JP4946192B2 - 道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法 - Google Patents

Description

本発明は、道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法に関し、さらに詳しくは、既設の道路橋伸縮装置に取付けることができ、車両が道路橋伸縮装置の上を通過する際に発生する騒音を低減可能にした道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法に関するものである。

道路橋の桁の継ぎ目には気温変化による桁の伸縮を吸収するために遊間部が設けられ、この遊間部を覆うように伸縮装置が設置されている。この伸縮装置の表面は金属またはゴムにより形成され、桁の伸縮に対応するために桁の幅方向と平行な溝（すき間）が設けられている。ところが、道路橋を走行する車両が伸縮装置の上を通過する際に、この溝とタイヤとが接触すること等により騒音が発生するという問題があった。特に、伸縮装置の表面が金属製の場合は、溝の内部で騒音源となる音波が共鳴し易く、大きな騒音が発生していた。

このような、問題を解決するために、伸縮装置の表面をゴム製にして、このゴム表面に騒音を低減させるパターンで形成された凹溝を設けるようにする提案がされている（特許文献１参照）。新規に伸縮装置を桁に設置する場合には、この提案の伸縮装置を用いることができるが、既設の伸縮装置に対しては大掛かりな交換作業が必要となる。そのため、既設の伸縮装置については、騒音低減対策が十分に行われていないという問題があった。
特開２００４−３５３１７６号公報

本発明の目的は、既設の道路橋伸縮装置に取付けることができ、車両が道路橋伸縮装置の上を通過する際に発生する騒音を低減可能にした道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法は、道路橋の桁の継ぎ目に設置されている既設の道路橋伸縮装置の上面に表面カバーを取付ける表面カバーの設置方法であって、前記表面カバーが、ゴムで形成された本体部に前記道路橋伸縮装置との固定手段を設け、該本体部の表面に前記桁の幅方向と非平行な複数の消音溝を形成した仕様であり、前記固定手段により表面カバーを道路橋伸縮装置に取り付け、その際に生じる車両走行面の段差をなくすために、この表面カバーの桁の長手方向両端部の既設の舗装材の上に新たな舗装材を、この表面カバーと同じ高さレベルで平らに敷設することを特徴とするものである。

本発明の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法によれば、ゴムで形成された本体部に前記道路橋伸縮装置との固定手段を設けたので、既設の道路橋伸縮装置を交換することなく、その表面に取付けることができる。また、本体部のゴム表面に桁の幅方向と非平行な複数の消音溝を形成したので、通過する車両のタイヤとの接触等によって生じるエアポンピング音等の騒音を低減するとともに、発生する騒音の卓越周波数を分散して音質を改善し、騒音を低減することが可能になる。

以下、本発明の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法を図に示した実施形態に基づいて説明する。

図１、２に例示するように、本発明に用いる道路橋伸縮装置の表面カバー１（以下、表面カバー１という）は、加硫ゴムにより板状に形成された本体部２に上下に貫通する複数の取付け穴２ａを有している。取付け穴２ａには、表面カバー１を後述する道路橋伸縮装置の上面に固定するためのボルト５ａが挿通する。本体部２の厚さは、例えば３０ｍｍ〜１００ｍｍ程度であり、設置場所に適した厚さに設定される。本体部２を形成するゴム種としては、クロロプレンゴム（ＣＲ）、天然ゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンモノマー共重合ゴム等を例示することができる。

本体部２の表面には、斜めに横断する直線状の消音溝３が多数設けられている。これら消音溝３は、均等な間隔ではなく、溝の長手方向と直交する方向に不均等のピッチで配置されている。また、すべての消音溝３は、一定の同じ溝深さｄ１になっている。

この表面カバー１を取付ける道路橋伸縮装置７（以下、伸縮装置７という）は、図３、４に例示するように、道路橋の桁１１の幅方向（図３では上下方向）に延び、間隔をあけて並設された複数の金属製のミドルビーム８と、桁１１の長手方向（図３では左右方向）に間隔をあけて並設され、この複数のミドルビーム８を載置して支える複数の金属製のサポートビーム９とを備えている。それぞれの桁１１、１１の対向する端部には、下部にアンカー１０ａを有するボックス部１０、１０が形成され、それぞれのサポートビーム９は、両端部の上下をゴム支承１２、１２により支持されてボックス部１０、１０に挿入された構造になっている。

それぞれのミドルビーム８は、それぞれのサポートビーム９にゴム支承１２を介在させて挿通するブラケット１３に固定されてサポートビーム９の上に配置されている。また、ミドルビーム８、８どうしの表面すき間には、止水ゴム１４が設けられている。それぞれのゴム支承１２とミドルビーム８、サポートビーム９との当接面には滑り材が設けられ、ミドルビーム８およびサポートビーム９は滑動可能になっている。

