(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動架台上で桁を作製する工程（ａ）と、
基礎孔に、前記基礎孔の開口部に設けられた支持手段と、前記支持手段に固定された昇降手段と、前記昇降手段に保持されて前記基礎孔内に吊り下げられた吊り治具とを取り付け、１ロット構築するごとに前記昇降手段を用いて前記吊り治具を下降させつつ前記吊り治具上に下部から順にロットごとに橋脚を構築することにより、前記基礎孔内に前記橋脚を建て込む工程（ｂ）と、
前記移動架台を移動させ、前記橋脚の上方に前記桁を配置する工程（ｃ）と、
前記橋脚を前記基礎孔から上昇させ、前記橋脚で前記桁を支持させる工程（ｄ）と、
を具備することを特徴とする立体交差施工方法。
【請求項２】
前記工程（ｄ）の後、前記基礎孔にコンクリートを打設する工程（ｅ）をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の立体交差施工方法。
【請求項３】
前記工程（ｄ）は、前記昇降手段で前記吊り治具を上昇させることを特徴とする請求項１記載の立体交差施工方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載された立体交差施工方法で施工されたことを特徴とする立体交差。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立体交差施工方法および立体交差に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、都市部における道路の平面交差は、交通渋滞の大きな原因となっている。交差部の通過交通と右折左折交通を立体化することにより、通過交通を減速あるいは停止させることなく通過させることが可能となる。都市部の幹線においては、これら立体交差をアンダーパスあるいはオーバーパスのどちらかの方法で施工している。
【０００３】
従来、オーバーパスの方法で立体交差を施工するには、（１）交通を遮断して施工ヤードとし、その場所で杭あるいはケーソンなどの基礎を構築した後、橋脚・桁を構築する方法がある。また、最近では、（２）道路上に架台を構築し、そこから橋脚・基礎を構築する方法や、ブロック状のプレキャスト函体を組み立てる急速施工法などが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、（１）の方法では、施工開始から完成までに、数年の期間を要する。数年の施工期間中、車線規制によって交通を阻害するため、さらなる交通渋滞が発生する。（２）の方法では、道路上での架台の組み立て・撤去の期間が必要となる。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、基礎工事と桁製作を同時に行うことで工期を短縮できる立体交差施工方法、立体交差および橋脚構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するための第１の発明は、移動架台上で桁を作製する工程（ａ）と、基礎孔に、前記基礎孔の開口部に設けられた支持手段と、前記支持手段に固定された昇降手段と、前記昇降手段に保持されて前記基礎孔内に吊り下げられた吊り治具とを取り付け、１ロット構築するごとに前記昇降手段を用いて前記吊り治具を下降させつつ前記吊り治具上に下部から順にロットごとに橋脚を構築することにより、前記基礎孔内に前記橋脚を建て込む工程（ｂ）と、前記移動架台を移動させ、前記橋脚の上方に前記桁を配置する工程（ｃ）と、前記橋脚を前記基礎孔から上昇させ、前記橋脚で前記桁を支持させる工程（ｄ）と、を具備することを特徴とする立体交差施工方法である。
【０００７】
工程（ａ）では、交通の遮断を最小限とできる位置に配置した移動架台上で桁を作製する。工程（ｂ）では、橋脚計画位置に形成された基礎孔内に昇降ジャッキを有する吊り治具を挿入し、昇降ジャッキで前記吊り治具を下降させつつ、吊り治具上に橋脚を構築する。吊り治具は、例えば、複数の吊りロッドの下端部に平板状の接続フレームを固定したものであり、各吊りロッドに昇降ジャッキが設けられる。完成後の橋脚は、基礎孔内に吊下げられた状態となる。
