JP3954905B2 - 平面交差部の立体交差化方法および高架橋 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路の平面交差点や踏切などの平面交差部を斜張橋もしくは斜張橋の構築方法を利用して構築した橋梁により立体交差化する方法および高架橋に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の通行量が多い道路に、道路同士が同一平面で交差する平面交差点や鉄道線路と道路とが同一平面で交差する踏切などがあると、交通の流れが滞りやすく、渋滞発生の原因となる。特に都市部の道路や地方の幹線道路などでは前記のような箇所において慢性的に渋滞が発生しており、渋滞に伴う物流の遅延や燃料の浪費などにより多大な経済損失を被っている。また、渋滞により道路の利便性は低下し、排ガスの排出量も多くなるなど周辺の生活環境も悪化する。
【０００３】
前記のような平面交差点や踏切などで発生する渋滞を解消する方法のひとつとして、平面交差する道路もしくは鉄道のうちの一つに地下道や跨道橋・跨線橋を構築して他の道路や鉄道線路と立体的に交差させるような立体交差化工事が多く行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば跨道橋・跨線橋を構築して前記したような箇所の立体交差化を図る場合には、橋脚の構築や桁の架設のために、交差点の前後数百ｍにわたって道路交通を迂回させる必要があるが、特に都市部では、工事に伴う迂回路用の用地を十分に確保できないことが多く、作業スペースを得るために車線規制や片側通行などの交通規制を実施して工事を行わざるを得ない。したがって、工事中はさらなる交通渋滞を招く一方、構造物の構築においては十分な作業スペースが確保できないため、施工効率が悪く工事は長期化する。工事の長期化は工費の増大とともに、これに伴う渋滞も長期にわたるため多大な経済損失を被る。さらに、前記のような工事では、数百ｍにも及ぶ工事区間の全域にわたって、自動車や歩行者のすぐ脇で掘削作業や資機材の吊り込み作業などが行われるとともに、工事の進捗に合わせて何度も車線が変更されるため、通行者にとって非常に危険である。
【０００５】
このような観点から、本発明は、従来の平面交差点や踏切における立体交差化工事に比べて、交通規制の範囲の縮減および期間の短縮が可能で、工事に起因する渋滞を大幅に緩和することのできる平面交差部の立体交差化方法を提案し、さらには、立体交差化に適した高架橋を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上のような課題を解決するために、請求項１記載の発明は、交通路の平面交差部を斜張橋により立体交差化する平面交差部の立体交差化方法であって、既設の交通路の通行を妨げないように、既設交通路上空に施工基盤を構築する施工基盤構築工程と、前記施工基盤を利用して主塔を構築する主塔構築工程と、前記施工基盤を利用して、床版を斜材で前記主塔に吊り下げながら順次水平に張り出して架設する床版架設工程と、前記床版の端部と既設交通路とを接続する斜路を構築する斜路構築工程と、を含むことを特徴とする平面交差部の立体交差化方法である。
【０００７】
かかる構成の平面交差部の立体交差化方法は、既設交通路の通行を妨げないように、既設交通路の上空に施工基盤を構築し、前記施工基盤を経由して立体交差部の構築に必要な資機材の搬出入を行うとともに、前記施工基盤を主塔の構築や床版の架設を行う際の資機材置場、材料の加工場および施工機械の足場などとして利用する。また、前記床版は前記主塔から斜材で前記主塔に吊り下げながら順次水平に張り出して架設する、張出し架設工法により行う。張出し架設工法によれば、前記床版の下に支保工を構築する必要がないため、前記床版の架設を行っているときでも前記床版の下の交通路に車両を通行させることができる。すなわち、前記床版の架設作業中であっても、交通路を通行する車両への交通規制を必要としない。また、施工者にとっても前記施工基盤により広い作業スペースを確保することができるので作業効率が向上する。なお、交通路とは、道路、鉄道線路などの各種交通機関の通行路をいう。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記斜路構築工程は、水平に張り出して架設した前記床版の一部または全てを、所定の勾配に傾斜させて斜路を構築する工程を含むことを特徴とする請求項１記載の平面交差部の立体交差化方法である。
【０００９】
かかる構成の平面交差部の立体交差化方法は、床版を一旦水平に張り出して架設した後に、斜材を調節するなどして前記床版を傾斜させて斜路を構築するものである。したがって、斜路を構築する際の通行車両への交通規制は、前記床版を傾斜させる短期間だけでよく、床版を水平に架設している間は必要ない。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記斜路構築工程の後に、前記床版の下に橋脚を構築する橋脚構築工程と、前記斜材で支持していた前記床版を前記橋脚に受け替える床版受替工程と、前記主塔と前記斜材とを撤去する仮設撤去工程と、を含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の平面交差部の立体交差化方法である。
【００１１】
かかる構成の平面交差部の立体交差化方法によれば、最終的には床版を橋脚で支持するような構造形式の橋梁であっても、前記施工基盤を利用して張出し架設工法により前記床版の架設を行い、前記床版上を車両が通行しうる状態にした後で、前記床版の下に橋脚を構築するので、工事区間を通行する車両に対する交通規制を最小限に抑えることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、既設交通路に設けた主塔から張り出す高架部と、当該高架部と既設交通路とを結ぶ斜路部とからなる高架橋であって、前記高架部および斜路部は、前記主塔に張設された斜材によって吊り下げられた床版からなり、前記斜路部は、前記高架部から張り出した床版を、前記斜材を緩めつつ所定の勾配で傾斜させ、その先端を前記既設交通路へ接続して形成されることを特徴とする。
【００１５】
かかる構成の高架橋は、高架部から張り出した床版を所定の勾配に傾斜させて、斜路部を構成したものである。また、高架部および斜路部は、それぞれ斜材によって主塔に吊り下げられているので、これらを構築するときに、ベントなどの仮設支保工を必要としない。さらに、高架部から張り出した床版は、これを吊っている斜材を緩めることで傾斜させることが可能である。高架橋の構築に必要な仮設構造物の規模を縮小することができるので、既設交通路に対する交通規制も小規模にすることができる。
【００１６】
請求項５記載の高架橋は、請求項４に記載の高架橋であって、前記主塔は、橋軸方向に沿って複数設けられ、前記高架部は、橋軸方向に隣接する主塔間に架設されていることを特徴とする。
【００１７】
かかる構成の高架橋によると、主塔を１本とした場合に比べて、高架部の延長を長くすることができる。例えば、当該高架橋で平面交差部を立体交差化する場合には、平面交差部から十分に離れた位置に主塔を構築することができるので、当該平面交差部の近傍で交通規制を実施する必要がない。すなわち、交通規制に起因する交通渋滞を大幅に抑制することができる。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項４または請求項５に記載の高架橋であって、前記斜路部を吊り下げていた斜材が撤去されていることを特徴とする。
