(57)【要約】【課題】本発明は短期間に高架橋立体交差点の施工が可能な工法を提案する。【解決手段】高架橋が架設される道路の橋脚設置予定地に杭群を打設し、フーチングを前記杭群間に設置し、橋梁上部工と橋脚を一体構造とし、前記フーチング上に配置し、橋梁上部工、橋脚及びフーチングの上下部一体橋梁とし、前記上下部一体橋梁を昇降及び横移動可能な移動体上に仮置し、前記杭群上に移動した後、前記杭群と連結する。【選択図】            図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程を備えたことを特徴とする高架橋立体交差点の施工方法
１．高架橋が架設される道路の橋脚設置予定地に杭群を打設する工程。
２．橋梁上部工、橋脚を組立てる工程。
３．前記橋梁上部工と前記橋脚を一体化する工程。
４．一体化された前記橋梁上部工と前記橋脚を昇降及び横移動可能な移動体上に仮置する工程。
５．前記仮置きされ、一体化された橋梁上部工と橋脚を前記杭群上に移動する工程。
６．前記一体化された橋梁上部工と橋脚と、前記杭群を連結する工程。
【請求項２】
以下の工程を備えたことを特徴とする高架橋立体交差点の施工方法
１．高架橋が架設される道路の橋脚設置予定地に杭群を打設する工程。
２．橋梁上部工、橋脚、フーチングを組立てる工程。
３．フーチングを前記杭群間に設置する工程。
４．前記橋梁上部工と前記橋脚を前記フーチング上に配置し、一体化する工程。
５．前記一体化された橋梁上部工、橋脚及びフーチングを昇降及び横移動可能な移動体上に仮置する工程。
６．前記仮置きされ、一体化された橋梁上部工、橋脚及びフーチングを前記杭群上に移動する工程。
７．前記一体化された橋梁上部工、橋脚及びフーチングと、前記杭群を連結する工程。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は交差点や踏み切り道路を立体化する高架橋立体交差点の施工方法に関し、特に３ヶ月程度の短期間の工事であっても恒久的な立体交差化が可能なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】道路や踏切の立体交差化は都市部の渋滞緩和に有効な手段であるが、その適用にあたっては工事に伴う交通規制による新たな交通渋滞の発生や、施工期間が長期間となることが問題となることが多かった。
【０００３】
特許文献１は交差点立体化の工期短縮を目的とする鋼橋上下部工の仮設工法に関し、図６は特許文献１記載の架設工法の工程を示す平面図及び側面図を示す。図６において１１１はモジュール化された橋梁本体、１１２は仮支柱を兼用した移動装置、１１３はモジュール化された橋梁本体を仮に連結する仮連結装置、１１４はモジュール化された橋梁本体を本格的に連結する本格連結装置、１１５は本格的な橋脚、１１６は橋梁端部に設置される盛土部を示す。
【０００４】
特許文献１記載の発明に係る橋梁の架設工法では、モジュール化された橋梁本体１１１を仮設支柱を兼用した移動装置１１２に搭載し縦列的に並べ、仮連結装置１１３により相互に連結し所定位置まで移動させ、対向端間に中央桁を落としこみ仮設橋として使用できるように応急的に連結一体化して交通流を確保した上で、本格連結装置１１４により連結し、仮支柱を恒久支柱である本格的な橋脚１１５に置換し、両外端部には盛土１１６を施すことが記載されている。
【０００５】
特許文献２は立体交差の構築方法に関し、立体交差させる両交差方向に軽量盛土材を積み上げ平面交差するようにした後、一方の床版の下では該床版の橋脚を設置し、他方の床版の下では軽量盛土を除去し上方を開口した地下部とし、立体交差とすることが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２７２２１４号公報
【０００７】
【特許文献２】特開２００１−２０７４０１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１記載の立体交差化工法はモジュール式橋梁上部工を応急的な連結装置により連結一体化し仮設橋梁とした後、長期間の使用に耐える本格橋梁とするため別途恒久的な添接部材で橋梁上部工を恒久的に連結し、仮支柱を橋脚にするなどの工事を行う必要があり、また、交差点部を施工する際、高架橋と直交する交通流を一時的に止めなければならない等の欠点があった。
【０００９】
