JP7249895B2 - Corrugated structure and construction method of the corrugated structure - Google Patents
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Description
本発明は、複数枚のコルゲート鋼板を組み合わせて筒状に形成されたコルゲートリング体で構成されたコルゲート構造物及びそのコルゲート構造物の施工法に関する。
BACKGROUND OF THE
従来、コルゲートリング体は、例えば特許文献1にも開示されているように広く知られている。例えば、海又は河川等の中に、橋脚等を設置するための人工基盤を形成する際に、このコルゲートリング体を用いることが考えられる。この場合、人工基盤は、複数枚のコルゲート鋼板を組み合わせて筒状に形成されたコルゲートリング体を、起重機等で吊り上げて所定の位置に設置した後、コルゲートリング体の筒内部に、土砂等の充填物を詰め込むことにより形成される。コルゲートリング体は、海又は河川等に隣接する場所に設けた作業スペースにおいて、複数枚のコルゲート鋼板を組み合わせて形成される。
Conventionally, corrugated ring bodies are widely known as disclosed in
近年、海又は河川等の中に比較的大きな人工基盤を形成する場合がある。コルゲートセルを用いて人工基盤を形成する場合、起重機等において吊り上げ重量の制限があるため、必要とされる大きさのコルゲートリング体を吊り上げることができない。また、海又は河川等に隣接する場所には、コルゲートリング体を組み立てるための十分な作業スペースがない場合もある。そのため、コルゲートセルを用いて、比較的大きな人工基盤を形成することが困難であった。 In recent years, there are cases where relatively large artificial bases are formed in seas, rivers, or the like. When corrugated cells are used to form an artificial base, a corrugated ring body of a required size cannot be lifted due to limitations on the lifting weight of a crane or the like. Also, in places adjacent to the sea, rivers, etc., there may not be enough working space for assembling the corrugated ring body. Therefore, it has been difficult to form a relatively large artificial base using corrugated cells.
本発明は、上記の課題を解決するものであり、起重機等において吊り上げ制限を超える重量の構造物を構築できるように構成したコルゲート構造物及びそのコルゲート構造物の施工法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above problems, and to provide a corrugated structure and a construction method for the corrugated structure, which are configured so that a structure with a weight exceeding the lifting limit can be constructed by a crane or the like. do.
本発明に係るコルゲート構造物は、複数枚のコルゲート鋼板を組み合わせて筒状に形成されたコルゲートリング体と、管軸方向に沿って配置された少なくとも2以上の前記コルゲートリング体の隣り合う前記コルゲートリング体同士を連結する連結部材と、を備え、前記連結部材は、隣り合う一方の前記コルゲートリング体の端部に接合された第1連結部と、隣り合う他方の前記コルゲートリング体の端部に接合された第2連結部と、を有し、前記第1連結部は、隣り合う一方の前記コルゲートリング体の端部に接合された第1アングル材と、前記第1アングル材に接合された第1連結金具と、を有し、前記第2連結部は、隣り合う他方の前記コルゲートリング体の端部に接合された第2アングル材と、前記第2アングル材に接合された第2連結金具と、を有し、前記連結部材は、前記第1アングル材の平面部と、前記第2アングル材の平面部とを突き合わせ、前記第1連結金具と前記第2連結金具とが接合されることにより、隣り合う前記コルゲートリング体を連結する構成である。 The corrugated structure according to the present invention includes: a corrugated ring body formed in a cylindrical shape by combining a plurality of corrugated steel plates; a connecting member for connecting the ring bodies, wherein the connecting member comprises a first connecting part joined to an end of one of the adjacent corrugated ring bodies and an end of the other of the adjacent corrugated ring bodies; and a second connecting portion joined to, wherein the first connecting portion is joined to the first angle member joined to the end of one of the adjacent corrugated ring bodies, and the first angle member and a first connecting fitting, wherein the second connecting portion includes a second angle member joined to the end of the other adjacent corrugated ring body, and a second angle member joined to the second angle member and a connecting fitting, wherein the connecting member abuts the planar portion of the first angle member and the planar portion of the second angle member, and the first connecting fitting and the second connecting fitting are joined By doing so, the adjacent corrugated ring bodies are connected .
本発明に係るコルゲート構造物の施工法は、複数枚の前記コルゲート鋼板を組み合わせて筒状に形成された前記コルゲートリング体を組み立てる工程と、少なくとも2以上の前記コルゲートリング体を管軸方向に沿って設置する工程と、隣り合う前記コルゲートリング体を連結部材で連結する工程と、を有するものである。 A method for constructing a corrugated structure according to the present invention comprises a step of assembling a plurality of corrugated steel plates to form a tubular corrugated ring body, and at least two or more corrugated ring bodies along the pipe axis direction. and a step of connecting the adjacent corrugated ring bodies with a connecting member.
本発明によれば、例えば海又は河川等の中に比較的大きな人工基盤を形成する場合であっても、起重機等の吊り上げ制限に収まる重量のコルゲートリング体を管軸方向に沿って設置し、隣り合うコルゲートリング体同士を連結部材で連結することができるので、起重機等の吊り上げ制限を超える重量の構造物を構築できる。 According to the present invention, even when a relatively large artificial base is formed in the sea or river, for example, a corrugated ring body having a weight that falls within the lifting limit of a crane or the like is installed along the pipe axis direction, Since the adjacent corrugated ring bodies can be connected by the connecting member, it is possible to construct a structure having a weight exceeding the lifting limit of a hoist or the like.
以下、図面を参照して、本実施の形態に係るコルゲート構造物及びそのコルゲート構造物の施工法について説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には、同一符号を付して、その説明を適宜省略又は簡略化する。また、各図に記載の構成について、その形状、大きさ、及び配置等は、適宜変更することができる。また、以下の説明で使用する垂直及び水平の文言は、厳密に垂直及び水平である必要はなく、説明の便宜上、使用したものである。 A corrugated structure according to the present embodiment and a construction method for the corrugated structure will be described below with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted or simplified as appropriate. Further, the shape, size, arrangement, etc. of the configuration described in each drawing can be changed as appropriate. Also, the vertical and horizontal terms used in the following description do not have to be strictly vertical and horizontal, and are used for convenience of description.
