JP2010234653A - Concrete cutting method using wire saw - Google Patents
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Description
本発明は、ワイヤソーを使用してコンクリート構造物の所定部分を表面側から押し切りによって切断するコンクリート切断方法に関するものである。 The present invention relates to a concrete cutting method in which a predetermined portion of a concrete structure is cut from the surface side by pressing using a wire saw.
ワイヤソーを備えた切断装置によってコンクリート構造物を切断するには、コンクリート構造物が柱や筒状体、或いは軸体などのようにワイヤソーを一巻き状に掛け渡し可能なコンクリート構造物の場合には、掛け渡したワイヤソーを一定の張力でもって走行させながら該ワイヤソーを構造物に食い込ませる方向に引っ張る、所謂、引き切り方法によって切断することができるが、コンクリート構造物の一部をブロック状等のように切除しなければないない場合には、その切断すべき部分にワイヤソーを掛け渡すことができないために、コンクリート構造物の表面(自由面)側からワイヤソーを押し付けながら所定部分を所定深さまで切断していく、所謂、押し切り方法を採用している。 In order to cut a concrete structure with a cutting device equipped with a wire saw, the concrete structure is a concrete structure that can be wound around a wire saw like a pillar, cylinder, or shaft. The wire saw can be cut by a so-called pulling method in which the wire saw is pulled into the structure while being run with a constant tension. If it must be excised, the wire saw cannot be passed over the portion to be cut, so the predetermined portion is cut to a predetermined depth while pressing the wire saw from the surface (free surface) side of the concrete structure. A so-called push-off method is employed.
このような押し切り方法としては、従来から、例えは特許文献1に記載されている方法が採用されている。この方法は、図7に示すように、コンクリート面20に所定間隔を存してコア孔21、21を穿設する一方、これらのコア孔21、21と同一間隔を存して互いに平行に対向している2本の支持アーム22、22の先端にガイドプーリ23、23を回転自在に軸支し、これらのガイドプーリ23、23間にワイヤソー24を掛け渡すと共にこのワイヤソー24を支持アーム22、22に沿わしてこれらの支持アーム22、22の適所に設けているガイドプーリ(図示せず)から外部に配設した駆動プーリ(図示せず)に無端状に掛け渡してなる切断装置を使用し、上記支持アーム22、22をそれぞれコア孔21、21の奥底まで挿入すると共にワイヤソー24に張力を掛けながら高速で走行させてコア孔21、21間のコンクリート部分を下方に向かって所定深さまで切断している。
As such a push-off method, conventionally, for example, a method described in Patent Document 1 has been adopted. In this method, as shown in FIG. 7,
この際、切断開始時においては、ワイヤソー24は、両コア孔21、21の開口端間の切断すべきコンクリート面に接した状態から両コア孔21、21内を両側支持アーム22、22に沿ってこれらの支持アーム22、22の先端ガイドプーリ23、23に掛け渡されたのち、折り返してコア孔22、22の開口端から外部に引き出された状態となっているから、両側支持アーム22、22の先端ガイドプーリ23、23間にアーチ状に掛け渡されているワイヤソー部分に作用する押し切り方向の切断力が大きくなって能率よく切断していくことができる。
At this time, at the start of cutting, the
しかしながら、両コア孔22、22間のコンクリート部分が下方に向かって切断されるに従って、図8に示すように、該コンクリート部分を切断する両支持アーム22、22の先端ガイドプーリ23、23間に掛け渡しているワイヤソー部分の長さが短くなってアーチ状に湾曲している該ワイヤソー部分の湾曲度が緩やかになり、その湾曲度が水平に近づく程、下向き、即ち、押し切り方向に作用する張力の分力が小さくなって切断力が低下し、それに伴って切断速度が著しく減少して切断作業に長時間を要するばかりでなく、その分、ワイヤソー24の損耗が激しくなるといった問題点がある。
However, as the concrete portion between both
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ワイヤソーを使用した押し切りによるコンクリートの切断方法において、両支持アームの先端ガイドプーリ間に掛け渡されたワイヤソーによるコンクリートに対する押し切り力をその走行途上の中間部にも付与して所定深さまで正確に且つ能率よく切断することができるワイヤソーによるコンクリート切断方法を提供するにある。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to use a wire saw spanned between tip guide pulleys of both support arms in a concrete cutting method using a wire saw. An object of the present invention is to provide a concrete cutting method using a wire saw that can apply a pressing force to concrete also to an intermediate portion in the course of traveling and can accurately and efficiently cut to a predetermined depth.
