JP2010240990A - コンクリートの切断方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ワイヤーソーによりコンクリートをブロック状に切断する作業を効率的に行う。
【解決手段】(a)切断するべきブロック体１の各頂点の位置においてコアボーリングによりプーリー挿入孔１０を形成する工程、(b)隣り合うプーリー挿入孔の間にワイヤーソーによりスリット１１を形成する工程、(c)一連のスリット内に切断ワイヤー３を挿入してスリットの底部においてブロック体の輪郭に沿って配置する工程、(d)切断ワイヤーを底面内に引き込んでいくことによりブロック体の底面を切断する工程、によりブロック体を切断する。切断ワイヤー３を支持するプーリー４の向きを切断ワイヤーの位置の変化に応じて可変としておく。
【選択図】図４
【解決手段】(a)切断するべきブロック体１の各頂点の位置においてコアボーリングによりプーリー挿入孔１０を形成する工程、(b)隣り合うプーリー挿入孔の間にワイヤーソーによりスリット１１を形成する工程、(c)一連のスリット内に切断ワイヤー３を挿入してスリットの底部においてブロック体の輪郭に沿って配置する工程、(d)切断ワイヤーを底面内に引き込んでいくことによりブロック体の底面を切断する工程、によりブロック体を切断する。切断ワイヤー３を支持するプーリー４の向きを切断ワイヤーの位置の変化に応じて可変としておく。
【選択図】図４
Description
本発明は、ワイヤーソーによりコンクリートをブロック状に切断するための方法に関する。
コンクリート構造物の改修工事や解体工事等に際して、コンクリート造の床や壁の一部をブロック状に切断して撤去する必要が生じる場合があり、そのような場合にはコンクリートをワイヤーソーにより切断することが行われている。
周知のように、ワイヤーソーは切断ワイヤーをプーリーに巻回して高速で循環走行させつつ切断対象物に対して押しつけることによってスリット状に切断するものであり、そのようなワイヤーソーによりコンクリートを切断する場合の作業手順の一例を図９〜図１２を参照して説明する。
これはコンクリート造の床の一部を直方体状に切断撤去して床に凹部を形成する場合の適用例であって、まず図９（ａ）に示すように切断撤去するべきブロック体１の３方向の輪郭に沿って一連の連続コアボーリングを行ってコ字状の溝部２を形成し、その溝部２によってブロック体１の３方向の側面（背面と両側面）を床から切り離す。
これはコンクリート造の床の一部を直方体状に切断撤去して床に凹部を形成する場合の適用例であって、まず図９（ａ）に示すように切断撤去するべきブロック体１の３方向の輪郭に沿って一連の連続コアボーリングを行ってコ字状の溝部２を形成し、その溝部２によってブロック体１の３方向の側面（背面と両側面）を床から切り離す。
そして、図１０に示すようにその溝部２を利用してワイヤーソーによってブロック体１の底面を水平に切断し、さらに最後に残った前面を同じくワイヤーソーにより鉛直に切断して、図９（ｂ）に示すようにブロック体１を床から完全に切り離して撤去する。
具体的には、図１０（ｂ）に示すように切断ワイヤー３をプーリー４に巻回した構成のワイヤーソーを用い、それを図１０（ａ）に示すように溝部２に挿入して両側のプーリー４を溝部２の底部（切断するべき底面のレベル）に配置し、その状態で図１１（ａ）に示すように切断ワイヤー３を手前側に引き寄せていって（ｂ）に示すように底面を全面的に切断する。
さらに、図１２に示すようにプーリー４を溝部２の底部に配置した状態で、切断ワイヤー３を前面の位置で床面から下方に向けて押し下げていくことにより、ブロック体１の前面を鉛直に切断する。