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係るコルゲート構造物を示した斜視図である。図2は、実施の形態1に係るコルゲート構造物を示した正面図である。図3は、実施の形態1に係るコルゲート構造物を示した縦断面図である。図4は、実施の形態1に係るコルゲート構造物を構成する下部のコルゲートリング体を示した横断面図である。図5は、実施の形態1に係るコルゲート構造物を構成する上部のコルゲートリング体を示した横断面図である。図6及び図7の(A)~(D)は、実施の形態1に係るコルゲート構造物を構成するコルゲート鋼板の種類を示した説明図である。なお、図6及び図7の(A)~(D)では、コルゲート鋼板の正面図に側面図(波線で示した図)を併記して示している。
FIG. 1 is a perspective view showing a corrugated structure according to
本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、図1~図5に示すように、複数枚のコルゲート鋼板4を組み合わせて円筒状に形成された下部のコルゲートリング体1と、複数枚のコルゲート鋼板3を組み合わせて円筒状に形成された上部のコルゲートリング体2と、管軸方向Xに沿って配置された2つのコルゲートリング体1及び2を連結する連結部材5と、を備えている。コルゲート構造物100は、一例として高さが10m程度、コルゲートリング体1及び2の直径が16m程度である。
As shown in FIGS. 1 to 5, the
コルゲート鋼板3及び4は、波付け加工して形成されたコルゲートシート継手である。コルゲート鋼板3は、図6に示すように、一例として厚さが4.5mmのI型継手である。コルゲート鋼板4は、図7に示すように、一例として厚さが6.0mmのII型継手である。更に、コルゲート鋼板3及びコルゲート鋼板4は、それぞれ周方向の幅寸法が異なる2種類で構成されている。2種類の鋼板とは、周方向に沿って上下の両端縁に形成されたボルト孔の数が9つであるN-9型と、周方向に沿って上下の両端縁に形成されたボルト孔の数が6つであるN-6型である。図6(A)及び(C)に示すコルゲート鋼板3が、N-9型であり、図6(B)及び(D)に示すコルゲート鋼板がN-6型である。また、図7(A)及び(C)に示すコルゲート鋼板4が、N-9型であり、図7(B)及び(D)に示すコルゲート鋼板4がN-6型である。周方向に沿って上下の両端縁に形成されたボルト孔は、管軸方向Xに隣り合うコルゲート鋼板3及び4の上下の端縁部を重ね合わせてボルト接合するために形成されている。また、コルゲート鋼板3及び4には、周方向における左右の両端縁に沿って複数のボルト孔が形成されている。左右の両端縁に形成されたボルト孔は、周方向に隣り合うコルゲート鋼板3又は周方向に隣り合うコルゲート鋼板4の左右の端縁部を重ね合わせてボルト接合するために形成されている。
The
コルゲートリング体1及び2は、図1~図5に示すように、地面等に設置される下部のコルゲートリング体1と、下部のコルゲートリング体1の上部に配置される上部のコルゲートリング体2と、で構成されている。下部のコルゲートリング体1は、コルゲート鋼板4を管軸方向X及び周方向に複数枚組み合わせて形成されている。下部のコルゲートリング体1は、上部のコルゲートリング体2よりも荷重が掛かるため厚さのあるコルゲート鋼板4で形成されている。上部のコルゲートリング体2は、コルゲート鋼板3を管軸方向X及び周方向に複数枚組み合わせて形成されている。
The
下部のコルゲートリング体1は、図7に示すコルゲート鋼板4を、図1及び図2に示すように、周方向に沿って並べて連結した円周部材を軸方向に4段配置して形成されている。円周部材は、図4に示すように、平面視において、N-9型を周方向に10枚並べて半円弧部材とし、2つの半円弧部材を対向させて配置し、対向する端部をN-6型で接続した構成である。下部のコルゲートリング体1の1段目から3段目までの円周部材には、図7(A)及び(B)に示すコルゲート鋼板4が使用される。また、下部のコルゲートリング体1の4段目となる最下段の円周部材には、図7(C)及び(D)に示すコルゲート鋼板4が使用される。図7(C)及び(D)に示す最下段用のコルゲート鋼板4の中間位置には、高さ方向に沿って複数の貫通孔40が形成されている。また、1段目の円周部材と3段目の円周部材におけるコルゲート鋼板4は、周方向において同じ配置となるように設けられている。2段目の円周部材と4段目の円周部材におけるコルゲート鋼板4は、周方向において同じ配置となるように設けられている。1段目及び3段目のコルゲート鋼板4と、2段目及び4段目のコルゲート鋼板4とは、周方向に位置をずらして配置されている。
The lower
上部のコルゲートリング体2は、図6に示すコルゲート鋼板3を、図1及び図2に示すように、周方向に沿って並べて連結した円周部材を軸方向に4段配置して形成されている。円周部材は、図5に示すように、平面視において、N-9型を周方向に10枚並べて半円弧部材とし、2つの半円弧部材を対向させて配置し、対向する端部をN-6型で接続した構成である。2段目から4段目までの円周部材には、図6(A)及び(B)に示すコルゲート鋼板3が使用される。また、1段目となる最上段の円周部材には、図6(C)及び(D)に示すコルゲート鋼板3が使用される。図6(C)及び(D)に示す最上段用のコルゲート鋼板3は、高さ方向の幅寸法が図6(A)及び(B)に示すコルゲート鋼板3よりも短い。また、1段目の円周部材と3段目の円周部材におけるコルゲート鋼板3は、周方向において同じ配置となるように設けられている。2段目の円周部材と4段目の円周部材におけるコルゲート鋼板3は、周方向において同じ配置となるように設けられている。1段目及び3段目のコルゲート鋼板3と、2段目及び4段目のコルゲート鋼板3とは、周方向に位置をずらして配置されている。
The upper
図8は、図3に示したA部拡大図である。図9は、図3に示したA部の平断面図である。図10は、図3に示したA部をコルゲートリング体の内壁面側から見た正面図である。なお、図9及び図10では、連結部材5の構成を分かりやすく説明するため、ボルト接合を一部省略して示している。連結部材5は、図8~図10に示すように、上下に隣り合うコルゲートリング体1及び2の間に配置され、それぞれのコルゲートリング体1及び2に接合されて、下部のコルゲートリング体1と上部のコルゲートリング体2を連結する構成である。
