JP2013194457A - 橋梁点検装置 - Google Patents

Abstract

【課題】橋梁の構造による制限が少なく、多様な橋梁に適用して点検を行うことができる橋梁点検装置を提供すること。
【解決手段】
橋梁点検装置１は、橋梁１００に沿って橋軸方向に架設された２本のワイヤーロープＲと、ワイヤーロープＲに係合して走行する走行車輪３と、点検機器が搭載される台車本体２と、箱桁１０２の下側面１０２ａに接して回動する反力車輪５を備える。反力車輪５は、ダンパー装置６によって箱桁１０２の下側面１０２ａに押圧され、これに伴う反力により走行車輪３をワイヤーロープＲに押圧する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば橋梁の床版の下側面や桁等の点検に好適な橋梁点検装置に関する。

河川橋や高架橋等の種々の橋梁では、架設後の維持管理の一環として定期的に点検を行い、構成部材の劣化の状況や損傷を確認している。橋梁の点検は、点検員が部材に接近して目視するいわゆる近接点検が一般的である。橋梁には、例えば床版の下側面や、床版の下側面に設置された桁と桁の間の部分等のように、点検員の接近が困難な部位が存在する。このような部位の近接点検を行うために、床版の下側面の桁に沿って仮設足場を設置して点検員を桁や床版に接近させたり、高所作業車を用いて点検員を床版の下側面に接近させたりしている。

しかしながら、床版の下側面に仮設足場を設置する場合、大きな手間とコストがかかる不都合がある。また、床版の下側面を高所作業車で点検する場合、大型車両である車両本体を床版上に停止させて道路の一部を占有する必要があるので、道路の交通に影響を与える不都合がある。

このような不都合を解消するため、従来、カメラを搭載し、橋梁の桁の下端部に係合して走行するように構成された作業台車が提案されている（特許文献１参照）。この作業台車は、作業台車に枢着された複数のアームの先端に鼓状の車輪を夫々設け、これらの鼓状の車輪で橋梁のＩ桁の下フランジの両端縁を挟み込み、上記車輪を駆動して作業台車をＩ桁に沿って走行するように形成されている。作業台車は、車輪による走行とカメラの動作が遠隔操作され、橋梁の所定の部位に接近してカメラで撮影を行うことにより、遠隔位置の点検員がカメラの映像を視認して、橋梁の点検を行うようになっている。

特開２００３−１１９７２１号公報

橋梁には、図１０に示すように、Ｉ桁のウェブや箱桁１０２の側面に、Ｉ桁のウェブや箱桁１０２の側面と直角の方向に延在する垂直補剛材１０４が設けられている場合がある。この垂直補剛材１０４は、橋軸直角方向断面において、Ｉ桁や箱桁１０２の下フランジの縁端に達する幅を有する場合がある。このような場合、上記従来の作業台車は、Ｉ桁の下フランジの両端縁を挟み込む車輪が垂直補剛材を乗り越えることが困難であり、その結果、Ｉ桁に沿って走行する範囲が制限されるという問題がある。また、上記従来の作業台車は、鼓状の車輪が係合する下フランジの厚みが大きい場合に、車輪の係合が解除されやすい問題がある。

そこで、本発明の課題は、橋梁の構造による制限が少なく、多様な橋梁に適用して点検を行うことができる橋梁点検装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の橋梁点検装置は、
橋梁に沿って橋軸方向に架設された索条と、
上記索条に係合し、この索条に沿って走行する走行車輪と、
上記走行車輪が取り付けられていると共に、上記橋梁の点検機器が搭載される台車本体と、
上記台車本体に連結され、上記橋梁の部材の下側面に接して回動すると共に反力を受け、この反力により上記走行車輪を索条に押圧する反力車輪と
を備えることを特徴としている。

上記構成によれば、橋梁に沿って橋軸方向に架設された索条に係合する走行車輪が、この索条に沿って走行することにより、台車本体が橋梁に沿って移動する。索条は、例えば橋脚や橋台に両端を固定することにより、或いは、橋桁に固定部材を介して固定することにより、容易に橋梁に沿って橋軸方向に架設することができる。この索条を走行車輪が係合して走行することにより、台車本体を、垂直補剛材等の部材に制限されることが無く、橋梁に沿って移動させることができる。その結果、台車本体に搭載された点検機器により、橋梁の床版の下側面や、桁と桁の間の部位等のように検査員の接近が困難な部位の点検を、高い自由度で行うことができる。ここで、台車本体に連結された反力車輪が、上記橋梁の部材の下側面に接して回動すると共に反力を受け、この反力により上記走行車輪が索条に押圧される。したがって、索条が振動しても走行車輪の索条からの脱落を防止でき、また、台車本体を安定して移動させることができる。その結果、台車本体に搭載した点検機器を安定させることができ、点検機器による橋梁の点検を安定して行うことができる。

