JP2019199698A - 壁高欄埋設管路用作業空間の構造、構築方法及び構築に用いる型枠 - Google Patents

Abstract

【課題】壁高欄の防護柵機能を損なうことなく、壁高欄埋設管路の途中に作業空間を設けることができる、壁高欄埋設管路用作業空間の構造、構築方法及び構築に用いる型枠を提供する【解決手段】橋梁の壁高欄の中に壁高欄の長さ方向に延設された壁高欄埋設管路に連通し、壁高欄の道路側面において開口する四角形の開口部を有している。開口部に対向する奥面が鉛直方向に起立し、開口部の高さ寸法と開口部から奥面までの奥行き寸法が壁高欄埋設管路の径よりも大きく、開口部の高さ方向の下側の縁辺をなす底面と奥面が、底面と奥面の双方に対し鈍角で交差し水平方向に対し傾斜した接続面で接続されている。そして、奥面と接続面が、壁高欄における地覆部の形状に沿って傾斜配置され壁高欄の配筋をなす鉄筋に対し道路側に配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、橋梁の壁高欄の中に形成される通信や電気設備のための管路（以下、壁高欄埋設管路という）を使用して敷設されるケーブルに対する作業を行うための壁高欄埋設管路用作業空間の、構造、構築方法及び構築に用いる型枠に関するものである。

通信や電気設備のケーブルが、地中に形成された管路を使用して敷設される場合、そのケーブルを分岐させる作業や、ケーブルの点検作業など、ケーブルに対する作業は、管路の途中に設けられる、ハンドホール或いはマンホールと称される作業空間を利用して行われている。そした、この作業空間の構造や構築方法に関する様々な提案がなされている。

例えば、特開２００７−２８８４３には、フレキシブルな角度で敷設ルートを変えることができる、工場プレハブ可能なコンクリート製の地下配線用ボックスが提案されている。

また、特開２０１４−２０１９６１には、マンホール内部において、拡張方向のマンホール壁を取り壊し、推進装置により鋼箱を推進しながらその内部を掘削し、掘削した穴部に配筋を施すとともに型枠を取付け、この型枠内にコンクリートを供給し硬化させ、既存の空間を拡張させるマンホール拡張工法が提案されている。

特開２００７−２８８４３ 特開２０１４−２０１９６１

しかしながら、壁高欄埋設管路を使用して敷設されるケーブルに対する作業を行うための作業空間を壁高欄に設ける場合、作業空間が設けられたものであっても、壁高欄は十分な防護柵機能を維持するものでなくてはならない。これに対し、地中に形成される管路の途中に作業空間を設ける場合、通常、作業空間が形成される土壌の強度を考慮する必要はない。そのため、地中に形成される管路の途中に作業空間を設ける従来技術では、壁高欄の防護柵機能を損なうことなく壁高欄埋設管路の途中に作業空間を設けることは難しい。

