ポータブルブリッジガイド: スパン、耐荷重、レンタルおよび購入のオプション
これらのプレハブ鉄骨構造は標準モジュールで納品されるため、作業員は数週間ではなく数時間で明確なスパンを組み立てることができます。ポータブルブリッジを使用するかどうかは、通常、プロジェクトの期間、現場の制約、緊急時の対応時間によって決まります。このガイドでは、最も重要な仕様、適切なスパンと定格荷重の選択方法、コスト超過の原因、およびカスタム設計のポータブル ブリッジが投資に値する場合について説明します。
ポータブルブリッジとは実際には何ですか
ポータブル橋は、現場でピンで固定されるプレハブパネルから構築されるモジュール式の鋼構造です。コンポーネントは平台トラックに収まるほど小さく、同じパネルを異なるスパン、デッキ幅、積載量に合わせて再構成できます。建設および公共事業分野では、可搬式橋は仮設橋、プレハブ橋、またはモジュラー橋とも呼ばれます。恒久的な橋との主な違いは、可搬式橋はプロジェクト終了後に分解して再配置できることです。
最も一般的なポータブル橋のタイプはベイリー橋システムで、軍事用途に開発され、現在は土木工学で広く使用されています。ベイリー橋は、長さ 10 ～ 15 フィート、高さ 5 ～ 6 フィート、幅約 5 フィートのトラス パネルで構成されます。これらのパネルは必要な強度を生み出すために列と階層に配置されます。 2 列の 1 階建ての橋は軽量車両を運ぶことができ、4 列の 2 階建ての橋は大型トラックや鉄道の荷重を支えることができます。
北米の一時的な橋のレンタル プロバイダーによると、最も頻繁にレンタルされる可搬式橋の長さは次のとおりです。 30、35、40、50 フィート 。より長いカスタム スパンは、モジュール式鋼橋システムを専門とするメーカーから入手できます。
柔軟なスパン要件に対応する CB 200 ベイリー ブリッジ CB 200 ベイリー ブリッジは、21 ～ 60 メートルのスパンに対応するモジュール構成を提供し、緊急横断や一時的なアクセスに多用途のオプションとなります。その設計により迅速な組み立てが可能となり、調整可能な明確なスパン長が必要な現場に最適です。 製品を見る→ 適切なスパン長の選択
最も重要な測定値は橋の全長ではなく、明確なスパンです。クリア スパンは、支持構造の内面間の障害物のない水平距離です。 40 フィートの開口部を測定して 40 フィートのブリッジを注文した場合、各アバットメントのベアリングの長さは通常 8 ～ 12 インチであるため、ブリッジは適合しません。 40 フィートのクリアスパン用に注文された橋は、接続の詳細に応じて、全長が 41.5 フィート以上である必要があります。
標準のポータブルブリッジの長さはパネルの寸法に基づいています。長さ約 10 フィートの標準的なベイリー パネルの場合、40 フィートの橋は 4 枚のパネルを連続させて作成されます。高さ 50 フィートの橋は 5 枚のパネルで作られています。 27 メートルのスパンが必要な場合、橋には異なる数のパネルと補強された構成が必要になります。たとえば、Jiangsu Zhonghai Bridge Equipment の CB-200 シリーズは、27 メートルと 48 メートルの 2 列単層強化構成で提供されています。
次の表は、ポータブル ブリッジ業界全体で一般的に使用されるスパン範囲とパネル構成の例を示しています。
| クリアスパン | 一般的な使用方法 | パネル構成 |
|---|---|---|
| 30フィート | 軽車両、ATV、歩行者アクセス | 2列、1階建て |
| 40フィート | 建設現場へのアクセス、ダンプトラック | 2列、1階建て reinforced |
| 50フィート | 大型公共交通機関の踏切、木材を積み込んだトラック | 3列、1階建て補強 |
| 27メートル/89フィート | 二車線の高速道路へのアクセス | 2列、1階建て reinforced |
| 48メートル/157フィート | 大規模な河川横断または一時的な迂回路 | 4列2階建て補強 |
27 メートルのスパンの場合、27 メートルの名前の橋は適切ではありません。橋の全長は有効スパンより長くなければなりません。設置場所を計画するときは、常にサプライヤーと協力して正確な全長を確認し、ランプの要件にアプローチしてください。
また、ライブラリから耐荷重と用途に関する詳細な仕様を記載したポータブル ブリッジ ガイドを使用することもできます。 ベイリーブリッジの仕様と耐荷重の目安 .
