JP5840013B2

JP5840013B2 - 高架橋上の側壁補強構造および側壁補強方法

Info

Publication number: JP5840013B2
Application number: JP2012018995A
Authority: JP
Inventors: 小林　薫; 薫小林; 雄大鈴木
Original assignee: East Japan Railway Co
Current assignee: East Japan Railway Co
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2016-01-06
Anticipated expiration: 2032-01-31
Also published as: JP2013155575A

Description

本発明は、例えば、鉄道、道路の高架橋上の側壁補強構造および側壁補強方法に関する。

高架橋の防音壁の補強は、維持管理上の問題に対して実施されることがある。コンクリート構造の防音壁には、コンクリートの浮きによる剥落対策として、樹脂系の繊維シートが貼られることもある。

また、列車走行時のたわみの低減を目的として、コンクリート桁の防音壁の目地部に高強度モルタル材を充填し、目地部を拘束する。モルタル材は、桁の曲げ剛性に寄与し、たわみ低減のための補強材として機能する。

しかしながら、高架橋上の走行車両の脱線を想定すると、走行車両は高架橋の防音壁に接触・衝突し、防音壁を損傷する場合も考えられる。すなわち、防音壁は、強風時を想定して設計されているので、走行車両の接触、衝突の影響を加味して設計されていない。

そこで、本発明の目的は、高架橋上の側壁を補強する高架橋上の側壁補強構造および側壁補強方法を提供することにある。

以下、符号を付して本発明の特徴を説明する。なお、符号は参照のためであり、本発明を実施形態に限定するものでない。

本発明の第１の特徴に係わる高架橋上の側壁補強構造（２０）は、高架橋（１０）上の側壁（１３Ａ）と、側壁（１３Ａ）および側壁（１３Ａ）とは別の部材（１１ａ）に固定された補強材（２１）と、前記高架橋（１０）の橋桁（１２）の片持ち部（１２ａ）に当たると共に前記補強材（２１）を曲げて向きを変える補強材偏向部材（２２）を有し、前記補強材偏向部材（２２）は、前記片持ち部（１２ａ）に対して斜めに配置され、前記補強材偏向部材（２２）の基端は、前記片持ち部（１２ａ）の基端に当り、前記補強材偏向部材（２２）の先端は、前記補強材（２１）に当てることを特徴とする。

以上の第１の特徴において、補強材（２１）は高架橋（１０）の橋桁（１２）の通行部（１４）に向いた側壁（１３Ａ）の内側に配置された。

前記側壁は防音壁（１３Ａ）である。

前記別の部材は高架橋（１０）の脚柱（１１）の縦梁（１１ａ）である。

本発明の第２の特徴に係わる高架橋上の側壁補強方法は、高架橋（１０）上の側壁（１３Ａ）を用意し、高架橋（１０）の橋桁（１２）の通行部に向いた側壁（１３Ａ）の内側に補強材（２１）を配置し、高架橋（１０）の橋桁（１２）の片持ち部（１２ａ）に補強材偏向部材（２２）を当て、補強材偏向部材（２２）によって前記補強材（２１）を曲げて向きを変え、前記補強材偏向部材（２２）を、前記片持ち部（１２ａ）に対して斜めに配置すると共に、前記補強材偏向部材（２２）の基端を、前記片持ち部（１２ａ）の基端に当て、前記補強材偏向部材（２２）の先端を、前記補強材（２１）に当てることを特徴とする。

本発明によれば、車両の進路方向に対して、任意の位置で側壁を補強することができる。

補強材により側壁本体に特別な補強を必要としない。

補強材による補強方法は簡易なので、コストの低減を実現する。

補強材は、側壁の内側に配置されるので、用地境界を侵すことなく、用地境界内での補強を実現する。

補強材偏向部材は、片持ちスラブを補強するので、別途の補強を不要にし、これにより、コストの削減を実現する。

実施形態に係る高架橋の立面図である。図１に示す側壁補強構造の拡大立面図である。（Ａ）は図２に示す補強材偏向部材の先端部の拡大図であり、（Ｂ）は別の態様の補強材偏向部材を示す拡大図である。

以下、図面を参照して実施の形態を詳細に説明する。

図１に示すように、鉄道の高架橋１０は、地盤Ｇ１に設置した基礎構造物５から地上へ延びる脚柱１１と、脚柱１１の上に設置された橋桁１２と、橋桁１２の側端から上方へ延びる側壁としての防音壁１３Ａ、１３Ｂと、防音壁１３Ａを補強する側壁補強構造としての防音壁補強構造２０を有する。橋桁１２は、鉄道車両が走行するための通行部としての軌道４を有する。橋桁１２は、脚柱１１から側方へ延びる片持ち部としての片持ちスラブ１２ａを有する。防音壁１３Ａ、１３Ｂは、例えば、ＲＣ構造からなる。防音壁１３Ａは橋桁１２の片持ちスラブ１２ａの交差する方向に延びる。なお、高架橋１０は道路に適用してもよい。

図２に示すように、防音壁補強構造２０は、防音壁１３Ａおよび脚柱１１の縦梁１１ａに固定された補強材２１と、補強材２１と接触する補強材偏向部材２２と、補強材２１を支持する補強材支持部材２３と、補強材２１を覆う補強材保護部材２４を有する。

