JP5970305B2 - 管渠の布設方法 - Google Patents
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図1には、所定の法面勾配3で開削された地盤面2において、単位長さ(本実施例では1基の単位長さ2.0mの製品が使用されている。)のプレキャストコンクリート製品からなる管体1の一実施形態としての上半円形トンネル形状の水路トンネルと、この管体1を移送するための管体移送手段10と、管体移送手段10を介して管体を支持する管体支持構造20とが示されている。
高さ調整用スライダ14の構成について、図2,図3〜図5を参照して説明する。高さ調整用スライダ14は、本実施例では、全長が管体長と等しい角形鋼管(□80mm)からなる。この高さ調整用スライダ14は、管体支持手段20の上部基礎コンクリート21に形成された溝23内に敷設されたレール30上に分散して配置された鋼球31上に載置され、管体1をレール31表面から所定高さに位置調整する役割を果たし、また管体移送手段10を介して管体1を図2に示したように、矢印方向に移送させるソリ状の支持部材としても機能する。なお、高さ調整用スライダ14としての角形鋼管のサイズ(幅)は、上部基礎コンクリート21に形成された溝幅に対して所定のクリアランスを確保して設定することが好ましい。本実施例では、溝幅125mmに対して、両側に約20mmのクリアランスを設けた幅80mmの角形鋼管を使用している。また鋼管内部にはコンクリートあるいはモルタルからなる補剛材15が充填されている。これにより補剛材と鋼管との複合構造にとして、その剛性が十分高められている。
以上、角形鋼管を高さ調整用スライダ14として用いた一実施例について説明したが、インバートコンクリート1Lの厚さ、設置位置等によっては、段差が数十cm以上に及ぶこともある。その場合には、適正なサイズのH形鋼等を積層して所定の高さを確保することが好ましい。その具体的構成については、図10、図11で後述する。
高さ調整用スライダ14の高さは、たとえば図3(図9(a−1)に略同じ)に示したように、移送対象となる管体1(1A)の覆工厚(具体的にはインバート厚)がもっとも薄い断面形状の管体1では溝23内において、高さ調整用スライダ14を取り付けたまま、管体底面が所定高さに設置できるように設定されている。それ以外の場所では、図9(b−1),(c−1)に示したように、溝深さが異なっている。このため、それぞれ管体1(1B,1C)の設置時に高さ調整用スライダ14が撤去された状態で、所定厚さのライナープレート35を介して、それぞれの管体底面の高さが基礎盤から一定のクリアランスを保持させる。これにより、管体1の断面形状が異なった場合にも、インバート上面が所定の水路勾配を形成するように各管体1(1A,1B,1C)の底面位置を規定することができる。
(基礎コンクリートの構成)
本発明では、上述した管体移送手段10が設けられた管体を支持する管体支持構造20として、図3、図8各図、図9各図に示したように、図示しない均しコンクリート上に所定厚さで施工された下部基礎コンクリート22と、下部基礎コンクリート22上に、上述した管体の断面形状に応じたコンクリート厚をなして打設され、上面に所定深さの角溝が形成された上部基礎コンクリート21と、溝23内の所定深さに設置されたレール30と、レール30上に分散して溝23内に収容された鋼球31とから構成されている。管体の断面形状の相違(インバート厚の差)に応じて生じる段差量を考慮して、上部基礎コンクリート21のコンクリート厚が設定されている。また、この上部基礎コンクリート21のコンクリート厚に応じて溝23の深さ、溝23内に敷設されるレール30の敷設面高さも定まる。
以下、レール30の設置構造について、図3を参照して説明する。本発明では、上述したように、上部基礎コンクリート21のコンクリート厚は、その位置に設置される管体1のインバート厚さに応じて決定されている。また、そのコンクリート厚に応じてコンクリート上面から所定深さの角溝30が形成され、その溝23内に管体移送のためのレール30が敷設されている。このレール30は溝底面に、延長方向に所定ピッチで埋設された、あと施工アンカー25としてのナット部に螺合され、締め込み量が調整されたボルト26頭上に載置固定されている。ボルト26の調整量は、溝23の長手方向に連続して配列されたボルト頭上に載置固定されるレール30となる平鋼(本実施例では厚さ9mm、幅100mm)が、溝23内において平坦面を構成するように設定されている。なお、あと施工アンカー25としては、施工性を考慮してホールインアンカーのような金属系拡張アンカーが好適であるが、ハンドリング時間が調整可能なケミカルアンカーを用いた金属棒による位置決め等を行うこともできる。
次に、断面形状が異なる管体の敷設手順について、図6各図〜図9各図を参照して説明する。
