(57)【要約】【課題】複数のプレキャストコンクリート部材を容易に連結できるコンクリート構造物およびコンクリート構造物の連結方法を提供すること。【解決手段】コンクリート構造物１を構成する２枚のプレキャスト板３は、上面７に凹部９を有する。また、凹部９の垂直面８とプレキャスト板３の側面４との間に、シース管１５が水平に設けられる。コンクリート構造物１を構築するには、まず、プレキャスト板３ａを所定の位置に配置する。プレキャスト板３ａでは、シース管１５にＰＣ鋼棒１１が挿入され、凹部９内に位置するＰＣ鋼棒１１の端部にナット１３が設置される。次に、プレキャスト板３ｂを、シース管１５にプレキャスト部材３ａから突出したＰＣ鋼棒１１を挿通しつつ配置する。プレキャスト板３ｂを配置した後、プレキャスト板３ｂの凹部９内に位置するＰＣ鋼棒１１の端部にナット１３を設置し、ＰＣ鋼棒１１をプレキャスト板３に固定する。【選択図】図２
2008248648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の面に凹部を有し、前記凹部内と部材外部とを結ぶ管部が設けられた複数のプレキャスト部材と、
前記複数のプレキャスト部材を連結する連結手段と、
を具備し、
前記複数のプレキャスト部材が、前記管部同士が連通するように配置され、前記連結手段を用いて連結されたことを特徴とするコンクリート構造物。
【請求項２】
前記連結手段が、
前記管部に挿通される鋼材と、
前記凹部内に配置され、前記複数のプレキャスト部材に前記鋼材を固定する固定具と、
からなることを特徴とする請求項１記載のコンクリート構造物。
【請求項３】
所定の面に凹部を有し、前記凹部内と部材外部とを結ぶ管部が設けられた複数のプレキャスト部材を、前記管部同士が連通するように配置し、連結手段を用いて連結することを特徴とするコンクリート構造物の連結方法。
【請求項４】
前記連結手段が、
前記管部に挿通される鋼材と、
前記凹部内に配置され、前記複数のプレキャスト部材に前記鋼材を固定する固定具と、
からなり、
連通した前記管部に鋼材を挿通し、前記凹部内に配置された固定具を用いて前記複数のプレキャスト部材に前記鋼材を固定することを特徴とする請求項３記載のコンクリート構造物の連結方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物およびコンクリート構造物の連結方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道では、バラスト材を用いるバラスト軌道の他に、軌道スラブと呼ばれるコンクリート等の板上にレールを設けるスラブ軌道が用いられることがあった。スラブ軌道では、軌道スラブを新設する場合や、老朽化した軌道スラブを交換する場合などに、複数のプレキャストコンクリート部材を連結手段によって連結して軌道スラブを構築する方法が提案されてきた。プレキャストコンクリート部材を連結する方法としては、例えば、軌道直角方向にＰＣ鋼棒で締め付ける方法が提案されていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２８３３１６号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した連結方法では、長尺のＰＣ鋼棒を用いるため、狭い作業スペースでのＰＣ鋼棒の扱いが困難であった。また、既設の軌道スラブを交換する場合、レール短絡する可能性があった。さらに、軌道スラブの構築に用いられるプレキャストコンクリート部材は断面が薄いため、シース管を通すコンクリートの断面欠損が大きかった。他に、シース管を曲げモーメントが大きいレール下を通す必要がある、シース管全長にグラウト注入するために専門技術者が必要である、ＰＣ技術者が必要である等の問題点があった。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、複数のプレキャストコンクリート部材を容易に連結できるコンクリート構造物およびコンクリート構造物の連結方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した目的を達成するための第１の発明は、所定の面に凹部を有し、前記凹部内と部材外部とを結ぶ管部が設けられた複数のプレキャスト部材と、前記複数のプレキャスト部材を連結する連結手段と、を具備し、前記複数のプレキャスト部材が、前記管部同士が連通するように配置され、前記連結手段を用いて連結されたことを特徴とするコンクリート構造物である。
【０００７】
連結手段は、例えば、管部に挿通される鋼材と、凹部内に配置され、複数のプレキャスト部材に前記鋼材を固定する固定具とからなる。
【０００８】
第２の発明は、所定の面に凹部を有し、前記凹部内と部材外部とを結ぶ管部が設けられた複数のプレキャスト部材を、前記管部同士が連通するように配置し、連結手段を用いて連結することを特徴とするコンクリート構造物の連結方法である。
