(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート床版と鋼桁とを有する既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させるための施工方法であって、
上記鋼桁の下面に対向して位置し、上記特殊重量車両が通過していないときには上記鋼桁の下面と離間し、上記特殊重量車両が通過しているときには上記鋼桁の下面と当接する支保工を設置する特殊重量車両通過施工方法において、
上記支保工の支点位置において、上記橋梁に負の曲げモーメントが生じない最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を算出すると共に、上記橋梁の鋼桁が破損しない最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）を算出し、上記特殊重量車両が通過していないときの、上記鋼桁の下面と上記支保工の先端との間隔を、上記最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、上記最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下の値に設定する
特殊重量車両通過施工方法。
【請求項２】
コンクリート床版と鋼桁とを有する既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させるための施工方法であって、
上記鋼桁の下面に対向して位置し、上記特殊重量車両が通過していないときには上記鋼桁の下面と離間し、上記特殊重量車両が通過しているときには上記鋼桁の下面と当接する支保工を設置する特殊重量車両通過施工方法において、
上記特殊重量車両が通過していないときでも上記鋼桁の下面と当接する仮想支保工を設置した構造系で、支保工の支点位置における負の曲げモーメントＭ（−）を算出する負の曲げモーメント算出ステップと、
上記支保工も上記仮想支保工も設置していない構造系で、上記支保工の支点位置に仮定荷重Ｐをかけたときの、上記支保工の支点位置における正の曲げモーメントＭ（＋）と、そのときのたわみ量δ（＋）とを算出する正の曲げモーメント・たわみ量算出ステップと、
上記橋梁に負の曲げモーメントが生じない最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を、式δ（ｍｉｎ）＝δ（＋）×Ｍ（−）／Ｍ（＋）により算出する最小必要たわみ量算出ステップと、
上記橋梁の鋼桁が破損しない最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）を算出する最大可能たわみ量算出ステップと、
上記特殊重量車両が通過していないときの、上記鋼桁の下面と上記支保工の先端との間隔を、上記最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、上記最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下の値に設定する間隔設定ステップと、
を備える特殊重量車両通過施工方法。
【請求項３】
請求項２に記載の特殊重量車両通過施工方法であって、
前記負の曲げモーメント算出ステップでは、
前記仮想支保工を設置した構造系で、前記特殊重量車両を通過させたときの、支保工の支点位置における負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）を算出し、
前記支保工も上記仮想支保工も設置していない構造系で、支保工の支点位置における後死荷重による正の曲げモーメントＭ（後死荷重）を算出し、
前記負の曲げモーメントＭ（−）を、式Ｍ（−）＝Ｍ（ｍａｘ）−Ｍ（後死荷重）により算出する
特殊重量車両通過施工方法。
【請求項４】
請求項３に記載の特殊重量車両通過施工方法であって、
前記負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）が前記後死荷重による正の曲げモーメントＭ（後死荷重）よりも大きい場合に、前記支保工を設置する
特殊重量車両通過施工方法。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の特殊重量車両通過施工方法であって、
前記支保工を設置した構造系で、後死荷重と移動荷重に対して、前記橋梁にかかる応力が許容応力度以下となり、かつ、上記橋梁に生じるたわみ量が許容たわみ量以下となるように、前記支保工を設置する
特殊重量車両通過施工方法。
【請求項６】
コンクリート床版と鋼桁とを有する既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させるための施工方法であって、
上記鋼桁の下面に対向して位置し、上記特殊重量車両が通過していないときには上記鋼桁の下面と離間し、上記特殊重量車両が通過しているときには上記鋼桁の下面と当接するジャッキを有する支保工を設置する特殊重量車両通過施工方法において、
