JP6956622B2

JP6956622B2 - 床版設置装置及び床版設置方法

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Publication number: JP6956622B2
Application number: JP2017242850A
Authority: JP
Inventors: 康祐横関; 崇裕新井; 一正大窪
Original assignee: Kajima Corp
Current assignee: Kajima Corp
Priority date: 2017-12-19
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2021-11-02
Anticipated expiration: 2037-12-19
Also published as: JP2019108746A

Description

本発明は、床版設置装置及び床版設置方法に関する。

橋梁の既設のＲＣ（Reinforced-Concrete）床版を新たなプレキャスト床版に取替える工事の主な施工手順は以下のように行われる。まず、既設のＲＣ床版が切断される。次に、移動式クレーンにより既設のＲＣ床版が撤去される。さらに、移動式クレーンにより、新たなプレキャスト床版が設置される。最後に、新たに設置されたプレキャスト床版のそれぞれの間が接合される。

既設のＲＣ床版の撤去と新たなプレキャスト床版の設置とは、一台の移動式クレーンにより行われ、移動式クレーンのブームが届く範囲で、床版の撤去と設置とを繰り返しながら順次移動していくことが一般的である。撤去後の既設のＲＣ床版の搬出及び新たに設置されるプレキャスト床版の搬入にはトレーラーが用いられる。例えば、特許文献１には、移動式クレーンとして用いられる自走式のプレキャスト床版架設機が開示されている。

特許第３９６８５７９号公報

ところで、上記のような床版の撤去及び設置の工事においては、移動式クレーンの配置可能な位置と移動式クレーンの作業半径との制約を受ける。大型の移動式クレーンの方が床版を揚重可能な作業半径が拡がるが、移動式クレーン自体の重量が重くなり、移動式クレーンの重量による制約を受ける。また、移動式クレーンの損料も高額となる。

さらに、上記のような床版の撤去及び設置の工事においては、既設のＲＣ床版の撤去と新たなプレキャスト床版の設置とを交互に行う必要がある。つまり、新たに設置された直後のプレキャスト床版のそれぞれの間は橋軸方向における一体化がなされていない。また、新たに設置されたプレキャスト床版のそれぞれの間の継手施工後も、新たに設置されたプレキャスト床版のそれぞれの間の間詰コンクリートの養生期間は、新たに設置されたプレキャスト床版の上面で移動式クレーン等の工事用車両を走行させることができない。そのため、移動式クレーンは撤去される既設のＲＣ床版の上面にしか設置できない。

したがって、同じ作業を繰り返した方が作業効率は上がるが、一般的には、撤去される既設のＲＣ床版の上面に配置された移動式クレーンの作業半径の範囲において、既設のＲＣ床版の撤去と新たなプレキャスト床版の設置とが交互に行われている。移動式クレーンの作業半径の範囲における床版の撤去及び設置の作業が終了した後に、撤去される既設のＲＣ床版の上面で移動式クレーンが移動させられ、再度、移動式クレーンの作業半径の範囲において、既設のＲＣ床版の撤去と新たなプレキャスト床版の設置とが交互に行われている。このため、床版の取り換え工事の作業効率が低い欠点がある。

そこで本発明は、床版の設置工事や取り換え工事の作業効率を向上させることが可能な床版設置装置及び床版設置方法を提供することを目的とする。

本発明は、床版をその下方に着脱自在に保持するフレーム部と、新たに設置される床版の設置場所の方向に向けられるフレーム部の前部から下方に伸び、フレーム部を支持する前脚部と、フレーム部の前部よりも設置場所の方向から後方のフレーム部の中部から下方に伸び、フレーム部を支持する中脚部と、フレーム部の中部よりも設置場所の方向から後方のフレーム部の後部から下方に伸び、フレーム部を支持する後脚部とを備え、前脚部、中脚部及び後脚部のそれぞれの下端に、新たに設置された直後の床版及び設置場所の上面を走行可能な走行部を有し、前脚部、中脚部及び後脚部のそれぞれは、フレーム部の下方に伸びる長さを床版の厚さを超える範囲で伸縮自在に変更する床版設置装置である。

この構成によれば、床版設置装置のフレーム部により、床版がその下方に着脱自在に保持される。フレーム部の前部、中部及び後部のそれぞれから下方に伸びる前脚部、中脚部及び後脚部により、フレーム部は支持される。前脚部、中脚部及び後脚部のそれぞれの下端の走行部により、新たに設置された直後の床版及び設置場所の上面を走行可能であるため、新たに設置された直後の床版の上を通って新たに設置される床版を搬送することができる。前脚部、中脚部及び後脚部のそれぞれは、フレーム部の下方に伸びる長さを床版の厚さを超える範囲で伸縮自在に変更するため、新たに設置された直後の床版と設置場所との段差を乗り越えて設置場所への床版の搬送及び設置が可能になる。そのため、設置場所から既設の床版が撤去されていれば、新たに設置された直後の床版の側から床版の設置の同じ作業を繰り返すことができ、床版の設置工事や取り換え工事の作業効率が向上する。

この場合、前脚部、中脚部及び後脚部のいずれかは、床版に形成された箱抜き孔部を貫通しつつフレーム部の下方に伸び、フレーム部を支持することが好適である。

この構成によれば、前脚部、中脚部及び後脚部のいずれかは、床版に形成された箱抜き孔部を貫通しつつフレーム部の下方に伸び、フレーム部を支持するため、前脚部、中脚部及び後脚部の全てが床版の外側から下方に伸びてフレーム部を支持する場合よりも、フレーム部の延長方向の長さを短くすることができる。そのため、フレーム部に要求される強度を軽減でき、フレーム部の軽量化及び構造の簡素化が可能となる。

