JP4809862B2 - 制限バリアの構築方法および構造物の構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、送電線との近接施工における制限バリアの構築方法および構造物の構築方法に関する。

既存の構造物や設備等が接近している施工現場においては、レーザ光を利用したバリアシステムにより、移動、旋回する建設機械が既存の構造物や設備に接触することを防止する場合がある。

特に、送電線等の重要設備の近傍での建設施工では注意が必要とされていることから、このようなバリアシステムを確実に機能させる必要がある。

従来、レーザ光を利用したバリアシステムとして、例えば特許文献１には、クレーンや建設車輌等（以下、単に「建設機械等」という場合がある）にレーザ投光機を設置し、レーザ投光機から発射されたレーザ光により建設機械等の周囲に制限バリアを形成するものが開示されている。
かかるバリアシステムによれば、制限バリアに接触した物体を検知することができるので、建設機械等と物体との接触を防止することができる。

特開平１０−９５５９３号公報

ところが、特に送電線のように、細く、暗い色の物体については、制限バリアにより正確に検知できないおそれがあるため、送電線に適したバリアシステムを構築する必要がある。

本発明は、前記の問題点を解決するものであり、上方に送電線が横架する作業箇所での制限バリアの構築方法および構造物の構築方法を提案することを課題とする。

前記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、上方に送電線が横架する作業箇所における制限バリアの構築方法であって、高さ制限装置を備える２台の第一建設機械により前記作業箇所の上方であって前記送電線から安全離隔距離を確保した位置に目印線を張設する工程と、前記目印線を越えないように第二建設機械を操作し構造物を構築する工程と、前記構造物または前記構造物に付設された仮設構造物にレーザ投光機を配設し、該レーザ投光機からレーザ光を照射することにより、前記送電線から安全離隔距離を確保した位置にレーザ光による制限バリアを形成する工程と、を備え、前記目印線を前記２台の第一建設機械のアームの先端で張設することを特徴としている。

かかる制限バリアの構築方法によれば、第一建設機械を利用することで、近隣にワイヤーロープ等の目印を設置することができない作業箇所であっても、上方に架設（横架）された送電線の制限範囲（送電線の周囲の安全離隔距離を確保した範囲）を示す目印線を張設した状態（張られた状態で設けられた状態）で、作業を行うことが可能となる。この目印線による直接的明示により、制限範囲を把握することができるため、安全性が確保された状態で、制限バリアを形成する作業を行うことができる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の制限バリアの構築方法により制限バリアを構築する工程と、前記制限バリア下において反射体が固定された第三建設機械を操作することにより前記構造物に隣接して他の構造物を構築する工程と、を備える構造物の構築方法である。

かかる構造物の構築方法によれば、第三建設機械の移動、旋回にともなう制限範囲への侵入が制限バリアにより把握することができるため、安全性が確保されている。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構造物の構築方法であって、前記第三建設機械として、アームが複数の回動部を有し、前記回動部の近傍に反射体が固定されたものを使用することを特徴としている。

かかる構造物の構築方法によれば、複数の回動部を有するアームを利用することにより、制限範囲に侵入可能な箇所を複数備える第三建設機械についても制限範囲への侵入を適切に把握することが可能となる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項２または請求項３に記載の構造物の構築方法であって、前記反射体が、球状に形成されていることを特徴としている。

かかる構造物の構築方法によれば、制限バリアを構成するレーザ光の入射角度や照射距離に関わらず、入射してきた方向に反射することが可能となる。

本発明の制限バリアの構築方法によれば、送電線の下方において、制限バリアを安全に構築することが可能となる。また、本発明の構造物の構築方法によれば、上方に送電線が横架する作業箇所において、建設機械等が送電線に接触することを確実に回避することができる。

本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略する。

本実施形態では、図１および図２に示すように、上方に高圧の送電線が横架する箇所における構造物Ａ（Ａ１、Ａ２）を構築方法について説明する。

構造物Ａの構築は、図１および図２に示すように、第一構造物Ａ１の構築と、第二構造物Ａ２の構築との２段階により行うものとする。
なお、第一構造物Ａ１の構築に伴い、制限バリアＬｗを形成し、第二構造物Ａ２の構築は、この制限バリアＬｗ下において行う。

