JP7405912B1

JP7405912B1 - 既設柵渠水路の底部拡幅補修工法

Info

Publication number: JP7405912B1
Application number: JP2022106978A
Authority: JP
Inventors: 誠植村; 賢治郎植村; 正一日浦; 淳神鳥; 元晶伊藤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-07-01
Filing date: 2022-07-01
Publication date: 2023-12-26
Anticipated expiration: 2042-07-01
Also published as: JP2024006256A

Abstract

【課題】狭隘箇所の柵渠構造水路について、側部民地の買収等を伴わず、水路下部を拡幅し、通水流量の増加を見込むことができる既設柵渠水路の底部拡幅補修工法を提供する。【解決手段】柵渠支柱、柵渠梁からなる既設柵渠水路１３内に水圧ジャッキによる腹起し材を仮設の梁支保工１４として設置し、既設柵渠水路１３上に掘削用重機等の足場となる板材１５を設置し、既設柵渠水路１３内の現況河床高よりも下になるように掘り下げてオープンシールド機１を設置し、その内部にＵ型コンクリート水路部材４を敷設し、敷設作業の支障となる仮設の梁支保工１４は盛替え、掘削箇所の足場となる板材１５は撤去し、掘削に支障となる柵渠梁１２も撤去し、オープンシールド機１をＵ型コンクリート水路部材４を反力体にして推進させ、オープンシールド機１が通過した既設柵渠水路１３の柵渠支柱１１の箇所から柵渠梁１２を再度設置する。【選択図】図１

Description

本発明は、既設水路の底部拡幅補修工法に関する。

柵渠水路とは上部が柵渠梁で柵状になっている水路である。

家屋、民地が近接する柵渠構造の水路に対して、流水量の増加を目的とした拡幅工事を行おうとした場合に、柵渠構造物を幅方向に抱え込む形で改修を行うと、近接する民地、家屋に干渉する可能性がる。

そこで底部を掘り下げて流量を確保する必要があるが、一般的な開削工法では、施工上、柵渠構造物の上部梁を撤去する必要があり既設水路部の安定を確保できない。あるいは既設水路内空幅内にて土留めを築造し、新たな水路構造物を築造する必要がある為、大きな流量の増加は見込めない。

下記特許文献は既設の柵渠などの水路を取り壊すことにオープンシールド機によるオープンシールド工法を用いることで特許を取得したものである。
特許第４０１５６５８号公報

この特許文献１は、土留板や腹起こし、切梁などの支保工を必要とせず、オープンシールド機を利用して簡単な構造で土留めでき、安定した状態で前方を掘削できて安全性が向上し、掘削しながら同時に新たなコンクリート函体を布設できて作業性も向上できる既設水路の取壊し方法を提供するもので、オープンシールド機の前方に位置させて既設水路にこれと直交方向に止水パネルを配設し、オープンシールド機のフロント部の隔壁と側方土留板と前記止水パネルとで安定液注水区画を形成し、この安定液注水区画内に安定液を注水しながら掘削して既設の柵渠などの水路を取り壊すことを要旨とするものである。

前記のように既設水路断面、構造を維持しつつ、既設水路底盤部分を下方方向に拡幅する必要がある場合に、オープンシールド工法を用いようとすると、掘削、函体吊り下ろし作業において、既設水路柵渠上部からの作業となる為、柵渠梁が支障となり既設柵渠構造物の安定を確保できない、また、狭隘箇所における移動式クレーンの使用が不可能であるという問題があった。

なお、前記特許文献１は既設水路の取壊し方法によるもので、既設水路底盤部分を下方方向に拡幅するものではない。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、既設水路底盤部分を下方方向に拡幅するのにオープンシールド工法を利用でき、その結果、狭隘箇所の柵渠構造水路について、側部民地の買収等を伴わず、水路下部を拡幅し、通水流量の増加を見込むことができる既設柵渠水路の底部拡幅補修工法を提供することにある。