そこで、本発明は、壁高欄の防護柵機能を損なうことなく、壁高欄埋設管路の途中に作業空間を設けることができる、壁高欄埋設管路用作業空間の構造、構築方法及び構築に用いる型枠を提供することを目的とする。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構造は、橋梁の壁高欄の中に前記壁高欄の長さ方向に延設された壁高欄埋設管路に連通し、前記壁高欄の道路側面において開口する四角形の開口部を有している。前記開口部に対向する奥面が鉛直方向に起立し、前記開口部の高さ寸法と前記開口部から前記奥面までの奥行き寸法が前記壁高欄埋設管路の径よりも大きく、前記開口部の高さ方向の下側の縁辺をなす底面と前記奥面が、前記底面と前記奥面の双方に対し鈍角で交差し水平方向に対し傾斜した接続面で接続されている。そして、前記奥面と前記接続面が、前記壁高欄における地覆部の形状に沿って傾斜配置され前記壁高欄の配筋をなす鉄筋に対し道路側に配置されている。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構造において、底面と、前記底面に対して起立し前記開口部の縁辺をなす２つの側面と、前記底面と平行し前記開口部の縁辺をなす天井面を構成する型枠部材から前記壁高欄の上方及び下方に向かって延出し、前記壁高欄に埋設される補強筋が配置されてもよい。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法では、四角形の開口部を有し、前記開口部の縁辺をなす壁板の一つが底部とされ、前記開口部に対向する奥面壁部と前記底部が、前記奥面壁部と前記底部の双方に対し鈍角で交差する接続壁部で接続され、前記底部に複数の貫通孔が設けられ、前記底部をなす壁板に対して起立し前記開口部の縁辺をなす壁板の両方が側壁部とされ、前記側壁部の両方に貫通孔が形成された型枠が、前記底部を下側とし前記接続壁部が水平方向に対し傾斜される向きで配置される。そして、前記側壁部の貫通孔に、橋梁の壁高欄の中に前記壁高欄の長さ方向に延設される壁高欄埋設管路が接続され、前記奥面壁部と前記接続壁部が、前記壁高欄における地覆部の形状に沿って傾斜配置され前記壁高欄の配筋をなす鉄筋に対し道路側に配置され、前記型枠の背面に前記壁高欄を形成するコンクリートが打設される。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法において、前記型枠は、前記底部に対向し前記底部に平行する天井部と前記底部に、外方向に延出する補強筋を備え、前記補強筋が前記壁高欄に埋設されてもよい。

前記底部と側壁部、及び、前記底部に対向し前記底部に平行する天井部と前記側壁部が、曲面を介して連結されていてもよい。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築に用いる型枠は、四角形の開口部を有し、前記開口部の縁辺をなす壁板の一つが底部とされ、前記開口部に対向する奥面壁部と前記底部が、前記奥面壁部と前記底部の双方に対し鈍角で交差する接続壁部で接続され、前記底部に複数の貫通孔が設けられ、前記底部をなす壁板に対して起立し前記開口部の縁辺をなす壁板の両方が側壁部とされ、前記側壁部の両方に貫通孔が形成される。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築に用いる型枠は、前記底部に対向し前記底部に平行する天井部と前記底部に、外方向に延出する補強筋を備えるものであってもよい。

前記底部と前記側壁部、及び、前記底部に対向し前記底部に平行する天井部と前記側壁部が、曲面を介して連結されていてもよい。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構造によれば、開口部に対向する奥面と開口部の高さ方向の下側の縁辺をなす底面が、底面と奥面の双方に対し鈍角で交差し水平方向に対し傾斜した接続面で接続されているため、壁高欄における地覆部の形状に沿って傾斜配置され壁高欄の配筋をなす鉄筋に干渉することなく構築できる。そのため、壁高欄の配筋を構成する鉄筋の切断本数を低減し、壁高欄の防護柵機能を損なうことなく、壁高欄埋設管路の途中に作業空間を設けることができる。

また、本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構造において、作業空間の底面と、底面に対して起立し開口部の縁辺をなす２つの側面と、底面と平行し開口部の縁辺をなす天井面を構成する型枠部材から壁高欄の上方及び下方に向かって延出する補強筋が、壁高欄に埋設されたものであれば、壁高欄の防護柵としての機能をより高めることができる。

壁高欄に車両が衝突する場合、その衝突位置は殆どが壁高欄の上部天端近くとなると考えられている。すなわち、壁高欄の上部天端の車道側面に衝突荷重が働き、壁高欄の車道側面に引張力が、外側面に圧縮力が生じると考えられている。そして、このような状況において、壁高欄の上方及び下方に向かって延出する補強材と一体となっている型枠部材は、車道側面に生じる引張力に抵抗する部材として機能する。従って、壁高欄の防護柵としての機能が高められることになる。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法によれば、四角形の開口部を有し、開口部の縁辺をなす壁板の一つが底部とされ、開口部に対向する奥面壁部と底部が、奥面壁部と底部の双方に対し鈍角で交差する接続壁部で接続された型枠を用いることにより、壁高欄における地覆部の形状に沿って傾斜配置され壁高欄の配筋をなす鉄筋に干渉することなく型枠を配置し、作業空間の構築に際し壁高欄の配筋を構成する鉄筋の切断本数を低減することができる。

