JP2023041499A - Bridge integral structure and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、居住、往来又は収容用の空間を設けた橋梁一体構造物およびその製造方法に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a bridge integrated structure provided with a space for living, traveling or accommodation, and a manufacturing method thereof.
橋梁において、地面から立ち上がる橋脚に支持された橋桁の上に、自動車等が通行する路面を構成する床版が設けられている(例えば特許文献1参照)。 In a bridge, a floor slab is provided on a bridge girder supported by bridge piers rising from the ground to constitute a road surface on which automobiles and the like pass (see, for example, Patent Document 1).
床版の下側には、地面との間にスペースがあいていることから、このスペースを有効に用いることが求められている。 Since there is a space between the floor slab and the ground, effective use of this space is required.
本発明は、従来の技術に係る前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、床版の下側を有効利用できる橋梁一体構造物およびその製造方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems associated with the prior art, and has been proposed to preferably solve them. With the goal.
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る橋梁一体構造物は、
橋梁における床版の下側かつ前記床版を支持する下部工の間に設置され、居住、往来または収容用の空間を形成する建物と、
前記床版と前記建物との間に充填された充填材と、を備えていることを要旨とする。
In order to overcome the above problems and achieve the intended purpose, the integrated bridge structure according to the present invention is
A building that is installed under a floor slab of a bridge and between the substructures that support the floor slab, and forms a space for living, traffic, or accommodation;
and a filling material filled between the floor slab and the building.
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る橋梁一体構造物の製造方法は、
居住、往来または収容用の空間を形成する建物を、橋梁における床版の下側かつ前記床版を支持する下部工の間に設置し、
前記床版と前記建物との間に充填材を充填することを要旨とする。
In order to overcome the above problems and achieve the intended purpose, the manufacturing method of the integrated bridge structure according to the present invention comprises:
A building that forms a space for living, traffic or housing is installed under the floor slab of the bridge and between the substructures that support the said floor slab,
The gist of the invention is that a filler is filled between the floor slab and the building.
本発明に係る橋梁一体構造物によれば、床版を補強しつつ、床版の下側を有効利用できる。
本発明に係る橋梁一体構造物の製造方法によれば、床版を補強しつつ、床版の下側を有効利用できる。
According to the integrated bridge structure of the present invention, the floor slab can be reinforced and the lower side of the floor slab can be effectively utilized.
According to the method for manufacturing a bridge integrated structure according to the present invention, it is possible to effectively utilize the lower side of the floor slab while reinforcing the floor slab.
次に、本発明に係る橋梁一体構造物およびその製造方法につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, a preferred embodiment of a bridge integrated structure and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1に示すように、橋梁一体構造物10は、橋梁12における床版16の下側かつ床版16を支持する下部工14の間に設置された建物18と、床版16と建物18との間に充填された充填材20とを備えている。建物18は、居住、往来または収容用の空間18aを形成している。居住用の空間18aとは、例えば、店舗や住宅などとして用いるものが挙げられる。往来用の空間18aとしては、例えば、人や自転車などの車両が通る通路などに用いるものが挙げられる。収容用の空間18aとしては、例えば、倉庫や駐車場や自転車置き場などに用いるものが挙げられる。なお、図1および図2に示す実施例は、空間18aを駐車場として用いる場合である。
As shown in FIG. 1, the bridge integrated
