JP5164234B2 - 橋梁用伸縮ジョイント - Google Patents

Description

本発明は、橋梁用伸縮ジョイントに係わり、道路橋や高架橋などにおける橋梁の遊間部、又、道路橋に併設される歩道の構造部分に用いられる伸縮ジョイントに関する。

一般に道路用の橋梁には、温度差による床版の伸縮を考慮し、隣接する床版の遊間部に伸縮ジョイントが設置され、該伸縮ジョイントによって床版間の伸縮を吸収するようになっている。さらに、寒冷地の場合は冬場の除雪作業を配慮して、除雪車のスノウプラウによる伸縮ジョイントの損傷を防止するために、伸縮ジョイントをカバーしながら、スノウプラウが伸縮ジョイントに接触しないように導く誘導板も併せて設置されている。

従来、このような道路橋の伸縮ジョイントの保護装置として、特許第3611551号公報（特許文献１）記載の発明が公知である。同文献記載の発明は、伸縮ジョイント（伸縮継手）の間にスポンジなどの衝撃吸収材を挟み込み、誘導板（プラウ誘導部材）を介して伸縮継手へ伝達される振動を該衝撃吸収材によって吸収し、伸縮継手の破損を防止することができるとされている。また、同文献には衝撃吸収材に加え、伸縮継手の両側面と、その両側の保護部材との間に、弾性を有するシール板を挟持させ、該シール板によって伸縮継手と保護板との間に雨水の侵入を防止することができるとされている。

さらに、特許第34959977号公報には伸縮継手（道路橋用伸縮装置）を構成する縦板の下に樋部材を設けるとともに、対向する縦板間に発泡性プラスチック材料を注入することによって伸縮ジョイントの上部を閉塞するようにした発明が開示されている。加えて、シール材と縦板部との間から雨水が漏れた場合は、導水用の隙間又は導水用コイルによって水を排出することができるとされている。

特許第3611551号公報 特許第3495997号公報

しかしながら、前述した特許第3611551号公報（特許文献１）の伸縮継手は、ジョイント部分を衝撃から保護する部材として、衝撃吸収材を挟み込んでいるが、発泡性のスポンジを挟み込んだだけでは、その吸水性によって降雨などによって水分を含む場合があり、その湿気により周囲の構造材を腐食させる可能性がある。また、施工時に衝撃吸収材を設置する作業手間や作業時間の増大を招き、コスト高の原因にもなっていた。

さらに、特許第3495997号公報（特許文献２）記載の伸縮装置では、縦板間に発泡性プラスチック材料を注入しているので、前述した特許文献１記載の伸縮継手と同様に湿気の影響を受けやすく、構造材の防食性の点で問題があることに変わりはない。また、導水コイルを設置するのは使用部材の増加をもたらし、コスト高、構造の複雑化を招来する。

本発明は、このような諸事情に対処するために提案されたものであって、橋梁の床版間の遊間部における伸縮を吸収するジョイント部からの漏水を防止することが可能であり、施工性に優れ、長期間に亘る耐久性を有する橋梁用伸縮ジョイント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、請求項１記載の発明は、道路橋の隣接する床版間に設けられる遊間部に設置され、該遊間部の上面を覆うフェイスプレート（５１），（５１）並びに該フェイスプレート（５１），（５１）から連続する縦板プレート（５６），（５６）を具備する継ぎ手部材（５０），（５０）を、遊間部を形成する床版間に配置することによって遊間部を覆った状態で該床版間の伸縮を吸収しつつ、車両の通行を可能とする橋梁用伸縮ジョイントにおいて、前記フェイスプレート（５１），（５１）の下側に、前記縦板プレート（５６），（５６）間に取り付けられた加硫ゴムを素材とする第１の漏水防止部材（５２）を有し、前記第１の漏水防止部材（５２）の下方であって、該第１の漏水防止部材（５２）の下部を支える受け部材が、対向する一対の前記縦板プレート（５６），（５６）のうち、一方側に片持ち状態で取り付け固定されていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１において、前記第１の漏水防止部材（５２）の上面を覆うカバーゴム（５４）が設置されているともに、該カバーゴム（５４）は、隣接する前記フェイスプレート（５１），（５１）との間にて、上向きに突出する凸部（５４Ａ）を有し、該凸部（５４Ａ）は高さが、該フェイスプレート（５１），（５１）の上面よりも下方に位置して形成されていることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２において、前記カバーゴム（５４）における凸部（５４Ａ）には、床版の伸縮を吸収し得る空隙部が形成されていることを特徴とする。

