JP4339778B2 - 橋梁の撤去方法 - Google Patents

Description

本発明は橋梁の撤去方法に関する。

従来から橋梁桁及び橋脚の撤去は大型クレーンを用いて行っている。この場合大型クレーンが作業を行うための広い作業スペースが必要となるが、橋梁桁の下や橋脚の脇には供用道路がある場合が多く、その場合にはその供用道路の交通規制を行い、そこに大型クレーンの作業スペースを確保している。このような場合、供用道路の交通を妨げることとなり、公共交通機関に与える影響が大きいという問題がある。

また、通常は上記の方法で橋梁桁及び橋脚の撤去を行っているが、大型クレーンの侵入が不可能な狭小な場所及び上空が他の構造物により閉塞された場所では、橋梁桁下面を多点にて地面よりベントで支持し、橋梁桁上に橋梁桁を破砕するための機械（以下、油圧式破砕機）を搭載し、油圧式破砕機で橋梁桁を少しずつ破砕して橋梁桁の撤去を行っている。

このような場合、撤去に要する期間は長期に渡るため、工事費用が増大するという問題があり、且つ油圧式破砕機を使用するための騒音や振動を発生してしまいそのため住宅地域や商業地域においても騒音や振動により近隣に対し迷惑をかける恐れがある。
また、橋梁の撤去方法の一例として、下記特許文献１に開示されている。

特開平９−２１１１５号公報

上記特許文献１に開示されている橋梁桁の撤去工法では橋梁桁を降下する手段として橋梁桁下に移動する車両を配置してその上に架台を設置し大型の昇降装置にて橋梁桁を用いている。また、橋脚から橋梁桁を降下する際には橋梁桁を降ろすためのスペース（以下、仮置きヤード）を橋脚脇に確保し、昇降装置を使って橋梁桁を上方に持ち上げてその状態を維持しつつ仮置きヤードまでスライドして移動し、そこで橋梁桁を降下している。

このように、上記特許文献１に開示されている橋梁桁の撤去工法では大型の昇降装置を設置しなければならないため、大型クレーンの侵入が不可能な狭小な場所及び上空が閉塞された場所では設置が困難である。

また、橋梁桁を降ろすためのスペースが必要となり、このスペースを確保するために橋梁桁の下や橋脚の脇にある供用道路を交通規制して仮置きヤードを確保することになるが、このような場合、供用道路の交通を妨げることとなり、公共交通機関に与える影響が大きいという問題がある。

さらに、大型の昇降装置では昇降装置自体に高さがある。そのため橋梁桁を降下する高さに限界があるため、撤去する橋梁桁を降下する仮置きヤードまで移動する際に、電線などの架空の障害物がある場合は移動が困難となる場合もある。

上記の課題を解決する第１の発明（請求項１に対応）に係る橋梁桁の撤去方法は、橋梁桁を降下するための大揚程降下装置を上部に設置した複数のベントからなる降下ベントと、前記橋梁桁を支持するための複数のベントからなる支持ベントを橋梁桁の下面に結合し、第１段階として前記大揚程降下装置を伸張して前記支持ベントの下端部を浮揚し、第２段階として前記支持ベントの最下部のベントを撤去し、第３段階として前記大揚程降下装置を縮小して前記支持ベントの下端部を接地し、第４段階として前記大揚程降下装置を縮小して前記降下ベントの下端部を浮揚し、第５段階として前記降下ベントの最下部のベントを撤去し、第６段階として前記大揚程降下装置を伸張して前記降下ベントの下端部を接地することを特徴とする。

