(57)【要約】【課題】既設橋の一部解体から新設橋の架設完了までの期間中に、交通を遮断することなく、暫定的な対面通行車線を得るための既設橋の橋幅を大きく確保でき、安全に工事が進められる架け替え工法を提供する。【解決手段】既設橋の一方の複数車線６で対面通行車線を確保し、他方の閉鎖複数車線における一車線分の幅範囲Ｗ１を撤去して第１新設桁９を架設し、対面通行車線の一方の車線をこの第１新設桁上に移し、次いで、既設橋の別の一車線分の幅範囲Ｗ２を撤去して第２新設桁１４を架設し、対面通行車線の他方の車線をこの第２新設桁上に移して、第１、第２新設桁により上下側対面通行車線を確保しておいて、既設橋の残部撤去跡に同様の第３、第４の新設桁を架設する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設の立体交差橋を、交通遮断することなく新設橋に架け替えるための工法であって、
既設橋の上り側複数車線と下り側複数車線のうち、いずれか一方の複数車線で上り側と下り側の対面通行車線を確保しておいて、他方の複数車線を閉鎖し、
閉鎖複数車線における新設桁架設可能な幅範囲の既設橋を撤去して、この撤去された部分に第１新設桁を架設し、
前記対面通行車線における一方の車線を前記第１新設桁上に移し替えた後に、既設橋における別の新設桁架設可能な幅範囲を撤去して、この撤去された部分に第２新設桁を架設し、
前記対面通行車線における他方の車線を前記第２新設桁上に移し替えて、この第２新設桁と前記第１新設桁とにより上下側対面通行車線を確保しておいて、既設橋の残部を全て撤去し、
この撤去部分に残りの複数車線幅からなる新設桁を架設する立体交差橋の架け替え工法。
【請求項２】
既設橋の一部を撤去して、第１新設桁を架設した後に第２新設桁を架設する部分が、第１新設桁と隣接した位置である請求項１に記載の立体交差橋の架け替え工法。
【請求項３】
既設橋の一部を撤去して、第１新設桁を架設した後に第２新設桁を架設する部分が、第１新設桁とは既設橋の他の一部を隔てて離間した位置である請求項１に記載の立体交差橋の架け替え工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設の立体交差橋を交通遮断することなく新設橋に架け替えることのできる工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来における立体交差橋の架け替え工法としては、第１に、既設橋を一括して撤去し、この撤去部分に新設橋を架設するという工法と、第２に、まず、架け替えるべき既設橋の半分を上り下りの対面通行車線として利用し、既設橋の残る半分を撤去して最初の複数車線分の新設橋を架設し、次に、この新設橋を上り下り用の対面通行車線に使用して、残りの既設橋を撤去し、そこに後の複数車線分の新設橋を架設して、架け替え完了とする工法が知られている。
【０００３】
【発明が解決すべき課題】
上記の架け替え工法のうち、第１の、既設橋を一括して撤去して、その部分に新設橋を架設する工法は、架け替え期間中車両が全面通行止めとなるため、よほどの条件がそろわない限り実施は困難であり、利用性はきわめて低いという問題がある。
【０００４】
一方、上記の架け替え工法のうち、第２の工法は、例えば、橋幅が上り側複数車線５０％、下り側複数車線５０％からなるような既設橋において、いずれか一方の複数車線を上り側と下り側の対面通行二車線に分けて利用し、残る他方の複数車線を撤去するという方法であるが、橋幅の５０％に相当する片側複数車線に相当する部分を撤去してしまうと、残る５０％の橋幅の複数線では、対面通行二車線としては、十分な路幅を確保することができず、通行に危険が生ずるという問題を有している。
【０００５】
このような理由から、既設橋に上り側と下り側の対面通行二車線を残す工法では、そのための車線幅として既設橋の橋幅の５５〜６０％程度を確保しておかなければならず、従って、撤去した既設橋の橋幅の４０〜４５％程の範囲に新設橋を架設したとしても、この新設橋では、上り下り側の対面通行二車線を設けるためには橋幅が狭すぎて、対面通行に必要な中央分離線を備える十分な広さの車線幅を得ることができないという問題を有している。
