(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
山側の斜面に沿って設けられた通路を防護するシェッドにおいて、
前記通路上方に前記通路の幅方向に配され、前記通路の長さ方向に所定の間隔を空けて設置された複数のプレキャスト梁と、前記複数のプレキャスト梁に支持されて前記通路上方を覆う床版層とを備え、
前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の下面及び側面を覆う梁部被覆板と、前記コンクリート梁部内に埋設された梁部補強用の長尺部材とを有し、
前記梁部被覆板は、複数の被覆用部材が長さ方向に連結され、断面Ｕ字状に形成され、
前記梁部補強用の長尺部材は、上端部及び下端部がフランジ状に形成された梁部補強用プレートで成り、前記梁部補強用プレートは、前記梁部被覆板の内側に立てて、前記フランジ状の下端部の内側両角部がモルタルで埋められて前記梁部被覆板に固定され、前記梁部被覆板の内側に、前記梁部被覆板の長さ方向に配して固定され、
前記コンクリート梁部は、前記梁部補強用の前記梁部補強用プレートが固定された前記梁部被覆板の内側の前記モルタル上にコンクリートが打設されて形成されていることを特徴とするシェッド。
【請求項２】
山側の斜面に沿って設けられた通路を防護するシェッドにおいて、
前記通路上方に前記通路の幅方向に配され、前記通路の長さ方向に所定の間隔を空けて設置された複数のプレキャスト梁と、前記複数のプレキャスト梁に支持されて前記通路上方を覆う床版層とを備え、
前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の下面及び側面を覆う梁部被覆板と、前記コンクリート梁部内に埋設された梁部補強用の長尺部材とを有し、前記長尺部材の下端部近傍に、前記梁部被覆板の長さ方向に配した複数の梁部補強用鉄筋が設けられ、
前記梁部被覆板は、複数の被覆用部材が長さ方向に連結され、断面Ｕ字状に形成され、
前記梁部補強用の長尺部材は、前記梁部被覆板の内側に、前記梁部被覆板の長さ方向に配して固定され、
前記コンクリート梁部は、前記梁部補強用の長尺部材が固定された前記梁部被覆板の内側に、前記複数の梁部補強用鉄筋及び前記梁部補強用の長尺部材の下端部が埋まる位置までモルタルが打設され、その上側にコンクリートが打設され、前記コンクリート梁部が形成されていることを特徴とするシェッド。
【請求項３】
前記複数の被覆用部材は、それぞれ断面Ｌ字状の鋼板を左右対称に配して相互接続することによって断面Ｕ字状に形成され、前記梁部被覆板は、当該複数の被覆用部材の長さ方向の端部同士を連結することによって形成されている請求項１又は２記載のシェッド。
【請求項４】
前記梁部被覆板は、断面Ｕ字状の一対の側板部が複数の連結部材を介して相互に固定されている請求項１，２又は３記載のシェッド。
【請求項５】
前記梁部被覆板の内側面に複数のスタッドが立設され、前記梁部被覆板の内側に前記コンクリートが打設され、前記コンクリート梁部が形成されている請求項１乃至４のいずれか記載のシェッド。
【請求項６】
前記床版層は、複数の前記プレキャスト梁の上面に複数のプレキャスト床版を架設することによって設けられている請求項１乃至５のいずれか記載のシェッド。
【請求項７】
前記床版層の上面に現場打ちコンクリート層が打設されている請求項６記載のシェッド。
【請求項８】
山側の斜面に沿って設けられた通路を防護するシェッドを構成するプレキャスト梁の製造方法において、
前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の下面及び側面を覆う梁部被覆板と、前記コンクリート梁部内に埋設された梁部補強用の長尺部材とから成り、
前記梁部被覆板は、複数の被覆用部材を長さ方向に連結して断面Ｕ字状に形成し、
前記梁部補強用の長尺部材は、上端部及び下端部がフランジ状に形成された梁部補強用プレートで成り、前記梁部補強用プレートを前記梁部被覆板の内側に立てて、前記フランジ状の下端部の内側両角部が埋まるようにモルタルを流し込んで固め、前記梁部被覆板に固定し、
前記梁部補強用プレートが固定された前記梁部被覆板の内側の前記モルタル上に、コンクリートを流し込んで、前記梁部被覆板を前記コンクリートで埋めて形成することを特徴とするプレキャスト梁の製造方法。
【請求項９】
山側の斜面に沿って設けられた通路を防護するシェッドを構成するプレキャスト梁の製造方法において、
前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の下面及び側面を覆う梁部被覆板と、前記コンクリート梁部内に埋設された梁部補強用の長尺部材とを有し、前記長尺部材の下端部近傍に、前記梁部被覆板の長さ方向に配した複数の梁部補強用鉄筋を設け、
前記梁部被覆板は、複数の被覆用部材を長さ方向に連結して断面Ｕ字状に形成し、
前記梁部補強用の長尺部材は、前記梁部被覆板の内側に、前記梁部被覆板の長さ方向に配し、
前記梁部補強用の長尺部材が設けられた前記梁部被覆板の内側に、前記複数の梁部補強用鉄筋及び前記梁部補強用の長尺部材の下端部が埋まる位置までモルタルを流し込んで固め、
