特開 2022-124761 橋梁とその高欄姿勢変更システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022124761

(43)【公開日】2022-08-26

(54)【発明の名称】橋梁とその高欄姿勢変更システム

(51)【国際特許分類】

   E01D 19/10 20060101AFI20220819BHJP

   E01D 1/00 20060101ALI20220819BHJP

【ＦＩ】

E01D19/10

E01D1/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021022584

(22)【出願日】2021-02-16

(71)【出願人】

【識別番号】302060926

【氏名又は名称】株式会社フジタ

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】大熊 潔

【テーマコード（参考）】

2D059

【Ｆターム（参考）】

2D059AA21

2D059GG33

(57)【要約】

【課題】床版から立設している高欄が漂流物や波圧により破損することを抑制できる、橋梁とその高欄姿勢変更システムを提供すること。
【解決手段】橋軸方向に延設する床版１０と、床版１０の幅方向である橋軸直角方向の両端部１１に立設する高欄３０とを少なくとも有する橋梁５０において、高欄３０が、高さが低くなるように変位自在に床版１０に取り付けられている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

橋軸方向に延設する床版と、前記床版の幅方向である橋軸直角方向の両端部に立設する高欄とを少なくとも有し、
前記高欄が、高さが低くなるように変位自在に前記床版に取り付けられていることを特徴とする、橋梁。

【請求項2】

前記橋軸方向に延設する橋桁をさらに有し、前記橋桁に前記床版が支持されていることを特徴とする、請求項１に記載の橋梁。

【請求項3】

前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが、前記橋軸直角方向に回動することにより、前記両端部にある双方の前記高欄が前記床版の上に折り畳まれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の橋梁。

【請求項4】

前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが、河川水の遡上によって前記橋軸直角方向に回動することにより、前記両端部にある双方の前記高欄が前記河川水の流れる方向に折り畳まれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の橋梁。

【請求項5】

前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが、前記橋軸方向に回動することにより、前記両端部にある双方の前記高欄が前記橋軸方向に折り畳まれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の橋梁。

【請求項6】

前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
四本の前記リンクがパンタグラフを形成し、複数の前記パンタグラフが前記橋軸方向に折り畳まれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の橋梁。

【請求項7】

前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
二本の前記リンクが回動軸を中心にＸ状に組み付けられたＸ状体を形成し、複数の前記Ｘ状体が前記橋軸方向へ折り畳まれることを特徴とする、請求項１又は２に記載の橋梁。

【請求項8】

前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが下方へ降下することにより、前記手摺りが前記床版に当接もしくは近接することを特徴とする、請求項１又は２に記載の橋梁。

【請求項9】

前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが下方へ短縮することにより、前記手摺りが前記床版に当接もしくは近接することを特徴とする、請求項１又は２に記載の橋梁。

【請求項10】

前記床版の前記両端部において、高さが低くなるように変位した状態の前記高欄における前記橋軸直角方向の両側もしくは外側に、前記高欄の少なくとも手摺りを河川水から目隠しする防護材が立設していることを特徴とする、請求項１，２，５乃至９のいずれか一項に記載の橋梁。

【請求項11】

前記リンクを回動もしくは変位させるアクチュエータをさらに備え、
前記アクチュエータにより、前記高欄を自動変位制御することを特徴とする、請求項３乃至９，請求項５乃至９に従属する請求項１０のいずれか一項に記載の橋梁。

【請求項12】

請求項１１に記載の橋梁と、
ユーザ端末と、を有し、
前記アクチュエータは、第一通信部と、アクチュエータ駆動部とを備え、
前記ユーザ端末は、前記第一通信部に無線通信自在な第二通信部と、前記アクチュエータ駆動部の駆動制御を実行する駆動制御部とを備えていることを特徴とする、橋梁の高欄姿勢変更システム。

【請求項13】

前記ユーザ端末は、前記橋梁が跨ぐ河川の水位モニタリング情報もしくは津波情報を取得する、情報取得部をさらに備えていることを特徴とする、請求項１２に記載の橋梁の高欄姿勢変更システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、橋梁とその高欄姿勢変更システムに関する。

【背景技術】

【0002】

橋梁には、単純桁橋や吊橋、斜張橋、トラス橋、連続ラーメン橋、アーチ橋など、様々な形態が存在するが、いずれの形態の橋梁であっても、通行人や自転車、車両等の安全性を担保するために、橋梁を構成する床版の幅方向の両端部には、橋軸方向に延設する高欄が設けられているのが一般的である。尚、高欄を備えていない橋梁としては、例外的に沈下橋等が存在する。

【0003】

ところで、台風や大雨により河川の水位が上昇することに伴い、あるいは、津波の襲来に伴い、流木等の漂流物や波圧による橋梁の破損が問題となる。例えば、橋梁を構成する橋桁と、橋桁により支持される床版に破損が無い場合であっても、河川の流れ方向（例えば水平方向）に対して交差する（例えば直交する）ように立設している高欄は、橋桁等に比べて低剛性であることに加えて、床版から上方に延設する片持ち構造であることから、漂流物の衝突や波圧によって床版と接続される脚元部（根元部）に曲げやせん断が生じ易く、これらの断面力に起因する破損の可能性が高くなり易い。

