JP2010001649A

JP2010001649A - 送電用鋼管単柱鉄塔の解体工法

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Publication number: JP2010001649A
Application number: JP2008161251A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kawazoe; 俊之川添; Takashi Okawa; 孝大川; Yoshihito Takashima; 良仁高嶋
Original assignee: Tomoe Corp
Current assignee: Tomoe Corp
Priority date: 2008-06-20
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2010-01-07
Anticipated expiration: 2028-06-20
Also published as: JP5091022B2

Abstract

【課題】既設鉄塔のリフトダウン工法による解体において、リフトダウン用架台の基礎が不要となり、またリフトダウンのための吊りピースの溶接が不要となる送電用鋼管単柱鉄塔の解体工法を提供する。
【解決手段】既設鉄塔の最下部塔体１Ａにリフトダウン装置２０のガイドタワー２１を支持する支持架台１０を取り付け、支持架台１０上にリフトダウン装置２０を設置し、最下部塔体１Ａと上部塔体１Ｂとを切断で切り離した後、最下部塔体１Ａと上部塔体１Ｂとの間に搬送台車３０を挿入する工程と、搬送台車３０上に上部塔体１Ｂをリフトダウンで載置する工程と、搬送台車３０の上方の切断位置で上部塔体１Ｂを切断してその下部から単位塔体１Ｕを分離する工程と、単位塔体１Ｕ搭載の搬送台車３０をガイドタワー２１の外に搬出し単位塔体１Ｕを搬送台車３０上から撤去する工程を順次から繰り返して解体する。
【選択図】図１

Description

本発明は、既設鉄塔のリフトダウン装置による解体工法に関するものであり、特に環境調和鉄塔などの送電用鋼管単柱鉄塔を狭隘地などで基礎面が極端に狭い場合に有効に適用される。

従来から、鋼管鉄塔あるいは塔状構造物の解体は、上部から解体して大型クレーンやクライミングクレーンで吊り降ろして解体するのが一般的である。しかし、解体用の作業床や地上から構造物上部まで設置するため、高所作業が多く、安全性に問題があった。

また、狭隘地で大型クレーンが据付けできない場所では、リフトダウン工法が考えられるが、リフトダウン用架台の基礎工事が必要となり、工程およびコストが増大するなどの問題があった。

なお、塔状構造物のリフトダウン工法による解体に関する先行技術としては、例えば特許文献１がある。この特許文献１の発明は、煙突と該煙突を支持して周囲に設置された支持鉄塔からなる塔状構造物の解体方法であって、前記支持鉄塔にガイド支持されつつ煙突をジャッキダウン装置の支持のもとに下部から順次、解体・搬出する塔状構造物の解体方法において、前記煙突の解体を支持鉄塔の高さよりも下方まで行い、残った煙突の上部にて前記支持鉄塔を支持しつつ該支持鉄塔の中間部から最上部までを順次解体・搬出した後に、前記残った煙突および支持鉄塔の最下部を解体・搬出するものである。

また、本出願人は、鉄塔建設の用地が狭くリフトアップ装置用のアンカーボルトを設置できない現場においても、リフトアップ装置を確実に設置することができ、鉄塔をリフトアップ工法により建設することができる鉄塔のリフトアップ工法を出願している（特願２００７−１９９４１８）。この発明は、鉄塔基礎面の上に配置したリフトアップ装置により塔体をリフトアップさせて鉄塔を地上付近において上部から下部へと構築する鉄塔のリフトアップ工法において、鉄塔基礎部から地上に突出する鉄塔の最下部塔体を設置し、この最下部塔体の上部にリフトアップ装置のガイドタワーを支持する支持架台を取り付け、ガイドタワー内への単位塔体の搬入と、ガイドタワー内の単位塔体のリフトアップ機構によるリフトアップとを順次繰り返して、鉄塔を最下部塔体の上方で上部から下部へと構築することを特徴とするものである。

特開２００３−３４３０９４号公報

前述したとおり、狭隘地で大型クレーンが据付けできない場所では、リフトダウン工法が考えられるが、リフトダウン用架台の基礎工事が必要となり、工程およびコストが増大するなどの問題があった。

また、既設鉄塔にリフトダウン装置を適用する場合、塔体の吊り上げ部の検討が重要であり、一般的な方法での吊りピースを塔体に溶接する場合、コスト、工程、溶接部の健全性チェックなどが懸念事項として挙げることができる。

