JP7265967B2 - 橋梁工事用片持ち装置および橋梁の架設解体方法 - Google Patents

Description

本発明は、橋梁の架設工事または解体工事に使用する橋梁工事用片持ち装置および橋梁の架設解体方法に関する。

橋梁の架設工事または解体工事を行うに際しては、橋梁上を移動する移動作業車を設け、移動作業車から吊り下げられた作業足場上で作業を行う工法が採用されている（たとえば特許文献１参照）。この工法で工事を行うに際しては、建材や工具等の資材が落下する虞があるため、橋梁の下方に道路等がある場合には、道路の通行止め規制を行うことで、リスクを回避している。

特願２０１７－２０２９０号公報

ところで、橋梁の下方の道路等で通行止め規制を行うことができない場合、資材の落下を防止する対策が必要となる。
このような観点から、本発明は、資材落下を防止できる橋梁工事用片持ち装置および橋梁の架設解体方法を提供することを課題とする。

本発明者らは、橋梁工事用の片持ち架設装置として、架設解体を行う橋梁部分を覆うように、仮設足場の外側に、当該仮設足場と分離させた落下・飛散防止機能を有する防護材を設置することによって、橋梁工事中での建設資材や工具等の落下・飛散を防止し、かつ風雨の影響を低減させた作業環境の下で建設工事を行うことができる点に着眼し、橋梁工事用片持ち装置を開発するに至った。
このような課題を解決するための第一の本発明は、橋梁の架設工事または解体工事に使用する橋梁工事用片持ち装置である。かかる橋梁工事用片持ち装置は、前記橋梁の上部に設置された吊下げ装置と、前記橋梁の下方に設置された作業床と、前記作業床の上に設置された仮設足場と、前記作業床の外周縁部に設置され、前記吊下げ装置にて吊り下げられた防護材と、を備え、前記防護材は、前記仮設足場と分離されており、前記防護材は、前記吊下げ装置に昇降可能に吊り下げられた支持フレームと、メッシュシートとを備えており、前記メッシュシートの上端部は、前記支持フレームに接続され、前記メッシュシートの下端部は、前記作業床に接続されており、前記メッシュシートは、前記支持フレームと前記作業床との間で張った状態で設置されることを特徴とする。
本発明に係る橋梁工事用片持ち装置によれば、作業床の外周縁部に防護材が設置されているので、資材落下を防止できる。また、防護材をシート材にて構成すれば、板材よりも変形しやすく、変形することで風圧を逃がすことができる。さらに、防護材が風雨を遮るので作業環境が良好になる。台風時には、吊下げ装置で防護材を下ろして収納すれば、防護材の破損を防止できる。さらに、橋梁の組立または解体中に、資材を落とした場合であっても、落下物が防護材の外側に落下することはなく、作業床で受けることができる。

本発明に係る橋梁用片持ち架設解体装置においては、前記防護材は、作業スペースの前面と両側面の三面を囲うように配置され、前記支持フレームは、平面図コ字状の鋼製フレームにて構成され、前記メッシュシートの上端部は、全長に亘って前記支持フレームに接続されていることを特徴とする。

前記課題を解決するための第二の本発明は、請求項１または請求項２に記載の橋梁工事用片持ち装置を用いた橋梁の架設解体方法である。かかる橋梁の架設解体方法は、構築途中の橋梁の端部または解体途中の橋梁の端部に、前記橋梁工事用片持ち装置を設置する橋梁工事用片持ち装置の設置工程と、前記橋梁を架設する、または前記橋梁を解体する架設解体工程と、を備えている。前記架設解体工程では、前記防護材で囲まれた内側部分で橋梁工事を行う。前記橋梁工事用片持ち装置の設置工程および前記架設解体工程は、前記橋梁の延伸方向に沿って繰り返し行い、前記橋梁工事用片持ち装置の設置工程では、前記吊下げ装置で前記支持フレームを上昇させ、前記メッシュシートを前記支持フレームと前記作業床との間で張った状態にすることを特徴とする。
本発明に係る橋梁の架設解体方法によれば、橋梁の架設作業または解体作業を行う仮設足場の外側を防護材で囲っているので、防護材によって作業床より下方への資材落下を防止できる。さらに、風雨の影響を低減でき、良好な作業環境で作業を行うことができる。

