JP2006241831A - 側溝改修工法及び側溝改修工事用側溝切断機 - Google Patents

Abstract

【課題】 側溝体の改修箇所の周囲を掘削すると共に、側溝体の上部を切除し、所定の縁枠体（改修部材）を使用して、掘削部分にコンクリート等を打設する側溝改修工事において、側溝体の上部切除作業を容易にする切断機及び前記切断機が使用される改修工法を提供する。
【解決手段】 回転駆動部４２から垂設した回転軸４３の先部にコンクリート切断刃体４４を備えた切断体４を、側溝体Ａ内において切断刃体４４の刃先が、側溝壁面に食い込む位置を選択できると共に、前記切断刃体で側溝壁面を切断しながら側溝に沿って進行可能に、所定の移動機体（走行機体２、横移動体３）に装備させてなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、側溝の改修工法及び前記改修工法に使用する側溝切断機に関するものである。

Ｕ字溝と称される上部が開口したコンクリート製の道路側溝（以下「側溝体」という）は、開口部分にコンクリート蓋や、或いはグレーチングと称される金属製蓋が装着されている。

特にコンクリート蓋を使用した道路側溝（側溝体）は、車両の通過による荷重負担や振動を受けるので、経年変化として蓋体や側溝体上部が破損する。そこで破損した側溝体は補修の必要があり、従前においては、側溝体全部を取り替えたり側溝体内部に更に樹脂製Ｕ字溝を組み込む工法（特許文献１）が知られている。

しかし前記の工法は、側溝機能を維持するために工事期間中側溝のバイパス路が必要であり、バイパス路構築の煩雑さがある。

また特開２００３−１１９８７５号公報（特許文献２）には、従来技術として破損側溝体の上部を除去し、新しい部分を型枠で再構築する手段が開示されており、この型枠使用工事の煩雑さを問題点としてあげ、前記の対策として、側溝蓋を樹脂モルタルで側溝体の受け部に接着し、蓋体の上面及び側溝体の上面を切削し、切削箇所にシート材を貼着し、更に樹脂モルタルで被覆する改修工法が開示されている。

また前記特許文献２において、側溝上部の除去につき所定の工作機械をもって行うとしか開示されておらず、具体的な工作機械は明示されていない。一般的なコンクリートカッターは、特開平１１−１４０８１７号公報（特許文献３）に示されているような横軸回転刃を備えている。また特開２０００−１６０５０７号公報（特許文献４）に示されているように、舗装表面を抉り取るような縦軸回転刃や横軸回転刃を備えたものも知られている。

実開平３−２０８５号公報。 特開２００３−１１９８７５号公報。 特開平１１−１４０８１７号公報。 特開２０００−１６０５０７号公報。

前記した従前の改修工法のうち、側溝体の上部のみを改修する工法は、側溝機能を保持したままの改修となり、バイパス路の構築を必要としない利点を有しているが、例えば型枠を使用する工事では、型枠の着脱工事が面倒であるし、樹脂モルタルを使用する工法では、車両の走行によって表面の樹脂モルタルが剥離すると、再度の補修が必要であって、耐久性の点で課題を有する。

またコンクリート蓋体を側溝体の受け部に固定してしまうと、蓋体の開被が不可能となって、側溝清掃などができなくなってしまう。

そこで先に本願発明者らは、蓋体載置部分のみを改修すると共に、改修工事が簡単に且つ効率的になされ特に改修後の蓋体として、耐久性に優れているグレーチングを採用した場合には、グレーチングの装着が確実に且つ正確になされ、堅牢な構造となる新規な側溝の改修工法及びその使用部材を提案した（特願２００４−９１４３７号）。

上記発明に係る側溝改修工法は、所定の改修用部材を使用するもので、改修対象の既存側溝の隣接地面を適宜深さ掘削し、側溝体の上部を適宜範囲で切除する既存物除去工程と、切除側溝体の上面に改修用部材を配置する部材配置工程と、側溝隣接掘削箇所の埋め戻しと改修用部材の裏面側にモルタル又はコンクリートを充填する改修部材固定工程と、側溝隣接路面の仕上げ処理と改修用部材にグレーチング又はコンクリート蓋体を装着する仕上げ工程からなることを特徴とするものである。