上記支保工の支点位置において、上記橋梁に負の曲げモーメントが生じない最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を算出すると共に、上記橋梁の鋼桁が破損しない最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）を算出し、上記特殊重量車両が通過したときに、上記ジャッキを作動させて、上記橋梁のたわみ量を上記最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、上記最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下の値に制御する
特殊重量車両通過施工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート床版と鋼桁とを有する既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させるための施工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、鋼桁の上にコンクリート床版が形成された橋梁が知られている。その一般的なものを図６に示す。この橋梁１０１は、鋼桁１０２がその両端を一対の支点１０５により支持されている。鋼桁１０２の上面には、道路となるコンクリート床版１０３が形成されている。また、鋼桁１０２の上部には、高欄１０４が設けられている。
この橋梁１０１を特殊重量車両１１１が通過する場合を考える。ここで、本明細書において、特殊重量車両とは、例えば数百トンもの重量をなす橋脚などを搬送する特別な車両のことをいう。橋脚等を積載している場合には、車両に積載物も含めて特殊重量車両と呼ぶものとする。また、積載する橋脚等の構造や重量によっては、複数台の車両を編成して搬送することもあり、この場合には、積載物と複数台の車両とを合わせて特殊重量車両と呼ぶものとする。図６には、積載物１１４を載せた１台の特殊重量車両１１１が示されている。この特殊重量車両１１１は、前車輪部１１２と後車輪部１１３により支持され移動される。
【０００３】
このような特殊重量車両１１１が既設の橋梁１０１上を通過すると、その重量により、橋梁１０１に設計許容応力度以上の応力が発生することがある。そうすると、図７に示すように、鋼桁１０２の中央部付近で亀裂１２１が生じる恐れがある。そこで、これを回避するため、既設の橋梁１０１を特殊重量車両１１１を通過させるために、種々の方策が考えられてきた。
【０００４】
例えば、複数の支保工で橋梁１０１を多点支持することにより橋梁１０１を補強することが行われている。しかし、多点で支持するのは、通常橋梁１０１の下に道路等が存在するため、交通遮断等が必要となるなどの問題があった。そのため、支持点を少なく、できれば図８に示すように、支保工１３１を１個所に設置することが望まれてきた。
ところが、支保工１３１を少なくした場合、支保工１３１を設置すると、即ち、橋梁１０１に特殊重量車両１１１による重量が掛かっていないときに支保工１３１の先端が鋼桁１０２の下面に接触するように支保工１３１を設置すると、特殊重量車両１１１が橋梁１０１を通過したときに、図９に示すように、支保工１３１の支点位置のコンクリート床版１０３及び高欄１０４に、強い引っ張り応力が掛かる。そして、この引っ張り応力により、コンクリート床版１０３及び高欄１０４に亀裂１４１、１４２が発生する恐れがある。
【０００５】
この問題を解決するために、本発明者らは、特殊重量車両１１１が通過していないときには、橋梁１０１の鋼桁１０２の下面と支保工１３１の先端とが離間し、一方、特殊重量車両１１１が通過しているときには、橋梁１０１の鋼桁１０２の下面と支保工１３１の先端とが当接するように、支保工を設置することを発明した（図１〜図３参照）。
そうすることにより、特殊重量車両１１１が橋梁１０１上を通過する始めのうちは、支保工１３１が鋼桁１０２に当接しないので、コンクリート床版１０３及び高欄１０４の中央部付近に引っ張り応力が加わることがない。つまり、コンクリート床版１０３及び高欄１０４の中央部付近に亀裂等の破壊を生じる恐れがない（図２参照）。また、特殊重量車両１１１が橋梁１０１の中央部付近を通過しているときには、支保工１３１が鋼桁１０２に当接し、支保工１３１が特殊重量車両１１１の重量を支えるため、鋼桁１０２の中央部付近に設計許容応力度以上の応力が発生することもない。つまり、鋼桁１０２の中央部付近に亀裂等の破壊を生じる恐れもない（図３参照）。
これらの発明について、本出願人は、技術雑誌「橋梁と基礎」の２０００−７号で公開している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本出願人は、支保工１３１の設置位置については、特許出願する予定であったので、上記の「橋梁と基礎」には全く記載していない。実際にこの施工方法を実施しようとするときには、種々のノウハウを含む具体的な技術を必要とするものである。
【０００７】
本発明はかかる現状に鑑みてなされたものであって、コンクリート床版と鋼桁とを有する既設橋梁上を特殊重量車両を通過させるための施工方法において、支保工を設置することにより、既設橋梁の破壊を防止することができる特殊重量車両通過施工方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】
