特開 2023-55059 支承反力調整方法及び支承反力調整システム

(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】P2023055059

(43)【公開日】2023-04-17

(54)【発明の名称】支承反力調整方法及び支承反力調整システム

(51)【国際特許分類】

   E01D 19/04 20060101AFI20230410BHJP

   E01D 22/00 20060101ALI20230410BHJP

【ＦＩ】

E01D19/04 Z

E01D22/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】21

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021164156

(22)【出願日】2021-10-05

(71)【出願人】

【識別番号】000004123

【氏名又は名称】ＪＦＥエンジニアリング株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】591205536

【氏名又は名称】ＪＦＥシビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002963

【氏名又は名称】弁理士法人ＭＴＳ国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100080458

【弁理士】

【氏名又は名称】高矢 諭

(74)【代理人】

【識別番号】100144299

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 崇

(72)【発明者】

【氏名】門田 徹

(72)【発明者】

【氏名】瀬尾 高宏

(72)【発明者】

【氏名】深谷 道夫

(72)【発明者】

【氏名】片瀬 慶嗣

(72)【発明者】

【氏名】坂戸 宣彦

(72)【発明者】

【氏名】内藤 仁志

【テーマコード（参考）】

2D059

【Ｆターム（参考）】

2D059AA31

2D059AA39

2D059GG39

(57)【要約】

【課題】各支承における反力のバランスが崩れた橋梁において、各支承における反力のバランスを回復させる。
【解決手段】複数のジャッキ１２を全て上昇させ、上部構造１０１の各ジャッキアップ部位１０４Ａをジャッキアップし、複数の支承１０６が受け持っていた荷重を複数のジャッキ１２に移し替えた後、複数の反力計測手段１２Ａがそれぞれ計測した各ジャッキ１２の反力の値がそれぞれ所定の反力値となるように各ジャッキ１２の上下方向の移動量を調整して、各ジャッキ１２がジャッキアップする上部構造１０１の各ジャッキアップ部位１０４Ａの高さ位置をそれぞれ調整し、その調整後の上部構造１０１の各ジャッキアップ部位１０４Ａの高さ位置をそれぞれ対応する変位計１６で計測し、その計測結果に基づき、対応する各支承１０６の高さを調整する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

橋梁の上部構造を支持する複数の支承に生じる反力を調整する支承反力調整方法であって、
（１）前記上部構造をジャッキアップするジャッキを、橋軸直角方向に並んだ前記複数の支承全ての近傍にそれぞれ配置するジャッキ配置工程と、
（２）前記ジャッキ配置工程で配置した全ての前記ジャッキを上昇させ、前記上部構造の各ジャッキアップ部位をジャッキアップし、前記支承が受け持っていた荷重を前記ジャッキに移し替える地切りジャッキアップ工程と、
（３）前記地切りジャッキアップ工程で移し替えられた前記荷重によって生じる前記の各ジャッキの反力を検出するジャッキ反力検出工程と、
（４）前記各ジャッキを、前記ジャッキ反力検出工程で検出された前記各ジャッキの反力の値がそれぞれ所定の反力値となるように上下方向に移動させて、前記の各ジャッキがジャッキアップする前記上部構造の各ジャッキアップ部位の高さ位置をそれぞれ調整する反力バランス調整工程と、
（５）前記複数の支承それぞれの高さを、前記反力バランス調整工程で調整された対応する各ジャッキアップ部位の前記高さ位置に対応する高さに調整する支承高さ調整工程と、
（６）前記支承高さ調整工程後、全ての前記ジャッキを下降させて前記上部構造をジャッキダウンし、全ての前記ジャッキの反力を除荷するジャッキダウン工程と、
を有することを特徴とする支承反力調整方法。

【請求項2】

前記地切りジャッキアップ工程では、前記上部構造の各ジャッキアップ部位を一律のジャッキアップ量で同量だけジャッキアップすることを特徴とする請求項１に記載の支承反力調整方法。

【請求項3】

前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の各支承の高さは、前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の各支承の上面と、前記反力バランス調整工程で調整された前記上部構造の対応する前記ジャッキアップ部位の下面との間の距離が、全て同一の距離となるような高さにされていることを特徴とする請求項１または２に記載の支承反力調整方法。

【請求項4】

前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の各支承の高さは、前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の各支承の上面と、前記反力バランス調整工程で調整された前記上部構造の対応する前記ジャッキアップ部位の下面との間の距離が、全て同一の距離となるような高さにされており、
前記同一の距離は、前記地切りジャッキアップ工程における前記一律のジャッキアップ量であることを特徴とする請求項２に記載の支承反力調整方法。

【請求項5】

前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の橋軸直角方向に隣り合う前記支承の上面の高さ位置の相対差が、所定の値以下であることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項6】

前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の前記支承の上面の高さ位置と、該支承と橋軸方向に隣り合う支承の上面の高さ位置の相対差が、所定の値以下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支承反力調整方法。

