JP4040900B2

JP4040900B2 - 立体交差施工方法、立体交差および移動架台

Info

Publication number: JP4040900B2
Application number: JP2002123438A
Authority: JP
Inventors: 信行松井; 正吉川
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2002-04-25
Filing date: 2002-04-25
Publication date: 2008-01-30
Anticipated expiration: 2022-04-25
Also published as: JP2003313824A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立体交差施工方法、立体交差および移動架台に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、都市部における道路の平面交差は、交通渋滞の大きな原因となっている。交差部の通過交通と右折左折交通を立体化することにより、通過交通を減速あるいは停止させることなく通過させることが可能となる。都市部の幹線においては、これら立体交差をアンダーパスあるいはオーバーパスのどちらかの方法で施工している。
【０００３】
従来、オーバーパスの方法で立体交差を施工するには、（１）交通を遮断して施工ヤードとし、その場所で杭あるいはケーソンなどの基礎を構築した後、橋脚・桁を構築する方法がある。また、最近では、（２）架台を構築し、そこから橋脚・基礎を構築する方法や、（３）移動式の複数の立体交差ブロックを結合する方法などが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、（１）の方法では、施工開始から完成までに、数年の期間を要する。数年の施工期間中、車線規制によって交通を阻害するため、さらなる交通渋滞が発生する。（２）の方法では、内部で橋脚・基礎を組み立てられる構造を有する架台を組み立て・撤去する期間が必要である。（３）の方法では、立体交差の全長にわたる長さのブロックを組み立てる必要がある。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、基礎工事と桁製作を同時に行うことで工期を短縮できる立体交差施工方法および立体交差を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するための第１の発明は、作業台と、上部に取り付けられ、前記作業台を昇降させる第１の昇降手段と、支持台と、下部に取り付けられ、前記支持台を昇降させる第２の昇降手段と、を具備する移動架台を用いた立体交差施工方法であって、架台上で桁を作製する工程と、前記第１の昇降手段を用いて前記作業台を上昇させ、前記支持台に支持された前記移動架台に前記桁を載置する工程と、前記第２の昇降手段を用いて前記支持台を上昇させ、前記移動架台を移動させて、前記桁を橋脚に設置する工程と、を具備することを特徴とする立体交差施工方法である。
【０００７】
桁は、例えば、立体交差の計画位置に設置された架台上や、計画位置付近の作業ヤード等で形成される。形成した桁をすぐに橋脚に架設しない場合は、移動架台を用いて仮置き架台等に仮置きする。移動架台は、作業台と、作業台を昇降させる昇降手段とを具備する。昇降手段とは、例えば、昇降ジャッキである。移動架台は、ウォータキャスタまたはエアキャスタにより移動する。
【０００８】
移動架台は、昇降手段を用いて作業台を上昇させて、架台や仮置き架台上に配置された桁を作業台上に載置させる。さらに、ウォータキャスタまたはエアキャスタを用いて所定の位置まで移動した後、作業台を下降させて桁を橋脚に架設する。
【０００９】
第１の発明では、まず、架台上で桁を作製し、移動架台に桁を載置した後、移動架台を移動させて、桁を橋脚に設置する。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明の立体交差施工方法で施工されたことを特徴とする立体交差である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施例を詳細に説明する。図１は、立体交差道路４の立面図、図２は固定架台５上で斜路部桁１１を形成する工程を示す図、図３は固定架台５上に上載された斜路部桁１１の側面図である。図３は、図２の矢印Ａの方向から見た立面図である。
