JP2016037775A - Replacement method for bridge girder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、橋桁の架け替え工法に関する。 The present invention relates to a bridge girder replacement method.
老朽化した橋梁の改修工事として、既設の橋脚は残置しつつ、橋桁を架け替える場合がある。
従来の橋桁の架け替え工事は、大型のクレーンを利用して、既設橋桁を撤去した後に、新設橋桁を架設するのが一般的である。
As repair work for an aging bridge, the bridge girder may be replaced while the existing pier remains.
In conventional bridge girder replacement work, it is common to install a new bridge girder after removing the existing girder using a large crane.
ところが、前記従来の架け替え工法では、橋梁の周囲(桁下)に、大型のクレーンを設置するためのスペースや橋桁の仮置きスペース等を確保する必要がある。橋梁の周囲に十分なスペースを確保することができない場合には、橋桁を分割して、小型のクレーン等を利用して架け替える工法を採用せざるを得なかった。 However, in the conventional replacement method, it is necessary to secure a space for installing a large crane, a temporary storage space for the bridge girder, etc. around the bridge (under the girder). When sufficient space around the bridge could not be secured, it was necessary to divide the bridge girder and replace it with a small crane.
橋梁の周囲の地上部に大型クレーンの設置スペースを確保できない場合の橋桁の架け替え工法として、例えば、特許文献1には、既設橋桁の上方に、橋軸方向に沿ってエレクションガータを設置し、このエレクションガータを移動する吊装置により既設橋桁を撤去し、当該吊装置により新設橋桁を架設する工法が開示されている。 As a bridge girder replacement method when the installation space for a large crane cannot be secured in the ground area around the bridge, for example, in Patent Document 1, an erection gutter is installed above the existing bridge girder along the bridge axis direction, The construction method which removes an existing bridge girder with the suspension device which moves this erection gutter, and constructs a new bridge girder with the said suspension device is disclosed.
また、特許文献2には、既設橋桁上に当該既設橋桁の前後に隣接する他の橋桁に跨って新設橋桁を配置して、この新設橋桁に設置された吊降ろし装置を利用して既設橋桁を降下させて橋脚から撤去した後、新設橋桁を下降させて橋脚に横架する工法が開示されている。
Further, in
特許文献1および特許文献2に記載の橋桁の架け替え工法は、既設橋桁を撤去してから新設橋桁を架設するため、工期短縮化に限界があった。橋桁の架け替え工事の施工期間が長くなると、通行止めの期間が長期化するため、近隣への影響が大きい。
The bridge girder replacement method described in Patent Literature 1 and
このような観点から、本発明は、橋桁の架け替え工事を早期に行うことを可能とした、橋桁の架け替え工法を提供することを課題とする。 From such a viewpoint, an object of the present invention is to provide a bridge girder replacement method that enables early replacement work of a bridge girder.
前記課題を解決するために本発明の橋桁の架け替え工法は、既設橋桁の下方にジャッキを配設するジャッキ配設工程と、前記ジャッキにより前記既設橋桁を支持するとともに、既設橋桁の支点部を切断する支持工程と、前記既設橋桁上に新設橋桁を配設する橋桁配設工程と、前記ジャッキにより前記既設橋桁および前記新設橋桁を下降させるとともに前記新設橋桁を橋脚に架設する架設工程とを備えることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the bridge girder replacement method of the present invention includes a jack disposing step of disposing a jack below an existing bridge girder, supporting the existing bridge girder by the jack, and a fulcrum portion of the existing bridge girder. A supporting step of cutting, a bridge girder arranging step of arranging a new bridge girder on the existing bridge girder, and a construction step of lowering the existing bridge girder and the new bridge girder by the jack and erection of the new bridge girder on a pier. It is characterized by that.
かかる橋桁の架け替え工法によれば、既設橋桁の撤去作業と新設橋桁の架設作業を同時に行うため、工期短縮化を図ることができる。
そのため、橋梁の通行止め期間を短くすることができ、交通機関等に及ぼす影響を最小限に抑えることができる。
According to such a bridge girder replacement method, the removal work of the existing bridge girder and the construction work of the new bridge girder are simultaneously performed, so that the construction period can be shortened.
Therefore, it is possible to shorten the period for which the bridge is closed, and to minimize the influence on transportation.
また、前記橋桁配設工程において、複数の前記新設橋桁を連結することで、複数の前記橋脚に跨って架設される橋体を形成すれば、多径間を同時に架け替えることが可能となるため、さらなる工期短縮化を図ることができる。 Further, in the bridge girder arranging step, by connecting a plurality of the newly installed bridge girders and forming a bridge body constructed over the plurality of the bridge piers, it becomes possible to simultaneously replace between multiple spans. The construction period can be further shortened.