【請求項7】

前記支承高さ調整工程で高さを調整される前後の前記支承の高さは、その差が所定の値以下であることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項8】

前記反力バランス調整工程で前記の各ジャッキの反力のバランス調整が完了した後、前記の各ジャッキは機械的に固定することを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項9】

前記支承高さ調整工程における前記複数の支承の高さ調整は、前記複数の支承の少なくとも１つを、対応する前記ジャッキアップ部位の前記反力バランス調整工程で調整された前記高さ位置に応じた高さを有する新設支承に交換することで行うことを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項10】

前記支承高さ調整工程における前記複数の支承の高さ調整は、各支承を、それぞれ対応する前記ジャッキアップ部位の前記反力バランス調整工程で調整された前記高さ位置に応じた高さを有する新設支承にそれぞれ交換することで行うことを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項11】

前記複数の支承のうち、橋軸直角方向に所定数だけ順番を飛ばした前記支承の組ごとに、前記支承高さ調整工程を時間が重ならないように繰り返し行うことを特徴とする請求項１～１０のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項12】

前記支承高さ調整工程の完了後の前記ジャッキダウン工程の後、高さ調整がなされた前記複数の支承全ての近傍にそれぞれ配置された前記ジャッキを上昇させ、前記上部構造の各ジャッキアップ部位を再度一律のジャッキアップ量で同量だけジャッキアップして、高さ調整がなされた前記複数の支承が受け持っていた荷重を前記の各ジャッキに移し替え、荷重が移し替えられた後の前記の各ジャッキの反力分配の状況を再度確認することを特徴とする請求項１～１１のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項13】

前記の各ジャッキアップ部位の高さ位置は、前記の各ジャッキの近傍において前記橋梁の下部構造の天端と前記橋梁の上部構造の下面との間にそれぞれ設置された変位計によって計測することを特徴とする請求項１～１２のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項14】

前記橋梁の供用を続けながら実施することを特徴とする請求項１～１３のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項15】

前記橋梁は鋼製の主桁を備え、前記ジャッキアップ部位は前記鋼製の主桁の下面であることを特徴とする請求項１～１４のいずれかに記載の支承反力調整方法。

【請求項16】

橋梁の上部構造を支持する複数の支承に生じる反力を調整する支承反力調整システムであって、
橋軸直角方向に並んだ前記複数の支承全ての近傍にそれぞれ配置された、前記上部構造をジャッキアップする複数のジャッキと、
前記複数のジャッキの上下方向の移動量をそれぞれ制御する複数のジャッキ制御手段と、
前記複数のジャッキの反力をそれぞれ計測する複数の反力計測手段と、
前記の各ジャッキの近傍において前記橋梁の下部構造の天端と前記橋梁の上部構造の下面との間にそれぞれ設置された複数の変位計と、
を有し、
前記複数のジャッキを全て上昇させ、前記上部構造の各ジャッキアップ部位をジャッキアップし、前記複数の支承が受け持っていた荷重を前記複数のジャッキに移し替えた後、前記複数の反力計測手段がそれぞれ計測した前記の各ジャッキの反力の値がそれぞれ所定の反力値となるように前記の各ジャッキの上下方向の移動量を調整して、前記の各ジャッキがジャッキアップする前記上部構造の各ジャッキアップ部位の高さ位置をそれぞれ調整し、その調整後の前記上部構造の各ジャッキアップ部位の高さ位置をそれぞれ対応する前記変位計で計測し、その計測結果に基づき、対応する各支承の高さを調整することを特徴とする支承反力調整システム。

【請求項17】

高さ調整後の橋軸直角方向に隣り合う前記支承の上面の高さ位置の相対差が、所定の値以下であることを確認することを特徴とする請求項１６に記載の支承反力調整システム。

【請求項18】

高さ調整後の前記支承の上面の高さ位置と、該支承と橋軸方向に隣り合う支承の上面の高さ位置との相対差が、所定の値以下であることを確認することを特徴とする請求項１６または１７に記載の支承反力調整システム。

【請求項19】

前記の各支承の高さ調整前後の高さの相対差が所定の値以下であることを確認することを特徴とする請求項１６～１８のいずれかに記載の支承反力調整システム。

【請求項20】

前記ジャッキ制御手段に指令を与える指令装置をさらに備え、
前記指令装置は電気信号で前記ジャッキ制御手段に指令を与えることを特徴とする請求項１６～１９のいずれかに記載の支承反力調整システム。

【請求項21】

前記指令装置から前記複数のジャッキ制御手段へそれぞれ個別に前記電気信号を送ることにより、複数の前記ジャッキの上昇および下降の動きを個別に制御できることを特徴とする請求項２０に記載の支承反力調整システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、支承反力調整方法及び支承反力調整システムに関する。

