橋の免震構造及び免震化工法
【課題】既存橋脚の水平免震化工事に伴う橋の通行規制を緩和可能にする。
【解決手段】既存橋脚２０を水平免震化すべく前記橋脚２０の下部に追設される橋１の免震構造であって、前記橋脚２０の既設フーチング２２の上部を覆って一体に形成される新設の下部フーチング３０と、該下部フーチング３０の上に、水平支承部材４０を介して水平方向に相対移動可能に支持されるとともに、前記橋脚２０と一体に形成される新設の上部フーチング５０と、を備えている。前記水平支承部材４０の水平支承面４２に沿って前記橋脚２０が切断されることにより、前記上部フーチング５０に固定される前記橋脚２０の部分が、前記下部フーチング３０及び前記既設フーチング２２から分離している。
【解決手段】既存橋脚２０を水平免震化すべく前記橋脚２０の下部に追設される橋１の免震構造であって、前記橋脚２０の既設フーチング２２の上部を覆って一体に形成される新設の下部フーチング３０と、該下部フーチング３０の上に、水平支承部材４０を介して水平方向に相対移動可能に支持されるとともに、前記橋脚２０と一体に形成される新設の上部フーチング５０と、を備えている。前記水平支承部材４０の水平支承面４２に沿って前記橋脚２０が切断されることにより、前記上部フーチング５０に固定される前記橋脚２０の部分が、前記下部フーチング３０及び前記既設フーチング２２から分離している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の橋を水平免震化するための免震構造及び免震化工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、既存のビル等に対する耐震補強工事が順次進められている。この耐震対策は、河川に渡された橋や、道路や鉄道を跨ぐ高架橋等についても例外ではなく、例えば、橋脚に補強シート等を巻き付ける補強工事や基礎地盤の改質工事等が行われている。
【０００３】
ここで、このような耐震補強を行うよりも水平免震化した方が、費用面で有利な場合がある。そして、この水平免震装置としては、例えば、橋脚とフーチングとの間に免震層を介装する構成が開示されており、この免震層によって、地盤の振動を橋脚に伝えないようにしている（特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００４−２９３１５７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
但し、このような免震層を既存の橋に追設するには、橋脚をジャッキ等により持ち上げる作業が必要となり、当該作業に伴って、対象の橋を長期に亘って通行止めしなければならない虞がある。
【０００５】
しかしながら、このような長期の通行規制は周辺交通への影響も大きいことから、その実施に際しては、費用面で不利な場合でも、水平免震化に代えて上記の耐震補強工事を選択せざるを得なくなってしまう。
【０００６】
本発明はかかる従来の課題に鑑みて成されたもので、既存橋脚の水平免震化工事に伴う橋の通行規制を緩和可能な橋の免震構造及び免震化工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するために請求項１に示す発明は、
既存橋脚を水平免震化すべく前記橋脚の下部に追設される橋の免震構造であって、
前記橋脚の既設フーチングの上部を覆って一体に形成される新設の下部フーチングと、
該下部フーチングの上に、水平支承部材を介して水平方向に相対移動可能に支持されるとともに、前記橋脚と一体に形成される新設の上部フーチングと、を備え、
前記水平支承部材の水平支承面に沿って前記橋脚が切断されることにより、前記上部フーチングに固定される前記橋脚の部分が、前記下部フーチング及び前記既設フーチングから分離していることを特徴とする。
【０００８】
上記請求項１に示す発明によれば、既存橋脚の水平免震化工事に際し安全上の理由から橋の通行規制が必要となる作業は、前記橋脚を切断する作業のみである。つまり、これ以外の作業たる前記下部フーチングの新設作業や前記上部フーチングの新設作業並びに前記水平支承部材の新設作業は、何れも当該橋の強度低下を伴うような作業ではなく、もって、上述の下部フーチング等の新設作業中においては橋の強度も既存レベルに維持されて、橋としての通行上の安全性は十分に確保されている。また、これら下部フーチング等の新設作業は、何れも橋桁から遠方の下方において行われ、橋上の通行の妨げとなるものでもない。よって、前記橋脚を切断する作業以外の期間については橋の通行規制を行わずに済み、その結果、橋の通行規制を緩和することができる。
【０００９】
請求項２に示す発明は、請求項１に記載の橋の免震構造であって、
所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記上部フーチングと前記下部フーチングとの前記相対移動を規制するとともに、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記相対移動を許容する橋脚移動規制部材を有することを特徴とする。
【００１０】
上記請求項２に示す発明によれば、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記上部フーチングと前記下部フーチングとの相対移動が許容される。つまり、前記地震動を受けた時点及びその後においては、前記上部フーチング側の既存橋脚は、前記下部フーチング側の地盤から相対移動可能に縁切りされる。よって、地盤の振動の前記橋脚への入力は抑制されて、前記橋脚の倒壊を有効に防ぐことができる。
【００１１】
他方、前記所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記上部フーチングと前記下部フーチングとの相対移動が規制される。よって、日常的に生じ得る風や車輌等の通行等に起因して前記橋脚が地盤に対して水平振動することを、前記橋脚移動規制部材は抑制し、もって、前記所定レベル以上の地震動の無い平穏状態（平時）においては、橋は通行し易いものとなる。
【００１２】
請求項３に示す発明は、請求項２に記載の橋の免震構造であって、
橋桁の桁長方向に互いに間隔を隔てて並ぶ一対の前記橋脚に、前記橋桁の両端部のうちの一端部及び他端部がそれぞれ支持されているとともに、前記一端部は、水平方向に相対移動可能に橋脚に支持されている一方、前記他端部は、水平方向に相対移動不能に橋脚に支持されており、
前記所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記一端部の前記相対移動を許容するとともに、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記一端部の相対移動を規制する橋桁移動規制部材を有することを特徴とする。
【００１３】
上記請求項３に示す発明によれば、前記所定レベル以上の地震動を受けた後に通行し易く、且つ、前記所定レベルの地震動を受けるまでにおいては、橋桁の破損を有効に防ぎ得る橋にすることができる。詳しくは以下のとおりである。
【００１４】
前記橋桁の一端部を前記橋脚に対して水平方向に相対移動可能に支持した場合に、橋に大きな振動が入力されると、橋脚に対して前記橋桁の一端部が大きく相対移動する虞がある。すると、当該橋桁の一端部と、この一端部が前記橋脚において桁長方向に隣り合う別の橋桁との位置ずれが大きくなって、つまり、これら橋桁同士の間に大きな隙間が形成されて、結果、当該橋は通行し難くなる。また、最悪の場合には、橋脚から橋桁が脱落する虞もある。
【００１５】
この点につき、前記橋桁移動規制部材によれば、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降には、前記橋桁移動規制部材が、前記橋脚と前記橋桁の一端部との相対移動を規制するので、桁長方向に隣り合う前記別の橋桁との位置ずれは抑制され、その結果、当該橋は、前記所定レベル以上の地震動を受けた後でも、通行し易いものとなる。また、橋脚からの橋桁の脱落も有効に防止される。
【００１６】
ちなみに、前記所定レベル以上の地震動においては、前述したように、橋脚移動規制部材により橋脚の下部フーチングに対する相対移動が許容されていることから、当該橋は橋脚にて免震され、これにより橋桁への地盤の振動の入力も抑制されて、橋桁の破損は有効に防止される。但し、前記所定レベル未満の地震動にあっては、前記橋脚移動規制部材によって橋脚は下部フーチングに対する相対移動を規制されているので、橋脚を介して橋桁に地震動が入力される虞があり、更には、橋桁は、その両端部を前記一対の橋脚に支持されている。このため、地震による前記一対の橋脚同士の振動の位相が一致していない場合には、橋桁は前記一対の橋脚によって両端部を引っ張られたり圧縮されたりして、その結果、橋桁が破損する虞がある。
【００１７】
この点につき、前記橋桁移動規制部材によれば、前記所定レベル以上の地震動を受けるまでは、橋脚と橋桁の一端部との相対移動を許容する。よって、前記所定レベル未満の地震動によって前記一対の橋脚に掛け渡された前記橋桁に引っ張り力又は圧縮力が作用しても、これらの力は、橋桁の一端部と橋脚との相対移動によって柔軟に吸収され、これにより、橋桁の破損は確実に防止されることになる。
【００１８】
請求項４に示す発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の橋の免震構造であって、
前記水平支承部材は、前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面と、前記下部フーチング側の滑り板の水平な上面とが当接しつつ滑ることにより、前記橋脚を前記水平方向に相対移動可能に支持する滑り支承部材であり、
前記下部フーチング側の滑り板は、前記橋脚の切断用のワイヤーソーを配置するための隙間を前記橋脚の周囲に形成すべく、前記橋脚から所定距離までの範囲には配置されないことを特徴とする。
【００１９】
上記請求項４に示す発明によれば、前記橋脚の周囲に切断用のワイヤーソーを配置するための隙間が形成される。よって、前記水平支承部材として滑り支承部材を使用しながらも、前記水平支承部材の水平支承面としての前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面に沿って、前記橋脚の切断を確実に実行することができる。