【００１９】
かかる構成の高架橋は、床版を吊り下げている斜材のうち、斜路部の床版を吊り下げていた斜材を撤去し、高架部の床版を吊り下げている斜材を本設構造物として残置したものである。
【００２０】
請求項７記載の発明は、請求項６に記載の高架橋であって、前記高架部は、既設交通路に構築された橋脚に支持されるとともに、前記高架部を吊り下げていた斜材と前記主塔とが撤去されていることを特徴とする。
【００２１】
かかる構成の高架橋は、斜路部を吊り下げていた斜材に加え、高架部を吊り下げていた斜材および主塔を撤去したものである。すなわち、斜材や主塔を残置して地域のランドマークとしての役割を期待してもよいが、周辺の環境や景観によっては、これを害することもあるので、この場合には、高架部を橋脚に支持させるとともに、高架部を吊り下げていた斜材や主塔を撤去する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、説明において同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略するものとする。
【００２３】
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係る高架橋および平面交差部の立体交差化方法を、図１乃至図４を参照して説明する。
【００２４】
以下の実施形態では、図１（ａ）に示すように２つの道路が平面的に交差する平面交差点を立体交差化する場合を例として説明を行う。第１の実施形態に係る平面交差部の立体交差化方法は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、第１の道路１０ａに斜張橋１を構築して平面交差点の立体交差化を図るものである。なお、斜張橋１により高架化する道路を第１の道路１０ａ、第１の道路１０ａと交差する道路を第２の道路１０ｂとする。また、道路交通とは自動車、自転車、歩行者など道路を走行するものの総称である。
【００２５】
本実施形態に係る高架橋（以下、斜張橋１と称する）は、図４に示すように、第２の道路１０ｂを跨ぐ水平部（高架部）と水平部から第１の道路１０ａへ至る斜路部とから構成されている。水平部および斜路部は、それぞれ第１の道路１０ａに設けた主塔１ａから張り出す床版１ｂ，１ｂ’から構成され、床版１ｂ，１ｂ’は、主塔１ａに張設された斜材１ｃによって吊り下げられている。
【００２６】
斜路部は、水平部から張り出した床版１ｂ’（図３参照）を所定の勾配で傾斜させ、その先端を第１の道路１０ａへ接続して形成される。すなわち、図３に示すように、斜路部は、水平部（高架部）から張り出した床版１ｂ’を、斜材１ｃを緩めつつ所定の勾配で傾斜させ、その先端を第１の交通路１０ａへ接続して形成される。
【００２７】
斜張橋１の水平部（高架部）および斜路部は、それぞれ斜材１ｃによって主塔１ａに吊り下げられているので、これらを構築するときに、ベントなどの仮設支保工を必要としない。さらに、水平部から張り出した床版１ｂ’は、これを吊っている斜材１ｃを緩めることで傾斜させることが可能である。斜張橋１の構築に必要な仮設構造物の規模を縮小することができるので、第１の道路１０ａおよび第２の道路１０ｂに対する交通規制も小規模にすることができる。
【００２８】
なお、図４に示す斜張橋１では、１本の主塔の両側に床版１ｂ，１ｂを張り出して水平部（高架部）を構築したが、これに限定されることはなく、例えば、図８に示す斜張橋１’のように、橋軸方向に沿って複数（図８では２つ）設けられた主塔１ａ，１ａのそれぞれの両側に床版１ｂ，１ｂを張り出し、中央部分でこれらを連結して水平部としてもよい。図８に示すように、斜張橋１’で交差点を立体交差化する場合には、当該交差点から十分に離れた位置に主塔１ａ，１ａを構築することができるので、交差点の近傍で大規模な交通規制を実施する必要がない。すなわち、交通量の多い交差点での交通渋滞を大幅に抑制することができる。
また、斜路部は、図４に示す斜張橋１の場合と同様に、水平部から張り出した床版１ｂ’を所定の勾配で傾斜させ、その先端を第１の道路１０ａへ接続して形成される。なお、図８に示す斜張橋１’では、詳細は後述するが、斜路部の床版１ｂ’を吊り下げていた斜材１ｃが撤去されている。
【００２９】
次に、斜張橋１により平面交差部を立体交差化する方法を、工程ごとに詳細に説明する。
【００３０】
（準備工程）
施工条件に応じて、必要であれば作業帯の設置や道路の拡幅などの準備作業を適宜行う。本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、第１の道路１０ａに作業帯６を設け、併せて第１の道路１０ａに拡幅部１０ｃを設ける。作業帯６は主塔１ａと施工基盤３の脚部３ａとを設置できる程度の小規模なものでよい。また、作業帯６により、第１の道路１０ａの道路交通（矢印１１）は作業帯６を避けるように車線を変更するが、作業帯６は小規模であるため、道路交通の通行を妨げるものではない。なお、拡幅部１０ｃは立体交差化した後に、第１の道路１０ａから第２の道路１０ｂへの右左折、第２の道路１０ｂから第１の道路１０ａへの流入路になる（図４（ａ）参照）。
【００３１】
その他、資機材置場、施工管理用の設備などが配置される施工基地５や、施工基地５から施工基盤３上に資機材を搬入するクレーンなどの揚重機械（図示せず）、防護ネットなどの安全設備（図示せず）、なども必要であるが、これらは施工条件に応じて適宜配置すればよい。
【００３２】
（施工基盤構築工程）
図２（ａ），（ｂ）に示すように、主塔１ａの構築位置に隣接した第１の道路１０ａの上空に施工基盤３を構築する。施工基盤３は以下の各工程において、必要な資機材をストックする資機材置場、材料の加工場および施工機械の足場などとして利用される。また、以下の各工程で必要な資機材の搬出入も施工基盤３を経由して行われる。施工基盤３の脚部３ａは作業帯６や第１の道路１０ａの路肩部分など、できるだけ道路交通の通行を妨げないような位置に設置するのが望ましい。
【００３３】
施工基盤３の脚部３ａは鋼管やＨ型鋼などにより、ステージ３ｂはＨ型鋼と覆工板などにより構築する。これらの断面諸元や設置本数などは施工条件により適宜選定されるが、施工基盤３は後述する立体交差部構築方法の各工程において、施工機械の足場や資機材置場などとして利用することを考慮して、十分な強度および広さを確保しておく。
【００３４】
（主塔構築工程）
次に、施工基盤３を利用して基礎１ｄおよび主塔１ａを構築する。このとき、施工基盤３は構築作業に必要な資機材をストックする資機材置場、材料の加工場および施工機械の足場などとして利用される。また、構築作業に必要な資機材の搬出入も施工基盤３を経由して行われる。
【００３５】
上記したように、施工基盤３を利用して主塔１ａおよび基礎１ｄを構築するので、第１の道路１０ａおよび第２の道路１０ｂの道路交通の通行を妨げることはなく、また、施工者も道路交通を気にせずに作業を進めることができる。なお、主塔１ａの構築に伴う交通規制は、図２（ａ）に示す矢印１１のように、作業帯６を避ける程度の小規模なものでよい。
【００３６】
なお、主塔１ａおよび基礎１ｄは鉄筋コンクリート構造でも鋼構造でもよい。また、鉄筋コンクリート構造の場合は、現場打ちにより構築しても、プレキャスト部材により構築してもよい。主塔１ａおよび基礎１ｄに用いる材料および構築方法は斜張橋１の規模や施工現場の状況などを考慮して適宜選定する。
