JP6832466B1 - 橋梁段差抑制部材、橋梁段差抑制構造、及び橋桁復旧方法 - Google Patents

Abstract

【課題】橋梁支承が損壊した場合であっても、橋梁上部工が脱落して、橋梁に大きな段差が生じるのを抑制することが可能な橋梁段差抑制部材、橋梁段差抑制構造、及び橋桁復旧方法を提供すること。【解決手段】橋脚と、前記橋脚に配置された橋梁支承と、前記橋梁支承を介して前記橋脚に配置された橋梁上部工１２１と、前記橋梁上部工１２１に取り付けられ、前記橋脚との間に間隙をあけて配置された橋梁段差抑制部材１４０と、を備えた橋梁段差抑制構造１００であって、前記橋脚段差抑制部材１４０は、流体保持部材としてエアバック１４５を備えていることを特徴とする。【選択図】図５

Description

本発明は、橋梁支承が損壊した場合等において、橋梁上部工の脱落により橋梁に大きな段差が生じるのを抑制することが可能な橋梁段差抑制部材、橋梁段差抑制構造、及び橋桁復旧方法に関する。

従来、道路橋をはじめとする橋梁として、例えば、橋桁（橋梁上部工）を橋梁支承を介して橋脚（橋梁下部工）に設置する構造が広く用いられている。
このような橋梁では、例えば、大規模地震等によって橋梁支承が損壊した場合には、橋梁上部工が橋脚上に脱落してしまい、橋梁と接続される道路等の間に大きな段差が生じる虞がある。

そこで、大規模地震等で橋梁支承が損壊した場合であっても、橋梁上部工が橋脚に完全に脱落して通行が困難な段差が形成されるのを防止して、橋梁を緊急輸送道路等として活用するために、橋桁（橋梁上部工）と橋脚（橋梁下部工）の間に配置して、橋桁が脱落した場合に、橋桁と橋脚の間隔が一定以下になるのを防止するための段差防止装置（間隔保持材）が普及している。
このような段差防止装置として、従来、例えば、略直方体の鋼製のブロックを用いることが一般的である。

しかしながら、段差防止装置（鋼製ブロック）は、橋梁上部工の支持に充分な強度を確保する必要があるために、必然的に大型化しやすく、一基当たりの重量が約１００ｋｇを超過することも多い。したがって、段差防止装置の設置する際の作業性、取扱い性がよくない。

そこで、作業性、取扱い性を向上して、橋梁上部工の下方の橋梁支承や落橋防止ケーブル等の橋梁付帯物の周囲の狭いスペースに効率的に設置することが可能な段差防止装置に関する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１９−１３８０９４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の段差防止装置は、筐体（本体）の軽量化により筐体自体の作業性は向上する可能性があるものの、筐体に充填材を充填する装置等や充填する手間、時間が必要となり、効率的な設置が可能とは限らない。しかも、充填材は、流体、液体、発泡剤等で構成されており、金属のように充分な強度を備えていないため、充填材で充分な強度を確保することは困難である。
その結果、段差防止装置として使用するためには、筐体の板厚を厚くする等、筐体自体の強度を高くする必要があり、段差防止装置として充分な軽量化、小型化は困難である。
しかも、段差防止装置としてとして用いるために、筐体に充填材を充填すると、重量が増加して取扱い性が低下する。

一方、橋梁は、例えば橋梁支承を定期的（例えば、５年に一度）に点検することが法令で定められるなど、橋梁付帯物等の点検が必要となる場合がある。
このように、橋梁支承等を充分に点検するためには、橋梁支承や橋梁付帯物の周囲に充分なスペースを確保することが望まれるが、上記段差防止装置は、筐体に充填材を充填したままでは、重量が大きく取扱い性がよくない。

また、筐体から充填材を取り除くためには、取り除くための装置や取り除いた充填材を一時的に仮置きするスペースが必要であり、鋼製ブロック等からなる従来の段差防止装置と同様に、点検のためのスペースを確保することは容易ではなく点検を効率的に行うことはできない。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、橋梁支承が損壊した場合であっても、橋梁上部工の脱落により橋梁に大きな段差が生じるのを抑制することが可能で、設置、点検等を効率的に行うことができ、ひいては橋梁段差が生じた場合に、橋梁段差を小さくすることが可能な橋梁段差抑制部材、橋梁段差抑制構造を提供し、ひいては橋梁段差抑制部材を用いて、橋桁を復旧することが可能な橋桁復旧方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、橋脚と、前記橋脚に配置された橋梁支承と、前記橋梁支承を介して前記橋脚に配置された橋梁上部工と、を備えた橋梁に適用され、前記橋脚と前記橋梁上部工のいずれか一方に取り付けられ他方との間に間隙をあけて配置される橋脚段差抑制部材であって、エアバックからなる流体保持部材と、前記流体保持部材を前記橋脚又は前記橋梁上部工に取り付けるための取付けプレートと、を備え、前記流体保持部材は、外部と密閉可能に形成された流体保持空間を有し、前記流体保持空間に、気体からなる流体を流入し又は排出させることにより少なくとも上下方向に膨張し又は収縮するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制部材によれば、流体保持部材を備えていて、橋脚と橋梁上部工のいずれか一方に取り付けられ、他方との間に間隙をあけて配置されている。そして、流体保持部材は、外部と密閉可能に形成された流体保持空間を有し、流体保持空間に、流体を流入し又は排出させることにより少なくとも上下方向に膨張し又は収縮するように構成されてるので、橋梁上部工の脱落により橋梁に大きな段差が生じるのを抑制することができる。
また、構造が簡単で小型化することができるので、設置、点検等を効率的に行うことができる。
また、流体保持部材が、エアバックにより構成されているので、設置場所の制約が少なく、エアバックに容易に気体からなる流体を流入、排出させて膨張、収縮させることができる。