【００２０】
また、滑り支承部材によれば、滑り板同士の当接面積を広く確保できるので、上部フーチング及び下部フーチングによって橋脚よりも上方の構造物を確実に支持可能となる。
【００２１】
請求項５に示す発明は、橋の免震化工法であって、
既存橋脚の既設フーチングの上部を覆って、該既設フーチングと一体に新設の下部フーチングを形成する下部フーチング新設ステップと、
該下部フーチングの上に、水平支承部材を介して水平方向に相対移動可能に支持される新設の上部フーチングを、前記橋脚と一体に形成する上部フーチング新設ステップと、
前記橋脚を、前記水平支承部材の水平支承面に沿って切断することにより、前記上部フーチングに固定される前記橋脚の部分を、前記下部フーチング及び前記既設フーチングから分離する橋脚切断ステップと、を備えていることを特徴とする。
【００２２】
上記請求項５に示す発明によれば、安全上の理由から橋の通行規制が必要となる作業ステップは、前記橋脚切断ステップのみである。すなわち、これ以外のステップたる下部フーチング新設ステップや上部フーチング新設ステップにあっては、何れも当該橋の強度低下を伴うような作業ではなく、もって、これらの新設ステップにおいては、橋の強度も既存レベルに維持されて、橋としての通行上の安全性は確保されている。また、これら下部フーチング新設ステップや上部フーチング新設ステップの作業は、橋桁から遠方の下方において行われ、橋上の通行の妨げとなるものでもない。よって、前記橋脚切断ステップ以外については橋の通行規制を行わずに済み、その結果、橋の通行規制を緩和することができる。
【００２３】
請求項６に示す発明は、請求項５に記載の橋の免震化工法であって、
前記水平支承部材は、前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面と、前記下部フーチング側の滑り板の水平な上面とが当接しつつ滑ることにより、前記橋脚を前記水平方向に相対移動可能に支持する滑り支承部材であり、
前記下部フーチング側の滑り板は、前記橋脚の切断用のワイヤーソーを配置するための隙間を前記橋脚の周囲に形成すべく、前記橋脚から所定距離までの範囲には配置されないことを特徴とする橋の免震化工法。
上記請求項６に示す発明によれば、上記請求項４と同様の作用効果を奏することができる。
【００２４】
請求項７に示す発明は、請求項６に記載の橋の免震化工法であって、
前記上部フーチング側の滑り板が前記下部フーチング側の滑り板の上に配置される前に、前記ワイヤーソーは前記下部フーチング上に配置されていることを特徴とする。
上記請求項７に示す発明によれば、前記ワイヤーソーは、前記上部フーチング側の滑り板を前記下部フーチング側の滑り板の上に配置する前に、予め前記下部フーチング上に配置されるので、前記上部フーチング側の滑り板と前記下部フーチングとの間に形成される前記隙間にワイヤーソーを通す作業を行わずに済み、もって、ワイヤーソーの配置作業性に優れる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の橋の免震構造及び免震化工法によれば、既存橋脚の水平免震化工事に伴う橋の通行規制を緩和可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る橋の免震構造及び免震化工法の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
図１は、水平免震化前の既存の橋１の側面図である。この既存の橋１は、例えば連続高架橋である。つまり、橋桁１０の桁長方向に沿って複数の橋脚２０が並んで配置されているとともに、桁長方向に隣り合う橋脚２０，２０同士には、対応する橋桁１０が掛け渡されて前記橋桁１０を両端支持しており、これにより、桁長方向に複数の橋桁１０が連なって一つの高架橋１をなしている。
【００２８】
各橋脚２０の下部は、橋脚２０毎に対応して配置されたフーチング２２（以下、既設フーチングと言う）の上面２２ａに一体に連結されており、また既設フーチング２２の下部には杭２４が一体に設けられている。これら既設フーチング２２及び杭２４は地中Ｇに埋まっており、これにより橋１の基礎として機能する。なお、橋脚２０及び既設フーチング２２は、それぞれ、ＲＣ（鉄筋コンクリート）造やＳＲＣ（鉄骨鉄筋コンクリート）造等のコンクリート製であり、杭２４は、プレストレスコンクリート製や鋼製である。
【００２９】
各橋桁１０は、その桁長方向の両端部１０ａ，１０ｂが橋脚２０の上面２０ａに載置されて両端支持されている。ここで、各橋桁１０の桁長方向の前端部１０ａは、回転支持部材１２を介して橋脚２０の上面２０ａに支持され、これにより桁長方向及び桁幅方向に相対移動不能に支持されている。これに対して、同後端部１０ｂは、移動支持部材１４を介して橋脚２０の上面２０ａに支持されており、これにより桁幅方向には相対移動不能であるが桁長方向には相対移動可能に支持されている。よって、橋桁１０の前端部１０ａを支持する橋脚２０と同後端部１０ｂを支持する橋脚２０との間で、互いに桁長方向の振動の位相が異なる場合であっても、橋桁１０の後端部１０ｂが橋脚２０に対して相対移動することによって、橋脚２０から橋桁１０に作用する桁長方向の引っ張り力や圧縮力を吸収し抑制するようになっている。ちなみに、橋桁１０も、ＲＣ（鉄筋コンクリート）造やＳＲＣ（鉄骨鉄筋コンクリート）造等のコンクリート製である。
【００３０】
図２Ａ乃至図３Ｂは、上記の既存の高架橋１に追設される本実施形態の水平免震構造の説明図である。図２Ａ及び図２Ｂには、追設前の橋脚２０の下部の正面視縦断面図及び前記断面図中のＢ−Ｂ断面図をそれぞれ示している。また、図３Ａ及び図３Ｂには、追設後の橋脚２０の下部の正面視縦断面図及び前記断面図中のＢ−Ｂ断面図をそれぞれ示している。
【００３１】
これらの図２Ａと図３Ａの比較からわかるように、追設後は、追設前と以下の点で相違している。先ず、既設フーチング２２の上面２２ａを覆って、下部フーチング３０が新設されている。また、この下部フーチング３０の上には、滑り支承部材４０を介して水平方向に相対移動可能に上部フーチング５０が新設されているとともに、この上部フーチング５０は既存の橋脚２０と一体に形成されている。更には、滑り支承部材４０の滑り面４２ｂ（水平支承面に相当）に沿って、橋脚２０は切断されており、これにより、橋脚２０において上部フーチング５０に固定されている部分は、下部フーチング３０及び既設フーチング２２から分離している。
【００３２】
従って、下部フーチング３０側の地盤Ｇが振動しても、その振動は上部フーチング５０側の橋脚２０へは入力され難くなっており、これにて、高架橋１は水平免震される。
【００３３】
ちなみに、上部フーチング５０及び下部フーチング３０の側方には、下部フーチング３０に対して相対移動した上部フーチング５０を復位させるための復位用バネ６０も追設されている。この復位用バネ６０は、例えば、これら上部フーチング５０と下部フーチング３０とに連結された積層ゴム等の弾性体６０である。
【００３４】
このような水平免震構造の高架橋１に対する追設は、以下の免震化工法によって達成される。図４Ａ乃至図４Ｃは免震化工法の手順の説明図であり、何れの図も、上段には正面視縦断面図を示し、下段には平面図を示している。
【００３５】
先ず、図４Ａの地面を掘削して、地中Ｇに埋まっている既設フーチング２２の上面２２ａを露出させる。そうしたら、この上面２２ａを覆って一体に新設の下部フーチング３０を形成する。すなわち、橋脚２０の下部を側方から囲いながら型枠を既設フーチング２２の上面２２ａに配置するとともに、これら型枠の内側に不図示の補強筋やアンカー部材等を配した後にコンクリートを打設し、当該コンクリートの硬化後に脱型し、これにより下部フーチング３０を新設する。
【００３６】
次に、この新設された下部フーチング３０の上面３０ａに、滑り支承部材４０の構成部品の下側滑り板４１を固定する。下側滑り板４１は例えば平坦な上面を有するテフロン板であり、当該平坦な上面が水平になるように配置固定される。なお、ここでは、下部フーチング３０の上面３０ａと比べて小さな面積の複数の下側滑り板４１が、互いの間に適宜間隔を隔てつつ配置されており、そして、特に橋脚２０の周囲には、その全周に亘って下側滑り板４１が配置されない領域が設定されている。この領域には、ワイヤーソー６５が載置され、すなわち、当該領域の上方空間は、この後で下側滑り板４１の上に上側滑り板４２が載置された際に、ワイヤーソー６５の配置用隙間になる（図４Ｂを参照）。なお、ワイヤーソー６５は、この免震化工法の最後に行われる橋脚２０の切断作業に使用される。
【００３７】
このようにして下側滑り板４１やワイヤーソー６５を下部フーチング３０の上面３０ａに配置したら、次に、図４Ｂに示すように、下側滑り板４１の上面に、滑り支承部材４０の構成部品の上側滑り板４２を載置する。上側滑り板４２は、下側滑り板４１の全配置範囲を覆う面積の板材であって、且つ、下側滑り板４１との滑り抵抗が小さい素材の板材である。ここでは、下側滑り板４１がテフロン板である関係上、これとの摩擦係数が低いステンレス板が使用されているが、何等これに限るものではない。
【００３８】
また、上側滑り板４２の上面４２ａには、この後でコンクリートが打設されて上部フーチング５０が形成されることから（図４Ｃを参照）、当該上側滑り板４２には、橋脚２０の横断面形状の切り欠き部４２ｃが形成されているとともに、当該上側滑り板４２を橋脚２０の側方から配置可能にすべく、前記切り欠き部４２ｃを横断する分割線４２ｄにより２つ以上（図示例では２つ）の分割片４２，４２に分割されている。そして、切り欠き部４２ｃの内側に橋脚２０が位置するように位置調整しつつ上側滑り板４２，４２を下側滑り板４１の上に載置する。なお、この時、切り欠き部４２ｃと橋脚２０との間に形成される隙間が大きい場合には、当該隙間をシーラント等のシール剤によってシールし、これにより、この後で打設する上部フーチング５０用のコンクリートの漏れを防止しても良い。
【００３９】
そうしたら、橋脚２０を囲いながら型枠を上側滑り板４２の上面４２ａに配置するとともに、これら型枠の内側に適宜な補強筋等を配した後にコンクリートを打設する。なお、この時には、上側滑り板４２は、埋め殺しの下面側の型枠として機能する。そして、当該コンクリートの硬化後に脱型したら、図４Ｃに示すように、滑り支承部材４０を介して下部フーチング３０の上に、新設の上部フーチング５０が支持された状態になる。