【０００９】
第２の発明では、例えば、連結手段が、管部に挿通される鋼材と、凹部内に配置され、複数のプレキャスト部材に前記鋼材を固定する固定具とからなり、連通した管部に鋼材を挿通し、凹部内に配置された固定具を用いて複数のプレキャスト部材に鋼材を固定することにより、複数のプレキャストコンクリート部材を連結する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数のプレキャストコンクリート部材を容易に連結できるコンクリート構造物およびコンクリート構造物の連結方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面に基づいて、本発明の第１の実施の形態について詳細に説明する。図１は、第１の実施形態に係るコンクリート構造物１の斜視図であり、図２はコンクリート構造物１の断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１２】
図１および図２に示すように、コンクリート構造物１は２枚のプレキャスト板３（プレキャスト板３ａ、プレキャスト板３ｂ）を連結した構造を有している。プレキャスト板３は、いわゆるプレキャストコンクリートである。
【００１３】
プレキャスト板３ａは、プレキャスト板３ｂと対向する側面４の両端に扇形形状の切欠き部５ａを有する。プレキャスト板３ｂは、プレキャスト板３ａと対向する側面４の両端に扇形形状の切欠き部５ｂを有する。コンクリート構造物１は、切欠き部５ａ、切欠き部５ｂからなる半円形の切欠き部５を有する。
【００１４】
プレキャスト板３ａ、プレキャスト板３ｂは、それぞれ、上面７に凹部９を有する。また、凹部９の内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管１５を有する。シース管１５は、凹部９の垂直面８とプレキャスト板３の側面４との間に水平に設けられる。
【００１５】
プレキャスト板３ａ、プレキャスト板３ｂは、シース管１５同士が連通するように配置される。連通したシース管１５には、ＰＣ鋼棒１１が挿通される。ＰＣ鋼棒１１は、凹部９内に配置されたナット１３を用いてプレキャスト板３ａ、プレキャスト板３ｂに固定される。シース管１５の内部には、グラウト材１７が充填される。また、プレキャスト板３ａの側面４とプレキャスト板３ｂの側面４との間には、エポキシ樹脂１９が充填される。凹部９は、無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻される。
【００１６】
図３は、コンクリート構造物１の載荷実験の概要を示す図である。図４は、ＰＣ鋼棒１１の軸力と載荷荷重との関係を示す図、図５は、プレキャスト板３の連結部の開口変位と載荷荷重との関係を示す図である。
【００１７】
図４、図５は、図３に示すようにコンクリート構造物１に２点載荷を行った場合の実験結果を示す。図４の点線２１、実線２３、破線２５は、それぞれ、ＰＣ鋼棒１１の初期導入締結力が２０ｋＮ、１２０ｋＮ、２６０ｋＮの場合のＰＣ鋼棒１１の軸力と載荷荷重との関係を示す。図５の点線２７、実線２９、破線３１は、それぞれ、ＰＣ鋼棒１１の初期導入締結力が２０ｋＮ、１２０ｋＮ、２６０ｋＮの場合のプレキャスト板３の連結部の開口変位と載荷荷重との関係を示す。図４、図５に示すように、ＰＣ鋼棒１１の初期導入締結力が大きいほど、連結部の開口変位は小さい。
【００１８】
次に、コンクリート構造物１を交換用の軌道スラブとして用いる場合の交換方法について説明する。図６から図９は、既設の軌道スラブ３３と図１および図２に示すコンクリート構造物１とを交換する際の手順を示す図である。
【００１９】
まず、図６を用いてスラブ軌道３５の構造を簡単に説明する。スラブ軌道３５では、コンクリート路盤３６上にＣＡモルタル３７が設けられており、ＣＡモルタル上に軌道スラブ３３、軌道スラブ３４が設けられている。軌道スラブ３３、軌道スラブ３４上にはタイプレート４１ａ、タイプレート４１ｂ、タイプレート４１ｃ、タイプレート４１ｄが設けられており、これらのタイプレート上にはレール４３ａ、レール４３ｂが設けられている。また、コンクリート路盤３６は突起３９ａ、突起３９ｂを有しており、軌道スラブ３３、軌道スラブ３４の水平方向への移動を規制している。軌道スラブ３３は１枚のプレキャストコンクリート板からなる。
【００２０】
このようなスラブ軌道３５において、図６に示すように、経年劣化等で軌道スラブ３３が損傷してしまい、交換が必要になったとする。この場合、まず、図７に示すように、若干レール４３ａ、レール４３ｂを持ち上げた後、タイプレート４１ｂ、タイプレート４１ｄを軌道スラブ３３から外す。そして、軌道スラブ３３を切断した後、軌道スラブ３３を矢印Ｂ方向に移動させてスラブ軌道３５から撤去する。なお、この際、軌道スラブ３３を粉砕してとりだしてもよい。スラブ軌道３３を撤去した後、軌道スラブ３３の下部にあるＣＡモルタル３７を撤去する。
