JP5335949B2 - コンクリート製品の施工方法及び伸長装置 - Google Patents

Description

本発明は、下水道、水路及び地下道等を構築するためのコンクリート製品を搬送する方法及び当該方法に用いられる伸長装置に関するものである。

従来、下水道、水路及び地下道等を構築するコンクリート製品の施工方法において、橋梁下、高架下、交通量が多い等開削工法を行うことができない場合、高圧線など上空に制約がある場合、道路幅員が狭く重機設置場所が限定されている場合、両側の矢板との間隔が狭い場合及び老朽化した下水道を更生するため管路内に施工する場合など、移動式クレーン（重機）により直接吊り降ろして据付けることができない場合に、ボックスカルバートなどのコンクリート製品を所定の位置まで搬送し、据付ける方法を適用することが知られている。

上記のような施工条件の場合、次の３つの態様をなす施工方法がこれまで知られている。

まず挙げられるのは搬送据付装置として圧縮空気を噴射する台、すなわちエアーキャスターを用いる施工方法である（例えば、特許文献１参照）。具体的に説明すると、斯かる施工方法は、予め幅方向中央部に切込み等の凹部を設けておいた基礎コンクリートにコンクリート製品を荷降ろし、当該コンクリート製品の下に位置する凹部にエアーキャスターを設置して、空気圧縮機からエアホースを接続して送られてきた空気を台から噴出させてコンクリート製品を持ち上げ搬送し、吹き出し量を調整しながら所定の位置に据付けた後、エアーキャスターを凹部から抜き取るという方法である。

次に挙げられるのは基礎コンクリート上に溝形鋼を上方に開放させた状態で埋め込み、当該溝形鋼内に大量の鋼球を入れ、鋼球上にコンクリート製品を荷降ろし、据付ける先端の前方に設置した反力用鋼材に取付けた電動ウィンチなどで引っ張ることにより所定の位置までコンクリート製品を搬送し、しかる後、油圧ジャッキ等を用いて据付けるという方法である。

さらに挙げられるのは、搬送据付装置としてコンクリート製品を吊り上げ可能なシャーシに後輪、前輪及び前輪を補助する補助輪を設けた搬送台車を用いる施工方法である（例えば、特許文献２参照）。具体的には、斯かる施工方法は次のようなものである。別体であるエンジン発電機からキャブタイヤケーブルで搬送台車に接続した状態で搬送台車を、その前端部がコンクリート製品の間際になるまで前進させる。その位置で前輪と補助輪とを動作させることによって補助輪をコンクリート製品の底版に乗せて前輪を持ち上げる。今度は前輪に代わって補助輪と後輪で搬送台車を前進させ、前輪が製品の底版上になった時点で再びシーソー動作により前輪を底版上に乗せ補助輪を持ち上げる。そして、前輪と後輪とによって前輪が製品の前方の間際になるまで前進させ、補助輪を製品の前方の基礎コンクリート上に降ろして前輪を持ち上げ、補助輪と後輪で前輪が製品の前方の基礎コンクリート上になるまで前進させた時点で、前輪を降ろす。そしてコンクリート製品の内部すなわち底版上部にシャーシを位置付けた状態で、コンクリート製品の底版に埋め込んだインサート又は吊り具を、シャーシ側に設けた昇降及びスライド機構を有する吊り治具に接続して製品を吊り上げる。この状態で前輪と後輪で前輪が既設の製品の間際になるまでコンクリート製品を前進させる。その後、補助輪を既設のコンクリート製品の底版に乗せて前輪を持ち上げ、前輪に代わって補助輪と後輪でさらに前進させる。しかる後、所定の位置にまでコンクリート製品を搬送すれば、シャーシ側に設けた昇降及びスライド機構によりコンクリート製品を据付ける。次にコンクリート製品に設けたインサートまたは吊り具をシャーシ側の吊り治具から取り外す。そしてその後は後輪と補助輪で搬送台車を後退させ、前輪がコンクリート製品の外側まで後退した時点で前輪を基礎コンクリート上に降ろし、今度は前輪と後輪で元の位置まで戻る。斯かる施工方法は以上の工程を繰り返すことにより、コンクリート製品を順次施工していくものである。

