(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート製アーチ橋におけるアーチリブの少なくとも一部を、該アーチリブの端部からの張出し架設により張出し架設部として構築する、アーチリブの架設方法において、
上記アーチリブの端部近傍にエンドポストおよび該エンドポストから背面側に延びる１対の翼壁を構築し、
上記エンドポストの背面側の地盤に複数のグラウンドアンカーの基端部を定着するとともに、これらグラウンドアンカーの先端部を上記各翼壁の上面部に定着した後、
上記張出し架設部を斜吊りする複数のフォアステーの基端部を上記各翼壁の背面部に定着するようにして上記張出し架設を行う、ことを特徴とするアーチリブの架設方法。
【請求項２】
上記複数のグラウンドアンカーを該グラウンドアンカーの先端部から基端部へ向けて放射状に広がるように配置するとともに、これら各グラウンドアンカーの上記各翼壁への定着位置を互いに前後方向にずれた位置に設定する、ことを特徴とする請求項１記載のアーチリブの架設方法。
【請求項３】
上記複数のフォアステーの上記各翼壁への定着位置を互いに上下方向にずれた位置に設定する、ことを特徴とする請求項１または２記載のアーチリブの架設方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、コンクリート製アーチ橋におけるアーチリブの架設方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンクリート製アーチ橋におけるアーチリブを架設する方法の１つとして、張出し架設工法が知られている。
【０００３】
この張出し架設工法においては、図１０に示すように、アーチリブ１０２の端部近傍にエンドポスト１０４を構築するとともに、このエンドポスト１０４（あるいはその上に設置されたピロン）の背面側（反アーチリブ側）にバックステー１０６を構築した後、アーチリブ１０２の張出し架設部１０２Ａを斜吊りする複数のフォアステー１０８の基端部１０８ａをエンドポスト１０４（あるいはピロン）に各々定着するようにして張出し架設を行うようになっている。
【０００４】
そして、この張出し架設工法においては、エンドポスト１０４を圧縮部材とし、フォアステー１０８およびバックステー１０６を引張部材として、張出し架設時の転倒モーメントに抵抗させるようになっている。その際、上げ越し管理の精度を高めるため、バックステー１０６については、ＰＣ鋼材をコンクリートで巻きたてるとともに該ＰＣ鋼材を緊張してなるプレストレストコンクリート部材として構築するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の張出し架設工法においては次のような問題がある。
【０００６】
すなわち、バックステー１０６は張出し架設時にのみ必要な仮設部材であるため、アーチリブ１０２の架設完了後にはバックステー１０６を撤去する必要があり、その分だけ余分な工程が必要となる、という問題がある。
【０００７】
しかも、このバックステー１０６は上述したようにプレストレストコンクリート部材として構築されるので、これを構成するＰＣ鋼材の緊張・撤去および仮設巻きたてコンクリートの構築・撤去が必要になり、さらに、これらをコンクリート殻として産業廃棄物処理する必要がある、という問題がある。
【０００８】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、コンクリート製アーチ橋におけるアーチリブを張出し架設する際、バックステーの構築および撤去の工程を省略することができるアーチリブの架設方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、エンドポストから背面側に延びる１対の翼壁を利用して張出し架設を行うことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【００１０】
すなわち、本願発明に係るアーチリブの架設方法は、
コンクリート製アーチ橋におけるアーチリブの少なくとも一部を、該アーチリブの端部からの張出し架設により張出し架設部として構築する、アーチリブの架設方法において、
上記アーチリブの端部近傍に、エンドポストおよび該エンドポストから背面側に延びる１対の翼壁を構築し、
