JP6185001B2

JP6185001B2 - 多脚型鋼製煙突の解体方法

Info

Publication number: JP6185001B2
Application number: JP2015058017A
Authority: JP
Inventors: 有吾金子; 茂佳大森
Original assignee: Taihei Dengyo Kaisha Ltd
Current assignee: Taihei Dengyo Kaisha Ltd
Priority date: 2015-03-20
Filing date: 2015-03-20
Publication date: 2017-08-23
Anticipated expiration: 2035-03-20
Also published as: JP2016176271A

Description

この発明は、多脚型鋼製煙突の解体方法、特に、多脚型鋼製煙突を容易に安全かつ経済的に解体することが可能な多脚型鋼製煙突の解体方法に関するものである。

従来、例えば、火力発電所に設置されている多脚型鋼製煙突を解体するには、図１３から図１８に示すように、多脚型鋼製煙突２３（この例では、３本の煙突２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃからなる３脚型鋼製煙突であり、以下、単に多脚煙突という。）の外側に多脚型鋼製煙突２３と近接して、クレーン本体２５とクレーン本体２５を支持するマスト２６とから構成されるクライミングクレーン２４を設置し、多脚型鋼製煙突２３をその頂部から順次、ブロック単位で解体し、解体物ブロックをクライミングクレーン２４により順次、地上に吊り下ろしていた。以下、この解体方法を従来煙突解体方法という。

なお、図１３は、従来煙突解体方法により多脚型鋼製煙突の外側にクライミングクレーンを設置した状態を示す正面図、図１４は、図１３のＡ−Ａ線断面図、図１５は、図１３のＢ−Ｂ線断面図、図１６は、図１３のＣ−Ｃ線断面図、図１７は、図１３のＤ−Ｄ線断面図、図１８は、煙突頂部の平面図である。

特開平１０−５９６９１号公報

上述の従来煙突解体方法によれば、確実に多脚型鋼製煙突２３を解体することは可能であるが、以下のような問題があった。

（１）火力発電所に設置されている多脚型鋼製煙突２３は、通常、１００ｍを超える高さを有しているので、それに応じてマスト２６を構成するマストブロック２６Ａを数多く継ぎ足してクライミングクレーン２４を大型化する必要がある。この結果、クライミングクレーン２４の専用基礎が不可欠であり、場合によっては杭打ちをして専用基礎を構築する必要がある。このように、クライミングクレーン２４を大型化する必要性と専用基礎の設置の必要性とがあることからクライミングクレーン２４の設置に莫大な時間と費用がかかる。

（２）クライミングクレーン２４の振れ止めのために、マスト２６と多脚型鋼製煙突２３とを、図１４から図１８に示すように、連結部材２７により連結する必要があるが、クライミングクレーン２４は、多脚型鋼製煙突２３の外側に設置し、しかも、多脚型鋼製煙突２３の上部に行くほどマスト２６と多脚型鋼製煙突２３との間の距離が離れるので、連結部材２７として標準品を使用することができず、新規に製作する必要がある。従って、費用がかかると共に、連結に時間がかかる。

（３）多脚型鋼製煙突２３の解体時には、多脚型鋼製煙突２３に保守点検等のためにもともと構築されている既設のプラットホームに足場を設置して多脚型鋼製煙突２３の切断作業を行うが、この作業は、大掛かりな工事であるので、プラットホームに設置する足場も大掛かりなものとなる。従って、足場の設置と撤去に時間がかかると共に、足場の設置と撤去作業は、高所作業となるので、風の影響を受けやすく、墜落、解体物の落下や火の粉の飛散などの危険が伴う。なお、この例では、プラットホームは、第１から第８プラットホーム２８Ａから２８Ｈまで構築され、足場は、第１から第８プラットホーム２８Ａから２８Ｈの間に全面的に設置されている。

（４）クライミングクレーン２４は、多脚型鋼製煙突２３の外側に設置するので、風等の影響を受け易い。従って、このためのマスト２６の補強と安全対策が不可欠である。

（５）クライミングクレーン２４により吊り下ろした解体物ブロックは、地上で運搬可能な大きさに解体し直す必要があるので、全体的にみると多脚型鋼製煙突２３の解体に長時間を要する。

（６）高所での作業ほど、風の影響を受けやすく、また、風速が大きいため、上部解体時の作業効率は低下し、時間を要する。

従って、この発明の目的は、多脚型鋼製煙突をクライミングクレーンを用いた従来煙突解体方法に比べて容易に安全かつ経済的に低層で解体することが可能な、多脚型鋼製煙突の解体方法を提供することにある。