【００３７】
（床版架設工程）
主塔１ａの構築が完了したら、図２（ａ），（ｂ）に示すように、床版１ｂを斜材１ｃで主塔１ａに吊り下げながら順次水平に張り出して架設する（張出し架設工法）。張出し架設工法によれば床版１ｂの架設にあたって支保工は必要ない。また、床版を架設する際も、施工基盤３は架設作業に必要な資機材をストックする資機材置場、材料の加工場および施工機械の足場などとして利用される。また、架設作業に必要な資機材の搬出入も施工基盤３を経由して行われる。
【００３８】
以上のように、支保工を必要としない張出し架設工法によって床版１ｂを架設するため、床版１ｂの架設作業中であっても、第１の道路１０ａの道路交通は床版１ｂ下を通行することが可能である。また、床版１ｂの架設に伴う資機材の搬出入は施工基盤３を経由して行われため、第１の道路１０ａの道路交通の通行を妨げることはない。また、第２の道路１０ｂの道路交通への交通規制は必要ない。なお、第１の道路１０ａの道路交通に対する交通規制は、図３（ａ）に示す矢印１１のように、作業帯６を避ける程度のものでよい。
【００３９】
また、道路交通と床版１ｂの架設用の機械などは平面的に隣接しないため、工事区間を通過する道路交通に対する安全性も向上する。また、施工者にとっても、施行基盤３および張り出した床版１ｂを利用して床版１ｂの張り出し作業ができるので、地上に十分な広さの作業帯が得られなくとも効率よく施工することができる。
【００４０】
なお、第１の実施形態では、後述するように、床版１ｂ’を一旦水平に張り出して架設した後に、床版１ｂ’を所定の勾配となるように傾斜させて斜路部を構築するので（図４（ｂ）参照）、床版架設工程では、図３（ｂ）に示すように、水平部の床版１ｂを架設した後に、斜路部となる床版１ｂ’を引き続き水平に張り出して架設する。
【００４１】
なお、床版１ｂは、鉄筋コンクリート製、プレストレスコンクリート製あるいは鋼製のいずれの材料により構築してもよい。また、床版１ｂがコンクリート製の場合には、現場打ちにより構築してもプレキャスト部材をつなぎ合わせて構築してもよい。床版１ｂおよび斜材１ｃに用いる材料、斜材１ｃの架設方法には様々なものがあるが、これらは斜張橋の規模や施工現場の状況などから適宜最良のものを選択すればよい。また、図示はしていないが、床版１ｂが現場打ちコンクリートであれば移動作業車（ワーゲン）が、プレキャスト部材であればトラベラクレーンなどの揚重設備が必要となる。
【００４２】
（斜路構築工程）
図３（ｂ）に示すように、前記した床版架設工程で斜路部となる床版１ｂ’を水平に張り出して架設したら、床版１ｂ’を主塔１ａに吊り下げている斜材１ｃを調節して、床版１ｂ’が所定の勾配をもつ斜路となるように傾斜させて斜路部を構築する。
【００４３】
床版１ｂ’を傾斜させている間は、道路交通が床版１ｂ’（斜路部）の直下の車線を通行することはできないので、床版１ｂ’を傾斜させる間だけ交通規制を実施するが、従来の方法により斜路を構築するのに比べて非常に短い期間でよい。第１の実施形態では、第１の道路１０ａを拡幅して拡幅部１０ｄを設け、拡幅部１０ｃ，１０ｄを通行するように車線規制を行う。なお、拡幅部１０ｄは立体交差化が完了した後には、第１の道路１０ａから第２の道路１０ｂへの右左折と第２の道路１０ｂから第１の道路１０ａへ流入するための車線となる（図４（ａ）参照）。
【００４４】
なお、第１の実施形態では、図４（ａ）に示すように、斜張橋１が水平部と斜路部とにより構成されている例を示したが、水平部はなくてもよい。すなわち、斜路部となる部分の床版１ｂ’を一旦水平に張り出して架設した後に、斜材１ｃを調節して床版１ｂ’を傾斜させて斜路を構築し、斜路のみで平面交差点を跨ぐ立体交差部を構築してもよい。また、図７（ａ），（ｂ）のように、水平部の床版１ｂのみを前記したような方法で架設し、床版１ｂと既設の道路とを接続する斜路は鉄筋コンクリートなどで構築したり、橋脚と桁により構築してもよい。これらは施工条件などを考慮して、適宜選定すればよい。
【００４５】
（すりつけ部構築工程）
図４（ｂ）に示すように、所定の勾配で傾斜させた床版１ｂ’（斜路部）の端部と第１の道路１０ａとの接続部であるすりつけ部２を鉄筋コンクリートなどで構築し、第１の道路１０ａと床版１ｂ’（斜路部）とを接続する。すりつけ部構築工程においては、車線規制などの交通規制を必要とするが、本工程を前記した床版傾斜工程と並行して実施することで、交通規制の期間を短縮することができる。
【００４６】
この後、舗装や標識の設置などを行えば、第１の道路１０ａを直進する道路交通は、図４（ａ），（ｂ）のように、斜張橋１上を走行することができる。施工基盤３や作業帯６の撤去作業はこの後に行えばよい。
【００４７】
なお、以上の各工程では、例えば足場工、型枠工、舗装工のなど多くの付随する工種も必要であるが、これらは、斜張橋の構造形式や使用材料、さらには施工条件などを考慮して適宜実施する。
【００４８】
以上のような方法により平面交差点を立体交差化すれば、工事の進捗に伴って生ずる交通規制は、斜路部の床版１ｂ’を傾斜させる短い期間だけ実施すればよく、その他の工程では施工基盤３を利用して作業を行い、床版１ｂの架設も支保工を必要としない張出し架設工法により行うので、第１の道路１０ａを通行する道路交通への交通規制はほとんど必要ない。また、第２の道路１０ｂを通行する道路交通に対する交通規制は基本的には必要としない。したがって、従来の方法と比べて、工事に伴う渋滞は大幅に緩和され、渋滞に起因する経済損失も大幅に削減される。あわせて、渋滞に伴う余分な排ガスの排出も抑えられるため周辺の生活環境の悪化も抑制することができる。
【００４９】
一方、施工者にとっても、施工基盤３を構築することで、資機材置場や材料の加工場所などの作業スペースを十分に確保することができるとともに、資機材の搬出入の際に道路交通を気にする必要がないので作業効率が向上し、工期短縮、工費の削減を図ることができる。
【００５０】
さらに、水平部の床版１ｂおよび斜路部の床版１ｂ’を水平に張り出す際には、床版１ｂおよび床版１ｂ’の下を通行する道路交通と施工機械などが同一平面で隣接せず、また、工事の進捗に伴う車線の変更なども少ないので、道路交通は安全に施工場所を通行することができる。
【００５１】
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る高架橋および平面交差部の立体交差化方法も第１の実施形態と同様に、２つの道路が平面的に交差する平面交差点を立体交差化する場合を例として説明を行う（図１（ａ）参照）。以下、第２の実施形態を図５および図６を参照して説明する。
【００５２】
本実施形態に係る高架橋は、図４に示す斜張橋１において、斜路部および水平部（高架部）を吊り下げていた斜材１ｃと主塔１ａを撤去したものであり、斜路部および水平部を構成する床版１ｂ，１ｂ’は、それぞれ、第１の道路１０ａに構築された橋脚４に支持されている。図４に示す斜張橋１のように、斜材１ｃや主塔１ａを残置して地域のランドマークとしての役割を期待してもよいが、周辺の環境や景観によっては、これを害することもあるので、この場合には、本実施形態のように、水平部および斜路部（床版１ｂ，１ｂ’）を橋脚４に支持させるとともに、床版１ｂ，１ｂ’を吊り下げていた斜材１ｃや主塔１ａを撤去する。
【００５３】
なお、高架橋は、床版１ｂ，１ｂ’を吊り下げている斜材１ｃのうち、斜路部の床版１ｂ’を吊り下げていた斜材１ｃを撤去し、水平部（高架部）の床版１ｂを吊り下げている斜材１ｃを本設構造物として残置した構成のものでもよい。
