(57)【要約】【課題】橋梁を構築するにあたって社会的、経済的な損失をできるかぎり抑え、工事自体の施工費と合わせた整備事業の支出を少なくする。【解決手段】隣り合う２つの門型橋脚１０，１０間に架設すべき跨線部５を円弧状に形成するとともに、一方の門型橋脚１０に支持されて跨線部５と連続すべきアプローチ部２を同じ曲率の円弧状に形成しておき、アプローチ部２をガイドにして跨線部５を門型橋脚１０，１０間に送り出して架設する。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣り合う２つの橋脚間に架設すべき第１の上部工を、垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成するとともに、
前記２つの橋脚のいずれか一方に支持されて前記第１の上部工と連続すべき第２の上部工を、同じく垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成しておき、
前記第２の上部工をガイドにして前記第１の上部工を前記２つの橋脚間に送り出して架設することを特徴とする橋梁の施工方法。
【請求項２】
隣り合う２つの橋脚間に架設すべき第１の上部工を、垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成するとともに長さ方向に２つに分割し、
前記２つの橋脚の一方に支持されて前記第１の上部工と連続すべき第２の上部工と、前記２つの橋脚の他方に支持されて前記第１の上部工と連続すべき第３上部工とを、同じく垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成しておき、
前記第２の上部工をガイドにして前記第１の上部工の一方の分割体を前記２つの橋脚間に送り出すとともに、前記第３の上部工をガイドにして前記第１の上部工の他方の分割体を前記２つの橋脚間に送り出し、双方の分割体を前記２つの橋梁間にて接合することを特徴とする橋梁の施工方法。
【請求項３】
前記２つの橋脚間に送り出される第１の上部工の基端に、バランスウェイトを取り付けておくことを特徴とする請求項１または２記載の橋梁の施工方法。
【請求項４】
前記２つの橋脚間に送り出される第１の上部工の先端を、該第１の上部工の基端の部分よりも軽量にしておくことを特徴とする請求項１、２または３記載の橋梁の施工方法。
【請求項５】
前記第１の主桁の略中央に支柱を立設し、前記２つの橋脚間に送り出される第１の主桁の先端を、前記支柱との間に張ったケーブルで吊り上げておくことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の橋梁の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、橋梁の施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば交通量の多い幹線道路等において、渋滞の激しい交差点を立体化する工事は過去にも行われてきたが、従来のこのような立体交差の整備事業は、工事自体の施工費をなるべく安価に抑えることを第一に考えられており、工事期間中の幹線道路やその周辺地域の交通渋滞およびそれに伴う都市機能の停滞、工期の長期化に伴う周辺環境の悪化等によって発生する社会的、経済的な損失については一切考慮されていなかった。
【０００３】
近年、こういった二次的な損失も含めて総合的に社会基盤の整備事業を評価しようという提案がなされている。その提案とは、上記のような社会的、経済的な損失を金額に換算し、工事自体の施工費と合わせて整備事業の支出とし、その支出額によって整備事業の是非を問おうとするものであり、従来型の整備事業の在り方に一石を投じる試みとして注目を集めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
立体交差の整備事業において周辺地域に最も影響を与えるのは、いうまでもなく工事による交通渋滞である。工事のために道路の閉鎖や一部車線の通行規制が長期化すれば、工事区域とその周辺地域の交通量が低下して周辺住民の移動が妨げられるだけでなく、物資の流通が停滞して周辺社会の経済活動が損なわれる等、直接的、間接的に多大な損失が発生することは想像に難しくない。さらに、工事が長引き、渋滞が増えることで自動車の排気ガスによる環境汚染が起こることも十分予想される。