補強材２１は、例えば、ＰＣ鋼材等の鋼材、ワイヤー、ケーブル、または合成樹脂系長繊維である。ＰＣ鋼材は、ＰＣ鋼線、ＰＣ鋼より線を含む。補強材２１は、通行部としての軌道１４へ向いた防音壁１３Ａの内側（軌道側）に配置される。補強材２１の一端は防音壁１３Ａの天端付近に取付具２６を用いて取り付けられる。補強材２１は、防音壁１３Ａに平行に上下方向に延び、橋桁１２の片持ちスラブ１２ａを貫通して片持ちスラブ１２ａの下へ延びる。補強材２１は補強材偏向部材２２の先端２２ａで曲がり、向きを変え、橋桁１２の片持ちスラブ１２ａと平行に延びる。補強材２１の他端は取付具２７を用いて脚柱１１の縦梁１１ａに取り付けられる。なお、補強材２１の他端は、脚柱１１の他、地上構造物、地下構造物、地下に固定したアンカーに固定してもよい。また、補強材２１は、防音壁１３Ａの横方向（軌道１４の延伸方向）に並べて配置してもよい。補強材２１には、予めテンションを加えてもよい。

補強材偏向部材２２は、例えば、Ｈ鋼等の鋼材である。補強材偏向部材２２は、橋桁１２の片持ちスラブ１２ａに対して斜めに配置される。補強材偏向部材２２の基端２２ｂは、応力の集中する橋桁の１２の片持ちスラブ１２ａの基端に当たっている。なお、補強材偏向部材２２の基端２２ｂは片持ちスラブ１２ａに固定してもよい。補強材偏向部材２２の先端２２ａは補強材２１に当たり、補強材２１の向き（延伸方向）を９０°変えている。補強材偏向部材２２の先端２２ａは曲面に形成する（図３（Ａ）参照）。先端２２ａの曲率は適宜選択してよい。なお、他の補強材偏向部材２２Ａを用いてもよい（図３（Ｂ）参照）。補強材偏向部材２２Ａは、先端に回転可能に支持されると共に補強材１２が掛けられた回転体２２ｃを有する。

補強材支持部材２３は、例えば、アンカーである。補強材支持部材は防音壁１３Ａに固定される。補強材支持部材２３は補強材２１と連結される。補強材支持部材２３は、防音壁１３Ａの任意の位置に配置してよい。

補強材保護材２４は、例えば、金属製のカバーである。補強材保護材２４は、補強材２１を覆い、補強材２１を保護する。

次に、高架橋１０上の防音壁１３Ａの補強方法を説明する。

図２において、防音壁１３Ａの天端に取付具２６を用いて補強材２１の一端を固定する。補強材２１を防音壁１３Ａと平行に下方へ延ばし、補強材支持部材２３に連結する。補強材２１を橋桁１２の片持ちスラブ１２ａに貫通させる。補強材２１を補強材偏向部材２２の先端２２ａで曲げ、その延伸方向を片持ちスラブ１２ａと平行に変える。補強材２１の他端を脚柱１１の縦梁１１ａに取付具２７を用いて取り付ける。

次に、高架橋１０の使用方法を説明する。

図１に示すように、走行車両Ｔ１が高架橋１０の橋桁１２の軌道１４上を走行する。走行車両Ｔ１が軌道１４から脱線し、防音壁１３Ａに衝突する。

このとき、補強材２１は走行車両Ｔ１を受け止め、防音壁１３Ａを補強する。さらに、補強材２１は走行車両Ｔ１によって撓み、補強材偏向部材２２を支点に防音壁１３Ａ側および縦梁１１ａ側へ引っ張られる。同時に、補強材２１は補強材偏向部材２２を片持ちスラブ１２ａの基端に押し付け、片持ちスラブ１２ａを補強する。

以上の実施形態によれば、補強材２１は任意の位置で防音壁１３Ａを補強することができる。

補強材２１は防音壁１３Ａ本体の特別な補強を不要とする。

補強材２１による補強方法は簡易なので、コストの低減を実現する。

補強材２１は、防音壁１３Ａの外側ラインより内側に配置されるので、用地境界を侵すことなく、用地境界内での補強を実現する。

補強材偏向部材２２は、片持ちスラブ１２ａを補強するので、片持ちスラブ１２ａの別途の補強を不要にする。これにより、コストの削減を実現する。

なお、以上の実施形態は発明の趣旨を変更しない範囲で変更、修正可能である。

１０高架橋
１１脚柱
１１ａ縦梁
１２橋桁
１３Ａ防音壁
２０防音壁補強構造
２１補強材
２２補強材偏向部材
２３補強材支持部材
２４補強材保護材

Claims

高架橋上の側壁と、
側壁および側壁とは別の部材に固定された補強材と、
前記高架橋の橋桁の片持ち部に当たると共に前記補強材を曲げて向きを変える補強材偏向部材を有し、
前記補強材偏向部材は、前記片持ち部に対して斜めに配置され、前記補強材偏向部材の基端は、前記片持ち部の基端に当り、前記補強材偏向部材の先端は、前記補強材に当てることを特徴とする高架橋上の側壁補強構造。
前記補強材は、前記高架橋の橋桁の通行部に向いた側壁の内側に配置された、
請求項１に記載の高架橋上の側壁補強構造。
前記側壁は防音壁である、
請求項１又は２に記載の高架橋上の側壁補強構造。
前記別の部材は高架橋の脚柱の縦梁である、
請求項１乃至３の何れか１つに記載の高架橋上の側壁補強構造。
高架橋上の側壁を用意し、
高架橋の橋桁の通行部に向いた側壁の内側に補強材を配置し、
高架橋の橋桁の片持ち部に補強材偏向部材を当て、
補強材偏向部材によって前記補強材を曲げて向きを変え、
前記補強材偏向部材を、前記片持ち部に対して斜めに配置すると共に、前記補強材偏向部材の基端を、前記片持ち部の基端に当て、前記補強材偏向部材の先端を、前記補強材に当てることを特徴とする高架橋上の側壁補強方法。