ここで、流体の種類については任意に設定することが可能である。例えば、気体でもいいし、液体でもよい。また、気体としては、設置場所が限定されないので空気（エア）を用いること好適であるが、例えば、窒素等、空気以外の気体を用いてもよい。
また、流体として液体を用いる場合の液体の種類についても任意に設定することが可能であり、例えば、水や作動油等を適用することが好適である。また、液体を用いる場合には、気体よりも高圧で使用することが可能であるので大きな荷重を発生させることが可能である。
また、液体は圧縮性が小さいことから、上下方向位置等を正確に保持させる場合等に好適である。

また、流体保持部材の外形形状は任意に設定することが可能である。例えば、直方体や、平面視円形、多角形（例えば、八角形等）の円柱、多角柱や、略楕円体、略球状態のもの、水平方向に延在するホース状部材であってもよい。なお、上下方向のみに膨張する流体保持部材を用いることは、流体保持部材により発生させる容積あたりの力（荷重）を効率的に大きくできる点で好適である。
また、橋脚段差抑制部材が、橋脚と橋梁上部工（他方）との間に間隙をあけて配置されているので、流体保持部材が熱膨張した場合の影響や、流体保持部材のすれ等に起因する劣化、損傷を抑制することができる。

ここで、橋梁上部工が脱落することにより形成される段差（例えば、橋梁と道路の間に形成される段差、橋桁と橋桁の間に形成される段差等）を、橋梁段差という場合があるものとする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の橋梁段差抑制部材であって、前記流体保持部材は、外形形状が直方体に形成されていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制部材によれば、流体保持部材が、外形形状が直方体に形成されているので、橋梁上部工と橋梁の狭い間隔に効率的かつ安定して配置することができる。
また、流体保持部材により発生させる容積あたりの力（荷重）を効率的に大きくできるので、橋梁段差抑制部材を小型化することが可能であり、効率的に設置又は点検、メンテナンスすることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の橋梁段差抑制部材であって、前記流体保持部材に流体を流入する流体供給手段を、備えていることを特徴としている。

この発明に係る橋梁段差抑制部材によれば、流体供給手段を備えているので、流体保持部材に流体を流入することが可能とされる。
その結果、橋梁支承の損壊等により橋梁上部工が脱落した場合に、ほかの場所から流体供給手段を搬入することなく、流体保持部材に流体を流入して橋梁上部工を上方に移動させることができる。
その結果、効率的かつ短期間で橋梁段差を小さくして、緊急輸送道路等として活用することが可能となる。
また、流体保持部材を効率的に膨張又は収縮させて、橋梁段差抑制部材を効率的に点検、メンテナンスすることができる。
ここで、流体供給手段としては、例えば、エアポンプ、水又は油圧ポンプのほか、圧縮空気が貯留されたタンク等、種々のものを適用してもよい。

請求項４に記載の発明は、橋梁段差抑制構造であって、橋脚と、前記橋脚に配置された橋梁支承と、前記橋梁支承を介して前記橋脚に配置された橋梁上部工と、を有する橋梁と、請求項１〜３のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制部材と、を備えていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制構造によれば、橋梁と、橋梁段差抑制部材と、を備えているので、橋梁支承が損壊した場合であっても、橋梁上部工の脱落により橋梁に大きな段差が生じるのを抑制するとともに、効率的に設置、点検等を行うことができる。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の橋梁段差抑制構造であって、前記橋梁段差抑制部材は、前記橋梁上部工の下面に取り付けられていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制構造によれば、橋梁段差抑制部材は、橋梁上部工の下面に取り付けられているので、例えば、橋梁上部工の脱落に際して、橋梁上部工が水平方向に移動した場合であっても、橋梁上部工は、確実に橋梁段差抑制部材を介して橋梁の上に脱落する。
したがって、橋梁上部工の脱落により橋梁に大きな段差が生じるのを抑制することができる。
また、流体保持部材と橋脚の間に間隙が形成されているので、流体保持部材が熱膨張した場合の影響や、すれ等により劣化、損傷するのを抑制することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の橋梁段差抑制構造であって、前記橋梁段差抑制部材は、前記橋脚上に配置されていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制構造によれば、橋梁段差抑制部材は、橋脚上に配置されているので、橋梁段差抑制部材の大きさや重量に関わりなく、橋梁段差抑制部材を安定して配置することができる。
また、橋梁上部工に橋梁段差抑制部材の重量が付加されることがなく、橋梁段差抑制部材を保持するために橋梁上部工を補強する必要がなく、橋梁上部工の大型化や重量が増大するのを抑制することができる。
また、流体保持部材と橋梁上部工の間に間隙が形成されているので、流体保持部材が熱膨張した場合の影響や、すれ等により劣化、損傷するのを抑制することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項４〜６のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制構造であって、流体供給手段を用いて前記流体保持部材に流体を供給することにより、前記橋梁上部工を上方に移動するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制構造によれば、橋梁上部工が脱落した際に、流体供給手段を用いて流体保持部材に流体を供給することにより、橋梁上部工を上方に移動するように構成されているので、橋梁上部工が脱落して橋梁段差が生じた場合に、橋梁上部工を上方に移動させて橋梁段差を小さくすることができる。

請求項８に記載の発明は、請求項４〜７のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制構造であって、前記流体保持部材の設置状態における上下方向に膨張可能な寸法は、橋梁に生じる段差と対応させて設定されていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制構造によれば、流体保持部材の設置状態における上下方向に膨張可能な寸法が、橋梁に生じる段差と対応させて設定されているので、橋梁上部工が脱落した場合に、流体供給手段を用いて流体保持部材に流体を供給して流体保持部材を膨張させることにより橋梁上部工を上方に移動させて、橋梁段差を所望の寸法（例えば、ゼロ、又はあらかじめ設定した許容値等）に設定することができる。

ここで、橋梁に生じる段差と対応させて設定するとは、橋梁上部工が脱落した場合に、橋梁段差を所望の寸法（例えば、ゼロ、又はあらかじめ設定した許容値等）とするために、橋梁上部工を上昇させる数値をいう。