特許文献２記載の方法は立体交差化工事の初期において平面交差する道路に盛土し嵩上げ状態とした十文字の道路とする必要があり、両方向の交通流が一時的であるが完全に遮断される。また構築期間を短縮するため発砲スチロールのような軽量盛土材を用い、その上に床版を形成するので仮設交差点としても耐久性に乏しく交通渋滞が問題とされるような交通量の多い幹線道路に適していないなどの欠点があった。
【００１０】
上述したように従来の立体交差化工法では、長期間の使用に耐える本格橋梁による立体交差化に先だって、交差する道路における交通流を確保するため仮設橋の設置や盛土作業などを行う必要があり、短期間であっても交通流の途絶が生じ、工事期間の短縮も十分とは言い難かった。
【００１１】
そこで、本発明は交差する道路における交通流を妨げることなく、本格橋梁による立体交差化が短期間で可能な工法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は立体交差化工事の短縮について鋭意検討を行い、高架橋を立体交差点で二分したものを交差点空間を挟む左右において構築した後、両者を移動し立体交差点を形成する工法を完成させた。本発明の目的は以下の工程を備えたことを特徴とする高架橋立体交差点の施工方法により達成できる。
【００１３】
１．以下の工程を備えたことを特徴とする高架橋立体交差点の施工方法
▲１▼高架橋が架設される道路の橋脚設置予定地に杭群を打設する工程。
▲２▼橋梁上部工、橋脚を組立てる工程。
▲３▼前記橋梁上部工と前記橋脚を一体化する工程。
▲４▼一体化された前記橋梁上部工と前記橋脚を昇降及び横移動可能な移動体上に仮置する工程。
▲５▼前記仮置きされ、一体化された橋梁上部工と橋脚を前記杭群上に移動する工程。
▲６▼前記一体化された橋梁上部工と橋脚と、前記杭群を連結する工程。
【００１４】
２．以下の工程を備えたことを特徴とする高架橋立体交差点の施工方法
▲１▼高架橋が架設される道路の橋脚設置予定地に杭群を打設する工程。
▲２▼橋梁上部工、橋脚、フーチングを組立てる工程。
▲３▼フーチングを前記杭群間に設置する工程。
▲４▼前記橋梁上部工と前記橋脚を前記フーチング上に配置し、一体化する工程。
▲５▼前記一体化された橋梁上部工、橋脚及びフーチングを昇降及び横移動可能な移動体上に仮置する工程。
▲６▼前記仮置きされ、一体化された橋梁上部工、橋脚及びフーチングを前記杭群上に移動する工程。
▲７▼前記一体化された橋梁上部工、橋脚及びフーチングと、前記杭群を連結する工程。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明を詳細に説明する。
図１は本発明に係る立体交差化工法における主要な状態を示す図で、図１において１は杭群、２はトラック、３は乗用車、４はクレーン、５はデッキリフトを装備した自走式運搬台車、Ｆはフーチング、Ｇは地盤、Ｐは橋脚、Ｓは交差点空間、Ｕは上部構造、Ｖはベント、Ｗは地盤改良部を示す。
【００１６】
図１（ａ）は高架橋の橋脚のフーチングを支える杭群１が施工された状態を示し、杭群１はトラック２や乗用車３が通過し高架橋が架設される道路と交差する道路で交差点を挟む左右において橋脚が配置される場所に施工する。
【００１７】
杭として回転貫入鋼管杭つばさ杭やねじ込み式マイクロパイルを用いると無排土、低騒音、低振動の施工が可能で、工事期間の短縮や近隣住民の環境悪化の防止に有効である。
【００１８】
図１（ｂ）は、橋梁上部工Ｕと橋脚Ｐを一体化し、且つ杭群１と杭群１の間に橋脚Ｐが設置される所定の位置にフーチングＦを直接基礎で設置する工程の状態を示し、該フーチングＦ上に高架橋の橋脚Ｐを設置した後、該橋脚Ｐ上に橋梁上部工ＵをベントＶで支持しながらクレーン４を用いて固定する。
【００１９】
橋梁上部工Ｕ，橋脚Ｐ及びフーチングＦを鋼製のブロックプレキャスト化とすると現地での組立てが短縮化され好ましい。また、橋梁上部工Ｕと橋脚Ｐを上下部一体構造のラーメン橋形式とすると耐震性、経済性および都市景観が向上し好ましい。
【００２０】
図１（ｃ）は橋脚Ｐ上に橋梁上部工ＵをベントＶで支持しながらクレーン４を用いて固定し、橋梁上部工Ｕ、橋脚ＰとフーチングＦを交差点空間Ｓを挟む左右それぞれにおいて一体組みを行い上下部一体橋梁とし、杭群１が打設された場所は橋脚Ｐが設置可能なように地盤改良を行う工程の状態を示す。地盤改良部Ｗはその上に一体組みされた上下部一体橋梁が設置されても長期間使用できるように地盤改良を行う。