本発明は、既設鉄塔のリフトダウン工法による解体において、リフトダウン用架台の基礎が不要となり、またリフトダウンのための吊りピースの溶接が不要となる送電用鋼管単柱鉄塔の解体工法を提供することを目的としている。

本発明の請求項１は、鉄塔基礎面の上に配置したリフトダウン装置を用いて既設鉄塔を地上付近において下部から上部へと解体する解体工法において、鉄塔基礎部から地上に突出する既設鉄塔の最下部塔体にリフトダウン装置のガイドタワーを支持する支持架台を取り付け、この支持架台上にリフトダウン装置を設置し、最下部塔体とその上の上部塔体とを切断により切り離した後、最下部塔体と上部塔体との間に搬送台車を挿入する工程と、搬送台車上に上部塔体をリフトダウンにより載置する工程と、搬送台車の上方の切断位置で上部塔体を切断して上部塔体の下部から単位塔体を分離する工程と、単位塔体が搭載された搬送台車をガイドタワーの外に搬出して単位塔体を搬送台車上から撤去する工程を順次繰り返して、既設鉄塔を最下部塔体の上方で下部から上部へと解体することを特徴とする送電用鋼管単柱鉄塔の解体工法である。

本発明は、狭隘地現場などでも既設鉄塔のリフトダウン工法による解体を可能とするものである。図１、２に例示されるように、支持架台は、最下部塔体の上部にリングプレートを溶接等で固定し、このリングプレートから放射状に延びる支持梁の基端部をリングプレートにボルト等で接合して構成するのが好ましい。各支持梁の先端部同士は連結部材で連結して一体化し、各支持梁の先端部に設けた支持柱にガイドタワーの各柱部材をフランジ・ボルト接合する。

リフトダウン装置のリフトダウン機構は、例えば塔体を抱持した上下ガイドリングを油圧ジャッキで尺取り式にリフトダウンさせる機構など、種々の形式の装置を用いることができる。最下部塔体とその上の上部塔体とを切断により切り離した後、最下部塔体の上面から数ｍ上の切断位置を切断して上部塔体の下部から単位塔体を分離する工程と、この単位塔体をガイドタワーの外に搬出して撤去する工程と、単位塔体が撤去された上部塔体をリフトダウンさせる工程を順次繰り返して、既設鉄塔を地上付近において下部から上部へと解体する。

本発明では、リフトダウン装置のガイドタワーの基礎反力（リフトダウン装置作業荷重の反力）を、支持架台を介して最下部塔体の塔体基礎部に伝達し流すことができ、支持架台を設置できるスペースがあればよいため、狭隘地でもリフトダウン工法による解体が可能となり、さらにリフトダウン用架台の基礎工事が不要となる。

本発明の請求項２は、請求項１に記載の解体工法において、上部塔体の切断位置の上に挿入孔を設け、この挿入孔に吊り治具の棒状部材を挿入し、この棒状部材の両端部を吊り治具の吊下げ部材を介してリフトダウン機構に接続し、吊り治具で吊り下げ支持した上部塔体をリフトダウン機構によりリフトダウンあるいはリフトアップさせることを特徴とする送電用鋼管単柱鉄塔の解体工法である。

リフトダウンのための吊りピースの溶接を不要とするものであり、図３に例示されるように、吊り治具の棒状部材を平面視で十字状に塔体に貫通させ、各棒状部材の両端部を吊下げ部材を介してリフトアップ機構の下部ガイドリングに取り付けるものである。上部塔体を吊り治具により吊り下げた状態でリフトダウンさせることができる。塔体にガス切断で挿入孔を形成し、棒状部材を挿入するだけで、リフトダウンを行うことができる。

（1）既設鉄塔の最下部塔体に、リフトダウン装置のガイドタワーを支持する支持架台を取り付けているため、ガイドタワーの基礎反力を、支持架台を介して最下部塔体の塔体基礎部に伝達し流すことができ、支持架台を設置できるスペースがあればよいため、狭隘地でもリフトダウン工法による解体が可能となり、さらにリフトダウン用架台の基礎工事が不要となることにより、工程およびコストの大幅な低減が可能となる。

(2) 上部塔体の切断位置の上に挿入孔を設け、この挿入孔に吊り治具の棒状部材を挿入し、この棒状部材の両端部を吊り治具の吊下げ部材を介してリフトダウン機構に接続することにより、塔体に溶接で取り付ける吊りピースが不要となり、工程およびコストのさらなる低減が可能となる。