耐荷重と安全率
耐荷重は 2 番目に誤解が多い領域です。多くの購入者は、ポータブル橋が荷物を積んだトラック 1 台を運ぶことができる場合、同時に 2 台のトラックを運ぶことができると想定しています。これは誤りです。重要な要素は車両の総重量ではなく、軸重です。 2 つの車軸を備えた 30 トンのトラックは、集中した荷重が異なる点で床版に伝達されるため、近接した 3 つの車軸を備えた 20 トンのローダーよりも橋にかかるストレスが少なくなります。
仮設橋業界では、定格荷重は HS-20 または HS-25 と表記されることがよくあります。 HS-20 は、総重量 72,000 ポンドの標準的な高速道路セミトラクター トレーラーを表します。 HS-25は25%重いバージョンです。建設機械の場合、ブリッジは総荷重ではなく、最も重い車軸に合わせて指定する必要があります。たとえば、アーティキュレート ダンプ トラックは、前車軸が 8 トン、後車軸が 12 トンである場合があります。これにより、それぞれ 18,000 ポンドの 2 つの車軸を備えた標準的なハイウェイ トレーラーよりもスパン中央で高い曲げモーメントが生成されます。 HS-20 定格のポータブル ブリッジは、フル装備のセメント ミキサーや掘削リグには十分ではない可能性があります。
安全な方法は、移動荷重に 1.3 ～ 1.5 の動的係数を適用し、曲げモーメントだけでなくパネル ピンのせん断を確認することです。ピン接続は、モジュラーポータブルブリッジの最も弱い部分です。スチールパネルをピンで固定する場合、ピンはせん断力に耐えなければなりません。ピンのサイズが小さかったり、低品位の鋼で作られていた場合、弦が荷重に耐えられる場合でもブリッジが破損する可能性があります。パネルピンの材質グレードと最大許容せん断力については、必ずメーカーに問い合わせてください。
CB-450 シリーズは、耐久性の高い大スパンのプロジェクト向けに、標準の CB-100 システムよりも重い軸重と大きなクリア スパン向けに設計されています。 CB-450 4 列単層強化亜鉛メッキ構成は、プロジェクトで容量と腐食保護の両方が必要な場合に一般的な選択肢です。
大スパンおよび重荷重用の CB450 亜鉛メッキベイリーブリッジ CB450 シリーズは、単一スパン最大 81 メートル、耐荷重 80 トンの強化亜鉛メッキ構造を備えており、厳しい基準を満たしています。これは、明確なスパンが一般的な可搬型ブリッジの制限を超えるような頑丈なプロジェクトに適しています。 製品を見る→ デッキ幅と交通構成
デッキの幅によって、橋を使用できる車線数と車両の種類が決まります。車両用橋の場合、建設交通の 1 車線に対して 12 フィートのクリアデッキ幅が最小です。双方向交通の場合、22 フィートが一般的です。多くのポータブル橋システムは幅 5 フィートのパネルで構築されているため、12 フィートのデッキには少なくとも 2 枚のパネルを並べてエッジを保護する必要があります。耐荷重はデッキ幅にも影響されます。幅の広いブリッジにより、車両の荷重がより多くのパネルに分散され、単一のパネルにかかる荷重が軽減されます。
一時的に歩行者がアクセスできるようにするために、 48 インチの通路幅 建設現場やユーティリティのメンテナンスに標準的な選択肢です。この幅であれば、台車や設備を持った作業者が一人でも安全に通行できます。ただし、車椅子がアクセスできるルートには、通常 60 ～ 80 インチの幅が必要です。モジュール式の歩行者用ポータブル橋は、多くの場合、滑り止めデッキと両側に手すりが付いています。一部のモデルは、クレーンを使用せずに少人数の作業員によって運搬および設置されるように設計されています。
可搬式橋を指定する場合は、まずその橋が歩行者を通過させるのか、車両を通過させるのか、あるいはその両方を通過させるのかを決定します。 48 インチのデッキを備えた歩道橋は、荷物を積んだピックアップ トラック用に設計されていません。また、12 フィートのデッキを備えた車両用橋は幅が広すぎるため、特別な柵を設けずに歩道として使用することはできません。
材質とコーティング: 何を要求するか
鋼材のグレードとコーティングによって、ポータブル橋の寿命が決まります。中国の規格では、Q355B および Q460C がベイリー ブリッジ パネルに一般的に使用されます。北米の実務では、同等のグレードは ASTM A572 グレード 50 です。グレードの高い鋼を使用すると、同じ強度で橋を軽量化できるため、輸送コストと吊り上げコストが削減されます。しかし、高級鋼はトン当たりの価格も高くなります。
