JP5530149B2 - 鉄道用仮設工事桁の構造および組立て方法 - Google Patents
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この鉄道用仮設工事桁の一例として、特許文献1に記載のものが知られている。この鉄道用仮設工事桁は、図1、図2、図16〜図19に示すように、主構である左右一対のトラス桁1,1を平行に配置し、これらトラス桁1,1の下部側桁1a,1a間に横桁2を架設するとともに、該横桁2をトラス桁1の長手方向に所定間隔で複数配置し、隣り合う横桁2,2どうしを縦桁3,3で連結したものである。
縦桁3,3は平行離間して配置されており、縦桁3の端部が横桁2の腹部2aに溶接によって接合されている。
縦桁3,3には、枕木4が該縦桁3,3間に渡すようにして設置されており、枕木4は縦桁3の長手方向に所定間隔で複数配置されている。そして、枕木4・・・にレール5,5が互いに平行に設置されている。
前記横桁2に前記縦桁3が連結ブラケット10を介して着脱可能に取り付けられ、
前記縦桁3と前記連結ブラケット10との間に、この連結ブラケットに対する前記縦桁の前記横桁の長手方向における位置を調整する調整部材20が介在していることを特徴とする。
請求項5に記載の発明は、平行に配置された一対の主桁1,1と、これら主桁1,1間に架設されるとともに、該主桁1の長手方向に所定間隔で配置された複数の横桁2と、隣り合う前記横桁2,2間に架設されて、レール5を直接または枕木4を介して間接的に支持する縦桁3とを備えた鉄道用仮設工事桁を組み立てる鉄道用仮設工事桁の組立て方法において、
前記一対の主桁1,1間に横桁2を架設するとともに、該横桁2を前記主桁1の長手方向に所定間隔で配置し、
次に、前記横桁2に前記縦桁3を、連結ブラケット10を介して着脱可能であって、前記縦桁3と前記連結ブラケット10との間に、この連結ブラケットに対する前記縦桁の前記横桁の長手方向における位置を調整する調整部材20を介在させた状態にて取り付けることを特徴とする。
また、縦桁と横桁を分割して工事現場まで運搬でき、現場での組立てが可能となる。
さらに、縦桁、横桁および連結ブラケット等を再利用する際に、列車の繰り返し荷重による疲労損傷が大きい部材がある場合には、損傷の大きい部材ごとに交換が可能となる。
また、請求項1および請求項5に記載の発明によれば、調整部材の厚さを調整することによって、横桁の長手方向における縦桁の位置を微調整できる。
前記横桁2に前記縦桁3が連結ブラケット10を介して着脱可能に取り付けられている場合に、
前記連結ブラケット10は、前記横桁2の長手方向における位置を調整可能に、前記横桁2にボルト接合されており、
前記縦桁3は、上下方向における位置を調整可能に、前記連結ブラケット10にボルト接合されていることを特徴とする。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の鉄道用仮設工事桁の組立て方法において、
前記横桁2に前記連結ブラケット10を前記横桁2の長手方向における位置を調整してボルト接合し、
次に、前記連結ブラケット10に、前記縦桁3を上下方向における位置を調整してボルト接合することを特徴とする。
前記連結ブラケット10には、上下方向に所定の間隔で複数のボルト孔15aが形成され、該複数のボルト孔のうち所望のボルト孔にボルト18を挿通して前記縦桁をボルト接合することで、前記縦桁の上下方向における位置を調整可能であることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の鉄道用仮設工事桁の組立て方法において、
前記連結ブラケット10には、上下方向に所定の間隔で複数のボルト孔15aが形成されており、該複数のボルト孔のうち所望のボルト孔にボルト18を挿通して前記縦桁をボルト接合することで、前記縦桁の上下方向における位置を調整することを特徴とする。
前記縦桁3に、この縦桁3と交差する方向に張り出す張出し部材27が前記縦桁3の長さ方向に所定間隔で複数設けられており、
