(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
橋軸方向に隣り合う前記壁高欄はコンクリート製であり、前記第1の中空部材は、アンカーボルトで、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの前記一方の面に取り付けられていて、前記第2の中空部材は、アンカーボルトで、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの前記他方の面に取り付けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造。
橋軸方向に隣り合う前記壁高欄は鋼製であり、前記第1の中空部材は、ボルトで、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの前記一方の面に取り付けられていて、前記第2の中空部材は、ボルトで、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの前記他方の面に取り付けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造。
前記第1の中空部材および前記第2の中空部材の外形は、上下方向の寸法が水平方向の寸法よりも大きく、かつ、直方体状であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造。
【背景技術】
【0002】
道路橋等の橋梁の壁高欄は、車両の路外逸脱防止等を図る施設として、重要な役割を果たしている。
【0003】
一方、壁高欄には、温度変化による伸縮に対応するべく、伸縮間隙が設けられている。
【0004】
この伸縮間隙の橋軸方向の長さは、橋梁の規模により100mm未満〜1000mm以上と様々であるが、この伸縮間隙についても車両の路外逸脱防止等の機能を確保し、人や物が落下することを防ぐための措置を行うことが必要である。このための措置としては、伸縮間隙を走行路側から塞ぐように板状体を配置することが多く採用されている(例えば、非特許文献1参照)。
【0005】
図10は、壁高欄の伸縮間隙を走行路側から塞ぐように板状体を配置してなる壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造の一例である遮蔽構造200(以下、単に「遮蔽構造200」と記すことがある。)を模式的に示す斜視図であり、
図11は、
図10に示す遮蔽構造200を走行路側から見た側面図である。
【0006】
図10および
図11に示すように、遮蔽構造200においては、板状体202が、壁高欄300の伸縮間隙302を塞ぐように走行路側に配置されており、かつ、板状体202の橋軸方向の片側の端部202Aのみが壁高欄300に固定されている。板状体202は、橋軸方向の片側の端部202Aのみが壁高欄300に固定されているため、壁高欄300の伸縮に追随できるようになっている。
【0007】
壁高欄300はコンクリート製であり、板状体202の橋軸方向の片側の端部202Aが、コンクリートアンカー204により、壁高欄300に取り付けられている。板状体202としては、具体的には例えば、亜鉛溶融メッキ鋼板やステンレス板等を用いることができる。
【0008】
他方、道路橋等の橋梁の壁高欄は、前述したように、車両の路外逸脱防止等を図る施設として、重要な役割を果たしており、車両衝突等の事故時においても壁高欄の機能が損なわれないことが重要であり、この観点から、壁高欄の伸縮間隙に設ける構造についても耐衝撃性を十分に向上させておくことが好ましい。
【0009】
板状体202を用いた伸縮間隙の遮蔽構造200(
図10および
図11参照)よりも耐衝撃性を向上させた伸縮間隙の遮蔽構造としては、非特許文献2に記載された遮蔽構造がある。
図12は、非特許文献2の
図3−13に記載された側面図(橋軸直角方向から見た側面図)に符号を付した図である。
図12に示す遮蔽構造220は、2つの縦長の箱状鋼製部材222、224のうちの一方の箱状鋼製部材222を、形状が一回り大きい他方の箱状鋼製部材224に嵌合させた構造である。また、箱状鋼製部材222、224はアンカーボルト226により、壁高欄320に取り付けられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、車両衝突等の事故時においても路外逸脱防止の機能が損なわれないようにする観点から、壁高欄の伸縮間隙に設ける遮蔽構造について、耐衝撃性をさらに向上させることが望まれている。
