JP7439332B1

JP7439332B1 - 桁建造方法及び桁架設方法

Info

Publication number: JP7439332B1
Application number: JP2023146723A
Authority: JP
Inventors: 愼吾栗山; 浩之上田; 篤志立石; 丈臣松元; 大貴伊藤
Original assignee: エム・エムブリッジ株式会社
Priority date: 2023-09-11
Filing date: 2023-09-11
Publication date: 2024-02-27
Anticipated expiration: 2043-09-11

Abstract

【課題】作業スペースに応じて適切に桁を建造する。【解決手段】桁建造方法は、桁を構成する複数の桁部分のそれぞれを別個に組み立てる組み立て工程と、組み立てたそれぞれの桁部分を異なる移動多軸台車に搭載する搭載工程と、桁部分を搭載した移動多軸台車同士を相対的に移動させて複数の桁部分同士を連結することで、複数の桁部分の連結体である桁を建造する連結工程とを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、桁建造方法及び桁架設方法に関する。

架設位置に架設する桁を、当該架設位置付近の組み立てヤード内で組み立て、組み立てた桁を移動多軸台車で架設位置の下方に移動させて架設する手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４－２７８２３０号公報

上記の工法は、例えば組み立てヤードが狭い等、桁全体を建造するための作業スペースを十分に確保できない場合には適用することが困難となる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、作業スペースに応じて適切に桁を建造することが可能な桁建造方法及び桁架設方法を提供することを目的とする。

本発明に係る桁建造方法は、桁を構成する複数の桁部分のそれぞれを別個に組み立てる組み立て工程と、組み立てたそれぞれの前記桁部分を異なる移動多軸台車に搭載する搭載工程と、前記桁部分を搭載した前記移動多軸台車同士を相対的に移動させて複数の前記桁部分同士を連結することで、複数の前記桁部分の連結体である前記桁を建造する連結工程とを含む。

本発明に係る桁架設方法は、上記の桁建造方法により建造した前記桁を架設位置の下方に配置する桁配置工程と、前記架設位置の下方に配置した前記桁を前記架設位置に架設する架設工程とを含み、前記桁配置工程は、前記架設位置の下方で前記連結工程を行うことで前記桁を前記架設位置の下方に配置すること、又は、前記架設位置の下方とは異なる位置で前記連結工程を行った後に複数の前記移動多軸台車に搭載した状態のまま複数の前記移動多軸台車を移動させることで前記桁を前記架設位置の下方に配置することを含む。

本発明に係る桁架設方法は、架設位置に架設する桁を当該架設位置の下方に配置する桁配置工程と、前記桁を前記架設位置に引き上げるためのカウンタウエイトを移動機構に搭載した状態で配置する準備工程と、前記カウンタウエイトの反力を利用して前記桁を引き上げることで、前記桁を前記架設位置に引き上げて架設する架設工程と、前記桁を架設した後、前記移動機構を移動させることで前記カウンタウエイトを撤去する撤去工程とを含む。

本発明によれば、作業スペースに応じて適切に桁を建造することが可能な桁建造方法及び桁架設方法を提供することができる。

図１は、本実施形態に係る桁建造方法の一例を示すフローチャートである。図２は、本実施形態に係る桁建造方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図３は、本実施形態に係る桁建造方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図４は、本実施形態に係る桁建造方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図５は、本実施形態に係る桁建造方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図６は、本実施形態に係る桁建造方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図７は、本実施形態に係る桁架設方法の一例を示すフローチャートである。図８は、本実施形態に係る桁架設方法の各工程の一例を示す図である。図９は、本実施形態に係る桁架設方法の各工程の一例を示す図である。図１０は、本実施形態に係る桁架設方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図１１は、本実施形態に係る桁架設方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図１２は、本実施形態に係る桁架設方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図１３は、本実施形態に係る桁架設方法の各工程の一例を模式的に示す図である。

以下、本発明に係る桁建造方法及び桁架設方法の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

［桁建造方法］
図１は、本実施形態に係る桁建造方法の一例を示すフローチャートである。図２から図６は、本実施形態に係る桁建造方法の各工程の一例を模式的に示す図である。図２から図６において、上段が側面視における図、下段が平面視における図である。本実施形態に係る桁建造方法は、図１に示すように、組み立て工程Ｓ１０と、搭載工程Ｓ２０と、連結工程Ｓ３０とを含む。

