(57)【要約】【課題】施工コストの増大や工期の長期化を招くことなく交通規制等の施工上の制約を最小限にすることができる橋梁の施工方法および橋梁の側床版取付装置を提供すること。【解決手段】主桁４上の所定位置まで台車６によって側床版５が運搬されるので、側床版５を道路上からクレーン車等で吊り上げなくてもよく、クレーン車等の設置スペースや作業スペースを設ける必要がない。そして、主桁４の側方に側床版を取り付ける際には、側床版取付装置１０の搬送装置１３よって側床版５が搬送されるとともに、落下防護構１４によって側床版５の落下が防止されるので、固定作業中の側床版５の下方における人や車両の通行を制限する必要がない。従って、施工中の上部工１Ｂの下方および下方周辺の道路等において、交通規制等の制約を最小限にすることができ、施工上の制約を大幅に緩和することができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の支柱間に渡って架設される鋼製の主桁と、この主桁の側方に固定される鋼製の側床版とを有した橋梁の施工方法であって、
前記主桁上の所定位置まで運搬された前記側床版を吊り上げて固定位置まで搬送する搬送手段と、前記側床版の固定位置下方に設けられて当該側床版の落下を防止する落下防護手段とを有するとともに、前記主桁の長手方向に沿って移動自在に設けられた側床版取付装置を用いて前記側床版を取り付けることを特徴とする橋梁の施工方法。
【請求項２】
請求項１に記載の橋梁の施工方法において、
前記側床版取付装置は、前記主桁上に敷設されたレールに沿って走行するための走行手段を備え、
前記搬送手段は、前記主桁の上方位置から側方に延出した支持梁と、この支持梁に支持されて前記側床版を吊り上げるウィンチと、このウィンチを前記支持梁に沿って移動させる移動手段とを有して構成され、
前記落下防護手段は、前記搬送手段の支持梁先端部から下方に延びる縦材と、この縦材の下端部から前記側床版の固定位置の下方まで延びる横材とを有して構成されることを特徴とする橋梁の施工方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の橋梁の施工方法において、
前記落下防護手段には、作業用の足場が設けられ、この足場を用いて前記主桁に対する前記側床版下部の固定作業を実施することを特徴とする橋梁の施工方法。
【請求項４】
複数の支柱間に渡って架設される鋼製の主桁と、この主桁の側方に固定される鋼製の側床版とを有した橋梁の施工に際して、前記側床版を取り付けるために用いられる橋梁の側床版取付装置であって、
前記主桁上の所定位置まで運搬された前記側床版を吊り上げて固定位置まで搬送する搬送手段と、前記側床版の固定位置下方に設けられて当該側床版の落下を防止する落下防護手段と、前記主桁上に敷設されたレールに沿って走行するための走行手段とを備え、
前記搬送手段は、前記主桁の上方から側方に延出した支持梁と、この支持梁に支持されて前記側床版を吊り上げるウィンチと、このウィンチを前記支持梁に沿って移動させる移動手段とを有して構成され、
前記落下防護手段は、前記搬送手段の支持梁先端部から下方に延びる縦材と、この縦材の下端部から前記側床版の固定位置の下方まで延びる横材とを有して構成されていることを特徴とする橋梁の側床版取付装置。
【請求項５】
請求項４に記載の橋梁の側床版取付装置において、
前記落下防護手段には、前記主桁に対する前記側床版下部の固定作業を実施するための足場が設けられていることを特徴とする橋梁の側床版取付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋梁の施工方法および橋梁の側床版取付装置に関し、詳しくは、複数の支柱間に渡って架設される鋼製の主桁と、この主桁の側方に固定される鋼製の側床版とを有した橋梁の施工方法および側床版取付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の支柱（橋脚）を有した下部工と、鋼製の主桁および側床版を有した上部工とで構成された橋梁における上部工の施工方法としては、クレーン車等によって地盤上から支柱上部位置まで主桁および側床版を吊り上げ、吊り上げた状態で主桁を支柱に固定し、架設した主桁に側床版を固定する方法が一般的である。しかし、このような方法では、主桁や側床版の取り付けに際し、その吊り上げ作業範囲下方の空間やクレーン車を設置するための空間を施工区画として仕切り、人や車両の通行を制限（交通規制等）する必要があるため、大きな施工上の制約を受けてしまうという不都合があった。