【００５４】
そして、第２の実施形態に係る平面交差部の立体交差化方法は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、床版１ｂを橋脚４で支持する構造形式の高架橋で平面交差点の立体交差化を図るものであるが、床版１ｂは第１の実施形態と同様な方法で架設する。なお、主塔１ａと斜材１ｃとは床版１ｂを架設するための仮設構造になる。
【００５５】
第２の実施形態に係る平面交差部の立体交差化方法を工程ごとに順に説明する。なお、準備工程からすりつけ部構築工程までの各工程は第１の実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５６】
（橋脚構築工程）
図５（ａ），（ｂ）に示すように、第１の道路１０ａを直進する道路交通（矢印１１）が床版１ｂ（１ｂ’）上を走行できるようにした後に、床版１ｂ（１ｂ’）の下に橋脚４を構築する。橋脚４の構築に伴って、床版１ｂ（１ｂ’）下には作業帯を設置するが、床版１ｂ（１ｂ’）上を通行する道路交通（矢印１１）に与える影響はほとんどない。
【００５７】
なお、橋脚４は鉄筋コンクリート構造、鋼構造のどちらでもよく、また構造形式、設置間隔なども様々であるが、これらは施工条件などを考慮して適宜選定する。
【００５８】
（床版受替工程）
橋脚４が完成した後に、斜材１ｃを調節して、斜材１ｃにより主塔１ａに吊り下げられていた床版１ｂ（１ｂ’）を順次橋脚４に受け替える。なお、必要に応じて、床版１ｂ，１ｂ（１ｂ’，１ｂ’）の継ぎ目に補強材１ｅを配置して複数の床版１ｂ（１ｂ’）を一体化しておく。
【００５９】
（仮設撤去工程）
床版１ｂの橋脚４への受け替えが完了したら、斜材１ｃおよび主塔１ａを順次撤去する（図６（ａ），（ｂ）参照）。
【００６０】
以上のように、第２の実施形態に係る平面交差部の立体交差化方法では、第１の実施形態で説明した各工程の後に、橋脚構築工程、床版受替工程および仮設撤去工程とを含むが、道路交通を床版１ｂ（１ｂ’）上を通行させてから橋梁４の構築を行うので、道路交通に対する影響はほとんどなく、従来の方法と比べ、工事に伴う渋滞の発生を大幅に抑制することができる。また、第２の道路１０ｂの道路交通に対する交通規制は必要ない。
【００６１】
なお、第１および第２の実施形態で示した主塔１ａの形状や斜材１ｃの張り方などは、これに限定されることはなく、施工条件などにより適宜最適な形式のものを選定することができる。例えば主塔をＡ型、門型としたり、斜材を２面吊りとしてもよい。また、立体交差化する区間が長い場合などは複数の主塔を構築して、多径間の斜張橋としてもよい。
【００６２】
また、上記の実施形態では道路が平面的に交差する平面交差点の立体化の例を示したが、踏切の立体交差化などにも適用できる。さらに、平面交差点の立体化に限らず、既設の道路上空に新設の道路を構築する場合など、既設の道路上空に並行して新設の高架道路を建設する場合などにも適用できる。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１に係る発明は、交通路上空に構築した施工基盤を利用して主塔を構築し、床版は支保工が不要な張出し架設工法で架設するので、従来の方法に比べて交通規制の範囲の縮減、期間の短縮を図ることができる。すなわち、工事の進捗に伴って生じる交通規制は斜路を構築する範囲、期間だけでよい。さらに、床版の架設作業中であっても床版の下を通行することができ、主塔や床版の構築に伴う資機材の搬出入は既設の交通路の上空に設けた施工基盤を経由して行われるため、既設の交通路を通行する車両の流れを妨げることはない。したがって、工事に伴う渋滞の発生を大幅に抑制し、この渋滞に起因する経済損失や生活環境の悪化を低減することができる。
【００６４】
一方、施工者にとっても、施工基盤を構築することで、広い作業スペースが確保できるとともに、資機材の搬出入や材料の加工などを通行する車両に妨げられることなく行うことができるので、作業効率が向上し、工期の短縮および工費の削減を図ることができる。
【００６５】
さらに、工事の進捗に伴う車線変更などが少なく、また、床版の架設作業の際に、床版下の交通路を通行する車両と施工機械とが同一平面で隣接することもないので、車両や歩行者は工事区間を安全に通行することができる。
【００６６】
請求項２の発明は、斜路となる部分の床版も一旦水平に架設した後に、斜路となる部分の床版を所定の勾配を持つように傾斜させるので、交通路に対する規制は床版を傾斜させる短い期間だけでよい。したがって、斜路を従来の方法で構築する場合と比べて、工事に伴う渋滞の発生を大幅に抑制できるため、渋滞に起因する経済損失や生活環境の悪化も低減することができる。
【００６７】
請求項３の発明によれば、最終的には床版を橋脚で支持するような構造形式の橋梁であっても、床版上に車両を通行させた後に橋脚を構築するので、工事に伴う渋滞の発生を大幅に抑制し、この渋滞に起因する経済損失や生活環境の悪化を低減することができる。
【００６８】
また、請求項４乃至請求項７の発明に係る高架橋によれば、斜路部となる床版を構築する期間中も、当該床版の下方に車両を通行させることが可能になるので、工事に伴う大規模な交通規制は、斜路部を傾斜させる短期間だけでよい。したがって、工事に伴う交通規制に起因する交通渋滞を大幅に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は立体交差化する平面交差点の施工前の状況を示す平面図であり、（ｂ）は主塔構築時の状況を示す平面図である。
【図２】 （ａ）は床版架設時の状況を示す平面図であり、（ｂ）は同側面図である。
【図３】 （ａ）は斜路となる床版を水平に張り出して架設した状況を示す平面図であり、（ｂ）同側面図である。
【図４】 （ａ）は床版架設完了時の状況を示す平面図であり、（ｂ）は同側面図である。
【図５】 （ａ）は橋脚構築時の状況を示す平面図であり、（ｂ）は同側面図である。
【図６】 （ａ）主塔および斜材の撤去後の状況を示す平面図であり、（ｂ）は同側面図である。
【図７】 他の実施形態を示す側面図である。
【図８】 さらに他の実施形態を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 斜張橋（高架橋）
１ａ 主塔
１ｂ，１ｂ’床版
１ｃ 斜材
１ｄ 主塔の基礎
１ｅ 補強材
２ すりつけ部
３ 施工基盤
４ 橋脚
５ 施工基地
６ 作業帯
１０ａ 第１の道路
１０ｂ 第２の道路
１１ 直進車両
１２ 右左折車両
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路の平面交差点や踏切などの平面交差部を斜張橋もしくは斜張橋の構築方法を利用して構築した橋梁により立体交差化する方法および高架橋に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の通行量が多い道路に、道路同士が同一平面で交差する平面交差点や鉄道線路と道路とが同一平面で交差する踏切などがあると、交通の流れが滞りやすく、渋滞発生の原因となる。特に都市部の道路や地方の幹線道路などでは前記のような箇所において慢性的に渋滞が発生しており、渋滞に伴う物流の遅延や燃料の浪費などにより多大な経済損失を被っている。また、渋滞により道路の利便性は低下し、排ガスの排出量も多くなるなど周辺の生活環境も悪化する。
【０００３】