【００１５】
図１に示すように、立体交差道路４は、斜路部桁１１、中央部桁２５、橋脚２３、橋脚２４等で構成される。立体交差道路４を構築するには、まず、図１、図２に示すように、路面１の下方の地盤２に適切な基礎工事を施し、橋脚２３、橋脚２４を設置する位置に基礎孔３を形成する。同時に、橋脚２３、橋脚２４を設置する位置の基礎孔３を避けて、路面１上に固定架台５を設置する。また、２台の固定架台５の間に移動架台９を配置する。さらに、固定架台５の設置位置の近傍の路面１上等に、仮置き架台７を設置する。
【００１６】
図３に示すように、移動架台９は、架台１０、ウォータキャスタ１３、昇降ジャッキ１５、作業デッキ１９、支持台２１、ジャッキ２９等で構成される。作業デッキ１９は、架台１０の上部に取り付けられた昇降ジャッキ１５の上端部に固定され、昇降ジャッキ１５は、作業デッキ１９を上下方向に昇降させる。支持台２１は架台１０の下部に取り付けられたジャッキ２９の下端部に固定され、ジャッキ２９は、支持台２１を上下方向に昇降させる。ウォータキャスタ１３は架台１０の下部に設けられ、移動架台９の移動手段として用いられる。
【００１７】
移動架台９は、斜路部桁１１や中央部桁２５の製作時の支保工として使用される。また、製作済みの斜路部桁１１や中央部桁２５の移動時にも使用される。移動架台９の移動時には、ジャッキ２９を用いて、支持台２１を路面１と接触しない程度まで上昇させる。また、ウォータキャスタ１３のキャスタバック３１には、作動媒体である水が注入される。移動架台９の静止時、すなわち作業デッキ１９を作業ヤードとして用いる時には、支持台２１は、路面１に接触して移動架台９を支える。
【００１８】
固定架台５は、架台６、作業デッキ１７等で構成される。作業デッキ１７は、架台６の上端部に固定される。固定架台５は、斜路部桁１１や中央部桁２５の製作時の支保工として使用される。仮置き架台７は、製作済みの斜路部桁１１や中央部桁２５を仮置きする際に使用される。固定架台５、仮置き架台７、移動架台９は、斜路部桁１１や中央部桁２５を支持できる構造とする。
【００１９】
次に、基礎孔３内で橋脚２３、橋脚２４を建て込み構築すると同時に、斜路部桁１１を製作する。図３に示すように、２台の固定架台５の作業デッキ１７、移動架台９の作業デッキ１９を作業足場として、斜路部桁１１の組み立てやスラブコンクリートの打設を行う。斜路部桁１１の製作中は、移動架台９と固定架台５が斜路部桁１１の自重を受ける。
【００２０】
図４は、構築中の橋脚２３（２４）の断面立面図である。基礎孔３の内部に橋脚２３（２４）を構築するには、図４に示すように、まず、基礎孔１５の覆工セグメント４１の頂部上に、覆工セグメント４１より大きな径を有する円筒状の支持枠４３を取り付ける。支持枠４３の下端面の開口部の径は、覆工セグメント４１の内径と同じである。
【００２１】
支持枠４３の上端部には、２つの支持ブラケット４５を固定する。支持ブラケット４５は、例えば、長方形の枠状の本体４７に三角形状の支持部材４９が設けられる。支持部材４９のうち水平部材は支持枠４３に固定される。支持ブラケット４５の本体４７には、それぞれ２つの昇降ジャッキ５１が固定される。
【００２２】
昇降ジャッキ５１は、ピア吊りロッド５３を保持し、昇降させる。ピア吊りロッド５３の下端部には、平板状のピア接続フレーム５５が固定される。支持枠４３は、支持部材４９やピア吊りロッド５３等を介して、橋脚２３（２４）と、架設される桁の重量を支持する。
【００２３】
次に、ピア接続フレーム５５上に橋脚２３（２４）を構築する。橋脚２３（２４）は、下部から順にロットごとに構築される。橋脚２３（２４）下部を構築する際には、１ロット構築するごとに昇降ジャッキ５１を用いてピア吊りロッド５３を基礎孔３の下方へ下降させ、全長の構築終了時に、橋脚２３（２４）の上端面が路面１から出ないようにする。
【００２４】
斜路部桁１１が完成した後、移動架台９を用いて、斜路部桁１１を固定架台５から仮置き架台７に移動させる。移動に先立って、移動架台９の昇降ジャッキ１５を用いて、図３の矢印Ｂの方向に作業デッキ１９を上昇させる。
【００２５】
図５は、移動架台９で支持された斜路部桁１１の側面図である。図５に示すように、昇降ジャッキ１５は、斜路部桁１１と固定架台５の作業デッキ１７とが接触しなくなるまで、移動架台９の作業デッキ１９を上昇させる。図５に示す状態では、支持台２１に支持された移動架台９が斜路部桁１１の自重を受ける。
【００２６】