上記点検機器は、例えば、可視光の静止画像又は動画像を撮影するカメラや、赤外線を撮影する赤外線カメラ等を採用することができるが、橋梁に関する点検を実行する機器であれば、特に限定されない。

また、上記橋梁は、河川、海洋及び陸上のいずれの位置に設置された橋梁も該当し、また、人道橋、道路橋及び鉄道橋のいずれの用途でもよく、また、桁橋、トラス橋、ラーメン橋及び吊橋等のいずれの構造形式でもよく、また、木橋、鋼橋及びコンクリート橋等のいずれの材料による橋梁でもよい。すなわち、橋梁は、設置場所や、用途や、構造形式や材料によって特に限定されない。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記反力車輪を上記橋梁の部材の下側面に向けて押圧する押圧手段を備える。

上記実施形態によれば、押圧手段により、反力車輪を橋梁の部材の下側面に向けて押圧するので、上記反力車輪が部材の下側面から安定して反力を受けることができ、したがって、走行車輪を索条に安定して押圧することができる。その結果、走行車輪を安定して走行させることができ、台車本体を安定して移動させることができる。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記反力車輪が、上記橋梁の部材の角部に係合するフランジを有する。

上記実施形態によれば、反力車輪のフランジが橋梁の部材の角部に係合するので、反力車輪を橋梁の部材の角部に沿って回動させることができ、したがって、部材の直角方向における反力車輪のブレを防止することができて、部材の延在方向に、安定して台車本体を移動させることができる。ここで、上記部材は橋軸方向に延在する桁である場合、桁の角部に位置するフランジの縁に、反力車輪のフランジを係合させるのが好ましい。これにより、桁の橋軸直角方向における反力車輪のブレを防止できて、台車本体を橋軸方向に安定して移動させることができる。

また、部材の角部として、例えば桁の下端の縁に係合する場合、Ｉ桁のウェブや箱桁の側面に垂直補剛材が設けられていても、従来の作業台車における鼓状の車輪のように、車輪の走行が阻害されないので、高い自由度で台車本体を移動させることができる。また、Ｉ桁のウェブの厚みが大きくても、反力車輪のフランジを係合させることができるので、高い自由度で台車本体を移動させることができる。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記橋梁の部材の側面に接して回動すると共に反力を受け、この反力により上記台車本体を橋軸直角方向の所定位置に保持するガイド車輪を備える。

上記実施形態によれば、ガイド車輪が、橋梁の部材の側面に接して回動すると共に反力を受け、この反力により台車本体を橋軸直角方向の所定位置に保持するので、台車本体をブレが無く安定して移動させることができる。したがって、台車本体に搭載された点検装置を安定して作動させることができ、橋梁の点検を安定して行うことができる。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記橋梁が、床版の下側面に上記部材としての桁を複数個有し、
上記索条が、平断面視において、隣り合う２つの上記桁の間に位置するように架設され、
２つの上記反力車輪が、上記隣り合う２つの桁の下側面に各々接している。

上記実施形態によれば、橋梁が床版の下側面に有する複数の桁のうち、平断面視において隣り合う２つの桁の間に、索条が架設される。この索条に走行車輪が係合すると共に、上記隣り合う２つの桁の下側面に、２つの反力車輪が各々接しているので、台車本体の橋軸周りの回動を効果的に抑制することができ、台車本体を安定して移動させることができる。ここで、上記隣り合う２つの桁の間に設置する索条は、１本でもよく、又は、２本以上でもよい。また、反力車輪は、橋軸直角方向断面において２つ設けるが、橋軸方向断面においては１つ又は２つ以上の何個設けてもよい。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記索条が、平断面視において、上記隣り合う部材の間に２つ配置されている。

上記実施形態によれば、平断面視において、隣り合う部材の間に２つ配置された索条に走行車輪が各々係合することにより、台車本体の橋軸周りの回動を効果的に抑制することができ、したがって、台車本体を安定して移動させることができる。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記索条が、橋軸直角方向断面視において、上記橋梁の桁の下側面よりも床版から遠い側に配置され、
上記索条に係合する走行車輪が索条から床版方向の反力を受けると共に、上記反力車輪が桁の下側面から反床版方向の反力を受ける。

上記実施形態によれば、橋軸直角方向断面視において、橋梁の桁の下側面よりも床版から遠い側に配置された索条に係合する走行車輪は、反力車輪が桁の下側面から反床版方向の反力を受けるに伴い、索条から床版方向の反力を受ける。この橋梁の桁の下側面よりも反床版側にある走行車輪が受ける床版方向の反力と、上記桁の下側面よりも床版側にある反力車輪が受ける反床版方向の反力とで、台車本体を鉛直方向に安定して保持することができる。したがって、例えば索条が鉛直方向に振動しても、アップリフトによる走行車輪の脱線を防止することができる。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記索条が、橋軸直角方向断面視において、上記橋梁の部材の下側面よりも床版に近い側に配置され、
上記索条に係合する走行車輪が索条から床版方向の反力を受けると共に、上記反力車輪が桁の下側面から反床版方向の反力を受ける。

