JP3168269U - Bridge - Google Patents

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Abstract

【課題】落橋した後の復旧が容易化される渡橋を提供する。【解決手段】渡橋にエアバッグ装置を設置することによって、海底へ沈下することなく、海面に浮くことによって、低コストで早期に復旧を容易にする。上部構造３３は、渡橋の本体部分であり、例えば、主桁１１、横桁および床版１２を有している。主桁１１、横桁および床版１２は、例えば、ＦＲＰによってその大部分が形成されている。上部構造３３の一端は、例えば、固定支承６によって陸上４に対して固定状態（ただし水平軸回りの回転は許容）で支持され、他端は、例えば、ローラ等を含む可動支承５によってポンツーン３に対して可動状態（水平面内の平行移動可能及び水平軸回りの回転移動可能）で支持されている。【選択図】図２A crossover is provided that facilitates recovery after a dropped bridge. By installing an airbag device on the bridge, it is easy to recover at low cost early by floating on the sea surface without sinking to the seabed. The upper structure 33 is a main part of the bridge, and includes, for example, a main girder 11, a horizontal girder, and a floor slab 12. Most of the main girder 11, the horizontal girder, and the floor slab 12 are formed by, for example, FRP. For example, one end of the upper structure 33 is supported in a fixed state with respect to the land 4 by a fixed bearing 6 (however, rotation around a horizontal axis is allowed), and the other end is supported by a movable bearing 5 including, for example, a roller or the like. Is supported in a movable state (can be translated in a horizontal plane and can be rotated about a horizontal axis). [Selection] Figure 2

Description

本考案は、浮体（ポンツーン）等から落下しても、水中に沈むことのない渡橋の技術に関するものである。   The present invention relates to a technique for a bridge that does not sink into water even if it falls from a floating body (pontoon) or the like.

現在、ポンツーンと陸上とに架けられている渡橋は、鋼材やコンクリートで構成されているものがほとんどである。非特許文献１では、塩害による耐久性の向上を目的としたＦＲＰ歩道橋が開示されている。   Currently, most of the bridges that span the pontoon and land are made of steel or concrete. Non-Patent Document 1 discloses an FRP pedestrian bridge for the purpose of improving durability due to salt damage.

渡橋では、陸上部を固定支承とし、ポンツーン側を可動支承とするのが一般的である。しかし、ポンツーン側が固定されていない為に、台風などの天災によって落橋し、海中に沈むことがある。現状は、落橋した渡橋を引き上げるか、架け替えを行っている。   In Tobashi, the land part is generally a fixed bearing and the pontoon side is a movable bearing. However, because the pontoon side is not fixed, it may fall down due to natural disasters such as typhoons and sink into the sea. The current situation is to pull up or replace the dropped bridge.

ところで、エアバッグ装置を設置した海洋構造物に関して、例えば、特許文献１には、船体にエアバッグ装置を装備して、船体が桟橋などに衝突する場合などにエアバッグを作動させることによって船体および人体への衝撃を緩和させる技術が開示されている。   By the way, regarding an offshore structure in which an airbag device is installed, for example, Patent Document 1 discloses that a ship body is equipped with an airbag device and the airbag is operated when the boat collides with a jetty or the like. A technique for reducing the impact on the human body is disclosed.

特開平１１−３０１５８６号公報（請求項１、図１）JP-A-11-301586 (Claim 1, FIG. 1)

（社）土木学会、「ＦＲＰ橋梁」、第１版、日本、（社）土木学会、平成１６年１月２０日、ｐ.１７７−１９１）(Japan Society of Civil Engineers, "FRP Bridge", first edition, Japan, Japan Society of Civil Engineers, January 20, 2004, p. 177-191)

しかしながら、材質が鋼材やコンクリートの渡橋が海に落ちて沈下した場合、渡橋の重量が重いために、海中から引き上げることが非常に困難であり、引き上げる際はサルベージ船や重機を使用して引き上げることとなる。仮に引き上げても、鋼材の錆びが進行しやすい為、鋼材の重度の防錆処理が必要となっている。引き上げない場合は架け替えとなる。いずれも多くの費用がかかり、再供用までに長時間を要する為に海上交通に支障をきたす。   However, when a bridge made of steel or concrete falls into the sea and sinks, it is very difficult to pull up from the sea because the weight of the bridge is heavy, and when lifting, use a salvage ship or heavy equipment It becomes. Even if it is temporarily pulled up, rusting of the steel material is likely to proceed, so that a heavy rust prevention treatment of the steel material is required. If it is not raised, it will be replaced. Both of these costs are expensive, and it takes a long time to re-use, which hinders marine traffic.