その解決手段は、コンクリート床版と鋼桁とを有する既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させるための施工方法であって、上記鋼桁の下面に対向して位置し、上記特殊重量車両が通過していないときには上記鋼桁の下面と離間し、上記特殊重量車両が通過しているときには上記鋼桁の下面と当接する支保工を設置する特殊重量車両通過施工方法において、上記支保工の支点位置において、上記橋梁に負の曲げモーメントが生じない最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を算出すると共に、上記橋梁の鋼桁が破損しない最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）を算出し、上記特殊重量車両が通過していないときの、上記鋼桁の下面と上記支保工の先端との間隔を、上記最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、上記最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下の値に設定する特殊重量車両通過施工方法である。
【０００９】
本発明によれば、既設の橋梁上を特殊重量車両が通過できるように、支保工により橋梁を補強する。この支保工は、特殊重量車両が橋梁上を通過していないときには、橋梁の鋼桁の下面と離間している。しかし、特殊重量車両が橋梁上を通過するときには、橋梁の鋼桁の下面と当接し、橋梁を支持する。
支保工を設置するにあたり、支保工の支点位置において、橋梁に負の曲げモーメントが生じない最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を算出する。特殊重量車両が橋梁上を通過したときに橋梁に負の曲げモーメントが生じると、コンクリート床版に引っ張り応力が掛かり、亀裂等の破損が生じる恐れがあるからである。一方、橋梁の鋼桁が破損しない最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）も算出する。特殊重量車両が橋梁上を通過しても、鋼桁に亀裂等の破損が生じるのを防止するためである。そして、これらの値を算出したら、特殊重量車両が橋梁上を通過していない状態において、橋梁の鋼桁の下面と支保工の先端との間隔が最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、かつ、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下となるように設定する。
【００１０】
このようにして鋼桁の下面との間隔を決めた支保工を設置すれば、特殊重量車両が橋梁上を通過したときに、支保工が橋梁を支持することにより、橋梁にその設計許容応力度を越える応力が発生しないので、橋梁の鋼桁に亀裂等の破損が生じない。一方、特殊重量車両が橋梁を通過したときに、橋梁には負の曲げモーメントが生じないので、橋梁のコンクリート床版が引っ張り応力を受けることがなく、従って、コンクリート床版に亀裂等の破損が生じない。
つまり、本発明にしたがって鋼桁の下面と支保工の先端との間隔を設定すれば、橋梁に破損を生じることなく、既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させることができる。
【００１１】
また、他の解決手段は、コンクリート床版と鋼桁とを有する既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させるための施工方法であって、上記鋼桁の下面に対向して位置し、上記特殊重量車両が通過していないときには上記鋼桁の下面と離間し、上記特殊重量車両が通過しているときには上記鋼桁の下面と当接する支保工を設置する特殊重量車両通過施工方法において、上記特殊重量車両が通過していないときでも上記鋼桁の下面と当接する仮想支保工を設置した構造系で、支保工の支点位置における負の曲げモーメントＭ（−）を算出する負の曲げモーメント算出ステップと、上記支保工も上記仮想支保工も設置していない構造系で、上記支保工の支点位置に仮定荷重Ｐをかけたときの、上記支保工の支点位置における正の曲げモーメントＭ（＋）と、そのときのたわみ量δ（＋）とを算出する正の曲げモーメント・たわみ量算出ステップと、上記橋梁に負の曲げモーメントが生じない最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を、式δ（ｍｉｎ）＝δ（＋）×Ｍ（−）／Ｍ（＋）により算出する最小必要たわみ量算出ステップと、上記橋梁の鋼桁が破損しない最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）を算出する最大可能たわみ量算出ステップと、上記特殊重量車両が通過していないときの、上記鋼桁の下面と上記支保工の先端との間隔を、上記最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、上記最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下の値に設定する間隔設定ステップと、を備える特殊重量車両通過施工方法である。