8 is an enlarged view of the A portion shown in FIG. 3. FIG. 9 is a plan sectional view of the A portion shown in FIG. 3. FIG. FIG. 10 is a front view of the A portion shown in FIG. 3 as viewed from the inner wall surface side of the corrugated ring body. 9 and 10, in order to explain the configuration of the connecting
具体的には、連結部材5は、下部のコルゲートリング体1の上端部に接合された第1連結部50と、上部のコルゲートリング体2の下端部に接合された第2連結部51と、を有している。第1連結部50は、下部のコルゲートリング体1の端部にボルト接合52された第1アングル材50aと、第1アングル材50aに溶接されて接合された第1連結金具50bと、で構成されている。第2連結部51は、上部のコルゲートリング体2の端部にボルト接合53された第2アングル材51aと、第2アングル材51aに溶接されて接合された第2連結金具51bと、を有している。
Specifically, the connecting
第1アングル材50aは、下部のコルゲートリング体1の周方向に沿った円環状に形成されている。第1アングル材50aは、図10に示すように、L字の垂直面にボルト孔50eが形成されており、図8に示すように、当該垂直面を下部のコルゲートリング体1の内壁面に当接させてボルト接合52されている。また、第1アングル材50aは、図8に示すように、L字の水平面が、下部のコルゲートリング体1の上端に配置され、コルゲートリング体1の外側に向かって径方向に突き出すように設けられている。
The
第1連結金具50bは、L字状の金具で形成されており、第1アングル材50aの周方向に沿って間隔をあけて複数個設けられている。因みに、第1連結金具50bは、コルゲートリング体1及び2の直径が16m程度の場合、200個程度設けられる。第1連結金具50bは、垂直面を第1アングル材50aの垂直面に突き合わせて溶接で接合されている。第1連結金具50bは、図9に示すように、L字の水平面に、周方向に沿って長い長孔50dが形成されている。長孔50dは、第1連結金具50bと第2連結金具51bと接合するボルト54を通すためのボルト孔である。周方向に沿って長い長孔50dとした理由は、下部のコルゲートリング体1と、その上部に配置した上部のコルゲートリング体2との若干の位置ずれを考慮したものである。但し、ボルト54を通すボルト孔は、長孔50dに限定されず、丸孔でもよい。なお、第1連結金具50bには、垂直面と水平面とを繋ぐ三角形状の補強リブプレート50cが、周方向において長孔50dを挟んで2つ設けられている。
The first connecting
第2アングル材51aは、上部のコルゲートリング体2の周方向に沿った円環状に形成されている。第2アングル材51aは、図10に示すように、L字の垂直面にボルト孔51eが形成されており、図8及び図9に示すように、当該垂直面を上部のコルゲートリング体2の内壁面に当接させてボルト接合53されている。第2アングル材51aは、図8に示すように、L字の水平面が、上部のコルゲートリング体2の下端に配置され、コルゲートリング体2の外側に向かって径方向に突き出すように設けられている。
The
第2連結金具51bは、L字状の金具で形成されており、第2アングル材51aの周方向に沿って間隔をあけて複数個設けられている。第2連結金具51bは、第1連結金具50bと同じ個数設けられる。第2連結金具51bは、垂直面を第2アングル材51aの垂直面に突き合わせて溶接で接合されている。第2連結金具51bは、図9に示すように、L字の水平面に、径方向に沿って長い長孔51dが形成されている。長孔51dは、第1連結金具50bと第2連結金具51bと接合するボルト54を通すためのボルト孔である。周方向に沿って長い長孔51dとした理由は、下部のコルゲートリング体1と、その上部に配置した上部のコルゲートリング体2との若干の位置ずれを考慮したものである。但し、ボルト54を通すボルト孔は、長孔51dに限定されず、丸孔でもよい。なお、第2連結金具51bには、垂直面と水平面とを繋ぐ三角形状の補強リブプレート51cが、周方向において長孔51dを挟んで2つ設けられている。
The second connecting
上記のように構成された連結部材5は、第1アングル材50a及び第1連結金具50bの水平面と、第2アングル材51a及び第2連結金具51bの水平面とを突き合わせ、第1連結金具50bの長孔50dと第2連結金具51bの長孔51dとに共通に通したボルト54にナット55を締結することで、下部のコルゲートリング体1と上部のコルゲートリング体2とを連結する構成である。
In the connecting
図11は、図3に示したB部拡大図である。図12は、図3に示したB部の平断面図である。図13は、本実施の形態1に係るコルゲート構造物を構成する第2継手板を示した説明図である。図14は、本実施の形態1に係るコルゲート構造物の受け台を示した説明図である。なお、図14の(A)は、受け台をコルゲートリング体の内壁面側から見た正面図、図14の(B)は、受け台の側面図である。 11 is an enlarged view of the B portion shown in FIG. 3. FIG. 12 is a plan sectional view of the B portion shown in FIG. 3. FIG. FIG. 13 is an explanatory diagram showing a second joint plate that constitutes the corrugated structure according to the first embodiment. 14A and 14B are explanatory diagrams showing the cradle of the corrugated structure according to the first embodiment. FIG. FIG. 14A is a front view of the cradle seen from the inner wall surface side of the corrugated ring body, and FIG. 14B is a side view of the cradle.
