JP3541346B2 - 橋梁変位吸収システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、橋梁変位吸収システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大きな橋梁Ｈ，Ｈ相互の離反を吸収すべく図９に示すような橋梁変位吸収システムが提案されている。
【０００３】
この橋梁変位吸収システムは、図９に示すように、各橋梁Ｈの端面（上層はアスファルトＡ、下層は橋桁Ｋ）に受け板３の一端部を埋め込むと共に、受け板３の他端側に引張力が作用したときには受け板３が一定範囲だけ橋梁Ｈから引き抜かれるようにしてあり、継手主体Ｊは橋梁Ｈ，Ｈから突出する受け板３，３部分相互間に架設載置される態様でボルト止め等される。また、このシステムでは、大きな橋梁Ｈ，Ｈ相互の離反時において継手主体Ｊが過大な伸長状態となって車両の安全支持が不可能となるのを防止するため、対向する受け板３，３の端部相互を弛ませた高張力シート等の拡張制限部材４により連結している。
【０００４】
しかしながら、上記橋梁変位吸収システムでは大地震時において、受け板３，３の端部相互が衝突した状態から更に橋梁Ｈ，Ｈが接近した場合、受け板３の挿入端側鋭角部がアスファルトＡと橋桁Ｋの界面に入り込み、アスファルトＡは端部補強鋼板１９の存在により行き場が無くなって図１０に示すように座屈してしまう。このようにアスファルトＡが座屈した場合、車両走行に障害が発生する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、大地震時におけるアスファルトの破壊が車両走行の大きな障害とならない橋梁変位吸収システムを提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１記載の発明について〕
この発明の橋梁変位吸収システムは、橋桁Ｋ上にアスファルトＡの層を設けて成る橋梁Ｈ，Ｈの対向する端面に、それぞれ水平状態の受け板３を一定量だけ引出し可能に埋設し、各橋梁Ｈから突出する受け板３部分相互間に、継手主体Ｊを架け渡してボルト止めし、対向する受け板３，３の端部相互が当接した状態から更に橋梁Ｈ，Ｈ相互が接近したときには、受け板３の挿入端側鋭角部がアスファルトＡと橋桁Ｋの界面に入り込んでいくようにしてある橋梁変位吸収システムであって、継手主体Ｊの橋軸直角方向に延びる縁に沿って略平行にアスファルトＡに溝５を形成してあり、前記溝５に充填剤６を注入してある。
【０００７】
なお、上記橋梁変位吸収システムに関して、継手主体Ｊの橋軸側縁には端部補強板７を配設してあり、溝５は端部補強板７から少し離れた位置に形成されている。
【０００８】
また、上記橋梁変位吸収システムに関して、充填剤６は溝５の構成壁に接着状態になっていないものとすることができる。
【０００９】
さらに、上記橋梁変位吸収システムに関して、溝５の深さ寸法は、アスファルトＡの厚み寸法よりも少し小さく設定されている。
【００１０】
なお、上記発明における橋梁変位吸収システムの機能については以下の発明の実施の形態の欄で明らかにする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に従って説明する。
【００１２】
図１に橋梁変位吸収システムの正面図を示し、図２に橋梁変位吸収システムの平面図を示す。以下に、橋梁変位吸収システムについて詳述すると共に、アスファルトの破壊誘導構造について詳述する。
（橋梁変位吸収システムの全体構成について）
この実施形態の橋梁変位吸収システムは、図１や図３に示すように、橋桁Ｋ上にアスファルトＡの層を設けて成る橋梁Ｈ，Ｈの対向する端面に、それぞれ水平状態の受け板３を一定量だけ引出し可能に埋設し、各橋梁Ｈから突出する受け板３部分相互間に継手主体Ｊを架け渡し、受け板３と継手主体Ｊとが重なっている部分により拡張制限装置４をボルトＢで共締めして構成してある。そして、対向する受け板３，３の端部相互が当接した状態から更に橋梁Ｈ，Ｈ相互が接近したときには、受け板３の挿入端側鋭角部がアスファルトＡと橋桁Ｋの界面に入り込んでいくようにしてある。なお、前記継手主体Ｊの橋軸側縁には、図１や図２に示すように端部補強板７を配設してある。