【００１２】
本発明では、負の曲げモーメント算出ステップにおいて、特殊重量車両が通過していないときでも鋼桁の下面と当接する仮想支保工を設置した構造系で、支保工の支点位置における負の曲げモーメントＭ（−）を算出する。
また、正の曲げモーメント・たわみ量算出ステップにおいて、支保工も仮想支保工も設置していない構造系で、支保工の支点位置に仮定荷重Ｐをかけたときの、支保工の支点位置における正の曲げモーメントＭ（＋）を算出する。また、そのときの支保工の支点位置におけるたわみ量δ（＋）も算出する。
そして、最小必要たわみ量算出ステップにおいて、最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を、式δ（ｍｉｎ）＝δ（＋）×Ｍ（−）／Ｍ（＋）により算出する。この最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）は、特殊重量車両が橋梁上を通過したときに、橋梁に負の曲げモーメントが生じないようにするための最小のたわみ量である。橋梁に負の曲げモーメントが生じると、コンクリート床版に引っ張り応力が掛かり亀裂等の破損が生じる恐れがあるからである。
【００１３】
一方、最大たわみ量算出ステップにおいて、橋梁の鋼桁が破損しない最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）も算出する。特殊重量車両が橋梁上を通過しても、鋼桁に亀裂等の破損が生じるのを防止するためである。
その後、間隔ステップ工程において、特殊重量車両が橋梁上を通過していない状態で、橋梁の鋼桁の下面と支保工の先端との間隔が、最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、かつ、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下となるように設定する。
【００１４】
このようにして鋼桁の下面との間隔を決めた支保工を設置すれば、特殊重量車両が橋梁上を通過したときに、支保工が橋梁を支持することにより、橋梁にその設計許容応力度を越える応力が発生しないので、橋梁の鋼桁に亀裂等の破損が生じない。一方、特殊重量車両が橋梁を通過したときに、橋梁には負の曲げモーメントが生じないので、橋梁のコンクリート床版が引っ張り応力を受けることがなく、コンクリート床版に亀裂等の破損が生じない。
つまり、本発明にしたがって鋼桁の下面と支保工の先端との間隔を設定すれば、橋梁に破損を生じることなく、既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させることができる。
【００１５】
さらに、上記の特殊重量車両通過施工方法であって、前記負の曲げモーメント算出ステップでは、前記仮想支保工を設置した構造系で、前記特殊重量車両を通過させたときの、支保工の支点位置における負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）を算出し、前記支保工も上記仮想支保工も設置していない構造系で、支保工の支点位置における後死荷重による正の曲げモーメントＭ（後死荷重）を算出し、前記負の曲げモーメントＭ（−）を、式Ｍ（−）＝Ｍ（ｍａｘ）−Ｍ（後死荷重）により算出する特殊重量車両通過施工方法とすると良い。
【００１６】
本発明によれば、負の曲げモーメント算出ステップにおいては、特殊重量車両が通過していないときでも橋梁に接触する仮想支保工を設置した構造系で、特殊重量車両を通過させたときの、支保工の支点位置における負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）を算出する。またこれと共に、支保工も仮想支保工も設置していない構造系で、支保工の支点位置における後死荷重による正の曲げモーメントＭ（後死荷重）を算出する。後死荷重とは、例えば地覆、高欄、舗装などによる荷重である。そして、負の曲げモーメントＭ（−）を、式Ｍ（−）＝Ｍ（ｍａｘ）−Ｍ（後死荷重）により算出する。
このように算出することにより、支保工の支点位置における負の曲げモーメントＭ（−）をより正確かつ容易に求めることができる。
【００１７】
さらに、上記の特殊重量車両通過施工方法であって、前記負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）が前記後死荷重による正の曲げモーメントＭ（後死荷重）よりも大きい場合に、前記支保工を設置する特殊重量車両通過施工方法とすると良い。
【００１８】
仮想支保工を設置した構造系で、特殊重量車両を通過させたときの、支保工の支点位置における負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）が、支保工も仮想支保工も設置していない構造系で、支保工の支点位置における後死荷重による正の曲げモーメントＭ（後死荷重）よりも小さい場合を考える。この場合、橋梁の鋼桁の下面に接触するように支保工を設置しても、特殊重量車両が橋梁上を通過したときに、橋梁には負の曲げモーメントが生じない。このため、橋梁のコンクリート床版に引っ張り応力が掛からず、コンクリート床版に亀裂等の破壊が生じない。
