JP7510865B2 - Water pressure pipeline renewal method - Google Patents
Water pressure pipeline renewal method Download PDFInfo
- Publication number
- JP7510865B2 JP7510865B2 JP2020206911A JP2020206911A JP7510865B2 JP 7510865 B2 JP7510865 B2 JP 7510865B2 JP 2020206911 A JP2020206911 A JP 2020206911A JP 2020206911 A JP2020206911 A JP 2020206911A JP 7510865 B2 JP7510865 B2 JP 7510865B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- iron pipe
- downstream
- opening
- existing iron
- upstream
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 80
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 30
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 390
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 195
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 79
- 241000288140 Gruiformes Species 0.000 claims description 19
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 11
- 241000124872 Grus grus Species 0.000 claims description 3
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
本発明は、水力発電所における水圧管路の既設鉄管を新規鉄管に更新するための水圧管路更新方法に関する。 The present invention relates to a method for updating a penstock pipeline in a hydroelectric power plant to replace an existing penstock pipeline with a new penstock.
水力発電所における水圧管路が老朽化した際には、既設鉄管の撤去及び新規鉄管の搬入、組立が行われる。これらの作業は、ケーブルクレーン等の大規模な揚重設備を設置したり、水圧管路に沿って複数の作業用構台を仮設したりして行うことができるが、いずれも多くの資機材と日数を必要とし、費用が増大するという問題がある。
一方、特許文献1には、既設配管(鉄管)の上半分を下流側から上流側に向かって順次、所定長さで円周方向(例えば四分円)に分断し、既設配管(下半分)の内面をシューターとして利用して、分断した上半分の各ブロックを下流側に繰り返し運搬した後、既設配管の下半分を上流側から下流側に向かって順次、所定長さで円周方向(例えば四分円)に分断し、残存する下流側の既設配管(下半分)の内面をシューターとして利用して、分断した下半分の各ブロックを下流側に繰り返し運搬する既設配管の撤去方法が開示されている。
When the hydraulic pipelines at a hydroelectric power plant become deteriorated, the existing iron pipes must be removed and new iron pipes must be brought in and assembled. These tasks can be carried out by installing large-scale lifting equipment such as cable cranes or by constructing multiple temporary work platforms along the hydraulic pipelines, but either method requires a lot of equipment and materials and takes a long time, which increases costs.
On the other hand,
しかしながら、特許文献1には、分断したブロックの滑落防止のための引っ張り手段として、ワイヤーロープ等の索条が記載され、索条の反対側が、巻取機により繰り出されることが記載されているだけで、ブロックを引っ張るために必要な機構及びその他の資機材については具体的に特定されていない。例えば、巻取機としてウインチを使う場合、ウインチそのものが大型の機材であり、現場への搬入及び設置作業が煩雑になるという課題がある。また、引っ張り手段として使用されるワイヤーロープは、折れ曲がり難く、接続や切り離しの作業が煩雑となり、重量もあるので取り扱いが難しいという課題がある。さらに、既設鉄管については、分離、溶断等の手段によりブロック化することが記載されているが、実施するには、切断されるブロックを支えるために、クレーン及びそれを据えるための仮設構台が必要になると考えられる。よって、既設鉄管に沿って幾つかの仮設構台を設置する必要があるが、既設鉄管は地上に露出している部分のみならず、トンネル内に敷設されている部分もあり、作業現場が山の中となるため、現場への資機材の搬入量はなるべく減らすことが好ましい。また、作業(設置)スペースの問題から、大型重機が現場に入ることは難しく、一つ一つの資機材の重量も軽量であることが望ましい。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、作業現場への資機材の搬入量を少なくすると共に、準備作業を削減し、特別な作業を不要にして作業の効率化を図り、大幅な工期短縮とコスト削減を可能とする水圧管路更新方法を提供することを目的とする。
However, in
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and aims to provide a method for updating hydraulic pipelines that reduces the amount of equipment and materials transported to the work site, cuts down on preparatory work, eliminates the need for special work, improves work efficiency, and enables a significant shortening of construction time and reduction in costs.