【００２１】
次に、図８に示すように、コンクリート構造物１のプレキャスト板３ａを矢印Ｃ方向に移動させ、スラブ軌道３５上に配置する。プレキャスト板３ａでは、スラブ軌道３５上への配置と前後して、シース管１５にＰＣ鋼棒１１が挿入され、凹部９内に位置するＰＣ鋼棒１１の端部にはナット１３が設置される（図２）。
【００２２】
次に、図９に示すように、コンクリート構造物１のプレキャスト板３ｂを矢印Ｄ方向に移動させ、スラブ軌道３５上に配置する。プレキャスト板３ｂは、シース管１５にプレキャスト板３ａから突出したＰＣ鋼棒１１を挿通しつつ配置される。プレキャスト板３ｂを配置した後、プレキャスト板３ｂの凹部９内に位置するＰＣ鋼棒１１の端部にナット１３を設置し、ＰＣ鋼棒１１をプレキャスト板３ａ、プレキャスト板３ｂに固定する。そして、シース管１５の内部にグラウト材１７を充填し、凹部９を無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻す。また、プレキャスト板３ａとプレキャスト板３ｂとの間にエポキシ樹脂１９を充填する（図２）。
【００２３】
ここまでの工程では、ＣＡモルタル３７が撤去されているため、プレキャスト板３ａとプレキャスト板３ｂとをコンクリート路盤３６上で連結し、その後全体を持ち上げる。なお、プレキャスト板３ａ、プレキャスト板３ｂとコンクリート路盤３６との間に図示しないスペーサ等を設け、全体を持ち上げた状態で作業を行ってもよい。
【００２４】
最後に、プレキャスト板３の下にＣＡモルタル３７を注入する。このようにしてコンクリート構造物１が設置される。
【００２５】
このように、第１の実施形態によれば、２枚のプレキャスト板３を別々にスラブ軌道上３５に設置し、その後連結することにより、突起３９ａ、突起３９ｂがあっても、プレキャスト板３を水平方向から挿入することができる。また、コンクリート構造物１をスラブ軌道３５から撤去する場合も、連結を解除してから、２枚のプレキャスト板３を別々にスラブ軌道上から取り外すことにより、突起３９ａ、突起３９ｂがあっても、コンクリート構造物１をスラブ軌道３５から容易に撤去することができる。
【００２６】
第１の実施の形態のコンクリート構造物１では、プレキャスト板３の全長にわたる長尺のＰＣ鋼棒を用いることなく、中央部のみをＰＣ鋼棒１１で連結するため、ＰＣ鋼棒の長さが従来よりも短くて済み、扱いが容易となる。また、シース管１５の設置長さが短くなり、グラウト材１７の注入も容易となる。ＰＣ鋼棒１１は、ナット１３を用いて締め込むため、ＰＣ技術者が不要である。
【００２７】
さらに、曲げモーメントがほとんど生じない連結部中央にのみシース管１５を設けることから、プレキャスト板３の断面欠損の影響が少ないうえ、曲げモーメントが大きいレール下にシース管１５を通す必要がない。
【００２８】
第１の実施の形態では、連結面全体に圧縮応力が加わり、連結面で曲げモーメントを伝達させることが可能となる。
なお、第１の実施の形態では、ＰＣ鋼棒１１を用いてプレキャスト板３ａ、プレキャスト板３ｂを連結したが、長ボルトを用いて連結してもよい。
【００２９】
次に、第２の実施形態について説明する。図１０は第２の実施形態に係るコンクリート構造物５１の斜視図、図１１は、コンクリート構造物５１の断面図である。図１１は、図１０のＥ−Ｅ断面図である。
【００３０】
図１０、図１１に示すように、コンクリート構造物５１は、プレキャスト板５３ａ、プレキャスト板５３ｃ、プレキャスト板５３ｂを一列に連結した構造を有している。プレキャスト板５３ａ、プレキャスト板５３ｂ、プレキャスト板５３ｃはいわゆるプレキャストコンクリートである。
【００３１】
プレキャスト板５３ａは、プレキャスト板５３ｃと対向しない側面５４ａに、半円形の切欠き部５７ａを有する。プレキャスト板５３ｂは、プレキャスト板５３ｃと対向しない側面５４ｂに、半円形の切欠き部５７ｂを有する。
【００３２】
プレキャスト板５３ａは、上面に凹部５５ａを有し、凹部５５ａの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管５９を有する。シース管５９は、凹部５５ａの垂直面５８ａとプレキャスト板５３ｃと対向する側面５６ａとの間に、上下２段に水平に設けられる。
【００３３】
プレキャスト板５３ｂは、上面に凹部５５ｂを有し、凹部５５ｂの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管５９を有する。シース管５９は、凹部５５ｂの垂直面５８ｂとプレキャスト板５３ｃと対向する側面５６ｂとの間に、上下２段に水平に設けられる。
【００３４】