この発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、下記を特徴とするものである。

請求項１に記載の発明は、垂直な中央筒身と、前記中央筒身の周囲に配された複数本の外側筒身と、前記中央筒身と前記外側筒身とが集合した頂部とから構成され、前記外側筒身は、上部傾斜部、下部傾斜部および前記上部傾斜部上に構築された平行部とからなる多脚型鋼製煙突の解体方法において、下記工程（ａ）から（ｏ）、
（ａ）前記下部傾斜部の上部に第１ジャッキを設置する。
（ｂ）前記中央筒身の下部および前記上部傾斜部の下部の少なくとも一方を所定長さだけ切断し、撤去する。
（ｃ）前記第１ジャッキによって、前記中央筒身を前記上部傾斜部、前記平行部および前記頂部と共に吊り下ろす。
（ｄ）前記（ｂ）と前記（ｃ）工程を繰り返し行って、前記上部傾斜部を切断し、撤去する。
（ｅ）前記中央筒身の下部および前記平行部の下部の少なくとも一方を所定長さだけ切断し、撤去する。
（ｆ）前記第１ジャッキによって、前記中央筒身を前記平行部および前記頂部と共に吊り下ろす。
（ｇ）前記（ｅ）および前記（ｆ）工程を繰り返し行って、前記平行部を切断し、撤去する。
（ｈ）前記第１ジャッキを、前記下部傾斜部に設置された第２ジャッキに盛り替える。
（ｉ）前記中央筒身の下部を切断し、撤去する。
（ｊ）前記第２ジャッキによって、前記中央筒身を前記頂部と共に吊り下ろす。
（ｋ）前記頂部が前記下段傾斜部の上部を通過したら、前記第２ジャッキを前記第１ジャッキに盛り替える。
（ｌ）前記中央筒身の下部を切断し、撤去する。
（ｍ）前記第１ジャッキによって、前記中央筒身を前記頂部と共に吊り下ろす。
（ｎ）前記（ｌ）および前記（ｍ）工程を繰り返し行って、前記頂部を地上に吊り下ろし、撤去する。
（ｏ）前記下部傾斜部を撤去する。
からなることに特徴を有するものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記中央筒身の上部と前記外側筒身とは、ストランドにより連結されていることに特徴を有するものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記中央筒身の周囲には、前記中央筒身および前記外側筒身の切断の進行に伴って、前記第２ジャッキにより昇降可能、且つ、長さ調整可能なマストが設置され、前記マストは、前記外側筒身に固定されたガイドにより垂直に支持され、前記マストは、前記中央筒身にかかるモーメントを負担していることに特徴を有するものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３の何れか１つに記載の発明において、前記第１ジャッキおよび前記第２ジャッキは、ワイヤジャッキング装置からなっていることに特徴を有するものである。

この発明によれば、多脚型鋼製煙突を容易に安全かつ経済的に解体することが可能である。

この発明により解体する前の多脚型鋼製煙突煙を示す正面図である。図１のＡ−Ａ断面図である。図１のＢ−Ｂ断面図である。図１のＣ−Ｃ断面図である。図１のＤ−Ｄ断面図である。図１のＥ−Ｅ断面図である。図１のＦ−Ｆ断面図である。第１ジャッキを設置する工程を示す正面図である。中央筒身および上部傾斜部の下部を切断し、中央筒身を上部傾斜部、平行部および頂部と共に吊り下ろす工程を示す正面図である。中央筒身および上部傾斜部を撤去する工程を示す正面図である。中央筒身および平行部の下部を切断し、中央筒身を平行部および頂部と共に吊り下ろす工程を示す正面図である。第１ジャッキを第２ジャッキに盛り替える工程を示す正面図である。頂部が下段傾斜部の上部を通過する工程を示す正面図である。第２ジャッキを第１ジャッキに盛り替える工程を示す正面図である。中央筒身の下部を切断し、撤去する工程を示す正面図である。中央筒身を、頂部と共に吊り下ろす工程を示す正面図である。頂部を地上に吊り下ろす工程を示す正面図である。下部傾斜部に昇降装置を設置した状態を示す平面図である。下部傾斜部に昇降装置を設置した状態を示す正面図である。昇降装置により下部傾斜部の荷重を受ける工程を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。下部傾斜部の下部を切断し、撤去する工程を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。下部傾斜部の下部梁を切断し、撤去する工程を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。下部傾斜部の上部梁をジャッキ受梁に着座させる工程を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。上部梁より下部の上部傾斜部を切断し、撤去する工程を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。上部梁を撤去する工程を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。多脚型鋼製煙突煙の解体の終了を示す図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、正面図である。従来解体工法により集合煙突の外側にクライミングクレーンを設置した状態を示す正面図である。図１３のＡ−Ａ線断面図である。図１３のＢ−Ｂ線断面図である。図１３のＣ−Ｃ線断面図である。図１３のＤ−Ｄ線断面図である。図１３に示す集合煙突頂部の平面図である。

