JP7309565B2 - 吊足場及びその設置方法 - Google Patents

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本発明は、例えば橋梁の新設、補修、床版取替等の作業現場に用いられ、橋梁本体から吊り下げて設置される吊足場及びその設置方法に関するものである。
従来、一般道や高速道路等の橋梁において鋼桁が劣化損傷した場合は、鋼桁直下に作業足場を設置し損傷箇所の補修・補強・加工を行う。また、床版が老朽化した場合は、既設床版を主桁上から撤去して新たな床版を架設する床版取替施工が行われる。その際においても、橋梁本体には作業用の足場が設置されるが、その下方及び下方近傍には車道等がある場合が多く、地上から足場を組み上げることができない。そこで、このような橋梁においては、橋桁等から吊り下げられた吊足場が用いられる(例えば、特許文献1参照。)。
図27乃至図29に従来の吊足場を橋梁に設置する方法を示す。図27に示す橋梁は、互いに幅方向に間隔をおいて配置された複数の主桁1が橋脚2によって支持され、各主桁1上には床版3が設置されている。また、橋梁下方の地上には片側二車線の車道4が橋脚2の両側をそれぞれ通るように設けられている。各車道4の間には橋脚2が配置されるとともに、各車道4間の中央分離帯をなすヤード5が設けられている。
この橋梁に吊足場6を設置する場合は、まず、図28に示すように一方の片側二車線の車道4を全面規制して通行止めにし、他方の片側二車線の車道4を対面通行とする。そして、通行止めにした一方の車道4の上方において、図29に示すように橋軸直角方向半分の吊足場6を所定の足場設置区間L(例えば、橋軸方向20m)ずつ橋軸方向に順次設置する。例えば、一区間Lを2日間(夜間のみ)で設置する。この後、他方の片側二車線の車道4を全面規制して通行止めにし、一方の片側二車線の車道4を対面通行とする。そして、通行止めにした他方の車道4の上方において、前述と同様、橋軸直角方向の残り半分の吊足場6を区間Lずつ橋軸方向に順次設置することにより、橋軸直角方向全体に亘る吊足場6が完了する。
特開2004-316070号公報
ところで、前述のように吊足場6を設置する際には、橋梁本体の下方の車道4を交通規制して足場用部材(吊チェーン、単管パイプ、足場板等)の搬入及び組立作業を地上から高所作業車等を用いて行う必要があるが、交通量の多い市街地等では長時間に亘る交通規制ができないため、夜間等を利用しながら短区間ずつ行う必要がある。このため、足場の設置作業を効率よく行うことができず、足場の設置工期が長期化するという問題点があった。
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、橋梁本体の下方に車道等がある場合でも交通規制を少なくして効率よく設置することのできる吊足場及びその設置方法を提供することにある。
本発明は前記目的を達成するために、橋梁本体から吊り下げて設置される吊足場において、互いに回動自在に連結された複数の床パネルを互いに回動させることにより折り畳み可能に形成された足場本体を備え、前記足場本体は、各床パネルが互いに厚さ方向に重なり合うように折り畳まれた状態で各床パネルの厚さ方向が橋軸直角方向を向くように縦向きにして橋梁下方の地上から吊り上げ可能に形成されるとともに、橋梁本体側に吊り上げた状態で橋軸直角方向に伸長するように展開可能に形成されている。
また、本発明は前記目的を達成するために、橋梁本体から吊り下げて設置される吊足場の設置方法において、互いに回動自在に連結された複数の床パネルを互いに回動させることにより折り畳み可能に形成された足場本体を用い、前記各床パネルが互いに厚さ方向に重なり合うように橋軸直角方向に折り畳まれた足場本体を各床パネルの厚さ方向が橋軸直角方向を向くように縦向きにして橋梁下方の地上に配置しておき、折り畳まれた状態の足場本体を橋梁本体側に吊り上げるとともに、橋軸直角方向に伸長するように展開することにより、橋軸直角方向に水平に延びる吊足場を形成するようにしている。
