ホーム > 技術とサービス > 土木技術 > リニューアル技術 > 道路橋リニューアル

リニューアル技術

スマート床版更新(SDR)システム®

安価で高速施工を可能に、ソーシャルロスを大幅に低減

道路橋の床版更新は供用中に工事を行うため、交通規制等によるソーシャルロスを最小限にすることが最重要課題です。具体的には、規制期間を最小限とする「工程短縮」技術や、規制範囲を最小限とする「安全施工」技術が求められています。

そこで鹿島は、同時並行作業による「工程短縮」や、専用の床版撤去・架設機による「安全施工」により、ソーシャルロスの大幅な低減を可能とする『スマート床版更新(SDR)システム』を開発しました。

本システムは、床版取替にかかわる4つの作業、①既設床版の縁切り・撤去、②主桁ケレン、③高さ調整工、④新設床版の搬入・架設を、それぞれ専門の作業班が前進しながら並行して作業する、いわゆる『移動式工場』を目指した施工システムです。①から④までの作業を順々に繰り返していく標準的な施工方法と比べ、各作業班での連続作業が可能となり、工期の大幅な短縮を実現します。

※Smart Deck Renewal

特許出願中

図版:スマート床版更新(SDR)システム概要図

スマート床版更新(SDR)システム概要図

キーワード

床版更新、ソーシャルロス低減、安価、高速施工
改ページ

施工の流れ

本システムでは、以下の①~④の作業を同時並行で行います。

①既設床版の縁切り・撤去

撤去可能な大きさに切断した既設床版上に、新たに開発した床版撤去機から吊り下げた剥離装置をセットし、鋼桁から床版を引きはがし、場外に搬出します。

図版:既存床版の縁切り・撤去

②主桁ケレン

鋼桁上フランジのケレン作業を行い、防錆材を塗布します。新たに開発したR面取りロボットやケレンロボットを適用することで作業員の負担軽減が可能となります。

図版:主桁ケレン

③高さ調整工

床版の高さを調整するための硬質ゴムと、床版下の無収縮モルタルの漏れ止めとなるソールスポンジを設置します。

図版:高さ調整工

④新設床版の搬入・架設

新設床版を乗せたターンテーブル付の床版運搬台車を、新たに開発した床版架設機の内部を通過させながら架設位置の手前まで移動します。ターンテーブルを90度回転して床版架設機で新設床版を吊り上げ、架設位置まで前進し、床版を降下・設置します。

図版:新設床版の搬入・架設

改ページ

特長・メリットココがポイント

高速

4つの作業ステップを同時並行で行うことにより、大型クレーンを1台使用した標準的な施工方法に比べ、既設床版の撤去から新設床版の架設までの工程を1/6に、大型クレーンを2台使用した場合に対して1/3と大幅に短縮できます。

図版:施工枚数の比較(大型クレーン1台に対する比較)

施工枚数の比較(大型クレーン1台に対する比較)

安全

床版撤去機および床版架設機の内部を、床版搬出用トラックおよび床版運搬台車が通過できるため、既設床版および新設床版の旋回を伴う揚重作業が不要となります。これにより、最小規制範囲での施工が可能となり、一車線規制による半断面施工時においても、近接する交通や周辺施設に対する安全性が確保できます。

図版:架設作業範囲の比較

架設作業範囲の比較

軽量

軽量な床版撤去機および床版架設機(ぞれぞれ約5t)を用いることで、大型クレーン(約60t)を用いた標準的な施工方法に対して、施工時に鋼桁に与える影響(発生応力)を1/2~1/3に大幅に低減できます。

図版:施工機械の鋼桁に対する作用荷重の比較

施工機械の鋼桁に対する作用荷重の比較

改ページ

サイトプレキャスト工場

本システムの採用に加えて、JIS認証(JIS A 5373)を取得したPC床版を製作するプレキャスト工場を、工事現場の近傍に設置することで、床版の製作費や運搬費が削減でき、工事費の2割程度の低減が見込めます。また、床版部材の車両運搬に伴う騒音振動や交通渋滞、CO2排出等による社会的損失(ソーシャルロス)を削減することで、本システムの効果を一層高められます。さらに、サイトプレキャスト工場とすることで、地元企業から生コンクリートの調達が可能となり、地元との協業も図ることができます。

図版:サイトプレキャスト工場概念図

サイトプレキャスト工場概念図

実物大実証実験

2019年9月に、既設床版の縁切り・撤去、新設床版の搬入・架設作業を対象として、サイクルタイムおよび施工安全性の検証を目的とした実物大実証実験を行い、本システムの有用性を確認しました。

図版:既設床版の縁切り・撤去作業

既設床版の縁切り・撤去作業

図版:新設床版の搬入・架設作業

新設床版の搬入・架設作業

学会論文発表実績

  • 「スマート床版更新(SDR)システム」,土木施工,VOL.61,2020年7月
  • 「安価にして高速施工を可能にする床版更新工法」,建設機械施工,VOL.72,No.6,2020年6月

リニューアル技術 インデックス

ホーム > 技術とサービス > 土木技術 > リニューアル技術 > 道路橋リニューアル

ページのトップへ戻る

ページの先頭へ