上記の課題を解決する第２の発明（請求項２に対応）に係る橋脚の撤去方法は、橋脚を降下するための大揚程降下装置を上部に設置した降下ベントと、前記橋脚を支持するための支持ベントを橋脚の上部側面に結合し、第１段階として前記橋脚の下方を水平方向に切断し、第２段階として前記大揚程降下装置を伸張して前記切断した位置から上方の位置で水平方向に切断し、第３段階として前記大揚程降下装置を伸張して前記支持ベントの下端部を浮揚し切断した前記橋脚を撤去し、第４段階として前記支持ベントの最下部にあるベントを撤去し、第５段階として前記大揚程降下装置を縮小して前記支持ベントの下端部を接地し、第６段階として前記大揚程降下装置を縮小して前記降下ベントの下端部を浮揚し、第７段階として前記降下ベントの最下部にあるベントを撤去し、第８段階として前記大揚程降下装置を伸張し前記降下ベントの下端部を接地することを特徴とする。

上記の課題を解決する第３の発明（請求項３に対応）に係る橋脚の撤去方法は、第２の発明に係る橋脚の撤去方法において、前記橋脚に橋梁桁を載せたままにし、前記橋梁桁の下面に前記橋梁桁を支持するためのベントを設置し、前記橋脚を撤去した後に新しい橋脚を構築し、前記新しい橋脚が完成した後に前記ベントを撤去することを特徴とする。

第１の発明に係る橋梁桁の撤去方法には以下の効果がある。
大型クレーンを使用せずに橋梁桁の撤去を行うことができる。このため、大型クレーンの侵入が不可能な狭小な場所及び上空が他の構造物により閉塞された場所でも橋梁桁の撤去を行うことができる。
大型クレーンを使用しないことや近傍仮置きヤードを必要としないため、供用道路の交通規制を最小限に橋梁桁の撤去を行うことができる。このため、公共交通に与える影響を最小限に抑えることができる。

大型クレーンを使用しないため大型クレーンを支えるアウトリガーを養生するための地盤の補強を行う必要が無い。
大型クレーンや油圧破砕機を使用しないため、騒音や振動を発生することが無い。そのため住宅地域や商業地域においても騒音や振動により近隣に対し迷惑をかけることがない。

第２の発明又は第３の発明に係る橋脚の撤去方法には以下の効果がある。
大型クレーンを使用せずに橋脚の撤去を行うことができる。このため、大型クレーンの侵入が不可能な狭小な場所及び上空が他の構造物により閉塞された場所でも橋脚の撤去を行うことができる。
大型クレーンを使用しないことや近傍に仮置きヤードを必要としないため、供用道路を交通規制することを最小限に橋脚の撤去を行うことができる。このため、公共交通に与える影響を最小限に抑えることができる。

大型クレーンを使用しないため、大型クレーンを支えるためのアウトリガーを養生するための地盤の補強を行う必要が無い。
大型クレーンや油圧破砕機を使用しないため、騒音や振動を発生することが無い。そのため住宅地域や商業地域においても騒音や振動により近隣に対し迷惑をかけることがない。

第３の発明に係る橋脚の撤去方法には、第２の発明の効果に加え、撤去しようとしている橋脚の上に橋梁桁を載せたまま橋脚を撤去し、橋脚を撤去した後に同じ場所に新しい橋脚を構築することができる。これにより、必要最低限度の交通規制を行うだけでよいので、公共交通に与える影響を最小限に抑えることができるという効果がある。

本発明に係る橋梁・橋脚の撤去方法の実施例を図１から図２３を用いて説明する。図１は第１の発明の実施例に係る装置構成の側面図、図２は図１の降下ベント及び大揚程降下装置を橋梁桁の長手方向から見た断面図、図３は図１の支持ベントを橋梁桁の長手方向から見た断面図、図４は第１の発明に係る第１段階の側面図、図５は第１の発明に係る第２段階の側面図、図６は第１の発明に係る第３段階の側面図、図７は第１の発明に係る第４段階の側面図、図８は第１の発明に係る第５段階の側面図、図９は第１の発明に係る第６段階の側面図、図１０は第１の発明に係る最終段階の側面図、図１１は第２の発明の実施例に係る装置構成の側面図、図１２は図１１の橋脚を側面から見た側面図、図１３は第２の発明に係る第１段階の側面図、図１４は第２の発明に係る第２段階の側面図、図１５は第２の発明に係る第３段階の側面図、図１６は第２の発明に係る第４段階の側面図、図１７は第２の発明に係る第５段階の側面図、図１８は第２の発明に係る第６段階の側面図、図１９は第２の発明に係る第７段階の側面図、図２０は第２の発明に係る第８段階の側面図、図２１は第２の発明に係る最終段階の側面図、図２２は第３の発明の実施例に係る装置構成の側面図、図２３は図２２の橋脚を橋梁桁１０の長手方向から見た断面図である。