以下、本発明を図示する実施形態に基づいて説明する。図１は、本発明の解体工法に用いるリフトダウン装置の一例を示す正面図である。図２は本発明で用いる支持架台の一例を示す平面図である。図３は本発明のリフトダウン装置で用いる吊り治具を示す正面図・平面図である。図４〜図８は、本発明のリフトダウン装置による解体工法の一例を工程順に示す正面図である。

図１において、鉄塔基礎面ＧＬ上に既設の送電用鋼管単柱鉄塔１が設置されており、鉄塔基礎面ＧＬから地上に突出する最下部塔体１Ａにリフトダウン装置２０のガイドタワー２１を支持する支持架台１０を鉄塔基礎面ＧＬから所定の距離をおいて浮いた状態で取り付け、この支持架台１０上に、リフトダウン装置２０を設置し、このリフトダウン装置２０を用い、最下部塔体１Ａとその上の上部塔体１Ｂとを切断により切り離した後、次の工程を順次繰り返して、既設鉄塔１を最下部塔体１Ａの上方で下部から上部へと解体する。

本発明の解体工法は、最下部塔体１Ａと上部塔体１Ｂとの間に搬送台車３０を挿入する工程と、搬送台車３０上に上部塔体１Ｂをリフトダウンにより載置する工程と、搬送台車３０の上方の切断位置で上部塔体１Ｂを切断して上部塔体の下部から４ｍ程度の単位塔体１Ｕを分離する工程と、単位塔体１Ｕが搭載された搬送台車３０をガイドタワー２１の外に搬出して単位塔体１Ｕを搬送台車３０上から撤去する工程から構成する。

図２に示すように、支持架台１０は、最下部塔体１Ａを取り囲む形状で塔体１Ａに溶接等で固定されるリングプレート１１と、このリングプレート１１から外側に向かって水平に放射状に伸びる複数本（図示例では４本）の支持梁１２と、この支持梁１２の先端部同士を連結する連結部材１３から構成されている。

リングプレート１１は、上下に間隔をおいて水平に配置された上下二枚の円環プレート１１ａ、１１ａから構成され、その内周面がそれぞれ最下部塔体１Ａの外周面に溶接等で固定される。支持梁１２は、Ｈ形鋼が用いられ、その上下フランジ１２ａ、１２ａがそれぞれ円環プレート１１ａ、１１ａに継手板１４を介してボルト接合される。

支持梁１２の先端部には、ガイドタワー２１の柱部材２２の下端部が接続される支持柱１５が設けられている。図示例では、支持梁１２の先端部の上フランジ１２ａの上に置き台として短尺の支持柱１６が設けられ、その上フランジ１６ａに柱部材２２の下端フランジ２２ａがボルト接合される。この支持部における上下フランジ１２ａ、上フランジ１６ａ、下端フランジ２２ａは、縦リブ１７、三角スチフナー１８で補強されている。

連結部材１３は、Ｉ形鋼が用いられ、その上下フランジ１３ａ、１３ａがそれぞれ支持梁１２の先端部の上下フランジ１２ａ、１２ａに継手板１９を介してボルト接合される。図示例では、４本の片持ち梁の支持梁１２が４本の連結部材１３で一体化し、ガイドタワー２１の水平断面形状に対応した平面視で四角形状の支持架台１０が形成される。

リフトダウン装置２０は、例えば図１に示す装置を用いることができる。このリフトダウン装置２０は、柱部材２２を水平部材２３やブレース材２４で連結して構成されるガイドタワー２１と、各柱部材２２の内側に沿って配置されたガイドレール等を案内として上下移動自在に支持され、かつ、上部塔体１Ｂを抱持し得る上部ガイドリング２５・下部ガイドリング２６と、このガイドリング２５と２６とを連結する吊りビーム２７と、水平部材２３に設置されて吊りビーム２７を上下移動させ得る油圧ジャッキ２８等から構成されている。

上下ガイドリング２５・２６は二つに分割され、上部塔体１Ｂを取り囲むように配置して上部塔体１Ｂを抱持し、固定金具２９により上部塔体１Ｂと上下ガイドリング２５・２６を固定する。上下ガイドリング２５・２６の外周部にはガイドローラ等が設けられている。下部ガイドリング２６を後述する吊り治具４０を介して上部塔体１Ｂに接続し、吊りビーム２７の上部を油圧ジャッキ２８で引き上げることにより、上下ガイドリング２５・２６で抱持された上部塔体１Ｂを吊り治具４０で吊り下げてリフトダウンさせる。

