JP2019019445A - 天井板の撤去方法及び撤去装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トンネル内の天井板を円滑かつ容易に搬出することができる撤去方法及び撤去装置を提供する。【解決手段】撤去方法は、トンネル５０内に設けられた天井板５１を左右に並べて配置された２台の支持体１２によって下方から支持する第１工程、天井板５１を左右の分割板に切り離しかつトンネル５０の内面に対する天井板５１の固定を解除する第２工程、左右一方の分割板を、左右一方の支持体１２によってトンネル中央側にスライドかつ上昇させる第３工程、左右他方の分割板を、左右他方の支持体１２によってトンネル中央側にスライドかつ下降させる第４工程、を含む。【選択図】図７

Description

本発明は、トンネル内の天井板を撤去するための撤去方法及び撤去装置に関する。

トンネル内に設置されている天井板は、老朽化や換気方式の変更等のために撤去される場合がある。そして、この撤去工事を効率よく進めるため、従来、種々の技術が提案されている。例えば、特許文献１には、トレーラー等の走行体に昇降装置を搭載した天井板搬送装置を用いて天井板を撤去する技術が開示されている。

特許文献１記載の昇降装置は、天井板を下方から支持するための天井板支持フレームと、天井板支持フレームを上下に昇降させるジャッキとを備えている。そして、撤去しようとする天井板を予め左右に分割しておき、左右一方の天井板の下方に走行体を移動させ、天井板支持フレームを上昇させることによって当該天井板を持ち上げ、当該天井板をトンネル内に支持している受け台等から天井板を取り外す。その後、天井板を持ち上げた状態で走行体を移動させることによって当該天井板をトンネル外へ搬出する。他方の天井板も同様の動作によってトンネル外へ搬出する。

特開２０１６−１４２０９８号公報

特許文献１記載の天井板搬送装置は、昇降装置によって左右一方の天井板を持ち上げたときに、トンネルの側壁の曲面によって天井板の幅方向外端部がトンネルの側壁に接近する。そのため、当該天井板を十分に上昇させることができず、トンネル外へ搬出するときに当該天井板の端部がトンネルの側壁や他方の天井板に接触する可能性が高くなる。また、当該天井板がトンネル側壁や他方の天井板に接触しないように走行体を運転しなければならないので、運転者の運転技術が要求され、負担も増大する。

本発明は、上記のような実情に鑑み、トンネル内の天井板を円滑かつ容易に搬出することができる撤去方法及び撤去装置を提供することを目的とする。

（１）本発明における天井板の撤去方法は、
トンネル内で左右に並べて配置された２台の支持体によって、前記トンネル内に設けられた天井板を下方から支持する第１工程、
前記天井板を左右の分割板に切り離しかつ前記トンネルの内面に対する前記天井板の固定を解除する第２工程、
左右一方の前記分割板を、左右一方の前記支持体によってトンネル中央側にスライドかつ上昇させる第３工程、及び
左右他方の前記分割板を、左右他方の前記支持体によってトンネル中央側にスライドかつ下降させる第４工程、を含む。

上記の天井板の撤去方法によれば、トンネル内の天井板を支持台によって支持した状態で、天井板を左右の分割板に切り離す作業、及びトンネル内面に対する天井板の固定を解除する作業を安定して行うことができる。また、左右一方の分割板をトンネル中央側にスライドさせることで、当該分割板をトンネルの側壁から離すことができ、当該分割板をより高く上昇させて左右他方の分割板との高さの差を大きくすることができる。これにより、当該分割板をトンネル外へ搬出するときにトンネル側壁や左右他方の分割板に接触するのを防止することができる。

さらに、左右他方の分割板をトンネル中央側にスライドさせることで、当該分割板の端部をトンネルの側壁から離すことができ、トンネル側壁に設けられた受け台よりも低い位置まで当該分割板を下降させて左右一方の分割板との高さの差をより大きくすることができる。これにより、左右他方の分割板を搬出するときに当該分割板がトンネル側壁や左右一方の分割板に接触するのを防止することができる。

（２）前記第３工程は、左右一方の前記分割板を上昇させたあと、トンネル中央側にスライドさせ、その後、さらに前記分割板を上昇させる工程であることが好ましい。
このような方法によって、左右一方の分割板をトンネルの側壁に干渉させることなくより高く上昇させることができる。したがって、次の第４の工程において、左右他方の分割板をトンネル中央側へスライドさせたときに左右一方の分割板に接触するのを好適に防止することができる。

