(57)【要約】【課題】架設ガーダー方式による汎用部材の使用を主体とした低コストで、工期短縮を実現することができる直上高架橋の施工装置を提供する。【解決手段】杭構築等の下部工を行う基礎工用施工装置１６と、基礎工上に高架橋１４等の上部工を行う部材架設用施工装置１８とを有し、各施工装置１６、１８は、先行して構築される杭２４または杭打設用のスタンドパイプ２６に移動可能に支持された下部ガーダー２０、２１と、下部ガーダー２０、２１に対して移動可能に支持された上部ガーダー２２、２３とを有し、基礎工用施工装置１６は、杭２４または杭打設用のスタンドパイプ２６の施工を行い、部材架設用施工装置１８は、プレキャスト部材を所定位置に載置する。【選択図】図１
2010203155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭構築等の下部工を行う基礎工用施工装置と、基礎工上に高架橋等の上部工を行う部材架設用施工装置とを有し、
前記各施工装置は、先行して構築される杭または杭打設用の下地工に移動可能に支持された下部ガーダーと、前記下部ガーダーに対して移動可能に支持された上部ガーダーとを有し、
前記基礎工用施工装置は、杭または杭打設用の下地工の施工を行い、
前記部材架設用施工装置は、プレキャスト部材を所定位置に載置することを特徴とする直上高架橋の施工装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記下部ガーダーは、水平曲線対応用の中折れ機構を有することを特徴とする直上高架橋の施工装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記下部ガーダーは、杭または杭打設用の下地工に縦断勾配対応用のジャッキを介して支持されていることを特徴とする直上高架橋の施工装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記下部ガーダーは、前記杭または杭打設用の下地工の偏心位置に支持されることを特徴とする直上高架橋の施工装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記部材架設用施工装置は、前記下部ガーダー上で前記上部ガーダーの前方部を移動可能に支持する前方移動装置と、前記上部ガーダーの後方部を構築された直上高架橋上で移動可能に支持する後方移動装置とを有することを特徴とする直上高架橋の施工装置。
【請求項６】
杭構築等の下部工を行う基礎工用施工装置と、基礎工上に高架橋等の上部工を行う部材架設用施工装置とを用い、
前記基礎工用施工装置にて、上部工に先行して杭または杭打設用の下地工を施工する工程と、
前記先行構築された杭または杭打設用の下地工に前記基礎工用施工装置の下部ガーダーを移動可能に支持させ、この下部ガーダーに対して前記基礎工用施工装置の上部ガーダーを移動可能に支持させる工程と、
前記杭または杭打設用の下地工に前記部材架設用施工装置の下部ガーダーを移動可能に支持させ、構築された直上高架橋上で上部ガーダーを移動可能に支持させる工程と、
前記基礎工用施工装置の移動に伴い基礎工用施工装置により構築された杭上に前記部材架設用施工装置にて順次直上高架橋を構築する工程と、
を含むことを特徴とする直上高架橋の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直上高架橋の施工装置及び施工方法に関し、特に、基礎工用施工装置と部材架設用施工装置とを備える直上高架橋の施工装置及び施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、踏切による交通渋滞の解消を図るため、鉄道の高架化が実施されており、その際の施工には、一般に仮線施工が実施されている。
【０００３】
仮線施工による鉄道の高架化は、用地取得の長期化による事業遅延等が問題になっており、その解決方法として、直上施工の活用が期待されている。
【０００４】
ところで、このような直上施工においては、専用の直上施工装置を用いるようになっている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２９１８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような専用の直上施工装置にあっては、ある程度の汎用性を持たせるような努力もなされているが、ブーム式クレーンの搭載が前提となるため、全体重量が大きな専用機となり、製作コスト増を招き、その活用に当たっては、コスト低減及び更なる工期短縮が求められている。
【０００７】
本発明の目的は、架設ガーダー方式による汎用部材の使用を主体とした、低コストで工期短縮を実現することができる直上高架橋の施工装置及び施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明の直上高架橋の施工装置は、杭構築等の下部工を行う基礎工用施工装置と、基礎工上に高架橋等の上部工を行う部材架設用施工装置とを有し、
