JP4540632B2 - 架設桁 - Google Patents
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Description
次に、前記主桁に付設した棚板の間に略U字形断面の横桁を架設し、該横桁の内部に木製の並枕木を挿入し、該並枕木に前記レ−ルを敷設して、活線下の鉄道の使用を図り、一方、前記施工域の工事終了後、隣接の施工域を工事し、地下構造物施工域の所定域を工事し終えたところで、前記工事桁下直下の地盤を掘削し、地下構造物を構築する。
そして、地下構造物を構築後、前記仮受杭を撤去し、前記地下構造物を埋め戻すとともに、前記仮受桁、主桁および横桁、並枕木を撤去し、バラストおよび既設の軌道を復旧して、一連の工事を終了するようにしていた(例えば、特許文献1参照)。
特に、主桁と横桁、並枕木の設置と撤去、バラスト軌道の撤去と復旧作業は、夜間の限られた時間での施工となるため、工事工程が長くなり工費も増大する。
一方、前記工事桁の転用は困難で、一般的にはスクラップとして処理されるため、予てよりその改善が望まれていた。
しかも、前記路盤コンクリ−トと枕木の周辺に吸音部材を敷き詰めるため、その分工事に手間が掛かり、工費が増大する等の問題があった。
図中、3は前記軌道1を構成する水平支持部材である枕木で、既設の枕木と同長に形成されている。
実施形態では既設または新設の枕木を選択的に使用可能にしているが、既設の枕木より若干低い、つまり薄厚の新設の枕木を使用することが望ましい。4は前記軌道1を構成するレ−ル、5はレ−ル4の締結装置である。
前記架設桁7は、実質的に同一な左右一対の架設枠、実施形態では架設枠としてPC桁(プレストレスコンクリート桁)8a,8bを使用している。
前記PC桁8a,8bは、公知のプレテンション方式によって、工場での製造過程で長さ方向にプレストレスを付与し、それらの現場施工時に長さ方向と直交方向にプレストレスを付与して連結している。
前記架設桁7は、搬送トラックに積載可能な長さ、実施形態では10.5m、幅1.3mに形成され、その横断面は略L字形に形成され、その少なくとも一側に前記枕木3を設置可能な凹状の段部9a,9bを形成している。
前記段部9a,9bの両端部と中央部に、該段部9a,9bより若干長尺な間隔設定部材である、各張出片11a,11b、12a,12b、13a,13bが突設され、これらの張出片は同長に形成されていて、相対する張出片11a,11b、12a,12b、13a,13bの端面を接合可能にしている。
また、張出片13a,13bは前記段部9a,9bの中央部に設けられ、それらの断面形状は図5のように略凸字形状に形成されていて、その両側の凹部16,17に隣接する枕木3,3の端部を係合可能にしている。
前記通孔18,19にプレストレス用のPC鋼線20,21若しくはPCケ−ブルを挿通し、これをジャッキ(図示略)等で緊張し、この緊張状態をネジ若しくは楔手段で保持して、PC桁8a,8bにプレストレスを付与している。
そして、施工現場でPC桁8a,8bを設置する際、突き合わせた張出片11a,11b、12a,12b、13a,13bの各通孔19にPC鋼線21若しくはPCケ−ブルを挿通し、これをジャッキ(図示略)等で緊張し、この緊張状態をネジまたは楔手段で保持して、前記張出片の長さ方向にプレストレスを付与し、同時にPC桁8a,8bを連結可能にしている。
25は鉄道車両、26は本発明施工前の既設の軌道で、その路盤27上にバラスト、砕石、スラグ等による道床28が形成され、その道床28上に既設の水平支持部材である枕木29が敷設され、該枕木29にレ−ル4が締結装置30を介して敷設されている。
