工程は、橋体1に挿通された緊張材(図示せず)に緊張力を導入する工程である。
緊張材に緊張力を導入することで、新設橋桁2,2の端面同士が圧着される(全圧縮構造)。
なお、緊張材を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、PC鋼線、PCより線、PC鋼棒等を使用すればよい。
The tensioning process is a process of introducing a tensioning force to a tensioning material (not shown) inserted through the
By introducing a tension force to the tension material, the end faces of the newly installed
In addition, the material which comprises a tension | tensile_strength is not limited, For example, what is necessary is just to use PC steel wire, PC strand, a PC steel rod, etc.
緊張材は橋体1の下部に配設されているため、緊張材に緊張力を導入すると橋体1の橋軸方向の両端部に下向きの力が作用するが、橋体1の両端は第二ジャッキ8,8により支持されているため、橋体1の反った状態は維持されている。
Since the tension members are arranged in the lower part of the
架設工程は、既設橋桁4を撤去するとともに橋体1を複数の橋脚5,5,…上に載置する工程である。
The erection process is a process of removing the existing
架設工程では、図1の(c)に示すように、第一ジャッキ6,6,…を収縮させることで、既設橋桁4とともに橋体1を下降させる。
このとき、12台の第一ジャッキ6,6,…は、図示しない制御システムを介して同時に下降するように制御する。
In the erection step, the
At this time, the twelve
制御システムは、各第一ジャッキ6のジャッキストロークとジャッキ反力データを収集し、このデータに基づいて管理を行う。下降中、誤差が生じた場合には、全ての第一ジャッキ6,6,…を停止し、修正を行う。
The control system collects jack stroke and jack reaction force data of each
また、既設橋桁4上では、第二ジャッキ8,8,…を収縮させて、橋体1を下降させる。なお、第二ジャッキ8,8,…は、第一ジャッキ6,6,…による既設橋桁4の下降が完了してから収縮させてもよいし、第一ジャッキ6,6,…と同時に収縮させてもよい。
Moreover, on the existing
橋体1の下降は、橋体1の橋軸方向の端部側に配設された第二ジャッキ8の収縮量が、中央側に配設された第二ジャッキ8の収縮量よりも大きくなるように調節しながら行う。こうすると、図1の(d)および図2の(b)に示すように、橋体1を橋脚5,5,…上に架設した際、橋体1の上面が平らな状態となる。
When the
橋体1を橋脚5,5,…に架設する場合には、図示しない制御システムを利用して、12台の第二ジャッキ8を同時に制御しながら行う。
When the
制御システムは、各第二ジャッキ8のジャッキストロークとジャッキ反力データを収集し、このデータに基づいて管理を行う。第二ジャッキの下降中に誤差が生じた場合には、全ての第二ジャッキ8,8,…を停止し、修正を行う。
The control system collects jack stroke and jack reaction force data of each
橋体1の橋脚5,5,…への架設とともに下降させた分割橋桁4a,4a,4aは、予め下方に配設した運搬車両(図示省略)に載置して搬出する。
The divided
本実施形態の橋桁の架設工法によれば、橋体1を上面が平らになるように架設するため、複数の橋脚5,5,…に作用する支点反力を均等に作用させることができる。
すなわち、橋体1を下に凸となるように反らせた状態でプレストレスを導入し、橋体1を橋脚5,5に載置するまでの間に、橋体1を真っ直ぐにするため、橋体1の端部が載置される橋脚5,5に応力が集中することを防止することができる。
According to the bridge girder erection method of the present embodiment, the
That is, in order to straighten the
そのため、橋脚5の補強工事等の手間を省略あるいは低減させることが可能となり、工期の短縮化および工事費の低減化を図ることができる。
Therefore, it is possible to omit or reduce the labor for reinforcing the
また、複数の新設橋桁2,2,2を連結して多径間に対して同時に架設を行うため、作業性に優れている。
また、橋体1は、既設橋桁4上において形成するため、橋体1を他の場所で形成して運搬する場合よりも、手間を大幅に削減することができる。
In addition, since a plurality of
Moreover, since the
また、既設橋桁4を下降させるとともに橋体1を下降させることで、橋体を橋脚5,5,…に架設するため、既設橋桁4の撤去と新設橋桁2,2,2(橋体1)の架設を同時に行うことができ、ひいては、作業の手間を大幅に削減することができる。
In addition, by lowering the existing
また、本実施形態の橋体1によれば、従来の多径間連続橋と比較して、緊張材の本数を削減することができる。
多径間連続橋は、桁の応力改善のために、支点上は上縁付近、支間部は下縁付近に偏心させて緊張材を配置しているが、この状態で緊張力を導入すると、各支点の反力が変動してしまう。そのため、既設の橋脚の補強を避けるためには、緊張材の偏心がないように緊張材を配置する必要があるが、緊張力による偏心モーメントが小さくなると、桁の応力改善のための効果が小さくなり、通常の配置に比較して緊張材の本数を増加させる必要がある。
一方、本実施形態の橋体によれば、偏心モーメントを効果的に作用させることが可能な緊張材の配置にすることができるため、上記のようなケースの場合の多径間連続橋よりも緊張材の本数を減らすことができる。
Moreover, according to the
In order to improve the stress of the girder, the multi-span continuous bridge has a tension member arranged eccentrically near the upper edge on the fulcrum and near the lower edge on the fulcrum, but when tension is introduced in this state, The reaction force at each fulcrum fluctuates. Therefore, in order to avoid reinforcement of existing piers, it is necessary to arrange the tension members so that there is no eccentricity of the tension members. Therefore, it is necessary to increase the number of tendons as compared with the normal arrangement.