コーティングシステムは、鋼材グレードよりも総ライフサイクルコストのより大きな要素です。 溶融亜鉛めっき は、再塗装の必要がなく、犠牲的な作用によって鋼材を保護するため、可搬式橋にとって最も実用的なコーティングです。風雨にさらされる橋パネルでは、85 ミクロンの亜鉛メッキコーティングが一般的です。塗装された橋は安価で現場の美観に合わせることができますが、塗膜のメンテナンスが必要になります。湿気の多い海岸環境にある塗装されたポータブル橋は、5 ～ 10 年ごとに再塗装が必要になる場合があります。
亜鉛アルミニウム合金コーティングなどの耐食コーティングは、海洋環境や 10 年以上使用される橋に使用されます。橋がプロジェクト間で屋外に保管される場合は、エッジの摩耗によって塗装鋼板ほど早く錆が伝播しないため、亜鉛メッキパネルが最適な選択です。
コーティングの品質を比較するには、亜鉛コーティングの厚さ、表面処理方法 (酸洗いまたはショットブラストなど)、およびネジとピンの最小コーティング厚を問い合わせてください。パネルを接続するピンは最も脆弱な部分です。負荷時の焼き付きを防ぐために、貫通硬化および亜鉛メッキまたは亜鉛メッキを施す必要があります。
設置、基礎、納品
ポータブル ブリッジの主なセールス ポイントの 1 つは、迅速な設置です。準備された橋台を使用すると、3 ～ 4 人の作業員が 40 フィートの可搬式橋を 4 ～ 8 時間で建設できます。橋は通常、土手または平台トラックで組み立てられ、クレーンで所定の位置に持ち上げられます。より長いスパンの場合は、カンチレバー発射方法が使用されます。橋は片側で構築され、ギャップを横切って転がり、橋の前方に伸びる発射ノーズによって支えられます。
現場の準備は橋の建設よりも時間がかかることがよくあります。橋台は水平であり、集中荷重と橋の重量を支えることができなければなりません。 1/2 インチを超えるずれがあると、パネル ピンの位置が合わなくなり、取り付けが困難になったり、パネルが損傷したりする可能性があります。一時的な解決策としては、鋼製スキッド橋台、プレキャスト コンクリート ブロック、および木材のクリビングが一般的です。これらはバックホウを使って設置し、プロジェクト後に取り外すことができます。
配送は別途検討となります。 40 フィートの 2 列ポータブル橋の重量は、パネル構成とデッキによって異なりますが、約 8,000 ～ 12,000 ポンドです。これは標準的な平台トラックの積載量の範囲内です。ただし、デッキパネルの幅は 10 フィートになる場合があり、道路によっては大型積載許可が必要になる場合があります。スケジュールを立てる前に、輸送寸法、重量、吊り上げポイントの位置をサプライヤーに問い合わせてください。レンタルの場合は、レンタル会社が配送、設置、撤去を行っているのか、それとも乗務員がその 3 つすべてを担当しているのかを確認してください。
レンタルと購入: コストとリスク
ポータブル橋をレンタルするか購入するかは、主にプロジェクトの期間によって決まります。ブリッジの必要期間が 6 か月未満の場合は、通常、レンタルの方が費用対効果が高くなります。北米市場における 40 フィートの可搬型橋のレンタル料金は、構成、配送距離、レンタル会社が橋台を供給するかどうかによって異なりますが、月額 2,000 ドルから 4,000 ドルの間です。同様の橋の購入価格は、鋼材、製造、塗装、エンジニアリング設計に費用がかかるため、35,000 ドルから 80,000 ドルになります。
しかし、購入した橋には残存価値があります。会社で一時的なアクセス チャネルが定期的に必要な場合は、ポータブル ブリッジを購入すれば 3 ～ 4 つのプロジェクトで元が取れます。ブリッジは、さまざまなサイトで保存、再構成、再利用できます。 1 回限りの緊急の場合は、保管、メンテナンス、修理のコストがかからないレンタルの方が安全です。撤去や返却検査もレンタル会社が対応します。
どちらのオプションにも隠れたコストがかかります。レンタルの場合、ピンの破損やパネルの曲がり等により料金をいただく場合がございます。購入時には、保管、輸送、改装の予算を立てる必要があります。長期プロジェクトの最も経済的なアプローチは、ポータブル橋をメーカーから購入し、プロジェクト完了後に販売することです。亜鉛メッキされたモジュラー橋の再販価値は依然として元の購入価格の 50% ～ 60% であるためです。