図1に示すように、橋梁12は、地盤から立ち上がる橋脚や橋台などの下部工14と、下部工14に支持された橋桁15の上に設けられた床版16を備えている。実施例の橋梁12は、床版16の上面に、アスファルト等による路面22を設けた道路橋を例示している。また、実施例の橋梁12は、下部工14および床版16を鉄筋コンクリートで構成したコンクリート橋を例示している。
As shown in FIG. 1, the
図1および図2に示すように、建物18は、ベタ基礎24と、ベタ基礎24の上に設けられた上部構造体26とを有し、ベタ基礎24上の上部構造体26により前記空間18aを形成している。ベタ基礎24は、建物18において地面に接する土台部分であり、建物18の荷重および建物18にかかる荷重を大きな面で地面に分散して支えるようになっている。なお、ここでいうベタ基礎24とは、鉄筋コンクリート造のものに限らず、鉄筋コンクリート造以外であってもよく、建物18の荷重を1枚の板状の土台部分で受ける基礎構造全般を含む。実施例の上部構造体26は、ベタ基礎24の縁から立ち上がる一対の横壁26a,26aと、一対の横壁26a,26aの上に架け渡すように設けられた上壁26bとを有している。実施例の建物18は、ベタ基礎24および上部構造体26により上下左右が区画された箱形状であり、空間18aの一面又は両面(実施例)が開口している。建物18は、コンクリートや木や金属やFRP等のパネルを組み合わせて構成してもよく、ボックスカルバートなどのコンクリートや金属などのプレキャスト品であってもよい。例えば、ボックスカルバートを用いた場合、地面に置かれた下壁がベタ基礎24となり、左右の横壁および上壁が上部構造体26となる。建物18は、全体を現場施工してもよく、また、例えば、ベタ基礎24を現場打ちコンクリートで形成して、上部構造体26をプレキャスト品にするなど、施工方法を組み合わせてもよい。実施例のように、建物18に形成される空間18aをそのまま利用してもよいが、建物18の中に空間18aの用途に合わせた内装などの構築物を設けてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
充填材20は、土よりも比重が小さいものを用いるとよい。充填材20としては、例えば、施工現場で発泡させる現場発泡ポリウレタンフォームなどのポリウレタンフォームや、原料土(砂質土)、セメント、水および気泡を混合、またはセメント、水および気泡を混合したエアモルタルとも呼ばれる気泡混合軽量盛土(FCB)や、発泡ビーズ混合軽量土などを採用可能である。この中でもポリウレタンフォームは、軽量性、施工性、床版16や下部工14や建物18などへの接着性等の観点から好適である。
The
図2に示すように、充填材20の外面(前後方向に臨む面)を、パネルやタイルやブロックなどの壁面材28で覆ってもよい。
As shown in FIG. 2, the outer surface (surface facing in the front-rear direction) of the
前述した橋梁一体構造物10は、例えば以下のように製造することができる。床版16上を車両が通行可能な自動車橋である橋梁12がある(図4(a)参照)。隣り合う下部工14,14の間および床版16の下側にあるスペースに、建物18を設置する(図4(b)参照)。このとき、建物18は、前記スペースでコンクリート等を打設するなどして現場施工したり、工場等で製造したプレキャスト品を前記スペースで組み立てるまたは設置したりするなど、様々な方法で設置可能である。実施例では、橋桁15および下部工14から離して建物18を設置している。
The integrated
次に、床版16と建物18との間に充填材20を充填する。例えば、充填材20としてポリウレタンフォームを用いるのであれば、現場でA液(ポリオール)とB液(イソシアネート)とを混合した混合液を吹き付けて発泡させることで、ポリウレタンフォームを形成する。この吹き付け作業を、下から順に繰り返して行うことで、床版16の下側において空間18aを除いてポリウレタンフォームを充填する。このとき、充填材20の充填前に、壁面材28をフレーム等で支持して予め設置することで壁面材28を型枠として用いてもよく、充填材20の充填後に壁面材28を設置してもよい。実施例では、地面から床版16までに亘って充填材20のみを充填し、建物18の横壁26aおよび上壁26b、左右の下部工14に充填材20が接すると共に、橋桁15が充填材20に埋まっている。
Next, a filling
充填材20の充填前に、差筋アンカーなどのアンカーを下部工14や床版16や建物18などに打ち込んでおき、アンカーを充填材20に埋め込むようにしてもよい。このようにすることで、充填材20と橋梁12または建物18との一体性が高まり、床版16に加わる荷重を充填材20から下部工14または建物18に分散させることができる。
Before filling the filling
前述した橋梁一体構造物10によれば、床版16の下側スペースを、居住、往来または収容用の空間18aとして有効利用することができる。ここで、床版16と建物18との間には、充填材20が充填されているので、床版16上を通る自動車等による振動や騒音などが、空間18aに伝わり難くなる。特に、充填材20が現場発泡ポリウレタンフォームであると、防振性や防音性が向上すると共に、ポリウレタンフォーム特有の断熱性により空間18aが温度変化を抑えることができるので好ましい。前述した製造方法によれば、建物18を設置して充填材20を充填する簡単な方法により、床版16の下側スペースを、居住、往来または収容用の空間18aとして有効利用できる橋梁一体構造物10を得られる。
According to the bridge integrated
前述した橋梁一体構造物10によれば、床版16を下部工14,14で支えることに加えて、床版16と建物18との間に充填した充填材20に床版16に加わる荷重を分散させることができる。なお、橋梁一体構造物10は、下部工14だけによる床版16の支持構造から、盛土のように機能する充填材20によって床版16を支持する土工化を行っているともいえる。このように、橋梁一体構造物10は、床版16に加わる荷重を充填材20の面でも受けるので、床版16を補強することができる。すなわち、橋梁一体構造物10とすることで、既存の床版16を延命化することができる。橋梁一体構造物10とすることで、床版16を新規にしたり、床版16に梁などの補強材を取り付けたりするなどと比べて、車両の通行止めがないまたは通行止めしても期間が短く、床版16の補強にかかる工期が短く、床版16の補強にかかるコストを非常に低廉にできる。また、大型重機を必要としないので、大型車両の進入が難しい場所であっても、橋梁一体構造物10を施工することができる。特に、充填材20が現場発泡ポリウレタンフォームであると、ポリウレタンフォーム特有の接着性により、床版16、下部工14および建物18に充填材20が接着することになる。これにより、床版16から充填材20に加わった荷重を、左右に立っている下部工14,14や建物18に分散させることができ、床版16の荷重を充填材20、下部工14および建物18で一体的に支持することで、充填材20の変形を抑えて床版16を適切に支持することができる。
According to the bridge integrated
