説明

プレキャストコンクリートブロック

【課題】暗渠や擁壁等の構築のための横引き工法等に用いられる暗渠ブロックや擁壁ブロックにおいて、ベアリングに接する突起の形成が容易で経済的であり、また鉄筋のかぶりの確保や鉄筋の配置が容易となり、さらに耐久性・安全性に優れたプレキャストコンクリートブロックを得る。
【解決手段】基礎コンクリート11上に敷設されたガイドレール2とレールの凹溝2a内に配設されたベアリングボール3や円筒ローラー等により案内支持されて所定の据付け位置まで移送され、据付け位置に設置固定されるプレキャストコンクリート製のボックスカルバート1−1の底版1aの下面に、ガイドレール2の凹溝2a内に左右両側に十分な隙間をおいて挿入される断面矩形でコンクリート製の突起5を底版1aから一体的に突設し、この突起5の表面を製作時の型枠を兼ねる鋼板6で覆って補強する。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ボックスカルバートやアーチカルバート等の暗渠ブロック、あるいは擁壁ブロックなどのプレキャストコンクリートブロックに関するものであり、ブロックをレールに沿って移送し据付け位置に順次設置固定する横引き工法など有効に適用される。
【0002】
【従来の技術】都市部の下水道工事などにおいては、鋼矢板等の山留め壁で支保され、所定の地盤面まで掘削された開削トンネル内の搬入口からプレキャストコンクリート製の単位長さの暗渠ブロック(ボックスカルバート等)を開削トンネル底部の基礎コンクリート上に吊り込み、基礎コンクリート上に敷設された一対のガイドレールに沿って暗渠ブロックをウインチ・ワイヤ方式などによる駆動装置で移送し、据付け位置に順次設置固定して連続した暗渠を構築する横引き工法が採用されている。
【0003】このような横引き工法においては、図6に示すように、ボックスカルバート等のプレキャストコンクリートブロック1の底版1aの下面と、H形鋼等のガイドレール2との間にベアリングボール(鋼球)3や円筒ローラー4を配設し、横引き時の摩擦を低減するようにしたボックスベアリング方式が採用されており、従来のボックスベアリングでは、図6(a) に示すように、ブロック1の底版下面にガイドレール2(H形鋼等)の凹溝2a内に挿入される厚鋼板からなる突起50を突設し、あるいは図6(b) に示すように、ブロック1の底版下面にガイドレール2(鉄道レール状等)の上部が挿入される埋込み金具による切り込み51を設けていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の突起50では、厚鋼板をコンクリート製のブロック本体に固定するためのインサート金具や、厚鋼板等の取付用の皿ボルトのための加工が必要となり、コストがかかり、またプレートを重ねたり、ボルトで止めるため、厚鋼板がずれるなどの問題もある。また、耐久性の面でも鉄の塊が存在することになり、好ましくなかった。
【0005】また、従来の切り込み51の場合は、ブロック本体に埋設される鉄筋のかぶりの確保や、鉄筋の配置が困難であるなどの問題がある。本発明は、前述のような課題を解決すべくなされたもので、その目的は、暗渠や擁壁等の構築のための横引き工法等に用いられる暗渠ブロックや擁壁ブロックにおいて、ベアリングに接する突起の形成が容易で経済的であり、また鉄筋のかぶりの確保や鉄筋の配置が容易となり、さらに耐久性・安全性に優れたプレキャストコンクリートブロックを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、基礎コンクリート上に敷設されたレールとレールの凹溝内に配設された転動体(ベアリングボールや円筒ローラー等)により案内支持されて所定の据付け位置まで移送され、据付け位置に設置固定されるプレキャストコンクリートブロック(暗渠ブロックや擁壁ブロック等)であり、ブロック底版の下面に、前記凹溝内に挿入可能な形状でコンクリート製の突起をブロック底版から一体的に突設してなることを特徴とする(請求項1)。
【0007】コンクリート製の突起の表面(底面、両側面、必要に応じてレール長手方向の両端面)を鋼板により覆い、突起を補強する(請求項2)。突起は、ガイドレールが直線の場合にはレール長手方向に連続して形成し(請求項3)、ガイドレールにカーブがある場合にはレール長手方向に間隔をおいて形成し、長さの短い突起とする(請求項4)。
【0008】以上のような構成において、コンクリート製の突起がプレキャストコンクリートブロックの底版から一体的に突出しているため、従来の鋼板突起のようにインサート金具やボルトあるいは鋼板の加工等を必要とせず、突起の形成が容易で経済的になる。また、従来のようなインサート金具等、あるいは切り込み凹部が無いため、鉄筋のかぶりの確保や鉄筋の配置が容易となる。さらに、一体的に突出したコンクリートが鋼板で覆われているため、従来の鋼板突起のように鋼板がずれることがなく、耐久性および安全性に優れる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施の形態に基づいて説明する。図1は本発明をボックスカルバートに適用した例を示し、図2はアーチカルバートに適用した例を示し、図3は擁壁ブロックに適用した例を示したものである。図4は突起のレール長手方向の形状を異ならせた変形例を示したものである。図5は横引き工法の1例を示したものである。