オプションを比較する場合は、橋台の準備、クレーンのレンタル、スチール製のアプローチランプを含む設置費用全体を問い合わせてください。橋自体は多くの場合、総プロジェクト費用の半分未満です。
産業におけるポータブルブリッジアプリケーション
可搬式橋はあらゆる分野で異なる役割を果たします。
- 構造: ポータブル橋は、車両が掘削ピット、溝、水路を越えてアクセスできるようにします。また、一時通行止めを通過するコンクリートポンプや重機もサポートします。
- 伐採と林業: 伐採道路は小川や渓谷を横切ることがよくあります。積載木材トラック用に定格された亜鉛メッキのポータブル橋は、従来の暗渠に代わるもので、収穫後に取り外しできるという利点が追加されます。
- ユーティリティ: 可搬式パイプライン橋は、川や既存の通行権を横切る新しいパイプの敷設をサポートします。また、メンテナンス作業員は、埋設されたケーブルや露出したユーティリティを介してアクセスできるようになります。
- 農業: 農機具は排水溝や用水路を横断する必要があります。 12 フィートのデッキを備えた 30 フィートまたは 40 フィートのポータブル橋は、トラクターや荷物を積んだトレーラーにとって十分です。
- 地方自治体のプロジェクト: 仮設歩道橋は、工事区域、道路の補修、ルートの迂回などの周囲に安全な歩行者ルートを提供します。
- 緊急対応： 洪水、嵐、または橋の故障の後、可搬式橋は数日で重要な道路接続を回復します。これらは迅速に配備できるように設計されており、特別な救助キットに入れてトラックやヘリコプターで輸送することもできます。
各アプリケーションには特定のパフォーマンス要件があります。伐採橋には 50 フィートのスパンと 20 トンの軸重が必要です。歩道橋には、48 インチの幅員と滑り止めデッキが必要です。パイプライン橋は、パイプの重量、内部の流体、および取り付け力を考慮して設計する必要があります。取り付け力は、パイプが溶接ブラケットによって橋に取り付けられている場合に重要になる可能性があります。
同じモジュール式コンポーネントを再構成できるため、デッキと側壁を変更すれば、1 つのポータブル橋が今月は歩行者用通路として機能し、来月は車両横断用として機能します。これが、ワンオフのカスタム溶接橋ではなく、標準モジュラー システムを選択する最も強力な理由の 1 つです。
ポータブル ブリッジを指定する際のよくある間違い
ポータブル橋プロジェクトで最もよくある失敗は、間違ったギャップを測定することです。川や溝の幅ではなく、橋台の内面間の明確なスパンを測定する必要があります。橋台のベアリングと接続の詳細により、実際には 40 フィートのギャップに 43 フィートのブリッジが必要になるのが一般的です。
定格荷重が不足していることもよくあります。多くの緊急対応隊員は旅客用の橋を発注し、荷物を積んだダンプ トラックを走らせて橋を渡ります。その結果、過度のたわみが生じ、デッキパネルが損傷し、橋が破損する可能性があります。橋を使用する最も重い車両をその軸重も含めて常にリスト化し、そのリストを技術者に渡します。
もう一つの間違いは、橋台下の地耐力を無視していることです。可搬式橋は土が圧縮されていないと沈んでしまいます。橋の強度はサポートの強度と同じです。アバットメントが 1 インチ落ち込むと、荷重分布が変化し、ブリッジが安全でなくなる可能性があります。専門的な現場評価には、支持力テスト、または少なくとも土壌タイプの目視検査が含まれる必要があります。
多くの購入者は撤去の計画を忘れてしまいます。アバットメントにボルトまたは溶接で固定されているポータブルブリッジは、後で取り外すのが難しい場合があります。橋を再利用できるようにするには、標準のグラウトまたは鋼製スキッド橋台を使用します。
最後に、動的荷重は無視されることがよくあります。ダストパンやグレーダーが高速で橋に衝突すると、静的重量の 1.5 倍を超える力が発生する可能性があります。安全率では、衝撃、制動力、風や水による潜在的な側面荷重を考慮する必要があります。
カスタムポータブルブリッジソリューション: 標準の長さが十分ではない場合
