JP2022165650A - 塔状建造物の転倒方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高所作業が不要で施工コストと作業手間を低減できるとともに、転倒方向を正確に制御できる塔状建造物の転倒方法を提供する。
【解決手段】基礎部６に支持された塔状建造物（発電用風車１）の転倒方法であって、塔状建造物の転倒方向とは反対側において基礎部近傍に第一切断部２０を形成する第一切断部形成工程と、塔状建造物の転倒方向側において基礎部近傍に第二切断部２５を形成する第二切断部形成工程と、塔状建造物の下部に転倒方向を制御する転倒方向制御装置３０を設ける転倒方向制御装置設置工程と、転倒方向制御装置３０で転倒方向を制御しながら塔状建造物を転倒させる転倒工程と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、塔状建造物の転倒方法に関する。

塔状建造物を転倒させる方法としては、例えば、特許文献１や特許文献２に示すものがあった。特許文献１には、発電用風車の倒し方法が開示されている。かかる倒し方法は、塔の途中高さ位置を折り曲げるための折曲位置として設定する折曲位置設定工程と、塔の上端部に第１のワイヤの一端を固定し、第１のワイヤを折曲位置の近傍に設けられた中継部を通して下方に導いて取り付ける紐状体取付け工程と、塔の折曲位置で且つ曲げ方向とは反対側に切断部を形成する切断部形成工程と、塔の折曲位置より上部に対して曲げ方向に力を加えて折り曲げる動作を第２のワイヤを下方に引っ張りつつ行う曲げ工程と、を有し、曲げ工程をナセル及びブレードが所定の低位置に至るまで継続することを特徴とする。これにより、発電用風車の迅速かつ簡単な解体が行われている。
特許文献２には、基礎部を活用した塔状建造物の倒し方法が開示されている。かかる倒し方法は、基礎部を略水平方向に切断して基礎部を上部基礎と下部基礎とに分割する基礎部分割工程と、上部基礎を上方から略水平面まで縦方向に切断し、上部基礎を支持基礎部と分離基礎部とに分割する上部基礎分割工程と、分離基礎部を除去する除去工程と、支持基礎部の縦方向切断面の下端辺を転倒軸として、塔状建造物を支持基礎部と一緒に倒す倒し工程と、を有する方法であり、重心よりも塔状建造物の倒れ方向側に転倒軸が位置する。これにより、頑丈な基礎部の転倒軸がそのまま転倒支点となることから、座屈荷重の集中によっても基礎部が損壊する虞は無く、意図する方向へと塔状建造物を倒すことができる。

国際公開第２０１６／０９２６０９号 国際公開第２０１８／１８９８５２号

特許文献１の倒し方法では、クレーンなどの揚重機で塔の上端部にワイヤを固定する高所作業が発生する。発電用風車においては、大型クレーンが必要となり、コストが高くなるとともに、設置、解体作業等の段取りに多くの手間を要する。
特許文献２の倒し方法では、ジャッキによる押し上げ作業により塔を倒す方向の制御が困難である。作業中の強風により、切込み個所から亀裂が進展し、想定外の方向へ倒れる恐れがある。
このような観点から、本発明は、高所作業が不要で施工コストと作業手間を低減できるとともに、転倒方向を正確に制御できる塔状建造物の転倒方法を提供することを課題とする。