上述のように、本発明によれば、橋梁の遊間部における伸縮を吸収するジョイント部からの漏水を防止することが可能となり、橋梁の構造材などの腐食、劣化などの悪影響を最小限にすることができるとともに、ジョイント並びに橋梁全体の長期に亘る耐久性を確保することが可能である。

本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントが設置された道路橋の遊間部付近の一部断面図である。 同じく、本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントの主要構成部材である継ぎ手部材を示した図である。 同じく、本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントの要部拡大断面図である。 同じく、本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントにおける地覆部分又は歩道の縁石部分の構成を示した概略斜視図である。である。 同じく、本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントの要部である立ち上がり部示す図である。 同じく、本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントにおける継ぎ手部材同士を連結する場合に使用する補強材との関係を示した概略斜視図である。 同じく、本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントにおける継ぎ手部材同士を連結する場合の説明図である。 同じく、本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントにおける継ぎ手部材同士を連結した状態を示す概略斜視図である。 本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントの継ぎ手部材を示した図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は要部拡大断面図である。

以下、本発明に係る橋梁用伸縮ジョイントの好適な実施形態について添付図面を参照して説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントが設置された道路橋の遊間部付近の一部断面図、図２は本実施形態における橋梁用伸縮ジョイントの主要構成部材である継ぎ手部材を示した図、図３は本実施形態における橋梁用伸縮ジョイントの要部拡大断面図である。

図１に示されるように、橋梁用伸縮ジョイント１０は、道路橋１の隣接する床版２，２間の遊間部３に設置され、温度差などによって生じる床版２，２の伸縮を許容しながら車両の通行を可能とするためのものである。床版２，２は、図示しない橋脚に支承を介して固定されているとともに、床版２，２はアスファルトなどの舗装材４，４によって覆われている。

図２及び図３に示されるように、橋梁用伸縮ジョイント１０は、鋼製の継ぎ手部材（フェイスプレート１２、縦板プレート１４）１１，１１と、誘導板１６と、アンカーバー１８と、ゴム製の第１の漏水防止部材２０等とを備えて構成されている。継ぎ手部材１１は、フェイスプレート１２及び縦板プレート１４からなり、フェイスプレート１２によって遊間部３の上面を覆うとともに、フェイスプレート１２から縦板プレート１４が連続して形成されている。
図２にも示されるように、縦板プレート１４，１４には所定間隔毎に複数のアンカーバー１８，１８・・が取り付けられ、床版２，２上に敷設される際の強度向上が図られている。アンカーバー１８，１８・・の上部、下部には補強用の図示しない鉄筋が架設され、アンカーバー１８，１８に補強が施されている。

図３に示されるように、これらの一対の継ぎ手部材１１，１１は、各床版２，２に、フェイスプレート１２，１２同士を突き合わせるように配置され、遊間部３を中心に対称に配置することによって遊間部３の上方を覆い、床版２，２の伸縮を遊間部３の隙間によって吸収しつつ、車両の通行を可能とするものである。床版２，２の上部には舗装材４，４が打設され、橋梁に車道が形成されている。図２に示されるように、継ぎ手部材１１，１１には側面視略台形状の誘導板１６，１６・・が複数、アンカーバー１８と交互に取り付けられ、積雪時における除雪作業の際、誘導版１６，１６・・が除雪車のスノウプラウをガイドすることによって、第１の漏水防止部材２０へのスノウプラウの接触を防止し、その損傷を回避するようになっている。

図３に示されるように、縦板プレート１４，１４間には、加硫ゴムを素材とするゴム製の第１の漏水防止部材２０が、道路の幅方向に亘ってフェイスプレート１２，１２の下側に取り付けられている。加硫とは、生ゴムを加熱しながら一定圧力下、硫黄などを添加し、架橋反応を利用してゴムの弾性並びに強度を向上させるものである。