【背景技術】

【0002】

橋梁では、通常、上部構造と下部構造との間に支承が複数個設置され、支承を介して、上部構造から下部構造へ荷重が伝達される。

【0003】

新設時において橋梁全体が反力バランスの取れた状態で各支承に支持されていたとしても、年月の経過に伴い、各支承における反力のバランスが崩れて、ある支承は設計で想定していた以上の過荷重となる一方、ある支承は設計で想定していた荷重がかかっていない、という状況も生じ得る。このような状況を放置しておくと、過荷重や浮き上がりによって支承が破損する可能性があり、深刻な被害を招きかねない。

【0004】

特許文献１には、圧力センサーを設けて荷重検知機能を備えさせたゴム支承が記載されているが、各支承における反力のバランスが崩れた場合に、どのように対応するかということは記載されていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９－１５６２８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、各支承における反力のバランスが崩れた橋梁において、各支承における反力のバランスを回復させる支承反力調整方法及び支承反力調整システム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】

【0007】

本発明は前記課題を解決したものであり、以下のような支承反力調整方法及び支承反力調整システムである。

【0008】

即ち、本発明に係る支承反力調整方法は、橋梁の上部構造を支持する複数の支承に生じる反力を調整する支承反力調整方法であって、
（１）前記上部構造をジャッキアップするジャッキを、橋軸直角方向に並んだ前記複数の支承全ての近傍にそれぞれ配置するジャッキ配置工程と、
（２）前記ジャッキ配置工程で配置した全ての前記ジャッキを上昇させ、前記上部構造の各ジャッキアップ部位をジャッキアップし、前記支承が受け持っていた荷重を前記ジャッキに移し替える地切りジャッキアップ工程と、
（３）前記地切りジャッキアップ工程で移し替えられた前記荷重によって生じる前記の各ジャッキの反力を検出するジャッキ反力検出工程と、
（４）前記各ジャッキを、前記ジャッキ反力検出工程で検出された前記各ジャッキの反力の値がそれぞれ所定の反力値となるように上下方向に移動させて、前記の各ジャッキがジャッキアップする前記上部構造の各ジャッキアップ部位の高さ位置をそれぞれ調整する反力バランス調整工程と、
（５）前記複数の支承それぞれの高さを、前記反力バランス調整工程で調整された対応する各ジャッキアップ部位の前記高さ位置に対応する高さに調整する支承高さ調整工程と、
（６）前記支承高さ調整工程後、全ての前記ジャッキを下降させて前記上部構造をジャッキダウンし、全ての前記ジャッキの反力を除荷するジャッキダウン工程と、
を有することを特徴とする支承反力調整方法である。

【0009】

ここで、上部構造のジャッキアップ部位とは、ジャッキから直接的に鉛直方向の力を受ける部位（ジャッキと直接的に接する部位）、または他の部材を介してジャッキから間接的に鉛直方向の力を受ける部位（前記他の部材と直接的に接する部位）のことである。本願の他の箇所の記載においても同様である。

【0010】

前記地切りジャッキアップ工程では、前記上部構造の各ジャッキアップ部位を一律のジャッキアップ量で同量だけジャッキアップしてもよい。

【0011】

前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の各支承の高さは、前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の各支承の上面と、前記反力バランス調整工程で調整された前記上部構造の対応する前記ジャッキアップ部位の下面との間の距離が、全て同一の距離となるような高さにされている、ようにしてもよい。

【0012】

ここで、「各支承の上面」と「対応するジャッキアップ部位の下面」との間の距離は、「各支承の上面」を含む平面と「対応するジャッキアップ部位の下面」を含む平面との間の距離のことである。

【0013】

前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の各支承の高さは、前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の各支承の上面と、前記反力バランス調整工程で調整された前記上部構造の対応する前記ジャッキアップ部位の下面との間の距離が、全て同一の距離となるような高さにされている場合、前記同一の距離は、前記地切りジャッキアップ工程における前記一律のジャッキアップ量であってもよい。

【0014】

前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の橋軸直角方向に隣り合う前記支承の上面の高さ位置の相対差が、所定の値以下であることが好ましい。

【0015】

前記支承高さ調整工程で高さを調整された後の前記支承の上面の高さ位置と、該支承と橋軸方向に隣り合う支承の上面の高さ位置の相対差が、所定の値以下であることが好ましい。

【0016】

ここで、橋軸方向に隣り合う支承とは、同一の下部構造の天端上で橋軸方向に隣り合う支承のことである。本願の他の箇所の記載においても同様である。

【0017】

前記支承高さ調整工程で高さを調整される前後の前記支承の高さは、その差が所定の値以下であることが好ましい。

【0018】

前記反力バランス調整工程で前記の各ジャッキの反力のバランス調整が完了した後、前記の各ジャッキは機械的に固定してもよい。

【0019】

前記支承高さ調整工程における前記複数の支承の高さ調整は、前記複数の支承の少なくとも１つを、対応する前記ジャッキアップ部位の前記反力バランス調整工程で調整された前記高さ位置に応じた高さを有する新設支承に交換することで行う、ようにしてもよい。

