柔構造プレキャスト樋門

弾性接合方式は、接合部の弾性と水密性を確保し、本来の柔構造樋門を実現させる分散型変位差処理を採用した構造形式です。地盤沈下と変位に対する追随性が高く、周辺堤防および函体の安全性を向上させます。また、プレキャスト化により函体は、高品質を確保し、工期短縮・コスト縮減に寄与します。

柔構造プレキャスト樋門の概要

弾性接合方式は、函体と函体の間(接合部)にFBゴム(Flexible Binding rubber:材質CRゴム)を挟み、函軸方向に緊張材(PC鋼より線)を配置し、プレストレス力を導入してFBゴムを所要量圧縮する構造です。設計荷重作用時の地盤沈下・変位に対し、FBゴムのせん断変形および函軸緊張によって函軸たわみ性を確保し、接合部の弾性および止水機能を確保します。

 

柔構造プレキャスト樋門(弾性接合方式)の特長

  • 1. 高品質

    プレキャスト函体を用いることにより、水密性・耐久性が高く、弾性接合方式により高い函軸たわみ性を確保し耐震性に優れます。PC緊張材を用いて函軸方向に軸圧縮力を導入することにより、地盤の沈下・側方変位に起因する函体のクラックを防止し、長期的な函体の安全性が向上します。また、地盤沈下・変位に対する追随性が高く、本体周辺堤防の応力集中、クラック発生、空洞化が解消され、周辺堤防の安全性が向上します。

  • 2. 分散型変位差処理

    多数の弾性接合部による変位差の分散型変位差処理方式により、地盤沈下と変位に 対する追随性が高く、本体・周辺堤防・地盤への過大な断面力・応力集中の発生を防ぎます。 地盤変位への追随:弾性接合方式による高い函軸たわみ性が複雑な地盤の沈下・変位分布にも追随し、本来の柔構造樋門を実現します。

  • 3. 工期短縮

    プレキャスト製品の利用により、現場工期の短縮、仮設工の規模縮小、労働力のミニマム化を促進します。

  • 4. コスト縮減

    プレキャスト製品の利用・可とう継手の省略・仮設工の規模縮小により工事費を縮減し、労働力ミニマム化を促進します。また、ライフサイクルコスト・外部コストの縮減を達成します。 (特に、二重締切工の削減によるコスト縮減の効果は大きい。)

柔構造プレキャスト樋門の施工

弾性接合方式の要は、FBゴムの圧縮です。接合部の弾性と水密性を確保するためには、FBゴムをいかに精度よく所要量圧縮するかが最重要ポイントとなります。圧縮量が小さいと少しの函体変位でも水密性を保てなくなり、また、大きすぎるとせん断変形量が減少し、地盤変形への追随性が悪くなってしまいます。当然、設計通りの性能を期待するためには、設計通りのFBゴムの圧縮、mm単位の精度が施工に要求されます。FBゴムの圧縮は具体的にはPC鋼材の緊張によって実現しますが、圧縮をスムーズに効率良くするために、施工には工夫を施しています。それは、摩擦低減処理工法です。均しコンクリートと函体底面の間に直接、あるいはアウトリガーを設けて、シートやベアリングその他様々な摩擦低減材を使って、底版の摩擦力を低減するものです。緊張管理には、その前準備の段階である摩擦低減処理工法の管理段階から細心の注意が必要です。

 

プレストレス力の導入

 

  • 柔構造プレキャスト樋門の使用例・施工事例

    堂川樋門 (静岡県 伊豆の国市) 函体プレキャスト
      
    W5425、4400、4450、3475(4連)×H3500

     

    出來島排水樋管 (佐賀県 神埼市) 函体及び翼壁部プレキャスト
     
    W1500×H1250 

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