JP6503119B2 - 床版切断装置 - Google Patents

Description

本発明は、床版切断装置に関する。

高架橋等における橋梁は、年月の経過によって老朽化したり、設計荷重よりも大きな交通荷重によって損傷したりするため改修工事が適時行われる。また、その改修工事を行う際は、橋梁の路面を構成するコンクリート床版の撤去作業が行われる。
コンクリート床版の撤去に係る技術として、例えば特許文献１には、冷却水を使用しない無水式ワイヤーソーによって橋桁とコンクリート床版の接合境界面を水平切断し、コンクリート床版を適宜のブロックに切断して解体・撤去する技術が開示されている。

特開２０１３−１９４４９５号公報

ところで、特許文献１に記載のワイヤーソー駆動装置は、コンクリート床版と橋桁の接合境界面を水平切断するものであって、コンクリート床版を垂直に切断することには対応しておらず、コンクリート床版の垂直切断に係る作業を別途行う必要があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、コンクリート床版の解体・撤去作業を効率よく行うことが可能な床版切断装置を提供することを目的とする。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
橋桁上に敷設されて橋梁の路面を構成するコンクリート床版のうちブロック状に解体される部位の上に設置される床版切断装置であって、
前記橋桁と前記コンクリート床版との接合境界面に沿う方向と、前記コンクリート床版の幅方向および厚み方向に延設されるワイヤーソーと、
前記ワイヤーソーをその延設経路に沿った走行方向に案内するとともに走行駆動させるための複数のプーリと、を有しており、
前記ワイヤーソーによって、前記コンクリート床版を、前記橋桁と前記コンクリート床版との接合境界面に沿う方向と、前記コンクリート床版の幅方向および厚み方向に切断してブロック状に解体することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の床版切断装置であって、
回転軸が前記橋桁の上端部における両側縁に沿うようにして、かつ前記橋桁の上端部における両側縁よりも外側にはみ出した前記ワイヤーソーの下面に接するようにして配置されたガイドローラをさらに有し、
前記ガイドローラは、前記ワイヤーソーの走行に合わせて軸周りに回転自在に構成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の床版切断装置であって、
前記ワイヤーソーは、前記橋桁と前記コンクリート床版との前記接合境界面に沿う方向の切断と、前記コンクリート床版の幅方向および厚み方向の切断を同時に行うことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の床版切断装置であって、
前記コンクリート床版の側縁部には壁高欄が一体に設けられており、
前記ワイヤーソーの延設経路には、前記壁高欄が含まれていることを特徴とする。

本発明によれば、床版切断装置が、橋桁とコンクリート床版の接合境界面に沿う方向と、コンクリート床版の幅方向および厚み方向に延設されるワイヤーソーを有するので、コンクリート床版をブロック状に解体することができる。これによって、コンクリート床版の解体・撤去作業を効率よく行うことができる。

コンクリート床版の解体システムの概要を示す側面図である。 コンクリート床版の解体システムの概要を示す平面図である。 伸縮足場を示す平面図である。 解体・撤去作業が行われる箇所の解体システムを示す拡大断面図である。 解体・撤去作業が行われる箇所の解体システムを示す拡大断面図である。 床版切断装置の概要と、切断されるコンクリート床版を示す斜視図である。 床版切断装置と、切断されるコンクリート床版を示す正面図である。 床版切断装置と、切断されるコンクリート床版を示す平面図である。 第１橋桁周囲に配置された従動プーリと周辺構造を示す部分拡大図である。 床版切断装置と、切断されたコンクリート床版を示す正面図である。 コンクリート床版の解体システムの概要を示す側面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。

図１において符号１は橋梁を示す。この橋梁１は、例えば鉄道や道路が建設される高架橋であり、本実施形態における橋梁１は、道路が建設される高架橋を指している。
高架橋である橋梁１は、橋脚（図示せず）間に架設された複数の橋桁２と、これら複数の橋桁２上に敷設されて橋梁１の路面を構成するコンクリート床版３と、を備える。
なお、本実施形態における橋梁１は高架橋であるとしたが、これ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その他の種類の橋を採用してもよい。

コンクリート床版３の側縁部にはコンクリート製の壁高欄４が設けられている。なお、壁高欄４は、コンクリート床版３に対して一体的に設けられており、コンクリート床版３と同時に解体することができる。
また、このコンクリート床版３は、橋梁１の建造時に、橋桁２の上面に突出して設けられた複数のジベル２ａ（例えば頭付きスタッドジベル）を含んだ状態にコンクリート打設されて形成されている。そのため、コンクリート床版３は、複数のジベル２ａを介して橋桁２と接合した状態となっている。このように橋桁２とコンクリート床版３とが接合し合う面を接合境界面Ｃ１と称する。

コンクリート床版３は橋梁１の路面を構成しており、通常時には多くの車両が通行する。そのため、年月の経過によって老朽化したり、設計荷重よりも大きな交通荷重によって損傷したりするのに応じて橋梁改修工事が適時行われる。
橋梁改修工事は、橋梁１の延在方向に沿って長い区間で行われる場合が多いため、改修工事予定区間のコンクリート床版３は、複数のエリア（解体予定箇所）に分割されて解体・撤去作業が行われるものとする。
また、このような橋梁改修工事は、橋梁１の通行を全て止めて橋梁１の幅方向に亘って一挙にコンクリート床版３の解体・撤去作業が行われる場合と、橋梁１の一部の通行だけを止めてコンクリート床版３の一部の解体・撤去作業が行われる場合とがあり、本発明の解体システムは、その両方の場合に対応することができる。
なお、本実施形態では、橋梁１の一部の通行だけを止めてコンクリート床版３の一部の解体・撤去作業が行われる場合について説明するが、橋梁１の通行を全て止めて橋梁１の幅方向に亘って一挙にコンクリート床版３の解体・撤去作業が行われる場合も同様の作業工程となっている。