具体的には、図１０（ｂ）に示すように切断ワイヤー３をプーリー４に巻回した構成のワイヤーソーを用い、それを図１０（ａ）に示すように溝部２に挿入して両側のプーリー４を溝部２の底部（切断するべき底面のレベル）に配置し、その状態で図１１（ａ）に示すように切断ワイヤー３を手前側に引き寄せていって（ｂ）に示すように底面を全面的に切断する。
さらに、図１２に示すようにプーリー４を溝部２の底部に配置した状態で、切断ワイヤー３を前面の位置で床面から下方に向けて押し下げていくことにより、ブロック体１の前面を鉛直に切断する。
なお、特許文献１には既設コンクリートダムの堤体の掘削を上記と同様の方法により行うことについての記載がある。
ところで、上記のようにコンクリートからブロック体を切断撤去する場合、ワイヤーソーによる底面および前面の切断工程は効率的に行い得るのであるが、それに先立って連続コアボーリングによりコ字状の溝部２を形成する作業は必ずしも効率的に行えるものではなく、そのためにこの種のブロック体の切断作業は必ずしも容易に行えるものではない。
上記事情に鑑み、本発明はワイヤーソーによりコンクリートをブロック状に切断するに際して、ワイヤーソーを挿入するための連続コアボーリングによる溝部の形成作業を大幅に軽減することができ、以て切断のための全体工程を格段に合理化し得る有効適切なコンクリートの切断方法を提供することを目的とする。
本発明は、ワイヤーソーによりコンクリートをブロック状に切断するための方法であって、(a)切断するべきブロック体の各頂点の位置においてコアボーリングを行って、切断ワイヤーを巻回したプーリーを該ブロック体の底面の位置まで挿入可能なプーリー挿入孔を形成する工程、(b)隣り合うプーリー挿入孔の間をワイヤーソーにより直線状に切断することにより、各プーリー挿入孔の間に前記ブロック体の輪郭に沿うスリットを形成する工程、(c)少なくとも１つのプーリー挿入孔を介して連続している一連のスリット内に切断ワイヤーを挿入するとともに、それら一連のスリットの両端に位置しているプーリー挿入孔内に前記切断ワイヤーを巻回したプーリーを挿入して、該プーリーにより前記切断ワイヤーを前記スリット内の底部において前記ブロック体の輪郭に沿って支持する工程、
(d)前記切断ワイヤーを前記底面内に引き込んでいくことにより、該切断ワイヤーを前記ブロック体の輪郭に沿う形状から双方のプーリー間で直線状となるまで変化させていって前記ブロック体の底面を切断する工程、を有することを特徴とする。
(d)前記切断ワイヤーを前記底面内に引き込んでいくことにより、該切断ワイヤーを前記ブロック体の輪郭に沿う形状から双方のプーリー間で直線状となるまで変化させていって前記ブロック体の底面を切断する工程、を有することを特徴とする。
本発明においては、前記切断ワイヤーを支持する前記プーリーの向きを、該切断ワイヤーの位置の変化に応じて可変としておくと良い。
本発明によれば、切断するべきブロック体の輪郭に沿ってワイヤーソーによりスリットを形成して、そのスリットの底部に切断ワイヤーを配置し、切断ワイヤーを切断するべき底面内に引き込んでいくことで底面の切断を行うので、従来のように溝部を形成するための連続コアボーリングを省略可能であって、コアボーリングはブロック体の各頂点の位置に小径のプーリー挿入孔を形成するために行うことで足り、コンクリートをブロック状に切断するための作業工程を格段に合理化することができる。
また、本発明は従来のワイヤーソーをそのまま用いて実施することが可能であって何ら格別の装置や機構を必要としないから、本発明を実施するためにコストアップとなる要素もない。
また、本発明は従来のワイヤーソーをそのまま用いて実施することが可能であって何ら格別の装置や機構を必要としないから、本発明を実施するためにコストアップとなる要素もない。
本発明の実施形態を図１〜図６を参照して説明する。
本実施形態はコンクリート造の床から直方体状のブロック体１を切断撤去するに際し、まず、図１に示すように切断するべきブロック体１の各頂点の位置（つまり四隅部）にコアボーリングを行ってプーリー挿入孔１０をそれぞれ形成する。