図11及び図12に示すように、下部のコルゲートリング体1及び上部のコルゲートリング体2の内壁面には、周方向に沿って配置された円環状の補強部材6が設けられている。図3に示すように、本実施の形態1では、補強部材6が下部のコルゲートリング体1に1つ、上部のコルゲートリング体2に4つ設けているが、補強部材6の設置個数は、この限りでない。
As shown in FIGS. 11 and 12, the inner wall surfaces of the lower
補強部材6は、コルゲートリング体1又は2の内壁面に沿って分割された複数(図示例では一例として11個)のH型鋼61を組み合わせて成る補強リング60と、補強リング60の下部を支持する受け台66と、を備えている。補強リング60は、隣り合うH型鋼61を第1継手板62及び第2継手板63で接合して円環状とした構成である。各H型鋼61は、一方のフランジ部61aがコルゲートリング体1又は2の内壁面に当接させてボルト接合68されている。ボルト接合68は、H型鋼61のフランジ部61aに形成されたボルト孔と、コルゲートリング体2に形成されたボルト孔とに通したボルトの軸部に、コルゲートリング体1又は2の内壁面側からナットが締め付けられた構成である。
The reinforcing
第1継手板62は、図11及び図12に示すように、隣り合うH型鋼61のウェブ61bを接合するために設けられている。第1継手板62は、周方向に突き合わせたH型鋼61の端部を跨がるように、ウェブ61bの両面に配置されて、各H型鋼61のウェブ61bにボルト接合64されている。ボルト接合64は、第1継手板62に形成されたボルト孔と、H型鋼61のウェブ61bに形成されたボルト孔とに通したボルトの軸部に、ウェブ61bの上面側からナットが締め付けられた構成である。
The first
第2継手板63は、図11~図13に示すように、隣り合うH型鋼61の他方のフランジ部61cを接合するために設けられている。第2継手板63は、周方向に突き合わせたH型鋼61の端部を跨がるようにフランジ部61cに配置されて、各H型鋼61のフランジ部61cにボルト接合65されている。ボルト接合65は、第2継手板63に形成されたボルト孔63aと、H型鋼61のフランジ部61cに形成されたボルト孔とに通したボルトの軸部に、コルゲートリング体2の内側からナットが締め付けられた構成である。
The second
受け台66は、コルゲートリング体1又は2の周方向に沿って間隔をあけて複数設けられている。受け台66は、図11及び図14に示すように、2つのL字状の部材を組み合わせて構成されたものである。受け台66は、補強リング60を載置させる支持面部66aと、コルゲートリング体1又は2にボルト接合67された接合面部66bと、支持面部66aから下方に向かって突き出す第1補強面部66cと、接合面部66bから径方向の内径側に向かって突き出す第2補強面部66dと、を有している。ボルト接合67は、接合面部66bの形成されたボルト孔69と、コルゲートリング体2に形成されたボルト孔とに通したボルトの軸部に、コルゲートリング体2の内壁面側からナットが締め付けられた構成である。なお、受け台66は、図示した構成に限定されず、補強リング60を支持できる構成であれば、他の形態でもよい。
A plurality of
なお、補強部材6は、上部のコルゲートリング体2に設けた構成を例に説明したが、下部のコルゲートリング体1においても同様の構成で設けられる。
Although the reinforcing
図15は、本実施の形態1に係るコルゲート構造物を構成する縦補強材の連結部分を示した要部拡大図である。図1~図3に示すように、コルゲートリング体1及び2の外壁面には、それぞれコルゲート構造物100の上下方向に沿って長い縦補強材7が、周方向に間隔をあけて複数設けられている。縦補強材7は、複数本のアングル材70がコルゲートリング体1及び2の上下方向に沿って配置され、図15に示すように、上下方向に隣り合うアングル材70が継手板71を介して連結された構成である。継手板71は、アングル材70の両端部に溶接等で接合されており、中心部分にボルト孔が形成されている。上下の継手板71及び71は、対向する面を突き合わせ、ボルト孔に通したボルト72をナット73で締め付けて接合される。縦補強材7は、図8に示すように、アングル材の一方の垂直面がコルゲートリング体1又は2の外壁面に当接されてボルト接合74されている。ボルト接合74は、縦補強材7の垂直面に形成されたボルト孔と、コルゲートリング体1又は2に形成されたボルト孔とに通したボルトの軸部に、コルゲートリング体1又は2の外壁面側からナットが締め付けられた構成である。なお、コルゲートリング体1に設けられた縦補強材7の上端部に位置する継手板71は、図8に示すように、連結部材5の第1アングル材50aの水平面に当接させている。また、コルゲートリング体2に設けられた縦補強材7の下端部に位置する継手板71は、連結部材5の第2アングル材51aの水平面に当接させている。
FIG. 15 is an enlarged view of a main part showing a connecting portion of vertical reinforcing members that constitute the corrugated structure according to the first embodiment. As shown in FIGS. 1 to 3, on the outer wall surfaces of the
図16は、本実施の形態1に係るコルゲート構造物を構成する調整部材を示した説明図である。なお、図16の(A)は、調整部材をコルゲートリング体の内壁面側から見た正面図、図16の(B)は、調整部材の側面図である。図17は、本実施の形態1に係るコルゲート構造物において調整部材につなぎ材を接続した状態を模式的に示した説明図である。コルゲートリング体1及び2は、起重機等で吊り上げられる際に、コルゲート鋼板3又は4の板厚が薄いことに起因して円の形状が歪んでしまうおそれがある。コルゲートリング体1及び2が歪んでしまうと、連結部材5で連結する際に、長孔50dと長孔51dの位置を合わせることが困難となる。そこで、図3に示すように、下部のコルゲートリング体1及び上部のコルゲートリング体2の内壁面には、調整金具8が周方向に沿って間隔をあけて複数(例えば22箇所)設けられている。調整金具8は、図16に示すように、L字状の金具であり、一方の側面80がコルゲートリング体1又は2の内壁面に当接されてボルト接合されている。ボルト接合は、図16に示すように、調整金具8に形成された複数のボルト孔8a(図示例の場合は4つ)と、コルゲートリング体1又は2に形成されたボルト孔とに通したボルトの軸部に、コルゲートリング体1及び2の内壁面側からナットが締め付けられた構成である。そして、図16及び図17に示すように、調整金具8には、他方の側面81にタイロッド等のつなぎ材82を取り付ける取付孔8bが形成されている。径方向に対向する一対の調整金具8は、つなぎ材82で連結されている。なお、図17に示したつなぎ材82は、図示の便宜上、4本のみであるが、実際には、調整金具8の個数に応じた本数設けるものである。また、図17では、上部のコルゲートリング体2につなぎ材82を設けた構成を示したが、下部のコルゲートリング体1にも同様につなぎ材82を設ける。このつなぎ材82を設けることによって、コルゲートリング体1及び2が起重機等で吊り上げられても、該コルゲートリング体1及び2の円の形状を調整維持することができる。
16A and 16B are explanatory diagrams showing an adjusting member that constitutes the corrugated structure according to the first embodiment. FIG. 16A is a front view of the adjusting member viewed from the inner wall surface side of the corrugated ring body, and FIG. 16B is a side view of the adjusting member. FIG. 17 is an explanatory diagram schematically showing a state in which the tethers are connected to the adjusting members in the corrugated structure according to the first embodiment. When the