On the other hand, according to the bridge body of the present embodiment, since it can be arranged of a tension material capable of effectively acting the eccentric moment, than the multi-span continuous bridge in the case as described above The number of tendons can be reduced.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the above-described components can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
例えば、既設橋梁の橋脚の形式はT形橋脚に限定されるものではなく、例えば壁式橋脚であってもよい。
また、橋桁(既設橋桁および新設橋桁)の形式は限定されるものではなく、箱桁、I型桁、版状桁等、適宜選択して採用すればよい。
For example, the form of the pier of the existing bridge is not limited to the T-shaped pier, and may be a wall-type pier, for example.
The form of the bridge girder (existing bridge girder and new bridge girder) is not limited, and a box girder, I-shaped girder, plate girder, etc. may be appropriately selected and adopted.
前記実施形態では、橋体形成工程の前に、支持工程において既設橋桁の支点部を切断するものとしたが、既設橋桁の支点部の切断の時期は、架設工程の前であれば限定されない。
既設橋桁4の搬出方法は限定されるものではない。例えば、地上において分割橋桁4aをさらに分割して搬出してもよい。
In the embodiment, the fulcrum part of the existing bridge girder is cut in the support process before the bridge body forming process, but the cutting timing of the fulcrum part of the existing bridge girder is not limited as long as it is before the installation process.
The method for carrying out the existing
前記実施形態では、既設橋桁と橋体とを同時に下降させて、既設橋桁の撤去と新設橋桁の架設とを同時に行う場合について説明したが、橋体は既設橋桁を撤去した後に架設してもよい。 In the above embodiment, the case where the existing bridge girder and the bridge body are lowered at the same time to remove the existing bridge girder and the new bridge girder at the same time has been described. However, the bridge body may be constructed after the existing bridge girder is removed. .
また、前記実施形態では、既設橋桁を架け替える場合について説明したが、本発明の橋桁の架設工法は、橋梁を新設する場合に採用してもよい。 Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where an existing bridge girder was replaced, you may employ | adopt the construction method of the bridge girder of this invention when constructing a new bridge.
1 橋体
2 新設橋桁
3 既設橋梁
4 既設橋桁
5 橋脚
6 第一ジャッキ
7 支点部
8 第二ジャッキ(ジャッキ)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記橋体に挿通された緊張材に緊張力を導入する緊張工程と、
前記橋体を複数の橋脚上に載置する架設工程と、を備える橋桁の架設工法であって、
前記橋体形成工程では、前記橋体を、橋軸方向の中央部よりも両端部が上側に位置するように形成し、
前記架設工程では、前記橋体が平らになるように架設することを特徴とする、橋桁の架設工法。 A bridge body forming process for connecting a plurality of newly constructed bridge girders to form a bridge body;
A tensioning process for introducing tension into the tension material inserted through the bridge body;
A bridge girder erection method comprising the erection step of placing the bridge body on a plurality of piers,
In the bridge body forming step, the bridge body is formed such that both ends are located on the upper side of the center part in the bridge axis direction,
In the construction step, the bridge girder construction method is characterized in that the bridge body is constructed so as to be flat.
中央部よりも両端部が上側に位置するように反った状態で形成されていることを特徴とする橋体。 A bridge body formed by connecting a plurality of bridge girders,
A bridge body characterized in that the bridge body is formed in a warped state so that both end portions are located on the upper side of the center portion.
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