ところで前記改修工法を採用した場合に、既存物除去工程において側溝の側方舗装面については、従前のカッターによって切断し剥離することは容易になし得るが、側溝上部をある程度の深さまで除去する作業を、上記特許文献４に開示された表面からコンクリート部分を抉り取る機械で実施しようとすると、非常に効率が悪い。

そこで本発明は、側溝の上部除去を効率的に実施できる新規な側溝改修工事用の側溝切断機を提案し、更に前記切断機の採用によって先に提案した改修工法をより以上効率化する新規な改修工法も提案したものである。

本発明に係る側溝改修工事用側溝切断機は、回転駆動部から垂設した回転軸の先部にコンクリート切断刃体を備えた切断体を、側溝内において前記切断刃体の刃先が、側溝壁面に食い込む位置を選択できると共に、前記切断刃体で側溝壁面を切断しながら側溝に沿って進行可能に、所定の移動機体に装備させてなることを特徴とするものである。

而して切断体に所定の進行動作を行わせることで、切断刃体の刃先で側溝の縦壁部を、所定の一定高さ位置で、所定の側溝の長さ方向だけ連続して横切断することができる。

また本発明に係る側溝改修工法は、改修対象の既存側溝の側溝体の上部を適宜範囲で切除する既存物除去工程と、側溝体上部に配置する長尺の金属製縁部材で、前面部と前面部上縁から後退させて所定の載置面を確保した載置面部からなる段差部、及び載置面部の後方に連続する下方開口コの字状の上縁形成部を備え、上縁形成部の上面部にモルタル注入孔を形成した側溝改修部材を、前記切除側溝体の上面に配置する部材配置工程と、改修部材の裏面側にモルタル又はコンクリートを充填する改修部材固定工程と、改修部材にグレーチング又はコンクリート蓋等を装着する仕上げ工程からなることを特徴とするものである。

従って前記側溝切断機で側溝上部の切除が可能で、側溝の周囲箇所を掘削することなく改修工事を実施することができたものである。

本発明の切断機は上記構成を採用し、本切断機で側溝上部を側溝内部から横切断して側溝の上部除去が効率的になされ、側溝周囲部分の掘削を必要としない本発明改修工法を実施することができ、側溝改修工事の能率が高められるものである。

次に本発明の実施形態について説明する。実施形態に示した切断機は、移動機体が側溝方向への移動をなす進行移動体となるレール１を備えた走行機体２と、側溝幅方向に移動するように前記走行機体２に組み込んだ横移動体３と、前記横移動体３に上下動自在に組み込んだ切断体４で構成される。

レール１は、側溝体Ａの両側の舗装面に、所定の幅員をもって接地固定されるものであり、走行機体２は、このレール１上を走行移動するもので、車台走行部２１と、架設本体部２２と、架設本体部２２に付設した横移動機構２３を備えてなる。

車台走行部２１は、車輪２１１を設けた車台部２１２と、少なくとも前輪間又は後輪間に設けた駆動車軸２１３と、駆動車軸２１３に連結した走行モータ２１４を備えてなる。

また架設本体部２２は、前記車台部２１２間に架設して左右の車台部２１２を連結固定して、安定走行可能としたものであり、横移動機構２３を付設したものである。

横移動機構２３は、架設本体部２２に横移動可能に装着した横移動体３を横移動させるもので、横螺軸２３１と、横螺軸駆動モータ２３２で構成される。

横移動体３は、移動本体３１が架設本体部２２に横移動自在に装着されると共に、移動本体３１の一部を前記横螺軸２３１に螺合してなる。また移動本体３１には上下動機構３２を介して切断体４を吊り下げ保持してなるもので、上下動機構３２は、縦螺軸３２１と縦螺軸３２１を回転駆動する縦螺軸駆動モータ３２２で構成される。

切断体４は、本体部４１と、回転駆動部４２と、回転軸４３と、コンクリート切断刃体４４を備え、本体部４１は、上記横移動体３に吊り下げ保持されると共に、一部を前記縦螺軸３２１に螺合して上下動自在としてなり、回転駆動部（切断モータ）４２は、前記本体部４１に装着され、回転駆動部（切断モータ）４２からは、下方に回転軸４３を垂設し、回転軸４３の先部には、コンクリート切断刃体４４を設けてなるものである。