図18は、図3に示したC部拡大図である。下部のコルゲートリング体1の下端部には、シュープレート9が設けられている。シュープレート9は、コルゲート構造物100が地中に沈まないようにするための受け部材である。シュープレート9は、コルゲート鋼板4の周方向の端縁に沿った円弧形状を成し、コルゲート鋼板4ごとに取り付けられている。シュープレート9は、内周側の端縁辺がコルゲート鋼板4の下端部に接合され、コルゲートリング体1の外側に向かって径方向に突き出すように設けられている。シュープレート9は、一例として、厚さが9mm程度であり、径方向の幅寸法が400mm程度である。また、シュープレート9は、コルゲートリング体1の下端部から外側に突き出している寸法が、350mm程度である。シュープレート9の上面と、コルゲートリング体1の外壁面とは、リブプレート90で接続されている。このリブプレート90は、例えばN-9のコルゲート鋼板の場合、周方向に沿って間隔をあけて7箇所に設けられており、N-6のコルゲート鋼板の場合、周方向に沿って間隔をあけて5箇所に設けられている。
18 is an enlarged view of the C portion shown in FIG. 3. FIG. A
図19は、図3に示したD部拡大図である。上部のコルゲートリング体2の上端部には、トップアングル10が設けられている。トップアングル10は、上部のコルゲートリング体の周方向に沿った円環状に形成されたアングル材である。トップアングル10は、コルゲート構造物100の上端部の強度を高めるために設けられている。トップアングル10は、L字の垂直面にボルト孔が形成されており、当該垂直面を上部のコルゲートリング体2の内壁面に当接させてボルト接合11されている。また、トップアングル10は、L字の水平面が、上部のコルゲートリング体2の上端と縦補強材7の上端に配置され、コルゲートリング体1の外側に向かって径方向に突き出すように設けられている。ボルト接合11は、トップアングル10の垂直面に形成されたボルト孔と、コルゲートリング体2に形成されたボルト孔とに通したボルトの軸部に、コルゲートリング体2の内壁面側からナットが締め付けられた構成である。
FIG. 19 is an enlarged view of part D shown in FIG. A
次に、上記構成から成るコルゲート構造物100の施工法を、図1~図19を参照しつつ、図20~図22に基づいて説明する。図20及び図21は、本実施の形態1に係るコルゲート構造物の施工法の一例を示した説明図である。なお、本実施の形態1におけるコルゲート構造物100の施工法では、一例として、海又は河川等の中に橋脚等を設置するための人工基盤を形成する場合を例に説明する。
Next, a construction method for the
先ず、複数枚のコルゲート鋼板4を組み合わせて円筒状に形成された下部のコルゲートリング体1と、複数枚のコルゲート鋼板3を組み合わせて円筒状に形成された上部のコルゲートリング体2を形成する。コルゲートリング体1及び2は、コルゲート鋼板3及び4を海又は河川等に隣接する場所に設けた作業スペースに搬送した後、当該作業スペースで組み立てられる。下部のコルゲートリング体1及び上部のコルゲートリング体2を組み立てた後、下部のコルゲートリング体1の上端部に、連結部材5の第1連結部50をボルト接合52し、上部のコルゲートリング体2の下端部に連結部材5の第2連結部51をボルト接合53する。
First, a cylindrical lower
なお、連結部材5の第1連結部50は、下部のコルゲートリング体1を組み立てる段階でボルト接合52してもよい。同様に、連結部材5の第2連結部51は、上部のコルゲートリング体2を組み立てる段階でボルト接合53してもよい。つまり、連結部材5を取り付けるタイミングは、施工状況に応じて行うものとする。
The first connecting
下部のコルゲートリング体1には、コルゲート鋼板4を組み合わせて円筒状に形成した後、或いはコルゲート鋼板4を組み合わせる段階で、補強部材6、縦補強材7及び調整金具8が取り付けられる。なお、下部のコルゲートリング体1に取り付けられるシュープレート9は、予め製造工場等でコルゲート鋼板4に取り付けた状態で、海又は河川等に隣接する作業スペースに搬送される。また、上部のコルゲートリング体2には、コルゲート鋼板3を組み合わせて円筒状に形成した後、或いはコルゲート鋼板3を組み合わせる段階で、補強部材6、縦補強材7、調整金具8及びトップアングル10が取り付けられる。但し、補強部材6、縦補強材7、調整金具8、シュープレート9及びトップアングル10を取り付けるタイミングは、施工状況に応じて行うものとする。
After the
次に、図20に示すように、下部のコルゲートリング体1と、上部のコルゲートリング体2を管軸方向Xに沿って配置する。具体的には、組み立てた下部のコルゲートリング体1を起重機等で吊り上げて、海又は河川の内部の所定の位置に設置する。このとき、下部のコルゲートリング体1は、起重機等で吊り上げることができる制限範囲内の重量とする。そして、組み立てた上部のコルゲートリング体2を起重機等で吊り上げて、下部のコルゲートリング体1の上部に設置する。上部のコルゲートリング体2も、起重機等で吊り上げることができる制限範囲内の重量とする。
Next, as shown in FIG. 20, the lower
上部のコルゲートリング体2は、図21に示すように、第1連結金具50bの水平面及び第1アングル材50aの水平面からなる第1連結部50の上面と、第2連結金具51bの水平面及び第2アングル材51aの水平面からなる第2連結部51の下面と、を突き合わせて当接させることにより、下部のコルゲートリング体1の上部に設置される。
As shown in FIG. 21, the upper
次に、図21に示すように、作業者がコルゲートリング体1及び2の筒内部の中で、第1連結金具50bの長孔50dと第2連結金具51bの長孔51dとにボルト54の軸部を通し、軸部にナット55を締め付ける。このようにして、下部のコルゲートリング体1と上部のコルゲートリング体2とが、連結部材5で連結される。
Next, as shown in FIG. 21, the worker inserts the
最後に、図22に示すように、コルゲートリング体1及び2の内部に充填物101として土砂等を詰め込む。なお、海又は河川等に設置する人工基盤とは異なるコルゲート構造物を形成する場合には、コルゲートリング体の内部に土砂等の充填物101を充填する工程は、省略してもよい。
Finally, as shown in FIG. 22, the insides of the
ここで、人工基板を形成する従来の施工法として、地中に複数の鋼矢板を打ち込み、鋼矢板で囲まれた領域に土砂等を充填して人工基板を形成する構成が知られている。当該構成は、鋼矢板の配置を変えることで、大小様々な人工基盤を形成することができる。しかし、鋼矢板を一本ずつ地中に打ち込まなければならないため、工期が長引き工費が嵩む。また、地中に岩盤があると、岩盤を掘削してから鋼矢板を打ち込まなければならない問題もある。その上、この従来の施工法では、地中への根入れ長を十分に確保できないと、鋼矢板を自立させることができないため、鋼矢板で囲まれた内部に土砂等の充填物101を充填する際に、当該鋼矢板を支える支保工が必要となる。 Here, as a conventional construction method for forming an artificial substrate, a configuration is known in which a plurality of steel sheet piles are driven into the ground, and the area surrounded by the steel sheet piles is filled with earth and sand to form an artificial substrate. With this configuration, artificial bases of various sizes can be formed by changing the arrangement of the steel sheet piles. However, because the steel sheet piles must be driven into the ground one by one, the construction period is lengthened and construction costs increase. Moreover, if there is bedrock in the ground, there is also the problem that the steel sheet piles must be driven in after excavating the bedrock. Moreover, in this conventional construction method, the steel sheet pile cannot stand on its own unless a sufficient length of penetration into the ground is ensured. When doing so, shoring is required to support the steel sheet piles.