組み立て工程Ｓ１０は、図２に示すように、桁１００を構成する複数の桁部分１０のそれぞれを異なる場所（例えば、異なる組み立てヤード等）で別個に組み立てる。以下、桁１００を構成する桁部分１０の数が２つである場合を例に挙げて説明する。なお、桁部分の数は、３つ以上であってもよい。２つの桁部分１０を区別する場合、第１桁部分１１及び第２桁部分１２と表記する。それぞれの桁部分１０は、互いに異なる場所で組み立てることができる。組み立て工程Ｓ１０において、桁部分１０は、例えば後述する移動多軸台車２０が入り込める高さを確保できる架台１５上で組み立てることができる。

搭載工程Ｓ２０は、図３に示すように、組み立てたそれぞれの桁部分１０を異なる移動多軸台車２０に搭載する。搭載工程Ｓ２０では、例えば移動多軸台車２０を桁部分１０の下方に移動させ、架台１５から桁部分１０を受けるように搭載することができる。以下、移動多軸台車２０を区別する場合、第１桁部分１１を搭載する移動多軸台車２０を第１移動多軸台車２１と表記し、第２桁部分１２を搭載する移動多軸台車２０を第２移動多軸台車２２と表記する。

移動多軸台車２０は、それぞれ位置調整機構３０を有する。位置調整機構３０は、それぞれ桁部分１０が搭載される。位置調整機構３０は、搭載した桁部分１０を移動多軸台車２０上で前後、左右及び上下に移動可能である。つまり、位置調整機構３０は、搭載した桁部分１０の位置を移動多軸台車２０に対して相対的に調整することが可能である。

なお、本実施形態においては、水平面に対して垂直な方向を上下方向とし、移動多軸台車２０の進行方向を前後方向とし、上下方向及び前後方向に直交する方向を左右方向とする。移動多軸台車２０には、桁部分１０の長手方向が前後方向に沿うように桁部分１０が搭載される。位置調整機構３０は、前後方向の傾き、左右方向の傾き及び上下方向の傾きをそれぞれ調整可能であってもよい。

連結工程Ｓ３０は、桁部分１０を搭載した移動多軸台車２０同士を相対的に移動させて複数の桁部分１０同士を連結することで、複数の桁部分１０の連結体である桁１００を建造する。

連結工程Ｓ３０では、図４に示すように、まず、複数の移動多軸台車２０を相対移動させて当該移動多軸台車２０同士の位置合わせを行う。この場合、連結する一の桁部分１０を搭載した一の移動多軸台車２０を停止させ、連結する他の桁部分１０を搭載した他の移動多軸台車２０を一の移動多軸台車２０に対して移動させる。図４に示す例では、第１桁部分１１を搭載した第１移動多軸台車２１を停止させ、第２桁部分１２を搭載した第２移動多軸台車２２を第１移動多軸台車２１に対して移動させる。これにより、移動多軸台車２０同士の左右方向の位置合わせを行う。

移動多軸台車２０同士の左右方向の位置合わせを行った後、図５に示すように、少なくとも一つの移動多軸台車２０の位置調整機構３０により桁部分１０を移動させて桁部分１０同士の位置調整を行う。この場合、例えば位置調整機構３０により桁部分１０を前後、左右、上下の少なくとも一方向に移動させることで、桁部分１０の継手１０ａ同士が対向するように一の調整を行う。

桁部分１０同士の位置調整を行った後、移動多軸台車２０同士を相対的に近づけることで、桁部分１０の継手１０ａ同士が連結される。これにより、桁部分１０同士が連結されて、連結体である桁１００が建造される。本実施形態では、図６に示すように、第１移動多軸台車２１に対して第２移動多軸台車２２を近接させることで、第１桁部分１１の継手１０ａと第２桁部分１２の継手１０ａとが連結される。

［桁架設方法］
図７は、本実施形態に係る桁架設方法の一例を示すフローチャートである。図８から図１３は、本実施形態に係る桁架設方法の各工程の一例を模式的に示す図である。以下、上記した桁建造方法により建造された桁１００を架設位置Ｐ１架設する場合を例に挙げて説明する。

本実施形態において、架設位置Ｐ１は、脚部４０と脚部５０との間の位置である。脚部４０、５０は、例えば橋脚である。なお、架設する桁は、上記した桁建造方法により建造された桁１００に限定されない。図７に示すように、準備工程Ｓ４０と、桁配置工程Ｓ５０と、架設工程Ｓ６０と、撤去工程Ｓ７０とを含む。