上記実施形態によれば、橋軸直角方向断面視において、橋梁の桁の下側面よりも床版に近い側に配置された索条に係合する走行車輪は、反力車輪が桁の下側面から反床版方向の反力を受けるに伴い、索条から床版方向の反力を受ける。この橋梁の桁の下側面よりも床版側にある走行車輪が受ける床版方向の反力と、上記桁の下側面よりも反床版側にある反力車輪が受ける反床版方向の反力とで、台車本体を鉛直方向に安定して保持することができる。したがって、例えば索条が鉛直方向に振動しても、アップリフトによる走行車輪の脱線を防止することができる。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記走行車輪を支持する走行車輪支持部材と、
上記走行車輪支持部材に連結されて上記走行車輪支持部材と共に索条の周りを取り囲む閉ループを形成する囲堯部材と
を備える。

上記実施形態によれば、走行車輪を支持する走行車輪支持部材と囲堯部材とで索条の周りを取り囲んで閉ループを形成することにより、走行車輪が索条から外れた場合でも、上記閉ループを形成する走行車輪支持部材又は囲堯部材が索条に係止するので、橋梁点検装置の落下を防止することができる。

一実施形態の橋梁点検装置は、上記走行車輪を支持する走行車輪支持部材と、
上記反力車輪を上記橋梁の桁の下側面に向けて押圧する押圧手段と、
上記押圧手段に連結されて上記反力車輪を支持する反力車輪支持部材と
を備え、
上記走行車輪支持部材と、上記台車本体と、上記押圧手段と、上記反力車輪支持部材とで上記索条を取り囲む閉ループを形成する。

上記実施形態によれば、走行車輪を支持する走行車輪支持部材と、反力車輪を桁の下側面に押圧する押圧手段と、この押圧手段に連結されて反力車輪を支持する反力車輪支持部材とで索条を取り囲んで閉ループを形成することにより、走行車輪が索条から外れた場合でも、上記閉ループを形成する走行車輪支持部材、押圧手段及び反力車輪支持部材のいずれかが索条に係止するので、橋梁点検装置の落下を防止することができる。

第１実施形態の橋梁点検装置を示す断面図である。 第１実施形態の橋梁点検装置のロープを架設した状態を示す模式側面図である。 第１実施形態の橋梁点検装置の作動状態を示す模式側面図である。 第１実施形態の橋梁点検装置の押圧手段を示す図である。 第２実施形態の橋梁点検装置を示す断面図である。 第２実施形態の橋梁点検装置の変形例が備えるガイド車輪を示す図である。 第３実施形態の橋梁点検装置を示す断面図である。 第４実施形態の橋梁点検装置を示す断面図である。 第５実施形態の橋梁点検装置を示す断面図である。 箱桁を有する橋梁を示す断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の第１実施形態の橋梁点検装置を示す断面図である。この橋梁点検装置１は、図１０に示すような断面を有する橋梁に適用される。この橋梁１００は、床版１０１の下側面に、橋軸方向に延在する２連の箱桁１０２，１０２を有する鋼製の道路橋である。箱桁１０２，１０２の間には、床版１０１の下側面に沿って橋軸直角方向に延在する横桁１０３が固定されている。上記箱桁１０２の側面には、この箱桁１０２の側面と直角かつ鉛直方向に延在する垂直補剛材１０４が固定されている。垂直補剛材１０４は、箱桁１０２の下端から幅方向に突出するフランジ１０２ｂの先端に達する幅を有する。箱桁１０２の下側面１０２ａは、平坦面に形成されている。

本実施形態の橋梁点検装置１は、この橋梁１００の２つの箱桁１０２の間の部分、すなわち、箱桁１０２の側面及びフランジ１０２ｂの上側面や、垂直補剛材１０４や、横桁１０３や、床版１０１の下側面１０１ａや、上記格部材の溶接部分等について、カメラ等の点検機器を用いた点検を行うために適用される。

橋梁点検装置１は、橋梁１００に沿って橋軸方向に延在するように架設された索条としてのワイヤーロープＲと、点検機器が搭載される台車本体２と、ワイヤーロープＲに沿って走行する走行車輪３と、橋梁の部材としての箱桁１０２の下側面１０２ａに接して反力を受ける反力車輪５を備える。

ワイヤーロープＲは、平断面視において、隣り合う箱桁１０２，１０２の間に、これらの箱桁１０２，１０２の離隔の中央から等間隔をおいて２本が掛け渡されており、橋軸直角方向断面視において、箱桁１０２の下側面１０２ａよりも床版１０１から遠い側に位置している。