【０００８】
工程（ｃ）では、移動架台を用いて、基礎孔内に建て込まれた橋脚の上方に桁を配置する。移動架台は、例えば、架台の下端部にウォータキャスタやエアキャスタを設けたものである。工程（ｄ）では、昇降ジャッキを用いて、橋脚を上載した吊り治具を上昇させ、橋脚に桁を支持させる。
【０００９】
第１の発明では、移動架台上で桁を作製し、基礎孔内に橋脚を建て込んで構築した後、移動架台を移動させて橋脚の上方に桁を配置する。そして、橋脚を基礎孔から上昇させ、橋脚で桁を支持させる。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明の立体交差施工方法で施工されたことを特徴とする立体交差である。
【００１２】
基礎孔は、橋脚計画位置の下方の地盤に掘削される。支持手段は、例えば、筒状の支持枠と、支持枠上部に設けられた支持ブラケット等である。支持手段は、昇降手段と吊り治具を介して、橋脚や橋脚上に架設される桁等の重量を支持する。昇降手段には、昇降ジャッキ等を用いる。昇降ジャッキは、支持部材である支持ブラケット等に固定される。吊り治具は、例えば、昇降ジャッキに保持された複数の吊りロッドと、吊りロッドの下端部に設けられたピア接続フレームから成る。橋脚は、ピア接続フレーム上に作製される。昇降ジャッキを用いて、吊り治具を基礎孔内部で昇降させることで、吊り治具上に構築された橋脚が基礎孔から出し入れされる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明の実施例を詳細に説明する。図１は、立体交差道路１の立面図を示す。図１に示すように、立体交差道路１は、中央部桁７、斜路部桁９ａ、斜路部桁９ｂ、橋脚２７、橋脚３３等で構成される。
【００１５】
図２は、移動架台１１上で中央部桁７を形成する工程を示す図である。立体交差道路１を構築するには、まず、路面３の下方の地盤５に適切な基礎工事を施し、橋脚２７、橋脚３３の計画位置の下方に円筒状の基礎孔１５を形成する。また、斜路部桁９ａの計画位置の路面３上に移動架台１１を設置する。
【００１６】
移動架台１１は、中央部桁７や斜路部桁９ａの製作時には桁製作架台として、移動時には移動架台として使用される。移動架台１１は、下部にウォータキャスタ１３を有し、中央部桁７や斜路部桁９ａを支持できる構造とする。移動時には、ウォータキャスタ１３に作動媒体を注入しつつ、タイヤショベルあるいはウインチ等（図示せず）で移動架台１１を牽引する。
【００１７】
図３、図４は、基礎孔１５の断面の立面図である。図３、図４は、図２のＡ−Ａによる断面図を示す。図２に示すように、移動架台１１を作業ヤードとして中央部桁７を形成すると同時に、図３、図４に示すように、基礎孔１５内部に橋脚２７、橋脚３３を構築する。
【００１８】
基礎孔１５内部に橋脚２７、橋脚３３を構築するには、図３に示すように、まず、基礎孔１５の覆工セグメント１７の頂部上に、覆工セグメント１７より大きな径を有する筒状の支持枠１９を取り付ける。支持枠１９の下端面の開口部の径は、覆工セグメント１７の内径と同じである。支持枠１９の上端部には、２つの支持ブラケット２１を固定する。支持ブラケット２１は、例えば、長方形の枠状の本体２０に三角形状の支持部材２２が設けられる。支持部材２２は、本体２０の地盤５と面する側の下部に設けられ、支持部材２２のうち水平部材は支持枠１９に固定される。
【００１９】
２つの支持ブラケット２１の本体２０には、それぞれ２つの昇降ジャッキ２５が固定される。４つの昇降ジャッキ２５は、それぞれピア吊りロッド２３を保持し、昇降させる。ピア吊りロッド２３の下端部には、平板状のピア接続フレーム２９が固定される。支持枠１９は、支持部材２２やピア吊りロッド２３等を介して、橋脚２７または橋脚３３と、架設される桁の重量を支持する。
【００２０】
次に、ピア接続フレーム２９上に橋脚２７、橋脚３３を構築する。橋脚２７（３３）は、下部から順にロットごとに構築される。図３、図４に示すように、橋脚２７（３３）の下部を構築する際には、１ロット構築するごとに昇降ジャッキ２５を用いてピア吊りロッド２３、ピア接続フレーム２９、橋脚２７（３３）を下降させる。