【００１９】
これに対し、負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）が、後死荷重による正の曲げモーメントＭ（後死荷重）よりも大きい場合には、橋梁の鋼桁の下面に接触するように支保工を設置すると、特殊重量車両が橋梁上が通過したときに、橋梁には負の曲げモーメントが生じ、この結果、コンクリート床版に亀裂等の破壊が生じる恐れがある。そこで、このような場合に、橋梁の鋼桁の下面と支保工の先端との間に間隔を設けて、特殊重量車両が橋梁上を通過しても、橋梁に負の曲げモーメントが生じないようにする必要がある。
【００２０】
さらに、上記のいずれかに記載の特殊重量車両通過施工方法であって、前記支保工を設置した構造系で、後死荷重と移動荷重に対して、前記橋梁にかかる応力が許容応力度以下となり、かつ、上記橋梁に生じるたわみ量が許容たわみ量以下となるように、前記支保工を設置する特殊重量車両通過施工方法とすると良い。
【００２１】
特殊重量車両が橋梁上を通過したときに、橋梁が破損するのを防止するために支保工を設ける。しかし、支保工を設けても、なお橋梁に掛かる応力がその設計許容応力度を越えるとき、または、橋梁に起こるたわみ量がその設計許容たわみ量を越えるときには、橋梁に破損が生じることがある。
これに対し、本発明では、後死荷重と移動荷重に対して、橋梁にかかる応力が許容応力度以下となるように支保工を設置する。また、橋梁のたわみ量が許容たわみ量以下となるように支保工を設置する。従って、特殊重量車両が橋梁上を通過しても、橋梁が破損するのを防止することができる。
なお、移動荷重とは、特殊重量車両が橋梁上を通過したときに橋梁に掛かる荷重である。
【００２２】
また、他の解決手段は、コンクリート床版と鋼桁とを有する既設の橋梁上を特殊重量車両を通過させるための施工方法であって、上記鋼桁の下面に対向して位置し、上記特殊重量車両が通過していないときには上記鋼桁の下面と離間し、上記特殊重量車両が通過しているときには上記鋼桁の下面と当接するジャッキを有する支保工を設置する特殊重量車両通過施工方法において、上記支保工の支点位置において、上記橋梁に負の曲げモーメントが生じない最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を算出すると共に、上記橋梁の鋼桁が破損しない最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）を算出し、上記特殊重量車両が通過したときに、上記ジャッキを作動させて、上記橋梁のたわみ量を上記最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、上記最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下の値に制御する特殊重量車両通過施工方法である。
【００２３】
前述したように、特殊重量車両が通過していないときに、橋梁の鋼桁の下面と所定の間隔をあけた支保工を設置することにより、橋梁の破損を防止することが可能になる。しかしながら、特殊重量車両が橋梁上を通過したときに、その荷重を受けて支保工自体が変形したり、あるいは、支保工を支える地盤が沈下することもある。このような場合には、橋梁が予定以上にたわむことになり、橋梁に設計許容応力度以上の応力が生じる危険性がある。
これに対し、本発明では、支保工の先端にジャッキを設置している。そして、特殊重量車両が通過したときに、このジャッキを作動させることにより、橋梁のたわみ量を最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下の値に制御する。従って、特殊重量車両が通過したときに、支保工が変形したり、地盤沈下が起きても、橋梁に破損が生じない。
【００２４】
【発明の実施の形態】
（実施形態）
以下、本発明の実施の形態を、図を参照しつつ説明する。
本実施形態に係る既設の橋梁１、支保工３１、及び特殊重量車両１１について、図１を参照しつつ説明する。橋梁１は、鋼桁２がその両端を一対の支点５により支持されている。鋼桁２の上面には、道路となるコンクリート床版３が形成されている。また、鋼桁２の上部には、高欄４が設けられている。
支保工３１は、橋梁１の中間位置に、車両通行方向に見て１個所設置されている。そして、特殊重量車両１１が橋梁１上通過していない状態でおいて、橋梁１の鋼桁２の下面と支保工３１の先端とが離間するように設置されている。例えば、その間隔は２０ｍｍである。支保工３１の先端には、ジャッキ３２が設置されている。
橋梁１上を通過する特殊重量車両１１は、その上に橋脚等の積載物１４を載せている。特殊重量車両１１は、前車輪部１２と後車輪部１３により支持され移動される。
【００２５】
特殊重量車両１１が橋梁１上を通過すると、橋梁１の鋼桁２の下面に支保工３１の先端が当接し、橋梁１を支持する。