【００４０】
なお、この上部フーチング５０は、水平免震化後における橋脚２０の基礎として機能することから、橋脚２０と一体化していなければならない。よって、上述のコンクリートの打設前においては、橋脚２０の外周部にスタッドボルト等の不図示の定着部材が植設されるとともに、コンクリートの打設中には、これらスタッドボルトも上部フーチング５０用のコンクリート中に埋没され、これにより、上部フーチング５０は橋脚２０に定着一体化される。
【００４１】
次に、上部フーチング５０と下部フーチング３０とに跨るように、その周囲に前記復位用バネ６０を配置する。
【００４２】
そうしたら、最後に、上側滑り板４２の下面４２ｂたる滑り面に沿って橋脚２０を切断し、これにより、上部フーチング５０に固定された橋脚２０の部分を、下部フーチング３０及び既設フーチング２２から分離する。すなわち、上述したように、橋脚２０の周囲の隙間には予めワイヤーソー６５が配置されており（図４Ｂを参照）、このワイヤーソー６５によって上側滑り板４２の下面４２ｂと下部フーチング３０の上面３０ａとの間の部分を切断する。そして、これにより、上側滑り板４２と下側滑り板４１とが相対移動可能な状態となって滑り支承として機能し、以上をもって、水平免震化工事が終了する。
【００４３】
ところで、上述の説明から明らかなように、この免震化工法において安全上の理由から高架橋１の通行規制が必要となる作業は、最後に行われた橋脚２０を切断する作業のみである。つまり、これ以外の作業は、何れも当該高架橋１の強度低下を招くような作業ではなく、高架橋１の強度も既存レベルに維持されて、高架橋１としての通行上の安全性は十分に確保されている。また、いずれの作業も橋脚２０の下部という橋桁１０から遠方の下方の位置において行われ、橋上の通行の妨げとなるものでもない。よって、上述の免震化工法によれば、橋脚２０を切断する作業以外の期間については高架橋１の通行規制を行わずに済み、その結果、高架橋１の通行規制を緩和可能となる。
【００４４】
＝＝＝第１変形例＝＝＝
図５Ａ及び図５Ｂは、免震構造の第１変形例の説明図であり、図５Ａには、橋脚２０の下部の正面視縦断面図を示し、図５Ｂには、図５Ａ中のＢ−Ｂ断面図を示している。
【００４５】
上述の実施形態との対比においては、この第１変形例では、滑り支承部材４０に対してストッパー７０（以下、第１ストッパーと言う）が追設されている点で相違する。すなわち、この第１ストッパー７０以外の構成は、上述の実施形態とほぼ同じなので、同一の構成についての説明は省略する。
【００４６】
この第１ストッパー７０は、レベル２以上の地震動を受けるまでは、上記の滑り支承部材４０を機能させないようにする部材である。つまり、レベル２以上の地震動を受けるまでは、上部フーチング５０と下部フーチング３０との相対移動を規制するとともに、レベル２以上の地震動を受けて以降は、前記相対移動を許容するものである。ちなみに、ここで、レベル２の地震動とは、例えば「道路橋示方書（Ｖ耐震設計編）・同解説」（社団法人 日本道路協会編）等に示されている「レベル２地震動」のことである。
【００４７】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第１ストッパー７０は、上部フーチング５０の側方に固定されたブラケット７１と、このブラケット７１に対応させて下部フーチング３０の側方に固定されたブラケット７２とを備えている。そして、これらブラケット７１，７２の互いに対向する水平なフランジ部７１ａ，７２ａには、シャーピン７３を通すための貫通孔Ｈが各々形成されており、シャーピン７３の両端には、これら貫通孔Ｈからシャーピン７３が抜け落ちないようにするためのナット等の抜け止め部材７４，７４が設けられている。
【００４８】
そして、このような第１ストッパー７０を少なくとも２カ所以上設置すれば、上部フーチング５０と下部フーチング３０とは、並進移動だけでなく回転移動も不能な概ね完全に相対移動不能状態に拘束されるようになる。そのため、この図５Ｂの例では、第１ストッパー７０は、上部フーチング５０及び下部フーチング３０の周囲の４カ所に設けられている。
【００４９】
ここで、シャーピン７３の剪断強度は、レベル１の地震動では破断しないが、レベル２の地震動を受けた際には、４カ所の全てのシャーピン７３が破断するような強度に設定されている。
【００５０】
よって、レベル２以上の地震動を受けるまでは、シャーピン７３は破断されず、上部フーチング５０と下部フーチング３０との相対移動は規制される。その結果、日常的に生じ得る風や車輌等の通行等に起因して橋脚２０が地盤Ｇに対して水平振動することを、第１ストッパー７０は抑制し、もって、レベル２以上の地震動の無い略平穏状態（略平時）においては、高架橋１の揺れは小さくなって高架橋１は通行し易いものとなる。
【００５１】
他方、レベル２以上の地震動を受けて以降は、シャーピン７３が破断されて第１ストッパー７０は機能しなくなり、それに伴って滑り支承部材４０が機能するようになって、上部フーチング５０と下部フーチング３０との相対移動が許容されるようになる。つまり、レベル２以上の地震動を受けた時点及びその後においては、上部フーチング５０側の橋脚２０は、下部フーチング３０側の地盤Ｇから相対移動可能に縁切りされ、これにより、レベル２以上の地震動の橋脚２０への入力は抑制されて、橋脚２０の倒壊を有効に防止可能となる。
【００５２】
＝＝＝第２変形例＝＝＝
図６及び図７は、免震構造の第２変形例の説明図である。何れの図も、上段には高架橋１の平面図を示し、下段には同側面図を示している。なお、図６及び図７では、図の錯綜を防ぐべく橋桁１０の移動支持部材１４を省略している。
【００５３】
この第２変形例は、上述の第１変形例において、更に、橋桁１０の後端部１０ｂにストッパー８０（以下、第２ストッパーと言う）を追設したものである。すなわち、図１で前述したように、橋桁１０の後端部１０ｂは、移動支持部材１４によって桁長方向に相対移動可能に橋脚２０に支持されていたが、この第２変形例では、レベル２以上の地震動を受けるまでは、第２ストッパー８０は、前記後端部１０ｂの相対移動可能な状態を維持するが、レベル２以上の地震動を受けて以降は、図７に示すように、前記後端部１０ｂの相対移動を規制するようになっている。
【００５４】
そして、このような機能の第２ストッパー８０によれば、レベル２以上の地震動を受けた後において通行し易く、且つ、レベル２の地震動を受けるまでにおいては、橋桁１０の破損を有効に防ぎ得る高架橋１にすることができる。詳しくは以下のとおりである。
【００５５】
高架橋１にレベル２の大きな地震動が入力されると、橋脚２０に対して橋桁１０の後端部１０ｂが桁長方向に大きく相対移動する。つまり、図８Ａの状態から図８Ｂの状態になる。すると、当該橋桁１０の後端部１０ｂと、この後端部１０ｂが橋脚２０において後方に隣り合う橋桁１０の前端部１０ａとの位置ずれが大きくなって、つまり、これら橋桁１０，１０同士の間に大きな隙間Ｓが形成されて、結果、当該高架橋１は通行し難くなる。また、最悪の場合には、橋脚２０から橋桁１０が脱落する虞もある。
【００５６】
この点につき、この第２変形例によれば、レベル２以上の地震動を受けて以降には、図７に示すように、第２ストッパー８０が橋桁１０の後端部１０ｂと橋脚２０との相対移動を規制するので、同じ橋脚２０上において桁長方向の後方に隣り合う橋桁１０の前端部１０ａとの隙間Ｓの拡大は抑制され、その結果、当該高架橋１は、レベル２以上の地震動を受けた後でも通行し易いものとなる。また、橋脚２０からの橋桁１０の脱落も有効に防止される。
【００５７】
なお、このレベル２以上の地震動においては、図５Ａで前述したように、第１変形例の前記第１ストッパー７０が破断していて、図７に示すように橋脚２０の下部フーチング３０に対する相対移動が許容されていることから、当該高架橋１は橋脚２０にて免震され、これにより橋桁１０への地盤Ｇの振動の入力も抑制されて、橋桁１０の破損は有効に防止される。但し、レベル２未満の地震動にあっては、図６に示すように、前記第１ストッパー７０によって橋脚２０は下部フーチング３０に対する相対移動を規制されているので、橋脚２０を介して橋桁１０に地震動が入力される虞があり、更には、橋桁１０は、その両端部１０ａ，１０ｂを、橋桁方向の前後に隣り合う一対の橋脚２０，２０に支持されている。このため、例えば地震による前記一対の橋脚２０，２０同士の振動の位相が一致していない場合には、橋桁１０は前記一対の橋脚２０，２０によって両端部１０ａ，１０ｂを引っ張られたり圧縮されたりして、その結果、橋桁１０が破損する虞がある。
【００５８】
この点につき、当該第２変形例に係る第２ストッパー８０は、レベル２以上の地震動を受けるまでは、橋脚２０と橋桁１０の後端部１０ｂとの相対移動を許容する。よって、レベル２未満の地震動により、前記一対の橋脚２０，２０に掛け渡された前記橋桁１０に引っ張り力又は圧縮力が作用しても、これらの力は、橋桁１０の後端部１０ｂと橋脚２０との相対移動によって柔軟に吸収され、これにより、橋桁１０の破損は確実に防止されることになる。
【００５９】
このような機能の第２ストッパー８０の具体的構成としては、例えば、図６に示すように、前記橋桁１０の後端部１０ｂに固定されたブラケット８１と、ブラケット８１を上下に貫通する貫通孔に挿抜自在に差し込まれ、下端部を橋脚２０の上面２０ａに当接支持されたピン部材８２と、前記橋脚２０の上面２０ａにおいて、橋桁１０の後端部１０ｂの相対移動の許容限度に相当する位置に形成された落とし穴８３と、を備えた構成が挙げられる。なお、上記の相対移動の許容限度というのは、レベル２の地震動を受けた際に生じ得る橋脚２０と橋桁１０との間の想定変位量であり、適宜な計算手法により算出される。
【００６０】
そして、このような構成によれば、橋脚２０に対して橋桁１０の後端部１０ｂが相対移動すると、許容限度の相対移動量に達するまでは、図６に示すように前記ピン部材８２は橋脚２０の上面２０ａに下端部を摺動しつつ支持されて橋桁１０の後端部１０ｂとともに橋脚２０に対して相対移動するが、前記許容限度の相対移動量に達すると、図７に示すように、その位置に形成された落とし穴８３に前記ピン部材８２が落下して、落とし穴８３にピン部材８２の下部が引っかかり、その際には、ピン部材８２の上部はブラケット８１の貫通孔に差し込まれている。よって、ピン部材８２は、ブラケット８１と落とし穴８３の両者に係合することになり、これをもって橋桁１０の後端部１０ｂはそれ以上の相対移動を規制されることとなる。
