CN110520582A - 活用了基础部的塔状建筑物的推倒方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种与以往相比更安全、更简易且迅速地推倒塔状建筑物的方法。在为了对被基础部(20)固定支承的塔状建筑物(10)进行拆解而将塔状建筑物(10)推倒的塔状建筑物的推倒方法中，具有：基础部分割工序，将基础部(20)沿大致水平方向切断，将基础部(20)分割成上部基础(22)与下部基础(26)；上部基础分割工序，将上部基础(22)从上方沿纵向切断至大致水平面(20a)，将上部基础(22)分割成支承基础部(23)与分离基础部(24)；去除工序，将分离基础部(24)去除；以及推倒工序，以支承基础部(23)的纵向切断面(22a)的下端边为翻倒轴(23a)，将塔状建筑物(10)与支承基础部(23)一起推倒，翻倒轴(23a)位于比重心(C)靠塔状建筑物的倒塌方向侧的位置。由此，由于坚固的基础部的翻倒轴(23a)保持原样地成为翻倒支点，因此即使由于屈曲载荷的集中也没有基础部损坏的担忧，能够向预期的方向推倒塔状建筑物。

Description

活用了基础部的塔状建筑物的推倒方法
技术领域
本发明涉及塔状建筑物的推倒方法，特别是，涉及为了对被固设于地基的基础部固定支承的塔状建筑物进行拆解而将塔状建筑物推倒的塔状建筑物的推倒方法。
背景技术
建筑物由于其老化、需要重建为其他新建筑物等的理由而被拆解、撤除，但在该建筑物为高度较高的塔状的建筑物的情况下，作业十分费时费力。例如，在将塔状的建筑物拆解的情况下，准备脚手架、吊车等，将塔状的建筑物从顶部朝向底部切断为较小的碎片并通过吊车等向地上卸下，之后将支承塔状的建筑物的基础拆解。
为了迅速且容易地进行这样的塔状的建筑物的拆解作业，在专利文献1中提出了推倒塔状的建筑物来进行拆解的发明。
具体地，一种将作为塔状的建筑物的热风炉的蓄热室推倒来进行拆解的方法，其特征在于，使固化剂流入处于蓄热室的下部的通气部并使其固化来加强蓄热室的最下部位置的上部区域，
在蓄热室能够维持自立状态的范围内将构成蓄热室的倒塌方向侧最下部位置的台基部分去除，
对蓄热室向该倒塌方向施力，来推倒蓄热室。
根据专利文献1的拆解方法，蓄热室能够向台基部分被去除的方向、即预期的倒塌方向安全且可靠地倒塌，之后，能够在地上一齐将塔状建筑物拆解。因此，也不需要组装吊车、脚手架，推倒后的拆解作业也能够迅速地进行。
专利文献1：日本专利第4790357号公报
但是，根据专利文献1的拆解方法，存在如下担忧，即：在向蓄热室的倒塌方向施力来将蓄热室推倒时，与台基接触的蓄热室的最下部位置的上部区域成为翻倒支点，屈曲载荷集中于该翻倒支点而屈曲，蓄热室向与预期的倒塌方向不同的倒塌方向翻倒。与台基接触的蓄热室的最下部位置的上部区域形成通气部，通常为强度较弱的部分。
因此，在专利文献1的拆解方法中，需要通过将固化剂流入该通气部并使其固化来进行加强从而防止上述屈曲，从而防止蓄热室向与预期的倒塌方向不同的方向翻倒。
该专利文献1的拆解方法面对的翻倒支点的屈曲的课题并不限于将蓄热室拆解的情况。即，若欲将塔状建筑物通过专利文献1的方法进行拆解，则塔状建筑物的高度越大则其质量增大，对塔状建筑物的翻倒支点施加的屈曲载荷越大。在专利文献1的蓄热室的情况下，由于在翻倒支点存在通气部空间，因此能够填充固化剂，但也考虑根据塔状建筑物的种类不同而难以进行翻倒支点的强化的情况。若翻倒支点的强化不充分，则存在塔状建筑物向与预期的方向不同的方向翻倒的担忧，是危险的。
另外，由于对于翻倒支点的强化填充固化剂，因此花费用于使其固化的时间、劳力。因此，要求了更简易地推倒塔状建筑物的方法。
发明内容