前記目的に沿う本発明に係る水圧管路更新方法は、水力発電所の水圧管路から既設鉄管を除去して新規鉄管を設置する水圧管路更新方法であって、
前記水圧管路の長手方向の途中で、地上に露出している前記既設鉄管の一部から少なくとも該既設鉄管の上半分が除去されて開口部が形成され、該開口部より下流側及び上流側の前記既設鉄管は、該既設鉄管の円周方向及び軸方向に分割されて、前記開口部まで搬送されて除去される。
The hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, which is in accordance with the above-mentioned object, is a hydraulic pipeline renewal method for removing an existing iron pipe from a hydraulic pipeline of a hydroelectric power plant and installing a new iron pipe,
Midway along the longitudinal direction of the hydraulic pipeline, at least the upper half of the existing iron pipe is removed from a portion of the existing iron pipe that is exposed above ground to form an opening, and the existing iron pipe downstream and upstream of the opening is divided in the circumferential and axial directions of the existing iron pipe and transported to the opening and removed.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記既設鉄管は、該既設鉄管の円周方向に分割される際に、天井部、両側面部及び底部の4つの部分に分割され、分割された前記天井部及び前記両側面部は前記底部の内周面上を該内周面に沿って搬送されることが好ましい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, when the existing iron pipe is divided in the circumferential direction of the existing iron pipe, it is preferable that the existing iron pipe is divided into four parts, a ceiling part, both side parts, and a bottom part, and the divided ceiling part and both side parts are transported on and along the inner surface of the bottom part.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記開口部より下流側の前記既設鉄管は、分割された前記天井部及び前記両側面部が除去された後、前記底部が下流側から上流側に向かって順次軸方向に分割されて、残存する上流側の前記底部の内周面上を該内周面に沿って前記開口部まで搬送されて除去され、前記開口部より上流側の前記既設鉄管は、分割された前記天井部及び前記両側面部が除去された後、前記底部が上流側から下流側に向かって順次軸方向に分割されて、残存する下流側の前記底部の内周面上を該内周面に沿って前記開口部まで搬送されて除去されることが好ましい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, it is preferable that, after the divided ceiling and both side sections of the existing iron pipe downstream of the opening are removed, the bottom is divided in the axial direction from downstream to upstream, and the remaining upstream bottom section is transported along the inner circumferential surface of the inner circumferential surface to the opening and removed, and, after the divided ceiling and both side sections of the existing iron pipe upstream of the opening are removed, the bottom is divided in the axial direction from upstream to downstream, and the remaining downstream bottom section is transported along the inner circumferential surface to the opening and removed.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記開口部は、前記水圧管路の長手方向の途中で、前記既設鉄管の外周をコンクリートで覆って該既設鉄管を固定する既設の中間固定台の下流側及び上流側にそれぞれ形成された下流側開口部位及び上流側開口部位を有し、前記開口部より下流側の前記既設鉄管は、分割されて前記下流側開口部位から取り出され、前記開口部より上流側の前記既設鉄管は、分割されて前記上流側開口部位から取り出されてもよい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, the opening has a downstream opening portion and an upstream opening portion formed respectively on the downstream and upstream sides of an existing intermediate fixing base that fixes the existing iron pipe by covering the outer periphery of the existing iron pipe with concrete, midway along the longitudinal direction of the hydraulic pipeline, and the existing iron pipe downstream of the opening portion may be divided and removed from the downstream opening portion, and the existing iron pipe upstream of the opening portion may be divided and removed from the upstream opening portion.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記新規鉄管は、前記既設鉄管が除去された後、前記開口部が形成されていた場所から輪切り状態で搬入され、該開口部より下流側及び上流側に順次搬送されて、隣り合う他の前記新規鉄管と連結されることが好ましい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, it is preferable that the new iron pipe is brought in in a sliced state from the location where the opening was formed after the existing iron pipe has been removed, and is transported sequentially downstream and upstream from the opening to be connected to the adjacent new iron pipes.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記水圧管路の長手方向に沿って仮設される複数の支持台により、前記新規鉄管の搬送を案内することができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, the transportation of the new iron pipe can be guided by multiple support stands temporarily installed along the longitudinal direction of the hydraulic pipeline.