プレキャスト板５３ｃは、上面に凹部５５ｃを有し、凹部５５ｃの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管５９を有する。シース管５９は、プレキャスト板５３ａ側の凹部５５ｃの垂直面５８ｃとプレキャスト板５３ａと対向する側面５６ｃとの間に、上下２段に水平に設けられる。また、プレキャスト板５３ｂ側の凹部５５ｃの垂直面５８ｃとプレキャスト板５３ｂと対向する側面５６ｃとの間にも、上下２段に水平に設けられる。
【００３５】
プレキャスト板５３ａ、プレキャスト板５３ｃ、プレキャスト板５３ｂは、シース管５９同士が連通するように配置される。連通したシース管５９には、ＰＣ鋼棒６１が挿通される。ＰＣ鋼棒６１は、凹部５５ａ、凹部５５ｂ、凹部５５ｃ内に配置されたナット６３を用いてプレキャスト板５３ａ、プレキャスト板５３ｂ、プレキャスト板５３ｃに固定される。シース管５９の内部には、グラウト材（図示せず）が充填される。また、プレキャスト板５３ａとプレキャスト板５３ｃとの間、および、プレキャスト板５３ｂとプレキャスト板５３ｃとの間には、エポキシ樹脂（図示せず）が充填される。凹部５５ａ、凹部５５ｂ、凹部５５ｃは、無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻される。
【００３６】
コンクリート構造物５１を第１の実施の形態のコンクリート構造物１と同様に交換用の軌道スラブとして用いる場合、３枚のプレキャスト板５３ａ、プレキャスト板５３ｂ、プレキャスト板５３ｃからなる構造とすることにより、スラブ軌道に容易に設置・撤去できる。
【００３７】
第２の実施の形態のコンクリート構造物５１では、ＰＣ鋼棒の長さが従来よりも短くて済み、扱いが容易となる。また、シース管５９の設置長さが短くなり、グラウト材の注入も容易となる。ＰＣ鋼棒６１は、ナット６３を用いて締め込むため、ＰＣ技術者が不要である。
【００３８】
なお、第２の実施の形態では、ＰＣ鋼棒６１を用いてプレキャスト板５３ａ、プレキャスト板５３ｂ、プレキャスト板５３ｃを連結したが、長ボルトを用いて連結してもよい。
【００３９】
次に、第３の実施形態について説明する。図１２は第３の実施形態に係るコンクリート構造物６５を示す図である。
【００４０】
図１２に示すように、コンクリート構造物６５は、プレキャスト板６７ａ、プレキャスト板６７ｃおよびプレキャスト板６７ｄ、プレキャスト板６７ｂを一列に連結した構造を有し、中央には中空部６６がある。プレキャスト板６７ａ、プレキャスト板６７ｂ、プレキャスト板６７ｃ、プレキャスト板６７ｄはいわゆるプレキャストコンクリートである。
【００４１】
プレキャスト板６７ａは、プレキャスト板６７ｃおよびプレキャスト板６７ｄと対向しない側面７０ａに、半円形の切欠き部７１ａを有する。プレキャスト板６７ｂは、プレキャスト板６７ｃおよびプレキャスト板６７ｄと対向しない側面７０ｂに、半円形の切欠き部７１ｂを有する。
【００４２】
プレキャスト板６７ａは、上面に凹部６９ａを有し、凹部６９ａの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部６９ａの垂直面７２ａとプレキャスト板６７ｃおよびプレキャスト板６７ｄと対向する側面６８ａとの間に水平に設けられる。
【００４３】
プレキャスト板６７ｂは、上面に凹部６９ｂを有し、凹部６９ｂの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部６９ｂの垂直面７２ｂとプレキャスト板６７ｃおよびプレキャスト板６７ｄと対向する側面６８ｂとの間に水平に設けられる。
【００４４】
プレキャスト板６７ｃは、上面に凹部６９ｃを有し、凹部６９ｃの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、プレキャスト板６７ａ側の凹部６９ｃの垂直面７２ｃとプレキャスト板６７ａと対向する側面６８ｃとの間に水平に設けられる。また、プレキャスト板６７ｂ側の凹部６９ｃの垂直面７２ｃとプレキャスト板６７ｂと対向する側面６８ｃとの間に水平に設けられる。
【００４５】
プレキャスト板６７ｄは、上面に凹部６９ｄを有し、凹部６９ｄの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、プレキャスト板６７ａ側の凹部６９ｄの垂直面７２ｄとプレキャスト板６７ａと対向する側面６８ｄとの間に水平に設けられる。また、プレキャスト板６７ｂ側の凹部６９ｄの垂直面７２ｄとプレキャスト板６７ｂと対向する側面６８ｄとの間に水平に設けられる。
【００４６】
プレキャスト板６７ａ、プレキャスト板６７ｃおよびプレキャスト板６７ｄ、プレキャスト板６７ｂは、シース管（図示せず）同士が連通するように配置される。連通したシース管（図示せず）には、ＰＣ鋼棒７３ａ、ＰＣ鋼棒７３ｂが挿通される。ＰＣ鋼棒７３ａ、ＰＣ鋼棒７３ｂは、凹部６９ａ、凹部６９ｂ、凹部６９ｃ、凹部６９ｄ内に配置されたナット７５ａ、ナット７５ｂ、ナット７５ｃ、ナット７５ｄを用いてプレキャスト板６７ａ、プレキャスト板６７ｂ、プレキャスト板６７ｃ、プレキャスト板６７ｄに固定される。シース管（図示せず）の内部には、グラウト材（図示せず）が充填される。また、プレキャスト板６７ａとプレキャスト板６７ｃおよびプレキャスト板６７ｄとの間、および、プレキャスト板６７ｂとプレキャスト板６７ｃおよびプレキャスト板６７ｄとの間には、エポキシ樹脂（図示せず）が充填される。凹部６９ａ、凹部６９ｂ、凹部６９ｃ、凹部６９ｄは、無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻される。