請求項９に記載の発明は、請求項４〜７のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制構造であって、前記流体保持部材の設置状態における上下方向に膨張可能な寸法は、前記橋梁支承の高さ寸法よりも大きく設定されていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制構造によれば、流体保持部材に流体を流入する流体供給手段を、備えているので、流体保持部材に容易かつ効率的に流体保持部材に流体を供給することが可能であり、橋梁上部工が脱落して生じた橋梁段差を短時間で小さくすることができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項４〜９のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制構造であって、前記流体保持部材に流体を流入する流体供給手段を、備えていることを特徴とする。

この発明に係る橋梁段差抑制構造によれば、流体保持部材に流体を流入する流体供給手段を、備えているので、流体保持部材に容易かつ効率的に流体保持部材に流体を供給することが可能であり、橋梁上部工が脱落して生じた橋梁段差を短時間で小さくすることができる。

請求項１１に記載の発明は、請求項９に記載の橋梁段差抑制構造における橋桁復旧方法であって、流体供給手段を用いて前記流体保持部材に流体を流入して前記流体保持部材を膨張させて、前記橋梁上部工を前記橋梁支承の高さ寸法よりも高い位置に持ち上げる橋桁持ち上げ工程と、損損壊した橋梁支承に代えて交換用橋梁支承を設置する交換用橋梁支承設置工程と、前記流体保持部材内の流体を抜いて前記流体保持部材を収縮させて前記橋梁上部工を橋梁支承の上に載置するとともに前記橋脚段差抑制部材と前記橋梁上部工又は前記橋脚の間に間隙を形成する流体保持部材調整工程と、を備えることを特徴とする。

この発明に係る橋桁復旧方法によれば、橋桁持ち上げ工程において、流体供給手段を用いて流体保持部材に流体を流入して流体保持部材を膨張させて、橋梁上部工を橋梁支承の高さ寸法よりも高い位置に持ち上げ、交換用橋梁支承設置工程において、損損壊した橋梁支承に代えて交換用橋梁支承を設置し、流体保持部材調整工程において、流体保持部材内の流体を抜いて流体保持部材を収縮させて橋梁上部工を橋梁支承の上に載置するとともに橋脚段差抑制部材と橋梁上部工又は橋脚の間に間隙を形成することが可能である。
その結果、橋梁段差抑制部材を用いて、橋梁支承を効率的に取り替えて、橋桁を短時間で復旧することができる。

ここで、損壊した橋梁支承の取り外し、及び橋梁上部工への交換用橋梁支承の取り付けのタイミングは任意に設定することが可能である。
すなわち、損壊した橋梁支承の取り外しは、橋梁上部工上昇前、橋梁上部工を上昇させている途中、橋梁上部工の上昇完了後のいずれでもよい。また、交換用橋梁支承の取り付けは、橋梁上部工を載置したとき、載置後間隙の形成が完了するまでの間、間隙形成後のいずれでもよい。

本発明に係る橋梁段差抑制構造、及び橋梁段差抑制部材によれば、橋梁支承が損壊した場合であっても、橋梁上部工の脱落により橋梁に大きな段差が生じるのを抑制することが可能で、設置、点検等を効率的に行うことができる。
また、必要に応じて橋梁段差が生じた後に流体を供給した場合には、橋梁段差を小さくすることができる。

本発明の第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造の概略構成を説明する側面から見た概略構成図である。 第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造の概略構成を説明する橋梁の長手方向に沿って見た概略構成図である。 第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造の概略構成を説明する橋梁の平面図であり、プリキャスト床版を除いた状態を示している。 第１実施形態に係る橋梁段差抑制部材の概略構成を説明する橋梁の長手方向に沿って見た概略構成図である。 第１実施形態に係る橋梁段差抑制部材の概略構成を説明する斜視図である。 第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造の作用を説明する側面から見た概念図であり、（Ａ）は橋梁上部工が橋梁支承で支持されている状態を、（Ｂ）は橋梁支承が損壊した状態を、（Ｃ）は橋梁段差抑制部材を用いて橋梁上部工を上昇させた状態を示している。 第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造における橋桁復旧方法の一例を説明する側面から見た概念図であり、（Ａ）は橋梁段差抑制部材を用いて橋梁上部工を橋梁支承の高さ寸法よりも高い位置に上昇させ橋脚上に交換用橋梁支承を設置した状態を、（Ｂ）は橋梁上部工を橋梁支承に載置させた状態を、（Ｃ）は交換用橋梁支承を用いて橋桁復旧が完了した状態を示している。 本発明の第２実施形態に係る橋梁段差抑制構造の概略構成を説明する側面から見た概略構成図である。 第２実施形態に係る橋梁段差抑制部材の概略構成を説明する斜視図である。

＜第１実施形態＞
以下、図１〜図６を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。
図１〜図３は、本発明の第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造の概略構成を説明する図であり、図１は橋梁を側面から見た図であり、図２は橋梁の長手方向に沿って見た図であり、図３は橋梁のプリキャスト床版を除いた状態を示す平面図である。
また、図４、図５は、橋梁段差抑制部材の概略構成を説明する図であり、図４は橋梁の長手方向に沿って見た概略構成図であり、概略構成を説明する斜視図である。

図１〜図５において、符号１００は橋梁段差抑制構造を、符号１１０は橋梁を、符号１１１は橋脚を、符号１１５は橋梁支承を、符号１２０は橋桁を、符号１２１は橋梁上部工を、符号１４０は橋梁段差抑制部材を、符号１４５はエアバック（流体保持部材）を、符号Ｇは接続される道路を、符号Ｄは間隙を示している。

