JP3566704B2 - 既設鉄道橋の補強構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、桁の上面にバックルプレートが取り付けられてなる床組の上にバラストおよび枕木が設置され、この枕木の上にレールが固定されてなる既設鉄道橋の補強構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
既設鉄道橋として、図２に示すように、桁（横桁）４，（縦桁）５の上面にバックルプレート６が取り付けられてなる床組３の上にバラスト７および枕木８が設置され、この枕木８の上にレール９が固定されたものがある。
このバックルプレート６は、板厚が６〜８ｍｍの鋼板からなり、この上にはバラスト７が敷設され、鉄道橋の床組として列車荷重を直接支持する主要部材である。
【０００３】
このバックルプレート６には、鉄道橋を通過する列車による繰り返し荷重によって、桁４，５への接合部分などにき裂が生じることがある。
このき裂の補修方法としては、
１）バラスト７を撤去して溶接により補修する方法、
２）桁４，５下面からき裂部に鋼板を当てて溶接などにより補修する方法、
３）桁４，５下面から補強床組９１（バックルプレート６を支える鋼板９２や支持部材９３，９４）を設置して、鋼板９２と既設のバックルプレート６との間に樹脂やモルタルなどの充填材９５を充填する工法（図４参照）
などが実施されている。
【０００４】
しかし、１）、２）の方法では、性能の良い補修をすることは困難である。また、３）の方法では、多大な費用が必要になるとともに、鉄道橋の多くが道路上などに架設されていることから、制約のある工事期間中に実施することが難しいなどの問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、桁の上面にバックルプレートが取り付けられてなる床組の上にバラストおよび枕木が設置され、この枕木の上にレールが固定されてなる既設鉄道橋を、簡単な構造で短期間、低コストで補強することのできる、既設鉄道橋の補強構造を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、例えば図１〜図３に示すように、桁（横桁）４，（縦桁）５の上面にバックルプレート６が取り付けられてなる床組３の上にバラスト７および枕木８が設置され、この枕木８の上にレール９が固定されてなる既設鉄道橋１の補強構造１０であって、
前記桁４，５の上面に補強床組１１が取り付けられ、この補強床組１１に枕木８、または枕木８を補剛する補剛材８ａが取り付けられ、前記枕木８の上にレール９が取り付けられてなり、
前記補強床組１１は、既設鉄道橋の長さ方向に沿うＨ型鋼からなる２本の補剛桁１２を備え、この２本の補剛桁１２のウエブの間に枕木８、または枕木８を補剛する補剛材８ａが係合されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、既設鉄道橋の桁の上面に補強床組が取り付けられ、この補強床組に枕木、または枕木を補剛する補剛材が取り付けられ、枕木の上にレールが取り付けられているので、既設鉄道橋の補強を行う際に、既設鉄道橋の下側において工事を行う必要が無く、もっぱら既設鉄道橋の床組の上方において工事を行うことができる。したがって、既設鉄道橋１の下方の道路交通などに影響を与えることなく、既設鉄道橋の補強を行うことができる。
また、列車荷重がレール、枕木、または枕木を補剛する補剛材を経て補強床組にかかり、この補強床組から既設鉄道橋の桁に直接伝達されるので、列車荷重がバックルプレートにかからなくなる。したがって、バックルプレートにき裂が発生することを防止できる。
また、桁下面から補強床組（バックルプレートを支える鋼板や支持部材）を設置する場合のように、鋼板と既設のバックルプレートとの間に樹脂やモルタルなどの充填材を充填する必要が無く、既設鉄道橋の補強に要する時間や費用を低減できる。
【０００９】
また、補強床組は、既設鉄道橋の長さ方向に沿う２本のＨ型鋼からなる補剛桁を備え、この２本の補剛桁のウエブの間に枕木、または枕木を補剛する補剛材が係合されているので、補強床組の構造が簡単なものとなり、既設鉄道橋の補強に要する時間や費用をさらに低減できる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、例えば図１〜図３に示すように、請求項１または２に記載の既設鉄道橋１の補強構造１０において、前記バラスト７は、前記床組３の上から撤去されずに残されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明と同様の効果が得られるとともに、既設鉄道橋のバラストが、床組の上から撤去されずに残されているので、このバラストによって、補強された既設鉄道橋の振動を小さくすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の既設鉄道橋の補強構造の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１３】
まず、本実施の形態の既設鉄道橋の補強構造の対象となる既設鉄道橋１について説明する。
この既設鉄道橋１では、図３に示すように、互いに平行に配置された主桁２の間に、横桁（桁）４が取り付けられ、さらにこの横桁４の間に縦桁（桁）５が取り付けられ、横桁４と縦桁５との上面に、バックルプレート６がリベットによって固定されて、床組３が構成されている。
そして、床組３の上面にバラスト７および枕木８が設置され、この枕木８の上にレール９が固定されている。
【００１４】
本実施の形態の既設鉄道橋１の補強構造１０は、図１または図２に示すように、上記既設鉄道橋１の横桁４および縦桁５の上面に、既設鉄道橋１の長さ方向に沿ってＨ型鋼からなる２本の補剛桁１２（補強床組１１）が取り付けられ、この２本の補剛桁１２のウェブの間に枕木８、または枕木８とこれを補剛する補剛材８ａが介挿されて、この枕木８または補剛材８ａの両端が補剛桁１２の下フランジに固定され、さらにこの枕木８の上にレール９が取り付けられて、概略構成されたものである。