前記梁部補強用の長尺部材が固定された前記梁部被覆板の内側の前記モルタル上に、コンクリートを流し込んで、前記梁部被覆板を前記コンクリートで埋めて形成することを特徴とするプレキャスト梁の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、山沿いの道路や鉄道用軌道を落石、土砂崩落及び雪崩等から防護するためのシェッドとそれに用いるプレキャスト梁の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１の第２実施例に開示されているように、コンクリ―ト梁である主桁が道路の幅方向に複数架設され、隣り合う主桁間に道路上方を覆うプレートが架設され、複数のプレート及び主桁の上面に現場打ちコンクリートが打設された雪崩落石等の保護構造物があった。この主桁は、上及び下フランジ部を有する鉄骨が埋設され、曲げ及びせん断応力が向上している。
【０００３】
また、特許文献２の図４に開示されているように、鋼管の内側にコンクリートを打設して形成された梁を使用したロックシェッドがあった。この梁は、鋼管の内側にアンボンドタイプの鋼線を導入してコンクリートが打設され、その後、鋼線が緊張され、緊張状態で鋼線の両端部が固定されることにより、耐荷力が向上している。また、梁に荷重が働いたとき、内部のコンクリートが鋼管に拘束され、圧縮側のコンクリートのはらみ出しが防止され、座屈し難くなるため、鋼管を有しない梁よりも耐荷力が向上している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２３６７０５号公報
【特許文献２】特開平６−１４６２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の保護構造物の場合、主桁のコンクリート素地が露出しているので、コンクリートの破片等が偶発的に剥落することが想定され、道路を通行する車等のより高い安全性を確保する上で問題があった。
【０００６】
特許文献２のロックシェッドの場合は、梁のコンクリート部分が鋼管に覆われているので、コンクリートの破片等が剥落することは防止される。しかし、鋼管内にコンクリートを打設するとき、比較的粘度の高いコンクリートを鋼管の一端部から注入しなければならないので、鋼管の他端部まで密に充填するのは容易ではない。特に、梁の強度をより向上させるため、特許文献１の主桁のように鉄骨等をコンクリートに埋設すると、鉄骨等がコンクリートの流れを妨げる障害物となるため、各部に空洞や欠陥が発生しやすい。
【０００７】
本発明は、上記背景技術に鑑みて成されたものであり、製作しやすく耐荷性に優れたプレキャスト梁を有し、山間地の現場における施工も容易で安全性の高いシェッドとそれに用いるプレキャスト梁の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、山側の斜面に沿って設けられた通路を防護するシェッドであって、前記通路上方に前記通路の幅方向に配され、前記通路の長さ方向に所定の間隔を空けて設置された複数のプレキャスト梁と、前記複数のプレキャスト梁に支持されて前記通路上方を覆う床版層とを備え、前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の下面及び側面を覆う梁部被覆板と、前記コンクリート梁部内に埋設された梁部補強用の長尺部材とを有し、前記梁部被覆板は、複数の被覆用部材を長さ方向に連結することによって断面Ｕ字状に形成され、前記梁部補強用の長尺部材は、前記梁部被覆板の内側に、前記梁部被覆板の長さ方向に配して固定され、前記コンクリート梁部は、前記梁部補強用の長尺部材が固定された前記梁部被覆板の内側にコンクリートを打設することによって形成されているシェッドである。
【０００９】
前記複数の被覆用部材は、それぞれ断面Ｌ字状の鋼板を左右対称に配して相互接続することによって断面Ｕ字状に形成され、前記梁部被覆板は、当該複数の被覆用部材の長さ方向の端部同士を連結することによって形成されていることが好ましい。また、前記梁部被覆板は、断面Ｕ字状の一対の側板部が複数の連結部材を介して相互に固定され、前記梁部被覆板の内側にコンクリートが打設され、前記コンクリート梁部が形成されていることが好ましい。さらに、前記梁部被覆板の内側面に複数のスタッドが立設され、前記梁部被覆板の内側にコンクリートが打設され、前記コンクリート梁部が形成されているものでも良い。
【００１０】
前記梁部補強用の長尺部材は、例えば、梁部補強用プレートで成り、前記梁部補強用プレートは、前記梁部被覆板の内側に立てて固定され、前記梁部被覆板の内側にコンクリートが打設され、前記コンクリート梁部が形成されている。この場合、前記梁部補強用プレートは、上端部及び下端部がフランジ状に形成されていることが好ましい。さらに、前記梁部補強用プレートは、前記フランジ状の下端部の内側両角部がモルタルで埋められて前記梁部被覆板に固定され、前記梁部被覆板の内側の前記モルタル上にコンクリートが打設され、前記コンクリート梁部が形成されていることが好ましい。
【００１１】
前記梁部被覆板の内側の前記梁部補強用の長尺部材の下端部近傍に、前記梁部被覆板の長さ方向に配した複数の梁部補強用鉄筋が設けられ、前記梁部被覆板の内側に前記複数の梁部補強用鉄筋及び前記梁部補強用プレートの下端部が埋まる位置までモルタルが打設され、その上側にコンクリートが打設され、前記コンクリート梁部が形成されている構成にしてもよい。さらに、前記床版層は、複数の前記プレキャスト梁の上面に複数のプレキャスト床版を架設することによって設けられていてもよい。この場合、前記床版層の上面に現場打ちコンクリート層が打設されていることが好ましい。