また、走行部は、新たに設置された直後の床版及び設置場所の上面に沿った全方向に走行可能であることが好適である。

この構成によれば、走行部は、新たに設置された直後の床版及び設置場所の上面に沿った全方向に走行可能であるため、例えば、複数の床版設置装置を運用する際に、床版設置装置を側方に移動させることや、回転させることにより、新たに設置される床版を設置場所に搬送中の床版設置装置と、床版を設置場所に設置し終えた床版設置装置とを互いにすれ違い合わせつつ移動させることがより容易となり、床版の設置の作業の自由度が向上する。

また、フレーム部から水平外方向に展張し、フレーム部を支持する補助脚部をさらに備え、補助脚部の下端に、新たに設置された直後の床版及び設置場所の上面のいずれかを走行可能な補助走行部を有していてもよい。

この構成によれば、フレーム部から水平外方向に展張する補助脚部によりフレーム部が支持され、補助脚部の下端の補助走行部により新たに設置された直後の床版及び設置場所の上面のいずれかを走行可能であるため、床版の設置の作業の状況に応じて補助脚部を展張し、床版設置装置を安定させることができる。

また、本発明は上記本発明の床版設置装置のフレーム部に新たに設置される床版を保持させる新設床版保持工程と、中脚部及び後脚部の走行部が新たに設置された直後の床版の上面を走行することにより、新設床版保持工程でフレーム部に保持させた床版を設置場所に搬送する新設床版搬送工程と、新設床版搬送工程により前脚部が設置場所の上方に到達したときに、前脚部を伸長させることにより、設置場所の上面に前脚部の走行部を接触させつつ、フレーム部の前部の側にフレーム部を前進させる前脚部伸長前進工程と、前脚部伸長前進工程により中脚部が設置場所の上方に到達したときに、中脚部を伸長させることにより、設置場所の上面に中脚部の走行部を接触させつつ、フレーム部の前部の側にフレーム部を前進させる中脚部伸長前進工程と、中脚部伸長前進工程によりフレーム部に保持された床版が設置場所の上方に到達したときに、前脚部、中脚部及び後脚部を短縮させ、床版を設置場所に設置する床版設置工程とを備えた床版設置方法である。

本発明の床版設置方法においては、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版の上面を中脚部の走行部が越えるように中脚部を短縮させつつ、フレーム部の後部の側にフレーム部を後退させる中脚部短縮後退工程と、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版の上面を前脚部の走行部が越えるように前脚部を短縮させつつ、フレーム部の後部の側にフレーム部を後退させる前脚部短縮後退工程とを備えていてもよい。

この構成によれば、中脚部短縮後退工程により、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版の上面を中脚部の走行部が越えるように中脚部が短縮させられつつ、フレーム部の後部の側にフレーム部が後退させられ、前脚部短縮後退工程により、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版の上面を前脚部の走行部が越えるように前脚部が短縮させられつつ、フレーム部の後部の側にフレーム部が後退させられるため、設置場所と床版設置工程により新たに設置された直後の床版との段差を越えて床版設置装置を後退させ、再度、同じ方向から設置場所に床版を搬送及び設置することが可能となる。

また、本発明の床版設置方法においては、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版の上面を後脚部の走行部に越させつつ、フレーム部の前部の側にフレーム部を前進させる後脚部短縮前進工程と、後脚部短縮前進工程により後脚部が設置場所の上方に到達したときに、後脚部を伸長させることにより、設置場所の上面に後脚部の走行部を接触させつつ、フレーム部の前部の側にフレーム部を前進させる後脚部伸長前進工程と、後脚部伸長前進工程により前脚部が設置場所から撤去される床版の側方に到達したときに、前脚部を短縮させることにより、設置場所から撤去される床版の上面に前脚部の走行部を接触させつつ、フレーム部の前部の側にフレーム部を前進させる前脚部短縮前進工程と、前脚部短縮前進工程によりフレーム部が設置場所から撤去される床版の上方に到達したときに、フレーム部に設置場所から撤去される床版を保持させる撤去床版保持工程と、走行部が設置場所の上面を走行することにより、撤去床版保持工程でフレーム部に保持させた床版を搬送する撤去床版搬送工程とを備えていてもよい。

この構成によれば、後脚部短縮前進工程により、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版の上面を後脚部の走行部に越させつつ、フレーム部の前部の側にフレーム部が前進させられ、後脚部伸長前進工程により、後脚部短縮前進工程により後脚部が設置場所の上方に到達したときに、後脚部を伸長させることにより、設置場所の上面に後脚部の走行部が接触させられつつ、フレーム部の前部の側にフレーム部が前進させられるため、設置場所と床版設置工程により新たに設置された直後の床版との段差を乗り越えて床版設置装置を前進させることができる。また、前脚部短縮前進工程により、後脚部伸長前進工程により前脚部が設置場所から撤去される床版の側方に到達したときに、前脚部を短縮させることにより、設置場所から撤去される床版の上面に前脚部の走行部が接触させられつつ、フレーム部の前部の側にフレーム部が前進させられ、撤去床版保持工程により、前脚部短縮前進工程によりフレーム部が設置場所から撤去される床版の上方に到達したときに、フレーム部に設置場所から撤去される床版が保持され、撤去床版搬送工程により、走行部が設置場所の上面を走行することにより、撤去床版保持工程でフレーム部に保持させた床版が搬送されるため、設置場所と設置場所から撤去される床版との段差を乗り越えて設置場所から撤去される床版を搬送することができ、床版設置装置により、新たに設置される床版の搬送及び設置と設置場所から撤去される床版の搬送との両方を行うことができる。