（３）前記第４工程は、左右他方の前記分割板を一旦上昇させたあと、トンネル中央側にスライドさせ、その後、前記分割板を前記天井板の設置高さよりも下方まで下降させる工程であることが好ましい。
このような方法によって、トンネルの側壁に設けられた受け台から一旦当該分割板を浮かせてトンネル中央側に向けてスムーズにスライドさせることができる。また、スライド後には、受け台に干渉することなく元の設置高さよりも低い位置まで当該分割板を下降させることができる。

（４）本発明における天井板の撤去装置は、
トンネル内の天井板を下方から支持する支持台と、
前記支持台を上下に昇降させる昇降装置と、
前記支持台をトンネル幅方向にスライドさせるスライド装置と、を有する支持体を備えている。
この構成によれば、上記のような天井板の撤去方法を好適に実施することができる。

（５）前記撤去装置は、前記支持体を搭載して走行する走行体をさらに備えていることが好ましい。
このような構成によって、支持体によって支持した天井板（分割板）を走行体によってトンネル外へ搬出することができる。また、走行体としてトレーラー等の既存の製品を適用することができる。

（６）前記支持台は、トンネル延長方向に長い複数の台部材を左右方向に並べて備えており、
前記スライド装置は、複数の台部材を連動して左右方向にスライド移動させる、複数の台部材に共通のスライド駆動部を備えていることが好ましい。
このような構成によって、台部材上の天井板を安定してスライドさせることができる。

本発明によれば、トンネル内の天井板を円滑かつ容易に搬出することができる。

本発明の一実施形態に係る撤去装置の側面図である。 撤去装置の平面図である。 撤去装置の背面図である。 昇降装置の下部架台の一部と上部架台の一部とを示す分解斜視図である。 昇降装置の断面説明図である。 スライド装置の平面説明図である。 天井板の撤去手順を示す説明図である。 天井板の撤去手順を示す説明図である。 天井板の撤去手順を示す説明図である。 天井板の撤去手順を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る撤去装置の側面図、図２は、撤去装置の平面図、図３は、撤去装置の背面図である。
本実施形態の撤去装置１０は、走行体１１と、天井板支持体１２とを備えている。走行体１１は、いわゆるトレーラーであり、運転席やエンジン等を備えた車両本体（トラクターヘッド）１４と、車両本体１４の後部に接続された運搬台１５とを備えている。なお、以下の説明では、撤去装置１０の走行方向を前後方向、これに直交する水平方向を左右方向とする。

天井板支持体１２は、走行体１１の運搬台１５上に搭載されている。天井板支持体１２は、昇降装置２１と、スライド装置２２と、支持台２３とを有する。
昇降装置２１は、下部架台２４と、上部架台２５と、昇降駆動部２６とを備えている。
下部架台２４は、略直方体形状に形成されている。具体的に、下部架台２４は、平面視で四角形の枠形状に形成された下部枠２８と、下部枠２８の四隅に立設されたガイド支柱２９と、前後左右に隣接するガイド支柱２９の上端部同士を接続する横梁３０及び縦梁３１と、下部架台２４の前後中央において、左右の縦梁３１と下部枠２８の左右側部との間に渡って上下方向に設けられた中間支柱３２とを備えている。下部架台２４において四角形の枠形状に形成された部分には、適宜斜材３３が設けられている。ガイド支柱２９は、例えば角筒形状に形成され、上端が開口している。

図４は、昇降装置２１の下部架台２４の一部と上部架台２５の一部とを示す分解斜視図である。図３及び図４に示すように、上部架台２５は、正面視（背面視）で門形に形成された前後一対の上部枠３５を備えている。各上部枠３５は、上下方向に沿って配置された左右一対の側枠材３６と、この側枠材３６の上端部を接続する上枠材３７とを有する。側枠材３６は、例えば角筒形状に形成され、前後の上部枠３５における側枠材３６は、それぞれ下部架台２４における４本のガイド支柱２９の内部に上端から嵌合されている。そして、前後の上部枠３５は、それぞれガイド支柱２９によって上下方向に移動自在に支持されている。昇降装置２１の下部架台２４及び上部架台２５は、走行体１１の運搬台１５の幅内に収まる幅を有している。

