JP5658178B2 - 伸縮装置用止水材 - Google Patents

Description

本発明は、例えば鋼道路橋の伸縮装置のウェブ遊間に配置される伸縮装置用止水材に関するものである。

一般に、鋼道路橋の端部などには、温度変化による鋼桁の伸縮などを吸収するための伸縮装置が設けられ、そのウェブ遊間に、橋梁路面を流れる雨水などが伸縮装置のウェブ遊間を通って下方に落下するのを防止するための止水材が配置されている。

止水材には、伸縮装置の伸縮に追随可能な弾性体が採用され、特に、連続気泡を有する樹脂発泡体を使用することにより、止水材の伸縮性を高めると共に、圧縮及び伸長による厚さ変化を抑えることができ、伸縮量の大きい伸縮装置に採用することができる。ただ、連続気泡を有する樹脂発泡体は、その連続気泡を通じて雨水などが漏れるおそれがあるため、止水材としては、例えば、樹脂発泡体だけでなく、これにゴムシートなどの止水膜を水平に設けて止水するようにした構造が採用される（例えば、特許文献１）。

特開２０１１−１７２２号公報（段落番号００２１〜００２３）

ところが、特許文献１のように止水膜を水平に設けた構造の止水材は、その樹脂発泡体が十分な伸縮性を有していたとしても、止水膜の伸縮性が十分ではないため、伸縮装置の伸縮に伴って圧縮されることにより、止水膜に不均一な皺が形成されやすい。この止水膜の不均一な皺は、樹脂発泡体をも不均一に変形させると共に、止水材の上面に不均一な凹部を形成して土砂などを滞留させ、止水材を早期に劣化させるおそれがある。

本発明は、伸縮装置の伸縮に伴う樹脂発泡体の変形を極力均一にすることができ、しかも、止水材上面を全体としてフラットなままにすることができる伸縮装置用止水材の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る伸縮装置用止水材は、伸縮装置のウェブ遊間に配置して使用するものであり、連続気泡を有する樹脂発泡体からなる止水材本体と、この止水材本体に埋設された止水膜とを備え、止水膜を、伸縮装置の伸縮方向に沿う方向に向かって上下方向に往復する波形に形成したものである。

上記構成によれば、連続気泡を有する樹脂発泡体で止水材本体を構成するので、止水材の伸縮性を高めると共に、圧縮及び伸長による厚さ変化を抑えることができ、しかも、止水材本体に止水膜を埋設するので、止水材本体の連続気泡を介して雨水などが漏れるのを阻止することができる。

さらに、止水材本体に埋設する止水膜を波形に形成するので、伸縮装置の伸縮に対して、波形の止水膜を蛇腹状に伸縮させることができ、止水膜を無理に圧縮することによる不均一な皺が生じるのを防止することができる。これにより、伸縮装置の伸縮量が大きい場合であっても、伸縮装置の伸縮に伴う樹脂発泡体の変形を極力均一にすると共に、止水材上面を全体としてフラットなままにすることができる。

また、止水材本体のうちの止水膜よりも上層側かつ伸縮装置のウェブ面と対向する側面に、第二の止水膜を貼着する。

この構成によれば、止水材本体の側面に第二の止水膜を貼着するので、波形の止水膜の上側に溜まった雨水などが止水材本体の側面から漏れ出して、止水材とウェブ面との隙間を通って下方に落下するのを防止することができる。

波形の止水膜を、止水材本体の側面から突出させると共に、止水材本体を受ける止水材受け金具の伸縮装置のウェブ面への取り付け部まで延長した長さに形成するようにしてもよい。

この構成によれば、波形の止水膜を側面から突出させるので、波形の止水膜の上側に溜まった雨水などが波形の止水膜の先端とウェブ面又は第二の止水膜との隙間から漏れ出すのを防止することができる。しかも、突出させた止水膜を止水材受け金具の取り付け部まで延長するので、止水材受け金具を取り付ける力を利用して、止水膜をウェブ面に確実に密着させて止水することができる。

さらに、波形の止水膜を、止水材本体の側面から突出させると共に、止水材本体を受ける止水材受け金具の伸縮装置のウェブ面への取り付け部まで延長した長さに形成することに加え、第二の止水膜を、止水材本体の側面から止水材受け金具の取り付け部まで延長した長さに形成すると共に、波形の止水膜のうちの止水材本体の側面から突出する部位に貼着し、止水材受け金具を伸縮装置のウェブ面にボルト締結することにより、第二の止水膜をウェブ面に圧着するようにしてもよい。