【0012】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであって、耐衝撃性を向上させた、壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明は、以下の壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造により、前記課題を解決したものである。
【0014】
即ち、本発明に係る壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造の第1の態様は、橋軸方向に隣り合う壁高欄の間の伸縮間隙に設けられた壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造であって、第1の中空部材および第2の中空部材を有してなり、前記第1の中空部材は、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの一方の面に取り付けられていて、前記第2の中空部材は、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの他方の面に取り付けられており、前記第1の中空部材の外形は、前記第2の中空部材の内面で形成される空間よりも小さくなっていて、かつ、前記第2の中空部材は前記壁高欄への取り付け側とは反対側の部位が開放されていて、前記第1の中空部材は前記第2の中空部材に嵌合されており、さらに、前記第1の中空部材は、その中空部に充填材が充填されていることを特徴とする壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造である。
【0015】
ここで、本願において、「壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造」とは、伸縮間隙を完全に塞いでしまう場合だけでなく、少なくとも一部を塞ぐ場合も含む概念である。
【0016】
また、本願において、「中空部材」とは、当初に中空部を備えている部材のことを意味し、後に中空部に充填材が充填されても、中空部材と称することとする。
【0017】
前記充填材としては、例えばコンクリートまたは無収縮モルタルを用いてもよい。
【0018】
本発明に係る壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造の第2の態様は、橋軸方向に隣り合う壁高欄の間の伸縮間隙に設けられた壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造であって、第1の中空部材および第2の中空部材を有してなり、前記第1の中空部材は、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの一方の面に取り付けられていて、前記第2の中空部材は、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの他方の面に取り付けられており、前記第1の中空部材の外形は、前記第2の中空部材の内面で形成される空間よりも小さくなっていて、かつ、前記第2の中空部材は前記壁高欄への取り付け側とは反対側の部位が開放されていて、前記第1の中空部材は前記第2の中空部材に嵌合されており、さらに、前記第1の中空部材の中空部には、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面と略平行な略鉛直方向に板状体が立設されていることを特徴とする壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造である。
【0019】
橋軸方向に隣り合う前記壁高欄がコンクリート製である場合、前記第1の中空部材を、アンカーボルトで、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの前記一方の面に取り付け、前記第2の中空部材を、アンカーボルトで、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの前記他方の面に取り付けるように構成してもよい。
【0020】
橋軸方向に隣り合う前記壁高欄が鋼製である場合、前記第1の中空部材を、ボルトで、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの前記一方の面に取り付け、前記第2の中空部材を、ボルトで、橋軸方向に隣り合う前記壁高欄同士の対向する面のうちの前記他方の面に取り付けるように構成してもよい。
【0021】
前記第1の中空部材および前記第2の中空部材の外形を、上下方向の寸法が水平方向の寸法よりも大きく、かつ、直方体状であるように構成してもよい。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、耐衝撃性を向上させた、壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【