次に、ジャッキ２９を用いて、図５の矢印Ｃの方向に支持台２１を上昇させる。図６は、仮置き架台７上に移動させた斜路部桁１１の側面図である。移動架台９は、固定架台５から仮置き架台７まで移動させる間、図６に示すように、作業デッキ１９に斜路部桁１１を上載し、支持台２１を路面１から浮かせた状態で、タイヤショベルあるいはウインチ（図示せず）等で牽引される。このとき、ウォータキャスタ１３には作動媒体である水が注入される。
【００２７】
図７は、移動時のウォータキャスタ１３の断面の概略図である。ウォータキャスタ１３は、作動媒体の注入管４１を有する本体３７と、本体３７の下部に設けられた複数のキャスタバック３１からなる。キャスタバック３１は、本体３７からの作業媒体の注入口３９と、開口部３３を有する。
【００２８】
本体３７の注入管４１に、矢印Ｅに示すように水を注入すると、キャスタバック３１が水で膨張する。同時に、キャスタバック３１の開口部３３から、矢印Ｆに示すように水が流出し、隣接するキャスタバック３１の間の圧力室３５に水が満たされる。圧力室３５内部の水圧が、移動架台９および斜路部桁１１の荷重を持ち上げられる状態に達すると、矢印Ｇに示すように、水が路面１とキャスタバック３１との間から均等に逃げていき、移動架台９は路面１から浮いた状態となる。路面１とキャスタバック３１との間には２２ｍｍ以上程度の空間を確保する。
【００２９】
移動架台９は、図７に示すように、ウォータキャスタ１３のキャスタバック３１が路面１から浮いた状態で牽引される。移動架台９を所定の位置に配置し、本体３７への注水を停止すると、図６に示すように、キャスタバック３１は路面１に接地する。同時に、移動架台９のジャッキ２９を用いて支持台２１を降下させ、路面１に設置させる。その後、昇降ジャッキ１５を用いて、作業デッキ１９を図６の矢印Ｄの方向に降下させ、斜路部桁１１を仮置き架台７上に仮置きする。
【００３０】
移動架台９の作業デッキ１９と斜路部桁１１とが接触しなくなり、斜路部桁１１の自重を完全に仮置き架台７に受けかえた後、ジャッキ２９で支持台２１を上昇させ、ウォータキャスタ１３に注水しつつ、移動架台９を固定架台５の間まで移動させる。
【００３１】
移動架台９の移動と並行して、基礎孔３内に建て込んで構築した橋脚２３、橋脚２４をリフトアップする。図８は、橋脚２３（２４）をリフトアップする工程を示す図、図９は、固定架台５上で中央部桁２５を形成する工程を示す図である。図１０は、橋脚２３に支持された中央部桁２５の立面図である。
【００３２】
図８に示すように、橋脚２３（２４）の上部にピアサドル部５７を配置した後、昇降ジャッキ５１を用いてピア吊りロッド５３を上昇させ、基礎孔３内部に建て込んで構築された橋脚２３（２４）を吊り上げる。橋脚２３（２４）が、図９に示す正規の設置高さに達した後、図１０に示す杭２７を基礎孔３内に構築する。なお、支持ブラケット４５、ピア吊りロッド５３等は適宜撤去する。
【００３３】
移動架台９を２台の固定架台の間に移動させた後、図９に示すように、２台の固定架台５の作業デッキ１７と移動架台９の作業デッキ１９を作業足場として、中央部桁２５を製作する。中央部桁２５の製作中は、路面1に接地した支持台２１で支持された移動架台９と固定架台５とが中央部桁２５の自重を受ける。
【００３４】
中央部桁２５は、製作完了後、移動架台９を用いて橋脚２３の間に移動させる。移動架台９の動作は、前述の斜路部桁１１の移動時と同様である。すなわち、図３に示す状態から、移動架台９の昇降ジャッキ１５を用いて、作業デッキ１９を矢印Ｂの方向に上昇させ、図５に示す状態にする。さらに、ジャッキ２９を用いて、支持台２１を矢印Ｃの方向に上昇させつつ、図７に示すようにウォータキャスタ１３のキャスタバック３１、圧力室３５に水を注入し、タイヤショベルあるいはウインチ（図示せず）等を用いて、浮かせた状態の移動架台９を牽引する。
【００３５】
図９において、矢印Ｙは道路軸に直角の方向、矢印Ｘは道路軸の方向を示す。図９に示す位置から、例えば、図９の矢印Ｙの反対方向に移動架台９を牽引して固定架台５の間から引き出し、道路に沿って矢印Ｘの方向に牽引し、矢印Ｙの方向に牽引して橋脚２３の間に引き入れる。そして、移動架台９の昇降ジャッキ１５を用いて、作業デッキ１９を降下させ、中央部桁２５を橋脚２３上に架設する。
【００３６】
次に、斜路部桁１１を配置した仮置き架台７の間に移動架台９を移動させ、昇降ジャッキ１５を用いて作業デッキ１９を上昇させ、斜路部桁１１の自重を移動架台９で受けかえる。そして、固定架台５から仮置き架台７への移動時と同様の方法で、斜路部桁１１を上載した移動架台９を橋脚２３と橋脚２４（図１）との間に移動させる。その後、昇降ジャッキ１５を用いて、作業デッキ１９を降下させ、斜路部桁１１を橋脚２３、橋脚２４上に架設する。