この道路橋伸縮装置７は、桁１１と桁１１との間に配置した後に、両端のボックス部１０、１０を後打ちコンクリートにより固定して遊間部を塞ぐように設置されている。道路橋伸縮装置７に連続する表面には、舗装材１６が敷設されている。

この伸縮装置７の上面に表面カバー１を取付けるには、図５、６に例示するように伸縮装置７のミドルビーム８の上面から下方に向かってネジ溝を形成してナット部５ｂを設け、伸縮装置７の上面に載置した表面カバー１の取付け穴２ａを挿通したボルト５ａをナット部５ｂに螺合させることにより締結固定する。

伸縮装置７のミドルビーム８にネジ溝を有するアングル等を溶接してナット部５ｂを設け、このナット部５ｂにボルト５ａを螺合させるようにしてもよい。締結固定の際には、適宜、ワッシャ等を介在させる。表面カバー１は、桁１１の幅方向長さに合わせて、複数を連結するように取付ける。尚、１つの表面カバー１の長さを、取付ける桁１１の幅方向長さにするように製造してもよい。

表面カバー１を取付けると車両走行面に段差が生じるため、この段差をなくすために、表面カバー１両端部のそれぞれの桁１１、１１の後打ちコンクリート１５および舗装材１６の上に新たな舗装材１６ａを平らに敷設する。近年、舗装材１６の厚さを増大する工事が多くなっているので、この工事の際に表面カバー１の取付けをすると、時間およびコストを最小限にして効率よく取付け作業を行なうことができる。

このように本発明では、既設の伸縮装置７を撤去、交換することなく、ボルト５ａおよびナット部５ｂを用いて既設の伸縮装置７の上面に表面カバー１を設置することができる。

表面カバー１の本体部２の表面に形成された消音溝３は、桁１１の幅方向と非平行になっているので、自動車が消音溝３の上を通過しても、左右のタイヤ１８が同時に空洞共鳴音を発生させることがなく、また、消音溝３とタイヤ１８との接触等によって生じるエアポンピング音等の騒音が消音溝３により反射相殺等することにより減衰して音圧レベルを小さくすることができる。

この実施形態では、複数の消音溝３が溝の長手方向に直交する方向に不均等のピッチで配置されているので、発生する騒音の周波数を特定の周波数に集中させることなく、一層広く分散させることが可能になっている。

また、この表面カバーを設置することで、ミドルビーム８の表面（車両走行面）が加硫ゴムにより覆われるため、走行車両のスリップを防止することができ、伸縮装置７本体の磨耗劣化を抑制できる。

消音溝３は上記の実施形態に限定されるものではなく、騒音を低減する消音効果を有する種々の仕様（形状、溝幅、溝深さ等）、配置、配置数にすることができる。

例えば、図７、８に示す別の実施形態の表面カバー１のように、消音溝３ａ、３ｂをジグザク形状に形成することもできる。消音溝３ａ、３ｂの平面方向の形状は、消音効果を有するように桁１１の幅方向に非平行であればよく、湾曲形状等の種々形状にすることができる。また、複数の消音溝３ａ、３ｂを連続させ、交差させ、或いは途中で分岐させる形状でもよい。

この実施形態では、消音溝３ａ、３ｂの溝深さをそれぞれｄ２、ｄ３として、溝深さの異なる２種類の消音溝３ａ、３ｂが形成されている。溝深さｄ２、ｄ３の違いにより騒音に対する減衰効果や減衰する周波数が異なり消音特性が変わるので、このように、溝深さが異なる２種類以上の消音溝３ａ、３ｂを設けることにより、様々な周波数の騒音を低減させることが可能になる。低減したい騒音に合わせて溝深さｄ２、ｄ３を設定することが好ましい。溝深さｄ２、ｄ３を非一定とした場合は排水性が低下する場合があるが、止水性は伸縮装置７に委ね、消音溝３ａ、３ｂに穴を設けて伸縮装置７本体に流すこともできる。

この表面カバー１の本体部２には複数のナット５ｂが埋設され、本体部２の下面にはナット５ｂに通じる連通孔が形成されている。この表面カバー１を既設の伸縮装置７に取付ける場合は、伸縮装置７の上に表面カバー１を載置し、伸縮装置７のミドルビーム８に設けた上下に貫通する貫通孔、或いは貫通孔を有するアングル等をミドルビーム８に溶接し、この貫通孔および本体部２の連通孔にボルト５ａを挿通させてナット５ｂに螺合することにより表面カバー１を締結固定する。