第１の発明に係る実施例を説明する。
図１に第１の発明の実施例に係る装置構成の側面図を示す。撤去しようとしている橋梁桁１０は単純桁とし、連続桁の場合は単純桁に切断したものとする。撤去しようとしている橋梁桁１０の下方の地面１１上に架台１２を４基設置する。橋梁桁１０を側面から見たときに、設置した４基の架台１２のうち内側にある２基の架台１２の上部に降下ベント１３を設置し、架台１２の上面と降下ベント１３の下端部をボルトにより結合する。

この降下ベント１３の上端部には受け梁１４を設ける。降下ベント１３の上端部と受け梁１４の下面とはボルト又は溶接により結合する。この受け梁１４の上面には大揚程降下装置１５を設置する。この大揚程降下装置１５は例えば、全揚程が３メートルのジャッキである場合、図１に示す状態では大揚程降下装置１５の高さは２．８メートルになっている。

受け梁１４の上面と大揚程降下装置１５の下部とはボルト又は溶接により結合する。大揚程降下装置１５の上部と橋梁桁１０の下面とをアンカーボルト又は溶接により結合する。このような構造により降下ベント１３及び大揚程降下装置１５を橋梁桁１０の下面に吊り下げることができる。

本実施例では例えば、高さ２．５メートルの４本の単一柱で一つのベント１６を構成し、このベント１６を小型クレーンで上方に積み上げて、各ベント１６の接合部をボルトにより結合することで、降下ベント１３を所望する高さにすることができる。降下ベント１３はベント１６の高さが２．５メートルであるため所望する高さと合わない場合もあるが、その場合は大揚程降下装置１５の上部と橋梁桁１０の下面との間にライナー（図示せず）を挟み込み、このライナーの厚さを変えることで所望の高さにすることができる。

図２に降下ベント１３及び大揚程降下装置１５を橋梁桁１０の長手方向から見た断面図を示す。橋梁桁１０下には両側に供用道路２０がある。このため架台１２、降下ベント１３及び大揚程降下装置１５は供用道路２０側にはみ出さないように設置する。

また、橋梁桁１０を側面から見たときに、設置した４基の架台１２のうち外側にある２基の架台１２の上部に支持ベント１７を設置し、架台１２の上面と支持ベント１７の下端部をボルトにより結合する。この支持ベント１７の上端部には受け梁１８を設ける。支持ベント１７の上端部と受け梁１８の下面とはボルトにより結合する。この受け梁１８の上面には上部架台１９を設ける。受け梁１８の上面と上部架台１９の下面とはボルトにより結合する。上部架台１９の上面と橋梁桁１０の下面とはボルト又は溶接により結合する。このような構造により支持ベント１７を橋梁桁１０の下面に吊り下げることができる。

本実施例では例えば、高さ２．５メートルの４本の単一柱で一つのベント１６を構成し、このベント１６を小型クレーンで上方に積み上げて、各ベント１６の接合部をボルトにより結合することで、支持ベント１７を所望する高さにすることができる。支持ベント１７はベントの高さが２．５メートルであるため所望する高さと合わない場合もあるが、その場合は上部架台１９の上面と橋梁桁１０の下面との間にライナー（図示せず）を挟み込み、このライナーの厚さを変えることで所望の高さにすることができる。

図３に支持ベント１７を橋梁桁１０の長手方向から見た断面図を示す。橋梁桁１０下には両側に供用道路２０がある。このため架台１２及び支持ベント１７は供用道路２０側にはみ出さないように設置する。