本実施形態はコンクリート造の床から直方体状のブロック体１を切断撤去するに際し、まず、図１に示すように切断するべきブロック体１の各頂点の位置（つまり四隅部）にコアボーリングを行ってプーリー挿入孔１０をそれぞれ形成する。
次いで、図２に示すように各プーリー挿入孔１０の間をワイヤーソーにより切断し、ブロック体１の背面と両側面の位置に３方向のスリット１１をコ字状に形成する。そのスリット１１の形成は従来一般のワイヤーソーを用いて図１２に示したような従来一般の切断手法により行えば良い。すなわち、従来と同様に切断ワイヤー３を巻回したプーリー４を隣り合うプーリー挿入孔１０に挿入してその底部に配置し、切断ワイヤー３を床面からブロック体１の底面の位置まで押し下げていくことにより、ブロック体１の３方向の輪郭に沿って直線的に切断していけば良い。
但し、本実施形態では次工程においてそれらのスリット１１に底面を切断するための切断ワイヤー３を挿入するので、スリット幅は少なくともその切断ワイヤー３を挿入可能な幅を有するものとする。たとえば、底面を切断するための切断ワイヤー３として直径9mmのものを用いる場合には、スリット１１を形成するための切断ワイヤー３として直径11mmのものを用い、それにより2mm程度の余裕を確保する。
但し、本実施形態では次工程においてそれらのスリット１１に底面を切断するための切断ワイヤー３を挿入するので、スリット幅は少なくともその切断ワイヤー３を挿入可能な幅を有するものとする。たとえば、底面を切断するための切断ワイヤー３として直径9mmのものを用いる場合には、スリット１１を形成するための切断ワイヤー３として直径11mmのものを用い、それにより2mm程度の余裕を確保する。
次に、上記で形成したスリット１１を利用して底面の切断を行い、しかる後に前面を切断して、図３に示すようにブロック体１の全体を切り離す。
底面の切断は図４に示すようなワイヤーソーを用いて行う。これは、切断ワイヤー３（上述したようにスリット幅を11mmとした場合にはここでは直径9mmのものを用いる）を対のプーリー４間に巻回して循環走行させるものであり、それらプーリー４は切断するべきブロック体１の前面の両側に位置しているプーリー挿入孔１０に挿入するのであるが、切断ワイヤー３は水平面内においてループ状（ここではコ字状）に曲げた状態として上記で形成した３方向の一連のスリット１１内に挿入することとする。
そして、図５に示すように双方のプーリー４をプーリー挿入孔１０の底部に配置するとともに、それに巻回した切断ワイヤー３をスリット１１内の底部（切断するべき底面の位置）に水平に配置する。
底面の切断は図４に示すようなワイヤーソーを用いて行う。これは、切断ワイヤー３（上述したようにスリット幅を11mmとした場合にはここでは直径9mmのものを用いる）を対のプーリー４間に巻回して循環走行させるものであり、それらプーリー４は切断するべきブロック体１の前面の両側に位置しているプーリー挿入孔１０に挿入するのであるが、切断ワイヤー３は水平面内においてループ状（ここではコ字状）に曲げた状態として上記で形成した３方向の一連のスリット１１内に挿入することとする。
そして、図５に示すように双方のプーリー４をプーリー挿入孔１０の底部に配置するとともに、それに巻回した切断ワイヤー３をスリット１１内の底部（切断するべき底面の位置）に水平に配置する。
その状態で切断ワイヤー３をプーリー４により案内して循環走行させつつ切断ワイヤー３に所定張力を付与して底面内に徐々に引き込んでいくと、図６に示すように切断ワイヤー３が背面側から前面側に向かって引き寄せられてきて底面が水平に切断されていき、切断ワイヤー３が両プーリー４の間で直線状になれば底面全体が切断される。