また、前記既設橋桁の下方に運搬車両を配置しておき、前記架設工程おいて前記既設橋桁を前記運搬車両に載置すれば、既設橋桁の仮置きスペースの確保や、積み替え等に要する手間を省略することができる。 Moreover, if a transport vehicle is arranged below the existing bridge girder, and the existing bridge girder is placed on the transport vehicle in the erection process, the time required for securing a temporary storage space for the existing bridge girder, transshipment, etc. Can be omitted.
本発明の橋桁の架け替え工法によれば、橋桁の架け替え工事を早期に行うことが可能となる。 According to the bridge girder replacement method of the present invention, the bridge girder replacement work can be performed at an early stage.
本実施形態では、図1に示すように、既設橋梁3の既設橋桁4を、橋体1に架け替える橋桁の架け替え工法について説明する。
橋体1は、複数の新設橋桁2,2,2が連結されることで形成されている。架け替え前の橋体1は、橋軸方向中央部よりも両端部が上側に位置するように反った状態で形成されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a bridge girder replacement method for replacing the existing
The bridge body 1 is formed by connecting a plurality of
本実施形態では、4本の橋脚5,5,…により支持されている三径間分の既設橋桁4を架け替えるものとする。
なお、架け替えを行う既設橋桁4の長さ(径間数)等は限定されるものではない。
In this embodiment, the existing
In addition, the length (number of spans) of the existing
既設橋桁4は、いわゆる普通コンクリートにより形成されている。なお、既設橋桁4の材質は限定されない。
The existing
橋桁の架け替え工法は、ジャッキ配設工程と、支持工程と、橋桁配設工程と、架設工程とを備えている。 The bridge girder replacement method includes a jack installation process, a support process, a bridge girder installation process, and an installation process.
ジャッキ配設工程は、図1の(a)に示すように、既設橋桁4の下方に複数の第一ジャッキ6,6,…を配設する工程である。
The jack disposing step is a step of disposing a plurality of
本実施形態では、橋軸方向に隣り合う橋脚5同士の間に、計4台の第一ジャッキ6,6,…を配設する。具体的には、橋軸方向に間隔をあけて配した2台の第一ジャッキ6,6からなるジャッキ列を橋横断方向に沿って2列(図2の(a)参照)配設する。
したがって、本実施形態では、架け替える既設橋桁4(3径間)に対して、12台の第一ジャッキを配設する。
In the present embodiment, a total of four
Therefore, in this embodiment, 12 first jacks are arranged for the existing bridge girder 4 (3 diameters) to be replaced.
第一ジャッキ6は、橋脚5に近接して配設する。つまり、一対の橋脚5,5の間に配設された第一ジャッキ6,6,…は、橋軸方向で互いに間隔をあけて配設されている。
なお、第一ジャッキ6の配置や数は限定されない。
The
The arrangement and number of the
本実施形態では、第一ジャッキ6として、大型油圧ジャッキ(ステージジャッキ)を使用する。なお、第一ジャッキ6の構成は限定されない。
In the present embodiment, a large hydraulic jack (stage jack) is used as the
支持工程は、図1の(a)および(b)に示すように、第一ジャッキ6により既設橋桁4を支持するとともに、既設橋桁4の支点部(橋脚5との接合部)7を切断する工程である。
In the supporting step, as shown in FIGS. 1A and 1B, the
既設橋桁4は、その下方に配設された第一ジャッキ6により下方から支持する(図1の(a))。第一ジャッキ6を伸張して既設橋桁4を支持したら、既設橋桁4の支点部7を切断、撤去する(図1の(b))。
支点部7を撤去することにより、既設橋桁4は橋脚5同士の間隔よりも短い複数の分割橋桁4a,4a,4aに分割される。
The
By removing the
橋桁配設工程は、図1の(b)に示すように、既設橋桁4上に新設橋桁2,2,2を配設する工程である。
本実施形態では、既設橋桁4上に第二ジャッキ8,8,…を配設し、第二ジャッキ8,8,…の上に新設橋桁2,2,2を配設する。
The bridge girder arranging step is a step of arranging the
In this embodiment, the
新設橋桁2には、超高強度繊維補強コンクリートにより形成された箱桁(床版とU桁とを組み合わせたプレキャスト部材)を使用する。そのため、新設橋桁2は、普通コンクリートからなる既設橋桁4および既設床版(図示省略)よりも軽量である。
なお、新設橋桁2を構成する材料は限定されない。
For the
In addition, the material which comprises the
各新設橋桁2は、図1の(b)および図2の(a)に示すように、4台の第二ジャッキ8,8,…により支持する。
なお、新設橋桁2を支持する第二ジャッキ8の台数は限定されない。
Each
The number of the
新設橋桁2,2,2を既設橋桁4上に配設したら、新設橋桁2,2,2を連結して橋体1を形成する。本実施形態では、3つの新設橋桁2,2,2を連結して橋体1を形成するが、橋体1を形成する新設橋桁2の数は限定されない。
When the
橋体1は橋軸方向の中央部よりも両端部が上側に位置するように形成する。つまり、中央の新設橋桁2を水平に支持する一方で、両脇(図1の(b)において左右)に配設された新設橋桁2,2は、第二ジャッキ8,8の伸張高さを調節することにより、中央側に向かうに従って低くなるように傾斜させ、全体として下に凸になるように形成する。