【０００６】
さらに、第２の工法では、既設橋における桁の構造や桁の配置によって、対面通行二車線の確保ができないことがあり、工事の途中で、全面通行止めあるいは片側通行として工事を進めなければならないという問題を有している。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、従来の立体交差橋架け替え工事における上記のような問題点を解決するための手段として、交通を遮断することなく、既設橋の一部解体から新設橋の架設完了までの期間中に、暫定的な対面通行車線を得るための既設橋の橋幅を大きく確保でき、安全かつ迅速に工事が進められる架け替え工法の提供を目的としたものである。
【０００８】
本発明に係る立体交差橋の架け替え工法は、そのための具体的手段として、既設の立体交差橋を、交通遮断することなく新設橋に架け替えるための工法であって、既設橋の上り側複数車線と下り側複数車線のうち、いずれか一方の複数車線で上り側と下り側の対面通行車線を確保しておいて、他方の複数車線を閉鎖し、閉鎖複数車線における新設桁架設可能な幅範囲の既設橋を撤去して、この撤去された部分に第１新設桁を架設し、前記対面通行車線における一方の車線を前記第１新設桁上に移し替えた後に、既設橋における別の新設桁架設可能な幅範囲を撤去して、この撤去された部分に第２新設桁を架設し、前記対面通行車線における他方の車線を前記第２新設桁上に移し替えて、この第２新設桁と前記第１新設桁とにより上下側対面通行車線を確保しておいて、既設橋の残部を全て撤去し、この撤去部分に残りの複数車線幅からなる新設桁を架設することを特徴とする。
【０００９】
既設橋の一部を撤去して、第１新設桁を架設した後に、第２新設桁を架設する部分としては、第１新設桁と隣接した位置でもよく、また、既設橋の一部を撤去して、第１新設桁を架設した後に、第２新設桁を架設する部分が、第１新設桁とは既設橋の他の一部を隔てて離間した位置であってもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る立体交差橋の架け替え工法を、図面に示す自動車道路の実施例について説明すると、図１はこの工法の一工程における既設橋１と新設桁９の形状を示す斜視図、図２から図１１は、いずれも橋脚４の部分における橋桁２により支持された片側二車線の床版３を有する既設橋１と、間隔をおいて立設された橋脚１０により支持される新設桁９，１４，１５，１６の同じ位置の断面図である。
【００１１】
図２は、架け替え工事開始前における既設橋１の形状を示しており、床版３上には、上り側複数車線５と下り側複数車線６が、中央分離線７を隔てて設けられている。なお、この実施例では、上り側複数車線５および下り側複数車線６はいずれも二車線として示されているが、上り側複数車線５および下り側複数車線６は二車線に限られることはなく、三車線、四車線であってもよい。また、この架け替え工事に直接関係はないが、既設橋１の両側には上り用および下り用の側道８が設けられている。
【００１２】
工事は、図３に示すように、まず、上り側複数車線５もしくは下り側複数車線６のいずれか一方の複数車線、例えば、下り側複数車線６の通行を停止して閉鎖し、上り側複数車線５のみで、上り側車線と下り側車線の対面通行車線を確保し既設橋１における左側の一車線分を含む新設桁架設可能な幅範囲Ｗ１を橋の長さ方向に沿って撤去する。
【００１３】
次に、図４に示すように、この撤去された部分に一車線分の幅からなる第１新設桁９を架設する。この第１新設桁９は、間隔をおいて立設され複数の橋脚１０によって支持された橋桁１１と、この橋桁１１上に設けられた両側縁に安全柵１３を備えた床版１２とから構成されている。なお、この実施例の図面では、新設桁９の橋桁１１として箱桁を使用した形状を示したが、橋桁１１としては既設橋１のようなＩ型形状であってもよい。
【００１４】
第１新設桁９が架設されたなら、図５に示すように、上り側複数車線５で使用していた下り側および上り側の対面通行二車線のうち、いずれか一方の車線、例えば中央分離線７寄りの下り側車線Ｂを前記第１新設桁９上に移し替える。また、その時、既設橋１の右外側に、両側縁に安全柵１３を備えた上り側車線Ａを残しておき、既設橋１における中央分離線７側の一車線分を含む新設桁架設可能な幅範囲Ｗ２を橋の長さ方向に沿って撤去する。