また、非特許文献１ではＦＲＰ歩道橋が設置されているが、ＦＲＰの比重は１を超えるため、落橋すれば海中に沈む。その為、耐腐食性が強いＦＲＰは引き上げ後の防錆処理は不要であるが、引き上げ作業には水などの抵抗も生じるため、重機が必要となる。   Moreover, although the FRP footbridge is installed in the nonpatent literature 1, since the specific gravity of FRP exceeds 1, if it falls, it will sink in the sea. For this reason, FRP with strong corrosion resistance does not require rust prevention treatment after pulling up, but resistance such as water is also generated in the pulling work, and heavy machinery is required.

さらに、特許文献１のように船舶にエアバッグを設置して、船体などの損傷を防ぐことは提案されているが、沈下防止を目的としたものではない。   Furthermore, although it has been proposed to install an airbag on a ship as in Patent Document 1 to prevent damage to the hull or the like, it is not intended to prevent settlement.

本考案は、落橋した後の復旧が容易化される渡橋を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a bridge that can be easily restored after it has been dropped.

本考案の渡橋は、浮体と他の構造物とに架け渡される上部構造と、前記上部構造に設置されたエアバッグ装置と、を有する。   The crossover bridge of the present invention has an upper structure that spans a floating body and another structure, and an airbag device installed in the upper structure.

好適には、前記エアバッグ装置は、前記上部構造の下面若しくは側面に配置され、収縮状態のエアバッグを収納するバッグケースを有する。   Preferably, the airbag device includes a bag case that is disposed on a lower surface or a side surface of the upper structure and stores a contracted airbag.

好適には、前記エアバッグ装置は、前記上部構造の下面若しくは側面に配置され、エアバッグにガスを供給するガス供給装置を有する。   Preferably, the airbag device includes a gas supply device that is disposed on a lower surface or a side surface of the upper structure and supplies gas to the airbag.

好適には、前記エアバッグ装置は、前記上部構造を支持する支承若しくは前記上部構造に設置され、落橋の発生に伴ってエアバッグの膨張を開始させる作動装置を有する。   Preferably, the airbag device includes a support that supports the upper structure or an operating device that is installed in the upper structure and starts inflation of the airbag when a falling bridge occurs.

好適には、前記上部構造は、ＦＲＰにより形成された桁及び床版の少なくとも一方を有する。   Preferably, the superstructure has at least one of a beam and a floor slab formed by FRP.

本考案の渡橋によれば、落橋し、海上に落ちても、海底へ沈下することがない。沈下しないので復旧がし易く、復旧費用も少なくてすむ。   According to the bridge of the present invention, even if it falls and falls on the sea, it does not sink to the seabed. Since it does not sink, it is easy to recover and the recovery cost is low.

ポンツーンとエアバッグ装置が設置された渡橋が架かる側面図Side view of a bridge over which a pontoon and an airbag device are installed エアバッグ装置が設置された渡橋が架かる側面図Side view of the bridge over which the airbag device is installed エアバッグ装置が設置された渡橋の横断面図Cross-sectional view of the crossover where the airbag device is installed エアバッグ装置が作動した渡橋の側面図Side view of the bridge with the airbag device activated エアバッグ装置が作動した渡橋の横断面図Cross-sectional view of the bridge with the airbag device activated

以下、本考案の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、本考案が、図面に記載の態様に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the aspect as described in drawing.

図１はポンツーン３とエアバッグ装置３１が設置された渡橋１が架かる側面図である。図２および図３は、エアバッグ装置３１が設置された渡橋１が架かる側面図と横断面図である。図４および図５は、落橋してエアバッグ装置３１が作動した状態での渡橋１の側面図と横断図である。   FIG. 1 is a side view on which a bridge 1 having a pontoon 3 and an airbag device 31 is installed. FIGS. 2 and 3 are a side view and a cross-sectional view over which the bridge 1 where the airbag device 31 is installed is built. FIG. 4 and FIG. 5 are a side view and a cross-sectional view of the bridge 1 in a state where the airbag device 31 is activated after falling down.

渡橋１は、ポンツーン３と陸上４とに架け渡される上部構造３３と、上部構造３３に設置されたエアバッグ装置３１とを有している。   The bridge 1 includes an upper structure 33 that spans the pontoon 3 and the land 4, and an airbag device 31 that is installed in the upper structure 33.