【0010】図1において、プレキャストコンクリート製のボックスカルバート1−1の底版1aの下面に、ガイドレール2の凹溝2a内に左右両側に十分な隙間をおいて挿入される断面矩形でコンクリート製の突起5を底版1aから一体的に突設する。
【0011】ガイドレール2は、H形鋼を基礎コンクリート11内に埋設することにより、ウェブと平行フランジの上部により凹溝2aが形成され、この凹溝2aの底面(ウェブ上面)にベアリングボール(鋼球)3を多数敷き並べる。なお、ガイドレール2は、これに限らず、図6(b) に示すように、鉄道レール形状のレールを使用し、このレールの頭部両サイドにガイドバー(棒鋼や平鋼等)を溶接等で固定して凹溝2aを形成したもの等でもよい。また、転動体はベアリングボールに限らず、円筒ローラー等でもよい。
【0012】突起5は、底面がベアリングボール3等の上に載置され、両側面がガイドレール2の両側壁(フランジ内側面)に当接するため、リップ付きチャンネル材形状の鋼板6で底面と両側面を覆い、必要に応じてレール長手方向の両端面も覆い、突起5のコンクリートが欠損したりしないようにする。また、鋼板6はウェブ6aと左右のフランジ6bと左右の突出片(リップ片)6cから構成され、左右の突出片6cがコンクリート中に差し込まれことで、突起5と鋼板6とを一体化させることができる。さらに、ボックスカルバート1の製作時に外型枠に鋼板6を取付け、必要な配筋をした後にコンクリートを流し込むことにより、鋼板6が突起5の型枠になると共に、突起5および鋼板6がボックスカルバート1−1と一体化する。
【0013】また、図1(d) に示すように、突起5の両側面にハンチ5aを形成して逆台形状の突起5’とし、突起の強度を向上させるようにしてもよい。鋼板6も逆台形状のものを用いればよい。さらに、必要に応じて、図1(b) の二点鎖線で示すように、突起5のレール長手方向の両端面にもハンチ5bを形成し、突起5の端部の強度を向上させると共に、ベアリングボール3等が突起5の下にもぐり込み易くする。
【0014】突起5のレール長手方向に関しては、ガイドレール2が直線で構成されている場合、レール長手方向の中間部に連続して設け、ベアリングボール3上をスムーズに滑動できるようにする。また、据付け位置でボックスカルバートの接合面同士を支障なく密着させるためには、レール長手方向の両端部に突起5を設けないのが好ましい。
【0015】さらに、図1(b) の下部に示すように、突起5の下部に横方向に貫通する穴(欠き込み)5cをレール長手方向に間隔をおいて複数形成し、後述するボックスカルバート固定のためのグラウト材の廻りが良くなるようにしてもよい。また、図1(e) に示すように、鋼板6の上部が底版1a内に埋設されるようにし、突起強度の向上を図るようにしてもよいし、さらに、図1(f) に示すように、突起5の角を取るか丸くすることで、グラウト材の廻りを良くすることもできる。
【0016】図2はアーチカルバート1−2の例であり、図3は水路や遊水池などの壁部材に適用される擁壁ブロック1−3の例であり、この場合も底版1aの下面に前述と同様に突起5(あるいはハンチ5aあるいは5bの付いた突起)と鋼板6を設ける。
【0017】図4は、ガイドレール2がカーブしている場合にも対応できるようにしたものてあり、突起5をレール長手方向に連続させずに、レール長手方向の両端部にそれぞれ長さの短い突起5を複数設け、カーブしているガイドレール2の凹溝2a内を通過できるようにしている。この場合も、突起5の底面と両側面、必要に応じてレール長手方向の両端面を鋼板6で覆う。
【0018】次に、以上のような底版部突起付きのプレキャストコンクリートブロックを用いた横引き工法の1例について説明する(図5参照)。なお、これは、ボックスカルバートの例である。
【0019】(1) 開削トンネル10内の底部に施工された基礎コンクリート11上に2本のガイドレール2を敷設し、このガイドレール2の凹溝内にベアリングボール3を多数敷き並べる。
【0020】(2) 図5(a) の側面図において、履工板12に形成された搬入口13から単位長さのボックスカルバート1−1をクレーン14を用いてガイドレール2上に順次搬入し、突起5がガイドレール2の凹溝内に位置するようにセットする。
【0021】(3) ウインチ15のワイヤロープ16の先端部をボックスカルバート1−1の底版上面に形成された接続孔に接続し、ウインチ15を作動させてボックスカルバート1−1を所定の据付け位置まで引き込む。
【0022】(4) ボックスカルバート1−1の接合端部にはパッキン材が装着されており、据付け位置においてPC鋼棒とカップラーを用いてボックスカルバート同士を接合する。
【0023】(5) 連結されたボックスカルバート1−1はガイドレール2上にベアリングボールを介して支持されているだけであるため、底版のグラウト孔17からボックスカルバート1−1と基礎コンクリート11の隙間にグラウト材18を注入してボックスカルバート1−1を基礎コンクリート11上に固定する。