この発明の、多脚型鋼製煙突の解体方法の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。

図１は、この発明により解体する前の多脚型鋼製煙突を示す正面図である。

図１において、１は、多脚型鋼製煙突であり、１本の垂直な中央筒身２と、中央筒身２の周囲に配された、複数本（この例では、３本）の外側筒身３と、中央筒身２と外側筒身３とが集合した頂部４とから構成されている。外側筒身３は、上部傾斜部５、下部傾斜部６および上部傾斜部５上に構築された平行部７とから構成されている。

中央筒身２と外側筒身３とは、６箇所、すなわち、図中、頂部４側から、Ａ−Ａ箇所、Ｂ−Ｂ箇所、Ｃ−Ｃ箇所、Ｄ−Ｄ箇所、Ｅ−Ｅ箇所、Ｆ−Ｆ箇所において梁材８により連結されている。各箇所間の筒身を地上から順次、１段目、２段目、３段目、４段目、５段目、６段目という。上部傾斜部５は、３段目と４段目であり、下部傾斜部６は、１段目と２段目であり、平行部７は、５段目と６段目である。１段目と２段目には、仮設ステージ９、１０が設置されている。

１１は、４段目、５段目、６段目、頂部４の中央筒身２と外側筒身３を連結するストランドであり、筒身切断時において、中央筒身２に外側筒身３の荷重を預ける機能を有している。

１２は、中央筒身２の下部と下部傾斜部６の上部との間に設置された第１ジャッキであり、筒身、すなわち、中央筒身２および外側筒身３の下部切断後において、中央筒身２を外側筒身３および頂部４と共に吊り下ろす機能を有している。

１３は、中央筒身２の周囲に、２段目から４段目に亘って設置された複数本（この例では、３本）のマストである。マスト１３は、Ｃ−Ｃ箇所の梁材８を介して上部傾斜部５、平行部７および頂部４を支持して、筒身の吊り下ろし時に中央筒身２にかかるモーメントを中央筒身２に負担させないで、マスト１３に負担させる機能を有している。マスト１３は、１段目と２段目の梁材８に固定されたガイド手段１４を介して垂直に支持され、マスト１３の上端は、４段目の梁材８に固定されている。従って、マスト１３は、筒身下降時にガイド手段１４によりガイドされながら吊り下ろされる。ガイド手段１４は、ガイドローラや摺動部材などにより構成されている。

マスト１３は、複数本のマスト部材１３ａを分離可能に連結したものからなり、マスト部材１３ａは、筒身の切断の進行に伴いマスト部材１３ａを分離することによって、長さ調整可能になっている。マスト１３は、下部傾斜部６、すなわち、１段目の仮設ステージ９に設置された第２ジャッキ１５により筒身の切断の進行に伴って下降可能になっている。

第２ジャッキ１５は、頂部４が下段傾斜部６の上部を通過するまで、中央筒身２を頂部４と共に吊り下ろす機能を有している（図３（ｆ）参照）。

１６は、地上に設置された作業用の仮設エレベータであり、１７は、１段目の仮設ステージ９に設置された作業用の仮設エレベータである。

第１ジャッキ１２および第２ジャッキ１５は、この例では、それぞれ特許文献１に記載されたワイヤジャッキング装置からなり、このワイヤジャッキング装置を使用することによって、吊り荷の吊り上げ、吊り下げが安定して確実に行える。

第１ジャッキ１２は、ジャッキ本体１２ａとジャッキ本体１２ａにより引き上げ、引き下げられるＰＣ鋼より線からなるストランド１２ｂとからなっている。

第２ジャッキ１５は、ジャッキ本体１５ａとジャッキ本体１５ａにより引き上げ、引き下げられるＰＣ鋼より線からなるストランド１５ｂとからなっている。

ワイヤジャッキング装置は、ストランドを把持および解放する上部および下部クランプとシリンダとを備え、例えば、上部クランプによりストランドを把持し、この後、下部クランプによるストランドの把持を解除し、この状態でシリンダを伸ばして、ストランドに固定した吊り荷をシリンダのストローク分だけ持ち上げる。次に、下部クランプによりストランドを把持し、上部クランプによるストランドの把持を解除してシリンダを縮め、この後、上部クランプによりストランドを把持し、次に、下部クランプによるストランドの把持を解除し、この状態でシリンダを伸ばして、吊り荷をシリンダのストローク分だけさらに持ち上げる。この操作を繰り返し行って吊り荷を所定高さまで吊り上げるものである。吊り荷を吊り下げるには、吊り上げの場合と逆の操作を行う。

