JPS6198804A - 橋梁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は橋梁にかかり、特に水面上に浮設する橋梁に関
する。

〔従来技術とその問題点〕

水面に浮上させた中空部材の上面を路面として利用する
、いわゆる「ｉマき嬌」の元え方は従来から存在するが
、現実には桟橋等小規模／Ｉ構造物に利用されているに
過ぎず、本格的な横２として４．＋、；築された例は世
界でも稀れである。

その主な原因としては、海中構造物の場合、（１）　浮
体全長が長くなるにつれて、潮汐、波浪等によって構造
物が受ける力が大ぎくなり、構造上あるいは経済上実現
がガしくなること。

（２）　潮流、波浪等による浮体の変形が大きく。

これを通路（橋梁）の機能としての実用ｆＧ囲内におさ
えるためには、構造上や経済上で多くの困デ「性を伴な
うこと。

（３）　　、＠汐による水面の変化に対し浮体を一定の
高さに保つことが難しく、また高さの変化を許した場合
には陸上部との路面のすり付けが難しいこと。

（４）　水面交通が浮体により完全に鴻萌されでしまう
こと。

等にあると考えられ、このような問題点により現在まで
用いられなかった。

〔発明の目的〕

本発明はこれに鑑み、水中に没している物体の受りる浮
力は常に一定にあり、水面からの深さの影響を受けない
ことから、浮力が発生する部材を完全に水面下に置き、
ワイヤーローブ、ヂ１−ン等によっＣ上記部材を水面下
に係留し、この部材に社を用いて水面上の種床を支持す
ることにより、橋面を水面の変化に影響されず一定の高
さに維持することを可能とし、潮流、凪等に起因する横
力に対しても、水中のローブやチェーンで抵抗さヒ。

るようにしたＩ！梁を提供して、従来の問題点を一挙に
解決することを目的としてなされたものである。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため本発明においては浮力を０づる
部材を、水底に沈設させたアンカー部材にワイヤーロー
ブ等の索条により連結して前記部材を水面下に保持する
とともに、前記部材を、交通１ｔＩＪが直接載荷される
上部工に柱等により一体に連結して、該上部工を水面上
方に保持させる構成を特徴とするしのである。

〔発明の実施例〕 以下、本発明を第１図乃至第１３図に示す実施例を参照
して説明する。

本発明はアンカー部材としての錘１、浮力を有する部材
２（以下浮体という）、錘１と浮体２とを連結する索条
としてのワイＡ７−３、上部工４、および浮体２と上部
工４どを連結する柱５などにより構成されている。

錘１はコンクリートまたはコンクリートに鉄屑などを配
合した比重の大きいＷｆｉ物のブロックからなり、また
浮体２はバイブ、または矩形等の任意に選定できる中空
断面を有する中空体からなるもので、材料は鋼材、コン
クリート、ＦＲＰ等、水密性が得られるものであればい
ずれであってもよい。

ワイヤー３は前記錘１と浮体２とを直結するためのもの
で、チェーンであってもよい。

上部工４は種床であって、人や各種車輌などの交通物が
直接載荷されるものである。

＋ｉ　５１；Ｌ、前記（゛２体２と上部工４どを一体に
連結づるためのもので、この連結により上部工４の上面
を交通路面とされる。

本発明は以上のように画成されているので、錘１を水底
に沈下させ、浮体２を水面下に保持するようワイヤー３
により連結し、浮体２の上方の水面上に臨まけた上部工
４を柱５にＪ：って浮体２と一体連結することにより本
発明の橋梁の組立て体が冑られる。

しかして、この場合必要となる浮力の大きさは、１７体
を含む橋体の全申吊（死荷重）と橋面に載荷される車輌
等の重用（活荷重）の和に見合うものであり、無載伺時
には、活何Ｙ口の大きさに相当する張力が水中のワイヤ
ーロープ、チェーン等に生ずることになる。

この張ノｊは水面に浮べた通１δの浮体を一定高さに保
つに必要な値に比べて極く僅かなものである。

この浮体は、力学的に水圧に耐えて浮力を発生すると共
に、必要に応じて上部工に載荷される荷重に対してＩｆ
ｆを構成する部材としてのは能を合せ持たせることがで
きる。

また浮体の水面下の深さとして波浪等水面変化の影響を
無視できる深さは、海底の形状や水深等によって異なる
が、一般には波の波長の半分程度と考、えられている。

したがって大きな波の波長を１０ＴｒＬとした場合、５
ＴｒＬ程度の深さに浮体を沈設すれば波浪による橋体へ
の影響は無視できることになる。また道路としての機能
からは橋面の多少の１ｆ、勅は許容し得るし、ざらに浮
体が張力を導入されたワイヤー、チェーン等によって水
中に係留されていることを考虞すれば、浮体の沈設位置
はさらに浅くてよいことになる。