準備工程Ｓ４０は、桁１００を引き上げるためのカウンタウエイト６０を配置する工程を含む。準備工程Ｓ４０では、脚部４０側及び脚部５０側の両側にそれぞれカウンタウエイト６０を配置する。以下、カウンタウエイト６０を区別する場合、脚部４０側のカウンタウエイト６０をカウンタウエイト６１と表記し、脚部５０側のカウンタウエイト６０をカウンタウエイト６２と表記する。

図８に示すように、脚部４０側において、脚部４０上に吊り下げ梁４１を設置し、吊り下げ梁４１上にジャッキ４２、４３を設置する。また、吊索４４を用いてジャッキ４２とカウンタウエイト６１とを連結する。また、脚部５０側においても同様に、脚部５０上に吊り下げ梁５１を設置し、吊り下げ梁５１上にジャッキ５２、５３を設置する。また、吊索５４を用いてジャッキ５２とカウンタウエイト６２とを連結する。

準備工程Ｓ４０では、カウンタウエイト６０をそれぞれ移動機構７０に搭載した状態で配置する。移動機構７０としては、例えば台車等が挙げられる。カウンタウエイト６０は、連結機構７５により移動機構７０との間で上下方向に一体に連結された構成としてもよい。この場合、カウンタウエイト６０による重力と移動機構７０による重力との合力を反力として用いることができる。以下、移動機構７０を区別する場合、カウンタウエイト６１を搭載する移動機構７０を移動機構７１と表記し、カウンタウエイト６２を搭載する移動機構７０を移動機構７２と表記する。

桁配置工程Ｓ５０は、図９に示すように、架設位置Ｐ１に架設する桁１００を当該架設位置Ｐ１の下方の下方位置Ｐ２に配置する。なお、桁配置工程Ｓ５０は、上記した連結工程Ｓ３０と同じ場所で行ってもよい。この場合、連結工程Ｓ３０において、下方位置Ｐ２で桁部材１０同士を連結するようにしてもよい。これにより、連結工程Ｓ３０を完了することで、下方位置Ｐ２に桁１００が配置されるため、桁配置工程Ｓ５０が同時に完了することになる。

桁配置工程Ｓ５０では、図９に示すように、連結工程Ｓ３０で連結された状態の桁１００を複数の移動多軸台車２０に搭載した状態のまま、当該複数の移動多軸台車２０を移動させることで、桁１００を下方位置Ｐ２に配置する。なお、上記した桁建造方法とは異なる方法で建造された桁を搬送する場合には、移動多軸台車２０と同様の構成の移動多軸台車を用いて当該桁を下方位置Ｐ２に配置してもよいし、移動多軸台車とは異なる移動手段により当該桁を下方位置Ｐ２に配置してもよい。

架設工程Ｓ６０は、桁１００を引き上げて架設位置Ｐ１に架設する。架設工程Ｓ６０では、図１０に示すように、脚部４０側のジャッキ４３と桁１００の一端側とを吊索４６により連結し、脚部５０側のジャッキ５３と桁１００の他端側とを吊索５６により連結する。ジャッキ４３、５３と桁１００とを連結した後、ジャッキ４２、４３、５２、５３により吊索４４、４６、５４、５６の張力を調整し、吊り下げ梁４１、５１の水平度を調整する。

次に、図１１に示すように、ジャッキ４３、５３により桁１００を下方位置Ｐ２から架設位置Ｐ１まで引き上げる。桁１００を引き上げた後、桁１００の両端をそれぞれ脚部４０、５０に連結する。

撤去工程Ｓ７０は、桁１００を架設位置Ｐ１に架設した後、カウンタウエイト６０を撤去する。撤去工程Ｓ７０では、図１２に示すように、吊索４６、５６を桁１００から取り外す。なお、このとき、吊索４４、５４をカウンタウエイト６１、６２から取り外してもよい。

次に、図１３に示すように、移動機構７１、７２を移動させることにより、カウンタウエイト６１、６２をそれぞれ撤去する。このように、移動機構７１、７２を移動させることでカウンタウエイト６１、６２を容易に撤去することができる。また、撤去工程Ｓ７０では、準備工程Ｓ４０で配置した吊り下げ梁４１、５１、ジャッキ４２、４３、５２、５３、吊索４４、５４と、桁配置工程Ｓ５０で配置した移動多軸台車２０とを併せて撤去する。