第一構造物Ａ１の構築方法および制限バリアＬｗの構築方法は、高さ制限装置を備える２台のクレーン（第一建設機械）Ｃにより目印線１を張設する第一工程と、目印線１を越えないようにポンプ車（第二建設機械）Ｐ等を操作し構造物Ａ１を構築する第二工程と、構造物Ａに付設された仮設やぐら（仮設構造物）Ｌｙにレーザ投光機Ｌｍを配設し、このレーザ投光機Ｌｍからレーザ光を照射することにより制限バリアＬｗを形成する第三工程と、を備えている。

また、第二構造物Ａ２の構築方法は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、第三工程において形成された制限バリアＬｗ下において、反射体が固定されたクレーンＣまたはポンプ車Ｐ（第三建設機械）を操作することにより、第一構造物Ａ１に隣接して第二構造物Ａ２を構築する第四工程を備えている。

第一工程では、図１に示すように、高さ制限装置により伸張高さが制限された２台の第一建設機械により、作業箇所（構造物Ａ１の構築箇所）の上方であって送電線Ｄから安全離隔距離Ｈ１を確保した位置に、目印線１を張設する。
クレーンＣは、予めアームＣａが送電線Ｄの安全離隔距離Ｈ１の範囲内に侵入することがないように、アームＣａの伸張長さが予め制限されている。

クレーンＣのアームＣａの伸張長さの制限方法は、図３（ａ）に示すように、アームＣａの上端部に巻尺などの計測手段２の一端を固定した状態で、アームＣａの到達高さが、送電線Ｄから安全離隔距離Ｈ１を確保した制限高さＨ２となるまでアームＣａを伸張させて、この制限高さＨ２でアームＣａの伸張が止まるように、高さ制限装置の設定を行う。
なお、高さ制限装置の設定はクレーンＣの上方に送電線Ｄ等の障害物がない位置で行う。

本実施形態における送電線Ｄからの安全離隔距離Ｈ１は、最下段の送電線Ｄから電力会社が推奨する安全距離Ｈ３にさらに安全代Ｈ４（本実施形態では２ｍ）を確保した距離とする。なお、安全代Ｈ４の大きさは限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。
制限高さＨ２は、建設機械（クレーンＣ）が据えつけられる位置から最下段の送電線Ｄまでの高さから、安全離隔距離Ｈ１を差し引いた高さをいう。

本実施形態では、目印線１として、ワイヤーロープを使用するものとするが、目印線１を構成する材料は限定されるものではない。
目印線１は、図３（ｂ）に示すように、制限高さＨ２以下の位置に張設されており、目印線１にたわみが生じた場合は、いずれか一方のクレーンＣまたは両方のクレーンＣ，Ｃにより随時巻き上げる。

第二工程では、図１（ｂ）に示すように、目印線１が張設された作業箇所において、ポンプ車Ｐ（第二建設機械）を操作して構造物Ａ１の構築を行う。
目印線１が張設されているため、高さ制限装置を備えていないポンプ車Ｐが送電線Ｄからの安全離隔距離Ｈ１の範囲内に侵入することを目視により確認することができる。

なお、ポンプ車Ｐと併用してクレーンＣを使用してもよく、目印線１下での作業に使用する第二建設機械の種類は限定されるものではない。また、第二建設機械として、高さ制限装置を備えた建設機械（例えばクレーンＣ）を使用してもよい。

第三工程では、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、第二工程において構築された構造物Ａ１を利用して仮設やぐらＬｙを構築し、この仮設やぐらＬｙを利用して所定の高さにレーザ投光機Ｌｍを設置した後、レーザ投光機Ｌｍからレーザ光を照射することにより、構造物Ａ２の作業箇所の直上であって送電線Ｄから安全離隔距離Ｈ１を確保した高さに制限バリアＬｗを形成する。

なお、本実施形態では、送電線Ｄから安全離隔距離Ｈ１だけ離れた位置よりも低い位置にレーザ投光機Ｌｍを設置するに際し、仮設やぐらＬｙを利用しているが、レーザ投光機Ｌｍの設置方法は限定されるものではない。例えば構造物Ａ１に直接レーザ投光機Ｌｍを設置してもよい。

第四工程では、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、制限バリア下において反射体３が固定された第三建設機械（クレーンＣ、ポンプ車Ｐ等）を操作することにより、構造物Ａ１に連続して構造物Ａ２の構築を行う。