前記張出し部材27の上面は前記縦桁3の上面と面一になっていることを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項5に記載の鉄道用仮設工事桁の組立て方法において、
前記縦桁3に、この縦桁3と交差する方向に張り出す張出し部材27が前記縦桁3の長さ方向に所定間隔で複数設けられており、かつ、前記張出し部材27の上面が前記縦桁3の上面と面一になっており、
前記横桁3に前記縦桁2を着脱可能に取り付けた後、
前記張出し部材27の上面および前記縦桁3の上面において、前記枕木4を前記縦桁3と交差する方向にずらして位置調整することを特徴とする。
また、連結ブラケットを、横桁の長手方向における位置を調整可能に、横桁にボルト接合し、縦桁を、上下方向における位置を調整可能に、連結ブラケットにボルト接合することによって、レールの曲線区間における曲線形状やカントに合せて、縦桁を配置できる。
さらに、張出し部材の上面および前記縦桁の上面において、枕木を縦桁と交差する方向にずらして位置調整することによって、レールの曲線区間における曲線形状に合せてレールを配置できる。
(第1の実施の形態)
まず、鉄道用仮設工事桁の概略について図1および図2を参照して説明する。なお、横桁2と縦桁3との接合部分を除く、鉄道用仮設工事桁の概略構成は従来とほぼ等しいので、図1および図2は従来図と共通としている。
図1および図2に示すように、鉄道用仮設工事桁は、平行に配置された左右一対のトラス桁(主桁)1,1を備えている。トラス桁1,1は鉄道用仮設工事桁の主構を構成しており、これらトラス桁1,1の下部側桁1a,1a間に横桁2が架設されている。横桁2はH形鋼によって構成されたものであり、トラス桁1の長手方向に所定間隔で複数平行に配置されている。隣り合う横桁2,2間には縦桁3,3が架設されており、これら縦桁3,3によって横桁2,2が連結されている。縦桁3は横桁2より断面形状が小さいH形鋼によって構成されている。
なお、トラス桁1は、下部側桁1aと、上部側桁1bと、これらの間に架設された斜桁1cとによって構成されている。
縦桁3,3は平行離間して配置されており、該縦桁3,3には、枕木4が縦桁3,3間に渡すようにして設置されており、枕木4は縦桁3の長手方向に所定間隔で複数平行に配置されている。そして、枕木4・・・にレール5,5が互いに平行に設置されている。
図3〜図7に示すように、横桁2に縦桁3の端部が連結ブラケット10を介して着脱可能に取り付けられている。この連結ブラケット10は、横桁2にボルト接合によって着脱可能に取り付けられるとともに、縦桁3にボルト接合によって着脱可能に取り付けられるものであり、以下のように構成されている。
すなわち、連結ブラケット10は、図7および図8に示すように、横桁2の腹部(ウエブ)2aにボルト接合される第1接合板10aと、この第1接合板10aと直角に設けられ、縦桁3の端部の腹部(ウエブ)3aにボルト接合される第2接合板10bと、これら接合板10a,10bの上端面に設けられた上板10cとから構成されている。これら第1接合板10a、第2接合板10b、上板10cは互いに溶接によって接合されている。
前記第2接合板10bは、上下の高さが第1接合板10aとほぼ等しくなっており、この第1接合板10aの幅方向中央部より一縁部側に寄せて、第1接合板10aと直角に接合されている。第2接合板10bの先端部には切欠部12,13が上下に離間して形成されている。切欠部12は、第2接合板10bの上側の角部を略矩形状に切り欠いてなるものであり、第2接合板10bに縦桁3の腹部3aを接合する際に、該縦桁3の上フランジの一部が第2接合板10bに干渉しないように逃がすためのものである。また、縦桁3の端部の上フランジには、その幅方向略半分を矩形状に切り欠いてなる切欠部14が形成されており、この切欠部14によって、第2接合板10bに縦桁3の腹部3aを接合する際に、該縦桁3の上フランジが第2接合板10bに干渉しないようになっている。
前記上板10cは矩形板状のものであり、2つの第3ボルト孔16a,16aが離間して形成されている。
