(57)【要約】      （修正有）【課題】水路または道路を多量の盛土の下に構築するのに最適であり、製作は工場において、成形が容易に行え、また、型枠代は廉価であり、しかも、施工は施工現場に運搬後、組付けが迅速かつ確実に行え、施工性が良好なアーチカルバート及びその施工方法を提供する。【解決手段】鉄筋コンクリートにより、アーチ部１を頂部アーチ部材２、および左右の側部アーチ部材３,３′と、１対の脚部材４,４′と、の５部材を連結手段５を介して連結して組付けられ、アーチ部が、中心角αで略６０°の角度で前記頂部アーチ部材、および側部アーチ部材は成形され、連結手段が、前記頂部アーチ部材、側部アーチ部材、脚部材の内部周方向に幅方向へ設けられた複数本の案内管６と該案内管内に配挿されて、その端部８ａ,８ｂが脚部材に定着手段７により定着されるＰＣ撚線８とにより構成される。【選択図】図１
2013133593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄筋コンクリートにより、アーチ部を頂部アーチ部材、および該頂部アーチ部材の左右の両端下部に接続される側部アーチ部材と、該側部アーチ部材の左右の両端下部に対向して接続される左右対称形状の１対の脚部材と、よりなる５部材を連結手段を介して連結して組付けるアーチカルバートであって、
前記アーチ部が、中心角で略６０°の角度で分割されることにより前記頂部アーチ部材、および側部アーチ部材は成形され、
前記連結手段が、前記頂部アーチ部材、および側部アーチ部材、前記脚部材の内部周方向に幅方向へ設けられた複数本の案内管と該案内管内に配挿されて、その端部が前記脚部材に定着手段により定着される複数本のＰＣ撚線とにより構成されている
ことを特徴とするアーチカルバート。
【請求項２】
前記定着手段が、先細りのテーパ孔を内面に有する締付外管と、前記テーパ孔内に軸方向に摺動可能に挿入され、外周にはテーパ周面を有し、中央には撚線挿入孔を有した断面略円錐台形状をなす被締付内管と、により二重管構造に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアーチカルバート。
【請求項３】
前記脚部材の下端外側に、前記ＰＣ撚線および前記定着手段が、接着剤により固化される接着層部を短い長さで水平方向に突出させたインバート形式に成形されるか、または長い長さで水平方向に突出させたフーチング形式に成形されることを特徴とする請求項１または２に記載のアーチカルバート。
【請求項４】
鉄筋コンクリートにより、アーチ部を中心角で略６０°で分割した頂部アーチ部材、および該頂部アーチ部材の左右の下部に接続される側部アーチ部材と、該側部アーチ部材の左右下部に対向して接続される左右対称形状の１対の脚部材と、よりなる５部材を連結手段を介して連結して組付けるアーチカルバートの組立施工方法であって、
前記頂部アーチ部材および前記左右の側部アーチ部材を、地面に伏倒した状態でＰＣ撚線をそれらの内部に幅方向へ複数本挿通することにより仮定着手段を介して仮緊張する工程と、
前記脚部材を、所定位置に長手方向へ所定間隔を介して対向して定着する工程と、
前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材を、地面から前記脚部材の直上へとクレーンにて吊上げ移送する工程と、
前記脚部材の上面の所定位置に、前記側部アーチ部材の下端を載置する工程と、
前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材内の周方向に配挿された前記ＰＣ撚線の下端を前記脚部材の下端外側から外部に導出させる工程と、
前記ＰＣ撚線の下端をジャッキにより緊張し、該ＰＣ撚線の緊張により前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材、前記脚部材を一体化して定着手段により定着させる工程と、
前記ＰＣ撚線および定着手段が、接着剤よりなる接着層部を固化させて前記脚部材の下端外側に形成する工程と、を備える
ことを特徴とするアーチカルバートの組立施工方法。
【請求項５】
前記仮定着手段および前記定着手段が、先細りのテーパ孔を内面に有する締付外管と、前記テーパ孔内に軸方向に摺動可能に挿入され、外周にはテーパ周面を有し、中央には撚線挿入孔を有した断面略円錐台形状をなす被締付内管と、により二重管構造に形成されていることを特徴とする請求項４に記載のアーチカルバートの組立施工方法。
【請求項６】