本発明に係る橋梁工事用片持ち装置および橋梁の架設解体方法によれば、資材落下を防止できるという優れた効果を発揮する。

本発明の実施形態に係る橋梁工事用片持ち装置を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係る橋梁工事用片持ち装置を示した側面図である。 （ａ）は本発明の実施形態に係る橋梁工事用片持ち装置を示した正面図、（ｂ）は部分拡大図である。 本発明の実施形態に係る橋梁工事用片持ち装置の防護材を吊り上げた状態を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係る橋梁工事用片持ち装置の防護材を吊り下げた状態を示した斜視図である。 本発明の実施形態に係る橋梁の架設解体方法を説明するための側面図である。

本発明は、橋梁の架設工事または解体工事に使用する橋梁工事用片持ち装置、及び当該橋梁工事用片持ち装置を用いた橋梁の架設解体方法である。下記に、添付した図面を参照しながら、橋梁工事用片持ち装置の構成を説明する。橋梁工事用片持ち装置は、橋梁の架設工事、または解体工事に用いられるものである。橋梁工事用片持ち装置は、構築途中の橋梁の先端部、または解体途中の橋梁の先端部に設けられ、橋梁の先端部から張り出した状態で、作業床等が吊り下げられる。橋梁は、所定の長さのブロック毎に順次架設、または解体される。本実施形態では、橋梁を所定の長さ毎に順次架設する場合を例に挙げて説明する。

図１乃至図３に示すように、橋梁工事用片持ち装置１は、吊下げ装置１０と作業床３０と仮設足場４０と防護材５０と、を備えている。
吊下げ装置１０は、作業床３０と防護材５０を吊り下げるものであって、構築途中の橋梁の先端部の上部に設置されている。吊下げ装置１０は、走行レール１１と走行台車１２と吊り材１３と昇降治具１４とを備えている。走行レール１１は、橋梁２の架設方向に沿って延在しており、橋梁２の上面に敷設されている。走行レール１１は、たとえばＨ型鋼またはＩ型鋼を２列並列して構成されており、橋梁２の幅方向両側部にそれぞれ配置されている。走行レール１１は、橋梁２の上面にレールアンカー（図示せず）等にて固定されている。

走行台車１２は、走行レール１１上を橋梁２の架設方向に沿って走行する。走行台車１２は、一対のフレーム部１５，１５と、連結梁１６と、走行駆動部１７とを備えている。
フレーム部１５は、側面視で平行四辺形形状を呈しており、底辺部１５ａと上辺部１５ｂと一対の斜辺部１５ｃ，１５ｄとを備えている。フレーム部１５は、橋梁２の幅方向両側に設けられており、走行レール１１上にそれぞれ配置されている。底辺部１５ａと上辺部１５ｂとは、橋梁２の架設方向に沿って水平に延在している。底辺部１５ａは、走行レール１１上に位置している。フレーム部１５の前方（橋梁２を順次架設していく方向）側の斜辺部１５ｃは、底辺部１５ａの前端部から斜め前上方に立ち上がり、橋梁２の前方に張り出している。底辺部１５ａと前方の斜辺部１５ｃとの交点と、この交点と対向する交点（上辺部１５ｂと後方の斜辺部１５ｄとの交点）との間には、柱部材１８が設けられている。

連結梁１６は、フレーム部１５，１５を連結する部材であって、たとえばＨ型鋼またはＩ型鋼を２列並列して構成されている。連結梁１６は、橋梁２の幅方向に延在しており、隣り合うフレーム部１５，１５の上辺部１５ｂ，１５ｂ上に掛け渡されている。連結梁１６は、上辺部１５ｂの前端部と後端部の二か所に設けられている。連結梁１６の両端部は、それぞれがフレーム部１５よりも幅方向外側に延出している。