【００６１】
ちなみに、このような第２ストッパー８０は、橋桁１０毎に設けられている。よって、レベル２以上の地震動を受けて以降は、図７に示すように、第２ストッパー８０によって全ての橋桁１０の後端部１０ｂは、対応する橋脚２０に固定され、その結果、全ての橋桁１０及び橋脚２０は連結一体化されて、そして当該連結一体化状態で各橋脚２０の下部の滑り支承部材４０において水平免震される。ここで、この連結一体化状態においては、高架橋１における全ての橋桁１０及び橋脚２０が一つの大きな質点として振る舞うので、高架橋１の振動周期は長周期化されてゆっくり振動するようになり、その結果、当該振動中でも高架橋１を通行し易くなる。
【００６２】
図９Ａ及び図９Ｂは、上述の第２ストッパー８０の変形例の側面図である。上述の第２ストッパー８０では、図７に示すように、ピン部材８２が橋桁１０の後端部１０ｂ及び橋脚２０の両者に直接係合することにより、前記後端部１０ｂの橋脚２０に対する相対移動を規制していたが、図９Ａ及び図９Ｂの変形例では、橋桁１０の後端部１０ｂと、この後端部１０ｂの後方に隣り合う橋桁１０の前端部１０ａとに第２ストッパー９０が係合し、前記後端部１０ｂと前記前端部１０ａとを連結してこれらの離間を阻止するとともに、この離間の阻止に加えて更に、前記前端部１０ａが前記回転支持部材１２により橋脚２０に対して相対移動不能であることを利用して、間接的に前記後端部１０ｂの橋脚２０に対する相対移動が規制されるようになっている。
【００６３】
詳しくは、図９Ａに示すように、後端部１０ｂの相対移動量が許容限度内の場合には、橋桁１０の後端部１０ｂと、その後方に隣り合う橋桁１０の前端部１０ａとに跨って、第２ストッパー９０の両端部９０ａ，９０ｂが掛け渡されて支持されている。すなわち、この第２ストッパー９０の桁長方向の両端部９０ａ，９０ｂは、それぞれに、橋桁１０の後端部１０ｂの受け台９２及び橋桁１０の前端部１０ａの受け台９２に載置支持されている。また、これら橋桁１０の後端部１０ｂ及び橋桁１０の前端部１０ａにおいて第２ストッパー９０の下方に位置する部分には、それぞれに、上方を向いた凹部９４，９４が形成されているとともに、第２ストッパー９０の下面には、これら一対の凹部９４，９４に対応させて一対の凸部９６，９６が形成されている。
【００６４】
よって、後端部１０ｂが相対移動して前記許容限度の相対移動量に達すると、第２ストッパー９０の後端部９０ｂ及び前端部９０ａが前記受け台９２，９２から外れて下方へと落下する。そして、地震動などによって前記後端部１０ｂが桁長方向に振動する過程において、後端部１０ｂの相対移動量が元の零近傍に戻った際には、図９Ｂに示すように、前記２ストッパー９０の凸部９６，９６が、前記後端部１０ｂ及び前記前端部１０ａの凹部９４，９４に嵌合し、これにより、橋桁１０の後端部１０ｂと橋桁１０の前端部１０ａとが連結されて、これ以上の後端部１０ｂの前端部１０ａとの離間を規制するが、ここで、前記前端部１０ａは回転支持部材１２により橋脚２０との相対移動不能に規制されていることから、この回転支持部材１２を通して、前記後端部１０ｂの橋脚２０に対する相対移動が間接的に規制されることとなる。ちなみに、前記凹部９４及び前記凸部９６の形状としては、頂部が下方を向いた円錐や三角柱等の形状を例示することができる。
【００６５】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で以下に示すような変形が可能である。
【００６６】
（ａ）上述の実施形態では、水平支承部材の一例として滑り支承部材４０を例示したが、何等これに限るものではなく、所謂転がり支承部材（プレート部材と、このプレート部材の水平面に当接して転動する球体や円柱体等のコロ部材等のコロ部材とを備えたもの）でも良い。
【００６７】
（ｂ）上述の実施形態では、橋の一例として連続高架橋１を例示したが、何等これに限るものではない。すなわち、複数の橋桁１０が連続するものではなくて一つの橋桁１０でも良いし、道路や線路でなく河川に渡された普通の橋でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】水平免震化前の既存の橋１の側面図である。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、本実施形態に係る水平免震構造を追設前の橋脚２０の下部の正面視縦断面図及び前記断面図中のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ、本実施形態に係る水平免震構造を追設後の橋脚２０の下部の正面視縦断面図及び前記断面図中のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図４Ａ乃至図４Ｃは免震化工法の手順の説明図であり、何れの図も、上段には正面視縦断面図を示し、下段には平面図を示している。
【図５】図５Ａ及び図５Ｂは、免震構造の第１変形例の説明図である。
【図６】免震構造の第２変形例の説明図である。
【図７】免震構造の第２変形例の説明図である。
【図８】図８Ａ及び図８Ｂは、高架橋１にレベル２の大きな地震動が入力された際に、橋脚２０に対して橋桁１０の後端部１０ｂが桁長方向に大きく相対移動することを説明するための図である。
【図９】図９Ａ及び図９Ｂは、上述の第２変形例に係る第２ストッパー８０の更なる変形例の側面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ 高架橋、１０ 橋桁、１０ａ 前端部、１０ｂ 後端部、
１２ 回転支持部材、１４ 移動支持部材、２０ 橋脚、２０ａ 上面、
２２ 既設フーチング、２２ａ 上面、２４ 杭、
３０ 下部フーチング、３０ａ 上面、４０ 水平支承部材（滑り支承部材）、
４１ 下側支承板、４２ 上側支承板、４２ａ 上面、
４２ｂ 下面（水平支承面）、４２ｃ 切り欠き部、４２ｄ 分割線、
５０ 上部フーチング、６０ 復位用バネ、６５ ワイヤーソー、
７０ 第１ストッパー（橋脚移動規制部材）、７１ ブラケット、
７１ａ フランジ部、７２ ブラケット、７２ａ フランジ部、７３ シャーピン、
７４ 抜け止め部材、８０ 第２ストッパー（橋桁移動規制部材）、
８１ ブラケット、８２ ピン部材、８３ 落とし穴、
９０ 第２ストッパー（橋桁移動規制部材）、９０ａ 前端部、９０ｂ 後端部、
９２ 受け台、９４ 凹部、９６ 凸部、Ｇ 地盤、Ｈ 貫通孔、Ｓ 隙間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の橋を水平免震化するための免震構造及び免震化工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、既存のビル等に対する耐震補強工事が順次進められている。この耐震対策は、河川に渡された橋や、道路や鉄道を跨ぐ高架橋等についても例外ではなく、例えば、橋脚に補強シート等を巻き付ける補強工事や基礎地盤の改質工事等が行われている。
【０００３】
ここで、このような耐震補強を行うよりも水平免震化した方が、費用面で有利な場合がある。そして、この水平免震装置としては、例えば、橋脚とフーチングとの間に免震層を介装する構成が開示されており、この免震層によって、地盤の振動を橋脚に伝えないようにしている（特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００４−２９３１５７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
但し、このような免震層を既存の橋に追設するには、橋脚をジャッキ等により持ち上げる作業が必要となり、当該作業に伴って、対象の橋を長期に亘って通行止めしなければならない虞がある。
【０００５】
しかしながら、このような長期の通行規制は周辺交通への影響も大きいことから、その実施に際しては、費用面で不利な場合でも、水平免震化に代えて上記の耐震補強工事を選択せざるを得なくなってしまう。
【０００６】
本発明はかかる従来の課題に鑑みて成されたもので、既存橋脚の水平免震化工事に伴う橋の通行規制を緩和可能な橋の免震構造及び免震化工法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するために請求項１に示す発明は、
既存橋脚を水平免震化すべく前記橋脚の下部に追設される橋の免震構造であって、
前記橋脚の既設フーチングの上部を覆って一体に形成される新設の下部フーチングと、
該下部フーチングの上に、水平支承部材を介して水平方向に相対移動可能に支持されるとともに、前記橋脚と一体に形成される新設の上部フーチングと、を備え、
前記水平支承部材の水平支承面に沿って前記橋脚が切断されることにより、前記上部フーチングに固定される前記橋脚の部分が、前記下部フーチング及び前記既設フーチングから分離していることを特徴とする。
【０００８】
上記請求項１に示す発明によれば、既存橋脚の水平免震化工事に際し安全上の理由から橋の通行規制が必要となる作業は、前記橋脚を切断する作業のみである。つまり、これ以外の作業たる前記下部フーチングの新設作業や前記上部フーチングの新設作業並びに前記水平支承部材の新設作業は、何れも当該橋の強度低下を伴うような作業ではなく、もって、上述の下部フーチング等の新設作業中においては橋の強度も既存レベルに維持されて、橋としての通行上の安全性は十分に確保されている。また、これら下部フーチング等の新設作業は、何れも橋桁から遠方の下方において行われ、橋上の通行の妨げとなるものでもない。よって、前記橋脚を切断する作業以外の期間については橋の通行規制を行わずに済み、その結果、橋の通行規制を緩和することができる。
【０００９】
請求項２に示す発明は、請求項１に記載の橋の免震構造であって、
所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記上部フーチングと前記下部フーチングとの前記相対移動を規制するとともに、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記相対移動を許容する橋脚移動規制部材を有することを特徴とする。