【0020】

前記支承高さ調整工程における前記複数の支承の高さ調整は、各支承を、それぞれ対応する前記ジャッキアップ部位の前記反力バランス調整工程で調整された前記高さ位置に応じた高さを有する新設支承にそれぞれ交換することで行う、ようにしてもよい。

【0021】

前記複数の支承のうち、橋軸直角方向に所定数だけ順番を飛ばした前記支承の組ごとに、前記支承高さ調整工程を時間が重ならないように繰り返し行うようにしてもよい。

【0022】

前記支承高さ調整工程の完了後の前記ジャッキダウン工程の後、高さ調整がなされた前記複数の支承全ての近傍にそれぞれ配置された前記ジャッキを上昇させ、前記上部構造の各ジャッキアップ部位を再度一律のジャッキアップ量で同量だけジャッキアップして、高さ調整がなされた前記複数の支承が受け持っていた荷重を前記の各ジャッキに移し替え、荷重が移し替えられた後の前記の各ジャッキの反力分配の状況を再度確認する、ようにしてもよい。

【0023】

前記の各ジャッキアップ部位の高さ位置は、前記の各ジャッキの近傍において前記橋梁の下部構造の天端と前記橋梁の上部構造の下面との間にそれぞれ設置された変位計によって計測するようにしてもよい。

【0024】

前記支承反力調整方法は、前記橋梁の供用を続けながら実施してもよい。

【0025】

前記橋梁は鋼製の主桁を備え、前記ジャッキアップ部位は前記鋼製の主桁の下面である、ようにしてもよい。

【0026】

本発明に係る支承反力調整システムは、橋梁の上部構造を支持する複数の支承に生じる反力を調整する支承反力調整システムであって、橋軸直角方向に並んだ前記複数の支承全ての近傍にそれぞれ配置された、前記上部構造をジャッキアップする複数のジャッキと、前記複数のジャッキの上下方向の移動量をそれぞれ制御する複数のジャッキ制御手段と、前記複数のジャッキの反力をそれぞれ計測する複数の反力計測手段と、前記の各ジャッキの近傍において前記橋梁の下部構造の天端と前記橋梁の上部構造の下面との間にそれぞれ設置された複数の変位計と、を有し、前記複数のジャッキを全て上昇させ、前記上部構造の各ジャッキアップ部位をジャッキアップし、前記複数の支承が受け持っていた荷重を前記複数のジャッキに移し替えた後、前記複数の反力計測手段がそれぞれ計測した前記の各ジャッキの反力の値がそれぞれ所定の反力値となるように前記の各ジャッキの上下方向の移動量を調整して、前記の各ジャッキがジャッキアップする前記上部構造の各ジャッキアップ部位の高さ位置をそれぞれ調整し、その調整後の前記上部構造の各ジャッキアップ部位の高さ位置をそれぞれ対応する前記変位計で計測し、その計測結果に基づき、対応する各支承の高さを調整することを特徴とする支承反力調整システムである。

【0027】

高さ調整後の橋軸直角方向に隣り合う前記支承の上面の高さ位置の相対差が、所定の値以下であることを確認することが好ましい。

【0028】

高さ調整後の前記支承の上面の高さ位置と、該支承と橋軸方向に隣り合う支承の上面の高さ位置との相対差が、所定の値以下であることを確認することが好ましい。

【0029】

前記の各支承の高さ調整前後の高さの相対差が所定の値以下であることを確認することが好ましい。

【0030】

前記ジャッキ制御手段に指令を与える指令装置をさらに備え、前記指令装置は電気信号で前記ジャッキ制御手段に指令を与える、ように構成してもよい。

【0031】

前記指令装置から前記複数のジャッキ制御手段へそれぞれ個別に前記電気信号を送ることにより、複数の前記ジャッキの上昇および下降の動きを個別に制御できる、ように構成してもよい。

【発明の効果】

【0032】

本発明によれば、各支承における反力のバランスが崩れた橋梁において、各支承における反力のバランスを回復させる支承反力調整方法及び支承反力調整システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０の概略構成を示すブロック図

【図2】橋梁１００の上部構造１０１である主桁１０４を油圧ジャッキ１２でジャッキアップしている状態を既設支承１０６および新設支承５０とともに模式的に示す拡大側面図

【図3】本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０による支承反力調整の流れを示すフローチャート

【図4】本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０を実際の橋梁２００に適用して支承反力調整を行った結果を示す図（ジャッキ反力と目標設計反力の比較を示す図）

【発明を実施するための形態】

【0034】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。

【0035】

（１）本発明の実施形態に係る支承反力調整システムの構成
図１は、本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０の概略構成を示すブロック図であり、図２は、橋梁１００の上部構造１０１である主桁１０４を油圧ジャッキ１２でジャッキアップしている状態を既設支承１０６および新設支承５０とともに模式的に示す拡大側面図である。