特殊重量車両１１が図２に示す位置にあるとき、即ち、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過し始めた頃は、橋梁１の鋼桁２の下面に支保工３１の先端が当接するまで、橋梁１が撓んでコンクリート床版３や高欄４に圧縮応力が掛かる。従って、このときにコンクリート床版３や高欄４の中央部に、亀裂等の破損が発生する恐れはない。
【００２６】
また、特殊重量車両１１が図３に示す位置にあるとき、即ち、さらに特殊重量車両１１が進行したときには、コンクリート床版３及び高欄４に引っ張り応力が導入される。しかし、それ以前に掛かっていた圧縮応力と打ち消し合うので、全体としてみれば、圧縮応力が掛かった状態となる。従って、特殊重量車両１１が通過しても、コンクリート床版３や高欄４の中央部に、亀裂等の破損が発生する恐れはない。また、特殊重量車両１１が進行したときには、支保工３１が橋梁１を支持し、橋梁１に設計許容応力度以上の応力が掛からないので、鋼桁２に亀裂等の破損が生じる恐れもない。
このように、本実施形態では、橋梁１上を特殊重量車両１１が通過しても、橋梁１が破損することがない。
【００２７】
ところで、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過するときには、その重量により、支保工３１が変形したり、支保工３１を設置したところの地盤が沈下することもある。そうすると、橋梁１は予定以上に撓み、橋梁１には予定以上の応力が掛かる。その結果、橋梁１に掛かる応力がその設計許容応力度を越えて橋梁１（鋼桁２）が破損する恐れもある。
そこで、支保工３１の先端部分に設けたジャッキ３２を上下動させることにより、橋梁１のたわみ量を制御する。このようにすれば、支保工３１が変形したり、地盤沈下が起きても、支保工３１の先端位置が所定位置に保たれる。従って、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過しても、橋梁１が破損することがない。
【００２８】
以上で説明したように、鋼桁２の下面と間隔をあけた支保工３１を設置すれば、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過したときに、支保工３１が橋梁１を支持することにより、橋梁１にその設計許容応力度を越える応力が発生しないので、橋梁１の鋼桁２に亀裂等の破損が生じない。一方、特殊重量車両１１が橋梁１を通過したときに、橋梁１には負の曲げモーメントが生じないので、橋梁１のコンクリート床版３及び高欄４が引っ張り応力を受けることがなく、従って、コンクリート床版３及び高欄４に亀裂等の破損が生じない。つまり、既設の橋梁１に破損を生じることなく、橋梁１上を特殊重量車両を通過させることができる。
【００２９】
次に、上記の既設橋梁１上を特殊重量車両１１を通過させるための施工方法について、図４のフローチャートを参照しつつ説明する。
まず、支保工３１を設置していない構造系において、後死荷重と移動荷重に対して、橋梁１に掛かる応力σと、橋梁１に生じるたわみ量δを算出する。後死荷重とは、地覆、高欄４、舗装などにより生じる荷重であり、移動荷重とは、特殊重量車両１１が通過することにより生じる荷重である。そして、橋梁１に掛かる応力σがその許容応力度の範囲内にあるかどうか、また、橋梁１に生じるたわみ量δがその許容たわみ量の範囲内にあるかどうかを判断する（ステップＳ１）。
【００３０】
その結果、橋梁１に掛かる応力σがその許容応力度以内であり、橋梁１に生じるたわみ量δがその許容たわみ量以内である場合には、橋梁１を補強しない（ステップＳ１４）。即ち、橋梁１に支保工３１を設置しない。このような場合、たとえ特殊重量車両１１が橋梁１を通過しても、橋梁１が破損する恐れがないからである。
一方、それ以外の場合は、橋梁１に支保工３１を設置する。即ち、まず、支保工３１を設置する位置及び個所を検討する（ステップＳ２）。
続いて、変位法を用いて構造系の骨組解析を行う（ステップＳ３）。
【００３１】
次に、仮想支保工を設置している構造系において、後死荷重と移動荷重に対して、橋梁１に掛かる応力σと、橋梁１に生じるたわみ量δを算出し、橋梁１に掛かる応力σがその許容応力度の範囲内にあるかどうか、また、橋梁１に生じるたわみ量δがその許容たわみ量の範囲内にあるかどうかを再び判断する（ステップＳ４）。仮想支保工とは、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過していないときでも橋梁１の鋼桁２の下面と接触する支保工のことである。
【００３２】
その結果、橋梁１に掛かる応力σがその許容応力度以内であり、また、橋梁１に生じるたわみ量δがその許容たわみ量以内である場合には、後述する次のステップＳ６に進む。支保工３１を設けることにより、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過しても、橋梁１が破損するのを防止できるようになるからである。