本発明の床版設置装置及び床版設置方法によれば、床版の設置工事や取り換え工事の作業効率が向上する。

第１実施形態の床版設置装置を示す斜視図である。図１の床版設置装置が新たに設置される床版を保持した状態を示す斜視図である。図２の床版設置装置の第２脚部の周辺における設置場所の方向に垂直な断面による断面図である。図２の一方の床版設置装置の設置場所の方向に平行な断面による断面図である。第１実施形態の床版設置方法が行われる状況を示す側面図である。第１実施形態の床版設置方法の新設床版保持工程を示す側面図である。第１実施形態の床版設置方法の新設床版搬送工程を示す側面図である。第１実施形態の床版設置方法の前脚部伸長前進工程を示す側面図である。第１実施形態の床版設置方法の中脚部伸長前進工程を示す側面図である。第１実施形態の床版設置方法の床版設置工程を示す側面図である。第１実施形態の床版設置方法の中脚部短縮後退工程を示す側面図である。第１実施形態の床版設置方法の前脚部短縮後退工程を示す側面図である。第２実施形態の床版設置方法が行われる状況を示す側面図である。第２実施形態の床版設置方法の後脚部短縮前進工程を示す側面図である。図１４の後脚部短縮前進工程が継続した状態を示す側面図である。第２実施形態の床版設置方法の後脚部伸長前進工程を示す側面図である。第２実施形態の床版設置方法の前脚部短縮前進工程を示す側面図である。図１７の前脚部短縮前進工程が継続した状態を示す側面図である。第２実施形態の床版設置方法の撤去床版保持工程を示す側面図である。第２実施形態の床版設置方法の撤去床版搬送工程を示す側面図である。図２０の撤去床版搬送工程が継続した状態を示す側面図である。図２１の撤去床版搬送工程が継続した状態を示す側面図である。第３実施形態の一方の床版設置装置の設置場所の方向に平行な断面による断面図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る床版設置装置及び床版設置方法について詳細に説明する。本発明の第１実施形態の床版設置装置１Ａは、新たに設置された床版の上面を走行することにより、さらに新たに設置される床版を設置場所へと搬送し、当該床版を設置場所に設置するための装置（冶具）である。図１、図２、図３及び図４に示すように、本発明の第１実施形態の床版設置装置１Ａは、床版１００をその下方Ｄに着脱自在に保持するフレーム部２を備える。フレーム部２は、例えば、一対の溝形鋼（チャンネル）をそのフランジ部分が互いに水平反対方向に向くように組み合わされ、不図示のボルト等により連結されることにより形成されている。

床版１００は、新たに設置されるプレキャスト床版である。床版１００は、橋桁のスタッドを収容する箱抜き孔部１０１を有する。床版１００の上面１０３における箱抜き孔部１０１の周囲には、移動式クレーン等により床版１００を搬送するためのボルト孔部１０２が設けられている。ボルト孔部１０２は、床版１００のコンクリートの打設時に設置されたインサートナット等により構成されている。

図１及び図３に示すように、フレーム部２は、その溝形鋼のフランジ部分における床版１００のボルト孔部１０２に対応した位置にボルト孔部２２を有する。図２及び図３に示すように、フレーム部２のボルト孔部２２を介して床版１００のボルト孔部１０２にボルト２３がねじ込まれることにより、フレーム部２の下方Ｄに床版１００が着脱自在に保持される。図２及び図３に示すように、本実施形態では、１枚の床版１００が一対の床版設置装置１Ａにより保持される。

図１、図２及び図４に示すように、床版設置装置１Ａは、新たに設置される床版の設置場所の方向（前方Ｆ）に向けられるフレーム部２の前部３から下方Ｄに伸び、フレーム部２を支持する前脚部である第１脚部６を備える。また、床版設置装置１Ａは、フレーム部２の前部３よりも設置場所の方向から後方Ｒのフレーム部２の中部４から下方Ｄに伸び、フレーム部２を支持する中脚部である第２脚部７及び第３脚部８を備える。また、床版設置装置１Ａは、フレーム部２の中部４よりも設置場所の方向から後方Ｒのフレーム部２の後部５から下方Ｄに伸び、フレーム部２を支持する後脚部である第４脚部９を備える。

図１、図２、図３及び図４に示すように、本実施形態では、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８は、床版１００に形成された箱抜き孔部１０１を貫通しつつフレーム部２の下方Ｄに伸び、フレーム部２を支持する。床版設置装置１Ａは、前脚部である第１脚部６、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８並びに後脚部である第４脚部９のそれぞれの下端に、新たに設置された直後の床版１００及び設置場所の上面を走行可能な走行部１０，１１，１２，１３を有する。走行部１０，１１，１２，１３は、例えば、電動機及び内燃機関等により駆動させられる車輪及びローラー等であり、新たに設置された直後の床版１００及び設置場所の上面に沿った全方向に走行可能である。なお、走行部１０，１１，１２，１３は駆動力を有さず、人力やウインチ等の外部動力による牽引により走行してもよい。

前脚部である第１脚部６、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８並びに後脚部である第４脚部９のそれぞれは、フレーム部２の下方Ｄに伸びる長さを床版１００の厚さを超える範囲で伸縮自在に変更する。第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９のそれぞれから上方Ｕにシャフト１４，１５，１６，１７のそれぞれが伸びる。シャフト１４，１５，１６，１７のそれぞれは、油圧や電動等により駆動させられるジャッキ１８，１９，２０，２１のそれぞれによってフレーム部２の下方Ｄに対して進退動させられる。これにより、第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９のそれぞれは、フレーム部２の下方Ｄに伸びる長さを床版１００の厚さを超える範囲で伸縮自在に変更する。図２、図３及び図４に矢印で示すように、ジャッキ１８，１９，２０，２１のそれぞれは、フレーム部２に対する水平方向の位置を微調整可能である。

