JP6013240B2

JP6013240B2 - 人孔撤去装置及びそれを用いた既設人孔の撤去方法

Info

Publication number: JP6013240B2
Application number: JP2013052030A
Authority: JP
Inventors: 宮▲崎▼　薫; 薫宮▲崎▼
Original assignee: 株式会社コプロス
Priority date: 2013-03-14
Filing date: 2013-03-14
Publication date: 2016-10-25
Anticipated expiration: 2033-03-14
Also published as: JP2014177806A

Description

本発明は、土木建設工事で、劣化した既設人孔を新規人孔に交換するために、既設人孔の撤去を行う装置及び方法に関する。

下水道の普及が進んできて、普及率も上がってきた。しかし、年数が経つにしたがって下水管や人孔（マンホール）の劣化が問題になってきている。

下水管の劣化では、旧管を新管に置き換える方法と、既設管の内部にライニングを設ける管更正工法が知られている。

人孔の劣化については、ライナープレートで土留めを行って既設人孔を撤去し、撤去後に新規人孔を設置する方法と、既設人孔の内部にライニングを施工する人孔更正方法が知られている。

また、特許文献１には、人孔を包み込むように二重ケーシングを圧入し、人孔と地盤との縁を切り、既設の人孔を内側ケーシングとともに撤去する人孔の交換方法が開示されている。具体的には、既設の人孔を撤去する際、フレームをケーシングの上端に設けた凹部に嵌合し、移動しないように固定し、チェーンブロックをフレームから吊り下げる。次いで人孔上部の斜壁の内面の傾斜に合致する端面を有する引き上げ補助部材を人孔内に降下させ、補助部材の端面を人孔の斜壁に当てて、チェーンブロックを使用して斜壁を引き上げ、内側ケーシングと共に人孔を撤去する。

特開平１０−１８３６５５号公報

上述したライナープレートを使って既設人孔を撤去する方法では、地盤改良を行ってライナーを設置する必要があり、作業員がライナープレートの内部に入り作業するため、地下水位の高い地盤等、地盤の状態が悪いところでは危険が伴う作業となる。

また、人孔躯体もライナープレート内部に入って人力で分解・破砕し、クレーン等で撤去するため、作業に手間を要し、工期が長期化している。

一方、特許文献１に開示された方法では、引き上げ補助部材を人孔の斜壁の内部に当てて引き上げ補助部材をチェーンブロックで引き上げることにより人孔を撤去することにしているため、斜壁を有しない円形の人孔には適用できないという問題がある。

そこで本発明は、傾斜を有しない円形の既設人孔の撤去が可能な人孔撤去装置及びそれを用いた既設人孔の撤去方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明の人孔撤去装置は、既設人孔の外側に鋼製の円形ケーシングを旋回または揺動しながら、圧入して、土止め壁を形成し、前記円形ケーシング内部の前記既設人孔を撤去する工法に使用する人孔撤去装置であって、
複数のシリンダを放射状に配置したシリンダブロックを上下２段で構成し、上下のシリンダブロックは一体に固定され、
上側シリンダブロックのシリンダのロッドの先端には、該ロッドが伸長したときに前記円形ケーシングの内壁に押し付けられる上側押し付け具を設け、
下側シリンダブロックのシリンダのロッドの先端には、該ロッドが伸長したときに前記既設人孔の内壁に押し付けられる下側押し付け具を設けたことを特徴とする。

また、本発明の既設人孔の撤去方法は、
既設人孔の外側に鋼製の円形ケーシングを旋回または揺動しながら圧入する工程と、
既設人孔の斜壁を撤去する工程と、
請求項１に記載の人孔撤去装置を前記円形ケーシング内にクレーン等の荷下げ機械で吊り下げて入れる工程と、
前記人孔撤去装置の上側シリンダブロックのシリンダにて上側押し付け具を前記円形ケーシングの内壁に押し付け、前記下側シリンダブロックのシリンダにて下側押し付け具を前記既設人孔の内壁に押し付ける工程と、
前記円形ケーシングを旋回または揺動することにより、前記既設人孔の躯体を回転させて前記人孔撤去装置の下側シリンダブロックにより固定されている人孔躯体とその下部の人孔躯体との連結を解除する工程と、
前記人孔撤去装置の上側シリンダブロックのシリンダのロッドを縮め、押し付け具を前記円形ケーシングの内壁から離脱させる工程と、
前記人孔撤去装置を前記クレーン等の荷下げ機械で吊り上げ、前記人孔撤去装置の下部シリンダブロックの押し付け具により固定されている既設人孔躯体を撤去する工程と
を有する。

