JP7258834B2

JP7258834B2 - 橋梁架設方法及び橋梁架設用手延べ機

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Publication number: JP7258834B2
Application number: JP2020190163A
Authority: JP
Inventors: 智之高尾; 友紀岑山; 博年東; 肇橘
Original assignee: 株式会社駒井ハルテック
Priority date: 2020-11-16
Filing date: 2020-11-16
Publication date: 2023-04-17
Anticipated expiration: 2040-11-16
Also published as: JP2022079157A

Description

本発明は、橋桁を橋軸方向に送り出すことにより橋脚または橋台に架設する橋梁架設方法及びこれに用いる橋梁架設用手延べ機に関するものである。

一般に、橋脚や橋台に橋桁を架設する場合、例えば鋼桁を仮受台で支持し、順次クレーンによって架設する、いわゆるベント工法が用いられている。しかしながら、跨線部や河川部等のように桁下に仮設の構台や大型クレーンを配置することのできない現場では、このようなベント工法を採用することができない。

そこで、従来では、ベント工法に代わる架設工法として、仮組みした橋桁（箱桁等）を橋軸方向に送り出しながら橋脚に順次架け渡す送り出し工法が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。この送り出し工法では、桁の送り出し方向の先端に橋軸方向に延びる手延べ機を取り付け、ジャッキ等の機材を用いて橋桁を送り出すとともに、橋脚上に設置した送り出し装置で手延べ機本体の先端側を支持し、次の架け渡し先に向けて橋桁を送り出すようにしている。

このような送り出し工法を用いることにより、跨線部や河川部等においても地上に大型クレーン等を配置することなく橋梁の架設が可能となる。

特開２０１８－１７８５７２号公報

しかしながら、前記送り出し工法では、手延べ機が片持ち状態で送り出されるため自重により撓み、その先端側が下方に変位した状態で橋脚上に到達するため、そのままでは橋脚上の送り出し装置で手延べ機の先端側を支持することができない。そこで、橋脚上に設置したジャッキで手延べ機の先端側を押し上げて上方へ変位させ、これを仮受台で支持した状態でジャッキを撤去して送り出し装置を挿入し、送り出し装置により手延べ機の先端側を支持するようにしている。しかしながら、ジャッキで押し上げながら仮受台を配置する作業には多大な手間と労力を要するとともに、橋脚上への機材の搬入も容易ではないという問題点があった。また、橋脚上にジャッキ等の機材の搬入が困難な場合は、地上から大型クレーンで手延べ機の先端側を引き上げるようにしたり、或いは門型の専用の吊り上げ設備を仮設して手延べ機の先端側をワイヤで引き上げるようにするなど、大掛かりな機材や設備を用いる必要があり、手延べ機の撓みの調整には多大なコストと工数を要するという問題点があった。

本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、手延べ機の撓みの調整を容易且つ迅速に行うことのできる橋梁架設方法及び橋梁架設用手延べ機を提供することにある。

本発明は前記目的を達成するために、橋軸方向に送り出される橋桁の送り出し方向の先端に橋軸方向に延びる手延べ機を取り付け、橋桁を送り出して手延べ機本体の先端側を架け渡し先で支持するとともに、撓みにより下方に変位した手延べ機本体の先端側を架け渡し先で上方に変位させる橋梁架設方法において、前記手延べ機本体の先端側に一端を回動自在に連結され且つ撓みにより下方に変位した手延べ機本体の先端側と架け渡し先との鉛直方向の間隔よりも大きい長さを有する支持部材の他端を架け渡し先に回動自在に固定するとともに、橋桁を送り出して支持部材を回動させながら手延べ機本体の先端側を支持部材で押し上げて上方へ変位させるようにしている。

また、本発明は前記目的を達成するために、橋軸方向に送り出される橋桁の送り出し方向の先端に取り付けられ、橋桁と共に送り出されるとともに、先端側を架け渡し先で支持される橋梁架設用手延べ機において、橋軸方向に延びる手延べ機本体と、手延べ機本体の先端側に一端を回動自在に連結され、撓みにより下方に変位した手延べ機本体の先端側と架け渡し先との鉛直方向の間隔よりも大きい長さを有する支持部材とを備え、支持部材の他端を架け渡し先に回動自在に固定するとともに、橋桁を送り出して支持部材を回動させることにより、手延べ機本体の先端側を支持部材で押し上げて上方へ変位させるように構成している。