前記のような平面交差点や踏切などで発生する渋滞を解消する方法のひとつとして、平面交差する道路もしくは鉄道のうちの一つに地下道や跨道橋・跨線橋を構築して他の道路や鉄道線路と立体的に交差させるような立体交差化工事が多く行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば跨道橋・跨線橋を構築して前記したような箇所の立体交差化を図る場合には、橋脚の構築や桁の架設のために、交差点の前後数百ｍにわたって道路交通を迂回させる必要があるが、特に都市部では、工事に伴う迂回路用の用地を十分に確保できないことが多く、作業スペースを得るために車線規制や片側通行などの交通規制を実施して工事を行わざるを得ない。したがって、工事中はさらなる交通渋滞を招く一方、構造物の構築においては十分な作業スペースが確保できないため、施工効率が悪く工事は長期化する。工事の長期化は工費の増大とともに、これに伴う渋滞も長期にわたるため多大な経済損失を被る。さらに、前記のような工事では、数百ｍにも及ぶ工事区間の全域にわたって、自動車や歩行者のすぐ脇で掘削作業や資機材の吊り込み作業などが行われるとともに、工事の進捗に合わせて何度も車線が変更されるため、通行者にとって非常に危険である。
【０００５】
このような観点から、本発明は、従来の平面交差点や踏切における立体交差化工事に比べて、交通規制の範囲の縮減および期間の短縮が可能で、工事に起因する渋滞を大幅に緩和することのできる平面交差部の立体交差化方法を提案し、さらには、立体交差化に適した高架橋を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上のような課題を解決するために、請求項１記載の発明は、交通路の平面交差部を斜張橋により立体交差化する平面交差部の立体交差化方法であって、既設の交通路の通行を妨げないように、既設交通路上空に施工基盤を構築する施工基盤構築工程と、前記施工基盤を利用して主塔を構築する主塔構築工程と、前記施工基盤を利用して、床版を斜材で前記主塔に吊り下げながら順次水平に張り出して架設する床版架設工程と、前記床版の端部と既設交通路とを接続する斜路を構築する斜路構築工程と、を含むことを特徴とする平面交差部の立体交差化方法である。
【０００７】
かかる構成の平面交差部の立体交差化方法は、既設交通路の通行を妨げないように、既設交通路の上空に施工基盤を構築し、前記施工基盤を経由して立体交差部の構築に必要な資機材の搬出入を行うとともに、前記施工基盤を主塔の構築や床版の架設を行う際の資機材置場、材料の加工場および施工機械の足場などとして利用する。また、前記床版は前記主塔から斜材で前記主塔に吊り下げながら順次水平に張り出して架設する、張出し架設工法により行う。張出し架設工法によれば、前記床版の下に支保工を構築する必要がないため、前記床版の架設を行っているときでも前記床版の下の交通路に車両を通行させることができる。すなわち、前記床版の架設作業中であっても、交通路を通行する車両への交通規制を必要としない。また、施工者にとっても前記施工基盤により広い作業スペースを確保することができるので作業効率が向上する。なお、交通路とは、道路、鉄道線路などの各種交通機関の通行路をいう。
【０００８】
請求項２記載の発明は、前記斜路構築工程は、水平に張り出して架設した前記床版の一部または全てを、所定の勾配に傾斜させて斜路を構築する工程を含むことを特徴とする請求項１記載の平面交差部の立体交差化方法である。
【０００９】
かかる構成の平面交差部の立体交差化方法は、床版を一旦水平に張り出して架設した後に、斜材を調節するなどして前記床版を傾斜させて斜路を構築するものである。したがって、斜路を構築する際の通行車両への交通規制は、前記床版を傾斜させる短期間だけでよく、床版を水平に架設している間は必要ない。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記斜路構築工程の後に、前記床版の下に橋脚を構築する橋脚構築工程と、前記斜材で支持していた前記床版を前記橋脚に受け替える床版受替工程と、前記主塔と前記斜材とを撤去する仮設撤去工程と、を含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の平面交差部の立体交差化方法である。
【００１１】
かかる構成の平面交差部の立体交差化方法によれば、最終的には床版を橋脚で支持するような構造形式の橋梁であっても、前記施工基盤を利用して張出し架設工法により前記床版の架設を行い、前記床版上を車両が通行しうる状態にした後で、前記床版の下に橋脚を構築するので、工事区間を通行する車両に対する交通規制を最小限に抑えることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、既設交通路に設けた主塔から張り出す高架部と、当該高架部と既設交通路とを結ぶ斜路部とからなる高架橋であって、前記高架部および斜路部は、前記主塔に張設された斜材によって吊り下げられた床版からなり、前記斜路部は、前記高架部から張り出した床版を、前記斜材を緩めつつ所定の勾配で傾斜させ、その先端を前記既設交通路へ接続して形成されることを特徴とする。
【００１５】
かかる構成の高架橋は、高架部から張り出した床版を所定の勾配に傾斜させて、斜路部を構成したものである。また、高架部および斜路部は、それぞれ斜材によって主塔に吊り下げられているので、これらを構築するときに、ベントなどの仮設支保工を必要としない。さらに、高架部から張り出した床版は、これを吊っている斜材を緩めることで傾斜させることが可能である。高架橋の構築に必要な仮設構造物の規模を縮小することができるので、既設交通路に対する交通規制も小規模にすることができる。
【００１６】
請求項５記載の高架橋は、請求項４に記載の高架橋であって、前記主塔は、橋軸方向に沿って複数設けられ、前記高架部は、橋軸方向に隣接する主塔間に架設されていることを特徴とする。
【００１７】
かかる構成の高架橋によると、主塔を１本とした場合に比べて、高架部の延長を長くすることができる。例えば、当該高架橋で平面交差部を立体交差化する場合には、平面交差部から十分に離れた位置に主塔を構築することができるので、当該平面交差部の近傍で交通規制を実施する必要がない。すなわち、交通規制に起因する交通渋滞を大幅に抑制することができる。
【００１８】
請求項６記載の発明は、請求項４または請求項５に記載の高架橋であって、前記斜路部を吊り下げていた斜材が撤去されていることを特徴とする。
【００１９】
かかる構成の高架橋は、床版を吊り下げている斜材のうち、斜路部の床版を吊り下げていた斜材を撤去し、高架部の床版を吊り下げている斜材を本設構造物として残置したものである。
【００２０】
請求項７記載の発明は、請求項６に記載の高架橋であって、前記高架部は、既設交通路に構築された橋脚に支持されるとともに、前記高架部を吊り下げていた斜材と前記主塔とが撤去されていることを特徴とする。
【００２１】
かかる構成の高架橋は、斜路部を吊り下げていた斜材に加え、高架部を吊り下げていた斜材および主塔を撤去したものである。すなわち、斜材や主塔を残置して地域のランドマークとしての役割を期待してもよいが、周辺の環境や景観によっては、これを害することもあるので、この場合には、高架部を橋脚に支持させるとともに、高架部を吊り下げていた斜材や主塔を撤去する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、説明において同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略するものとする。