本実施形態における解体システムは、橋梁改修工事においてコンクリート床版３の解体・撤去作業を行うためのものであり、移動式ステージ１０と、床版切断装置２０と、床版吊り上げ手段３０と、集塵手段４０と、発電手段５０と、制御手段と、を備える。
なお、コンクリート床版３は、このような解体システムによって、輸送車両Ｔに積み込むことができる程度の大きさとなるように複数に、かつ順次解体される（図１１参照）。また、解体システムによって解体された部位には、壁高欄４も含まれた状態となる。このようなコンクリート床版３の解体された（または解体される）部位を、以下、ブロック３ａと称する。

移動式ステージ１０は、図１，図２に示すように、コンクリート床版３の解体・撤去作業を行うための前記各手段が搭載され、これら各手段を搭載した状態で橋梁１の延在方向に沿って移動できるものであり、ステージ本体１１と、脚部１２と、防護工１３と、下部防護吊足場１６と、防護柵１７と、集塵機収納部１８と、を備える。
なお、このような移動式ステージ１０は、コンクリート床版３を切断してブロック３ａを残存部分から切り離した後、図１，図２，図８，図１１に示した作業方向（矢印Ｙ）に移動させられ、次に解体・撤去作業が行われる箇所に配置される。

ステージ本体１１は、平面視において縦横に配置された複数の鉄骨１１ａによって、橋梁１の延在方向に長い矩形枠状に形成されている。そして、脚部１２によって橋梁１の路面の上方（例えば２．５ｍ程度の高さ）に支持された状態となっている。
ステージ本体１１の周縁部には柵１１ｂと、橋梁１の路面とステージ本体１１との間を昇降するためのタラップ１１ｃが設けられている。
また、このステージ本体１１は、図２に示すように、縦横に配置された複数の鉄骨１１ａによって形成され、かつ後述する作業スペース１０Ｓの上方に位置する箇所に形成された開口部１１ｄを有する。なお、ステージ本体１１は、例えばエキスパンドメタル等の金網によって構成され、かつ開口部１１ｄを除く位置に設けられた床部を有する。
さらに、複数の鉄骨１１ａのうち、後述する作業スペース１０Ｓの上方に位置する２本の鉄骨１１ａ，１１ａは、橋梁１の外側（壁高欄４の外側に）突出するようにして設けられている。

脚部１２は、図１，図２に示すように、ステージ本体１１を構成する複数の鉄骨１１ａのうち、ステージ本体１１および前記各手段をバランスよく支持できる４箇所の下面にそれぞれ設けられている。
各脚部１２の下端部には車輪１２ａが設けられており、ステージ本体１１を橋梁１の延在方向に沿って移動させることができる。

防護工１３は、図１〜図５に示すように、ステージ本体１１に連結されるとともに橋梁１の外側に位置し、床版切断装置２０によって切断されるコンクリート床版３の側方から下方にかけて配置されている。この防護工１３は、コンクリート床版３の側方から下方にかけて配置されていることにより、作業時の足場として、さらに側方および下方に対する安全設備として機能する。
このような防護工１３は、上部防護工１４と、下部防護工１５と、を有しており、これら上部防護工１４と下部防護工１５は回転部材１３ａを介して連結されている。

上部防護工１４は、複数の金属材料により形成された骨組み構造体であり、ステージ本体１１を構成する鉄骨１１ａのうち、上述の橋梁１の外側に突出する鉄骨１１ａ，１１ａに対して一体的に連結されている。
この上部防護工１４の下端部中央に回転部材１３ａが設けられた状態となっている。

下部防護工１５は、複数の金属材料により形成された骨組み構造体であり、コンクリート床版３よりも下方に位置している。
また、この下部防護工１５は、図３〜図５に示すように、自身の下端部に設けられ、かつ水平方向に伸縮する伸縮足場１５ａを備える。下部防護工１５は、伸縮足場１５ａを備えることにより、側面視において略Ｌ型に形成されている。なお、伸縮足場１５ａは、例えばエキスパンドメタル等の金網によって構成された床部を有する。
この下部防護工１５の上端部中央に回転部材１３ａが設けられた状態となっている。下部防護工１５は、この回転部材１３ａによって水平方向に転回可能となっている。

下部防護吊足場１６は、解体・撤去される予定のコンクリート床版３の側方から下方にかけて配置されたものであり、橋桁２に引っ掛けられたチェーン等の吊部材により、防護工１３の内側に位置するようにして設けられている。
この下部防護吊足場１６は、コンクリート床版３の側方から下方にかけて配置されていることにより、作業時の足場として、さらに側方および下方に対する安全設備として機能する。

作業スペース１０Ｓは、コンクリート床版３のうちブロック状に解体される部位（ブロック３ａ）と移動式ステージ１０との間のスペースを指しており、ステージ本体１１に形成された開口部１１ｄの下方に位置する。
作業スペース１０Ｓの周囲には、作業スペース１０Ｓ内への侵入を防いだり、床版切断装置２０の切断作業で発生する粉塵の飛散を抑制したりするための防護柵１７が設けられている。なお、防護柵１７は、作業スペース１０Ｓの四周に設けられているものとする。

集塵機収納部１８は、ステージ本体１１の下面に設けられており、後述する複数の集塵機４０を収納することができる。また、この集塵機収納部１８は、４つの脚部１２に囲まれた位置であって、かつ作業スペース１０Ｓに隣り合う位置に配置されている。

床版切断装置２０は、図５〜図９に示すように、コンクリート床版３のうちブロック状に解体される部位（ブロック３ａ）の上（当該ブロック状に解体される部位と移動式ステージ１０との間の作業スペース１０Ｓ）に設置されて、コンクリート床版３をブロック状に切断するためのものである。
本実施形態における床版切断装置２０は、
第１ワイヤーソー切断装置２１と、
第２ワイヤーソー切断装置２２と、
これら第１ワイヤーソー切断装置２１と第２ワイヤーソー切断装置２２によって走行駆動される無端状のワイヤーソー２３と、
第１ワイヤーソー切断装置２１に内蔵された各種プーリ２１０，２１１，２１２と、
第２ワイヤーソー切断装置２２に内蔵された各種プーリ２２０，２２１と、
切断箇所に応じて配置された複数の従動プーリ２４と、
ガイドローラ２５と、を備える。
なお、第１ワイヤーソー切断装置２１は、橋梁１の最も外側に位置する橋桁２（以下、第１橋桁２Ａ）の上方に設置され、第２ワイヤーソー切断装置２２は、最も外側に位置する第１橋桁２Ａよりも一つ内側に位置する橋桁２（以下、第２橋桁２Ｂ）の上方に設置されている。

ワイヤーソー２３は、橋桁２（第１橋桁２Ａ、第２橋桁２Ｂ）とコンクリート床版３の接合境界面Ｃ１に沿う方向と、コンクリート床版３の幅方向および厚み方向に連続して延設されている。
第１ワイヤーソー切断装置２１および第２ワイヤーソー切断装置２２に内蔵された複数のプーリ２１０，２１１，２１２，２２０，２２１と、複数の従動プーリ２４は、ワイヤーソー２３をその延設経路に沿った走行方向に案内するとともに走行駆動させるためのものである。

第１ワイヤーソー切断装置２１は、内蔵された複数のプーリとして、駆動プーリ２１０と、固定プーリ２１１と、移動プーリ２１２と、を備える。
また、複数のプーリ２１０，２１１，２１２は、筐体２１ａ内に収納されているものとする。すなわち、複数のプーリ２１０，２１１，２１２は、筐体２１ａによってカバーされた状態となっている。
さらに、第１ワイヤーソー切断装置２１は、路面上に設置された支持台２１ｂ上に設置されている。
なお、第１ワイヤーソー切断装置２１は、内蔵された複数のプーリ２１０，２１１，２１２の他にも、ワイヤーソー２３を冷却する冷却装置を始め、コンクリート床版３の解体・撤去作業に必要な種々の装置や機能を有するものとする。

駆動プーリ２１０は、駆動装置２１０ａ，２１０ｂに取り付けられて回転するように構成されており、壁高欄４側に位置する駆動プーリ２１０（以下、第１駆動プーリ２１０Ａ）と、橋梁１の中央側に位置する駆動プーリ２１０（以下、第２駆動プーリ２１０Ｂ）と、からなる。
ワイヤーソー２３は、これら第１駆動プーリ２１０Ａおよび第２駆動プーリ２１０Ｂの回転駆動に伴って繰り出されて高速で走行する。

固定プーリ２１１は、第１駆動プーリ２１０Ａと第２駆動プーリ２１０Ｂとの間の位置に固定されるとともに回転自在とされた第１固定プーリ２１１Ａと、第２固定プーリ２１１Ｂと、第３固定プーリ２１１Ｃと、からなる。
各固定プーリ２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃには、移動プーリ２１２と交互にワイヤーソー２３が巻き掛けられており、切断作業が進むにつれて弛緩するワイヤーソー２３に対して張力を付加する際に効果的に機能する。

移動プーリ２１２は、第１駆動プーリ２１０Ａと第２駆動プーリ２１０Ｂとの間の位置から上方に移動可能（上下移動可能）であるとともに回転自在とされた第１移動プーリ２１２Ａと、第２移動プーリ２１２Ｂと、からなる。
各移動プーリ２１２Ａ，２１２Ｂには、固定プーリ２１１と交互にワイヤーソー２３が巻き掛けられており、固定プーリ２１１との間隔を拡げるように移動することによってワイヤーソー２３に張力を付加することができる。

第２ワイヤーソー切断装置２２は、内蔵された複数のプーリとして、駆動プーリ２２０と、固定プーリ２２１と、を備える。
なお、第２ワイヤーソー切断装置２２は、以上のような内蔵された複数のプーリの他にも、ワイヤーソー２３を冷却する冷却装置を始め、コンクリート床版３の解体・撤去作業に必要な種々の装置や機能を有するものとする。
また、複数のプーリは、筐体２２ａ内に収納されているものとする。すなわち、複数のプーリは、筐体２２ａによってカバーされた状態となっている。

駆動プーリ２２０は、駆動装置２２０ａに取り付けられて回転するように構成されている。また、この駆動プーリ２２０は、上下方向に移動可能とされている。すなわち、この駆動プーリ２２０は、ワイヤーソー２３を高速で走行させるだけでなく、上下方向に移動することによってワイヤーソー２３に張力を付加できるものである。また、駆動プーリ２２０の回転速度は、第１ワイヤーソー切断装置２１における第１駆動プーリ２１０Ａおよび第２駆動プーリ２１０Ｂの回転速度と同等である。

固定プーリ２２１は、駆動プーリ２２０に近接する位置に固定されるとともに回転自在とされている。
固定プーリ２２１には、移動プーリ２１２と交互にワイヤーソー２３が巻き掛けられており、切断作業が進むにつれて弛緩するワイヤーソー２３に対して張力を付加する際に効果的に機能する。

複数の従動プーリ２４は、図６〜図９に示すように、第１ワイヤーソー切断装置２１における第１駆動プーリ２１０Ａに続いて設けられる第１従動プーリ２４０から、第２ワイヤーソー切断装置２２を経由して、第１ワイヤーソー切断装置２１における第２駆動プーリ２１０Ｂの手前に設けられる第１０従動プーリ２４９までを備える。

第１従動プーリ２４０は、第１ワイヤーソー切断装置２１の下端部に、取付部材２４０ａを介して取り付けられているとともに、第１ワイヤーソー切断装置２１における第１駆動プーリ２１０Ａの下方に位置している。
第１ワイヤーソー切断装置２１から繰り出されたワイヤーソー２３は、この第１従動プーリ２４０を介して、壁高欄４の上端部へと続く状態に延設されている。

第２従動プーリ２４１は、壁高欄４からコンクリート床版３の下方に回り込んだ位置に配置されている。なお、この第２従動プーリ２４１は、取付部材２４１ａを介して第１橋桁２Ａに取り付けられている。
ワイヤーソー２３は、第２従動プーリ２４１の上側から巻き掛けられて下方に繰り出される状態に延設されている。
第１従動プーリ２４０と第２従動プーリ２４１に巻き掛けられた状態のワイヤーソー２３に張力を付加することにより、コンクリート床版３における第１橋桁２Ａよりも外側に位置する部分の切断作業を行うことができる。

第３従動プーリ２４２は、第２従動プーリ２４１の下方・第１橋桁２Ａ寄りに配置されている。なお、この第３従動プーリ２４２は、取付部材２４２ａを介して第１橋桁２Ａに取り付けられている。また、この取付部材２４２ａは、第２従動プーリ２４１における取付部材２４１ａと一体的に構成されている。
ワイヤーソー２３は、第３従動プーリ２４２の下側に巻き掛けられて上方に繰り出される状態に延設されている。

第４従動プーリ２４３は、第３従動プーリ２４２の上方であって、かつ第２従動プーリ２４１に隣り合うようにして配置されている。また、この第４従動プーリ２４３は、第２従動プーリ２４１と交差する向きに配置されている。さらに、この第４従動プーリ２４３は、取付部材２４３ａを介して第１橋桁２Ａに取り付けられている。また、この取付部材２４３ａは、第２従動プーリ２４１における取付部材２４１ａと第３従動プーリ２４２のける取付部材２４２ａと一体的に構成されている。
ワイヤーソー２３は、第４従動プーリ２４２の上側に巻き掛けられ、第１橋桁２Ａの長さ方向に水平に繰り出される状態に延設されている。第４従動プーリ２４３から繰り出されたワイヤーソー２３は、橋梁１の最も外側に位置する第１橋桁２Ａとコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１の縁に巻き掛けられた状態に延設されている。

第５従動プーリ２４４は、最も外側に位置する第１橋桁２Ａよりも内側（橋梁１の中央側）に、かつブロック３ａの厚み方向の切断予定面Ｃ２よりも内側に設けられている。
第１橋桁２Ａとコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１の縁に巻き掛けられたワイヤーソー２３は、この第５従動プーリ２４４に巻き掛けられている。すなわち、第４従動プーリ２４３と第５従動プーリ２４４に巻き掛けられた状態のワイヤーソー２３に張力を付加することにより、第１橋桁２Ａとコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１における切断作業を行うことができる。このとき、第１橋桁２Ａの上面に設けられた複数のジベル２ａも同時に切断することができる。
第５従動プーリ２４４に巻き掛けられたワイヤーソー２３は、第２橋桁２Ｂに向かって繰り出される状態に延設されている。

第６従動プーリ２４５は、第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂとの中間地点であって、かつ第５従動プーリ２４４と後述する第７従動プーリ２４６との中間地点に設けられている。
ワイヤーソー２３は、第６従動プーリ２４５の上側に接した状態に延設されている。すなわち、第６従動プーリ２４５は、第５従動プーリ２４４と後述する第７従動プーリ２４６との中間地点にあって、ワイヤーソー２３の撓みを抑制するために設けられている。

第７従動プーリ２４６は、第５従動プーリ２４４と平行する位置であって、かつ第２橋桁２Ｂにおける第１橋桁２Ａ側に設けられている。すなわち、第７従動プーリ２４６は、第５従動プーリ２４４と対極的な位置取りとなっている。
第５従動プーリ２４４から繰り出されたワイヤーソー２３は、第６従動プーリ２４５を介して、この第７従動プーリ２４６に巻き掛けられており、この第７従動プーリ２４６から繰り出されたワイヤーソー２３は、第２橋桁２Ｂとコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１の縁に巻き掛けられた状態に延設されている。

第８従動プーリ２４７は、第２橋桁２Ｂよりも内側に（橋梁１の中央側）に、かつブロック３ａの厚み方向の切断予定面Ｃ２と揃う位置に設けられている。
第２橋桁２Ｂとコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１の縁に巻き掛けられたワイヤーソー２３は、この第８従動プーリ２４７に巻き掛けられている。すなわち、第７従動プーリ２４６と第８従動プーリ２４７に巻き掛けられた状態のワイヤーソー２３に張力を付加することにより、第２橋桁２Ｂとコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１における切断作業を行うことができる。このとき、第２橋桁２Ｂの上面に設けられた複数のジベル２ａも同時に切断することができる。
第８従動プーリ２４７に巻き掛けられたワイヤーソー２３は、第２橋桁２Ｂに向かって繰り出される状態に延設されている。

第９従動プーリ２４８は、第２ワイヤーソー切断装置２２の下端部に、取付部材２４８ａを介して取り付けられているとともに、コンクリート床版３に形成された第２橋桁２Ｂ側のコアラインカット部３ｃ（後述する）の内部に設けられている。さらに、この第９従動プーリ２４８は、ブロック３ａの厚み方向の切断予定面Ｃ２に沿ってワイヤーソー２３を繰り出せる位置・向きに配置されている。
ワイヤーソー２３は、第９従動プーリ２４８の下側に巻き掛けられ、上方に向かって繰り出される状態に延設されている。上方に向かって繰り出されたワイヤーソー２３は、第２ワイヤーソー切断装置２２に内蔵された駆動プーリ２２０に巻き掛けられている。

第９従動プーリ２４８から繰り出されたワイヤーソー２３は、第９従動プーリ２４８の上方に位置する、第２ワイヤーソー切断装置２２の駆動プーリ２２０に巻き掛けられている。
駆動プーリ２２０から繰り出されたワイヤーソー２３は、第２ワイヤーソー切断装置２２の固定プーリ２２１に巻き掛けられている。
固定プーリ２２１から繰り出されたワイヤーソー２３は、第２ワイヤーソー切断装置２２の下端部から出て、コンクリート床版３における第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂとの間に位置する部分の下面を通過し、コンクリート床版３に形成された第１橋桁２Ａ側のコアラインカット部３ｂ（後述する）を上方に向かって通過し、第１０従動プーリ２４９に巻き掛けられている。

第１０従動プーリ２４９は、第１ワイヤーソー切断装置２１の下端部に、取付部材２４９ａを介して取り付けられているとともに、第１ワイヤーソー切断装置２１における第２駆動プーリ２１０Ｂの下方に位置している。
第１０従動プーリ２４９から繰り出されたワイヤーソー２３は、第１ワイヤーソー切断装置２１における第２駆動プーリ２１０Ｂに巻き掛けられている。

そして、第２駆動プーリ２１０Ｂから繰り出されたワイヤーソー２３は、第１ワイヤーソー切断装置２１における各固定プーリ２１１（２１１Ａ，２１１Ｂ，２１１Ｃ）と、各移動プーリ２１２（２１２Ａ，２１２Ｂ）に交互に巻き掛けられており、第１駆動プーリ２１０Ａに至る。
ワイヤーソー２３は無端状であるため、以上のような延設経路に沿って走行することによって、コンクリート床版３を切断することができる。
切断作業が進むにつれてワイヤーソー２３は弛緩するため、第１ワイヤーソー切断装置２１における各移動プーリ２１２（２１２Ａ，２１２Ｂ）と、第２ワイヤーソー切断装置２２における駆動プーリ２２０は操作されて適宜移動し、ワイヤーソー２３に対して張力が付加されることになる。

ガイドローラ２５は、図８，図９に示すように、回転軸が、第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂ双方の上端部における両側縁に沿うようにして、かつ第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂ双方の上端部における両側縁よりも外側にはみ出したワイヤーソー２３の下面に接するようにして配置されている。このようなガイドローラ２５は、ワイヤーソー２３の走行に合わせて軸周りに回転自在に構成されている。
すなわち、ガイドローラ２５は、第１橋桁２Ａとコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１を切断するために第４従動プーリ２４３と第５従動プーリ２４４に巻き掛けられた状態のワイヤーソー２３と、第２橋桁２Ｂとコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１を切断するために第７従動プーリ２４６と第８従動プーリ２４７に巻き掛けられた状態のワイヤーソー２３の撓みを抑制しつつ、ワイヤーソー２３の走行をガイドするためのものである。
第４従動プーリ２４３と第５従動プーリ２４４は第１橋桁２Ａの上端部から水平方向に離間しており、第７従動プーリ２４６と第８従動プーリ２４７は第２橋桁２Ｂの上端部から水平方向に離間している。そのため、これら各プーリ２４３，２４４・２４６，２４７に巻き掛けられたワイヤーソー２３は、各プーリ２４３，２４４・２４６，２４７に向かうにつれて「ハの字」に開いた状態となる。また、切断作業を進めるとワイヤーソー２３は、徐々に各プーリ２４３，２４４・２４６，２４７に近づくため、ワイヤーソー２３における撓みを抑制すべき箇所も切断作業が進むにつれて徐々に変化することになる。ガイドローラ２５は、これに対応すべく長尺に形成されており、ワイヤーソー２３の撓む位置が切断作業の進行に伴って徐々に変化したとしても、ワイヤーソー２３の撓みをより確実に抑制しつつワイヤーソー２３の走行をガイドすることができる。
なお、ガイドローラ２５は、第１橋桁２Ａの上端部における両側縁に沿う第１ガイドローラ２５Ａ・第２ガイドローラ２５Ｂと、第２橋桁２Ｂの上端部における両側縁に沿う第３ガイドローラ２５Ｃ・第４ガイドローラ２５Ｄと、からなる。
また、これら各ガイドローラ２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄは、支持部材２６を介して第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂに固定されている。

コンクリート床版３は、第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂに敷設された状態となっているため、床版切断装置２０によってブロック３ａが切り離されたコンクリート床版３は、第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂのいずれにも載らない箇所が生じることとなる。
このような箇所が生じてもコンクリート床版３を確実に支持できるようにするために、第２橋桁２Ｂには、図７に示すように、斜材２７ａを介して補強縦桁２７が設けられている。この補強縦桁２７は、コンクリート床版３の解体・撤去作業が行われる箇所に沿って事前に設けられるものとする。また、この補強縦桁２７の設置作業は、防護工１３または下部防護吊足場１６の設置後に、防護工１３または下部防護吊足場１６を作業足場として利用して行われるものとしてもよい。

床版吊り上げ手段３０は、移動式ステージ１０に搭載され、床版切断装置２０によって他の部位から切り離されたコンクリート床版３のブロック３ａを吊り上げるためのものである。本実施形態においてはジブクレーンが採用されており、ステージ本体１１を構成する複数の鉄骨１１ａの上に位置するようにして当該鉄骨１１ａに固定されている。
床版吊り上げ手段３０であるジブクレーンのフックは、ステージ本体１１の開口部１１ｄから作業スペース１０Ｓ内に差し入れることができる。
なお、本実施形態における床版吊り上げ手段３０はジブクレーンを採用したが、これに限られるものではない。すなわち、ステージ本体１１に固定でき、ブロック３ａを吊り上げることができ、かつ、ブロック３ａを吊り上げて旋回できるクレーンであればよい。

集塵手段４０は、床版切断装置２０によってコンクリート床版３を切断する際に発生する粉塵を吸引するためのものであり、複数の集塵機４０からなる。
複数の集塵機４０は、上述のようにステージ本体１１の下面に設けられた集塵機収納部１８に収納されている。また、複数の集塵機４０は、図示しないホースを備えており、作業スペース１０Ｓや下部防護吊足場１６内などのように、特に粉塵が発生する箇所に向けてホースが配置されている。

発電手段５０は、ステージ本体１１の上面に、床版吊り上げ手段３０に隣接して配置された電源装置である。この電源装置５０は、図示しない送電用のケーブルを備えており、電力が必要な装置に向かって配線されている。

制御手段は、図示はしないが、以上の解体システムを構成する床版切断装置２０や床版吊り上げ手段３０等の各種手段の制御を行うためのものであり、各種手段との間で通信を行うことができる。これによって、解体システムを構成する各種手段の遠隔操作を行うことができ、作業時の安全性を向上させることができる。
また、移動式ステージ１０や作業現場の周囲にはカメラが設置されており、作業員が遠隔監視できるようになっている。

次に、以上のような構成の解体システムによって、橋梁１の路面を構成するコンクリート床版３を解体する方法について説明する。

橋梁１の改修工事を行うに当たっては、まず、図１，図２等に示すように、ロードコーン５および規制バー６を用いて、橋梁１における車線規制を行う。
ただし、本実施形態における橋梁１の改修工事は、橋梁１の一部の通行だけを止めてコンクリート床版３の一部の解体・撤去作業が行われるものであり、橋梁１の幅方向に亘って一挙にコンクリート床版３の解体・撤去作業が行われる場合には橋梁１の通行止めが行われる。

続いて、移動式ステージ１０を、コンクリート床版３のうち床版切断装置２０によって他の部位から切り離される予定の部位（ブロック３ａ）との間に作業スペース１０Ｓを形成するようにして配置する。
より詳細に説明すると、ロードコーン５および規制バー６によって囲まれた改修工事の現場にて、移動式ステージ１０の組み立てを行い、さらに、ジブクレーン３０と複数の集塵機４０と電源装置５０を移動式ステージ１０に搭載する。
なお、移動式ステージ１０の組み立てに際しては、防護工１３の組み立ても行われ、ステージ本体１１に対して連結される。さらに、下部防護吊足場１６も第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂに設置する。

続いて、防護工１３における下部防護工１５または下部防護吊足場１６を利用して、第２橋桁２Ｂに補強縦桁２７を設置する。なお、補強縦桁２７の設置は、下部防護工１５上または下部防護吊足場１６上で、例えばワイヤーロープおよび滑車等を用いて行われるものとする。
なお、補強縦桁２７の設置作業を行う場合や、コンクリート床版３の切断作業中は、図３，図４等に示すように、下部防護工１５の伸縮足場１５ａを伸ばした状態とする。

続いて、コンクリート床版３のうち、他の部位から切り離されるブロック３ａの周縁部に含まれ、かつ第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂの上に位置する箇所を、図示しないダイヤモンドビット（筒状の削孔機）によって連続的に削孔する（図８等参照）。
これによって、コンクリート床版３のうち、第１橋桁２Ａ上に位置する２箇所にコアラインカット部３ｂ，３ｃが形成され、第２橋桁２Ｂ上に位置する２箇所にコアラインカット部３ｄ，３ｅが形成された状態となる。
また、最初にコンクリート床版３を切断してブロック３ａを他の部位から切り離す場合に限って、第１橋桁２Ａ上のコアラインカット部３ｃと第２橋桁２Ｂ上のコアラインカット部３ｅとの間、およびコアラインカット部３ｃとコンクリート床版３の外側端部までの間（壁高欄４を含む）を、図示しない切断機によって切断する。これによって、コア間カット部３ｆが形成された状態となる。
さらに、改修工事が行われる箇所（撤去される箇所）と橋梁１中央側の箇所（残存する箇所）との境界部分を、図示しない切断機によって、橋梁１の延在方向（改修工事が行われる箇所の延在方向：矢印Ｙの方向）に沿って切断する。これによって、境界カット部３ｇが形成された状態となる。
なお、コアラインカット部３ｂ〜３ｅおよびコア間カット部３ｆは、コンクリート床版３を厚み方向に貫通した状態に形成されている。
また、第２橋桁２Ｂ上に位置するコアラインカット部３ｄ，３ｅにおける橋梁１中央側の端部は、撤去されるブロック３ａにおける橋梁１中央側端部に相当する。同じく、境界カット部３ｇは、撤去されるブロック３ａにおける橋梁１中央側辺に相当する。

続いて、ガイドローラ２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ）を第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂ双方の上端部における両側縁に沿って配置する。このとき、各ガイドローラ２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ）の回転軸も、第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂ双方の上端部における両側縁に沿った状態となっている。

続いて、図５等に示すように、第１ワイヤーソー切断装置２１と第２ワイヤーソー切断装置２２を作業スペース１０Ｓに設置固定する。第１ワイヤーソー切断装置２１については、支持台２１ｂを介してコンクリート床版３上に設置する。
さらに、ワイヤーソー２３を第１橋桁２Ａおよび第２橋桁２Ｂとコンクリート床版３の接合境界面Ｃ１に沿う方向と、コンクリート床版３の幅方向および厚み方向に連続して延設する。
すなわち、各従動プーリ２４０〜２４９を、所定の位置・向きに配置する。そして、無端状のワイヤーソー２３を、第１ワイヤーソー切断装置２１に内蔵された各プーリ２１０，２１１，２１２と、第２ワイヤーソー切断装置２２に内蔵された各プーリ２２０，２２１と、各従動プーリ２４０〜２４９と、に巻き掛ける。
このとき、ワイヤーソー２３は、壁高欄４の上端部にも引っ掛けられ、各コアラインカット部３ｂ〜３ｅにも通された状態となっている。
また、第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂ双方の上端部における両側縁に沿って配置した各ガイドローラ２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ）に、ワイヤーソー２３が接した状態となっている。

続いて、作業スペース１０Ｓの外周に防護柵１７を設置する。
さらに、複数の集塵機４０から延びる図示しないホースを、作業スペース１０Ｓや下部防護吊足場１６内などのように特に粉塵が発生する箇所や、その他の必要な箇所に向けて配置する。
また、切断範囲の粉塵の飛散が予想される箇所には、粉塵の飛散を抑制するシートカバーを適宜設けるようにする。

続いて、第１ワイヤーソー切断装置２１と第２ワイヤーソー切断装置２２における各駆動プーリ２１０Ａ，２１０Ｂ，２２０を回転させて、ワイヤーソー２３をその延設方向に沿って走行駆動させる。これにより、コンクリート床版３の切断作業が開始される。
切断作業が進むにつれてワイヤーソー２３は弛緩するので、図６に示すように、第１ワイヤーソー切断装置２１に内蔵された各移動プーリ２１２Ａ，２１２Ｂと、第２ワイヤーソー切断装置２２における駆動プーリ２２０を上方に移動させながら切断作業を行ない、コンクリート床版３を切断できる程度の張力を維持する。
なお、ワイヤーソー２３を走行させている間は、第１ワイヤーソー切断装置２１および第２ワイヤーソー切断装置２２に内蔵された図示しない冷却装置によってワイヤーソー２３を冷却して、ワイヤーソー２３の発熱を抑制する。

このようにワイヤーソー２３を走行駆動させることにより、コンクリート床版３を切断してブロック状に解体することができる。すなわち、ブロック３ａを、図１０に示すように、コンクリート床版３における他の部位から切り離すことができる。
なお、床版切断装置２０によってコンクリート床版３の切断作業を行っている最中は、他の部位から切り離される予定の部位（ブロック３ａ）をジブクレーン３０によって吊支持した状態としておくようにする。
ブロック３ａが切り離された後は、第１ワイヤーソー切断装置２１および第２ワイヤーソー切断装置２２と、ワイヤーソー２３と、各従動プーリ２４０〜２４９を撤去する。撤去された当該各装置等は、次の解体予定箇所まで運搬される。この時、各装置等は、ジブクレーン３０を用いるなどして移動式ステージ１０上の空きスペースに載せて運搬してもよい。

他の部位から切り離されたブロック３ａは、ジブクレーン３０によって吊り上げられ、図１１に示すように、輸送車両Ｔに載せられる。
なお、ブロック３ａがステージ本体１１の開口部１１ｄを通過できる大きさである場合には、ブロック３ａはジブクレーン３０によって開口部１１ｄを通過させて上方に吊り上げられる。
一方、ブロック３ａが開口部１１ｄを通過できない大きさの場合には、作業スペース１０Ｓ内に留まる高さに吊り上げたまま、いったん移動式ステージ１０を作業方向に移動させて、次の解体予定箇所にブロック３ａを仮置きする。続いて、移動式ステージ１０をさらに作業方向に移動させて、ブロック３ａを作業スペース１０Ｓの範囲外に出した後に、ジブクレーン３０によって吊り上げて輸送車両Ｔに載せる。そして、ブロック３ａは、輸送車両Ｔによって搬出される。

ブロック３ａを輸送車両Ｔに載せた後は、第１橋桁２Ａと第２橋桁２Ｂにおけるブロック３ａが撤去された箇所の清掃や付着コンクリートの撤去を行う。
なお、この作業は、改修工事予定区間すべてのコンクリート床版３の解体・撤去作業が行われた後にまとめて行なってもよいものとする。

その後、移動式ステージ１０を、次の解体予定箇所の上に作業スペース１０Ｓが位置するように移動させて、上述した作業工程を繰り返し、改修工事予定区間の全てのコンクリート床版３における解体・撤去作業を行う。
なお、改修工事予定区間に橋脚がある場合は、防護工１３における下部防護工１５を、回転部材１３ａを介して９０度または１８０度回転させて、下部防護工１５と橋脚が接触しないようにする。このとき、伸縮足場１５ａを縮めた状態にして、ステージ本体１１に掛かる荷重を軽減することが望ましい。

図示はしないが、改修工事予定区間の全てのコンクリート床版３における解体・撤去作業が行われた後は、予め工場で製造された鋼床版やプレキャストコンクリート床版等の新設床版を設置する。
以上のようにして橋梁改修工事が行われる。

本実施の形態によれば、コンクリート床版と移動式ステージとの間の作業スペースに床版切断装置が設置され、床版吊り上げ手段が移動式ステージに搭載されているので、各手段を移動式ステージおよびその近傍に一まとめに集めることができる。そのため、各手段が互いの作業の妨げとなりにくく、各手段が移動ステージの移動の妨げになることも防ぐことができる。さらに、床版切断装置２０が、橋桁２とコンクリート床版３の接合境界面Ｃ１に沿う方向と、コンクリート床版３の幅方向および厚み方向に延設されるワイヤーソー２３を有するので、コンクリート床版３をブロック状に解体することができる。これによって、コンクリート床版３の解体・撤去作業を効率よく行うことができる。

また、床版切断装置２０は、回転軸が橋桁２（２Ａ，２Ｂ）の上端部における両側縁に沿うようにして、かつ橋桁２の上端部における両側縁よりも外側にはみ出したワイヤーソー２３の下面に接するようにして配置されたガイドローラ２５（２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ）を有し、ガイドローラ２５は、ワイヤーソー２３の走行に合わせて軸周りに回転自在に構成されているので、切断作業が進むにつれて弛緩するワイヤーソー２３の撓みを確実に抑制しつつ、ワイヤーソー２３の走行をガイドできる。これによって、ワイヤーソー２３の水平度を確保することができるので、橋桁２とコンクリート床版３との接合境界面Ｃ１の切断作業を正確に行うことができる。

また、解体システムは、移動式ステージ１０に搭載され、床版切断装置２０によってコンクリート床版３を切断する際に発生する粉塵を吸引する複数の集塵機４０を備えるので、例えば作業スペース１０Ｓや下部防護吊足場１６内などのように特に粉塵が発生する箇所や、その他の必要な箇所において発生した粉塵を確実に吸引することができる。これによって、周囲への粉塵の飛散を抑制できるので、周辺環境に配慮した解体・撤去作業を行うことができる。

また、移動式ステージ１０は、ステージ本体１１に連結されるとともに橋脚の外側に位置し、床版切断装置２０によって切断されるコンクリート床版３の側方から下方にかけて配置された防護工１３を有するので、この防護工１３は、作業時の足場として、さらに側方および下方に対する安全設備として機能することになり、作業時の安全性を向上させることができる。
また、防護工１３のうちコンクリート床版３よりも下方に位置する部位である下部防護工１５は、上部防護工１４に対して水平方向に転回可能に構成されているので、改修工事予定区間に橋脚がある場合に、この下部防護工１５を回転させることにより、橋脚との接触を防ぐことができる。そのため、改修工事予定区間に橋脚がある場合であっても、移動式ステージ１０を移動させることができるので、コンクリート床版３の解体・撤去作業を滞りなく行うことができる。

１ 橋梁
２ 橋桁
２ａ ジベル
３ コンクリート床版
３ａ ブロック
４ 壁高欄
１０ 移動式ステージ
１０Ｓ 作業スペース
１１ ステージ本体
１１ｄ 開口部
１２ 脚部
１３ 防護工
１３ａ 回転部材
１５ 下部防護工
２０ 床版切断装置
２１ 第１ワイヤーソー切断装置
２１０ 駆動プーリ
２１１ 固定プーリ
２１２ 移動プーリ
２２ 第２ワイヤーソー切断装置
２２０ 駆動プーリ
２２１ 固定プーリ
２３ ワイヤーソー
２４ 従動プーリ
２４０ 第１従動プーリ
２４１ 第２従動プーリ
２４２ 第３従動プーリ
２４３ 第４従動プーリ
２４４ 第５従動プーリ
２４５ 第６従動プーリ
２４６ 第７従動プーリ
２４７ 第８従動プーリ
２４８ 第９従動プーリ
２４９ 第１０従動プーリ
２５ ガイドローラ
３０ 床版吊り上げ手段
４０ 集塵手段
５０ 発電手段
Ｃ１ 接合境界面
Ｃ２ 切断予定面

Claims (4)

1. 橋桁上に敷設されて橋梁の路面を構成するコンクリート床版のうちブロック状に解体される部位の上に設置される床版切断装置であって、
   前記橋桁と前記コンクリート床版との接合境界面に沿う方向と、前記コンクリート床版の幅方向および厚み方向に延設されるワイヤーソーと、
   前記ワイヤーソーをその延設経路に沿った走行方向に案内するとともに走行駆動させるための複数のプーリと、を有しており、
   前記ワイヤーソーによって、前記コンクリート床版を、前記橋桁と前記コンクリート床版との接合境界面に沿う方向と、前記コンクリート床版の幅方向および厚み方向に切断してブロック状に解体することを特徴とする床版切断装置。
2. 請求項１に記載の床版切断装置であって、
   回転軸が前記橋桁の上端部における両側縁に沿うようにして、かつ前記橋桁の上端部における両側縁よりも外側にはみ出した前記ワイヤーソーの下面に接するようにして配置されたガイドローラをさらに有し、
   前記ガイドローラは、前記ワイヤーソーの走行に合わせて軸周りに回転自在に構成されていることを特徴とする床版切断装置。
3. 請求項１又は２に記載の床版切断装置であって、
   前記ワイヤーソーは、前記橋桁と前記コンクリート床版との前記接合境界面に沿う方向の切断と、前記コンクリート床版の幅方向および厚み方向の切断を同時に行うことを特徴とする床版切断装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の床版切断装置であって、
   前記コンクリート床版の側縁部には壁高欄が一体に設けられており、
   前記ワイヤーソーの延設経路には、前記壁高欄が含まれていることを特徴とする床版切断装置。

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