JP6946860B2 - 道路橋伸縮装置用間詰め構造 - Google Patents

Description

本発明は道路橋伸縮装置用間詰め構造に関する。

道路橋は、道路橋を構成する要素として、例えば、橋軸方向の両端に配置された橋台と、橋台の間に橋軸方向に並べられた１つ以上の床版とを含んで構成されている。
橋台と床版との継ぎ目部、および、床版同士の継ぎ目部は、季節の温度差による床版の伸縮を吸収する道路橋伸縮装置を含んで構成されている。
道路橋伸縮装置は、一般に、道路橋を構成する要素の互いに対向する端部、すなわち、互いに対向する橋台の端部と床版の端部、あるいは、互いに対向する床版の端部にそれぞれ取着され橋軸方向と直交する方向に延在する隙間を形成する一対の継手部材と、それら継手部材の下方に配置され橋軸方向に伸縮可能な止水部材とを備えている（特許文献１）。
このような道路橋伸縮装置では、一対の継手部材の間に橋軸方向と直交する方向に延在する隙間が形成されるため、隙間の大きさによっては二輪車の車輪がはまり込み、二輪車の円滑な走行を図る上で不利となる。
そこで、間詰め部材により隙間の一部を塞ぐようにした道路橋伸縮装置用間詰め構造が提案されている（特許文献２）。

特開２００８−５７２４６号公報 特開２０００−９６５０３号公報

一方、道路橋伸縮装置では、凹凸状の隙間の橋軸方向の寸法が大きくなった場合に二輪車の車輪がはまり込む可能性があるものの、凹凸状の隙間の橋軸方向の寸法が小さい場合にはこのような不具合は生じにくい。
しかしながら、従来の道路橋伸縮装置用間詰め構造では、隙間の大小に拘らず隙間内に間詰め部材が常時位置しており、車両の走行に伴って間詰め部材が摩耗し、間詰め部材の耐久性に劣る不具合がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、部品点数の増加および重量増を抑えつつ、必要な場合にのみ凹凸状の隙間に間詰め部材を配置でき、二輪車の円滑な走行を確保しつつ車両の走行に伴う磨耗を低減し、耐久性に優れる道路橋伸縮装置用間詰め構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、互いに対向する一対の表面板を有して道路橋を構成する要素の互いに対向する端部と共に前記道路橋の継ぎ目部を構成し、橋軸方向に伸縮可能で前記表面板の下方で前記互いに対向する端部間を接続する止水部材が設けられ、前記一対の表面板の先端面間に橋軸方向と交差する方向に延在する凹凸状の隙間の一部を塞ぐように間詰め部材が配置される道路橋伸縮装置用間詰め構造であって、前記止水部材は、前記凹凸状の隙間の橋軸方向における寸法が小さくなった場合に下方に変位し、前記寸法が大きくなった場合に上方に変位する上下変位部を有し、前記間詰め部材は、前記凹凸状の隙間の下方に対応した前記上下変位部の箇所に設けられ、前記寸法が小さくなった場合に前記凹凸状の隙間の下方に離れた箇所に位置し、前記凹凸状の隙間が大きくなった場合に上昇して前記凹凸状の隙間に位置し、前記間詰め部材は、前記上下変位部から起立する脚部と、前記脚部の上端に設けられ前記凹凸状の隙間に進退する間詰め本体とを有していることを特徴とする。
また、本発明は、前記凹凸状の隙間を形成する前記先端面に対向する前記間詰め本体の両側部は、上端に至るにつれて互いに近づく傾斜面で形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記間詰め本体の平面視形状は、前記間詰め本体が進退する前記凹凸状の隙間の延在方向に沿って細長に形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記一対の表面板は、橋軸方向と交差する方向に交互に並べられ前記凹凸状の隙間を構成する複数のＶ字状凸部を有し、前記間詰め部材は、隣り合う２つの前記Ｖ字状凸部の互いに対向する側部間の前記隙間に進退するように設けられることを特徴とする。
また、本発明は、前記止水部材は、前記互いに対向する端部に取着される基部と、それら基部を接続する蛇腹部を有し、前記上下変位部は前記蛇腹部であることを特徴とする。
また、本発明は、前記間詰め部材は前記止水部材と一体に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、橋軸方向における隙間の寸法が小さく、間詰め部材が必要でない場合には、間詰め部材を隙間の下方に離れた箇所に位置させ、隙間が大きくなり隙間の一部を塞ぐことが望ましい場合に、すなわち、間詰め部材が必要な場合に凹凸状の隙間に間詰め部材を配置できる。したがって、二輪車の円滑な走行を確保しつつ、車両の走行に伴う間詰め部材の磨耗を低減し、耐久性に優れる道路橋伸縮装置用間詰め構造を提供することが可能となる。
また、止水部材の蛇腹部を利用して間詰め部材を昇降させるので、アクチュエータなどの別部材を何ら設ける必要がなく、したがって、部品点数の増加を抑えつつ、また、重量増を抑えつつ上記の効果を奏することが可能となる。
また、本発明によれば、例えば、間詰め本体の輪郭を脚部よりも大きい輪郭で形成することで、間詰め部材の重量増を抑制しつつ二輪車の円滑な走行を図る上で有利となる。
また、本発明によれば、間詰め本体の隙間への進退を円滑に行なう上で有利となる。
また、本発明によれば、隙間の一部をより大きな輪郭の間詰め本体で塞ぐことができ、二輪車の円滑な走行を図る上で有利となる。
また、本発明によれば、二輪車の円滑な走行を図る上で有利となる。
また、本発明によれば、部品点数の増加を抑えつつ、また、重量増を抑えつつ二輪車の円滑な走行を図る上で有利となる。
また、本発明によれば、コスト低減を図る上で有利となる。