なお、本実施形態では、１枚の床版１００が一対の床版設置装置１Ａにより保持されるが、１本の第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９の走行部１０，１１，１２，１３のそれぞれが例えば幅が広い車輪やローラー等であって、床版１００を保持したフレーム部２を安定して支持することが可能であれば、１枚の床版１００が一つの床版設置装置１Ａにより保持されてもよい。

また、前脚部である第１脚部６や後脚部である第４脚部９のそれぞれは、前部３及び後部５のそれぞれに複数本備えられていてもよい。また、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８は、中部４に第２脚部７及び第３脚部８の内のいずれか１本のみ備えられていてもよく、中部４にそれぞれ３本以上備えられていてもよい。つまり、床版１００を保持したフレーム部２を安定して支持することが可能であれば、前部３に１本の前脚部、中部４に１本の中脚部及び後部５に１本の後脚部が備えられていればよい。また、前脚部である第１脚部６又は後脚部である第４脚部９が、床版１００に形成された箱抜き孔部１０１を貫通しつつフレーム部２の下方Ｄに伸び、フレーム部２を支持してもよい。

図２に破線で示すように、一対の床版設置装置１Ａのフレーム部２は互いに前後一対の補助桁２４により着脱自在に連結されてもよい。一対のフレーム部２と一対の補助桁２４とで囲まれる範囲には、さらに鉄板等によりステージが形成され、ステージに、走行部１０，１１，１２，１３の電動機を駆動するためのバッテリーや、走行部１０，１１，１２，１３の内燃機関を駆動するための燃料や、ジャッキ１８，１９，２０，２１を駆動させるための油圧装置や、ジャッキ１８，１９，２０，２１の電動機を駆動させるためのバッテリーや、走行部１０，１１，１２，１３及びジャッキ１８，１９，２０，２１を制御するための制御装置が配置されてもよい。

また、図２に破線で示すように、床版設置装置１Ａは、フレーム部２から水平外方向に展張し、フレーム部２を支持するアウトリガー等の補助脚部２５をさらに備え、補助脚部２５の下端に、新たに設置された直後の床版１００及び設置場所の上面のいずれかを走行可能な補助走行部２６を有していてもよい。

以下、本実施形態の床版設置方法について説明する。図５に破線の矢印で示すように、ＲＣ床版等の既設の床版２００の取替が行われる橋梁３００において、設置場所３０１からの床版２００の撤去は移動式クレーン４００を用いて前方Ｆに向けて一方向に順次行われる。つまり、床版２００の撤去を行う撤去作業班は撤去の作業に専念する。設置場所３０１から撤去された床版２００は、トレーラー５００により橋梁３００の外部に搬出される。図５に破線の矢印で示すように、本実施形態の床版設置装置１Ａを用いて新たに設置場所３０１への床版１００の設置を行う設置作業班は、設置場所３０１を挟んだ撤去班の逆側から撤去班を追いかけるような形で施工する。

図６に示すように、床版設置装置１Ａのフレーム部２に新たに設置される床版１００を保持させる新設床版保持工程が行われる。図３に示したように、フレーム部２のボルト孔部２２を介して床版１００のボルト孔部１０２にボルト２３がねじ込まれることにより、フレーム部２の下方Ｄに床版１００が保持される。図７に示すように、前脚部である第１脚部６、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８並びに後脚部である第４脚部９の走行部１０，１１，１２，１３が新たに設置された直後の床版１００の上面１０３を走行することにより、新設床版保持工程でフレーム部２に保持させた床版１００を設置場所３０１に搬送する新設床版搬送工程が行われる。なお、前脚部である第１脚部６の走行部１０は、必ずしも床版１００の上面１０３に接触していなくともよい。

以下の図６〜図１２においては、新たに設置される直前の床版１００のみ断面が示される。新設床版保持工程が行われる時点において、既に設置場所３０１に新たに設置された直後の床版１００が存在する。新たに設置された直後の床版１００のそれぞれの間は橋軸方向における一体化がなされておらず、間詰コンクリートも打設されていない。また、新たに設置された直後の床版１００の不図示の箱抜き孔部にもコンクリートが打設されていない。新たに設置された直後の床版１００の上面１０３において、床版１００のそれぞれの間や箱抜き孔部は不図示の仮の覆工板（鉄板等）や走行用レールなどにより塞がれており、その上を床版設置装置１Ａが走行する。

図８に示すように、新設床版搬送工程により前脚部である第１脚部６が設置場所３０１の上方Ｕに到達したときに、第１脚部６を伸長させることにより、設置場所３０１の上面に第１脚部６の走行部１０を接触させつつ、フレーム部２の前部３の側にフレーム部２を前進させる前脚部伸長前進工程が行われる。

図９に示すように、前脚部伸長前進工程により中脚部である第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれが設置場所３０１の上方Ｕに到達したときに、第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれを伸長させることにより、設置場所３０１の上面に第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれの走行部１１，１２を接触させつつ、フレーム部２の前部３の側にフレーム部２を前進させる中脚部伸長前進工程が行われる。

図１０に示すように、中脚部伸長前進工程によりフレーム部２に保持された床版１００が設置場所３０１の上方Ｕに到達したときに、前脚部である第１脚部６、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８並びに後脚部である第４脚部９を短縮させ、床版１００を設置場所３０１に設置する床版設置工程が行われる。図３に示したフレーム部２のボルト孔部２２を介して床版１００のボルト孔部１０２にねじ込まれたボルト２３が取り外されることにより、フレーム部２から床版１００が取り外される。以上で床版設置装置１Ａによる床版１００の設置が完了する。