すなわち、横桁2の腹部2aには、図5〜図7に示すように、縦桁3の端部を接合すべき部位に、第1ボルト孔11bが上下に所定間隔で複数個(4個)、横方向(横桁2の長手方向)に所定間隔で複数個形成されている。第1ボルト孔11bの上下方向の個数とピッチは、前記連結ブラケット10の第1接合板10aに形成された第1ボルト孔11aの上下方向の個数とピッチに等しくなっており、第1ボルト孔11bの左右のピッチは、前記第1接合板10aに形成された第1ボルト孔11aの左右のピッチの半分と等しくなっている。
したがって、連結ブラケット10の第1接合板10aを横桁2の腹部2aに当接し、この第1接合板10aに形成されている縦二列の第1ボルト孔11aを、横桁2の腹部2aに形成されている所望の縦二列の第1ボルト孔11bに合致させて、合致した第1ボルト孔11a,11bにボルト18を挿入してナット18aを螺合して締め付けることによって、連結ブラケット10は、横桁2の長手方向における位置を調整可能に、横桁2にボルト接合されている。
また、連結ブラケット10の上板10cは横桁2の上フランジの下面に当接されるとともに、上板10cに形成された第3ボルト孔16a,16aを、横桁2の上フランジに形成された第3ボルト孔16b,16bに合致させて、合致した第3ボルト孔16a,16bにボルト18を挿入してナット18aを螺合して締め付けることによって、上フランジにボルト接合されている。なお、連結ブラケット10cの上板10cを横桁2の上フランジに接合するのは、連結ブラケット10が横桁2の長手方向における標準位置(例えば連結ブラケット10を横桁2の長手方向と直交する方向で一直線上に配置する場合の位置)にある場合であり、連結ブラケット10の横桁2の長手方向における位置を調整した場合等は、連結ブラケット10cの上板10cを横桁2の上フランジにボルト接合しない。
すなわち、縦桁3の端部の腹部3aには、第2ボルト孔15bが上下左右に離間して合計4つ形成されている。第2ボルト15bの上下左右のピッチは、連結ブラケット10の第2接合板10bに形成されている第2ボルト孔15aの上下左右のピッチと等しくなっている。
そして、図9に示すように、連結ブラケット10を上下反転して横桁2の腹部2aにボルト接合することによって、4個の第2ボルト孔15aの上下の位置が異なるので、連結ブラケット10の第2接合板10bに縦桁3の腹部3aを当接し、該腹部3aに形成されている4個の第2ボルト孔15bを、第2接合板10bに形成されている4個の第2ボルト孔15aに合致させて、合致した第2ボルト孔15a,15bにボルト18を挿入してナット18aを螺合して締め付けることによって、縦桁3は、上下方向における位置を調整可能に、連結ブラケット10にボルト接合されている。つまり、図9(a)に示すように、連結ブラケット10の上板10cを上にして該連結ブラケット10を横桁2に接合することによって、縦桁3は連結ブラケット10の第2接合板10bの下部に接合され、図9(b)に示すように、連結ブラケット10の上板10cを下にして該連結ブラケット10を横桁2に接合することによって、縦桁3は連結ブラケット10の第2接合板10bの上部に接合される。これによって、縦桁3の上下の位置が調整される。
すなわち、連結ブラケット10の第2接合板10bに上下に所定間隔で複数の第2ボルト孔を形成しておき、所望の第2ボルト孔にボルトを挿通して縦桁3をボルト接合することによって、縦桁3の上下方方向における位置を調整可能としてもよい。この場合、第2接合板10bに形成する第2ボルト孔の上下のピッチを、縦桁3の腹部3aに形成する第2ボルト孔の上下のピッチの整数分の1とすればよい。
すなわち、縦桁3の腹部3aと連結ブラケット10の第2接合板10bとは、ボルト18およびナット18aによってボルト接合されおり、このボルト18の周囲において、縦桁3の腹部3aと連結ブラケット10の第2接合板10bとの間に、ナット状に形成された調整部材20が介在している。
調整部材20はその厚さに応じて複数種類あり、所望の厚さの調整部材20を縦桁3の腹部3aと連結ブラケット10の第2接合板10bとの間に介在させることによって、連結ブラケット10に対する縦桁3の横桁2の長手方向における位置を微調整できる。