走行車輪３は、ワイヤーロープＲに係合する凹溝が外周部に設けられており、台車本体２の一方の面に設けられた走行車輪支持部材としての走行車輪フレーム４に支持されている。走行車輪３は、橋軸直角方向断面視において、２本のワイヤーロープＲに係合するように２つ設けられていると共に、橋軸方向断面視において、ワイヤーロープＲの延在方向に２つ設けられている。走行車輪フレーム４は、橋軸直角方向断面の２つの走行車輪３，３の回転軸を包含して支持する門型のフレームで形成されている。

反力車輪５は、橋梁の部材としての箱桁１０２の下側面１０２ａに接する円筒状の外周面を有し、反力車輪支持部材としての反力車輪アーム７に支持されている。反力車輪５は、橋軸直角方向断面視において、２本のワイヤーロープＲの両側かつ上方に位置する２つの箱桁１０２，１０２の下側面１０２ａ，１０２ａに接するように２つ設けられている。また、反力車輪５は、橋軸方向断面視において、ワイヤーロープＲの延在方向に２つ設けられている。

反力車輪アーム７は、台車本体２の他方の面に設けられた押圧手段としてのダンパー装置６によって、台車本体２の他方の面から遠ざかる方向に付勢されている。このダンパー装置６の付勢力により、反力車輪５を箱桁１０２の下側面１０２ａに向かって押圧するように形成されている。

橋梁１００に沿って架設されたワイヤーロープＲは、箱桁１０２の下側面１０２ａとの間に、図２に示すように、鉛直方向において、ワイヤーロープＲの固定高さとの間の距離である最小離隔ｄ１と、最小離隔ｄ１にワイヤーロープＲの撓み量を加えた最大離隔ｄ２とが生じる。図３に示すように、橋梁点検装置１は、ワイヤーロープＲの架設長の中央において、走行車輪３とワイヤーロープＲとの係合位置と、反力車輪５と箱桁１０２下側面１０２ａとの接触位置との間の距離が、上記最大離隔ｄ２よりも大きい最大寸法ｄ３となるように構成されている。

ワイヤーロープＲは、橋梁１００の上部工を支持する橋台又は橋脚１０５に両端が固定されている。この橋梁点検装置１は、ワイヤーロープＲと平行に設置された図示しない曳索としての駆動用ロープに台車本体２が接続されており、この駆動用ロープを、橋台又は地上に設置された図示しない巻取装置で巻取り及び巻出すことにより、台車本体２を移動させるようになっている。なお、台車本体２にモータを設置し、このモータで走行車輪３を駆動して台車本体２を移動させてもよい。また、ワイヤーロープＲの両端の固定は、橋台又は橋脚１０５上に設置した構造体や、橋梁本体に行ってもよい。

図４は、ダンパー装置６を示す図である。ダンパー装置６は、一端が台車本体２に揺動自在に枢着された揺動部材６１と、この揺動部材６１の他端に一端が枢着され、他端が台車本体２の法線方向に拘束された状態で平面方向に移動可能に形成された移動部材６２と、揺動部材６１の一端と移動部材６２の他端との間に掛け渡されたコイルバネ６３とを有する。上記揺動部材６１と、移動部材６２と、コイルバネ６３で三角形をなしており、三角形の頂点に位置するように、上記揺動部材６１の他端と上記移動部材６２の一端に反力車輪アーム７が軸支されている。ダンパー装置６は、コイルバネ６３の収縮力により、上記反力車輪アーム７に支持された反力車輪５を、台車本体２から遠ざかる方向に付勢して、箱桁１０２の下側面１０２ａに押圧する。コイルバネ６３に接続された移動部材６２の他端が、矢印Ｈで示すように、台車本体２の平面方向に往復動をするに伴い、移動部材６２の一端に軸支された反力車輪アーム７に支持された反力車輪５が、矢印Ｖで示すように、台車本体２の法線方向に往復動をする。これにより、反力車輪５を下側面１０２ａに安定して押圧するようになっている。なお、ダンパー装置は、台車本体２の法線方向を向いて設置された圧縮バネで反力車輪アーム７を直接付勢するものや、油圧又は空気シリンダで反力車輪アーム７を付勢するものであってもよい。