この構成によれば、止水膜の突出部位に貼着した第二の止水膜をウェブ面に圧着するので、雨水などが止水材とウェブ面との隙間を通って下方に落下するのを防止することができる。しかも、止水材受け金具をウェブ面にボルト締結して、止水膜に重ねて貼着した第二の止水膜をウェブ面に圧着するので、ウェブ面の凹凸を吸収することができ、第二の止水膜をウェブ面により確実に密着させて止水することができる。

また、樹脂発泡体からなる止水材本体を備え、該止水材本体に、伸縮装置の伸縮方向に沿う方向に向かって上下方向に往復する波形の補強シートが埋設されたことを特徴とする伸縮装置用止水材を提供する。

この構成によれば、止水材本体に波形の補強シートを埋設するので、伸縮装置の伸縮に対して波形の補強シートを蛇腹状に伸縮させることができ、この補強シートの均一な伸縮に伴わせて止水材本体を均一に伸縮させることができる。これにより、伸縮装置の伸縮量が大きい場合であっても、伸縮装置の伸縮に伴う樹脂発泡体の変形を極力均一にすると共に、止水材上面を全体としてフラットなままにすることができる。

なお、止水材本体は、上記と同様、連続気泡を有する樹脂発泡体であってもよいが、独立気泡を有する樹脂発泡体であってもよい。また、補強シートは、上記と同様、止水膜であってもよいが、止水性能を有しないシートであってもよい。

また、本発明は、上記の伸縮装置用止水材を設けた伸縮装置を提供する。この構成によれば、上記の伸縮装置用止水材の構成を採用することによる効果と同じ効果を奏することができる。

以上のとおり、本発明によると、樹脂発泡体からなる止水材本体に波形の止水膜や補強シートを埋設するので、伸縮装置の伸縮に伴わせて、止水膜や補強シートを蛇腹状に伸縮させることができ、止水膜や補強シートに不均一な皺が形成されるのを防止することができる。これにより、伸縮装置の伸縮に伴う樹脂発泡体の変形を極力均一にすると共に、止水材上面を全体としてフラットなままにして土砂などの滞留を抑えることができ、止水材の劣化を抑制して長寿命化を図ることができる。

本発明に係る伸縮装置用止水材を設けた伸縮装置の断面図 伸縮装置の要部拡大断面図で、取付ボルトを締め付ける前の状態を示す図 止水材の斜視図で、（ａ）は自由状態を示し、（ｂ）は伸縮方向に圧縮した状態を示す

以下、本発明に係る伸縮装置用止水材を実施するための形態について、図面を用いて説明する。

図１及び図２に示すように、伸縮装置１は、例えば鋼道路橋の端部に設けられて温度変化による鋼桁の伸縮などを吸収すると共に、そのウェブ遊間４に伸縮装置用止水材５を配置して橋梁路面を流れる雨水などがウェブ遊間４から落下するのを防止するようにした非排水構造型の鋼製伸縮装置であり、ウェブ遊間４を挟んで伸縮方向に互いに対抗する一対のウェブプレート７と、互いに噛み合う一対の櫛形のフェイスプレート８とを有する横梁状とされ、鋼桁の端部に取り付けられる。

図１〜図３に示すように、止水材５は、連続気泡を有する樹脂発泡体からなる止水材本体１０と、止水材本体１０の上面側に設けられた防塵保護フォーム１１と、止水材本体１０に埋設されて伸縮装置１の伸縮方向に沿う方向に向かって上下方向に往復する波形を構成する止水膜１２と、止水材本体１０のうちのウェブプレート７と対向する側面に貼着された第二の止水膜１３と、を備えている。この止水材５は、ウェブプレート７にボルト締結される止水材受け金具１４とフェイスプレート８との間に配置されると共に、その側面がウェブプレート７のウェブ面に接着されている。

