(57)【要約】【課題】工期の大幅な短縮を可能とした立体交差及びその施工方法を提供すること。【解決手段】多径間アーチ橋の基礎を構成する複数のプレキャストフーチング２と、プレキャストフーチング２上に立設したプレキャスト橋脚３と、プレキャストフーチング２上であって径間を掛け渡されたプレキャストアーチリブ４と、プレキャスト橋脚３及びプレキャストアーチリブ４に支持されたプレキャスト補剛桁５とから立体交差１を構成する。その中央径間１１の組み立て時には移動式車輌７１及び搭載のジャッキ７２を支保工として使用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多径間アーチ橋の基礎を構成する複数のプレキャストフーチングと、
前記プレキャストフーチング上に立設したプレキャスト橋脚と、
前記プレキャストフーチング上であって径間を掛け渡されたプレキャストアーチリブと、
前記プレキャスト橋脚及び前記プレキャストアーチリブに支持されたプレキャスト補剛桁と、からなることを特徴とする、
立体交差。
【請求項２】
請求項１記載の立体交差において、
その中央径間は道路上又は鉄道上をオーバーパスする区間であり、該中央径間以外の径間においてはフーチング間を繋ぎ材で連結した構造とした、
立体交差。
【請求項３】
請求項２記載の立体交差の施工方法において、
多径間アーチ橋を構成する径間のうち少なくとも前記中央径間の組み立てや解体をおこなう際に移動式車輌及び該移動式車輌に搭載したジャッキを支保工として使用することを特徴とする、
立体交差の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に道路や鉄道上をオーバーパスする多径間アーチ橋からなる立体交差とその施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、都市部における交通渋滞の緩和を防止する目的で、道路や鉄道などの交通手段に直交するようにアンダーパス又はオーバーパスからなる立体交差の計画や建設が盛んに進められている。
アンダーパスを施工する場合は、道路や鉄道などの両サイドに立坑を構築し、立坑間は鋼管などを推進させて門型支保工構築後に掘進したり、その他推進工法やシールド工法などにて施工がおこなわれている。
一方、オーバーパスを施工する場合は、以下の実施例が挙げられる。
（１）既存の道路などを完全に又は一部遮断して迂回路をつくり、基礎や橋脚、橋桁などの構築をおこなう施工方法。この場合の基礎構造は杭基礎や直接基礎など多様であるが、例えば直接基礎の場合には所定深度まで開削後に現場打ちコンクリート施工にて基礎の構築がおこなわれている。
（２）幹線、特に鉄道上をオーバーパスする場合、鉄道側方に基礎を構築後に路線運行のない夜間のみを利用して、手延式で桁の架設をおこなったり、支保工を鉄道上に構築し、該支保工を利用してプレキャスト桁をクレーン等で吊りながら架設をおこなったりしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記した従来の立体交差とその施工方法にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞立体交差を基礎から橋脚、橋桁まで現場打ち施工にておこなった場合は工期が長期化する。また、迂回路などが長期間存在する状態は、円滑な交通の阻害や交通渋滞を長期間生じさせておくこととなる。
＜２＞立体交差のうち、橋脚や橋桁をプレキャスト化してもフーチングなどの基礎構造を現場打ち施工する場合は工期の大幅な短縮を見込み難い。
＜３＞幹線上に橋桁を架設する場合に支保工の構築及び撤去に作業時間の多くを費やすこととなる。したがって、夜間工事のみの施工の場合などは実質的な橋桁架設作業時間を確保することが困難となる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記のような問題を解決するために、本発明の立体交差は、多径間アーチ橋の基礎を構成する複数のプレキャストフーチングと、前記プレキャストフーチング上に立設したプレキャスト橋脚と、前記プレキャストフーチング上であって径間を掛け渡されたプレキャストアーチリブと、前記プレキャスト橋脚及び前記プレキャストアーチリブに支持されたプレキャスト補剛桁と、からなることを特徴とする立体交差である。
【０００５】
