説明

床版の沈下防止対策

【課題】土工部上の路面の沈下を簡単な構造で抑えることが可能な床版の沈下防止構造を提供する。
【解決手段】土工部13上の路面を支持する床版の沈下防止構造である。
そして、路面下に立設される橋台15と、その橋台15に端部が接合されて路面の延伸方向に延設される支持帯部31と、その支持帯部31の幅方向の略中央から垂下される支持壁部32とを備えた断面視略T形のT形支持体3によって延長床版21が支持される。
また、T形支持体3より下方に対向してフーチング16が延設され、そのフーチング16の上面と支持壁部32の下端とが支柱体4,・・・によって接続されている構造とすることもできる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、橋梁の延長床版などの土工部の上に設ける床版の沈下防止構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
橋梁の橋台の背面側には、盛土をおこなって土工部を設けることになるが、この土工部に沈下が生じると、橋梁側の床版又は橋梁に繋がる道路部との間に段差が発生し、車両が通行する際の障害になったり、騒音の原因になったりする(特許文献1など参照)。
【0003】
また、橋梁には、温度変化などによる橋軸方向(床版の延伸方向)の伸縮を吸収させるために橋台付近に伸縮継手が設けられるが、この伸縮継手を車両が通過する際にも振動や騒音が発生する。このため、従来、橋梁の床版を陸上まで延長した延長床版を設け、その騒音や振動を土工部に吸収させて低減させる構造が知られている(特許文献2など参照)。
【0004】
そして、特許文献1には、土工部上に踏掛板と呼ばれるコンクリート床版を設けてその上に道路を構築することで沈下の平準化を図る構造、及び踏掛板を複数本の摩擦杭で支持させて沈下を抑える構造などが開示されている。また、特許文献2には、踏掛板などのコンクリート土台の上に延長床版を設けて、延長床版の水平精度を確保することが開示されている。
【特許文献1】特開昭60−152702号公報
【特許文献2】特開2005−155181号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、前記したような土工部上に沈下の平準化を図るための踏掛板を設ける構造では、土工部上の上載荷重が踏掛板の分だけ大きくなって沈下を促進するおそれがある。また、延長床版などの道路用の床版の下面の全体に踏掛板を設ける従来の構造では、二重に床版を設けることになりコストが高くなる。
【0006】
さらに、盛土である土工部に打込まれる摩擦杭では、大きな支持力が望めず、沈下を抑えることができないおそれがある。また、全体の支持力を高めるために打設本数を増加させると、工期及び工費が増加するおそれがある。
【0007】
そこで、本発明は、土工部上の路面の沈下を簡単な構造で抑えることが可能な床版の沈下防止構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するために、本発明の床版の沈下防止構造は、土工部上の路面を支持する床版の沈下防止構造であって、前記路面下に立設される自立構造物と、その自立構造物に接合されて前記路面の延伸方向に延設される支持体とを備え、前記床版が前記支持体によって支持されることを特徴とする。
【0009】
ここで、前記床版は、橋梁における橋台の背面側の土工部上に設けられるとともに、前記自立構造物を橋台とすることができる。
【0010】
また、前記支持体は、前記路面の延伸方向に延設される支持帯部と、その支持帯部の幅方向の略中央から垂下される支持壁部とを備えた断面視略T形に形成することができる。
【0011】
さらに、前記支持壁部は、前記自立構造物に接合される部分で最も深く形成され、前記自立構造物から離れるに従って浅く形成されるものであってもよい。
【0012】
また、前記支持体より下方に対向して埋設基礎部が延設され、前記埋設基礎部の上面と前記支持体の下面とが接続部材によって接続される構成にすることができる。
【0013】
さらに、前記接続部材は、前記埋設基礎部の延伸方向に間隔を置いて立設される支柱体であってもよい。また、前記埋設基礎部は、前記橋台のフーチングであってもよい。
【発明の効果】
【0014】