【0004】

ここで、特許文献１には、津波等による水流が橋梁の高さを超えて襲ってきた際に、下向きの大きな揚力によって上部構造が押し潰されるように損壊する被害を軽減する橋梁が提案されている。具体的には、橋梁の上部構造において、上下に貫通する筒材を配置して複数の流体流通孔を形成し、橋梁下の水面が上昇して上部構造を押し上げる際に、上部構造の下部の空気を流体流通孔から逃がして上部構造の浮力が減少するように構成された橋梁である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１８－１９７４９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の橋梁によれば、上部構造の構成部材である床版が流体流通孔を備えていることにより、水流による床版や橋桁の破損を抑制することができる。しかしながら、床版から立設している高欄が漂流物や波圧により破損する課題を解消するものではない。

【0007】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、床版から立設している高欄が漂流物や波圧により破損することを抑制できる、橋梁とその高欄姿勢変更システムを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記目的を達成すべく、本発明による橋梁の一態様は、
橋軸方向に延設する床版と、前記床版の幅方向である橋軸直角方向の両端部に立設する高欄とを少なくとも有し、
前記高欄が、高さが低くなるように変位自在に前記床版に取り付けられていることを特徴とする。

【0009】

本態様によれば、高欄が高さが低くなるように変位自在に床版に取り付けられていることにより、高さが低くなるように変位した高欄は、床版から上方に延設する片持ち構造が解消もしくは緩和される（高欄の高さが低くなることにより解消もしくは緩和される）ため、漂流物や波圧が高欄に作用した場合でも高欄の脚元部に過大な曲げやせん断は発生せず、これらの過大な断面力に起因する破損を抑制することができる。

【0010】

ここで、「高さが低くなるように変位自在」とは、高欄の構成部材が折り畳まれること、高欄が降下すること、高欄の構成部材が短縮すること等を含んでいる。

【0011】

また、高欄の脚元部と床版との接続構造は特に限定されるものでないが、例えば、高欄の構成部材が折り畳まれる形態では、高欄が折り畳み自在となるように回動部を介して床版と接続され、常時においてはストッパーにより回動不可とされることで高欄が立設姿勢を保持し、河川の水位が上昇したり津波が襲来する際（いずれも、非常時）には、手動もしくは自動にてストッパーが解除されることにより、高欄が折り畳まれるように構成することができる。

【0012】

また、本発明による橋梁の他の態様は、
前記橋軸方向に延設する橋桁をさらに有し、前記橋桁に前記床版が支持されていることを特徴とする。

【0013】

本態様によれば、橋桁に床版が支持されることにより高剛性の橋梁が形成され、河川水や津波による波圧等に対する耐久性が向上するとともに、高欄は高さが低くなるように変位することにより過大な断面力に起因する破損が抑制され、従って橋梁全体としての破損が抑制できる。

【0014】

ここで、橋桁は、橋軸方向に延設し、橋軸直角方向に間隔を置いて配設される複数の主桁と、主桁同士を橋軸直角方向に繋ぐ横桁等により構成され、全体としては長手方向である橋軸方向に延設している。

【0015】

また、本発明による橋梁の他の態様において、
前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが、前記橋軸直角方向に回動することにより、前記両端部にある双方の前記高欄が前記床版の上に折り畳まれることを特徴とする。

【0016】

本態様によれば、高欄が橋軸方向に延設する手摺りと手摺りを支持する複数のリンクとを備え、リンクが橋軸直角方向に回動して、床版の両端部にある双方の高欄が床版の上に折り畳まれることにより、折り畳まれた高欄が床版の上に載置されることで折り畳み姿勢の高欄を床版にて安定的に支持しながら、漂流物や波圧による高欄の破損を抑制することができる。

【0017】

また、本発明による橋梁の他の態様において、
前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが、河川水の遡上によって前記橋軸直角方向に回動することにより、前記両端部にある双方の前記高欄が前記河川水の流れる方向に折り畳まれることを特徴とする。

【0018】

本態様によれば、高欄が橋軸方向に延設する手摺りと手摺りを支持する複数のリンクとを備え、リンクが河川水の遡上によって橋軸直角方向に回動して、床版の両端部にある双方の高欄が河川水の流れる方向に折り畳まれることにより、高欄が河川水の波圧に抵抗することなく折り畳まれることから、波圧による高欄の破損を抑制することができる。ここで、河川水は、大雨等による増水の場合は山側の橋軸直角方向から流れ、津波による場合は逆に海側の橋軸直角方向から流れてくることから、高欄は橋軸直角方向の左右いずれの方向へも折り畳まれるように構成される必要がある。

【0019】

また、本発明による橋梁の他の態様において、
前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが、前記橋軸方向に回動することにより、前記両端部にある双方の前記高欄が前記橋軸方向に折り畳まれることを特徴とする。

【0020】

本態様によれば、高欄が橋軸方向に延設する手摺りと手摺りを支持する複数のリンクとを備え、リンクが橋軸方向に回動して、床版の両端部にある双方の高欄が橋軸方向に折り畳まれることにより、折り畳み姿勢の高欄を床版にて安定的に支持しながら、漂流物や波圧による高欄の破損を抑制することができる。また、この形態では、折り畳まれた高欄が床版の中央側へ張り出さないことから、床版の中央の通行領域を確保することができ、原則的には橋梁の使用を停止しながらも、例えば緊急車両等の通行が可能になる。