一方、可及的に大きな地下構造物2を構築し、かつPC桁8a,8bを設置する際の道床28の掘削量を可及的に低減し、掘削の手間を軽減する施工条件の場合は、若干薄厚の新設の枕木3を使用し、新旧の枕木3,29を交換して、新設の枕木3にレ−ル4を敷設するようにしている。
実施形態では、前記掘削作業を夜間の限られた線閉時間に行なうため、枕木3の両側部周辺の掘削を分けて片側づつ掘削し、その掘削部にPC桁8a,8bを片側づつ設置している。
そして、PC桁8aの前後端部の底面を仮受桁32の上端部に載置し、これを適宜脱落防止するとともに、各係合溝10aを各枕木3の直下に位置付け、各係合溝10aを各枕木3の底部に係合する。
また、PC桁8bの前後端部の底面を仮受桁32の上端部に載置し、これを適宜脱落防止するとともに、各係合溝10bを各枕木3の直下に位置付け、各係合溝10bを各枕木3の底部に係合する。
前記架台39の前後端部に各一対の支柱40を立設し、それらの上端部にガイドビ−ム41を架設し、該ビ−ム41に走行クレ−ン42を移動可能に設置し、該クレ−ン42を介してPC桁8a,8bを吊り下げ移動可能にしている。
こうして、施工域の一区間の施工後、隣接の施工区間にPC桁8a,8bを前述と同様な要領で設置する。
以下、順次PC桁8a,8bを設置し、全施工区間に亘ってPC桁8a,8bを設置し終えたところで、対応する複数の架設桁7の全部または一部の直下の地盤を掘削し、その空スペ−スに地下構造物2を構築するようにしている。
また、本発明は仮受杭31および仮受桁32を除く工事桁として、PC桁8a,8b以外の部品を要しないから、主桁の他に主桁に組み付ける横桁を要する従来の施工法に比べ、部品点数が少なく、その分工費の低減と工期の短縮化を図れる。
この後、前記左右一対の仮受杭31間における直上の路盤27と道床28を開削し、仮受杭31の上端部を切断して所定高さに揃え、それらの上端部間に仮受桁32を架設する
この状況は図13のようで、仮受桁32の架設後、その上部を埋め戻す。
すなわち、可及的に大きな地下構造物2を構築し、かつPC桁8a,8bを設置する際の道床28の掘削量を可及的に低減し、掘削の手間を軽減する実施形態の施工条件の場合は、枕木交換を選択し、若干薄厚で既設の枕木29と同長の新設の枕木3を使用し、この新設の枕木3にレ−ル4を敷設する。
一方、枕木29と新設の枕木3との交換の煩雑を回避し、それらの有効利用を図る施工条件の場合は、前記枕木交換を選択せず、既設の枕木29およびレ−ル4の敷設状態で、以下の掘削作業と架設桁7の設置作業を施工する。
そして、前記軌陸クレ−ン37,37を介して、運搬車36のPC桁8aまたは8bを吊り下げ、これを枕木3の外側から掘削穴35へ移動し、その段部9a側を図21のように枕木3の端部直下に挿入する。
そして、各張出片11b、12b、13bの端面をPC桁8aの対応する張出片11a,12a,13aの端面に突き当て、各係合溝10bを各枕木3の底部に係合し、PC桁8bを仮受桁32の上端部に載置し、これらの間に適宜な脱落防止手段を施して、PC桁8bを設置する。
以下、隣接の施工区間に前述の要領で順次PC桁8a,8bを設置し、全区間に亘ってPC桁8a,8bを設置し終えたところで、対応する複数の架設桁7の全部または一部の直下の地盤を掘削し、その空スペ−スに地下構造物2を構築する。この状況は図26および図27のようである。
実施形態では各PC桁8a,8bに、前記通孔18に沿って複数の貫通孔(図示略)を形成し、該貫通孔にPCケ−ブルを貫入して緊張する。
そして、前記横梁間にスラブを施工し、該スラブ上に複数の弾性スペ−サ6を設置し、該弾性スペ−サ6上に前記連結した複数の架設桁7を支持する。このように架設桁7を横梁間に受け渡す際、隣接する複数の架設桁7をPCケ−ブルで連結しているから、前記受け渡し作業を安全に行なえるとともに、受け渡し後の架設桁7の支持強度が向上する。