【００１０】
上記請求項２に示す発明によれば、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記上部フーチングと前記下部フーチングとの相対移動が許容される。つまり、前記地震動を受けた時点及びその後においては、前記上部フーチング側の既存橋脚は、前記下部フーチング側の地盤から相対移動可能に縁切りされる。よって、地盤の振動の前記橋脚への入力は抑制されて、前記橋脚の倒壊を有効に防ぐことができる。
【００１１】
他方、前記所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記上部フーチングと前記下部フーチングとの相対移動が規制される。よって、日常的に生じ得る風や車輌等の通行等に起因して前記橋脚が地盤に対して水平振動することを、前記橋脚移動規制部材は抑制し、もって、前記所定レベル以上の地震動の無い平穏状態（平時）においては、橋は通行し易いものとなる。
【００１２】
請求項３に示す発明は、請求項２に記載の橋の免震構造であって、
橋桁の桁長方向に互いに間隔を隔てて並ぶ一対の前記橋脚に、前記橋桁の両端部のうちの一端部及び他端部がそれぞれ支持されているとともに、前記一端部は、水平方向に相対移動可能に橋脚に支持されている一方、前記他端部は、水平方向に相対移動不能に橋脚に支持されており、
前記所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記一端部の前記相対移動を許容するとともに、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記一端部の相対移動を規制する橋桁移動規制部材を有することを特徴とする。
【００１３】
上記請求項３に示す発明によれば、前記所定レベル以上の地震動を受けた後に通行し易く、且つ、前記所定レベルの地震動を受けるまでにおいては、橋桁の破損を有効に防ぎ得る橋にすることができる。詳しくは以下のとおりである。
【００１４】
前記橋桁の一端部を前記橋脚に対して水平方向に相対移動可能に支持した場合に、橋に大きな振動が入力されると、橋脚に対して前記橋桁の一端部が大きく相対移動する虞がある。すると、当該橋桁の一端部と、この一端部が前記橋脚において桁長方向に隣り合う別の橋桁との位置ずれが大きくなって、つまり、これら橋桁同士の間に大きな隙間が形成されて、結果、当該橋は通行し難くなる。また、最悪の場合には、橋脚から橋桁が脱落する虞もある。
【００１５】
この点につき、前記橋桁移動規制部材によれば、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降には、前記橋桁移動規制部材が、前記橋脚と前記橋桁の一端部との相対移動を規制するので、桁長方向に隣り合う前記別の橋桁との位置ずれは抑制され、その結果、当該橋は、前記所定レベル以上の地震動を受けた後でも、通行し易いものとなる。また、橋脚からの橋桁の脱落も有効に防止される。
【００１６】
ちなみに、前記所定レベル以上の地震動においては、前述したように、橋脚移動規制部材により橋脚の下部フーチングに対する相対移動が許容されていることから、当該橋は橋脚にて免震され、これにより橋桁への地盤の振動の入力も抑制されて、橋桁の破損は有効に防止される。但し、前記所定レベル未満の地震動にあっては、前記橋脚移動規制部材によって橋脚は下部フーチングに対する相対移動を規制されているので、橋脚を介して橋桁に地震動が入力される虞があり、更には、橋桁は、その両端部を前記一対の橋脚に支持されている。このため、地震による前記一対の橋脚同士の振動の位相が一致していない場合には、橋桁は前記一対の橋脚によって両端部を引っ張られたり圧縮されたりして、その結果、橋桁が破損する虞がある。
【００１７】
この点につき、前記橋桁移動規制部材によれば、前記所定レベル以上の地震動を受けるまでは、橋脚と橋桁の一端部との相対移動を許容する。よって、前記所定レベル未満の地震動によって前記一対の橋脚に掛け渡された前記橋桁に引っ張り力又は圧縮力が作用しても、これらの力は、橋桁の一端部と橋脚との相対移動によって柔軟に吸収され、これにより、橋桁の破損は確実に防止されることになる。
【００１８】
請求項４に示す発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の橋の免震構造であって、
前記水平支承部材は、前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面と、前記下部フーチング側の滑り板の水平な上面とが当接しつつ滑ることにより、前記橋脚を前記水平方向に相対移動可能に支持する滑り支承部材であり、
前記下部フーチング側の滑り板は、前記橋脚の切断用のワイヤーソーを配置するための隙間を前記橋脚の周囲に形成すべく、前記橋脚から所定距離までの範囲には配置されないことを特徴とする。
【００１９】
上記請求項４に示す発明によれば、前記橋脚の周囲に切断用のワイヤーソーを配置するための隙間が形成される。よって、前記水平支承部材として滑り支承部材を使用しながらも、前記水平支承部材の水平支承面としての前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面に沿って、前記橋脚の切断を確実に実行することができる。
【００２０】
また、滑り支承部材によれば、滑り板同士の当接面積を広く確保できるので、上部フーチング及び下部フーチングによって橋脚よりも上方の構造物を確実に支持可能となる。
【００２１】
請求項５に示す発明は、橋の免震化工法であって、
既存橋脚の既設フーチングの上部を覆って、該既設フーチングと一体に新設の下部フーチングを形成する下部フーチング新設ステップと、
該下部フーチングの上に、水平支承部材を介して水平方向に相対移動可能に支持される新設の上部フーチングを、前記橋脚と一体に形成する上部フーチング新設ステップと、
前記橋脚を、前記水平支承部材の水平支承面に沿って切断することにより、前記上部フーチングに固定される前記橋脚の部分を、前記下部フーチング及び前記既設フーチングから分離する橋脚切断ステップと、を備えていることを特徴とする。
【００２２】
上記請求項５に示す発明によれば、安全上の理由から橋の通行規制が必要となる作業ステップは、前記橋脚切断ステップのみである。すなわち、これ以外のステップたる下部フーチング新設ステップや上部フーチング新設ステップにあっては、何れも当該橋の強度低下を伴うような作業ではなく、もって、これらの新設ステップにおいては、橋の強度も既存レベルに維持されて、橋としての通行上の安全性は確保されている。また、これら下部フーチング新設ステップや上部フーチング新設ステップの作業は、橋桁から遠方の下方において行われ、橋上の通行の妨げとなるものでもない。よって、前記橋脚切断ステップ以外については橋の通行規制を行わずに済み、その結果、橋の通行規制を緩和することができる。
【００２３】
請求項６に示す発明は、請求項５に記載の橋の免震化工法であって、
前記水平支承部材は、前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面と、前記下部フーチング側の滑り板の水平な上面とが当接しつつ滑ることにより、前記橋脚を前記水平方向に相対移動可能に支持する滑り支承部材であり、
前記下部フーチング側の滑り板は、前記橋脚の切断用のワイヤーソーを配置するための隙間を前記橋脚の周囲に形成すべく、前記橋脚から所定距離までの範囲には配置されないことを特徴とする橋の免震化工法。
上記請求項６に示す発明によれば、上記請求項４と同様の作用効果を奏することができる。
【００２４】
請求項７に示す発明は、請求項６に記載の橋の免震化工法であって、
前記上部フーチング側の滑り板が前記下部フーチング側の滑り板の上に配置される前に、前記ワイヤーソーは前記下部フーチング上に配置されていることを特徴とする。
上記請求項７に示す発明によれば、前記ワイヤーソーは、前記上部フーチング側の滑り板を前記下部フーチング側の滑り板の上に配置する前に、予め前記下部フーチング上に配置されるので、前記上部フーチング側の滑り板と前記下部フーチングとの間に形成される前記隙間にワイヤーソーを通す作業を行わずに済み、もって、ワイヤーソーの配置作業性に優れる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の橋の免震構造及び免震化工法によれば、既存橋脚の水平免震化工事に伴う橋の通行規制を緩和可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る橋の免震構造及び免震化工法の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
図１は、水平免震化前の既存の橋１の側面図である。この既存の橋１は、例えば連続高架橋である。つまり、橋桁１０の桁長方向に沿って複数の橋脚２０が並んで配置されているとともに、桁長方向に隣り合う橋脚２０，２０同士には、対応する橋桁１０が掛け渡されて前記橋桁１０を両端支持しており、これにより、桁長方向に複数の橋桁１０が連なって一つの高架橋１をなしている。
【００２８】
各橋脚２０の下部は、橋脚２０毎に対応して配置されたフーチング２２（以下、既設フーチングと言う）の上面２２ａに一体に連結されており、また既設フーチング２２の下部には杭２４が一体に設けられている。これら既設フーチング２２及び杭２４は地中Ｇに埋まっており、これにより橋１の基礎として機能する。なお、橋脚２０及び既設フーチング２２は、それぞれ、ＲＣ（鉄筋コンクリート）造やＳＲＣ（鉄骨鉄筋コンクリート）造等のコンクリート製であり、杭２４は、プレストレスコンクリート製や鋼製である。
【００２９】
各橋桁１０は、その桁長方向の両端部１０ａ，１０ｂが橋脚２０の上面２０ａに載置されて両端支持されている。ここで、各橋桁１０の桁長方向の前端部１０ａは、回転支持部材１２を介して橋脚２０の上面２０ａに支持され、これにより桁長方向及び桁幅方向に相対移動不能に支持されている。これに対して、同後端部１０ｂは、移動支持部材１４を介して橋脚２０の上面２０ａに支持されており、これにより桁幅方向には相対移動不能であるが桁長方向には相対移動可能に支持されている。よって、橋桁１０の前端部１０ａを支持する橋脚２０と同後端部１０ｂを支持する橋脚２０との間で、互いに桁長方向の振動の位相が異なる場合であっても、橋桁１０の後端部１０ｂが橋脚２０に対して相対移動することによって、橋脚２０から橋桁１０に作用する桁長方向の引っ張り力や圧縮力を吸収し抑制するようになっている。ちなみに、橋桁１０も、ＲＣ（鉄筋コンクリート）造やＳＲＣ（鉄骨鉄筋コンクリート）造等のコンクリート製である。