枕木８を補剛する補剛材８ａは、図２（ａ）に示すように、溝型の鋼材からなり、枕木８をその底面と側面とから補剛している。
【００１５】
ここで、既設鉄道橋１のバラスト７は、既設鉄道橋１の補強後も床組３の上から撤去せず、残しておく。
【００１６】
本実施の形態に記載の既設鉄道橋１の補強構造１０によれば、既設鉄道橋１の横桁４および縦桁５の上面に補強床組１１が取り付けられ、この補強床組１１に枕木８、または枕木８を補剛する補剛材８ａが取り付けられ、この枕木８の上にレール９が取り付けられているので、既設鉄道橋１の補強を行う際に、既設鉄道橋１の下側において工事を行う必要が無く、もっぱら既設鉄道橋１の床組３の上方において工事を行うことができる。したがって、既設鉄道橋１の下方の道路交通などに影響を与えることなく、既設鉄道橋１の補強を行うことができる。
また、列車荷重がレール９、枕木８、または枕木８を補剛する補剛材８ａを経て補強床組１１にかかり、この補強床組１１から既設鉄道橋１の横桁４に直接伝達されるので、列車荷重がバックルプレート６にかからなくなる。したがって、バックルプレート６にき裂が発生することを防止できる。
また、横桁４および縦桁５の下面から補強床組（バックルプレートを支える鋼板や支持部材）を設置する場合（図４参照）のように、鋼板と既設のバックルプレート６との間に樹脂やモルタルなどの充填材を充填する必要が無く、既設鉄道橋１の補強に要する時間や費用を低減できる。
【００１７】
また、補強床組１１は、既設鉄道橋１の長さ方向に沿う２本の補剛桁１２を備え、この２本の補剛桁１２の間に枕木８、または枕木８を補剛する補剛材８ａが係合されているので、補強床組１１の構造が簡単なものとなり、既設鉄道橋１の補強に要する時間や費用をさらに低減できる。
【００１８】
また、既設鉄道橋１のバラスト７が、床組３の上から撤去されずに残されているので、このバラスト７によって、補強された既設鉄道橋１の振動を小さくすることができる。
【００１９】
なお、本発明の既設鉄道橋の補強構造は、上記の各実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、上記の実施の形態では、枕木８を、その底面と側面とに溝型の鋼材からなる補剛材８ａをあてがって補剛しているが、枕木８の底面と側面との境界に沿ってアングル材などからなる補剛材をあてがい、この補剛材を補剛桁１２の下フランジに固定してもよい。
その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、既設鉄道橋の桁の上面に補強床組が取り付けられ、この補強床組に枕木、または枕木を補剛する補剛材が取り付けられ、枕木の上にレールが取り付けられているので、既設鉄道橋の補強を行う際に、既設鉄道橋の下側において工事を行う必要が無く、もっぱら既設鉄道橋の床組の上方において工事を行うことができる。したがって、既設鉄道橋１の下方の道路交通などに影響を与えることなく、既設鉄道橋の補強を行うことができる。
また、列車荷重がレール、枕木、または枕木を補剛する補剛材を経て補強床組にかかり、この補強床組から既設鉄道橋の桁に直接伝達されるので、列車荷重がバックルプレートにかからなくなる。したがって、バックルプレートにき裂が発生することを防止できる。
また、桁下面から補強床組（バックルプレートを支える鋼板や支持部材）を設置する場合のように、鋼板と既設のバックルプレートとの間に樹脂やモルタルなどの充填材を充填する必要が無く、既設鉄道橋の補強に要する時間や費用を低減できる。
【００２１】
また、補強床組は、既設鉄道橋の長さ方向に沿う２本の補剛桁を備え、この２本の補剛桁の間に枕木、または枕木を補剛する補剛材が係合されているので、補強床組の構造が簡単なものとなり、既設鉄道橋の補強に要する時間や費用をさらに低減できる。
【００２２】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明と同様の効果が得られるとともに、既設鉄道橋のバラストが、床組の上から撤去されずに残されているので、このバラストによって、補強された既設鉄道橋の振動を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る既設鉄道橋の補強構造の一例を示す、断面図である。
【図２】本発明に係る既設鉄道橋の補強構造の他の一例を示すもので、（ａ）は断面図、（ｂ）は枕木およびこれを補剛する補剛材の断面図である。
【図３】既設鉄道橋の一例を示す、断面図である。
【図４】従来の既設鉄道橋の補強構造の一例を示す、断面図である。
【符号の説明】
１ 既設鉄道橋
３ 床組
４ 桁（横桁）
５ 桁（縦桁）
６ バックルプレート
７ バラスト
８ 枕木
８ａ 補剛材
９ レール
１０ 既設鉄道橋の補強構造
１１ 補強床組
１２ 補剛桁

Claims (2)

1. 桁の上面にバックルプレートが取り付けられてなる床組の上にバラストおよび枕木が設置され、この枕木の上にレールが固定されてなる既設鉄道橋の補強構造であって、
   前記桁の上面に補強床組が取り付けられ、この補強床組に枕木、または枕木を補剛する補剛材が取り付けられ、前記枕木の上にレールが取り付けられてなり、
   前記補強床組は、既設鉄道橋の長さ方向に沿うＨ型鋼からなる２本の補剛桁を備え、この２本の補剛桁のウエブの間に枕木、または枕木を補剛する補剛材が係合されていることを特徴とする既設鉄道橋の補強構造。
2. 請求項１に記載の既設鉄道橋の補強構造において、前記バラストは、前記床組の上から撤去されずに残されていることを特徴とする既設鉄道橋の補強構造。

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