【００１２】
またこの発明は、山側の斜面に沿って設けられた通路を防護するシェッドを構成するプレキャスト梁の製造方法であって、前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の下面及び側面を覆う梁部被覆板と、前記コンクリート梁部内に埋設された梁部補強用の長尺部材とから成り、前記梁部被覆板は、複数の被覆用部材を長さ方向に連結して断面Ｕ字状に形成し、前記梁部補強用の長尺部材は、上端部及び下端部がフランジ状に形成された梁部補強用プレートで成り、前記梁部補強用プレートを前記梁部被覆板の内側に立てて、前記フランジ状の下端部の内側両角部が埋まるようにモルタルを流し込んで固め、前記梁部被覆板に固定し、前記梁部補強用プレートが固定された前記梁部被覆板の内側の前記モルタル上に、コンクリートを流し込んで、前記梁部被覆板を前記コンクリートで埋めて形成するプレキャスト梁の製造方法である。
【００１３】
またこの発明は、山側の斜面に沿って設けられた通路を防護するシェッドを構成するプレキャスト梁の製造方法であって、前記プレキャスト梁は、本体であるコンクリート梁部と、前記コンクリート梁部の下面及び側面を覆う梁部被覆板と、前記コンクリート梁部内に埋設された梁部補強用の長尺部材とを有し、前記長尺部材の下端部近傍に、前記梁部被覆板の長さ方向に配した複数の梁部補強用鉄筋を設け、前記梁部被覆板は、複数の被覆用部材を長さ方向に連結して断面Ｕ字状に形成し、前記梁部補強用の長尺部材は、前記梁部被覆板の内側に、前記梁部被覆板の長さ方向に配し、前記梁部補強用の長尺部材が設けられた前記梁部被覆板の内側に、前記複数の梁部補強用鉄筋及び前記梁部補強用の長尺部材の下端部が埋まる位置までモルタルを流し込んで固め、前記梁部補強用の長尺部材が固定された前記梁部被覆板の内側の前記モルタル上に、コンクリートを流し込んで、前記梁部被覆板を前記コンクリートで埋めて形成するプレキャスト梁の製造方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシェッドは、プレキャスト梁、プレキャスト支柱及び床版層を組み合わせた独特の構造を使用することにより、落石、土砂崩落及び雪崩等の衝撃に対する耐力性能を格段に向上させることができる。特に、プレキャスト梁は、コンクリート梁部内に梁部補強用の長尺部材が埋設されているので、プレキャスト梁の長さ方向に対する曲げ抵抗力及びせん断抵抗力が向上している。また、コンクリート梁部の側面及び下面が梁部被覆板で密に覆われているので、コンクリートの破片等が剥落することが防止されると共に、落石等による荷重が働いたとき、内部のコンクリート梁部が梁部被覆板に拘束される動作により、梁部被覆板を有しない場合よりも耐荷力が向上している。さらに、コンクリート梁部内に梁部補強用鉄筋やアンボンドタイプの鋼線を配設することによって、プレキャスト梁の耐荷性をさらに向上させることができる。
【００１５】
本発明のプレキャスト梁の製造方法によれば、工場でプレキャスト梁を製作するとき、梁部被覆板がコンクリート梁部を形成する型枠となるので、複数のプレキャスト梁を効率よく製作することができる。特に、梁部被覆板は、短尺の被覆用部材を長さ方向に連結して一体にする構造なので、大型で一体物の梁部被覆板を製作するよりも、全体の寸法精度を出しやすい。また、梁部被覆板は、長さ方向の断面がＵ字状で底板部の上方が広く開放しているので、内側に梁部補強用の長尺部材を搬入して固定する作業が容易であり、コンクリート等を流し込む作業も円滑に行うことができ、各部に空洞や欠陥が発生しにくいものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のシェッドの一実施形態を示す断面図（ａ）、正面図（ｂ）である。
【図２】図１のＡ１部を拡大した図（ａ）、及びその現場打ちコンクリート層を透視した図（ｂ）である。
【図３】この実施形態に使用されるプレキャスト梁の外観を示す正面図（ａ）、平面図（ｂ）、左側面図（ｃ）、右側面図（ｄ）である。
【図４】梁部被覆板の外観を示す平面図（ａ）、第一乃至第三の被覆用部材の各外観を示す平面図（ｂ）である。
【図５】第一の被覆用部材のＢ１−Ｂ１断面図（ａ）、右側面図（ｂ）である。
【図６】プレキャスト梁内に設けられた梁部補強用プレート及び梁部補強用鉄筋を示す正面図（ａ）、アンボンドタイプの鋼線を示す正面図（ｂ）である。
【図７】プレキャスト梁のＢ２−Ｂ２断面図であって、コンクリート梁部を透視した図（ａ）、Ｂ３部の内部構造を示す部分断面図（ｂ）である。
【図８】プレキャスト梁とプレキャスト支柱との接続構造を示す部分断面図である。
【図９】プレキャスト支柱のＣ１−Ｃ１断面図（ａ）、Ｃ２−Ｃ２断面図（ｂ）である。
【図１０】プレキャスト梁と支持壁との接続構造を示す部分断面図（ａ）、Ｄ１−Ｄ１断面図（ｂ）である。
【図１１】この実施形態に使用されるプレキャスト床版の外観を示す正面図（ａ）、平面図（ｂ）、側面を拡大した図（ｃ）である。
【図１２】図１１のプレキャスト床版のコンクリート床版部を透視した正面図（ａ）、平面図（ｂ）、側面を拡大した図（ｃ）である。
【図１３】プレキャスト床版を敷設して鉄筋で連結した状態を示す平面図、右側面図及び正面図である。