これにより、橋桁を送り出して支持部材を回動させることにより手延べ機本体の先端側が支持部材で押し上げられることから、手延べ機本体の先端側を押し上げるための機材を架け渡し先に別途設置したり、或いは地上から大型クレーンで手延べ機本体の先端側を引き上げることなく手延べ機本体の先端側を上方へ変位させることが可能となる。

本発明によれば、手延べ機の撓みを調整するために、手延べ機本体の先端側を押し上げるための機材を架け渡し先に別途設置したり、或いは地上から大型クレーンで手延べ機本体の先端側を引き上げる必要がないので、手延べ機の撓みの調整を容易且つ迅速に行うことができ、工期の短縮及び重機に要するコストの低減を図ることができる。

本発明の一実施形態を示す手延べ機の側面図手延べ機の平面図手延べ機の要部側面図上弦材及び下弦材の要部平面断面図上弦材及び下弦材の正面断面図上弦材及び下弦材の要部分解斜視図橋桁の送り出し工程を示す側面図橋桁の送り出し工程を示す側面図橋桁の送り出し工程を示す側面図橋桁の送り出し工程を示す側面図橋桁の送り出し工程を示す側面図橋桁の送り出し工程を示す側面図橋桁の送り出し工程を示す側面図橋桁の送り出し工程を示す側面図

図１乃至図１４は本発明の一実施形態を示すもので、橋桁を橋軸方向に送り出すことにより橋脚または橋台に架設する橋梁架設方法及びこれに用いる橋梁架設用手延べ機を示すものである。

本実施形態の手延べ機１は、橋軸方向に送り出される橋桁２の送り出し方向の先端に取り付けられ、橋桁２と共に送り出されるとともに、先端側を架け渡し先の橋脚３で支持されるものである。

手延べ機１は、橋軸方向に延びる手延べ機本体１０と、撓みにより下方に変位した手延べ機本体１０の先端側を上方へ押し上げるための支持部材２０とを備えている。

手延べ機本体１０は、互いに幅方向（橋軸直角方向）に間隔をおいて配置された複数の上弦材１１と、互いに幅方向（橋軸直角方向）に間隔をおいて配置された複数の下弦材１２とを有するトラス構造からなり、各上弦材１１が水平方向に延びるように形成されるとともに、各下弦材１２が手延べ機本体１０の基端側から先端側に向かって上り勾配で延びるように形成されている。また、各上弦材１１及び各下弦材１２はそれぞれ橋軸方向に分割された複数の分割部材１３を橋軸方向に接合することよって形成されている。

各分割部材１３は、上フランジ１３ａ、下フランジ１３ｂ及びウェブ１３ｃを有するＨ形鋼からなり、互いに高力ボルト等の締結部材からなるボルト１４及びナット１５によって橋軸方向に締結されている。分割部材１３の長手方向の端部には四角形状の接合板１６が溶接され、接合板１６は分割部材１３と同等の高さ寸法及び幅寸法を有する鋼板からなる。接合板１６はボルト１４を挿通する複数のボルト挿通孔１６ａを有し、ボルト挿通孔１６ａは接合板１６の中央側と外縁側にそれぞれ４箇所ずつ設けられている。尚、ボルト挿通孔１６ａは、Ｈ形鋼のサイズによって任意の数や位置に設けられる。また、分割部材１３の幅方向両側には補強板１７が設けられ、補強板１７は上フランジ１３ａ及び下フランジ１３ｂと平行な鋼板からなる。補強板１７は上フランジ１３ａ及び下フランジ１３ｂ間の中間に配置され、ウェブ１３ｃ及び接合板１６に溶接されている。各分割部材１３は、互いに接合板１６同士が面接触するように当接され、各接合板１６のボルト挿通孔１６ａを挿通するボルト１４とナット１５とを螺合することにより締結されている。

分割部材１３を接合することによって形成された上弦材１１及び下弦材１２は、それぞれ横方向に延びるトラス部材１８によって幅方向に連結され、上下方向に延びるトラス部材１９によって上下方向に連結されている。この場合、各分割部材１３はボルト１４及びナット１５によって橋軸方向に締結されているため、上弦材１１の上面及び下弦材１２の下面は突起物のない面一の連続した平面となる。

支持部材２０は、所定の長さを有する柱状の部材からなり、手延べ機本体１０の先端側の幅方向両側にそれぞれ設けられている。支持部材２０は一端を手延べ機本体１０の先端側に回動自在に連結され、図１に示すように鉛直方向に延びる位置から水平方向に延びる位置まで前後方向に回動するようになっている。支持部材２０の下端には架け渡し先に固定される固定部材２１が設けられ、固定部材２１は支持部材２０に回動自在に取り付けられている。支持部材２０には、一端を手延べ機本体１０に連結され、他端を支持部材２０に連結された油圧ジャッキからなる駆動機構２２が設けられ、駆動機構２２によって支持部材２０が回動するようになっている。