しかしながら、上述した施工方法のうち、エアーキャスターを用いる施工方法では、幅方向中央に切込み等の凹部を入れた基礎コンクリートを予め打設しなければならない。またモータ付き台車を用いる施工方法では基礎コンクリートの所定の位置にレールを埋設またはインサートなどでレールを固定するなど基礎コンクリートに対する格別の加工が必要であった。

一方、基礎コンクリート上の溝形鋼内に大量の鋼球を入れる施工方法では基礎コンクリート上に勾配が有る場合はコンクリート製品を移動させる際の制動が著しく困難となるという不具合を有している。

さらに、上述したような搬送据付装置及び当該搬送据付装置を用いたコンクリート製品の施工方法では、搬送据付装置の動作スペースが必要となるため、基礎コンクリートを施工する際の自由度、並びに、基礎コンクリート上での搬送据付装置の動作の自由度が、自ずと制限されたものとなっているのが現状である。また、一度に多くの現場で対応するためには現場の数だけ搬送据付装置を準備しなければならない。

特開２００８−２２８８８１号公報 特開２００３−１８２９８７号公報

本発明は、このような不具合に着目したものであり、施工箇所の制限を受け難く、効率良く施工し得るコンクリート製品の施工方法を提供することを目的としている。

本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。

すなわち本発明に係るコンクリート製品の据付方法は、基礎コンクリート上に上面を露出させた状態で設けられたレール上にコンクリート製品を設置し、前記コンクリート製品よりも一端側で固定された起点に固定された線材の他端側を前記コンクリート製品に設けられた連結用孔に挿通させ、コンクリート製品を挿通させた前記線材に伸長動作し得る伸長装置の他端を固定し当該伸長装置の一端側を前記コンクリート製品の他端側に当接させた状態で取り付け、前記伸長装置の一端側及び他端側間の寸法を伸長させて前記コンクリート製品を前記起点へ向けて搬送することを特徴とする。

このようなものであれば、製品の種類／形状に応じた治具を必要とせず、どんな重量、形状の製品でも同一の方法で施工することができる。またコンクリート製品をレール上で移動させるので、浮上させて移動する工法や台車を使用した工法のように製品上空のスペースや、台車そのものをとり回すスペースを必要としない。その結果、施工箇所の制限を受け難く、効率の良い施工を実現し得る。

効率良くコンクリート製品の搬送を行うためには、伸長装置を伸長させる工程の後、伸長装置の他端の固定を解除するとともに伸長装置の一端を線材に固定し、伸長装置を伸長させる前の状態へと短縮させる工程を設けることが望ましい。そして、伸長装置を伸長させる工程と短縮させる工程とを交互に繰り返し行うことにより、所望の位置へ効率良くコンクリート製品を搬送することができる。

また、より正確にコンクリート製品を搬送するためには、伸長装置を線材の延出方向に直交する方向に複数設けることが望ましい。

コンクリート製品を搬送する際の反力が掛かる起点を好適に設ける具体的な態様として、レールを複数平行して設け、起点をこの複数のレールに架設された架設材に固定するという態様を挙げることができる。

また、伸長装置が伸長する際の作用力をコンクリート製品に効率良く伝えるためには、伸長装置の中心に線材を挿通させることが望ましい。

また本発明に係る伸長装置は、上記のコンクリート製品の搬送方法に用いられることを特徴とするものである。すなわち、一端側が起点で固定された線材の他端側で当該線材に固定され、前記起点へ向けてコンクリート製品を搬送するための伸長装置であって、伸縮動作を行う伸縮部と、当該伸縮部の他端で前記線材に対し固定され得る引き込み部と、前記伸縮部の一端で前記線材に固定され得る盛り替え部と、前記伸縮部の一端縁で前記コンクリート製品に当接する当接部６とを有していることを特徴とするものである。