【0036】

本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０は、油圧ジャッキ１２と、圧力計１２Ａと、電動ポンプ１４と、変位計１６と、を有してなる。指令装置１８から中継装置２０を介して電動ポンプ１４へ電気信号が送られ、その電気信号に基づき電動ポンプ１４は油圧ジャッキ１２に送り込む作動油の量を調整して、油圧ジャッキ１２の上昇量および下降量を制御する。一方、圧力計１２Ａが計測した油圧ジャッキ１２の作動油の圧力計測データ、および変位計１６が計測した主桁１０４下面の変位量計測データは、中継装置２０を介して指令装置１８へ電気信号として送られる。

【0037】

油圧ジャッキ１２は、橋軸直角方向に並んだ複数の既設支承１０６全ての近傍にそれぞれ配置されている。本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０では、図２に示すように、油圧ジャッキ１２は、橋脚１０２の側面に取り付けられたブラケット１０２Ａに設けられた高さ調整台１０２Ｂの上に配置されていて、橋梁１００の上部構造１０１である主桁１０４を下方からジャッキアップする。橋脚１０２の天端に油圧ジャッキ１２を安全に設けることができる場合には、ブラケット１０２Ａを橋脚１０２の側面に取り付けることなく、油圧ジャッキ１２を橋脚１０２の天端に設置すればよい。

【0038】

油圧ジャッキ１２のジャッキアップ量（上昇量、下降量）は、電動ポンプ１４（図１参照）が油圧ジャッキ１２に送り込む作動油の量で制御される。前述したように、指令装置１８から中継装置２０を介して電動ポンプ１４へ電気信号が送られ、その電気信号に基づき電動ポンプ１４は油圧ジャッキ１２に送り込む作動油の量を調整して、油圧ジャッキ１２の上昇量および下降量を制御する。油圧ジャッキ１２がジャッキアップの対象物である主桁１０４から受ける反力は、圧力計１２Ａが計測する油圧ジャッキ１２の作動油の圧力から算出することができる。したがって、圧力計１２Ａは、油圧ジャッキ１２に加わる反力を計測する反力計測手段ということができる。圧力計１２Ａが計測した圧力計測データは、電気信号として、中継装置２０を介して指令装置１８へと出力される。

【0039】

電動ポンプ１４は、油圧ジャッキ１２の近傍に配置されていて油圧ジャッキ１２それぞれに１つずつ設けられており、指令装置１８から中継装置２０を介して送られてきた電気信号に基づき、油圧ジャッキ１２に送り込む作動油の量を制御し、それによって油圧ジャッキ１２のジャッキアップ量（上昇量、下降量）を制御する。したがって、電動ポンプ１４はジャッキ制御手段ということができ、また、指令装置１８から中継装置２０を介して電動ポンプ１４に送る電気信号は、油圧ジャッキ１２を制御する制御信号ということができる。

【0040】

変位計１６は、橋脚１０２の天端上であって、かつ、油圧ジャッキ１２全ての近傍にそれぞれ配置されており、橋梁１００の橋脚１０２の天端と橋梁１００の主桁１０４の下面との間に設置されている。変位計１６は、橋梁１００の橋脚１０２の天端と橋梁１００の主桁１０４の下面との間の距離の変位量を計測し、その変位量計測データを電気信号として、中継装置２０を介して指令装置１８へと出力する。橋脚１０２の天端は不動点であり、不動点である橋脚１０２の天端に変位計１６は設置されているので、変位計１６は、橋脚１０２の天端と主桁１０４の下面との間の距離の変位量を正確に計測することができる。橋脚１０２の天端と主桁１０４の下面との間の距離の変位量を正確に計測することができれば、油圧ジャッキ１２の上下移動に伴う主桁１０４の変位量を正確に計測できることになる。

【0041】

一方、例えば、橋軸直角方向に隣り合うブラケット１０２Ａ同士の間を架け渡すように、隣り合うブラケット１０２Ａ同士の上に受梁（図示せず）が配置され、その受梁の上に油圧ジャッキ１２を配置した場合、その真下にブラケット１０２Ａが位置していない場合には、その油圧ジャッキ１２によるジャッキアップ時にその受梁にたわみが生じるおそれがあり、その油圧ジャッキ１２自体の上下移動量と実際の主桁１０４の上下移動量とが一致しない可能性がある。そのような場合であっても、変位計１６を不動点である橋脚１０２の天端に配置することにより、橋脚１０２の天端と主桁１０４の下面との間の距離の変位量を正確に計測することができ、油圧ジャッキ１２の上下移動に伴う主桁１０４の変位量を正確に計測することができる。