また、本発明の立体交差は、前記立体交差において、その中央径間は道路上又は鉄道上をオーバーパスする区間であり、該中央径間以外の径間においてはフーチング間を繋ぎ材で連結した構造とした立体交差である。
【０００６】
さらに、本発明の立体交差の施工方法は、前記立体交差の施工方法において、多径間アーチ橋を構成する径間のうち少なくとも前記中央径間の組み立てや解体をおこなう際に移動式車輌及び該移動式車輌に搭載したジャッキを支保工として使用することを特徴とする、立体交差の施工方法である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の立体交差及びその施工方法は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞立体交差の構造において、橋脚や橋桁に加えてフーチングなどの基礎もプレキャスト化することにより、工期の大幅な短縮を図ることができる。
＜２＞移動式車輌を支保工としてプレキャスト橋桁を架設するため、支保工の設置や撤去に要する時間を大幅に短縮でき、したがって橋桁架設時間の確保が可能となる。
＜３＞多径間のアーチ橋からなり、該アーチ橋の構成部材を極力スレンダーなものとすることにより、美観に優れた立体交差の構築が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
＜１＞立体交差の構成
本発明の立体交差１は多径間のアーチ橋から形成される。その構成は、プレキャストフーチング２とプレキャスト橋脚３とプレキャストアーチリブ４とプレキャスト補剛桁５とからなる（図１参照）。すなわち、フーチングを含む全ての構成部材をプレキャスト化することによって、工期を大幅に短縮した立体交差１の構築を実現することをその主な目的としている。尤も、地盤内に設置されるフーチングについては、プレキャストフーチング２を設置するほかに従来のように開削後に現場打ちコンクリート施工にて構築することもできる。
【０００９】
所定の間隔を置いて設置されたプレキャストフーチング２上にプレキャスト橋脚３を立設し、また、プレキャストフーチング２，２間にプレキャストアーチリブ４が掛け渡されて構成される。各径間長のプレキャスト補剛桁５はプレキャストアーチリブ４とプレキャスト橋脚３，３上に支持させながら設置される。
立体交差１は、原則的には中央径間１１が道路や鉄道などをオーバーパスする区間となるように構成されるが、その場合には中央径間１１に掛け渡されたプレキャストアーチリブ４上に複数の中間支柱４１を備えておくのがよい。中央径間１１は径間長が他径間に比して長くなるため、中央径間１１に設置されるプレキャスト補剛桁５の部材寸法が大規模なものとならないようにするためである。
【００１０】
立体交差１を構成する各プレキャスト部材は、軽量化を図るとともに所要の強度特性を確保するために、高強度軽量コンクリートにて工場製作されるのが好ましい。高強度軽量コンクリートにて製作された各構成部材を使用して構築された立体交差１は、そのスレンダーな部材の組合せから優れた美観を実現することができる。尤も、使用材料は高強度軽量コンクリートに拘泥するものではなく、普通コンクリートや高強度繊維補強コンクリートなど多様に選定でき、また各部材ごとにコンクリート仕様を変更することもできる。
【００１１】
アーチ橋の構造特性は、補剛桁やアーチリブなどの死荷重、交通荷重などの鉛直荷重がアーチリブを介して水平力となり、該アーチリブを支持するフーチング及びその背面土などがかかる水平力に抗し得るように構築される必要がある。本来はかかる水平力を勘案して山間の谷を跨ぐようにアーチ橋が構築され、水平力は山の斜面で支持できるようにしている。本発明の立体交差１は、都市部などの平坦地に建設することを想定しており、かかる平坦地にアーチ橋を建設する場合は上記水平力に抗し得る構造とする必要がある。そこで、中央径間１１以外の径間においては、プレキャストフーチング２，２間を繋ぎ材６で繋ぐ構成とするのがよい（図１参照）。ここで、繋ぎ材６は、現場打ちコンクリート製でもプレキャスト製品でもよく、梁部材であっても板状部材であってもよい。死荷重や交通荷重からなる水平力に対して、該繋ぎ材６と地盤との摩擦力で抵抗できるように設計されることとなる。また、繋ぎ材６を備えることにより、中央径間１１の両端に設置されたプレキャストフーチング２，２（又は現場打ちフーチング）の水平変位を極力抑えることができる。
【００１２】
＜２＞部材の接合部