図５は、昇降装置２１の一部の断面説明図である。昇降駆動部２６は、ガイド支柱２９及び側枠材３６の内部に設けられた流体圧シリンダ、電動シリンダ等のアクチュエータからなる。この昇降駆動部２６を作動させることによって、ガイド支柱２９内を側枠材３６が上下に移動し、上部架台２５が昇降する。図１に示すように、走行体１１の運搬台１５上には、昇降駆動部２６を駆動させるための発電機やポンプ等の駆動装置３８、及び昇降駆動部２６の動作を制御するための制御装置３９等が搭載されている。

図１〜図３に示すように、支持台２３は、昇降装置２１の上部架台２５上にスライド装置２２を介して設けられている。支持台２３は、前後方向に長く形成された左右一対の台部材４４を有している。台部材４４は、例えばＨ形鋼からなる。なお、支持台２３の長さは、約１２ｍとされ、昇降装置２１によって最も下降したときの高さが地上約４ｍとされ、最も上昇したときの高さが地上約４．６ｍとされている。

スライド装置２２は、上部架台２５の各上部枠３５上に設けられており、支持台２３の台部材４４を左右方向に移動自在に支持するガイド部材４５と、支持台２３をガイド部材４５に沿って左右に移動させるスライド駆動部４２とを備えている。
スライド駆動部４２は、流体圧シリンダや電動シリンダ等のアクチュエータからなる。スライド駆動部４２は、左右一対の台部材４４の間に配置されるとともに、シリンダ本体４２ａから左右両側に突出するロッド４２ｂを備え、このロッド４２ｂが一対の台部材４４に接続されている。

図６は、スライド装置２２の平面説明図である。図６（ａ）は、支持台２３の中立位置を示し、図６（ｂ）（ｃ）は、支持台２３を中立位置から左右にスライドさせた状態を示している。支持台２３が中立位置にあるときは、スライド駆動部４２の左右両側のロッド４２ｂが均等に伸びた状態になっている。そして、支持台２３を左又は右方向へスライドさせるとき、スライド駆動部４２の一方のロッド４２ｂが伸び他方のロッド４２ｂが縮む。これにより左右一対の台部材４４を連動して左右同方向に移動させることができる。

次に、以上のような撤去装置１０を用いた天井板５１の撤去方法について説明する。
図７〜図１０は、天井板５１の撤去手順を示す説明図である。図７（ａ）において、トンネル５０内には、天井板５１が設けられている。天井板５１は、トンネル幅方向（左右方向）の両端部がトンネル５０の側壁５０ａに固定された受け台５２に載せられた状態で固定されている。また、天井板５１のトンネル幅方向の中間部の２箇所が吊り治具５３によって吊り下げられることでトンネル５０の頂部５０ｂに支持されている。トンネル５０内には、左右２車線５４を有する道路が設けられている。

（手順１）本実施形態では、まず、トンネル５０内に２台の撤去装置１０を乗り入れ、２台の撤去装置１０をそれぞれ左右の車線５４上に並べて配備する。このとき、左車線５４上の撤去装置１０は、予めスライド装置２２によって支持台２３を左側へスライドさせておき、右車線上の撤去装置１０は、予めスライド装置２２によって支持台２３を右側にスライドさせておく。

（手順２）次いで、図７（ｂ）に示すように、各撤去装置１０における昇降装置２１を作動させることによって支持台２３を上昇させ、支持台２３の上面を天井板５１の下面に当てることによって天井板５１を下方から支持する。

（手順３）天井板５１が下方から支持された状態で、天井板５１をトンネル５０の内面から取り外す作業と、天井板５１を左右に切断する作業とを作業員の手作業により行う。具体的には、天井板５１の左右端部は、受け台５２上に載置された状態でボルト固定、溶接固定、モルタル固定等がなされているため、この固定を解除する。また、天井板５１の左右中間部分は、吊り治具５３の下端にボルト固定、溶接固定等がなされているため、この固定を解除する。これらの作業に合わせて、天井板５１の左右方向の中央部をコンクリートカッター等の切断装置を用いて切断する。また、トンネル延長方向（前後方向）に関しても、１台の撤去装置１０によって撤去することができる長さに天井板５１を切断する。