上記エンドポストの背面側の地盤に複数のグラウンドアンカーの基端部を定着するとともに、これらグラウンドアンカーの先端部を上記各翼壁の上面部に定着した後、
上記張出し架設部を斜吊りする複数のフォアステーの基端部を上記各翼壁の背面部に定着するようにして上記張出し架設を行う、ことを特徴とするものである。
【００１１】
上記「アーチリブ」は、その全体が該アーチリブの端部からの張出し架設により構築されるものであってもよいし、その一部のみが該アーチリブの端部からの張出し架設により構築されるものであってもよい。
【００１２】
上記各「翼壁」は、エンドポストから背面側に延びるように構築された壁状部材であれば、その形状、大きさ等の具体的構成は特に限定されるものではない。
【００１３】
上記「背面側」とは、反アーチリブ側を意味するものである。
【００１４】
上記「複数のフォアステー」とは、張出し架設の工程全体で複数のフォアステーを用いることを意味するものであって、張出し架設の際、複数のフォアステーを常に同時に各翼壁に定着しておくことは必ずしも必要でなく、張出し架設の段階に応じて適宜定着本数を変更することが可能であり、一時的に１本のフォアステーのみを定着するようにしてもよい。
【００１５】
【発明の作用効果】
上記構成に示すように、本願発明に係るアーチリブの架設方法は、コンクリート製アーチ橋におけるアーチリブの少なくとも一部を、該アーチリブの端部からの張出し架設により張出し架設部として構築するに当たり、アーチリブの端部近傍にエンドポストおよび該エンドポストから背面側に延びる１対の翼壁を構築し、エンドポストの背面側の地盤に複数のグラウンドアンカーの基端部を定着するとともに、これらグラウンドアンカーの先端部を各翼壁の上面部に定着した後、張出し架設部を斜吊りする複数のフォアステーの基端部を各翼壁の背面部に定着するようにして張出し架設を行うようになっているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１６】
すなわち、コンクリート製アーチ橋においては、エンドポストから背面側に延びる１対の翼壁が構築される場合が多いが、これら各翼壁を従来のようにアーチリブの張出し架設完了後にバックステーを撤去してから構築するのではなく、アーチリブの張出し架設前に構築しておき、これら各翼壁にグラウンドアンカーの先端部およびフォアステーの基端部を定着することにより、従来のようにバックステーを構築する必要をなくすことができ、したがってバックステーを撤去する必要もなくすことができる。
【００１７】
このように本願発明によれば、コンクリート製アーチ橋におけるアーチリブを張出し架設する際、バックステーの構築および撤去の工程を省略することができる。
【００１８】
しかも、このバックステーは、通常、ＰＣ鋼材をコンクリートで巻きたてるとともに該ＰＣ鋼材を緊張してなるプレストレストコンクリート部材として構築されるので、その構築および撤去の工程を省略することにより、大幅な工期短縮を図ることができる。また、これらＰＣ鋼材およびコンクリートを産業廃棄物処理する必要をなくすこともできる。なお、エンドポストから背面側に延びる１対の翼壁は、コンクリート製アーチ橋の一部を構成する本設部材であるため、アーチリブの架設完了後も撤去する必要はない。
【００１９】
さらに本願発明においては、エンドポストと１対の翼壁とを同時にコの字形に立ち上げることができるので、張出し架設中の横方向の剛性（安定性）を高めることができる。
【００２０】
上記構成において、複数のグラウンドアンカーをその先端部から基端部へ向けて放射状に広がるように配置するとともに、これら各グラウンドアンカーの各翼壁への定着位置を互いに前後方向にずれた位置に設定すれば、グラウンドアンカーの定着作業を容易に行うことができ、また、各翼壁を面部材として張出し架設時の転倒モーメントに対して効果的に抵抗させることができる。
【００２１】
さらに上記構成において、複数のフォアステーの各翼壁への定着位置を互いに上下方向にずれた位置に設定すれば、フォアステーの定着作業を容易に行うことができ、また、各翼壁を面部材として張出し架設時の転倒モーメントに対して一層効果的に抵抗させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