一方、それ以外の場合には、支保工３１を設置する位置及び個所を見直して（ステップＳ５）、その後、ステップＳ３に戻り再び骨組解析を行う。そして、再びステップＳ４の判断を行う。支保工３１を設けても、なお橋梁１に掛かる応力σがその許容応力度を越えるとき、または、橋梁１に起こるたわみ量δがその許容たわみ量を越えるときには、橋梁１に破損が生じることがあるからである。
【００３３】
次のステップＳ６では、支保工３１も仮想支保工も設置していない構造系において、後死荷重に対して、支保工３１を設置する予定の支点位置における曲げモーメントＭ（後死荷重）を算出する（ステップＳ６）。
また、仮想支保工を設置している構造系において、移動荷重に対して、支保工を設置する予定の支点位置における負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）を算出する（ステップＳ７）。
【００３４】
そして、後死荷重による曲げモーメントＭ（後死荷重）と負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）とを比較する（ステップＳ８）。
その結果、負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）が後死荷重による曲げモーメントＭ（後死荷重）以下である場合には、そのまま支保工（仮想支保工）を設置する（ステップ１５）。即ち、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過していないときでも橋梁１の鋼桁２の下面と接触する支保工を設置する（従来技術で説明した図８を参照）。負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）が後死荷重による曲げモーメントＭ（後死荷重）以下であるなら、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過しても、橋梁１に負の曲げモーメントが生じないからである。つまり、コンクリート床版３や高欄４に引っ張り応力が掛からず、亀裂等の破損が生じる恐れがないからである。
【００３５】
一方、負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）が後死荷重による曲げモーメントＭ（後死荷重）よりも大きい場合には、ステップＳ９に進む。この場合、上記のように橋梁１と常時接触する支保工（仮想支保工）を設置すると、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過したときに、橋梁１に負の曲げモーメントが生じ、その結果、コンクリート床版３や高欄４に亀裂等の破損が生じる恐れがあるからである。そこで、このような場合に、橋梁１の鋼桁２の下面と支保工３１の先端との間に間隔を設けて、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過しても、橋梁１に負の曲げモーメントが生じないようにする必要がある。
【００３６】
ステップＳ９では、支保工３１を設置する支点位置における負の曲げモーメントＭ（−）を、負の最大曲げモーメントＭ（ｍａｘ）と後死荷重による曲げモーメントＭ（後死荷重）から算出する。具体的には、式Ｍ（−）＝Ｍ（ｍａｘ）−Ｍ（後死荷重）により算出する。このように算出することにより、支保工３１の支点位置における負の曲げモーメントＭ（−）をより正確かつ容易に求めることができる。
次に、支保工３１を設置していない構造系において、支保工３１の支点位置に仮定荷重Ｐを掛け、支保工３１の支点位置における正の曲げモーメントＭ（＋）を算出する。また、そのときのたわみ量δ（＋）も算出する（ステップＳ１０）。
【００３７】
次に、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過しても橋梁１に負の曲げモーメントが生じないための最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を、上記のたわみ量δ（＋）と負の曲げモーメントＭ（−）と正の曲げモーメントＭ（＋）から算出する（ステップＳ１１）。具体的には、式δ（ｍｉｎ）＝δ（＋）×Ｍ（−）／Ｍ（＋）により算出する。
次に、支保工３１を設置していない構造系において、後死荷重＋Ｐ×δ／δ（＋）に対して、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）を算出する（ステップＳ１２）。その際、たわみ量δは、橋梁１に掛かる応力σが設計許容応力度以下となる範囲内で解析する。
【００３８】
次に、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）と最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）の大小を比較する。
その結果、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）が最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）を越えていれば、支保工３１を設置する（ステップ１６）。即ち、特殊重量車両１１が通過していないときの、鋼桁２の下面と支保工３１の先端との間隔を、最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以上、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）以下の値に設定する。