上部構造３３は、渡橋１の本体部分であり、例えば、主桁１１、横桁１４および床版１２を有している。主桁１１、横桁１４および床版１２は、例えば、ＦＲＰによってその大部分が形成されている。上部構造３３の一端は、例えば、固定支承６によって陸上４に対して固定状態（ただし水平軸回りの回転は許容）で支持され、他端は、例えば、ローラ等を含む可動支承５によってポンツーン３に対して可動状態（水平面内の平行移動可能及び水平軸回りの回転移動可能）で支持されている。   The upper structure 33 is a main body portion of the bridge 1, and includes, for example, a main beam 11, a cross beam 14, and a floor slab 12. Most of the main beam 11, the cross beam 14, and the floor slab 12 are formed by, for example, FRP. For example, one end of the upper structure 33 is supported in a fixed state with respect to the land 4 by a fixed support 6 (however, rotation around a horizontal axis is allowed), and the other end is supported by a movable support 5 including, for example, a roller or the like. Is supported in a movable state (can be translated in a horizontal plane and can be rotated about a horizontal axis).

エアバッグ装置３１は、エアバッグ２１（図４及び図５）と、収縮状態のエアバッグ２１を収納したバッグケース２０（図３）と、エアバッグ２１を膨張させる駆動装置２とを有している。   The airbag device 31 includes an airbag 21 (FIGS. 4 and 5), a bag case 20 (FIG. 3) that houses the airbag 21 in a contracted state, and a drive device 2 that inflates the airbag 21. Yes.

エアバッグ２１は、浮力により水域（海、湖、河川等）に落橋した渡橋１（上部構造３３）を浮かすためのものであり、ガス（例えば空気）が充填されたときに、渡橋１を浮かすことが可能な浮力を生じる。   The airbag 21 is for floating the bridge 1 (upper structure 33) dropped into a water area (sea, lake, river, etc.) by buoyancy, and floats the bridge 1 when filled with gas (for example, air). Produce possible buoyancy.

なお、上部構造３３の陸上４側の端部は、固定支承６によって陸上４に対して固定されているので、落橋した場合において、渡橋１の一部の荷重は、固定支承６によって支持されることが期待される。従って、エアバッグ２１の生じる浮力は、必ずしも渡橋１の全体を浮かすことが可能な大きさである必要はない。   Since the end of the upper structure 33 on the land 4 side is fixed to the land 4 by the fixed support 6, a part of the load on the bridge 1 is supported by the fixed support 6 when the bridge is dropped. It is expected. Therefore, the buoyancy generated by the airbag 21 does not necessarily have to be large enough to float the entire bridge 1.

エアバッグ２１は、渡橋の側面ないし下面にボルトや接着剤等で固定されている。なお、固定の強度は、落下した上部構造３３が、浮力を生じているエアバッグ２１から引き離されて水中に沈まないように、上部構造３３の荷重や上部構造３３に対するエアバッグ２１の取り付け位置等に応じて適宜に設定されてよい。   The airbag 21 is fixed to the side surface or the lower surface of the bridge with bolts, an adhesive, or the like. The fixing strength is such that the dropped upper structure 33 is not separated from the buoyant airbag 21 to sink into the water, the load of the upper structure 33, the position of the airbag 21 attached to the upper structure 33, and the like. It may be set appropriately according to.

バッグケース２０は、エアバッグ２１の膨張によって、押し開かれる（押し破られる）ように形成されており、渡橋の側面ないし下面にボルトや接着剤等で固定されている。   The bag case 20 is formed so as to be pushed open by the inflation of the airbag 21 and is fixed to a side surface or a lower surface of the bridge with a bolt or an adhesive.

駆動装置２は、例えば渡橋１の側面もしくは下面の数箇所にボルトや接着剤等で固定されている。なお、駆動装置２およびバッグケース２０は、図中では別々に設置されているが、同じ場所に設置されてもよい。   The drive device 2 is fixed with bolts, an adhesive, or the like at several locations on the side surface or the lower surface of the bridge 1, for example. In addition, although the drive device 2 and the bag case 20 are installed separately in the drawing, they may be installed at the same place.

上部構造３３の陸上４側の端部は、固定支承６によって陸上４に対して固定されているので、落橋した場合は、上部構造３３は傾いてポンツーン３側から海面へ落ちることとなる。従って、バッグケース２０及び駆動装置２は、上部構造３３の全面に設置されても良いが、上部構造３３の中央から可動支承５側に設置されていることが好ましい。   Since the end of the upper structure 33 on the land 4 side is fixed to the land 4 by the fixed support 6, when the bridge is dropped, the upper structure 33 tilts and falls from the pontoon 3 side to the sea surface. Therefore, the bag case 20 and the driving device 2 may be installed on the entire surface of the upper structure 33, but it is preferable that the bag case 20 and the drive device 2 are installed on the movable support 5 side from the center of the upper structure 33.