図１は、本願発明の一実施形態に係るアーチリブの架設方法の対象となるコンクリート製アーチ橋１０を、アーチリブ架設完了直後の状態で示す側面図である。
【００２４】
図示のように、このアーチ橋１０は、アーチ支間長１００ｍ程度の上路式のアーチ橋であって、アーチ橋架設位置における橋軸方向両側の地盤２に施工された１対のアーチアバット１２の間にアーチリブ１４を架設し、このアーチリブ１４およびその橋軸方向両側に構築された１対のエンドポスト１６の上方側に上床版２０を施工することにより、その架設が行われるようになっている。そして、このアーチ橋１０においては、各エンドポスト１６の橋軸直交方向両側に該エンドポスト１６から背面側（反アーチリブ側）に延びる１対の翼壁（ウィング）１８が各々構築されており、これら各対の翼壁１８により上床版２０の両側縁部を支持するようになっている。
【００２５】
アーチリブ１４は、両アーチアバット１２からの張出し架設により構築される１対の張出し架設部１４Ａ、１４Ｂを径間中央部で閉合することにより架設されるようになっている。
【００２６】
図２〜９は、アーチリブ１４の張出し架設工程を示す図である。なお、この張出し架設は、アーチリブ１４の橋軸方向両側において同時進行で同様にして行われるので、これらの図においては、片側の張出し架設部１４Ａを張出し架設する工程について説明する。
【００２７】
まず、図２に示すように、アーチリブ１４の端部に位置する地盤２にアーチアバット１２の施工を行い、このアーチアバット１２の上端部にエンドポスト１６を構築する。その際、このエンドポスト１６と共に１対の翼壁１８も同時に構築する。これら１対の翼壁１８は、上述したように、アーチ橋１０の完成後は上床版２０の両側縁部を支持する本設部材として機能するようになっている。
【００２８】
そして、エンドポスト１６の背面側の地盤２に複数のグラウンドアンカー２２の基端部２２ａを定着するとともに、これらグラウンドアンカー２２の先端部２２ｂを翼壁１８の上面部１８ａに定着する。その際、これら複数のグラウンドアンカー２２は、その先端部２２ｂから基端部２２ａへ向けて放射状に広がるように配置するとともに、これら各グラウンドアンカー２２の翼壁１８への定着位置を互いに前後方向にずれた位置に設定する。
【００２９】
さらに、アーチアバット１２の前面側（アーチリブ側）にスプリンキング支保工３０を構築し、アーチリブ１４のスプリンキング部を構成するアーチリブ構成ブロックＡ１の施工を行う。この施工は、型枠設置、鉄筋ＰＣの組立ておよびコンクリートの打設養生の工程によって行う。
【００３０】
次に、図３に示すように、斜吊り用のフォアステー２４の先端部２４ｂをアーチリブ構成ブロックＡ１の小口（先端面）Ａ１ａに定着するとともに、フォアステー２４の基端部２４ａを翼壁１８の背面部１８ｂに定着する。その際、フォアステー２４の翼壁１８への定着位置は、その背面部１８ｂの下部位置に設定する。この定着を行った後、フォアステー２４を緊張することにより、アーチリブ構成ブロックＡ１を斜吊り状態に維持して転倒モーメントに抵抗できるようにする。なお、フォアステー２４の緊張は、その基端部２４ａおよび先端部２４ｂのいずれの側で行うようにしてもよい（以下においても同様である）。その後、ワーゲン４０を組み立てて、これをアーチリブ構成ブロックＡ１上に設置する。
【００３１】
次に、図４に示すように、このワーゲン４０を用いてアーチリブ構成ブロックＡ１に隣接するアーチリブ構成ブロックＡ２を、アーチ軸Ａｘに沿って片持ち状に張り出すように施工する。この施工は、型枠設置、鉄筋ＰＣの組立ておよびコンクリートの打設養生の工程によって行う。
【００３２】
そして、この新たに施工されたアーチリブ構成ブロックＡ２の小口Ａ２ａにフォアステー２４の先端部２４ｂを定着するとともにその基端部２４ａを翼壁１８の背面部１８ｂに定着する。その際、フォアステー２４の翼壁１８への定着位置は、アーチリブ構成ブロックＡ１の斜吊りに用いたフォアステー２４よりも多少上方にずれた位置に設定する。この定着を行った後、フォアステー２４を緊張することにより、アーチリブ構成ブロックＡ１、Ａ２（張出し架設部１４Ａ）を斜吊り状態に維持して転倒モーメントに抵抗できるようにする。
【００３３】
その後、図５に示すように、ワーゲン４０をアーチ軸Ａｘに沿ってアーチリブ構成ブロックＡ２上まで前進させ、次のアーチリブ構成ブロックＡ３の施工に備える。