【0042】

なお、変位計１６が計測対象としている主桁１０４の下面の部位（変位計１６が接触する部位）は、１点の狭い領域であるが、油圧ジャッキ１２から直接的に鉛直方向の力を受ける主桁１０４の下面の部位（ジャッキアップ部位１０４Ａ）付近に変状がないことを確認できれば、変位計１６が計測対象としている主桁１０４の下面の部位（変位計１６が接触する部位）の変位量を、その周辺の主桁１０４の下面の領域（ジャッキアップ部位１０４Ａや支承が接触する領域を含む領域）の変位量とみなしてよい。

【0043】

（２）本発明の実施形態に係る支承反力調整システムの動作
本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０の各構成要素をどのように動作させたら橋梁１００の支承反力調整が実現できるのかについて説明して、支承反力調整システム１０の各構成要素の意義および相互の関連をより明確にする。また、本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０の動作について説明することで、本発明に係る支承反力調整方法の実施形態を説明することにもなる。

【0044】

図３は、本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０による支承反力調整の流れを示すフローチャートであり、図３を参照しつつ、支承反力調整システム１０による支承反力調整の流れを説明する。油圧ジャッキ１２の上下動を制御する電気信号は、図１に示すように、指令装置１８から中継装置２０を介して、電動ポンプ１４に送られ、また、圧力計１２Ａが計測した油圧ジャッキ１２の作動油の圧力計測データおよび変位計１６が計測した主桁１０４下面の変位量計測データは中継装置２０を介して指令装置１８に送られるが、以下のステップＳ１～Ｓ７の説明では、これらのことについての記載は省略する。

【0045】

（ステップＳ１）ジャッキ配置工程
まず、油圧ジャッキ１２を既設支承１０６全ての近傍にそれぞれ配置する（ジャッキ配置工程（ステップＳ１））。油圧ジャッキ１２は、図２に示すように、橋脚１０２の側面に取り付けられたブラケット１０２Ａの上に配置してもよいが、橋脚１０２の天端に油圧ジャッキ１２を安全に設けることができる場合には、ブラケット１０２Ａを橋脚１０２の側面に取り付けることなく、油圧ジャッキ１２を橋脚１０２の天端に設置すればよい。

【0046】

油圧ジャッキ１２を既設支承１０６全ての近傍にそれぞれ配置した後、各油圧ジャッキ１２にあらかじめ１０ｔｆ程度の反力を導入し、活荷重による振動変位を抑えるのがよい。

【0047】

（ステップＳ２）地切りジャッキアップ工程
ジャッキ配置工程（ステップＳ１）で配置した全ての油圧ジャッキ１２を上昇させ、主桁１０４のジャッキアップ部位１０４Ａの下面を一律のジャッキアップ量で同量だけジャッキアップし、既設支承１０６が受け持っていた荷重を油圧ジャッキ１２に移し替える（地切りジャッキアップ工程（ステップＳ２））。この地切りジャッキアップ工程（ステップＳ２）では、圧力計１２Ａが計測した圧力計測データに基づき油圧ジャッキ１２への導入反力を確認しつつ、既設支承１０６全ての近傍にそれぞれ配置した油圧ジャッキ１２を一斉に０．３ｍｍ程度ずつ段階的に上昇させてジャッキアップを実施する。この時、各段階で油圧ジャッキ１２付近の主桁１０４や伸縮装置に変状が無いことを確認する。油圧ジャッキ１２が上昇すると、既設支承１０６が受け持っていた荷重が徐々に油圧ジャッキ１２に移行する。ジャッキ反力が上昇せず一定のままになれば、荷重が完全に油圧ジャッキ１２に移行したことを示しており、地切りジャッキアップは完了する。

【0048】

（ステップＳ３）ジャッキ反力検出工程
地切りジャッキアップ工程（ステップＳ２）が完了した状態における各油圧ジャッキ１２の反力の検出を行う（ジャッキ反力検出工程（ステップＳ３））。各油圧ジャッキ１２の反力は、油圧ジャッキ１２ごとに備えられた圧力計１２Ａが計測する油圧ジャッキ１２の作動油の圧力から算出する。

【0049】

（ステップＳ４）反力バランス調整工程
ジャッキ反力検出工程（ステップＳ３）で検出された各油圧ジャッキ１２の反力を踏まえて、各油圧ジャッキ１２の反力をそれぞれ目標の値（目標設計反力）に近づけるように各油圧ジャッキ１２の上下方向の移動量を調整して、各油圧ジャッキ１２がジャッキアップする主桁１０４の下面の高さ位置をそれぞれ調整して各油圧ジャッキ１２の反力のバランス調整を行う（反力バランス調整工程（ステップＳ４））。

【0050】

具体的には、反力バランスを目標値に近づけるため、各油圧ジャッキ１２を個別に上下させ調整していく。反力バランスの調整は、過荷重の箇所はジャッキダウン、少荷重の箇所はジャッキアップを基本とする。また、隣り合う主桁１０４の下面の相互相対差が所定の値（例えば３ｍｍ）を超えないよう確認しながら調整するのがよい。