【００２１】
図５はピアサドル部３１を設置した状態の橋脚２７、橋脚３３の断面図を示す。基礎孔１５内部に橋脚２７（３３）を建て込んで構築した後、図５に示すように、橋脚２７（３３）の上端にピアサドル部３１を固定する。橋脚２７（３３）は、ピアサドル３１固定時に、ピアサドル３１の上端が路面３と同じレベルになるようにする。
【００２２】
図６は、中央部桁７を橋脚２７上に配置する工程を示す図である。ピアサドル部３１の設置後、移動架台１１を用いて中央部桁７を橋脚２７の上方へ移動させ、図６に示す状態とする。前述したように、移動時には、ウォータキャスタ１３に作動媒体を注入しつつ、タイヤショベルあるいはウインチ等（図示せず）で移動架台１１を牽引する。
【００２３】
図７は移動時の移動架台１１の断面の概略図を示す。移動架台１１は、架台１２と、ウォータキャスタ１３で構成される。ウォータキャスタ１３は、作動媒体の注入管４５を有する本体３７と、本体３７の下部に設けられた複数のキャスタバック４１からなる。キャスタバック４１は、本体３７からの作業媒体の注入口３９と、開口部４３を有する。
【００２４】
本体３７の注入管４５に、矢印Ｂに示すように水を注入すると、キャスタバック４１が水で膨張する。同時に、キャスタバック４１の開口部４３から、矢印Ｃに示すように水が流出し、隣接するキャスタバック４１の間の圧力室３５に水が満たされる。圧力室３５内部の水圧が、移動架台１１および中央部桁７の荷重を持ち上げられる状態に達すると、矢印Ｄに示すように、水が路面１とキャスタバック４１との間から均等に逃げていき、移動架台１１は路面１から浮いた状態となる。移動架台１１は、路面１とキャスタバック４１との間に２２ｍｍ以上程度の空間を確保した状態で牽引される。
【００２５】
このとき、例えば、中央部桁７の重量が１２００ｔ、移動架台１１の重量が１００ｔの場合、移動時の設置圧は約５ｔ／ｍ２となる。このように、ウォータキャスタ１３を有する移動架台１１により桁を移動させると、荷重の分散が図れ、路面３を特別に養生する必要がなくなる。
【００２６】
移動架台１１を、橋脚２７を建て込み構築した基礎孔１５の間に配置し、本体３７への注水を停止すると、キャスタバック４１は路面１に接地する。
【００２７】
図８は、ピアサドル部３１上に中央部桁７を仮置きした状態の橋脚２７の断面図、図９は、中央部桁７を正規の設置高さまで上昇させる工程を示す図である。図５に示すピアサドル部３１の上方に中央部桁７を配置した後、昇降ジャッキ２５を用いてピア吊りロッド２３を上昇させ、図８に示すように、ピアサドル部３１の上端に中央部桁７を仮置きする。そして、図９に示すように、ピアサドル部３１に上載した中央部桁７が正規の設置高さに達するまで、ピア吊りロッド２３をさらに上昇させる。
【００２８】
移動架台１１から橋脚２７への中央部桁７の荷重の受けかえが完了した後、移動架台１１を斜路部桁９ａの設置予定位置まで移動させる。
【００２９】
図１０は、移動架台１１上で斜路部桁９ａを形成する工程を示す図である。図１０に示すように、中央部桁７を正規の設置高さに保持し、矢印Ｅ方向の交通を確保した状態で、移動架台１１上に斜路部桁９ａを形成する。斜路部桁９ａの完成後、昇降ジャッキ２５を用いてピア吊りロッド２３を下降させ、橋脚２７を、再度基礎孔１５の内部に吊下げる。
【００３０】
図１１は、基礎孔１５内に橋脚２７を吊下げた状態の断面立面図である。図１１に示すように、橋脚２７とピアサドル部３１は、基礎孔１５内部に配置され、橋脚２７に固定されたピアサドル３１上には中央部桁７が上載される。また、橋脚３３を建て込み構築した基礎孔１５でも、橋脚３３とピアサドル部３１とが基礎孔１５内部に配置されている。
【００３１】
図１１に示す位置まで中央部桁７を下降させた後、移動架台１１を用いて斜路部桁９ａの位置を調整する。斜路部桁９ａは、図１１に示すように、橋脚２７のピアサドル部３１と橋脚３３のピアサドル部３１の上方に配置される。
【００３２】