前記目的を達成するため請求項１記載の本発明は、柵渠支柱、柵渠梁からなる既設柵渠水路内に水圧ジャッキによる腹起し材を仮設の梁支保工として設置し、既設柵渠水路上に掘削用重機等の足場となる板材を設置し、施工箇所が既設水路内の現況河床高よりも下になるように掘り下げてオープンシールド機を設置し、その内部にＵ型コンクリート水路部材を敷設し、敷設作業の支障となる仮設の梁支保工は盛替え、掘削箇所の足場となる板材は撤去し、掘削に支障となる柵渠梁部材も撤去し、オープンシールド機をＵ型コンクリート水路部材を反力体にして推進させ、以後、切羽掘削、オープンシールド機前進、Ｕ型コンクリート水路部材の吊下しを繰り返し、オープンシールド機が通過した既設柵渠水路の柵渠支柱箇所から、柵渠梁を再度設置することを要旨とするものである。

請求項２記載の本発明は、オープンシールド機後方に嵩上げ部を形成し、この嵩上げ部にＵ型コンクリート水路部材の吊下し設備を設置することを要旨とするものである。

本発明によれば、既設水路河床高以下の高さ範囲にてオープンシールド工法を使用してＵ型コンクリート水路部材を設置する施工を行うもので、オープンシールド機は既設水路河床高さまでの仕様とした。

また、既設柵渠水路上に掘削用重機等の足場となる板材を設置し、オープンシールド機後方に嵩上げ部を形成し、この嵩上げ部にＵ型コンクリート水路部材の吊下し設備を搭載することで、既設水路上からの切羽掘削、残土排出、Ｕ型コンクリート水路部材の吊下しなどを行うことができる。

以上述べたように本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法は、既設水路底盤部分を下方方向に拡幅するのにオープンシールド工法を利用でき、その結果、狭隘箇所の柵渠構造水路について、側部民地の買収等を伴わず、水路下部を拡幅し、通水流量の増加を見込むことができるものである。

本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の1実施形態を示すＵ型コンクリート水路部材据え付け時の側面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の1実施形態を示すＵ型コンクリート水路部材据え付け時の平面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の1実施形態を示すＵ型コンクリート水路部材据え付け時の断面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の1実施形態を示す掘削時の側面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の1実施形態を示す掘削時の平面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の1実施形態を示す掘削時の断面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の第１工程を示す縦断正面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の第２工程を示す縦断正面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の第３工程を示す縦断正面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の第４工程を示す縦断正面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の第５工程を示す縦断正面図図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の第６工程を示す縦断正面図である。本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の第７工程を示す縦断正面図である。

以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法の1実施形態を示すＵ型コンクリート水路部材据え付け時の側面図、図２は同上平面図、図３は同上断面図である。

図７に示すように、既設柵渠水路１３は柵渠支柱１１と柵渠梁１２からなるもので、水は締め切りで抜いてあり、河床１３ａは露出している。

図８に示すように既設柵渠水路１３内に水圧ジャッキによる腹起し材を仮設の梁支保工１４として左右の柵渠支柱１１間に設置しする。

また、既設柵渠水路１３上に掘削用重機等の足場となる板材１５を設置する。この板材１５には軽量覆工板が利用でき、柵渠支柱１１で支承して載置すればよい。

図９に示すように、施工箇所が既設水路内の現況河床１３ａの高さよりも下になるように掘り下げてオープンシールド機１を設置する。オープンシールド機１の側壁上端が現況河床１３ａよりも上になり、設置するＵ型コンクリート水路部材４の上端が河床１３ａに接続するようにする。

前記オープンシールド機１は左右の側壁板とこれら側壁板と同程度の長さでその間を連結する底板とからなる前面、後面及び上面を開口したＵ型のシールド機である。

該オープンシールド機１は機体の前側を掘削を行うフロント部２とし、機体の後端をＵ型コンクリート水路部材４の吊下しを行うテール部５とし、これらフロント部２とは一体のものでもよいが、曲がりに対応する場合は機体を前後方向で複数に分割し、フロント部２としての前方の機体の後端にテール部５としての後方の機体の前端が嵌入して、相互の嵌合部で屈曲可能とした。なお、７は中折ジャッキ、６は隔壁、８はプレスバー（押角）である。