【００１３】
また、この橋梁変位吸収システムでは大地震時におけるアスファルトの破壊が車両走行の大きな障害とならないように、図１〜図３に示すように、アスファルトの破壊誘導構造ＡＬを付加してある。
（橋梁Ｈの端面への受け板３の取り付けについて）
受け板３は、図１〜図３に示すように、橋梁Ｈに埋め込まれる側に複数の長孔３０を有した鋼板により構成されており、当該受け板３の橋梁Ｈの端面への取り付けは、橋梁Ｈに埋め込んだボルトＡＢを前記長孔３０に挿通する態様で行われている。
（継手主体Ｊについて）
継手主体Ｊは、図３に示すように、橋梁Ｈの橋軸方向に対して直角方向に延びる上面側の溝１０， １０及び下面側の溝１１を有する略一定厚の弾性帯状体１と、前記弾性帯状体１における溝１０， １０相互間上域部分に埋設された補強鋼板２ａと、前記弾性帯状体１における溝１１の左右両側下域にそれぞれ埋設された補強鋼板２ｂとを具備しており、近接する溝１０と溝１１との間の弾性帯状体部分を剪断変形部１２としている。なお、この継手主体Ｊでは、図３に示すように、弾性帯状体１の両縁部近傍にボルト挿入用孔１３を形成してあり、また、前記ボルト挿入用孔１３と対応する補強鋼板２ｂ及びこれの下面のゴム材部分には貫通孔ｈ１を設けてある。
【００１４】
弾性帯状体１は、橋軸方向に対して直角方向に長い厚肉のもので、耐候性や耐磨耗性に優れたゴム材（例えばクロロプレンゴム等）により構成されている。
（拡張制限装置４について）
拡張制限装置４は、図４に示すように、高張力シート材４０と、前記高張力シート材４０の端部にそれぞれ固着された取付板４１とから構成されており、より具体的には、前記取付板４１を構成する二枚の板材４１ａ，４１ａにより高張力シート材４０の各端部を挟持すると共に、前記板材４１ａ，４１ａ相互、及び板材４１ａと高張力シート材４０相互を接着剤等で固着するようにして形成してある。なお、上記取付板４１には、ボルトＢを挿通するための貫通孔ｈ２が形成されている。
（破壊誘導構造 ＡＬ について）
破壊誘導構造ＡＬは、図１〜図３に示すように、継手主体Ｊの橋軸直角方向に延びる縁に沿って略平行にアスファルトＡに溝５を形成してあり、前記溝５に充填剤６を注入してある。なお、前記溝５の深さ寸法は、図３に示す如くアスファルトＡの厚み寸法よりも少し小さく設定されており、充填剤６は溝５の構成壁に接着状態にならないものとしてある。
【００１５】
ここで、充填剤６としてはポリブタジエン、ポリウレタン、アスファルト、シリコン等の有機系コーキング剤が使用できる。
（橋梁Ｈ，Ｈから突出する受け板３，３相互間に継手主体Ｊ及び拡張制限装置４を架設固定する態様について）
継手主体Ｊ及び拡張制限装置４は、図３に示すように、継手主体Ｊのボルト挿入用孔１３から挿入したボルトＢを貫通孔ｈ１， ｈ２に挿通して受け板３に螺入する態様で固定されている。
（環境温度の変化に対する橋梁変位吸収システムの機能について）
環境温度の変化に伴い橋梁Ｈ，Ｈ相互は接近・離反することとなるが、橋梁Ｈ，Ｈ相互の接近・離反は、剪断変形部１２の剪断変形及び溝１０， １０の拡縮により吸収される。
（地震等の大きな振動に対する橋梁変位吸収システムの機能について）
橋梁Ｈ，Ｈ相互が大きく離反すると、継手主体Ｊの伸びに伴って弛んでいた高張力シート材４０が図５に示すように緊張状態となり、それ以上の継手主体Ｊの伸びは阻止される。そして、橋梁Ｈ，Ｈ相互の離反がこれよりもさらに大きい場合には図６に示すように、受け板３が橋梁Ｈから引き出されていくこととなる。したがって、この橋梁変位吸収システムでは、図６からも明らかなように、橋梁Ｈ，Ｈ相互間距離の拡大が大きい場合でも十分に吸収でき、車両は安全に通過できる。