充填材20であるポリウレタンフォームを、床版16の下側で発泡させて充填することで、混合液をホースで送るだけなので充填材20の搬入が楽であり、硬化性樹脂なので転圧が不要であり、コンクリートよりも養生期間を短くできるなどの様々なメリットがある。しかも、液状の混合液を発泡硬化させるので、小さい隙間や凹凸などにも充填材20を効率よく充填することができ、充填材20を必要な箇所の隅々まで充填することが簡単である。更に、ポリウレタンフォームは軽量であるので、地盤に与える影響が小さい。
By foaming and filling the polyurethane foam as the
建物18を、ベタ基礎24の上に設けられた上部構造体26により空間18aを形成することで、建物18に加わる荷重を面状のベタ基礎24で受けて地盤に分散するため、建物18が地盤に与える影響を小さくできる。従って、床版16に加わる荷重が充填材20を介して建物18に加わっても、地盤への影響が小さいことから、建物を軟弱地盤に設置することができ、床版16の下側スペースの有効利用を自由度が高く実施できる。
By forming a
(変更例)
前述した事項に限らず、例えば以下のようにしてもよい。なお、本発明は、実施例および以下の変更例の具体的な記載のみに限定されるものではない。
(1)橋梁一体構造物は、既存の橋梁に建物を設置して充填材を充填して構成してもよく、または、橋梁の新設に併せて建物を設置して充填材を充填して構成してもよい。
(2)建物の形状は、実施例に限定されない。用途に合わせた空間を形成できれば、建物の形状は適宜変更可能である。
(3)実施例では、橋梁として道路橋を例示しているが、鉄道橋などであってもよい。
(4)橋梁は、主要な構造にコンクリートを用いたコンクリート橋であっても、主要な構造に鋼材を用いた鋼橋であっても、異なる材料(例えば鋼とコンクリート)を用いた複合橋であっても、何れであってもよい。
(5)実施例では1種類の充填材を用いたが、材質や形態などが異なる複数種類の充填材を組み合わせてもよい。例えば、下層をエアモルタルで形成して、上層をポリウレタンフォームで形成したり、一部をエアモルタルで形成して、残部をポリウレタンフォームで形成したりするなどが挙げられる。
(Change example)
In addition to the above-described matters, for example, the following may be performed. It should be noted that the present invention is not limited only to the specific description of the examples and modifications below.
(1) A bridge integrated structure may be configured by installing a building on an existing bridge and filling it with a filler, or by installing a building along with a new bridge and filling it with a filler. You may
(2) The shape of the building is not limited to the examples. The shape of the building can be changed as appropriate, as long as the space can be created according to its use.
(3) In the embodiment, a road bridge is exemplified as a bridge, but a railway bridge or the like may be used.
(4) The bridge may be a concrete bridge using concrete for the main structure, a steel bridge using steel for the main structure, or a composite bridge using different materials (e.g. steel and concrete). It can be anything.
(5) Although one type of filler was used in the embodiment, a plurality of types of fillers having different materials and forms may be combined. For example, the lower layer may be formed with air mortar and the upper layer may be formed with polyurethane foam, or a portion may be formed with air mortar and the rest may be formed with polyurethane foam.
10 橋梁一体構造物,12 橋梁,14 下部工,16 床版,18 建物,
18a 空間,20 充填材
10 bridge integral structure, 12 bridge, 14 substructure, 16 floor slab, 18 building,
18a space, 20 filler
Claims (6)
前記床版と前記建物との間に充填された充填材と、を備えている
ことを特徴とする橋梁一体構造物。 A building that is installed under a floor slab of a bridge and between the substructures that support the floor slab, and forms a space for living, traffic, or accommodation;
A bridge integrated structure comprising: a filler filled between the floor slab and the building.
前記床版と前記建物との間に充填材を充填する
ことを特徴とする橋梁一体構造物の製造方法。 A building that forms a space for living, traffic or housing is installed under the floor slab of the bridge and between the substructures that support the said floor slab,
A method for manufacturing an integrated bridge structure, comprising filling a space between the floor slab and the building with a filler.
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