このような課題を解決するための本発明は、基礎部に支持された塔状建造物の転倒方法である。かかる塔状建造物の転倒方法は、前記塔状建造物の転倒方向とは反対側において前記基礎部近傍に第一切断部を形成する第一切断部形成工程と、前記塔状建造物の転倒方向側において前記基礎部近傍に第二切断部を形成する第二切断部形成工程と、前記塔状建造物の下部に前記転倒方向を制御する転倒方向制御装置を設ける転倒方向制御装置設置工程と、前記転倒方向制御装置で前記転倒方向を制御しながら前記塔状建造物を転倒させる転倒工程と、を備えたことを特徴とする。
本発明に係る塔状建造物の転倒方法によれば、塔状建造物の下部に転倒方向制御装置を設け、この転倒方向制御装置で転倒方法を制御するので、高所作業が不要となり、施工コストと作業手間を低減させることができるとともに、転倒方向を正確に制御することができる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、前記転倒方向制御装置設置工程では、前記第一切断部に複数の押上手段を配置し、前記転倒工程では、前記押上手段で前記塔状建造物を押し上げて前記塔状建造物を転倒させ、複数の前記押上手段による前記第一切断部の押上量を調整することで前記塔状建造物の転倒方向を制御することが好ましい。切断部の押上量は、押上手段による押上速さ、押上長さ、または押上圧力を適宜変更することで調整する。このような方法によれば、簡単な作業で転倒方向を正確に制御することができる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、前記転倒方向制御装置設置工程では、偶数個の前記押上手段を、前記転倒方向に沿った線を中心に線対称形状に配置することが好ましい。このような方法によれば、押上手段が左右対称になるので、押上量の制御が容易になる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、前記転倒方向制御装置設置工程では、前記第一切断部の下縁部を跨ぐ架台を前記第一切断部の下部に設け、前記架台の上に前記押上手段を設置することが好ましい。このような方法によれば、フランジ及びアンカーボルトに干渉することなく押上手段を設置することができる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、前記押上手段は、上方に向けて進出するロッドを備えたジャッキであり、前記転倒方向制御装置設置工程では、前記ジャッキの上端に前記第一切断部の上縁部に当接する球面座金を設けることが好ましい。このような方法によれば、塔状建造物が転倒する際に、塔状建造物の転倒角度に追従して球面座金が回動するので、第一切断部の上縁部を面で押圧することができる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、前記転倒方向制御装置設置工程では、転倒時に転倒方向の左右いずれかに偏座屈が生じた場合に偏座屈の進行が進んだ側の第二切断部２５の上縁部を瞬間的に支える偏座屈抑制部材を複数設け、それ以上の偏座屈発生側への転倒を瞬間的に抑制し、前記塔状建造物の転倒方向を左右方向へ修正することで制御することが好ましい。このような方法によれば、第二切断部の上縁部を支えることで、容易に塔状建造物の転倒方向を制御することができる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、前記転倒方向制御装置設置工程では、前記塔状建造物の転倒方向側に縦方向に延在するスリットを設けるとともに、前記スリットに挿通される方向誘導板を前記転倒方向に沿って立設し、前記転倒工程では、前記スリットに前記方向誘導板が挿通された状態を維持しながら前記塔状建造物を転倒させることで前記塔状建造物の転倒方向を制御することが好ましい。このような方法によれば、スリットが方向誘導板に沿って移動することで、容易に塔状建造物の転倒方向を制御することができる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、前記転倒方向制御装置設置工程では、前記塔状建造物の左右両側で所定距離離れた位置に重しをそれぞれ載置するとともに、前記重しに接続された方向制御ワイヤーを、前記塔状建造物の上端部に接続することが好ましい。このような方法によれば、塔状建造物に転倒方向とは異なる方向への応力が作用しようとすると、異なる方向とは反対側の方向制御ワイヤーが塔状建造物を支えるので、想定外の方向への転倒を防止できる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、前記塔状建造物は、タワーとナセルとブレードとを備えた発電用風車であり、前記塔状建造物が転倒した際に前記ナセルが着地する設置面を掘り下げるとともに、前記タワーの上端部が転倒する部分に盛土を施す整地工程を、さらに備えたことが好ましい。このような方法によれば、塔状建造物の転倒時の衝撃を分散して地盤に伝達することができるので、塔状建造物の局部的な破損を抑制できる。

本発明の塔状建造物の転倒方法において、転倒作業中に想定される外力を考慮したＦＥＭ解析を行い、前記第一切断部と前記第二切断部の形状を、前記外力を受けても転倒しないように設定することが好ましい。このような方法によれば、想定される外力を受けた場合での塔状建造物の転倒を防止できる。

本発明の塔状建造物の転倒方法によれば、高所作業が不要で施工コストと作業手間を低減できるとともに、転倒方向を正確に制御することができる。

塔状建造物の転倒状態を示した側面図である。 塔状建造物の転倒状態を示した平面図である。 本発明の第一の実施形態に係る塔状建造物の転倒方法における塔状建造物の下端部を示した図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の第一の実施形態に係る塔状建造物の転倒方法における塔状建造物の下端部を示した斜視図である。 本発明の第一の実施形態に係る塔状建造物の転倒方法における押出手段を示した断面図である。 本発明の第二の実施形態に係る塔状建造物の転倒方法における塔状建造物の下端部を示した斜視図である。 本発明の第二の実施形態に係る塔状建造物の転倒方法における塔状建造物の下端部を示した断面図である。 本発明の第三の実施形態に係る塔状建造物の転倒方法を説明するための斜視図である。