一方、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100の施工法では、コルゲートリング体1及び2を起重機等で吊り上げて、海又は河川の所定の位置に設置すればよいので、従来の施工法と比較して施工に手間が掛かることがないし、地盤の制約を受けることもない。よって、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100の施工法は、工期の短縮及び工費の削減に大きく寄与することができる。
On the other hand, in the construction method of the
以上のように、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、複数枚のコルゲート鋼板3又は4を組み合わせて筒状に形成されたコルゲートリング体1及び2と、管軸方向に沿って配置された少なくとも2以上のコルゲートリング体の隣り合うコルゲートリング体1及び2同士を連結する連結部材5と、を有する。よって、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、起重機等の吊り上げ重量の制限に収まる重量のコルゲートリング体1及び2を管軸方向Xに沿って設置し、コルゲートリング体1及び2を連結部材5で連結することで、起重機等の吊り上げ制限を超える重量の構造物を構築できる。つまり、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、コルゲートリング体を用いて、例えば海又は河川等の中に比較的大きな人工基盤を形成することができる。なお、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、起重機等において吊り上げ制限を超える重量の構造物の構築に限定されるものでなく、起重機等において吊り上げ制限を超えない構造物であっても同様に適用できる。
As described above, the
また、連結部材5は、隣り合うコルゲートリング体1及び2の間に配置され、それぞれのコルゲートリング体1及び2に接合されて、隣り合うコルゲートリング体1及び2を連結する構成である。具体的には、連結部材5は、隣り合う一方のコルゲートリング体1の端部に接合された第1連結部50と、隣り合う他方のコルゲートリング体2の端部に接合された第2連結部51と、を有している。第1連結部50は、隣り合う一方のコルゲートリング体1の端部に接合された第1アングル材50aと、第1アングル材50aに接合された第1連結金具50bと、を有している。第2連結部51は、隣り合う他方のコルゲートリング体2の端部に接合された第2アングル材51aと、第2アングル材51aに接合された第2連結金具51bと、を有している。連結部材5は、第1アングル材50aの平面部と、第2アングル材51aの平面部とを突き合わせ、第1連結金具50bと第2連結金具51bとが接合されることにより、隣り合うコルゲートリング体1及び2を連結する構成である。つまり、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、コルゲートリング体1及び2を連結する構造が簡易なので、複数のコルゲートリング体1及び2を連結する際の作業性を向上させることができ、工期及び工費の削減に寄与できる。また、連結部材5は、前記構成の第1連結部50と第2連結部51を組み合わせただけの簡易な構造なので、製造の手間と材料費の削減に寄与することができる。
Further, the connecting
また、コルゲートリング体1及び2の内壁面には、周方向に沿って配置された円環状の補強部材6が設けられている。つまり、補強部材6によってコルゲートリング体1及び2の強度を高めることができるので、信頼性のあるコルゲート構造物100を実現できる。
Further, the inner wall surfaces of the
また、補強部材6は、コルゲートリング体1及び2の周方向に沿って湾曲させたH型鋼61から成る補強リング60で構成され、H型鋼61の一方のフランジ部61aがコルゲートリング体1又は2に接合されている。補強リング60は、複数に分割されたH型鋼61から成り、隣り合うH型鋼61を継手板62及び63で接合して円環状とした構成である。つまり、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、補強部材6を簡易な構造としたので、コルゲートリング体に取り付ける作業の作業性を向上させることができる。
Further, the reinforcing
補強部材6は、補強リング60の下部を支持する受け台66を更に備えている。受け台66は、コルゲートリング体1及び2の周方向に沿って間隔をあけて複数設けられている。よって、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、受け台66で補強部材6をしっかりと保持することができるので、例えばコルゲートリング体1及び2の筒内部に充填した充填物101の衝撃等によって補強部材6が位置ずれを起こしたり、外れたりする事態を防止することができる。
The reinforcing
コルゲートリング体1及び2の内壁面には、複数の調整金具8が設けられている。対向する一対の調整金具8は、つなぎ材82で連結されている。つまり、本実施の形態1に係るコルゲート構造物100は、コルゲートリング体1及び2が起重機等で吊り上げられた際に、つなぎ材82でコルゲートリング体1及び2の円の形状を調整維持することができる。よって、連結部材5でコルゲートリング体1及び2を連結する際に、長孔50dと長孔51dの位置を容易に合わせることができるので、施工性を向上させることができる。
A plurality of adjusting
実施の形態2.
