(57)【要約】【課題】融雪水の広がりを効率よく防止して、塩害を抑制することが可能な水切り効果の高い水切り材を提供する。【解決手段】板状の取り付け板１１，１１と、該取り付け板１１，１１の長さ方向に連続して、前記取り付け板１１，１１から下方に延出した遮蔽板１２とを備えた水切り材において、遮蔽板１２の下端から水平乃至斜め下向きに突き出る案内板１３を、遮蔽板１２の長さ方向に連続して設ける。【選択図】図１
2015121039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋梁の床版の下面に取り付けるための板状の取り付け板と、前記取り付け板の長さ方向に連続して、前記取り付け板から下方に延出した遮蔽板とを備えた水切り材において、
前記遮蔽板の下端から前記遮蔽板の左右少なくとも一方向に、水平乃至斜め下向きに突き出た案内板が、前記遮蔽板の長さ方向に連続して設けられていることを特徴とする水切り材。
【請求項２】
前記案内板が、前記遮蔽板の左右両側に突き出ていることを特徴とする請求項１に記載の水切り材。
【請求項３】
前記案内板の先端縁が下向きに屈曲されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の水切り材。
【請求項４】
前記遮蔽板が１枚の下部遮蔽板と、前記下部遮蔽板から左右に分岐した上部遮蔽板とを備え、左右の上部遮蔽板が、間隔を開けて並列された取り付け板にそれぞれ取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の水切り材。
【請求項５】
前記左右の上部遮蔽板のそれぞれの、前記取り付け板との取り付け位置の近傍より水平に突き出し、互いの先端が間隔を開けて並列された隔壁が、前記上部遮蔽板の長さ方向に連続して設けられていることを特徴とする請求項４に記載の水切り材。
【請求項６】
前記左右の上部遮蔽板同士を水平につなぐ底板が、前記上部遮蔽板の長さ方向に連続して設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の水切り材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁の床版の水切り構造に用いられる水切り材に関する。
【背景技術】
【０００２】
積雪寒冷地において冬期に高速道路などで使用されている凍結防止剤の多くは塩化ナトリウムを主原料としており、この凍結防止剤を含む融雪水が橋梁のコンクリート構造物中に浸透すると、内部の鉄筋を腐食させるという塩害が生じる。塩害を生じた箇所の修復には多大な費用がかかるため、該塩害を最小限に抑えるべく、融雪水がコンクリート構造物表面に広がるのをできるだけ低減する手段が求められている。
【０００３】
例えば特許文献１には、橋梁のコンクリート製スラブ部の下面に取り付けるための板状の取り付け板と、該取り付け板の長さ方向に連続して、該取り付け板から下方に延出した水切り板とを備えた水切り体が開示されている。係る水切り体をスラブ部の左右側縁部の下面に取り付けることによって、スラブ部の側面から下面に回り込んだ融雪水が水切り板を伝って下方に滴下し、水切り体よりも内側に融雪水が広がるのを防止する、いわゆる水切り効果が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開９−１３３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された水切り板は、比較的容易に施工できるという利点があるものの、下面に回り込む水量が多い場合には、水切り板の先端から滴下する水滴が強風時に該水切り板よりも内側に向かって飛散し、水切り体よりも内側のスラブ部下面に付着してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明の課題は、上記問題を解決し、融雪水の広がりを効率よく防止して、塩害を抑制することが可能な水切り効果の高い水切り材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の水切り材は、橋梁の床版の下面に取り付けるための板状の取り付け板と、前記取り付け板の長さ方向に連続して、前記取り付け板から下方に延出した遮蔽板とを備えた水切り材において、
前記遮蔽板の下端から前記遮蔽板の左右少なくとも一方向に、水平乃至斜め下向きに突き出た案内板が、前記遮蔽板の長さ方向に連続して設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、下記の構成を好ましい態様として含む。
前記案内板が、前記遮蔽板の左右両側に突き出ている。
前記案内板の先端縁が下向きに屈曲されている。
前記遮蔽板が１枚の下部遮蔽板と、前記下部遮蔽板から左右に分岐した上部遮蔽板とを備え、左右の上部遮蔽板が、間隔を開けて並列された取り付け板にそれぞれ取り付けられている。
前記左右の上部遮蔽板のそれぞれの、前記取り付け板との取り付け位置の近傍より水平に突き出し、互いの先端が間隔を開けて並列された隔壁が、前記上部遮蔽板の長さ方向に連続して設けられている。