本発明の第一の実施形態に係る塔状建造物の転倒方法について、添付した図面を参照しながら説明する。かかる塔状建造物の転倒方法は、工場等の塔状建造物を転倒させる方法である。図１は、塔状建造物の転倒状態を示した側面図、図２は平面図である。本実施形態では、図１および図２に示すように、発電用風車を解体する際に転倒させる場合を例に挙げて、塔状建造物の転倒方法を説明する。
発電用風車１は、タワー２とナセル３とブレード４とを備えている。タワー２は、例えば鋼管にて構成された筒状の塔体であり、地盤５に固設された基礎部６に固定支持されている。基礎部６にはアンカーボルト７が植設されており、タワー２の下端部には、アンカーボルト７に固定されるタワーフランジ８が形成されている（図３および図４参照）。タワーフランジ８は、円形のリング状を呈しており、複数のアンカーボルト７，７が挿通されている。アンカーボルト７には、ナット９が螺合されている。ナセル３は、ブレード４の回転を利用して発電する装置であり、タワー２の上端部に設置されている。ナセル３は、ケーシング３ａの内部に、動力回転軸と増速機とブレーキ装置と発電機とを備えて構成されている。ケーシング３ａは、タワー２の上端部で、回転軸方向に沿って前後に突出している。増速機は、動力回転軸の回転数を増やす装置であって、複数のギヤを組み合わせて設けられている。ブレーキ装置は、メンテナンス時等に動力回転軸の回転を停止させる装置である。ブレード４は、ナセル３の前端部に設けられたハブに複数本（例えば３本）設けられ、ハブを中心に放射状に配置されている。

本実施形態に係る塔状建造物の転倒方法は、発電用風車（塔状建造物）１を所望の方向へ転倒させる方法である。発電用風車１を転倒させる方向は、電線など障害物がなく、地上での二次解体が可能な平場がある方向で、且つ、着地時のブレード４の破壊を抑制するためにブレード４の回転面に対して正対する方向である。塔状建造物の転倒方法は、整地工程と、第一切断部形成工程と、第二切断部形成工程と、転倒方向制御装置設置工程と、転倒工程と、を備えている。

整地工程は、図１および図２に示すように、発電用風車１が転倒する位置の地盤を発電用風車１の形状に合わせて整地する工程である。具体的には、発電用風車１が転倒した際にナセル３の先端部に設けられたハブ（ブレード４が取り付けられた回転中心となる部材）が着地する設置面を掘り下げて凹部１０を形成するとともに、タワー２の上端部が転倒する部分に盛土を施して凸部１１を形成する。凹部１０は、ナセル３の先端部で、ブレード４よりも突出した距離と同等の深さを備えており（図１参照）、ブレード４の配置形状に沿って平面視で三方向に放射状に形成されている（図３参照）。凸部１１は、タワー２の先端部（上端部）から基端部に向けて所定長さ（側面視でブレード４が存在する長さ）で形成されている。凸部１１は、ナセル３の先端部のハブが凹部１０の底面に接地した際に、タワー２の転倒下側縁部に当接する高さを備えている。

第一切断部形成工程は、図３および図４に示すように、発電用風車１の転倒方向とは反対側において、基礎部６近傍（タワー２の下端部）に第一切断部２０を形成する工程である。以下、方向を示す際に、転倒方向を「前側」と称し、転倒方向とは反対側を「後側」と称する場合がある。第一切断部２０は、木材の伐採において追口に相当する開口（切欠き）部分であって、発電用風車１が転倒する際に拡開する。第一切断部２０は、水平部２１と、ジャッキ部２２とを備えている。
水平部２１は、タワー２の鋼管の後端部から、前側に向かって水平に延在するスリット状に形成される。水平部２１の前端は、鋼管の前後方向中間部に位置している。ジャッキ部２２は、水平部２１の下部に、後記する押上手段３１となるジャッキを設置するためのスペースであって、水平部２１の下端部から所定幅で下方に広がる側面視矩形の切欠き部である。水平部２１とジャッキ部２２は、左右両側にそれぞれ設けられており、転倒方向に沿った線を中心に線対称形状に形成されている。左右の第一切断部２０，２０の間の鋼管は、切除されずそのまま残置されている（以下、連結部２３と称する）。連結部２３は、第一切断部形成工程の切断中の転倒を防止するために、鋼管の後端部に残されており、転倒工程において最終的に切断される部分である。