前記接着層部が、短い長さで水平方向に突出させたインバート形式に成形されるか、または長い長さで水平方向に突出させたフーチング形式に成形されることを特徴とする請求項４または５に記載のアーチカルバートの組立施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアーチカルバートおよびその組立施工方法に関し、水路または道路を多量の盛土の下に構築する特に大型に成形するのに最適であり、製作をするには工場において成形が容易に行え、また、コンクリートを打設するための型枠代は廉価であり、しかも、施工は施工現場に運搬後、組付けが迅速かつ確実に行え、施工性が良好に行える。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば水路または道路に用いられるアーチカルバートには、アーチ部を、中心角で頂部から４５°の半径に沿った面と、これに連なる水平に沿った面と、さらに連なる半径に沿った面を分割面として構成し、かつこの分割部を前記水平に沿った面に垂直な連結力を有するボルト・ナットのような連結部材で結合するようにし、１つのアーチ上部と左右のアーチ下部との３部材で構成され、施工現場まで運搬されて組立られるものがあった。そして、このアーチカルバートの内径は１０００ｍｍ程度の比較的小型に成形されるものであった（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−２０８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の上記従来のアーチカルバートは、アーチ部を、中心角で頂部から４５°の半径に沿った面と、これに連なる水平に沿った面と、さらに連なる半径に沿った面を分割面として構成し、しかも、１つのアーチ上部と左右のアーチ下部との比較的少数の３部材で構成されたものであるので、数万ｍｍもの寸法の内径を有する大型のアーチカルバートを成形する場合には、１つの部材毎の重量が必然的に大きくなり、施工現場への運搬、および組付作業が多くの労力、および時間がかかり、楽に行えず、しかも、施工現場での組付け等、施工性が悪く、非能率であった。そのため、特許文献１に記載の上記従来のアーチカルバートは、精々アーチの内径は１０００ｍｍ程度の比較的小型のアーチカルバートの成形、運搬、施工に適うものであった。
【０００５】
また、特許文献１に記載の上記従来のアーチカルバートは、アーチ部を、中心角で頂部から４５°の半径に沿った面と、これに連なる水平に沿った面と、さらに連なる半径に沿った面を分割面として構成し、かつこの分割部を前記水平に沿った面に垂直な連結力を有するボルト・ナットのような連結部材で結合する構成であるので、組付、施工後に垂直な連結力を有するボルト・ナットのような連結部材で結合されている水平に沿った面に盛土の荷重や外力による応力が集中すると、中心角で頂部から４５°の半径に沿った面と、この面に連なる水平に沿った面と、さらに連なる半径に沿った面とで構成される分割面が損壊され易く、ボルト・ナットによる結合部が強度的に脆弱な構造であった。
【０００６】
本発明は上記従来の欠点を解決し、大型のアーチカルバートに適い、アーチカルバートを構成する１つの部材毎の重量が小さく、施工現場への運搬、および施工現場での組付け等、施工性が良好で作業が能率的に行え、また、アーチカルバートを構成する頂部アーチ部材と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材と、左右の両端下部に対向される脚部材と、よりなる５部材の連結部における強度が構造的に堅牢なアーチカルバートおよびその組立施工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】
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、請求項１に記載の発明は、鉄筋コンクリートにより、アーチ部を頂部アーチ部材、および該頂部アーチ部材の左右の両端下部に接続される側部アーチ部材と、該側部アーチ部材の左右の両端下部に対向して接続される左右対称形状の１対の脚部材と、よりなる５部材を連結手段を介して連結して組付けるアーチカルバートであって、
前記アーチ部が、中心角で略６０°の角度で分割されることにより前記頂部アーチ部材、および側部アーチ部材は成形され、
前記連結手段が、前記頂部アーチ部材、および側部アーチ部材、前記脚部材の内部周方向に幅方向へ設けられた複数本の案内管と該案内管内に配挿されて、その端部が前記脚部材に定着手段により定着されるＰＣ撚線とにより構成されている
ことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記定着手段が、先細りのテーパ孔を内面に有する締付外管と、前記テーパ孔内に軸方向に摺動可能に挿入され、外周にはテーパ周面を有し、中央には撚線挿入孔を有した断面略円錐台形状をなす被締付内管と、により二重管構造に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、前記脚部材の下端外側に、前記ＰＣ撚線および前記定着手段が、接着剤により固化される接着層部を短い長さで水平方向に突出させたインバート形式に成形されるか、または長い長さで水平方向に突出させたフーチング形式に成形されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項４に記載の発明は、鉄筋コンクリートにより、アーチ部を中心角で略６０°で分割した頂部アーチ部材、および該頂部アーチ部材の左右の下部に接続される側部アーチ部材と、該側部アーチ部材の左右下部に対向して接続される左右対称形状の１対の脚部材と、よりなる５部材を連結手段を介して連結して組付けるアーチカルバートの組立施工方法であって、