【0021】

また、本発明による橋梁の他の態様において、
前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
四本の前記リンクがパンタグラフを形成し、複数の前記パンタグラフが前記橋軸方向に折り畳まれることを特徴とする。

【0022】

本態様によれば、高欄が橋軸方向に延設する手摺りと手摺りを支持する複数のリンクとを備え、四本のリンクがパンタグラフを形成し、複数のパンタグラフが橋軸方向に折り畳まれることにより、高欄を鉛直下方へ折り畳んで（手摺りを鉛直下方へ降下させて）床版にて安定的に支持させながら、漂流物や波圧による高欄の破損を抑制することができる。また、この形態でも、折り畳まれた高欄が床版の中央側へ張り出さないことから、原則的には橋梁の使用を停止しながらも、例えば緊急車両等の通行が可能になる。

【0023】

また、本発明による橋梁の他の態様において、
前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
二本の前記リンクが回動軸を中心にＸ状に組み付けられたＸ状体を形成し、複数の前記Ｘ状体が前記橋軸方向へ折り畳まれることを特徴とする。

【0024】

本態様によれば、高欄が橋軸方向に延設する手摺りと手摺りを支持する複数のリンクとを備え、二本のリンクが回動軸を中心にＸ状に組み付けられたＸ状体を形成し、複数のＸ状体が橋軸方向へ折り畳まれることにより、高欄を鉛直下方へ折り畳んで（手摺りを鉛直下方へ降下させて）床版にて安定的に支持させながら、漂流物や波圧による高欄の破損を抑制することができる。また、この形態でも、折り畳まれた高欄が床版の中央側へ張り出さないことから、原則的には橋梁の使用を停止しながらも、例えば緊急車両等の通行が可能になる。

【0025】

また、本発明による橋梁の他の態様において、
前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが下方へ降下することにより、前記手摺りが前記床版に当接もしくは近接することを特徴とする。

【0026】

本態様によれば、リンクが下方へ降下して手摺りが床版に当接もしくは近接することにより、高欄の高さが可及的に短くなることで漂流物や波圧による高欄の破損を抑制することができる。例えば、各リンクの脚元部が床版に開設されている落とし込み孔に挿通されており、常時においてはストッパーによりリンクが床版に固定され、非常時にはストッパーが解除されることにより、各リンクが対応する落とし込み孔を介して下方へ落とし込まれ、リンクが落とし込まれることにより手摺りが床版に当接もしくは近接するような形態が挙げられる。

【0027】

また、本発明による橋梁の他の態様において、
前記高欄は、前記橋軸方向に延設する手摺りと、前記手摺りを支持する複数のリンクとを備え、
前記リンクが下方へ伸縮することにより、前記手摺りが前記床版に当接もしくは近接することを特徴とする。

【0028】

本態様によれば、リンクが下方へ伸縮して手摺りが床版に当接もしくは近接することにより、高欄の高さが可及的に短くなることで漂流物や波圧による高欄の破損を抑制することができる。例えば、各リンクが二重管等の多重管により構成され、非常時には内管が外管の内部に収容されることにより、リンクの長さ（高さ）が短縮されるように構成することができる。

【0029】

また、本発明による橋梁の他の態様は、
前記床版の前記両端部において、高さが低くなるように変位した状態の前記高欄における前記橋軸直角方向の両側もしくは外側に、前記高欄の少なくとも手摺りを河川水から目隠しする防護材が立設していることを特徴とする。

【0030】

本態様によれば、高さが低くなるように変位した状態の高欄における橋軸直角方向の両側もしくは外側に、高欄の少なくとも手摺りを河川水から目隠しする防護材が立設していることにより、変位姿勢の高欄を河川水から防護することができ、高欄の高さが低くなるように変位することと相俟って、漂流物や波圧による高欄の破損抑制効果をより一層高めることができる。

【0031】

ここで、「高欄の少なくとも手摺りを河川水から目隠しする」とは、高さが低くなるように変位した高欄のうち、手摺りのみを河川水から目隠しする形態、手摺りとリンクの一部を河川水から目隠しする形態、手摺りとリンクの全体を河川水から目隠しする形態を含む意味である。例えば橋軸方向に延設する壁状の防護材により、変位姿勢の高欄の一部もしくは全部が目隠しされる。

【0032】

また、「橋軸直角方向の両側もしくは外側に防護材が立設している」とは、床版の幅方向の両端部にあるそれぞれの高欄の外側にのみ防護材が立設している形態、それぞれの高欄の左右両側に各高欄を包囲するように二列の防護材が立設している形態を含んでいる。また、高欄の外側にのみ防護材が立設している形態では、高欄の内側において、床版の通行面が防護材と同程度の高さに嵩上げされていてもよく、この形態では、外側の防護材と内側の床版嵩上げ部により高欄の左右両側が包囲されることになる。

【0033】

また、本発明による橋梁の他の態様は、
前記リンクを回動もしくは変位させるアクチュエータをさらに備え、
前記アクチュエータにより、前記高欄を自動変位制御することを特徴とする。

