(57)【要約】【課題】  鉄筋コンクリート製橋脚上端面における周縁部近傍に、厄介な撤去作業を必要とする型枠を使用することなく且つ橋脚上端周縁の肩部の破損を生じることなく、サビ汁捕集用の溝を形成する部材及び方法を提供すること。【解決手段】  溝４を形成する部材を、この溝を形成するための溝形部１０ａと、この溝形部の一方側部に設けられ、前記肩部５を被覆するための肩保護部１０ｅとを有するチャンネル材１０で構成し、このチャンネル材を、コンクリート硬化後に前記溝の外周側に形成される肩部５の表面５ａ，５ｂが肩保護部によって形成されるように設置し、橋脚築造のためのコンクリート打設を行った際、設置されたチャンネル材の肩保護部が前記肩部を被覆し、また溝形部が溝を形成するようにする。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリート製橋脚の上端面周縁部全域に設けられる溝を形成するための部材であって、
前記溝の内側面を構成する溝形部と、
この溝形部の一方側部に設けられ、前記橋脚上端面の前記溝外淵の肩部を被覆する肩保護部と、
を有することを特徴とする溝形成チャンネル材。
【請求項２】
前記溝形部は、
２つの側壁と１つの底部を有し、
前記肩保護部は、
前記溝形部の一方の側壁の上縁部から連続して横方向外方へほぼ水平に張り出した水平片と、該水平片から更に下方へ屈曲した垂直片とを具備することを特徴とする請求項１に記載の溝形成チャンネル材。
【請求項３】
前記溝形部は、
その底部から外方へ突出する固定用ボルトを有していることを特徴とする請求項２に記載の溝形成チャンネル材。
【請求項４】
前記肩保護部は、
前記水平片に空気抜き用貫通孔を有していることを特徴とする請求項２又は３に記載の溝形成チャンネル材。
【請求項５】
請求項１〜４に記載の溝形成チャンネル材を用いて鉄筋コンクリート製橋脚の上端面周縁部全域に溝を形成する方法であって、
コンクリート硬化後に前記溝の外周側に形成される肩部の表面が前記肩保護部によって形成されるように前記溝形成チャンネル材を設置し、
該溝形成チャンネル材の設置後、橋脚築造のためのコンクリート打設を行うことを特徴とする鉄筋コンクリート製橋脚上端面における溝形成方法。
【請求項６】
請求項２〜４に記載の溝形成チャンネル材を用いて鉄筋コンクリート製橋脚の上端面周縁部全域に溝を形成する方法であって、
コンクリート硬化後に前記溝の外周側に形成される肩部の上面が前記肩保護部の水平片によって形成され、肩部の外側面が前記肩保護部の垂直片によって形成されるように前記溝形成チャンネル材を設置し、
該溝形成チャンネル材の設置後、橋脚築造のためのコンクリート打設を行うことを特徴とする鉄筋コンクリート製橋脚上端面における溝形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁、高架鉄道、高架道路等における橋脚に関するものであり、特に鉄筋コンクリート製橋脚の上端面に溝を形成するためのチャンネル材及びこのチャンネル材を用いた溝形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、橋梁、高架鉄道、高架道路等における鉄筋コンクリート製橋脚の上端面には桁材が設置され、桁材上には更に軌道や床材が設置されている。これら桁材、軌道、床材などの構造物に雨が降りかかると、雨滴はそれら構造物から直接的に或いはそれぞれ下側にある構造物を伝って橋脚上端面上へ落下し或いは流下し、更に橋脚側面を伝って地表面へ流下する。降雨以外にも、これら構造物への水の放散があれば、同様の状況が発生する。
【０００３】