【図１４】プレキャスト梁の第一の変形例を示す断面図であって、コンクリート梁部を透視した図である。
【図１５】プレキャスト梁の第二の変形例を示す断面図であって、コンクリート梁部を透視した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明のシェッドとそれに用いるプレキャスト梁の製造方法の一実施形態について、図面に基づいて説明する。この実施形態のシェッド１０は、山の斜面Ｓに沿って設けられた通路Ｔ（道路、鉄道用軌道等）に設置され、通路Ｔを土砂崩落や雪崩から防護するものである。
【００１８】
シェッド１０は、図１に示すように、複数の角柱状のプレキャスト梁１２を有し、それぞれ通路Ｔの上方に通路Ｔの幅方向に配され、通路Ｔの長さ方向に所定の間隔を空けて設置されている。各プレキャスト梁１２は、山の斜面Ｓ側の端部が通路Ｔの長さ方向に連続する支持壁１４の上端部により支持され、反対側の端部が複数のプレキャスト支柱１６の上端部により個別に支持されている。プレキャスト梁１２の上方には、図１、図２に示すように、複数のプレキャスト床版１８を敷設して成る床版層２０が形成され、プレキャスト梁１２に支持されて通路Ｔの上方を覆っている。さらに、床板層２０の上面に、現場打ちコンクリート層２２が打設されている。
【００１９】
プレキャスト梁１２は、図３に示すように、本体であるコンクリート梁部２４と、コンクリート梁部２４の下面及び側面を覆う断面Ｕ字状の梁部被覆板２６と、コンクリート梁部２４内に埋設された梁部補強用の複数の部材とで構成され、あらかじめ工場で製作されて山間地の現場に搬送される。
【００２０】
梁部被覆板２６は、この実施形態では図４（ａ）、（ｂ）に示すように、第一、第二及び第三の被覆用部材２８，３０，３２を長さ方向に連結することによって形成されている。
【００２１】
第一の被覆用部材２８は、図５（ａ）に示すように、断面Ｌ字状の鋼板２８ａ，２８ｂを左右対称に配し、互いの端部同士を複数のネジ２９で接続することにより、断面Ｕ字状に形成されている。底板部の内側面には、複数のスタッド３３ａが立設され、一対の側板部の内側面には、複数のスタッド３３ｂが立設されている。スタッド３３ａ，３３ｂは、鋼板２８ａ，２８ｂの内側面に立設固定されるものであれば良く、例えば、金属製のボルトを利用することができ、ボルトの頭部を鋼板２８ａ，２８ｂの内側面に溶接等することにより設けられる。
【００２２】
第一の被覆用部材２８の右側端部には、ジョイントプレート３４が取り付けられている。ジョイントプレート３４は、図５（ｂ）に示すように、馬蹄型に形成された平板であり、外形の内側に所定の間隔を空けて複数のネジ穴３４ａが形成され、外側周縁部の端面が、第一の被覆用部材２８の右側端部の内側面に沿って溶接等の方法で接合されている。
【００２３】
第二の被覆用部材３０は、第一の被覆用部材２８とほぼ同じ構造で、第一の被覆用部材２８の長さを例えば約1.8倍にしたような外形である。つまり、鋼板２８ａ，２８ｂの約1.8倍の長さの断面Ｌ字状の鋼板３０ａ，３０ｂを左右対称に配し、互いの端部同士を複数のネジ２９で接続することにより、断面Ｕ字状に形成されている。ネジ２９の数やスタッド３３ａ，３３ｂの数は、鋼板３０ａ，３０ｂの長さが長くなっている分だけ多くなっている。また、ジョイントプレート３４は、第二の被覆用部材３０の右側端部と左側端部の両方に取り付けられている。
【００２４】
第三の被覆用部材３２も、第一及び第二の被覆用部材２８，３０とほぼ同じ構造で、第一の被覆用部材２８の長さを例えば約1.2倍にしたような外形である。つまり、鋼板２８ａ，２８ｂの約1.2倍の長さの断面Ｌ字状の鋼板３２ａ，３２ｂを左右対称に配し、互いの端部同士を複数のネジ２９で接続することにより、断面Ｕ字状に形成されている。ジョイントプレート３４は、第三の被覆用部材３２の左側端部に取り付けられている。
【００２５】
第一の被覆用部材２８と第二の被覆用部材３０を連結する際は、図４（ａ）に示すように、第一の被覆用部材２８の右側端部のジョイントプレート３４と第二の被覆用部材３０の左側端部のジョイントプレート３４とを当接させ、互いのネジ穴３４ａにネジ３６を通して固定する。同様に、第二の被覆用部材３０と第三の被覆用部材３２を連結する際は、第二の被覆用部材２８の右側端部のジョイントプレート３４と第三の被覆用部材３２の左側端部のジョイントプレート３４とを当接させ、互いのネジ穴３４ａにネジ３６を通して固定する。このように、比較的短尺の第一、第二及び第三の被覆用部材２８，３０，３２を長さ方向に連結することによって、長尺の梁部被覆板２６が形成される。
【００２６】
プレキャスト梁１２は、図６（ａ）に示すように、コンクリート梁部２４内に長尺の梁部補強用プレート３８（梁部補強用の長尺部材）が埋設されている。梁部補強用プレート３８は強靱な金属板等で成り、略長方形の板状本体３８ａを有している。板状本体３８ａは、長さが梁部被覆板２６の長さよりも若干短く、幅が梁部被覆板２６の側板部の高さよりも短く設定され、板状本体３８ａの一対の長辺が上側と下側になるように、梁部被覆板２６の一対の側板部の間に立てて配置されている。また、梁部補強用プレート３８は、上端部３８ｂ及び下端部３８ｃがフランジ状に形成され、大きな断面二次モーメントを有するＨ形の縦断面形状に形成されている。また、フランジ状の上端部３８ｂの内側両角部は、あらかじめモルタル３８ｄで埋められている。なお、モルタル３８ｄは、後述する実施形態のように、省略することができる。