実施の形態の道路橋伸縮装置用間詰め構造が適用された道路橋伸縮装置を橋軸と平行する鉛直面で破断した断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は道路橋伸縮装置用間詰め構造の動きを説明する道路橋伸縮装置の断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は道路橋伸縮装置用間詰め構造の動きを説明する要部の拡大断面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は道路橋伸縮装置用間詰め構造の動きを説明する道路橋伸縮装置の平面図である。 間詰め部材の斜視図である。

次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１に示すように、道路橋は、橋脚によって支持された多数の床版２が橋軸方向に並べられて構成され、それら床版２の継ぎ目部４は、互いに対向する床版２の端部と道路橋伸縮装置１０とを含んで構成されている。
道路橋伸縮装置１０は、一対の継手部材１４と止水部材１６と間詰め部材３２とを備えている。

一対の継手部材１４は、対向する床版２の端部にそれぞれ取着され、橋軸方向における床版２の伸縮に応じ床版２と一体に橋軸方向に移動する。
継手部材１４は、表面板２０と、側板２２と、アンカー部材２４とを備え、表面板２０と側板２２は鋼材により一体的に形成されている。
一対の継手部材１４の表面板２０は、互いに対向する床版２の端部間において、凹凸状の先端面２００６が隙間Ｓを空けた状態で噛合するように配置されている。

表面板２０は、橋軸方向と直交する方向に延在し、床版２の上面に形成された橋面舗装３の上面（道路橋の上面）と同一面をなす上面２００２と、上面２００２と反対に位置する下面２００４と、凹凸状の先端面２００６とを有している。
より詳細に説明すると、図４（Ａ）に示すように、表面板２０は橋軸と直交する方向に延在する基板部２６と、基板部２６が互いに対向する箇所に橋軸と直交する方向に交互に並べられたＶ字状凸部２８とＶ字状凹部３０とを備えている。
したがって、凹凸状の先端面２００６は、Ｖ字状凸部２８の先端に位置する先部先端面２００６Ａと、Ｖ字状凸部２８の側部に位置し、また、Ｖ字状凹部３０の側部に位置する側部先端面２００６Ｂと、Ｖ字状凹部３０の底端に位置する底部先端面２００６Ｃとを有している。
一方の継手部材１４の表面板２０のＶ字状凸部２８とＶ字状凹部３０は、他方の継手部材１４の表面板２０のＶ字状凹部３０とＶ字状凸部２８に隙間Ｓをあけた状態で噛合するように設けられ、隙間Ｓの橋軸方向の寸法は床版２の橋軸方向の伸縮に応じて増減する。