また、接続壁部が水平方向に対し傾斜される向きで配置されるため、型枠の背面に流し込まれる、壁高欄を形成するコンクリートの、型枠の奥面壁部背面から底部下側への流れに対する抵抗が少なくなり、壁高欄を構成するコンクリートは型枠の底部に円滑に流れ込む。

更に、型枠の底部に複数の貫通孔が設けられているため、型枠の底部下側の空気は流れ込んできたコンクリートに貫通孔を通して押し出されるため、型枠の底部下側における空隙の形成を防ぐことができる。

以上の通り、本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法によれば、壁高欄の配筋を構成する鉄筋の切断本数を低減されるとともに、壁高欄を形成するコンクリートは作業空間の周囲に円滑に流しこまれ、作業空間の周囲に空隙が形成されないため、壁高欄の防護柵機能を損なうことなく、壁高欄埋設管路の途中に作業空間を設けることができる。

更にまた、本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構造方法において、型枠の底部に対向し底部に平行する天井部と底部において外方向に延出する補強筋を、壁高欄に埋設することにより、壁高欄の上方及び下方に向かって延出する補強材と一体となっている型枠部材は、既述のように、車両が壁高欄に衝突した場合に車道側面に生じる引張力に抵抗する部材として機能する。そのため、壁高欄の防護柵機能をより高めることができる。

更にまた、型枠の底部と側壁部、及び、底部に対向し底部に平行する天井部と側壁部が、曲面を介して連結されたものであれば、型枠の周囲に流し込まれる、壁高欄を形成するコンクリートの、型枠の天井部上面から側壁部の側面を経て底部の下側への流れに対する抵抗を少なくできる。そのため、型枠の側壁部の側方、及び、底部の下側にコンクリートを円滑に流し込むことができ、作業空間の周囲における空隙の形成を防ぎ、壁高欄の強度を維持することができる。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築に用いる型枠は、本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構造方法に好適である。

本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構造の実施形態を示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ矢視線に沿った開口近傍部位を拡大して示す断面図である。 本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法に使用する型枠の実施形態を示し、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図である。 壁高欄を構成する配筋の一例を示す図面代用写真である。 壁高欄を構築するための外枠により型枠が支持固定された状態の一例を示す図面代用写真である。 本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法に使用する型枠の他の実施形態を示し、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図である。

図１及び図２を参照しながら、本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構造の実施形態について説明する。なお、図１において、構造の理解を容易にするため、壁高欄を構成する配筋をなす鉄筋の一部のみを示すこととする。

壁高欄埋設管路用作業空間１（以下、「作業空間１」とする）は、橋梁の壁高欄２の中に壁高欄２の長さ方向Ｌに延設された壁高欄埋設管路３に連通し、壁高欄２の道路側面２１において開口する四角形の開口部１０を有している。なお、この実施形態において開口部１０は矩形とされているが、正方形であってもよい。

作業空間１の開口部１０に対向する奥面１１は鉛直方向に起立しており、開口部１０の高さ寸法Ｈと開口から奥面１１までの奥行き寸法Ｄは壁高欄埋設管路３の径Ｒよりも大きくされている。

具体的には、壁高欄埋設管路３の径Ｒが６０ｍｍであるのに対し、高さ寸法Ｈは３５０ｍｍ、奥行き寸法Ｄは２０３ｍｍとされている。なお、この実施形態の開口部１０は奥面１１に対し傾斜し、奥面１１から開口部１０までの長さは部位によって異なるものとなっており、開口部１０の高さ方向における中間点から奥面までの長さを奥行き寸法Ｄとしているが、必要な作業領域を確保するために必要な寸法であればどの部位の長さでもよく、最も短くなる部位の長さが奥行き寸法Ｄであってもよい。