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記新規鉄管のうち、前記水圧管路の下流側で湾曲して既設の下流側固定台に固定される部分は、円周方向に3分割され、底部壁と、該底部壁の幅方向両側に回動可能に連結された左右の回動壁とを有し、該各回動壁が前記底部壁側に折り畳まれた状態で前記開口部から下流側の設置位置まで搬送されて円管状に組立てられることが好ましい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, the portion of the new iron pipe that is curved downstream of the hydraulic pipeline and fixed to the existing downstream fixed base is preferably divided into three in the circumferential direction and has a bottom wall and left and right pivot walls that are rotatably connected to both sides of the width of the bottom wall, and each of the pivot walls is folded toward the bottom wall and transported from the opening to the downstream installation position and assembled into a circular tube shape.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記既設鉄管及び前記新規鉄管の搬送、前記既設鉄管の搬出及び前記新規鉄管の搬入には、共通する1台のクレーンが使用されることが好ましい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, it is preferable that a single common crane is used to transport the existing iron pipe and the new iron pipe, to remove the existing iron pipe, and to bring in the new iron pipe.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記既設鉄管及び前記新規鉄管の搬送に、前記クレーンとチェーンブロックが併用されてもよい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, the crane and chain block may be used in combination to transport the existing iron pipe and the new iron pipe.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記既設鉄管のうち、トンネル内に設置されている部分は、該トンネルの天井内面に取り付けられるトンネル用チェーンブロックで吊下げられて分割が行われることが好ましい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, it is preferable that the portion of the existing iron pipe that is installed inside the tunnel is suspended by a tunnel chain block that is attached to the inner surface of the ceiling of the tunnel and divided.
本発明に係る水圧管路更新方法において、前記既設鉄管のうち、地上に露出して設置されている部分は、該既設鉄管の外周を囲うように設置される門型フレームに取り付けられた地上用チェーンブロックで吊下げられて分割が行われることが好ましい。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, it is preferable that the portion of the existing iron pipe that is exposed above ground is divided by being suspended from a ground chain block attached to a gate-shaped frame that is installed so as to surround the periphery of the existing iron pipe.
本発明に係る水圧管路更新方法は、水圧管路の長手方向の途中で、地上に露出している既設鉄管の一部から少なくとも既設鉄管の上半分が除去されて開口部が形成され、開口部より下流側及び上流側の既設鉄管が、既設鉄管の円周方向及び軸方向に分割されて、開口部まで搬送されて除去されるので、水圧管路の全長が長い場合や水圧管路が途中で湾曲している場合でも、既設鉄管の除去作業及び新規鉄管の設置作業を短時間で効率的に行うことができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, at least the upper half of the existing iron pipe is removed from a portion of the existing iron pipe exposed above ground midway along the longitudinal direction of the hydraulic pipeline to form an opening, and the existing iron pipe downstream and upstream of the opening is divided in the circumferential and axial directions of the existing iron pipe and transported to the opening for removal. Therefore, even if the hydraulic pipeline is long or curved along the way, the work of removing the existing iron pipe and the work of installing the new iron pipe can be carried out efficiently in a short time.
本発明に係る水圧管路更新方法において、既設鉄管が、既設鉄管の円周方向に分割される際に、天井部、両側面部及び底部の4つの部分に分割され、分割された天井部及び両側面部が底部の内周面上を該内周面に沿って搬送される場合、底部を有効利用して、分割された天井部及び両側面部の搬送作業を効率的に行うことができ、別途、シュートや搬送台車等を使用する必要がなく、作業現場への資機材の搬入量を削減することができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, when an existing iron pipe is divided in the circumferential direction of the existing iron pipe, it is divided into four parts, the ceiling, both side parts, and the bottom, and when the divided ceiling and both side parts are transported on and along the inner circumferential surface of the bottom, the bottom can be effectively used to efficiently transport the divided ceiling and both side parts, eliminating the need to use separate chutes or transport carts, and reducing the amount of equipment and materials brought to the work site.