以上のように、本実施形態に係る桁建造方法は、桁１００を構成する複数の桁部分１０のそれぞれを別個に組み立てる組み立て工程Ｓ１０と、組み立てたそれぞれの桁部分１０を異なる移動多軸台車２０に搭載する搭載工程Ｓ２０と、桁部分１０を搭載した移動多軸台車２０同士を相対的に移動させて複数の桁部分１０同士を連結することで、複数の桁部分１０の連結体である桁１００を建造する連結工程Ｓ３０とを含む。

この構成によれば、別個に組み立てた桁部分１０を搭載した移動多軸台車２０同士を相対的に移動させて複数の桁部分１０同士を連結することで、複数の桁部分１０の連結体である桁１００を建造することができる。このため、桁１００の全体を建造するための作業スペースが確保できない場合でも、１つの桁部分１０を建造するための作業場所が確保できれば、桁１００を建造することができる。これにより、作業スペースに応じて適切に桁１００を建造することができる。

また、本実施形態に係る桁建造方法において、連結工程Ｓ３０では、複数の移動多軸台車２０を相対的に移動させる場合、連結する一の桁部分１０を搭載した一の移動多軸台車２０を停止させ、連結する他の桁部分１０を搭載した他の移動多軸台車２０を一の移動多軸台車２０に対して移動させる。

この構成によれば、桁部分１０同士を連結する場合に、移動多軸台車２０同士の位置合わせを確実に行うことができる。

また、本実施形態に係る桁建造方法において、移動多軸台車２０は、搭載した桁部分１０を当該移動多軸台車２０上で前後、左右及び上下に移動可能な位置調整機構３０を有し、連結工程Ｓ３０では、複数の移動多軸台車２０を相対移動させて当該移動多軸台車２０同士の位置合わせを行った後、少なくとも一つの移動多軸台車２０の位置調整機構３０により桁部分１０を移動させて桁部分１０同士の位置調整を行う。

この構成によれば、桁部分１０同士を連結する場合に、桁部分１０同士の位置合わせを確実に行うことができる。

本実施形態に係る桁架設方法は、上記した桁建造方法により建造した桁１００を架設位置Ｐ１の下方に配置する桁配置工程Ｓ５０と、架設位置Ｐ１の下方に配置した桁１００を架設位置Ｐ１に架設する架設工程Ｓ６０とを含み、桁配置工程Ｓ５０は、架設位置Ｐ１の下方の下方位置Ｐ２で連結工程Ｓ３０を行うことで桁１００を下方位置Ｐ２に配置すること、又は、下方位置Ｐ２とは異なる位置で連結工程Ｓ３０を行った後に複数の移動多軸台車２０に搭載した状態のまま複数の移動多軸台車２０を移動させることで桁１００を下方位置Ｐ２に配置することを含む。

この構成によれば、移動多軸台車２０に搭載した桁部分１０同士を連結した状態の桁１００を効率的に下方位置Ｐ２に移動することができる。

また、本実施形態に係る桁架設方法において、桁１００を架設位置Ｐ１に引き上げるためのカウンタウエイト６０を移動機構７０に搭載した状態で配置する準備工程Ｓ４０を更に含み、架設工程Ｓ６０では、カウンタウエイト６０の反力を利用して桁１００を架設位置Ｐ１に引き上げ、桁１００を架設した後、移動機構７０を移動させることでカウンタウエイト６０を撤去する撤去工程Ｓ７０を更に含む。

この構成によれば、移動機構７０を移動させることでカウンタウエイト６０の配置及び撤去を行うことができるため、桁１００を架設位置Ｐ１に引き上げる作業を行う作業場所の周囲に反力となる構造物等を確保できない場合であっても、桁１００の引き上げ作業を行うことができる。したがって、桁部分１０同士を連結して桁１００を建造する作業及び当該桁１００を架設する作業の一連の作業において、周囲の環境に応じて適切に作業を行うことができる。また、桁１００の架設が完了した後、迅速にカウンタウエイト６０を撤去することができる。