図1】本発明の第1実施形態に係る遮蔽構造を模式的に示す斜視図
【
図2】本発明の第1実施形態に係る遮蔽構造を模式的に示す側面図(橋軸直角方向から見た側面図)
【
図3】本発明の第1実施形態に係る遮蔽構造を模式的に示す平面図(上方から見た平面図)
【
図4】工場で組み立てた状態の第1の中空部材12および第2の中空部材14を示す鉛直断面図
【
図5】工場で組み立てた状態の第1の中空部材12および第2の中空部材14を現地で据え付けた状況を示す鉛直断面図
【
図6】壁高欄100のコンクリート100Aを現地において打設した状態を模式的に示す鉛直断面図
【
図7】第1実施形態に係る遮蔽構造10の構築が完了した状態を模式的に示す鉛直断面図
【
図8】第1実施形態に係る遮蔽構造10の変形例である遮蔽構造50を上方から見た平面図
【
図9】本発明の第2実施形態に係る遮蔽構造を模式的に示す側面図(橋軸直角方向から見た側面図)
【
図10】壁高欄の伸縮間隙を走行路側から塞ぐように板状体を配置してなる壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造の一例である遮蔽構造200を模式的に示す斜視図
【
図11】
図10に示す遮蔽構造200を走行路側から見た側面図
【
図12】非特許文献2の
図3−13に記載された側面図(橋軸直角方向から見た側面図)に符号を付した図
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を詳細に説明する。ただし、以下で説明する実施形態は本発明の具体例であり、本発明は、以下で説明する実施形態に限定されるわけではない。
【0025】
なお、以下の説明においては、壁高欄の伸縮間隙の遮蔽構造を、単に「伸縮間隙の遮蔽構造」または「遮蔽構造」と記すことがある。
【0026】
(1)第1実施形態
(1−1)第1実施形態に係る遮蔽構造の構成
図1は、本発明の第1実施形態に係る遮蔽構造を模式的に示す斜視図であり、
図2は、本発明の第1実施形態に係る遮蔽構造を模式的に示す側面図(橋軸直角方向から見た側面図)であり、
図3は、本発明の第1実施形態に係る遮蔽構造を模式的に示す平面図(上方から見た平面図)である。なお、
図1および
図2では、説明の都合上、壁高欄100のコンクリート100Aの内部に存在するアンカーボルト20も実線で示している。また、第1の中空部材12の上面鋼板12Bに設けられた開口12B1(
図3参照)は、
図1および
図2においては図示していない。
【0027】
本発明の第1実施形態に係る遮蔽構造10は、橋軸方向に隣り合う壁高欄100の間の伸縮間隙102に設けられた伸縮間隙の遮蔽構造であって、第1の中空部材12と、第2の中空部材14と、アンカーボルト20とを有してなる。壁高欄100はコンクリート100Aを用いて形成されたコンクリート製の壁高欄である。
【0028】
第1の中空部材12および第2の中空部材14は、鋼板を直方体状に組み立てた中空部材であり、
図1に示すように、上下方向の寸法が水平方向の寸法よりも大きくなっている。
【0029】
第1の中空部材12は6面に鋼板が配置されて構成されているが、第2の中空部材14は、定着鋼板14A(
図2参照)と対向する側には鋼板が配置されておらず、5面に鋼板が配置されて構成されており、定着鋼板14Aと対向する側は開口している。
【0030】
第1の中空部材12は、橋軸方向に隣り合う壁高欄100同士の対向する面のうちの一方の面100B(
図2参照)にアンカーボルト20で取り付けられている。より詳細に述べると、第1の中空部材12を構成する鋼板のうち、定着鋼板12A(
図2参照)には、アンカーボルト20が溶植されており、このアンカーボルト20は壁高欄100のコンクリート100Aの中に埋め込まれていて、これにより、定着鋼板12Aは、橋軸方向に隣り合う壁高欄100同士の対向する面のうちの一方の面100Bに定着している。
【0031】
第1の中空部材12を構成する鋼板のうち、上面に位置する上面鋼板12Bには開口12B1が設けられており、この開口12B1を通して、第1の中空部材12の中空部にコンクリートや無収縮モルタル等の充填材を充填できるようになっている。なお、第1の中空部材12は、前述したように6面に鋼板が配置されて構成されていて、第2の中空部材14とは相違して、定着鋼板12Aと対向する側にも鋼板(先端鋼板12Cと称することとする)が設けられており、第1の中空部材12の中空部には、コンクリートや無収縮モルタル等の充填材を充填できるようになっている。
【0032】
第1の中空部材12の外形は、第2の中空部材14の内面で形成される空間よりも小さくなっていて、
図1〜
図3に示すように、第1の中空部材12は第2の中空部材14に嵌合されている。
【0033】