以上のことから、上部格造、柱、浮体の組合せによって
種々の橋梁形式を構成することができる。

そして第１図から第６図は、その構成例を示すものであ
る。

第１図（Ａ）は複数の錘１に浮体２を複数本のワイｒ−
３で連結し、浮体２と上部工４とをＮ　ｔｔ本の柱５に
よって連結され、）７休２は水面下に係留されている状
態図であるａ　２ノ１図（Ｂ）は第１図＜Ａ＞の正面図
で、正面から見た浮体２同士の結合、鍾１と浮体２の連
結および浮体２と上部工４の連結状”態を示すものであ
る。

第２図（Ａ＞は第１図（Ａ）にＪ３ける上部工４と往５
とが一体化された上部工６を示し、第２図（Ｂ）はその
正面図である。第３図（Δ）は）４休２を上部工４に対
して直角に配置した場合ぐ、第３図（Ｂ）は、第３図（
△）の正面図である。

ここで浮体２を橋軸方向に配する場合と、橋軸に対し直
角方向に配する場合の相違点について述べると、 （１）　浮体２を橋軸方向に配置ることにより浮体２に
橋梁を構成する部材としての改能を合せ持たせることが
できる。

（２）　水深が深く、橋幅の小さい場合には直角方向に
配した方が横方向の安定性を得やすい。

（３）　浮体２を橋軸方向に配することにより、上部工
４の構造型式にワイヤーまたはチェーンの個所Ｊ３よび
数を任意に選ぶことが＋Ｊ能となる。

なととなり、設置の条件に応じて何れかに決定さ、れる
ことになる。

つぎに第４図（△）は、第３図（△）の上部工４と柱５
とを一体とした上部工６で、第４図（Ｂ）はその正面図
である。

第５図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は１°７体２に
３＠以上のパイプを用いた場合、Ｊ５よび矩形断面とし
た場合の例であって、（Ａ）はパイプを複数列並べた１
段の場合、（Ｂ）はパイプを複数列並べ、かつ２段重ね
にした場合で、（Ａ）。

（Ｂ）ともパイプを個々に外れないようにバンド状の部
材７，８でそれぞれ囲んである。第５図（Ｃ）および（
Ｄ）は何れも矩形断面内に、複数個の中空状の小矩形断
面部９が並列でかつ等分に隣接して設けられたもので、
（Ｃ）は１段、（Ｄ）は２段となっている。

第６図（Ａ）は第２図（Ａ）の変形例であって、水面交
通に対して配慮した例である。すなわち、上部工６と一
体となった柱５ａ、５ａ間を標Ｑ−長さしに対し船など
を通ずため長くしてＬ′としたしので、これにより各錘
１の間隔も往５ａ、５ａ間のＬ′に合せて同寸法として
いる。第６図（Ｂ）は正面図である。

つぎに本発明の橋梁を実施する場合の一例について説明
する。

第７図（Ａ＞に側面を、同（Ｂ）に正面を示すように、
陸上取付は部で水深の浅い区間Ａ、Ｃは橋台、橋脚を有
づる従来の工法によって桟橋状の構造物を構築し、沖合
いで水深の深い区間Ｂに本発明の工法を採用する。

まず浮体２、ワイヤー３の上部工４への取付けに当って
は、第８図に示ずように、海底部分でいろいろなワイヤ
ー角度に対処できるよう配ＤｊＪされて鋳鋼等で作られ
たラッパ状の取付孔２ａを、浮体２の水密をｎうことの
ないよう溶接により取付１ノ　る　。

また浮体２と上部工４とを連結する垂直柱材５の水面上
にワイ１７−３を固定するための金具１０を取付ける。

そして第９図に示すように浮体２，２の端部２ｂ、２ｂ
で、必要に応じて各ユニットの７７体相互を連結し、さ
らに各ユニット端部の垂直柱材５に設けられたプレース
材５ａ、５ａにより、各ユニットの設置完了後に第１０
図に示ずように水面上で連結する。

鍾１は一般に使用されているコンクリートによるブロッ
クでもＪ：いが、高密度の骨材を使用したコンクリート
により製作Ｊれば、外径ｘｌ法を小さくすることが可能
〔“ある。

上部工４については、本発明の原理から、四力軽いもの
が望ましく、床材についてはグレーチングや鋼床版型式
のものがよい。

浮体２と橋面とを結ぶ連結部材としては、水面が変化し
ても大きな浮力の変化を発生させないＨ壁断面等のちの
を用いる。

つぎに現場搬入に当っては、各ユニツｌ〜を工場で製作
し、現地に曳航してもよいし、部材単位で運搬し、現地
で組立ててもよい。また浮体２を沈めるに当っては、一
度浮体２に注水し、ワイＶ−３の取付は後に再＋９水を
汰くことにより沈降作業を容易にすることができる。