上記構成の橋梁点検装置１を用いて、橋梁の点検を行う方法を説明する。まず、隣り合う２つの橋台又は橋脚１０５の間に２本のワイヤーロープＲを架設すると共に、一方の橋台又は橋脚１０５の上部又は周辺に巻取装置を設置し、この巻取装置で巻取り及び巻出しを行う駆動用ロープをワイヤーロープＲと平行に架設する。この２本のワイヤーロープＲの床版１０１側に、台車本体２の走行車輪３を係合させる。この後、台車本体２の反力車輪５を、２つの箱桁１０２，１０２の下側面１０２ａ，１０２ａに対向させ、ダンパー装置６の付勢力を調節し、反力車輪５を箱桁１０２の下側面１０２ａに当接させる。橋梁点検装置１のワイヤーロープＲへの設置作業を橋台又は橋脚１０５の近傍で行っている場合、上記ダンパー装置６の付勢力を、走行車輪３とワイヤーロープＲとの係合位置と反力車輪５と箱桁１０２下側面１０２ａとの接触位置との間の距離が、箱桁１０２の下側面１０２ａからワイヤーロープＲの固定位置までの最小離隔ｄ１以上となるように設定する。また、上記ダンパー装置６の付勢力を、ワイヤーロープＲの架設長の中央において、走行車輪３とワイヤーロープＲとの係合位置と反力車輪５と箱桁１０２下側面１０２ａとの接触位置との間の距離が、箱桁１０２の下側面１０２ａからワイヤーロープＲの最大撓み位置までの最大離隔ｄ２よりも大きい最大寸法ｄ３となるように調節する。ワイヤーロープＲ上に設置した台車本体２に、駆動ロープを接続する。

また、台車本体２の床版１０１側の面に、点検機器として、ビデオカメラと、ビデオカメラの動作を制御する制御装置と、ビデオカメラの撮影画像を送信する無線通信装置を搭載する。点検機器として、赤外線カメラや測距センサ等を台車本体２に搭載してもよい。

上記巻取装置の動作を制御する制御装置と、上記ビデオカメラの動作を遠隔操作する操作盤と、上記ビデオカメラの撮影画像を受信する無線通信装置と、無線通信装置が受信した撮影画像を表示するディスプレイを遠隔位置に設置する。なお、遠隔位置とは、橋梁１００の点検の対象とする部位から離れた位置をいい、例えば橋台又は橋脚１０５の近傍や、橋梁１００の近傍の地上等といった種々の位置に、制御装置等を設置することができる。

ワイヤーロープＲ上への台車本体２の設置と、台車本体２上への点検機器の搭載が完了すると、巻取装置の制御装置と点検機器の操作盤を操作し、台車本体２とカメラの遠隔操作を行う。すなわち、制御装置を操作し、巻取装置による駆動用ロープの巻き出し又は巻取りを開始し、台車本体２を橋梁１００の橋軸方向に移動させる。これと共に、操作盤を操作し、床版１０１の下側面や、箱桁１０２の側面や、床版１０１及び箱桁１０２に固定された各種部材や、これらの溶接部等をビデオカメラで撮影する。ビデオカメラが撮影する画像は、動画又は静止画のいずれでもよい。ビデオカメラで撮影されて台車本体２上の無線通信装置で送信された撮影画像を、遠隔位置の無線通信装置で受信し、受信した撮影画像をモニターに表示させる。モニターに表示された撮影画像を点検員が視認し、橋梁１００の劣化状況を確認すると共に、損傷の有無を確認する。

本実施形態の橋梁点検装置１は、橋軸方向に架設されたワイヤーロープＲに沿って走行車輪５が走行し、台車本体２が橋梁１００の箱桁１０２，１０２の間を橋軸方向に移動するので、Ｉ桁の下フランジを鼓状の車輪で挟み込んで走行する従来の作業台車のように、垂直補剛材で走行が制限されることが無い。したがって、従来よりも高い自由度で橋梁１００に沿って移動することができるから、橋梁１００の点検を効率的かつ高精度に行うことができる。また、台車本体２を、橋梁１００の箱桁１０２，１０２の間の橋軸直角方向の略中央に位置させて橋軸方向に移動させることができるので、箱桁１０２，１０２の間に位置する部材について、死角の少ない点検を行うことができる。すなわち、隣接する２つの箱桁１０２，１０２が相対する面や、箱桁１０２のウェブと下フランジとの間の溶接部や、箱桁１０２のウェブと床版１０１の下側面との間の溶接部や、床版１０１の下側面と横桁１０３との溶接部等のように、点検員の接近が困難な部位や、地上からの観察が困難な部位の点検を、容易に行うことができる。

また、本実施形態の橋梁点検装置１は、反力車輪５が箱桁１０２の下側面１０２ａを押圧して受ける反力を、反力車輪アーム７とダンパー装置６と台車本体２と走行車輪フレーム４を介して走行車輪３に伝達し、この走行車輪３をワイヤーロープＲに押圧する。このワイヤーロープＲは、箱桁１０２の下側面１０２ａよりも床版１０１から遠い側、すなわち、下側面１０２ａよりも下方に配置されているので、このワイヤーロープＲから走行車輪３が床版１０１方向、すなわち、上向きの反力を受けると共に、反力車輪５が箱桁１０２の下側面１０２ａから反床版１０１方向、すなわち、下向きの反力を受ける。したがって、ワイヤーロープＲが振動しても、走行車輪３のワイヤーロープＲからの脱落を防止でき、また、橋軸直角方向断面において、台車本体２を床版１０１に接離する方向、すなわち、鉛直方向に、安定して保持することができる。その結果、台車本体２に搭載したカメラで橋梁１００の部材を安定して撮影することができ、鮮明な画像を取得することができるので、遠隔地の点検員により、精度の高い点検を行うことができる。