このうち、図28および図29は本発明の第2の実施形態を示し、この実施形態は前記枕木3の一部を、PC桁8a,8bの段部9a,9bの幅と同長で、かつ枕木3の断面積と同断面の短小枕木43に形成し、該枕木43ないし架設桁7の軽量化と低廉化を図るようにしている。
すなわち、PC桁8a,8bは、その幅寸法を前述の実施形態に比べて幅狭に形成し、また段部9a,9bおよび係合溝10a,10bの長さ、つまりレ−ル4の敷設方向と直交方向の長さを、前述の実施形態のものより長尺に形成している。
前記固定金具44は実施形態の場合、レ−ル4,4の直下に配置され、これはコ字形ないしU字形断面の型鋼を所定寸法に切断し、その屈曲片44a,44a間に補強板45を溶接して構成され、これを底面に設けた長孔71からボルト47を挿入し、該ボルト47を係合溝10a,10bに埋設したインサ−ト46にねじ込んで取り付けている。
図中、49は屈曲片44aの上端部に溶接した係止片で、その外端部を屈曲片44aの外側に突出し、この突出部をスペ−サ48の上端部に係合可能に配置し、スペ−サ48の浮き上がりを防止可能にしている。
前記摩擦板50の両側に発泡材等の柔軟な弾性材からなる弾性板51が配置され、また前記摩擦板50に隣接する枕木29の両端部下面にも、弾性板51と同質の弾性板52が配置され、これらは予め前記所定位置に接着されている。
前記ドグプレ−ト54,55は、図40のように同形の矩形板状に形成され、その相対向する一側にテ−パ面54a,55aが形成されていて、該テ−パ面54a,55aに互いに噛合可能な平面山形の複数の凹部56と凸部57とが形成されている。
また、他方のドグプレ−ト55は、ドグプレ−ト54と枕木29の端部との間に、テ−パ面54aの裾部、つまり薄厚側を下向きにして圧入され、その平坦な背面を枕木29の端部に密着しており、そのテ−パ面55aの中央に前記厚肉側に向けて、複数の山形の凸状のドグ57を形成していて、これらのドグ57は山裾部から頂部側に漸次隆起するテ−パ面状に形成されている。
前記ドグプレ−ト54,55の取り付けに際しては、一方のドグプレ−ト54を係合溝10aの周壁に予め接着して置き、施工時に前記ドグプレ−ト54と枕木29との間に他方のドグプレ−ト55を圧入するようにしている。
前記当接板59,60に複数の通孔60,61が形成され、該通孔60,61にPC鋼棒62,63若しくはPCワイヤ、実施形態ではPC鋼棒62,63が癒着防止用のグリスを介して挿入され、それらの両端部にナットをねじ込み、かつこれを緊締して、横桁58を介在しPC桁8a若しくは8bとを連結可能にしている。この場合、前記PC鋼棒62,63の長さは、PC桁8a,8bの幅と略同長に形成され、前述の実施形態の略半分長に形成されている。
この他、図中70は架設桁7の両端部に配置した枕木29を固定するアングル部材からなるストッパ片である。
また、前記スペ−サ48,53と摩擦板50、弾性板51,52とドグプレ−ト54,55は何れも弾性材を成形して構成され、このうちスペ−サ48,53、摩擦板50、弾性板51,52は所定形状に裁断すれば良いから、容易かつ安価に製作でき、このうち、前記スペ−サ48を固定金具44の屈曲片44aの外側に接着して置く。
この実施形態による施工は前述の実施形態と実質的に同様で、軌陸ショベル33と軌陸ダンプトラック34を利用して行なわれ、枕木29の両側周辺を一時に掘削し、枕木29の所定箇所をジャッキで支持して置く。
この場合、PC桁8a,8bは前述の実施形態のものに比べ幅狭で、その設置幅も幅狭であるから、掘削穴35が小さく掘削量も少なくて済み、また一時に掘削することで、掘削作業の手間が大幅に軽減する。