走行駆動部１７は、フレーム部１５を走行レール１１上で移動させる部位である。走行駆動部１７は、フレーム部１５の下部に設けられており、たとえば、走行レール１１上を移動する車輪と、車輪を回転させる駆動モータと、フレーム部１５を走行レール１１に固定する固定手段とを備えている。車輪はフレーム部１５の底辺部１５ａの前後両端部にそれぞれ設けられている。駆動モータおよび固定手段は底辺部１５ａの前端部に設けられている。走行駆動部１７は、走行台車１２の移動時のみに作動し、橋梁２の架設作業または解体作業時には固定手段によってフレーム部１５を走行レール１１に固定している。

吊り材１３は、作業床３０を走行台車１２から吊り下げる部材である。吊り材１３は、たとえば複数の鋼棒にて構成されており、吊り材１３の上端部は、連結梁１６のＨ型鋼間に高さ調整可能に挟持されている。吊り材１３の下端部には、作業床３０が固定されている。吊り材１３は、前後の連結梁１６の両端部にそれぞれ設けられており、作業床３０を支持している。

昇降治具１４は、防護材５０を昇降させるものであって、たとえば電動ホイストにて構成されている。昇降治具１４は、前方昇降機２２ａと側方昇降機２２ｂとを備えている。前方昇降機２２ａは、防護材５０の前面部分を支持する電動ホイストである。前方昇降機２２ａは、前方に位置する連結梁１６に設けられた前方片持ち梁２３ａの前端部に吊り下げられている。前方片持ち梁２３ａは、たとえばＨ型鋼からなる。前方片持ち梁２３ａは、連結梁１６の上部に取り付けられ、連結梁１６の前方に向かって張り出している。前方昇降機２２ａと前方片持ち梁２３ｂは、橋梁２の幅方向に所定間隔をあけてたとえば３つ配置されている。
側方昇降機２２ｂは、防護材５０の側面部分を支持する電動ホイストである。側方昇降機２２ｂは、連結梁１６の両端部に設けられた側方片持ち梁２３ｂの先端部に吊り下げられている。側方片持ち梁２３ｂは、たとえばＨ型鋼からなる。側方片持ち梁２３ｂは、前後の連結梁１６の両端部の上部にそれぞれ取り付けられ、橋梁２の幅方向外側に向かって張り出している。側方昇降機２２ｂと側方片持ち梁２３ｂは、各連結梁１６の両端部に２つずつ配置されている。

作業床３０は、架設作業または解体作業を行うための作業スペースを受ける床部であって、鋼材を格子状に組み合わせたフレーム上に床材が敷設されている。床材間の隙間は、建材や工具等が落下しない大きさとなっている。作業床３０の幅寸法は、橋梁２の幅寸法より大きい。作業床３０は、橋梁２の先端部の下方から架設方向の前方に張り出すように配置されている。作業床３０は、橋梁２の下方に設置され、吊下げ装置１０の走行台車１２に、吊り材１３を介して吊り下げられている。吊り材１３は、作業床３０の四隅近傍に接続されている。

仮設足場４０は、架設する橋梁の先端に追加される施工ブロックの架設作業、または解体する橋梁の先端で取り外される施工ブロックの解体作業を行うための足場である。仮設足場４０は、橋梁２の前端部を覆うように配置されている。仮設足場４０は、作業床３０上に立設された複数の支柱４１，４１・・に支持され、作業床３０の上方に複数段（たとえば４段）設置されている。

防護材５０は、図４にも示すように、仮設足場４０と分離されており、仮設足場４０の外側に配置されている。防護材５０の上端部は、昇降治具１４に吊り下げられ、防護材５０の下端部は、作業床３０の外周縁部に接続されている。防護材５０は、作業スペースの前面と両側面の三面を囲う。防護材５０は、支持フレーム５１とメッシュシート５２とを備えている。
支持フレーム５１は、平面視コ字形状の鋼製フレームにて構成されている。鋼製フレームは、たとえば角パイプをコ字形状に溶接してなる。支持フレーム５１は、支持フレーム５１は、防護材５０の上端部に配置されており、昇降治具１４に吊り下げられている。図３の（ｂ）に示すように、支持フレーム５１には、係止部５３が設けられており、係止部５３に電動ホイストのワイヤ１４ａの先端のフック１４ｂを係止することで、支持フレーム５１が吊り下げられる。