前記頂部アーチ部材および前記左右の側部アーチ部材を、地面に伏倒した状態でＰＣ撚線をそれらの内部に幅方向へ複数本挿通することにより仮定着手段を介して仮緊張する工程と、
前記脚部材を、所定位置に長手方向へ所定間隔を介して対向して定着する工程と、
前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材を、地面から前記脚部材の直上へとクレーンにて吊上げ移送する工程と、
前記脚部材の上面の所定位置に、前記側部アーチ部材の下端を載置する工程と、
前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材内の周方向に配挿された前記ＰＣ撚線の下端を前記脚部材の下端外側から外部に導出させる工程と、
前記ＰＣ撚線の下端をジャッキにより緊張し、該ＰＣ撚線の緊張により前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材、前記脚部材を一体化して定着手段により定着させる工程と、
前記ＰＣ撚線および定着手段が、接着剤よりなる接着層部を固化させて前記脚部材の下端外側に形成する工程と、を備える
ことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記仮定着手段および前記定着手段が、先細りのテーパ孔を内面に有する締付外管と、前記テーパ孔内に軸方向に摺動可能に挿入され、外周にはテーパ周面を有し、中央には撚線挿入孔を有した断面略円錐台形状をなす被締付内管と、により二重管構造に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項６に記載の発明は、請求項４または５において、前記接着層部が、短い長さで水平方向に突出させたインバート形式に成形されるか、または長い長さで水平方向に突出させたフーチング形式に成形されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１に記載の発明によれば、鉄筋コンクリートにより、アーチ部を頂部アーチ部材、および該頂部アーチ部材の左右の両端下部に接続される側部アーチ部材と、該側部アーチ部材の左右の両端下部に対向して接続される左右対称形状の１対の脚部材と、よりなる５部材を連結手段を介して連結して組付けるアーチカルバートであって、前記アーチ部が、中心角で略６０°の角度で分割されることにより前記頂部アーチ部材、および側部アーチ部材は成形され、前記連結手段が、前記頂部アーチ部材、および側部アーチ部材、前記脚部材の内部周方向に幅方向へ設けられた複数本の案内管と該案内管内に配挿されて、その端部が前記脚部材に定着手段により定着されるＰＣ撚線とにより構成されているので、鉄筋コンクリートにより、アーチ部を構成する頂部アーチ部材、および左右の側部アーチ部材と、１対の脚部材と、よりなる５部材に分割して成形されるため、大型のボックスカルバートを成形するのに適い、アーチカルバートを構成する１つの部材毎の重量が小さく、施工現場への運搬を容易に行うことができる。
【００１４】
また、アーチ部は、中心角で略６０°の角度で分割された頂部アーチ部材と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材とにより構成され、そして、左右の両端下部に対向される脚部材と、よりなる５部材は、それらの内部周方向に幅方向へ設けられた複数本の案内管内にＰＣ撚線が配挿されて、緊張され、その端部が前記脚部材に定着手段により定着されることにより連結されてアーチカルバートが構築されるので、施工現場での組付け等、施工性が良好で作業が能率的に行える。
【００１５】
また、中心角で略６０°の角度で分割された頂部アーチ部材と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材とによりアーチ部が構成され、そして、左右の両端下部に対向される脚部材と、よりなる５部材は、それらの内部周方向に幅方向へ設けられた複数本の案内管内にＰＣ撚線が配挿されて、緊張され、その端部が前記脚部材に定着手段により定着されることにより連結されるので、組付けられたアーチカルバートには、剛結合が達成される。そして、組付けられたアーチカルバート全体が高い剛性を発揮し、盛土の荷重や外力による応力が加わる場合に、分散されるのと、前述のようにＰＣ撚線により剛結合されるため、頂部アーチ部材と、および側部アーチ部材と、左右の両端下部に対向される脚部材との連結面が損壊され難く、連結が強度的に堅牢な構造になる。そして、偏荷重に対しても高い剛性が発揮される。
【００１６】