本发明是鉴于上述课题所做出的，其目的在于提供与以往相比更安全、更简易且迅速地推倒塔状建筑物的方法。
为了实现上述目的的技术方案1所记载的发明为一种塔状建筑物的推倒方法，其为了对被固设于地基的基础部固定支承的塔状建筑物进行拆解而将塔状建筑物推倒，其特征在于，具有：基础部分割工序，将上述基础部沿大致水平方向切断，由此将上述基础部分割成固定于上述塔状建筑物的上部基础与固定于地基的下部基础；上部基础分割工序，将上述上部基础从上方沿纵向切断至由上述大致水平方向的切断产生的大致水平面，将该上部基础分割成固定支承有上述塔状建筑物的支承基础部与被从塔状建筑物切开的分离基础部；去除工序，将该分离基础部去除；以及推倒工序，以上述支承基础部的上述纵向切断后的纵向切断面的下端边为翻倒轴，将上述塔状建筑物与上述支承基础部一起推倒，上述翻倒轴在该翻倒轴的轴向观察时位于比上述塔状建筑物的重心靠上述塔状建筑物的倒塌方向侧的位置。
根据该结构，通过将基础部分割成上部基础与下部基础，将上部基础分割成固定支承塔状建筑物的支承基础部与分离基础部并去除分离基础部，以翻倒轴为中心将支承基础部推倒，从而能够简易且迅速地将塔状建筑物推倒。
此时，由于通过坚固的基础形成翻倒轴(翻倒支点)，因此即使屈曲载荷集中也能够保持翻倒轴，能够向预期的方向将塔状建筑物推倒，因此是安全的。
另外，由于坚固的基础保持原样地成为翻倒支点，因此也不需要加强翻倒支点，与具有翻倒支点的加强的现有的推倒方法相比，能够更简易且迅速地推倒塔状建筑物。
进一步，由于翻倒轴在其轴向观察时位于比塔状建筑物的重心靠塔状建筑物的倒塌方向侧的位置，因此在去除工序后，塔状建筑物也能够自立，能够防止去除工序后的出乎意料的塔状建筑物的自然翻倒，是安全的。
在技术方案1所记载的塔状建筑物的推倒方法的基础上，技术方案2所记载的发明的特征在于，上述纵向切断面是随着从上方朝下方移动而向上述塔状建筑物的重心侧逐渐近接的倾斜截面。
根据该结构，能够使翻倒轴更加接近塔状建筑物的重心，因此与纵向切断面为大致垂直的情况相比较，能够容易地推倒塔状建筑物。
在技术方案1或2所记载的塔状建筑物的推倒方法的基础上，技术方案3所记载的发明的特征在于，上述大致水平面中的从上述塔状建筑物的重心至上述翻倒轴的最短距离为上述大致水平面中的从上述重心至上述基础部的侧面部的最短距离的1/2以下。
根据该结构，由于翻倒轴位于大致水平面中的距塔状建筑物的重心位置比较近的位置，因此推倒工序中的重心移动距离变小，塔状建筑物迅速地向利用自重的自然翻倒过渡。因此，能够以更小的力更加简易且迅速地推倒塔状建筑物。
在技术方案1～3中的任一项所述的塔状建筑物的推倒方法的基础上，技术方案4所记载的发明的特征在于，在包含上述翻倒轴及其附近的区域中，具有上述下部基础及上述支承基础部未被完全切断的连续部，上述连续部的强度为在上述推倒工序中在上述塔状建筑物倒塌的过程中上述连续部能够断裂的程度的强度。
根据该结构，由于在推倒工序的初期下部基础与支承基础部通过连续部相连，因此能够防止推倒工序的初期的翻倒轴的偏移。另外，推倒工序的中期之后，通过以支承基础部的翻倒轴为中心的转动而使连续部断裂，从而能够推倒塔状建筑物。由此，能够更加可靠地将塔状建筑物向预期的方向推倒。
在技术方案1～4中的任一项所述的塔状建筑物的推倒方法的基础上，技术方案5所记载的发明的特征在于，上述推倒工序包含推起动作，在上述推起动作中，在上述基础部分割工序后通过设置在上述下部基础上的推起机构将上述支承基础部的底面推起。
根据该结构，通过在下部基础上设置推起机构，从而能够将下部基础保持原样地活用为反作用力承受面，且能够通过将支承基础部的底面推起这一简易的动作发挥将塔状建筑物推倒的力。