【0034】

本態様によれば、リンクを変位（回動、降下、短縮）させるアクチュエータが高欄を自動変位制御することにより、河川水の水位上昇や津波の襲来等、緊急を要する非常時における高欄の高さを低くする姿勢変更を可及的短時間に行うことができる。ここで、アクチュエータには、電動機、サーボモータやリニアモータを含むモータ、油圧シリンダや空圧シリンダ、水圧シリンダ、電動シリンダ等、様々な形態が含まれる。

【0035】

また、本発明による橋梁の高欄姿勢変更システムの一態様は、
前記橋梁と、
ユーザ端末と、を有し、
前記アクチュエータは、第一通信部と、アクチュエータ駆動部とを備え、
前記ユーザ端末は、前記第一通信部に無線通信自在な第二通信部と、前記アクチュエータ駆動部の駆動制御を実行する駆動制御部とを備えていることを特徴とする。

【0036】

本態様によれば、橋梁が、高欄を自動変位制御するアクチュエータを備え、ユーザ端末からアクチュエータに対して無線通信にてアクチュエータの駆動制御を実行することにより、例えば遠隔にある管理棟から、管轄内にある単数もしくは複数の橋梁の備える高欄を速やかに変位制御して、高欄の高さを低くする姿勢変更を実行することが可能になる。

【0037】

また、本発明による橋梁の高欄姿勢変更システムの他の態様において、
前記ユーザ端末は、前記橋梁が跨ぐ河川の水位モニタリング情報もしくは津波情報を取得する、情報取得部をさらに備えていることを特徴とする。

【0038】

本態様によれば、ユーザ端末が、橋梁が跨ぐ河川の水位モニタリング情報もしくは津波情報を取得する情報取得部をさらに備えていることにより、河川の水位が危険水位になる前や津波が襲来する前に、高欄の高さを低くする姿勢変更を確実に実行することができる。

【発明の効果】

【0039】

以上の説明から理解できるように、本発明の橋梁とその高欄姿勢変更システムによれば、床版から立設している高欄が漂流物や波圧により破損することを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】第１実施形態に係る橋梁の斜視図であって、常時の高欄の状態を示す図である。

【図2】第１実施形態に係る橋梁の一例の斜視図であって、非常時の高欄の状態を示す図である。

【図3】第２実施形態に係る橋梁の一例の正面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【図4】第３実施形態に係る橋梁の一例の側面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【図5】第４実施形態に係る橋梁の一例の側面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【図6】第５実施形態に係る橋梁の一例の側面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【図7】第６実施形態に係る橋梁の一例の正面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【図8】第７実施形態に係る橋梁の一例の正面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【図9】実施形態に係る高欄姿勢変更システムの一例の全体構成を示すとともに、高欄を姿勢変更するアクチュエータとユーザ端末の機能構成の一例を示す図である。

【図10】ユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0041】

以下、各実施形態に係る橋梁と高欄姿勢変更システムの一例について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。

【0042】

［第１実施形態に係る橋梁］
はじめに、図１及び図２を参照して、第１実施形態に係る橋梁の一例について説明する。ここで、図１と図２はそれぞれ、第１実施形態に係る橋梁の斜視図であって、常時の高欄の状態を示す図と、非常時の高欄の状態を示す図である。

【0043】

図１に示す橋梁５０は、橋軸方向に延設する橋桁２０と、橋桁２０に支持される床版１０とを有する。そして、床版１０の幅方向である橋軸直角方向の両端部１１には、高欄３０が立設している。

【0044】

橋桁２０は、橋軸方向に延設する複数（図示例は二本）の主桁２１と、左右の主桁２１を橋軸直角方向に繋ぐ横桁２２とを有し、複数の横桁２２が橋軸方向に間隔をおいて配設されている。図示例の橋桁２０は鋼桁であり、主桁２１と横桁２２はいずれもＨ形鋼により形成されているが、Ｈ形鋼以外にもＩ形鋼等の他の形鋼材により形成されてもよい。また、鉄筋コンクリート桁（ＲＣ桁）、プレストレストコンクリート（ＰＣ：Prestressed Concrete）桁（ＰＣ桁）、ＰＲＣ桁の他、木製桁、石桁等、様々な材料の橋桁が適用できる。また、断面形状がＴ型のＴ桁、箱桁等、様々な断面形状の橋桁が適用できる。

【0045】

一方、床版１０は、鉄筋コンクリート（ＲＣ：Reinforced Concrete）床版を含むコンクリート床版、鋼製床版、石床版、木床版等、様々な材料の床版が適用でき、扁平な六面体構造の床版、箱形床版等、様々な断面形状の床版が適用できる。

【0046】

床版１０の両端部１１には、高欄３０を形成するリンク３１の途中位置まで立設する防護材１５が設けられている。そして、防護材１５の内側において、橋軸方向に間隔をおいて回動部３９が設けられ、それぞれの回動部３９にリンク３１の脚元部３１ａが取り付けられている。