また、本発明の請求項２に記載の発明によれば、請求項１において、前記定着手段が、先細りのテーパ孔を内面に有する締付外管と、前記テーパ孔内に軸方向に摺動可能に挿入され、外周にはテーパ周面を有し、中央には撚線挿入孔を有した断面略円錐台形状をなす被締付内管と、により二重管構造に形成されているので、ＰＣ撚線を仮緊張し、仮固定するのには、締付外管の内周に有する先細りのテーパ孔内に軸方向に摺動可能になるテーパ周面を外周に設けた断面円錐台形状の被締付内管の中央に設けられた撚線挿入孔内にＰＣ撚線を挿入し、ハンマーにて被締付内管を下方より叩たき込むことにより、締付外管による反力を被締付内管が受けてＰＣ撚線を仮緊張し、仮固定する。
【００１７】
また、本発明の請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２において、前記脚部材の下端外側に、前記ＰＣ撚線および前記定着手段が、接着剤により固化される接着層部を短い長さで水平方向に突出させたインバート形式に成形されるか、または長い長さで水平方向に突出させたフーチング形式に成形されるので、前記ＰＣ撚線および前記定着手段が、接着剤により固化される接着層部を短い長さで水平方向に突出させたインバート形式に成形される場合には、地盤反力の低減が可能であって基礎地盤の地耐力が低い現場に最適である。
【００１８】
また、前記ＰＣ撚線および前記定着手段が、接着剤により固化される接着層部を長い長さで水平方向に突出させたフーチング形式に成形される場合には、躯体の安定性が確保される。そして、盛土が大きな現場に最適である。
【００１９】
また、本発明の請求項４に記載の発明によれば、鉄筋コンクリートにより、アーチ部を中心角で略６０°で分割した頂部アーチ部材、および該頂部アーチ部材の左右の下部に接続される側部アーチ部材と、該側部アーチ部材の左右下部に対向して接続される左右対称形状の１対の脚部材と、よりなる５部材を連結手段を介して連結して組付けるアーチカルバートの組立施工方法であって、前記頂部アーチ部材および前記左右の側部アーチ部材を、地面に伏倒した状態でＰＣ撚線をそれらの内部に幅方向へ複数本挿通することにより仮定着手段を介して仮緊張する工程と、前記脚部材を、所定位置に長手方向へ所定間隔を介して対向して定着する工程と、前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材を、地面から前記脚部材の直上へとクレーンにて吊上げ移送する工程と、前記脚部材の上面の所定位置に、前記側部アーチ部材の下端を載置する工程と、前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材内の周方向に配挿された前記ＰＣ撚線の下端を前記脚部材の下端外側から外部に導出させる工程と、前記ＰＣ撚線の下端をジャッキにより緊張し、該ＰＣ撚線の緊張により前記頂部アーチ部材および前記側部アーチ部材、前記脚部材を一体化して定着手段により定着させる工程と、前記ＰＣ撚線および定着手段が、接着剤よりなる接着層部を固化させて前記脚部材の下端外側に形成する工程と、を備えるので、鉄筋コンクリートにより、アーチ部を構成する頂部アーチ部材、および左右の側部アーチ部材と、１対の脚部材と、よりなる５部材に分割されるため、大型のアーチカルバートに適い、そして、アーチカルバートを構成する１つの部材毎の重量を小さくでき、施工現場への運搬が容易に行える。
【００２０】
また、アーチ部は、中心角で略６０°の角度で分割された頂部アーチ部材と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材とにより構成され、そして、左右の両端下部に対向される脚部材と、よりなる５部材は、それらの内部周方向に幅方向へ複数本が設けられた案内管内にＰＣ撚線が配挿されて、緊張され、その端部が前記脚部材の下端外側に定着手段により定着されることにより連結されてアーチカルバートが構築されるので、施工現場での組付け等、施工性が良好で作業が能率的に行える。
【００２１】
また、中心角で略６０°の角度で分割された頂部アーチ部材と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材とによりアーチ部が構成され、そして、左右の両端下部に対向される脚部材と、よりなる５部材は、それらの内部周方向に幅方向へ複数本が設けられた案内管内にＰＣ撚線が配挿されて、緊張され、その端部が前記脚部材に定着手段により定着されることにより連結されるので、アーチカルバートは剛結合が達成される。しかも、組付けられたアーチカルバート全体が高い剛性を発揮し、盛土の荷重や外力による応力が加わる場合に、その応力は分散されるのと、前述のようにＰＣ撚線により剛結合されるため、頂部アーチ部材と、側部アーチ部材と、脚部材と、よりなる５部材の連結面が損壊され難く、連結が強度的に堅牢な構造になる。そして、偏荷重に対しても高い剛性が発揮される。
【００２２】