また、手延べ機本体１０の上面には、手延べ機本体１０の長手方向（橋軸方向）に延びる台車移動手段としての軌条３０が設けられ、軌条３０は上弦材１１の上面に敷設されている。この軌条３０には、クレーンＡの移動及び機材Ｂの運搬を行う複数の台車３１を走行させるようになっている。台車３１には、モータ等の駆動源を有する自走型のものが用いられる。

次に、前記手延べ機１を用いた橋梁架設方法について、図７乃至図１４を参照して説明する。

まず、図７に示すように、仮組みした橋桁２を既設橋体４上にエンドレスジャッキ等の送り出し装置５を介して支持するとともに、橋桁２の送り出し方向の先端に連結構４０を介して手延べ機本体１０を連結することにより、既設橋体４上で橋桁２に手延べ機１を取り付ける。この場合、手延べ機１の支持部材２０は水平方向に延びる位置に回動しておく。尚、本実施形態では、既設橋体４上で橋桁２を支持する場合を例示しているが、土工上で橋桁を支持する場合もある。

次に、図８に示すように手延べ機本体１０の先端側が架け渡し先の橋脚３のやや手前に位置するまで橋桁２を橋軸方向に送り出す。その際、手延べ機本体１０は片持ち状態となるため自重により撓み、その先端側は水平状態よりも下方に高さＨだけ変位している。

ここで、図９に示すように、手延べ機１の支持部材２０を駆動機構２２によって下方に回動し、支持部材２０の固定部材２１をアンカー等で橋脚３の上面に固定する。この場合、支持部材２０は、撓みにより下方に変位した手延べ機本体１０の先端側と架け渡し先の橋脚３との鉛直方向の間隔よりも大きい長さを有し、且つ水平状態の手延べ機本体１０の先端側と架け渡し先の橋脚３との鉛直方向の間隔とほぼ等しい長さに形成されている。これにより、支持部材２０は、その他端を橋脚３の上面に固定部材２１を介して当接した状態で、手延べ機本体１０の先端側と橋脚３との間に斜めの状態で介在する。

次に、図１０に示すように、橋桁２を橋軸方向に送り出し、支持部材２０が垂直状態となるまで支持部材２０を回動させる。これにより、垂直状態になるように回動する支持部材２０によって手延べ機本体１０の先端側が押し上げられ、手延べ機本体１０が水平状態となるように手延べ機本体１０の先端側が上方へ変位した状態で支持される。

ここで、図１１に示すように、手延べ機本体１０の上面を移動する台車３１を用いてクレーンＡを手延べ機本体１０の先端側まで移動するとともに、橋脚３上に設置される脚上設備の機材Ｂを他の台車３１を用いて手延べ機本体１０の先端側まで搬送する。

続いて、図１２に示すようにクレーンＡ及び機材Ｂを用いて橋脚３上に仮受台６や送り出し装置５等の脚上設備を構築し、仮受台６及び送り出し装置５によって手延べ機本体１０の先端側を支持する。

そして、支持部材２０の固定部材２１と橋脚３との固定を解除し、図１３に示すように支持部材２０を水平方向に延びる位置まで回動した後、図１４に示すように次の架け渡し先（橋脚または橋台）に向けて橋桁２を送り出す。

このように、本実施形態によれば、手延べ機本体１０の先端側に一端を回動自在に連結され且つ撓みにより下方に変位した手延べ機本体１０の先端側と架け渡し先の橋脚３との鉛直方向の間隔よりも大きい長さを有する支持部材２０の他端を架け渡し先に回動自在に固定するとともに、橋桁２を送り出して支持部材２０を回動させながら手延べ機本体１０の先端側を支持部材２０で押し上げて上方へ変位させるようにしたので、手延べ機本体１０の先端側を押し上げるための機材を橋脚３上に別途設置したり、或いは地上から大型クレーンで手延べ機本体１０の先端側を引き上げる必要がなく、手延べ機１の撓みの調整を容易且つ迅速に行うことができる。

また、手延べ機本体１０は、水平方向に延びる上弦材１１と、手延べ機本体１０の基端側から先端側に向かって上り勾配をなすように延びる下弦材１２とを有するトラス構造からなるので、下弦材１２の勾配により手延べ機本体１０を先端側が軽量になるように形成することができ、自重による手延べ機本体１０の撓み量を少なくすることができる。更に、手延べ機本体１０の上面側を上弦材１１によって水平に形成することができるので、手延べ機本体１０の上面を機材の運搬経路として用いることができ、地上に機材搬入用のクレーンを別途設置せずとも橋脚３上に脚上設備の機材を搬入することができる。

