JP2011020779A - 鋼板ブロック反転装置および鋼板ブロック反転方法 - Google Patents

Abstract

【課題】風が強い日でも鋼板ブロックの反転作業を安全に行い得る装置と方法を提供する。
【解決手段】鋼板ブロックを立て起こして寝かせることにより、表裏面を反転させる際に用いる鋼板ブロック反転装置１であって、鋼板ブロックを寝かせた状態で支持する支持架台３と、支持架台３の一端側に設けられて鋼板ブロックの一方の端縁部に当接して移動を規制するストッパー１１と、支持架台３のストッパー１１側に設けられて鋼板ブロックの端縁部を保持する保持面１３を有する保持台１２とから構成され、且つ鋼板ブロックの反転時に、鋼板ブロックの一方の端縁部に取り付けられて、ストッパー１１の表面及び保持面１３に保持される回転治具２１、及び支持架台３の両側部に設けられた案内溝部３３に移動可能に案内されると共に鋼板ブロックの反転時に鋼板ブロックにワイヤーを介して連結されて鋼板ブロックが揺れるのを防止するアイボルト３５を具備したものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、鋼板ブロック反転装置および鋼板ブロック反転方法に関するものである。

大型の鋼構造物では、工場で製作されて据付現地へ搬入されるのではなく、据付現地の作業ヤードで直接製作されるものがある。この鋼構造物で、複数の鋼板を溶接で継ぎ合わせて鋼板ブロックを組み立てるために、作業ヤードで鋼板ブロックを裏表反転させる必要がある。また、鋼板ブロックの表面および裏面に部材を有するものであれば、鋼板ブロックの両面に部材を溶接するために、作業ヤードで鋼板ブロックを裏表反転させる必要がある。

反転作業には、クレーンで鋼板の一端部を吊り上げて、この鋼板の裏表が逆になるようにして当該鋼板を吊り下ろす工法が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
また、鋼板ブロックが大型である場合には、上記工法では反転作業が困難になるため、クレーンで吊り下ろされる鋼板ブロックの他端部（下端部）の移動をストッパーで規制し、鋼板ブロックの反転を補う工法が一般的に用いられている。

実登３０２１００２号公報

しかし、上記の工法では、クレーンで吊持された鋼板ブロックは全面で風を受けるため、風が強い日には鋼板ブロックが煽られて危険であり、反転作業を行うことができず、工程の遅れの原因となっていた。

また、風が強くない場合でも、風向きによってはクレーン操作のみで鋼板ブロックを反転できず、作業員による補助作業が必要となり、吊荷のそばで作業が発生するため、危険であった。

そこで、本発明は、風が強い日でも鋼板ブロックの反転作業を安全に行い得る装置と方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る鋼板ブロック反転装置は、鋼板ブロックを立て起こして寝かせることにより、その表裏面を反転させる際に用いる鋼板ブロック反転装置であって、
鋼板ブロックを寝かせた状態で支持する支持架台と、この支持架台の一端側に設けられて鋼板ブロックの一方の端縁部に当接してその移動を規制する規制部材と、上記支持架台の規制部材側に設けられるとともに鋼板ブロックを立て起こして寝かせる際に当該鋼板ブロックの端縁部を保持する保持面を有する保持部材とから構成され、
且つ鋼板ブロックの反転時に、鋼板ブロックの一方の端縁部に取り付けられて、上記規制部材の表面および保持部材の保持面に保持される被保持部材、および上記支持架台の両側部に設けられた案内溝部に移動可能に案内されるとともに鋼板ブロックの反転時に鋼板ブロックに索体を介して連結されて当該鋼板ブロックが揺れるのを防止する揺れ防止具を具備したものである。

また、請求項２に係る鋼板ブロック反転方法は、請求項１に記載の鋼板ブロック反転装置を用いる鋼板ブロック反転方法であって、
鋼板ブロックを支持架台上に寝かせた状態で、規制部材とは反対側の一方の端縁部に被保持部材を取り付けるとともに鋼板ブロックの側縁部を索体を介して揺れ防止具に連結し、
次に鋼板ブロックの他方の端縁部側をクレーンにより吊り上げて、その一方の端縁部に取り付けられた被保持部材が規制部材側に移動するように立て起こし、
次に上記被保持部材が保持部材の保持面に保持された状態でクレーンにより一方の端縁部を規制部材から離間する方向に吊り下げることにより、鋼板ブロックの反転を行うことを特徴とするものである。