【００２７】
コンクリート梁部２４内の、梁部補強用プレート３８の下端部３８ｃ近傍には、梁部被覆板２６の長さ方向に配した複数の梁部補強用鉄筋４０が埋設されている。また、コンクリート梁部２４内には、図６（ｂ）に示すように、梁部被覆板２６の長さ方向に配したアンボンドタイプの複数の鋼線４４が埋設され、それぞれ強く緊張された状態で、両端部分がコンクリート梁部２４の端面に固定されている。梁部補強用鉄筋４０及び複数の鋼線４４は、コンクリート梁部２４の耐荷力をさらに向上させるための部材である。
【００２８】
工場でプレキャスト梁１２を製作する方法の一例を説明すると、まず、梁部被覆板２６を図４（ａ）の状態に組み立てる。次に、図７（ａ）に示すように、梁部被覆板２６の底板部の上面に複数の梁補強用鉄筋４０を投入し、スタッド３３ａの上方に梁部補強用プレート３８を搬入し、梁部補強用プレート３８の下端部３８ｃをスタッド３３ａの上端部に溶接等の方法で固定する。そして、コンクリート等を流し込む前に梁部被覆板２６の剛性を高めるため、対向する側板部のスタッド３３ｂ同士を、連結部材４２ａ，４２ｂを介して相互に固定する。上段のスタッド３３ｂ同士の連結については、梁補強用プレート３８の上方を通過する長い連結部材４２ａを用いて直接的に連結することができる。中段のスタッド３３ｂについては、例えば、一方のスタッド３３ｂを短い連結部材４２ｂで梁補強用プレート３８の片面に連結し、他方のスタッド３３ｂを短い連結部材４２ｂで梁補強用プレート３８の反対面に連結する構造とし、梁補強用プレート３８を間において間接的に連結することができる。下段のスタッド３３ｂ同士についても、中段のスタッド３３ｂと同様である。さらに、アンボンドタイプの複数の鋼線４４を、強く緊張しない状態で、梁補強用プレート３８の側方の位置に架設する。
【００２９】
次に、梁部被覆板２６内にコンクリート梁部２４を形成するため、梁部被覆板２６の左右端部から少し内側に入った位置に図示しない仕切り板を配置し、開放している左右端部を塞ぐ。そして、まずはセメント、砂及び水等の混合物であるモルタル２４(1)を、梁部補強用鉄筋４０及び梁部補強用プレート３８の下端部３８ｃが埋まる位置まで流し込む。モルタル２４(1)は比較的粘度が低いので、複数の梁部補強用鉄筋４０等の狭い隙間までスムーズに流れ込むことができる。その後、硬化したモルタル２４(1)の上面に、セメント、砂、砂利及び水等の混合物であるコンクリート２４(2)を、梁部被覆板２６の上端までいっぱいに流し込む。コンクリート２４(2)は比較的粘度が高いが、梁部補強用プレート３８の上端部３８ｂの内側角部がモルタル３８ｄで埋められているので、この部分に空気溜まりが発生するのが防止され、その他にはコンクリート２４(2)が流れ込みにくい狭い場所がないので問題にならない。なお、モルタル２４(1)は、無収縮モルタルであることが好ましい。
【００３０】
コンクリート２４(2)が硬化すると、図示しない仕切り板を取り外し、仕切り板に塞がれていたコンクリート２４(2)の端面から突出しているアンボンドタイプの鋼線４４の端部を強く緊張し、その両端部を定着具４６で固定する。そして、図７（ｂ）に示すように、定着具４６の部分をコンクリート２４(3)で埋めると、プレキャスト梁１２が完成する。
【００３１】
プレキャスト梁１２は、コンクリート梁部２４内に梁部補強用プレート３８、梁部補強用鉄筋４０、及び鋼線４４を埋設することにより、コンクリート梁部２４の上面に加わる力（土砂崩落等の衝撃）に対し、曲げ抵抗力及びせん断抵抗力を非常に強くすることができる。特に、コンクリート梁部２４内の下面寄りの位置（引っ張り力が発生する位置）に梁部補強用鉄筋４０及び鋼線４４が配置されているので、効果がより大きくなる。したがって、モルタル２４(1)はコンクリート２４(2)に比べて強度が劣るものの、コンクリート梁部２４全体として耐荷力は格段に向上しており、しかも、コンクリート梁部２４内に空洞や欠陥が発生しにくいという点で品質も安定する。
【００３２】
また、コンクリート梁部２４の側面及び下面が梁部被覆板２６で覆われ、しかも、スタッド３３ａ，３３ｂがコンクリート梁部２４内に埋まって嵌合し、コンクリート梁部２４と梁部被覆板２６とが密着しているので、荷重が働いたとき、コンクリート梁部２４が梁部被覆板２６に拘束され、コンクリート梁部２４の耐荷力がさらに向上する。
【００３３】
なお、連結部材４２ａ，４２ｂは、梁部被覆板２６にコンクリート等を流し込む際、梁部被覆板２６が変形するのを防止するための部材であり、連結部材４２ａ，４２ｂで連結する箇所や数は自由に変更することができる。また、梁部被覆板２６単体で十分な剛性がある場合は、連結部材４２ａ，４２ｂを省略してもよい。
【００３４】
プレキャスト支柱１６は、図８、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、ほぼ同じ長さの内鋼管４６及び外鋼管４８と、その間の空間に形成されたコンクリート部５０と、コンクリート部５０内に埋設された複数のＰＣ鋼棒５２とで構成され、あらかじめ工場等で製作されてから山間地の現場に搬送される。
【００３５】