（手順４）次いで、図８（ａ）に示すように、左右一方側（図示例では左側）の撤去装置１０Ａにおける昇降装置２１を作動させ、支持台２３を上昇させる。これにより、左側の天井板（分割板）５１Ａを下方から持ち上げ、受け台５２から離反させるとともに、右側の天井板（分割板）５１Ｂから分離する。このときの天井板５１Ａの上昇量は、天井板５１Ａの左右方向の外端部（左端部）がトンネル５０の側壁５０ａに接触しない程度とされる。

（手順５）次いで、図８（ｂ）に示すように、左側の撤去装置１０Ａにおけるスライド装置２２を作動させ、左側の天井板５１Ａを右方向（トンネル中央側）へスライドさせる。このとき、左側の天井板５１Ａは、右側の天井板５１Ｂの上側にオーバーラップした状態となる。

（手順６）その後、図９（ａ）に示すように、昇降装置２１を作動させて支持台２３をさらに上昇させる。これにより、左側の天井板５１Ａがより高く持ち上げられ、右側の天井板５１Ｂとの高さの差が大きくなる。

（手順７）次いで、図９（ｂ）に示すように、右側の撤去装置１０における昇降装置２１を作動させ、支持台２３を上昇させる。これにより、右側の天井板５１Ｂを下方から持ち上げ、受け台５２から離反させる。このときの天井板５１Ｂの上昇量は、天井板５１Ｂの左右方向の外端部（右端部）がトンネル５０の側壁５０ａに接触しない程度とされる。また、前手順（手順６）で、左側の天井板５１Ａがより高く持ち上げられているので、右側の天井板５１Ｂを持ち上げる際に左側の天井板５１Ａが邪魔になることがない。

（手順８）次いで、図１０（ａ）に示すように、右側の撤去装置１０におけるスライド装置２２を作動させ、右側の天井板５１Ｂを左方向（トンネル中央側）へスライドさせる。これにより、右側の天井板５１Ｂが受け台５２の上方位置からトンネル中央側へずらされる。

（手順９）その後、図１０（ｂ）に示すように、右側の撤去装置１０における昇降装置２１を作動させ、支持台２３を下降させる。これにより、右側の天井板５１Ｂを、元の設置高さよりも低い位置まで下げ、左側の天井板５１Ａとの高さの差を大きくする。

（手順１０）次いで、左右の撤去装置１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ順番にトンネル延長方向に走行させ、支持台２３で支持した天井板５１Ａ，５１Ｂをトンネル５０外へ搬出する。

以上の撤去方法では、まず、２台の撤去装置１０Ａ，１０Ｂをトンネル５０内に乗り入れ、それぞれの支持台２３によって天井板５１を下方から支持しているので（手順１，２）、トンネル５０の内面に対する天井板５１の固定を解除する作業や、天井板５１を左右に切り離す作業を安定した状態で行うことができる。

また、左側の撤去装置１０Ａによって左側の天井板５１Ａをトンネル中央側へスライドかつ上昇させているので（手順４〜６）、天井板５１Ａをトンネル５０の側壁５０ａに干渉しない位置に位置付けることができる。そのため、撤去装置１０Ａをトンネル延長方向に走行させたときに、天井板５１Ａがトンネル５０の側壁５０ａに接触してしまう可能性が低くなり、特に高度な技術を要することなく容易に運転を行うことができる。

また、左側の天井板５１Ａを上昇させた後（手順４）にトンネル中央側へスライドさせ（手順５）、その後さらに上昇させている（手順６）ので、天井板５１Ａをトンネル５０の側壁５０ａに干渉させることなく可及的に高く持ち上げることができる。そのため、右側の天井板５１Ｂとの高さの差をより大きくすることができ、右側の天井板５１Ｂを持ち上げて受け台５２から浮かせる作業（手順７）や、右側の天井板５１Ｂをトンネル中央側にスライドさせる作業（手順８）を、左側の天井板５１Ａに接触することなく円滑に行うことができる。

右側の天井板５１Ｂは、トンネル中央側にスライドさせた後に、元の設置高さよりも低い位置まで下げられるので（手順９）、左側の天井板５１Ａとの高さの差をより大きくすることができる。そのため、撤去装置１０を走行させて天井板５１を撤去する際に、右側の天井板５１Ｂが左側の天井板５１Ａに接触することがない。また、右側の天井板５１を下げることによって、トンネル５０の側壁５０ａとの距離をより大きくすることができる。そのため、撤去装置１０をトンネル延長方向に走行させたときに、天井板５１がトンネル５０の側壁５０ａに接触してしまう可能性が低くなり、特に高度な技術を要することなく円滑かつ容易に運転を行うことができる。