【００１６】
橋梁Ｈ，Ｈ相互が大きく接近して、図７に示す如き対向する受け板３，３の端部相互が当接した状態から図８に示す如く更に橋梁Ｈ，Ｈ相互が接近したときには、受け板３の挿入端側鋭角部がアスファルトＡと橋桁Ｋの界面に入り込んでいくこととなるが、この橋梁変位吸収システムでは、アスファルトＡに作用する受け板３からの力はアスファルトＡにおける最も薄肉（薄肉部分を符号ａで示す）である溝５と対応する部分に集中することから、当該薄肉部分ａでアスファルトＡは破断する。したがって、前記破断したアスファルトＡ部分は自由端となり、当該自由端は図８に示すように誘導される。その結果、大地震時においてアスファルトＡが破壊されても当該アスファルトＡ部分が車両走行の大きな障害とならない。
（その他）
なお、上記溝５は鉛直溝としてあるが、これにかえて、アスファルトＡの上面から下方に向かって継手主体Ｊから徐々に離れていくような傾斜した溝とすることができる。この場合、上記したアスファルトＡの誘導は更に円滑になる。
【００１７】
【発明の効果】
この発明は上記のような構成であるから、次の効果を有する。
【００１８】
発明の実施の形態の欄に記載した内容から、大地震時におけるアスファルトの破壊が車両走行の大きな障害とならない橋梁変位吸収システムを提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態の橋梁変位吸収システムの断面図。
【図２】前記橋梁変位吸収システムの平面図。
【図３】前記橋梁変位吸収システムの部分拡大図。
【図４】前記橋梁変位吸収システムを構成する拡張制限装置の正面図。
【図５】対向する橋梁相互が離反したときの橋梁変位吸収システムの状態を示す断面図。
【図６】図５よりもさらに対向する橋梁相互が離反したときの橋梁変位吸収システムの状態を示す断面図。
【図７】対向する橋梁相互が接近し、受け板の端部相互が当接したときの状態を示す橋梁変位吸収システムの断面図。
【図８】破断したアスファルトの自由端が車両走行の大きな障害とならない態様で誘導された状態を示す断面図。
【図９】先行技術の橋梁変位吸収システムの断面図。
【図１０】アスファルトが座屈した状態を示す断面図。
【符号の説明】
Ｋ 橋桁
Ａ アスファルト
Ｈ 橋梁
Ｊ 継手主体
３ 受け板
５ 溝
６ 充填剤
７ 端部補強板

Claims (4)

1. 橋桁（Ｋ）上にアスファルト（Ａ）の層を設けて成る橋梁（Ｈ）（Ｈ）の対向する端面に、それぞれ水平状態の受け板（３）を一定量だけ引出し可能に埋設し、各橋梁（Ｈ）から突出する受け板（３）部分相互間に、継手主体（Ｊ）を架け渡してボルト止めし、対向する受け板（３）（３）の端部相互が当接した状態から更に橋梁（Ｈ）（Ｈ）相互が接近したときには、受け板（３）の挿入端側鋭角部がアスファルト（Ａ）と橋桁（Ｋ）の界面に入り込んでいくようにしてある橋梁変位吸収システムであって、継手主体（Ｊ）の橋軸直角方向に延びる縁に沿って略平行にアスファルト（Ａ）に溝（５）を形成してあり、前記溝（５）に充填剤（６）を注入してあることを特徴とする橋梁変位吸収システム。
2. 継手主体（Ｊ）の橋軸側縁には端部補強板（７）を配設してあり、溝（５）は端部補強板（７）から少し離れた位置に形成されていることを特徴とする請求項１記載の橋梁変位吸収システム。
3. 充填剤（６）は溝（５）の構成壁に接着状態になっていないことを特徴とする請求項１又は２記載の橋梁変位吸収システム。
4. 溝（５）の深さ寸法は、アスファルト（Ａ）の厚み寸法よりも少し小さく設定されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の橋梁変位吸収システム。

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