クレーンＣまたはポンプ車Ｐに固定される反射体３は、図４（ａ）に示すように、球状に形成されており、あらゆる角度から入射されたレーザ光を、レーザ光が入射してきた方向に反射するように構成されている。

反射体３は、図４（ｂ）に示すように、球状の本体部４と、本体部４の周面に貼着された複数枚の反射板５，５，…と、本体部４に固定された取付治具６とを備えて構成されている。

本体部４は球体であって、取付治具６を貫通するための貫通孔４１が互いに対向する位置に２箇所形成されている。なお、本体部４を構成する材料は限定されるものではなく、適宜公知の材料から選択して使用すればよい。また、本実施形態では本体部４として中空の球体を使用するが、本体部４は密実であってもよく、その構成は限定されるものではない。また、貫通孔４１は、取付治具６の構成に応じて形成されるものであって、省略してもよい。また、本実施形態では、直径が２００ｍｍの球体を本体部４として使用するが、本体部４の大きさは限定されるものではない。

反射板５は、多方向から入射してきたレーザ光を反射することが可能となるように、表面に複数の反射面が互いに直交するように形成されたいわゆる平面リフレクタにより構成されている。

反射板５は、楕円状に形成されており、複数の反射板５，５，…を互いにつなぎ合わせながら、本体部４の外周面に貼り付けることにより、球が形成される。なお、反射板５の本体部４への貼着方法は限定されるものではなく、例えば、接着剤、両面テープを使用するなど、適宜公知の方法により行えばよい。また、反射板５の形状や枚数等は限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。また、反射板５として使用される平面リフレクタは限定されるものではなく、適宜公知の平面リフレクタが使用可能である。

取付治具６は、本体部４を貫通する通しボルト６１と、通しボルト６１の端部に固定された固定部材６２とを備えている。

通しボルト６１は、貫通孔４１，４１を介して本体部４を貫通しており、本体部４の側面において、ワッシャ６４，６４を介してナット６３，６３を螺着することにより固定されている。
なお、通しボルト６１の本体部４への固定方法は限定されるものではなく、適宜公知の方法から選択して行えばよい。

固定部材６２は、所定の機械に反射体３を固定するための治具であって、本実施形態では断面Ｌ字状の形鋼により構成する。固定部材６２は、通しボルト６１の基端部（図面において左側端部）に、溶接により接合されている。なお、固定部材６２に固定方法は限定されるものではなく、適宜行えばよい。また、固定部材６２の構成も限定されるものではない。

本実施形態では、固定部材６２をＵボルトやクランプを建設機械のアーム等に固定する（図２（ａ）または（ｂ）参照）。

反射体４は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、クレーンＣのアームＣａの先端（上端）、または、ポンプ車ＰのアームＰａの所定の回動部近傍に固定されている。

クレーンＣは、構造物Ａ２を構築する場合において、各種設備や資材等の移送等を行うものである。

ポンプ車Ｐは、構造物Ａ２の構築に伴い打設するコンクリートを、アームＰａを介して所定の位置に輸送する装置である。本実施形態では、２台のポンプ車Ｐ，Ｐを利用して、送電線Ｄの直下において、作業を行う。

ポンプ車Ｐには、複数の反射体１，１，…が、光壁Ｌｗの高さに達するアームＰａの回動部（関節）近傍に固定されている。

図５に示すように、クレーンＣのアームＣａやポンプ車ＰのアームＰａを動かすことにより、アームＣａ、Ｐａに取り付けられた反射体１が光壁Ｌｗに接触すると、レーザ投光機から照射されたレーザ光が入射してきた方向に反射する。投光機Ｌｍが、反射したレーザ光を検知すると、警報を発信する。レーザ投光機Ｌｍから発信された警報は、クレーンＣまたはポンプ車Ｐにより受信され、運転席において警報音を発生させる。クレーンＣまたはポンプ車Ｐの運転手は、この警報音によりアームＣａ，Ｐａが送電線Ｄに近づいていることを把握する。

また、レーザ投光機Ｌｍが反射したレーザ光を検知すると、仮設やぐらＬｍに設置された警報ランプＬａが点灯する。これにより、周囲の作業員も、第三建設機械が送電線Ｄに近づいていることを把握する。
これにより、第三建設機械が作業時に誤って送電線Ｄに接触することが防止される。

