JP2016075046A

JP2016075046A - 既設道路橋の拡幅方法

Info

Publication number: JP2016075046A
Application number: JP2014204892A
Authority: JP
Inventors: 雄吾鈴木; Yugo Suzuki; 和男金田; Kazuo Kaneta; 謙二上平; Kenji Kamihira; 山下　幹夫; Mikio Yamashita; 幹夫山下
Original assignee: KAIHATSU TORANOMON CONSULTANT CO Ltd; DC Co Ltd; East Nippon Expressway Co Ltd
Current assignee: KAIHATSU TORANOMON CONSULTANT CO Ltd; DC Co Ltd; East Nippon Expressway Co Ltd
Priority date: 2014-10-03
Filing date: 2014-10-03
Publication date: 2016-05-12
Anticipated expiration: 2034-10-03
Also published as: JP6360769B2

Abstract

【課題】高速道路などの道路橋の拡幅を、特に下端部に継手筋となる複数のループ鉄筋を有するPca壁高欄を用いてきわめて安全にかつ迅速に行えるようにした既設道路橋の拡幅方法を提供する。【解決手段】既設道路床版１に隣接させて新設道路床版２を敷設する。道路床版１上の既設壁高欄３より走行路線側に、既設壁高欄３を撤去する間の仮設防護柵として新設のPca壁高欄４を仮付けする。既設壁高欄３を撤去した後、新設道路床版２の外側の端部にPca壁高欄４を移設して本付けする。Pca壁高欄４には下端部に継手筋となる複数のループ鉄筋８を有するPca壁高欄を用いる。Pca壁高欄４は既設道路床版１の上に複数の根太材５を介在させて仮付けする。【選択図】図３

Description

本発明は既設道路橋の拡幅方法に関し、主として高速道路などの既設道路橋の拡幅工事を、特に新設の壁高欄に、下端部に継手筋となる複数のループ鉄筋が突設されたプレキャストコンクリート(以下「Pca」)壁高欄を用いることによりきわめて安全にかつ迅速に行えるようにしたものである。

高速道路などの道路橋の両側部には、主として自動車騒音の防音と走行中の車輛が誤って走行車線の外に飛びださないようにするための防護壁として壁高欄が設置され、これらの壁高欄は一般に場所打ちコンクリートまたはPca壁高欄によって施工されている。

また、近年、交通量の増大により道路の拡幅工事が多く行われるようになり、これに伴い道路橋の拡幅工事も増えている。道路橋の拡幅工事は、主に既存の道路床版の片側または両側に新設の道路床版を敷設する工事、既存の壁高欄を撤去する工事、および新設道路床版の外側の端部に新設の壁高欄を設置する工事などによって行われる。

ところで、従来、高速道路などの道路橋における壁高欄の改修方法として、既存の壁高欄の走行路線側に新設のPca壁高欄を仮設防護柵として仮付けすることにより、既存の壁高欄を撤去する間の作業従事者の安全を図り、既存の壁高欄を撤去した後、既存の壁高欄が設置されていた位置に仮設防護柵として仮付けしておいたPca壁高欄を移設して本付けする方法が知られている(特許文献１参照)。

また、この場合のPca壁高欄の仮付けは、道路床版の上にPca壁高欄をアンカーボルト等によって容易に取り外せるように取り付けることにより行われ、また本付けはPca壁高欄と道路床版との間に複数の鉄筋を配筋し、その後から無収縮モルタルを充填する等の方法によって固定することにより行われている。

また特に、当出願人は先に、Pca壁高欄として下端部に道路橋の橋軸方向に間隔をおいて突設された複数のループ鉄筋を有するPca壁高欄を開発し、当該Pca壁高欄を既存の壁高欄が設置されていた位置に、既存の壁高欄が設置されていた位置に突設されたアンカー筋と前記ループ鉄筋を接合部の継手筋として無収縮モルタルを充填して一体化することにより道路橋の既設壁高欄を改修する方法を開発しすでに出願もしている(特許文献２)。

本発明の壁高欄の改修方法によれば、Pca壁高欄を道路床版に固定するための接合ボルトおよび床版部の強度低下、漏水による接合ボルトの腐食、接合ボルトの腐食による強度低下を解消することができ、また、Pca壁高欄の下端部に複数のループ鉄筋が突設されていることにより、現場における鉄筋の配筋作業が省力化できて現場施工の大幅な省力化等を図ることができる。

特開２００８−００２２５９号公報特開２０１３−０３６２０５号公報特開２０１０−１２１３６０号公報特開２００７−１４８６７７号公報

しかし、Pca壁高欄を道路床版の上に仮付けする場合でも、高速で走る車輛が誤って衝突した際の衝撃に充分に耐えられる強度に取り付け必要があり、本設する位置に移設する際に簡単に取り外せるように取り付ける必要がある。さらに、Pca壁高欄の下端部に本付け用のアンカー(継手)筋が突設されていると、アンカー筋を傷めないように仮付けを行う必要がある。

