(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複数のアーチリブ構成ブロックを継ぎ足して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アーチリブの端部近傍に構築されたフォアステー支持構体に定着するとともに、上記複数のフォアステーの先端部を上記各アーチリブ構成ブロックの小口に定着するようにして上記張出し架設を行い、
その際、上記フォアステー支持構体を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対の翼壁で構成し、これら各翼壁の背面部に上記各フォアステーの基端部を定着する、ことを特徴とするアーチリブの架設方法。
【請求項２】
上記各フォアステーの上記フォアステー支持構体への定着位置を、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の端部からの張出し架設により複数のアーチリブ構成ブロックＡ１´、Ａ２´、Ａ３´、・・・を継ぎ足して張出し架設部１０２Ａを構築するようになっている。すなわち、ワーゲン１１０を張出し架設部１０２Ａのアーチ軸Ａｘ´に沿ってその先端部まで前進させ、このワーゲン１１０を用いて張出し架設部１０２Ａの小口（先端面）１０２Ａａに新たなアーチリブ構成ブロックを施工するようになっている。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ようになっている。
【０００４】
この張出し架設を行う際には、予めアーチリブ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を構築しておき、その後、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なっている。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。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の張出し架設工法において、フォアステー１０８を配置する目的は、張出し架設の進捗につれて累積するアーチリブ１０２の端部（スプリンキング部）に作用する負の曲げモーメント（図示矢印方向のモーメント）を低減させることにより架設途中の部材の健全性を保つ、という限られたものであるため、次のような問題がある。
【０００６】
すなわち、上記従来の張出し架設工法においては、フォアステー１０８の先端部１０８ｂは、張出し架設を行うワーゲン１１０との干渉を防ぐため、張出し架設部１０２Ａの小口１０２Ａａから２、３ブロック後ろに離れた位置で張出し架設部１０２Ａに定着するようになっている。
【０００７】
この場合、張出し架設部１０２Ａの先端部には、ワーゲン１１０の重量と新たなアーチリブ構成ブロックの施工による打設コンクリートの重量とにより、負の曲げモーメントが作用する。したがって、コンクリート型枠の脱型後においても張出し架設部１０２Ａの先端部を適正に支えるためには、該先端部上縁の引張りをキャンセルする正の曲げあるいは軸圧縮力を与える必要がある。
【０００８】
そこで従来の張出し架設工法においては、この張出し架設部１０２Ａにおける先端部上縁の引張りをキャンセルするため、アーチリブ１０２の上床版内にＰＣ鋼棒を配置することにより軸圧縮力を与えるようにしている。
【０００９】
しかしながら、このようにＰＣ鋼棒を配置した場合には、各アーチリブ構成ブロック毎にＰＣ鋼棒の接合作業が必要となるため作業性が非常に悪い、という問題がある。また、このようにして配置されたＰＣ鋼棒は後で撤去することが困難であり、その軸圧縮力を解放することも困難であるが、アーチリブ１０２の架設後にＰＣ鋼棒の軸圧縮力が解放されなければ構造上不利なプレ２次断面力が残留してしまう、という問題もある。したがって、アーチリブ１０２の上床版内に配置するＰＣ鋼棒の量をできるだけ削減することが望まれる。
【００１０】
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、アーチリブの上床版内に配置するＰＣ鋼棒の量を大幅に削減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。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、フォアステーの先端部の張出し架設部への定着位置に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【００１２】
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複数のアーチリブ構成ブロックを継ぎ足して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アーチリブの端部近傍に構築されたフォアステー支持構体に定着するとともに、上記複数のフォアステーの先端部を上記各アーチリブ構成ブロックの小口に定着するようにして上記張出し架設を行い、
その際、上記フォアステー支持構体を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対の翼壁で構成し、これら各翼壁の背面部に上記各フォアステーの基端部を定着する、ことを特徴とするものである。
【００１３】
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。
【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複数のアーチリブ構成ブロックを継ぎ足して張出し架設部として構築するに当たり、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アーチリブの端部近傍に構築されたフォアステー支持構体に定着するとともに、複数のフォアステーの先端部を各アーチリブ構成ブロックの小口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、張出し架設の進捗につれて累積するアーチリブの端部に作用する負の曲げモーメントを低減することができるだけでなく、次のような作用効果を得ることができる。
【００１６】
すなわち、張出し架設の際、張出し架設部の先端部にはワーゲンの重量と新たなアーチリブ構成ブロックの施工による打設コンクリートの重量とにより負の曲げモーメントが作用するが、各フォアステーの先端部を各アーチリブ構成ブロックの小口に定着することにより張出し架設部の先端部に正の曲げを確保することができるので、コンクリート型枠の脱型後においても張出し架設部の先端部を適正に支えることができる。そしてこれにより、従来アーチリブの上床版内に配置していたＰＣ鋼棒の量を大幅に削減することが可能となる。