作業空間確保と壁高欄２の強度維持の観点から、奥行き寸法Ｄは１８５〜２２０ｍｍの範囲が好ましい。一方、高さ寸法Ｈは３５０ｍｍから逸脱することは好ましくない。

開口部１０の高さ方向の下側の縁辺をなす底面１２と奥面１１が、底面１２と奥面１１の双方に対し鈍角で交差し水平方向に対し傾斜した接続面１３で接続されている。そして、奥面１１と接続面１３は、壁高欄２における地覆部２３の形状に沿って傾斜配置され壁高欄２を構成する配筋の一部となっている鉄筋２２に対し道路側に配置されている。

次に、図３を参照しながら、本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法に使用する型枠の実施形態について説明する。

型枠４は、矩形の開口部４０を有する。この実施形態では、開口部４０の長辺寸法Ｌは７０２ｍｍ、短辺寸法Ｓは４５２ｍｍとされているが、作業空間１の用途等に応じて適宜決めることができる。例えば、ケーブルの屈曲半径や、接続電線管の太さ及び条数により決めてもよい。

開口部４０の縁辺のうち長辺をなす壁板の一方が、この型枠４の底部４２となっている。また、開口部４０に対向する奥面壁部４１と底部４２が、奥面壁部４１と底部４２の双方に対し鈍角で交差する接続壁部４３で接続されている。

この実施形態では、奥面壁部４１を鉛直軸と平行に起立させた状態で、底部４２は水平方向に対し開口部４０から離れる方向に１０％の上り勾配で傾斜するものとされ、奥面壁部４１と接続壁部４３の交差角度が１４２．５度、接続壁部４３と底部４２の交差角度は１３３．２度とされている。

奥面壁部４１と接続壁部４３の交差角度、及び、接続壁部４３と底部４２の交差角度は、形成される作業空間１の奥面１１と接続面１３のなす角度、及び、接続面１３と底面１２のなす角度が既述の好ましい範囲に収まるものであればよく、施工状況に応じて適宜決めることができる。

奥面壁部４１を鉛直軸と平行に起立させた状態における、底部４２の水平方向に対する傾斜角度は、型枠４が設置される状態に応じて適宜決めることができる。なお、型枠４が設置された状態において、底部４２が、水平方向に対し開口部４０から離れる方向に上り勾配で傾斜するものであれば、奥面壁部４１の背面から接続壁部４３に沿い底部４２の下側に至る経路でコンクリートを円滑に流し込むことができ、好ましい。

底部４２には複数の貫通孔４５が設けられている。この実施形態では、直径４ｍｍの貫通孔４６が底部４２の全面に等間隔で設けられている。なお、底部４２の下側に空隙が形成されることを防止するためには、貫通孔４６の数をできるだけ多くすることが好ましい。

底部４２をなす壁板に対して起立し開口部４０の縁辺をなす壁板の両方が、この型枠４の側壁部４４、４４とされ、側壁部４４、４４の両方には貫通孔４７が設けられている。この実施形態では、直径６０ｍｍの貫通孔が高さ方向に３個並べて設けられている。これら側壁部４４に設けられた貫通孔は、作業空間１を壁高欄２の長さ方向に延設される壁高欄埋設管路３に連通させるためのものであり、壁高欄埋設管路３に適合するものであればよく、形状や個数は、壁高欄埋設管路３の敷設状況に応じて適宜決めることができる。

型枠４は、ＳＳ４００の板材で形成されている。また、表面には溶融亜鉛メッキの防錆（ＪＩＳ Ｈ ８６４１ ＨＤＺ４５）が施されている。ただし、型枠４の材質や防錆仕様に制限はなく、使用状況に応じて最適な材質や防錆仕様を採用することができる。

次に、図４及び図５を参照しながら、本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法の実施形態について説明する。なお、本実施形態の説明において、図１〜３に示す実施形態と実質的に同じ部分では同じ符号を資料する。