図6(a)は、上部基礎コンクリート21上において3種類の断面形状(サイズ:1A,1B,1C)を有する管体1を連結し、1本の水路トンネルを構築した状態(覆土前の状態)を示した側面図である。図示したように、基礎コンクリート21の上面は管体の断面形状に応じて段差が設けられている。これに対して、管体1を移送するためのレール30は、同図に破線で示したように、平坦に構築されており、レール30に沿って各サイズの管体1(1A,1B,1C))の横引きを確実に行えるようになっている。
まず、管渠を敷設する区間の開削工事を行い、管渠の目的に沿った勾配等を考慮した基礎コンクリートを打設する。下部基礎コンクリート22は基本層厚に施工されるが、上部基礎コンクリート21に形成される溝23の深さに応じて、上部基礎コンクリート21のコンクリート厚を確保したい場合には、溝形成部位でのコンクリート厚を調整して施工することが好ましい。上部基礎コンクリート21に形成する溝23の深さは、その上に設置する管体1の断面形状(インバート厚)のサイズの差に応じて設定する。さらに形成された溝底面に、あと施工アンカー25のナット部としてのホールインアンカーを延長方向に所定間隔(例えば本実施例では1000mmピッチ)をあけて埋設する。次いで、各ホールインアンカーのナット部にレール支持用のボルト26を螺合する。各ボルト26のボルト頭が、敷設するレール30の延長方向に沿って所定の平坦あるいはゆるい勾配となるように各ボルト26の締め込み量を調整してボルト頭の位置調整を行う。上述したボルト26の埋設ピッチは、平鋼の厚さとの関係で、適宜設定することができる。たとえばピッチ1500mmにした場合には、支持位置の中間位置での平鋼の撓み等を防止するモルタルブロック等の仮支持材を中間位置に配置することも好ましい。
図10は、他の実施例としてH形鋼を用いた高さ調整用スライダ50による管体の支持状態を示した断面図である。図10には、たとえば図3に示した角形鋼管(高さ80mm)に対して高さ300mmのH型鋼51を、鋼球31と底面保護プレート55との組み合わせ部材を挟んで上下2段積みして、さらに微調整用の小さいサイズのH型鋼52をそれらの上に積層しておよそ80cm程度の段差調整を行った例が示されている。高さ調整用スライダとして使用されるH形鋼51の各上側フランジ上面には、レール用プレート53、側壁金物54が設けられ、これらに囲まれた空間内に所定量の鋼球31を分散して収容させるようになっている。その鋼球31上に、上側の高さ調整用スライダ51(52)の底面保護プレート55が載置される。
10 管体移送手段
11 底面保護プレート
14 高さ調整用スライダ(角形鋼管,H型鋼)
15 充填コンクリート
20 管体支持手段
21 上部基礎コンクリート
30 レール
31 鋼球
35 ライナープレート
36 摩擦低減板
50 高さ調整用スライダ
51,52,59 H形鋼
Claims (5)
- 複数基を連結して管渠を構成する異なる外形断面寸法からなる複数種の単位管体を、基礎コンクリート上に搬入し、該基礎コンクリート上に敷設されたレール面に球状体を分散して配置し、前記単位管体を前記球状体で支持し、該球状体の転動により前記単位管体を連結位置まで移送し、既設管体と連結して管渠を構築するようにした管渠の布設方法において、
前記異なる外形断面寸法からなる前記単位管体を連結する際に生じる段差を考慮して設定された深さの溝を前記基礎コンクリートに形成して前記レールを敷設し、前記単位管体の下面に該単位管体の外形断面寸法に応じた移送時高さを調整する移送治具を管体移送方向に沿って取り付け、該移送治具を前記球状体上に載置して前記管体を移送起点から前記レールに沿って設置位置まで移送し、設置位置において、前記移送治具を残置した状態、あるいは前記単位管体を仮支持させて前記移送治具を取り外し、設置高さを確保する支持部材に支持させた状態で、既設管体と連結することを特徴とする管渠の布設方法。 - 前記移送治具は、形鋼材からなり、前記単位管体の製造時に底面に取り付けられた底面保護部材と端部ガイド部材の底面に沿って、前記単位管体の移送起点にて前記単位管体に取り付けられることを特徴とする請求項1に記載の管渠の布設方法。
- 前記形鋼材は、内部に補剛材が充填された角形鋼管であることを特徴とする請求項2に記載の管渠の布設方法。
- 前記形鋼材は、H型鋼であり、該H形鋼のフランジを上下に配置して対向させた状態で前記球状体を介装させて複数段を積層し、前記単位管体の移送時高さを調整可能な請求項2に記載の管渠の布設方法。
- 前記設置位置で、前記移送治具を取り外して支持部材に支持を盛り替えて、前記既設管体と連結する際、前記支持部材の上面に摩擦低減部材を設け、該摩擦低減部材を介して前記単位管体を移動させて既設管体への連結調整を行うことを特徴とする請求項1記載の管渠の布設方法。
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