吊り治具４０は、吊りピースを塔体に溶接で取り付ける方法に代えて、図３に示すように、上部塔体１Ｂの切断位置の上に挿入孔４１を設け、この挿入孔４１に棒状部材４２を水平に挿入し、この棒状部材４２の両端部を吊下げ部材４３を介して下部ガイドリング２６に接続する方法を用いる。

棒状部材４２は、平面視で十字状をなすように配置するのがよく、上下２本の棒状部材４２を挿入できるように挿入孔４１を４箇所ガス切断で加工する。また、棒状部材４２は溝形鋼等から構成し、塔体から外に突出する両端部に吊下げ部材４３の下部金具４３ａをボルトで接続する。塔体は外径が変化するため、棒状部材４２にはボルト孔を多数穿設しておく。吊下げ部材４３の上部金具４３ｂが下部ガイドリング２６にピン接合される。上下の棒状部材４２で吊下げ部材４３の長さの変わるため、吊下げ部材４３には上部金具４３ｂを接続するためのボルト孔を多数穿設しておく。

なお、吊りビーム２７のジャッキダウンは、例えば吊りビーム２７に長手方向に所定のピッチで形成された挿入孔と、油圧ジャッキ２８の上下にそれぞれ設けられたロッキングピンで尺取り方式で行われる。上下のロッキングピンの挿入固定、油圧ジャッキを伸縮の動作を繰り返すことにより、吊りビーム２７・上下ガイドリング２５・２６を尺取り方式で下降させることができる。

また、図１に示すように、最下部塔体１Ａの側方には、支持架台３１により搬送台車３０が配置されており、レール３２によりガイドタワー２１に内に移動できるようにされている。レール３２は最下部塔体１Ａの上端を挟むように一対で配置されており、搬送台車３０を最下部塔体１Ａと上部塔体１Ｂとの間に挿入できるようにされている。

以上のような構成において、次のような手順で既設鉄塔のリフトダウン装置による解体工法が行われる（図４〜図８参照）。

（1）工程１：既設鉄塔１の下部に支持架台１０を取り付け、この支持架台１０上にリフトダウン装置２０を設置し、このリフトダウン装置２０の側方に搬送台車３０を設置する。

（2）工程２：最下部塔体１Ａとその上の上部塔体１Ｂを切り離す工程であり、上部塔体１Ｂの切断位置の上に挿入孔４１をガス切断で加工し、吊り治具４０により下部ガイドリング２６と上部塔体１Ｂを接続する。油圧ジャッキ２８を作動させ、吊り治具４０にリフトアップ張力を与えておく。

（3）工程３：リフトアップ張力を与えた状態で、最下部塔体１Ａの上端の切断位置をガス切断する。切断位置はレール上面より低い位置に設定されている。

（4）工程４：リフトダウン装置２０により上部塔体１Ｂを1.0ｍ程度リフトアップさせる。搬送台車３０を挿入できるスペースが形成される。

（5）工程５：ガイドタワー内の最下部塔体１Ａの上面には、レール３２とは別に台車受け材３３を取り付ける。

（6）工程６：ガイドタワー内に搬送台車３０を搬入し、上部塔体１Ｂに下に位置させる。

（7）工程７：リフトダウン装置２０により上部塔体１Ｂをリフトダウンさせ、搬送台車３０上に載置する。ここで、搬送台車３０には上部塔体１Ｂの全荷重が作用するため、搬送台車３０の車軸をスプリングによる上下動可能なスプリング式とし、台車本体を下降させ、台車受け材３３に支持させ、上部塔体１Ｂの全荷重を、台車受け材３３を介して最下部塔体１Ａで受けるようにする。

（8）工程８：吊り治具の挿入孔４１の下の切断位置をガス切断し、上部塔体１Ｂの下部から単位塔体１Ｕ_１を分離する。

（9）工程９：リフトアップ装置２０により上部塔体１Ｂを2〜3ｃｍ程度リフトアップさせる。台車本体は、上部塔体１Ｂの全荷重が解放されることで上昇復帰し、単位塔体１Ｕ_１が搭載された搬送台車３０をガイドタワーの外に搬出し、単位塔体１Ｕ_１をクレーンで地上に降ろす。

（10）工程10：搬送台車３０をガイドタワー内に搬入し、上部塔体１Ｂを搬送台車３０上にリフトダウンさせる。

（11）工程11：リフトダウンの準備のため、吊り治具４０を塔体から取り外し、上下ガイドリング２５・２６等を上昇させる。

（12）工程12：上部塔体１Ｂの切断位置の上に挿入孔４１をガス切断で加工し、吊り治具４０により下部ガイドリング２６と上部塔体１Ｂを接続する。油圧ジャッキ２８を作動させ、吊り治具４０にリフトアップ張力を与えておく。