次に、さらに新たな床版１００を設置場所３０１に搬送及び設置するために、床版設置装置１Ａは後方Ｒへと後退する。図１１に示すように、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００の上面１０３を中脚部である第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれの走行部１１，１２が越えるように第２脚部７及び第３脚部８を短縮させつつ、フレーム部２の後部５の側にフレーム部２を後退させる中脚部短縮後退工程が行われる。

また、図１２に示すように、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００の上面１０３を前脚部である第１脚部６の走行部１０が越えるように第１脚部６を短縮させつつ、フレーム部２の後部５の側にフレーム部２を後退させる前脚部短縮後退工程が行われる。

なお、中脚部短縮後退工程及び前脚部短縮後退工程が行われる順序は箱抜き孔部１０１の大きさが十分に大きい場合には、いずれが先に行われてもよい。また、新設床版保持工程〜中脚部短縮後退工程及び前脚部短縮後退工程において、床版設置装置１Ａが安定して設置場所３０１の上面及び床版１００の上面１０３を走行することを条件として、必ずしも第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９のそれぞれの走行部１０，１１，１２，１３の全てが設置場所３０１の上面及び床版１００の上面１０３に接している必要はない。

中脚部短縮後退工程及び前脚部短縮後退工程により、床版設置装置１Ａは後方Ｒへと後退し、再度、上述したような新設床版保持工程〜中脚部短縮後退工程及び前脚部短縮後退工程が床版１００の設置の作業の終了まで繰り返し行われる。新設床版保持工程〜中脚部短縮後退工程及び前脚部短縮後退工程において、床版設置装置１Ａを安定させるため、適宜、補助脚部２５が展張される。また、１枚の床版１００を保持していた一対の床版設置装置１Ａのフレーム部２が補助桁２４により連結されていた場合は、中脚部短縮後退工程及び前脚部短縮後退工程においては、補助桁２４が取り外され、一対の床版設置装置１Ａの組が互いに分離されてもよい。個々の床版設置装置１Ａに分離することにより、床版設置装置１Ａの移動が容易になる。

また、１枚の床版１００を保持する一対の床版設置装置１Ａの組を複数組用意し、一の組で床版１００を設置後、床版１００を保持していない床版設置装置１Ａのみが新たに設置される床版１００の荷降ろし場所まで後方Ｒに向けて戻る間に、他の組で次に設定する床版１００を前方Ｆに向けて搬送していてもよい。

その場合、荷降ろし場所まで後方Ｒに向けて戻る床版設置装置１Ａが、床版１００を保持している床版設置装置１Ａとすれ違う際には、例えば、走行部１０，１１，１２，１３により、互いに接触しないように床版設置装置１Ａのそれぞれを側方に移動させることや、側方への寸法が互いに小さくなるように床版設置装置１Ａのそれぞれを回転させることにより、すれ違いが容易になる。

また、ジャッキ１８，１９，２０，２１により床版１００を保持していない床版設置装置１Ａの第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９を適宜伸縮させることにより、床版１００を保持していない床版設置装置１Ａが床版１００を保持している床版設置装置１Ａを乗り越え、一時的に搬送中の床版１００の上を床版設置装置１Ａが走行するようにしてもよい。

本実施形態においては、床版設置装置１Ａのフレーム部２により、床版１００がその下方Ｄに着脱自在に保持される。フレーム部２の前部３、中部４及び後部５のそれぞれから下方Ｄに伸びる第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９により、フレーム部２は支持される。第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９のそれぞれの下端の走行部１０〜１３により、新たに設置された直後の床版１００及び設置場所３０１の上面を走行可能であるため、新たに設置された直後の床版１００の上を通って新たに設置される床版１００を搬送することができる。第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９のそれぞれは、フレーム部２の下方Ｄに伸びる長さを床版１００の厚さを超える範囲で伸縮自在に変更するため、新たに設置された直後の床版１００と設置場所３０１との段差を乗り越えて設置場所３０１への床版１００の搬送及び設置が可能になる。そのため、設置場所３０１から既設の床版２００が撤去されていれば、新たに設置された直後の床版１００の側から床版１００の設置の同じ作業を繰り返すことができ、床版１００の設置工事や取り換え工事の作業効率が向上する。

また、本実施形態によれば、第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９のいずれかは、床版１００に形成された箱抜き孔部１０１を貫通しつつフレーム部２の下方Ｄに伸び、フレーム部２を支持するため、第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９の全てが床版１００の外側から下方Ｄに伸びてフレーム部２を支持する場合よりも、フレーム部２の延長方向の長さを短くすることができる。そのため、フレーム部２に要求される強度を軽減でき、フレーム部２の軽量化及び構造の簡素化が可能となる。

また、本実施形態によれば、走行部１０，１１，１２，１３は、新たに設置された直後の床版１００及び設置場所３０１の上面に沿った全方向に走行可能であるため、例えば、複数の床版設置装置１Ａを運用する際に、床版設置装置１Ａを側方に移動させることや、回転させることにより、新たに設置される床版１００を設置場所３０１に搬送中の床版設置装置１Ａと、床版１００を設置場所３０１に設置し終えた床版設置装置１Ａとを互いにすれ違い合わせつつ移動させることがより容易となり、床版１００の設置の作業の自由度が向上する。

また、本実施形態によれば、フレーム部２から水平外方向に展張する補助脚部２５によりフレーム部２が支持され、補助脚部２５の下端の補助走行部２６により新たに設置された直後の床版１００及び設置場所３０１の上面のいずれかを走行可能であるため、床版１００の設置の作業の状況に応じて補助脚部２５を展張し、床版設置装置１Ａを安定させることができる。