The bridge body 1 is formed so that both end portions are positioned above the center portion in the bridge axis direction. That is, while the
新設橋桁2同士は、接合部(突き合わせ部)に間詰材(図示せず)を介設した状態で連結する。
新設橋桁2同士を連結したら、橋体1に(3つの新設橋桁2,2,2に跨って)挿通された緊張材(図示せず)に緊張力を導入する。
The newly installed
When the
緊張材に緊張力を導入することで、新設橋桁2,2の端面同士が圧着される(全圧縮構造)。
なお、緊張材を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、PC鋼線、PCより線、PC鋼棒等を使用すればよい。
By introducing a tension force to the tension material, the end faces of the newly installed
In addition, the material which comprises a tension | tensile_strength is not limited, For example, what is necessary is just to use PC steel wire, PC strand, a PC steel rod, etc.
緊張材は橋体1の下部に配設されているため、緊張材に緊張力を導入すると橋体1の橋軸方向の両端部に下向きの力が作用するが、橋体1の両端は第二ジャッキ8,8により支持されているため、橋体1の反った状態は維持されている。
Since the tension members are arranged in the lower part of the bridge body 1, when a tension force is introduced into the tension members, downward force acts on both ends of the bridge body 1 in the bridge axis direction. Since it is supported by the two
架設工程は、既設橋桁4を撤去するとともに橋体1を複数の橋脚5,5,…上に載置する工程である。
The erection process is a process of removing the existing
架設工程では、図1の(c)に示すように、第一ジャッキ6,6,…を収縮させることで、既設橋桁4とともに橋体1を下降させる。
このとき、12台の第一ジャッキ6,6,…は、図示しない制御システムを介して同時に下降するように制御する。
In the erection step, the bridge body 1 is lowered together with the existing
At this time, the twelve
制御システムは、各第一ジャッキ6のジャッキストロークとジャッキ反力データを収集し、このデータに基づいて管理を行う。下降中、誤差が生じた場合には、全ての第一ジャッキ6,6,…を停止し、修正を行う。
The control system collects jack stroke and jack reaction force data of each
また、既設橋桁4上では、第二ジャッキ8,8,…を収縮させて、橋体1を下降させる。なお、第二ジャッキ8,8,…は、第一ジャッキ6,6,…による既設橋桁4の下降が完了してから収縮させてもよいし、第一ジャッキ6,6,…と同時に収縮させてもよい。
Moreover, on the existing
橋体1の下降は、橋体1の橋軸方向の端部側に配設された第二ジャッキ8の収縮量が、中央側に配設された第二ジャッキ8の収縮量よりも大きくなるように調節しながら行う。こうすると、図1の(d)および図2の(b)に示すように、橋体1を橋脚5,5,…上に架設した際、橋体1の上面が平らな状態となる。
When the bridge body 1 is lowered, the contraction amount of the
橋体1を橋脚5,5,…に架設する場合には、図示しない制御システムを利用して、12台の第二ジャッキ8を同時に制御しながら行う。
When the bridge body 1 is installed on the
制御システムは、各第二ジャッキ8のジャッキストロークとジャッキ反力データを収集し、このデータに基づいて管理を行う。第二ジャッキの下降中に誤差が生じた場合には、全ての第二ジャッキ8,8,…を停止し、修正を行う。
The control system collects jack stroke and jack reaction force data of each
橋体1の橋脚5,5,…への架設とともに下降させた分割橋桁4a,4a,4aは、予め下方に配設した運搬車両9,9,9に載置して搬出する。
The divided
本実施形態では、運搬車両9を第一ジャッキ6同士の間に配設しておき、第一ジャッキ6を収縮させるのみで、分割橋桁4aを第一ジャッキ6,6,…から運搬車両9に積み替えるものとする。
なお、分割橋桁4aの運搬車両9への積み替え方法は限定されるものではない。
In the present embodiment, the transport vehicle 9 is disposed between the
In addition, the transshipment method to the conveyance vehicle 9 of the divided
本実施形態の橋桁の架け替え工法によれば、既設橋桁4の撤去と、橋体1(新設橋桁2,2,2)の架設とを同時に行うため、工期短縮化を可能としている。そのため、橋桁の架け替え工事の施工期間を短くし、ひいては、通行止めの期間を短縮することができる。
According to the bridge girder replacement method of the present embodiment, the removal of the existing
また、多径間を同時に架け替えることで、さらなる工期短縮化を図ることができる。
また、既設橋桁4の下方には、既設橋桁4を搬出するための運搬車両が配設されているため、橋脚から撤去して下降させた既設橋桁4をそのまま運搬車両に載置させて、搬出することができる。そのため、作業の手間を大幅に削減することができる。
Moreover, the construction period can be further shortened by simultaneously switching between the multiple diameters.