このような社会的、経済的な損失をできるかぎり抑えるために最も有効な手だてとは、如何に工期を短くするか、もしくはたとえ全体の工期は長くなっても道路の閉鎖や一部車線の通行規制を如何に最小限に抑えるか、ということである。
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、橋梁を構築するにあたって上記のような社会的、経済的な損失をできるかぎり抑え、工事自体の施工費と合わせた整備事業の支出を少なくすることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための手段として、次のような構成の橋梁の上部工およびその施工方法を採用する。
すなわち本発明に係る請求項１記載の橋梁の施工方法は、隣り合う２つの橋脚間に架設すべき第１の上部工を、垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成するとともに、前記２つの橋脚のいずれか一方に支持されて前記第１の上部工と連続すべき第２の上部工を、同じく垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成しておき、前記第２の上部工をガイドにして前記第１の上部工を前記２つの橋脚間に送り出して架設することを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の橋梁の施工方法は、隣り合う２つの橋脚間に架設すべき第１の上部工を、垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成するとともに長さ方向に２つに分割し、
前記２つの橋脚の一方に支持されて前記第１の上部工と連続すべき第２の上部工と、前記２つの橋脚の他方に支持されて前記第１の上部工と連続すべき第３上部工とを、同じく垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成しておき、
前記第２の上部工をガイドにして前記第１の上部工の一方の分割体を前記２つの橋脚間に送り出すとともに、前記第３の上部工をガイドにして前記第１の上部工の他方の分割体を前記２つの橋脚間に送り出し、双方の分割体を前記２つの橋梁間にて接合することを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、第１の上部工と第２、第３の上部工とを同じ曲率の円弧形状とし、これら第２、第３の上部工をガイドとして第１の上部工を橋脚間に送り出すことにより、別個にガイドを設ける必要がなく、円弧橋の施工が簡略化されので、工期の短縮と施工コストの削減が可能である。
【０００９】
請求項３記載の橋梁の施工方法は、請求項１または２記載の橋梁の施工方法において、前記２つの橋脚間に送り出される第１の上部工の基端に、バランスウェイトを取り付けておくことを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、第１の上部工の基端にバランスウェイトを取り付けておくことにより、送り出しの過程における第１の上部工の転倒が防止される。
【００１１】
請求項４記載の橋梁の施工方法は、請求項１、２または３記載の橋梁の施工方法において、前記２つの橋脚間に送り出される第１の上部工の先端を、該第１の上部工の基端の部分よりも軽量にしておくことを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、第１の上部工の先端を基端よりも軽量にしておくことにより、送り出しの過程における第１の上部工の転倒が防止されるとともに、第１の上部工先端の変形が防止される。
【００１３】
請求項５記載の橋梁の施工方法は、請求項１、２、３または４記載の橋梁の施工方法において、前記第１の主桁の略中央に支柱を立設し、前記２つの橋脚間に送り出される第１の主桁の先端を、前記支柱との間に張ったケーブルで吊り上げておくことを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、第１の主桁の先端をケーブルで吊り上げておくことにより、第１の上部工の基端にバランスウェイトを取り付けておくことにより、送り出しの過程における第１の上部工の転倒が防止されるとともに、第１の上部工先端の変形が防止される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る第１の実施形態を図１ないし図３に示して説明する。