【００３０】
図２Ａ乃至図３Ｂは、上記の既存の高架橋１に追設される本実施形態の水平免震構造の説明図である。図２Ａ及び図２Ｂには、追設前の橋脚２０の下部の正面視縦断面図及び前記断面図中のＢ−Ｂ断面図をそれぞれ示している。また、図３Ａ及び図３Ｂには、追設後の橋脚２０の下部の正面視縦断面図及び前記断面図中のＢ−Ｂ断面図をそれぞれ示している。
【００３１】
これらの図２Ａと図３Ａの比較からわかるように、追設後は、追設前と以下の点で相違している。先ず、既設フーチング２２の上面２２ａを覆って、下部フーチング３０が新設されている。また、この下部フーチング３０の上には、滑り支承部材４０を介して水平方向に相対移動可能に上部フーチング５０が新設されているとともに、この上部フーチング５０は既存の橋脚２０と一体に形成されている。更には、滑り支承部材４０の滑り面４２ｂ（水平支承面に相当）に沿って、橋脚２０は切断されており、これにより、橋脚２０において上部フーチング５０に固定されている部分は、下部フーチング３０及び既設フーチング２２から分離している。
【００３２】
従って、下部フーチング３０側の地盤Ｇが振動しても、その振動は上部フーチング５０側の橋脚２０へは入力され難くなっており、これにて、高架橋１は水平免震される。
【００３３】
ちなみに、上部フーチング５０及び下部フーチング３０の側方には、下部フーチング３０に対して相対移動した上部フーチング５０を復位させるための復位用バネ６０も追設されている。この復位用バネ６０は、例えば、これら上部フーチング５０と下部フーチング３０とに連結された積層ゴム等の弾性体６０である。
【００３４】
このような水平免震構造の高架橋１に対する追設は、以下の免震化工法によって達成される。図４Ａ乃至図４Ｃは免震化工法の手順の説明図であり、何れの図も、上段には正面視縦断面図を示し、下段には平面図を示している。
【００３５】
先ず、図４Ａの地面を掘削して、地中Ｇに埋まっている既設フーチング２２の上面２２ａを露出させる。そうしたら、この上面２２ａを覆って一体に新設の下部フーチング３０を形成する。すなわち、橋脚２０の下部を側方から囲いながら型枠を既設フーチング２２の上面２２ａに配置するとともに、これら型枠の内側に不図示の補強筋やアンカー部材等を配した後にコンクリートを打設し、当該コンクリートの硬化後に脱型し、これにより下部フーチング３０を新設する。
【００３６】
次に、この新設された下部フーチング３０の上面３０ａに、滑り支承部材４０の構成部品の下側滑り板４１を固定する。下側滑り板４１は例えば平坦な上面を有するテフロン板であり、当該平坦な上面が水平になるように配置固定される。なお、ここでは、下部フーチング３０の上面３０ａと比べて小さな面積の複数の下側滑り板４１が、互いの間に適宜間隔を隔てつつ配置されており、そして、特に橋脚２０の周囲には、その全周に亘って下側滑り板４１が配置されない領域が設定されている。この領域には、ワイヤーソー６５が載置され、すなわち、当該領域の上方空間は、この後で下側滑り板４１の上に上側滑り板４２が載置された際に、ワイヤーソー６５の配置用隙間になる（図４Ｂを参照）。なお、ワイヤーソー６５は、この免震化工法の最後に行われる橋脚２０の切断作業に使用される。
【００３７】
このようにして下側滑り板４１やワイヤーソー６５を下部フーチング３０の上面３０ａに配置したら、次に、図４Ｂに示すように、下側滑り板４１の上面に、滑り支承部材４０の構成部品の上側滑り板４２を載置する。上側滑り板４２は、下側滑り板４１の全配置範囲を覆う面積の板材であって、且つ、下側滑り板４１との滑り抵抗が小さい素材の板材である。ここでは、下側滑り板４１がテフロン板である関係上、これとの摩擦係数が低いステンレス板が使用されているが、何等これに限るものではない。
【００３８】
また、上側滑り板４２の上面４２ａには、この後でコンクリートが打設されて上部フーチング５０が形成されることから（図４Ｃを参照）、当該上側滑り板４２には、橋脚２０の横断面形状の切り欠き部４２ｃが形成されているとともに、当該上側滑り板４２を橋脚２０の側方から配置可能にすべく、前記切り欠き部４２ｃを横断する分割線４２ｄにより２つ以上（図示例では２つ）の分割片４２，４２に分割されている。そして、切り欠き部４２ｃの内側に橋脚２０が位置するように位置調整しつつ上側滑り板４２，４２を下側滑り板４１の上に載置する。なお、この時、切り欠き部４２ｃと橋脚２０との間に形成される隙間が大きい場合には、当該隙間をシーラント等のシール剤によってシールし、これにより、この後で打設する上部フーチング５０用のコンクリートの漏れを防止しても良い。
【００３９】
そうしたら、橋脚２０を囲いながら型枠を上側滑り板４２の上面４２ａに配置するとともに、これら型枠の内側に適宜な補強筋等を配した後にコンクリートを打設する。なお、この時には、上側滑り板４２は、埋め殺しの下面側の型枠として機能する。そして、当該コンクリートの硬化後に脱型したら、図４Ｃに示すように、滑り支承部材４０を介して下部フーチング３０の上に、新設の上部フーチング５０が支持された状態になる。
【００４０】
なお、この上部フーチング５０は、水平免震化後における橋脚２０の基礎として機能することから、橋脚２０と一体化していなければならない。よって、上述のコンクリートの打設前においては、橋脚２０の外周部にスタッドボルト等の不図示の定着部材が植設されるとともに、コンクリートの打設中には、これらスタッドボルトも上部フーチング５０用のコンクリート中に埋没され、これにより、上部フーチング５０は橋脚２０に定着一体化される。
【００４１】
次に、上部フーチング５０と下部フーチング３０とに跨るように、その周囲に前記復位用バネ６０を配置する。
【００４２】
そうしたら、最後に、上側滑り板４２の下面４２ｂたる滑り面に沿って橋脚２０を切断し、これにより、上部フーチング５０に固定された橋脚２０の部分を、下部フーチング３０及び既設フーチング２２から分離する。すなわち、上述したように、橋脚２０の周囲の隙間には予めワイヤーソー６５が配置されており（図４Ｂを参照）、このワイヤーソー６５によって上側滑り板４２の下面４２ｂと下部フーチング３０の上面３０ａとの間の部分を切断する。そして、これにより、上側滑り板４２と下側滑り板４１とが相対移動可能な状態となって滑り支承として機能し、以上をもって、水平免震化工事が終了する。
【００４３】
ところで、上述の説明から明らかなように、この免震化工法において安全上の理由から高架橋１の通行規制が必要となる作業は、最後に行われた橋脚２０を切断する作業のみである。つまり、これ以外の作業は、何れも当該高架橋１の強度低下を招くような作業ではなく、高架橋１の強度も既存レベルに維持されて、高架橋１としての通行上の安全性は十分に確保されている。また、いずれの作業も橋脚２０の下部という橋桁１０から遠方の下方の位置において行われ、橋上の通行の妨げとなるものでもない。よって、上述の免震化工法によれば、橋脚２０を切断する作業以外の期間については高架橋１の通行規制を行わずに済み、その結果、高架橋１の通行規制を緩和可能となる。
【００４４】
＝＝＝第１変形例＝＝＝
図５Ａ及び図５Ｂは、免震構造の第１変形例の説明図であり、図５Ａには、橋脚２０の下部の正面視縦断面図を示し、図５Ｂには、図５Ａ中のＢ−Ｂ断面図を示している。
【００４５】
上述の実施形態との対比においては、この第１変形例では、滑り支承部材４０に対してストッパー７０（以下、第１ストッパーと言う）が追設されている点で相違する。すなわち、この第１ストッパー７０以外の構成は、上述の実施形態とほぼ同じなので、同一の構成についての説明は省略する。
【００４６】
この第１ストッパー７０は、レベル２以上の地震動を受けるまでは、上記の滑り支承部材４０を機能させないようにする部材である。つまり、レベル２以上の地震動を受けるまでは、上部フーチング５０と下部フーチング３０との相対移動を規制するとともに、レベル２以上の地震動を受けて以降は、前記相対移動を許容するものである。ちなみに、ここで、レベル２の地震動とは、例えば「道路橋示方書（Ｖ耐震設計編）・同解説」（社団法人 日本道路協会編）等に示されている「レベル２地震動」のことである。
【００４７】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、第１ストッパー７０は、上部フーチング５０の側方に固定されたブラケット７１と、このブラケット７１に対応させて下部フーチング３０の側方に固定されたブラケット７２とを備えている。そして、これらブラケット７１，７２の互いに対向する水平なフランジ部７１ａ，７２ａには、シャーピン７３を通すための貫通孔Ｈが各々形成されており、シャーピン７３の両端には、これら貫通孔Ｈからシャーピン７３が抜け落ちないようにするためのナット等の抜け止め部材７４，７４が設けられている。
【００４８】
そして、このような第１ストッパー７０を少なくとも２カ所以上設置すれば、上部フーチング５０と下部フーチング３０とは、並進移動だけでなく回転移動も不能な概ね完全に相対移動不能状態に拘束されるようになる。そのため、この図５Ｂの例では、第１ストッパー７０は、上部フーチング５０及び下部フーチング３０の周囲の４カ所に設けられている。
【００４９】
ここで、シャーピン７３の剪断強度は、レベル１の地震動では破断しないが、レベル２の地震動を受けた際には、４カ所の全てのシャーピン７３が破断するような強度に設定されている。
【００５０】
よって、レベル２以上の地震動を受けるまでは、シャーピン７３は破断されず、上部フーチング５０と下部フーチング３０との相対移動は規制される。その結果、日常的に生じ得る風や車輌等の通行等に起因して橋脚２０が地盤Ｇに対して水平振動することを、第１ストッパー７０は抑制し、もって、レベル２以上の地震動の無い略平穏状態（略平時）においては、高架橋１の揺れは小さくなって高架橋１は通行し易いものとなる。
【００５１】