また、符号Ｘは橋軸方向を、符号Ｙは橋軸直交方向を、符号Ｚは上下方向（鉛直方向）を示している。また、橋軸方向Ｘ及び橋軸直交方向Ｙはそれぞれ水平方向に配置され、上下方向Ｚと互いに直交している。
また、橋軸方向Ｘに沿って橋梁１００が接続される道路Ｇに向かって見たときの左右を左側Ｌ、右側Ｒといい、橋軸方向Ｘにおいて橋桁１１０が延在する側を前方側Ａ、道路が接続される側を後方側Ｂという場合がある。

橋梁段差抑制構造１００は、図１〜図３に示すように、例えば、橋梁１１０と、橋梁段差抑制部材１４０と、を備えている。
橋梁１１０は、例えば、橋脚１１１と、橋梁支承１１５と、橋軸方向Ｘに沿って延在する橋桁１２０と、を備えており、橋桁１２０は、橋梁支承１１５を介して橋脚１１１に配置されている。

すなわち、橋梁段差抑制構造１００は、例えば、橋脚１１１と、橋梁支承１１５と、橋梁支承１１５を介して橋脚１１１に配置された橋梁上部工１２１と、橋脚１１１と橋梁上部工１２１の間に配置された橋梁段差抑制部材１４０と、を備えている。

また、橋桁１２０は、例えば、橋梁上部工１２１と、プリキャスト床版１２５と、を備えていて、橋梁上部工１２１の上面には、複数のプリキャスト床版１２５が橋軸直交方向Ｙに沿って配置されている。
また、この実施形態において、橋桁１１０（橋梁１００）の端部側は、例えば、道路Ｇに接続されている。

橋脚１１１の構成は任意に設定することが可能であるが、例えば、ＲＣ（ Reinforced Concrete:鉄筋コンクリート）又はＰＣ（ Prestressed Concrete)等を用いることが可能である。
また、橋脚１１１は、図示しないが、橋軸方向Ｘに沿って見たときに、例えば、略Ｔ字形（不図示）に形成されていて地面から立設されている。

橋梁支承１１５は、図１、図２に示すように、例えば、橋脚１１１の上面１１１Ｆに配置され、アンカーボルト（取付部材）１１５Ｓにより橋脚１１１に固定されている。
また、橋梁支承１１５は、橋梁上部工１２１の下面１２１Ｆに配置され、ボルト（取付部材）１１５Ｔにより橋梁上部工１２１に取り付けられている。

また、この実施形態において、橋梁支承１１５は、例えば、下沓部材１１６と、上沓部材１１７と、円形支持ピン１１８と、を備えている。すなわち、橋梁支承１１５は、ピン支承とされている。

また、下沓部材１１６の上部及び上沓部材１１７の下部には、それぞれ橋軸直交方向Ｙに沿って円形穴（不図示）が形成されていて、この円形穴（不図示）に円形支持ピン１１８が挿通され、連結されている。
そして、下沓部材１１６と、上沓部材１１７とは、互いに円形支持ピン１１８周りに回動可能とされている。

橋梁上部工１２１は、図１、図２に示すように、例えば、下部フランジ部１２２と、ウェブ１２３と、上部フランジ部１２４と、を備えている。
また、橋梁上部工１２１は、橋軸方向Ｘに沿って延在している。

下部フランジ部１２２は、図２に示すように、橋軸方向Ｘに沿って見たときに、左右ＬＲ方向に沿って略水平に形成されている。
ウェブ１２３は、下部フランジ部１２２の左右ＬＲ方向の中央に接続され、上方に向かって延在している。
上部フランジ部１２４は、左右ＬＲ方向に沿って略水平に形成され、左右ＬＲ方向の中央部にウェブ１２３の上端部が接続されている。

すなわち、橋梁上部工１２１は、橋軸方向Ｘに沿って見たときに、アルファベットの「Ｈ」を横に倒した断面形状を有しており、例えば、Ｈ形鋼等を適用して構成することが可能である。
また、橋梁上部工１２１は、図２に示すように、例えば、橋桁１２０の下部に橋軸方向Ｘに沿って、左右ＬＲに二列に配置されている。
また、橋梁上部工１２１の上面１２１Ｅには、例えば、頭付きスタッドや孔あき鋼板ジベル等のずれ止め（不図示）を介してプリキャスト床版１２５が固定されている。

橋梁段差抑制部材１４０は、図５に示すように、例えば、エアバック（流体保持部材）１４５と、取付プレート１５０と、を備えている。

エアバック（流体保持部材）１４５は、図１〜図５に示すように、例えば、直方体に形成され、内部にエア保持空間（流体保持空間、不図示）を有する袋体とされている。
また、エアバック１４５には、空気（流体）を流入させ、又は排出させるエア流通路が形成されている。

このエア流通路には、例えば、エアポンプ（流体供給手段、不図示）が接続されている。そして、エアバック（流体保持部材）１４５は、エア保持空間（流体保持空間、不図示）にエアを流入又は排出させることにより、上下方向Ｚに膨張、又は収縮することが可能とされている。
エアバック（流体保持部材）１４５を形成する材料については任意に設定することが可能である。例えば、帆布、シート状ゴム、シート状樹脂材料等、エア保持空間（流体保持空間、不図示）に保持した空気が抜けずに、強度等が確保可能なものを適用することができる。

取付プレート１５０は、例えば、平面視矩形に形成されていて、図４、図５に示すように、エアバック（流体保持部材）１４５から前後方向ＡＢ方向に張り出すように形成されていて、張り出し部分は、橋梁上部工１２１に橋梁段差抑制部材１４０を取り付けるための取付フランジ部とされている。
また、取付プレート１５０の下面には、例えば、接着剤等を用いてエアバック（流体保持部材）１４５が取り付けられている。

また、橋梁段差抑制部材１４０は、図４、図５に示すように、例えば、橋梁上部工１２１の下面に取付ボルト１４０Ｔにより取り付けられている。
また、橋梁段差抑制部材１４０は、例えば、重力で上下方向Ｚに伸長した状態で、橋梁段差抑制部材１４０の下面１４０Ｆと橋脚１１１の上面１１１Ｆの間には間隙Ｄが形成されている。
すなわち、エアバック（流体保持部材）１４５には、上下方向Ｚに伸長した状態の上下方向Ｚの寸法が橋梁支承１１５よりも小さくなるように、保持する空気量が設定されていている。