このように落下したり流下したりする水は錆や塵埃を帯同することが多く、そのため橋脚上端面上を流れ且つそこから流下する錆・埃混入水（以下サビ汁と略称する）は橋脚側面を錆や塵埃で汚し、外観的或いは景観的に極めて好ましくない状況をもたらす。
【０００４】
従来、このような問題に対処するために、図７に示すように、橋脚上端面２の周端縁近傍にサビ汁捕集用の溝４を設け、橋脚上端面上に落ちかかるサビ水をこの溝に捕集し、捕集したサビ汁を前記溝に設けた放出口から導管などを介して地表面や下水管へ放流するという方策が採られている。実地において、前記溝４は幅５０ｍｍ、深さ３５ｍｍの寸法を有し、橋脚上端の周端縁から３５ｍｍ内側の箇所に形成されている。従って、溝４と前記周端縁との間には比較的狭幅のコンクリート肩部５が発生する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の溝４は、橋脚を鉄筋コンクリートで築造する際、形成すべき溝に見合う寸法の溝型枠を溝形成箇所に設置し、打設したコンクリートの硬化後にこの溝型枠を撤去し、撤去前の溝型枠が占めていた空間を溝とすることにより形成されていた。
【０００６】
しかしながら、この従来の方法によると、溝型枠撤去という特別な作業が必要である上に、溝形成箇所が橋脚上端の周端縁近傍であるために、溝型枠撤去時や、前記周端縁が予期せぬ衝撃を受けたときに、上記の狭幅な肩部５（上記実地例では３５ｍｍ幅の部分）が破損し易く、溝型枠撤去作業や養生を極めて注意深く行わねばならず、そのため多大な時間と労力を必要とするにも拘わらず、ある程度の破損発生は受け入れざるを得ないという問題があった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、厄介な撤去作業を必要とする型枠を使用することなく且つ橋脚上端の周縁部におけるコンクリート肩部の破損を生じることなく、当該周縁部近傍に溝を形成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する請求項１に記載の発明は、鉄筋コンクリート製橋脚の上端面周縁部全域に設けられる溝を形成するための部材であって、この部材が前記溝の内側面を構成する溝形部と、この溝形部の一方側部に設けられ、前記橋脚上端面の前記溝外淵の肩部を被覆する肩保護部と、を有するチャンネル材であることを特徴とする。
【０００９】
このチャンネル材の構成によれば、前記溝形部が鉄筋コンクリート製橋脚の上端面周縁部全域に型枠撤去を必要とすることなく溝を形成し、同時に損傷を受けやすい前記コンクリート肩部を簡単に保護することができる。
【００１０】
チャンネル材は金属製であることが好ましく、それによりチャンネル材はコンクリート打設に先立って組立てられる鉄筋に対して溶接結合可能となり、コンクリート打設時に流動するコンクリートにより押動力を受けてもチャンネル材は鉄筋との結合により移動が阻止されるので、溝の形成を精度よく行うことができる。
【００１１】
また、溝形成の精度を上げるために、チャンネル材の端部に連結手段を設け、隣り合うチャンネル材同士を互いに連結するようにしてもよい。
【００１２】
請求項２に記載のように、前記溝形部が、２つの側壁と１つの底部を有し、前記肩保護部が、前記溝形部の一方の側壁の上縁部から連続して横方向外方へほぼ水平に張り出した水平片と、該水平片から更に下方へ屈曲した垂直片とを具備するようにすれば、チャンネル材がプレス装置による加工により簡単に製作可能であり、また、前記肩保護部の水平片と垂直片が上記コンクリート肩部を水平、垂直の両面に亘って完全に被覆し、同コンクリート肩部を確実に保護するように作用する。
【００１３】