而して前記切断機は側溝の改修工事に使用されるもので、その改修工事（本発明工法）は、既存物除去工程、部材配置工程、改修部材固定工程、仕上げ工程の順で行われる。

既存物除去工程は、既存の側溝（図４イ）において、改修対象のコンクリート蓋体（グレーチングの場合もある）Ｂを外し、更に本切断機を使用して側溝体Ａの上部を適宜範囲で切断除去するものである。

即ちレール１を側溝体Ａの両側所定位置に配置し、前記レール１上に走行機体２の車輪２１１を載せて走行機体２を走行自在とする。この時切断刃体４４は側溝体Ａ内に位置していることになり、切断すべき箇所の高さまで上下動機構３２を動作させて調整する。

次に回転駆動部４２を作動させて切断可能状態とし、横移動機構２３を動作させて切断刃体４４を側溝体Ａに食い込ませて側溝体Ａの切断を行う。

そして前記の切断作業を行いながら、ゆっくりと走行機体２を走行させると、切断刃体４４で側溝体Ａの上部を切断進行するものであり、所定の距離走行（切断）した後に、対向する他方の側溝体Ａの切断をしながら元の位置に戻り、側溝体Ａの両側上部の横切断が終了するものである。

前記切断が終了すると切断した側溝体Ａの上部を除去（クレーン等で引上げる）して、次の部材配置工程を行う。尚必要があれば側溝体Ａと路面アスファルトの間を所定カッターで切断する。

改修部材５は、図５に例示する通りで、金属製であり、側溝体Ａの幅員に対応して平行に配置した適宜長さの側縁体部５１と、側縁体部間に架設する仕切り体部５２とを梯子形状に形成し、仕切り体部５２で挟まれた一部空間をコンクリート体５３の打設によって閉塞したものである。

側縁体部５１は、グレーチングＢの載置箇所となる段差部５１１と、側溝上端縁となる上縁形成部５１２を備え、段差部５１１は、所定高さ（後述する側溝補修工事に際して充分にモルタル型枠として機能する高さ）の内面部と、内面部の上縁から後退させて所定の載置面を確保した載置面部からなる。前記載置面部の所定箇所（グレーチングの固定部と対応するような位置）に、螺孔を設けると共に、前記螺孔に無頭ボルト５１３を螺合してなる。勿論無頭ボルト５１３は、ナットの螺合が可能であると共に、頂部に操作溝を穿設して回動操作可能にしたものである。

上縁形成部５１２は、載置面部の後方（外側）に連続して形成されているもので、内側面部と上面部と外側面部を備えた下方開口コの字状断面で、上面部の適宜位置にモルタル注入孔５１４を設けてなる。

仕切り体部５２は、コ状断面の金属杆体で、側縁体部５１の両端部分及び中間部分二箇所で架設してなり、特に上面部は、側縁体部５１の上面部と略一致するように設け、更に中間部分の架設位置は、側溝蓋となるグレーチング蓋Ｂの大きさに対応させたもので、前記螺孔は、このグレーチング蓋Ｂを載置する箇所に形成したものである。

更に前記中間部分（グレーチング載置箇所）以外で側縁体部５１と仕切り体部５２で囲繞された範囲は、鉄筋を配置した後コンクリート体５３を打設し、閉塞したものである。

また前記改修部材５の他に、改修部材５の側縁体部５１内に配置される鉄筋体６を使用するもので、前記鉄筋体６は、長尺横筋６１と適宜間隔に設けた縦鉄筋６２で構成されるものである。

そして部材配置工程は、切除側溝体Ａａの上面に、螺孔と対応する支持穴ａと、鉄筋体６の縦鉄筋６２と対応する装着穴ｂを穿設し、鉄筋体６を縦鉄筋６２を装着穴ｂに差し込んで起立させる。次に改修部材５の無頭ボルト５１３を支持穴ａに差し込んで改修部材５を切除側溝体Ａａの上部に配置するものである。

改修部材固定工程は、モルタル（接着剤）Ｃやコンクリートの打設によって行うもので、打設工事は、側縁体部５１のモルタル注入孔５１４から側縁体部５１の内方にモルタル（接着剤）Ｃ又はコンクリートを注入充填するものである。