在技术方案1～5中的任一项所述的塔状建筑物的推倒方法的基础上，技术方案6所记载的发明的特征在于，在上述去除工序与上述推倒工序之间具有下部基础的局部去除工序，在上述下部基础的局部去除工序中，将上述下部基础的比上述翻倒轴靠上述塔状建筑物的倒塌方向侧的部分去除。
根据该结构，在推倒工序中塔状建筑物翻倒后，支承基础部变得能够落入至去除了下部基础的一部分的区域中，因此能够更加可靠地使塔状建筑物向预期的方向翻倒。
根据本发明，通过将基础部分割成上部基础与下部基础，将上部基础分割成固定支承塔状建筑物的支承基础部与分离基础部并将分离基础部去除，以翻倒轴为中心来推倒支承基础部，从而能够简易且迅速地推倒塔状建筑物。
此时，由于通过坚固的基础形成翻倒轴(翻倒支点)，因此即使屈曲载荷集中也能够保持翻倒轴，能够向预期的方向推倒塔状建筑物，因此是安全的。
另外，由于坚固的基础保持原样地成为翻倒支点，因此也不需要加强翻倒支点，与具有翻倒支点的加强的现有的推倒方法相比，能够更简易且迅速地推倒塔状建筑物。
进一步，由于翻倒轴在其轴向观察时位于比塔状建筑物的重心靠塔状建筑物的倒塌方向侧的位置，因此在去除工序后塔状建筑物也能够自立，能够防止去除工序后的出乎意料的塔状建筑物的自然翻倒，是安全的。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的塔状建筑物的侧视图。
图2是表示本实施方式所涉及的塔状建筑物的推倒方法的基础部分割工序的图。
图3是表示本实施方式所涉及的塔状建筑物的推倒方法的上部基础分割工序及去除工序的图。
图4是表示本实施方式所涉及的塔状建筑物的推倒方法的下部基础的局部去除工序的图。
图5是从上方观察本实施方式所涉及的塔状建筑物的推倒方法的下部基础的局部去除工序后的下部基础26的大致水平面20a的俯视图。
图6是表示本实施方式所涉及的塔状建筑物的推倒方法的推倒工序的图。
图7是表示本实施方式的变形例的图，图7的(A)表示去除工序后，图7的(B)表示推倒工序。
图8是表示推倒工序的其他例子的图。
图9是表示作为塔状建筑物的其他例子的蒸馏塔50的图。
图10是表示作为塔状建筑物的其他例子的烟囱60的图。
图11是表示作为塔状建筑物的其他例子的输电塔70的图。
图12是表示作为塔状建筑物的其他例子的电波塔80的图。
图13是表示作为塔状建筑物的其他例子的热风炉90的图。
具体实施方式
接下来，基于附图对本发明的实施方式详细地进行说明。参照图1～图6对为了对被固定于地基的基础部固定支承的塔状构造物进行拆解而将塔状构造物推倒的塔状建筑物的推倒方法进行说明。图1是表示本发明的实施方式所涉及的塔状建筑物的侧视图，图2是表示塔状建筑物的推倒方法的基础部分割工序的图，图3是表示上部基础分割工序及去除工序的图，图4是表示下部基础的局部去除工序的图，图5是从上方观察下部基础的局部去除工序后的下部基础26的大致水平面20a的俯视图，图6是表示推倒工序的图。
如图1所示，在本实施方式中，塔状建筑物10为在塔12的上端部具有机舱14及叶片16的发电用风车，但如后述那样，本发明的塔状建筑物并不限于发电用风车。
塔状建筑物10经由塔12而被钢筋混凝土制的基础部20固定支承。基础部20牢固地固定于被打入地基G的未图示的桩。即，基础部20经由作为基础部20的一部分的桩而固设于地基G。此外，桩并不是必须的，能够根据地基G的种类、塔状建筑物的高度来任意选择。
接下来，关于本发明的塔状建筑物的推倒方法的各工序进行说明。本发明的塔状建筑物的推倒方法具有基础部分割工序、上部基础分割工序、去除工序以及推倒工序。
[基础部分割工序]
通过图2对基础部分割工序进行说明。如图2所示，将基础部20沿大致水平方向切断成两半(日文：真っ二つ)。切断例如能够使用线锯来进行。