上記目的を達成するために、本発明のワイヤソーによるコンクリート切断方法は、請求項1に記載したように、切断すべきコンクリート面に計画切断長さ間隔を存してその計画切断部分の両端にコア孔を所定深さまで穿設すると共にこれらのコア孔を両側コア孔として上記計画切断部分の長さ方向の中間部に上記両側コア孔に平行に中間コア孔を穿設したのち、先端ガイドブーリ間にワイヤソーを掛け渡している両側支持アームを上記両側コア孔にそれぞれ挿入して、一定の張力下でもって走行する上記ワイヤソーにより上記両側コア孔間のコンクリート部分を切断すると共に、上記中間コア孔に中間支持アームを挿入してその先端に設けている中間ガイドプーリにより両側支持アームの先端ガイドプーリ間に掛け渡している上記切断中のワイヤソーの長さ方向の中間部を挿入方向に押し進めることにより、両側コア孔間のコンクリート部分をワイヤソーによって所定深さまで切断することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a concrete cutting method using a wire saw according to the present invention is characterized in that, as described in claim 1, cores are provided at both ends of the planned cutting portion with a planned cutting length interval on the concrete surface to be cut. After drilling holes to a predetermined depth and making these core holes as both-side core holes in the middle part in the longitudinal direction of the planned cut portion, the intermediate core holes are drilled in parallel to the both-side core holes, Both side support arms that span the wire saw are inserted into the both side core holes respectively, and the concrete portion between the both side core holes is cut by the wire saw that runs under a constant tension, and the intermediate core hole is intermediate The cutting arm is inserted between the tip guide pulleys of the both side support arms by the intermediate guide pulley provided at the tip of the support arm. By pushing the middle portion in the length direction of Yaso in the insertion direction, characterized by cutting the concrete portion between both side core hole to a predetermined depth by a wire saw.
このように構成したワイヤソーによるコンクリートの切断方法において、請求項2に係る発明は、両側コア孔間に中間コア孔を2本、両側コアと同じ深さまで穿設し、これらの中間コア孔に、両側支持アームの先端ガイドプーリ間に掛け渡しているワイヤソーの中間部分を押圧する中間ガイドプーリを設けた二本の中間支持アームをそれぞれ挿入することを特徴とする。
In the concrete cutting method using the wire saw configured as described above, the invention according to
請求項1に係る発明によれば、両側支持アームの先端ガイドプーリ間に掛け渡しているワイヤソーによって切断すべきコンクリートの計画長さ部分を切断しながら、両側支持アームの先端ガイドプーリ間のワイヤソーの中間部を中間支持アームの先端ガイドプーリによって押し進めていくので、コンクリートを切断中のワイヤソーの中間部に大きな押し切り力を付与することができて、ワイヤソーの張力による押し切り方向の分力と共に切断力が増大し、コンクリートの切断速度を高めることができて計画深さまで能率よく切断することができる。 According to the first aspect of the invention, the wire saw between the tip guide pulleys of the both side support arms is cut while cutting the planned length portion of the concrete to be cut by the wire saw spanned between the tip guide pulleys of the both side support arms. Since the intermediate portion is pushed forward by the tip guide pulley of the intermediate support arm, a large pressing force can be applied to the intermediate portion of the wire saw that is cutting concrete, and the cutting force is combined with the component force in the pressing direction due to the tension of the wire saw. Increases the concrete cutting speed, and can cut efficiently to the planned depth.