また、本発明の請求項５に記載の発明によれば、請求項４において、前記仮定着手段および前記定着手段が、先細りのテーパ孔を内面に有する締付外管と、前記テーパ孔内に軸方向に摺動可能に挿入され、外周にはテーパ周面を有し、中央には撚線挿入孔を有した断面略円錐台形状をなす被締付内管と、により二重管構造に形成されているので、ＰＣ撚線を仮緊張し、仮固定するか、またはＰＣ撚線を緊張し、固定するのには、締付外管の内周に有する先細りのテーパ孔内に軸方向に摺動可能になるテーパ周面を外周に設けた断面円錐台形状の被締付内管の中央に設けられた撚線挿入孔内にＰＣ撚線を挿入し、ハンマーにて被締付内管を下方より叩たき込むことにより、締付外管による反力を被締付内管が受けてＰＣ撚線を仮緊張し、仮固定するか、またはＰＣ撚線を緊張し、固定する。
【００２３】
また、本発明の請求項６に記載の発明によれば、請求項４または５において、前記接着層部が、短い長さで水平方向に突出させたインバート形式に成形されるか、または長い長さで水平方向に突出させたフーチング形式に成形されるので、前記ＰＣ撚線および前記定着手段が、接着剤により固化される接着層部を短い長さで水平方向に突出させたインバート形式に成形される場合には、地盤反力の低減が可能であって基礎地盤の地耐力が低い現場に最適である。
【００２４】
また、前記ＰＣ撚線および前記定着手段が、接着剤により固化される接着層部を長い長さで水平方向に突出させたフーチング形式に成形される場合には、躯体の安定性が確保される。そして、盛土が大きな現場に最適である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は本発明のアーチカルバートの一実施形態の組立状態を示す断面図である。
【図２】図２は同じく組立施工時の初期工程を示し、アーチ部を施工現場の地面上に伏倒した状態を上面から見た断面図である。
【図３】図３は同じくアーチ部を施工現場の地面上に伏倒した状態を上面から見た斜視図である。
【図４】図４は同じくアーチ部をクレーンにて脚部材上に吊り上げた状態の断面図である。
【図５】図５は本実施形態で使用されるＰＣ撚線を定着するための仮定着手段または定着手段を示す拡大断面図である。
【図６】図６は同じく定着手段によりＰＣ撚線の端部を脚部材に定着している状態を示す拡大断面図である。
【図７】図７は同じく本発明のアーチカルバートの変形例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下図面に従い、本発明を実施するための最良の形態につき詳細を説明する。
【００２７】
本実施形態は、鉄筋コンクリートにより、アーチ部１を頂部アーチ部材２、および該頂部アーチ部材２の左右の両端下部に接続される側部アーチ部材３,３′と、該側部アーチ部材３,３′の左右の両端下部に対向して接続される左右対称形状の１対の脚部材４,４′と、よりなる５部材を連結手段５を介して連結して組付けるアーチカルバートＡであって、前記アーチ部１が、中心角αで略６０°の角度で分割されることにより前記頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′は成形され、前記連結手段５が、前記頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′、前記脚部材４,４′の内部周方向に幅方向Ｑへ設けられた複数本の案内管６と該案内管６内に配挿されて、その端部８ａ,８ｂが前記脚部材４,４′に定着手段７により定着される複数本、図示する本実施形態では５本のＰＣ撚線８とにより構成されている。
【００２８】
前記アーチカルバートＡの内径φは、図１に示す本実施形態では、数万ｍｍもの、例えば１００００ｍｍ以上もの大型であり、アーチ部１を構成する頂部アーチ部材２、および該頂部アーチ部材２の左右の両端下部に接続される側部アーチ部材３,３′と、１対の脚部材４,４′との５部材は、１ピース当り、例えば１．５〜２ｍに成形されることにより、小型化し、移動、運搬を容易になしている。
【００２９】
前記定着手段７は、例えばＰＣ撚線８の両端部８ａ,８ｂを脚部材４,４′に緊張し、定着するためのものであり、この定着手段７は、後述の仮定着手段１０と同様の締付具が使用される。
【００３０】
前記仮定着手段１０は、アーチカルバートＡを組付けるのに、図４に示すように、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′をＰＣ撚線８により仮緊張し、丁度良い長さ位置にて仮固定して一体化し、クレーンにより吊り上げる場合に、例えば図５に示すように、先細りのテーパ孔１１ａを内面に有する締付外管１１と、前記テーパ孔１１ａ内に軸方向に摺動可能に挿入され、外周にはテーパ周面１２ａを有し、中央には撚線挿入孔１２ｂを有した断面略円錐台形状をなす被締付内管１２と、により二重管構造に形成されている。Ｐは仮定着手段１０とアーチ部１との間に介装されるアンカープレートである。
【００３１】