【0047】

それぞれのリンク３１の天端には橋軸方向に延設する手摺り３２が取り付けられており、手摺り３２と複数のリンク３１とにより、高さｔ１の高欄３０が形成される。

【0048】

回動部３９は、高欄３０をＸ１方向に回動させて床版１０の上へ折り畳む機能を有しており、折り畳みによって高欄３０の高さを低くする（高欄３０を変位させる）。図示例では、全ての回動部３９ではなく、複数個（図示例は二個）飛ばしで複数の回動部３９に対してモータ４０（アクチュエータの一例）が取り付けられており、各モータ４０は同期制御されるようになっている。

【0049】

橋梁５０の下方には、不図示の河川が例えば橋軸直角方向に伸びている。台風や大雨の際には河川の水位上昇に伴い、あるいは、津波の襲来に伴い、流木等の漂流物や波圧Ｐにより、橋梁５０を形成する高欄３０が破損に至り得る。

【0050】

図１からも明らかなように、河川の流れ方向に対して直交する方向に立設している高欄３０は、橋桁２０や床版１０に比べて低剛性であることに加えて、床版１０から上方に延設する片持ち構造であることから、漂流物の衝突や波圧Ｐによって床版１０と接続されるリンク３１の脚元部３１ａに曲げやせん断が生じ易く、これらの断面力が高欄３０の破損の主要因の一つとなる。

【0051】

そこで、河川の水位が上昇している段階や津波が襲来する前の段階において、モータ４０を駆動して高欄３０をＸ１方向に回動させることにより、図２に示すように床版１０の両端部１１にある高欄３０を床版１０の中央部１２側へ折り畳み、床版１０の上に載置する（高欄３０の姿勢変更）。

【0052】

図２に示すように高欄３０を床版１０の上へ折り畳むことにより、当初は床版１０から上方へ高さｔ１で延設していた高欄３０の片持ち構造が解消され、図１に示すように橋軸直角方向からの波圧Ｐが高欄３０に作用しなくなり、漂流物が高欄３０に衝突することが解消される。

【0053】

また、図２に示すように、高欄３０が床版１０の上に折り畳まれた姿勢において、高欄３０の全体が防護材１５により、外側の河川水から目隠しされる。このことにより、津波や超波等から高欄３０を防護材１５にて完全に防護することができ、高欄３０の破損抑制効果がより一層高められる。

【0054】

ここで、図示例は、一部の回動部３９にモータ４０が装備されている形態であるが、全ての回動部３９にモータ４０が装備されていてもよいし、例えば、橋梁５０の橋軸方向の両端の回動部３９のみにモータ４０が装備されていてもよい。さらに、モータ以外のアクチュエータにより回動部３９が回動されてもよいし、アクチュエータによる自動制御ではなく、手動にて回動部３９を介して高欄３０が折り畳まれる形態であってもよい。手動にて姿勢変更する形態の高欄では、例えば、常時においてはストッパー（図示せず）にて回動部が回動不可に固定され、非常時においてはストッパーが解除されることにより、高欄が折り畳まれるように構成される。

【0055】

また、非常時においては、橋梁５０を通行止めにした後、高欄３０が床版１０の上に折り畳まれるのが好ましい。

【0056】

［第２実施形態に係る橋梁］
次に、図３を参照して、第２実施形態に係る橋梁の一例について説明する。ここで、図３は、第２実施形態に係る橋梁の一例の正面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【0057】

図３に示す橋梁５０Ａは、床版１０の両端部にある高欄３０Ａが、河川水の遡上によって橋軸直角方向へＸ２方向に回動することにより、河川水の流れる方向であるＹ１方向に沿って折り畳まれるようになっている形態である。

【0058】

橋梁５０Ａは、橋軸直角方向に遡上する河川水から作用する波圧により、高欄３０Ａが抵抗することなく河川水の橋軸直角方向の流れる方向に沿って回動することにより、高欄３０Ａの高さが当初のｔ１からｔ２へ低くなることによってその片持ち構造が緩和される。

【0059】

高欄３０Ａは、回動部３９を介して、橋軸直角方向の左右どちらの方向からの河川水の流れ方向に対しても当該流れ方向に沿って波圧により回動するようになっており、従って、図１、２に示す高欄３０のようにアクチュエータを備えていない（アクチュエータは不要である）。

【0060】

回動部３９は、高欄３０Ａに所定の波圧が作用した際に回動する抵抗力（例えば、静止摩擦力）を備えており、この抵抗力以上の波圧が作用しない実線で示す常時においては、高欄３０Ａの立設姿勢が保持される。一方、非常時において抵抗力以上の波圧が高欄３０Ａに作用した際に回動部３９が回動し、一点鎖線で示すように高欄３０ＡがＸ２方向（もしくはその逆方向）に折り畳まれるようになっている。

【0061】

高欄３０Ａでは、河川水の流れる方向に高欄３０Ａが折り畳まれた際に、高欄３０Ａが急激に折り畳まれて破損することを抑制するべく、高欄３０Ａのリンク３１の脚元部３１ａの橋軸直角方向の左右位置に、ショックアブソーバー等（図示せず）が設けられているのが好ましい。

【0062】

［第３実施形態に係る橋梁］
次に、図４を参照して、第３実施形態に係る橋梁の一例について説明する。ここで、図４は、第３実施形態に係る橋梁の一例の側面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【0063】