その上、中間支持アームの先端ガイドプーリが計画深さにまで達した時には、両側支持アームの先端ガイドプーリとこの中間支持アームの先端ガイドプーリ間に掛け渡されているワイヤソー部分、即ち、隣接する先端ガイドプーリ間でアーチ状に湾曲しながらコンクリートを切断していくワイヤソー部分の湾曲高さが、中間支持アームを使用することなく両側支持アームの先端ガイドプーリ間に掛け渡されたワイヤソーに比べて著しく低くすることができ、従って、未だに切断されない残存コンクリート部分が少なくなってその切除作業も短時間で行うことができる。 In addition, when the tip guide pulley of the intermediate support arm reaches the planned depth, the wire saw portion spanned between the tip guide pulley of the both-side support arm and the tip guide pulley of the intermediate support arm, that is, adjacent to it. The bending height of the wire saw part that cuts the concrete while curving in an arch shape between the tip guide pulleys, compared to the wire saw that is spanned between the tip guide pulleys of the both side support arms without using the intermediate support arm Therefore, the remaining concrete portion that has not yet been cut can be reduced, and the excision work can be performed in a short time.
さらに、請求項2に係る発明によれば、上記中間コア孔を2本、両側コアと同じ深さまで穿設し、これらの中間コア孔に、両側支持アームの先端ガイドプーリ間に掛け渡しているワイヤソーの中間部分を押圧する中間ガイドプーリを設けた二本の中間支持アームをそれぞれ挿入してコア孔の内底部に向かって押し進めていくので、両側支持アームの先端ガイドプーリ間を走行するワイヤソーによって切断されるコンクリートの計画切断長さ部分を上記二本の中間支持アームの先端ガイドプーリによって3等分した状態にしてそれぞれの部分を均等に所定深さまで能率よく且つ正確に切断することができると共に、これらの中間支持アームの先端ガイドプーリが計画深さまで達した時における隣接するガイドプーリ間に掛け渡されたアーチ状に湾曲しながら切断するワイヤソー部分の湾曲高さを極めて低くすることができ、計画深さまで一層能率よく切断することができる。
Furthermore, according to the invention according to
次に、本発明の具体的な実施例を図面について説明すると、図1は本発明ワイヤソーによるコンクリートの切断方法を実施している状態の簡略縦断正面図、図2はその装置全体の簡略正面図であって、まず、コンクリート構造物における切断すべきコンクリート部分、即ち、計画切断部分1のコンクリート面に、計画切断長さ間隔(図においては左右方向の間隔)を存して後述する支持アームが挿入可能なコア孔2、2を計画切断深さに達するまで互いに平行になるように垂直に穿設すると共に、これらのコア孔2、2間を結ぶ計画切断線の中間部に、これらのコア孔2、2を両側コア孔として後述する中間支持アーム7が挿入可能な中間コア孔3を両側コア孔2、2に平行に且つこれらのコア孔2と同一深さまで垂直に穿設したのち、まず、両側コア孔2、2に両側支持アーム4、4をそれぞれ挿入する。
Next, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a simplified longitudinal sectional front view of a state in which a concrete cutting method using the wire saw of the present invention is performed, and FIG. 2 is a simplified front view of the entire apparatus. First, a support arm, which will be described later, is provided on the concrete portion to be cut in the concrete structure, that is, on the concrete surface of the planned cut portion 1 with a planned cut length interval (interval in the left-right direction in the figure). The
この両側支持アーム4、4はコア孔2の深さよりも長い棒状材からなり、その先端(下端)にワイヤソー6のガイドプーリ5、5をそれぞれ回転自在に軸支してあり、これらのガイドプーリ5、5間に上記計画切断部分1を切断するワイヤソー6の一部分が掛け渡されている。
The both side support