【００１５】
図５に示すように、既設橋１における中央分離線７側の新設桁架設可能な幅範囲Ｗ２を撤去したのち、図６に示すように、この撤去部分に第２新設桁１４を第１新設桁９と平行に架設する。この第２新設桁１４の架設に際しては、第１新設桁９の既設橋１側に設けられた一方の安全柵１３を撤去して、第１新設桁９の床版１２と第２新設桁１４の床版１２とを一体に接続し、第２新設桁１４の既設橋１側に安全柵１３を設ける。
【００１６】
上記のように、第２新設桁１４が架設されたのち、図７のように、既設橋１に使用されていた上り側車線Ａを第２新設桁１４上に移し替えて、第１新設桁９と第２新設桁１４とにより、上り側車線Ａと下り側車線Ｂによる対面通行二車線を確保する。
【００１７】
次いで、既設橋１の残りの幅範囲Ｗ３を撤去して、この撤去した跡のスペースに図８に示すように、前記第１新設桁９および第２新設桁１４と同様な第３新設桁１５と第４新設桁１６とを架設し、第２新設桁１４と第３新設桁１５との間に中央分離線１７を設けるとともに、第４新設桁１６の外側に安全柵１３を設けて架け替え作業を完了する。
【００１８】
図８に示すように、第３新設桁１５と第４新設桁１６とが架設されたのちは、図７で示した第１新設桁９と第２新設桁１４とによる対面通行二車線を閉鎖して、第３新設桁１５と第４新設桁１６とをいずれも上り側複数車線２５とし、第１新設桁９および第２新設桁１４とをいずれも下り側複数車線２６として全面交通開放とする。
【００１９】
上記の実施例では、工程順として、図３に示すように、上り側および下り側複数車線５、６のうち、下り側複数車線６を閉鎖して、上り側複数車線５で上り側と下り側車線の対面通行車線を確保し、既設橋１における左側の一車線分を含む新設桁架設可能な幅範囲Ｗ１を撤去したが、必ずしもこの順序に限られることはなく、上り側複数車線５を閉鎖して、下り側複数車線６で、上り側と下り側車線の対面通行車線を確保し、最初に、既設橋１における右側の一車線分を含む新設桁架設可能な幅範囲を撤去して、ここに第１新設桁を架設してもよい。
【００２０】
また、上記実施例では、既設橋１の新設桁架設可能な幅範囲Ｗ１，Ｗ２を、一車線分を含むものとしたが、幅範囲Ｗ１，Ｗ２は必ずしも一車線分を含むことに限られることはなく、二車線分、三車線分を含むものであってもよい。従って、第１新設桁９，第２新設桁１４についても、一車線分の幅からなることに限定されるわけではなく、二車線分、三車線分を含むものであってもよい。
【００２１】
図９乃至図１１は、架設工法の第２の実施例を示している。この架設工法では、図９の状態に到る前の方法が、前記第１の実施例における図２、図３、図４と同じであり、図９、図１０、図１１に示す状態が、第１実施例の図４、図５、図６に示す工法とは別の工法として説明されている。
【００２２】
第１の実施例の図３、図４に示すように、下り側複数車線６の一部Ｗ１を撤去して、この位置に第１新設桁９を架設した後、この第２実施例の工法では、図９の状態となる。つまり、上り側複数車線５で使用していた上下二車線Ａ，Ｂ（図４参照）のうちの、いずれか一方の車線、例えば中央分離線７寄りの下り側車線Ｂを第１新設桁９に移し替える。
【００２３】
また、その時、図３、図４に示されている既設橋１の中央分離線７を撤去して、図９のように、この既設橋１の中央部分に、両側に安全柵１３を設けた上り側車線Ａを設けるとともに、既設橋１における第１新設桁９と対称的な位置の一車線分を含む新設桁架設可能な幅範囲Ｗ２を橋の長さ方向に沿って撤去して、図１０に示すように、既設橋１の一部Ｗ２を撤去した跡に第２新設桁１４を架設し、次いで図１１のように、既設橋１の中央部分の上り側車線Ａを、この第２新設桁１４に移し換える。
【００２４】
その後、第１新設桁９と第２新設桁１４との間の残る幅範囲Ｗ３を撤去し、この既設橋１の撤去された跡に、図８で示したように第３新設桁１５と第４新設桁１６とを架設し、次いで、図１１で示した第１新設桁９と第２新設桁１４とによる二車線を閉鎖して、第３新設桁１５と第４新設桁１６とをいずれも上り側複数車線２５とし、第１新設桁９および第２新設桁１４とをいずれも下り側複数車線２６として全面交通開放とする。