前記左右の上部遮蔽板同士を水平につなぐ底板が、前記上部遮蔽板の長さ方向に連続して設けられている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、床版の下面に回り込んだ雨水や融雪水を確実に堰き止める高い水切り効果が得られ、コンクリート構造物への浸水による影響を抑制することができる。また、本発明の水切り材はその構造上、滞水しにくく、水切り材自体の腐食が防止される。さらに、本発明の水切り材の床版への取り付け側に接着剤の浸入部を設けることで、水切り材の自重による落下も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の水切り材の好ましい実施形態の構成を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の水切り材の他の実施形態の構成を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の水切り材に接着剤を塗布した状態を示す断面図である。
【図４】本発明の水切り材の他の実施形態の構成を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明の実施例における散水実験を模式的に示す概略図である。
【図６】本発明の実施例における流量設定フローである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面を参照して、本発明の水切り材について説明する。図１は、本発明の水切り材の好ましい実施形態の、長さ方向に直交する方向（以下、「幅方向」と記す）の断面模式図である。
【００１２】
本発明の水切り材１は、軽量で耐久性の高い材質で構成することが好ましく、該材質としては鉄、ステンレス、アルミニウム、樹脂が挙げられる。このうち、ステンレスは耐久性が高いが、鉄及びアルミニウムは表面加工を施すことにより耐久性を上げることができる。中でも、軽量で低コストであり、押し出し成型により安価に製造できることからアルミニウムが好ましく用いられ、アルマイト加工を施して耐久性を高めて用いることが望ましい。本発明の水切り材は、後述するように、滞水しにくい構造となっており、凍結防止剤を含む水によって腐食しやすい材質であっても好ましく用いることができる。
【００１３】
図１において、１１，１１は本発明の水切り材１を床版の下面に取り付けるための板状の取り付け板であり、該取り付け板１１，１１から下方に延出した遮蔽板１２が該取り付け板１１，１１の長さ方向に連続して設けられている。
【００１４】
本発明の特徴は、遮蔽板１２の下端に案内板１３が、該遮蔽板１２の長さ方向に連続して設けられていることにある。本例では、該案内板１３が遮蔽板１２の下端より水平に突き出ており、該案内板１３の上面を水が案内板１３の長さ方向にも流れやすい構造となっている。通常、床版の下面（以下、「床版下面」と記す）は所定の傾きを有しているため、該傾きに沿って本発明の水切り材１を取り付けた場合には、案内板１３に到達した水が該案内板１３の上面を案内板１３の長さ方向に流れる導水効果が得られ、案内板１３に到達した水は水切り材１の長さ方向端部において排出される。
【００１５】
また、上記したように、案内板１３が水平に突き出していることから、案内板１３上面で導水しきれなかった水は、水平に突き出した案内板１３の上面に沿って流れて水切り材１よりも外側に向かって飛散する。即ち、強風時においても水切り材１よりも内側に水が飛散する恐れがなく、水切り材１よりも内側の床版下面に水が付着するのが防止される。
【００１６】
さらに、本例では、案内板１３の先端を下方に向けて屈曲させたエッジ部１３ａを設けているため、案内板１３の上面に水が溜まった場合も、溜まった水は該エッジ部１３ａを伝って下方に滴下するため、案内板１３における滞水が防止される。上記したように、案内板１３の導水効果及び外側への飛散効果により、エッジ部１３ａに伝わる水量は大幅に低減されているため、強風時にエッジ部１３ａの下端から内側に飛散する水量は少なく、水切り材１よりも内側の床版下面に水が付着する可能性は著しく低い。また、エッジ部１３ａがあることで、案内板１３の下面への水の回り込みも防止され、該下面における滞水も防止される。
【００１７】
また、図１に示すように、案内板１３と遮蔽板１２との接合部が湾曲面を有するようにＲ加工することにより、案内板１３に到達した水が速やかに長さ方向及び外側に向かって流れると同時に、案内板１３の上面はより水が溜まりにくくなり、好ましい。同様に、案内板１３にエッジ部１３ａを設けるための屈曲部にもＲ加工を施すことで案内板１３の上面に溜まった水を速やかにエッジ部１３ａに伝えて案内板１３の上面の滞水防止効果を得ることができる。
【００１８】
本発明においては、図１に示したように、案内板１３を設けることで効果的に水切りを行うと同時に、案内板１３への滞水を防止して水切り材１の腐食も防止することができる。係る効果が得られる他の実施形態について説明する。