このような不都合を緩和するために、地盤上のクレーン車等を用いずに側床版を取り付けることが可能な施工方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載された施工方法では、予め主桁上に側床版を折り畳んだ状態で取り付けておき、主桁を支柱に架設した後に、側床版を主桁の側方に展開して固定することで、クレーン車等を用いなくても側床版が取り付けられるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１７６５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に記載された施工方法であっても、側床版を展開して主桁に固定する際には、側床版下面側における固定作業等が必要となるため、少なくとも側床版の固定位置下方に関しては、人や車両の通行を制限する必要があり、交通規制等の制約を緩和可能な空間が限定的で、さほど大きな効果が期待できない。
さらに、特許文献１の施工方法では、予め側床版を取り付けた主桁を架設することから、吊り上げる主桁の重量が増大してしまうために高性能なクレーン車を用意する必要があるか、または重量の増大を抑制するために吊り上げる主桁の長さ寸法を細分化した場合には、吊り上げ回数が増えたり短ピッチで支保工を設けたりする必要があり、施工コストの増大や工期の長期化を招いてしまうという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、施工コストの増大や工期の長期化を招くことなく交通規制等の施工上の制約を最小限にすることができる橋梁の施工方法および橋梁の側床版取付装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に記載の橋梁の施工方法は、複数の支柱間に渡って架設される鋼製の主桁と、この主桁の側方に固定される鋼製の側床版とを有した橋梁の施工方法であって、前記主桁上の所定位置まで運搬された前記側床版を吊り上げて固定位置まで搬送する搬送手段と、前記側床版の固定位置下方に設けられて当該側床版の落下を防止する落下防護手段とを有するとともに、前記主桁の長手方向に沿って移動自在に設けられた側床版取付装置を用いて前記側床版を取り付けることを特徴とする。
【０００７】
以上の本発明によれば、先ず、主桁上の所定位置まで側床版を運搬することで、側床版を支柱基端部の地盤上からクレーン車等で吊り上げなくてもよく、クレーン車等の設置スペースや作業スペースを設ける必要がない。そして、主桁の側方に側床版を取り付ける際には、側床版取付装置の搬送手段を用いて側床版を吊り上げて固定位置まで搬送するとともに、落下防護手段によって側床版の落下が防止されるので、固定作業中の側床版の下方における人や車両の通行を制限する必要がない。従って、施工中の上部工（主桁および側床版）の下方および下方周辺において、交通規制等の制約を最小限にすることができ、既存の道路上に当該橋梁を施工する場合であっても、当該道路を通行止めにしなくてもよくなり、施工上の制約を大幅に緩和することができる。
この際、既存の道路上に施工される橋梁の場合に限らず、鉄道を跨ぐ橋梁であっても同様の効果が得られる。また、河川や海に設けられる橋梁であって、クレーン車等による主桁や側床版の吊り込みが不可能な場合、あるいは吊り込みが可能であっても多大な手間とコストを要するような場合には、本発明の施工方法を採用することで、橋梁の施工を低コストかつ短工期で実施することができる。
【０００８】
また、本発明の請求項２に記載の橋梁の施工方法は、請求項１に記載の橋梁の施工方法において、前記側床版取付装置は、前記主桁上に敷設されたレールに沿って走行するための走行手段を備え、前記搬送手段は、前記主桁の上方位置から側方に延出した支持梁と、この支持梁に支持されて前記側床版を吊り上げるウィンチと、このウィンチを前記支持梁に沿って移動させる移動手段とを有して構成され、前記落下防護手段は、前記搬送手段の支持梁先端部から下方に延びる縦材と、この縦材の下端部から前記側床版の固定位置の下方まで延びる横材とを有して構成されることを特徴とする。
このような構成によれば、主桁上に敷設されたレールに沿って走行するための走行手段を側床版取付装置が備えたことで、所定の長さ寸法で形成した側床版を取り付けた後に、側床版取付装置を移動させて次の側床版を順次取り付けることができ、取付作業の施工性を向上させることができる。
また、側床版取付装置の搬送手段が支持梁とウィンチと移動手段とを有することで、主桁上を台車等により運搬されてきた側床版を、その固定位置まで容易に搬送して取付作業を実施することができる。