前記脚部材４,４′の下端外側は、前記ＰＣ撚線８および前記定着手段７が、接着剤Ｓにより固化される接着層部９を、図１、図６に示すように短い長さＬ１で水平方向に突出させたインバート形式Ｉｎに成形されるか、または図７に示すような変形例のように、長い長さＬ２で水平方向に突出させたフーチング形式Ｆに成形される。そして、前記接着剤Ｓは、例えばコンクリートが使用されるほか、合成樹脂接着剤が使用される。
【００３２】
このように、前記ＰＣ撚線８および前記定着手段７が、接着剤Ｓにより固化される接着層部９を短い長さＬ１で水平方向に突出させたインバート形式Ｉｎに成形される場合（図１、図４、図６参照）には、地盤反力の低減が可能であって基礎地盤の地耐力が低い現場に最適になる。また、前記ＰＣ撚線８および前記定着手段７が、接着剤Ｓにより固化される接着層部９を長い長さＬ２で水平方向に突出させたフーチング形式Ｆに成形される場合（図７参照）には、躯体の安定性が確保される。そして、盛土が大きな現場に最適になる。
【００３３】
１３は前記頂部アーチ部材２、側部アーチ部材３,３′、前記脚部材４,４′内に設けられた前記案内管６内に前記ＰＣ撚線８を挿入して緊張し、定着後に注入、固化されるグラウト材であり、このグラウト材１３は前記頂部アーチ部材２、側部アーチ部材３,３′、前記脚部材４,４′に、半径方向に設けられた充填孔１４から前記案内管６内に充填されることによりＰＣ撚線８を固定するとともに、ＰＣ撚線８が錆びるのを防止するためのものである。１５は脚部材４,４′間に打設される基礎コンクリート部である。
【００３４】
本発明のアーチカルバートＡの実施形態は以上の構成からなり、鉄筋コンクリートにより、中心角αで略６０°の角度で分割された頂部アーチ部材２と、および該頂部アーチ部材２の左右の両端下部に接続される側部アーチ部材３,３′とによりアーチ部１が構成され、そして、前記側部アーチ部材３,３′の両端下部に接続される１対の脚部材４,４′と、よりなる５部材に細分化されて分割されるため、アーチ部を、中心角で頂部から４５°の半径に沿った面と、これに連なる水平に沿った面と、さらに連なる半径に沿った面を分割面として構成し、しかも、アーチ上部と左右のアーチ下部との比較的少数の３部材で構成された特許文献１に記載の上記従来のボックスカルバートでは、数万ｍｍもの寸法の内径を有する大型のアーチカルバートを成形する場合に、１つの部材毎の重量が必然的に大きくなるのとは、異なり、図示する本実施形態では、大型のアーチカルバートに適い、アーチカルバートを構成する１つの部材毎の部材長さが１．５〜２．０ｍになり、重量が小さく、施工現場への運搬が容易に行える。
【００３５】
そして、施工現場において、運搬された各部材の組付けを行うのには、先ず、第１工程として、鉄筋コンクリートにより、アーチ部１を中心角αで略６０°で分割した頂部アーチ部材２、および該頂部アーチ部材２の左右の下部に接続される側部アーチ部材３,３′とを、図２および図３に示すように、地面Ｇに伏倒した状態で頂部アーチ部材２、側部アーチ部材３,３′の周方向に、幅方向Ｑへ複数本、例えば５本のＰＣ撚線８を内部に挿通することにより例えば、図５に示すような仮定着手段１０を用いて仮緊張し、仮固定する。
【００３６】
この際、ＰＣ撚線８を頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′内に挿通するには、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′内に周方向に幅方向Ｑへ複数本、例えば５本が設けられた案内管６内に５本のＰＣ撚線８を挿通する。そして、ＰＣ撚線８を吊上げるのに丁度良い長さ位置で吊り上げるのに、例えば図５に示すような仮定着手段１０を用いて仮緊張し、仮固定が行われるが、仮定着手段１０を用いてＰＣ撚線８を仮緊張し、仮固定するのには、締付外管１１の内周に有する先細りのテーパ孔１１ａ内に軸方向に摺動可能になるテーパ周面１２ａを外周に設けた断面円錐台形状の被締付内管１２の中央に設けられた撚線挿入孔１２ｂ内にＰＣ撚線８を挿入し、図には示さないハンマーにて被締付内管１２を下方より叩たき込むことにより、締付外管１１による反力を被締付内管１２が受けて縮径し、締付力が発揮され、ＰＣ撚線８を仮緊張し、仮固定が行われる。このように、本実施形態の図５で示す仮定着手段１０は、簡単な取扱い操作により、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′とよりなるアーチ部１の仮緊張と、仮固定とが迅速かつ確実に行える。
【００３７】
しかも、前述のように、地面Ｇに頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′を伏倒した状態で、ＰＣ撚線８を内部に挿通することにより仮緊張し、仮固定するのは、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′内に設けられた案内管６内へのＰＣ撚線８の挿通作業と、案内管６内へＰＣ撚線８を挿通した後の仮緊張と、仮固定とを迅速かつ確実に、しかも安全に行うためである。