【0051】

（ステップＳ５）支承高さ調整工程
反力バランス調整工程（ステップＳ４）での反力バランスの調整が完了したら、各油圧ジャッキ１２を機械的に固定して油圧を抜き、調整後の各油圧ジャッキ１２の高さを保持した状態で支承の高さを調整する（支承高さ調整工程（ステップＳ５））。目標とする支承の高さは、各支承の上面と、反力バランスの調整完了後の状態における主桁１０４の下面との間の距離が、全て同一の距離となるように調整する。より具体的には、反力バランスの調整完了後の状態における主桁１０４の下面の高さ位置（対応する変位計が設置されている橋脚１０２の天端からの高さ位置）から、地切りジャッキアップ工程（ステップＳ２）における主桁１０４の下面の前記一律のジャッキアップ量（一斉ジャッキアップ量）を引いた高さを、目標とする支承の高さとすることができる。

【0052】

支承高さの調整について、図２を参照して、既設支承１０６を新設支承５０に交換する場合について説明する。図２において、Ｈａは既設支承１０６の高さであり、Ｈｂは新設支承５０の高さであり、Ｈ０は反力バランス調整工程（ステップＳ４）における反力バランス調整完了後の主桁１０４の下面と橋脚１０２の天端との間の距離であり、Ｈ１は地切りジャッキアップ工程（ステップＳ２）における前記一律の主桁１０４の下面のジャッキアップ量（一斉ジャッキアップ量）であり、Ｈ２は反力バランス調整工程（ステップＳ４）における主桁１０４下面のジャッキアップ量の調整量（反力バランス調整量）である。なお、図２では、反力バランス調整量Ｈ２が正の場合、つまり、反力バランス調整工程（ステップＳ４）において、油圧ジャッキ１２を上昇させて調整した場合を示している。

【0053】

図２に示すように、新設支承５０の高さＨｂは、既設支承１０６の高さＨａに反力バランス調整量Ｈ２を加えた高さにすればよく、別の表現で言えば、反力バランス調整完了後の主桁１０４の下面と橋脚１０２の天端との間の距離Ｈ０から一斉ジャッキアップ量Ｈ１を引いた高さとなるようにすればよい。

【0054】

支承の高さの調整は、具体的には例えば、既設支承１０６の下面に高さ調整プレートを取り付けて行うようにしてもよい。また、支承の高さの調整は、前述したように、既設支承１０６を適切な高さに調整された新設支承５０に交換することで行うようにしてもよい。適切な高さに調整された新設支承５０への交換は、複数の既設支承１０６の全てを新設支承５０に交換するようにしてもよいし、あるいは、複数の既設支承１０６のうちの一部のみを新設支承５０に交換し、他の既設支承１０６に対しては、例えば高さ調整プレートを用いて高さを調整するようにしてもよい。

【0055】

なお、橋軸直角方向に隣り合う支承の上面の高さ位置の相対差が所定の値（例えば３ｍｍ）を超えて大きくなると、主桁１０４同士を橋軸直角方向に連結する横桁や対傾構等に過度な応力が発生するおそれがあるため、橋軸直角方向に隣り合う支承の上面の高さ位置の相対差が所定の値（例えば３ｍｍ）を超えて大きくならないようにするのがよい。この所定の値（例えば３ｍｍ）は、対象とする橋梁ごとに、置かれている環境条件や設計時の条件等に応じて安全性が確保できるように適宜に定めればよい。

【0056】

また、橋軸方向に隣り合う支承（橋脚１０２の天端上で橋軸方向に隣り合う支承）の上面の高さ位置の相対差が所定の値（例えば３ｍｍ）を超えて大きくなると、伸縮継手の破損や隣接橋梁の路面との間に大きな段差が生じるおそれがあるため、橋軸直角方向に隣り合う支承の上面の高さ位置の相対差が所定の値（例えば３ｍｍ）を超えて大きくならないようにするのがよい。この所定の値（例えば３ｍｍ）は、対象とする橋梁ごとに、置かれている環境条件や設計時の条件等に応じて安全性が確保できるように適宜に定めればよい。

【0057】

また、支承高さ調整工程（ステップＳ５）で高さを調整された後の支承の高さは、高さを調整される前であって地切りジャッキアップ工程（ステップＳ２）後の既設支承１０６の高さと比べて、その差が所定の値（例えば１ｍｍ）以下であるようにするのがよい。既設支承１０６の高さと比べて調整後の支承の高さがあまり大きく異なると、不測の問題が生じるおそれがあるからである。この所定の値（例えば１ｍｍ）は、対象とする橋梁ごとに、置かれている環境条件や設計時の条件等に応じて安全性が確保できるように適宜に定めればよい。

