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イメージ PC3径間連続有ヒンジラーメン箱桁橋(喜連瓜破ディビダーク橋)の補強対策

コンクリート橋 | 橋梁

PC3径間連続有ヒンジラーメン箱桁橋(喜連瓜破ディビダーク橋)の補強対策

建設場所:14号松原線 喜連瓜破高架橋 (大阪市平野区)

キーワード有ヒンジラーメン橋、中央ヒンジ、垂れ下がり、下弦ケーブル

写真:沈下状況14号松原線の喜連瓜破高架橋は、1979年に建設した橋長154mのPC3径間有ヒンジラーメン箱桁橋です。この"有ヒンジラーメン橋"という構造は、1960~1980年代にかけて多く建設された橋の形式ですが、その後、中央ヒンジ部の支承のメンテナンスや、橋の垂れ下がり・角折れなどの問題が発生したことから、現在、類似する条件で橋を建設する場合は、その多くが連続桁形式に変更されています。

喜連瓜破高架橋では、長年にわたり橋の変状を監視しながら、維持管理を行ってきましたが、近年、中央ヒンジ部の累積沈下量が30cmを超え、その後も沈下が進行する傾向が認められたため、平成15年度の14号松原線大規模補修工事(通行止め工事)にあわせて対策工事を実施しました。

その垂れ下がり抑止・回復対策としては、主要交差点(瓜破交差点)直上という現地条件の中で、たわみ回復効果が期待できる方法として、主桁下面にストラット部材を設け、外ケーブルを偏心配置させる構造(下弦ケーブル構造)を採用しました。この対策工事により、中央ヒンジ部の垂れ下がりを一定レベル回復することができました。

今後、本橋は、長期維持管理に向けた取り組みの中で、上記のようなこれまでの点検監視・維持・補修に加え、構造物の更新を視野に入れた抜本的対策の検討・実施を行って参ります。

図:下弦ケーブル構造の概要(左)・写真:対策状況(右)
■下弦ケーブル構造

補強構造の主な選定理由

図:補強概要本橋で"下弦ケーブル構造"を採用するに至った主な理由は以下のとおりです。

  1. 本橋の垂れ下がり量が大きいことから、たわみ回復効果が期待できる工法であること。
  2. 本橋では、長期にわたって垂れ下がりが蓄積されてきたことから、基本的な構造形を変更させない工法であること。
  3. 主要交差点直上という立地条件を考慮し、施工時・完成後とも、第三者に与える影響を極力抑制することのできる工法であること。

この"下弦ケーブル構造"を実現するために、本橋では、水平ゴム支承の設置による中央ヒンジの改良、ストラット取付、定着構造としての柱頭部の改良等を実施した上で、外ケーブルを偏心配置・緊張を行いました。

工法、工程

本橋の補強対策の施工ステップを示します。

図:施工ステップ1

●ステップ1 ─ 補強前
  1. 仮設工
    作業用吊足場設置など



図:施工ステップ2

●ステップ2
  1. 下床版切削
    ケーブルを貫通配置するために、
    下床版を一部切削
  2. ケーブル孔削孔
    ケーブルを柱頭部に貫通させるために削孔
  3. 水平ゴム支承設置
    中央ヒンジ部の改良としてゴム製の
    水平支承を設置



図:施工ステップ3

●ステップ3
  1. ストラット取付
    路下の瓜破交差点を夜間交通規制して据え付け
  2. ヒンジ部横桁補強
    既設中央ヒンジ部の耐力を向上させるため、
    増厚コンクリートと鋼板接着工法により補強
  3. 増し厚コンクリート
    ケーブル定着部となる柱頭部の補強



図:施工ステップ4

●ステップ4
  1. ケーブルの挿入
    引込み、緊張 ⇒ 中央ヒンジ部のたわみ回復



図:施工ステップ5

●ステップ5
  1. 制震装置取付
    安全のためケーブルの共振を防ぐ制震装置の
    取り付け

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