標準のポータブル ブリッジの長さは、10 フィートまたは 15 フィートのパネル モジュールに基づいています。現場で 27 メートルのスパン、48 メートルのスパン、または在庫がないデッキ幅が必要な場合は、カスタムのポータブル ブリッジが最適です。カスタムエンジニアリングにより、ブリッジを橋台の位置に正確に一致させることができるため、現場での作業が軽減され、高価な基礎の変更が回避されます。
カスタムポータブルブリッジは、追加の横方向ブレースが必要なパイプライン橋や、クレーンとコンクリートポンプを同時にサポートする必要がある建設プラットフォームなど、アプリケーションに特殊な荷重条件がある場合にも使用されます。カスタム橋には、湾曲したデッキ、幅広の透明な歩道、または高さ制限のある場所向けの低いプロファイルを含めることができます。
Jiangsu Zhonghai Bridge Equipment では、同じ CB-100、CB-200、および CB-450 パネル システムを使用してカスタムポータブル橋を構築しています。これは、標準化されたコンポーネントと将来の再構成のメリットが引き続き得られることを意味します。たとえば、カスタム CB-200 ブリッジは 27 メートルのシングル スパン用に設計できますが、標準の CB-200 は 48 メートルのダブル スパン用に注文することもできます。カスタマイズは構造計算と製作図面から始まり、納期は通常標準の在庫橋よりも 4 ～ 8 週間長くなります。
標準以外の敷地条件がある場合は、価格が決まる前に設計相談を依頼してください。可搬式橋は鋼鉄の山ではなく構造物であり、エンジニアリングコストは費やすことができる最高のお金です。
溶融亜鉛メッキを施したカスタマイズされた CB200 ベイリーブリッジ この CB200 ブリッジは、耐食性を高める溶融亜鉛メッキを使用し、過酷な高湿度気候向けにカスタマイズされています。標準化されたパネルにより簡単に組み立てられるため、特定の環境要件がある場所に信頼できる選択肢となります。 製品を見る→ ポータブルブリッジのよくある質問
ポータブルブリッジの設置にはどのくらい時間がかかりますか?
橋台の準備ができていれば、40 フィートのポータブル ブリッジを 4 ～ 8 時間で設置できます。アバットメントを構築する必要がある場合、現場の状況に応じて、プロセス全体に通常 2 ～ 4 日かかります。
ポータブルブリッジは移動して再利用できますか?
はい。ポータブル橋の主な設計意図は、分解して再配置することです。コンポーネントはピンで固定されているため、適切にメンテナンスされた亜鉛メッキ橋は、さまざまな現場で何度も再利用できます。
可搬式橋と仮設橋の違いは何ですか?
ポータブル ブリッジは、あるサイトから別のサイトに移動できるように設計された一時的なブリッジの別名です。一部の可搬式橋は永続的に使用できるように建設されていますが、必要に応じて解体して再構築することができます。
可搬式橋は洪水時に使用できますか?
はい、橋が固定され、橋台が予想される水位より上に設置されている場合は可能です。固定および浮動鋼製可搬橋はどちらも浸水横断に使用されてきました。デッキが水没していないか、基礎構造が破片から保護されていることを確認する必要があります。
ポータブルブリッジを後で取り付けてスパンを長くすることはできますか?
標準のモジュラー システムを使用する場合は、通常、パネルを追加してより長いスパンを作成できます。ただし、耐荷重は技術者が再計算する必要があります。スパンが長くなると、より多くの列、より強力な補強、またはより大きな弦板が必要になります。 40 フィートのスパン用に設計された橋を、すべてのコンポーネントを確認せずに単純に 60 フィートに延長することはできません。
ポータブルブリッジにはどれくらいのメンテナンスが必要ですか?
亜鉛メッキされたポータブルブリッジはメンテナンスをほとんど必要としません。数か月ごとにデッキを清掃し、ピンの接続を確認し、アバットメントのレベルを確認してください。塗装された橋は、環境にもよりますが、5 ～ 10 年ごとに再塗装が必要です。
最も一般的なポータブルブリッジのサイズはどれですか?
40 フィートのポータブル橋は、典型的な建設ギャップ、排水溝、または溝の幅をカバーするため、レンタル車両で最も一般的なサイズです。ただし、30 フィートおよび 50 フィートの長さも広く入手可能です。大規模な永続的なプロジェクトでは、カスタムの長さが一般的です。
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