つぎに施工法の一例について箇条ｍにより説明する。

（１〉　工場または架設地点近くで、組立てられたａ体
２、上部工４、ａ５よびそれらの連結柱材５で構成され
たユニットを架設地点に曳航する。

（２）　一方、ワイヤー３を取付けたコンクリートの鍾
１を海底に沈める。

（３）ｔＶＶ２Ｏワイヤー取付は部２ａに設けられたラ
ッパ状の穴に各々のワイヤー３を通す。

（４）　ユニツ１〜の４隅のワイヤー３．４本に、テン
ションジヤツキ等により張力をかけることにより浮体２
を沈める。

ワイｒ−３は、浮体を所定の位置に沈めるために数メー
トル引き上げる必要があるので、中間に取付けたキー８
９９フフ１１等ワイヤー３の中間点をつかむワイヤ一つ
かみ金具を使用し、４本のワイヤー３を引き込むことに
より浮体２を所定の位置まで沈下させる。

（５）　浮体２が所定の位置まで沈下したら、第８図に
示すようにワイヤー固定金具１０に固定する。

（６）　−次のワイヤニ°３．４本の取付は完了後、そ
の他のワイＶ−３′　ら同様に取付ける。

（７）　全てのワイヤー３，３′の引込み完了後、ワイ
ヤー固定金具１０に付けられたナツト１２を締付けるこ
とにより路面高さ移動の微調整を行なう。

（８）　第１のユニットの設置が完了したら、つぎのユ
ニットも上記（１）〜（７）の手順で同様に設置する。

（９）　第２のユニットの設置が完！したら、第９図に
示すように必要に応じて、各ユニットの浮体２の端部２
ｃ、２ｃに設けられた連結ボルト１４により相互の浮体
２，２を水中にて連結する。

（１０）　また各ユニツ１〜の端部の垂直柱５に設けら
れたユニット相互の連結用プレース祠５８をボルト等で
締結する。

（１１）　第３のユニット以降についても同様に設置す
る。

なお、第１２図は浮体２にかけられたワイヤー３．３′
の平面図、第１３図は正面図で、第１次設置段階で張力
をかけるライ１アー３を実線、第２次設置段階で張力を
かけるワイヤー３′を点線で示す。

上記の説明は殆ｌυど水中、水面、水底などの表現を用
いたが、面中、高面、海底の場合であっても適用される
ことは占うまでもない。

〔発明の効果） 本発明は以上説明したように構成したから、水底より直
接構ｊ４物を構築していむいので、水深の大きなところ
の水底地形変化に対して、ワイヤー等の索条の長さを変
化さけることで、経済的に対応することか可能である。

また浮体の部分を水中に設置することにより、浮力の変
化が小さいので、波浪、潮汐のの影ぶを受けに＜）、路
面を一定の高さに保つことが可能となり、陸上部との連
結が簡単にでき、必要であれば水面交通を遮断すること
なしに設置が可能であると同時に、不必要なときは撤去
、移動が容易である。

さらに、常にワイヤーまたはチェーン等の索条に張力が
加わっているため簡単が載荷さ杭ても、垂直方向の変位
を微小に留めることが可能であり、そのうえ凧や海流等
により発生する水平力に対してもワイヤーまたはチェー
ン等索条を設置していることにより水平変位を微小にと
どめることができるなど数々の浸れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）、（Ｂ）乃至第４図（Ａ）、（Ｂ）は本発
明にかかる構成の実施例の側面図および正面図、第５図
（Ａ）〜（Ｄ）は本発明にあける）７体の他の実施例を
示す説明図、第６図（Ａ）。 （Ｂ）は本発明の他の実施例の側面図および正面図、第
７図（Ａ）、（Ｂ）は水深の深い区間に本発明にかかる
橋梁を採用した場合の側面図および正面図、第８図（Ａ
）、（Ｂ）はワイヤー取付部の一例の詳細図、第９図＜
Ａ）、（８）、（Ｃ）は浮体の連結状態を示すもので、
＜Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（
Ｃ）は（Ａ＞のＣ−ＣＰＡ断断固図第１０図は各ユニッ
ト端部の水面上での連結状態図、第１１図はワイψ一つ
かみ金具に用いた吊下用ワイヤーと動作図、第１２図ａ
３よび第１３図は浮体へのワイヤーの取付４Ｊ方の説明
図である。 １・・・錘、２・・・浮体、３・・・ワイヤー、４・・
・上部工、５・・・柱。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 浮力を有する部材を、水底に沈設させたアンカー部材に
   ワイヤローブ等の索条により連結して前記部材を水面下
   に保持するとともに、前記部材を、交通物が直接載荷さ
   れる上部工に柱等により一体に連結して該上部工を水面
   上方に保持してなる橋梁。