このワイヤソー6を備えた切断装置としては、図2に示すように、両側コア孔2、2の開口端におけるコンクリート面上に、両側支持アーム4、4の上記先端ガイドプーリ5、5からこれらの支持アーム4、4に沿ってコア孔2、2の開口端に引き出されたワイヤソー部分を掛け渡している固定ガイドプーリ15、15を回転自在に設置してあり、さらに、ワイヤソー6はこれらの固定ガイドプーリ15、15から移動台車16上に設置しているモータ等の回転駆動機構(図示せず)により回転させられる駆動プーリ17に無端状に掛け渡した構造を有しているが、ワイヤソー6を所定の張力を付与しながら無端状に走行駆動する装置としてはこの装置に限定されることなくその他の適宜な構造を採用してもよい。
As shown in FIG. 2, the cutting device provided with the
先端ガイドプーリ5、5間にワイヤソー6を掛け渡している上記両側支持アーム4、4をそれぞれ両側のコア孔2、2内にその先端ガイドプーリ5、5が孔底に達するまで挿入すると、ワイヤソー6は両側コア孔2、2の開口端間の計画切断部分1のコンクリート表面(上面)から両側コア孔2、2内に入って両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5に掛け渡された状態、即ち、計画切断部分1を上面から両側面に亘って囲むようにアーチ状に湾曲した状態で配設されてあり、先端ガイドプーリ5、5に掛け渡されたのち、コア孔2、2内を上方に引き出されて上述したように固定ガイドプーリ15、15から駆動プーリ17に無端状に掛け渡されている。
When the both side support
このように両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間にワイヤソー6を掛け渡している両側支持アーム4、4をそれぞれ両側コア孔2、2内に挿入したのち、両側コア孔2、2間に設けている上記中間コア孔3の開口端に中間コア孔3の深さよりも長い真っ直ぐな角棒状材からなる中間支持アーム7の先端(下端)を臨ませ、該中間支持アーム7を中間コア孔3内に向かって降下させることにより、この中間支持アーム7の先端に回転自在に軸支しているガイドプーリ8を両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡している上記ワイヤソー6の長さ方向の中間部に押し付けてその中間部を一定の押圧力でもって下方に押し進める。
Thus, after inserting the both
中間支持アーム7は、図3、図4に示すように、その一側面に略全長に亘ってラック9を設けていると共にこのラック9を設けた面に直交する前後両面に一定の突出幅を有する帯板状突片10、10を全長に亘って突設している。そして、この中間支持アーム7を中間コア孔3内に降下させる降下装置としては、対向面に上記中間支持アーム7の前後帯板状突片10、10を両側から挟むようにして上下方向に挿通させる左右一対のガイド片12、12を突設した前後一対の固定金具11、11と、一方の金具11に配置された駆動モータ13と、この駆動モータ13の回転軸に固着されて上記中間支持アーム7の一側面に設けているラック9に噛合するピニオン14とからなる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
この降下装置の上記前後金具11、11を、中間コア孔3の開口端を前後から挟むようにしてコンクリート面上に固定したのち、前後金具11、11間に上方から中間コア孔3に向かって上記中間支持アーム7を介挿することにこの中間支持アーム7の前後面に突設している帯板状突片10、10をこの前後金具11、11の対向面にそれぞれ突設している左右一対のガイド片12、12間に挿通、支持させると共に、中間支持アーム7の一側面に設けている上記ラック9の下端部を駆動モータ13の回転軸に固着している上記ピニオン14に噛合させ、さらに、上記のように中間支持アーム7の先端ガイドプーリ8を両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡している上記ワイヤソー6の長さ方向の中間部に押し付けた状態にして上記降下装置の駆動モータ13を作動させることにより、ピニオン14を回転させてこのピニオン14に噛合している上記ラック9を介して中間支持アーム7を降下させて計画切断部分1を切断中のワイヤソー6の中間部を下方に押し進める。なお、中間支持アーム7を下方に押し進める降下装置としては、上記のようにラック9とピニオン14を使用した装置に限らず、その他の適宜な降下装置を採用してもよい。
After fixing the front and
コンクリート構造物における計画切断部分1の切断開始時においては、この計画切断部分1を切断するワイヤソー6は、両側コア孔2、2間のコンクリート面上からこれらの両側コア孔2、2の開口端に導入されてこれらのコア孔2、2の内底部に配置している両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5に掛け渡されて両側先端ガイドプーリ5、5を両端として上方に向かって大きく湾曲したアーチ形状を呈しており、上記中間支持アーム7の先端ガイドプーリ8はこのアーチ形状に湾曲したワイヤソー6の頂部を図1において二点鎖線で示すように下方に向かって押し進めて計画切断部分1の中央部を大きな切断力でもって切断していくと共に、両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間を走行するワイヤソー6の張力による押し切り方向の分力を計画切断部分1のコンクリート面に強く作用させながら切断していくことができる。