【００２５】
【発明の効果】
この発明に係る架け替え工法では、第一の工程として、閉鎖した複数車線を橋幅全てにわたり撤去してしまうのではなく、既設橋における左側もしくは右側の一車線分を含む新設桁架設可能な幅範囲Ｗ１を撤去して、その部分に一車線分の第１新設桁９を架設するので、図３および図４に示すように、この第１新設桁９を架設している期間中に、既設橋１に、上り下り用の対面通行車線としては十分に広い車線幅を確保することができ、余裕のあるスペースで安全な対面通行二車線を運行することができる。
【００２６】
第１新設桁９が架設されたなら、対面通行車線における一車線を第１新設桁に移し替えることができ、また、図５のように、既設橋１における中央分離線付近の左内側一車線分を含む新設桁架設工可能な幅範囲Ｗ２か、もしくは図９のように、既設橋１の右外側一車線分を含む新設桁架設可能な幅範囲Ｗ２を撤去するので、いずれも残された既設橋１には、一車線分としては十分に広くて安全な車線を確保でき、第１新設桁９とともに幅の広い安全な対面通行車線を得ることができる。
【００２７】
図７および図１１のように、第２新設桁１４が架設されて、既設橋１上の対面通行一車線がこの第２新設桁１４に移し替えられると、これらの新設桁はもともと一車線分の十分な幅を有するような大きさに設計されているので、第１新設桁９と第２新設桁１４とによって、安全な対面通行車線として使用することができる。
【００２８】
この発明の工法では、閉鎖した既設橋の一部を撤去して、一車線分の第１新設桁９を架設し、架設された第１新設桁９は、早速対面通行用一車線として利用するので、対面通行用の別の一車線の残されている既設桁の一部を撤去することで、第２新設桁１４を架設することができるが、これらの第１と第２の新設桁は、いずれも既設桁の構造や桁の配置、形状などに依存することなく施工できるので、最後の工程まで、既設桁の構造による影響を受けずに安全に工事を進めることができる。
【００２９】
第１新設桁９と第２新設桁１４とが架設された後は、図７では右側に残された既設橋１、もしくは、図１１では中央部に残された既設橋１を一度に撤去して、図８のように、第３新設桁１５と第４新設桁１６とを一度に併行して架設することができるので、第３新設桁１５と第４新設桁１６とによる残りの二車線を短期間に能率よく架設でき、複数車線の立体交差橋を交通遮断することなく安全に架設することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る架け替え工事の一工程における既設桁と新設桁の断面形状を示す斜視図。
【図２】架け替え工事開始前の既設橋の断面形状を示す断面図。
【図３】既設橋の撤去すべき範囲と、残る既設橋を対面通行車線に使用している状態の断面図。
【図４】既設橋の一部を撤去した跡に第１新設桁を架設した状態の断面図。
【図５】第１新設桁を対面通行一車線に使用している状態と、既設橋の次に撤去すべき範囲を示す断面図。
【図６】図５で示した既設橋の撤去部分に第２新設桁を架設した状態の断面図。
【図７】第１新設桁と第２新設桁とを対面通行二車線に使用し、既設橋の次に撤去すべき範囲を示す断面図。
【図８】第１および第２新設桁の隣に第３および第４新設桁を架設して、架け替えを完了した状態の断面図。
【図９】別の実施例としての架設法であり、図５に対応する断面図。
【図１０】図９の実施例による架設法であって、図６に対応する断面図。
【図１１】図９の実施例による架設法であって、図７に対応する断面図。
【符号の説明】
１：既設橋、
２：橋桁、
３：床版、
４：ブロック、
５：上り側複数車線、
６：下り側複数車線、
７：中央分離線、
８：側道、
９：第１新設桁、
１０：橋脚、
１１：橋桁、
１２：床版、
１３：安全柵、
１４：第２新設桁、
１５：第３新設桁、
１６：第４新設桁
【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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