縦板プレート１４，１４の側面にはビス孔１４Ａ，１４Ａ・・、第１の漏水防止部材２０の側面部２０Ａには取付孔２０Ｂ，２０Ｂが穿設されており、これらのビス孔１４Ａ，取付孔２０Ｂを利用して平ビス２４を貫通させるとともに、第１の漏水防止部材２０の側面部２０Ａを、固定用の方形プレート２２との間に介在させながら平ビス２４をナット２６に螺合させることによって、左右から第１の漏水防止部材２０の側面部２０Ａ，２０Ａを挟み込んで固定している。

また、第１の漏水防止部材２０と縦板プレート１４との間には、接着剤が塗布された接着層２８が設けられ、縦板プレート１４に第１の漏水防止部材２０を接着することによって一体化している。これによって、縦板プレート１４と第１の漏水防止部材２０との間に生じる隙間がなくなり、漏水対策が万全となる。第１の漏水防止部材２０は、その上部にジャバラ部２０Ｃが形成され、道路橋１の床版２，２間が伸縮した場合に、継ぎ手部材１１の移動に追随してジャバラ部２０Ｃのゴムが伸び縮みする。

図４は橋梁用伸縮ジョイント１０における地覆部分又は歩道の縁石部分の構成を示した概略斜視図、図５は平面図、立面図、側面図である。道路橋には車道よりも一段高くなっている部分、つまり地覆又は歩道が形成されているが、このような地覆や歩道部分の漏水対策として、本実施形態では、図４及び図５に示されるように、継ぎ手部材１１の縦板プレート１４の端部に、立ち上がり部３０を形成している。

立ち上がり部３０は、縦板プレート１４の端面に取り付けられた立設プレート３２，３２と、第２の漏水防止部材３４とを備えて構成されている。立設プレート３２，３２は鋼材を利用して矩形状に形成され、縦板プレート１４，１４の端面に溶接などによって接合されている。縦板プレート１４，１４間には加硫ゴム製の第２の漏水防止部材３４が取り付けられている。第２の漏水防止部材は、前述した第１の漏水防止部材２０に対し、ジャバラ部２０Ｃの側面部分に、接着剤により接続されて一体化されている。また、第２の漏水防止部材３４の側面が、立設プレート３２，３２に接着剤よって取り付けられ、地覆部分における漏水を防止するようになっている。立ち上がり部３０は、最終的にゴムと鋼材とを組み合わせてなる蓋体（不図示）によって全体が覆われた後、アスファルトなどの舗装仕上げが施される。立ち上がり部３０が、歩道の縁石となる場合は、歩道の伸縮を吸収する継ぎ手部材が、立ち上がり部３０から、車道の部分と同様な態様で連続して形成される。なお、地覆部分には防護柵（高欄）が設置される場合もある。

図６は継ぎ手部材１０同士を連結する場合に使用する補強材との関係を示した概略斜視図、図７は継ぎ手部材１１を道路橋の幅方向に連結する場合の説明図、図８は継ぎ手部材１０同士を連結した状態を示す概略斜視図である。
図６及び図７に示される補強部材４０は、継ぎ手部材１１，１１同士を連結する場合に使用され、隣接する２つの第１の漏水防止部材２０，２０の下面に、両者に跨る補強部材４０を介在させている。継ぎ手部材１１同士の連結は、その接続フランジ３６，３６同士を図示しないボルト・ナットで締結することによって固定される。補強部材４０は第１の漏水防止部材２０，２０に対し、高強度の接着剤によって接着されているとともに、継ぎ手部材１１の端面から、第１の漏水部材２０の端部が、やや幅方向に突出するように取り付けられているので、図８に示されるように、継ぎ手部材１１，１１同士を連結する場合に、漏水防止部材２０の端部同士が圧着される状態となるため、継ぎ手部材１１間における漏水処理を確実に行うことができる。