作業空間１の構築に際しては、壁高欄２を構成する配筋の中に、型枠４を配置するための空間を設け、その空間に型枠４を配置する。配筋の一例を図４に示す。図４に示す配筋においては、中央部分に型枠４を配置するための空間が設けられている。そして、型枠４は、この中央の空間に配置される。

なお、図４に示す配筋は、壁高欄２と同じ形状の試験体を作製するためのものであり、路側に壁高欄２を構築するためのものではないが、路側に壁高欄２を構築するための配筋と同じ構成とされている。

型枠４を配筋の中に配置する際には、また、側壁部４４に設けられた貫通孔４７を介し、壁高欄埋設配管３に連結する。なお、図４に示す配筋は、壁高欄埋設配管３が配置される前の状態であるため、図４において壁高欄埋設配管３は示されていない。

配筋の中に配置した型枠４は、壁高欄２を構築するための外枠で支持固定する。型枠４を外枠で支持固定した状態の一例を図５に示す。図５に示す状態において、中央部分に形成されている空間が、型枠４の内部空間である。

なお、図５は、図４に示す配筋の周囲に外枠を配置した状態であるが、実際の道路に壁高欄を構築する場合と同じ手順で構築されている。

配筋の外枠を配置し型枠４の支持固定が完了したら、外枠の上部空隙から壁高欄２を形成するコンクリートを流し込む。この際、型枠４の接続壁部４３が水平方向に対し傾斜される向きで配置されているため、型枠４の背面に流し込まれる、壁高欄２を形成するコンクリートの、型枠４の奥面壁部４１背面から底部４２下側への流れに対する抵抗が少なくなり、コンクリートは型枠４の底部４２の下側に円滑に流れ込む。

なお、底部４２を水平方向に対し開口部４０から離れる方向に上り勾配で傾斜する配置することにより、奥面壁部４１の背面から接続壁部４３に沿い底部４２の下側に至る経路でコンクリートを更に円滑に流し込むことができる。

型枠４の底部４２下側に流し込まれたコンクリートは、その場所の空気を、底部４２の貫通孔４６を介して押し出すため、型枠４の底部４２下側における空隙の形成を防ぐことができる。

また、底部４２の貫通孔４６を通して、コンクリートの状態を確認しながら、流し作業を行うことができる。

次に、図６を参照しながら、本発明に係る壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法に使用する型枠の他の実施形態について説明する。なお、図６において、図３に示す型枠と実質的に同じ部分には同符号を付し、その説明を省略または簡略化する。

型枠５は、底部４２と、底部４２に対向し底部４２に平行する天井部４５から外方向に延出する補強筋５１を備える。補強筋５１の材質に制限はないが、壁高欄２を構成する鉄筋と同じものを採用することが好ましい。また、この実施形態は、底部４２と天井部４５のそれぞれに５本の補強筋５１を備えるものとなっているが、補強筋５１の本数や配置間隔は設置状況に応じて適宜決めることができる。

この型枠５は、壁高欄２に埋設された状態において、壁高欄２の上方及び下方に向かって延出する補強筋５１と一体となり車両が壁高欄２に衝突した場合に車道側面に生じる引張力に抵抗する部材として機能する。そのため、壁高欄の防護柵機能をより高めることができる。

型枠５の底部４２と側壁部４４、及び、天井部４５と側壁部４４は、曲面を介して連結されている。そして、開口部４０は矩形の四角が面取りされた形となっている。

この形状によれば、型枠５の周囲に流し込まれる、壁高欄２を形成するコンクリートの、型枠５の天井部４５上面から側壁部４４の側面を経て底部４２の下側への流れに対する抵抗を少なくできる。そのため、型枠５の側壁部４４の側方、及び、底部４２の下側にコンクリートを円滑に流し込むことができる。