また、本実施形態によれば、中脚部短縮後退工程により、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００の上面１０３を第２脚部７及び第３脚部８の走行部１１，１２が越えるように第２脚部７及び第３脚部８が短縮させられつつ、フレーム部２の後部５の側にフレーム部２が後退させられ、前脚部短縮後退工程により、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００の上面１０３を第１脚部６の走行部１０が越えるように第１脚部６が短縮させられつつ、フレーム部２の後部５の側にフレーム部２が後退させられるため、設置場所３０１と床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００との段差を越えて床版設置装置１Ａを後退させ、再度、同じ方向から設置場所３０１に床版１００を搬送及び設置することが可能となる。

また、本実施形態によれば、床版２００の撤去を行う撤去作業班の移動式クレーン４００は、移動式クレーン４００にすぐ近い位置の既設の床版２００の撤去のみを行えば良くなるため、移動式クレーン４００は小型のクレーンで済む。これは、新たに設置する床版１００の設置の作業を考慮した移動式クレーンの作業半径や重量等の制約が無くなるからである。従って、移動式クレーン４００の損料も低減させることができる。また、撤去作業班及び設置作業班はそれぞれの作業に専念して同じ作業を繰り返すことができるため、撤去作業班及び設置作業班のいずれにおいても作業効率の向上が見込める。また、従来は１台の移動式クレーン４００で既設の床版２００の撤去から新たに設置される床版１００の設置の順で作業を行っていたが、これらの撤去と設置の作業を並行して行うことができるため、工期短縮が見込める。

以下、本発明の第２実施形態の床版設置方法について説明する。図１３に示すように、本実施形態では、新たに設置される床版１００の搬送及び設置に加えて、既設の床版２００の撤去及び搬送も床版設置装置１Ａにより行われる。上記第１実施形態と同様の新設床版保持工程〜床版設置工程が行われる。なお、本実施形態では、撤去される既設の床版２００は、新たに設置される床版１００と同様な形状を有することを前提とする。図１４に示すように、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００の上面１０３を後脚部である第４脚部９の走行部１３に越させつつ、フレーム部２の前部３の側にフレーム部２を前進させる後脚部短縮前進工程が行われる。

後脚部短縮前進工程では、床版設置工程において、第１脚部６、第２脚部７及び第３脚部８が床版１００に形成された箱抜き孔部１０１を貫通しつつフレーム部２を支持していた場合や、床版１００の後方Ｒに位置していた場合には、第１脚部６、第２脚部７及び第３脚部８を短縮させることにより、床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００の上面１０３を第１脚部６、第２脚部７及び第３脚部８の走行部１０〜１２に乗り越えさせる。本実施形態では、床版設置工程において第２脚部７及び第３脚部８が床版１００に形成された箱抜き孔部１０１を貫通しつつフレーム部２を支持していたため、第２脚部７及び第３脚部８が短縮させられる。

なお、以下の図１４〜図２２においては、新たに設置された直後の床版１００及び床版設置装置１Ａにより撤去される直前の床版２００のみ断面が示される。撤去される直前の床版２００と既存の床版２００との間は切断され、橋軸方向における一体化が解除されている。

図１５に示すように、後脚部短縮前進工程において、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれが設置場所３０１の上方Ｕに到達したときに、第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれを伸長させることにより、設置場所３０１の上面に第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれの走行部１１，１２が接触させられる。なお、床版設置工程において、第２脚部７及び第３脚部８が床版１００に形成された箱抜き孔部１０１を貫通しつつフレーム部２を支持していない場合や、第２脚部７及び第３脚部８が床版１００の前方Ｆに位置していた場合には、第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれを伸長させる動作は不要である。

図１６に示すように、後脚部短縮前進工程により後脚部である第４脚部９が設置場所３０１の上方Ｕに到達したときに、第４脚部９を伸長させることにより、設置場所３０１の上面に第４脚部９の走行部１３を接触させつつ、フレーム部２の前部３の側にフレーム部２を前進させる後脚部伸長前進工程が行われる。

図１７に示すように、後脚部伸長前進工程により前脚部である第１脚部６が設置場所３０１から撤去される床版２００の側方に到達したときに、第１脚部６を短縮させることにより、設置場所３０１から撤去される床版２００の上面２０３に第１脚部６の走行部１０を接触させつつ、フレーム部２の前部３の側にフレーム部２を前進させる前脚部短縮前進工程が行われる。

図１８に示すように、前脚部短縮前進工程において、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれが設置場所３０１から撤去される床版２００の側方に到達したときに、第２脚部７及び第３脚部８を短縮させることにより、設置場所３０１から撤去される床版２００の上面２０３を第２脚部７及び第３脚部８の走行部１１，１２に乗り越えさせる。

図１９に示すように、前脚部短縮前進工程によりフレーム部２が設置場所３０１から撤去される床版２００の上方Ｕに到達したときに、フレーム部２に設置場所３０１から撤去される床版２００を保持させる撤去床版保持工程が行われる。図３に示したように、フレーム部２のボルト孔部２２を介して、床版１００のボルト孔部１０２に相当する床版２００のボルト孔部にボルト２３がねじ込まれることにより、フレーム部２の下方Ｄに床版２００が保持される。

また、撤去床版保持工程では、前脚部短縮前進工程により中脚部である第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれが設置場所３０１から撤去される床版２００の箱抜き孔部２０１の上方Ｕに到達したときに、第２脚部７及び第３脚部８を伸長させることにより、設置場所３０１の上面に第２脚部７及び第３脚部８の走行部１１，１２を接触させる。

図２０に示すように、走行部１０〜１３のいずれかが設置場所３０１の上面を走行することにより、撤去床版保持工程でフレーム部２に保持させた床版２００を搬送する撤去床版搬送工程が行われる。図２０に示すように、設置場所３０１に撤去される既設の床版２００が残存している場合には、フレーム部２に保持させた床版２００が設置場所３０１に残存した既設の床版２００の上面２０３を越えるように、第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９が伸長させられる。