撤去装置１０は、走行体１１と天井板支持体１２とを備え、天井板支持体１２は、支持台２３と、支持台２３を上下に昇降させる昇降装置２１と、左右にスライドさせるスライド装置２２とを備えているので、上記のような天井板５１の撤去方法を好適に実施することができる。

また、スライド装置２２は、支持台２３における左右の台部材４４を共通のスライド駆動部４２によりスライドさせているので、両台部材４４を確実に同期して作動することができる。

本発明は、上記各実施形態に限定されることものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で適宜変更することができる。
昇降装置２１やスライド装置２２の具体的な構成は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、昇降装置２１は、支持台２３を昇降させることができる構成であれば従来公知の構成、例えばパンタグラフ式等を採用することができる。昇降駆動部２６も、流体圧シリンダ等のアクチュエータに限らず、モータ、スプロケット・チェーン、ギヤ機構等を用いた従来公知の構成を採用することができる。スライド装置２２についても同様であり、上記実施形態に限定されるものではない。

上記実施形態における撤去方法では、左側の天井板５１Ａを最初にスライドかつ上昇させ、次に右側の天井板５１Ｂをスライドかつ下降させているが、右側の天井板５１Ｂを最初にスライドかつ上昇させ、次に左側の天井板５１Ａをスライドかつ下降させてもよい。

また、上記実施形態における撤去方法では、手順４及び５において左側の天井板５１Ａを上昇させたあとスライドさせ、その後手順６においてさらに上昇させているが、最初の上昇によって天井板５１Ａを十分に高い位置に位置付けることができるならば、手順６を省略することもできる。

支持台２３は、２本の台部材４４を備えたものとなっているが、３本以上の台部材４４を備えていてもよい。また、支持台２３は、例えば平面視で四角形の枠形状等に形成されていてもよい。ただし、本実施形態のように単に２本の台部材４４によって支持台２３を構成することで軽量化及び構造の簡素化を図ることができる。

上記実施形態では、撤去装置１０の走行体１１としてトレーラーを例示しているが、例えば、天井板支持体１２の下端部に車輪を設けることによって走行可能に構成することも可能である。

１０ ：撤去装置
１１ ：走行体
１２ ：天井板支持体
２１ ：昇降装置
２２ ：スライド装置
２３ ：支持台
４２ ：スライド駆動部
４４ ：台部材
５０ ：トンネル
５０ａ ：側壁
５１ ：天井板
５１Ａ ：天井板（分割板）
５１Ｂ ：天井板（分割板）

Claims (6)

1. トンネル内で左右に並べて配置された２台の支持体によって、前記トンネル内に設けられた天井板を下方から支持する第１工程、
   前記天井板を左右の分割板に切り離しかつ前記トンネルの内面に対する前記天井板の固定を解除する第２工程、
   左右一方の前記分割板を、左右一方の前記支持体によってトンネル中央側にスライドかつ上昇させる第３工程、及び
   左右他方の前記分割板を、左右他方の前記支持体によってトンネル中央側にスライドかつ下降させる第４工程、を含む、天井板の撤去方法。
2. 前記第３工程は、左右一方の前記分割板を上昇させたあと、トンネル中央側にスライドさせ、その後、さらに前記分割板を上昇させる工程である、請求項１に記載の天井板の撤去方法。
3. 前記第４工程は、左右他方の前記分割板を一旦上昇させたあと、トンネル中央側にスライドさせ、その後、前記分割板を前記天井板の設置高さよりも下方まで下降させる工程である、請求項１又は２に記載の天井板の撤去方法。
4. トンネル内の天井板を下方から支持する支持台と、
   前記支持台を上下に昇降させる昇降装置と、
   前記支持台をトンネル幅方向にスライドさせるスライド装置と、を有する支持体を備えている、天井板の撤去装置。
5. 前記支持体を搭載して走行する走行体をさらに備えている、請求項４に記載の天井板の撤去装置。
6. 前記支持台は、トンネル延長方向に長い複数の台部材を左右方向に並べて備えており、
   前記スライド装置は、複数の台部材を連動して左右方向にスライド移動させる、複数の台部材に共通のスライド駆動部を備えている、請求項４又は５に記載の天井板の撤去装置。

Images