このように構成された本発明の床版の沈下防止構造では、路面下に立設された自立構造物に接合された支持体によって、路面を支持する床版が支持される。すなわちこの支持体は、自立構造物に接合されることによって片持ち構造で路面を支持する。このため、土工部上の路面の沈下を簡単な構造で抑えることができる。
【0015】
また、橋梁における橋台の背面側の土工部上であれば、自立構造物として橋台を利用することで、経済的かつ効果的に床版の沈下を抑えることができる。
【0016】
さらに、支持体を、路面の延伸方向に延設される支持帯部の下に支持壁部が設けられたT形に形成することによって、床版の下に設けられる板状部材の面積が低減された簡単な構造にすることができる。また、壁という面で土工部と接触させることができるので、高い支持力が確保されて床版の沈下を抑えることができる。
【0017】
また、支持壁部を自立構造物に接合される部分で最も深く形成し、前記自立構造物から離れるに従って浅く形成すれば、曲げモーメントが最も大きくなる自立構造物との接合部を強固な構造とできるうえに、支持壁部の自重を低減することができる。また、位置に応じて必要な深さの支持壁部とすることで、経済的に支持体を構築することができる。
【0018】
さらに、支持体に対向して埋設基礎部を形成し、その埋設基礎部の上面と支持体の下面とを接続部材で接続させることによって、支持体に伝達された荷重の一部を埋設基礎部に負担させることができる。
【0019】
このため、支持体だけでは床版の沈下を充分に抑えることができない場合であっても、埋設基礎部の支持力が加わることによって、床版の沈下を充分に抑えることができる。さらに、接続部材が支柱体であれば少ない体積で済むため、自重を抑えることができるうえに、少ないコストで構築することができる。
【0020】
さらに、橋台のフーチングを埋設基礎部として利用すれば、別途、埋設基礎部を設ける必要がないうえに、効果的に床版の沈下を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【0022】
まず、図1を参照しながら、本実施の形態の床版の沈下防止構造を設ける橋梁1の構成について説明する。
【0023】
この図1は、橋梁1が架け渡される一方側の橋台15付近の構成を示したもので、橋台15の上面には橋梁1の桁部14の端部が支承部142を介して載置される。この支承部142には、例えば金属製の支承材が使用できる。また、この桁部14の上には、鉄筋コンクリートなどで橋梁床版22が設けられる。
【0024】
また、桁部14の端部には、桁部14に直交する方向に横桁141が延設され、その上面に橋梁床版22の端部が載置される。そして、この橋梁床版22の端部には、継目20を介して延長床版21が突き合わされる。
【0025】
この延長床版21は、橋梁1の陸上側の基礎地盤となる土工部13の上に設けられる。そして、この延長床版21と橋梁床版22とで構成される床版2上は、上層部としての舗装部11で覆われて路面が形成され、この路面は橋軸方向に延伸される。さらに、床版2の両側の側縁部には、床版2から上方に突起する地覆23,23が延伸方向(橋軸方向)に沿って設けられる。
【0026】
また、舗装部11の端部は伸縮継手17を介して道路部18に繋げられ、延長床版21及び橋梁床版22からなる床版2が温度変化によって伸縮した場合は、この伸縮継手17によって変位が吸収されて、床版2に過大な温度応力が作用しないようになっている。さらに、道路部18の橋梁1側の端部は、土工部13に埋設させたブロック状の土台部19に支持される。
【0027】
また、道路部18と橋梁床版22との間の土工部13上に設けられる延長床版21は、複数の支承部としてのゴム支承部12,・・・の上に載置される。なお、ここでは支承部をゴム支承部12として説明するが、これに限定されるものではなく、金属支承などであってもよい。
【0028】
このゴム支承部12,・・・は、図1−図3に示すように、延長床版21の幅方向及びそれに直交する延伸方向(橋軸方向)にそれぞれ間隔を置いて、複数配置される。このゴム支承部12,・・・は、図3に示すように延長床版21の延伸方向に列をなして配置され、この図においては4列のゴム支承部12,・・・が図示されている。すなわち、図1は、ゴム支承部12,・・・のある1列を側面から見た図であり、図2は、幅方向に間隔を置いて配置された4列のゴム支承部12,・・・を正面から見た図である。
【0029】
そして、この4列に配設されたゴム支承部12,・・・の列毎に、図2,3に示すように支持体としてのT形支持体3,・・・が設けられる。