これにより、折り畳まれた足場本体を展開することにより水平に延びる吊足場が形成されることから、従来のように橋梁本体の下方において足場用部材の搬入及び組立作業を行うようにした場合に比べ、橋軸直角方向に水平に延びる吊足場を短時間で容易に形成することが可能となる。また、橋軸方向においても、この展開された足場本体をつなぎ合わせることにより、同様に吊足場を短時間で容易に拡張することができる。その際、足場本体を折り畳まれた状態で地上に配置することにより、例えば地上での足場本体の配置場所に中央分離帯としてのヤードを利用することが可能となる。また、各床パネルが互いに厚さ方向に重なり合うように折り畳まれた足場本体を各床パネルの厚さ方向が橋軸直角方向を向くように縦向きにして配置されることから、折り畳まれた足場本体の配置スペースが小さくなる。
本発明によれば、橋軸方向に水平に延びる吊足場を短時間で容易に形成することができるとともに、例えば地上での足場本体の配置場所に中央分離帯としてのヤードを利用することができるので、橋梁本体の下方及び下方近傍に車道等がある場合でも交通規制を少なくして効率よく吊足場を設置することができ、吊足場の設置工期を大幅に短縮することができる。また、折り畳まれた足場本体の配置スペースを小さくすることができるので、橋梁本体の下方に車道のあるような狭隘な施行場所での吊足場設置作業に極めて有利である。
本発明の第1の実施形態を示す吊足場の平面図 吊足場の要部平面図 吊足場の要部斜視図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略平面図 吊足場の展開例を示す床パネルの概略正面図 吊足場の他の展開例を示す床パネルの概略正面図 本発明の第2の実施形態を示す吊足場の設置工程を示す概略平面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 吊足場の設置工程を示す概略正面図 連結部材の変形例を示す吊足場の要部平面図 連結状態を示す連結部材の拡大正面図 連結解除状態を示す連結部材の拡大正面図 連結工程を示す連結部材の分解斜視図 連結状態を示す連結部材の斜視図 従来の吊足場の設置工程を示す概略正面図 従来の吊足場の設置工程を示す概略正面図 従来の吊足場の設置工程を示す概略平面図
図1乃至図14は本発明の第1の実施形態を示すもので、例えば橋梁の床版取替施工の作業現場に用いられる吊足場の設置方法を示すものである。尚、従来例と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。
本実施形態の吊足場は、橋軸直角方向に折り畳み可能な足場本体10を備え、折り畳まれた状態の足場本体10を吊り上げながら橋軸直角方向に展開することにより設置される。
足場本体10は複数の床パネル20を有し、各床パネル20は連結部材30を介して互いに回動自在に連結されている。
床パネル20は、鋼管等のパイプ状部材からなる一対の縦枠21及び一対の横枠22を四角形の枠状に接合することによって形成され、各縦枠21及び各横枠22の内側には着脱可能な板材23が取り付けられている。縦枠21の一端には縦枠21の内径と同等の外径を有する連結ピン21aが設けられ、連結ピン21aを他の縦枠21の他端に挿入することにより、縦枠21同士が軸方向に連結されるようになっている。
連結部材30は内部に縦枠21を回動自在に挿通する一対の円筒部材31からなり、各円筒部材31は接合部32を介して互いに径方向に接合されている。各円筒部材31は縦枠21よりも長さの短い鋼管によって形成され、縦枠21の軸方向両端側が各円筒部材31の両端から外部に露出している。また、連結部材30は吊り下げ用のワイヤやチェーンを連結するための吊環33を有し、吊環33は各円筒部材31の軸方向中央に設けられている。尚、吊環33は各円筒部材31の他の箇所に設けることも可能である。