さらに、搬送手段の支持梁に縦材および横材を連結したことで、支持梁、縦材および横材が側面略コ字形に連続した架構によって落下防護手段を構成することができ、部材の無駄を省いて効率的な構造の側床版取付装置とすることができる。
【０００９】
さらに、本発明の請求項３に記載の橋梁の施工方法は、請求項１または請求項２に記載の橋梁の施工方法において、前記落下防護手段には、作業用の足場が設けられ、この足場を用いて前記主桁に対する前記側床版下部の固定作業を実施することを特徴とする。
このような構成によれば、落下防護手段に作業用の足場を設け、この足場を用いて側床版下部の固定作業を実施することで、側床版の取付作業の作業性を向上させることができるとともに、吊り足場等を別途設ける必要がなくなり仮設資材のコストを低減することができる。
【００１０】
一方、本発明の請求項４に記載の橋梁の側床版取付装置は、複数の支柱間に渡って架設される鋼製の主桁と、この主桁の側方に固定される鋼製の側床版とを有した橋梁の施工に際して、前記側床版を取り付けるために用いられる橋梁の側床版取付装置であって、前記主桁上の所定位置まで運搬された前記側床版を吊り上げて固定位置まで搬送する搬送手段と、前記側床版の固定位置下方に設けられて当該側床版の落下を防止する落下防護手段と、前記主桁上に敷設されたレールに沿って走行するための走行手段とを備え、前記搬送手段は、前記主桁の上方から側方に延出した支持梁と、この支持梁に支持されて前記側床版を吊り上げるウィンチと、このウィンチを前記支持梁に沿って移動させる移動手段とを有して構成され、前記落下防護手段は、前記搬送手段の支持梁先端部から下方に延びる縦材と、この縦材の下端部から前記側床版の固定位置の下方まで延びる横材とを有して構成されていることを特徴とする。
このような構成によれば、前述の施工方法と同様に、施工中の上部工（主桁および側床版）の下方および下方周辺において、交通規制等の制約を最小限にすることができ、施工上の制約を大幅に緩和することができる。さらに、側床版の取付作業における施工性を向上させることができる。
【００１１】
さらに、本発明の請求項５に記載の橋梁の側床版取付装置は、請求項４に記載の橋梁の側床版取付装置において、前記落下防護手段には、前記主桁に対する前記側床版下部の固定作業を実施するための足場が設けられていることを特徴とする。
このような構成によれば、前述の施工方法と同様に、落下防護手段に設けた足場を用いて側床版下部の固定作業を実施することで、側床版の取付作業の作業性を向上させることができるとともに、吊り足場等を別途設ける必要がなくなり仮設資材のコストを低減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のような本発明の橋梁の施工方法および橋梁の側床版取付装置によれば、施工コストの増大や工期の長期化を招くことなく交通規制等の施工上の制約を最小限にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る橋梁１の施工方法を示す側面図である。図２は、橋梁１の施工方法を示す斜視図である。
図１、図２において、橋梁１は、地盤Ｇ中に構築された基礎２、および基礎２に基端部が固定されて上方に延びた複数の支柱３からなる下部工１Ａと、複数の支柱３間に渡って架設される鋼製の主桁４、および主桁４の両側方に片持ち状に固定される鋼製の側床版５からなる上部工１Ｂとを有して構成されている。そして、橋梁１は、地盤Ｇ上に敷設された既存の道路Ｒに沿って設けられる高架道路として利用されるもので、橋梁１の上面には、図示しないアスファルト舗装が施されるとともに、側壁等が設けられるようになっている。
【００１４】
上部工１Ｂを構成する主桁４は、複数の鋼板を溶接等によって組み立てて断面略箱型に形成されており、支柱３の上部に支持されている。そして、主桁４の側面には、側床版５を固定するためのブラケット４Ａ（図３参照）が設けられている。側床版５は、上面材５ＡやＩ形鋼、波形材等の複数の鋼板を組み立てて形成され、橋梁１の伸延方向に関して所定の長さ寸法（例えば、５ｍ程度）に分割されている。そして、側床版５の上面材５Ａと主桁４の上面材とが溶接され、Ｉ形鋼の下フランジ５Ｂとブラケット４Ａの下フランジとが溶接されるとともに、Ｉ形鋼のウェブ５Ｃとブラケット４Ａのウェブとがボルト固定されることで、側床版５と主桁４とが固定されるようになっている。また、橋梁１の伸延方向に隣接する側床版５の上面材５Ａ同士が溶接固定されることで、上部工１Ｂの上面が主桁４の上面材および側床版５の上面材５Ａから略フラットに形成されるようになっている。
【００１５】