つまり、横桁2の長手方向における縦桁3の位置は、横桁2に対する連結ブラケット10の取付位置で調整可能であるが、調整部材20の厚さを、横桁2の腹部2aに形成された第1ボルト孔11bの横方向のピッチより小さく設定することによって、縦桁3の取付位置を第1ボルト孔11bのピッチより小さい範囲で微調整できる。
まず、工事を行うべき地盤に設置されている枕木4とレール5を一時撤去する。
次に、工事を行うべき地盤の横で、本発明に係る鉄道用仮設工事桁を以下のようにして組み立てる。まず、トラス桁1,1を所定間隔で平行に地盤に配置し、このトラス桁1,1の下部側桁1a,1a間に横桁2を架設し、この横桁2の両端部をそれぞれトラス桁1,1にボルト接合によって接合する。横桁2はトラス桁1の長手方向に所定間隔で配置するが、配置する横桁2のピッチは地盤に設置されていた枕木4のピッチより長くする。例えば、本実施の形態では、隣り合う横桁2,2間に、5本の枕木4を配置できるように、横桁2のピッチを設定する。
縦桁3,3の端部を横桁2の腹部2aに連結ブラケット10によって取り付ける場合、連結ブラケット10の第1接合板10aを横桁2の腹部2aに当接するとともに、連結ブラケット10の横桁2の長手方向における位置を調整する。この調整は連結ブラケット10の第1接合板10aを左右にスライドさせて所望の位置に位置させ、第1接合板10aに形成されている縦二列の第1ボルト孔11aを、横桁2の腹部2aに形成された所望の縦二列の第1ボルト孔11bに合致させて、合致した第1ボルト孔11a,11bにボルト18を挿入してナット18aを螺合して締め付けることによって行う。このようにして、連結ブラケット10を、横桁2の腹部2aに該横桁2の長手方向における位置を調整して取り付ける。
なお、連結ブラケット10は全ての横桁2の腹部2aに取り付けるが、一つの横桁2の腹部2aを挟んで対称的に配置される連結ブラケット10,10は、それらの第1接合板10a,10aにそれぞれ形成されている縦二列の第1ボルト孔11a,11aを、横桁2の腹部に形成された所望の縦二列の第1ボルト孔11bに合致させて、合致した第1ボルト孔11a,11bにボルト18を挿入してナット18aを螺合して締め付けることによって行う。
また、直線区間にレール5が配置される場合、全ての縦桁3を、その上下方向の位置を等しくして配置するが、例えば、曲線区間にレール5が配置される場合、図12に示すように、レールのカントに合せて、隣り合う縦桁3,3のうち一方を他方に比べて高く配置する。この場合、図9に示すように、連結ブラケット10を上下反転して横桁2の腹部2aにボルト接合することによって、4個の第2ボルト孔15aの上下の位置が異なるので、連結ブラケット10の第2接合板10bに縦桁3の腹部3aを当接し、該腹部3aに形成されている4個の第2ボルト孔15bを、第2接合板10bに形成されている4個の第2ボルト孔15aに合致させて、合致した第2ボルト孔15a,15bにボルト18を挿入してナット18aを螺合して締め付けることによって、レールのカントに合せて、隣り合う縦桁3,3のうち一方を他方に比べて高く配置する。
このようにして、枕木4・・・とレール5,5とが設置された鉄道用仮設工事桁を、クレーン等によって吊り下げて、工事を行うべき地盤に設置する。この際、トラス桁1,1の両端部が工事を行うべき地盤に設けられた図示しない支持部によって支持される。したがって、レール5,5は工事を行うべき地盤上で鉄道用仮設工事桁によって支持されることになる。その後、横桁2,2の下方の地盤を掘削して、レール5,5の下方に該レール5,5を横断する構造物を構築する。このようにして、レール5,5の下方に構造物を構築できる。
また、連結ブラケット10が、横桁2の長手方向における位置を調整可能に、横桁2にボルト接合されており、縦桁3が、上下方向における位置を調整可能に、連結ブラケット10にボルト接合されているので、横桁2の長手方向における連結ブラケット10の位置を調整することによって、縦桁3の横桁の長手方向における位置を調整できるとともに、上下方向における縦桁3の位置を調整できるので、レール5の曲線区間における曲線形状やカントに合せて、縦桁3を配置できる。