以上のように構成された足場本体10は、足場設置現場に応じた枚数(本実施形態では6枚)の床パネル20を備え、各連結部材30を介して各床パネル20を回動することにより長手方向に折り畳み可能になっている。この場合、床パネル20は、例えば縦寸法S1 (縦枠21の長さ)が2m程度、横寸法S2(横枠22の長さ)が2.5m程度に形成されている。また、足場本体10は、図1に示すように長手方向(橋軸直角方向)に伸長した状態で他の足場本体10を連結部材21aを介して連結することにより、足場全体を橋軸方向に拡張することができる。
ここで、図4乃至図12を参照し、本実施形態の吊足場を橋梁本体に設置する方法を示す。本実施形態における橋梁本体は、従来例と同様、図4に示すように片側二車線の車道4の上方に位置し、5本の主桁1を有するものである。尚、以下の説明では、足場本体10の各床パネル20を足場本体10の中央から左右(橋軸直角方向)にそれぞれ1枚目、2枚目、3枚目という。また、図5乃至図11における橋脚の図示は省略する。
まず、図5に示すように中央側の3本の主桁1にそれぞれ3台の第1の吊上機40を取り付ける。各第1の吊上機40は、例えば吊上能力2t程度の電動トロリ付き電動チェーンブロックからなり、主桁1の下フランジに橋軸方向に移動可能に取り付けられる。また、地上のヤード5には、各床パネル20が互いに厚さ方向に重なり合うように折り畳まれた縮小状態の足場本体10を縦向きに配置する。
次に、図6に示すように中央の第1の吊上機40のチェーン41を足場本体10の1枚目の各床パネル20の連結部材30に連結するとともに、2枚目及び3枚目の床パネル20をそれぞれ1枚目の各床パネル20との連結部材30を中心に自重により左右外側に90゜回動させる。
この後、図7に示すように中央の第1の吊上機40によって足場本体10の1枚の各床パネル20を吊り上げるとともに、2枚目及び3枚目の床パネル20をそれぞれ1枚目の各床パネル20との連結部材30を中心に自重により左右内側に90゜回動させる。
続いて、図8に示すように左右両側の各第1の吊上機40のチェーン41をそれぞれ1枚目の床パネル20と2枚目の床パネル20との間の連結部材30に連結するとともに、中央の第1の吊上機40によって足場本体10を更に吊り上げる。
次に、図9に示すように左右両側の各第1の吊上機40によって1枚目の各床パネル20をそれぞれ水平になるように上方に90゜回動させる。また、左右外側の2本の主桁1にそれぞれ2台の第2の吊上機50を取り付け、各第2の吊上機50のチェーン51をそれぞれ2枚目の床パネル20と3枚目の床パネル20との間の連結部材30に連結する。各第2の吊上機50は、例えば吊上能力200kg程度の電動チェーンブロックからなり、主桁1の下フランジに着脱可能に取り付けられる。尚、ここまでの工程はヤード5内及びその上方での作業となるため、各車線4の交通規制は行われない。但し、足場本体10に第2の吊上機50を連結する際などの準備作業において、図10及び図11に示す後工程のように各車線4の内側一車線(ヤード5側)のみをそれぞれ部分規制する交通規制を行う必要があるが、一時的な短時間規制でよいため長時間に亘る交通規制には至らない。
続いて、図10に示すように左右両側の各第2の吊上機50によって2枚目の各床パネル20をそれぞれ水平になるように上方に90゜回動させる。この工程は各車線4の内側一車線の上方を含む範囲での作業となるため、各車線4の内側一車線のみをそれぞれ部分規制する交通規制を行う。以降の工程も同様である。
次に、図11に示すように3枚目の各床パネル20をそれぞれ水平になるように人手によって上方に90゜回動させ、左右外側の2本の主桁1にそれぞれ吊チェーン60によって連結する。これにより、各床パネル20が全て橋軸直角方向に水平に伸長するように展開した足場本体10が各主桁1の直下に保持され、各連結部材30を図示しない吊チェーンや吊ワイヤ等によって各主桁1に連結することにより吊足場が設置される。
この後、各第2の吊上機50を主桁1から取り外すとともに、各第1の吊上機40を主桁1に沿って次の足場設置位置に移動する。そして、前述と同様の工程により次の足場本体10の吊り上げ及び展開を行うことにより新たな吊足場を設置し、足場本体10同士を連結する工程を順次行うことにより、橋軸方向に吊足場を拡張する。その際、図12に示すように足場本体10による吊足場を所定の足場設置区間L(例えば、橋軸方向20m)ずつ橋軸方向に順次設置する。例えば、一区間Lを1日(夜間のみ)で設置する。