図２および図３に示すように、駆動装置２は、ガス供給装置２２および作動センサー２３（作動装置）で構成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the drive device 2 includes a gas supply device 22 and an operation sensor 23 (operation device).

作動センサー２３は、渡橋１の落橋を検出するためのものである。作動センサー２３は、例えば、上部構造３３又は支承５に設けられ、渡橋１のポンツーン３に対する変位を検出し、その変位が所定値を超えたときに落橋したものと判定する。又は、作動センサー２３は、加速度センサにより構成され、その加速度が所定値を超えたときに落橋したものと判定する。   The operation sensor 23 is for detecting a falling bridge of the bridge 1. The operation sensor 23 is provided, for example, in the superstructure 33 or the support 5, detects the displacement of the bridge 1 with respect to the pontoon 3, and determines that the bridge has been dropped when the displacement exceeds a predetermined value. Alternatively, the actuation sensor 23 is configured by an acceleration sensor, and determines that the bridge has fallen when the acceleration exceeds a predetermined value.

ガス供給装置２２は、所要圧の圧縮空気等によるガスが充填された、不図示のエアボンベを有している。このエアボンベはエアチューブを介してエアバッグ２１に連結されている。また、ガス供給装置２２は、エアボンベを閉じて充填状態を維持し、作動センサー２３によって落橋の検出に応じた信号が入力されたときに開かれる不図示の弁を有している。   The gas supply device 22 has an air cylinder (not shown) filled with a gas such as compressed air having a required pressure. This air cylinder is connected to the airbag 21 through an air tube. Further, the gas supply device 22 has a valve (not shown) that is opened when the air cylinder is closed to maintain the filling state and a signal corresponding to the detection of the falling bridge is input by the operation sensor 23.

なお、衝撃緩和用のエアバッグにおいては、エアバッグに瞬時にガスが供給されるとともに、その後、衝撃の吸収に伴ってエアバッグは収縮する（ガスが排出される）。一方、本実施形態のエアバッグ装置３１においては、ガス供給装置２２は、必ずしも瞬時にガスを供給する必要はない。また、エアバッグ２１は、気密に形成され、膨張した状態が維持される。ガス供給装置２２とエアバッグ２１との間には、エアバッグ２１からのガスの逆流（排出）を防止する逆止弁が設けられてもよい。   In the impact relaxation airbag, gas is instantaneously supplied to the airbag, and thereafter, the airbag contracts (gas is discharged) as the impact is absorbed. On the other hand, in the airbag apparatus 31 of this embodiment, the gas supply apparatus 22 does not necessarily need to supply gas instantly. Moreover, the airbag 21 is formed in an airtight manner and maintains an inflated state. A check valve may be provided between the gas supply device 22 and the airbag 21 to prevent the backflow (discharge) of gas from the airbag 21.

次に、以上の構成による本実施の形態のエアバッグ装置３１の動作について説明する。   Next, the operation of the airbag device 31 of the present embodiment having the above configuration will be described.

台風時に、強風や高波によってポンツーン３上の可動支承５が常時の変動距離以上に動き、渡橋１がポンツーン３から落橋したと同時に可動支承５と繋がった作動センサー２３が反応し、ガス供給装置２２から圧縮ガスがエアバッグ２１に注入され、エアバッグ２１が膨張する。エアバッグ２１は、例えば図４および図５のように渡橋側面ないし下面を覆う。   At the time of a typhoon, the movable support 5 on the pontoon 3 moves more than the normal fluctuation distance due to strong winds and high waves, and the operation sensor 23 connected to the movable support 5 reacts at the same time when the bridge 1 is dropped from the pontoon 3 and the gas supply device 22 reacts. Compressed gas is injected into the airbag 21 from above, and the airbag 21 is inflated. The airbag 21 covers the side surface or the lower surface of the bridge, for example, as shown in FIGS.

エアバッグ２１に側面ないし下面を覆われた渡橋１は、海上に落下しても、空気が挿入されたエアバッグ２１が浮き輪としての効果を示し、渡橋１が沈下することを防ぐ。その結果、低コストで早期に復旧を容易にする。   Even if the crossover 1 whose side surface or lower surface is covered with the air bag 21 is dropped on the sea, the air bag 21 into which the air is inserted shows an effect as a floating ring, and prevents the crossover 1 from sinking. As a result, early recovery is facilitated at low cost.