【００４７】
コンクリート構造物６５を第１の実施の形態のコンクリート構造物１と同様に交換用の軌道スラブとして用いる場合、４枚のプレキャスト板６７ａ、プレキャスト板６７ｂ、プレキャスト板６７ｃ、プレキャスト板６７ｄからなる構造とすることにより、スラブ軌道に容易に設置・撤去できる。
【００４８】
第３の実施の形態のコンクリート構造物６５では、ＰＣ鋼棒の長さが従来よりも短くて済み、扱いが容易となる。また、シース管の設置長さが短くなり、グラウト材の注入も容易となる。ＰＣ鋼棒７３ａ、ＰＣ鋼棒７３ｂは、ナット７５ａ、ナット７５ｂ、ナット７５ｃ、ナット７５ｄを用いて締め込むため、ＰＣ技術者が不要である。
【００４９】
なお、第３の実施の形態では、ＰＣ鋼棒７３ａ、ＰＣ鋼棒７３ｂを用いてプレキャスト板６７ａ、プレキャスト板６７ｂ、プレキャスト板６７ｃ、プレキャスト板６７ｄを連結したが、長ボルトを用いて連結してもよい。
【００５０】
次に、第４の実施形態について説明する。図１３は第４の実施形態に係るコンクリート構造物７７を示す図である。図１３に示すように、コンクリート構造物７７は、プレキャスト板７９ａ、プレキャスト板７９ｂを連結した構造を有し、連結部は台形状となっている。プレキャスト板７９ａ、プレキャスト板７９ｂは、いわゆるプレキャストコンクリートである。
【００５１】
プレキャスト板７９ａは、プレキャスト板７９ｂと対向しない側面７８ａに、半円形の切欠き部８３ａを有する。プレキャスト板７９ｂは、プレキャスト板７９ａと対向しない側面７８ｂに、半円形の切欠き部８３ｂを有する。
【００５２】
プレキャスト板７９ａは、上面に凹部８１ａを有し、凹部８１ａの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部８１ａの垂直面８２ａとプレキャスト板７９ｂと対向する側面８０ａとの間に水平に設けられる。
【００５３】
プレキャスト板７９ｂは、上面に凹部８１ｂを有し、凹部８１ｂの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部８１ｂの垂直面８２ｂとプレキャスト板７９ａと対向する側面８０ｂとの間に水平に設けられる。
【００５４】
プレキャスト板７９ａとプレキャスト板７９ｂとは、シース管（図示せず）同士が連通するように配置される。連通したシース管（図示せず）には、ＰＣ鋼棒８５が挿通される。ＰＣ鋼棒８５は、凹部８１ａ、凹部８１ｂ内に配置されたナット８７を用いてプレキャスト板７９ａ、プレキャスト板７９ｂに固定される。シース管（図示せず）の内部には、グラウト材（図示せず）が充填される。また、プレキャスト板７９ａとプレキャスト板７９ｂとの間には、エポキシ樹脂（図示せず）が充填される。凹部８１ａ、凹部８１ｂは、無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻される。
【００５５】
コンクリート構造物７７を第１の実施の形態のコンクリート構造物１と同様に交換用の軌道スラブとして用いる場合、２枚のプレキャスト板７９ａ、プレキャスト板７９ｂからなる構造とすることにより、スラブ軌道に容易に設置・撤去できる。
【００５６】
第４の実施の形態のコンクリート構造物７７では、ＰＣ鋼棒の長さが従来よりも短くて済み、扱いが容易となる。また、シース管の設置長さが短くなり、グラウト材の注入も容易となる。ＰＣ鋼棒８５は、ナット８７を用いて締め込むため、ＰＣ技術者が不要である。
【００５７】
なお、第４の実施の形態では、ＰＣ鋼棒８５を用いてプレキャスト部材７９ａとプレキャスト部材７９ｂとを連結したが、長ボルトを用いて連結してもよい。
【００５８】
次に、第５の実施形態について説明する。図１４は、第５の実施形態に係るＰＣ枕木９３付近の斜視図を、図１５は、ＰＣ枕木９３の平面図を示す。図１５は、図１４の範囲Ｆに示す部分を上方から見た図である。
【００５９】
図１４に示すように、鉄道において、ＰＣ枕木９３上にレール９１を設置する場合、分岐部８９のＰＣ枕木９３は長尺となる。第５の実施形態では、鉄道の分岐部８９を構築する際に、ＰＣ枕木９３として本発明のコンクリート構造物を使用する。
【００６０】
分岐部８９のＰＣ枕木９３は、図１５に示すように、プレキャスト部材９３ａ、プレキャスト部材９３ｂを連結した構造を有する。プレキャスト部材９３ａ、プレキャスト部材９３ｂは、いわゆるプレキャストコンクリートである。
【００６１】