【0030】
このT形支持体3は、図1,3に示すようにゴム支承部12,・・・に沿って一方向に延設される支持帯部31と、図2に示すように支持帯部31の幅方向の略中央から垂下される支持壁部32とを備えて断面視略T形に形成される。このT形支持体3は、例えば鉄筋コンクリートで構築される。
【0031】
また、このT形支持体3は、図1に示すように、橋台15側において支持帯部31が支持壁部32より張り出されており、その張り出された支持帯部31が橋台15の上面に剛接合される。
【0032】
さらに、橋台15の背面に端部が当接される支持壁部32は、橋台15に剛接合されて一体化される。すなわち、この橋台15が自立構造物であり、T形支持体3は橋台15から張り出された片持ち構造となる。
【0033】
また、このT形支持体3の下方には、土工部13を挟んで埋設基礎部としてのフーチング16が構築される。このフーチング16は、例えばT形支持体3の支持帯部31に対向して略平行するように形成される平版状の鉄筋コンクリート構造物で、橋台15の基礎として設けられる。
【0034】
このようなフーチング16及び橋台15を構築するに際しては、まず地山(原位置地盤)をフーチング16の下面が形成される位置まで掘削し、その上に鉄筋コンクリートによってフーチング16及び橋台15を構築する。また、橋台15の背面側は、盛土をおこなって土工部13とする。
【0035】
また、土工部13を所定の高さまで埋め立てた後に、T形支持体3,・・・を構築又は構築するための型枠を設置し、引き続きその周囲を埋め立てて土工部13を完成させる。ここで、T形支持体3の支持壁部32は橋台15の背面に剛接合させ、支持帯部31は橋台15の上面に剛接合させる。
【0036】
そして、土工部13の上面側に露出する支持帯部31,・・・の上面に、延伸方向(橋軸方向)に所定の間隔を置いて複数のゴム支承部12,・・・を設け、その上に延長床版21を構築する。
【0037】
また、この延長床版21、継目20及び橋梁床版22の上方には、延長床版21及び橋梁床版22に跨る一体の上層部としての舗装部11が形成されてその上面が路面になる。
【0038】
次に、本実施の形態の床版の沈下防止構造の作用について説明する。
【0039】
このように構成された本実施の形態の延長床版21の沈下防止構造では、ゴム支承部12,・・・の列毎に一方向に延設される支持帯部31,・・・の下に支持壁部32,・・・が設けられたT形支持体3,・・・によって、延長床版21が支持される。
【0040】
そして、このT形支持体3,・・・は、端部が橋台15に接合された片持ち構造となっているので、延長床版21を構造体として支持することができる。
【0041】
また、このように延長床版21の下に設けられる支持帯部31,・・・は、ゴム支承部12,・・・が配置される列に沿って設けられるだけなので、支持帯部31,31間に隙間が生じる分だけ板状部材の面積を低減することができる。さらに、支持帯部31は延長床版21の延伸方向に連続して設けられるので、ゴム支承部12,・・・を介して延長床版21から延伸方向のせん断力が作用しても、T形支持体3が移動して位置ずれを起こすことはない。
【0042】
また、支持壁部32という面によって土工部13と接触させることができるので、土工部13との付着による支持力が増加し、高い支持力が確保されて延長床版21の沈下を抑えることができる。
【実施例1】
【0043】
以下、前記した実施の形態とは別の形態の実施例1について図4を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【0044】
この実施例1では、前記実施の形態と同様に、支持体としてのT形支持体3Aは、ゴム支承部12,・・・の列に沿って延設される支持帯部31Aと、支持帯部31Aの幅方向の略中央から垂下される支持壁部32Aとを備えて断面視略T形に形成される。
【0045】
そして、この実施例1では、図4に示すように、支持壁部32Aの深さが、橋台15側から道路部18下の土台部19側に向けて漸次、減少する、側面視略台形状に形成されている。すなわち、支持壁部32Aは、橋台15に接合される部分で最も深く形成され、橋台15から離れるに従って浅く形成される。
【0046】
ここで、T形支持体3Aの端部は橋台15に剛接合されて片持ち構造となっているので、路面から作用する荷重によってT形支持体3Aと橋台15との接合部に最も大きな曲げモーメントが発生することになる。