（13）工程13：吊り治具の挿入孔４１の下の切断位置をガス切断し、上部塔体１Ｂの下部から単位塔体１Ｕ_２を分離する。

（14）工程14：リフトアップ装置２０により上部塔体１Ｂを2〜3ｃｍ程度リフトアップさせる。単位塔体１ｕ_２が搭載された搬送台車３０をガイドタワーの外に搬出し、単位塔体１Ｕ_２をクレーンで地上に降ろす。

（15）工程15：搬送台車３０をガイドタワー内に搬入し、上部塔体１Ｂを搬送台車３０上にリフトダウンさせる。

以上のような最下部塔体１Ａの上面から４ｍ程度上の切断位置を切断して上部塔体１Ｂの下部から単位塔体１Ｕを分離する工程と、この単位塔体１Ｕをガイドタワーの外に搬出して撤去する工程と、単位塔体１Ｕが撤去された上部塔体１Ｂをリフトダウンさせる工程を順次繰り返して既設鉄塔１が解体される。

なお、既設鉄塔の上部に設置された腕金はガイドタワー上部に設置された足場で撤去することができる。最後に最下部塔体１Ａのガス切断により撤去される。

なお、本発明は、図示例に限定されないことはいうまでもない。

本発明の解体工法に用いるリフトダウン装置の一例を示す正面図である。本発明で用いる支持架台の一例を示す平面図である。本発明のリフトダウン装置で用いる吊り治具を示す正面図・平面図である。本発明のリフトダウン装置による解体工法の一例（工程１〜３）を工程順に示す正面図である。本発明のリフトダウン装置による解体工法の一例（工程４〜６）を工程順に示す正面図である。本発明のリフトダウン装置による解体工法の一例（工程７〜９）を工程順に示す正面図である。本発明のリフトダウン装置による解体工法の一例（工程10〜12）を工程順に示す正面図である。本発明のリフトダウン装置による解体工法の一例（工程13〜15）を工程順に示す正面図である。

符号の説明

１…既設鉄塔
１Ａ…最下部塔体
１Ｂ…上部塔体
１Ｕ…単位塔体
１０…支持架台
１１…リングプレート
１１ａ…円環プレート
１２…支持梁
１２ａ…フランジ
１３…連結部材
１３ａ…フランジ
１４…継手板
１５…支持柱
１６…支持柱
１７…縦リブ
１８…三角スチフナー
１９…継手板
２０…リフトダウン装置
２１…ガイドタワー
２２…柱部材
２３…水平部材
２４…ブレース材
２５…上部ガイドリング
２６…下部ガイドリング
２７…吊りビーム
２８…油圧ジャッキ
２９…固定金具
３０…搬送台車
３１…支持架台
３２…レール
３３…台車受け材
４０…吊り治具
４１…挿入孔
４２…棒状部材
４３…吊下げ部材
４３ａ…下部金具
４３ｂ…上部金具

Claims

鉄塔基礎面の上に配置したリフトダウン装置を用いて既設鉄塔を地上付近において下部から上部へと解体する解体工法において、
鉄塔基礎部から地上に突出する既設鉄塔の最下部塔体にリフトダウン装置のガイドタワーを支持する支持架台を取り付け、この支持架台上にリフトダウン装置を設置し、最下部塔体とその上の上部塔体とを切断により切り離した後、最下部塔体と上部塔体との間に搬送台車を挿入する工程と、搬送台車上に上部塔体をリフトダウンにより載置する工程と、搬送台車の上方の切断位置で上部塔体を切断して上部塔体の下部から単位塔体を分離する工程と、単位塔体が搭載された搬送台車をガイドタワーの外に搬出して単位塔体を搬送台車上から撤去する工程を順次繰り返して、既設鉄塔を最下部塔体の上方で下部から上部へと解体することを特徴とする送電用鋼管単柱鉄塔の解体工法。
請求項１に記載の解体工法において、上部塔体の切断位置の上に挿入孔を設け、この挿入孔に吊り治具の棒状部材を挿入し、この棒状部材の両端部を吊り治具の吊下げ部材を介してリフトダウン機構に接続し、吊り治具で吊り下げ支持した上部塔体をリフトダウン機構によりリフトダウンあるいはリフトアップさせることを特徴とする送電用鋼管単柱鉄塔の解体工法。