１ 壁高欄埋設管路用作業空間
２ 壁高欄
３ 壁高欄埋設管路
４、５ 型枠
１０、４０ 開口部
１１ 奥面
１２ 底面
１３ 接続面
２１ 道路側面
２２ 鉄筋
２２ａ 上端
２２ｂ 下端
２３ 地覆部
４１ 奥面壁部
４２ 底部
４３ 接続壁部
４４ 側壁部
４５ 天井部
４６、４７ 貫通孔
５１ 補強筋

Claims (8)

1. 橋梁の壁高欄の中に前記壁高欄の長さ方向に延設された壁高欄埋設管路に連通し、前記壁高欄の道路側面において開口する四角形の開口部を有し、前記開口部に対向する奥面が鉛直方向に起立し、前記開口部の高さ寸法と前記開口部から前記奥面までの奥行き寸法が前記壁高欄埋設管路の径よりも大きく、前記開口部の高さ方向の下側の縁辺をなす底面と前記奥面が、前記底面と前記奥面の双方に対し鈍角で交差し水平方向に対し傾斜した接続面で接続され、
   前記奥面と前記接続面が、前記壁高欄における地覆部の形状に沿って傾斜配置され前記壁高欄の配筋をなす鉄筋に対し道路側に配置されていることを特徴とする壁高欄埋設管路用作業空間の構造。
2. 前記底面と、前記底面に対して起立し前記開口部の縁辺をなす２つの側面と、前記底面と平行し前記開口部の縁辺をなす天井面を構成する型枠部材から前記壁高欄の上方及び下方に向かって延出し、前記壁高欄に埋設される補強筋が配置される請求項１に記載の壁高欄埋設管路用作業空間の構造。
3. 四角形の開口部を有し、前記開口部の縁辺をなす壁板の一つが底部とされ、前記開口部に対向する奥面壁部と前記底部が、前記奥面壁部と前記底部の双方に対し鈍角で交差する接続壁部で接続され、前記底部に複数の貫通孔が設けられ、前記底部をなす壁板に対して起立し前記開口部の縁辺をなす壁板の両方が側壁部とされ、前記側壁部の両方に貫通孔が形成された型枠が、前記底部を下側とし前記接続壁部が水平方向に対し傾斜される向きで配置され、
   前記側壁部の貫通孔に、橋梁の壁高欄の中に前記壁高欄の長さ方向に延設される壁高欄埋設管路が接続され、
   前記奥面壁部と前記接続壁部が、前記壁高欄の地覆部の形状に沿って傾斜配置され前記壁高欄の配筋をなす鉄筋に対し道路側に配置され、
   前記型枠の背面に前記壁高欄を形成するコンクリートが打設されることを特徴とする壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法。
4. 前記型枠は、前記底部に対向し前記底部に平行する天井部と前記底部に、外方向に延出する補強筋を備え、前記補強筋が前記壁高欄に埋設される請求項３に記載の壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法。
5. 前記底部と前記側壁部、及び、前記底部に対向し前記底部に平行する天井部と前記側壁部が、曲面を介して連結されている請求項３又は４に記載の壁高欄埋設管路用作業空間の構築方法。
6. 四角形の開口部を有し、前記開口部の縁辺をなす壁板の一つが底部とされ、前記開口部に対向する奥面壁部と前記底部が、前記奥面壁部と前記底部の双方に対し鈍角で交差する接続壁部で接続され、前記底部に複数の貫通孔が設けられ、前記底部をなす壁板に対して起立し前記開口部の縁辺をなす壁板の両方が側壁部とされ、前記側壁部の両方に貫通孔が形成されたことを特徴とする壁高欄埋設管路用作業空間の構築に用いる型枠。
7. 前記底部に対向し前記底部に平行する天天井部と前記底部に、外方向に延出する補強筋を備える請求項６に記載の壁高欄埋設管路用作業空間の構築に用いる型枠。
8. 前記底部と前記側壁部、及び、前記底部に対向し前記底部に平行する天井部と前記側壁部が、曲面を介して連結されている請求項６又は７に記載の壁高欄埋設管路用作業空間の構築に用いる型枠。