【００３４】
以下同様にして、このアーチリブ構成ブロックＡ２に隣接する各アーチリブ構成ブロックＡ３、Ａ４、Ａ５、・・・を順次施工するとともに、これらをフォアステー２４の配置・緊張により順次斜吊りすることにより、張出し架設部１４Ａを伸長施工していく。
【００３５】
図６は、張出し架設部１４Ａの伸長施工がアーチリブ構成ブロックＡ６まで完了し、次のアーチリブ構成ブロックＡ７を施工する直前の様子を示す図であり、図７は、張出し架設部１４Ａの伸長施工がさらにアーチリブ構成ブロックＡ１０まで完了し、次のアーチリブ構成ブロックＡ１１を施工する直前の様子を示す図である。また、図８は、アーチクラウンの１つ手前のアーチリブ構成ブロックＡ１３を施工している様子を示す図である。
【００３６】
これらの図に示すように、各アーチリブ構成ブロックＡ３、Ａ４、Ａ５、・・・に対するフォアステー２４の定着は、該アーチリブ構成ブロックＡ３、Ａ４、Ａ５、・・・の小口Ａ３ａ、Ａ４ａ、Ａ５ａ、・・・に対して行い、また、これら各フォアステー２４の翼壁１８への定着位置は、互いに略等間隔をおいて順次上方側へずれた位置に設定する。そして、すでに配置が完了したフォアステー２４のうち、アーチアバット１２寄りの位置に配置されているフォアステー２４については、転倒モーメントの抵抗にあまり寄与しないので、張出し架設部１４Ａの伸長施工の進捗に伴って順次取り外していく。
【００３７】
図８に示すように、張出し架設部１４Ａの伸長施工がアーチクラウンの１つ手前のアーチリブ構成ブロックＡ１３まで進捗した時点では、橋軸方向反対側から張出し架設部１４Ａと同時進行で張出し架設されてきた張出し架設部１４Ｂもアーチリブ構成ブロックＢ１３まで伸長施工が進捗した状態となっている。
【００３８】
そして、図９に示すように、アーチクラウンに位置する最後のアーチリブ構成ブロックＡ１４（Ｂ１４）の施工により、橋軸方向両側の１対の張出し架設部１４Ａ、１４Ｂを閉合してアーチリブ１４の架設を完了させた後、ワーゲン４０を撤去し、さらにフォアステー２４も撤去する。
【００３９】
以上詳述したように、本実施形態に係るアーチリブの架設方法は、コンクリート製アーチ橋１０におけるアーチリブ１４を、該アーチリブ１４の端部からの張出し架設により張出し架設部１４Ａ（または１４Ｂ）として構築するに当たり、アーチリブ１４の端部近傍にエンドポスト１６および該エンドポスト１６から背面側に延びる１対の翼壁１８を構築し、エンドポスト１６の背面側の地盤２に複数のグラウンドアンカー２２の基端部２２ａを定着するとともに、これらグラウンドアンカー２２の先端部２２ｂを各翼壁１８の上面部１８ａに定着した後、張出し架設部１４Ａを斜吊りする複数のフォアステー２４の基端部２４ａを各翼壁１８の背面部１８ｂに定着するようにして張出し架設を行うようになっているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００４０】
すなわち、各翼壁１８を、従来のようにアーチリブ１４の張出し架設完了後にバックステーを撤去してから構築するのではなく、アーチリブ１４の張出し架設前に構築しておき、これら各翼壁１８にグラウンドアンカー２２の先端部２２ｂおよびフォアステー２４の基端部２４ａを定着することにより、従来のようにバックステーを構築する必要をなくすことができ、したがってバックステーを撤去する必要もなくすことができる。
【００４１】
このように本実施形態によれば、コンクリート製アーチ橋１０におけるアーチリブ１４を張出し架設する際、バックステーの構築および撤去の工程を省略することができる。
【００４２】
しかも、このバックステーは、通常、ＰＣ鋼材をコンクリートで巻きたてるとともに該ＰＣ鋼材を緊張してなるプレストレストコンクリート部材として構築されるので、その構築および撤去の工程を省略することにより、大幅な工期短縮を図ることができる。また、これらＰＣ鋼材およびコンクリートを産業廃棄物処理する必要をなくすこともできる。なお、各翼壁１８は、アーチ橋１０の一部を構成する本設部材であるため、アーチリブ１４の架設完了後も撤去する必要はない。
【００４３】
さらに本実施形態においては、エンドポスト１６と１対の翼壁１８とを同時にコの字形に立ち上げるようになっているので、張出し架設中の横方向の剛性（安定性）を高めることができる。