図１に示すように、側板２２は表面板２０の先端面２００６と反対の基端から下方に屈曲され、側板２２は、表面板２０の長さ方向の全長にわたって延在し、側板２２の下端は床版２の端部の凹部２Ａの底面に載置されている。
側板２２は、隙間Ｓ側に位置する内面２２０２と、反対側に位置する外面２２０４とを有し、外面２２０４にはアンカー部材２４が突設されている。
外面２２０４と凹部２Ａとの間に後打ちコンクリート１３が打設され、継手部材１４はアンカー部材２４、後打ちコンクリート１３を介して床版２の端部に固定されている。

止水部材１６は、降雨時などに隙間Ｓから侵入する雨水の下方への流下を防止するものであり、止水部材１６は、橋軸方向に沿った幅を有している。
止水部材１６は、継手部材１４の下方に配置され橋軸方向と直交する方向に延在し、橋軸方向に弾性変形可能であり、従来公知の弾性材料で構成されている。このような弾性材料としてＣＲゴム（クロロプレンゴム）など従来公知の様々なゴムが使用可能である。
止水部材１６は、一対の基部１６０２と、蛇腹部１６０４とを含んで構成されている。

一対の基部１６０２は、止水部材１６の幅方向の両端に位置し、一対の基部１６０２の外側面は、対応する側板２２の内面２２０２にそれぞれ加硫接着により取着されている。
蛇腹部１６０４は、一対の基部１６０２を接続するもので、図２（Ｂ）に示すように、蛇腹部１６０４は、橋軸方向における先端面間の隙間が最大となった状態と最小となった状態の中間の状態で、下方に凸の湾曲形状で形成されている。
本実施の形態では、蛇腹部１６０４は、下方に凸の湾曲形状を１つ備える場合について説明するが、下方に凸の湾曲形状が橋軸方向に並べられて複数設けられていてもよく、その構造は任意である。
図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本実施の形態では、蛇腹部１６０４の湾曲形状の底部は、橋軸方向における先端面間の隙間の増減により上下方向に変位する止水部材１６の上下変位部１６Ａとなっている。

間詰め部材３２は、橋軸方向における凹凸状の隙間が大きくなった場合に、凹凸状の隙間の一部を塞ぎ、二輪車の円滑な走行を図るものである。
間詰め部材３２は、二輪車の荷重がかかった際に大きな変形が生じない従来公知の弾性材料が用いられ、止水部材１６と同様にＣＲゴム（クロロプレンゴム）など従来公知の様々なゴムが使用可能である。
本実施の形態では、間詰め部材３２は止水部材１６と一体に形成されている。
間詰め部材３２は、凹凸状の隙間の下方に位置する上下変位部１６Ａの箇所に設けられ、図２（Ａ）、図３（Ａ）に示すように、橋軸方向における凹凸状の隙間Ｓが小さくなった場合に凹凸状の隙間Ｓの下方に離れた箇所に位置し、図２（Ｂ）、（Ｃ）、図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、橋軸方向における凹凸状の隙間Ｓが大きくなった場合に上昇して凹凸状の隙間Ｓに位置する。
また、間詰め部材３２は、図２（Ｃ）、図３（Ｃ）に示すように、橋軸方向における凹凸状の隙間Ｓが最も大きくなり最も上昇した状態で、表面板２０の上面２００２よりも低い箇所に位置しており、車両走行に伴って摩耗が生じないように図られている。
図１、図３、図５に示すように、間詰め部材３２は、上下変位部１６Ａから起立する脚部３２０２と、脚部３２０２の上端に設けられ凹凸状の隙間Ｓに進退する間詰め本体３２０４とを有している。
脚部３２０２は、本実施の形態では断面が円形で形成され、円柱状を呈している。

間詰め本体３２０４は、水平面で切断した断面が、脚部３２０２よりも大きい輪郭で形成されている。
本実施の形態では、図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、間詰め本体３２０４は、一対の継手部材１４の隣り合う２つのＶ字状凸部２８の互いに対向する側部間（側部先端面２００６Ｂ間）の隙間に進退するように設けられている。
間詰め本体３２０４の平面視形状は、間詰め本体３２０４が進退するＶ字状凸部２８の互いに対向する側部間の隙間の延在方向に沿って細長に形成されている。
図５に示すように、Ｖ字状凸部２８の互いに対向する側部間（側部先端面２００６Ｂ間）の隙間を形成する側部先端面２００６Ｂに対向する間詰め本体３２０４の両側部は、上端に至るにつれて互いに近づく傾斜面３２０６で形成されている。
したがって、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、間詰め本体３２０４の延在方向と直交する平面で切断した断面は台形状を呈している。