基础部20通过由大致水平方向的切断产生的大致水平面20a被分割成上部基础22与下部基础26。大致水平面20a不需要是完美的水平面，也可以是稍微倾斜的截面(以上，为基础部分割工序)。
[上部基础分割工序]
接下来，通过图3对上部基础分割工序进行说明。如图3所示，将上部基础22从上方沿纵向切断至大致水平面20a。也可以将上部基础22沿大致铅锤方向切断，但在本实施方式中实际上沿倾斜方向切断，因此，切断后的纵向切断面22a如该图3所示，成为随着从上方朝下方移动而向塔状建筑物10的重心C侧逐渐接近的倾斜截面。通过该纵向切断面22a，上部基础22被分割成固定支承有塔状建筑物10的支承基础部23、和被从塔状建筑物10切开的分离基础部24(以上，为上部基础分割工序)。
[去除工序]
分离基础部24在推倒工序之前被去除。分离基础部24的去除能够通过在分离基础部24固定未图示的钢丝绳的一端，用绞车、车辆牵拉钢丝绳的另一端而进行。钢丝绳的一端向分离基础部24的固定例如在分离基础部24表面设置U形钩、L形钩等，并对其绑上钢丝绳的一端而进行。
在分离基础部24的去除后，如在推倒工序中后述那样，支承基础部23的大致水平面20a与纵向切断面22a的边界线(纵向切断面22a的下端边22aa)成为翻倒轴23a。如图3所示，翻倒轴23a优选在侧视观察时位于比塔状构造物10的重心C靠塔状建筑物10的倒塌方向侧(图示左侧)的位置(以上，为去除工序)。
[下部基础的局部去除工序]
在本工序中，将下部基础26的比翻倒轴23a靠塔状建筑物10的倒塌方向侧的部分去除。在本实施方式中，如图4所示，将下部基础26从比翻倒轴23a靠塔状建筑物10的倒塌方向侧的位置26a沿纵向切断，并将下部基础26的切断部29去除。切断部29的去除能够通过与分离基础部24的去除同样的方法进行。
此外，被去除的切断部29设定为从大致水平面20a上的位置26a至翻倒轴23a的长度小于纵向切断面22a的长度。由此，如后述那样，是因为能够更加可靠地使塔状建筑物10向预期的方向翻倒。
另外，在本实施方式中，在基础部分割工序之后，在下部基础26上设置推起机构28。推起机构28例如能够使用千斤顶。
例如图4所示，将下部基础26从侧面进行切削来形成凹部27，推起机构28设置于该凹部27(以上，为下部基础的局部去除工序)。
图5是从上方观察下部基础的局部去除工序后的下部基础26的俯视图，如图示那样，大致水平面20a中的从塔状建筑物10的重心C至翻倒轴23a的最短距离Dac比大致水平面20a中的从重心C至局部去除前的基础部20(26)的侧面部26a的最短距离Dsc的1/2(即1/2Dsc)小。此外，上述最短距离Dac优选为1/2Dsc以下，特别优选为1/3Dsc以下。
在本实施方式中，对大致水平面20a为圆形的截面的情况下的Dsc与1/2Dsc的大小进行了对比，但在大致水平面20a的形状为四边形、六边形、四角星等其他形状的情况下，也适用上述Dsc与1/2Dsc的大小的关系。
[推倒工序]
接下来，通过图6对推倒工序进行说明。在本工序中，如该图6所示，以翻倒轴23a为中心朝向支承基础部23的纵向切断面22a接近下部基础26的大致水平面20a的方向使支承基础部23转动来将塔状建筑物10连同支承基础部23一起推倒。
推倒工序包含通过推起机构28将支承基础部23的底面23b(横截面20a)推起的推起动作，通过该推起动作，如图6所示，支承基础部23a向箭头100方向转动而使塔状建筑物10连同支承基础部23一起翻倒。
此外，在推起动作时，设置于凹部27的推起机构28的推起高度变为最大之后，如图6所示，进一步在下部基础26上设置其他推起机构28，并再次进行推起动作，由此能够使塔状建筑物10完全翻倒(以上，为推倒工序)。