この際、切断ワイヤー３が前面側に向かって引き寄せられてその位置は順次手前側に変化してくるから、切断ワイヤー３を案内するプーリー４の向きも切断ワイヤー３に追随して可変としておくと良く、そのためには図４（ｂ）に示すようにプーリー４をロッド５の底部にベアリング１２を介して水平面内において回転自在に取り付けておくと良い。この場合、図示例のように切断ワイヤー３をロッド５内に通せば良く、またプーリー挿入孔１０内でのロッド５のぶれを防止するために２枚のプレート１３をロッド５の下端部に十字形にして固定しておくと良い。
あるいは、通常のようにプーリー４をロッドに固定している場合には、切断ワイヤー３の位置を監視しつつロッドの向きを手動操作あるいは自動操作により徐々に変更することによってプーリー４の向きを最適方向に合わせるようにしても良い。
この際、切断ワイヤー３が前面側に向かって引き寄せられてその位置は順次手前側に変化してくるから、切断ワイヤー３を案内するプーリー４の向きも切断ワイヤー３に追随して可変としておくと良く、そのためには図４（ｂ）に示すようにプーリー４をロッド５の底部にベアリング１２を介して水平面内において回転自在に取り付けておくと良い。この場合、図示例のように切断ワイヤー３をロッド５内に通せば良く、またプーリー挿入孔１０内でのロッド５のぶれを防止するために２枚のプレート１３をロッド５の下端部に十字形にして固定しておくと良い。
あるいは、通常のようにプーリー４をロッドに固定している場合には、切断ワイヤー３の位置を監視しつつロッドの向きを手動操作あるいは自動操作により徐々に変更することによってプーリー４の向きを最適方向に合わせるようにしても良い。
以上のようにして底面を切断した後、最後にブロック体１の前面を通常のワイヤーソーにより通常の手法により切断すれば、つまり上記のスリット１１の形成工程と同様の手順でブロック体１の前面も切断すれば、ブロック体１全体の切断が完了するので図３に示すようにそれを適宜撤去すれば良い。
なお、底面を切断した切断ワイヤー３を前面の位置でそのまま上方に引き上げていくことでも前面を切断することが可能である。
なお、底面を切断した切断ワイヤー３を前面の位置でそのまま上方に引き上げていくことでも前面を切断することが可能である。
以上の方法によれば、切断するべきブロック体１の輪郭に沿ってワイヤーソーによりスリット１１を形成し、切断ワイヤー３をスリット１１内の底部に配置して切断するべき底面に引き込んでいくことのみで底面の切断が可能であるから、従来のように連続コアボーリングによる溝部２を形成する必要はなく、その結果、そのような溝部２を形成するための連続コアボーリングは省略可能である。したがって本発明によれば、コアボーリングはブロック体１の各頂点の位置に小径のプーリー挿入孔１０を形成するために行うことで足り、以上のことからコンクリートをブロック状に切断する作業を格段に合理化することができる。
また、本発明方法は従来のワイヤーソーをそのまま用いて実施することが可能であって何ら格別の装置や機構を必要とせず、本発明を実施するためにコストアップとなる要素もない。
また、本発明方法は従来のワイヤーソーをそのまま用いて実施することが可能であって何ら格別の装置や機構を必要とせず、本発明を実施するためにコストアップとなる要素もない。
なお、上記実施形態では切断ワイヤー３を挿入するために必要な３方向のスリット１１のみを先行形成し、ブロック体１の前面の切断は底面を切断した後の最終工程で行うようにしたが、あるいは上記のスリット１１を形成する段階で前面の切断（つまり前面へのスリットの形成）も同時に行ってしまっても良い。但し、その場合には底面切断の最終段階でブロック体１の自重が切断ワイヤー３にかかって噛み込みを生じることも想定されるから、そのための処置が必要となる場合がある。
また、上記実施形態では底面の切断に際してプーリーを隣り合うプーリー挿入孔１０に挿入して切断ワイヤー３をコ字状に配置したが、あるいはたとえば図７に示すようにプーリー４を対角方向に位置するプーリー挿入孔１０に配置してそれらの間に３角形をなすように切断ワイヤー３を配置し、底面を両側から半分ずつ３角形状に切断することも考えられる。