次の仕上げ工程は、充填モルタルＣが固化した後に、改修用部材５にグレーチングＢを装着するものであり、必要があった場合には側溝隣接路面の仕上げ処理を行う。

上記のとおり本切断機の使用によって前記の側溝改修工事のもっとも煩雑である側溝体上部除去作業を容易に行うことができ、側溝改修工事も効率的に実施できたものである。勿論本切断機を使用せずに、側溝体の上部切除を行って本発明工法を実施しても良い。

尚本発明の切断機は上記実施形態に限定されるものではなく種々の変更例が考えられる。例えば各移動体が所定位置に達すると作動するマイクロスイッチを組み込み、全自動機械としても良いし、勿論モータに替えて油圧作動としても良い。また移動機構を全て手動にして簡易な機械としても良い。更に走行機体はレールを備えないタイヤによる自走機体でも良い

また走行機体を採用することなく、側溝を跨いで設置される脚部を、所定距離離して配置し、両脚部間に側溝上方に位置するレール部を架設し、当該レール部に添って移動する進行移動体と、当該進行移動体に横移動体並びに切断体を組み込むようにしても良いし、レール部自体を横移動体としても良い等、切断刃体が所定の動作を実現するのであれば、移動機体の構成は任意に定められるものである。

本発明に係る切断機の実施形態の正面図。 同平面図。 同側方断面図。 本発明方法の側溝改修工事の工程説明図。 本発明方法に使用される改修部材及び鉄筋体の斜視図。

符号の説明

１ レール
２ 走行機体
２１ 車台走行部
２１１ 車輪
２１２ 車台部
２１３ 駆動車軸
２１４ 走行モータ
２２ 架設本体部
２３ 横移動機構
２３１ 横螺軸
２３２ 横螺軸駆動モータ
３ 横移動体
３１ 移動本体
３２ 上下動機構
３２１ 縦螺軸
３２２ 縦螺軸駆動モータ
４ 切断体
４１ 本体部
４２ 回転駆動部
４３ 回転軸
４４ コンクリート切断刃体
５ 改修部材
５１ 側縁体部
５１１ 段差部
５１２ 上縁形成部
５１３ 無頭ボルト
５１４ モルタル注入孔
５２ 仕切り体部
５３ コンクリート体
６ 鉄筋体
６１ 長尺横筋
６２ 縦鉄筋

Claims (7)

1. 回転駆動部から垂設した回転軸の先部にコンクリート切断刃体を備えた切断体を、側溝内において前記切断刃体の刃先が、側溝壁面に食い込む位置を選択できると共に、前記切断刃体で側溝壁面を切断しながら側溝に沿って進行可能に、所定の移動機体に装備させてなることを特徴とする側溝改修工事用側溝切断機。
2. 切断体を、移動機体に上下動自在に装着してなる請求項１記載の側溝改修工事用側溝切断機。
3. 移動機体を、側溝の幅方向に移動機構を備えた横移動体と、側溝方向への移動機構を備えた進行移動体とを組み合わせて構成してなる請求項２記載の側溝改修工事用側溝切断機。
4. 進行移動体を、側溝を跨いで走行できる走行機体としてなる請求項３記載の側溝改修工事用側溝切断機。
5. 改修対象の既存側溝の側溝体の上部を適宜範囲で切除する既存物除去工程と、側溝体上部に配置する長尺の金属製縁部材で、前面部と前面部上縁から後退させて所定の載置面を確保した載置面部からなる段差部、及び載置面部の後方に連続する下方開口コの字状の上縁形成部を備え、上縁形成部の上面部にモルタル注入孔を形成した側溝改修部材を、前記切除側溝体の上面に配置する部材配置工程と、改修部材の裏面側にモルタル又はコンクリートを充填する改修部材固定工程と、改修部材にグレーチング又はコンクリート蓋等を装着する仕上げ工程からなることを特徴とする側溝改修工法。
6. 既存除去工程において、側溝体の上部の切除面の所定箇所に支持穴を掘穿し、改修部材において、載置面部の所定箇所に螺孔を設けると共に、前記螺孔に無頭ボルトを螺合し、支持穴に無頭ボルトの下部を差し入れて配置してなる請求項５記載の側溝改修工法。
7. 側溝体上部の切除面適宜箇所に装着穴を掘穿し、改修部材の内方となる位置に予め所定の鉄筋を配置してなる請求項５又は６記載の側溝改修工法。

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