【００３８】
次いで、第２工程として、前記脚部材４,４′を、所定位置に長手方向Ｉへ所定間隔Ｋを介して対向して定着する。この定着は、脚部材４,４′間に施工現場において基礎コンクリート部１５を打設する等して補強すれば構造堅牢になり、好適である。
【００３９】
そして、第３工程として、前述のように、仮緊張し、仮固定された前記頂部アーチ部材２および前記側部アーチ部材３,３′を、地面Ｇから前記脚部材４,４′の直上へとクレーンにて吊上げ移送する（図４参照）。そして、脚部材４,４′の上面の所定位置に、前記側部アーチ部材３,３′の下端を載置する。
【００４０】
この際、本実施形態の図５で示す仮定着手段１０は、吊上時に、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′よりなるアーチ部１の荷重Ｗが締付外管１１に上方からアンカープレートＰを介して加わることにより、締付外管１１の内周に設けられた先細りのテーパ孔１１ａによる楔機能によりこのテーパ孔１１ａ内に摺動可能に挿入されたテーパ周面１２ａを外周に有する被締付内管１２に対する引締力は一層、増強されるので、仮に外部振動が加わったり、アーチ部１が吊上中に偏ることがあっても、アーチ部１の吊上中に、仮緊張、および仮固定が緩むことなく、安全かつ確実に吊上げ、移送を行うことができる。
【００４１】
その後、第４工程として、前記頂部アーチ部材２および前記側部アーチ部材３,３′、前記脚部材４,４′内の周方向に配挿された５本の前記ＰＣ撚線８の下端を図１、および図６、また図７に示すように、前記脚部材４,４′の下端外周から外部に導出させる。
【００４２】
この際、複数本、例えば５本のＰＣ撚線８のうち、３本のＰＣ撚線８は、図５に示すように吊るのに丁度良い長さ位置に設けられる仮定着手段１０の締付外管１１の先細りのテーパ孔１１ａ内において、被締付内管１２を下方へ引き抜くことにより、撚線挿入孔１２ｂ内に挿入されているＰＣ撚線８の仮締付と仮固定とは解かれるが、事故を生ずることなく、安全のため、前記頂部アーチ部材２および前記側部アーチ部材３,３′に対する２本のＰＣ撚線８に対する仮定着手段１０の被締付内管１２による締め付けを依然として緩めずに、前記頂部アーチ部材２および前記側部アーチ部材３,３′がバラバラに分離されることなく一体性を維持したまま、５本の前記ＰＣ撚線８の両端部８ａ,８ｂを前記脚部材４,４′の下端外周から外部に導出させるようにする。
【００４３】
それから、第５工程として、前記ＰＣ撚線８の両端部８ａ,８ｂをジャッキにより緊張し、前記定着手段７により前記脚部材４,４′の下端外周に定着させる。この際、定着手段７としては、ＰＣ撚線８の両端８ａ,８ｂを図５に示すように、仮定着手段１０と同様構造の締付具を用いて固定が行われるが、先ずは仮緊張し、仮固定している仮定着手段１０の被締付内管１２の仮緊張が解かれた前述の３本のＰＣ撚線８を脚部材４,４の下端外周から外部に導出させてから、定着し、次いで前述の３本のＰＣ撚線８に対して仮定着手段１０の被締付内管１２の締付けを緩めなかった残り２本のＰＣ撚線８の仮緊張と、仮固定とを解いてから、その両端８ａ,８ｂを脚部材４,４の下端外周から外部に導出させ、定着する。
【００４４】
さらに、第６工程として、前記ＰＣ撚線８および定着手段７が、コンクリートまたは合成樹脂よりなる接着剤Ｓにより固化された接着層部９を前記脚部材４,４′の下端外側に形成することにより、構造堅牢に固定が行われる。
【００４５】
この際、図１，および図６に示すように、前記ＰＣ撚線８および前記定着手段７が、接着剤Ｓにより固化される接着層部９を短い長さＬ１で水平方向に突出させたインバート形式Ｉｎに成形される場合には、地盤反力の低減が可能であって基礎地盤の地耐力が低い現場に最適になる。また、図７に示すように前記ＰＣ撚線８および前記定着手段７が、接着剤Ｓにより固化される接着層部９を長い長さＬ２で水平方向に突出させたフーチング形式Ｆに成形される場合には、躯体の安定性が確保される。そして、盛土が大きな現場に最適になる。
【００４６】
こうして、本実施形態のアーチカルバートＡは、組付け施工が完了される。
【００４７】
このように、本実施形態のアーチカルバートＡは、図１に示すように、アーチ部１が、中心角で略６０°の角度で分割された頂部アーチ部材２と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材３,３′とにより構成され、しかも、左右の両端下部に対向される脚部材４,４′と、よりなる５部材により構成されるので、工場にてコンクリートにより容易に成形される。
【００４８】
