JP4860595B2

JP4860595B2 - 高架橋架設工法

Info

Publication number: JP4860595B2
Application number: JP2007311125A
Authority: JP
Inventors: 謙一志治
Original assignee: IHI Infrastructure Systems Co Ltd
Current assignee: IHI Infrastructure Systems Co Ltd
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2027-11-30
Also published as: JP2009133153A

Description

本発明は、平行又は立体交差する下層橋梁と上層橋梁を張出架設する高架橋架設工法に関する。

平行又は立体交差する下層橋梁と上層橋梁を有する高架橋を架設する場合、これら下層橋梁と上層橋梁をそれぞれ地上から支持することができれば、容易に高架橋を架設することが可能である。

しかしながら、地上に既存の交通路があったり、或いは渓谷や河川などがあって地上からの支持が難しい区間において上述したような高架橋を架設することは困難であった。

なお、既存の交通路上に作業領域を確保する場合において、既存の交通に対する影響を低減した状態で、既存の交通路上に高架式交通路を容易に構築する高架式交通路の構築方法が知られているが（特許文献１）、この構築方法は、既存の交通路に沿って所定の間隔で埋設した複数のプレキャスト部材であるフーチングに支柱を立設する工程と、分割された橋梁を上記支柱間に搬送して架設することで上記既存の交通路の上方に橋梁を構築する工程とを有し、地上に支柱を立設したり、地上からクレーンで橋梁を吊上げて支柱間に架設しなければならないため、地上からの支持が難しい区間における上記高架橋の架設には適用することができない。

特許第３６１６５８７号公報

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、地上からの支持が難しい区間において平行又は立体交差する下層橋梁と上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って容易に張出架設することができる高架橋架設工法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のうち、第１の発明は、平行又は立体交差する下層橋梁と上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って張出架設する高架橋架設工法であって、上記下層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って途中まで架設する第１工程と、該第１工程後に上記下層橋梁から上記上層橋梁を支持して該上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に到達するまで架設する第２工程と、該第２工程後に上記上層橋梁から上記下層橋梁を吊上げて該下層橋梁を他方の橋脚に到達するまで架設する第３工程とを備えたことを特徴とする。

第２の発明は、平行又は立体交差する下層橋梁と上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って張出架設する高架橋架設工法であって、上記上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って途中まで架設する第１工程と、該第１工程後に上記上層橋梁から上記下層橋梁を吊上げて該下層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に到達するまで架設する第２工程と、該第２工程後に上記下層橋梁から上記上層橋梁を支持して該上層橋梁を他方の橋脚に到達するまで架設する第３工程とを備えたことを特徴とする。

上記第１の発明又は第２の発明においては、上記下層橋梁上に桁上ベントを設置し、上記下層橋梁上から上記桁上ベントを介して上記上層橋梁を支持することが好ましい。また、上記上層橋梁上に桁吊りベントを設置し、上記上層橋梁から上記桁吊りベントを介して上記下層橋梁を吊上げることが好ましい。更に、上記桁吊りベントは、上記上層橋梁上に設置される架台と、該架台に油圧ジャッキを介して高さ調節可能に垂下される鋼棒とを有し、該鋼棒の下端に吊り環を介して上記下層橋梁を吊持することが好ましい。

本発明によれば、下層橋梁から上層橋梁を支持し、上層橋梁から下層橋梁を吊上げるというように、下層橋梁と上層橋梁とを互いに交互に支持し合いながら一方の橋脚から他方の橋脚に向って張出架設を行うため、地上からの支持が難しい区間において平行又は立体交差する下層橋梁と上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って容易に張出架設することができる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基いて詳述する。図１は本発明の第１実施形態に係る高架橋架設工法を説明するための模式図、図２は高架橋架設工法の一例を示す概略的斜視図、図３は立体交差部の施工方法を説明するための概略的平面図である。また、図４は図２のＣライン上の施工状態を示す概略的側面図、図５は図２のＢライン上の施工状態を示す概略的側面図、図６は図２のＣライン上の施工状態を示す概略的側面図、図７は図２のＢライン上の施工状態を示す概略的側面図である。

先ず、本発明の第１実施形態に係る高架橋架設工法を説明する。この第１実施形態に係る高架橋架設工法は、図１の模式図に示すように、例えば既存の交通路があって地上からの支持が難しい区間において立体交差する下層橋梁１と上層橋梁２を一方の橋脚３，４から他方の橋脚５，６に向って張出架設する高架橋架設工法であり、上記下層橋梁１を一方の橋脚３から他方の橋脚５に向って途中まで架設する第１工程と、該第１工程後に上記下層橋梁１から上記上層橋梁２を支持して該上層橋梁２を一方の橋脚４から他方の橋脚６に到達するまで架設する第２工程と、該第２工程後に上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を吊上げて該下層橋梁１を他方の橋脚５に到達するまで架設する第３工程とを備えている。本実施形態の高架橋の橋梁形式は、全区間鋼製橋脚と鋼床版箱桁との剛結ラーメン構造となっている。