テール部５には機体内で前部に後方へ向けて推進ジャッキ（シールドジャッキ）３を左右によせて、また上下複数段に配設している。

オープンシールド機１の後方テール部５に嵩上げ部９を形成し、この嵩上げ部９にＵ型コンクリート水路部材の吊下し設備１０を設置する。Ｕ型コンクリート水路部材の吊下し設備１０は楊重用の架構にホイスト等の揚重機を設置したものである。

オープンシールド機１の内部にＵ型コンクリート水路部材４を敷設する。このＵ型コンクリート水路部材４はオープンシールド機１の後方からフォークリフト１６等により運搬して、Ｕ型コンクリート水路部材の吊下し設備１０によりオープンシールド機１の内に吊下して設置する。なお、敷設作業の支障となる仮設の梁支保工１４は盛替える。

図９に示すように、バックホウ１７でオープンシールド機１の前方の切羽を上部から掘削し、その残土はオープンシールド機１上に配置したバケット１８に積込み、Ｕ型コンクリート水路部材の吊下し設備１０を利用して、バケットを後方に運搬し、フォークリフト１６、キャリアダンプ等により搬出する。

なお、掘削箇所の足場となる板材１５は撤去し、掘削に支障となる柵渠梁１２の部材も撤去しておく。

既設支柱としての柵渠支柱１１、柵渠梁１２の変位防止は腹起し材と水圧ジャッキによる仮設支保材である梁支保工１４に期待する。

推進ジャッキ（シールドジャッキ）３を伸長して、オープンシールド機１を敷設したＵ型コンクリート水路部材４を反力体にして前進させる。

オープンシールド機１内でＵ型コンクリート水路部材４の外側にグラウト１９（１次グラウト）を施し、オープンシールド機１から出たＵ型コンクリート水路部材４の外側にグラウト１９（２次グラウト）を施す。

以後、バックホウ１７での切羽掘削、オープンシールド機１の前進、Ｕ型コンクリート水路部材４の吊下設置を繰り返し、オープンシールド機１が通過した既設柵渠水路１３の柵渠支柱１１の箇所から、柵渠梁１２を再度設置する。

このようにしてＵ型コンクリート水路部材４を既設柵渠水路１３の河床１３ａ下に敷設していくことで、既設柵渠水路の底部拡幅補修が行われる。

１…オープンシールド機２…フロント部
３…推進ジャッキ（シールドジャッキ）
４…Ｕ型コンクリート水路部材５…テール部
６…隔壁７…中折ジャッキ
８…プレスバー（押角）９…嵩上げ部
１０…Ｕ型コンクリート水路部材の吊下し設備
１１…柵渠支柱１２…柵渠梁
１３…既設柵渠水路１３ａ…河床
１４…梁支保工
１５…板材１６…フォークリフト
１７…バックホウ１８…バケット
１９…グラウト

Claims

柵渠支柱、柵渠梁からなる既設柵渠水路内に水圧ジャッキによる腹起し材を仮設の梁支保工として設置し、
既設柵渠水路上に掘削用重機等の足場となる板材を設置し、
施工箇所が既設水路内の現況河床高よりも下になるように掘り下げてオープンシールド機を設置し、
その内部にＵ型コンクリート水路部材を敷設し、
敷設作業の支障となる仮設の梁支保工は盛替え、
掘削箇所の足場となる板材は撤去し、
掘削に支障となる柵渠梁部材も撤去し、
オープンシールド機をＵ型コンクリート水路部材を反力体にして推進させ、
以後、切羽掘削、オープンシールド機前進、Ｕ型コンクリート水路部材の吊下
しを繰り返し、オープンシールド機が通過した既設柵渠水路の柵渠支柱箇所から、
柵渠梁を再度設置することを特徴とした既設柵渠水路の底部拡幅補修工法。
オープンシールド機後方に嵩上げ部を形成し、この嵩上げ部にＵ型コンクリート水路部材の吊下し設備を設置する請求項1記載の既設柵渠水路の底部拡幅補修工法。