本発明によれば、鋼管内部で人が中に入らず人孔の破砕・撤去ができるため安全に作業ができる。また地盤改良の必要が無いために工程が簡略化できる。さらに、既設人孔撤去後も人が中に入らず底盤コンクリートを打設し仮設立坑とすることができる。このように人孔の撤去、仮設立坑の設置まで人が中に入らずできるため安全に作業ができるという効果がある。

本発明に係る人孔撤去装置の実施の形態を示すもので、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は平面図である。本発明に係る既設人孔の撤去方法の第１工程を示す説明図である。本発明に係る既設人孔の撤去方法の第２工程を示す説明図である。本発明に係る既設人孔の撤去方法の第３工程を示す説明図である。本発明に係る既設人孔の撤去方法の第４工程を示す説明図である。本発明に係る既設人孔の撤去方法の第５工程を示す説明図である。本発明に係る既設人孔の撤去方法の第６工程を示す説明図である。本発明に係る既設人孔の撤去方法の第７工程を示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら具体的に説明する。
本発明の人孔撤去装置Ａは、図１に示すように、リング状の上側シリンダブロック１の３箇所に基端部が固定された３個の上シリンダ２と、同じくリング状の下側シリンダブロック３の３箇所に基端部が固定された３個の下シリンダ４とを備えており、上側シリンダブロック１と下側シリンダブロック３とは、連結ピン５により一体に固定されている。上シリンダ２と下シリンダ４はそれぞれ上シリンダロッド２ａ、下シリンダロッド４ａを有しており、さらに各上シリンダロッド２ａの先端には上側押し付け具２ｂが取り付けられ、各下シリンダロッド４ａの先端には下側押し付け具４ｂが取り付けられている。

それぞれ３個の上シリンダ２と下シリンダ４は、各シリンダロッド２ａ，４ａが上側シリンダブロック１、下側シリンダブロック３の中心位置から放射状に伸縮可能となるように構成されており、伸びた状態では上側押し付け具２ｂは円形ケーシング１０の内壁に押し付けられ、下側押し付け具４ｂは既設人孔２０の内壁に押し付けられるようになっている。
連結ピン５の上部には、クレーンから吊り下げられるワイヤロープの下端が係合するワイヤロープ係合部５ａが形成されている。

以下、この人孔撤去装置Ａを用いた工法について、図２〜図８を用いて具体的に説明する。
これらの図において、立坑掘削機３０は、走行可能なベースマシン３１と、ベースマシン３１から旋回および俯仰可能に設けられたブーム３２と、ブーム３２の先端に取り付けられたフック３３とを備えている。ベースマシン３１には、連結装置４１により円形立坑掘削装置４０が固定されている。円形立坑掘削装置４０は、円形ケーシング１０を旋回または揺動させながら地盤中に圧入するものである。フック３３には、掘削バケット３５を取り付けて使用できるようになっている。

まず、図２に示すように、既設人孔２０の外径よりも大きな径の鋼製の円形ケーシング１０を、既設人孔２０が円形ケーシング１０の内径内になるように、円形立坑掘削装置４０を用いて旋回または揺動しながら圧入する。円形ケーシング１０の下端には、既設人孔２０の周囲の土砂を掘削するための掘削刃１１が設けられている。

その後、図３に示すようにブーム３２の先端に取り付けた掘削バケット３５を用いて人孔躯体２１上部の斜壁２２を撤去する。

次に、図４に示すように、円形ケーシング１０を人孔躯体２１ａと２１ｂの連結部より下まで圧入する。

次いで図５に示すように、フック３３に取り付けたワイヤロープ３４の下部に、図１に示した人孔撤去装置Ａを吊り下げ、円形ケーシング１０の内部の既設人孔２０の上部に吊り下げ入れる。