図１では上層橋梁１と下層橋梁２がそれぞれ直線状に描写されている。一方、図２，図３には高架橋架設工法の一例が示されており、これらの図２，図３において、７は上り車線であるＡ，Ｂラインの直線部主桁、８はＡラインの曲線部主桁、９はＢラインの曲線部主桁である。また、１０は下り車線であるＣ，Ｄラインの直線部主桁、１１はＣラインの曲線部主桁、１２はＤラインの曲線部主桁である。Ａ〜Ｄラインの直線部主桁７，１０は鋼床版箱桁２連からなり、長手方向に適宜間隔で設置された橋脚１３，１４，１５の上部に架設されて剛結される。

Ａ〜Ｄラインの曲線部主桁８，９，１１，１２は一方の橋脚１３から他方の橋脚１６，１７に向って張出架設されて剛結される。この場合、特にＢ，Ｃラインの曲線部主桁９，１１が、地上からの支持が難しい区間において立体交差する上層橋梁２と下層橋梁１に対応している。なお、橋脚１３，１４は、３つの脚を有する３橋脚からなっており、その下には既存の交通路があり、また橋脚１３，１４，１５上におけるＡ，Ｂラインの直線部主桁７とＣ，Ｄラインの直線部主桁８の間には高速交通路が架設されている（図示省略）。上記既存の交通路にはこれと直行する既存の交通路があり、この既存の交通路を跨ぐように上記２つの他方の橋脚１６，１７が設置されている。この場合、２つの他方の橋脚のうちの１つ（１６）は、直線部の主桁から離れているため、図３（ｂ）、図６に示すように、他方の橋梁側にはＡ，Ｃラインの曲線部主桁８，１１を支持するためのベント設備１８，１９が仮設される。図１の一方の橋脚３，４と他方の橋脚５，６が図２，図３の一方の橋脚１３と他方の橋脚１６，１７に対応している。

上記第１工程後に上記下層橋梁１から上記上層橋梁２を支持する場合、図４ないし図５に示すように一方の橋脚１３から他方の橋脚１６に向って途中まで張出仮設された上記下層橋梁１（１１）上に桁上ベント２０を設置し、上記下層橋梁１上から上記桁上ベント２０を介して上記上層橋梁２（９）を下方より支持し、この支持状態で上層橋梁２を一方の橋脚１３から他方の橋脚１７に到達するまで架設する（第２工程）。この場合、上層橋梁２を一方の橋脚１３から他方の橋脚１７に到達するまで全て張出架設しても良いが、図５に示すように他方の橋脚１７近くまで張出架設したなら、他方の橋脚１７側から上層橋梁２の到達端ブロック２ｚを上層橋梁２側に向って張出架設し、該到達端ブロック２ｚと上層橋梁２との間に落し込みブロック２ｘを落し込んで剛結するようにしても良い。

上記第２工程後に上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を支持する場合、図６ないし図７に示すように一方の橋脚１３と他方の橋脚１７間に架設された上記上層橋梁２上に桁吊りベント２１を設置し、上記上層橋梁２から上記桁吊りベント２１を介して上記下層橋梁１を上方より吊上げ支持し、この支持状態で該下層橋梁１を他方の橋梁１６に到達するまで架設する。この場合、下層橋梁１を他方の橋脚１６に到達するまで全て張出架設しても良いが、図６に示すように他方の橋脚１６が遠く離れた位置にある場合には、下層橋梁１の到達側ブロック１ｚを他方の橋脚１６から下層橋梁１側に向って張出架設し、その場合、ベント設備１８，１９を仮設して到達側ブロック１ｚを支持するようにし、該到達側ブロック１ｚと下層橋梁１との間に落し込みブロック１ｘを落し込んで剛結するようにしても良い。

上記桁吊りベント２１は、図８ないし図９に示すように上記上層橋梁２上に設置される架台２２と、該架台２２に油圧ジャッキ（例えばセンターホールジャッキ）２３を介して高さ調節可能に垂下される鋼棒２４とを有し、該鋼棒２４の下端に吊り環２５を介して上記下層橋梁１を吊持するように構成されていることが好ましい。桁吊りベント２１を下層橋梁１の張出長さに応じて複数設置しても良い。上記上層橋梁２には、上記鋼棒２４を通すための穴２６が穿設してあり、これらの穴２６は架設工事後に埋め戻される。上記架台２２は、上層橋梁２の上部に溶接で固定され、架設工事後に上層橋梁２の上部から撤去される。