【0047】
そこで、このT形支持体3Aと橋台15との接合部の支持壁部32Aの深さを深くして大きな応力が発生しないようにし、外力が小さくなるに従って支持壁部32Aの深さが浅くなるようにすることで、T形支持体3Aの自重を軽減させて沈下量を抑えることができる。
【0048】
また、支持壁部32Aの深さを位置によって必要とされる深さに調整することによって、経済的にT形支持体3Aを構築することができる。
【0049】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるので説明を省略する。
【実施例2】
【0050】
以下、前記した実施の形態又は他の実施例とは別の形態の実施例2について図5を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【0051】
この実施例2では、T形支持体3の支持壁部32の下端と、埋設基礎部となるフーチング16の上面との間が、接続部材としての複数の支柱体4,・・・で接続されている。
【0052】
この支柱体4は、T形支持体3からの荷重をフーチング16に伝達させる軸力部材で、鉄筋コンクリート、鋼材などによって柱又は杭のように構築することができる。
【0053】
また、このフーチング16は、橋台15の直接基礎として構築されるものであるが、T形支持体3よりも延伸方向の長さが短い場合は、支柱体4,・・・を立設させる位置までフーチング16を延設させればよい。
【0054】
このようにT形支持体3に対向してフーチング16を形成し、そのフーチング16の上面と支持壁部32の下端とを支柱体4,・・・で接続させることによって、延長床版21からT形支持体3に伝達された荷重の一部をフーチング16に負担させて支持させることができる。
【0055】
このため、T形支持体3だけでは延長床版21の沈下を充分に抑えることができない場合であっても、フーチング16の支持力が加わることによって、延長床版21の沈下を充分に抑えることができる。
【0056】
さらに、接続部材が支柱体4,・・・であれば少ない体積で済むため、自重を抑えることができるうえに、少ないコストで構築することができる。
【0057】
また、橋台15のフーチング16を埋設基礎部として利用すれば、別途、埋設基礎部を設ける必要がないうえに、効果的に延長床版21の沈下を抑えることができる。
【0058】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【実施例3】
【0059】
以下、前記した実施の形態又は他の実施例とは別の形態の実施例3について図6,7を参照しながら説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【0060】
この実施例3では、ゴム支承部12,・・・の列毎に支持体としての支持帯部5,・・・が一方向に延設されるが、前記実施の形態のT形支持体3のように支持壁部32は設けられない。また、支持帯部5の端部と橋台15とは剛接合される。
【0061】
そして、支持帯部5,・・・の下面とフーチング16の上面とは、接続部材としての支柱体4A,・・・で接続される。この支柱体4Aは、支持帯部5からの荷重をフーチング16に伝達させる軸力部材で、鉄筋コンクリート、鋼材などによって柱又は杭のように構築することができる。
【0062】
このように支持壁部32のない板状の支持帯部5の下面とフーチング16の上面とを支柱体4A,・・・で接続するのであれば、支持壁部分の自重を削減して沈下しにくい構造にできるうえに、コストを低減することができる。
【0063】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は他の実施例と略同様であるので説明を省略する。
【0064】
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【0065】
例えば、前記実施の形態又は前記実施例では、土工部13を盛土として説明したが、これに限定されるものではなく、原位置地盤を土工部としてその上に床版を設けるものであってもよい。この場合は、支柱体4,4Aは杭と同様に構築でき、支持壁部32,32Aは連続地中壁と同様に構築できる。
【0066】