また、壁高欄の本付け方法として、Pca壁高欄を道路床版の上に複数の接合ボルトによってボルト接合する方法などが知られているが、道路床版にPca壁高欄をボルト接合するためのボルト孔を形成することによる床版部の強度低下、漏水による接合ボルトの腐食、さらには接合ボルトの腐食による接合強度の低下等の問題がある。

本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、高速で走る車輛の衝突時の衝撃に充分耐えられる強度に仮付けすることができ、また、下端部に複数のループ鉄筋が突設されたPca壁高欄であっても、ループ鉄筋を傷めずに仮付けすることができ、さらにPca壁高欄の本付けも容易にかつ強固に行えるようにして、道路橋の拡幅をきわめて安全にかつ迅速に行えるようにした既設道路橋の拡幅方法を提供することを目的とするものである。

本発明は、既設道路橋の道路床版に隣接させて新設道路床版を敷設し、当該新設道路床版の外側の端部に新設壁高欄を設置し、かつ前記既設道路床版の新設道路床版側の端部に位置する既設壁高欄を撤去することにより、高速道路などの既設道路橋の拡幅を行う既設道路橋の拡幅方法の発明である。

本発明によれば、既設道路床版上の既設壁高欄より走行路線側に、下端部に継手筋となる複数のループ鉄筋が突設されたPca壁高欄を複数の根太材を介在させて仮付けすることにより、既設壁高欄を撤去する間の仮設防護柵とすることで、作業従事者の安全を図ると共に高速で走る車両の走行路線外への飛び出しを防止することができる。

その際、根太材はPca壁高欄の下端部に工場からの出荷時などに予め仮付けし、現地ではPca壁高欄と根太材を既設道路床版の上に一緒に敷設し、根太材を既設道路床版の上に複数の固定ボルトによって脱着自在に固定することにより、Pca壁高欄の仮付けをきわめて迅速かつ容易に行うことができる。

根太材の仮付けは、Pca壁高欄の下端部に固定ボルトによって脱着自在に取り付けることにより行うことができ、また、Pca壁高欄の下端部の少なくとも両端部と中央部に壁高欄の軸方向と直角に取り付け、かつ各根太材を既設道路床版の上に固定ボルトによって脱着自在に固定することによりPca壁高欄を既設道路床版の上に容易に仮付けすることができる。

なお、根太材には溝形鋼やＨ形鋼などの形鋼を用いることができ、固定ボルトは、少なくとも高速で走る車輛の衝突時の荷重に十分耐え得る強度に設計するのが望ましい。

また特に、根太材を既設道路床版の上に固定するための固定ボルトにセットアンカーを用いることにより、既設道路床版にボルト貫通孔を形成したり、これに伴う床版内の補強筋を切断する等の既設道路床版の強度を弱めるような不用意な作業を無くすることができる。

また、Pca壁高欄の下端部に本付け用の継手筋となる複数のループ鉄筋が突設されていても、根太材とループ鉄筋を橋軸方向に交互に隣接させて設置することにより両者の干渉を回避することができ、これによりPca壁高欄を既設道路床版の上にループ鉄筋を傷めることなく仮付けすることができる。

また、拡幅用の新設道路床版にはPC床版や鋼製床版などを敷設することができ、特に床版部と梁部が箱型断面形に一体に形成されたPC箱桁を用いることにより、橋桁と道路床版の敷設を同時に行うことができて拡幅工事の大幅な省力化、工期の短縮化等を図ることができる。

本発明によれば、既設壁高欄の走行路線側に本付け用のPca壁高欄を仮付けして、既設壁高欄を撤去する間の仮設防護柵とすることにより、作業従事者の安全が図れると共に、高速で走る車両の走行路線外への飛び出しを防止することができる。

また、既設壁高欄を撤去した後、新設道路床版の端部にPca壁高欄を移設して本付けすることにより既設道路橋の拡幅工事をきわめて迅速に行うことができる。

さらに、本付け用のPca壁高欄として、下端部に継手筋となる複数のループ鉄筋が突設されたＰca壁高欄を用いることにより、現場における配筋作業等を極力なくして現場施工の迅速化、省力化等を図ることができる。