第二切断部形成工程は、発電用風車１の転倒方向側（前側）において、基礎部６近傍（タワー２の下端部）に第二切断部２５を形成する工程である。第二切断部２５は、木材の伐採において受口に相当する開口（切欠き）部分であって、発電用風車１が転倒する際に閉口する。第二切断部２５は、側面視で水平辺部２６と斜辺部２７とを備えた楔状に形成される。水平辺部２６は、第二切断部２５の上縁部に位置し、第一切断部２０の水平部２１の上縁部と同じ高さに形成される。斜辺部２７は、第二切断部２５の下縁部に位置し、前端から後端に向かって高くなっている。第二切断部２５の後端部は、鋼管の前後方向中間部で第一切断部２０の前端部との間に間隔をあけた部分に位置しており、第一切断部２０と第二切断部２５との間の左右両側には、切残し部２９が残されている。切残し部２９は、木材の伐採においてツルに相当する部分であって、転倒工程で発電用風車１が転倒する際に変形して破断する。切残り部２９の長さは、第一切断部形成工程および第二切断部形成工程において、切断時の風圧や地震力により切断作業中に倒れない寸法とする。具体的には、風車の重心軸に対する切断面の断面係数を求め、自重及び風圧や地震時の転倒モーメントに対して抵抗できるように線形計算で求める。ここで第二切断部２５が楔状の形状であり後端部が鋭角状に切断されているのは、転倒中の局部座屈をここに集中させるためである。仮に後端部が矩形あるいは円形であると、局部座屈が左右対称の高さに発生しない可能性が大きくなる。
本実施形態では、第二切断部２５の前端に、最終切断部２８（図３および図４参照）が設けられている。最終切断部２８は、第二切断部形成工程の切断中の転倒を防止するために、鋼管の前端部に残されており、転倒工程において最終的に切断される部分である。最終切断部２８は、水平辺部２６の前端部と斜辺部２７の前端部との間に掛け渡された断面円弧状の板部である。発電用風車１に風圧などによって曲げ荷重が作用した場合、後方の最終切断部である連結部２３のみであれば、連結部２３に対して圧縮側の荷重が作用した場合、座屈を生じる恐れがある。本実施形態では、前記荷重に対しては最終切断部２８が引張力を負担するため、連結部２３の座屈の恐れを解消できる。逆に最終切断部２８に圧縮、連結部２３に引張が作用する場合も同様の作用効果が得られる。なお、最終切断部２８は、必要に応じて形成すればよく、最終切断部２８がなくても鋼管の強度が確保できるのであれば、設けなくてもよい。
第一切断部２０と第二切断部２５の形状は、転倒作業中に風圧や地震力等の想定される外力を考慮したＦＥＭ解析によって、外力を受けても転倒しないように予め決定しておく。図３では、第二切断部２５の水平辺部２６が上縁に位置するとともに斜辺部２７が下縁に位置し、水平辺部２６が第一切断部２０の水平部２１の上縁部と同じ高さに形成している状態を説明したが、第二切断部２５の水平辺部２６と斜辺部２７は上下逆でも良いし、ジャッキ（押上手段３１）の押上げによる第二切断部２５の後端部の局部座屈が発生する範囲であれば、第一切断部２０の水平部２１の上縁部と同じ高さでなくとも良い。これらはＦＥＭ解析によって効率的な切断配置をあらかじめ決定しておく。