他方、レベル２以上の地震動を受けて以降は、シャーピン７３が破断されて第１ストッパー７０は機能しなくなり、それに伴って滑り支承部材４０が機能するようになって、上部フーチング５０と下部フーチング３０との相対移動が許容されるようになる。つまり、レベル２以上の地震動を受けた時点及びその後においては、上部フーチング５０側の橋脚２０は、下部フーチング３０側の地盤Ｇから相対移動可能に縁切りされ、これにより、レベル２以上の地震動の橋脚２０への入力は抑制されて、橋脚２０の倒壊を有効に防止可能となる。
【００５２】
＝＝＝第２変形例＝＝＝
図６及び図７は、免震構造の第２変形例の説明図である。何れの図も、上段には高架橋１の平面図を示し、下段には同側面図を示している。なお、図６及び図７では、図の錯綜を防ぐべく橋桁１０の移動支持部材１４を省略している。
【００５３】
この第２変形例は、上述の第１変形例において、更に、橋桁１０の後端部１０ｂにストッパー８０（以下、第２ストッパーと言う）を追設したものである。すなわち、図１で前述したように、橋桁１０の後端部１０ｂは、移動支持部材１４によって桁長方向に相対移動可能に橋脚２０に支持されていたが、この第２変形例では、レベル２以上の地震動を受けるまでは、第２ストッパー８０は、前記後端部１０ｂの相対移動可能な状態を維持するが、レベル２以上の地震動を受けて以降は、図７に示すように、前記後端部１０ｂの相対移動を規制するようになっている。
【００５４】
そして、このような機能の第２ストッパー８０によれば、レベル２以上の地震動を受けた後において通行し易く、且つ、レベル２の地震動を受けるまでにおいては、橋桁１０の破損を有効に防ぎ得る高架橋１にすることができる。詳しくは以下のとおりである。
【００５５】
高架橋１にレベル２の大きな地震動が入力されると、橋脚２０に対して橋桁１０の後端部１０ｂが桁長方向に大きく相対移動する。つまり、図８Ａの状態から図８Ｂの状態になる。すると、当該橋桁１０の後端部１０ｂと、この後端部１０ｂが橋脚２０において後方に隣り合う橋桁１０の前端部１０ａとの位置ずれが大きくなって、つまり、これら橋桁１０，１０同士の間に大きな隙間Ｓが形成されて、結果、当該高架橋１は通行し難くなる。また、最悪の場合には、橋脚２０から橋桁１０が脱落する虞もある。
【００５６】
この点につき、この第２変形例によれば、レベル２以上の地震動を受けて以降には、図７に示すように、第２ストッパー８０が橋桁１０の後端部１０ｂと橋脚２０との相対移動を規制するので、同じ橋脚２０上において桁長方向の後方に隣り合う橋桁１０の前端部１０ａとの隙間Ｓの拡大は抑制され、その結果、当該高架橋１は、レベル２以上の地震動を受けた後でも通行し易いものとなる。また、橋脚２０からの橋桁１０の脱落も有効に防止される。
【００５７】
なお、このレベル２以上の地震動においては、図５Ａで前述したように、第１変形例の前記第１ストッパー７０が破断していて、図７に示すように橋脚２０の下部フーチング３０に対する相対移動が許容されていることから、当該高架橋１は橋脚２０にて免震され、これにより橋桁１０への地盤Ｇの振動の入力も抑制されて、橋桁１０の破損は有効に防止される。但し、レベル２未満の地震動にあっては、図６に示すように、前記第１ストッパー７０によって橋脚２０は下部フーチング３０に対する相対移動を規制されているので、橋脚２０を介して橋桁１０に地震動が入力される虞があり、更には、橋桁１０は、その両端部１０ａ，１０ｂを、橋桁方向の前後に隣り合う一対の橋脚２０，２０に支持されている。このため、例えば地震による前記一対の橋脚２０，２０同士の振動の位相が一致していない場合には、橋桁１０は前記一対の橋脚２０，２０によって両端部１０ａ，１０ｂを引っ張られたり圧縮されたりして、その結果、橋桁１０が破損する虞がある。
【００５８】
この点につき、当該第２変形例に係る第２ストッパー８０は、レベル２以上の地震動を受けるまでは、橋脚２０と橋桁１０の後端部１０ｂとの相対移動を許容する。よって、レベル２未満の地震動により、前記一対の橋脚２０，２０に掛け渡された前記橋桁１０に引っ張り力又は圧縮力が作用しても、これらの力は、橋桁１０の後端部１０ｂと橋脚２０との相対移動によって柔軟に吸収され、これにより、橋桁１０の破損は確実に防止されることになる。
【００５９】
このような機能の第２ストッパー８０の具体的構成としては、例えば、図６に示すように、前記橋桁１０の後端部１０ｂに固定されたブラケット８１と、ブラケット８１を上下に貫通する貫通孔に挿抜自在に差し込まれ、下端部を橋脚２０の上面２０ａに当接支持されたピン部材８２と、前記橋脚２０の上面２０ａにおいて、橋桁１０の後端部１０ｂの相対移動の許容限度に相当する位置に形成された落とし穴８３と、を備えた構成が挙げられる。なお、上記の相対移動の許容限度というのは、レベル２の地震動を受けた際に生じ得る橋脚２０と橋桁１０との間の想定変位量であり、適宜な計算手法により算出される。
【００６０】
そして、このような構成によれば、橋脚２０に対して橋桁１０の後端部１０ｂが相対移動すると、許容限度の相対移動量に達するまでは、図６に示すように前記ピン部材８２は橋脚２０の上面２０ａに下端部を摺動しつつ支持されて橋桁１０の後端部１０ｂとともに橋脚２０に対して相対移動するが、前記許容限度の相対移動量に達すると、図７に示すように、その位置に形成された落とし穴８３に前記ピン部材８２が落下して、落とし穴８３にピン部材８２の下部が引っかかり、その際には、ピン部材８２の上部はブラケット８１の貫通孔に差し込まれている。よって、ピン部材８２は、ブラケット８１と落とし穴８３の両者に係合することになり、これをもって橋桁１０の後端部１０ｂはそれ以上の相対移動を規制されることとなる。
【００６１】
ちなみに、このような第２ストッパー８０は、橋桁１０毎に設けられている。よって、レベル２以上の地震動を受けて以降は、図７に示すように、第２ストッパー８０によって全ての橋桁１０の後端部１０ｂは、対応する橋脚２０に固定され、その結果、全ての橋桁１０及び橋脚２０は連結一体化されて、そして当該連結一体化状態で各橋脚２０の下部の滑り支承部材４０において水平免震される。ここで、この連結一体化状態においては、高架橋１における全ての橋桁１０及び橋脚２０が一つの大きな質点として振る舞うので、高架橋１の振動周期は長周期化されてゆっくり振動するようになり、その結果、当該振動中でも高架橋１を通行し易くなる。
【００６２】
図９Ａ及び図９Ｂは、上述の第２ストッパー８０の変形例の側面図である。上述の第２ストッパー８０では、図７に示すように、ピン部材８２が橋桁１０の後端部１０ｂ及び橋脚２０の両者に直接係合することにより、前記後端部１０ｂの橋脚２０に対する相対移動を規制していたが、図９Ａ及び図９Ｂの変形例では、橋桁１０の後端部１０ｂと、この後端部１０ｂの後方に隣り合う橋桁１０の前端部１０ａとに第２ストッパー９０が係合し、前記後端部１０ｂと前記前端部１０ａとを連結してこれらの離間を阻止するとともに、この離間の阻止に加えて更に、前記前端部１０ａが前記回転支持部材１２により橋脚２０に対して相対移動不能であることを利用して、間接的に前記後端部１０ｂの橋脚２０に対する相対移動が規制されるようになっている。
【００６３】
詳しくは、図９Ａに示すように、後端部１０ｂの相対移動量が許容限度内の場合には、橋桁１０の後端部１０ｂと、その後方に隣り合う橋桁１０の前端部１０ａとに跨って、第２ストッパー９０の両端部９０ａ，９０ｂが掛け渡されて支持されている。すなわち、この第２ストッパー９０の桁長方向の両端部９０ａ，９０ｂは、それぞれに、橋桁１０の後端部１０ｂの受け台９２及び橋桁１０の前端部１０ａの受け台９２に載置支持されている。また、これら橋桁１０の後端部１０ｂ及び橋桁１０の前端部１０ａにおいて第２ストッパー９０の下方に位置する部分には、それぞれに、上方を向いた凹部９４，９４が形成されているとともに、第２ストッパー９０の下面には、これら一対の凹部９４，９４に対応させて一対の凸部９６，９６が形成されている。
【００６４】
よって、後端部１０ｂが相対移動して前記許容限度の相対移動量に達すると、第２ストッパー９０の後端部９０ｂ及び前端部９０ａが前記受け台９２，９２から外れて下方へと落下する。そして、地震動などによって前記後端部１０ｂが桁長方向に振動する過程において、後端部１０ｂの相対移動量が元の零近傍に戻った際には、図９Ｂに示すように、前記２ストッパー９０の凸部９６，９６が、前記後端部１０ｂ及び前記前端部１０ａの凹部９４，９４に嵌合し、これにより、橋桁１０の後端部１０ｂと橋桁１０の前端部１０ａとが連結されて、これ以上の後端部１０ｂの前端部１０ａとの離間を規制するが、ここで、前記前端部１０ａは回転支持部材１２により橋脚２０との相対移動不能に規制されていることから、この回転支持部材１２を通して、前記後端部１０ｂの橋脚２０に対する相対移動が間接的に規制されることとなる。ちなみに、前記凹部９４及び前記凸部９６の形状としては、頂部が下方を向いた円錐や三角柱等の形状を例示することができる。
【００６５】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で以下に示すような変形が可能である。
【００６６】
（ａ）上述の実施形態では、水平支承部材の一例として滑り支承部材４０を例示したが、何等これに限るものではなく、所謂転がり支承部材（プレート部材と、このプレート部材の水平面に当接して転動する球体や円柱体等のコロ部材等のコロ部材とを備えたもの）でも良い。
【００６７】
（ｂ）上述の実施形態では、橋の一例として連続高架橋１を例示したが、何等これに限るものではない。すなわち、複数の橋桁１０が連続するものではなくて一つの橋桁１０でも良いし、道路や線路でなく河川に渡された普通の橋でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】水平免震化前の既存の橋１の側面図である。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、本実施形態に係る水平免震構造を追設前の橋脚２０の下部の正面視縦断面図及び前記断面図中のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ、本実施形態に係る水平免震構造を追設後の橋脚２０の下部の正面視縦断面図及び前記断面図中のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】図４Ａ乃至図４Ｃは免震化工法の手順の説明図であり、何れの図も、上段には正面視縦断面図を示し、下段には平面図を示している。