メッシュシート５２は、たとえば１ｍｍ目のものが用いられており、建材や工具等が通過不能となっている。メッシュシート５２は、可撓性を備えており、折り畳み可能になっている。メッシュシート５２の上端部は、全長に渡って支持フレーム５１に接続されている。メッシュシート５２の下端部は、全長に渡って作業床３０に接続されている。メッシュシート５２は、仮設足場４０および吊り材１３よりも外側に位置し、支持フレーム５１が上昇したときに、作業スペースの前面と両側面の三面を囲う。支持フレーム５１が下降したときには、メッシュシート５２は、作業床３０上で畳まれて、上側から支持フレーム５１に押さえられる（図５参照）。

次に、前記構成の橋梁工事用片持ち装置１を用いた橋梁の架設解体方法を説明しながら、橋梁工事用片持ち装置１および橋梁の架設解体方法の作用効果を説明する。本実施形態では、橋梁を所定の長さ毎に順次架設する場合を例に挙げて説明する。かかる橋梁の架設解体方法は、橋梁工事用片持ち装置の設置工程と架設解体工程とを備えている。

橋梁工事用片持ち装置の設置工程は、構築途中の橋梁の端部（橋梁２を解体する場合には、解体途中の橋梁の端部）に橋梁工事用片持ち装置１を設置する工程である。橋梁工事用片持ち装置の設置工程では、まず、走行レール１１を橋梁２上に敷設する。その後、走行レール１１上に走行台車１２を設置して、作業床３０を吊り下げる。そして、吊下げ装置１０の昇降治具１４から防護材５０を吊り下げ、防護材５０のメッシュシート５２の下端部を作業床３０に接続する。
そして、図４に示すように、昇降治具１４で支持フレーム５１を橋梁２の上面より上方の所定の高さまで上昇させ、メッシュシート５２を作業床３０と支持フレーム５１との間で張った状態にする。ここで、作業スペースの前面と両側面は防護材５０によって囲われ、作業スペースの後面は、既設の橋梁２にて囲われる。これによって、作業を行う作業スペースおよび新たに架設される施工ブロックは、下端部から上端部までの全てが、防護材５０と既設の橋梁２とによって囲われる。その後、この状態で、作業床３０の上に仮設足場４０を設置する。
なお、二巡目以降の橋梁工事用片持ち装置の設置工程では、新たに架設した施工ブロック上に、走行レール１１を敷設して、作業床３０と防護材５０とを吊り下げた状態で、既設の走行台車１２を前方に移動させる。

架設解体工程は、作業床３０上で且つ防護材５０で囲まれた内側部分で、架設工事を行う工程である。架設解体工程は、防護材５０で囲まれた内側部分の作業床３０または仮設足場４０上で行われる。これによって、万一作業者が建材や工具等の資材を落としたとしても、作業床３０または仮設足場４０上に落下する。このとき、資材が作業スペース側面から外側に向かって飛んでも防護材５０で止められて、内側の作業床３０で受けることができる。したがって、建材や工具等が橋梁の上部の施工現場から下方に落下するのを防止できる。これによって、橋梁の下方に道路等がある場合であっても、道路の通行止め規制を行う必要はない。また、橋梁の下方の道路等で通行止め規制を行うことができない場合であっても、上方で工事を行うことができる。

橋梁工事用片持ち装置の設置工程と架設解体工程は、橋梁２の延伸方向に沿って順次繰り返し行う。つまり、図６に示すように、橋梁２は施工ブロック３ａ～３ｆごとに、順次延伸していくが、施工ブロック毎に橋梁工事用片持ち装置の設置工程と架設解体工程とを交互に行うことで、橋梁２を順次架設していく。施工ブロック３ａ・・は、柱脚を中心に左右対称に構築していく。なお、橋梁２を解体する場合は、施工ブロック３ｆ～３ａの順で、橋梁工事用片持ち装置の設置工程と架設解体工程を順次繰り返す。