プレキャスト支柱１６を製作する方法の一例を説明すると、まず、内鋼管４６及び外鋼管４８を同心状に配し、２つの鋼管４６，４８が対向する内側に複数のＰＣ鋼棒５２を適宜の間隔で配置し、２つの鋼管４６，４８の一端部を塞ぐため、一端部から少し内側に入った位置に図示しない仕切り板を配置する。このとき、ＰＣ鋼棒５２は、プレキャスト支柱１６が現場に設置されたときに谷側になる部分（図９における右寄りの部分）に偏って配置することが好ましい。また、ＰＣ鋼棒５２の仕切り板側の端部は、仕切り板に設けた孔に挿通して僅かに突出させておき、反対側の端部は、２つの鋼管４６，４８の開口している端部から所定の長さだけ大きく突出させておく。
【００３６】
次に、２つの鋼管４６，４８の開口している端部からコンクリートを流し込む。これが硬化してコンクリート部５０が形成されると、仕切り板を取り外し、僅かに突出しているＰＣ鋼棒５２の端部を定着具５４で固定すると、プレキャスト支柱１６が完成する。
【００３７】
プレキャスト支柱１６は、落石等によりプレキャスト支柱１６が変形するほどの強い衝撃を受けたとき、内鋼管４６内の空洞が圧潰する動作により、一定の衝撃吸収効果が得られる。また、ＰＣ鋼棒５２が、コンクリート部５０の谷側の位置（引っ張り力が発生する位置）に配置されているので、コンクリート部５０を補強する効果が大きい。
【００３８】
プレキャスト支柱１６及びプレキャスト梁１２を現場に設置するときは、まず、プレキャスト支柱１６をコンクリート基礎５６の上面に立設し、定着具５４を取り付けた側の端部における谷側の部分を、衝撃緩衝用のヒンジ部材５８を介して固定する。衝撃緩衝の機能が不要であれば、コンクリート基礎５６にしっかりと固定する剛構造にしてもよい。そして、プレキャスト支柱１６と支持壁１４の各上端部にプレキャスト梁１２を架設する。
【００３９】
プレキャスト支柱１６の上端部にプレキャスト梁１２を固定する構造は、例えば図８に示すように、プレキャスト梁１２に、下面から上面に貫通する貫通孔６０を形成しておき、貫通孔６０にプレキャスト支柱１６のＰＣ鋼棒５２を挿通し、プレキャスト梁１２の上面から突出する端部を強く緊張し、定着具５４で固定する。
【００４０】
支持壁１４の上端部にプレキャスト梁１２を固定する構造は、例えば図１０に示すように、支持壁１４の上端部の谷側の位置に段差を設けておき、プレキャスト梁１２の端部の下面を支持する受け面１４ａを形成し、受け面１４ａの所定位置にアンカー孔６２を設けると共に、受け面１４ａの横の立壁部１４ｂに、横向きに貫通する貫通孔６４を設けておく。また、プレキャスト梁１２は、山側の端部に横ＰＣ鋼線６６を埋設し、横ＰＣ鋼線６６の一端部をプレキャスト梁１２の端面から突出させておくと共に、その近傍に、プレキャスト梁１２を下面から上面に貫通する貫通孔６８を形成しておく。そして、プレキャスト梁１２の端部を支持壁１４の上端部に固定するとき、プレキャスト梁１２の端面から突出する横ＰＣ鋼線６６を立壁部１４ｂの貫通孔６４に挿通し、立壁部１４ｂの反対面から突出する端部を強く緊張し、定着具７０で固定する。また、プレキャスト梁１２の下面を、ゴム支承板７２を介して支持壁１４の受け面１４ａに載置し、所定長さの縦アンカー７４をアンカー孔６２と貫通孔６８に連通させることによって水平方向に位置決めする。
【００４１】
プレキャスト梁１２及びプレキャスト支柱１６が上記のように支持壁１４とコンクリート基礎５６に取り付けられているので、落石等の衝撃を受けたとき、プレキャスト梁１２及びプレキャスト支柱１６が変位できる遊びができ、適度な緩衝効果を得ることができる。
【００４２】
プレキャスト梁１２の上方には、図１、図２に示すように、通路Ｔの上方を覆う床版層２０が設けられ、床版層２０は、複数のプレキャスト床版１８を用いて形成される。プレキャスト床版１８は、図１１、図１２に示すように、本体であるコンクリート床版部７６と、これを補強するための床版部補強用プレート７８と、コンクリート床版部７６の下面を覆う床版部被覆板８０等で構成され、あらかじめ工場で製作されて山間地の現場に搬送される。
【００４３】
コンクリート床版部７６は、平面視で略長方形の外形を有し、長辺は、両端部を隣接するプレキャスト梁１２の間に架設できる長さに設定され、短辺は、プレキャスト梁１２の長さ方向に切りよく並べられる長さに設定され、厚みは強度等を考慮した所定の値に設定されている。
【００４４】
床版部補強用プレート７８は強靱な金属板等で成り、長方形の板状本体７８ａを有し、板状本体７８ａの一対の長辺が上側と下側になるように立てて配置されている。床版部補強用プレート７８は、上端部７８ｂ及び下端部８０ｃがフランジ状に形成され、大きな断面二次モーメントを有するＨ形の縦断面形状に形成されている。つまり、床版部補強用プレート７８を設けることで、主にプレキャスト床版１８の、床面に対して垂直方向の力（土砂崩落等の衝撃）に対する、床面の長手方向に対する曲げ抵抗力及びせん断抵抗力を非常に強くすることができる。床版部補強用プレート７８の長さは、コンクリート床版部７６の長辺とほぼ等しいか、コンクリート床版部７６から突出しない程度に若干短く、下端部７８ｃから上端部７８ｂまでの高さは、コンクリート床版部７６の厚みより高く、コンクリート床版部７６の上面から上端部７８ｂが突出している。突出長さは、後述する現場打ちコンクリート層２２中に上端部７８ｂが位置する程度である。床版部補強用プレート７８の上端部７８ｂがコンクリート床版部７６の上面から突出している理由については後で述べる。
【００４５】