【図５】図５Ａ及び図５Ｂは、免震構造の第１変形例の説明図である。
【図６】免震構造の第２変形例の説明図である。
【図７】免震構造の第２変形例の説明図である。
【図８】図８Ａ及び図８Ｂは、高架橋１にレベル２の大きな地震動が入力された際に、橋脚２０に対して橋桁１０の後端部１０ｂが桁長方向に大きく相対移動することを説明するための図である。
【図９】図９Ａ及び図９Ｂは、上述の第２変形例に係る第２ストッパー８０の更なる変形例の側面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１ 高架橋、１０ 橋桁、１０ａ 前端部、１０ｂ 後端部、
１２ 回転支持部材、１４ 移動支持部材、２０ 橋脚、２０ａ 上面、
２２ 既設フーチング、２２ａ 上面、２４ 杭、
３０ 下部フーチング、３０ａ 上面、４０ 水平支承部材（滑り支承部材）、
４１ 下側支承板、４２ 上側支承板、４２ａ 上面、
４２ｂ 下面（水平支承面）、４２ｃ 切り欠き部、４２ｄ 分割線、
５０ 上部フーチング、６０ 復位用バネ、６５ ワイヤーソー、
７０ 第１ストッパー（橋脚移動規制部材）、７１ ブラケット、
７１ａ フランジ部、７２ ブラケット、７２ａ フランジ部、７３ シャーピン、
７４ 抜け止め部材、８０ 第２ストッパー（橋桁移動規制部材）、
８１ ブラケット、８２ ピン部材、８３ 落とし穴、
９０ 第２ストッパー（橋桁移動規制部材）、９０ａ 前端部、９０ｂ 後端部、
９２ 受け台、９４ 凹部、９６ 凸部、Ｇ 地盤、Ｈ 貫通孔、Ｓ 隙間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存橋脚を水平免震化すべく前記橋脚の下部に追設される橋の免震構造であって、
前記橋脚の既設フーチングの上部を覆って一体に形成される新設の下部フーチングと、
該下部フーチングの上に、水平支承部材を介して水平方向に相対移動可能に支持されるとともに、前記橋脚と一体に形成される新設の上部フーチングと、を備え、
前記水平支承部材の水平支承面に沿って前記橋脚が切断されることにより、前記上部フーチングに固定される前記橋脚の部分が、前記下部フーチング及び前記既設フーチングから分離していることを特徴とする橋の免震構造。
【請求項２】
請求項１に記載の橋の免震構造であって、
所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記上部フーチングと前記下部フーチングとの前記相対移動を規制するとともに、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記相対移動を許容する橋脚移動規制部材を有することを特徴とする橋の免震構造。
【請求項３】
請求項２に記載の橋の免震構造であって、
橋桁の桁長方向に互いに間隔を隔てて並ぶ一対の前記橋脚に、前記橋桁の両端部のうちの一端部及び他端部がそれぞれ支持されているとともに、前記一端部は、水平方向に相対移動可能に橋脚に支持されている一方、前記他端部は、水平方向に相対移動不能に橋脚に支持されており、
前記所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記一端部の前記相対移動を許容するとともに、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記一端部の相対移動を規制する橋桁移動規制部材を有することを特徴とする橋の免震構造。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の橋の免震構造であって、
前記水平支承部材は、前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面と、前記下部フーチング側の滑り板の水平な上面とが当接しつつ滑ることにより、前記橋脚を前記水平方向に相対移動可能に支持する滑り支承部材であり、
前記下部フーチング側の滑り板は、前記橋脚の切断用のワイヤーソーを配置するための隙間を前記橋脚の周囲に形成すべく、前記橋脚から所定距離までの範囲には配置されないことを特徴とする橋の免震構造。
【請求項５】
既存橋脚の既設フーチングの上部を覆って、該既設フーチングと一体に新設の下部フーチングを形成する下部フーチング新設ステップと、
該下部フーチングの上に、水平支承部材を介して水平方向に相対移動可能に支持される新設の上部フーチングを、前記橋脚と一体に形成する上部フーチング新設ステップと、
前記橋脚を、前記水平支承部材の水平支承面に沿って切断することにより、前記上部フーチングに固定される前記橋脚の部分を、前記下部フーチング及び前記既設フーチングから分離する橋脚切断ステップと、を備えていることを特徴とする橋の免震化工法。
【請求項６】
請求項５に記載の橋の免震化工法であって、
前記水平支承部材は、前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面と、前記下部フーチング側の滑り板の水平な上面とが当接しつつ滑ることにより、前記橋脚を前記水平方向に相対移動可能に支持する滑り支承部材であり、
前記下部フーチング側の滑り板は、前記橋脚の切断用のワイヤーソーを配置するための隙間を前記橋脚の周囲に形成すべく、前記橋脚から所定距離までの範囲には配置されないことを特徴とする橋の免震化工法。
【請求項７】
請求項６に記載の橋の免震化工法であって、
前記上部フーチング側の滑り板が前記下部フーチング側の滑り板の上に配置される前に、前記ワイヤーソーは前記下部フーチング上に配置されていることを特徴とする橋の免震化工法。
【請求項１】
既存橋脚を水平免震化すべく前記橋脚の下部に追設される橋の免震構造であって、
前記橋脚の既設フーチングの上部を覆って一体に形成される新設の下部フーチングと、
該下部フーチングの上に、水平支承部材を介して水平方向に相対移動可能に支持されるとともに、前記橋脚と一体に形成される新設の上部フーチングと、を備え、
前記水平支承部材の水平支承面に沿って前記橋脚が切断されることにより、前記上部フーチングに固定される前記橋脚の部分が、前記下部フーチング及び前記既設フーチングから分離していることを特徴とする橋の免震構造。
【請求項２】
請求項１に記載の橋の免震構造であって、
所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記上部フーチングと前記下部フーチングとの前記相対移動を規制するとともに、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記相対移動を許容する橋脚移動規制部材を有することを特徴とする橋の免震構造。
【請求項３】
請求項２に記載の橋の免震構造であって、
橋桁の桁長方向に互いに間隔を隔てて並ぶ一対の前記橋脚に、前記橋桁の両端部のうちの一端部及び他端部がそれぞれ支持されているとともに、前記一端部は、水平方向に相対移動可能に橋脚に支持されている一方、前記他端部は、水平方向に相対移動不能に橋脚に支持されており、
前記所定レベル以上の地震動を受けるまでは、前記一端部の前記相対移動を許容するとともに、前記所定レベル以上の地震動を受けて以降は、前記一端部の相対移動を規制する橋桁移動規制部材を有することを特徴とする橋の免震構造。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の橋の免震構造であって、
前記水平支承部材は、前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面と、前記下部フーチング側の滑り板の水平な上面とが当接しつつ滑ることにより、前記橋脚を前記水平方向に相対移動可能に支持する滑り支承部材であり、
前記下部フーチング側の滑り板は、前記橋脚の切断用のワイヤーソーを配置するための隙間を前記橋脚の周囲に形成すべく、前記橋脚から所定距離までの範囲には配置されないことを特徴とする橋の免震構造。
【請求項５】
既存橋脚の既設フーチングの上部を覆って、該既設フーチングと一体に新設の下部フーチングを形成する下部フーチング新設ステップと、
該下部フーチングの上に、水平支承部材を介して水平方向に相対移動可能に支持される新設の上部フーチングを、前記橋脚と一体に形成する上部フーチング新設ステップと、
前記橋脚を、前記水平支承部材の水平支承面に沿って切断することにより、前記上部フーチングに固定される前記橋脚の部分を、前記下部フーチング及び前記既設フーチングから分離する橋脚切断ステップと、を備えていることを特徴とする橋の免震化工法。
【請求項６】
請求項５に記載の橋の免震化工法であって、
前記水平支承部材は、前記上部フーチング側の滑り板の水平な下面と、前記下部フーチング側の滑り板の水平な上面とが当接しつつ滑ることにより、前記橋脚を前記水平方向に相対移動可能に支持する滑り支承部材であり、
前記下部フーチング側の滑り板は、前記橋脚の切断用のワイヤーソーを配置するための隙間を前記橋脚の周囲に形成すべく、前記橋脚から所定距離までの範囲には配置されないことを特徴とする橋の免震化工法。
【請求項７】
請求項６に記載の橋の免震化工法であって、
前記上部フーチング側の滑り板が前記下部フーチング側の滑り板の上に配置される前に、前記ワイヤーソーは前記下部フーチング上に配置されていることを特徴とする橋の免震化工法。
【図１】
【図２】
【図９】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図９】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−３０２４３（Ｐ２００９−３０２４３Ａ）
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９２３１７（Ｐ２００７−１９２３１７）
【出願日】平成１９年７月２４日（２００７．７．２４）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２４日（２００７．７．２４）
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【Ｆターム（参考）】
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