それから、図６に示すように、人孔撤去装置Ａの上側シリンダブロック１の上シリンダ２にて押し付け具２ｂを円形ケーシング１０の内面に押し付け、下側シリンダブロック３の下シリンダ４にて押し付け具４ｂを人孔躯体２１ａの内壁に押し付ける。これにより、円形ケーシング１０と人孔躯体２１が人孔撤去装置Ａを介して一体となる。次に、円形立坑掘削装置４０を用いて円形ケーシング１０を旋回または揺動して、既設人孔２０を回転させて人孔撤去装置Ａの下側シリンダブロック３で固定されている上側の人孔躯体２１ａとその下部の人孔躯体２１ｂとの連結を解除する。

次に、図７に示すように、人孔撤去装置Ａの上側シリンダブロック１の上シリンダ２のロッド２ａを引き込み、押し付け具２ｂを円形ケーシング１０の内壁から離す。

次いで、図８に示すように、下側シリンダブロック３の押し付け具４ｂで固定されている人孔躯体２１ａを、フック３３で人孔撤去装置Ａを吊り上げることにより回収する。

地上部では、人孔撤去装置Ａの下側シリンダブロック３のシリンダ４のロッド４ａを縮め、押し付け具４ｂを人孔躯体２１ａの内壁より離し、人孔躯体２１ａを地上に置く。
さらに、人孔撤去装置Ａを円形ケーシング１０内に吊り下げて入れて、次の躯体を前述の方法の繰り返しで撤去する。

このようにして、円形ケーシング１０の内部で人が中に入らず既設人孔２０の破砕・撤去ができるため安全に作業ができる。また地盤改良の必要が無いために工程が簡略化できる。さらに、既設人孔２０の撤去後も人が中に入らず底盤コンクリートを打設し仮設立坑とすることができる。

本発明は、傾斜を有しない円形の既設人孔の撤去が可能な既設人孔の撤去装置及びそれを用いた既設人孔の撤去方法として、劣化した人孔の撤去、新設の作業に好適に利用することができる。

Ａ人孔撤去装置
１上側シリンダブロック
２上シリンダ
２ａ上シリンダロッド
２ｂ上側押し付け具
３下側シリンダブロック
４下シリンダ
４ａ下シリンダロッド
４ｂ下側押し付け具
５連結ピン
５ａワイヤロープ係合部
１０円形ケーシング
１１掘削刃
２０既設人孔
２１，２１ａ，２１ｂ人孔躯体
２２斜壁
３０立坑掘削機
３１ベースマシン
３２ブーム
３３フック
３４ワイヤロープ
３５掘削バケット
４０円形立坑掘削装置
４１連結装置

Claims

既設人孔の外側に鋼製の円形ケーシングを旋回または揺動しながら、圧入して、土止め壁を形成し、前記円形ケーシング内部の前記既設人孔を撤去する工法に使用する人孔撤去装置であって、
複数のシリンダを放射状に配置したシリンダブロックを上下２段で構成し、上下のシリンダブロックは一体に固定され、
上側シリンダブロックのシリンダのロッドの先端には、該ロッドが伸長したときに前記円形ケーシングの内壁に押し付けられる上側押し付け具を設け、
下側シリンダブロックのシリンダのロッドの先端には、該ロッドが伸長したときに前記既設人孔の内壁に押し付けられる下側押し付け具を設けたことを特徴とする人孔撤去装置。
既設人孔の撤去方法であって、
既設人孔の外側に鋼製の円形ケーシングを旋回または揺動しながら圧入する工程と、
既設人孔の斜壁を撤去する工程と、
請求項１に記載の人孔撤去装置を前記円形ケーシング内にクレーン等の荷下げ機械で吊り下げて入れる工程と、
前記人孔撤去装置の上側シリンダブロックのシリンダにて上側押し付け具を前記円形ケーシングの内壁に押し付け、前記下側シリンダブロックのシリンダにて下側押し付け具を前記既設人孔の内壁に押し付ける工程と、
前記円形ケーシングを旋回または揺動することにより、前記既設人孔の躯体を回転させて前記人孔撤去装置の下側シリンダブロックにより固定されている人孔躯体とその下部の人孔躯体との連結を解除する工程と、
前記人孔撤去装置の上側シリンダブロックのシリンダのロッドを縮め、押し付け具を前記円形ケーシングの内壁から離脱させる工程と、
前記人孔撤去装置を前記クレーン等の荷下げ機械で吊り上げ、前記人孔撤去装置の下部シリンダブロックの押し付け具により固定されている既設人孔躯体を撤去する工程と
を有する既設人孔の撤去方法。