以上の構成からなる高架橋仮設工法によれば、下層橋梁１から上層橋梁２を支持し、また上層橋梁２から下層橋梁１を吊上げるというように、下層橋梁１と上層橋梁２とを互いに交互に支持し合いながら一方の橋脚１３（３，４）から他方の橋脚１６，１７（５，６）に向って張出架設を行うため、地上からの支持が難しい区間において平行又は立体交差する下層橋梁１と上層橋梁２を一方の橋脚１３（３，４）から他方の橋脚１６，１７（５，６）に向って容易に張出架設することができる。

この場合、上記下層橋梁１上に桁上ベント２０を設置し、上記下層橋梁１上から上記桁上ベント２０を介して上記上層橋梁２を支持するため、上記下層橋梁１上から上記上層橋梁２を容易に支持することができる。また、上記上層橋梁２上に桁吊りベント２１を設置し、上記上層橋梁２から上記桁吊りベント２１を介して上記下層橋梁１を吊上げるため、上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を容易に吊持することができる。更に、上記桁吊りベント２１は、上記上層橋梁２上に設置される架台２２と、該架台２２に油圧ジャッキ２３を介して高さ調節可能に垂下される鋼棒２４とを有し、該鋼棒２４の下端に吊り環２５を介して上記下層橋梁１を吊持するように構成されているため、上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を確実に吊持することができる。

図１０は本発明の第２実施形態に係る高架橋架設工法を説明するための概略的側面図である。本実施形態は、地上からの支持が難しい区間において平行する下層橋梁１と上層橋梁２を一方の橋脚３，４から他方の橋脚５，６に向って張出架設する高架橋架設工法であって、上記下層橋梁１を一方の橋脚３から他方の橋脚５に向って途中まで架設する第１工程と、該第１工程後に上記下層橋梁１から上記上層橋梁２を支持して該上層橋梁２を一方の橋脚４から他方の橋脚６に到達するまで架設する第２工程と、該第２工程後に上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を吊上げて該下層橋梁１を他方の橋脚５に到達するまで架設する第３工程とを備えている。

上記第１工程後に上記下層橋梁１から上記上層橋梁２を支持する場合、一方の橋脚３から他方の橋脚５に向って途中まで張出仮設された上記下層橋梁１上に桁上ベント２０を設置し、上記下層橋梁１上から上記桁上ベント２０を介して上記上層橋梁２を下方より支持し、この支持状態で上層橋梁２を一方の橋脚４から他方の橋脚６に到達するまで架設する（第２工程）。次に、上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を支持する場合、一方の橋脚４と他方の橋脚６間に架設された上記上層橋梁２上に桁吊りベント２１を設置し、上記上層橋梁２から上記桁吊りベント２１を介して上記下層橋梁１を上方より吊上げ支持し、この支持状態で該下層橋梁１の残りの部分を他方の橋脚５に到達するまで架設する（第３工程）。本実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果が得られる。

図１１は本発明の第３実施形態に係る高架橋架設工法を説明するための概略的平面図である。本実施形態は、地上からの支持が難しい区間において立体交差する下層橋梁１と上層橋梁２を一方の橋脚３，４から他方の橋脚５，６に向って張出架設する高架橋架設工法であって、上記上層橋梁２を一方の橋脚４から他方の橋脚６に向って途中まで架設する第１工程と、該第１工程後に上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を吊上げて該下層橋梁１を一方の橋脚３から他方の橋脚５に到達するまで架設する第２工程と、該第２工程後に上記下層橋梁１から上記上層橋梁２を支持して該上層橋梁２を他方の橋脚６に到達するまで架設する第３工程とを備えている。

上記第１工程後に上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を支持する場合、一方の橋脚４から他方の橋脚６に向って途中まで張出仮設された上記上層橋梁２上に桁吊りベント（図示省略）を設置し、上記上層橋梁２上から上記桁吊りベントを介して上記下層橋梁１を上方より支持し、この支持状態で下層橋梁１を一方の橋脚３から他方の橋脚５に到達するまで架設する（第２工程）。次に、上記下層橋梁１から上記上層橋梁２を支持する場合、一方の橋脚４と他方の橋脚６間に架設された上記下層橋梁１上に桁上ベント（図示省略）を設置し、上記下層橋梁１から上記桁上ベントを介して上記上層橋梁２を下方より支持し、この支持状態で該上層橋梁２の残りの部分を他方の橋脚６に到達するまで架設する（第３工程）。本実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果が得られる。