【００１９】
図２は、本発明の効果が得られる他の実施形態の幅方向の断面図である。図２（ａ）は、案内板１３を、遮蔽板１２の下端から斜め下向きに突き出す構成としたことにより、案内板１３がより滞水しにくい構成とした例である。本例では、案内板１３の上面が斜め下向きであるため、案内板１３の長さ方向への導水効果は図１の構成よりも小さくなるが、遮蔽板１２を伝って落下した水は速やかに案内板１３の上面を流れて水切り材１よりも外側に向かって飛散し、滞水しにくい。
【００２０】
また、図２（ｂ）は、案内板１３の先端が水平に突き出したままで、図１のようにエッジ部１３ａを設けていない例である。本例では、エッジ部１３ａを設けていないので、案内板１３の上面における滞水防止効果は図１の構成ほどではないが、遮蔽板１２を伝って案内板１３の上面に到達した水は上記した導水効果により、案内板１３の長さ方向に流れるか、或いは、案内板１３の先端から外側に向かって飛散し、良好な水切り効果が得られる。
【００２１】
さらに、図２（ｃ）は、図１における遮蔽板１２と案内板１３とを合わせて断面が円弧状の湾曲部材１４を用いた例であり、取り付け板１１の下面から伝わった水は該湾曲部材１４の曲面を伝って水切り材１の外側に向かって飛散するため、水切り効果が高い。本例では、湾曲部材１４の途中に屈曲部がないため、湾曲部材１４に滞水することがなく、水切り材１の腐食防止効果が高い。
【００２２】
尚、図１，図２の実施形態においては、案内板１３は遮蔽板１２の下端から左右両側に突き出している構成としたが、本発明においては、少なくとも一方に突き出していればよい。
【００２３】
また、本発明においては、案内板１３を設けることで、床版下面への取り付け施工時に、該案内板１３を手で押さえて水切り材１を支持することができ、施工が容易になるという効果も得られる。
【００２４】
さらに、図１の水切り材１においては、遮蔽板１２が、１枚の下部遮蔽板１２ｂと、該下部遮蔽板１２ｂの上端から左右に分岐した上部遮蔽板１２ａ，１２ａとを備え、断面がＹ字型となるように構成されている。そして、本例においては、上部遮蔽板１２ａ，１２ａの上端がそれぞれ、間隔を開けて並列された取り付け板１１，１１に取り付けられている。上部遮蔽板１２ａ，１２ａの取り付け板１１，１１への取り付け位置は、取り付け板１１，１１間の開口よりも外側である。図１の例では、さらに、上部遮蔽板１２ａ，１２ａのそれぞれの、取り付け板１１，１１との取り付け位置の近傍より、隔壁１６，１６が水平に突き出して設けられている。隔壁１６，１６は互いに先端が間隔を開けて並列に配置しており、上部遮蔽板１２ａ，１２ａの長さ方向に連続して設けられている。さらにまた、図１の例では、隔壁１６，１６よりも下方に、上部遮蔽板１２ａ，１２ａ同士を水平につなぐ底板１７が、上部遮蔽板１２ａ，１２ａの長さ方向に連続して設けられている。その結果、幅方向断面において、取り付け板１１，１１と上部遮蔽板１２ａ，１２ａと底板１７とで、上部が開口した領域１５が構成されており、本例では、係る領域１５を、水切り材１を床版下面に取り付ける際の接着剤の浸入部として用いる。
【００２５】
図３は、本例の水切り材１の取り付け板１１，１１に接着剤１８を塗布した状態を示す断面図である。取り付け板１１，１１に塗布された接着剤１８は取り付け板１１，１１間の間隙より浸入部１５内に浸入する。ここで、必要に応じて上部より接着剤１８を押圧することにより、浸入部１５内に浸入した接着剤１８は、隔壁１６と取り付け板１１との間隙、及び、隔壁１６と底板１７との間隙に浸入し、図３に示すように、接着剤層が「返し」を有する形状となる。これにより、接着剤１８と水切り材１との間で剥離が生じた場合であっても、水切り材１が自重で落下する危険性が防止される。
【００２６】
上記した水切り材１の落下防止効果は、図４に示すように、隔壁１６，１６がなくても得られるが、浸入部１５を上下方向に分割する隔壁１６，１６を設けることで、隔壁１６，１６のそれぞれの上下に接着剤層の返しが形成されるため、好ましい。また、同様に、図３に示した底板１７がなくても、接着剤層に返しを形成することができるが、その場合は上部遮蔽板１２ａ，１２ａの下端と下部遮蔽板１２ｂの上端との接合部まで接着剤１８を充填する必要があり、多量の接着剤が必要となってしまう。そのため、効率よく返しを形成する上で、底板１７を設けることが好ましい。また、上部遮蔽板１２ａ，１２ａをつなぐ底板１７を設けることで、遮蔽板１２を補強することもできる。
【００２７】
また、図１、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３、図４においては、幅方向断面において上部遮蔽板１２ａ，１２ａが三角形の２辺となるように分岐した構成としたが、本発明ではこれに限定されない。例えば、上部が四角形となるように上部遮蔽板１２ａ，１２ａが一旦水平方向に分岐してから垂直方向に屈曲する構成や、上部遮蔽板１２ａ，１２ａが湾曲する構成であってもよいが、図１に示したように、上部遮蔽板１２ａ，１２ａが三角形を形成するように分岐した構成では、材料の使用量が少なく、製造が容易であり好ましい。