プレキャスト部材９３ａは、上面に凹部９５ａを有し、凹部９５ａの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部９５ａの垂直面９８ａとプレキャスト部材９３ｂと対向する端面１００ａとの間に水平に設けられる。
【００６２】
プレキャスト部材９３ｂは、上面に凹部９５ｂを有し、凹部９５ｂの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部９５ｂの垂直面９８ｂとプレキャスト部材９３ａと対向する端面１００ｂとの間に水平に設けられる。
【００６３】
プレキャスト部材９３ａとプレキャスト部材９３ｂとは、シース管（図示せず）同士が連通するように配置される。連通したシース管（図示せず）には、ＰＣ鋼棒９７が挿通される。ＰＣ鋼棒９７は、凹部９５ａ、凹部９５ｂ内に配置されたナット９９を用いてプレキャスト部材９３ａ、プレキャスト部材９３ｂに固定される。シース管（図示せず）の内部には、グラウト材（図示せず）が充填される。また、プレキャスト部材９３ａとプレキャスト部材９３ｂとの間には、エポキシ樹脂（図示せず）が充填される。凹部９５ａ、凹部９５ｂは、無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻される。
【００６４】
図１５に示すＰＣ枕木９３を設置するには、まず、枕木の設置予定位置に、プレキャスト部材９３ａを配置する。プレキャスト部材９３ａでは、設置予定位置への設置と前後して、シース管（図示せず）にＰＣ鋼棒９７が挿入され、凹部９５ａ内に位置するＰＣ鋼棒９７の端部にはナット９９が設置される。
【００６５】
次に、プレキャスト部材９３ｂを、シース管（図示せず）にプレキャスト部材９３ａから突出したＰＣ鋼棒９７を挿通しつつ配置する。プレキャスト部材９３ｂを配置した後、プレキャスト部材９３ｂの凹部９５ｂ内に位置するＰＣ鋼棒９７の端部にナット９９を設置し、ＰＣ鋼棒９７をプレキャスト部材９３ａ、プレキャスト部材９３ｂに固定する。そして、シース管（図示せず）の内部にグラウト材（図示せず）を充填し、凹部９５ａ、凹部９５ｂを無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻す。また、プレキャスト部材９３ａとプレキャスト部材９３ｂとの間にエポキシ樹脂（図示せず）を充填する。
【００６６】
第５の実施の形態のＰＣ枕木９３では、中央部のみをＰＣ鋼棒９７で連結するため、ＰＣ鋼棒の長さが短くて済み、扱いが容易となる。また、シース管の設置長さが短くなり、グラウト材の注入も容易となる。ＰＣ鋼棒９７は、ナット９９を用いて締め込むため、ＰＣ技術者が不要である。
【００６７】
さらに、曲げモーメントがほとんど生じない連結部中央にのみシース管を設けることから、ＰＣ枕木９３の断面欠損の影響が少ないうえ、曲げモーメントが大きいレール下にシース管を通す必要がない。
【００６８】
なお、第５の実施の形態では、ＰＣ鋼棒９７を用いてプレキャスト部材９３ａとプレキャスト部材９３ｂとを連結したが、長ボルトを用いて連結してもよい。
【００６９】
次に、第６の実施形態について説明する。図１６は、第６の実施形態に係る工事桁１０９付近の斜視図を、図１７は、工事桁１０９の平面図を示す。
【００７０】
図１６に示すように、既設盛土１０１上に枕木１０３が設置され、その上にレール１０７が敷設された鉄道において、トンネル１０５を構築する場合、トンネル１０５構築予定位置の枕木１０３を撤去して工事桁１０９を設置し、トンネル１０５を掘削する。第６の実施形態では、既設盛土１０１にトンネル１０５を構築する際に、工事桁１０９として本発明のコンクリート構造物を使用する。
【００７１】
工事桁１０９は、図１７に示すように、プレキャスト板１０９ａ、プレキャスト板１０９ｂを連結した構造を有する。プレキャスト板１０９ａ、プレキャスト板１０９ｂは、いわゆるプレキャストコンクリートである。
【００７２】
プレキャスト板１０９ａは、上面に凹部１１１ａを有し、凹部１１１ａの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部１１１ａの垂直面１１０ａとプレキャスト板１０９ｂと対向する側面１１２ａとの間に水平に設けられる。
【００７３】
プレキャスト板１０９ｂは、上面に凹部１１１ｂを有し、凹部１１１ｂの内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部１１１ｂの垂直面１１０ｂとプレキャスト板１０９ａと対向する側面１１２ｂとの間に水平に設けられる。
【００７４】