【００２３】
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係る高架橋および平面交差部の立体交差化方法を、図１乃至図４を参照して説明する。
【００２４】
以下の実施形態では、図１（ａ）に示すように２つの道路が平面的に交差する平面交差点を立体交差化する場合を例として説明を行う。第１の実施形態に係る平面交差部の立体交差化方法は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、第１の道路１０ａに斜張橋１を構築して平面交差点の立体交差化を図るものである。なお、斜張橋１により高架化する道路を第１の道路１０ａ、第１の道路１０ａと交差する道路を第２の道路１０ｂとする。また、道路交通とは自動車、自転車、歩行者など道路を走行するものの総称である。
【００２５】
本実施形態に係る高架橋（以下、斜張橋１と称する）は、図４に示すように、第２の道路１０ｂを跨ぐ水平部（高架部）と水平部から第１の道路１０ａへ至る斜路部とから構成されている。水平部および斜路部は、それぞれ第１の道路１０ａに設けた主塔１ａから張り出す床版１ｂ，１ｂ’から構成され、床版１ｂ，１ｂ’は、主塔１ａに張設された斜材１ｃによって吊り下げられている。
【００２６】
斜路部は、水平部から張り出した床版１ｂ’（図３参照）を所定の勾配で傾斜させ、その先端を第１の道路１０ａへ接続して形成される。すなわち、図３に示すように、斜路部は、水平部（高架部）から張り出した床版１ｂ’を、斜材１ｃを緩めつつ所定の勾配で傾斜させ、その先端を第１の交通路１０ａへ接続して形成される。
【００２７】
斜張橋１の水平部（高架部）および斜路部は、それぞれ斜材１ｃによって主塔１ａに吊り下げられているので、これらを構築するときに、ベントなどの仮設支保工を必要としない。さらに、水平部から張り出した床版１ｂ’は、これを吊っている斜材１ｃを緩めることで傾斜させることが可能である。斜張橋１の構築に必要な仮設構造物の規模を縮小することができるので、第１の道路１０ａおよび第２の道路１０ｂに対する交通規制も小規模にすることができる。
【００２８】
なお、図４に示す斜張橋１では、１本の主塔の両側に床版１ｂ，１ｂを張り出して水平部（高架部）を構築したが、これに限定されることはなく、例えば、図８に示す斜張橋１’のように、橋軸方向に沿って複数（図８では２つ）設けられた主塔１ａ，１ａのそれぞれの両側に床版１ｂ，１ｂを張り出し、中央部分でこれらを連結して水平部としてもよい。図８に示すように、斜張橋１’で交差点を立体交差化する場合には、当該交差点から十分に離れた位置に主塔１ａ，１ａを構築することができるので、交差点の近傍で大規模な交通規制を実施する必要がない。すなわち、交通量の多い交差点での交通渋滞を大幅に抑制することができる。
また、斜路部は、図４に示す斜張橋１の場合と同様に、水平部から張り出した床版１ｂ’を所定の勾配で傾斜させ、その先端を第１の道路１０ａへ接続して形成される。なお、図８に示す斜張橋１’では、詳細は後述するが、斜路部の床版１ｂ’を吊り下げていた斜材１ｃが撤去されている。
【００２９】
次に、斜張橋１により平面交差部を立体交差化する方法を、工程ごとに詳細に説明する。
【００３０】
（準備工程）
施工条件に応じて、必要であれば作業帯の設置や道路の拡幅などの準備作業を適宜行う。本実施形態では、図１（ｂ）に示すように、第１の道路１０ａに作業帯６を設け、併せて第１の道路１０ａに拡幅部１０ｃを設ける。作業帯６は主塔１ａと施工基盤３の脚部３ａとを設置できる程度の小規模なものでよい。また、作業帯６により、第１の道路１０ａの道路交通（矢印１１）は作業帯６を避けるように車線を変更するが、作業帯６は小規模であるため、道路交通の通行を妨げるものではない。なお、拡幅部１０ｃは立体交差化した後に、第１の道路１０ａから第２の道路１０ｂへの右左折、第２の道路１０ｂから第１の道路１０ａへの流入路になる（図４（ａ）参照）。
【００３１】
その他、資機材置場、施工管理用の設備などが配置される施工基地５や、施工基地５から施工基盤３上に資機材を搬入するクレーンなどの揚重機械（図示せず）、防護ネットなどの安全設備（図示せず）、なども必要であるが、これらは施工条件に応じて適宜配置すればよい。
【００３２】
（施工基盤構築工程）
図２（ａ），（ｂ）に示すように、主塔１ａの構築位置に隣接した第１の道路１０ａの上空に施工基盤３を構築する。施工基盤３は以下の各工程において、必要な資機材をストックする資機材置場、材料の加工場および施工機械の足場などとして利用される。また、以下の各工程で必要な資機材の搬出入も施工基盤３を経由して行われる。施工基盤３の脚部３ａは作業帯６や第１の道路１０ａの路肩部分など、できるだけ道路交通の通行を妨げないような位置に設置するのが望ましい。
【００３３】
施工基盤３の脚部３ａは鋼管やＨ型鋼などにより、ステージ３ｂはＨ型鋼と覆工板などにより構築する。これらの断面諸元や設置本数などは施工条件により適宜選定されるが、施工基盤３は後述する立体交差部構築方法の各工程において、施工機械の足場や資機材置場などとして利用することを考慮して、十分な強度および広さを確保しておく。
【００３４】
（主塔構築工程）
次に、施工基盤３を利用して基礎１ｄおよび主塔１ａを構築する。このとき、施工基盤３は構築作業に必要な資機材をストックする資機材置場、材料の加工場および施工機械の足場などとして利用される。また、構築作業に必要な資機材の搬出入も施工基盤３を経由して行われる。
【００３５】
上記したように、施工基盤３を利用して主塔１ａおよび基礎１ｄを構築するので、第１の道路１０ａおよび第２の道路１０ｂの道路交通の通行を妨げることはなく、また、施工者も道路交通を気にせずに作業を進めることができる。なお、主塔１ａの構築に伴う交通規制は、図２（ａ）に示す矢印１１のように、作業帯６を避ける程度の小規模なものでよい。
【００３６】
なお、主塔１ａおよび基礎１ｄは鉄筋コンクリート構造でも鋼構造でもよい。また、鉄筋コンクリート構造の場合は、現場打ちにより構築しても、プレキャスト部材により構築してもよい。主塔１ａおよび基礎１ｄに用いる材料および構築方法は斜張橋１の規模や施工現場の状況などを考慮して適宜選定する。
【００３７】
（床版架設工程）
主塔１ａの構築が完了したら、図２（ａ），（ｂ）に示すように、床版１ｂを斜材１ｃで主塔１ａに吊り下げながら順次水平に張り出して架設する（張出し架設工法）。張出し架設工法によれば床版１ｂの架設にあたって支保工は必要ない。また、床版を架設する際も、施工基盤３は架設作業に必要な資機材をストックする資機材置場、材料の加工場および施工機械の足場などとして利用される。また、架設作業に必要な資機材の搬出入も施工基盤３を経由して行われる。
【００３８】
以上のように、支保工を必要としない張出し架設工法によって床版１ｂを架設するため、床版１ｂの架設作業中であっても、第１の道路１０ａの道路交通は床版１ｂ下を通行することが可能である。また、床版１ｂの架設に伴う資機材の搬出入は施工基盤３を経由して行われため、第１の道路１０ａの道路交通の通行を妨げることはない。また、第２の道路１０ｂの道路交通への交通規制は必要ない。なお、第１の道路１０ａの道路交通に対する交通規制は、図３（ａ）に示す矢印１１のように、作業帯６を避ける程度のものでよい。
【００３９】