【００３７】
斜路部桁１１や中央部桁２５の製作や架設と並行して、立体交差道路４のその他の部分を構築しておく。また、２本目の斜路部桁１１ａも、他の固定架台等を用いて並行して製作しておき、移動架台９を用いて橋脚２３、橋脚２４上に架設する。最後に、橋面工や仕上げ工を施し、立体交差道路４を完成する。固定架台５や仮置き架台７は、使用後の適切な時期に撤去する。
【００３８】
このように、本実施の形態では、ウォータキャスタ１３および昇降ジャッキ１５を有する移動架台９を用いる。昇降ジャッキ１５を用いて移動架台９の作業デッキ１９を上昇させることで、桁の自重を他の架台から移動架台９へ受けかえ、桁を移動させることができる。移動後には、昇降ジャッキ１５を用いて作業架台１９を下降させることで、桁の自重を移動架台９から他の架台へ受けかえる。移動架台１９は、桁製作時には型枠を支える支保工として使用される。
【００３９】
移動架台１９をタイヤ方式で移動させると、輪荷重が集中荷重となるため、事前に路面１を養生する必要があるが、ウォータキャスタ１３で移動させると、荷重の分散が図れ、路面１を特別に養生する必要がなくなる。
また、本実施の形態では、固定架台５の作業デッキ１７や移動架台９の作業デッキ１９を作業ヤードとして用いるため、基礎や橋脚の施工と桁製作を同時に行うことができ、工期を短縮できる。
【００４０】
なお、本実施の形態では、基礎孔３内に橋脚２３を建て込んで施工したが、斜路部桁１１や中央部桁２５の製作と同時に、基礎孔３の位置に杭２７を形成し、杭２７上に橋脚２３、橋脚２４を構築しても良い。また、立体交差道路を構成する桁や橋脚等の部材数は、図１に示す限りではない。
さらに、ウォータキャスタ１３のかわりにエアキャスタを用いても良い。この場合、作動媒体として水のかわりに気体を用いる。
【００４１】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、基礎工事と桁製作を同時に行うことで工期を短縮できる立体交差施工方法、立体交差および移動架台を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】立体交差道路４の立面図
【図２】固定架台５上で斜路部桁１１を形成する工程を示す図
【図３】固定架台５上に配置された斜路部桁１１の側面図
【図４】構築中の橋脚２３（２４）の断面立面図
【図５】移動架台９で支持された斜路部桁１１の側面図
【図６】仮置き架台７上に移動させた斜路部桁１１の側面図
【図７】移動時のウォータキャスタ１３の断面の概略図
【図８】橋脚２３（２４）をリフトアップする工程を示す図
【図９】固定架台５上で中央部桁２５を形成する工程を示す図
【図１０】橋脚２３に支持された中央部桁２５の側面図
【符号の説明】
５………固定架台
７………仮置き架台
９………移動架台
１１………斜路部桁
１３………ウォータキャスタ
１５………昇降ジャッキ
１７、１９………作業デッキ
２３、２４………橋脚

Claims

作業台と、
上部に取り付けられ、前記作業台を昇降させる第１の昇降手段と、
支持台と、
下部に取り付けられ、前記支持台を昇降させる第２の昇降手段と、
を具備する移動架台を用いた立体交差施工方法であって、
架台上で桁を作製する工程と、
前記第１の昇降手段を用いて前記作業台を上昇させ、前記支持台に支持された前記移動架台に前記桁を載置する工程と、
前記第２の昇降手段を用いて前記支持台を上昇させ、前記移動架台を移動させて、前記桁を橋脚に設置する工程と、
を具備することを特徴とする立体交差施工方法。
前記移動架台は、ウォータキャスタまたはエアキャスタにより移動することを特徴とする請求項１記載の立体交差施工方法。
前記移動架台は、前記第１の昇降手段を用いて前記作業台を上昇させて前記架台または仮置き架台上に配置された前記桁を前記作業台上に載置させ、所定の位置まで移動した後、前記作業台を下降させて前記桁を前記橋脚に架設することを特徴とする請求項１記載の立体交差施工方法。
前記移動架台は、前記第２の昇降手段を用いて、移動時には前記支持台を路面と接触しない程度まで上昇させ、静止時には前記支持台を路面に接触させることを特徴とする請求項１記載の立体交差施工方法。
前記橋脚は、地上部にリフトアップされることを特徴とする請求項１記載の立体交差施工方法。
請求項１から請求項５のいずれかに記載された立体交差施工方法を用いて施工されたことを特徴とする立体交差。