さらに、図８に示すように、スリット１１を全周にわたって形成したうえで、双方のプーリー４を共通のプーリー挿入孔１０に配置し、切断ワイヤー３を１ブロック体１を一周するようなループ状として配置することによって底面を切断することも不可能ではない。
さらに、図８に示すように、スリット１１を全周にわたって形成したうえで、双方のプーリー４を共通のプーリー挿入孔１０に配置し、切断ワイヤー３を１ブロック体１を一周するようなループ状として配置することによって底面を切断することも不可能ではない。
勿論、本発明は上記実施形態のように底面形状が四角形の直方体状のブロック体を切断する場合のみならず、必要であれば底面形状が３角形や５角形以上の多角形状のブロック体を切断する場合においても同様の手順により効率的に切断可能である。
さらに、上記実施形態はコンクリート造の床からその一部をブロック状に切断撤去する場合の例であるので、プーリー挿入孔を床面から鉛直（床面に対して垂直）に形成して、切断するべきブロック体１の底面を床面に平行な水平面として切断するのであるが、本発明は全体工程を横向き（水平方向）で実施するように変更するだけでコンクリート造の壁に対しても適用可能であり、その場合にはプーリー挿入孔を壁面から水平（壁面に対して垂直）に形成し、切断するべきブロック体の底面を壁面に平行な鉛直面として切断することになる。
さらに、上記実施形態はコンクリート造の床からその一部をブロック状に切断撤去する場合の例であるので、プーリー挿入孔を床面から鉛直（床面に対して垂直）に形成して、切断するべきブロック体１の底面を床面に平行な水平面として切断するのであるが、本発明は全体工程を横向き（水平方向）で実施するように変更するだけでコンクリート造の壁に対しても適用可能であり、その場合にはプーリー挿入孔を壁面から水平（壁面に対して垂直）に形成し、切断するべきブロック体の底面を壁面に平行な鉛直面として切断することになる。
１ ブロック体
３ 切断ワイヤー
４ プーリー
５ ロッド
１０ プーリー挿入孔
１１ スリット
１２ ベアリング
１３ プレート
３ 切断ワイヤー
４ プーリー
５ ロッド
１０ プーリー挿入孔
１１ スリット
１２ ベアリング
１３ プレート
Claims (2)
- ワイヤーソーによりコンクリートをブロック状に切断するための方法であって、
(a)切断するべきブロック体の各頂点の位置においてコアボーリングを行って、切断ワイヤーを巻回したプーリーを該ブロック体の底面の位置まで挿入可能なプーリー挿入孔を形成する工程、
(b)隣り合うプーリー挿入孔の間をワイヤーソーにより直線状に切断することにより、各プーリー挿入孔の間に前記ブロック体の輪郭に沿うスリットを形成する工程、
(c)少なくとも１つのプーリー挿入孔を介して連続している一連のスリット内に切断ワイヤーを挿入するとともに、それら一連のスリットの両端に位置しているプーリー挿入孔内に前記切断ワイヤーを巻回したプーリーを挿入して、該プーリーにより前記切断ワイヤーを前記スリット内の底部において前記ブロック体の輪郭に沿って支持する工程、
(d）前記切断ワイヤーを前記底面内に引き込んでいくことにより、該切断ワイヤーを前記ブロック体の輪郭に沿う形状から双方のプーリー間で直線状となるまで変化させていって前記ブロック体の底面を切断する工程、
を有することを特徴とするコンクリートの切断方法。 - 請求項１記載のコンクリート切断方法であって、
前記切断ワイヤーを支持する前記プーリーの向きを、該切断ワイヤーの位置の変化に応じて可変としておくことを特徴とするコンクリートの切断方法。
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