以下、橋梁段差抑制部材１４０の設置について説明する。
（１）まず、橋梁上部工１２１の下面１２１Ｆに、橋梁段差抑制部材１４０の取付プレート１５０を配置する。

（２）次に、取付ボルト１４０Ｔを用いて橋梁上部工１２１に取付プレート１５０を固定して、橋梁上部工１２１の下面１２１Ｆに橋梁段差抑制部材１４０を取り付ける。

（３）次いでに、エアポンプ（流体供給手段、不図示）を用いて、エアバック（流体保持部材）１４５に空気を流入する。このとき、例えば、橋梁段差抑制部材１４０の下面１４０Ｆと橋脚１１１の上面１１１Ｆの間に間隙Ｄを形成されるように、流入させる空気量を設定する。

また、例えば、橋梁段差抑制部材１４０、橋梁支承１１５や落橋防止ケーブル等の橋梁付帯物の点検やメンテナンスを実施する場合には、上記（１）〜（３）と逆の手順で橋梁段差抑制部材１４０を分解して取り外す。
なお、橋梁段差抑制部材１４０は、協調上部工１２１から容易に取り外し可能に構成（例えば、寸法、重量、取り付け手段等）されていることが好適であるが、例えば、エアバック１４５を収縮させることにより、点検等に必要な充分なスペースが確保可能に構成してもよい。

次に、図６を参照して、第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造１００の作用について説明する。
図６は、第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造の作用を説明する側面から見た概念図であり、図６（Ａ）は橋梁上部工が橋梁支承で支持されている状態を、図６（Ｂ）は橋梁支承が損壊した状態を、図６（Ｃ）は橋梁段差抑制部材を用いて橋梁上部工を上昇させた状態を示している。

橋梁段差抑制構造１００は、図６（Ａ）に示すように、橋梁上部工１２１が橋梁支承１１５で支持されている状態では、橋梁１１０と道路Ｇの間には段差がなく、段差抑制部材１４０の下面１４０Ｆと、橋脚１１１の上面１１１Ｆとの間に間隙Ｄが確保されている。

次に、橋梁段差抑制構造１００は、例えば、地震等により橋梁支承が１１５が損壊されて符号１１５Ａで示すような状態になると、橋桁１２０は下方に脱落する。
このとき、図６（Ｂ）に示すように、脱落した橋桁１２０（橋梁上部工１２１の下部）は、下部に取り付けられた段差抑制部材１４０の下面１４０Ｆが橋脚１１１の上面１１１Ｆと当接して、橋梁段差が生じる。
一方、橋梁段差抑制構造１００が橋梁段差抑制部材１４０を備えているので、大きな橋梁段差が形成されることは抑制される。

以下、図６（Ｃ）を参照して、橋梁段差抑制構造１００における脱落した橋桁１２０を上昇させて、脱落により生じた橋梁段差を小さくする方法について説明する。
脱落した橋桁１２０を上昇させる際には、例えば、エアポンプ（流体供給手段、不図示）を用いて、エアバック１４５に空気を流入する。
エアバック１４５に空気を流入すると、エアバック１４５が膨張する。
そして、図６（Ｃ）に示すように、膨張したエアバック１４５により、橋梁上部工１２１が矢印Ｋ方向に移動する。
その結果、橋梁段差抑制構造１００に生じた橋梁段差は小さく（又はゼロに）なり、緊急輸送等に用いることが可能になる。

ここで、橋桁１２０が脱落していな状態では、橋梁段差抑制部材１４０は、重力により上下方向に伸長（垂下）しているので、橋梁上部工１２１が脱落した場合の橋梁段差は、橋梁段差抑制部材１４０の下面１４０Ｆと橋脚１１１の間に形成される（見かけ上の）間隙Ｄよりも大きくなる。

したがって、例えば、橋梁段差をあらかじめ設定した段差（例えば、ゼロ）にするためには、エアバック１４５の上下方向Ｚの膨張しろを、見かけ上の間隙Ｄではなく橋梁段差を考慮して設定することが好適である。

次に、図７を参照して、第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造１００における橋桁復旧方法について説明する。
図７は、第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造における橋桁復旧方法の一例を説明する側面から見た概念図であり、図７（Ａ）橋梁段差抑制部材を用いて橋梁上部工を橋梁支承の高さ寸法よりも高い位置に上昇させ橋脚上に交換用橋梁支承を設置した状態を、図７（Ｂ）は橋梁上部工を橋梁支承に載置させた状態を、図７（Ｃ）は交換用橋梁支承を用いて橋桁復旧が完了した状態を示している。交換用橋梁支承を配置した状態を示している。
図７において、符号１１５Ｂは交換用橋梁支承を、符号１４５Ａは、橋梁上部工を橋梁支承の高さ寸法よりも高い位置まで上昇させるために膨張したエアバック（流体保持部材）を示している。

第１実施形態に係る橋桁復旧方法は、橋桁持ち上げ工程と、橋梁支承取り替え工程と、橋桁下降工程と、橋脚段差抑制部材調整工程と、を備えている。

橋梁段差抑制構造１００は、橋桁１２０が脱落すると、橋桁１２０（橋梁上部工１２１）の下部に取り付けられた段差抑制部材１４０が橋脚１１１と当接して、橋梁段差が生じる。（図６（Ｂ）参照）