転倒方向制御装置設置工程は、発電用風車１の下部に転倒方向を制御する転倒方向制御装置３０を設ける工程である。転倒方向制御装置３０は、第一切断部２０に設けられた押上手段３１と、第二切断部２５に設けられた偏座屈抑制部材３２とを備えている。
押上手段３１は、タワー２の下端部を押し上げるものであって、複数個（本実施形態では２個）設けられている。押上手段３１は、転倒方向に沿った線（タワー２の中心を通る前後方向の線）を中心に左右両側に線対称形状に配置されている。複数の押上手段３１，３１によるタワー２の押上量を調整することで、発電用風車１の転倒方向を制御する。押上手段３１は、上方に向けて進出するロッド３１ｂを備えたジャッキであり、例えば油圧にて作動する。ジャッキは、シリンダ３１ａが下側に配置され、シリンダ３１ａに対してロッド３１ｂが上方向に進出するように構成されている。ロッド３１ｂの上端には、球面座金３３が設けられており、押上手段３１は、球面座金３３を介して第一切断部２０の上縁部に当接する。このような構成によれば、発電用風車１が転倒する際に、発電用風車１の転倒角度に追従して球面座金３３が回動するので、第一切断部２０の上縁部を面で押圧することができる。球面座金３３の上面には、タワー２の鋼管に接続される補強リブ３４が立設されている。補強リブ３４は、鋼管の内側に取り付けられる内側リブと、外側に取り付けられる外側リブとからなる。内側リブと外側リブは、鋼管の径方向に沿って同一面上に配置されている。内側リブと外側リブとからなる補強リブ３４は、球面座金３３上に２組設けられている。２組の補強リブ３４は、鋼管の径方向に沿って放射状に配置されている。補強リブ３４は、ＦＥＭ解析によって、タワー２のジャッキ支圧箇所の局部座屈を発生させないように設計されている。

押上手段３１の下部には、押上手段３１を設置する架台３５が設けられている。架台３５は、アンカーボルト７、タワーフランジ８およびナット９が、押上手段３１と干渉しないようにするためのものである。架台３５は、脚部と台座部とを有し、第一切断部２０の下縁部とタワーフランジ８を跨ぐように配置されている。架台３５と押上手段３１は、第一切断部２０のジャッキ部２２に配置されている。

偏座屈抑制部材３２は、転倒時に転倒方向の左右いずれかに偏座屈が生じた場合に、偏座屈の進行が進んだ側の第二切断部２５の上縁部を瞬間的に支える部材であって、門型形状を呈した鋼材にて構成されている。偏座屈抑制部材３２は、第二切断部２５の下端縁の斜辺部２７を上方から覆うように配置されている。座屈抑制部材３２は、タワー２の側壁およびタワーフランジ８に溶接されている。偏座屈抑制部材３２は、２個設けられており、転倒方向に沿った線を中心に左右両側に線対称形状に配置されている。このような構成の偏座屈抑制部材３２によれば、発電用風車１の転倒方向が左にずれようとすると、左側の偏座屈抑制部材３２が第二切断部２５の左側の水平辺部２６と衝突し、それ以上の左側への転倒（左側の偏座屈）を瞬間的に抑制し、タワー２の転倒方向を右方向へ修正しようとする。これによって、発電用風車１の転倒方向が左右にずれないように制御できる。なお、偏座屈抑制部材３２は、押上手段３１による転倒方向の制御を補助する役目を果たすものであって、必要に応じて設ければよく、設けない場合もある。

転倒方向制御装置設置工程では、第一切断部２０側において、架台３５を設置した後に、予め球面座金３３を取り付けておいた押上手段３１を固定する。そして、第一切断部２０の上縁部に補強リブ３４を設置してタワー２の鋼管に溶接する。さらに、球面座金３３を第一切断部２０の上縁部と補強リブ３４に当接させる。一方、第二切断部２５側において、門型の偏座屈抑制部材３２を第二切断部２５の斜辺部２７を覆うように設置して、下端部をタワーフランジ８の表面に溶接する。