In addition, since a transport vehicle for carrying out the existing
また、橋体1を上面が平らになるように架設するため、複数の橋脚5,5,…に作用する支点反力を均等に作用させることができる。そのため、橋脚5の補強工事等の手間を省略あるいは低減させることが可能となり、工期の短縮化および工事費の低減化を図ることができる。
Further, since the bridge body 1 is installed so that the upper surface is flat, the fulcrum reaction force acting on the plurality of
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the above-described components can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
例えば、既設橋梁の橋脚の形式はT形橋脚に限定されるものではなく、例えば壁式橋脚であってもよい。
また、橋桁(既設橋桁および新設橋桁)の形式は限定されるものではなく、箱桁、I型桁、版状桁等、適宜選択して採用すればよい。
For example, the form of the pier of the existing bridge is not limited to the T-shaped pier, and may be a wall-type pier, for example.
The form of the bridge girder (existing bridge girder and new bridge girder) is not limited, and a box girder, I-shaped girder, plate girder, etc. may be appropriately selected and adopted.
前記実施形態では、橋体形成工程の前に、支持工程において既設橋桁の支点部を切断するものとしたが、既設橋桁の支点部の切断の時期は、架設工程の前であれば限定されない。 In the embodiment, the fulcrum part of the existing bridge girder is cut in the support process before the bridge body forming process, but the cutting timing of the fulcrum part of the existing bridge girder is not limited as long as it is before the installation process.
橋体は、必ずしも両端部が中央部よりも上側に位置するように反った状態で形成されている必要はない。 The bridge body does not necessarily have to be formed in a warped state so that both end portions are located above the center portion.
前記実施形態では、第一ジャッキを地上に配置する場合について説明したが、第一ジャッキを運搬車両(運搬機械)上に設置しておくことで、撤去した既設橋桁を運搬車両に積み替える作業を省略してもよい。 In the above embodiment, the case where the first jack is arranged on the ground has been described. However, by installing the first jack on the transporting vehicle (transporting machine), the work of transshipping the removed existing bridge girder to the transporting vehicle is performed. It may be omitted.
1 橋体
2 新設橋桁
3 既設橋梁
4 既設橋桁
5 橋脚(既設橋脚)
6 第一ジャッキ(ジャッキ)
7 支点部
8 第二ジャッキ
9 運搬車両
1
6 First jack (jack)
7
Claims (3)
前記ジャッキにより前記既設橋桁を支持するとともに、既設橋桁の支点部を切断する支持工程と、
前記既設橋桁上に新設橋桁を配設する橋桁配設工程と、
前記ジャッキにより前記既設橋桁および前記新設橋桁を下降させるとともに、前記新設橋桁を橋脚に架設する架設工程と、を備えることを特徴とする、橋桁の架け替え工法。 A jack placement step of placing a jack below the existing bridge girder;
While supporting the existing bridge girder with the jack, a supporting step of cutting the fulcrum part of the existing bridge girder,
A bridge girder arranging step of arranging a new bridge girder on the existing bridge girder;
A bridge girder replacement method comprising: a step of lowering the existing bridge girder and the new bridge girder by the jack and erection of the new bridge girder on a pier.
前記架設工程おいて、前記既設橋桁を前記運搬車両に載置することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の橋桁の架け替え工法。 Place a transport vehicle below the existing bridge girder,
The bridge girder replacement method according to claim 1 or 2, wherein, in the erection step, the existing bridge girder is placed on the transport vehicle.
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