上記鋼板ブロック反転装置および鋼板ブロック反転方法によると、揺れ防止具により鋼板ブロックの揺れが軽減されるため、風が強い日でも安全に且つ迅速に反転作業を行うことができる。さらに、鋼板ブロックに取り付けられる被保持部材によりクレーン操作のみで鋼板ブロックを所定の位置に反転できるので、安全に作業を行うことができる。

本発明の実施例１に係る鋼板ブロック反転装置における支持架台の平面図である。 同装置における支持架台の側面図である。 同装置における支持架台のA−A矢視図である。 同装置に準備された鋼板ブロックの平面図である。 同装置における回転治具のB−B断面図である。 同装置を用いて鋼板ブロックを立て起こす動作図である。

以下に、本発明の実施例１に係る鋼板ブロック反転装置および当該鋼板ブロック反転装置を用いた鋼板ブロック反転方法について図１〜図６に基づき説明する。実施例１では、反転が行われる対象が鋼製セルの鋼殻板として使用される鋼板ブロックである場合について説明する。

まず、鋼製セルについて簡単に説明する。
鋼製セルは、円筒形状の鋼構造物であり、護岸の建設に用いられるものである。具体的には、多数の鋼製セルが海底地盤に一定間隔で順次打ち込まれ、隣り合う鋼製セルをアーク継手およびアーク部材で連結し、各鋼製セルおよびアーク部材の内部に土砂を充填して護岸が構築される。

一般的に、鋼製セルは直径２０〜２５ｍ、高さ２０〜３０ｍ程度の大きさであるから、一体物としてではなく、円周方向において複数に分割した鋼板ブロック（竹を割ったような形状である）が据付現地の作業ヤードで製作され、各鋼板ブロックの組立ておよび溶接により鋼製セルが完成する。各鋼板ブロックの内周面には、外側からの海水の水圧および内側からの充填される土砂の土圧を受けるための補強材が設けられ、外周面には、他の鋼製セルとの連結を行うためのアーク継手が設けられる。

次に、鋼製セルの鋼板ブロックの製作方法についても簡単に説明する。
上記の通り、鋼板ブロックは高さが２０〜３０ｍ程度の大きさであり、鋼板の規格品のサイズを越えるため、複数の鋼板を突合せ溶接により接続することで、鋼板ブロックが製作される。具体的には、作業ヤードに複数の鋼板を並置し、各鋼板の表面側に溶接を行った後、鋼板ブロック（製作段階においても鋼板ブロックとして説明する）を立て起こして表裏を反転させ、裏面側にも溶接が行われ、鋼板ブロックが製作される。この反転作業において、本発明に係る鋼板ブロック反転装置および鋼板ブロック反転方法が使用される。

以下、本発明の要旨である鋼板ブロック反転装置について説明する。なお、鋼板ブロックの立て起こしの際にクレーンで吊り上げられる手前側を後方向とし、反対側を前方向とする。また、この前後方向に直交する水平面上の方向を左右方向として説明する。

図１〜図５に示すように、この鋼板ブロック反転装置１は、寝かせた状態の鋼板ブロック２を支持する支持架台３と、この支持架台３の後端側に設けられて立て起こされた鋼板ブロック２の下端縁部に当接してその移動を規制するストッパー（規制部材の一例である）１１と、上記支持架台３のストッパー１１側に設けられるとともに鋼板ブロック２を立て起こして寝かせる際に当該鋼板ブロック２の下端縁部を保持する保持台（保持部材の一例である）１２とから構成される。また、この鋼板ブロック反転装置１は、立て起こされた鋼板ブロック２の下端縁部に取り付けられて、上記ストッパー１１の前面および保持台１２の上面（保持面１３である）に保持される回転治具（被保持部材の一例である）２１、および上記支持架台３の左右両側部に設けられた案内部材３１の案内溝部３３に移動可能に案内されるとともに鋼板ブロック２の反転時に鋼板ブロック２にワイヤー（索体の一例である）３７を介して連結されて当該鋼板ブロック２が揺れるのを防止するアイボルト（揺れ防止具の一例である）３５を具備する。