図１２は、中央部桁７および斜路部桁９ａを上昇させる工程を示す図である。図１１に示す状態から、図８に示す要領で、昇降ジャッキ２５を用いてピア吊りロッド２３を吊上げ、橋脚２７、橋脚３３を上昇させる。斜路部桁９ａの荷重を移動架台１１から橋脚２７と橋脚３３に受けかえた後、さらに、橋脚２７、橋脚３３をそれぞれ所定の位置まで上昇させ、中央部桁７および斜路部桁９ａを架設する。
【００３３】
なお、斜路部桁９ｂは、他の固定架台等を用いて設置予定位置の路面３上に斜路部桁９ａと並行して形成しておき、中央部桁７および斜路部桁９ａと同時に架設する。立体交差道路１のその他の部分は、斜路部桁９ａ、９ｂや中央部桁７の製作や架設と並行して構築しておく。
【００３４】
移動架台１１や、斜路部桁９ｂの作製に使用した固定架台等は、適切な時期に撤去する。また、橋脚２７、橋脚３３を路面３上に設置した後、基礎孔１５にコンクリートを打設する。なお、支持ブラケット２１、ピア吊りロッド２３等は適宜撤去する。最後に、橋面工や仕上げ工を施し、立体交差道路１を完成する。
【００３５】
このように、本実施の形態では、基礎孔１５の内部に橋脚２７、橋脚３３を建て込んで構築しつつ、移動架台１１上で中央部桁７を形成する。基礎や橋脚の施工と桁製作を同時に行うことで、工期を短縮できる。
【００３６】
また、移動架台１１を用いて中央部桁７を橋脚２７の上方へ移動させた後、昇降ジャッキ２５を用いて、基礎孔１５の内部に立て込んだ橋脚２７を吊上げる。そして、中央部桁７を橋脚２７上に仮設置した状態で、斜路部桁９ａを形成する。橋脚２７、橋脚３３を繰り返し昇降可能な構造とし、作業ヤードで形成された中央部桁７を上昇させた橋脚２７上に仮置きすることで、中央部桁７の下方の通行止め期間を大幅に短縮できる。
【００３７】
なお、本実施の形態では、中央部桁７と並行して橋脚２７と橋脚３３を構築したが、橋脚３３の構築時期はこれに限らず、中央部桁７と斜路部桁９ａ、９ｂの架設までに構築が完了すればよい。また、中央部桁７や斜路部桁９ａを形成する際の移動架台１１の配置位置は、斜路部桁９ａの計画位置の路面３上に限らない。立体交差道路１を構成する桁や橋脚等の部材数は、図１に示す限りではない。
さらに、移動架台１１のウォータキャスタ１３のかわりにエアキャスタを用いても良い。この場合、作動媒体として水のかわりに気体を用いる。
【００３８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、基礎工事と桁製作を同時に行うことで工期を短縮できる立体交差施工方法、立体交差および橋脚構造を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】立体交差道路１の立面図
【図２】移動架台１１上で中央部桁７を形成する工程を示す図
【図３】基礎孔１５の断面の立面図
【図４】基礎孔１５の断面の立面図
【図５】ピアサドル部３１を設置した状態の橋脚２７の断面図
【図６】中央部桁７を橋脚２７上に配置する工程を示す図
【図７】移動時の移動架台１１の断面の概略図
【図８】ピアサドル部３１上に中央部桁７を仮置きした状態の橋脚２７の断面図
【図９】中央部桁７を正規の設置高さまで上昇させる工程を示す図
【図１０】移動架台１１上で斜路部桁９ａを形成する工程を示す図
【図１１】基礎孔１５内に橋脚２７を吊下げた状態の断面立面図
【図１２】中央部桁７および斜路部桁９ａを上昇させる工程を示す図
【符号の説明】
１………立体交差道路
７………中央部桁
９ａ、９ｂ………斜路部桁
１１………移動架台
１３………ウォータキャスタ
１５………基礎孔
１９………支持枠
２１………支持ブラケット
２３………ピア吊りロッド
２５………昇降ジャッキ
２７、３３………橋脚
２９………ピア接続フレーム
【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】
0004040901.tif 000010
【図１０】
0004040901.tif 000011
【図１１】
0004040901.tif 000012
【図１２】
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