（１）橋桁持ち上げ工程
橋桁持ち上げ工程では、流体供給手段を用いて流体保持部材に流体を流入して流体保持部材を膨張させて、橋梁上部工を橋梁支承の高さ寸法よりも高い位置に持ち上げる。
具体的には、エアポンプ（不図示）を用いて、エアを流入させてエアバック（流体保持部材）１４５を膨張させる。
そして、図７（Ａ）に示すように、エアバック（流体保持部材）１４５により橋梁上部工１２１を矢印Ｋ方向に持ち上げて、橋梁上部工１２１の下面１２１Fを橋梁支承１１５の高さ寸法よりも高い位置に位置させる。具体的には、交換用橋梁支柱１１５Ｂが橋脚１１１に容易に設置可能な高さまで持ち上げることが好適である。
ここで、一点鎖線の枠で囲んだ（損壊した）部分は、取り外された橋梁支承１１５Ａをしめしている。橋梁支承１１５Ａは、橋梁上部工１２１の上昇前、橋梁上部工１２１を上昇させている途中、橋梁上部工１２１の上昇完了後のいずれで取り外してもよい。

（２）交換用橋梁支承設置工程
橋梁支承取り替え工程では、損壊した橋梁支承に代えて交換用橋梁支承を橋脚上に設置する。
具体的には、図７（Ａ）に示すように、取り除いた損壊した橋梁支承１１５Ａに代えて、橋脚１１１の上に交換用橋梁支承１１５Ｂを設置する。

（３）流体保持部材調整工程
流体保持部材調整工程では、流体保持部材内の流体を抜いて流体保持部材を収縮させて橋梁上部工を橋梁支承の上に載置するとともに橋脚段差抑制部材と橋梁上部工又は橋脚の間に間隙を形成する。
具体的には、まず、エアバック（流体保持部材）１４５から空気を抜いてエアバック（流体保持部材）１４５を収縮させる。
そして、図７（Ｂ）に示すように、橋脚１１１の上に設置した交換用橋梁支承１１５Ｂの上に橋梁上部工１２１を載置する。

次に、エアバック（流体保持部材）１４５から空気を抜いて、エアバック（流体保持部材）１４５をさらに収縮させる。
そして、図７（Ｃ）に示すように、橋梁段差抑制部材１４０の下面と橋脚１１１の上面１１１Ｆの間に間隙Ｄを形成する。
なお、橋梁上部工１２１への交換用橋梁支承１１５Ｂの取り付けは、橋梁上部工１２１を交換用橋梁支承１１５Ｂに載置したとき、交換用橋梁支承１１５Ｂに載置後間隙Ｄの形成が完了するまでの間、間隙Ｄを形成後のいずれで実施してもよい。
以上のように、交換用橋梁支承１１５Ｂを用いた橋桁１２０の復旧が完了する。

このように、橋梁段差抑制部材１４０を橋桁復旧に用いる場合には、橋梁上部工１２１の下面１２１Ｆが橋梁支承１１５の高さ寸法よりも高い位置まで上昇し、橋梁支承１１５が容易に交換可能な充分なスペースが確保可能に、エアバック１４５の上下方向Ｚの膨張しろを設定することが好適である。

第１実施形態に係る橋梁段差抑制構造１００、橋梁段差抑制部材１４０によれば、エアバック（流体保持部材）１４５を備えているので、橋梁上部工１２１の脱落により大きな橋梁段差が生じるのを抑制することができる。

また、橋梁段差抑制構造１００、橋梁段差抑制部材１４０によれば、小型（コンパクト）で軽量なユニット構造とすることができるので、施工性を向上することができる。特に、現地で施工する場合に、施工重量が小さくなる。

また、橋梁段差抑制構造１００、橋梁段差抑制部材１４０によれば、ユニット化により、点検したい橋梁支承１１５の近傍のみ分解することができる。

また、橋梁段差抑制構造１００、橋梁段差抑制部材１４０によれば、エアバック（流体保持部材）１４５の外形形状が直方体に形成されているので、橋梁上部工１２１と橋脚１１１の間に効率的かつ安定して配置することができる。
また、エアバック１４５が発生する容積あたりの力（荷重）を大きく設定することができるので、構造が簡単で、橋梁段差抑制部材１４０を小型化することができ、効率的に設置又は点検、メンテナンスすることができる。

また、橋梁段差抑制構造１００、橋梁段差抑制部材１４０によれば、流体保持部材が、エアバック１４５により構成されているので、設置場所が限定されず、エアバック１４５に容易に空気を流入、排出させて膨張、収縮させることができる。

また、橋梁段差抑制構造１００、橋梁段差抑制部材１４０によれば、エアポンプ（流体供給手段、不図示）を備えているので、エアバック１４５に容易に空気を流入することができる。
その結果、橋梁支承１１５の損壊等により橋梁上部工１２１が脱落した場合に、エアバック１４５に空気を流入することにより、橋梁上部工１２１を上方に移動させることができる。
その結果、橋梁段差を小さくして、例えば、緊急輸送道路等として活用することができる。
また、エアバック１４５を膨張又は収縮させることにより、橋梁段差抑制部材１４０を効率的に点検、メンテナンスすることができる。

また、橋梁段差抑制構造１００によれば、橋梁段差抑制部材１４０が橋梁上部工１２１の下面１２１Ｆに配置されているので、橋梁支承１１５が損壊する等により橋梁上部工１２１が脱落した場合に、橋梁上部工１２１に大きな衝撃エネルギーが付加されるのを抑制することができる。

また、橋梁段差抑制構造１００によれば、エアバック１４５の下側に間隙Ｄが形成されているので、エアバック１４５が熱膨張した場合の影響や、すれ等により劣化、損傷するのを抑制することができる。

また、橋梁段差抑制構造１００によれば、エアバック１４５の膨張しろが、橋梁上部工１２１の下面が橋梁支承１１５の高さ寸法よりも大きく設定されているので、橋桁持ち上げ工程において、エアバック１４５を膨張させて橋梁上部工１２１を橋梁支承１１５Ｂ（１１５）の高く持ち上げ、交換用橋梁支承設置工程において、損損壊した橋梁支承１１５Ａに代えて交換用橋梁支承１１５Ｂを設置し、流体保持部材調整工程において、エアバック１４５を収縮させて橋梁上部工２１２を橋梁支承１２５Ｂの上に載置するとともに橋脚段差抑制部材１４０と橋脚１１１の間に間隙Ｄを形成するので、橋梁段差抑制部材１４０を用いて、橋梁支承１２５を効率的に取り替えて、橋桁１２０を短時間で復旧することができる。