このようなものであれば、伸縮部の伸長を効率良くコンクリート製品に伝えることにより、コンクリート製品の好適な搬送を実現し得る。

伸縮部の構成としては、てこの原理やねじ送り機構など、種々の構成を適用し得るが、単純な構成で大きな作用力を発生させ得る構成として、伸縮部を油圧シリンダ３とすることが望ましい。

本発明によれば、施工箇所の制限を受け難く、効率良く施工し得るコンクリート製品の施工方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る外観図。 同実施形態に係る正面図。 同要部を示す外観図。 同実施形態に係る他の要部を示す外観図。 図４に係る平面図。 同正面図。 同背面図。 同動作説明図。 同実施形態に係る図１に対応した作用説明図。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。

本実施形態では、基礎コンクリートＢ上の所望の位置にコンクリート製品の一例としてのボックスカルバートＣを順次据付けていく態様について説明する。

ボックスカルバートＣは、図１及び図２に示すように、基礎コンクリートＢ上方に直接据え置かれる底版Ｃ１と、この底版Ｃ１の両側から立ち上がる側版Ｃ２と、側版Ｃ２の上端間に架け設けられた頂版Ｃ３とを有する概略四角筒状をなすものであり、ボックスカルバートＣ同士を連結させるための連結用孔Ｃ４が例えば上下左右に計４箇所設けられたものである。同図では基礎コンクリートＢに上面が露出した状態で埋め込まれたレールＲ上に設置された状態を示している。なお図２ではボックスカルバートＣは一体に打設された態様のものが一例として図示されているが、勿論、複数の部材を結合させて設けられる態様のものであっても良い。その場合、ボックスカルバートＣの組立作業は基礎コンクリートＢ上で好適に行われる。

そして本実施形態では図２及び図３に示すように、基礎コンクリートＢには、ボックスカルバートＣの搬送方向に沿って上面が露出したレールＲが２本平行となるように埋め込まれている。また基礎コンクリートＢ上では、ボックスカルバートＣを搬送する際の反力を受けるために固定された起点たる固定部Ｆが設けられている。具体的には、固定部Ｆは２本のレールＲに架け渡した状態で固定された、例えばＨ鋼である架設材Ｓに固定されることにより、２つ設けられている。図３では２つの固定部Ｆの内、片方の固定部Ｆのみを図示している。そしてこの固定部Ｆには、線材たるＰＣ鋼より線Ｐの一端側が強固に固定されている。このＰＣ鋼より線Ｐは、例えば複数のワイヤを束ねることにより所望の強度を有するように設けられた通常のものである。

他方、ＰＣ鋼より線Ｐの他端側ではボックスカルバートＣの連結用孔Ｃ４を挿通した状態で、伸長装置たる油圧ジャッキ１が固定されている。この油圧ジャッキ１は、図１に示す状態では中心をＰＣ鋼より線Ｐに挿通させるとともに他端側がＰＣ鋼より線Ｐに強固に固定され、一端側がボックスカルバートＣに当接した状態で、例えばねじ止め等によって位置決めされている。また油圧ジャッキ１は図２に示すように、底版Ｃ１の両側縁近傍に２基取付けられており、これらの油圧ジャッキ１は独立して動作させることが可能である。

油圧ジャッキ１は、図４〜図８に示すように、伸縮動作を行う伸縮部たる油圧シリンダ３と、当該油圧シリンダ３の他端側に取付けられ、他端側との相対回動を禁止するための廻り止め部５と、この廻り止め部５に固定され油圧シリンダ３の他端側で前記ＰＣ鋼より線Ｐに対し固定され得る他端固定部２と、油圧シリンダ３の一端側でＰＣ鋼より線Ｐに固定され得る一端固定部４と、油圧シリンダ３の一端縁で前記コンクリート製品に当接する当接部６とを有している。油圧シリンダ３は、シリンダ本体３０と、ＰＣ鋼より線Ｐを挿通させ得るセンターホール３１と、シリンダ本体３０を伸縮させるための作動液を導入・排出させるための作動油導入部３２と、シリンダ本体３０の一端側及び他端側の相対回動を禁止する為に廻り止め部５に摺接する突起３３とを有している。そして当接部６は、ボックスカルバートＣに当接する当接面６０と、ＰＣ鋼より線Ｐを挿通させるための線材挿通孔６１とを有するとともに、内部に一端固定部４を位置付けて、当該一端固定部４を油圧シリンダ３３及びボックスカルバートＣの間で保持している。