転倒工程は、転倒方向制御装置３０で転倒方向を所望の方向に制御しながら発電用風車１を転倒させる工程である。転倒工程では、まず、第一切断部２０の中間部に位置する連結部２３を溶断する。なお、設計上は、この段階でも発電用風車１は倒れることはない。次に、押上手段３１のジャッキでタワー２のジャッキアップを開始する。転倒工程では、転倒方向制御装置３０で転倒方向を所望の方向に制御しながら発電用風車１を転倒させる。具体的には、左右の押上手段３１，３１を同等に伸長させながら、例えば右側の局部座屈が大きくなったら、右側の押上手段３１のジャッキを伸長させるといった操作をし、第一切断部２０の押上量を調整しながら、転倒方向を確実に第二切断部２５の切断面方向に制御する。なお、ジャッキの伸長操作は、遠隔操作にて行う左右のジャッキの伸長は、各々に作用する油圧およびストロークの伸長が分かるようにスケールと共にカメラ撮影し、遠隔操作所で両者を監視しながら、油圧（荷重）を調整する。
発電用風車１が転倒した際には、ナセル３の先端部に設けられたハブが凹部１０の底に着地するとともに、タワー２の上端部は同じタイミングで凸部１１に着地するので、発電用風車１の転倒時の衝撃を分散して地盤に伝達することができる。これによって、発電用風車１の局部的な破損および部材の飛散を抑制することができる。転倒工程が終了した後は、通常の作業のように、クレーンや解体重機を用いて地上で解体作業を行う。

以上のような塔状建造物の転倒方向によれば、高所作業が不要となり、大型クレーンを利用しなくて済むので、施工コストと作業手間を低減させることができる。また、転倒工程は、遠隔作業で行うので、作業環境がより一層良好になる。
さらに、本実施形態では、転倒方向制御装置３０が押上手段３１であり、押上手段３１による第一切断部２０の押上量を調整することで発電用風車１の転倒方向を制御しているので、簡単な作業で転倒方向を正確に制御することができる。また、押上手段３１は、転倒方向に沿った線を中心に左右対称に配置されているので、押上量の制御をバランス良く容易に行うことができる。
また、本実施形態では、タワーフランジ８を跨ぐ架台３５を設け、架台３５の上に押上手段３１を設置しているので、押上手段３１を、タワーフランジ８及びアンカーボルト７に干渉することなく安定した状態で設置することができる。

本実施形態では、押上手段３１のジャッキの上端に、球面座金３３を設けているので、発電用風車１が転倒する際に、発電用風車１の転倒角度に追従して球面座金３３が回動する。これによって、第一切断部２０の上縁部を常時、面で押圧することができるので、鋼管への局所的な応力集中を抑制できる。
本実施形態では、第二切断部２５に偏座屈抑制部材３２を設けているので、簡単な構成で且つ操作を行うことなく、発電用風車１の想定外の方向への転倒を防止できる。また、偏座屈抑制部材３２は、押上手段３１による転倒方向の制御を補助する役目を果たすので、押上手段３１の作動操作を低減することができる。
本実施形態では、第一切断部と第二切断部の形状を、転倒作業中に想定される外力を考慮したＦＥＭ解析によって、外力を受けても転倒しないように設定しているので、発電用風車１の予期せぬ転倒を防止できる。よって、安全性が高く作業環境がより一層良好となる。

次に、第二実施形態に係る塔状建造物の転倒方法について、図６および図７を参照しながら説明する。図６および図７に示すように、第二実施形態では、第一実施形態の転倒方向制御装置３０の偏座屈抑制部材３２に代えて、方向誘導板５０が設けられている。方向誘導板５０は、発電用風車１の転倒方向を誘導するものであって、転倒方法に沿って配置されている。方向誘導板５０は、タワーフランジ８の前端縁部から前方に延出する支持フランジ５２に立設されている。すなわち、方向誘導板５０は、タワー２の前縁部において立設されており、タワー２の鋼板の内側から、前方に向かって延在している。方向誘導板５０は、扇形状を呈した鋼板にて構成されており、円弧部分が前側上方に向いて配置されている。支持フランジ５２は、基礎部６に新設したアンカーボルト７ａが挿通される挿通孔（図示せず）を有し、アンカーボルト７ａにナット９ａが螺合することで、基礎部６に固定されている。方向誘導板５０の左右両面と支持フランジ５２の上面には、補強リブ５３が掛け渡されている。
タワー２の第二切断部２５には、方向誘導板５０を挿通するスリット５１が形成されている。スリット５１は、第二切断部２５の上縁部の水平辺部２６から上方の鉛直方向に延在する上部スリット５１ａと、第二切断部２５の下縁部の斜辺部２７から下方の鉛直方向に延在する下部スリット５１ｂとを備えている。上部スリット５１ａと下部スリット５１ｂとは、転倒方向に沿う鉛直面上に配置されている。上部スリット５１ａの左右両側には、補強部材５４が設けられている。補強部材５４は、タワー２の表面に沿って湾曲した棒状部材にて構成されており、第二切断部２５と同等の周方向長さを備えている。補強部材５４は、タワー２の外側表面に溶接されている。補強部材５４は、上下に間隔をあけて二段設けられている。このような構成によれば、発電用風車１が転倒する際に、スリット５１が、方向誘導板５０に沿って移動する。つまり、方向誘導板５０が転倒方向のガイドとなり、転倒方向を正確に制御することができる。なお、その他の構成については、第一実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。