コンクリート床版部７６には、２つの薄肉部７６ａが設けられている。薄肉部７６ａは、床版部補強用プレート７８がない部分の下面側部分を、床版部補強用プレート７８に沿って溝状に凹ませることによって設けられている。薄肉部７６ａの厚みは、例えば全体厚みの約１／４程度である。これにより、コンクリート床版部７６の体積を小さくし、プレキャスト床版１８の軽量化やコストダウンを図っている。
【００４６】
床版部被覆板８０は鉄板等であり、コンクリート床版部７６の下面に沿って密着し、下面全体を覆っている。さらに、内側面が床版部補強用プレート７８の下端部７８ｃに溶接等でしっかり接合されている。床版部被覆板８０を設けることによって、土砂崩落による衝撃を吸収し、プレキャスト床版１８の耐力性能を高める共に、コンクリート床版部７６の一部が通路Ｔに剥落するのを防止することができる。また、工場でプレキャスト床版１８を製作する際、コンクリート床版部７６を形成するための型枠として使用してもよい。なお、床版部被覆板８０も、上記の梁部被覆板２６と同様に、複数の被覆用部材を長さ方向に連結することによって形成してもよい。
【００４７】
現場で床版層２０を組み立てるときは、図１３に示すように、プレキャスト梁１２の上面に必要数のプレキャスト床版１８を敷設して通路Ｔの上方を覆う。そして、通路Ｔの幅方向（プレキャスト梁１２の長さ方向）に並ぶ複数のプレキャスト床版１８を一体化させるため、各コンクリート床版部７６の上面から突出している床版部補強用プレート７８の上端部７８ｂを、複数の鉄筋８２を溶接等することによって、相互に固定する。このように鉄筋８２で固定することにより、通路Ｔの幅方向に並ぶプレキャスト床版１８間のせん断抵抗力を向上させることができる。
【００４８】
次に、通路Ｔの長さ方向に並ぶ複数のプレキャスト床版１８を一体化させるため、各コンクリート床版部７６の上面から突出している床版部補強用プレート７８の上端部７８ｂを、複数の鉄筋８４を溶接などすることによって、相互に固定する。このように鉄筋８４で固定することにより、通路Ｔの長さ方向に並ぶプレキャスト床版１８間のせん断抵抗力を向上させることができる。さらに図１３に示す構造では、複数の鉄筋８２も、別の複数の鉄筋８６を溶接等することによって、相互に固定している。鉄筋８６は、鉄筋８４と同様の働きをする。
【００４９】
床版層２０の上面には、現場打ちコンクリート層２２が設けられている。現場打ちコンクリート層２２は、床版部補強用プレート７８及び鉄筋８２，８４，８６の全体が埋まるように打設されている。現場打ちコンクリート層２２を設けることによって、シェッド１０の強度が向上すると共に、敷設されたプレキャスト床版１８間の目地をシールドすることができる。また、現場打ちコンクリート層２２内に、床版層２０の床版部補強用プレート７８の上側部分が嵌合する形になるので、現場打ちコンクリート層２２と床版層２０の結合力を強くすることができる。
【００５０】
以上説明したように、シェッド１０とそれに用いるプレキャスト梁の製造方法によれば、プレキャスト梁１２、プレキャスト支柱１６及び床版層２０を組み合わせた独特の構造により、落石、土砂崩落及び雪崩等の衝撃に対する耐力性能を格段に向上させることができる。特に、プレキャスト梁１２は、コンクリート梁部２４内に梁部補強用プレート３８が埋設されているので、プレキャスト梁１２の長さ方向に対する曲げ抵抗力及びせん断抵抗力が向上している。また、コンクリート梁部２４の一対の側面及び下面が梁部被覆板２６で密に覆われているので、コンクリート梁部２４の一部が剥落することが防止されると共に、落石等による荷重が働いたとき、コンクリート梁部２４が梁部被覆板２６に拘束される動作により、梁部被覆板２６を有しない場合よりも耐荷力が向上している。さらに、コンクリート梁部２４内に梁部補強用鉄筋４０やアンボンドタイプの鋼線４４が配設されているので、プレキャスト梁１２の耐荷性がさらに向上している。
【００５１】
工場でプレキャスト梁１２を製作するとき、梁部被覆板２６がコンクリート梁部２４を形成する型枠となるので、複数のプレキャスト梁１２を効率よく製作することができる。特に、梁部被覆板２６は、短尺の被覆用部材２８，３０，３２を長さ方向に連結して一体にする構造なので、大型で一体物の梁部被覆板を製作するよりも、全体の寸法精度を出しやすいという利点がある。また、梁部被覆板２６は、長さ方向の断面がＵ字状で底板部の上方が広く開放しているので、内側に梁部補強用プレート３８を搬入して固定する作業が容易であり、モルタル２４(1)、コンクリート２４(2)を流し込む作業も円滑に行うことができ、各部に空洞や欠陥が発生しにくいものである。
【００５２】
次に、プレキャスト梁１２の第一の変形例であるプレキャスト梁８８について、図１４に基づいて説明する。ここで、上記のプレキャスト梁１２と同様の構成は、同一の符号を付して説明を省略する。なお、図１４は、プレキャスト梁１２を示す図７（ａ）に対応する図である。
【００５３】
プレキャスト梁８８は、プレキャスト梁１２の構成の一部を変更したものであり、プレキャスト梁１２と同様の作用効果を実現しつつ、コストダウンを図ったものである。この実施形態では、梁部被覆板２６の側板部のスタッド３３ｂのうち、中段及び下段のスタッド３３ｂが、真っすぐな金属棒の両端部を屈曲されたコの字状の部材で成り、金属棒の中間部を鋼板２８ａ，２８ｂの内側面に溶接して固定することにより設けられている。したがって、プレキャスト梁１２のようにボルトをスタッド３３ｂにするよりも、溶接を行う回数を減らすことができる。