＜第２実施形態＞
次に、図８、図９を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。
図８は、本発明の第２実施形態に係る橋梁段差抑制構造の概略構成を説明する側面から見た概略構成図である。また、図９は、橋梁段差抑制部材の概略構成を説明する斜視図である。

図８、図９において、符号２００は橋梁段差抑制構造を、符号２４０は橋梁段差抑制部材を、符号Ｍは間隙を示している。

橋梁段差抑制構造２００は、図８、図９に示すように、例えば、橋梁１１０と、橋梁段差抑制部材２４０と、を備えている。橋梁１１０については、第１実施形態と同じであるので、同じ符号を付して説明を省略する。

すなわち、橋梁段差抑制構造２００は、図８、図９に示すように、例えば、橋脚１１１と、橋梁支承１１５と、橋梁支承１１５を介して橋脚１１１に配置された橋梁上部工１２１と、橋脚１１１と橋梁上部工１２１の間に配置された橋梁段差抑制部材２４０と、を備えている。

橋梁段差抑制部材２４０は、図８、図９に示すように、例えば、橋脚１１１の上面１１１Ｆにアンカーボルト２４０Ｔにより固定され、橋梁上部工１２１と橋脚１１１の間に配置されている。
また、橋梁段差抑制部材２４０は、上下方向Ｚの寸法が、橋梁支承１１５よりも小さく設定されていて、橋梁段差抑制部材２４０の上面２４０Ｅと橋梁上部工１２１の下面１２１Ｆの間には間隙Ｍが形成されている。

また、この実施形態において、橋梁段差抑制部材２４０は、図９に示すように、例えば、エアバック（流体保持部材）１４５と、ベースプレート２５０と、を備えている。
そして、エアバック（流体保持部材）１４５は、ベースプレート２５０に、取付部材（不図示）により取り付けられている。
なお、エアバック（流体保持部材）１４５については、第１実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。

ここで、橋梁段差抑制部材２４０の設置について説明する。
（１）まず、橋脚１１１の上面１１１Ｆにベースプレート２５０を配置し、アンカーボルト２４０Ｔを用いてベースプレート２５０を橋脚１１１に固定する。

（２）次に、ベースプレート２５０の上に、エアバック（流体保持部材）１４５を配置し、例えば、取付ボルト（不図示）等によりエアバック（流体保持部材）１４５をベースプレート２５０に取り付ける。なお、エアバック（流体保持部材）１４５を、接着剤によりベースプレート２５０に取り付けてもよい。

（３）次いで、エアポンプ（流体供給手段、不図示）を用いて、エアバック（流体保持部材）１４５に空気を流入して、橋梁段差抑制部材２４０の上面２４０Ｅと橋梁上部工１２１の下面１２１Ｆの間に間隙Ｍを形成する。

そして、例えば、橋梁段差抑制部材２４０、橋梁支承１１５や落橋防止ケーブル等の橋梁付帯物の点検やメンテナンスを実施する場合には、上記（１）〜（３）と逆の手順で橋梁段差抑制部材２４０を取り外す。
なお、橋梁段差抑制部材２４０は、橋脚１１１から容易に取り外し可能に構成（例えば、寸法、重量、取り付け手段等）されていることが好適であるが、例えば、エアバック１４５を収縮させることにより、点検等に必要な充分なスペースが確保可能に構成してもよい。

ここで、橋桁１２０が脱落していな状態では、橋梁段差抑制部材２４０は、橋梁段差抑制部材２４０の上面２４０Ｅと橋梁上部工１２１の間に（見かけ上の）間隙Ｍが形成されているが、このとき、エアバック１４５は重力により上下方向に収縮しているので、橋梁段差をあらかじめ設定した段差（例えば、ゼロ）にするためには、エアバック１４５の上下方向Ｚの膨張しろを、見かけ上の間隙Ｍではなく重力による収縮等を考慮して設定することが好適である。

第２実施形態に係る橋梁段差抑制構造２００、橋梁段差抑制部材２４０によれば、例えば、橋梁支承１１５が損壊した場合であっても、橋梁上部工１２１の脱落により橋梁１１０に大きな段差が生じるのを抑制することができる。また、設置、点検等を効率的に行うことができる。

また、橋梁段差抑制構造２００によれば、橋梁段差抑制部材２４０が、橋脚１１１の上面１１１Ｆに配置されているので、橋梁段差抑制部材２４０の大きさや重量に関わりなく、橋梁段差抑制部材２４０を安定して配置することができる。

また、橋梁段差抑制構造２００によれば、橋梁上部工１２１に橋梁段差抑制部材２４０の重量が付加されないので、橋梁段差抑制部材２４０を保持するために橋梁上部工１２１を補強する必要がなく、橋梁上部工１２１の大型化や重量が増大するのを抑制することができる。

また、橋梁段差抑制構造２００によれば、エアバック１４５の上側に間隙Ｍが形成されているので、エアバック１４５が熱膨張した場合の影響や、すれ等により劣化、損傷するのを抑制することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更をすることが可能である。

また、上記実施形態においては、流体保持部材に流入する流体がエアである場合について説明したが、例えば、流体保持部材に流入する流体として、空気以外の気体（例えば、窒素）を用いてもよいし、気体（空気）に代えて、例えば、水、作動油等の液体を用いてもよい。

また、上記実施形態においては、エアバック（流体保持部材）１４５の外形形状が直方体である場合について説明したが、直方体に代えて、平面視円形の円柱状のものや、平面視多角形（例えば、八角形等）の多角柱のものを用いてもよい。また、略楕円体や略球状態のもの、あるいは、水平方向に延在するホース状部材（例えば、消防用ホース等）を用いてもよい。