図１には、交通量の多い幹線道路の交差点に構築された橋梁の一例を示している。この橋梁１は、主たる一方の道路Ａの中央に、他方の道路Ｂとの交差点を跨ぐようにして架設されている。橋梁１のうち、交差点の前後に位置するアプローチ部（第２、第３の上部工）２，３は、主桁および横梁（図示略）の直下に配設された橋脚４によって支持されている。交差点を跨ぐ跨線部（第１の上部工）５は、交差点の中に配設されたアイランドゾーン６および道路Ａの路側帯７にそれぞれ設置された鋼製の脚部８と、脚部８，８間に架設された横梁９とによって構成される門型橋脚１０によって支持されている。
【００１６】
跨線部５には、図２（ａ）に示す上路形式と、図２（ｂ）に示す下路形式とがある。いずれの形式も、橋梁１の長さ方向に配設される主桁１１と、幅方向に配設される横桁１２と、これら桁上に配設されて路面をなす床版１３とから構成されている。主桁１１および床版１３は、橋梁１の幅方向から側方視すると、垂直面内にて所定の曲率で湾曲する円弧状に形成されている。特に、下路形式には桁下空間が大きくなることで立体交差の全長を短縮できるという利点がある。
【００１７】
また、跨線部５に連続すべきアプローチ部２，３も、橋梁１の長さ方向に配設される主桁（第２の主桁）１４と、幅方向に配設される横桁１５と、これら桁上に配設されて路面をなす床版１６とから構成されており（図３に図示）、主桁１４および床版１６が、跨線部５と同じ曲率の円弧状に形成されている。
【００１８】
次に、跨線部５の施工方法について説明する。
前後のアプローチ部２，３が完成したら、図３（ａ）に示すように、一方のアプローチ部２上で跨線部５を製作する。アプローチ部２と跨線部５とは曲率を同じくするから、アプローチ部２を架台として製作を進める。同時に、跨線部５には、送り出し後にアプローチ部２接合される跨線部５の基端（送り出し方向後方の端部）にバランスウェイトＷを取り付ける。なお、跨線部５はモジュール化されており、工場や作業ヤードにて別個に製作された分割体をアプローチ部２上に運び、アプローチ部２上ではこれらを連結する作業を行うようにすれば現場での作業が軽減されて作業性が向上する。
【００１９】
跨線部５が完成したら道路Ａ，Ｂを閉鎖し、図３（ｂ）に示すように、跨線部５を、アプローチ部２をガイドとしてバランスウェイトＷとともに送り出す。
【００２０】
跨線部５の先端がアプローチ部３に到達し、跨線部５の両端を門型橋脚１０，１０にそれぞれ支持させたら、図３（ｃ）に示すように、バランスウェイトＷを取り外して跨線部５をアプローチ部２，３にそれぞれ接合する。接合作業を終えたら道路Ａ，Ｂの閉鎖を解除する。
【００２１】
完成した橋梁１は、側方から見ると上部工が円弧状をなし、路下に大きなスペースを確保できる割に橋長が短くて済むため、他の形態の橋梁に比べて施工コストが安価であるといったメリットがある。
【００２２】
このような、いわゆる円弧橋を構築する場合、従来は門型橋脚１０，１０間に支保工を組み立て、組み上がった支保工の上に跨線部５を施工するのが一般的であり、支保工を組み立ててから跨線部５が完成するまでの期間において道路Ａ，Ｂの閉鎖や車線規制が必要であった。しかしながら、跨線部５をアプローチ部２上で製作し、アプローチ部２をガイドとして跨線部５を送り出して門型橋脚１０，１０間に架設することにより、送り出しの間だけ道路Ａ，Ｂを閉鎖すればよいので、アプローチ部２，３間への跨線部５の取り付け作業に際して交通規制を最小限に抑えることができる。深夜のような交通量の少ない時間帯に行えばより効果的である。また、バランスウェイトＷの設置により、送り出しの過程における跨線部５の転倒が防止されるので、作業の安全性が高められる。
【００２３】
ところで、本実施形態においては、橋梁１の上部工である跨線部５を複数の分割体５ａの集合体として構成したが、上部工がそれほど大型でなければ分割することなく一体物として構成してもよい。
【００２４】
また、本実施形態においては、橋梁１の上部工として、主桁、横桁、床版を組み合わせた跨線部５そのものを施工する方法を示したが、上部工としての主桁だけを送り出し、門型橋脚１０，１０間に架設した後、横桁や床版を施工するようにしてもよい。このようにすると送り出すべき上部工が軽量になるので作業性が向上することはいうまでもない。なお、横桁や床版を施工する際には主桁に防護工を施しておけば路下の通行を規制する必要はない。