以上説明した、この発明の、多脚型鋼製煙突の解体方法によれば、以下のようにして、多脚型鋼製煙突が解体される。

先ず、図３（ａ）に示すように、下部傾斜部６の上部、すなわち、２段目の梁８に第１ジャッキ１２を設置する。

次いで、同図に示すように、中央筒身２の下部および上部傾斜部５の下部の少なくとも一方を所定長さだけ切断し、撤去する。すなわち、この例では、中央筒身２の下部を長さ（Ｌ）だけ切断し、上部傾斜部５の下部を長さ（Ｌ／３）だけ切断し、撤去する。

次いで、図３（ｂ）に示すように、第１ジャッキ１２によって、中央筒身２を上部傾斜部５、平行部７および頂部４と共に、距離（Ｌ／３）だけ吊り下ろす。

以上の工程を中央筒身２が地上に吊り下ろされるまで繰り返し行う。

このようにして、図３（ｃ）に示すように、上部傾斜部５を切断し、撤去する。この際、中央筒身２は、第１ジャッキ１２により支持され、かつ、中央筒身２からストランド１１を介して吊られている外側筒身３は、既設の筒身振れ止めにより動きを拘束されているので、全体的に揺動することなく、安定して吊り下ろされる。また、横方向の動きは、ガイド手段１４により拘束されている。筒身の切断の進行に伴い、マスト１３を第２ジャッキ１５により下降させ、下降に応じてマスト部材１３ａを分離して、マスト１３の長さを調整する。

このようにして、５段目まで、すなわち、上部傾斜部５、下部傾斜部６および頂部４の下半部までの筒身の切断と撤去が終了したら、図３（ｄ）に示すように、マスト１３を撤去する。これは、筒身の撤去の進行に伴い重量が減少するので、中央筒身２にかかるモーメントが低下し、中央筒身２にモーメント力を負担させても、問題がなくなったためである。

次いで、図３（ｅ）に示すように、残りの平行部７を、上記工程を繰り返し行って切断し、撤去した後、第１ジャッキ１２を第２ジャッキ１５に盛り替える。

次いで、図３（ｆ）に示すように、中央筒身２の下部を切断し、撤去し、第２ジャッキ１５によって、中央筒身２を頂部４と共に吊り下ろす。

次いで、図３（ｇ）に示すように、頂部４が下部傾斜部５の上部を通過したら、第２ジャッキ１５を第１ジャッキ１２に盛り替える。

次いで、図３（ｈ）に示すように、中央筒身２の下部を切断し、撤去する。

次いで、図３（ｉ）に示すように、第１ジャッキ１２によって、中央筒身２を頂部４と共に吊り下ろす。

次いで、図３（ｊ）に示すように、上記工程を、頂部４が地上に吊り下ろされるまで、繰り返し行う。

そして、頂部４を撤去する。

このようにして、下部傾斜部６を残して、全ての筒身が撤去されたら、下部傾斜部６を撤去手段により撤去する。

以下、撤去手段としての昇降装置の一例を、図面を参照しながら説明する。

図４は、下部傾斜部に昇降装置を設置した状態を示す平面図、図５は、下部傾斜部に昇降装置を設置した状態を示す正面図である。

図４および図５に示すように、昇降装置は、下部傾斜部６の筒身を囲んで設置された４本の支柱１９と、支柱１９間に張り渡したジャッキ受梁２０と、ジャッキ受梁２０に設置された第３ジャッキ２１と、下部傾斜部６の筒身にあけた縦長の開口（Ｏ）（図５参照）を貫通する貫通梁２２とから構成されている。

第３ジャッキ２１は、第１、第２ジャッキ１２、１５と基本的に同じ構造であり、ジャッキ本体２１ａとストランド２１ｂとからなり、ストランド２１ｂに貫通梁２２が固定されている。

このように構成されている昇降装置によれば、以下のようにして、下部傾斜部６が切断され、撤去される。

先ず、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、貫通梁２２を下部傾斜部６の筒身に形成された開口（Ｏ）に通し、第３ジャッキ２１によって貫通梁２２を上昇させて、下部傾斜部６の荷重を受ける。

次いで、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、下部傾斜部６の下部を切断し、撤去し、この後、第３ジャッキ２１によって下部傾斜部６を地上まで吊り下ろす。

上記工程を、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、１段目の梁材８（下部梁）の直下にジャッキ受梁２０がくるまで繰り返し行う。