【００５４】
また、プレキャスト梁８８は、梁部補強用プレート３８の上端部３８ｂの内側両角部を埋める上述のモルタル３８ｄが省略されている。上述のプレキャスト梁１２のモルタル３８ｄは、コンクリート２４(2)を流し込んだときに、上端部３８ｂの内側両角部に空気溜まりが発生しにくくするために設けられているが、コンクリート２４(2)を比較的時間をかけて流し込む場合は、空気溜まりが発生しにくく、プレキャスト梁８８のようにこの角部のモルタルを省略することができる。
【００５５】
さらに、プレキャスト梁８８は、梁部被覆板２６の底板部に、梁部補強用プレート３８の下端部３８ａを支持する平鋼９０が一対に設けられている。平鋼９０は、細長い略長方形の鋼板である。上述のプレキャスト梁１２の場合、複数のボルトで成るスタッド３３ａの上端部で梁部補強用プレート３８を支持する構造なので、複数のスタッド３３ａを梁部被覆板２６に取り付ける作業を行うとき、各スタッド３３ａの立設高さが精度よく均一になるように注意しなければならない。これに対して、プレキャスト梁８８の場合、一定幅の平鋼９０を梁部被覆板２６の底板部上に配置し、側板部と略平行に立てて固定するだけで、簡単に立設高さを均一にすることができる。
【００５６】
なお、プレキャスト梁８８は、プレキャスト梁１２と同様に、複数の鋼線４４を設けることによってコンクリート梁部２４の耐荷力を向上させているが、所望の耐荷力が確保できる場合は、複数の鋼線４４を省略してコストダウンを図ってもよい。
【００５７】
次に、プレキャスト梁１２の第二の変形例であるプレキャスト梁９２について、図１５に基づいて説明する。ここで、上記のプレキャスト梁１２と同様の構成は、同一の符号を付して説明を省略する。なお、図１５は、プレキャスト梁１２を示す図７（ａ）に対応する図である。
【００５８】
プレキャスト梁９２は、コンクリート梁部２４内に、梁部補強用の長尺部材である梁部補強用パイプ９４が埋設されており、梁部補強用パイプ９４の内側が空洞になっている。その他の構成は、連結部材４２ａ及びアンボンドタイプの鋼線４４の位置や数がプレキャスト梁１２と若干異なっているが、プレキャスト梁１２とほぼ同様である。また、鋼線４４は省略してもよい。
【００５９】
梁部補強用パイプ９４は強靭な金属パイプ等で成り、外周面に複数のスタッド９６が立設されている。プレキャスト梁９２を製作する方法は上記のプレキャスト梁１２とほぼ同じであるが、プレキャスト梁９２の場合は、梁部補強用パイプ９４を、梁部被覆板２６に設けられた図示しないパイプ支持部に取り付けることによって梁部被覆板２６内のほぼ中央部に配置し、梁部被覆板２６内にモルタル２４(1)及びコンクリート２４(2)を流し込むことにより、梁部補強用パイプ９４の外側にコンクリート梁部２４が形成される。コンクリート梁部２４が形成されると、梁部補強用パイプ９４は、スタッド９６がコンクリート梁部２４に埋まって嵌合し、外周面とコンクリート梁部２４が密着する。
【００６０】
プレキャスト梁９２によれば、上記のプレキャスト梁１２と同様の作用効果を得ることができる。さらに、落石等によりプレキャスト梁９２が変形するほどの強い衝撃を受けたとき、梁部補強用パイプ９４内の空洞が圧潰する動作により、一定の衝撃吸収効果が得られる。また、梁部補強用パイプ９４内を空洞にするので、プレキャスト梁９２を軽量化することができる。
【００６１】
なお、本発明のシェッドとそれに用いるプレキャスト梁の製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記のプレキャスト梁１２，８８，９２は、３つの被覆用部材２８．３０．３２を長さ方向に連結して梁部被覆板２６を形成しているが、連結する被覆用部材の大きさ、形状、数は、プレキャスト梁の長さや太さ、組み立て作業の効率性等に鑑みて適宜変更することができる。同様に、コンクリート梁部や梁部被覆板を補強等するための部材（梁部補強用鉄筋、アンボンドタイプの鋼線、スタッド、連結部材）の数についても、全体として狙いの強度が得られるように自由に変更できる。
【００６２】
床版層は、上記以外の構造のプレキャスト床版を敷設して形成してもよいし、一体物の床版層でもよい。また、上記実施形態の構成に加え、現場打ちコンクリート層の上面に緩衝用の発泡スチロール層や敷砂層等を付設してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１０  シェッド
１２，８８，９２  プレキャスト梁
１４  支持壁
１６  プレキャスト支柱
１８  プレキャスト床版
２０  床板層
２２  現場打ちコンクリート層
２４  コンクリート梁部
２４(1)  モルタル
２４(2)，２４(3)  コンクリート
２６  梁部被覆板
２８，３０，３２  第一、第二、第三の被覆用部材
３３ａ，３３ｂ  スタッド
３８  梁部補強用プレート（補強用の長尺部材）
３８ａ  板状本体
３８ｂ  上端部
３８ｃ  下端部
４０  梁部補強用鉄筋
４２ａ，４２ｂ  連結部材
４４  アンボンドタイプの鋼線
９４  梁部補強用パイプ（補強用の長尺部材）
Ｓ  山の斜面
Ｔ  通路
【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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