この後、前記軌陸クレ−ン37,37を介して、一方のPC桁8aを吊り下げ、これを予め位置決めして置いた横桁58,58を目安に、枕木29の外側から掘削穴35へ移動し、各係合溝10aを枕木29の端部直下に挿入し、該係合溝10aの摩擦板50と弾性板51,52上に隣接する二つの枕木29,29を収容する。
このように横桁58,58を目安にPC桁8aを移動することで、軌道26上の所定位置へPC桁8aを正確かつ容易に位置付けられ、以降の作業を迅速かつ円滑に行なえる。
また、前記設置した枕木29の両端部と、既に接着した前記ドグプレ−ト54のテ−パ面54aとの間に、テ−パ面55aを前記テ−パ面54aに向き合わせてドグプレ−ト55を圧入し、それらのドグ56,57を噛合してドグプレ−ト54,55の浮き上がりと横すべりを防止し、枕木29の浮き上がりを阻止する。
したがって、PC桁と同質の張出片14〜16を突き合わせて連結した前述の実施形態に比べ、圧縮強度は同等か若干低下するが、引張強度、曲げ強度、捩れ等の機械的強度に優れ、鉄道車両25の走行に伴なう種々の応力に十分に堪えられ、強固な構造物を得られる。
また、枕木29,29の下面と係合溝10a,10bとの間に、摩擦板50と弾性板51,52とを配置し、枕木29,29の高さ方向の振動や衝撃を吸収して、同方向への枕木29,29の移動を阻止するとともに、それらの騒音を抑制し、またはその発生を防止する。
したがって、枕木29,29は、鉄道車両25の走行時におけるピッチング動作やロ−リング゛動作、曲進時のヨ−イング動作による複合的な振動や衝撃を吸収して、枕木29,29の移動を阻止し、安全かつ安定した軌道1を得られるとともに、それらの騒音を抑制し、またはその発生を防止して、快適な環境を得られる。
2 地下構造物(地下駅,アンダ−パス)
3,29 水平支持部材(枕木)
4 レ−ル
7 架設桁
8a,8b 架設枠(PC桁)
10a,10b 係合溝
12a,12b 間隔設定部材(張出片)
13a,13b 間隔設定部材(張出片)
21 PC鋼棒またはPCワイヤ
32 仮受桁
35 掘削穴
44 固定金具
48 スペ−サ
54,55 ドグプレ−ト
54a,55b テ−パ面
56,57 ドグ
58 横桁
Claims (8)
- 軌道を構成する一対のPC桁からなる架設枠を備え、該架設枠を仮受桁上に離間して配置し、前記架設枠の内側にレールを敷設可能にした架設桁において、前記架設枠の一側に長さ方向に沿って凹状の段部を全域に亘って形成し、前記凹状の段部を対向配置するとともに、前記段部の間に架設枠に突設した複数の張出片または複数の横桁を配置し、前記張出片または横桁を介して、一対の架設枠を長さ方向と直交方向にプレストレスを付与して連結したことを特徴とする架設桁。
- 前記凹状の段部上にレ−ルを敷設可能にした請求項1記載の架設桁。
- 前記段部内に枕木とレ−ルを敷設可能にした請求項1記載の架設桁。
- 前記レ−ルの上端部を架設枠の上端部と略同高に配置した請求項3記載の架設桁。
- 前記凹状の段部に複数の係合溝を形成し、該係合溝に一または複数の枕木を架設可能にした請求項1記載の架設桁。
- 前記係合溝に該係合溝と同長の短小枕木と、係合溝間に架設可能な長尺の枕木とを交互に配置した請求項5記載の架設桁。
- 前記横桁の両端部を、対向配置した凹状の段部の端面と接合可能に形成した請求項1記載の架設桁。
- 前記横桁の一側部と同側の架設枠にPCケ−ブルまたはPC鋼棒を挿通して連結した請求項1記載の架設桁。
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