プレキャスト板１０９ａとプレキャスト板１０９ｂとは、シース管（図示せず）同士が連通するように配置される。連通したシース管（図示せず）には、ＰＣ鋼棒１１３が挿通される。ＰＣ鋼棒１１３は、凹部１１１ａ、凹部１１１ｂ内に配置されたナット１１５を用いてプレキャスト板１０９ａ、プレキャスト板１０９ｂに固定される。シース管（図示せず）の内部には、グラウト材（図示せず）が充填される。また、プレキャスト板１０９ａとプレキャスト板１０９ｂとの間には、エポキシ樹脂（図示せず）が充填される。凹部１１１ａ、凹部１１１ｂは、無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻される。
【００７５】
図１６、図１７に示す工事桁１０９を設置するには、まず、工事桁１０９の設置予定位置に、プレキャスト板１０９ａを配置する。プレキャスト板１０９ａでは、設置予定位置への配置と前後して、シース管（図示せず）にＰＣ鋼棒１１３が挿入され、凹部１１１ａ内に位置するＰＣ鋼棒１１３の端部にはナット１１５が設置される。
【００７６】
次に、プレキャスト板１０９ｂを、シース管（図示せず）にプレキャスト板１０９ａから突出したＰＣ鋼棒１１３を挿通しつつ配置する。プレキャスト板１０９ｂを配置した後、プレキャスト板１０９ｂの凹部１１１ｂ内に位置するＰＣ鋼棒１１３の端部にナット１１５を設置し、ＰＣ鋼棒１１３をプレキャスト板１０９ａ、プレキャスト板１０９ｂに固定する。そして、シース管（図示せず）の内部にグラウト材（図示せず）を充填し、凹部１１１ａ、凹部１１１ｂを無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻す。また、プレキャスト板１０９ａとプレキャスト板１０９ｂとの間にエポキシ樹脂（図示せず）を充填する。
【００７７】
第６の実施の形態の工事桁１０９では、中央部のみをＰＣ鋼棒１１３で連結するため、ＰＣ鋼棒の長さが短くて済み、扱いが容易となる。また、シース管の設置長さが短くなり、グラウト材の注入も容易となる。ＰＣ鋼棒１１３は、ナット１１５を用いて締め込むため、ＰＣ技術者が不要である。
【００７８】
さらに、曲げモーメントがほとんど生じない連結部中央にのみシース管を設けることから、工事桁１０９の断面欠損の影響が少ないうえ、曲げモーメントが大きいレール下にシース管を通す必要がない。
【００７９】
なお、第６の実施の形態では、ＰＣ鋼棒１１３を用いてプレキャスト部材１０９ａとプレキャスト部材１０９ｂとを連結したが、長ボルトを用いて連結してもよい。
【００８０】
次に、第７の実施形態について説明する。図１８は、第７の実施形態に係る踏掛版１２３付近の斜視図を、図１９は、踏掛版１２３の平面図を示す。
【００８１】
図１８に示すように、橋梁１２２を構築する場合、地盤１１７を掘削して橋台１１９を設置し、橋台１１９の裏面を埋戻土１２１で埋め戻す。そして、埋戻土１２１の上方に踏掛版１２３を設置する。また、橋台１１９に橋桁１２５を架設する。橋梁１２２では、橋桁１２５の上面に床版１２７が設置され、踏掛版１２３の上方の埋戻し１３１が行われた後、舗装１２９が施される。第７の実施形態では、橋梁１２２を構築する際に、橋台１１９の裏側の踏掛版１２３として本発明のコンクリート構造物を使用する。
【００８２】
踏掛版１２３は、図１９に示すように、複数のプレキャスト板１２３ａを連結した構造を有する。プレキャスト板１２３ａは、いわゆるプレキャストコンクリートである。
【００８３】
プレキャスト板１２３ａは、上面に凹部１２５を有し、凹部１２５の内部と部材の外部とを結ぶ管部であるシース管（図示せず）を有する。シース管（図示せず）は、凹部１２５の垂直面１２４と他のプレキャスト板１２３ａと対向する側面１２６との間に水平に設けられる。
【００８４】
複数のプレキャスト板１２３ａは、シース管（図示せず）同士が連通するように配置される。連通したシース管（図示せず）には、ＰＣ鋼棒１２７が挿通される。ＰＣ鋼棒１２７は、凹部１２５内に配置されたナット１２９を用いてプレキャスト板１２３ａに固定される。シース管（図示せず）の内部には、グラウト材（図示せず）が充填される。また、プレキャスト板１２３ａ同士の間には、エポキシ樹脂（図示せず）が充填される。凹部２３５は、無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻される。
【００８５】
図１８、図１９に示す踏掛版１２３を設置するには、まず、踏掛版１２３の設置予定位置に、第１のプレキャスト板１２３ａを配置する。第１のプレキャスト板１２３ａでは、設置予定位置への配置と前後して、シース管（図示せず）にＰＣ鋼棒１２７が挿入され、凹部１２５内に位置するＰＣ鋼棒１２７の端部にはナット１２９が設置される。
【００８６】
次に、第２のプレキャスト板１２３ａを、シース管（図示せず）に第１のプレキャスト板１２３ａから突出したＰＣ鋼棒１２７を挿通しつつ配置する。第２のプレキャスト板１２３ａを配置した後、第２のプレキャスト板１２３ａの凹部１２５内に位置するＰＣ鋼棒１２７の端部にナット１２９を設置し、ＰＣ鋼棒１２７を第１のプレキャスト板１２３ａおよび第２のプレキャスト板に固定する。
【００８７】