以上、本発明によれば、作業箇所の近傍に、レーザ投光機Ｌｍを設置することが可能なに既存の構造物等がない場合であっても、クレーン車等の公知の建設機械を利用して安全にレーザ投光機Ｌｍを設置可能な構造物Ａ１および構造物Ａ１に付設された仮設やぐらＬｙを構築することが可能となる。故に、制限バリアＬｗを安全に形成することが可能となる。

また、制限バリアＬｗが形成される前であっても、目印線１を利用することで、高さ制限装置を備えていない建設機械による施工を安全に行うことを可能としている。

また、制限バリアの形成後は、レーザ光によりクレーンＣまたはポンプ車Ｐの安全離隔距離Ｈ１内への侵入を的確に把握するため、送電線Ｄ下での作業を安全に行うことができる。

反射体１は、球状に形成されているため、レーザ光の入射角や照射距離に関わらず、レーザ光を高精度に反射することが可能である。そのため、２次元的または３次元的に動く建設機械等の位置確認をレーザ光により容易に行うことができる。
故に、送電線等の重要設備や構造物に接触する前に、建設機械等の位置確認を行うことで、接触事故を防止することが可能である。

以上、本発明について、好適な実施形態の一例を説明した。しかし、本発明は、前記実施形態に限られず、前記の各構成要素については、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。
例えば、前記実施形態では、クレーンとポンプ車を利用するものとしたが、本発明の制限バリアの構築方法および構造物の構築方法において使用する建設機械（第一建設機械、第二建設機械、第三建設機械）は限定されるものではなく、適宜公知の建設機械の中から選定して使用すればよい。

また、前記実施形態では、反射体を球状の本体部に反射板を貼り付けることにより構成したが、所定の強度を有した反射板を組み合わせることにより球状に形成し、反射体を構成してもよい。

また、取付治具の構成は限定されるものではなく、適宜公知の取付治具の中から選定して採用することが可能である。例えば、前記実施形態では、通しボルトにより取付治具を構成したが、本体部への固定が可能であれば、取付治具の構成は限定されるものではない。

また、第一工程の目印線が張設される前段階において、送電線下で作業を行う必要がある場合には、高さ制限装置を備えた建設機械により作業を行うものとする。

本発明に使用する反射体の構成は限定されるものではなく、適宜公知の反射体が使用可能である。

本発明の好適な実施の形態に係る作業工程を示す模式図である。 （ａ）および（ｂ）は本発明の好適な実施の形態に係る他の作業工程を示す模式図である （ａ）は高さ制限装置による制御手法を示す模式図であって、（ｂ）は目印線の設置手順を示す模式図である。 （ａ）は反射体を示す斜視図であって、（ｂ）は反射体の分解斜視図である。 制御バリアによる警報方法を示す模式図である。

符号の説明

１ 目印線
３ 反射体
Ａ 構造物
Ｃ クレーン（第一建設機械）
Ｄ 送電線
Ｈ１ 安全離隔距離
Ｌｍ レーザ投光機
Ｌｙ 仮設やぐら（仮設構造物）
Ｌｗ 制限バリア
Ｐ ポンプ車（第二建設機械）
Ｐａ アーム

Claims (4)

1. 上方に送電線が横架する作業箇所における制限バリアの構築方法であって、
   高さ制限装置を備える２台の第一建設機械により前記作業箇所の上方であって前記送電線から安全離隔距離を確保した位置に目印線を張設する工程と、
   前記目印線を越えないように第二建設機械を操作し構造物を構築する工程と、
   前記構造物または前記構造物に付設された仮設構造物にレーザ投光機を配設し、該レーザ投光機からレーザ光を照射することにより、前記送電線から安全離隔距離を確保した位置にレーザ光による制限バリアを形成する工程と、を備え、
   前記目印線を、前記２台の第一建設機械のアームの先端で張設することを特徴とする、制限バリアの構築方法。
2. 請求項１に記載の制限バリアの構築方法により制限バリアを構築する工程と、
   前記制限バリア下において反射体が固定された第三建設機械を操作することにより前記構造物に隣接して他の構造物を構築する工程と、を備えることを特徴とする、構造物の構築方法。
3. 前記第三建設機械として、アームが複数の回動部を有し、前記回動部の近傍に反射体が固定されたものを使用することを特徴とする、請求項２に記載の構造物の構築方法。
4. 前記反射体が、球状に形成されていることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の構造物の構築方法。

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