止水材本体１０は、連続気泡を有する例えば加水分解に強いエーテル系ウレタンからなる断面長方形の厚板状とされ、伸縮に伴う厚さの変化を抑えると共に、伸縮可能量が大きく設定される。この止水材本体１０は、厚さ方向中央部で止水膜１２の波形を構成する切断面によって上下層１０ａ、１０ｂに分離切断されると共に、その上下層１０ａ、１０ｂが切断面間に止水膜１２を介在させて接着されている。これにより、止水材本体１０の厚さ方向中央部に波形の止水膜１２が埋設され、止水材本体１０の連続気泡を介する水漏れを阻止するようになっている。

防塵保護フォーム１１は、例えば耐候性、耐久性、耐火性に優れるＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）発泡体からなり、止水材本体１０の上面側に接着されて、フェイスプレート８の櫛形形状の隙間から侵入する土砂の堆積による損傷や煙草の火などから止水材本体１０を保護するようになっている。

止水膜１２は、例えば、耐候性と耐久性に優れた０．３５ｍｍのクロロプレンゴム引き布からなり、その両面を止水材本体１０の上下層１０ａ、１０ｂに接着されると共に、伸縮方向で両端部が止水材本体１０の側面から突出して、雨水などが止水膜１２の先端部を回り込んで漏れ出すのを阻止する。止水膜１２の突出部位は、下方に折られて止水材本体１０の下層１０ｂの側面に接着されると共に、ウェブプレート７への止水材受け金具１４の取り付け部１５まで延長するよう、下層１０ｂよりも下方に突出して形成されている。

第二の止水膜１３は、例えば、耐候性と耐久性に優れた５ｍｍのクロロプレンゴムスポンジから構成され、止水材本体１０の上層１０ａ及び防塵保護フォーム１１の伸縮方向両端の側面と、止水膜１２のうちの止水材本体１０から突出する部位と、を覆うように接着されている。第二の止水膜１３の表面は、ウェブプレート７のウェブ面に接着され、止水膜１２の上側に溜まった雨水などが止水材本体１０の側面から漏れ出すのを阻止する。

止水膜１２及び第二の止水膜１３は、止水材受け金具１４をウェブプレート７のウェブ面にボルト締結することにより、止水材受け金具１４の取り付け部１５及びウェブ面に圧着され、ウェブ面の凹凸を吸収して、より確実に止水する。

ウェブプレート７は、例えば鋼道路橋のコンクリート床版の厚さと同程度の高さ方向寸法を有する鋼板を立設してなり、その上端に、例えば溶接によって厚板鋼板からなるフェイスプレート８が橋梁路面と高さを合わせて略水平に設けられている。このウェブプレート７とフェイスプレート８とを有する横梁状の伸縮装置１の背面側には、コンクリート床版が打設されると共に、舗装が施工される。

フェイスプレート８は、ウェブ遊間４に突出する部位が櫛形に形成された周知のフィンガータイプとされ、その櫛形が互いに噛み合って、車などの走行を可能にしつつ伸縮可能とされる。

止水材受け金具１４は、鋼板からなり、ウェブ遊間４に略水平に突出して止水材５を受ける部位が例えばフェイスプレート８と同様の櫛形構造とされ、基端部が下方に傾斜するよう折曲されて、ウェブプレート７にボルト締結される取り付け部１５に溶接固定されている。取り付け部１５の内端部には、Ｕ字溝１９が取り付けられ、万が一止水材５が破損して雨水などが漏れ出したとしても、それを受けて雨水などの落下を防止するようになっている。

次に、上記の伸縮装置用止水材５を設置する手順を説明する。まず、伸縮装置１のウェブプレート７のウェブ面にケレン及び清掃を施した後、このウェブ面と第二の止水膜１３とに接着剤を塗布する。次いで、止水材５を伸縮方向に例えば１０ｍｍ以上に圧縮して、ウェブ遊間４かつフェイスプレート８の下面側に配置し、第二の止水膜１３をウェブ面に接着する。

さらに、止水材受け金具１４及びＵ字溝１９の取り付け部１５をウェブプレート７のウェブ面にボルト締結する。これにより、止水材５をフェイスプレート８と止水材受け金具１４との間に保持してウェブ遊間４に圧縮状態でセットすると共に、止水膜１２及び第二の止水膜１３を止水材受け金具１４の取り付け部１５とウェブ面とに圧着して、完全止水構造を構成する。