図４に示す橋梁５０Ｂは、リンク３１の上下端に回動部３９が設けられており、床版１０の両端部１１にある高欄３０Ｂが、橋軸方向へＸ３方向に回動することにより、両端部１１にある双方の高欄３０Ｂが橋軸方向に折り畳まれるようになっている形態である。

【0064】

一部の回動部３９にモータ４０が装備されており、モータ４０の駆動によって高欄３０Ｂが実線で示す常時の状態から、Ｘ３方向に回動して一点鎖線で示すように折り畳まれることによって、高欄３０Ｂの高さが当初のｔ１からｔ３へ低くなり、その片持ち構造が緩和される。

【0065】

図示を省略するが、高さが低くなるように変位した状態の高欄３０Ｂにおける橋軸直角方向の外側もしくは両側には、高欄３０Ｂを河川水から目隠しする防護材が立設しているのが好ましい。図１、２に示す高欄３０と異なり、高欄３０Ｂは橋軸方向に折り畳まれることから（床版１０の中央側へ張り出さないことから）、高欄３０Ｂの両側に防護材を配設することが可能になる。尚、高欄３０Ｂの橋軸直角方向の外側に防護材を設け、高欄３０Ｂの内側にある床版１０の通行面を防護材と同程度の高さに嵩上げしてもよく、この形態では、橋軸方向に折り畳まれた高欄３０Ｂが左右の防護材と床版により包囲されることになる。

【0066】

橋梁５０Ｂでは、折り畳まれた高欄３０Ｂが床版１０の中央側へ張り出さないことから、床版１０の中央の通行領域を確保することができ、非常時において原則的には橋梁５０Ｂの使用を停止しながらも、例えば緊急車両等の通行が可能になる。尚、以下で説明する第４実施形態、第５実施形態に係る橋梁等、高欄が床版の中央側へ張り出すことなく変位する形態では、橋梁５０Ｂと同様に緊急車両等の通行が可能になる。

【0067】

［第４実施形態に係る橋梁］
次に、図５を参照して、第４実施形態に係る橋梁の一例について説明する。ここで、図５は、第４実施形態に係る橋梁の一例の側面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【0068】

図５に示す橋梁５０Ｃは、高欄３０Ｃが、四本のリンク３３ａにより形成されるパンタグラフ３３を複数備え、パンタグラフ３３が橋軸方向に折り畳まれることにより、高欄３０Ｃを形成する手摺り３２が鉛直下方へ降下する形態である。

【0069】

パンタグラフ３３は、床版１０側にある下方の回動軸３３ｂと手摺り３２側にある上方の回動軸３３ｃに対して、一対のリンク３３ａからなる上部リンク機構と下部リンク機構が回動自在に取り付けられ、上部リンク機構と下部リンク機構が別途の左右の回動軸３３ｄに回動自在に取り付けられ、これら左右の回動軸３３ｄに対してスクリューロッド３３ｅが取り付けられており、スクリューロッド３３ｅが回動操作されることにより、上部リンク機構と下部リンク機構が拡縮し得るように構成されている。

【0070】

スクリューロッド３３ｅの一端にはモータ４０が装備されており、モータ４０の駆動によって上部リンク機構と下部リンク機構が側方へＸ４方向に広がり、実線で示す常時の状態から一点鎖線で示すように折り畳まれることにより、高欄３０Ｃの高さが当初のｔ１からｔ４へＸ５方向に低くなり、その片持ち構造が緩和される。

【0071】

［第５実施形態に係る橋梁］
次に、図６を参照して、第５実施形態に係る橋梁の一例について説明する。ここで、図６は、第５実施形態に係る橋梁の一例の側面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【0072】

図６に示す橋梁５０Ｄは、高欄３０Ｄが、二本のリンク３４ａが回動軸３４ｂを中心にＸ状に組み付けられた複数のＸ状体３４を備え、Ｘ状体３４が橋軸方向に折り畳まれることにより、高欄３０Ｄを形成する手摺り３２が鉛直下方へ降下する形態である。

【0073】

各リンク３４ａはその両端に車輪３４ｃを備えている。また、床版１０には、各リンク３４ａの一端にある車輪３４ｃを橋軸方向へ移動自在に収容する案内レール３４ｄが設けられており、同様に、手摺り３２にも、各リンク３４ａの他端にある車輪３４ｃを橋軸方向へ移動自在に収容する案内レール３４ｅが設けられている。

【0074】

高欄３０Ｄは、シリンダ４０ａとロッド４０ｂとにより形成される油圧シリンダ４０Ａをアクチュエータとして備え、シリンダ４０ａが床版１０に固定され、ロッド４０ｂの一端が手摺り３２に固定されている。

【0075】

実線で示す常時においては、ロッド４０ｂが張り出した状態となっており、非常時に油圧シリンダ４０Ａを駆動してロッド４０ｂの一部がシリンダ４０ａに収容されると、各リンク３４ａの端部の車輪３４ｃは案内レール３４ｄ、３４ｅの内部で橋軸方向へＸ６方向に移動し、Ｘ状体３４が一点鎖線で示すように折り畳まれることになる。この折り畳みにより、高欄３０Ｄの高さが当初のｔ１からｔ５へＸ７方向に低くなり、その片持ち構造が緩和される。尚、適用されるアクチュエータは、図示例の油圧シリンダの他にも、エアシリンダや電動シリンダ等の他種のシリンダ機構、ボールネジ（機構）等であってもよい。