ここで、上記支持架台３は、台座部４および台座部４を支持する脚桁部６から構成される。この台座部４は、左右方向に配置された左右桁５が前後方向に所定間隔で列置されてなり、また脚桁部６は、台座部４の下で上記左右桁５と直交する方向（前後方向）に配置された前後桁７が左右方向に所定間隔で列置されてなるものである。言い換えれば、支持架台３は、左右桁５およびこれら左右桁５の下の前後桁７が格子状に組まれたものである。さらにストッパー１１には、上記支持架台３の各前後桁７の後部上面において、両フランジ面が前後へ向くように鉛直上向きに配置されたH形鋼が用いられている。また保持台１２は、上記支持架台３の各前後桁７上において上記各ストッパー１１と最後列に配置された左右桁５の間に取り付けられ、保持面１３である上面はストッパー１１側を下位（すなわち、左右桁５側を上位）として傾斜し、保持面１３の上端である前端辺は、左右桁５の高さと同一またはこれより低くされている。

一方、回転治具２１は、図５に示すように、鋼板ブロック２の前端縁部（鋼板ブロック２が立て起こされると下端縁部となる）に取り付けられるためにボルト穴２３が複数形成された平鋼である取付板部２２と、この取付板部２２と平行で且つ当該取付板部２２の長辺側から突出するように設けられたパイプ部２５とから構成される。

また、案内部材３１は支持架台３のそれぞれ左右両側に前後方向で２つ設けられている。これら各案内部材３１は、開口部が下向きのコの字形状となるように相対向して配置された一対の山形鋼３２と、一対の山形鋼３２をそれぞれの底部で接続して固定する接続板３４とから構成されて、両山形鋼３２の間には隙間が設けられて案内溝部３３が形成される。この案内部材３１の案内溝部３３には、鋼板ブロック２の揺れ防止具であるアイボルト３５が嵌め込まれて、アイボルト３５は案内溝部３３の下側からナット３６で固定される。

次に、上記鋼板ブロック反転装置１を用いた鋼板ブロック反転方法、すなわち、製作段階における鋼板ブロック２の反転方法について図６に基づき説明する。
鋼板ブロック２を支持架台３上に寝かせた状態で（図６（ａ）参照）、まず鋼板ブロック２の後端縁部（鋼板ブロック２が立て起こされると上端縁部となる）にクレーンＫからの吊り具をワイヤーWで接続し、さらに鋼板ブロック２の前端縁部に回転治具２１をボルトナット２４で接合する。この回転治具２１は、鋼板ブロック２が立て起こされた際に保持面１３により保持されるものであるから、回転治具２１のパイプ部２５が取付板部２２の上側で且つ前側となる向きで、鋼板ブロック２に取り付けられる（図６（ｂ）参照）。また、鋼板ブロック２の左右側縁部（図示しないが、左右側縁部にはワイヤー３７を通すためのブラケットが設けられる）を、ワイヤー３７を介して案内部材３１の案内溝部３３に案内された左右のアイボルト３５に連結する。

次に、鋼板ブロック２の後端縁部をクレーンＫにより吊り上げ、鋼板ブロック２を支持架台３上で引き摺ることなく垂直に立て起こす（図６（ｃ）参照）。そして、鋼板ブロック２の前端縁部が支持架台３から離れるまで完全に吊り上げた後は（図６（ｄ）参照）、鋼板ブロック２が保持台１２の上方に位置するまで、鋼板ブロック２を後方へ水平移動させてストッパー１１側へ寄せる。このとき、鋼板ブロック２は、揺れ防止のためにワイヤー３７を介してアイボルト３５と連結されているが、これらアイボルト３５は前後方向へ移動可能であるから、上記の鋼板ブロック２の移動に追従してアイボルト３５も移動する。