次いで、同図に示すように、１段目の梁材８を切断し、撤去した後、上記工程を繰り返し行って、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、２段目の梁材８（上部梁）をジャッキ受梁２０に着座させる。

次いで、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、２段目の梁材８の荷重をジャッキ受梁２０に預けた状態で下部傾斜部６の下部を重機２９で解体し、撤去する。

このようにして、下部傾斜部６の下部を撤去したら、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、ジャッキ受梁２０上に残った２段目の梁材８を重機３０で解体し、撤去する。

以上のようにして、下部傾斜部６を切断し、撤去すれば、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、多脚型鋼製煙突の全ての解体が終了する。

以上説明したように、この発明によれば、多脚型鋼製煙突をクライミングクレーンを用いることなく容易に安全かつ経済的に解体することができる。

１：多脚型鋼製煙突
２：中央筒身
３：外側筒身
４：頂部
５：上部傾斜部
６：下部傾斜部
７：平行部
８：梁材
９：仮設ステージ
１０：仮設ステージ
１１：ストランド
１２：第１ジャッキ
１２ａ：ジャッキ本体
１２ｂ：ストランド
１３：マスト
１３ａ：マスト部材
１４：ガイド手段
１５：第２ジャッキ
１５ａ：ジャッキ本体
１５ｂ：ストランド
１６：仮設エレベータ
１７：仮設エレベータ
１９：支柱
２０：ジャッキ受け梁
２１：第３ジャッキ
２１ａ：ジャッキ本体
２１ｂ：ストランド
２２：貫通梁
２３：集合煙突
２４：クライミングクレーン
２５：クレーン本体
２６：マスト
２７：連結部材
２８Ａから２８Ｈ：プラットホーム
２９：重機
３０：重機

Claims

垂直な中央筒身と、前記中央筒身の周囲に配された複数本の外側筒身と、前記中央筒身と前記外側筒身とが集合した頂部とから構成され、前記外側筒身は、上部傾斜部、下部傾斜部および前記上部傾斜部上に構築された平行部とからなる多脚型鋼製煙突の解体方法において、
下記工程（ａ）から（ｏ）、
（ａ）前記下部傾斜部の上部に第１ジャッキを設置する。
（ｂ）前記中央筒身の下部および前記上部傾斜部の下部の少なくとも一方を所定長さだけ切断し、撤去する。
（ｃ）前記第１ジャッキによって、前記中央筒身を前記上部傾斜部、前記平行部および前記頂部と共に吊り下ろす。
（ｄ）前記（ｂ）と前記（ｃ）工程を繰り返し行って、前記上部傾斜部を切断し、撤去する。
（ｅ）前記中央筒身の下部および前記平行部の下部の少なくとも一方を所定長さだけ切断し、撤去する。
（ｆ）前記第１ジャッキによって、前記中央筒身を前記平行部および前記頂部と共に吊り下ろす。
（ｇ）前記（ｅ）および前記（ｆ）工程を繰り返し行って、前記平行部を切断し、撤去する。
（ｈ）前記第１ジャッキを、前記下部傾斜部に設置された第２ジャッキに盛り替える。
（ｉ）前記中央筒身の下部を切断し、撤去する。
（ｊ）前記第２ジャッキによって、前記中央筒身を前記頂部と共に吊り下ろす。
（ｋ）前記頂部が前記下段傾斜部の上部を通過したら、前記第２ジャッキを前記第１ジャッキに盛り替える。
（ｌ）前記中央筒身の下部を切断し、撤去する。
（ｍ）前記第１ジャッキによって、前記中央筒身を前記頂部と共に吊り下ろす。
（ｎ）前記（ｌ）および前記（ｍ）工程を繰り返し行って、前記頂部を地上に吊り下ろし、撤去する。
（ｏ）前記下部傾斜部を撤去する。
からなることに特徴を有するものである。
前記中央筒身の上部と前記外側筒身とは、ストランドにより連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の、多脚型鋼製煙突の解体方法。
前記中央筒身の周囲には、前記中央筒身および前記外側筒身の切断の進行に伴って、第２ジャッキにより昇降可能、且つ、長さ調整可能なマストが設置され、前記マストは、前記外側筒身に固定されたガイドにより垂直に支持され、前記マストは、前記中央筒身にかかるモーメントを負担していることを特徴とする、請求項１または２に記載の、多脚型鋼製煙突の解体方法。
前記第１ジャッキおよび前記第２ジャッキは、ワイヤジャッキング装置からなっていることを特徴とする、請求項１から３の何れか１つに記載の、多脚型鋼製煙突の解体方法。