また、道路交通と床版１ｂの架設用の機械などは平面的に隣接しないため、工事区間を通過する道路交通に対する安全性も向上する。また、施工者にとっても、施行基盤３および張り出した床版１ｂを利用して床版１ｂの張り出し作業ができるので、地上に十分な広さの作業帯が得られなくとも効率よく施工することができる。
【００４０】
なお、第１の実施形態では、後述するように、床版１ｂ’を一旦水平に張り出して架設した後に、床版１ｂ’を所定の勾配となるように傾斜させて斜路部を構築するので（図４（ｂ）参照）、床版架設工程では、図３（ｂ）に示すように、水平部の床版１ｂを架設した後に、斜路部となる床版１ｂ’を引き続き水平に張り出して架設する。
【００４１】
なお、床版１ｂは、鉄筋コンクリート製、プレストレスコンクリート製あるいは鋼製のいずれの材料により構築してもよい。また、床版１ｂがコンクリート製の場合には、現場打ちにより構築してもプレキャスト部材をつなぎ合わせて構築してもよい。床版１ｂおよび斜材１ｃに用いる材料、斜材１ｃの架設方法には様々なものがあるが、これらは斜張橋の規模や施工現場の状況などから適宜最良のものを選択すればよい。また、図示はしていないが、床版１ｂが現場打ちコンクリートであれば移動作業車（ワーゲン）が、プレキャスト部材であればトラベラクレーンなどの揚重設備が必要となる。
【００４２】
（斜路構築工程）
図３（ｂ）に示すように、前記した床版架設工程で斜路部となる床版１ｂ’を水平に張り出して架設したら、床版１ｂ’を主塔１ａに吊り下げている斜材１ｃを調節して、床版１ｂ’が所定の勾配をもつ斜路となるように傾斜させて斜路部を構築する。
【００４３】
床版１ｂ’を傾斜させている間は、道路交通が床版１ｂ’（斜路部）の直下の車線を通行することはできないので、床版１ｂ’を傾斜させる間だけ交通規制を実施するが、従来の方法により斜路を構築するのに比べて非常に短い期間でよい。第１の実施形態では、第１の道路１０ａを拡幅して拡幅部１０ｄを設け、拡幅部１０ｃ，１０ｄを通行するように車線規制を行う。なお、拡幅部１０ｄは立体交差化が完了した後には、第１の道路１０ａから第２の道路１０ｂへの右左折と第２の道路１０ｂから第１の道路１０ａへ流入するための車線となる（図４（ａ）参照）。
【００４４】
なお、第１の実施形態では、図４（ａ）に示すように、斜張橋１が水平部と斜路部とにより構成されている例を示したが、水平部はなくてもよい。すなわち、斜路部となる部分の床版１ｂ’を一旦水平に張り出して架設した後に、斜材１ｃを調節して床版１ｂ’を傾斜させて斜路を構築し、斜路のみで平面交差点を跨ぐ立体交差部を構築してもよい。また、図７（ａ），（ｂ）のように、水平部の床版１ｂのみを前記したような方法で架設し、床版１ｂと既設の道路とを接続する斜路は鉄筋コンクリートなどで構築したり、橋脚と桁により構築してもよい。これらは施工条件などを考慮して、適宜選定すればよい。
【００４５】
（すりつけ部構築工程）
図４（ｂ）に示すように、所定の勾配で傾斜させた床版１ｂ’（斜路部）の端部と第１の道路１０ａとの接続部であるすりつけ部２を鉄筋コンクリートなどで構築し、第１の道路１０ａと床版１ｂ’（斜路部）とを接続する。すりつけ部構築工程においては、車線規制などの交通規制を必要とするが、本工程を前記した床版傾斜工程と並行して実施することで、交通規制の期間を短縮することができる。
【００４６】
この後、舗装や標識の設置などを行えば、第１の道路１０ａを直進する道路交通は、図４（ａ），（ｂ）のように、斜張橋１上を走行することができる。施工基盤３や作業帯６の撤去作業はこの後に行えばよい。
【００４７】
なお、以上の各工程では、例えば足場工、型枠工、舗装工のなど多くの付随する工種も必要であるが、これらは、斜張橋の構造形式や使用材料、さらには施工条件などを考慮して適宜実施する。
【００４８】
以上のような方法により平面交差点を立体交差化すれば、工事の進捗に伴って生ずる交通規制は、斜路部の床版１ｂ’を傾斜させる短い期間だけ実施すればよく、その他の工程では施工基盤３を利用して作業を行い、床版１ｂの架設も支保工を必要としない張出し架設工法により行うので、第１の道路１０ａを通行する道路交通への交通規制はほとんど必要ない。また、第２の道路１０ｂを通行する道路交通に対する交通規制は基本的には必要としない。したがって、従来の方法と比べて、工事に伴う渋滞は大幅に緩和され、渋滞に起因する経済損失も大幅に削減される。あわせて、渋滞に伴う余分な排ガスの排出も抑えられるため周辺の生活環境の悪化も抑制することができる。
【００４９】
一方、施工者にとっても、施工基盤３を構築することで、資機材置場や材料の加工場所などの作業スペースを十分に確保することができるとともに、資機材の搬出入の際に道路交通を気にする必要がないので作業効率が向上し、工期短縮、工費の削減を図ることができる。
【００５０】
さらに、水平部の床版１ｂおよび斜路部の床版１ｂ’を水平に張り出す際には、床版１ｂおよび床版１ｂ’の下を通行する道路交通と施工機械などが同一平面で隣接せず、また、工事の進捗に伴う車線の変更なども少ないので、道路交通は安全に施工場所を通行することができる。
【００５１】
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る高架橋および平面交差部の立体交差化方法も第１の実施形態と同様に、２つの道路が平面的に交差する平面交差点を立体交差化する場合を例として説明を行う（図１（ａ）参照）。以下、第２の実施形態を図５および図６を参照して説明する。
【００５２】
本実施形態に係る高架橋は、図４に示す斜張橋１において、斜路部および水平部（高架部）を吊り下げていた斜材１ｃと主塔１ａを撤去したものであり、斜路部および水平部を構成する床版１ｂ，１ｂ’は、それぞれ、第１の道路１０ａに構築された橋脚４に支持されている。図４に示す斜張橋１のように、斜材１ｃや主塔１ａを残置して地域のランドマークとしての役割を期待してもよいが、周辺の環境や景観によっては、これを害することもあるので、この場合には、本実施形態のように、水平部および斜路部（床版１ｂ，１ｂ’）を橋脚４に支持させるとともに、床版１ｂ，１ｂ’を吊り下げていた斜材１ｃや主塔１ａを撤去する。
【００５３】
なお、高架橋は、床版１ｂ，１ｂ’を吊り下げている斜材１ｃのうち、斜路部の床版１ｂ’を吊り下げていた斜材１ｃを撤去し、水平部（高架部）の床版１ｂを吊り下げている斜材１ｃを本設構造物として残置した構成のものでもよい。
【００５４】
そして、第２の実施形態に係る平面交差部の立体交差化方法は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、床版１ｂを橋脚４で支持する構造形式の高架橋で平面交差点の立体交差化を図るものであるが、床版１ｂは第１の実施形態と同様な方法で架設する。なお、主塔１ａと斜材１ｃとは床版１ｂを架設するための仮設構造になる。
【００５５】
第２の実施形態に係る平面交差部の立体交差化方法を工程ごとに順に説明する。なお、準備工程からすりつけ部構築工程までの各工程は第１の実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００５６】
（橋脚構築工程）
図５（ａ），（ｂ）に示すように、第１の道路１０ａを直進する道路交通（矢印１１）が床版１ｂ（１ｂ’）上を走行できるようにした後に、床版１ｂ（１ｂ’）の下に橋脚４を構築する。橋脚４の構築に伴って、床版１ｂ（１ｂ’）下には作業帯を設置するが、床版１ｂ（１ｂ’）上を通行する道路交通（矢印１１）に与える影響はほとんどない。
【００５７】
