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伸縮装置とは – 橋同士を「つなぐ」もの

伸縮装置の画像集

【伸縮装置】(しんしゅくそうち)

橋のつなぎ目に取り付けて、桁の動きを吸収する装置。

私たちが歩いたり、車で走行する橋には隙間が空いていることをご存知でしたか?
橋桁は、気温の変化やコンクリートの収縮などにより伸び縮みが発生します。そのため橋梁建設の際には遊間(隙間)を設けることで橋桁と橋台、または橋桁と橋桁がぶつかり合わないように設計されます。
この遊間を覆い安全で快適な走行を確保することが、橋梁用伸縮装置の重要な役目です。

伸縮装置の種類

橋にはアーチ型やトラス式など様々な形があり、周辺環境や地盤、景観などを考慮し一橋一橋異なる特性が見られます。
伸縮装置もまた使用される材質や積算単位、形状などそれぞれの橋梁に適した装置が施工されますが、その種類は大きく3つに大別されます。

フィンガー
ジョイント
埋設ジョイントその他ジョイント
(ゴム/簡易鋼製等)
材質鋼材弾性合材または舗装ゴム、鋼材等
積算単位t(トン)m3(立米)m(メートル)
形状櫛型、歯型舗装に近いさまざま
遊間幅中~長大橋小~中規模橋小~長大橋

フィンガージョイント

フィンガージョイントは伸縮量や遊間の大きな橋に使用され、大型車交通量の多い道路で度々用いられます。
定期的な超音波探査をするなどメンテナンスは要するものの、鋼材で製造されるため大きな輪荷重にも耐える事ができるユニバーサルな伸縮装置です。

埋設ジョイント

MMジョイント

埋設ジョイントは主部材にアスファルトに似た弾性合材を使ったものや、仕上げ面に舗装材料を敷設するものが一般的です。
固定支承部や伸縮量の小さい橋に使用されることが多く、舗装と連続しているため、走行性や騒音対策において優れているという特徴があります。
しかし、繰り返しのたわみや振動に弱いという注意点もあるため、伸縮や変位が激しい箇所での設置は避けられます。

その他ジョイント(ゴム/簡易鋼製等)

フィンガージョイント、埋設ジョイントに当てはまらないものすべてがこちらに分類され、発注機関により呼称が異なります。
例)国土交通省→ゴムジョイント、NEXCO→製品ジョイントなど
また、機能、構成部材や形状により呼称を変えるケースがあります。
例)表面ゴム製ジョイント、鋼製門型ジョイントなど
見た目や構造も多種多様なために、橋梁に適合する性能や形状の伸縮装置を施工するかたちとなります。

メーカーにより異なる形状と実装技術

長さ15mを超える橋梁は全国に70万橋以上存在しますが、橋梁用伸縮装置を製造するメーカーは20社と伸縮装置における市場規模は小さめです。
しかし1つの製品寿命は20~30年と、取替を要する時期が必ず巡ってくるなど、いつの世も必要とされる業界として各企業が技術を磨き続けています。

それぞれのメーカーが提供する伸縮装置は、その形状や特性、性能など会社により異なるノウハウが搭載されており、設置する橋梁との相性や適合を詳細に精査し、設計した後に施工が行われます。

大型車交通量の輪荷重を想定した耐久性ある装置や、騒音対策に優れたものなど、見た目のみならず構造も多種多様であり、近隣環境や走行性を考慮した精巧な技術が組み込まれています。

まとめ

橋梁用伸縮装置とは、橋桁と橋台の隙間(遊間)などに設置される装置のことです。
日本の交通インフラを支える重要な役割を担っています。

「実は橋には隙間が空いている!」ぜひドライブの豆知識として、友人や家族、子どもたちに伝えてみてはいかがでしょうか。
何気なく目にする伸縮装置ですが、そこには止水性や走行性の高さ、騒音対策など機能的な技術が隠されており、暮らしの安全を下支えしています。
夏休みの自由研究など橋をテーマに土木技術を深堀していくと、親子で面白い発見があるかもしれませんね。

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