第二実施形態の塔状建造物の転倒方法における転倒方向制御装置設置工程では、押上手段３１と方向誘導板５０を設置する。具体的には、タワー２の下端部にスリット５１を形成した後に、支持フランジ５２と一体化された方向誘導板５０を立設する。
第二実施形態によれば、第二切断部２５にスリット５１を形成して、方向誘導板５０をしたことで、第一実施形態の偏座屈抑制部材３２と同様に、簡単な構成で且つ別途の操作を行うことなく、発電用風車１の想定外の方向への転倒を防止できる。また、方向誘導板５０は、押上手段３１による転倒方向の制御を補助する役目を果たすので、押上手段３１の作動操作を低減することができる。

次に、第三実施形態に係る塔状建造物の転倒方法について、図８を参照しながら説明する。図８に示すように、第三実施形態では、第一実施形態の転倒方向制御装置３０の偏座屈抑制部材３２に代えて、方向制御ワイヤー６０と重し６１とが設けられている。方向制御ワイヤー６０は、発電用風車１のタワー２の上端部がら左右両側に張られた一対のワイヤーにて構成されている。方向制御ワイヤー２の上端部は、タワー２の上端部に係止され、下端部は、発電用風車１の左右に所定距離離して配置された重し６１に接続されている。方向制御ワイヤー２は、左右対称に張られており、二等辺三角形の斜辺を構成している。重し６１は、本実施形態では、コンクリートブロックにて構成されており、タワー２の左右両側でタワー２から所定距離離れた地上に載置されている。方向制御ワイヤー６０の傾斜角度や強度と、重し６１の重量は、転倒の作業中止基準に相当する風圧に対して抵抗可能な数値に設定されている。なお、重し６１は、コンクリートブロックに限定されるものではない。敷き鉄板を重ねて重し６１としてもよいし、杭を形成して重し６１としてもよい。

第三実施形態の塔状建造物の転倒方法における転倒方向制御装置設置工程では、タワー２の左右両側でタワー２から所定距離離れた地上に重し６１をそれぞれ載置するとともに、重し６１に接続された方向制御ワイヤー６０を、タワー２上端部に係止する。
第三実施形態によれば、発電用風車１に転倒方向とは異なる方向への応力が作用しようとすると、異なる方向とは反対側の方向制御ワイヤー６０が発電用風車１を支えるので、想定外の方向への転倒を防止できる。また、方向制御ワイヤー６０は、押上手段３１による転倒方向の制御を補助する役目を果たすので、押上手段３１の作動操作を低減することができる。
以下に、重し６１を、コンクリートブロックまたは敷き鉄板にした場合と、杭にした場合とを比較する。重し６１を杭にすると、発電用風車１が目標方向に転倒しない場合は方向制御ワイヤー６０に大きな引張力が作用し、ワイヤーの破断、杭の破損等が想定される。重し６１をコンクリートブロックまたは敷き鉄板にすると、発電用風車１に設計力以上の力が作用された場合、重し６１は方向制御ワイヤー６０に引っ張られて滑動するため、方向制御ワイヤー６０の破断や重し６１の破損等の可能性は低減される。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定する趣旨ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。たとえば、前記実施形態では、押上手段３１は偶数個（２個）設けられ、左右対称に配置されているが、これに限定されるものではない。押上手段３１を奇数個設け、一つを左右の中間部に配置し、残りを左右対称に配置してもよい。
また、前記実施形態では、押上手段３１でタワー２をジャッキアップして転倒させるようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、方向誘導板５０を設けておいて、発電用風車１の後方から通常のクレーンを用いて転倒させるようにしてもよい。このような転倒方法においても、高所作業が不要となり、大型クレーンを利用しなくて済むので、施工コストと作業手間を低減させることができる。