図５は、第２実施形態の橋梁点検装置２１を示す断面図である。第２実施形態の橋梁点検装置２１は、反力車輪２５の形状と、この反力車輪２５が箱桁１０２と接する位置が、第１実施形態と異なる。第２実施形態において、第１実施形態と同様の部分には第１実施形態と同じ符号を引用し、詳細な説明を省略する。

第２実施形態の橋梁点検装置２１は、反力車輪２５が、反力車輪支持部材としての反力車輪アーム７に接続される側にフランジ２５ａを有し、２つの上記反力車輪２５，２５を、隣り合う箱桁１０２，１０２の相対する側の下端の角部に係合させている。

本実施形態の橋梁点検装置２１の反力車輪２５は、円筒状の周面２５ｂが箱桁１０２の下側面１０２ａを押圧して反床版１０１方向、すなわち、下向きの反力を受けると共に、フランジ２５ａが箱桁１０２の下フランジの縁端部１０２ｂに当接して橋軸直角方向の位置が保持される。これにより、走行車輪３をワイヤーロープＲに押圧すると共に、台車本体２を、橋軸直角方向において箱桁１０２，１０２の間の中央に保持することができる。したがって、台車本体２の橋軸直角方向のブレを効果的に防止することができるので、台車本体２に搭載されたカメラによって鮮明な画像を得ることができる。その結果、遠隔位置でディスプレイを視認する点検員により、橋梁１００の劣化状況や損傷が正確に認識されるので、精度の良い点検を行うことができる。

橋梁１００の箱桁１０２の側面に垂直補剛材１０４が設けられている場合、通常の垂直補剛材１０４は、端面が箱桁１０２の下フランジの縁端部１０２ｂの端面と同一平面上に配置される。ここで、本実施形態の橋梁点検装置２１の反力車輪２５は、フランジ２５ａの表面が箱桁１０２の下フランジの縁端部１０２ｂの端面に接するので、フランジ２５ａが垂直補剛材１０４で邪魔されることなく、反力車輪２５が垂直補剛材１０４の設置位置を通過することができる。したがって、垂直補剛材１０４の影響を受けることなく、反力車輪２５を箱桁１０２の下端の角部に係合させて、走行車輪３をワイヤーロープＲに押圧する反力を得ることができると共に、橋軸直角方向の位置を安定して保持することができる。

図６は、第２実施形態の橋梁点検装置の変形例が備えるガイド車輪を示す図である。変形例の橋梁点検装置は、円筒形状の反力車輪５を支持する反力車輪アーム７に、ガイド車輪８が設けられている。ガイド車輪８は円筒形状を有し、反力車輪アーム７に略直角に取り付けられたガイド車輪支持軸としてのガイドアーム９に回転自在に支持されている。これにより、反力車輪アーム７に支持された反力車輪５と、ガイドアーム９に支持されたガイド車輪８とで、桁の角部の直交する面に当接するように形成されている。上記ガイド車輪８及びガイドアーム９は、橋軸直角方向断面において両側の反力車輪アーム７に取り付けられている。変形例の橋梁点検装置は、フランジ２５ａを有する反力車輪２５が、円筒形状の反力車輪５及びガイド車輪８である点以外は、第２実施形態の橋梁点検装置と同様である。

変形例の橋梁点検装置は、円筒形状の反力車輪５が箱桁１０２の下側面１０２ａを押圧して反床版１０１方向、すなわち、下向きの反力を受けると共に、円筒形状のガイド車輪８が箱桁１０２の下フランジの縁端部１０２ｂに当接して橋軸直角方向の位置が保持される。これにより、走行車輪３をワイヤーロープＲに押圧すると共に、台車本体２を、橋軸直角方向において箱桁１０２，１０２の間の中央に保持することができる。したがって、台車本体２の橋軸直角方向のブレを効果的に防止することができ、台車本体２に搭載されたカメラによって鮮明な画像を得ることができる。その結果、遠隔位置でディスプレイを視認する点検員により、橋梁１００の劣化状況や損傷が正確に認識され、精度の良い点検を行うことができる。

上記橋梁点検装置の変形例において、反力車輪５を支持する反力車輪アーム７にガイドアーム９を取り付けてガイド車輪８を支持したが、ガイド車輪８は、台車本体２等にガイドアーム９を取り付けて支持してもよい。また、ガイドアーム９を橋軸直角方向に付勢する橋軸直角方向押圧手段を設け、ガイド車輪８を桁の下端部に対して橋軸直角方向に押圧してもよい。