以下、第１の発明に係る橋梁桁１０の撤去方法を、図１及び図４から図１０を用いて各段階ごとに説明する。第１の発明に係る橋梁桁１０の撤去方法を説明するにあたり、図１に示す装置の構成を初期の状態とする。

第１段階として図４に示すように、図１に示す初期の状態から架台１２の上面と支持ベント１７の下端部とを結合しているボルトをはずし、大揚程降下装置１５を０．２メートル伸張し、支持ベント１７の下端部と架台１２の上面との間に０．２メートルの隙間４０をあける。ここで大揚程降下装置１５の揚程は３．０メートルの高さとなっている。

第２段階として図５に示すように、支持ベント１７の最下部にあるベント１６（図１参照）を解体し撤去５０する。
第３段階として図６に示すように、大揚程降下装置１５を２．７メートル縮小して、支持ベント１７の下端部と架台１２の上面とをボルトにより結合する。

第４段階として図７に示すように、大揚程降下装置１５をさらに０．３メートル縮小して、降下ベント１３の下端部と架台１２の上面部との間に０．３メートルの隙間７０をあける。
第５段階として図８に示すように、降下ベント１３の最下部にあるベント１６（図１参照）を解体し撤去８０する。ここで大揚程降下装置１５の揚程は０メートルとなっている。
第６段階として図９に示すように、大揚程降下装置１５を２．８メートル伸張して、降下ベント１３の下端部と架台１２の上面とをボルトにより結合する。

第６段階終了後は再び第１段階に戻り、以下第１段階から第６段階を繰り返して橋梁桁１０を降下する。図１０に示すように橋梁桁１０が地面から例えば約３メートルの高さになった時点で橋梁桁１０を低床トレーラーに載せて橋梁桁１０を破砕する作業を行うための仮置き地まで運び、そこで橋梁桁１０を破砕して撤去する。

第２の発明に係る実施例を説明する。
図１１に第２の発明の実施例に係る装置構成の側面図を示す。本実施例で撤去しようとしている橋脚１００はコンクリート製でも鋼製でもよい。橋脚１００の下方の地面１０１上に架台１０２を設置するが橋脚１００には幅方向の両脇に供用道路２０があるため、架台１０２が供用道路２０側にはみ出さないように設置する。架台１０２の上面に降下ベント１０３を設置する。降下ベント１０３を設置する位置は橋脚１００の幅方向の中心部近傍とする。架台１０２の上面と降下ベント１０３の下端部とはボルトにより結合する。

この降下ベント１０３の上端部には受け梁１０４を設ける。降下ベント１０３と受け梁１０４とはボルト又は溶接により結合する。この受け梁１０４の上部には大揚程降下装置１０５を設置する。この大揚程降下装置１０５は例えば、全揚程が３メートルのジャッキである場合、図１１に示す状態では大揚程降下装置１０５の高さは２．７メートルになっている。受け梁１０４の上部と大揚程降下装置１０５の下部とはボルト又は溶接により結合する。

大揚程降下装置１０５の上部には受け梁１０６を設ける。大揚程降下装置１０５の上部と受け梁１０６の下面とはボルト又は溶接により結合する。受け梁１０６の上面にはブラケット１０７を設ける。受け梁１０６の上部とブラケット１０７の下部とはボルトにより結合する。ブラケット１０７の橋脚１００側の面と橋脚１００の上部のブラケット１０７側の面とは、橋脚１００がコンクリート製の場合はアンカーボルトにより結合し、橋脚１００が鋼製の場合はボルト又は溶接により結合する。このような構造により降下ベント１０３及び大揚程降下装置１０５を橋脚１００の側面に吊り下げることができる。

架台１０２の上面に支持ベント１０８を設置する。支持ベント１０８を設置する位置は降下ベント１０３および大揚程降下装置１０５を間に挟むような位置に設置する。架台１０２の上面と支持ベント１０８の下端部とはボルトにより結合する。支持ベント１０８の上端部と受け梁１０６とはボルト又は溶接により結合する。このような構造により支持ベント１０８を橋脚１００の側面に吊り下げることができる。