【0024】(6) ボックスカルバート1−1の両側の隙間に砂や貧配合コンクリート等を充填し、上部を埋戻すことにより、連続した暗渠が構築される。なお、擁壁ブロックの場合も前述と同様に装入個所からブロックを順次搬入し、所定の据付け位置まで移送し、設置固定することにより連続した水路や遊水池の壁が構築される。また、図示した暗渠ブロックや擁壁ブロックに限らず、その他のプレキャストコンクリートブロックにも本発明を適用できることはいうまでもない。また、ウインチとワイヤによる横引き工法に限らず、その他の移動設置工法にも適用できることはいうまでもない。
【0025】
【発明の効果】本発明のプレキャストコンクリートブロックは、以上のような構成からなるので、次のような効果を奏することができる。
【0026】(1) コンクリート製の突起がプレキャストコンクリートブロックの底版から一体的に突出しているため、従来の鋼板突起のようにインサート金具やボルトあるいは鋼板の加工等を必要とせず、突起の形成が容易であり、横引き工法等におけるボックスベアリング方式のブロックのコスト低減を図ることができる。
【0027】(2) 従来のようなインサート金具等、あるいは切り込み凹部が無いため、鉄筋のかぶりの確保や鉄筋の配置が容易となる。
(3) 一体的に突出したコンクリートが鋼板で覆われているため、従来の鋼板突起のように鋼板がずれることがなく、耐久性および安全性に優れている。
【0028】(4) ブロック製作時に突起の型枠となる鋼板の寸法を変えることで、任意の突起高さを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の突起付きボックスカルバートであり、(a) は正面図、(b) は側面図、(c) は突起部分の拡大断面図、(d) は突起部分の断面形状が異なる変形例の拡大断面図、(e) は突起部分の鋼板の位置を変えた変形例の拡大断面図、(f) は突起部分の角部が異なる変形例の拡大断面図である。
【図2】本発明の突起付きのアーチカルバートであり、(a) は正面図、(b) は側面図である。
【図3】本発明の突起付き擁壁ブロックであり、(a) は正面図、(b) は側面図である。
【図4】本発明の突起のレール長手方向の形状が異なるブロックの例を示す正面図および側面図であり、(a) はボックスカルバート、(b) はアーチカルバート、(c) は擁壁ブロックの場合である。
【図5】プレキャストコンクリートブロックの横引き工法の1例であり、(a) は側面図、(b) は平面図、(c) は工程順に示す断面図である。
【図6】(a) は従来の暗渠ブロックにおける突起を示す断面図、(b) は従来の暗渠ブロックにおける突起を示す断面図である。
【符号の説明】
1……プレキャストコンクリートブロック、1a…底版
1−1…ボックスカルバート
1−2…アーチカルバート
1−3…擁壁ブロック
2……ガイドレール、2a…凹溝
3……ベアリングボール(鋼球)
4……円筒ローラー
5……突起、5’…ハンチ付き突起
6……鋼板
10……開削トンネル
11……基礎コンクリート
12……履工板
13……搬入口
14……クレーン
15……ウインチ
16……ワイヤロープ
17……グラウト孔
18……グラウト材

【特許請求の範囲】
【請求項1】 基礎コンクリート上に敷設されたレールとレールの凹溝内に配設された転動体により案内支持されて所定の据付け位置まで移送され、据付け位置に設置固定されるプレキャストコンクリートブロックであり、ブロック底版の下面に、前記凹溝内に挿入可能な形状でコンクリート製の突起をブロック底版から一体的に突設してなることを特徴とするプレキャストコンクリートブロック。
【請求項2】 請求項1に記載のプレキャストコンクリートブロックにおいて、突起の表面が鋼板により覆われていることを特徴とするプレキャストコンクリートブロック。
【請求項3】 請求項1または請求項2に記載のプレキャストコンクリートブロックにおいて、突起は、レール長手方向に連続して形成されていることを特徴とするプレキャストコンクリートブロック。
【請求項4】 請求項1または請求項2に記載のプレキャストコンクリートブロックにおいて、突起は、レール長手方向に間隔をおいて形成されていることを特徴とするプレキャストコンクリートブロック。

【図2】
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【図3】
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【図1】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2000−273938(P2000−273938A)
【公開日】平成12年10月3日(2000.10.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願平11−79815
【出願日】平成11年3月24日(1999.3.24)
【出願人】(000230010)ジオスター株式会社 (77)
【出願人】(591028108)安藤建設株式会社 (46)
【Fターム(参考)】