また、上記実施形態においては、橋梁段差抑制部材１４０が、取付ボルト１４０Ｔにより、橋梁上部工１２１の下面１２１Ｆに取り付けられている場合について説明したが、橋梁上部工１２１に橋梁段差抑制部材１４０を取り付ける方法については任意に設定することができる。例えば、溶接や他の取付部材（例えば、クランプ部材等）を用いて橋梁上部工１２１に橋梁段差抑制部材１４０を取り付けてもよい。

また、上記実施形態においては、橋梁段差抑制部材２４０が、橋脚１１１上に配置されたベースプレート２５０に、取付ボルト（不図示）を用いてエアバック（流体保持部材）１４５を取り付ける場合について説明したが、エアバック（流体保持部材）１４５の下部に下面壁部（不図示）を形成して、この張り出し部分をフランジ部として、このフランジ部をアンカーボルト２４０Ｔによって橋脚１１１に固定してもよい。
また、棒状の鋼材を曲げて形成した取付部材や帯鋼等を用いて、ベースプレート２５０にエアバック１４５を取り付けてもよい。

また、上記実施形態においては、橋梁段差抑制構造１００が、橋梁段差抑制部材１４０を用いて、橋桁１２０を復旧可能に構成されている場合について説明したが、橋梁段差抑制構造１００が、橋梁段差抑制部材１４０を用いて橋桁１２０を復旧可能に構成するかどうかは任意に設定することができる。例えば、橋梁段差抑制部材１４０を用いて、通行可能な程度に橋桁１２０の高さを保持する構成としてもよい。

また、橋梁段差抑制構造２００が、橋梁段差抑制構造１００と同様に、橋梁段差抑制部材２４０を用いることにより、橋桁１２０を復旧可能に構成してもよい。

また、上記実施形態においては、橋梁段差抑制構造１００、２００を適用する橋梁１１０が道路橋である場合について説明したが、道路橋に限定されることなく、他の用途の橋梁に適用してもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。

１００、２００ 橋梁段差抑制構造
１１０ 橋梁（道路橋）
１１１ 橋脚
１１５ 橋梁支承
１２０ 橋桁
１２１ 橋梁上部工
１２２ プレキャスト床版
１４０、２４０ 橋梁段差抑制部材
１４５ エアバック（流体保持部材）

Claims (11)

1. 橋脚と、前記橋脚に配置された橋梁支承と、前記橋梁支承を介して前記橋脚に配置された橋梁上部工と、を備えた橋梁に適用され、前記橋脚と前記橋梁上部工のいずれか一方に取り付けられ他方との間に間隙をあけて配置される橋脚段差抑制部材であって、
   エアバックからなる流体保持部材と、
   前記流体保持部材を前記橋脚又は前記橋梁上部工に取り付けるための取付けプレートと、
   を備え、
   前記流体保持部材は、
   外部と密閉可能に形成された流体保持空間を有し、前記流体保持空間に、気体からなる流体を流入し又は排出させることにより少なくとも上下方向に膨張し又は収縮するように構成されている
   ことを特徴とする橋梁段差抑制部材。
2. 請求項１に記載の橋梁段差抑制部材であって、
   前記流体保持部材は、
   外形形状が直方体に形成されている
   ことを特徴とする橋梁段差抑制部材。
3. 請求項１又は２に記載の橋梁段差抑制部材であって、
   前記流体保持部材に流体を流入する流体供給手段を、備えている
   ことを特徴とする橋梁段差抑制部材。
4. 橋脚と、
   前記橋脚に配置された橋梁支承と、
   前記橋梁支承を介して前記橋脚に配置された橋梁上部工と、を有する橋梁と、
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制部材と、
   を備えていることを特徴とする橋梁段差抑制構造。
5. 請求項４に記載の橋梁段差抑制構造であって、
   前記橋梁段差抑制部材は、
   前記橋梁上部工の下面に取り付けられている
   ことを特徴とする橋梁段差抑制構造。
6. 請求項４に記載の橋梁段差抑制構造であって、
   前記橋梁段差抑制部材は、
   前記橋脚上に配置されている
   ことを特徴とする橋梁段差抑制構造。
7. 請求項４〜６のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制構造であって、
   流体供給手段を用いて前記流体保持部材に流体を供給することにより、前記橋梁上部工を上方に移動するように構成されている
   ことを特徴とする橋梁段差抑制構造。
8. 請求項４〜７のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制構造であって、
   前記流体保持部材の設置状態における上下方向に膨張可能な寸法は、橋梁に生じる段差と対応させて設定されている
   ことを特徴とする橋梁段差抑制構造。
9. 請求項４〜７のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制構造であって、
   前記流体保持部材の設置状態における上下方向に膨張可能な寸法は、前記橋梁支承の高さ寸法よりも大きく設定されている
   ことを特徴とする橋梁段差抑制構造。
10. 請求項４〜９のいずれか一項に記載の橋梁段差抑制構造であって、
    前記流体保持部材に流体を流入する流体供給手段を、備えている
    ことを特徴とする橋梁段差抑制構造。
11. 請求項９に記載の橋梁段差抑制構造における橋桁復旧方法であって、
    流体供給手段を用いて前記流体保持部材に流体を流入して前記流体保持部材を膨張させて、前記橋梁上部工を前記橋梁支承の高さ寸法よりも高い位置に持ち上げる橋桁持ち上げ工程と、
    損損壊した橋梁支承に代えて交換用橋梁支承を設置する交換用橋梁支承設置工程と、
    前記流体保持部材内の流体を抜いて前記流体保持部材を収縮させて前記橋梁上部工を橋梁支承の上に載置するとともに前記橋脚段差抑制部材と前記橋梁上部工又は前記橋脚の間に間隙を形成する流体保持部材調整工程と、
    を備えることを特徴とする橋桁復旧方法。

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