JP7239518B2 - 防護工 - Google Patents
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Description
図11および図12は、橋桁防護工の機能が発揮できなった従来例を説明するための図であって、車両90が、従来の橋桁防護工91に衝突した状態を横から見た様子を示している。
なお、こうした課題は、橋桁防護工に関わらず、通行限界高さを超える車両の衝突が想定される防護桁を備えた防護工では、同様に存在する。
橋桁防護工10は、道路4を走行する車両(移動体)が、高架橋6(防護対象構造体)の橋桁に衝突するのを防ぐ防護工である。橋桁防護工10は、道路4の両サイドに設けられた基礎12と、当該基礎12それぞれに立設された支柱14と、防護桁20と、防護桁支持部30と、を有する。橋桁防護工10への衝突想定方向は、道路4の道なりに沿った水平方向(図1中の太矢印)とする。
支柱14は、鋼管やH形鋼などにより実現され、下端が基礎12に埋設されている。支柱14は、防護桁20を支持する防護桁支持部30を衝突想定方向の下流側で支持する。
防護桁20は、衝突想定方向に向かって走行する通行限界高さを超える車両の衝突が想定される部材であって、道路4の上方を跨ぐように支柱14の間に配置された主たる衝突エネルギー吸収体ある。防護桁20は、本体部21と、その上面の左右両端それぞれに設けられた傾斜台22及びスライダ部24と、を有する。
傾斜台22は、スライダ部24を後述する防護桁支持部30のガイド部31の傾斜角度に合わせて傾斜立設するための台座である。また、傾斜台22は、衝突力を防護桁支持部30に直接的に伝達する部材として機能する。
防護桁支持部30は、2本の支柱14それぞれに設けられており、各防護桁支持部30は、ガイド部31と、ガイド部31を支柱14に固定する固定腕部35と、初期保持部37と、を有する。
なお、ガイドレールを、隙間を設けた二本の鋼角管32a,32bで実現する例を説明したが、一本の鋼角管の上下面にスライダ部24の軸部が挿通可能なスリット溝を設けることで実現することとしてもよい。
図5は、橋桁防護工10に係る設計諸元の一部について説明するための図である。衝突した後に、防護桁20がスライダ部24でガイド部31を滑り降りるように動き出すためには、式1と式2とを満たす必要がある。
Fslip:スライダ部24がガイド部31を滑る滑り抵抗(式3で求める)
N:スライダ部24の軸部の軸力
α:ガイド部31の傾斜角度
β:車両と防護桁20との衝突角度(任意に決定)
ガイド部31でスライダ部24が滑る距離LS(図5参照。初期保持位置P1から変位後の保持位置P2までの距離。)は、式4で求める。
Lk:防護桁20の支間
a、b:防護桁20の各支点から衝突点Phまでの距離
図7は、衝突が発生する前の標準状態の橋桁防護工10を横から見た図である。
標準状態の橋桁防護工10では、防護桁20は、ガイド部31の傾斜上側の端部すなわち初期保持位置P1にある。防護桁20の下端高が当該防護工における通行限界高さHlimitとなる。防護桁20は、スライダ部24で防護桁支持部30のガイド部31に滑走可能に吊り下げられている状態なので、本来であればその自重によりガイド部31を滑り降りるところであるが、初期保持部37が障害物となってスライダ部24に当たってこれを阻止し、防護桁20を初期保持位置P1で保持する。
通行限界高さHlimitを超える車両90が橋桁防護工10を通過しようとすると、その上部が防護桁20に衝突する。防護桁20が受ける衝突力(衝突荷重)は、傾斜台22(図2参照)を介してガイド部31を衝突想定方向から見て斜め上前方(図8における図の右斜め上方向)へて折り曲げるように作用する。しかし、衝突力は、防護桁20の本体部21→傾斜台22→ガイド部31→固定腕部35と伝わる。そして、固定腕部35が、ガイド部31の変形をスライダ部24の滑動が可能な許容変形量に抑える。
当該構成であっても、上記実施形態と同様の効果が得られる。
6…高架橋
10,10B…橋桁防護工
14…支柱
20…防護桁
21…本体部
22…傾斜台
24…スライダ部
26…スライダ突起
30,30B…防護桁支持部
31,31B…ガイド部
35…固定腕部
37…初期保持部
90…車両
Hlimit…通行限界高さ
P1…初期保持位置
P2…保持位置
Claims (3)
- 衝突想定方向に向かって走行する通行限界高さを超える車両の衝突が想定される防護桁と、
前記防護桁を吊り下げるように保持し、前記衝突時に前記防護桁を初期保持位置から前記衝突想定方向に沿って徐々に低い位置に保持位置を変位させるガイド部を有する防護桁支持部と、
前記防護桁支持部を前記衝突想定方向の下流側で支持する支柱と、
を備えた防護工。 - 前記ガイド部は、前記衝突想定方向の下流側に向かって徐々に位置が低くなるように傾斜したレール又はスリットであり、
前記防護桁は、前記ガイド部に係合するスライダ部を有する、
請求項1に記載の防護工。 - 前記防護桁支持部は、所定の衝突荷重が加わることによる破損によって前記防護桁の保持を解除する初期保持部を、前記初期保持位置で前記防護桁を保持するように有する、
請求項1又は2に記載の防護工。
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