さらに、縦桁3と連結ブラケット10との間に、連結ブラケット10に対する縦桁3の横桁2の長手方向における位置を調整する調整部材20を介在させたので、調整部材20の厚さを調整することによって、縦桁3の、横桁2の長手方向における位置を微調整できる。
また、縦桁3と横桁2を分割して工事現場まで運搬でき、現場での組立てが可能となる。また、縦桁3、横桁2および連結ブラケット10等を再利用する際に、列車の繰り返し荷重による疲労損傷が大きい部材がある場合には、損傷の大きい部材ごとに交換が可能となる。
また、本実施の形態では、横桁2に縦桁3を連結ブラケット10を介して着脱可能に取り付けたが、これに限ることなく、横桁2に縦桁3を直接着脱可能に取り付けてもよい。この場合、例えば縦桁3の端部に、端部接合板を縦桁3の腹部3aと直交して固定しておき、この端部接合板を横桁2の腹部2aにボルト接合すればよい。ボルト接合する場合、図7に示すように、横桁2の腹部2aにボルト孔11bを縦横に多数形成しておき、所望のボルト孔11bに、端部接合板に形成されたボルト孔を合致させて、ボルト接合すればよい。このようにすれば、縦桁3の上下左右の位置を容易に調整できる。
次に、本発明に係る鉄道用仮設工事桁の構造の第2の実施の形態について、図13〜図15を参照して説明する。
なお、図13〜図15において、前記第1の実施の形態と同一構成要素については同一符号を付してその説明を簡略化ないし省略する。
すなわちまず、縦桁3の端部には、端部接合板25が縦桁3の腹部3aと直交して溶接等によって固定されており、この端部接合板25は横桁2の腹部2aに当接されている。この腹部2aと端部接合板25とにはボルト孔が同軸に形成されており、このボルト孔にボルト26を挿通してナット26aを螺合して締め付けることによって、端部接合板25が腹部3aに着脱可能に取り付けられている。これによって、横桁2に縦桁3が直接着脱可能に取り付けられている。
なお、横桁2の腹部2aに上下に所定間隔で複数(端部接合板25に形成されるボルト孔より多い数)のボルト孔を形成しておき、端部接合板25を上下にずらしてボルト接合することによって、縦桁3の上下の位置を調整できるようにしてもよい。
張出し部材27は、水平板27aとこの水平板27の下面に固定されて、この水平板27を支持する鉛直板27bとから構成されている。水平板27aは縦桁3の上フランジ3bに溶接によって固定されており、鉛直板27bは縦桁3の腹部3aに溶接によって固定されている。また、水平板27aの上面は、縦桁3の上面と面一になっている。
このような構成の張出し部材27は、レール5の長手方向に所定間隔で配置される枕木4の下方に配置されており、該枕木4は張出し部材27,27および張出し部材27,27間に位置する縦桁3によって支持されている。
まず、トラス桁1,1を所定間隔で平行に地盤に配置し、このトラス桁1,1の下部側桁1a,1a間に横桁2を架設し、この横桁2の両端部をそれぞれトラス桁1,1にボルト接合によって接合する。
このようにして、トラス桁1,1に横桁2を接合するとともに、隣り合う横桁2,2間に縦桁3,3を配置してボルト接合することによって鉄道用仮設工事桁を組み立てた後、この鉄道用仮設工事桁の縦桁3,3に、一時撤去した前記枕木4を架け渡すようにして設置するとともに縦桁3の長手方向に所定間隔で配置する。次に、縦桁3に設けられている張出し部材27の上面および張出し部材27,27間に位置する縦桁3の上面において、枕木4を縦桁3と交差(直交)する方向にずらして位置調整する。
すなわち、図13に示すように、隣り合う枕木4,4を縦桁3と直交する方向にずらして、全部の枕木4を全体として曲線を描くようにして配置する。その後、枕木4・・・にレール5,5を互いに平行に、かつ全体として円弧を描くようにして配置する。例えば図13に示すように、中央2本の横桁2,2間に位置するレール5は縦桁3と平行に配置し、両側2本の桁2,2間に位置するレール5は縦桁3に対して若干傾斜させて配置する。