請求項３に記載のように、前記溝形部が、その底部から外方へ突出する固定用ボルトを有しているようにすれば、コンクリート打設後にこの固定用ボルトがアンカーの役目を果たし、チャンネル材を確固に橋脚に固定することができる。また、この固定用ボルトは金属製であることが好ましく、その場合にはコンクリート打設に先立って鉄筋組立体に対してチャンネル材を設置する際に、固定用ボルトを鉄筋に溶接により固着することができ、従ってチャンネル材の定置が確実に行われ、延いては前記溝の形成が精度よく達成可能である。
【００１４】
請求項４に記載のように、前記肩保護部が、前記水平片に空気抜き用貫通孔を有していることにより、コンクリート打設時に、上記溝形部の外周側に形成される比較的狭幅の空間にコンクリートが回り込み易くなり、この空間内にコンクリートを満遍なく確実に行き渡らせることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４に記載の溝形成チャンネル材を用いて鉄筋コンクリート製橋脚の上端面周縁部全域に溝を形成する方法であって、コンクリート硬化後に前記溝の外周側に形成される肩部の表面が前記肩保護部によって形成されるように前記溝形成チャンネル材を設置し、該溝形成チャンネル材の設置後、橋脚築造のためのコンクリート打設を行うことを特徴とする。
【００１６】
この方法によれば、設置されたチャンネル材の肩保護部がコンクリート打設後に前記肩部を必然的に被覆保護する状態となり、また前記溝形部は橋脚上端面周縁部近傍にサビ汁捕集用の溝をもたらす。従って、何ら型枠撤去作業を要することなく溝が形成され、同時に前記肩部は効果的に保護される。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項２〜４に記載の溝形成チャンネル材を用いて鉄筋コンクリート製橋脚の上端面周縁部全域に溝を形成する方法であって、コンクリート硬化後に前記溝の外周側に形成される肩部の上面が前記肩保護部の水平片によって形成され、肩部の外側面が前記肩保護部の垂直片によって形成されるように前記溝形成チャンネル材を設置し、該溝形成チャンネル材の設置後、橋脚築造のためのコンクリート打設を行うことを特徴とする。
【００１８】
この方法によれば、請求項５の発明と同様に、コンクリート打設後に前記溝形部によって橋脚上端面周縁部近傍にサビ汁捕集用の溝がもたらされ、同時に上記肩部がその上面及び外側面の両面で上記水平片及び垂直片によって被覆保護されることになり、大きな耐衝撃性をもたらす。
【発明の効果】
【００１９】
上記のように、本発明によれば、鉄筋コンクリート製橋脚の上端面周縁部近傍に、時間的且つ労力的に少ない作業で、橋脚上端周縁部の肩部の損傷を伴うことのない溝を確実に形成することができるものであり、溝の形成に関し工期の短縮と工費の低減に資することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するため最良の形態を、図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は、上記サビ汁捕集用の溝４を形成するために使用される本発明による第１のチャンネル材１０を一部省略して斜視図で示している。図示のように、このチャンネル材１０は直線状であり、溝形部１０ａと肩保護部１０ｅとを有している。
【００２２】
溝形部１０ａは、内方側壁１０ｂ、外方側壁１０ｃ及び底部１０ｄによって形成され、これら両側壁及び底部の内側の面が溝の内側面を構成する。
【００２３】
肩保護部１０ｅは溝形部１０ａの外方側壁１０ｃの上縁部から連続して横方向外方へほぼ水平に張り出している水平片１０ｅ1と、該水平片から更に下方へ直角に屈曲した垂直片１０ｅ2とを有している。従って、垂直片１０ｅ2は溝形部１０ａの外方側壁１０ｃに対向位置している。
【００２４】