１ 発電用風車（塔状建造物）
２ タワー
３ ナセル
４ ブレード
５ 地盤
６ 基礎部
７ アンカーボルト
８ タワーフランジ
１０ 凹部
１１ 凸部
２０ 第一切断部
２５ 第二切断部
３０ 転倒方向制御装置
３１ 押上手段
３２ 偏座屈抑制部材
３３ 球面座金
３５ 架台
５０ 方向誘導板
５１ スリット

Claims (10)

1. 基礎部に支持された塔状建造物の転倒方法であって、
   前記塔状建造物の転倒方向とは反対側において前記基礎部近傍に第一切断部を形成する第一切断部形成工程と、
   前記塔状建造物の転倒方向側において前記基礎部近傍に第二切断部を形成する第二切断部形成工程と、
   前記塔状建造物の下部に前記転倒方向を制御する転倒方向制御装置を設ける転倒方向制御装置設置工程と、
   前記転倒方向制御装置で前記転倒方向を制御しながら前記塔状建造物を転倒させる転倒工程と、を備えた
   ことを特徴とする塔状建造物の転倒方法。
2. 前記転倒方向制御装置設置工程では、前記第一切断部に複数の押上手段を配置し、
   前記転倒工程では、前記押上手段で前記塔状建造物を押し上げて前記塔状建造物を転倒させ、複数の前記押上手段による前記第一切断部の押上量を調整することで前記塔状建造物の転倒方向を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載の塔状建造物の転倒方法。
3. 前記転倒方向制御装置設置工程では、偶数個の前記押上手段を、前記転倒方向に沿った線を中心に線対称形状に配置する
   ことを特徴とする請求項２に記載の塔状建造物の転倒方法。
4. 前記転倒方向制御装置設置工程では、前記第一切断部の下縁部を跨ぐ架台を前記第一切断部の下部に設け、前記架台の上に前記押上手段を設置する
   ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の塔状建造物の転倒方法。
5. 前記押上手段は、上方に向けて進出するロッドを備えたジャッキであり、
   前記転倒方向制御装置設置工程では、前記ジャッキの上端に前記第一切断部の上縁部に当接する球面座金を設ける
   ことを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の塔状建造物の転倒方法。
6. 前記転倒方向制御装置設置工程では、転倒時に転倒方向の左右いずれかに偏座屈が生じた場合に偏座屈の進行が進んだ側の第二切断部２５の上縁部を瞬間的に支える偏座屈抑制部材を複数設け、それ以上の偏座屈発生側への転倒を瞬間的に抑制し、前記塔状建造物の転倒方向を左右方向へ修正することで制御する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の塔状建造物の転倒方法。
7. 前記転倒方向制御装置設置工程では、前記塔状建造物の転倒方向側に縦方向に延在するスリットを設けるとともに、前記スリットに挿通される方向誘導板を前記転倒方向に沿って立設し、
   前記転倒工程では、前記スリットに前記方向誘導板が挿通された状態を維持しながら前記塔状建造物を転倒させることで前記塔状建造物の転倒方向を制御する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の塔状建造物の転倒方法。
8. 前記転倒方向制御装置設置工程では、前記塔状建造物の左右両側で、所定距離離れた位置に重しをそれぞれ載置するとともに、前記重しに接続された方向制御ワイヤーを、前記塔状建造物の上端部に接続する
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の塔状建造物の転倒方法。
9. 前記塔状建造物は、タワーとナセルとブレードとを備えた発電用風車であり、
   前記塔状建造物が転倒した際に前記ナセルが着地する設置面を掘り下げるとともに、前記タワーの上端部が転倒する部分に盛土を施す整地工程を、さらに備えた
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の塔状建造物の転倒方法。
10. 転倒作業中に想定される外力を考慮したＦＥＭ解析を行い、前記第一切断部と前記第二切断部の形状を、前記外力を受けても転倒しないように設定する
    ことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の塔状建造物の転倒方法。

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