本実施形態に係る桁架設方法は、架設位置Ｐ１に架設する桁１００を当該架設位置Ｐ１の下方に配置する桁配置工程Ｓ５０と、桁１００を架設位置Ｐ１に引き上げるためのカウンタウエイト６０を移動機構７０に搭載した状態で配置する準備工程Ｓ４０と、カウンタウエイト６０の反力を利用して桁１００を引き上げることで、桁１００を架設位置Ｐ１に引き上げて架設する架設工程Ｓ６０と、桁１００を架設した後、移動機構７０を移動させることでカウンタウエイト６０を撤去する撤去工程Ｓ７０とを含む。

この構成によれば、移動機構７０を移動させることでカウンタウエイト６０の配置及び撤去を行うことができるため、桁１００を架設位置Ｐ１に引き上げる作業を行う作業場所の周囲に反力となる構造物等を確保できない場合であっても、桁１００の引き上げ作業を行うことができる。また、桁１００の架設が完了した後、迅速にカウンタウエイト６０を撤去することができる。

また、本実施形態に係る桁架設方法において、カウンタウエイト６０は、移動機構７０に対して上下方向に一体に連結される。

この構成によれば、桁１００を引き上げる際の反力として、カウンタウエイト６０及び移動機構７０を合せた重力を用いることができる。

また、本実施形態に係る桁架設方法において、移動機構７０は、台車である。

この構成によれば、カウンタウエイト６０を搭載した状態で容易に移動させることができる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。

１０桁部分
１０ａ継手
１１第１桁部分
１２第２桁部分
１５架台
２０移動多軸台車
２１第１移動多軸台車
２２第２移動多軸台車
３０位置調整機構
４０，５０脚部
４１，５１吊り下げ梁
４２，４３，５２，５３ジャッキ
４４，４６，５４，５６吊索
６０，６１，６２カウンタウエイト
７０，７１，７２移動機構
１００桁
Ｐ１架設位置
Ｐ２下方位置
Ｓ１０組み立て工程
Ｓ２０搭載工程
Ｓ３０連結工程
Ｓ４０準備工程
Ｓ５０桁配置工程
Ｓ６０架設工程
Ｓ７０撤去工程

Claims

桁を構成する複数の桁部分のそれぞれを別個に組み立てる組み立て工程と、
組み立てたそれぞれの前記桁部分を異なる移動多軸台車に搭載する搭載工程と、
前記桁部分を搭載した前記移動多軸台車同士を相対的に移動させて複数の前記桁部分同士を連結することで、複数の前記桁部分の連結体である前記桁を建造する連結工程と
を含み、
前記移動多軸台車は、搭載した前記桁部分を当該移動多軸台車上で前後、左右及び上下に移動可能な位置調整機構を有し、
前記連結工程では、複数の前記移動多軸台車を相対移動させて当該移動多軸台車同士の位置合わせを行った後、少なくとも一つの前記移動多軸台車の前記位置調整機構により前記桁部分を移動させて前記桁部分同士の位置調整を行う
桁建造方法。
前記連結工程では、複数の前記移動多軸台車を相対的に移動させる場合、連結する一の前記桁部分を搭載した一の前記移動多軸台車を停止させ、連結する他の前記桁部分を搭載した他の前記移動多軸台車を一の前記移動多軸台車に対して移動させる
請求項１に記載の桁建造方法。
請求項１に記載の桁建造方法により建造した前記桁を架設位置の下方に配置する桁配置工程と、
前記架設位置の下方に配置した前記桁を前記架設位置に架設する架設工程と
を含み、
前記桁配置工程は、前記架設位置の下方で前記連結工程を行うことで前記桁を前記架設位置の下方に配置すること、又は、前記架設位置の下方とは異なる位置で前記連結工程を行った後に複数の前記移動多軸台車に搭載した状態のまま複数の前記移動多軸台車を移動させることで前記桁を前記架設位置の下方に配置することを含む
桁架設方法。
前記桁を前記架設位置に引き上げるためのカウンタウエイトを移動機構に搭載した状態で配置する準備工程を更に含み、
前記架設工程では、前記カウンタウエイトの反力を利用して前記桁を前記架設位置に引き上げ、
前記桁を架設した後、前記移動機構を移動させることで前記カウンタウエイトを撤去する撤去工程を更に含む
請求項３に記載の桁架設方法。
前記カウンタウエイトは、前記移動機構に対して上下方向に一体に連結される
請求項４に記載の桁架設方法。
前記移動機構は、台車である
請求項４に記載の桁架設方法。