本実施例では、例えば高さ２．５メートルの２本の単一柱で一つのベントを構成し、このベント１０９，１１０を小型クレーンで上方に積み上げて、各ベント１０９，１１０の接合部をボルトにより結合することで、降下ベント１０３及び支持ベント１０８を所望する高さにすることができる。降下ベント１０３及び支持ベント１０８はベント１０９，１１０の高さが２．５メートルであるため所望する高さと合わない場合もあるが、その場合はブラケット１０７の下面と受け梁１０６の上面との間にライナー（図示せず）を挟み込み、このライナーの厚さを変えることで所望の高さにすることができる。

図１２に撤去しようとしている橋脚１００を側面から見た側面図を示す。降下ベント１０３、大揚程降下装置１０５及び支持ベント１０８をそれぞれ２組用意し、この２組を撤去しようとしている橋脚１００を挟むようにして設置する。

以下、第２の発明に係る橋脚１００の撤去方法を、図１１及び図１３から図２０を用いて各段階ごとに説明する。第２の発明に係る橋脚１００の撤去方法を説明するにあたり、図１１に示す装置の構成を初期の状態とする。
第１段階として図１３に示すように、図１１に示す初期の状態から橋脚１００の下部を水平方向に切断１３０し、支持ベント１０８の下端部のボルトをはずす。切断１３０の際、切断手段としてコンクリート製の場合はワイヤーソーを用いることとし、鋼製橋脚の場合はガス切断することにより、騒音及び振動を抑えることができる。

第２段階として図１４に示すように、大揚程降下装置１０５を０．２メートル伸張し、大揚程降下装置１０５の揚程は２．９メートルの高さとなっている。支持ベント１０８の下端部と架台１０２の上面との間に０．２メートルの隙間１４０をあけて、第１段階で橋脚１００を切断した位置（以下、橋脚切断面）と架台１０２との間に０．２メートルの隙間１４１をあける。橋脚切断面と架台１０２の上面との間に切断した橋脚１００を載せるためのライナー１４２を挿入し、橋脚切断面から上方に２．５メートルの高さで水平方向に切断１４３する。

第３段階として図１５に示すように、大揚程降下装置１０５を０．１メートル伸張し、大揚程降下装置１０５の揚程は３．０メートルの高さとし、支持ベント１０８の下端部と架台１０２の上面との間に０．３メートルの隙間１５０をあけて、切断した橋脚１５１の上面１５２と橋脚の下面１５３との間に０．１メートルの隙間をあける。ライナー１４２上に切断した橋脚１５１を載せ、ライナー１４２上に切断した橋脚１５１を撤去する。

第４段階として図１６に示すように、支持ベント１０８の最下部にあるベント１１０（図１１参照）を解体し撤去１６０する。
第５段階として図１７に示すように、大揚程降下装置１０５を２．８メートル縮小して、支持ベント１０８の下端部と架台１０２の上面とをボルトにより結合する。大揚程降下装置１０５の揚程は０．２メートルの高さとなっている。

第６段階として図１８に示すように、大揚程降下装置１０５をさらに０．２メートル縮小して、降下ベント１０３の下端部と架台１０２の上面との間に０．２メートルの隙間１８０をあける。大揚程降下装置１０５の揚程は０メートルとなっている。
第７段階として図１９に示すように、降下ベント１０３（図１１参照）の最下部にあるベント１０９を解体し撤去１９０する。

第８段階として図２０に示すように、大揚程降下装置１０５を２．７メートル伸張し、降下ベント１０３の下端部と架台１０２の上面とをボルトにより結合する。
以下、第１段階から第８段階を繰り返して橋脚１００を降下し、橋脚１００が図２１に示すような状態になった時点で橋脚１００の残った部分を小型クレーンで車両に載せるなどして撤去する。

第３の発明に係る実施例を説明する。
図２２に第３の発明の実施例に係る装置構成の側面図を示す。撤去しようとしている橋脚２２０の上には橋梁桁２２１が載っている。実施例２と同様に降下ベント２２２、大揚程降下装置２２３及び支持ベント２２４を設置する。また、橋梁桁２２１はベント２２５により支えている。図２３に撤去しようとしている橋脚２２０を橋梁桁２２１の長手方向から見た側面図を示す。