このため、壁高欄100が温度変化によって伸縮した際の伸縮を、第1の中空部材12と第2の中空部材14とが嵌合した状態のまま、即ち、橋軸方向に隣り合う壁高欄100同士の間に、鉛直方向に延びる隙間を生じさせない状態で、逃がすことができるようになっている。
【0034】
換言すれば、伸縮間隙の遮蔽構造10は、壁高欄100が伸縮しても、それに応じて第1の中空部材12と第2の中空部材14との嵌合量を変化させて、壁高欄100の伸縮に追随することができるようになっている。
【0035】
また、伸縮間隙の遮蔽構造10は、鋼板を直方体状に組み立てた第1の中空部材12および第2の中空部材14で形成されているため、その耐衝撃性は、板状体202を用いた伸縮間隙の遮蔽構造200(
図10および
図11参照)よりも向上している。
【0036】
また、第1の中空部材12の上面鋼板12Bには開口12B1が設けられており、この開口12B1から、コンクリート12Xが第1の中空部材12の中空部に充填されている。第1の中空部材12の中空部にコンクリート12Xが充填されているので、本第1実施形態に係る遮蔽構造10においては、さらに耐衝撃性が向上している。
【0037】
第1の中空部材12の中空部に充填する充填材は、コンクリートに限定されるわけではなく、必要な性能を満たす充填材であれば用いることができ、例えば、コンクリートに替えて無収縮モルタルを用いてもよい。無収縮モルタルは、空隙を生じさせにくいので、この点では好ましいが、耐衝撃性という観点から見ると、骨材の含まれるコンクリートを用いた方が好ましい。
【0038】
第2の中空部材14は、橋軸方向に隣り合う壁高欄100同士の対向する面のうちの他方の面100C(
図2参照)にアンカーボルト20で取り付けられている。より詳細に述べると、第2の中空部材14を構成する鋼板のうち、定着鋼板14A(
図2参照)には、アンカーボルト20が溶植されており、このアンカーボルト20は壁高欄100のコンクリート100Aの中に埋め込まれていて、これにより、定着鋼板14Aは、橋軸方向に隣り合う壁高欄100同士の対向する面のうちの他方の面100Cに定着している。
【0039】
第2の中空部材14は、前述したように、定着鋼板14Aと対向する側には鋼板が配置されておらず、その部位は開口しており、また、第2の中空部材14の内面で形成される空間は、第1の中空部材12の外形よりも大きくなっており、第1の中空部材12が第2の中空部材14に嵌合できるようになっている。
【0040】
第1の中空部材12が第2の中空部材14に嵌合した状態(
図1〜
図3に示す状態)において、第1の中空部材12の外面と第2の中空部材14の内面との間の間隔は、大きすぎると、車両等の衝突の際の耐衝撃性や剛性等に悪影響を与え、小さすぎると第1の中空部材12の外面と第2の中空部材14の内面が接触する可能性が大きくなってしまう。第1の中空部材12の外面と第2の中空部材14の内面が接触すると、壁高欄100が温度変化によって伸縮した際の伸縮を、第1の中空部材12と第2の中空部材14との嵌合部で十分に逃がすことができなくなって、不測の応力が第1の中空部材12および第2の中空部材14ならびに壁高欄100に生じてしまう可能性がある。
【0041】
これらの観点から、嵌合した状態において、第1の中空部材12の外面と第2の中空部材14の内面との間の間隔(壁高欄100が温度変化によって伸縮する方向(橋軸方向)の間隔は除く。)は、数十ミリ程度である。
【0042】
第1の中空部材12および第2の中空部材14の橋軸方向の長さは、想定される温度変化によって生じる壁高欄100の伸縮量や伸縮間隙の橋軸方向の長さ等に応じて適宜に定めればよい。
【0043】
(1−2)第1実施形態に係る遮蔽構造の構築手順
図4〜
図7は、第1実施形態に係る遮蔽構造10の構築手順の一例の各工程を示す鉛直断面図である。
図4〜
図7を参照しつつ、第1実施形態に係る遮蔽構造10の構築手順について説明する。
【0044】
図4は、工場で組み立てた状態の第1の中空部材12および第2の中空部材14を示す鉛直断面図である。
図4に示すように、まず、工場において、第1の中空部材12および第2の中空部材14を組み立てて作製する。
【0045】
第1の中空部材12は6面に鋼板を配置して組み立て、第2の中空部材14は5面に鋼板を配置して組み立てる。鋼板を組み立てる際には、隅肉溶接や部分溶け込み溶接等を用いる。
【0046】
第1の中空部材12の定着鋼板12Aおよび第2の中空部材14の定着鋼板14Aには、アンカーボルト20を溶植する。アンカーボルト20の溶植作業も工場において行う。
【0047】
図5は、工場で組み立てた状態の第1の中空部材12および第2の中空部材14を現地で据え付けた状況を示す鉛直断面図である。
図5に示すように、工場において作製した第1の中空部材12および第2の中空部材14を現地へ搬入し、伸縮装置の地覆部104上に据え付ける。
【0048】