図７は、第３実施形態の橋梁点検装置３１を示す断面図である。第３実施形態の橋梁点検装置３１は、ワイヤーロープＲの橋梁１００に関する配置位置と、押圧手段としてのダンパー装置３６の台車本体２への設置位置と、走行車輪支持部材としての走行車輪フレーム３４の台車本体２への設置位置が、第１実施形態と異なる。第３実施形態において、第１実施形態と同様の部分には第１実施形態と同じ符号を引用し、詳細な説明を省略する。

第３実施形態の橋梁点検装置２１は、２本のワイヤーロープＲが、橋軸直角方向断面視において、箱桁１０２の下側面１０２ａよりも床版１０１側、すなわち、上方に架設されている。このワイヤーロープＲに係合する走行車輪３を支持するために、走行車輪フレーム３４が台車本体２の上側面に設置されている。走行車輪フレーム３４は、台車本体２の上側面に立設された２つの支柱部３４ａ，３４ａと、これら２つの支柱部３４ａ，３４ａに支持されて橋軸直角方向に延びる軸部３４ｂとを有し、軸部３４ｂの支柱部よりも橋軸直角方向の両外側に、２つの走行車輪３，３が設けられている。

ダンパー装置３６は台車本体２の下側面に設けられ、反力車輪アーム７を上方に向けて付勢し、反力車輪アーム７の先端に設けられた反力車輪５を箱桁１０２の下側面１０２ａに押圧するように形成されている。

本実施形態の橋梁点検装置３１は、ワイヤーロープＲよりも下方に台車本体２が位置するので、台車本体２と台車本体２に設けられた各部品と点検機器の重心が、ワイヤーロープＲよりも下方に位置するから、台車本体２を安定してワイヤーロープＲに沿って移動させることができる。

図８は、第４実施形態の橋梁点検装置を示す断面図である。第４実施形態の橋梁点検装置４１は、走行車輪フレーム３４の軸部３４ｂと支柱部３４ａの間に、囲堯部材としての落下防止枠１０がワイヤーロープＲを取り囲むように配置されている点が、第３実施形態と異なる。第４実施形態において、第３実施形態と同様の部分には第３実施形態と同じ符号を引用し、詳細な説明を省略する。

第４実施形態の橋梁点検装置４１は、台車本体２の上側面に配置された走行車輪フレーム３４の軸部３４ｂの端部と、支柱部３４ａの高さ方向の中央部との間に、Ｌ字状の落下防止枠１０が固定されている。軸部３４ｂと支柱部３４ａと落下防止枠１０とで、ワイヤーロープＲを取り囲む閉ループを形成している。落下防止枠１０は、走行車輪フレーム３４の軸部３４ｂの両端部と、２つの支柱部３４ａとの間に夫々設けられており、２つのワイヤーロープＲの夫々を、閉ループで取り囲んでいる。

第４実施形態の橋梁点検装置４１によれば、ワイヤーロープＲの振動等に起因してワイヤーロープＲから走行車輪３が脱落しても、ワイヤーロープＲに、閉ループを形成する軸部３４ｂと支柱部３４ａと落下防止枠１０のうちのいずれかが係止するので、台車本体２の落下を効果的に防止できる。

図９は、第５実施形態の橋梁点検装置を示す断面図である。第５実施形態の橋梁点検装置５１は、走行車輪支持部材、反力車輪支持部材及び押圧手段が第１実施形態と異なる。第５実施形態において、第１実施形態と同様の部分には第１実施形態と同じ符号を引用し、詳細な説明を省略する。

第５実施形態の橋梁点検装置５１は、台車本体２の橋軸直角方向断面における両側の縁部に、走行車輪支持部材としての走行車輪アーム５４が、橋軸直角方向の両側に夫々突出するように設置されている。橋軸直角方向断面における２つの走行車輪アーム５４，５４の途中に、２つの走行車輪３，３が回動可能に各々支持されている。

２つの走行車輪アーム５４，５４の端部には、反床版１０１側、すなわち、下方に延在する押圧手段としてのダンパー装置５６が夫々連結されている。２つのダンパー装置５６，５６の下端には、反力車輪支持部材としての反力車輪アーム５７が連結されている。反力車輪アーム５７は、橋軸直角方向に延在して２つのダンパー装置５６，５６の下端を繋ぐ棒状の部材で形成され、両端に反力車輪５が回転可能に夫々取り付けられている。上記２つのダンパー装置５６，５６により、反力車輪アーム５７を台車本体２側に付勢して、反力車輪アーム５７に取り付けられた反力車輪５，５を箱桁１０２の下側面１０２ａ，１０２ａに押圧するように形成されている。

上記台車本体２と、この台車本体２の両側に連結された走行車輪アーム５４と、両側の走行車輪アーム５４に夫々連結されたダンパー装置５６と、２つのダンパー装置５６の下端に掛け渡された反力車輪アーム５７により、２つのワイヤーロープＲを取り囲む閉ループを形成している。