さらに、第３、第４…のプレキャスト板１２３ａを、シース管にＰＣ鋼棒１２７を挿通しつつ配置し、ナット１２９でＰＣ鋼棒１２７を固定する作業を繰り返し、所定の大きさの踏掛版１２３を得る。
【００８８】
その後、各プレキャスト板１２３ａのシース管（図示せず）の内部にグラウト材（図示せず）を充填し、凹部２３５を無収縮モルタル（図示せず）で埋め戻す。また、プレキャスト板１２３ａ同士の間にエポキシ樹脂（図示せず）を充填する。
【００８９】
第７の実施の形態の踏掛版１２３では、ＰＣ鋼棒の長さが短くて済み、扱いが容易となる。また、シース管の設置長さが短くなり、グラウト材の注入も容易となる。ＰＣ鋼棒１２７は、ナット１２９を用いて締め込むため、ＰＣ技術者が不要である。  
【００９０】
なお、第７の実施の形態では、ＰＣ鋼棒１２７を用いて複数のプレキャスト部材１２３ａを連結したが、長ボルトを用いて連結してもよい。
【００９１】
次に、第８の実施形態について説明する。図２０は、第８の実施形態に係る鉄筋コンクリート版１３１付近の断面図を示す。
【００９２】
図２０に示すように、スラブ軌道１３９を新設する場合には、鉄筋コンクリート版１３１を構築した後、鉄筋コンクリート版１３１の上面にＣＡモルタル１３３を設置し、ＣＡモルタル１３３の上面に軌道スラブ１３５を設置し、軌道スラブ１３５の上面にレール１３７を設置する。第８の実施形態では、スラブ軌道１３９を新設する際に、鉄筋コンクリート版１３１として本発明のコンクリート構造物を使用する。
【００９３】
鉄筋コンクリート版１３１は、図１９に示すように、複数のプレキャスト板１２３ａを連結した構造を有する。鉄筋コンクリート版１３１は、第７の実施形態の踏掛版１２３と同様の手順で構築される。
【００９４】
第８の実施の形態の鉄筋コンクリート版１３１では、ＰＣ鋼棒の長さが短くて済み、扱いが容易となる。また、シース管の設置長さが短くなり、グラウト材の注入も容易となる。ＰＣ鋼棒１２７は、ナット１２９を用いて締め込むため、ＰＣ技術者が不要である。
【００９５】
なお、第８の実施の形態では、ＰＣ鋼棒１２７を用いて複数のプレキャスト部材１２３ａを連結したが、長ボルトを用いて連結してもよい。
【００９６】
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかるコンクリート構造物およびコンクリート構造物の連結方法の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】第１の実施形態に係るコンクリート構造物１の斜視図
【図２】コンクリート構造物１の断面図
【図３】コンクリート構造物１の載荷実験の概要を示す図
【図４】ＰＣ鋼棒１１の軸力と載荷荷重との関係を示す図
【図５】プレキャスト板３の連結部の開口変位と載荷荷重との関係を示す図
【図６】既設の軌道スラブ３３とコンクリート構造物１とを交換する際の手順を示す図
【図７】既設の軌道スラブ３３とコンクリート構造物１とを交換する際の手順を示す図
【図８】既設の軌道スラブ３３とコンクリート構造物１とを交換する際の手順を示す図
【図９】既設の軌道スラブ３３とコンクリート構造物１とを交換する際の手順を示す図
【図１０】第２の実施形態に係るコンクリート構造物５１の斜視図
【図１１】コンクリート構造物５１の断面図
【図１２】第３の実施形態に係るコンクリート構造物６５を示す図
【図１３】第４の実施形態に係るコンクリート構造物７７を示す図
【図１４】第５の実施形態に係るＰＣ枕木９３付近の斜視図
【図１５】ＰＣ枕木９３の平面図
【図１６】第６の実施形態に係る工事桁１０９付近の斜視図
【図１７】工事桁１０９の平面図
【図１８】第７の実施形態に係る踏掛版１２３付近の斜視図
【図１９】踏掛版１２３の平面図
【図２０】第８の実施形態に係る鉄筋コンクリート版１３１付近の断面図
【符号の説明】
【００９８】
１、５１、６５、７７………コンクリート構造物
３、３ａ、３ｂ、５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、６７ａ、６７ｂ、６７ｃ、６７ｄ、７９ａ、７９ｂ、１０９ａ、１０９ｂ、１２３ａ………プレキャスト板
９、５５ａ、５５ｂ、６９ａ、６９ｂ、８１ａ、８１ｂ、９５ａ、９５ｂ、１１１ａ、１１１ｂ、１２５………凹部
１１、６１、７３ａ、７３ｂ、８５、９７、１１３、１２７………ＰＣ鋼棒
１３、６３、７５ａ、７５ｂ、８７、９９、１１５、１２９………ナット
１５、５９………シース管
１７………グラウト材
１９………エポキシ樹脂
３３、３４………軌道スラブ
８９………分岐部
９３………ＰＣ枕木
９３ａ、９３ｂ………プレキャスト部材
１０９………工事桁
１２３………踏掛版
１３１………鉄筋コンクリート版
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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