上下二車線からなる高速道路の道路橋の一例を示し、拡幅工事前の橋軸直角方向の断面図である。上下二車線からなる高速道路の道路橋の一例を示し、拡幅工事後の橋軸直角方向の断面図である。拡幅工事の概要を示し、道路橋の一例の橋軸直角方向の端部断面図である。道路橋の既設壁高欄の走行車線側に仮付けされたPca壁高欄を示し、図4(a)はPca壁高欄の橋軸方向の側面図、図4(b)はPca壁高欄の橋軸直角方向の断面図である。下端部に継手筋となる複数のループ鉄筋が突設されたPca壁高欄の一例を示す一部斜視図である。継手筋となる複数の閉合筋が突設された新設道路床版の一例を示す端部斜視図である。 Pca壁高欄とモルタル充填用の型枠が設置された新設道路床版の一例の端部斜視図である。新設道路床版の端部とPca壁高欄との間に収縮モルタルを充填することにより、新設道路床版の端部にPca壁高欄が本付けされた新設道路床版の一例の端部斜視図である。道路床版の強軸方向に隣接するPca壁高欄どうしの接合方法を示し、図9(a)はPca壁高欄どうしの接合前の状態を示す分解斜視図、図9(b)はPca壁高欄どうしの接合後の状態を示す横断面図、図9(c)はその縦断面図である。

図１，２は、上下二車線からなる高速道路の道路橋の一例を示し、図１は拡幅工事前の道路橋を、図２は拡幅工事後の道路橋をそれぞれ図示したものである。

また、図３は道路橋の拡幅工事の概要を示し、図４は道路橋の拡幅工事におけるPca壁高欄の仮付け方法を示し、このうち図4(a)はPca壁高欄の橋軸方向の側面図、図4(b)は橋軸直角方向の断面図である。

図において、道路橋の拡幅工事は、図３に図示するように、最初に既設道路橋の道路床版１の側部に新設の道路床版２を道路床版１と面一に隣接させて敷設する。また、既設壁高欄３の走行路線側に新設のPca壁高欄４を仮設防護柵として設置し、既設道路床版１の上に仮付けする。

これにより既設壁高欄３を撤去する間の作業従事者の安全が図れると共に、走行路線を高速で走る車両の走行路線外への飛び出しを防止することができる。

なお、図示するように、拡幅用の新設道路床版２として床版部と桁部が箱型断面形に一体に形成された橋梁(PC箱桁)を敷設することにより、橋桁と道路床版の敷設を同時に行うことができて拡幅工事の大幅な省力化等を図ることができる。また、既設壁高欄３とPca壁高欄４との間に一定の作業スペースを設けることにより、既設壁高欄３の撤去作業を効率的に行うことができる。

新設のPca壁高欄４は、既設道路床版１の上に複数の根太材５を介在させて仮付けする。根太材５はPca壁高欄４を工場から出荷する際などにPca壁高欄４の下端部に予め脱着自在に取り付けておき、現地ではPca壁高欄４と根太材５を既設道路床版１の上に一緒に敷設し、各根太材５を既設道路床版１の上に脱着自在に固定することにより、現場施工の大幅な省力化等を図ることができる。

根太材５をPca壁高欄４の下端部に取り付けるには複数の固定ボルト６を用い、根太材５を既設道路床版１の上に固定するには複数の固定ボルト７を用いる。

また、固定ボルト６のボルト本体6aは、Pca壁高欄４の成形時にコンクリート内に埋め込むか、あるいはPca壁高欄４の成形時にコンクリート内にインサートナット(図省略)埋め込み、これに螺合して突設する。

固定ボルト７には特にセットアンカーを用いることにより、既設道路床版にボルト貫通孔を設けたり、これに伴う鉄筋の切断といった道路床版１の強度を弱めるようなことを無くすることができる。

また、根太材５には溝形鋼やＨ形鋼などの形鋼を用い、Pca壁高欄４の橋軸方向の少なくとも両端部と中間部に道路橋の橋軸方向と直交する方向に取り付けることにより、Pca壁高欄４を既設道路床版１の上に自立させた状態に敷設することができる。

また、Pca壁高欄４の下端部に継手筋となる複数のループ鉄筋８が突設されていても、ループ鉄筋８と根太材５が干渉しないように根太材５とループ鉄筋８を橋軸方向に交互に隣接させることによりループ鉄筋８を傷めることはない。

以上の方法によりPca壁高欄４は、既設道路床版１の上に容易に仮付けすることができる。なお、固定ボルト７のボルト本体7aはPca壁高欄４を取り外した後、切断する等の方法により除去すればよい。

道路橋の橋軸方向に隣接する各Pca壁高欄4,4間は特に連結せず、ゴム等の伸縮性の目地部材(図省略)を介在することによりPca壁高欄4,4間の隙間を塞ぐ。これにより各Pca壁高欄4,4間の隙間から自動車騒音が漏れるのを防止することができる。

なお、符号９はPca壁高欄４の根太材5,5の上における橋軸直角方向の位置合せをするための位置決め材であり、のアングル材などから形成され、根太材５の上にボルト付けされている。