【００２１】
交差点空間Ｓを挟む左右の橋脚Ｐのそれぞれには合体した際中央径間部を形成する橋梁上部工Ｕを張出し桁として取付ける。
【００２２】
図１（ｄ）は一体組みされた橋梁上部工Ｕ、橋脚ＰおよびフーチングＦからなる上下部一体橋梁を移動体上に仮置きする工程を示し、本説明では移動体をデッキリフトを装備した自走式運搬台車５とし、リフトアップする工程の状態を示す。自走式運搬台車５に、エアーキャスター方式を用いると軌条設備が不要で、移動のための力が非常に小さく簡単な設備で良く好ましい。図５はエアーキャスター工法の原理を示すもので、７は空気、８は荷重、９は床面、１０は設置パッド、１１はトーラスバックを示す。エアーキャスター工法ではトーラスバック１１と床面９の隙間に０．０８ｍｍ〜０．１３ｍｍの薄い空気の膜ができて、摩擦係数が０．００２５程度と摩擦力が小さくなり機体を移動させることが可能である。
【００２３】
図３に本状態を斜め上方から俯瞰した状態を模式的に示す。自走式運搬台車５はエアキャスター方式で調整桁部５１、デッキリフター５２、エアーキャスター５３を備えている。
【００２４】
図１（ｅ）はリフトアップした前記上下部一体橋梁を中央径間部において高架橋を形成する所定の位置まで自走式運搬台車５を用いて移動させた後、リフトダウンする工程により高架橋の立体交差点を閉合し、左右の上下部一体橋梁を連結させた状態を示す。図４に本工程を斜め上方から俯瞰した状態を模式的に示す。
【００２５】
図２にリフトダウン後の橋脚部断面図を模式的に示す。杭群１上に、橋梁上部工Ｕが剛結された橋脚ＰとフーチングＦがリフトダウンされる。橋梁上部工Ｕには高欄６を取付け、高架橋として完成させる。
【００２６】
リフトダウン後、長期間の使用に耐えるように杭群１とフーチングＦを接合する。フーチングＦを鋼製とすると杭群１に直接、接合するだけとなり、現場における作業工数が減少するため、コスト削減、工期短縮が可能となり好ましい。尚、橋脚Ｐを末広がりの形状とし、フーチングＦを省略することも可能である。
【００２７】
本発明法により交差点部を施工後、残りの橋梁および盛土部分を施工し、高架橋交差点を完成させる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、交差点を挟む両側で基礎部の施工と並行して、上下部一体橋梁の一体組みを行った後、エアーキャスターやリフターにより一括で持ち上げ、運搬して接合する閉合する作業を行うので、交差点の交通規制が大幅に短縮でき、また、交通流を確保するための仮設橋が不要なため工期の縮減が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る立体交差化工法における工程の状態を示す図で、（ａ）は基礎杭を打つ工程の状態、（ｂ）は橋梁上部工を橋脚に取付け上下部一体構造とする工程の状態、（ｃ）は交差点を挟んで、上下部橋梁が一体化する工程の状態、（ｄ）は一体化された上下部一体橋梁を杭群１上に移動させるためリフトアップさせる工程の状態を示す図、（ｅ）は一体化された上下部一体橋梁を杭群１上に設置し、交差点を閉合する工程の状態を示す図である。
【図２】本発明に係る立体交差化工法による橋脚部の側断面図を示す図。
【図３】図１（ｄ）における立体交差点近傍の状況を示す俯瞰的模式図。
【図４】図１（ｅ）における立体交差点近傍の状況を示す俯瞰的模式図。
【図５】エアキャスターの作動原理を示す図。
【図６】従来例を示す図。
【符号の説明】
１      杭群
２      トラック
３      乗用者
４      クレーン
５      自走式台車
５１    調整桁部
５２    デッキリフター
５３    エアーキャスター
６      高蘭
７      空気
８      荷重
９      床面
１０    設置パッド
１１    トーラスバック
１１１  モジュール化橋梁
１１２  可動仮支柱
１１３  仮連結装置
１１４  本格連結装置
１１５  橋脚
１１６  盛土部
Ｆ      フーチング
Ｇ      地盤
Ｐ      橋脚
Ｓ      交差点空間
Ｕ      上部工
Ｖ      ベント
Ｗ      地盤改良部
【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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