【0058】

また、本ステップＳ５の支承高さ調整工程における支承の高さの調整は、支承の高さの調整中の大地震等の外力により落橋することがないように、同じ時間に一定割合以上の支承について高さ調整がなされることがないようにするのがよい。したがって、例えば、複数の支承のうち、橋軸直角方向に所定数だけ順番を飛ばした支承の組ごとに、支承の高さ調整を時間が重ならないように繰り返し行うのがよい。より具体的には例えば、橋軸直角方向に並んだ支承のうち、一方の方向から順に番号を付して偶数番の支承の組と奇数番の支承の組とに分けて、それら２つの組について時間が重ならないように、別々に、支承の高さ調整を繰り返し行うことが考えられる。

【0059】

（ステップＳ６）ジャッキダウン工程
支承高さ調整工程（ステップＳ５）の完了後、全ての油圧ジャッキ１２を下降させて主桁１０４をジャッキダウンし、全ての油圧ジャッキ１２の反力を除荷する（ジャッキダウン工程（ステップＳ６））。主桁１０４をジャッキダウンする際には、反力バランス調整工程（ステップＳ４）での調整後の反力バランスが保たれていることを確認しながら、ジャッキダウンを実施する。０．３ｍｍ程度ずつ段階的にジャッキダウンし、各油圧ジャッキ１２の反力が均等に除荷されることを確認する。

【0060】

（ステップＳ７）反力分配確認工程
ジャッキダウン工程（ステップＳ６）の完了後、全ての油圧ジャッキ１２を再度上昇させて主桁１０４を一律にジャッキアップして、全荷重をジャッキに移行させ、各ジャッキに適切に反力分配されているかを改めて確認する（反力分配確認工程（ステップＳ７））。この反力分配確認工程（ステップＳ７）は、ステップＳ１～Ｓ３を合わせた工程と同じである。万一、この反力分配確認工程（ステップＳ７）で導入反力に偏りが確認された場合、反力バランス調整工程（ステップＳ４）にもどり、再度、反力バランスの調整を行い、支承高さの調整（ステップＳ５）を行って、反力バランスを補正する。各油圧ジャッキ１２に適切に反力分配されていることを改めて確認できるまでステップＳ４～Ｓ７の工程を繰り返す。

【0061】

以上、本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０の動作（本発明に係る支承反力調整方法の実施形態）について説明したが、その各ステップＳ１～Ｓ７における主桁１０４のジャッキアップ量はわずかであり、通常の場合、橋梁１００を通行する車両に影響を与えるものではない。したがって、通行止めにすることなく橋梁１００の供用を続けながら、本発明に係る支承反力調整方法を実施することが可能である。

【0062】

（３）本発明の実施形態に係る支承反力調整システムを用いた支承反力調整の実施例
本発明の実施形態に係る支承反力調整システム１０を実際の橋梁２００に適用し、支承反力調整を行った実施例について説明する。図４はその結果を示す図で、ジャッキ反力と目標設計反力の比較を示す図である。

【0063】

橋梁２００の適用箇所の上部構造２０２は単純４主鈑桁であり、下部構造は鋼製橋脚である。図４に示すように、全ての主桁２０４において調整前反力が目標値と比べ大きく乖離していた。このままの反力バランスで既設支承の供用を続けていた場合、過荷重や浮き上がりによって破損していた可能性もあったと考えられる。０．２ｍｍ～０．３ｍｍの範囲でジャッキを個別に上下させつつ全体の反力バランス調整を行った。複数回の調整を経て、目標設計反力に限りなく近づけることに成功した。また、最終的な橋軸直角方向および橋軸方向の桁間相互相対差も３ｍｍ以内であることを確認した。

【0064】

また、以上のようにして橋梁２００において行った支承反力調整は、車両の通行止めをすることなく、橋梁２００の供用を続けながら行ったが、問題は発生しなかった。

【0065】

（４）補足
以上の実施形態および実施例の説明においては、対象とする橋梁として鋼橋（上部構造を構成する主要部材が鋼材からなる橋梁）を取り上げており、ジャッキアップする対象は鋼主桁であったが、本発明に係る支承反力調整方法及び支承反力調整システムを適用可能な橋梁は鋼橋に限定されるわけではなく、コンクリート橋（上部構造を構成する主要部材がコンクリートからなる橋梁）にも適用可能である。

【符号の説明】

【0066】

１０…支承反力調整システム
１２…油圧ジャッキ
１２Ａ…圧力計
１４…電動ポンプ
１６…変位計
１８…指令装置
２０…中継装置
５０…新設支承
１００、２００…橋梁
１０１、２０２…上部構造
１０２…橋脚
１０２Ａ…ブラケット
１０２Ｂ…高さ調整台
１０４、２０４…主桁
１０４Ａ…ジャッキアップ部位
１０６…既設支承
Ｈａ…既設支承１０６の高さ
Ｈｂ…新設支承５０の高さ
Ｈ０…反力バランス調整完了後の主桁１０４の下面と橋脚１０２の天端との間の距離
Ｈ１…一斉ジャッキアップ量
Ｈ２…反力バランス調整量

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】