また、本実施形態に係る橋梁工事用片持ち装置によれば、防護材５０は、メッシュシート５２が可撓性を有しているので、変形することで風圧を逃がすことができ、強風に対応できる。さらに、防護材５０が風雨をある程度遮るので作業環境が良好になる。また、台風時には、吊下げ装置１０で防護材５０の支持フレーム５１を下ろしてメッシュシート５２を下方に畳めば、風圧を受けなくなるので、防護材５０の破損を防止できる。メッシュシート５２は、支持フレーム５１に押さえられるので、風に飛ばされ難くなる。
さらに、本実施形態では、防護材５０が仮設足場４０と分離されているため、防護材５０を吊り下げたままの状態で、仮設足場４０の組立解体作業を行うことができる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定する趣旨ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。たとえば、前記実施形態では、防護材５０は、上端部の支持フレーム５１と、支持フレーム５１に支持されたメッシュシート５２とで構成されているが、これに限定されるものではない。たとえばメッシュシート５２の下端部にもフレームを取り付け、そのフレームを作業床３０に固定するようにしてもよい。また、メッシュシート５２のみで構成するようにしてもよい。
また、上記の実施形態では、防護材の下端部を作業床と接続させているが、これに限定することなく、例えば、防護材の下端位置を作業床の下方まで伸ばすことで、落下物を作業床で受け止めることが可能であれば、防護材と作業床とが接続されていなくてもよい。

１ 橋梁工事用片持ち装置
２ 橋梁
１０ 吊下げ装置
１１ 走行レール
１２ 走行台車
１３ 吊り材
１４ 昇降治具
３０ 作業床
４０ 仮設足場
４１ 支持梁
５０ 防護材
５１ 支持フレーム
５２ メッシュシート

Claims (3)

1. 橋梁の架設工事または解体工事に使用する橋梁工事用片持ち装置であって、
   前記橋梁の上部に設置された吊下げ装置と、
   前記橋梁の下方に設置された作業床と、
   前記作業床の上に設置された仮設足場と、
   前記作業床の外周縁部に設置され、前記吊下げ装置にて吊り下げられた防護材と、を備え、
   前記防護材は、前記仮設足場と分離されており、
   前記防護材は、前記吊下げ装置に昇降可能に吊り下げられた支持フレームと、メッシュシートとを備えており、
   前記メッシュシートの上端部は、前記支持フレームに接続され、前記メッシュシートの下端部は、前記作業床に接続されており、
   前記メッシュシートは、前記支持フレームと前記作業床との間で張った状態で設置される
   ことを特徴とする橋梁工事用片持ち装置。
2. 前記防護材は、作業スペースの前面と両側面の三面を囲うように配置され、
   前記支持フレームは、平面図コ字状の鋼製フレームにて構成され、
   前記メッシュシートの上端部は、全長に亘って前記支持フレームに接続されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の橋梁工事用片持ち装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の橋梁工事用片持ち装置を用いた橋梁の架設解体方法であって、
   構築途中の橋梁の端部または解体途中の橋梁の端部に、前記橋梁工事用片持ち装置を設置する橋梁工事用片持ち装置の設置工程と、
   前記橋梁を架設する、または前記橋梁を解体する架設解体工程と、を備え、
   前記架設解体工程では、前記防護材で囲まれた内側部分で橋梁工事を行い、
   前記橋梁工事用片持ち装置の設置工程および前記架設解体工程は、前記橋梁の延伸方向に沿って繰り返し行い、
   前記橋梁工事用片持ち装置の設置工程では、前記吊下げ装置で前記支持フレームを上昇させ、前記メッシュシートを前記支持フレームと前記作業床との間で張った状態にする
   ことを特徴とする橋梁の架設解体方法。

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