図２１に示すように、上述した前脚部短縮前進工程と同様に、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８のそれぞれが設置場所３０１に残存した既設の床版２００の側方に到達したときに、第２脚部７及び第３脚部８を短縮させることにより、設置場所３０１に残存した既設の床版２００の上面２０３を第２脚部７及び第３脚部８の走行部１１，１２に乗り越えさせる。

図２２に示すように、後脚部である第４脚部９が設置場所３０１に残存した既設の床版２００の側方に到達したときに、第４脚部９を短縮させることにより、設置場所３０１に残存した既設の床版２００の上面２０３を第４脚部９の走行部１３に乗り越えさせる。なお、撤去床版保持工程でフレーム部２に保持させた床版２００以外に設置場所３０１に撤去される既設の床版２００が残存していない場合には、図２０〜図２２における設置場所３０１に残存した既設の床版２００の上面２０３を乗り越えるための第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９を伸縮させる動作は不要である。

また、後脚部短縮前進工程〜撤去床版搬送工程において、床版設置装置１Ａが安定して設置場所３０１の上面及び床版２００の上面２０３を走行することを条件として、必ずしも第１脚部６、第２脚部７、第３脚部８及び第４脚部９のそれぞれの走行部１０，１１，１２，１３の全てが設置場所３０１の上面及び床版２００の上面２０３に接している必要はない。

撤去床版搬送工程の後に撤去された床版２００が移動式クレーン４００及びトレーラー５００の位置まで搬送されたときは、床版１００の荷降ろし場所まで後方Ｒに向けて戻る床版設置装置１Ａや、床版１００の荷降ろし場所に配置された他の床版設置装置１Ａにより、再度、上述したような新設床版保持工程〜撤去床版搬送工程が床版１００の設置の作業及び床版２００の撤去の作業の終了まで繰り返し行われる。新設床版保持工程〜撤去床版搬送工程において、床版設置装置１Ａを安定させるため、適宜、補助脚部２５が展張される。床版設置装置１Ａが後方Ｒへと後退させられる際の動作や、荷降ろし場所まで後方Ｒに向けて戻る床版設置装置１Ａが床版１００を保持している床版設置装置１Ａとすれ違う際の動作は、上記第１実施形態と同様である。

本実施形態では、後脚部短縮前進工程により、床版設置工程の後に、床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００の上面１０３を第４脚部９の走行部１３に越させつつ、フレーム部２の前部３の側にフレーム部２が前進させられ、後脚部伸長前進工程により、後脚部短縮前進工程により第４脚部９が設置場所３０１の上方Ｕに到達したときに、第４脚部９を伸長させることにより、設置場所３０１の上面に第４脚部９の走行部１３が接触させられつつ、フレーム部２の前部３の側にフレーム部２が前進させられるため、設置場所３０１と床版設置工程により新たに設置された直後の床版１００との段差を乗り越えて床版設置装置１Ａを前進させることができる。また、前脚部短縮前進工程により、後脚部伸長前進工程により第１脚部６が設置場所３０１から撤去される床版２００の側方に到達したときに、第１脚部６を短縮させることにより、設置場所３０１から撤去される床版２００の上面２０３に第１脚部６の走行部１０が接触させられつつ、フレーム部２の前部３の側にフレーム部２が前進させられ、撤去床版保持工程により、前脚部短縮前進工程によりフレーム部２が設置場所３０１から撤去される床版２００の上方Ｕに到達したときに、フレーム部２に設置場所３０１から撤去される床版２００が保持され、撤去床版搬送工程により、走行部１０〜１３のいずれかが設置場所３０１の上面を走行することにより、撤去床版保持工程でフレーム部２に保持させた床版２００が搬送されるため、設置場所３０１と設置場所３０１から撤去される床版２００との段差を乗り越えて設置場所３０１から撤去される床版２００を搬送することができ、床版設置装置１Ａにより、新たに設置される床版１００の搬送及び設置と設置場所３０１から撤去される床版２００の搬送との両方を行うことができる。

また、本実施形態では、橋梁３００が曲路を支持する物である場合等の車両導線や上載荷重等の制約により移動式クレーン４００やトレーラー５００が橋梁３００の既設の床版２００の上を走行することが難しい場合には、既設の床版２００の撤去及び搬送も床版設置装置１Ａを用いることで、新たに設置される床版１００のトレーラー５００からの積み降ろしに加えて、既設の床版２００のトレーラー５００への積み込みを橋梁３００の外部で行うことが可能になる。

以下、本発明の第３実施形態の床版設置装置について説明する。図２３に示すように、本実施形態では、前脚部である第１脚部６、中脚部である第２脚部７及び第３脚部８並びに後脚部である第４脚部９のいずれかも、床版１００に形成された箱抜き孔部１０１を貫通せずにフレーム部２の下方Ｄに伸び、フレーム部２を支持する。これにより、走行部１０〜１３の大きさが箱抜き孔部１０１の大きさの制約を受けないという利点を有する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。例えば、本発明の床版設置装置１Ａ，１Ｂにおいて、前脚部、中脚部及び後脚部を備え、床版１００を保持した床版設置装置１Ａ，１Ｂが安定して走行することを条件として、前脚部、中脚部及び後脚部に相当する第１脚部６等の本数及び配置は如何なるものでもよい。また、本発明の床版設置方法において、床版設置装置１Ａ，１Ｂが設置場所３０１と設置された直後の床版１００等との段差を越えつつ、安定して走行することを条件として、前脚部、中脚部及び後脚部に相当する第１脚部６等の伸縮の動作は如何なる動作でもよい。