図９、１０に別の実施形態を例示する。この表面カバー１は、本体部２を斜めに横断する直線状の消音溝３ａと、この消音溝３ａに交差する屈曲している消音溝３ｂとを有するとともに、桁１１の幅方向と平行な伸縮溝４を有している。本体部２の下面には自然加硫ゴム層６が積層されている。また、本体部２には上下に貫通する複数の取付け穴２ａが設けられ、取付け穴２ａを挿通するボルト５ａとボルト５ａが螺合するナット５ｂが備わっている。

この２種類の消音溝３ａ、３ｂは、それぞれの溝深さを溝の長手方向で変化させるように形成され、個々の消音溝３ａ、３ｂの１本のなかで消音特性を変化させるようにしている。この溝深さの変化は図１０に例示するように、消音溝３ａの長手方向一方の端部から他方の端部に向かって溝深さをｄ４からｄ５に一様に変化するように形成してもよく、途中で変化の割合を変化させるようにしてもよい。また、このような溝深さの変化を、消音溝３ａ、３ｂのすべてに対して適用してもよく、一部に対して適用するようにしてもよい。

また、この表面カバー１には桁１１の幅方向と平行な伸縮溝４が設けられているので、表面カバー１が伸縮装置７の伸縮変化に対応し易くなり、本体部２に生じる応力を低減させることができる。

この表面カバー１は、既設の伸縮装置７との固定手段として、ボルト（ボルト部）５ａおよびナット（ナット部）５ｂに加えて、本体部２の下面に自然加硫ゴム層６を備えている。このように自然加硫ゴム層６を設けることにより、伸縮装置７の様々な表面形状に対応して表面カバー１の固定が行なえるようになる。

尚、本発明に用いる表面カバー１は、表面が金属製の伸縮装置７だけでなく、表面がゴム製の伸縮装置７に対しても取付けることができ、表面がゴム製の伸縮装置７に取付ける場合は、このように自然加硫ゴム層６とボルト５ａおよびナット５ｂとを併用して固定することが好ましい。

本発明に用いる道路橋伸縮装置の表面カバーを例示する平面図である。 図１の透視側面図である。 既設の道路橋伸縮装置を例示する平面図である。 図３の透視側面図である。 図１の道路橋伸縮装置の表面カバーの使用例を示す平面図である。 図５の透視側面図である。 本発明に用いる別の道路橋伸縮装置の表面カバーを例示する平面図である。 図７の透視側面図である。 本発明に用いるさらに別の道路橋伸縮装置の表面カバーを例示する平面図である。 図９の透視側面図である。

符号の説明

１ 道路橋伸縮装置の表面カバー
２ 本体部 ２ａ 取付け穴
３、３ａ、３ｂ 消音溝
４ 伸縮溝
５ａ ボルト（ボルト部） ５ｂ ナット（ナット部）
６ 自然加硫ゴム層
７ 道路橋伸縮装置
８ ミドルビーム
９ サポートビーム
１０ ボックス部 １０ａ アンカー
１１ 桁
１２ ゴム支承
１３ ブラケット
１４ 止水ゴム
１５ 後打ちコンクリート
１６、１６ａ 舗装材
１７ 遊間部
１８ タイヤ

Claims (7)

1. 道路橋の桁の継ぎ目に設置されている既設の道路橋伸縮装置の上面に表面カバーを取付ける表面カバーの設置方法であって、前記表面カバーが、ゴムで形成された本体部に前記道路橋伸縮装置との固定手段を設け、該本体部の表面に前記桁の幅方向と非平行な複数の消音溝を形成した仕様であり、前記固定手段により表面カバーを道路橋伸縮装置に取り付け、その際に生じる車両走行面の段差をなくすために、この表面カバーの桁の長手方向両端部の既設の舗装材の上に新たな舗装材を、この表面カバーと同じ高さレベルで平らに敷設する道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法。
2. 前記固定手段を、ボルト部および該ボルト部が螺合するナット部により構成した請求項１に記載の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法。
3. 前記固定手段を、前記本体部の下面に設けた自然加硫ゴム層により構成した請求項１または２に記載の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法。
4. 前記表面カバーの複数の消音溝が、不均等のピッチで配置されている請求項１〜３のいずれかに記載の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法。
5. 前記表面カバーの複数の消音溝が、溝深さの異なる少なくとも２種類の消音溝になっている請求項１〜４のいずれかに記載の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法。
6. 前記表面カバーの複数の消音溝のすべてまたは一部の消音溝について、溝深さが、溝の長手方向で変化している請求項１〜５のいずれかに記載の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法。
7. 前記道路橋伸縮装置の表面が金属製である請求項１〜６のいずれかに記載の道路橋伸縮装置の表面カバーの設置方法。

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