第５実施形態の橋梁点検装置５１によれば、ワイヤーロープＲの振動等に起因してワイヤーロープＲから走行車輪３が脱落しても、ワイヤーロープＲに、閉ループを形成する台車本体２と走行車輪アーム５４とダンパー装置５６と反力車輪アーム５７のうちのいずれかが係止するので、台車本体２の落下を効果的に防止できる。

上記各実施形態において、隣り合う２つの箱桁１０１の間に２本のワイヤーロープＲを架設したが、隣り合う２つの桁の間に設置する索条は２本に限られず、１本でもよく、又は、３本以上でもよい。また、走行車輪３と反力車輪５を橋軸直角方向断面において２つずつ設けると共に、橋軸方向断面において２つずつ設けたが、走行車輪を橋軸直角方向断面において１つ設けてもよく、また、走行車輪及び反力車輪を橋軸方向断面において１つ又は３つ以上設けてもよい。

また、上記各実施形態において、箱桁１０２を有する橋梁１００の点検に橋梁点検装置１，２１，３１，４１，５１を適用したが、本発明の橋梁点検装置は、Ｉ桁を有するもの等、種々の構造の橋梁を点検するために適用できる。また、上記橋梁１００は鋼製の道路橋であったが、本発明は、コンクリート製の橋梁に適用してもよく、また、鉄道橋や人道橋や水道橋等に適用してもよい。すなわち、本発明は、材料や用途によって限定されることなく、種々の橋梁に適用できる。

１ 橋梁点検装置
２ 台車本体
３ 走行車輪
４ 走行車輪フレーム
５ 反力車輪
６ ダンパー装置
７ 反力車輪アーム
Ｒ ワイヤーロープ

Claims (10)

1. 橋梁に沿って橋軸方向に架設された索条と、
   上記索条に係合し、この索条に沿って走行する走行車輪と、
   上記走行車輪が取り付けられていると共に、上記橋梁の点検機器が搭載される台車本体と、
   上記台車本体に連結され、上記橋梁の部材の下側面に接して回動すると共に反力を受け、この反力により上記走行車輪を索条に押圧する反力車輪と
   を備えることを特徴とする橋梁点検装置。
2. 請求項１に記載の橋梁点検装置において、
   上記反力車輪を上記橋梁の部材の下側面に向けて押圧する押圧手段を備えることを特徴とする橋梁点検装置。
3. 請求項１に記載の橋梁点検装置において、
   上記反力車輪が、上記橋梁の部材の角部に係合するフランジを有することを特徴とする橋梁点検装置。
4. 請求項１に記載の橋梁点検装置において、
   上記橋梁の部材の側面に接して回動すると共に反力を受け、この反力により上記台車本体を橋軸直角方向の所定位置に保持するガイド車輪を備えることを特徴とする橋梁点検装置。
5. 請求項１に記載の橋梁点検装置において、
   上記橋梁が、床版の下側面に上記部材としての桁を複数個有し、
   上記索条が、平断面視において、隣り合う２つの上記桁の間に位置するように架設され、
   ２つの上記反力車輪が、上記隣り合う２つの桁の下側面に各々接していることを特徴とする橋梁点検装置。
6. 請求項５に記載の橋梁点検装置において、
   上記索条が、平断面視において、上記隣り合う部材の間に２つ配置されていることを特徴とする橋梁点検装置。
7. 請求項５に記載の橋梁点検装置において、
   上記索条が、橋軸直角方向断面視において、上記橋梁の桁の下側面よりも床版から遠い側に配置され、
   上記索条に係合する走行車輪が索条から床版方向の反力を受けると共に、上記反力車輪が桁の下側面から反床版方向の反力を受けることを特徴とする橋梁点検装置。
8. 請求項５に記載の橋梁点検装置において、
   上記索条が、橋軸直角方向断面視において、上記橋梁の部材の下側面よりも床版に近い側に配置され、
   上記索条に係合する走行車輪が索条から床版方向の反力を受けると共に、上記反力車輪が桁の下側面から反床版方向の反力を受けることを特徴とする橋梁点検装置。
9. 請求項５に記載の橋梁点検装置において、
   上記走行車輪を支持する走行車輪支持部材と、
   上記走行車輪支持部材に連結されて上記走行車輪支持部材と共に索条の周りを取り囲む閉ループを形成する囲堯部材と
   を備えることを特徴とする橋梁点検装置。
10. 請求項５に記載の橋梁点検装置において、
    上記走行車輪を支持する走行車輪支持部材と、
    上記反力車輪を上記橋梁の桁の下側面に向けて押圧する押圧手段と、
    上記押圧手段に連結されて上記反力車輪を支持する反力車輪支持部材と
    を備え、
    上記走行車輪支持部材と、上記台車本体と、上記押圧手段と、上記反力車輪支持部材とで上記索条を取り囲む閉ループを形成することを特徴とする橋梁点検装置。

Images