因此，根据本实施方式所涉及的塔状建筑物的推倒方法，通过将基础部20分割成上部基础22与下部基础26，将上部基础22分割成固定支承塔状建筑物10的支承基础部23与分离基础部24并去除分离基础部24，以翻倒轴23a为中心推倒支承基础部23，从而能够简易且迅速地推倒塔状建筑物10。
此时，由于通过牢固的基础部20形成翻倒轴23a(翻倒支点)，因此即使屈曲载荷集中也能够保持翻倒轴23a，从而能够向预期的方向推倒塔状建筑物10，因此是安全的。
另外，由于坚固的基础部20保持原样地成为翻倒支点，因此也不需要加强翻倒支点，与需要翻倒支点的加强的现有的推倒方法相比，能够更简易且迅速地推倒塔状建筑物10。
进一步，如图3及图4所示，由于在沿翻倒轴23a的轴向观察时翻倒轴23a位于比塔状建筑物10的重心C靠塔状建筑物10的倒塌方向侧(图示左侧)，因此即使在去除工序后，塔状建筑物10也能够自立。因此，能够防止去除工序后的出乎意料的塔状建筑物10的自然翻倒，是安全的。
在此基础上，由于纵向切断面22a是随着从上方朝下方移动而向塔状建筑物10的重心C侧逐渐接近的倾斜截面，因此能够使翻倒轴23a更接近塔状建筑物10的重心C，因此与纵向切断面22a相对于大致水平面20a大致垂直的情况相比较，能够容易地推倒塔状建筑物10。
另外，由于大致水平面20a中的从塔状建筑物10的重心C至翻倒轴23a的最短距离Dac为大致水平面20a中的从重心C至基础部20(26)的侧面部26a的最短距离Dsc的1/2以下，因此翻倒轴23a位于大致水平面20a的接近重心C位置的位置而使推倒工序中的重心移动距离变短，塔状建筑物10迅速地向利用自重的自然翻倒过渡。因此，能够以更小的力更简易且迅速地推倒塔状建筑物10。
进一步，由于推倒工序包含利用推起机构28进行的推起动作，因此通过在下部基础26上设置推起机构28而能够将下部基础26保持原样地活用为反作用力承受面，且能够以将支承基础部23的底面推起这一简易的动作使塔状建筑物10翻倒。
在此基础上，当在推倒工序中塔状建筑物10翻倒后，支承基础部23变得能够落入至去除了下部基础26的一部分(切断部29)的区域中，因此能够更加可靠地使塔状建筑物10向预期的方向翻倒。
此外，本发明并不限于上述实施方式，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种变更。例如，在上述实施方式中，下部基础26与支承基础部23被完全切开，但也可以在下部基础的局部去除工序后，下部基础26与支承基础部23未被完全切开。
图7是表示本实施方式的变形例的图，该图7的(A)示出下部基础的局部去除工序后，该图7的(B)示出推倒工序。在该图7中对与上述实施方式同样的要素标注相同的附图标记并省略其说明。
如图7的(A)所示，在本变形例中，在下部基础的局部去除工序后，下部基础26与支承基础部23也未被完全切断，与翻倒轴23a在重心C侧相邻的部位成为两者连续的连续部31。
连续部31的强度是在推倒工序中在塔状建筑物10倒塌过程中连续部31能够断裂的强度。因此，伴随着利用推倒工序的推起机构28进行的推起动作而对连续部31作用向上下方向的拉伸力，如图7的(B)所示，连续部31断裂。
根据该连续部31，在推倒工序的初期，下部基础26与支承基础部23通过连续部31相连，因此能够防止推倒工序的初期的翻倒轴23a的偏移(例如，支承基础部23相对于下部基础26向绕重心C的轴的方向的转动等)。另外，推倒工序的中期之后，通过以支承基础部23的翻倒轴23a为中心转动，由此连续部31断裂，从而能够推倒塔状建筑物10。由此，能够更加可靠地将塔状建筑物10向预期的方向推倒。
另外，在上述实施方式中，通过推起机构28的推起动作而使支承基础部23向箭头100方向转动，将塔状建筑物10推倒，但并不限于此，也可以通过其他动作将塔状建筑物10推倒。