【００２５】
次に、本発明の第２の実施形態を図４に示して説明する。なお、上記実施形態において既に説明した構成要素には同一符号を付して説明は省略する。
本実施形態においては、上部工としての主桁１１を長さ方向に２分割された構造とし、各分割体を両側のアプローチ部２，３からそれぞれ送り出して接合する。
まず、前後のアプローチ部２，３が完成したら、図４（ａ）に示すように、一方のアプローチ部２上で主桁１１の一方の分割体１１ａを製作する。同時に、もう一方のアプローチ部３上で主桁１１の他方の分割体１１ｂを製作する。アプローチ部２，３と主桁１１とは曲率を同じくするから、アプローチ部２，３を架台として製作を進め、分割体１１ａ，１１ｂにはそれぞれバランスウェイトＷを取り付ける。また、互いに突き合わされる分割体１１ａ，１１ｂの先端を一部切り欠いて、先端を基端の部分よりも軽量に仕上げておく。さらに、分割体１１ａ，に支柱２０を立て、一端を分割体１１ａの先端に固定したケーブル２１を支柱の２０の上端に引っ掛け、他端をアプローチ部２に固定することによって分割体１１ａの先端を吊り上げる。分割体１１ｂにも同様にケーブル２１を設置する。なお、分割体１１ａ，１１ｂ自体をモジュール化することも現場作業の軽減を図るうえで有効である。
【００２６】
分割体１１ａ，１１ｂが完成したら道路Ａ，Ｂを閉鎖し、図４（ｂ）に示すように、分割体１１ａ，１１ｂを、アプローチ部２，３をそれぞれガイドとしてバランスウェイトＷとともに送り出す。
【００２７】
分割体１１ａ，１１ｂの先端どうしが門型橋梁１０，１０間で当接したら、両者を接合し、図４（ｃ）に示すように、分割体１１ａ，１１ｂをアプローチ部２，３にそれぞれ接合する。続いて、バランスウェイトＷや支柱２０、ケーブル２１を取り外し、主桁１１本来の強度を発揮するように分割体１１ａ，１１ｂの切り欠いた部分を補修する。接合作業を終えたら道路Ａ，Ｂの閉鎖を解除する。なお、横桁や床版を施工する際には主桁１１に防護工を施しておけば路下の通行を規制する必要はない。
【００２８】
本実施形態においても、分割体１１ａ，１１ｂの送り出しの間だけ道路Ａ，Ｂを閉鎖すればよいので、アプローチ部２，３間への主桁１１の取り付け作業に際して交通規制を最小限に抑えることができる。深夜のような交通量の少ない時間帯に行えばより効果的である。また、バランスウェイトＷの設置や分割体１１ａ，１１ｂ先端の軽量化、ケーブル２１による吊持により、送り出しの過程における分割体１１ａ，１１ｂの転倒が防止されるとともに、分割体１１ａ，１１ｂ先端の変形が防止されて予期せぬ損壊を防止したり施工の精度を向上させることができる。
【００２９】
ところで、本実施形態においては、橋梁１の上部工としての主桁を施工する方法を示したが、上記第１の実施形態のように、主桁、横桁、床版を組み合わせて跨線部としたものを両側から送り出し、門型橋脚１０，１０間に架設するようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、橋脚の施工にあたって車道の閉鎖や車線規制の実施が最小限に留められるので、周辺地域への社会的、経済的な損失を最小限に抑えることができ、工事自体の施工費と合わせた整備事業の支出を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す図であって、立体交差の高架橋を示す斜視図である。
【図２】跨線部の構造を示す斜視図である。
【図３】跨線部の施工手順を段階的に示す状態説明図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を示す図であって、主桁の施工手順を段階的に示す状態説明図である。
【符号の説明】
１　　　　橋梁
２，３　　アプローチ部（第２、第３の上部工）
５　　　　跨線部（第１の上部工）
１０　　　門型橋脚
Ａ，Ｂ　　道路
【図１】
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【図２】
2004068552.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004068552.tif 000006