その後、鋼板ブロック２を吊り下げて、回転治具２１のパイプ部２５を保持台１２の上面（保持面１３である）に接触させて回転治具２１を保持面１３により保持させる（図６（ｅ）参照）。仮に、前方への風により鋼板ブロック２が傾いて、ストッパー１１へ鋼板ブロック２を当接できない場合であっても、回転治具２１を保持面１３上へ接触させることができれば、鋼板ブロック２は自重により保持面１３の傾斜に沿ってストッパー１１側へ寄せられる。

次に、上記の通り回転治具２１が保持面１３に保持された状態で、クレーンＫにより鋼板ブロック２の上端縁部が前方（ストッパー１１から離間する方向である）となるように下ろして寝かせることにより、鋼板ブロック２の表裏面が所定の位置に反転される（図６（ｆ）参照）。

最後に、鋼板ブロック２から回転治具２１、クレーンＫからの吊り具および側縁部のワイヤー３７を取り外して一連の反転作業が完了する。
このように、鋼板ブロック２は側縁部でワイヤー３７を介してアイボルト３５に連結されているため、風がある場合でも鋼板ブロック２の揺れを防止でき、反転作業を行うことができる。

また、保持台１２により保持される回転治具２１は、保持面１３との接触する部分が円弧形状であるので、鋼板ブロック２が支持架台３に直接保持される場合に比べて鋼板ブロック２の反転が容易となり、迅速に反転作業を行うことができる。

さらに、回転治具２１は、鋼板ブロック２の自重により保持面１３の傾斜に沿ってストッパー１１へ寄せられるため、風が発生していても作業員の補助作業を必要とせずに鋼板ブロック２をストッパー１１へ当接でき、安全に反転作業を行うことができる。

ところで、上記実施例では、保持台１２の保持面１３は斜面として説明したが、この形状に限定されるものではなく、ストッパー１１側（後側）が下位となる凹形状の円弧曲面であってもよい。

１ 鋼板ブロック反転装置
２ 鋼板ブロック
３ 支持架台
４ 台座部
６ 脚桁部
１１ ストッパー
１２ 保持台
２１ 回転治具
２３ ボルト穴
２４ ボルトナット
３１ 案内部材
３２ 山形鋼
３３ 案内溝部
３４ 接続板
３５ アイボルト
３７ ワイヤー

Claims (2)

1. 鋼板ブロックを立て起こして寝かせることにより、その表裏面を反転させる際に用いる鋼板ブロック反転装置であって、
   鋼板ブロックを寝かせた状態で支持する支持架台と、この支持架台の一端側に設けられて鋼板ブロックの一方の端縁部に当接してその移動を規制する規制部材と、上記支持架台の規制部材側に設けられるとともに鋼板ブロックを立て起こして寝かせる際に当該鋼板ブロックの端縁部を保持する保持面を有する保持部材とから構成され、
   且つ鋼板ブロックの反転時に、鋼板ブロックの一方の端縁部に取り付けられて、上記規制部材の表面および保持部材の保持面に保持される被保持部材、および上記支持架台の両側部に設けられた案内溝部に移動可能に案内されるとともに鋼板ブロックの反転時に鋼板ブロックに索体を介して連結されて当該鋼板ブロックが揺れるのを防止する揺れ防止具を具備したことを特徴とする鋼板ブロック反転装置。
2. 請求項１に記載の鋼板ブロック反転装置を用いる鋼板ブロック反転方法であって、
   鋼板ブロックを支持架台上に寝かせた状態で、規制部材とは反対側の一方の端縁部に被保持部材を取り付けるとともに鋼板ブロックの側縁部を索体を介して揺れ防止具に連結し、
   次に鋼板ブロックの他方の端縁部側をクレーンにより吊り上げて、その一方の端縁部に取り付けられた被保持部材が規制部材側に移動するように立て起こし、
   次に上記被保持部材が保持部材の保持面に保持された状態でクレーンにより一方の端縁部を規制部材から離間する方向に吊り下げることにより、鋼板ブロックの反転を行うことを特徴とする鋼板ブロック反転方法。

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