この際、アーチ部１が、中心角αで略６０°の角度で分割された頂部アーチ部材２と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材３,３′とにより構成されるので、これら頂部アーチ部材２、および左右の側部アーチ部材３,３′は、１個の成形型（図には示さず）が兼用されるのと、左右の脚部材４,４′を成形するための他の１個の成形型（図には示さず）が用いられるのと、の２個の成形型により、アーチ部１を構成する頂部アーチ部材２、および左右の側部アーチ部材３,３′、並びに左右の脚部材４,４′よりなる５部材は、成形され、型枠代が、大型のアーチカルバートを成形する場合でも、廉価で済む。
【００４９】
そして、アーチ部１を構成する頂部アーチ部材２、および左右の側部アーチ部材３,３′、並びに左右の脚部材４,４′よりなる５部材は、それらの内部周方向に幅方向Ｑへ設けられた複数本の案内管６内にＰＣ撚線８が配挿されて、緊張され、その両端部８ａ,８ｂが前記脚部材４,４′に定着手段７により定着されることにより連結されてアーチカルバートＡが構築されるので、施工現場での組付け等、施工性が良好で作業が能率的に行える。
【００５０】
しかも、中心角αが、略６０°の角度で分割された頂部アーチ部材２と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材３,３′とによりアーチ部１が構成され、そして、左右の両端下部に対向される脚部材４,４′と、よりなる５部材は、それらの内部周方向に設けられた複数本の案内管６内にＰＣ撚線８が配挿されて、緊張され、そのＰＣ撚線８の両端部８ａ.８ｂが前記脚部材４,４′に定着手段７により定着されることにより連結されるので、剛結合が達成され、組付けられたアーチカルバートＡ全体が高い剛性を発揮し、盛土の荷重や外力による応力が加わる場合に、分散されるのと、前述のようにＰＣ撚線８により剛結合されるため、連結面が損壊され難く、連結が強度的に堅牢な構造になる。そして、偏荷重に対しても高い剛性が発揮される。
【００５１】
上記説明では、連結手段５が、前記頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′、前記脚部材４,４′の内部周方向に幅方向Ｑへ５本のＰＣ撚線８を案内管６内に配挿することにより、脚部材４,４′に頂部アーチ部材２、および側部アーチ部３,３′を吊上げて固定する場合に、５本のうち、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′内に配挿している３本のＰＣ撚線８の仮緊張と仮固定とを先行して解いて、ＰＣ撚線８を脚部材４,４′の下縁外側から外部に導出させ、本固定が済む間、残り２本のＰＣ撚線８の仮緊張と仮固定とを維持することによって組付けるべき、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部３,３′が、バラバラに分離されるの防止し、次いで前述の２本のＰＣ撚線８の両端部８ａ,８ｂを脚部材４,４′の下縁外側から外部に導出させ、本固定するようにしているが、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′、および脚部材４,４′の内部周方向に配挿されるＰＣ撚線８の本数は上記説明のように、５本に限ることなく、２本以上の複数本であれば良い。この際、頂部アーチ部材２、および側部アーチ部材３,３′を吊り上げた状態で脚部材４,４′に先行して本固定するために使用されるものと、吊り上げる頂部アーチ部材２，および側部アーチ部材３,３′を脚部材４,４′に本固定する間、バラバラに分離するのを防止して一体化を維持するために使用するものとに分担して使用する場合も本発明の適用範囲である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、大型のアーチカルバートに適い、アーチカルバートを構成する１つの部材毎の重量が小さく、施工現場への運搬、および施工現場での組付け等、施工性が良好で作業が能率的に行え、また、アーチカルバートを構成する頂部アーチ部材と、および左右の両端下部に接続される側部アーチ部材と、左右の両端下部に対向される脚部材と、よりなる５部材の連結部における強度が構造的に堅牢な用途・機能に適する。
【符号の説明】
【００５３】
１      アーチ部
２      頂部アーチ部材
３      側部アーチ部材
３′    側部アーチ部材
４      脚部材
４′    脚部材
５      連結手段
６      案内管
７      定着手段
８      ＰＣ撚線
８ａ    端部
８ｂ    端部
９      接着層部
１０    仮定着手段
１１    締付外管
１１ａ  テーパ孔
１２    被締付内管
１２ａ  テーパ周面
１２ｂ  撚線挿入孔
１５    基礎コンクリート部
Ａ      アーチカルバート
Ｉ      長手方向
Ｐ      アンカープレート
Ｑ      幅方向
Ｗ      荷重
α      中心角
【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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