図１２は本発明の第４実施形態に係る高架橋架設工法を説明するための概略的側面図である。本実施形態は、地上からの支持が難しい区間において平行する下層橋梁１と上層橋梁２を一方の橋脚３，４から他方の橋脚５，６に向って張出架設する高架橋架設工法であって、上記上層橋梁２を一方の橋脚４から他方の橋脚６に向って途中まで架設する第１工程と、該第１工程後に上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を吊上げて該下層橋梁１を一方の橋脚３から他方の橋脚５に到達するまで架設する第２工程と、該第２工程後に上記下層橋梁１から上記上層橋梁２を支持して該上層橋梁２を他方の橋脚６に到達するまで架設する第３工程とを備えている。

上記第１工程後に上記上層橋梁２から上記下層橋梁１を支持する場合、一方の橋脚４から他方の橋脚６に向って途中まで張出仮設された上記上層橋梁２上に桁吊りベント２１を設置し、上記上層橋梁２上から上記桁吊りベント２１を介して上記下層橋梁１を上方より支持し、この支持状態で下層橋梁１を一方の橋脚３から他方の橋脚５に到達するまで架設する（第２工程）。次に、上記下層橋梁１から上記上層橋梁２を支持する場合、一方の橋脚３と他方の橋脚５間に架設された上記下層橋梁１上に桁上ベント２０を設置し、上記下層橋梁１から上記桁上ベント２０を介して上記上層橋梁２を下方より支持し、この支持状態で該上層橋梁２の残りの部分を他方の橋脚６に到達するまで架設する（第３工程）。本実施形態によっても、第１実施形態と同様の効果が得られる。

上述した第１の発明を適用するか、第２の発明を適用するかは、桁上ベント又は桁吊りベントにより反力をとる場合の施工性や力学的計算に基づいて決定される。また、上述したように桁上ベント又は桁吊りベントを使用することにより、下層橋梁又は上層橋梁の中間部分を支えた状態で両端を両橋脚に固定するため、橋梁断面の合理化が可能となり、鋼製橋梁の軽量化及びコストの低減化が図れる。

以上、本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更が可能である。

本発明の第１実施形態に係る高架橋架設工法を説明するための模式図である。高架橋架設工法の一例を示す概略的斜視図である。立体交差部の施工方法を説明するための概略的平面図である。図２のＣライン上の施工状態を示す概略的側面図ある。図２のＢライン上の施工状態を示す概略的側面図である。図２のＣライン上の施工状態を示す概略的側面図である。図２のＢライン上の施工状態を示す概略的側面図である。図７のＥ部拡大図である。図９のＦ部の平面図である。本発明の第２実施形態に係る高架橋架設工法を説明するための概略的側面図である。本発明の第３実施形態に係る高架橋架設工法を説明するための概略的平面図である。本発明の第４実施形態に係る高架橋架設工法を説明するための概略的側面図である。

符号の説明

１下層橋梁
２上層橋梁
３，４一方の橋脚
５，６他方の橋脚
１３一方の橋脚
１６，１７他方の橋脚
２０桁上ベント
２１桁吊りベント

Claims

平行又は立体交差する下層橋梁と上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って張出架設する高架橋架設工法であって、上記下層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って途中まで架設する第１工程と、該第１工程後に上記下層橋梁から上記上層橋梁を支持して該上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に到達するまで架設する第２工程と、該第２工程後に上記上層橋梁から上記下層橋梁を吊上げて該下層橋梁を他方の橋脚に到達するまで架設する第３工程とを備えたことを特徴とする高架橋架設工法。
平行又は立体交差する下層橋梁と上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って張出架設する高架橋架設工法であって、上記上層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に向って途中まで架設する第１工程と、該第１工程後に上記上層橋梁から上記下層橋梁を吊上げて該下層橋梁を一方の橋脚から他方の橋脚に到達するまで架設する第２工程と、該第２工程後に上記下層橋梁から上記上層橋梁を支持して該上層橋梁を他方の橋脚に到達するまで架設する第３工程とを備えたことを特徴とする高架橋架設工法。
上記下層橋梁上に桁上ベントを設置し、上記下層橋梁上から上記桁上ベントを介して上記上層橋梁を支持することを特徴とする請求項１又は２記載の高架橋架設工法。
上記上層橋梁上に桁吊りベントを設置し、上記上層橋梁から上記桁吊りベントを介して上記下層橋梁を吊上げることを特徴とする請求項１又は２記載の高架橋架設工法。
上記桁吊りベントは、上記上層橋梁上に設置される架台と、該架台に油圧ジャッキを介して高さ調節可能に垂下される鋼棒とを有し、該鋼棒の下端に吊り環を介して上記下層橋梁を吊持することを特徴とする請求項４記載の高架橋架設工法。