前記各施工装置は、先行して構築される杭または杭打設用の下地工に移動可能に支持された下部ガーダーと、前記下部ガーダーに対して移動可能に支持された上部ガーダーとを有し、
前記基礎工用施工装置は、杭または杭打設用の下地工の施工を行い、
前記部材架設用施工装置は、プレキャスト部材を所定位置に載置することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、基礎工用施工装置及び部材架設用施工装置は、それぞれ下部ガーダー及び上部ガーダーを有する架設ガーダー方式による汎用部材の使用を主体としたもので、専用の装置と異なり低コストとすることができ、しかも、各施工装置は先行して構築される杭または杭打設用の下地工に支持させることで、荷重支持のための全面的な地盤改良や整地作業、横断する地下埋設物などの防護工等の必要もないため、大幅なコスト低減と工期短縮を実現することができる。
【００１０】
本発明においては、前記下部ガーダーは、水平曲線対応用の中折れ機構を有するものとすることができる。
【００１１】
このような構成とすることにより、中折れ機構により既設の軌条の水平曲線に応じて容易に対応することができる。
【００１２】
本発明においては、前記下部ガーダーは、杭または杭打設用の下地工に縦断勾配対応用のジャッキを介して支持されるようにすることができる。
【００１３】
このような構成とすることにより、ジャッキにより既設の軌条の縦断勾配に応じて容易に対応することができる。
【００１４】
本発明においては、前記下部ガーダーは、前記杭または杭打設用の下地工の偏心位置に支持されるようにすることができる。
【００１５】
このような構成とすることにより、下部ガーダーが杭または杭打設用の下地工の偏心位置に支持されることで、下地工、杭の構築や高架橋等の上部工となる部材架設等に影響を与えることなく施工が可能となる。
【００１６】
本発明においては、前記部材架設用施工装置は、前記下部ガーダー上で前記上部ガーダーの前方部を移動可能に支持する前方移動装置と、前記上部ガーダーの後方部を構築された直上高架橋上で移動可能に支持する後方移動装置とを有するものとすることができる。
【００１７】
このような構成とすることにより、後方移動装置のコンパクト化が図れるとともに、下部ガーダーを短くすることができる。
【００１８】
本発明の直上高架橋の施工方法は、杭構築等の下部工を行う基礎工用施工装置と、基礎工上に高架橋等の上部工を行う部材架設用施工装置とを用い、
前記基礎工用施工装置にて、上部工に先行して杭または杭打設用の下地工を施工する工程と、
前記先行構築された杭または杭打設用の下地工に前記基礎工用施工装置の下部ガーダーを移動可能に支持させ、この下部ガーダーに対して前記基礎工用施工装置の上部ガーダーを移動可能に支持させる工程と、
前記杭または杭打設用の下地工に前記部材架設用施工装置の下部ガーダーを移動可能に支持させ、構築された直上高架橋上で上部ガーダーを移動可能に支持させる工程と、
前記基礎工用施工装置の移動に伴い基礎工用施工装置により構築された杭上に前記部材架設用施工装置にて順次直上高架橋を構築する工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、基礎工用施工装置及び部材架設用施工装置は、それぞれ下部ガーダー及び上部ガーダーを有する架設ガーダー方式による汎用部材の使用を主体としたもので、専用の装置と異なり低コストとすることができ、しかも、各施工装置は先行して構築される杭または杭打設用の下地工に支持させることで、荷重支持のための全面的な地盤改良や整地作業、横断する地下埋設物などの防護工等の必要もないため、大幅なコスト低減と工期短縮を実現することができる。
【００２０】
また、基礎工用施工装置で先行構築した杭または杭打設用の下地工に下部ガーダーを支持させ、杭が構築された状態で後続の部材架設用施工装置により直上高架橋を構築することができ、一連の施工作業を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態にかかる直上高架橋の施工装置を示す概略側面図である。
【図２】図１の直上高架橋の施工装置の平面図である。
【図３】下部ガーダー支持状態を示す部分拡大側面図である。
【図４】図３の矢視IV方向から見た側面図である。
【図５】下部ガーダーの連結部における中折れ機構の状態を示す拡大平面図である。
【図６】図５の矢視VI方向から見た側面図である。
【図７】同図（Ａ）〜（Ｅ）は、それぞれ基礎工の施工から高架橋の施工に至る工程を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２３】
図１〜図５は、本発明の一実施の形態にかかる直上高架橋の施工装置を示す図である。
【００２４】
図１は、本実施の形態にかかる直上高架橋の施工装置を示す概略側面図、図２は図１の直上高架橋の施工装置の平面図である。