また、横桁2に縦桁3を直接着脱可能に取り付けた後、張出し部材27の上面および縦桁3の上面において、枕木4を縦桁3と交差(直交)する方向にずらして位置調整することによって、レール5の曲線区間における曲線形状に合せてレール5を配置できる。
2 横桁
3 縦桁
4 枕木
5 レール
10 連結ブラケット
20 調整部材
27 張出し部材
Claims (8)
- 平行に配置された一対の主桁と、これら主桁間に架設されるとともに、該主桁の長手方向に所定間隔で配置された複数の横桁と、隣り合う前記横桁間に架設されて、レールを直接または枕木を介して間接的に支持する縦桁とを備えた鉄道用仮設工事桁の構造において、
前記横桁に前記縦桁が連結ブラケットを介して着脱可能に取り付けられ、
前記縦桁と前記連結ブラケットとの間に、この連結ブラケットに対する前記縦桁の前記横桁の長手方向における位置を調整する調整部材が介在していることを特徴とする鉄道用仮設工事桁の構造。 - 請求項1に記載の鉄道用仮設工事桁の構造において、
前記連結ブラケットは、前記横桁の長手方向における位置を調整可能に、前記横桁にボルト接合されており、
前記縦桁は、上下方向における位置を調整可能に、前記連結ブラケットにボルト接合されていることを特徴とする鉄道用仮設工事桁の構造。 - 請求項2に記載の鉄道用仮設工事桁の構造において、
前記連結ブラケットには、上下方向に所定の間隔で複数のボルト孔が形成され、該複数のボルト孔のうち所望のボルト孔にボルトを挿通して前記縦桁をボルト接合することで、前記縦桁の上下方向における位置を調整可能であることを特徴とする鉄道用仮設工事桁の構造。 - 平行に配置された一対の主桁と、これら主桁間に架設されるとともに、該主桁の長手方向に所定間隔で配置された複数の横桁と、隣り合う前記横桁間に架設されて、レールを直接または枕木を介して間接的に支持する縦桁とを備えた鉄道用仮設工事桁の構造において、
前記横桁に前記縦桁が直接または連結ブラケットを介して着脱可能に取り付けられ、
前記縦桁に、この縦桁と交差する方向に張り出す張出し部材が前記縦桁の長さ方向に所定間隔で複数設けられており、前記張出し部材の上面は前記縦桁の上面と面一になっていることを特徴とする鉄道用仮設工事桁の構造。 - 平行に配置された一対の主桁と、これら主桁間に架設されるとともに、該主桁の長手方向に所定間隔で配置された複数の横桁と、隣り合う前記横桁間に架設されて、レールを直接または枕木を介して間接的に支持する縦桁とを備えた鉄道用仮設工事桁を組み立てる鉄道用仮設工事桁の組立て方法において、
前記一対の主桁間に横桁を架設するとともに、該横桁を前記主桁の長手方向に所定間隔で配置し、
次に、前記横桁に前記縦桁を、連結ブラケットを介して着脱可能であって、前記縦桁と前記連結ブラケットとの間に、この連結ブラケットに対する前記縦桁の前記横桁の長手方向における位置を調整する調整部材を介在させた状態にて取り付けることを特徴とする鉄道用仮設工事桁の組立て方法。 - 請求項5に記載の鉄道用仮設工事桁の組立て方法において、
前記横桁に前記連結ブラケットを前記横桁の長手方向における位置を調整してボルト接合し、
次に、前記連結ブラケットに、前記縦桁を上下方向における位置を調整してボルト接合することを特徴とする鉄道用仮設工事桁の組立て方法。 - 請求項6に記載の鉄道用仮設工事桁の組立て方法において、
前記連結ブラケットには、上下方向に所定の間隔で複数のボルト孔が形成されており、該複数のボルト孔のうち所望のボルト孔にボルトを挿通して前記縦桁をボルト接合することで、前記縦桁の上下方向における位置を調整することを特徴とする鉄道用仮設工事桁の組立て方法。 - 請求項5に記載の鉄道用仮設工事桁の組立て方法において、
前記縦桁に、この縦桁と交差する方向に張り出す張出し部材が前記縦桁の長さ方向に所定間隔で複数設けられており、かつ、前記張出し部材の上面が前記縦桁の上面と面一になっており、
前記横桁に前記縦桁を着脱可能に取り付けた後、
前記張出し部材の上面および前記縦桁の上面において、前記枕木を前記縦桁と交差する方向にずらして位置調整することを特徴とする鉄道用仮設工事桁の組立て方法。
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