【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、アーチリブの上床版内に配置するＰＣ鋼棒の量を大幅に削減することができる。
【００１８】
そして、このＰＣ鋼棒の量の大幅削減により、不要な残留２次力を低減させて断面力状態を改善することができるので、張出し架設部における鉄筋の使用量も削減することができる。
【００１９】
上記構成において、各フォアステーを配置する際の角度は特に限定されるものではないが、アーチ軸の接線方向に近い角度で配置することが、ワーゲンとの干渉を未然に防止する観点から好ましい。
【００２０】
また上記構成において、各フォアステーのフォアステー支持構体への定着位置は同一位置に設定してもよいが、これら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、各フォアステーをアーチ軸の接線方向に近い角度で配置することが容易に可能となる。
【００２１】
さらに本願発明においては、フォアステー支持構体を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対の翼壁で構成し、これら各翼壁の背面部に各フォアステーの基端部を定着するようになっているので、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。しかも、このようにした場合、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。
【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（フォアステー支持構体）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（フォアステー支持構体）も同時に構築する。
【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複数のアーチリブ構成ブロックＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・を継ぎ足して張出し架設部１４Ａ（または１４Ｂ）として構築するに当たり、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をアーチリブ１４の端部近傍に構築された１対の翼壁１８の各々に定着するとともに、複数のフォアステー２４の先端部２４ｂを各アーチリブ構成ブロックＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・の小口Ａ１ａ、Ａ２ａ、Ａ３ａ、・・・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、張出し架設の進捗につれて累積するアーチリブ１４Ａの端部に作用する負の曲げモーメントを低減することができるだけでなく、次のような作用効果を得ることができる。
【００４０】
すなわち、張出し架設の際、張出し架設部１４Ａの先端部にはワーゲン４０の重量と新たなアーチリブ構成ブロックの施工による打設コンクリートの重量とにより負の曲げモーメントが作用するが、各フォアステー２４の先端部２４ｂを各アーチリブ構成ブロックＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・の小口Ａ１ａ、Ａ２ａ、Ａ３ａ、・・・に定着することにより張出し架設部１４Ａの先端部に正の曲げを確保することができるので、コンクリート型枠の脱型後においても張出し架設部１４Ａの先端部を適正に支えることができる。そしてこれにより、従来アーチリブの上床版内に配置していたＰＣ鋼棒の量を大幅に削減することが可能となる。
【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、アーチリブ１４Ａの上床版内に配置するＰＣ鋼棒の量を大幅に削減することができる。
【００４２】
そして、このＰＣ鋼棒の量の大幅削減により、不要な残留２次力を低減させて断面力状態を改善することができるので、張出し架設部１４Ａにおける鉄筋の使用量も削減することができる。
【００４３】
しかも本実施形態においては、各フォアステー２４をアーチ軸Ａｘの接線方向と近い角度で配置するようになっているので、これら各フォアステー２４をワーゲン４０と干渉させることなく、その先端部２４ｂを各アーチリブ構成ブロックＡ１、Ａ２、Ａ３、・・・の小口Ａ１ａ、Ａ２ａ、Ａ３ａ、・・・に定着することができる。
【００４４】
また本実施形態においては、各フォアステー２４の翼壁１８への定着位置が互いに上下方向にずれた位置に設定されているので、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、各フォアステー２４をアーチ軸Ａｘの接線方向に近い角度で配置することが容易に可能となる。
【００４５】
さら本実施形態においては、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でフォアステー支持構体を構成し、各翼壁１８の背面部に各フォアステー２４の基端部２４ａを定着するようになっているので、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。しかも、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。
【００４６】
なお、このようにする代わりに、各フォアステー２４の基端部２４ａをエンドポスト１６に定着すること、あるいはエンドポスト１６の上に設置されたピロンに定着することも可能である。
【００４７】
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。
【００４８】
また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】
さらに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。
【００５０】
また上記実施形態においては、アーチリブ１４の架設方法の対象となるコンクリート製アーチ橋１０が上路式のアーチ橋である場合について説明したが、中路式のアーチ橋や下路式のアーチ橋である場合においても、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。
【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（フォアステー支持構体）
１８  翼壁（フォアステー支持構体）
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】
0004430267.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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