一方、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）が最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）以下の場合には、ステップＳ５に戻り、支保工３１の支点位置及び個所を見直す。
以上のようにして、橋梁１に支保工３１が設置される。
【００３９】
次に、橋梁１のたわみ量の制御について、図５に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
まず、前述のようして、最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）と、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）をそれぞれ算出する（ステップＳ１０１）。
次に、たわみ制御量を設定する（ステップＳ１０２）。即ち、ジャッキ３２が始動するジャッキ始動たわみ量δ（ｂ）を、最小必要たわみ量δ（ｍｉｎ）よりも大きく設定し、一方、限界たわみ量δ（ｅ）を、最大可能たわみ量δ（ｍａｘ）よりも小さく設定する。
次に、支保工３１の変形量＋地盤沈下の許容量δ（ｃａ）を、ジャッキ始動たわみ量δ（ｂ）と限界たわみ量δ（ｅ）から算出する（ステップＳ１０３）。具体的には、式δ（ｃａ）＝δ（ｅ）−δ（ｂ）により算出する。
【００４０】
特殊重量車両１１が橋梁１上を通過し始めると、荷重移動が進行し、支保工３１の作用が開始する（ステップＳ１０４）。
そして、特殊重量車両１１が橋梁１上を通過する間、荷重移動の進行が継続する（ステップＳ１０５）。
【００４１】
荷重移動が進行している間、支保工３１の変形量及び地盤沈下量δ（ｃ）を計測する（ステップＳ１０６）。
次に、この支保工３１の変形量及び地盤沈下量δ（ｃ）と、支保工３１の変形量及び地盤沈下量の許容量δ（ｃａ）とを比較する。
その結果、支保工３１の変形量及び地盤沈下量δ（ｃ）が、支保工３１の変形量＋地盤沈下量の許容量δ（ｃａ）よりも大きい場合には、ジャッキ３２を制御する（ステップＳ１０８）。即ち、δ（ｂ）＜δ＜δ（ｅ）の範囲内に収まるように、ジャッキ３２を制御する。この制御後は、再びステップＳ１０５に戻る。
【００４２】
一方、支保工３１の変形量及び地盤沈下量δ（ｃ）が、支保工３１の変形量及び地盤沈下の許容量δ（ｃａ）よりも小さい場合には、ジャッキ３２の上下動を制御する必要はない。
そこで、次のステップＳ１０９に進み、移動荷重が通過したか否かを判断する。
その結果、移動荷重（特殊重量車両１１）が橋梁１を通過したならば、このたわみ量の制御を終了する。
一方、まだ、移動荷重が通過していない場合には、再びステップＳ１０５に戻る。
このようにして、橋梁１のたわみ量を制御する。
【００４３】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態では、橋梁１を車両通行方向に見て、橋梁１の中央に１個所支保工３１を設置したが、場合よっては２個所以上に支保工３１を設けることもあることは言うまでもない。例えば、１個所に支保工３１を設けただけでは、特殊重量車両１１が通過したときに、橋梁１に許容応力度以上の応力が掛かる場合などである。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に関し、支保工が橋梁から離間するように設置された橋梁の様子を示す説明図である
【図２】実施形態に関し、支保工が橋梁から離間するように設置された橋梁上を、特殊重量車両が通過し始める様子を示す説明図である。
【図３】実施形態に関し、支保工が橋梁から離間するように設置された橋梁上の中央付近を、特殊重量車両が通過する様子を示す説明図である。
【図４】実施形態に係る特殊重量車両通過施工方法に関し、支保工の設置について示すフローチャートである。
【図５】実施形態に係る特殊重量車両通過施工方法に関し、橋梁のたわみ量の制御について示すフローチャートである。
【図６】従来技術に関し、支保工が設置されていない橋梁の様子を示す説明図である。
【図７】従来技術に関し、支保工が設置されていない橋梁を、特殊重量車両が通過する様子を示す説明図である。
【図８】従来技術に関し、支保工が橋梁と当接するように設置された橋梁の様子を示す説明図である。
【図９】従来技術に関し、支保工が橋梁と当接するように設置された橋梁上を、特殊重量車両が通過する様子を示す説明図である。
【符号の説明】
１      橋梁
２      鋼桁
３      コンクリート床版
４      高欄
１１    特殊重量車両
３１    支保工
３２    ジャッキ
【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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