プレキャスト化された各部材は、原則的には各径間単位（径間長単位）の寸法を備えた製品として製作され、各部材同士をアンカーバー８２やＰＣ鋼材（例えばＰＣ鋼棒）などで接合することで短時間に立体交差１が構築できる。
【００１３】
図２に中央径間１１のクラウン部におけるプレキャストアーチリブ４とプレキャスト補剛桁５の接合部の構造を示す。プレキャストアーチリブ４とプレキャスト補剛桁５の間にはゴム支承８３などの弾性支承を備えておくのがよい。また、中央径間１１は他径間に比して径間長が長くなるために、２分割したプレキャストアーチリブ４，４及び２分割したプレキャスト補剛桁５，５をクラウン部にて夫々接合することもできる（図２参照）。この場合は部材同士をＰＣ鋼材にて緊張接合するのが好ましい。
プレキャスト補剛桁５とプレキャストアーチリブ４との接合は、例えばアンカーバー８２にて接合することができる。
その他の径間についても、プレキャスト補剛桁５，５同士の接合は、プレキャスト橋脚３上にておこなわれるのがよい。
【００１４】
図３に、プレキャストフーチング２（又は現場打ちフーチング）とプレキャスト橋脚３とプレキャストアーチリブ４の接合部の構造を示す。プレキャストフーチング２内にプレキャスト橋脚３の脚部（幅広となる）を埋め込んだ構成とし、該プレキャスト橋脚３とプレキャストアーチリブ４との間には例えばゴム製の緩衝材８４やゴム支承８３などを備えておき、両者はＰＣ鋼材８１やアンカーバー８２にて接合する。
【００１５】
＜３＞立体交差の施工方法
本発明の立体交差１の施工方法を図４，５を参照して説明する。
多径間アーチ橋からなる立体交差１のうち、中央径間１１以外の径間の構築、すなわち、プレキャストフーチング２の設置、プレキャスト橋脚３の立設、プレキャストアーチリブ４の掛け渡しは所定の施工順序にておこなわれる。
本発明の立体交差１の施工方法の特徴は、中央径間１１のプレキャストアーチリブ４及びプレキャスト補剛桁５の設置にある。従来の施工方法では、アーチリブ及び補剛桁設置用の支保工をオーバーパスする幹線上に設置しておこなわれていた。そのため、幹線が鉄道であれば夜間に、道路であれば完全に又は一部通行不可として工事がおこなわれていた。しかも、支保工の設置や撤去に多大な時間を費やすことなり、アーチリブ及び補剛桁の設置のための実質的な時間は非常に少ないものとなって結果的に工期の長期化の原因となっていた。
そこで、本発明では、少なくとも中央径間１１のプレキャストアーチリブ４（及びプレキャスト補剛桁５）の設置において、例えばトレーラーなどの移動式車輌７１の後部に搭載したジャッキ７２（例えば油圧ジャッキ）を支保工として使用する。図４に示す実施例では２台の移動式車輌７１，７１を並列使用している。プレキャストアーチリブ４の設置はクレーン９１を使用し、予め設置済みのプレキャスト橋脚３と移動式車輌７１に係止させた後、上記するようにアンカーバー８２やＰＣ鋼材８１などにて接合する。
中央径間１１にてプレキャストアーチリブ４が掛け渡されてプレキャスト橋脚３と接合された後に、ジャッキ７２をジャッキダウンして移動式車輌７１は退避可能となる（図５参照）。
迅速な施工が要求される中央径間１１において、本発明のように移動式車輌７１を支保工として使用することにより、支保工の設置や撤去に要する時間を省略することができ、効率的な施工が実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】立体交差の縦断図。
【図２】プレキャストアーチリブと補剛桁の接合部を示した側面図。
【図３】橋脚とプレキャストアーチリブとフーチングの接合部を示した側面図。
【図４】移動式車輌を支保工として橋桁を架設している状況を示した正面図。
【図５】移動式車輌を支保工として橋桁を架設している状況を示した側面図。
【符号の説明】
【００１７】
１・・・・立体交差
１１・・・中央径間
２・・・・プレキャストフーチング
３・・・・プレキャスト橋脚
４・・・・プレキャストアーチリブ
５・・・・プレキャスト補剛桁
６・・・・繋ぎ材
７１・・・移動式車輌
７２・・・ジャッキ
【図１】
2005220526.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005220526.tif 000006
【図５】
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