このように、本実施形態によれば、橋軸直角方向に折り畳まれた足場本体10を橋梁本体の下方の地上に配置しておき、折り畳まれた状態の足場本体10を橋梁本体側に吊り上げるとともに、橋軸直角方向に伸長するように展開することにより、橋軸直角方向に水平に延びる吊足場を形成するようにしたので、折り畳まれた足場本体10を展開するだけで水平に延びる吊足場を形成することができる。これにより、従来のように足場用部材(吊チェーン、単管、足場板等)の搬入及び組立作業を行うようにした場合に比べ、吊足場を短時間で形成することができる。その際、足場本体10は折り畳まれた状態で地上に配置されるので、地上での足場本体10の配置場所に中央分離帯としてのヤード5を利用することができるとともに、吊り上げた足場本体10の一部の展開もヤード5の上方で行うことができる。従って、設置前の足場本体10の配置及び一部の展開作業を各車道4の交通規制をすることなく行うことができるとともに、ヤード5の上方を超えた範囲での展開作業のみを各車道4を一部規制して行えばよいので、交通規制を少なくして効率よく吊足場を設置することができ、吊足場の設置工期を大幅に短縮することができる。
また、足場本体10は互いに回動自在に連結された複数の床パネル20からなり、各床パネル20が互いに厚さ方向に重なり合うように折り畳まれた足場本体10を各床パネル20の厚さ方向が橋軸直角方向を向くように縦向きにして配置するようにしたので、折り畳まれた足場本体10の配置スペースを小さくすることができ、橋梁本体の下方に車道4のあるような狭隘な施行場所での吊足場設置作業に極めて有利である。
更に、縮小状態の足場本体10の橋軸直角方向中央部を吊り上げるとともに、足場本体10を橋軸直角方向中央側から橋軸直角方向外側に向かってそれぞれ伸長させるようにしたので、橋軸直角方向中央側の下方に位置する中央分離帯としてのヤード5を利用する場合に極めて有利である。
また、橋軸直角方向に伸長した複数の足場本体10を橋軸方向に連結することにより、吊足場を橋軸方向に順次設置するようにしたので、夜間のみの作業など、1回の作業時間が限られる場合でも吊足場の設置を細分化して行うことができ、設置作業をより効率よく行うことができる。
尚、前記実施形態では、6枚の床パネル20を一列に連結した足場本体10を用いたものを示したが、一つの足場本体10における床パネル20の枚数は橋梁の橋軸直角方向の幅に応じて任意の枚数とすることができる。
また、前記実施形態では、各床パネル20を一列に連結した足場本体10を一つずつ吊り上げるようにしたものを示したが、例えば第1の吊上機40に吊上能力の高いものを用いるようにすれば、予め複数の足場本体10を連結したものを一回で引き上がることも可能である。
更に、前記実施形態では、足場本体10を橋軸直角方向中央側から橋軸直角方向外側に向かってそれぞれ伸長させるようにしたものを示したが、橋軸直角方向一端側から他端側に向かって一方向に伸長させるようにしてもよい。
また、足場本体10の展開は、各床パネル20を、図13に示す時計回り及び図14に示す半時計回りのいずれの方向に回動させるようにしてもよく、折り畳まれる足場本体10を足場設置現場に応じて適宜構成することが可能である。
更に、吊足場には橋軸直角方向両側の側面部(いわゆる「朝顔」)や防護工が別途設置されるが、足場本体10の両端の床パネル20に予め側面部を回動自在に取り付けておくようにしてもよい。
図15乃至図21は本発明の第2の実施形態を示すので、第1の実施形態の吊足場の他の設置方法を示すのである。尚、第1の実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。
第1の実施形態では、第1の吊上機40及び第2の吊上機50を用いて足場本体10の吊り上げ及び展開を行うようにしたものを示したが、本実施形態では第1の吊上機40のみを用いるようにしている。尚、以下の説明では、第1の実施形態と同様、足場本体10の各床パネル20を足場本体10の中央から左右(橋軸直角方向)にそれぞれ1枚目、2枚目、3枚目という。また、橋脚の図示は省略する。