上記底部１０ｄにはその裏面から垂直に延伸する鉄製固定用ボルト１０ｆが溶接により固着されており、数個のボルト１０ｆがチャンネル材１０全体にわたりその長手方向に所定の間隔を隔て配置されている。また、上記水平片１０ｅ1には、その下側空間へのコンクリートの進入を助成する空気抜き用貫通孔１０ｇが上記固定用ボルト１０ｆの配置に合わせて形成されている。
【００２５】
上記直線状チャンネル材１０は、厚さ２ｍｍのステンレス鋼製板材を曲げ成形することにより形成されており、その寸法は、長さ２０００ｍｍ、幅８７ｍｍ、高さ３５ｍｍ、溝部の幅４６ｍｍである。これら材料及び寸法は例示的なものであって、必要に応じ容易に変更可能であることは勿論である。
【００２６】
図２は、橋脚上端の偶角部近傍において上記溝４を形成するために使用される第２のチャンネル材２０を示している。このチャンネル材２０は屈曲チャンネル材として形成されており、９０°の角度で屈曲した溝形部２０ａを有し、この溝形部２０ａは、それぞれ９０°の角度で屈曲した内方側壁２０ｂ、外方側壁２０ｃ、底部２０ｄによって形成されている。更にチャンネル材２０は、外方側壁２０ｃの上縁部から連続して横方向外方へほぼ水平に張り出している水平片２０ｅ1と、該水平片から更に下方へ直角に屈曲した垂直片２０ｅ2とを具備する肩保護部２０ｅを有している。上記水平片２０ｅ1、垂直片２０ｅ2はそれぞれ９０°の角度で屈曲している。
【００２７】
この第２チャンネル材の底部２０ｄにも、その裏面から垂直に延伸する３個の鉄製固定用ボルト２０ｆが分散して溶接により固着されている。また、上記水平片２０ｅ1には、その下側空間へのコンクリートの進入を助成する空気抜き用貫通孔２０ｇがコーナー部に形成されている。
【００２８】
この第２チャンネル材２０も厚さ２ｍｍのステンレス鋼製板材を曲げ成形することにより形成されており、その寸法は、縦横の長さがそれぞれ３４４ｍｍ、幅（内方側壁２０ｂから垂直片２０ｅ2までの幅員）８７ｍｍ、高さ３５ｍｍ、溝部の幅４６ｍｍである。これら材料及び寸法も例示的なものであって、必要に応じ容易に変更可能であることは勿論である。
【００２９】
上記固定用ボルト１０ｆ，２０ｆの寸法は直径９ｍｍ、長さ４０ｍｍであるが、この寸法も例示的なものであって、必要に応じ容易に変更可能である。
【００３０】
次に、上記第１及び第２チャンネル材を使用して橋脚上端面周縁部近傍に溝を形成し、更に肩部５を前記肩保護部１０ｅ，２０ｅによって被覆する工程について説明する。
【００３１】
鉄筋コンクリート製橋脚の構成要素である鉄筋の組立てが通常どおり行われた後、この鉄筋組立体に対し、橋脚上端面のサビ汁捕集用の溝の設置箇所に対応する箇所に複数のチャンネル材が直列的に連接して配列される。その際、橋脚上端周縁部における遇角部には上記の第２チャンネル材２０が使用され、直線部には上記第１チャンネル材１０が使用される。その場合、全てのチャンネル材が一つの連続する環状サビ汁捕集溝を水平に形成するよう各チャンネル材の溝部が整合せしめられ、その状態でチャンネル材１０，２０または固定用ボルト１０ｆ，２０ｆまたはその両者が上記鉄筋に溶接により固定される。
【００３２】
次いで、鉄筋組立体の周囲に型枠が取り付けられるが、その際型枠の設置は、打設されるコンクリートの硬化後に前記溝４の外周側に形成される肩部５の表面が前記肩保護部１０ｅ，２０ｅによって形成されるように、特に肩部５の上面５ａと外側面５ｂがそれぞれ水平片１０ｅ1，２０ｅ1と垂直片１０ｅ2，２０ｅ2とによって形成されるように、また内方側壁１０ｂ，２０ｂの上縁が橋脚上端面２と面一になるように行われる。
【００３３】
次いで、上記のように型枠を配した鉄筋組立体に対するコンクリートの打設が行われる。その際、上記水平片１０ｅ1，２０ｅ1に設けた空気抜き用貫通孔１０ｇ，２０ｇは、該水平片下方の横断面コ字状の空間にコンクリートが進入する際に封入空気がその進入を阻害しないよう、空気放出の作用を行う。