図９は本発明の一実施形態に係る橋梁用伸縮ジョイントの継ぎ手部材を示した図である。
同図（Ａ）に示される継ぎ手部材５０，５０は、遊間部を覆う櫛歯状のフェイスプレート５１を備えているとともに、第１の漏水防止部材５２のジャバラ部５０Ｃには、その上面を覆うカバーゴム５４が取り付けられている。このカバーゴム５４には、その中央に上向きの凸部５４Ａが形成されている。このため、図示しない床版の伸縮に対し、単に平板状のゴムの場合に比較して伸縮がより容易になっている。具体的には遊間部が狭くなった場合は凸部５４Ａが縮みを吸収するため弛みが生ぜず、又遊間部が広くなった場合は伸びを凸部５４Ａが吸収するため、カバーゴム５４に想定外の張力が生じるのを防止することができる。また、カバーゴム５４によって、防音性能の向上、塵埃・砂・小石などの遊間部への侵入を抑制することが可能となる。

つまり、図９に示される実施形態においては、ジョイント部からの漏水に対し、二重の対策が施されており、前述した第１の漏水防止部材５２との構成ともあいまって、車道からの漏水をより確実に防止することが可能である。
また、第１の漏水防止部材５２の下部には、継ぎ手部材５０の縦板プレート５６に取り付けられた受け部材５８が位置しており、この受け部材５８によってジャバラ部５０Ｃを支持するようになっている。この結果、遊間部の間隔が狭くなり、ジャバラ部５０Ｃが弛んだ際に、受け部材５８にジャバラ部５０Ｃが支持されるため、ジャバラ部５０Ｃの不用意な下方への沈下を防止して所要の漏水性能を確保することができる。

以上説明したように、本実施形態の橋梁用伸縮ジョイントによれば、第1及び第２の漏水防止部材につき加硫ゴムを用いて形成するとともに、継ぎ手部材に対し、漏水防止部材を継ぎ手部材に対し挟み込むようにして固定し、且つ接着剤によって隙間なく取り付けているので、ジョイント部分からの漏水を確実に防止することが可能である。また、地覆や縁石の部分における立ち上がり部についても、第１及び第２の漏水防止部材を連続させて、隙間が生じないようにしているので、橋全体に亘って漏水を防止することができる。

以上説明したように、本発明によれば、橋梁の遊間部におけるジョイント部からの漏水を防止することが可能となり、橋梁の構造材などの腐食、劣化などを防止することができ、橋梁全体として耐久性の向上に寄与する。

１ 道路橋
２ 床版
３ 遊間部
４ 舗装材
１０ 橋梁用伸縮ジョイント
１１ 継ぎ手部材
１２ フェイルプレート
１４ 縦板プレート
１４Ａ ビス孔
１６ 誘導板
１８ アンカーバー
２０ 第１の漏水防止部材
２０Ａ 側面部
２０Ｂ 取付孔
２０Ｃ ジャバラ部
２２ 方形プレート
２４ 平ビス
２６ ナット
２８ 接着層
３０ 立ち上がり部
３２ 立設プレート
３４ 第２の漏水防止部材
３６ 接続フランジ
４０ 補強部材
５０ 継ぎ手部材
５１ フェイスプレート
５２ 第１の漏水防止部材
５２Ｃ ジャバラ部
５４ カバーゴム
５４Ａ 凸部
５６ 縦板プレート

Claims (3)

1. 道路橋の隣接する床版間に設けられる遊間部に設置され、該遊間部の上面を覆うフェイスプレート並びに該フェイスプレートから連続する縦板プレートを具備する継ぎ手部材を、遊間部を形成する床版間に配置することによって遊間部を覆った状態で該床版間の伸縮を吸収しつつ、車両の通行を可能とする橋梁用伸縮ジョイントにおいて、
   前記フェイスプレートの下側に、前記縦板プレート間に取り付けられた加硫ゴムを素材とする第１の漏水防止部材を有し、該第１の漏水防止部材の下方であって、該第１の漏水防止部材の下部を支える受け部材が、対向する一対の前記縦板プレートのうち、一方側に片持ち状態で取り付け固定されていることを特徴とする橋梁用伸縮ジョイント。
2. 前記第１の漏水防止部材の上面を覆うカバーゴムが設置されているともに、該カバーゴムは、隣接する前記フェイスプレートとの間にて、上向きに突出する凸部を有し、該凸部は高さが、該フェイスプレートの上面よりも下方に位置して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の橋梁用伸縮ジョイント。
3. 前記カバーゴムにおける凸部には、床版の伸縮を吸収し得る空隙部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の橋梁用伸縮ジョイント。

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