既存の壁高欄３の撤去作業が完了したら、Pca壁高欄４を既設道路床版上の根太材5,5の上から取り外し、新設道路床版２の外側の端部に移設して本付けする。

図６〜図８は、Pca壁高欄４を新設の道路床版２の端部に本付けする方法を示し、また図９は、橋軸方向に隣接するPca壁高欄４どうしを接合する方法を示したものである。

説明すると、新設道路床版２の端部に複数の閉合筋10が橋軸方向に一定間隔おきに突設されている(図６参照)。閉合筋10の形状、径および間隔等は、Pca壁高欄４に作用する衝撃荷重やPca壁高欄４の厚さおよび長さなどに応じて最適に設定されている。また、閉合筋10は工場などで新設道路床版２を成形する際に他の補強筋と一緒にコンクリート内に配筋されている。

Pca壁高欄４は、ループ鉄筋８と閉合筋10が道路床版２の橋軸方向に交互に隣接するように道路床版２の上に設置する。また、複数のループ鉄筋８と閉合筋10内に複数の縦補強筋11を道路床版２の橋軸方向に貫通させて配筋する。

そして、複数のループ鉄筋８、閉合筋10および複数の縦補強筋11が配筋された塘路床版２とPca壁高欄４間の空間部の両側にモルタル充填用の型枠12,12を設置し(図７参照)、その内側に無収縮モルタル13を充填する(図８参照)。以上の方法により新設道路床版２の端部に新設のPca壁高欄４を一体的に本付けすることができる。

また、橋軸方向に隣接するPca壁高欄4,4間の接合は、図９に図示するように一方のPca壁高欄４の端面に蟻溝14を形成し、他方のPca壁高欄４の端面にＴ型状の接合金具15(PBL)を突設する。特に、蟻溝14の内周は補強プレート14aによって補強され、接合金具15のウェブ部15aには複数の孔が形成されている。ウェブ部15bは二重に突設されてもよい(Twin-PBL)。

そして、接合金具15のウェブ部15aを蟻溝14内に挿入し無収縮モルタル13を充填する。以上の方法により隣接するPca壁高欄4,4どうしを一体的に接合することができる。

高速道路などの道路橋の拡幅を、壁高欄として下端部に継手筋となる複数のループ鉄筋を有するPca壁高欄を用いることによりきわめて安全にかつ迅速に行うことができる。

１既設道路床版
２新設道路床版
３既設壁高欄
４ Pca壁高欄
５根太材
６固定ボルト
6a ボルト本体
７固定ボルト
7a ボルト本体
８ループ鉄筋
９位置決め材
10 閉合筋
11 縦補強筋
12 モルタル充填用型枠
13 無収縮モルタル
14 蟻溝
15 接合金具
15a ウェブ部

Claims

既設道路橋の側部に当該道路橋の道路床版に隣接させて新設道路床版を敷設し、当該新設道路床版の外側の端部に新設壁高欄を設置し、かつ前記既設道路橋の新設道路床版側の端部に位置する既設壁高欄を撤去することにより既設道路橋を拡幅する既設道路橋の拡幅方法において、前記既設道路床版の既設壁高欄より走行路線側に複数の根太材を介在させて、下端部に複数のループ鉄筋を有する新設Pca壁高欄を前記既設壁高欄を撤去する間の仮設防護柵として仮付けし、前記既設壁高欄を撤去した後、前記新設道路床版の外側の端部に前記Pca壁高欄を移設し、かつ当該新設道路床版の端部に突設された複数の閉合筋と前記複数のループ鉄筋を継手筋として無収縮モルタルを充填することを特徴とする既設道路橋の拡幅方法。
請求項１記載の既設道路橋の拡幅方法において、根太材は新設Pca壁高欄の下端部に予め取り付け、新設Pca壁高欄と一緒に既設道路床版の上に仮付けすることを特徴とする既設道路橋の拡幅方法。
請求項１または２記載の既設道路橋の拡幅方法において、新設道路床版として床版部と桁部が一体に成形されたPC箱桁を敷設することを特徴とする既設道路橋の拡幅方法。
請求項１〜３のいずれかひとつに記載の既設道路橋の拡幅方法において、前記複数のループ鉄筋と閉合筋を道路橋の橋軸方向に交互に隣接させ、当該複数のループ鉄筋と閉合筋内に複数の縦補強筋を橋軸方向に通して配筋することを特徴とする既設道路橋の拡幅方法。
請求項１〜４のいずれかひとつに記載の既設道路橋の拡福方法において、前記根太材は既設道路床版の上とPca壁高欄の下端部にそれぞれ複数の固定ボルトによって脱着自在に取り付けることを特徴とする既設道路橋の拡幅方法。
請求項１〜５のいずれかひとつに記載の既設道路橋の拡幅方法において、根太材は形鋼より形成されてなることを特徴とする既設道路橋の拡幅方法。