At the start of cutting the planned cutting portion 1 in the concrete structure, the wire saw 6 that cuts the planned cutting portion 1 is the open end of the both
この際、両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡されているアーチ状に湾曲したワイヤソー6の長さは、このワイヤソー6を駆動する駆動プーリ17を有する上記移動台車16がワイヤソー6に張力を付与しながらその引っ張り方向に移動するに従って短くなり、従って、上記アーチ形状に湾曲するワイヤソー6の頂部の高さが切断が進行するに従って徐々に低くなる。
At this time, the length of the arch-shaped wire saw 6 spanned between the front end guide pulleys 5 and 5 of the both
さらに、両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間で上記のように上方に向かってアーチ状に湾曲した状態で計画切断部分1を切断していくワイヤソー6は、その頂部を上記中間支持アーム7の先端ガイドプーリ8によって下方に押し進められると、この中間支持アーム7の先端ガイドプーリ8と、このガイドプーリ8に隣接する両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡されているワイヤソー部分6a、6aが、それぞれ隣接する先端ガイドプーリ5、8から上方に向かってアーチ状に湾曲して二山形状のアーチ部分を形成するが、両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡されているアーチ状に湾曲したワイヤソー6の長さは上述したように切断が進行するに従って短くなると共に、そのアーチ状に湾曲したワイヤソー部分6a、6aの頂部の高さが、上記中間支持アーム7の先端ガイドプーリ8の降下によって徐々に低くなり、中間支持アーム7の先端ガイドプーリ8が中間コア孔3の内底部に達した時には、これらのワイヤソー部分6a、6aから下方に残存する切り残されたコンクリート部分1a、1aが極めて少なくなる(図5参照)。
Furthermore, the wire saw 6 that cuts the planned cutting portion 1 in a state of being curved in an arch shape upward between the tip guide pulleys 5 and 5 of the both
従って、この状態から両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡しているワイヤソー6を水平方向に走行させると、上記切り残されたコンクリート部分1a、1aを短時間で切除することができる。
Therefore, when the wire saw 6 spanned between the tip guide pulleys 5 and 5 of the both
なお、以上の実施例においては、両側支持アーム4、4を挿入する両側コア孔2、2間に中間コア孔3を1箇所、穿設して該中間コア孔3内に挿入する一本の中間支持アーム7の先端ガイドプーリ8によって両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡しているワイヤソー6の中間部を一か所、下方に向かって押し進めながら、コンクリート構造物における計画切断部分1を切断しているが、両側コア孔2、2間に2ヵ所以上の中間コア孔3を穿設し、これらの中間コア孔3内にそれぞれ中間支持アーム7を挿入してその先端ガイドプーリ8により両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡しているワイヤソー6の中間部の数箇所を下方に向かって押し進めながら、コンクリート構造物における計画切断部分1を切断してもよい。
In the above-described embodiment, one
例えば、図6に示すように、コンクリート構造物における計画切断部分1の両端部に両側コア孔2、2を穿設すると共にこの両側コア孔2、2間の2箇所に中間コア孔3、3を穿設し、先端ガイドプーリ5、5間にワイヤソー6を掛け渡している両側支持アーム4、4をそれそれ上記両側コア孔2、2に挿入して、ワイヤソー6に張力を付与しながら両側コア孔2、2間のコンクリート部分を該ワイヤソー6によって切断していくと共に、その切断時に上記中間コア孔3、3にそれぞれ中間支持アーム7、7を挿入して、その先端ガイドプーリ8、8により両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間に掛け渡しているワイヤソー6の中間部2ヵ所を下方に向かって押し進めていけば、両側支持アーム4、4の先端ガイドプーリ5、5間を走行するワイヤソー6によって切断されるコンクリートの計画切断長さ部分を上記二本の中間支持アーム7、7の先端ガイドプーリ8、8によって3等分した状態にしてそれぞれの部分を均等に所定深さまで能率よく且つ正確に切断することができる。
For example, as shown in FIG. 6, both
1 計画切断部分
2 両側コア孔
3 中間コア孔
4 両側支持アーム
5 その先端ガイドプーリ
6 ワイヤソー
7 中間支持アーム
8 その先端ガイドプーリ
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