【0076】

［第６実施形態に係る橋梁］
次に、図７を参照して、第６実施形態に係る橋梁の一例について説明する。ここで、図７は、第６実施形態に係る橋梁の一例の正面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【0077】

図７に示す橋梁５０Ｅは、高欄３０Ｅが下方へ降下するように構成されており、高欄３０Ｅの降下により、手摺り３２が床版１０に当接もしくは近接するようになっている。

【0078】

床版１０の両端部１１にはストッパー溝１４が設けられており、さらに、手摺り３０Ｅの備えるリンク３１に対応する位置には落とし込み孔１６が設けられている。そして、ストッパー溝１４には側方に伸びるストッパー孔１４ａが開設され、床版１０の防護材１５側には、落とし込み孔１６を介してストッパー孔１４ａと連通する別途のストッパー孔１５ａが開設されている。

【0079】

高欄３０Ｅのリンク３１の脚元部３１ａにもストッパー孔３１ｂが設けられており、実線で示す常時においては、各ストッパー孔１４ａ，３１ｂ，１５ａが連通して連通孔を形成し、ストッパー溝１４からストッパー３５が連通孔に挿通されることにより、リンク３１が床版１０に固定され、高さｔ１の高欄３０Ｅが形成される。

【0080】

非常時にはストッパー３５が連通孔から抜き取られることにより、各リンク３１が対応する落とし込み孔１６を介して下方へＸ８方向に落とし込まれ、リンク３１が落とし込まれることにより手摺り３２が一点鎖線で示すように床版１０に当接して防護材１５にて目隠しされ、高欄３０Ｅの片持ち構造が解消される。

【0081】

［第７実施形態に係る橋梁］
次に、図８を参照して、第７実施形態に係る橋梁の一例について説明する。ここで、図８は、第７実施形態に係る橋梁の一例の正面図であって、常時と非常時の高欄の状態を示す図である。

【0082】

図８に示す橋梁５０Ｆは、高欄３０Ｆが下方へ短縮するように構成されており、高欄３０Ｆの短縮により、手摺り３２が床版１０に当接もしくは近接するようになっている。

【0083】

高欄３０Ｆを形成する各リンク３６は、外管３６ｂと、外管３６ｂの内部を昇降する内管３６ａによって形成される二重管により構成されている。尚、リンクは、二重管以外の多重管（三重管等）であってもよい。

【0084】

外管３６ｂにはストッパー孔が設けられており、実線で示す常時においては、ストッパー孔にストッパー３７が嵌め込まれ、ストッパー３７により内管３６ａが固定されることによって高さｔ１の高欄３０Ｆが形成される。

【0085】

非常時にストッパー３７が抜き取られると、外管３６ｂの内部に内管３６ａがＸ９方向へ落とし込まれることによってリンク３６が短縮し、一点鎖線で示すように手摺り３２が外管３６ｂの上端に当接して高さがｔ６に低くなり、高欄３０Ｆの片持ち構造が緩和される。尚、図示を省略するが、図示例の構成以外にも、リンクが油圧シリンダやエアシリンダ等のアクチュエータにより形成され、構成部材であるロッドがシリンダへ収容されることによりリンクが短縮する形態であってもよい。

【0086】

［実施形態に係る橋梁の高欄姿勢変更システム］
次に、図９及び図１０を参照して、実施形態に係る橋梁の高欄姿勢変更システムの一例について説明する。ここで、図９は、実施形態に係る高欄姿勢変更システムの一例の全体構成を示すとともに、高欄を姿勢変更するアクチュエータとユーザ端末の機能構成の一例を示す図であり、図１０は、ユーザ端末のハードウェア構成の一例を示す図である。尚、高欄姿勢変更システムを構成する橋梁として図１，２に示す橋梁５０を取り上げ、以下説明する。

【0087】

図９に示すように、高欄姿勢変更システム１００は、橋梁５０と、橋梁５０の備える高欄３０の姿勢変更を管理する管理者等の備えるユーザ端末６０とを有する。高欄３０の姿勢変更を実行するアクチュエータ４０とユーザ端末６０がネットワーク７０を介して接続されることにより、高欄姿勢変更システム１００が形成される。ユーザ端末６０としては、パーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal Computer）やタブレット、スマートフォン等が挙げられる。

【0088】

ネットワーク７０には、インターネット等の公衆ネットワーク、携帯電話網等の無線ネットワーク、ＶＰＮ（Virtual Private Network）等の専用ネットワーク、ＬＡＮ（Local Area Network）等が含まれる。

【0089】

図１０に示すように、ユーザ端末６０は、接続バス６６により相互に接続されているＣＰＵ６１、主記憶装置６２、補助記憶装置６３、通信ＩＦ（interface）６４、及び入出力ＩＦ６５を備えている。主記憶装置６２と補助記憶装置６３は、コンピュータが読み取り可能な記録媒体である。尚、上記の構成要素はそれぞれ個別に設けられてもよいし、一部の構成要素を設けないようにしてもよい。