【００２５】
この直上高架橋の施工装置１０は、既設の軌条１２の直上に高架橋１４を構築するもので、基礎工用施工装置１６と、部材架設用施工装置１８とを有し、各施工装置１６及び１８はそれぞれ下部ガーダー２０、２１及び上部ガーダー２２、２３を有している。
【００２６】
基礎工用施工装置１６は、杭構築等の下部工を行うもので、下部ガーダー２０と、上部ガーダー２２とは汎用部材で形成されている。
【００２７】
下部ガーダー２０は、先行して構築される杭２４または杭２４打設用の下地工であるスタンドパイプ２６に移動可能に支持されるようになっている。
【００２８】
具体的には、基礎工は、既存の軌条１２の外側位置に全周回転式圧入機等を設置し、杭打設用のスタンドパイプ２６を建て込み、杭削孔機にて削孔を行い、杭２４を構築し、さらにフーチングを構築して形成されるようになっている。
【００２９】
下部ガーダー２０は、図３及び図４に示すように、杭２４またはスタンドパイプ２６にブラケット２８を取り付け、このブラケット２８にジャッキ３０を介して移動用ローラ３２を支持させ、この移動用ローラ３２が下部ガーダー２０の下面側に取り付けたレール２５と係合し、移動用ローラ３２の駆動により軌条１２に沿って移動可能に支持されるようになっている。
【００３０】
この場合、下部ガーダー２０は、杭２４または杭打設用スタンドパイプ２６等に対して偏心した位置に支持され、下地工、杭の構築や高架橋等の上部工となる部材架設等に影響を与えることなく施工が可能となる。
【００３１】
また、下部ガーダー２０は、ジャッキ３０を介して支持されることで、このジャッキ３０を既設の軌条１２の縦断勾配に対応するものとして用い、ジャッキ３０により既設の軌条１２の縦断勾配に応じて容易に対応することができるようになっている。
【００３２】
さらに、下部ガーダー２０は、図５、図６に示すように、複数本のガーダー部材３４を連結して形成されるようになっており、各ガーダー部材３４間には両側に少なくとも一対の水平曲線対応用の中折れ機構としての中折れジャッキ３６が設けられ、この中折れジャッキ３６の調整により、既設の軌条１２の水平曲線に応じて下部ガーダー２０を容易に対応させることができるようになっている。
【００３３】
上部ガーダー２２は、複数の移動装置３８、３９により下部ガーダー２０の上方に下部ガーダー２０に沿って支持された状態となっており、移動装置３８、３９の下端に配設された移動用ローラ４０が下部ガーダー２０の上面側に設けたレール２７と係合し、移動用ローラ４０の駆動により下部ガーダー２０上で移動可能にされている。
【００３４】
この上部ガーダー２２は、移動装置３８、３９の幅方向で移動可能にされており、この上部ガーダー２２上に削孔機、杭打ち機等の基礎工装置４２が搭載されている。
【００３５】
なお、基礎工用施工装置１６においては、移動装置３８が前方移動装置、移動装置３９が後方移動装置を構成することとなる。
【００３６】
部材架設用施工装置１８は、基礎工上に高架橋１４等の上部工を行うもので、下部ガーダー２１と、上部ガーダー２３とは基礎工用施工装置１６の場合と同様に、汎用部材にて形成されている。
【００３７】
下部ガーダー２１は、基礎工用施工装置１６の下部ガーダー２０と同様に図３及び図４に示す構成となっており、詳細説明は省略する。
【００３８】
上部ガーダー２３は、前方移動装置である移動装置３９及び後方移動装置４４により下部ガーダー２１の上方に下部ガーダー２１に沿って移動可能に支持されている。
【００３９】
前方移動装置である移動装置３９は、基礎工用施工装置１６の後方移動装置兼用となっており、その詳細については、図３〜図６に示すとおりで、詳細説明は省略する。
【００４０】
後方移動装置４４は、背の低い移動装置からなり、上部ガーダー２３の後方部を支持している。
【００４１】
後部移動装置４４の下端部には、図示せぬが、移動用ローラが設けられ、この移動用ローラが構築された直上の高架橋１４の上面に配設されたレールに係合し、移動用ローラの駆動により軌条１２に沿って移動可能にされている。
【００４２】
また、上部ガーダー２３は、前方部及び後方部が移動装置３９及び後方移動装置４４に支持された状態で、幅方向に移動可能にされるとともに、前後方向で移動可能にされた天井クレーン装置４６を搭載し、プレキャスト部材である高架橋１４の橋脚４８、橋梁５０等を搬送、組み立て可能にされている。
【００４３】
なお、この実施の形態では、プレキャスト部材としてフルプレキャスト部材を用い更なる工期の短縮化を図っている。
【００４４】
次に、このような直上高架橋の施工装置１０を用いた直上高架橋の施工方法について、図７（Ａ）〜（Ｅ）を参照しつつ説明する。
【００４５】
まず、図７（Ａ）に示すように、既存の軌条１２の外側位置に全周回転式圧入機５２を設置し、杭打設用のスタンドパイプ２６を建て込み、スタンドパイプ２６位置に杭削孔機にて削孔を行い、杭２４、フーチング５４を構築し、これらの工程を複数個所、例えば５箇所で行い、複数の杭２４またはスタンドパイプ２６にブラケット２８及びジャッキ３０を取り付け、ジャッキ３０に移動用ローラ３２を取り付ける。