図6は、壁高欄100のコンクリート100Aを現地において打設した状態を模式的に示す鉛直断面図である。工場において作製した第1の中空部材12および第2の中空部材14を現地へ搬入し、伸縮装置の地覆部104上に据え付けた後(
図5参照)、壁高欄100の形状に合わせて型枠を配置して、コンクリート100Aを打設する(
図6参照)。
【0049】
図7は、第1実施形態に係る遮蔽構造10の構築が完了した状態を模式的に示す鉛直断面図である。打設した壁高欄100のコンクリート100Aの硬化が完了したら、第1の中空部材12の中空部にコンクリート12Xを充填する。充填したコンクリート12Xの硬化が完了したら、第1実施形態に係る遮蔽構造10の構築は完了である。前述したように、第1の中空部材12の中空部に充填する充填材はコンクリートに限定されるわけではなく、例えば、無収縮モルタルを用いることもできる。
【0050】
(1−3)第1実施形態に係る遮蔽構造の変形例
第1実施形態に係る遮蔽構造10は、橋軸方向に隣り合う壁高欄の壁厚が略同一の場合であったが、第1実施形態に係る遮蔽構造10の変形例である遮蔽構造50は、橋軸方向に隣り合う壁高欄の壁厚が同一でない場合に用いる実施形態である。第1実施形態に係る遮蔽構造10と同一の部材または部位に同一の符号を用い、説明は原則として省略する。
【0051】
図8は、第1実施形態に係る遮蔽構造10の変形例である遮蔽構造50を上方から見た平面図である。
【0052】
遮蔽構造50は、壁高欄100と壁高欄110との伸縮間隙112に設けられた遮蔽構造であるが、
図8に示すように、壁高欄110は壁高欄100よりも壁厚が厚くなっている。
【0053】
このため、遮蔽構造50は、テーパ部52Aのある第3の中空部材52を備えている。第3の中空部材52の開口側の橋軸直角方向の幅は、第1の中空部材12が良好に嵌合できるような幅になっている。一方、第3の中空部材52の壁高欄110側の橋軸直角方向の幅は、壁高欄110の壁厚に合わせた幅になっている。このために、第3の中空部材52は、テーパ部52Aを備えている。
【0054】
(2)第2実施形態
図9は、本発明の第2実施形態に係る遮蔽構造を模式的に示す側面図(橋軸直角方向から見た側面図)である。本第2実施形態に係る遮蔽構造60の説明において、第1実施形態に係る遮蔽構造10と同様の部材および部位には同一の符号を用い、説明は原則として省略する。
【0055】
第1実施形態に係る遮蔽構造10においては、第1の中空部材12の中空部にコンクリート12Xが充填されていたが、本第2実施形態に係る遮蔽構造60においては、中空部にコンクリート12Xを充填することに替えて、第4の中空部材62の中空部に、壁高欄100同士の対向する面100B、100Cと略平行な略鉛直方向に2枚の隔壁鋼板64を立設している。
【0056】
本第2実施形態に係る遮蔽構造60においては、第4の中空部材62の中空部にコンクリート等の充填物を充填する代わりに、第4の中空部材62の中空部に2枚の隔壁鋼板64を立設して補強することにより、剛性および耐衝撃性を向上させている。
【0057】
本第2実施形態に係る遮蔽構造60においては、現地において、第4の中空部材62の中空部にコンクリート等の充填材を充填することは不要であり、施工性が向上している。また、重量も第1実施形態に係る遮蔽構造10よりも軽減されている。
【0058】
本第2実施形態に係る遮蔽構造60は、第4の中空部材62の中空部にコンクリート等の充填材を充填しないため、第4の中空部材62の橋軸方向に延びる長さが長くなっても重量の増加は比較的小さいので、橋軸方向に隣り合う壁高欄100の間の伸縮間隙102の橋軸方向の長さが長い場合にも好適に適用することができる。
【0059】
(3)補足
第1実施形態に係る遮蔽構造10および第1実施形態の変形例に係る遮蔽構造50ならびに第2実施形態に係る遮蔽構造60が適用対象とした壁高欄100、110は、コンクリート製の壁高欄であったが、本発明が適用対象とする壁高欄は、コンクリート製の壁高欄に限定されるわけではなく、鋼製の壁高欄も適用対象とすることができる。
【0060】
鋼製の壁高欄を適用対象とする場合、第1〜第4の中空部材12、14、52、62の部位のうち、橋軸方向に隣り合う鋼製の壁高欄の対向する端部に直接接触して連結する鋼板(第1の中空部材12の場合は定着鋼板12Aで、第2の中空部材14の場合は定着鋼板14A。)を、橋軸方向に隣り合う鋼製の壁高欄の対向する端部の鋼板にボルトで固定するようにする。この場合、必要に応じて、鋼製の壁高欄の対向する端部の鋼板を補強した上で、ボルトによる固定を行うようにする。
【0061】
あるいは、第1〜第4の中空部材12、14、52、62をアンカーボルト20で鋼製の壁高欄に連結できるようにするため、橋軸方向に隣り合う鋼製の壁高欄の対向する端部のみにコンクリートを打設してもよい。