なお、橋脚４は鉄筋コンクリート構造、鋼構造のどちらでもよく、また構造形式、設置間隔なども様々であるが、これらは施工条件などを考慮して適宜選定する。
【００５８】
（床版受替工程）
橋脚４が完成した後に、斜材１ｃを調節して、斜材１ｃにより主塔１ａに吊り下げられていた床版１ｂ（１ｂ’）を順次橋脚４に受け替える。なお、必要に応じて、床版１ｂ，１ｂ（１ｂ’，１ｂ’）の継ぎ目に補強材１ｅを配置して複数の床版１ｂ（１ｂ’）を一体化しておく。
【００５９】
（仮設撤去工程）
床版１ｂの橋脚４への受け替えが完了したら、斜材１ｃおよび主塔１ａを順次撤去する（図６（ａ），（ｂ）参照）。
【００６０】
以上のように、第２の実施形態に係る平面交差部の立体交差化方法では、第１の実施形態で説明した各工程の後に、橋脚構築工程、床版受替工程および仮設撤去工程とを含むが、道路交通を床版１ｂ（１ｂ’）上を通行させてから橋梁４の構築を行うので、道路交通に対する影響はほとんどなく、従来の方法と比べ、工事に伴う渋滞の発生を大幅に抑制することができる。また、第２の道路１０ｂの道路交通に対する交通規制は必要ない。
【００６１】
なお、第１および第２の実施形態で示した主塔１ａの形状や斜材１ｃの張り方などは、これに限定されることはなく、施工条件などにより適宜最適な形式のものを選定することができる。例えば主塔をＡ型、門型としたり、斜材を２面吊りとしてもよい。また、立体交差化する区間が長い場合などは複数の主塔を構築して、多径間の斜張橋としてもよい。
【００６２】
また、上記の実施形態では道路が平面的に交差する平面交差点の立体化の例を示したが、踏切の立体交差化などにも適用できる。さらに、平面交差点の立体化に限らず、既設の道路上空に新設の道路を構築する場合など、既設の道路上空に並行して新設の高架道路を建設する場合などにも適用できる。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１に係る発明は、交通路上空に構築した施工基盤を利用して主塔を構築し、床版は支保工が不要な張出し架設工法で架設するので、従来の方法に比べて交通規制の範囲の縮減、期間の短縮を図ることができる。すなわち、工事の進捗に伴って生じる交通規制は斜路を構築する範囲、期間だけでよい。さらに、床版の架設作業中であっても床版の下を通行することができ、主塔や床版の構築に伴う資機材の搬出入は既設の交通路の上空に設けた施工基盤を経由して行われるため、既設の交通路を通行する車両の流れを妨げることはない。したがって、工事に伴う渋滞の発生を大幅に抑制し、この渋滞に起因する経済損失や生活環境の悪化を低減することができる。
【００６４】
一方、施工者にとっても、施工基盤を構築することで、広い作業スペースが確保できるとともに、資機材の搬出入や材料の加工などを通行する車両に妨げられることなく行うことができるので、作業効率が向上し、工期の短縮および工費の削減を図ることができる。
【００６５】
さらに、工事の進捗に伴う車線変更などが少なく、また、床版の架設作業の際に、床版下の交通路を通行する車両と施工機械とが同一平面で隣接することもないので、車両や歩行者は工事区間を安全に通行することができる。
【００６６】
請求項２の発明は、斜路となる部分の床版も一旦水平に架設した後に、斜路となる部分の床版を所定の勾配を持つように傾斜させるので、交通路に対する規制は床版を傾斜させる短い期間だけでよい。したがって、斜路を従来の方法で構築する場合と比べて、工事に伴う渋滞の発生を大幅に抑制できるため、渋滞に起因する経済損失や生活環境の悪化も低減することができる。
【００６７】
請求項３の発明によれば、最終的には床版を橋脚で支持するような構造形式の橋梁であっても、床版上に車両を通行させた後に橋脚を構築するので、工事に伴う渋滞の発生を大幅に抑制し、この渋滞に起因する経済損失や生活環境の悪化を低減することができる。
【００６８】
また、請求項４乃至請求項７の発明に係る高架橋によれば、斜路部となる床版を構築する期間中も、当該床版の下方に車両を通行させることが可能になるので、工事に伴う大規模な交通規制は、斜路部を傾斜させる短期間だけでよい。したがって、工事に伴う交通規制に起因する交通渋滞を大幅に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は立体交差化する平面交差点の施工前の状況を示す平面図であり、（ｂ）は主塔構築時の状況を示す平面図である。
【図２】 （ａ）は床版架設時の状況を示す平面図であり、（ｂ）は同側面図である。
【図３】 （ａ）は斜路となる床版を水平に張り出して架設した状況を示す平面図であり、（ｂ）同側面図である。
【図４】 （ａ）は床版架設完了時の状況を示す平面図であり、（ｂ）は同側面図である。
【図５】 （ａ）は橋脚構築時の状況を示す平面図であり、（ｂ）は同側面図である。
【図６】 （ａ）主塔および斜材の撤去後の状況を示す平面図であり、（ｂ）は同側面図である。
【図７】 他の実施形態を示す側面図である。
【図８】 さらに他の実施形態を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 斜張橋（高架橋）
１ａ 主塔
１ｂ，１ｂ’床版
１ｃ 斜材
１ｄ 主塔の基礎
１ｅ 補強材
２ すりつけ部
３ 施工基盤
４ 橋脚
５ 施工基地
６ 作業帯
１０ａ 第１の道路
１０ｂ 第２の道路
１１ 直進車両
１２ 右左折車両
Claims (7)
- 交通路の平面交差部を斜張橋により立体交差化する平面交差部の立体交差化方法であって、既設の交通路の通行を妨げないように、既設交通路上空に施工基盤を構築する施工基盤構築工程と、前記施工基盤を利用して主塔を構築する主塔構築工程と、前記施工基盤を利用して、床版を斜材で前記主塔に吊り下げながら順次水平に張り出して架設する床版架設工程と、前記床版の端部と既設交通路とを接続する斜路を構築する斜路構築工程と、を含むことを特徴とする平面交差部の立体交差化方法。
- 前記斜路構築工程は、水平に張り出して架設した前記床版の一部または全てを、所定の勾配に傾斜させて斜路を構築する工程を含むことを特徴とする請求項１記載の平面交差部の立体交差化方法。
- 前記斜路構築工程の後に、前記床版の下に橋脚を構築する橋脚構築工程と、前記斜材で支持していた前記床版を前記橋脚に受け替える床版受替工程と、前記主塔と前記斜材とを撤去する仮設撤去工程と、を含むことを特徴とする請求項１または請求項２記載の平面交差部の立体交差化方法。
- 既設交通路に設けた主塔から張り出す高架部と、当該高架部と既設交通路とを結ぶ斜路部とからなる高架橋であって、前記高架部および斜路部は、前記主塔に張設された斜材によって吊り下げられた床版からなり、前記斜路部は、前記高架部から張り出した床版を、前記斜材を緩めつつ所定の勾配で傾斜させ、その先端を前記既設交通路へ接続して形成されることを特徴とする高架橋。
- 前記主塔は、橋軸方向に沿って複数設けられ、前記高架部は、橋軸方向に隣接する主塔間に架設されていることを特徴とする請求項４に記載の高架橋。
- 前記斜路部を吊り下げていた斜材が撤去されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の高架橋。
- 前記高架部は、既設交通路に構築された橋脚に支持されるとともに、前記高架部を吊り下げていた斜材と前記主塔とが撤去されていることを特徴とする請求項６に記載の高架橋。
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