つぎに、道路橋伸縮装置用間詰め構造の動きについて説明する。
図２（Ａ）、図３（Ａ）、図４（Ａ）に示すように、隙間Ｓが最も小さくなった状態では、上下変位部１６Ａは最も下方に変位した位置となり、これに伴い間詰め本体３２０４も最も下方に変位した位置となり、間詰め本体３２０４は、Ｖ字状凸部２８の互いに対向する側部間（側部先端面２００６Ｂ間）の隙間の下方に離れた箇所に位置する。
図２（Ａ）、図３（Ａ）、図４（Ａ）の状態から隙間Ｓが大きくなるにつれて、上下変位部１６Ａが上昇し、これに伴い間詰め部材３２も上昇する。
そして、図２（Ｂ）、図３（Ｂ）、図４（Ｂ）に示すように、隙間Ｓが最も小さくなった状態と最も大きくなった状態の中間の状態では、間詰め本体３２０４がＶ字状凸部２８の互いに対向する側部間（側部先端面２００６Ｂ間）の隙間の下部に進出し、隙間の一部を塞ぐ。
図２（Ｂ）、図３（Ｂ）、図４（Ｂ）の状態から隙間Ｓが大きくなるにつれて、上下変位部１６Ａが上昇し、これに伴い間詰め部材３２も上昇する。
やがて、図２（Ｃ）、図３（Ｃ）、図４（Ｃ）に示すように、隙間Ｓが最も大きくなった状態では、上下変位部１６Ａは最も上方に変位した位置となり、これに伴い間詰め本体３２０４も最も上方に変位した位置となり、Ｖ字状凸部２８の互いに対向する側部間（側部先端面２００６Ｂ間）の隙間の上部に位置し、隙間の一部を塞ぐ。

本実施の形態によれば、橋軸方向における隙間Ｓの寸法が小さく、間詰め部材３２が必要でない場合には、間詰め部材３２を隙間Ｓの下方に離れた箇所に位置させ、隙間Ｓが大きくなり隙間Ｓの一部を塞ぐことが望ましい場合に、すなわち、間詰め部材３２が必要な場合に凹凸状の隙間Ｓに間詰め部材３２を配置できる。
したがって、二輪車の円滑な走行を確保しつつ、車両の走行に伴う間詰め部材３２の磨耗を低減し、耐久性に優れる道路橋伸縮装置用間詰め構造を提供することが可能となる。
また、止水部材１６の蛇腹部１６０４を利用して間詰め部材３２を昇降させ、間詰め本体３２０４を隙間Ｓに進出させ、また、隙間Ｓから退出させるので、アクチュエータなどの別部材を何ら設ける必要がなく、したがって、部品点数の増加を抑えつつ、また、重量増を抑えつつ上記の効果を奏することが可能となる。

また、間詰め本体３２０４は、水平面で切断した断面が、脚部３２０２よりも大きい輪郭で形成されているので、間詰め本体３２０４が隙間Ｓに位置した場合に、隙間Ｓの一部をより大きな輪郭の間詰め本体３２０４で塞ぐことができ、二輪車の円滑な走行を図る上で有利となる。
また、間詰め本体３２０４の平面視形状は、間詰め本体３２０４が進退するＶ字状凸部２８の互いに対向する側部間（側部先端面２００６Ｂ間）の隙間Ｓの延在方向に沿って細長に形成されているので、間詰め本体３２０４が隙間Ｓに位置した場合に、隙間Ｓの一部をより大きな輪郭の間詰め本体３２０４で塞ぐことができ、二輪車の円滑な走行を図る上で有利となる。
また、Ｖ字状凸部２８の互いに対向する側部間（側部先端面２００６Ｂ間）の隙間Ｓを形成する先端面２００６に対向する間詰め本体３２０４の両側部は、上端に至るにつれて互いに近づく傾斜面３２０６で形成されているので、間詰め本体３２０４が隙間Ｓに進出、退出する際に、側部先端面２００６Ｂとの干渉を防止する上で有利となり、間詰め本体３２０４の隙間Ｓへの進退を円滑に行なう上で有利となる。