また、エアバッグ装置３１は、通常は海側の面に隠れて設置してあり、かつシステムの荷重も小さいので人の目に付くこともなく、美観に優れる。   Further, the airbag device 31 is usually installed hidden behind the sea side surface, and the load on the system is small, so it is not noticeable to the human eye and is excellent in aesthetics.

さらに、渡橋１の主要部材（主桁１１、横桁１４および床版１２）がＦＲＰにより形成されていれば、腐食が抑制されて渡橋１の寿命を長くすることができ、且つ、軽量である為、エアバッグ２１が小さくてすむ。   Furthermore, if the main members (the main girder 11, the cross girder 14, and the floor slab 12) of the bridge 1 are formed of FRP, corrosion can be suppressed and the life of the bridge 1 can be extended, and the weight is light. Therefore, the airbag 21 can be small.

本考案は、上記の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be implemented in various aspects.

渡橋は、浮体と陸とに架け渡される目的のものに限定されず、浮体間に架け渡されるものであってもよい。   The bridge is not limited to the purpose of being bridged between the floating body and the land, and may be bridged between the floating bodies.

エアバッグやバッグケース等は、上部構造の上面側に配置されてもよい。   The airbag, the bag case, and the like may be disposed on the upper surface side of the superstructure.

ガス供給装置は、圧縮ガスが充填されたボンベからエアバッグにガスを供給するものに限定されず、化学反応によってガスを発生させてエアバッグに供給するものであってもよい。   The gas supply device is not limited to one that supplies gas to the airbag from a cylinder filled with compressed gas, but may be one that generates gas by a chemical reaction and supplies the gas to the airbag.

作動装置は、センサーを有するものに限定されず、ポンツーンと渡橋との相対移動をボンベの弁に伝達して弁を開くなど、機械的にエアバッグ装置を作動させるものであってもよい。   The actuating device is not limited to the one having a sensor, and the airbag device may be mechanically actuated, for example, by transmitting the relative movement between the pontoon and the bridge to the cylinder valve to open the valve.

１：渡橋
２：駆動装置
３：ポンツーン
４：陸上
５：可動支承
６：固定支承
７：渡橋フラップ
１１：主桁
１２：床版
１３：欄干
１４：横桁
２０：バッグケース
２１：エアバッグ
２２：ガス供給装置
２３：作動センサー
３１：エアバッグ装置
３３：上部構造
Ａ−Ａ：海面位置 1: Crossover 2: Drive device 3: Pontoon 4: Land 5: Movable bearing 6: Fixed bearing 7: Watahashi flap 11: Main girder 12: Floor slab 13: Railing 14: Cross girder 20: Bag case 21: Air bag 22: Gas supply device 23: Actuation sensor 31: Air bag device 33: Superstructure AA: Sea surface position

Claims (5)

浮体と他の構造物とに架け渡される上部構造と、
前記上部構造に設置されたエアバッグ装置と、
を有する渡橋。 The superstructure spanning the floating body and other structures;
An airbag device installed in the superstructure;
Having a bridge. 前記エアバッグ装置は、前記上部構造の下面若しくは側面に配置され、収縮状態のエアバッグを収納するバッグケースを有する
請求項１に記載の渡橋。 The bridge according to claim 1, wherein the airbag device includes a bag case that is disposed on a lower surface or a side surface of the upper structure and that stores a contracted airbag. 前記エアバッグ装置は、前記上部構造の下面若しくは側面に配置され、ガスをエアバッグに供給するガス供給装置を有する
請求項１又は２に記載の渡橋。 The bridge according to claim 1, wherein the airbag device includes a gas supply device that is disposed on a lower surface or a side surface of the upper structure and supplies gas to the airbag. 前記エアバッグ装置は、前記上部構造を支持する支承若しくは前記上部構造に設置され、落橋の発生に伴ってエアバッグの膨張を開始させる作動装置を有する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の渡橋。 4. The air bag device according to claim 1, wherein the air bag device includes a support that supports the upper structure or an operating device that is installed in the upper structure and starts inflation of the air bag in response to the occurrence of a falling bridge. No bridge. 前記上部構造は、ＦＲＰにより形成された桁及び床版の少なくとも一方を有する
請求項１〜４のいずれか１項に記載の渡橋。 The crossover according to any one of claims 1 to 4, wherein the upper structure includes at least one of a girder and a floor slab formed by FRP.
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