【0090】

ＣＰＵ６１は、ＭＰＵ（Microprocessor）やプロセッサとも呼ばれ、ＣＰＵ６１は、単一のプロセッサであってもよいし、マルチプロセッサであってもよい。ＣＰＵ６１は、コンピュータからなるユーザ端末６０の全体の制御を行う中央演算処理装置である。ＣＰＵ６１は、例えば、補助記憶装置６３に記憶されたプログラムを主記憶装置６２の作業領域にて実行可能に展開し、プログラムの実行を通じて周辺機器の制御を行うことにより、所定の目的に合致した機能を提供する。

【0091】

主記憶装置６２は、ＣＰＵ６１が実行するコンピュータプログラムや、ＣＰＵ６１が処理するデータ等を記憶する。主記憶装置６１は、例えば、フラッシュメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）を含む。補助記憶装置６３は、各種のプログラム及び各種のデータを読み書き自在に記録媒体に格納し、外部記憶装置とも呼ばれる。補助記憶装置６３には、例えば、ＯＳ（Operating System）、各種プログラム、各種テーブル等が格納される。ＯＳは、例えば、通信ＩＦ６４を介して接続される外部装置等とのデータの受け渡しを行う通信インターフェースプログラムを含む。外部装置等には、例えば、ネットワークに接続するアクチュエータ４０等が含まれる。

【0092】

補助記憶装置６３は、例えば、主記憶装置６２を補助する記憶領域として使用され、ＣＰＵ６１が実行するコンピュータプログラムや、ＣＰＵ６１が処理するデータ等を記憶する。補助記憶装置６３は、不揮発性半導体メモリ（フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM））を含むシリコンディスク、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）装置、ソリッドステートドライブ装置等である。また、補助記憶装置６３として、ＣＤドライブ装置、ＤＶＤドライブ装置、ＢＤドライブ装置といった着脱可能な記録媒体の駆動装置が例示され、着脱可能な記録媒体として、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリ、ＳＤ（Secure Digital）メモリカード等が例示される。

【0093】

通信ＩＦ６４は、ユーザ端末６０が接続するネットワーク７０とのインターフェイスである。通信ＩＦ６４は、ネットワーク７０を介して、高欄３０を構成する各アクチュエータ４０に対して駆動信号や駆動停止信号を送信する。

【0094】

入出力ＩＦ６５は、ユーザ端末６０に接続する機器との間でデータの入出力を行うインターフェイスである。入出力ＩＦ６５には、例えば、キーボード、タッチパネルやマウス等のポインティングデバイス、マイクロフォン等の入力デバイス等が接続する。ユーザ端末６０は、入出力ＩＦ６５を介し、入力デバイスを操作する操作者からの操作指示等を受け付ける。また、入出力ＩＦ６５には、例えば、液晶パネル（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や有機ＥＬパネル（ＥＬ：Electroluminescence）等の表示デバイス、プリンタ、スピーカ等の出力デバイスが接続される。

【0095】

図９に示すように、ユーザ端末６０は、ＣＰＵ６１によるプログラムの実行により、少なくとも、第二通信部６７、駆動制御部６８，及び情報取得部６９の各種機能を提供する。

【0096】

一方、アクチュエータ４０は、第一通信部４１とアクチュエータ駆動部４２とを有する。

【0097】

ユーザ端末６０の駆動制御部６８による指令信号は、第２通信部６７を介して各圧力計０の第一通信部４１に送信され、アクチュエータ駆動部４２により、アクチュエータ４０によるリンク３１の回動制御が実行され、高欄３０の自動変位制御が行われる。

【0098】

また、ユーザ端末６０の情報取得部６９により、橋梁５０が跨ぐ河川の水位モニタリング情報もしくは津波情報が随時取得されるようになっている。この情報取得部６９により、河川の水位が危険水位になる前や津波が襲来する前に、アラームが発せられて管理者に注意を促すことで、非常時において高欄３０の高さを低くする姿勢変更を確実に実行することが可能になる。

【0099】

上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

【符号の説明】

【0100】

１０：床版
１１：両端部（端部）
１２：中央部
１４：ストッパー溝
１４ａ：ストッパー孔
１５：防護材
１５ａ：ストッパー孔
１６：落とし込み孔
２０：橋桁
２１：主桁
２２：横桁
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ，３０Ｆ：高欄
３１：リンク
３１ａ：脚元部
３１ｂ：ストッパー孔
３２：手摺り
３３：パンタグラフ
３３ａ：リンク
３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ：回動軸
３３ｅ：スクリューロッド
３４：Ｘ状体
３４ａ：リンク
３４ｂ：回動軸
３４ｃ：車輪
３４ｄ、３４ｅ：案内レール
３５：ストッパー
３６：二重管（リンク）
３６ａ：内管
３６ｂ：外管
３７：ストッパー
３９：回動部
４０：アクチュエータ（モータ）
４０Ａ：アクチュエータ（油圧シリンダ）
４０ａ：シリンダ
４０ｂ：ロッド
４１：第一通信部
４２：アクチュエータ駆動部
５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ，５０Ｅ，５０Ｆ：橋梁
６０：ユーザ端末
６７：第二通信部
６８：駆動制御部
６９：情報取得部
７０：ネットワーク
１００：高欄姿勢変更システム
Ｐ：波圧

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】