【００４６】
この状態で、基礎工用施工装置１６及び部材架設用施工装置１８の下部ガーダー２０、２１のレール２５を移動用ローラ３２に係合させて、下部ガーダー２０、２１を支持させ、下部ガーダー２０、２１上に移動装置３８、３９を移動可能に支持させ、その上に上部ガーダー２２を支持させる。
【００４７】
上部ガーダー２２上には、基礎工装置４２等を搭載しておく。
【００４８】
次いで、さらに前方位置にスタンドパイプ２６の建て込み及び基礎工装置４２を用いた杭２４、フーチング５４等の構築を行いつつ、下部ガーダー２０、２１を前進させ、後方の杭２４上に橋脚４８、橋梁５０、床版５８の組み立てを行い、構築した高架橋１４上にレールを敷設して後方移動装置４４を移動可能に支持させる。
【００４９】
そして、移動装置３９及び後方移動装置４４上に部材架設用施工装置１８の上部ガーダー２３を支持させる。
【００５０】
上部ガーダー２３上には、天井クレーン装置４６等を搭載しておく。
【００５１】
次いで、前方のスタンドパイプ２６の建て込み、杭２４の構築作業とともに、上部ガーダー２３上の天井クレーン装置４６を用いて後方の橋脚４８、橋梁５０等の組み立てを行う。
【００５２】
次に、図７（Ｂ）に示すように、天井クレーン装置４６を用いて、床版５８等の組み立てを行う。
【００５３】
次いで、図７（Ｃ）に示すように、構築した高架橋１４の床版５８上にレールを敷設して、次の橋脚４８上に橋梁５０等を組み立てていく。
【００５４】
次に、図７（Ｄ）に示すように、橋梁５０を組み立てた隣の杭２４上に橋脚４８を組み立てて、次の高架橋１４の組み立ての準備を行う。
【００５５】
次の高架橋１４の組み立て準備が整った状態で、図７（Ｅ）に示すように、移動装置３８、３９及び後方移動装置４４により、各下部ガーダー２０，２１及び上部ガーダー２２、２３を前方に１スパン分移動させて、次のスタンドパイプ２６の建て込み及び高架橋１４の組み立ての準備を行い、これを繰り返して高架橋１４を構築していくようになっている。
【００５６】
なお、軌条１２の縦断勾配及び水平曲折に対しては、図３〜図６に示すジャッキ３０及び中折れジャッキ３６の調節にて対応していくようになっている。
【００５７】
このように、本実施の形態にかかる直上高架橋の施工装置１０を用いる場合には、基礎工用施工装置１６及び部材架設用施工装置１８は、それぞれ下部ガーダー２０，２１及び上部ガーダー２２、２３を有する汎用性のある低コストのものとすることができ、しかも、各施工装置１６、１８は先行して構築される杭２４または杭打設用のスタンドパイプ２６に支持させることで、荷重支持のための全面的な地盤改良や整地作業、横断する地下埋設物などの防護工等の必要もないため、大幅なコスト低減と工期短縮を実現することができる。
【００５８】
また、基礎工用施工装置１６で先行構築した杭２４または杭打設用のスタンドパイプ２６に下部ガーダー２０、２１を支持させ、杭２４が構築された状態で後続の部材架設用施工装置１８により直上の高架橋１４を構築することができ、一連の施工作業を効率よく行うことができることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の形態に変形可能である。
【００６０】
例えば、前記実施の形態では、基礎工用施工装置及び部材架設用施工装置の下部ガーダーを別体とし、基礎工用施工装置の後方側の移動装置と、部材架設用施工装置の前方移動装置とを兼用として部材架設用施工装置の下部レール上に支持させているが、各下部ガーダーを一体として形成してもよく、あるいは、一方で基礎工用施工装置の下部ガーダーにその上方の上部ガーダーを支持させる移動装置を支持させ、他方で部材架設用施工装置の下部ガーダーにその上方の上部ガーダーを支持させる前方移動装置を支持させて、基礎工用施工装置及び部材架設用施工装置をそれぞれ独立したものとすることも可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１０  直上高架橋の施工装置
１４  高架橋
１６  基礎工用施工装置
１８  部材架設用施工装置
２０、２１  下部ガーダー
２２、２３  上部ガーダー
２４  杭
２６  スタンドパイプ
３０  ジャッキ
３２、４０  移動用ローラー
３６  中折れジャッキ
３８、３９  移動装置
４４  後方移動装置
４８  橋脚
５０  橋梁
５８  床版
【図１】
2010203155.tif 000003
【図２】
2010203155.tif 000004
【図３】
2010203155.tif 000005
【図４】
2010203155.tif 000006
【図５】
2010203155.tif 000007
【図６】
2010203155.tif 000008
【図７】
2010203155.tif 000009