そして、主桁４は、地盤Ｇ上に設置したクレーン車等によって支柱３上部まで吊り上げて設置され、必要に応じて支柱３のスパン間で複数に分割した主桁４同士が連結されるようになっている。このようにして橋梁１の伸延方向に主桁４を連続して架設した状態において、側床版５は、側床版取付装置１０を用いて主桁４に取り付けられる。すなわち、側床版５は、主桁４上面に沿って移動自在な台車６に載置された状態で、図２に示すように、図の右側から所定の取付位置まで運搬され、その後に側床版取付装置１０によって吊り上げられるとともに、固定位置まで移動されて取り付けられるようになっている。この側床版５を主桁４上に吊り込む位置としては、道路Ｒにおいて道路幅に余裕がある位置や、上部工１Ｂの路面と道路Ｒとを接続する橋梁１末端の斜路位置等であることが望ましい。また、側床版取付装置１０は、図２に示すように、主桁４の一方および他方の側面にそれぞれ側床版５を取り付けるための２台が、左右反転した状態で設けられている。
【００１６】
以上のように側床版５を取り付けるための側床版取付装置１０について、図３〜図５に基づいて詳しく説明する。
図３および図４は、それぞれ側床版取付装置１０を示す側面図であり、図５は、側床版取付装置１０を示す平面図である。
側床版取付装置１０は、橋梁１の伸延方向に沿って設けられた一対の門形フレーム１１，１２と、これらの門形フレーム１１，１２に支持されて側床版５を吊り上げて固定位置まで搬送する搬送装置（搬送手段）１３と、この搬送装置１３に連結されて側床版５の固定位置下方に位置する落下防護構（落下防護手段）１４とを有して構成されている。この側床版取付装置１０における門形フレーム１１，１２の柱１１Ａ，１２Ａ脚部には、車輪１５が設けられており、主桁４の上面に仮設された一対のレール７に車輪１５が案内されることで、側床版取付装置１０が主桁４に沿って移動可能となっている。さらに一方の門形フレーム１１における車輪１５は、モータやエンジン等の駆動装置１６によって駆動され、これにより側床版取付装置１０がレール７上を自走可能に構成されている。すなわち、車輪１５および駆動装置１６によって本発明の走行装置（走行手段）１７が構成されている。
【００１７】
搬送装置１３は、門形フレーム１１，１２の梁１１Ｂ，１２Ｂに架設されて主桁４の上方位置から取り付ける側床版５の上方位置まで延出した一対の支持梁１８と、各々の支持梁１８に沿って移動自在に支持された一対のスライド部材１９と、各々のスライド部材１９に支持されて側床版５を吊り上げる吊り具を有したウィンチ２０と、これらのスライド部材１９およびウィンチ２０を支持梁１８に沿って移動させる移動手段としてのモータ２１とを備えて構成されている。そして、搬送装置１３は、ウィンチ２０で側床版５を吊り上げた状態で、モータ２１の駆動によってスライド部材１９を支持梁１８先端側に移動させるとともに、ウィンチ２０を下げることで、側床版５を台座６上から固定位置（図３、５において二点鎖線で示す位置）まで搬送することができるようになっている。また、取り付ける側床版５と反対側、つまり支持梁１８基端側が連結された門形フレーム１２の柱１１Ａ，１２Ａ脚部には、レール７に対して門形フレーム１２を上方に移動不能に係止する係止部材２２が設けられている。この係止部材２２によって、側床版５を支持梁１８先端側に搬送した際における側床版取付装置１０の転倒防止手段が構成されている。
【００１８】
落下防護構１４は、搬送装置１３の支持梁１８先端部から下方に延びる一対の縦材２３と、各々の縦材２３の下端部から側床版５の固定位置の下方まで延びる一対の横材２４と、一対の横材２４間に架け渡されたグレーチング等の面材２５とを備えて構成されている。そして、横材２４の上側および一対の縦材２３間の三方には、手摺り２６が設けられており、面材２５の上側空間には、手摺り２６および主桁４で四方を囲まれた作業空間が形成されている。すなわち、落下防護構１４の面材２５によって足場が構成され、この面材２５上から側床版５と主桁４のブラケット４Ａとの固定作業が実施できるようになっている。この落下防護構１４は、搬送装置１３で搬送途中に万一側床版５が落下しそうになった場合でも、面材２５で側床版５を受け止め、下方の道路Ｒへの側床版５の落下を防止することができるようになっている。また、側床版５の固定作業中における固定部材（スプライスプレートやボルト、ナット、溶接材等）、および各種工具に関しても、それらの落下が面材２５で防止可能になっている。
【００１９】
このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）すなわち、主桁４上の所定位置まで台車６によって側床版５が運搬されるので、側床版５を道路Ｒ上からクレーン車等で吊り上げなくてもよく、クレーン車等の設置スペースや作業スペースを設ける必要がない。そして、主桁４の側方に側床版を取り付ける際には、側床版取付装置１０の搬送装置１３よって側床版５が搬送されるとともに、落下防護構１４によって側床版５の落下が防止されるので、固定作業中の側床版５の下方における人や車両の通行を制限する必要がない。従って、施工中の上部工１Ｂの下方および下方周辺の道路Ｒにおいて、交通規制等の制約を最小限にすることができ、この道路Ｒを通行止めにしなくてもよくなり、施工上の制約を大幅に緩和することができる。
【００２０】
（２）さらに、側床版取付装置１０が主桁４上のレール７に沿って走行可能になっているので、所定の長さ寸法で形成した側床版５を取り付けた後に、側床版取付装置１０を移動させて次の側床版５を順次取り付けることができ、取付作業の施工性を向上させることができる。また、側床版取付装置１０に搬送装置１３が設けられていることで、側床版５を固定位置まで容易に搬送して取付作業を実施することができ、作業性をさらに向上させることができる。
【００２１】
（３）また、落下防護構１４の面材２５によって足場が構成され、この面材２５上から側床版５と主桁４のブラケット４Ａとの固定作業が実施できることで、側床版５の取付作業の作業性を向上させることができるとともに、吊り足場や組立足場等を別途設ける必要がなくなり仮設資材のコストを低減することができる。
【００２２】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記実施形態においては、既存の道路Ｒ上に施工される橋梁１の施工方法について説明したが、これに限らず、鉄道を跨ぐ橋梁であっても前記実施形態と同様の構成が採用可能で、同様の効果が得られる。また、河川や海、湖等に設けられる橋梁であって、クレーン車等による主桁や側床版の吊り込みが不可能な場合、あるいは吊り込みが可能であっても多大な手間とコストを要するような場合であっても、本発明の施工方法を採用することで、橋梁の施工を低コストかつ短工期で実施することができる。
【００２３】
また、前記実施形態では、主桁４の一方および他方の側面にそれぞれ側床版５を取り付けるための２台の側床版取付装置１０を設置したが、これに限らず、図６に示すように、１台の側床版取付装置１０Ａによって両方の側床版５を取り付けることも可能である。
すなわち、図６における側床版取付装置１０Ａは、前記実施形態における側床版取付装置１０の一方の門形フレーム１１を一対備え、これらの門形フレーム１１に支持された搬送装置１３の支持梁１８Ａが主桁４の両側、すなわち左右両方の側床版５固定位置の上方まで跳ね出して設けられている。そして、支持梁１８Ａに沿って移動自在なスライド部材１９およびウィンチ２０は、左右両方の側床版５を１つずつ吊り上げて固定位置まで搬送することができるようになっている。このような側床版取付装置１０Ａによれば、１台で左右両方の側床版５を取り付けることができるため、取付装置の製作コストや組立設置コスト等を低減することができる。
【００２４】
さらに、前記実施形態では、１本の主桁４の両側方に側床版５が片持ち状に固定されるＴ字形の橋梁１について説明したが、橋梁の形態は特に限定されず、１本の主桁４の片側に側床版５が片持ち状に固定される逆Ｌ字形の橋梁であってもよく、２本以上の主桁４間に側床版５が架設される門型等の橋梁であってもよい。
【００２５】
その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係る橋梁の施工方法を示す側面図である。
【図２】前記橋梁の施工方法を示す斜視図である。
【図３】前記橋梁の施工に用いる側床版取付装置を示す側面図である。
【図４】前記側床版取付装置を示す図３とは異なる側面図である。
【図５】前記側床版取付装置を示す平面図である。
【図６】本発明の変形例に係る橋梁の施工に用いる側床版取付装置を示す側面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…橋梁、３…支柱、４…主桁、５…側床版、７…レール、１０，１０Ａ…側床版取付装置、１３…搬送装置（搬送手段）、１４…落下防護構（落下防護手段）、１７…走行装置（走行手段）、１８…支持梁、２０…ウィンチ、２１…移動手段であるモータ、２３…縦材、２４…横材、２５…足場である面材、Ｇ…地盤。
【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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