まず、図15に示すように中央の主桁1と左右両側の2本の主桁1にそれぞれ3台の第1の吊上機40を取り付ける。また、地上のヤード5には、各床パネル20が互いに厚さ方向に重なり合うように折り畳まれた縮小状態の足場本体10を縦向きに配置する。
次に、図16に示すように中央の第1の吊上機40のチェーン41を足場本体10の1枚目の各床パネル20の連結部材30に連結するとともに、2枚目及び3枚目の床パネル20をそれぞれ1枚目の各床パネル20との連結部材30を中心に自重により左右外側に90゜回動させる。
この後、図17に示すように中央の第1の吊上機40によって足場本体10の1枚の各床パネル20を吊り上げるとともに、2枚目及び3枚目の床パネル20をそれぞれ1枚目の各床パネル20との連結部材30を中心に自重により左右内側に90゜回動させる。ここで、1枚目の床パネル20と2枚目の床パネル20との連結部分30aをロックする。この場合、例えば1枚目と2枚目の各床パネル20の回動を規制するストッパを取り付けることにより床パネル20同士をロックすることができる。
次に、図18に示すように中央の第1の吊上機40によって足場本体10を更に吊り上げるとともに、図19に示すように左右両側の各第1の吊上機40のチェーン41をそれぞれ2枚目の床パネル20と3枚目の床パネル20との間の連結部材30に連結する。尚、ここまでの工程はヤード5内及びその上方での作業となるため、各車線4の交通規制は行われない。但し、足場本体10に第1の吊上機40を連結する際などの準備作業において、図20及び図21に示す後工程のように各車線4の内側一車線(ヤード5側)のみをそれぞれ部分規制する交通規制を行う必要があるが、一時的な短時間規制でよいため長時間に亘る交通規制には至らない。
続いて、図20に示すように左右両側の各第1の吊上機40によって1枚目の各床パネル20及び2枚目の各床パネル20をそれぞれ水平になるように上方に90゜回動させる。その際、1枚目と2枚目の各床パネル20は回動を規制されているため、互いに水平状態に保たれる。この工程は各車線4の内側一車線の上方を含む範囲での作業となるため、各車線4の内側一車線のみをそれぞれ部分規制する交通規制を行う。以降の工程も同様である。
次に、図21に示すように3枚目の各床パネル20をそれぞれ水平になるように人手によって上方に90゜回動させ、左右外側の2本の主桁1にそれぞれ吊チェーン60によって連結する。これにより、各床パネル20が全て橋軸直角方向に水平に伸長するように展開した足場本体10が各主桁1の直下に保持され、各連結部材30を図示しない吊チェーンや吊ワイヤ等によって各主桁1に連結することにより吊足場が設置される。
この後、各第1の吊上機40を主桁1に沿って次の足場設置位置に移動する。そして、前述と同様の工程により次の足場本体10の吊り上げ及び展開を行うことにより新たな吊足場を設置し、第1の実施形態と同様、足場本体10同士を連結する工程を順次行うことにより、橋軸方向に吊足場を順次設置する。
このように、本実施形態によれば、足場本体10を吊り上げる工程で一部の床パネル20同士の連結部分30aの回動を規制するようにしたので、設置工程において連結部分30aに第1の吊上機40を連結する必要がなく、各床パネル20の吊り上げ箇所を少なくすることができる。これにより、3台の第1の吊上機40によって足場本体10の吊り上げ及び展開を行うことができ、吊足場の設置作業をより効率よく行うことができる。
尚、前記各実施形態では、連結部材30によって所定枚数の床パネル20が連結されたものを示したが、図22乃至図26に示すように床パネル20同士を着脱可能に連結する連結部材70を用いるようにしてもよい。