次に、本実施の形態2に係るコルゲート構造物100の施工法を、図1~図22を参照しつつ、図23及び図24に基づいて説明する。図23及び図24は、実施の形態2に係るコルゲート構造物の施工法の一例を示した説明図である。なお、コルゲート構造物100の構成は、上記実施の形態1で説明した構成と同一であるため、同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。
Next, a method of constructing the
本実施の形態2のコルゲート構造物100の施工法では、一例として河床にコルゲート構造物100を設置する場合を例に説明する。
In the construction method of the
先ず、複数枚のコルゲート鋼板4を組み合わせて円筒状に形成された下部のコルゲートリング体1と、複数枚のコルゲート鋼板3を組み合わせて円筒状に形成された上部のコルゲートリング体2を形成する。コルゲートリング体1及び2は、コルゲート鋼板3及び4を海又は河川等に隣接する場所に設けた作業スペースに搬送した後、当該作業スペースで組み立てられる。下部のコルゲートリング体1及び上部のコルゲートリング体2を組み立てた後、下部のコルゲートリング体1の上端部に、連結部材5の第1連結部50をボルト接合52し、上部のコルゲートリング体2の下端部に連結部材5の第2連結部51をボルト接合53する。
First, a cylindrical lower
なお、上部のコルゲートリング体2は、下部のコルゲートリング体1と共に組み立ててもよいし、例えば下部のコルゲートリング体1を河床に設置した後に、組み立ててもよく、施工状況に応じて組み立てるものとする。また、連結部材5の第1連結部50は、下部のコルゲートリング体1を組み立てる段階でコルゲート鋼板4にボルト接合52してもよい。同様に、連結部材5の第2連結部51は、上部のコルゲートリング体2を組み立てる段階でコルゲート鋼板3にボルト接合53してもよい。つまり、連結部材5を取り付けるタイミングは、施工状況に応じて行うものとする。
The upper
下部のコルゲートリング体1には、コルゲート鋼板4を組み合わせて円筒状に形成した後、或いはコルゲート鋼板4を組み合わせる段階で、補強部材6、縦補強材7及び調整金具8が取り付けられる。なお、下部のコルゲートリング体1に取り付けられるシュープレート9は、予め製造工場等でコルゲート鋼板4に取り付けた状態で、海又は河川等に隣接する作業スペースに搬送される。また、上部のコルゲートリング体2には、コルゲート鋼板3を組み合わせて円筒状に形成した後、或いはコルゲート鋼板3を組み合わせる段階で、補強部材6、縦補強材7、調整金具8及びトップアングル10が取り付けられる。但し、補強部材6、縦補強材7、調整金具8、シュープレート9及びトップアングル10を取り付けるタイミングは、施工状況に応じて行うものとする。
After the
次に、下部のコルゲートリング体1を例えば起重機等で吊り上げて河床に設置する。このとき、下部のコルゲートリング体1は、起重機等で吊り上げることができる制限範囲内の重量とする。そして、図23に示すように、下部のコルゲートリング体1の形状を調整維持しつつ、該コルゲートリング体1の内部に充填物101として土砂等を詰め込む。下部のコルゲートリング体1の内部に、充填物101を所定の高さまで充填することで、当該充填物101の上面を、その後の作業の足場にすることができる。例えば、当該足場を利用することで、下部のコルゲートリング体1と上部のコルゲートリング体2との連結作業を容易に行うことができるので、作業性を向上させることができる。
Next, the lower
次に、図24に示すように、充填物101を充填した下部のコルゲートリング体1にコルゲートリング体2を管軸方向Xに沿って設置する。具体的には、充填物101を充填した下部のコルゲートリング体1の上部に、上部のコルゲートリング体2を例えば起重機等で吊り上げて設置する。上部のコルゲートリング体2も、起重機等で吊り上げることができる制限範囲内の重量とする。
Next, as shown in FIG. 24, the
そして、下部のコルゲートリング体1と上部のコルゲートリング体2とを、連結部材5で連結する。下部のコルゲートリング体1と上部のコルゲートリング体2とを連結部材5で連結する方法については、上記実施の形態1で説明した構成と同じである。最後に、図22に示すように、上部のコルゲートリング体2の内部に充填物101として土砂等を詰め込む。
Then, the lower
なお、図示した本実施の形態2では、コルゲート構造物100を2体のコルゲートリング体1及び2で形成した場合を示したが、例えばコルゲート構造物100を3体以上のコルゲートリング体で形成してもよい。コルゲート構造物100を3体以上のコルゲートリング体で形成する場合には、上記工程を繰り返し行ってもよいし、上記実施の形態1の施工法と実施の形態2の施工法を組み合わせてもよい。例えば、実施の形態1で説明した施工法でコルゲートリング体1及び2を組み合わせて施工した後、3つ目のコルゲートリング体を実施の形態2の施工法で施工する。この場合、3つ目のコルゲートリング体を設置する際に、上部のコルゲートリング体2の上面を作業の足場にすることができるため、作業性を向上させることができる。
In the illustrated second embodiment, the
本実施の形態2に係るコルゲート構造物100の施工法も、コルゲートリング体1及び2を起重機等で吊り上げて、河床等の所定の位置に設置すればよいので、従来の施工法と比較して施工に手間が掛かることがないし、地盤の制約を受けることもない。よって、本実施の形態2に係るコルゲート構造物100の施工法は、工期の短縮及び工費の削減に大きく寄与することができる。また、コルゲート構造物100は、上記実施の形態1で説明した施工法又は上記実施の形態2で説明した施工法により、施工状況に合わせて最適な方法で構築することができる。
In the construction method of the
以上に、コルゲート構造物100及びそのコルゲート構造物100の施工法を、実施の形態に基づいて説明したが、コルゲート構造物100及びそのコルゲート構造物100の施工法は、上述した実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、コルゲート構造物100は、上記した海又は河川等の中に形成する人工基盤に用いる場合に限定されず、他の目的の構造物を形成する場合に用いてもよい。また、コルゲート構造物100は、平面的に見て円形状に限定されず、例えば楕円又は矩形状等でもよい。また、上記コルゲート鋼板3及び4は、一例であって図示した構成に限定されない。例えば製造するコルゲート構造物100に応じた寸法及び厚さからなるコルゲート鋼板を使用するものとする。また、コルゲート構造物100は、2つのコルゲートリング体1及び2で形成することに限定されず、3つ以上のコルゲートリング体を用いて形成してもよい。また、上記連結部材5は、図示した形態に限定されず、管軸方向Xに沿って配置された少なくとも2以上のコルゲートリング体1及び2を連結できれば他の形態でもよい。また、補強部材6、縦補強材7、調整金具8、シュープレート9及びトップアングル10は、設置の状況を勘案して省略してもよい。要するに、コルゲート構造物100及びそのコルゲート構造物100の施工法は、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更及び応用のバリエーションの範囲を含むものである。
Although the
1、2 コルゲートリング体、3、4 コルゲート鋼板、5 連結部材、6 補強部材、7 縦補強材、8 調整金具、9 シュープレート、10 トップアングル、11 ボルト接合、40 貫通孔、50 第1連結部、8a ボルト孔、8b 取付孔、50a 第1アングル材、50b 第1連結金具、50c 補強リブプレート、50d 長孔、50e ボルト孔、51 第2連結部、51a 第2アングル材、51b 第2連結金具、51c 補強リブプレート、51d 長孔、51e ボルト孔、52、53 ボルト接合、54 ボルト、55 ナット、60 補強リング、61 H型鋼、61a フランジ部、61b ウェブ、61c フランジ部、62 第1継手板、63 第2継手板、64、65 ボルト接合、66 受け台、66a 支持面部、66b 接合面部、66c 第1補強面部、66d 第2補強面部、67、68 ボルト接合、70 アングル材、71 継手板、72 ボルト、73 ナット、74 ボルト接合、80、81 側面、82 つなぎ材、90 リブプレート、100 コルゲート構造物 101 充填材。
Claims (9)
管軸方向に沿って配置された少なくとも2以上の前記コルゲートリング体の隣り合う前記コルゲートリング体同士を連結する連結部材と、を備え、