そして、油圧ジャッキ１の動作は、例えば油圧ジャッキ１から離間した位置から図示しない台車に載せた操作盤で操作することで、ボックスカルバートＣの搬送を少人数でも容易に行い得るものとなっている。

ここで、本実施形態に係るボックスカルバートＣすなわちコンクリート製品の搬送方法は、伸長装置たる油圧ジャッキ１の一端側及び他端側間の寸法を伸長させてボックスカルバートＣを起点たる固定部Ｆへ向けて搬送することを特徴とするものである。

以下、図１及び図９に示す状態を経ることによる、ボックスカルバートＣを搬送する手順について具体的に説明する。まず他端固定部２でＰＣ鋼より線Ｐを掴み固定し、一端固定部４を解放、つまりＰＣ鋼より線Ｐに対し相対動作し得る状態とする。この状態から油圧ジャッキ１のストロークを図８に示すように伸ばして製品を起点側に移動させると、図９に示す状態となる。しかる後、他端固定部２の固定を解除するとともに一端固定部４によりＰＣ鋼より線Ｐに掴み固定し、油圧ジャッキ１を短縮させると、再び図１に示す状態とする。これらの動作を繰り返す際に他端固定部２及び一端固定部４は、油圧シリンダ３の伸縮動作に合わせて、自動的にＰＣ鋼より線Ｐを掴み固定する、固定を開放するという動作を繰り返すようにしている。そして、図示左側のボックスカルバートＣが図示右側のボックスカルバートＣに連結され得る所定の位置への据付が完了したら、一端固定部４、他端固定部２ともにＰＣ鋼より線Ｐへの固定を解除した状態とし、油圧ジャッキ１をＰＣ鋼より線Ｐから取り外す。そして、新たに基礎コンクリートＢ上に設置された他のボックスカルバートＣの連結用孔Ｃ４にＰＣ鋼より線Ｐを通し、上記の工程をさらに繰り返す。このようにしてボックスカルバートＣを順次搬送していくことにより、下水道、水路及び地下道等を構築する。

また、左右の油圧ジャッキ１は、連動させて作動することも、独立して作動させることもできるのでボックスカルバートＣの方向性を微調整しながら搬送することができる。

以上のような構成とすることにより、本実施形態では、ボックスカルバートＣ等のコンクリート製品の種類／形状に応じた治具を必要とせず、どんな重量、形状のコンクリート製品でも同一の方法で施工し得るものとなっている。またボックスカルバートＣをレールＲ上で移動させるので、浮上させて移動する工法や台車を使用した工法のようにボックスカルバートＣ上空のスペースや、台車そのものをとり回すスペースも不要となっている。その結果、施工箇所の制限を受け難く、効率の良い施工を実現している。

効率良くボックスカルバートＣの搬送を行うために本実施形態では、油圧シリンダ３を伸長させる工程の後に油圧シリンダ３を短縮させる工程を設け、これらを交互に繰り返し行うことにより、ボックスカルバートＣを所望の位置へ効率良く搬送し得るものとなっている。

また、より正確にボックスカルバートＣを搬送するために本実施形態では、油圧ジャッキ１をＰＣ鋼より線Ｐの延出方向に直交する方向に複数設け、これら左右の油圧ジャッキ１は連動して動作させることも、独立して動作させることも出来るので、ボックスカルバートＣの搬送方向を自在に調整し得る。

ボックスカルバートＣを搬送する際の反力が掛かる起点たる固定部Ｆを確実に設けるために、レールＲを複数平行して設け、固定部Ｆをこの複数のレールＲに架設された架設材Ｓに固定するという態様を適用している。