１Ａ，１Ｂ…床版設置装置、２…フレーム部、３…前部、４…中部、５…後部、６…第１脚部、７…第２脚部、８…第３脚部、９…第４脚部、１０，１１，１２，１３…走行部、１４，１５，１６，１７…シャフト、１８，１９，２０，２１…ジャッキ、２２…ボルト孔部、２３…ボルト、２４…補助桁、２５…補助脚部、２６…補助走行部、１００…床版、１０１…箱抜き孔部、１０２…ボルト孔部、１０３…上面、２００…床版、２０１…箱抜き孔部、２０３…上面、３００…橋梁、３０１…設置場所、４００…移動式クレーン、５００…トレーラー、Ｆ…前方、Ｒ…後方、Ｕ…上方、Ｄ…下方。

Claims

箱抜き孔部が形成された床版を設置する床版設置装置であって、
前記床版をその下方に着脱自在に保持するフレーム部と、
新たに設置される前記床版の設置場所の方向に向けられる前記フレーム部の前部から下方に伸び、前記フレーム部を支持する前脚部と、
前記フレーム部の前記前部よりも前記設置場所の方向から後方の前記フレーム部の中部から下方に伸び、前記フレーム部を支持する中脚部と、
前記フレーム部の前記中部よりも前記設置場所の方向から後方の前記フレーム部の後部から下方に伸び、前記フレーム部を支持する後脚部と、
を備え、
前記前脚部、前記中脚部及び前記後脚部のそれぞれの下端に、新たに設置された直後の前記床版及び前記設置場所の上面を走行可能な走行部を有し、
前記前脚部、前記中脚部及び前記後脚部のそれぞれは、前記フレーム部の下方に伸びる長さを前記床版の厚さを超える範囲で伸縮自在に変更し、
前記前脚部、前記中脚部及び前記後脚部のいずれかは、前記床版の前記箱抜き孔部を貫通しつつ前記フレーム部の下方に伸び、前記フレーム部を支持する、床版設置装置。
前記走行部は、新たに設置された直後の前記床版及び前記設置場所の上面に沿った全方向に走行可能である、請求項１に記載の床版設置装置。
前記フレーム部から水平外方向に展張し、前記フレーム部を支持する補助脚部をさらに備え、
前記補助脚部の下端に、新たに設置された直後の前記床版及び前記設置場所の上面のいずれかを走行可能な補助走行部を有する、請求項１又は２に記載の床版設置装置。
床版をその下方に着脱自在に保持するフレーム部と、新たに設置される前記床版の設置場所の方向に向けられる前記フレーム部の前部から下方に伸び、前記フレーム部を支持する前脚部と、前記フレーム部の前記前部よりも前記設置場所の方向から後方の前記フレーム部の中部から下方に伸び、前記フレーム部を支持する中脚部と、前記フレーム部の前記中部よりも前記設置場所の方向から後方の前記フレーム部の後部から下方に伸び、前記フレーム部を支持する後脚部と、を備え、前記前脚部、前記中脚部及び前記後脚部のそれぞれの下端に、新たに設置された直後の前記床版及び前記設置場所の上面を走行可能な走行部を有し、前記前脚部、前記中脚部及び前記後脚部のそれぞれは、前記フレーム部の下方に伸びる長さを前記床版の厚さを超える範囲で伸縮自在に変更する床版設置装置の前記フレーム部に新たに設置される前記床版を保持させる新設床版保持工程と、
前記中脚部及び前記後脚部の前記走行部が新たに設置された直後の前記床版の上面を走行することにより、前記新設床版保持工程で前記フレーム部に保持させた前記床版を前記設置場所に搬送する新設床版搬送工程と、
前記新設床版搬送工程により前記前脚部が前記設置場所の上方に到達したときに、前記前脚部を伸長させることにより、前記設置場所の上面に前記前脚部の前記走行部を接触させつつ、前記フレーム部の前記前部の側に前記フレーム部を前進させる前脚部伸長前進工程と、
前脚部伸長前進工程により前記中脚部が前記設置場所の上方に到達したときに、前記中脚部を伸長させることにより、前記設置場所の上面に前記中脚部の前記走行部を接触させつつ、前記フレーム部の前記前部の側に前記フレーム部を前進させる中脚部伸長前進工程と、
前記中脚部伸長前進工程により前記フレーム部に保持された前記床版が前記設置場所の上方に到達したときに、前記前脚部、前記中脚部及び前記後脚部を短縮させ、前記床版を前記設置場所に設置する床版設置工程と、
前記床版設置工程の後に、前記床版設置工程により新たに設置された直後の前記床版の上面を前記後脚部の前記走行部に越させつつ、前記フレーム部の前記前部の側に前記フレーム部を前進させる後脚部短縮前進工程と、
前記後脚部短縮前進工程により前記後脚部が前記設置場所の上方に到達したときに、前記後脚部を伸長させることにより、前記設置場所の上面に前記後脚部の前記走行部を接触させつつ、前記フレーム部の前記前部の側に前記フレーム部を前進させる後脚部伸長前進工程と、
前記後脚部伸長前進工程により前記前脚部が前記設置場所から撤去される前記床版の側方に到達したときに、前記前脚部を短縮させることにより、前記設置場所から撤去される前記床版の上面に前記前脚部の前記走行部を接触させつつ、前記フレーム部の前記前部の側に前記フレーム部を前進させる前脚部短縮前進工程と、
前記前脚部短縮前進工程により前記フレーム部が前記設置場所から撤去される前記床版の上方に到達したときに、前記フレーム部に前記設置場所から撤去される前記床版を保持させる撤去床版保持工程と、
前記走行部が設置場所の上面を走行することにより、前記撤去床版保持工程で前記フレーム部に保持させた前記床版を搬送する撤去床版搬送工程と、を備えた床版設置方法。