前記連結部材は、
隣り合う一方の前記コルゲートリング体の端部に接合された第1連結部と、隣り合う他方の前記コルゲートリング体の端部に接合された第2連結部と、を有し、
前記第1連結部は、
隣り合う一方の前記コルゲートリング体の端部に接合された第1アングル材と、前記第1アングル材に接合された第1連結金具と、を有し、
前記第2連結部は、
隣り合う他方の前記コルゲートリング体の端部に接合された第2アングル材と、前記第2アングル材に接合された第2連結金具と、を有し、
前記連結部材は、前記第1アングル材の平面部と、前記第2アングル材の平面部とを突き合わせ、前記第1連結金具と前記第2連結金具とが接合されることにより、隣り合う前記コルゲートリング体を連結する構成である、コルゲート構造物。 a corrugated ring body formed in a cylindrical shape by combining a plurality of corrugated steel plates;
a connecting member that connects adjacent corrugated ring bodies of at least two or more corrugated ring bodies arranged along the pipe axis direction ;
The connecting member is
having a first connecting portion joined to an end portion of one of the adjacent corrugated ring bodies and a second connecting portion joined to an end portion of the other adjacent corrugated ring body;
The first connecting part is
A first angle member joined to an end of one of the adjacent corrugated ring bodies, and a first connecting fitting joined to the first angle member,
The second connecting part is
A second angle member joined to the end of the other adjacent corrugated ring body, and a second connecting fitting joined to the second angle member,
In the connecting member, the flat portion of the first angle member and the flat portion of the second angle member are butted against each other, and the first connecting metal fitting and the second connecting metal fitting are joined to each other, so that the adjacent corrugates A corrugated structure that is configured to connect ring bodies .
前記受け台は、前記コルゲートリング体の周方向に沿って間隔をあけて複数設けられている、請求項3又は4に記載のコルゲート構造物。 The reinforcing member further comprises a pedestal supporting the lower part of the reinforcing ring,
The corrugated structure according to claim 3 or 4 , wherein a plurality of said pedestals are provided at intervals along the circumferential direction of said corrugated ring body.
対向する一対の前記調整金具がつなぎ材で連結されている、請求項1~5のいずれか一項に記載のコルゲート構造物。 A plurality of adjusting fittings are provided on the inner wall surface of the corrugated ring body,
The corrugated structure according to any one of claims 1 to 5 , wherein a pair of said adjusting fittings facing each other are connected by a tether.
複数枚の前記コルゲート鋼板を組み合わせて筒状に形成された前記コルゲートリング体を組み立てる工程と、
少なくとも2以上の前記コルゲートリング体を管軸方向に沿って設置する工程と、
隣り合う前記コルゲートリング体を連結部材で連結する工程と、を有する、コルゲート構造物の施工法。 A construction method for a corrugated structure according to claim 1,
a step of assembling the corrugated ring body formed into a cylindrical shape by combining a plurality of the corrugated steel plates;
A step of installing at least two or more of the corrugated ring bodies along the pipe axis direction;
and connecting the adjacent corrugated ring bodies with a connecting member.
複数枚の前記コルゲート鋼板を組み合わせて筒状に形成された前記コルゲートリング体を組み立てる工程と、
目標の場所に第1の前記コルゲートリング体を設置して内部に充填物を充填する工程と、
前記充填物を充填した第1の前記コルゲートリング体に第2の前記コルゲートリング体を管軸方向に沿って設置する工程と、
第1の前記コルゲートリング体と第2の前記コルゲートリング体を連結部材で連結する工程と、
第2の前記コルゲートリング体の内部に充填物を充填する工程と、を有し、
上記工程を繰り返して少なくとも2以上の前記コルゲートリング体を管軸方向に沿って設置する、コルゲート構造物の施工法。 A construction method for a corrugated structure according to claim 1,
a step of assembling the corrugated ring body formed into a cylindrical shape by combining a plurality of the corrugated steel plates;
placing the first corrugated ring body at a target location and filling the interior with filling;
A step of installing the second corrugated ring body along the pipe axis direction on the first corrugated ring body filled with the filler;
A step of connecting the first corrugated ring body and the second corrugated ring body with a connecting member;
filling the inside of the second corrugated ring body with a filling;
A method of constructing a corrugated structure, wherein at least two or more corrugated ring bodies are installed along the pipe axis direction by repeating the above steps.
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