【００４４】
また本実施形態においては、複数のグラウンドアンカー２２をその先端部２２ｂから基端部２２ａへ向けて放射状に広がるように配置するとともに、これら各グラウンドアンカー２２の各翼壁１８への定着位置を互いに前後方向にずれた位置に設定するようになっているので、グラウンドアンカー２２の定着作業を容易に行うことができ、また、各翼壁１８を面部材として張出し架設時の転倒モーメントに対して効果的に抵抗させることができる。
【００４５】
さらに本実施形態においては、複数のフォアステー２４の各翼壁１８への定着位置を互いに上下方向にずれた位置に設定するようになっているので、フォアステー２４の定着作業を容易に行うことができ、また、各翼壁１８を面部材として張出し架設時の転倒モーメントに対して一層効果的に抵抗させることができる。
【００４６】
ところで上記実施形態においては、すでに配置が完了したフォアステー２４のうち、アーチアバット１２寄りの位置に配置されているフォアステー２４については、張出し架設部１４Ａの伸長施工の進捗に伴って順次取り外していくようになっているが、これらフォアステー２４をアーチリブ１４の架設完了まで取り外さないようにしてもよい。
【００４７】
また上記実施形態においては、フォアステー２４の張出し架設部１４Ａ、１４Ｂへの定着を、全アーチリブ構成ブロックについてその小口に対して行っているが、このように定着することは必ずしも必要ではなく、例えば、１ブロック置きの小口定着あるいは１ブロック遅れの緊張等も採用可能である。
【００４８】
さらに上記実施形態においては、張出し架設部１４Ａ、１４Ｂを構成する各アーチリブ構成ブロックを場所打ち工法により施工するものとして説明したが、予め工場等で製作されたアーチリブ構成ブロックを組み付けるプレキャストセグメント工法により施工する場合においても、上記実施形態と同様の架設方法を採用することにより、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４９】
また上記実施形態においては、橋梁架設位置の橋軸方向両側からの張出し架設によりアーチリブ１４をその全長にわたって架設する場合について説明したが、橋梁架設位置の橋軸方向両側からの張出し架設により所定長の張出し架設部を構築した後、アーチリブ１４の中央部分をメラン材で閉合することによりアーチリブ１４を架設するようにした場合においても、その張出し架設の際に上記実施形態の架設方法を採用することが可能である。そしてこのようにした場合においても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施形態に係るアーチリブの架設方法の対象となるコンクリート製アーチ橋を、アーチリブ架設完了直後の状態で示す側面図
【図２】上記実施形態におけるアーチリブの張出し架設工程を示す要部側面図（その１）
【図３】上記アーチリブの張出し架設工程を示す要部側面図（その２）
【図４】上記アーチリブの張出し架設工程を示す要部側面図（その３）
【図５】上記アーチリブの張出し架設工程を示す要部側面図（その４）
【図６】上記アーチリブの張出し架設工程を示す要部側面図（その５）
【図７】上記アーチリブの張出し架設工程を示す要部側面図（その６）
【図８】上記アーチリブの張出し架設工程を示す要部側面図（その７）
【図９】上記アーチリブの張出し架設工程が完了した直後の様子を示す要部側面図
【図１０】従来例を示す、図６と同様の図
【符号の説明】
２  地盤
１０  コンクリート製アーチ橋
１２  アーチアバット
１４  アーチリブ
１４Ａ、１４Ｂ  張出し架設部
１６  エンドポスト
１８  翼壁
１８ａ  上面部
１８ｂ  背面部
２０  上床版
２２  グラウンドアンカー
２２ａ  基端部
２２ｂ  先端部
２４  フォアステー
２４ａ  基端部
２４ｂ  先端部
３０  スプリンキング支保工
４０  ワーゲン
Ａ１〜Ａ１３、Ａ１４（Ｂ１４）、Ｂ１１〜Ｂ１３  アーチリブ構成ブロック
Ａ１ａ〜Ａ６ａ、Ａ１０ａ、Ａ１３ａ、Ｂ１３ａ  小口
Ａｘ  アーチ軸
【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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