また、前記実施例2,3では、支柱体4,4Aを接続部材として説明したが、これに限定されるものではなく、接続部材は間隔を置いて配置される壁状部材であってもよい。さらに、前記実施例2,3では、橋台15のフーチング16を埋設基礎部として利用したが、これに限定されるものではなく、例えば支持帯部31,5と同様の帯状板を設けて埋設基礎部としてもよい。
【0067】
また、前記実施の形態又は前記実施例では、延長床版21を床版として説明したが、これに限定されるものではなく、土工部13上に設置される部分を有する床版であれば、延長床版21と橋梁床版22の2部材で形成されたものではなく、一体に形成されたものであってもよい。
【0068】
さらに、前記実施の形態又は前記実施例では、橋梁1の延長床版21の支持構造について説明したが、これに限定されるものではなく、踏掛板や路盤構造などが床版であってもよい。また、鉄筋コンクリート床版だけでなく、鋼製床版、土構造によって構成される床版など様々な床版に対して本発明を適用することができる。
【0069】
また、前記実施の形態又は前記実施例では、支承部として間隔を置いて複数配置されるゴム支承部12について説明したが、これに限定されるものではなく、床版の下面にシート状(面状)に敷設される支承部であってもよい。
【0070】
さらに、前記実施の形態及び実施例1では、支持体としてT形支持体3,3Aについて説明したが、これに限定されるものではなく、例えば支持壁部32,32Aだけの断面視略I形の支持体、支持帯部31,31Aの一側縁に支持壁部32,32Aを設けた断面視略L形の支持体などの構成とすることもできる。
【0071】
また、前記実施の形態及び実施例では、橋台15を自立構造物として説明したが、これに限定されるものではなく、橋台15以外の自立可能な構造物に支持体を接合してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0072】
【図1】本発明の最良の実施の形態の延長床版の沈下防止構造の構成を説明する断面図である。
【図2】図1のA−A矢視方向で見た断面図である。
【図3】図1のB−B矢視方向で見た平面図である。
【図4】実施例1の延長床版の沈下防止構造の構成を説明する断面図である。
【図5】実施例2の延長床版の沈下防止構造の構成を説明する断面図である。
【図6】実施例3の延長床版の沈下防止構造の構成を説明する断面図である。
【図7】図6のC−C矢視方向で見た断面図である。
【符号の説明】
【0073】
1 橋梁
13 土工部
15 橋台(自立構造物)
16 フーチング(埋設基礎部)
21 延長床版(床版)
3,3A T形支持体(支持体)
31,31A 支持帯部
32,32A 支持壁部
4,4A 支柱体(接続部材)
5 支持帯部(支持体)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
土工部上の路面を支持する床版の沈下防止構造であって、
前記路面下に立設される自立構造物と、その自立構造物に接合されて前記路面の延伸方向に延設される支持体とを備え、前記床版が前記支持体によって支持されることを特徴とする床版の沈下防止構造。
【請求項2】
前記床版は、橋梁における橋台の背面側の土工部上に設けられるとともに、前記自立構造物は橋台であることを特徴とする請求項1に記載の床版の沈下防止構造。
【請求項3】
前記支持体は、前記路面の延伸方向に延設される支持帯部と、その支持帯部の幅方向の略中央から垂下される支持壁部とを備えた断面視略T形に形成されることを特徴とする請求項1又は2に記載の床版の沈下防止構造。
【請求項4】
前記支持壁部は、前記自立構造物に接合される部分で最も深く形成され、前記自立構造物から離れるに従って浅く形成されることを特徴とする請求項3に記載の床版の沈下防止構造。
【請求項5】
前記支持体より下方に対向して埋設基礎部が延設され、前記埋設基礎部の上面と前記支持体の下面とが接続部材によって接続されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の床版の沈下防止構造。
【請求項6】
前記接続部材は、前記埋設基礎部の延伸方向に間隔を置いて立設される支柱体であることを特徴とする請求項5に記載の床版の沈下防止構造。
【請求項7】
前記埋設基礎部は、前記橋台のフーチングであることを特徴とする請求項5に記載の床版の沈下防止構造。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate