JP6685850B2 - ワイヤ架設冶具 - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤ架設冶具に関する。

従来、橋梁の床版下面又は床版下鋼桁の点検（近接目視検査と触診・打音検査と非破壊検査等を行う点検）は、床版下鋼桁に設けられた検査路を利用し、作業者が点検可能な位置で行っている。しかし、床版張出部下面のように検査路から離れている場合には検査路から点検ができないため、例えば、橋梁点検車両を用いて、床版張出部下面に作業者を移送し、作業者が点検をできるようにしている。すなわち、橋梁点検車両のブームに取り付けられたプラットフォームを、床版上部からフェンスや防音壁を乗り越えて床版下へ差し込み、床版張出部下面に作業領域を確保し、作業者が点検をできるようにしている。ところが、この方法では、三車線道路の中分側張出床版までプラットフォームが届かない。また、橋梁点検車両を床版上面車線上に停止させるため、安全を期するために交通規制などをしなければならず、そのための諸経費が嵩み点検費用が高額となる。

また、橋梁点検車両を用いた方法では、橋梁が建設されている周辺環境や橋梁などの構造によって、プラットフォームを床版上部から床版下へ差し込むことができない場合がある。そのような場合には、橋脚の下から作業者が遠方目視検査と撮像検査を行う簡易な点検が行われている。

しかし、近年の法改正により遠方目視検査が認可されなくなり、床版張出部下面のような箇所においても、近接目視検査が義務化されたため、近接目視検査と同等の検査方法の開発が急務となっている。

関連する技術として、例えば、特許文献１が知られている。その技術によれば、橋梁本体を支持する一対の橋脚それぞれの対向面に着脱自在にガイドレールを取り付け、そのガイドレールに横移動自在のワイヤ架設冶具を取り付けて、それら対向するワイヤ架設冶具を用いて橋梁本体にワイヤを架設する。そして床版下面を撮像する撮像装置を架設したワイヤに沿って移動させる。

特開平０３−２１２５０３号公報

しかしながら、橋脚にガイドレールを取り付ける際には、予め橋脚にガイドレールを取り付けるための取付金具を橋脚に取り付けなければならないため、ワイヤ架設冶具を用いてワイヤを架設するには、橋脚に大掛かりな工事をしなければならない。そのため高額な工事費用が必要となる。

本発明の一側面に係る目的は、床版張出部下面にワイヤを容易に低額で架設できるワイヤ架設冶具を提供することである。

本発明に係る一つの形態であるワイヤ架設冶具は、本体部、第一の鋼桁取付部、第二の鋼桁取付部、ワイヤ固定部を備える。
第一の鋼桁取付部は、床版下鋼桁を構成する主桁の下フランジの一方の端部に合わせた位置で本体部に固定され、下フランジの一方の端部に固定可能である。

第二の鋼桁取付部は、下フランジの他方の端部に合わせた位置で本体部に固定され、下フランジの他方の端部に固定可能である。
ワイヤ固定部は、本体部に沿って移動可能で、床版張出部下面を撮像する撮像装置を移動させるためのワイヤを固定可能である。

また、第一の鋼桁取付部及び第二の鋼桁取付部は、下フランジの幅に応じて本体部に沿って移動可能である。また、第一の鋼桁取付部あるいは第二の鋼桁取付部のいずれか一つは、本体部に固定される。

複数のワイヤを用いて撮像装置を移動させる場合、複数のワイヤごとにワイヤ固定部を設け、撮像装置が備えるワイヤと係合するワイヤ固定部の位置とに応じて、本体部に沿ってワイヤ固定部それぞれを移動させ、移動させた位置で本体部にワイヤ固定部それぞれが固定される。

床版張出部下面にワイヤを容易に低額で架設できる。

ワイヤ架設冶具の一実施例を示す上面図、側面図、下面図である。 橋梁の一実施例を示す断面図である。 床版下面又は床版下鋼桁の下面を示す図である。 ワイヤ架設冶具の設置方法の一実施例を示す図である。

以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
図１は、ワイヤ架設冶具１の一実施例を示すＡ上面図、Ｂ側面図、Ｃ下面図である。図１に示すワイヤ架設冶具１は、本体部１ａ、鋼桁取付部２（第一の鋼桁取付部：本体固定部２ａ、レール支持部２ｂ、レール取付部２ｃ１、レール取付部２ｃ２、挟持部２ｄ（締付部２ｄ１、受付部２ｄ２））、鋼桁取付部３（第二の鋼桁取付部：本体固定部３ａ、レール支持部３ｂ、レール取付部３ｃ１、レール取付部３ｃ２、挟持部３ｄ（締付部３ｄ１、受付部３ｄ２））、レール４（長ネジ４ａ１、長ネジ４ａ２、ナット４ｂ１、ナット４ｂ２、ナット４ｂ３、ナット４ｂ４）、ワイヤ固定部５（保持部５ａ１、保持部５ａ２、連結部５ｂ１、連結部５ｂ２、連結部５ｂ３、連結部５ｂ４、ワイヤ固定部５ｃ１、ワイヤ固定部５ｃ２）、ワイヤ固定部６（保持部６ａ１、保持部６ａ２、連結部６ｂ１、連結部６ｂ２、連結部６ｂ３、連結部６ｂ４、ワイヤ固定部６ｃ１、ワイヤ固定部６ｃ２）を備える。

ワイヤ架設冶具１は、図２Ａ、図２Ｂに示す床版張出部下面２１ａの下にワイヤを架設するための冶具で、床版下鋼桁２２の主桁２３の下フランジ２３ｂに、着脱自在に取り付けることができる。

ここで、図２Ａは、橋梁２０の一実施例を示す断面図である。図２Ａは、橋梁をＹ方向から見た断面図である。図２Ｂは、図２Ａの橋梁２０をＺ１方向から見た図であって、床版下面２１ｂ又は床版下鋼桁２２の下面を示す図である。つまり、図２Ｂは、床版下面２１ｂ又は床版下鋼桁２２を下から見上げたような図ある。また、橋梁２０は、床版２１（床版張出部下面２１ａ）、床版下鋼桁２２（主桁２３（上フランジ２３ａ、下フランジ２３ｂ）、対傾構２４（床版下面側対傾構２４ａ、対傾構２４ｂ、橋脚側対傾構２４ｃ）、ガセットプレート２５、検査路２６、横構２７、橋脚２８などの部材により構築されている。Ｘ、Ｙ、Ｚの座標は、各図の相対関係を示すための座標である。Ｘが道路の幅方向、Ｙが道路の進行方向、Ｚが鉛直方向（下方向が重力方向）に相当する。

続いて、ワイヤ架設冶具１を用いて床版張出部下面２１ａの下にワイヤを架設する場合、図２Ｂに示すように二つのワイヤ架設冶具１を対向させ、ワイヤ架設冶具１それぞれを床版下鋼桁２２の主桁２３の下フランジ２３ｂに取り付け、床版張出部下面２１ａの下にワイヤ架設冶具１を配置し、ワイヤ架設冶具１にワイヤ４０、ワイヤ４１を取り付ける。

また、図２Ｂに示すように床版２１の長手方向に架設されたワイヤ４０、４１には、床版張出部下面２１ａを撮像するためのワイヤ４０、４１を移動可能な撮像装置３０が係合され、ワイヤ４０、４１に沿って移動させることができる。なお、撮像装置３０には、ワイヤ４０、４１と係合させるためのワイヤ係合部３０ａ、ワイヤ係合部３０ｂ、ワイヤ係合部３０ｃ、ワイヤ係合部３０ｄが備えられている。

ここで、図２Ｂの撮像装置３０は、作業者の操作する操作装置から送信される撮像指示を受信すると床版張出部下面２１ａの撮像を実施する。ワイヤ４０、４１の撮像装置３０の移動は、撮像装置３０に取り付けた不図示の牽引ワイヤをウインチなどで床版２１のＹ方向（長手方向）に牽引するか、あるいは、操作装置から送信される移動指示に基づいて撮像装置３０がワイヤ４０、４１に沿って自走させてもよい。

ワイヤ架設冶具１の構成について説明をする。
本体部１ａは、例えば図１に示すような四角柱の棒形状の部材で、一方側に鋼桁取付部２と鋼桁取付部３とレール４とが配置され、他方側にワイヤ固定部５とワイヤ固定部６とが配置されている。また、本体部１ａは、鋼桁取付部２又は鋼桁取付部３により、下フランジ２３ｂに取り付けられると、ワイヤ固定部５及びワイヤ固定部６が配置されている他方側が床版張出部下面２１ａの下に配置される。すなわち、本体部１ａの長手方向の長さは、少なくともフランジ２３ｂのＸ方向の幅より長い。なお、本体部１ａは、ワイヤ４０、４１を架設した際の所定張力に耐えられ、かつ作業者が持ち運べる重量でなければならないため、例えば、炭素繊維強化プラスチックなどの軽量の複合材料を用いることが考えられる。更に、本体部１ａは中空であってもよい。なお、本体部１ａの形状は四角柱の棒形状に限らず、柱状であってもよい。

鋼桁取付部２は、本体固定部２ａ、レール支持部２ｂ、レール取付部２ｃ１、２ｃ２、挟持部２ｄを備える。鋼桁取付部２は、図２Ｂに示すように下フランジ２３ｂのＸ方向の一方の端部２３ｂ１に合わせた位置で本体部１ａに固定され、下フランジ２３ｂの一方の端部２３ｂ１に固定可能である。

本体固定部２ａは、本体部１ａの形状に沿った筒形状の部材で、本体部１ａに固定されている。また、本体固定部２ａの上部には、レール支持部２ｂ及び挟持部２ｄが固定されている。なお、本体固定部２ａの形状は筒形状に限らず、筒形状の一部が開口していてもよい。

レール支持部２ｂは、長ネジ４ａ１を取り付けるためのレール取付部２ｃ１及び長ネジ４ａ２を取り付けるためのレール取付部２ｃ２を支持する。
レール取付部２ｃ１は長ネジ４ａ１の一方側を固定する。例えば、本体部１ａの長手方向にレール取付部２ｃ１に空けられた嵌合孔に、長ネジ４ａ１の一方側を通し、レール取付部２ｃ１の両側からボルトで締め付けることで長ネジ４ａ１を固定する。

レール取付部２ｃ２は長ネジ４ａ２の一方側を固定する。例えば、本体部１ａの長手方向にレール取付部２ｃ２に空けられた嵌合孔に、長ネジ４ａ２の一方側を通し、レール取付部２ｃ２の両側からボルトで締め付けることで長ネジ４ａ２を固定する。

挟持部２ｄは、下フランジ２３ｂを締付部２ｄ１と受付部２ｄ２とで挟んで取り付ける。挟持部２ｄは、例えば、シャコ万力などである。
鋼桁取付部３は、本体固定部３ａ、レール支持部３ｂ、レール取付部３ｃ１、３ｃ２、挟持部３ｄを備える。鋼桁取付部３は、図２Ｂに示すように下フランジ２３ｂのＸ方向の他方の端部２３ｂ２に合わせた位置で本体部１ａに固定され、下フランジ２３ｂの他方の端部２３ｂ２に固定可能である。

本体固定部３ａは、本体部１ａの形状に沿った筒形状の部材で、本体部１ａに沿って長手方向に移動可能で、下フランジ２３ｂの幅に合わせて本体部１ａに固定される。また、本体固定部３ａの上部には、レール支持部３ｂ及び挟持部３ｄが固定されている。

レール支持部３ｂは、長ネジ４ａ１を取り付けるためのレール取付部３ｃ１及び長ネジ４ａ２を取り付けるためのレール取付部３ｃ２を支持する。
レール取付部３ｃ１は長ネジ４ａ１の他方側を固定する。例えば、本体部１ａの長手方向にレール取付部３ｃ１に空けられた嵌合孔に、長ネジ４ａ１の他方側を通し、レール取付部３ｃ１の両側からナット４ｂ１、４ｂ２で締め付けることで長ネジ４ａ１を固定する。

レール取付部３ｃ２は長ネジ４ａ２の他方側を固定する。例えば、本体部１ａの長手方向にレール取付部３ｃ２に空けられた嵌合孔に、長ネジ４ａ２の他方側を通し、レール取付部３ｃ２の両側からナット４ｂ３、４ｂ４で締め付けることで長ネジ４ａ２を固定する。なお、ナット４ｂ１、４ｂ２は、鋼桁取付部３を下フランジ２３ｂの幅に合わせて移動したのち、レール取付部３ｃ１を両側から挟んで鋼桁取付部３を固定する。ナット４ｂ３、４ｂ４は、鋼桁取付部３を下フランジ２３ｂの幅に合わせて移動したのち、レール取付部３ｃ２を両側から挟んで鋼桁取付部３を固定する。

挟持部３ｄは、下フランジ２３ｂに締付部３ｄ１と受付部３ｄ２とで挟んで取り付ける。挟持部３ｄは、例えば、シャコ万力などである。
なお、上記では鋼桁取付部３のみが本体部１ａに沿って移動可能としたが、鋼桁取付部２についても、本体固定部２ａを本体部１ａに沿って長手方向に移動可能とし、下フランジ２３ｂの幅に合わせて本体部１ａに固定できるようにしてもよい。

ワイヤ固定部５は、保持部５ａ１、５ａ２、連結部５ｂ１、５ｂ２、５ｂ３、５ｂ４、ワイヤ固定部５ｃ１、５ｃ２を備える。ワイヤ固定部５は、本体部１ａに沿って長手方向に移動可能で、所定位置で本体部１ａに固定できる。また、ワイヤ固定部５は、床版張出部下面２１ａを撮像する撮像装置３０を移動させるためのワイヤ４０を固定可能である。

保持部５ａ１及び保持部５ａ２は、本体部１ａを両側面から挟み、連結部５ｂ１、５ｂ２、５ｂ３、５ｂ４により固定することで、ワイヤ固定部５を本体部１ａに接続させる。
保持部５ａ１は、ワイヤ４０と接続するためのワイヤ固定部５ｃ１を備える。また、保持部５ａ２はワイヤと接続するためのワイヤ固定部５ｃ２を備える。

ワイヤ固定部６は、保持部６ａ１、６ａ２、連結部６ｂ１、６ｂ２、６ｂ３、６ｂ４、ワイヤ固定部６ｃ１、６ｃ２を備える。ワイヤ固定部６は、本体部１ａに沿って長手方向に移動可能で、所定位置で本体部１ａに固定できる。また、ワイヤ固定部６は、床版張出部下面２１ａを撮像する撮像装置３０を移動させるためのワイヤ４１を固定可能である。

保持部６ａ１及び保持部６ａ２は、本体部１ａを両側面から挟み、連結部６ｂ１、６ｂ２、６ｂ３、６ｂ４により固定することで、ワイヤ固定部６を本体部１ａに接続させる。
保持部６ａ１は、ワイヤ４１と接続するためのワイヤ固定部６ｃ１を備える。また、保持部６ａ２はワイヤと接続するためのワイヤ固定部６ｃ２を備える。

ワイヤ４０、４１の架設方法について説明する。
（１）撮像装置３０が備えるワイヤ係合部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄそれぞれの位置に応じて、本体部１ａに沿ってワイヤ固定部５及びワイヤ固定部６それぞれを移動させ、移動させた位置でワイヤ固定部５及びワイヤ固定部６それぞれを本体部１ａに固定させる。例えば、撮像装置３０のワイヤ係合部３０ａ（３０ｂ）とワイヤ係合部３０ｃ（３０ｄ）との幅に応じて、ワイヤ固定部５とワイヤ固定部６とを本体部１ａの適切な位置に固定する。
（２）ワイヤ固定部５ｃ１あるいはワイヤ固定部５ｃ２にワイヤ４０を接続し、ワイヤ固定部６ｃ１あるいはワイヤ固定部６ｃ２にワイヤ４１を接続する。
（３）ワイヤ架設冶具１を対向させて設置する。鋼桁取付部２と鋼桁取付部３との幅を下フランジ２３ｂの幅に合わせて固定し、その後本体部１ａと下フランジ２３ｂとを固定する。すなわち、下フランジ２３ｂの一方の端部２３ｂ１に合わせた位置で、鋼桁取付部２を本体部１ａに固定し、その後鋼桁取付部２を下フランジ２３ｂの一方の端部２３ｂ１に固定する。また、下フランジ２３ｂの他方の端部２３ｂ２に合わせた位置で、鋼桁取付部３を本体部１ａに固定し、その後鋼桁取付部３を下フランジ２３ｂの一方の端部２３ｂ２に固定する。

ただし、（１）から（３）の順番は上記に限定されるものではない。
（４）対向させたワイヤ架設冶具１それぞれの取り付けが完了すると、ワイヤ４０、４１に接続されている不図示のレバーブロック（登録商標）などにより、ワイヤ４０、４１をＹ方向に引っ張り所定張力にして固定する。所定張力とは、撮像装置３０がワイヤ４０、４１を安定して移動可能な張力である。

続いて、ワイヤ４０、４１の架設が完了したのち、ワイヤ４０に撮像装置３０のワイヤ係合部３０ａ、３０ｂを係合させ、ワイヤ４１に撮像装置３０のワイヤ係合部３０ｃ、３０ｄを係合させる。

撮像装置３０の撮像方法について説明する。
図３は、ワイヤ架設冶具１の設置方法の一実施例を示す図である。図３に示すように牽引ワイヤ４２を本体部１ａに取り付けた滑車部４３に係合させ、その牽引ワイヤ４２で撮像装置３０を牽引して、床版張出部下面２１ａの撮像する箇所に移動させる。続いて、撮像装置３０の上部に備えられているカメラあるいはビデオカメラなどを用いて床版張出部下面２１ａを撮像する。撮像を完了すると、撮像装置３０は撮像した画像情報を操作装置に送信する。ここで、カメラあるいはビデオカメラの性能は、撮像して生成される画像情報を用いれば、作業者が近接目視検査を行った場合と同等の精度で目視検査ができる撮像性能を有している。操作装置は、撮像装置３０と通信可能な情報処理装置又は情報処理端末で、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯用端末（スマートフォン、タブレット）などが考えられる。

このようにワイヤ架設冶具１を用いることで、作業者は簡単に下フランジ２３ｂに本体部１ａを取り付けとることができるとともに、ワイヤ４０、４１を架設することができるので、従来のように橋梁点検車両を床版上面車線上に停止させることがないため、交通規制などの必要がなくなり、工事費用及び点検費用を低額に抑えることができる。

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
また、上記ではワイヤ４０、４１を用いて撮像装置３０を移動させる場合、すなわち複数のワイヤを用いて撮像装置を移動させる場合について説明をしたが、一本のワイヤに係合され、そのワイヤを移動可能な撮像装置を用いる場合にも、ワイヤ架設冶具１を適用することができる。

なお、本体部１ａは、本体部１ａの中心付近で折畳可能な構造としてもよい。又は、本体部１ａを二つの部材に分け、第一の部材には鋼桁取付部２と鋼桁取付部３とを設け、第二の部材にはワイヤ固定部５とワイヤ固定部６とを設け、利用する場合に第一の部材と第二の部材とを接続して組立可能な構造にしてもよい。その結果、本体部１ａを短くすることができるため、作業者はワイヤ架設冶具１を持ち運びしやすくなるので、作業効率を向上させることができる。

１ ワイヤ架設冶具
１ａ 本体部
２、３ 鋼桁取付部
２ａ、３ａ 本体固定部
２ｂ、３ｂ レール支持部
２ｃ１、２ｃ２、３ｃ１、３ｃ２ レール取付部
２ｄ、３ｄ 挟持部
２ｄ１、３ｄ１ 締付部
２ｄ２、３ｄ２ 受付部
４ レール
４ａ１、４ａ２ 長ネジ
４ｂ１、４ｂ２、４ｂ３、４ｂ４ ナット
５、６ ワイヤ固定部
５ａ１、５ａ２、６ａ１、６ａ２ 保持部
５ｂ１、５ｂ２、５ｂ３、５ｂ４、６ｂ１、６ｂ２、６ｂ３、６ｂ４ 連結部
５ｃ１、５ｃ２、６ｃ１、６ｃ２ ワイヤ固定部
２０ 橋梁
２１ 床版
２１ａ 床版張出部下面
２１ｂ 床版下面
２２ 床版下鋼桁
２３ 主桁
２３ａ 上フランジ
２３ｂ 下フランジ
２４ 対傾構
２４ａ 床版下面側対傾構
２４ｂ 対傾構
２４ｃ 橋脚側対傾構
２５ ガセットプレート
２６ 検査路
２７ 横構
２８ 橋脚
３０ 撮像装置
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ ワイヤ係合部
４０、４１ ワイヤ
４２ 牽引ワイヤ
４３ 滑車部

Claims (4)

1. 本体部と、
   床版下鋼桁を構成する主桁の下フランジの一方の端部に合わせた位置で前記本体部に固定され、前記下フランジの一方の端部に固定可能な第一の鋼桁取付部と、
   前記下フランジの他方の端部に合わせた位置で前記本体部に固定され、前記下フランジの他方の端部に固定可能な第二の鋼桁取付部と、
   前記本体部に沿って移動可能で、床版張出部下面を撮像する撮像装置を移動させるためのワイヤを固定可能なワイヤ固定部と、
   を備えることを特徴とするワイヤ架設冶具。
2. 請求項１に記載のワイヤ架設冶具であって、
   前記第一の鋼桁取付部及び前記第二の鋼桁取付部は、前記下フランジの幅に応じて前記本体部に沿って移動可能である、
   ことを特徴とするワイヤ架設冶具。
3. 請求項２に記載のワイヤ架設冶具であって、
   前記第一の鋼桁取付部あるいは前記第二の鋼桁取付部のいずれか一つは、前記本体部に固定される、
   ことを特徴とするワイヤ架設冶具。
4. 請求項１から３のいずれか一つに記載のワイヤ架設冶具であって、
   複数のワイヤを用いて前記撮像装置を移動させる場合、前記複数のワイヤごとに前記ワイヤ固定部を設け、
   前記撮像装置が備える前記ワイヤと係合するワイヤ固定部の位置とに応じて、前記本体部に沿って前記ワイヤ固定部それぞれを移動させ、移動させた位置で前記本体部に前記ワイヤ固定部それぞれが固定させる、
   ことを特徴とするワイヤ架設冶具。