また、油圧ジャッキ１が伸長する際の作用力をボックスカルバートＣに効率良く伝えるために本実施形態では、油圧ジャッキ１の中心にＰＣ鋼より線Ｐを挿通させている。

他方、本実施形態に係る伸長装置たる油圧ジャッキ１は、伸縮部の伸長を効率良くボックスカルバートＣに伝えることにより、ボックスカルバートＣの好適な搬送を実現し得る。

また本実施形態では伸縮部の構成として油圧シリンダ３３を適用することで、単純な構成で大きな作用力を発生させ、効率の良いボックスカルバートＣの搬送を実現している。

以上、本発明の実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

例えば、上記実施形態ではコンクリート製品一個ずつを移動させて所定の位置に据付ける態様を開示したが、勿論、複数の接合されたコンクリート製品をユニットとして一度に移動して据付けることで、施工期間をさらに短縮することも可能である。

また伸長装置の構成やコンクリート製品に対する伸長装置の取付位置といった具体的な態様は上記実施形態のものに限定されることはなく、既存のものを含め、種々の態様のものを適用することができる。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

本発明は下水道、水路及び地下道等を構築するためのコンクリート製品を搬送する方法として利用することができる。

１…伸長装置（油圧ジャッキ）
２…他端固定部
３…伸縮部
３０…油圧シリンダ３
４…一端固定部
６…当接部６
Ｂ…基礎コンクリート
Ｃ…コンクリート製品（ボックスカルバート）
Ｃ４…連結用孔
Ｆ…起点（固定部）
Ｐ…線材（ＰＣ線材）
Ｒ…レール
Ｓ…架設材

Claims (10)

1. 基礎コンクリート上に上面を露出させた状態で設けられたレール上にコンクリート製品を設置し、
   前記コンクリート製品よりも一端側で固定された起点に固定された線材の他端側を前記コンクリート製品に設けられた連結用孔に挿通させ、
   コンクリート製品を挿通させた前記線材に伸長動作し得る伸長装置の他端を固定し当該伸長装置の一端側を前記コンクリート製品の他端側に当接させた状態で取り付け、
   前記伸長装置の一端側及び他端側間の寸法を伸長させて前記コンクリート製品を前記起点へ向けて搬送することを特徴とするコンクリート製品の搬送方法。
2. 前記伸長装置を伸長させる工程の後、伸長装置の他端の固定を解除するとともに伸長装置の一端を線材に固定し、伸長装置を伸長させる前の状態へと短縮させる工程を有している請求項１記載のコンクリート製品の搬送方法。
3. 前記伸長装置を伸長させる工程と短縮させる工程とを交互に繰り返し行う請求項２記載のコンクリート製品の搬送方法。
4. 前記伸長装置が前記線材の延出方向に直交する方向に複数設けられている請求項１、２又は３記載のコンクリート製品の搬送方法。
5. 前記レールが複数平行して設けられ、前記起点がこの複数のレールに架設された架設材に固定されている請求項１、２、３又は４記載のコンクリート製品の搬送方法。
6. 前記伸長装置の中心に前記線材を挿通させている請求項１、２、３、４又は５記載のコンクリート製品の搬送方法。
7. 前記伸長装置が、伸縮動作を行う伸縮部と、当該伸縮部の他端側で前記線材に対し固定され得る他端固定部と、前記伸縮部の一端側で前記線材に固定され得る一端固定部と、前記伸縮部の一端縁で前記コンクリート製品に当接する当接部６とを有している請求項１、２、３、４、５又は６記載のコンクリート製品の搬送方法。
8. 前記伸縮部が油圧シリンダ３である請求項７記載のコンクリート製品の搬送方法。
9. 請求項１乃至８の何れかに記載のコンクリート製品の搬送方法に用いられることを特徴とする伸長装置。
10. 一端側が起点で固定された線材の他端側で当該線材に固定され、前記起点へ向けてコンクリート製品を搬送するための伸長装置であって、
    伸縮動作を行う伸縮部と、当該伸縮部の他端側で前記線材に対し固定され得る他端固定部と、前記伸縮部の一端側で前記線材に固定され得る一端固定部と、前記伸縮部の一端縁で前記コンクリート製品に当接する当接部６とを有していることを特徴とする伸長装置。

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