この場合、手延べ機本体１０上に台車３１を移動させる軌条３０を設け、台車３１によってクレーンＡの移動及び機材Ｂの運搬を行うようにしたので、クレーンＡ及び機材Ｂを用いて手延べ機本体１０上から橋脚３上に脚上設備を設置することができ、脚上設備の設置作業を効率よく行うことができる。

また、上弦材１１及び下弦材１２を、橋軸方向に分割された複数の分割部材１３によって形成し、各分割部材１３の端面同士をボルト１４及びナット１５によって橋軸方向に締結するようにしたので、上弦材１１の上面及び下弦材１２の下面を突起物のない面一の連続した平面にすることができる。即ち、従来では、弦材を接合する際にはＨ形鋼の上フランジ及び下フランジに連結板を重ねて弦材の長手方向に直交する方向からボルト及びナットで締結するようにしているため、橋桁送り出し時に連結板やボルトに送り出し装置を乗り越えさせるための他のジャッキを用いた盛替えが必要となり、盛替え時に送り出しが中断するが、本実施形態では下弦材１２の下面に突起物がないので、盛替えを必要とすることがなく、橋桁２の送り出しを連続して行うことができる。また、上弦材１１の上面にも突起物がないので、上弦材１１の上に軌条３０を容易に敷設することができる。

尚、前記実施形態は本発明の一実施例であり、本発明は前記実施形態に記載されたものに限定されない。

１…手延べ機、２…橋桁、３…橋脚、１０…手延べ機本体、１１…上弦材、１２…下弦材、１３…分割部材、１４…ボルト、１５…ナット、２０…支持部材、３０…軌条、３１…台車、Ａ…クレーン、Ｂ…機材。

Claims

橋軸方向に送り出される橋桁の送り出し方向の先端に橋軸方向に延びる手延べ機を取り付け、橋桁を送り出して手延べ機本体の先端側を架け渡し先で支持するとともに、撓みにより下方に変位した手延べ機本体の先端側を架け渡し先で上方に変位させる橋梁架設方法において、
前記手延べ機本体の先端側に一端を回動自在に連結され且つ撓みにより下方に変位した手延べ機本体の先端側と架け渡し先との鉛直方向の間隔よりも大きい長さを有する支持部材の他端を架け渡し先に回動自在に固定するとともに、
橋桁を送り出して支持部材を回動させながら手延べ機本体の先端側を支持部材で押し上げて上方へ変位させる
ことを特徴とする橋梁架設方法。
前記手延べ機本体が、水平方向に延びる上弦材と、手延べ機本体の基端側から先端側に向かって上り勾配をなすように延びる下弦材とを有するトラス構造の手延べ機を用いる
ことを特徴とする請求項１記載の橋梁架設方法。
前記手延べ機本体上を移動可能な台車によってクレーンの移動及び機材の運搬を行う
ことを特徴とする請求項２記載の橋梁架設方法。
橋軸方向に送り出される橋桁の送り出し方向の先端に取り付けられ、橋桁と共に送り出されるとともに、先端側を架け渡し先で支持される橋梁架設用手延べ機において、
橋軸方向に延びる手延べ機本体と、
手延べ機本体の先端側に一端を回動自在に連結され、撓みにより下方に変位した手延べ機本体の先端側と架け渡し先との鉛直方向の間隔よりも大きい長さを有する支持部材とを備え、
支持部材の他端を架け渡し先に回動自在に固定するとともに、橋桁を送り出して支持部材を回動させることにより、手延べ機本体の先端側を支持部材で押し上げて上方へ変位させるように構成した
ことを特徴とする橋梁架設用手延べ機。
前記手延べ機本体を、水平方向に延びる上弦材と、手延べ機本体の基端側から先端側に向かって上り勾配をなすように延びる下弦材とを有するトラス構造によって形成した
ことを特徴とする請求項４記載の橋梁架設用手延べ機。
前記手延べ機本体上に、クレーンの移動及び機材の運搬を行うための台車を移動させる台車移動手段を設けた
ことを特徴とする請求項５記載の橋梁架設用手延べ機。
前記上弦材及び下弦材を、橋軸方向に分割された複数の分割部材によって形成し、各分割部材の端面同士を締結部材によって橋軸方向に締結した
ことを特徴とする請求項５または６記載の橋梁架設用手延べ機。