【００３４】
図３は、コンクリート硬化後、前記型枠を撤去した後の鉄筋コンクリート製橋脚１を斜視図で示している。この図から明らかなとおり、扁平な橋脚上端面２の周縁部近傍にはサビ汁捕集用の溝４が環状に形成され、サビ汁が側面３ａ，３ｂへ流れ落ちて、同側面を汚染するのを防止している。
【００３５】
図３中のＡ部分を拡大尺にて示している図４から明らかなとおり、橋脚上端面２には、配列された第１及び第２チャンネル材１０，２０によって溝４が形成され、また橋脚上端周縁の肩部は水平片１０ｅ1，２０ｅ1及び垂直片１０ｅ2，２０ｅ2によって被覆され、保護されている。
【００３６】
図５は図３中のＶ−Ｖ線に沿う断面を、図４の場合よりも更に大きな拡大尺で示しており、この図から明らかなように、チャンネル材１０の内方側壁１０ｂ、外方側壁１０ｃ及び底部１０ｄは溝４を橋脚上端面２に開放した状態でコンクリート内に埋設されており、また、肩保護部１０ｅの水平片１０ｅ1及び垂直片１０ｅ2は溝４の外周側において肩部５を被覆し、保護している。また、固定用ボルト１０ｆはコンクリート内に埋め込まれ、チャンネル材１０の離脱を阻止するアンカーボルトとして作用している。なお、鉄筋の図示は省略されている。
【００３７】
図６は、溝４内に捕集されたサビ汁を放出する部分を、図５と同じ拡大尺で示す平面図であって、このサビ汁放出部分では、第１チャンネル材１０の外方側壁１０ｃ、水平片１０ｅ1及び垂直片１０ｅ2がチャンネル材長手方向の例えば５０ｍｍの範囲にわたって削除されており、この削除部下方のコンクリート橋脚側面には、縦方向に延び地表面まで達しているＶカット３ａ1が形成されている。従って、溝４内に捕集されたサビ汁は上記削除部分からＶカット３ａ1へ流出し、地表面に達するので橋脚側面はサビ汁によって汚染されることはなく、外観的に良好な状態に維持される。
【００３８】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記の垂直片１０ｅ2，２０ｅ2は場合によっては省略し、水平片１０ｅ1，２０ｅ1のみによって上記肩部を保護するようにしてもよい。また、溝４に設けるサビ汁放出用の削除部分は第２チャンネル材２０に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明によるチャンネル材の１実施形態を一部省略して示す斜視図である。
【図２】本発明によるチャンネル材の他の実施形態を示す斜視図である。
【図３】図１及び図２のチャンネル材を使用して上端面にサビ汁捕集用の溝を形成した橋脚の斜視図である。
【図４】図３中の部分Ａの拡大尺詳細図である。
【図５】図３中のＶ−Ｖ線に沿う拡大尺断面図である。
【図６】溝からのサビ汁の放出部を示す、図５と同倍率の拡大尺平面図である。
【図７】従来の方法にて形成された溝の横断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１・・・橋脚
２・・・橋脚上端面
３ａ，３ｂ・・・橋脚側面
３ａ1・・・Ｖカット
４・・・サビ汁捕集用の溝
１０，２０・・・チャンネル材
１０ａ，２０ａ・・・溝形部
１０ｂ，２０ｂ・・・内方側壁
１０ｃ，２０ｃ・・・外方側壁
１０ｄ，２０ｄ・・・底部
１０ｅ，２０ｅ・・・肩保護部
１０ｅ1，２０ｅ1・・・水平片
１０ｅ2，２０ｅ2・・・垂直片
１０ｆ，２０ｆ・・・固定用ボルト
１０ｇ，２０ｇ・・・空気抜き用貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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