图8是表示推倒工序的其他例的图。如图示那样，在机舱12的下部设置有钩41，在钩41固定有钢丝绳43的一端。
进而，也可以通过牵拉钢丝绳43的另一端，从而以翻倒轴23a为中心朝向支承基础部23的纵向切断面22a接近下部基础26的大致水平面20a的方向使支承基础部23转动来推倒塔状建筑物10。此外，在图8的变形例中，不进行下部基础的局部去除工序，但该变形例也包含在本发明的塔状建筑物的推倒方法中。
另外，也可以并用使用了钢丝绳43的拉伸动作与推起机构28的推起动作。
进一步，在上述实施方式中，作为塔状建筑物例示了发电用风车，但并不限于此，只要是具有基础部的塔状的建筑物则可以是任何建筑物。例如，能够列举蒸馏塔50(图9)、烟囱60(图10)、输电塔70(图11)、电波塔80(图12)、热风炉90(图13)、桥墩、塔状建筑其他各种塔状建筑物。
在此基础上，关于设置在一个基础部上的多个塔状建筑物也能够应用本发明的塔状建筑物的推倒方法。即，只要将一个基础部切断来形成翻倒轴，并以翻倒轴为中心使多个塔状建筑物连同该一个基础部一起转动来推倒即可。
附图标记说明
10…塔状建筑物；20…基础部；22…上部基础；23…支承基础部；23a…翻倒轴；24…分离基础部；26…下部基础；28…推起机构；31…连续部。

Claims (6)

1.一种塔状建筑物的推倒方法，其为了对被固设于地基的基础部固定支承的塔状建筑物进行拆解而将所述塔状建筑物推倒，其特征在于，具有：
基础部分割工序，将所述基础部沿大致水平方向切断，由此将所述基础部分割成固定于所述塔状建筑物的上部基础与固定于地基的下部基础；
上部基础分割工序，将所述上部基础从上方沿纵向切断至由所述大致水平方向的切断产生的大致水平面，将该上部基础分割成固定支承有所述塔状建筑物的支承基础部与被从塔状建筑物切开的分离基础部；
去除工序，将该分离基础部去除；以及
推倒工序，以所述支承基础部的所述纵向切断后的纵向切断面的下端边为翻倒轴，将所述塔状建筑物与所述支承基础部一起推倒，
所述翻倒轴在该翻倒轴的轴向观察时位于比所述塔状建筑物的重心靠所述塔状建筑物的倒塌方向侧的位置。
2.根据权利要求2所述的塔状建筑物的推倒方法，其特征在于，
所述纵向切断面是随着从上方朝下方移动而向所述塔状建筑物的重心侧逐渐接近的倾斜截面。
3.根据权利要求1或2所述的塔状建筑物的推倒方法，其特征在于，
所述大致水平面中的从所述塔状建筑物的重心至所述翻倒轴的最短距离为所述大致水平面中的从所述重心至所述基础部的侧面部的最短距离的1/2以下。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的塔状建筑物的推倒方法，其特征在于，
在包含所述翻倒轴及其附近的区域中，具有所述下部基础及所述支承基础部未被完全切断的连续部，
所述连续部的强度为在所述推倒工序中在所述塔状建筑物倒塌的过程中所述连续部能够断裂的程度的强度。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的塔状建筑物的推倒方法，其特征在于，
所述推倒工序包含推起动作，在所述推起动作中，在所述基础部分割工序后通过设置在所述下部基础上的推起机构将所述支承基础部的底面推起。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的塔状建筑物的推倒方法，其特征在于，
在所述去除工序与所述推倒工序之间具有下部基础的局部去除工序，在所述下部基础的局部去除工序中，将所述下部基础的比所述翻倒轴靠所述塔状建筑物的倒塌方向侧的部分去除。
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