本実施例では実施例２に記載した方法で橋脚２２０を撤去する。この際、橋梁桁２２１が同じ状態を保つようにベント２２５で支える。橋脚２２０を撤去した後に新しい橋脚を構築する。新しい橋脚が完成した後にベント２２５を撤去する。

第１の発明の実施例に係る装置構成の側面図である。 図１の降下ベント及び大揚程降下装置を橋梁桁の長手方向から見た断面図である。 図１の支持ベントを橋梁桁の長手方向から見た断面図である。 第１の発明に係る第１段階の側面図である。 第１の発明に係る第２段階の側面図である。 第１の発明に係る第３段階の側面図である。 第１の発明に係る第４段階の側面図である。 第１の発明に係る第５段階の側面図である。 第１の発明に係る第６段階の側面図である。 第１の発明に係る最終段階の側面図である。 第２の発明の実施例に係る装置構成の側面図である。 図１１の橋脚を側面から見た側面図である。 第２の発明に係る第１段階の側面図である。 第２の発明に係る第２段階の側面図である。 第２の発明に係る第３段階の側面図である。 第２の発明に係る第４段階の側面図である。 第２の発明に係る第５段階の側面図である。 第２の発明に係る第６段階の側面図である。 第２の発明に係る第７段階の側面図である。 第２の発明に係る第８段階の側面図である。 第２の発明に係る最終段階の側面図である。 第３の発明の実施例に係る装置構成の側面図である。 図２２の橋脚を橋梁桁の長手方向から見た断面図である。

符号の説明

１０，２２１ 橋梁桁
１００，２２０ 橋脚
１３，１０３，２２２ 降下ベント
１５，１０５，２２３ 大揚程降下装置
１７，１０８，２２４ 支持ベント
１６，１０９，１１０，２２５ ベント

Claims (3)

1. 橋梁桁を降下するための大揚程降下装置を上部に設置した複数のベントからなる降下ベントと、前記橋梁桁を支持するための複数のベントからなる支持ベントを橋梁桁の下面に結合し、
   前記大揚程降下装置を伸張して前記支持ベントの下端部を浮揚し、
   前記支持ベントの最下部のベントを撤去し、
   前記大揚程降下装置を縮小して前記支持ベントの下端部を接地し、
   前記大揚程降下装置を縮小して前記降下ベントの下端部を浮揚し、
   前記降下ベントの最下部のベントを撤去し、
   前記大揚程降下装置を伸張して前記降下ベントの下端部を接地
   することを特徴とする橋梁桁の撤去方法。
2. 橋脚を降下するための大揚程降下装置を上部に設置した降下ベントと、前記橋脚を支持するための支持ベントを橋脚の上部側面に結合し、
   前記橋脚の下方を水平方向に切断し、
   前記大揚程降下装置を伸張して前記切断した位置から上方の位置で水平方向に切断し、
   前記大揚程降下装置を伸張して前記支持ベントの下端部を浮揚し切断した前記橋脚を撤去し、
   前記支持ベントの最下部にあるベントを撤去し、
   前記大揚程降下装置を縮小して前記支持ベントの下端部を接地し、
   前記大揚程降下装置を縮小して前記降下ベントの下端部を浮揚し、
   前記降下ベントの最下部にあるベントを撤去し、
   前記大揚程降下装置を伸張し前記降下ベントの下端部を接地
   することを特徴とする橋脚の撤去方法。
3. 請求項２に記載する橋脚の撤去方法において、
   前記橋脚に橋梁桁を載せたままにし、
   前記橋梁桁の下面に前記橋梁桁を支持するためのベントを設置し、
   前記橋脚を撤去した後に新しい橋脚を構築し、
   前記新しい橋脚が完成した後に前記ベントを撤去
   することを特徴とする橋脚の撤去方法。

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