【００２８】
本発明の水切り材１の床版下面への取り付けに用いられる接着剤としては、床版下面が雨水の影響や経年劣化により表面が粗くなっている場合が多く、また、構築時の型枠の不陸による凹凸が生じていることから、このような面での接着施工が容易で剥離しにくい樹脂系接着剤が好ましく用いられる。具体的には、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系、シリコン系などの各種接着剤が用いられるが、中でも、耐水性、経済性、施工性の点からシリコン系接着剤が好ましく用いられる。
【００２９】
尚、本例の水切り材１の床版下面への取り付け方法は上記した接着剤によるものに限らず、ネジなどの取り付け部材を用いてもかまわない。
【００３０】
本発明の水切り材１は、橋梁の床版下面の、該床版の両側面近傍において、該側面に沿って取り付けることにより、該側面から下面に回り込む水が該下面に広がるのを防止することができる。また、床版下面の伸縮装置の近傍において、該伸縮装置に沿って取り付けることで、該伸縮装置から漏水する水が該下面に広がるのを防止することができる。
【実施例】
【００３１】
図５に示すように、実構造物を模擬した供試体５１の下面に図１の水切り材１を接着剤により取り付け、供試体５１の上面に散水して散水実験を行った。図５（ａ）は供試体５１への散水状態を示す図、図５（ｂ）は供試体５１への水切り材１の取り付け位置を示す図である。水はホース５２より供試体５１上面まで導入し、複数の孔を設けた塩化ビニル管５４により散水した。供試体５１はアクリル板を用いて作成した。比較例として、水切り材１を取り付けない場合と、一般的な断面が三角形の面木を水切り材として取り付けた場合の散水実験を行った。本発明の水切り材１は高さが２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍの３種類を用いた。
【００３２】
散水量は、（１）冬期又は融雪期のコンクリート上を水がひたひたと流れる量、（２）近年多発している時間雨量１００ｍｍ超の豪雨、（３）それ以上の想定外の豪雨の３パターンとした。この散水量（流量）は、予め容積を求めた水槽に、規定の時間で溜まる水量に調整し、実験時は常に一定の水量で散水した。（１）のパターンに関しては、目視により水量を調整した。流量設定フローを図６に示す。
【００３３】
図６に示したように、先ず、図５の供試体５１の上面の面積（実験時の流出面積、Ａ１）と、測定容器の底面積（Ａ２）をそれぞれ測定し、上記（１）、（２）、（３）の各パターンに応じた測定容器における水位（Ｈ）を決定する。次いで、図５のホース５２から測定容器に放水し、コック５３の開放位置を調整して、所定の時間で所定の水位が得られるコック５３の開放位置を記録する。図５の構成において、上記（１）、（２）、（３）の各パターンそれぞれに対応する開放位置でコック５３を開放し、散水実験を行った。
【００３４】
その結果、水切り材を用いない場合は、供試体５１の下面で奥行き方向に約３００ｍｍほど水が回り込んでいるのが確認された。また、一般的な面木を取り付けた場合には、面木の角度と一辺当たりの長さの影響で、水が切れた後でも、水が奥行き方向へ飛散していることが確認された。
【００３５】
本発明の水切り材１を用いた場合は、いずれも（１）の水量では確実に水切り効果及び導水効果が得られた。上記（２）や（３）の場合には、高さ２０ｍｍの水切り材１において、若干、奥行き方向に水が飛散しているのが確認されたが、高さ３０ｍｍ、４０ｍｍの水切り材１においては、水切り材１の表面を流れる水が全て外側に飛散していた。
【００３６】
さらに、供用開始から約３５年以上を経過した東北地方の橋梁において、長さ１ｍの本発明の水切り材１を地覆及び張出下面に接着剤により取り付けて付着性能や水切り性能を確認した。取り付けた部位はいずれも長年の雨水や凍結防止剤の作用及び凍結融解の繰り返しにより、コンクリート表面が薄層に剥離するなどの劣化が生じていたが、接着後約１時間で人がぶら下がっても剥離することなく、十分な付着力を有していることがわかった。
【００３７】
また、取り付け後、降雨時及び降雨翌日に確認したところ、いずれも水が的確に切れ、水切り材１よりも内側のコンクリート躯体へ直接飛散しておらず、導水効果も確認された。
【符号の説明】
【００３８】
１：水切り材、１１：取り付け板、１２：遮蔽板、１２ａ：上部遮蔽板、１２ｂ：下部遮蔽板、１３：案内板、１４：遮蔽板及び案内板、１５：浸入部、１６：隔壁、１７：底板、１８：接着剤、５１：試供体、５２：ホース、５３：コック、５４：塩化ビニル管
【図１】
2015121039.tif 000003
【図２】
2015121039.tif 000004
【図３】
2015121039.tif 000005
【図４】
2015121039.tif 000006
【図５】
2015121039.tif 000007
【図６】
2015121039.tif 000008