この連結部材70は、前記各実施形態と同様、内部に縦枠21を回動自在に挿通する一対の円筒部材71からなり、各円筒部材71は縦枠21よりも長さの短い鋼管によって形成され、縦枠21の軸方向両端側が各円筒部材71の両端から外部に露出している。各円筒部材71は一対の結合部72,73を介して互いに着脱可能に結合され、各結合部72,73は各円筒部材71の軸方向に延びるように形成されている。各結合部72,73には互いに係合する係合部72a,73bが設けられており、一方の係合部72aは凸状に形成され、他方の係合部72aは凹状に形成されている。この場合、一方の係合部72aの幅方向両側には突部72bがそれぞれ設けられ、他方の係合部73aの幅方向両側には溝部73bがそれぞれ設けられている。
各結合部72,73は、図25に示すように一方の係合部72aを他方の係合部73aに軸方向から挿入するとともに、各係合部72a,73bを互いに軸方向にスライドさせながら係合する。その際、各溝部73bに各突部72bが嵌合することにより、各結合部72,73が各円筒部材71の径方向への移動を規制される。また、各結合部72,73の軸方向への移動は、例えばボルトで各結合部72,73同士を締結したり、或いは専用のストッパ等を用いて規制することができる。尚、図示していないが、連結部材70には吊り下げ用のワイヤやチェーンを連結するための吊環が設けられる。
即ち、前記連結部材70を用いることにより、床パネル20同士を着脱可能に連結することができるので、任意の枚数の床パネル20を連結することができ、吊足場の設置現場に応じた長さの足場本体10を容易に形成することができる。この場合、床パネル20同士を連結部材70によって予め連結しておいてもよいし、設置現場で連結するようにしてもよい。
尚、前記各実施形態は本発明の一実施例であり、本発明は前記各実施形態に記載されたものに限定されない。
1…主桁、5…ヤード、10…足場本体、20…床パネル、30…連結部材、40…第1の吊上機、50…第2の吊上機、70…連結部材。

Claims (8)

  1. 橋梁本体から吊り下げて設置される吊足場において、
    互いに回動自在に連結された複数の床パネルを互いに回動させることにより折り畳み可能に形成された足場本体を備え
    前記足場本体は、各床パネルが互いに厚さ方向に重なり合うように折り畳まれた状態で各床パネルの厚さ方向が橋軸直角方向を向くように縦向きにして橋梁下方の地上から吊り上げ可能に形成されるとともに、橋梁本体側に吊り上げた状態で橋軸直角方向に伸長するように展開可能に形成されている
    ことを特徴とする吊足場。
  2. 前記足場本体を他の足場本体と橋軸方向に連結可能に形成した
    ことを特徴とする請求項1記載の吊足場。
  3. 前記床パネル同士を着脱可能に連結した
    ことを特徴とする請求項1または2記載の吊足場。
  4. 橋梁本体から吊り下げて設置される吊足場の設置方法において、
    互いに回動自在に連結された複数の床パネルを互いに回動させることにより折り畳み可能に形成された足場本体を用い、
    前記各床パネルが互いに厚さ方向に重なり合うように橋軸直角方向に折り畳まれた足場本体を各床パネルの厚さ方向が橋軸直角方向を向くように縦向きにして橋梁下方の地上に配置しておき、
    折り畳まれた状態の足場本体を橋梁本体側に吊り上げるとともに、橋軸直角方向に伸長するように展開することにより、橋軸直角方向に水平に延びる吊足場を形成する
    ことを特徴とする吊足場の設置方法。
  5. 折り畳まれた状態の足場本体の橋軸直角方向中央部を吊り上げるとともに、足場本体を橋軸直角方向中央側から橋軸直角方向外側に向かってそれぞれ伸長させる
    ことを特徴とする請求項4記載の吊足場の設置方法。
  6. 前記足場本体を吊り上げる工程で一部の床パネル同士の連結部分の回動を規制する
    ことを特徴とする請求項4または5記載の吊足場の設置方法。
  7. 橋軸直角方向に伸長した複数の足場本体を橋軸方向に連結することにより、吊足場を橋軸方向に順次設置する
    ことを特徴とする請求項4、5または6記載の吊足場の設置方法。
  8. 前記床パネル同士が着脱可能に連結された足場本体を用いる
    ことを特徴とする請求項4、5、6または7記載の吊足場の設置方法。
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