上記構成によれば、エーテル系ウレタンなどの連続気泡を有する樹脂発泡体で止水材本体１０を構成するので、止水材本体１０を軟らかくすると共に、伸縮装置１の伸縮に伴う厚さ変化を抑えて、その伸縮量を大きく設定することができる。しかも、止水材５を軽量にして取り扱いを容易にすることができ、折り曲げたり巻き上げたりして搬送することができるなど、その施工性を高めることができる。

また、止水材本体１０に止水膜１２を埋設するので、止水材本体１０の連続気泡を介する水漏れを阻止することができる。しかも、図３に示すように、止水膜１２を波形に形成するので、止水膜１２を蛇腹状に伸縮させて、止水材本体１０を均一に伸縮させると共に、止水材本体１０及び防塵保護フォーム１１の上面を全体としてフラットな状態に維持することができる。

止水膜１２として、例えば０．３５ｍｍのクロロプレンゴム引き布を採用したものは、１０万回屈折耐久試験にも耐え得る柔軟性と強度を有し、これを蛇腹状に滑らかに伸縮させることにより、止水膜１２の破損を生じることなく伸縮装置１の大きな伸縮に追随することができ、その止水性を長期間に渡って維持することができる。

ここで、止水材５について行った伸縮追随耐久性試験について説明する。まず、幅が１０５０ｍｍで長さ１０００ｍｍの止水材５を伸縮耐久試験装置の上下の櫛形板の間に設置し、これに伸縮方向の繰り返し変位を作用させた。伸縮量を止水材５の長さの５０％に相当する５４０ｍｍとし、伸縮回数を８０００回とした。試験の結果、接着剥離や素材の破れなどの破損は発生せず、止水材本体１０や止水膜１２、１３の摩耗などの著しい損傷は発生しなかった。

なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、適宜変更を加えることができる。また、参考の形態として、例えば、止水材本体１０を、連続気泡を有する樹脂発泡体から構成する代わりに、独立気泡を有する樹脂発泡体から構成し、止水材本体１０に波形の止水膜１２を埋設する代わりに、止水性のない補強シートを波形に形成して埋設するようにしてもよい。この場合、独立気泡を有する樹脂発泡体が止水性を有するので、補強シートに止水性がなくても水漏れを阻止することができ、さらに、補強シートが蛇腹状に伸縮することにより、止水材本体１０の伸縮を均一にすると共に、止水材本体１０の上面を全体としてフラットな状態に維持することができる。

１ 伸縮装置
４ ウェブ遊間
５ 止水材
７ ウェブプレート
８ フェイスプレート
１０ 止水材本体
１０ａ 上層
１０ｂ 下層
１１ 防塵保護フォーム
１２ 止水膜
１３ 第二の止水膜
１４ 止水材受け金具
１５ 取り付け部
１９ Ｕ字溝

Claims (4)

1. 伸縮装置のウェブ遊間に配置される伸縮装置用止水材であって、連続気泡を有する樹脂発泡体からなる止水材本体と、該止水材本体に埋設された止水膜とを備え、前記止水膜は、伸縮装置の伸縮方向に沿う方向に向かって上下方向に往復する波形に形成され、前記止水材本体のうちの前記止水膜よりも上層側かつ前記伸縮装置のウェブ面と対向する側面に、第二の止水膜が貼着されたことを特徴とする伸縮装置用止水材。
2. 前記波形の止水膜は、止水材本体の側面から突出すると共に、前記止水材本体を受ける止水材受け金具の前記伸縮装置のウェブ面への取り付け部まで延長した長さに形成されたことを特徴とする請求項１に記載の伸縮装置用止水材。
3. 前記波形の止水膜は、止水材本体の側面から突出すると共に、前記止水材本体を受ける止水材受け金具の前記伸縮装置のウェブ面への取り付け部まで延長した長さに形成され、前記第二の止水膜は、止水材本体の側面から前記止水材受け金具の取り付け部まで延長した長さに形成されると共に、前記波形の止水膜のうちの止水材本体の側面から突出する部位に貼着され、前記止水材受け金具を伸縮装置のウェブ面にボルト締結することにより、第二の止水膜がウェブ面に圧着されたことを特徴とする請求項１に記載の伸縮装置用止水材。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の伸縮装置用止水材が設けられたことを特徴とする伸縮装置。

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