なお、実施の形態では、間詰め部材３２を止水部材１６と一体に成形した場合について説明したが、間詰め部材３２と止水部材１６とを別部材で構成し、間詰め部材３２を加硫接着や、接着剤による接着、ボルトを用いた取着などにより止水部材１６に取り付けるようにしてもよいが、実施の形態のように一体成形するとコストダウンを図る上で有利となる。
また、間詰め部材３２を配置する箇所は、Ｖ字状凸部２８の互いに対向する側部間（側部先端面２００６Ｂ間）の隙間Ｓに限定されず、例えば、Ｖ字状凹部３０の底部に配置するなど任意である。
本実施の形態では、蛇腹部１６０４は、下方に凸の湾曲形状を１つ備える場合について説明したが、蛇腹部１６０４が、下方に凸の湾曲形状が橋軸方向に並べられて複数設けられている場合には、上下変位部１６Ａも複数となり、したがって、間詰め本体３２０４を、各湾曲形状の底部から起立する複数の脚部３２０２で支持するなど任意である。
間詰め本体３２０４の形状も、実施の形態のように平面視長方形に限定されず、平面視円形や、長円、三角形にするなど、間詰め本体３２０４が配置される隙間Ｓの形状に応じて適宜変形される。

４ 継ぎ目部
１０ 道路橋伸縮装置
１４ 継手部材
１６ 止水部材
１６０２ 基部
１６０４ 蛇腹部
１６Ａ 上下変位部
２０ 表面板
２００６ 先端面
２８ Ｖ字状凸部
３２ 間詰め部材
３２０２ 脚部
３２０４ 間詰め本体
３２０６ 傾斜面
Ｓ 隙間

Claims (6)

1. 互いに対向する一対の表面板を有して道路橋を構成する要素の互いに対向する端部と共に前記道路橋の継ぎ目部を構成し、
   橋軸方向に伸縮可能で前記表面板の下方で前記互いに対向する端部間を接続する止水部材が設けられ、
   前記一対の表面板の先端面間に橋軸方向と交差する方向に延在する凹凸状の隙間の一部を塞ぐように間詰め部材が配置される道路橋伸縮装置用間詰め構造であって、
   前記止水部材は、前記凹凸状の隙間の橋軸方向における寸法が小さくなった場合に下方に変位し、前記寸法が大きくなった場合に上方に変位する上下変位部を有し、
   前記間詰め部材は、前記凹凸状の隙間の下方に対応した前記上下変位部の箇所に設けられ、前記寸法が小さくなった場合に前記凹凸状の隙間の下方に離れた箇所に位置し、前記凹凸状の隙間が大きくなった場合に上昇して前記凹凸状の隙間に位置し、
   前記間詰め部材は、前記上下変位部から起立する脚部と、前記脚部の上端に設けられ前記凹凸状の隙間に進退する間詰め本体とを有している、
   ことを特徴とする道路橋伸縮装置用間詰め構造。
2. 前記凹凸状の隙間を形成する前記先端面に対向する前記間詰め本体の両側部は、上端に至るにつれて互いに近づく傾斜面で形成されている、
   ことを特徴とする請求項１記載の道路橋伸縮装置用間詰め構造。
3. 前記間詰め本体の平面視形状は、前記間詰め本体が進退する前記凹凸状の隙間の延在方向に沿って細長に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１または２記載の道路橋伸縮装置用間詰め構造。
4. 前記一対の表面板は、橋軸方向と交差する方向に交互に並べられ前記凹凸状の隙間を構成する複数のＶ字状凸部を有し、
   前記間詰め部材は、隣り合う２つの前記Ｖ字状凸部の互いに対向する側部間の前記隙間に進退するように設けられる、
   ことを特徴とする請求項１から３の何れか１項記載の道路橋伸縮装置用間詰め構造。
5. 前記止水部材は、前記互いに対向する端部に取着される基部と、それら基部を接続する蛇腹部を有し、
   前記上下変位部は前記蛇腹部である、
   ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項記載の道路橋伸縮装置用間詰め構造。
6. 前記間詰め部材は前記止水部材と一体に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１から５の何れか１項記載の道路橋伸縮装置用間詰め構造。

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