本発明に係る水圧管路更新方法において、開口部より下流側の既設鉄管は、分割された天井部及び両側面部が除去された後、底部が下流側から上流側に向かって順次軸方向に分割されて、残存する上流側の底部の内周面上を該内周面に沿って開口部まで搬送されて除去され、開口部より上流側の既設鉄管は、分割された天井部及び両側面部が除去された後、前記底部が上流側から下流側に向かって順次軸方向に分割されて、残存する下流側の底部の内周面上を該内周面に沿って開口部まで搬送されて除去される場合、残存する底部を有効利用して、分割された底部を効率的に搬送することができ、施工性及び省力性に優れる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, the existing iron pipe downstream of the opening has its divided ceiling and both side sections removed, and then its bottom is divided in the axial direction from downstream to upstream, and then transported along the inner circumferential surface of the remaining upstream bottom section to the opening and removed; and the existing iron pipe upstream of the opening has its divided ceiling and both side sections removed, and then its bottom is divided in the axial direction from upstream to downstream, and then transported along the inner circumferential surface of the remaining downstream bottom section to the opening and removed. In this case, the remaining bottom section can be effectively utilized, and the divided bottom section can be transported efficiently, resulting in excellent workability and labor savings.
本発明に係る水圧管路更新方法において、開口部が、水圧管路の長手方向の途中で、既設鉄管の外周をコンクリートで覆って既設鉄管を固定する既設の中間固定台の下流側及び上流側にそれぞれ形成された下流側開口部位及び上流側開口部位を有し、開口部より下流側の既設鉄管が、分割されて下流側開口部位から取り出され、開口部より上流側の既設鉄管が、分割されて上流側開口部位から取り出される場合、一部の既設鉄管の外周がコンクリートで覆われて中間固定台で固定されていても、既設鉄管の除去作業を確実かつ効率的に行うことができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, the opening has a downstream opening portion and an upstream opening portion formed respectively on the downstream and upstream sides of an existing intermediate fixing base that fixes the existing iron pipe by covering the outer periphery of the existing iron pipe with concrete midway along the longitudinal direction of the hydraulic pipeline, and when the existing iron pipe downstream of the opening is divided and removed from the downstream opening portion and the existing iron pipe upstream of the opening is divided and removed from the upstream opening portion, the existing iron pipe removal work can be performed reliably and efficiently even if the outer periphery of some of the existing iron pipes is covered with concrete and fixed to the intermediate fixing base.
本発明に係る水圧管路更新方法において、新規鉄管が、既設鉄管が除去された後、開口部が形成されていた場所から輪切り状態で搬入され、開口部より下流側及び上流側に順次搬送されて、隣り合う他の新規鉄管と連結される場合、新規鉄管の設置作業を短時間で効率的に行うことができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, after the existing iron pipe has been removed, the new iron pipe is brought in in a sliced state from the location where the opening was formed, and then transported sequentially downstream and upstream from the opening to connect with other adjacent new iron pipes, allowing the installation work of the new iron pipe to be carried out efficiently in a short time.
本発明に係る水圧管路更新方法において、水圧管路の長手方向に沿って仮設される複数の支持台により、新規鉄管の搬送を案内する場合、新規鉄管の搬送作業を効率的に行うことができ、省力性に優れる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, when the transport of a new iron pipe is guided by multiple support stands temporarily installed along the longitudinal direction of the hydraulic pipeline, the transport work of the new iron pipe can be carried out efficiently, resulting in excellent labor savings.
本発明に係る水圧管路更新方法において、新規鉄管のうち、水圧管路の下流側で湾曲して既設の下流側固定台に固定される部分が、円周方向に3分割され、底部壁と、底部壁の幅方向両側に回動可能に連結された左右の回動壁とを有し、各回動壁が底部壁側に折り畳まれた状態で開口部から下流側の設置位置まで搬送されて円管状に組立てられる場合、管路が湾曲していても、新規鉄管を確実に設置位置まで搬送して効率的に設置作業を行うことができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, the part of the new iron pipe that is curved downstream of the hydraulic pipeline and fixed to the existing downstream fixed base is divided into three parts in the circumferential direction and has a bottom wall and left and right pivoting walls that are rotatably connected to both sides of the width of the bottom wall, and when each pivoting wall is folded toward the bottom wall and transported from the opening to the installation position downstream and assembled into a circular tube, even if the pipeline is curved, the new iron pipe can be transported reliably to the installation position and installation work can be carried out efficiently.
本発明に係る水圧管路更新方法において、既設鉄管及び新規鉄管の搬送、既設鉄管の搬出及び新規鉄管の搬入に、共通する1台のクレーンが使用される場合、山中の現場でも設置スペース及び作業スペースを確保して、作業の効率化を図り、大幅な工期短縮とコスト削減を実現することができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, when a single common crane is used to transport the existing iron pipe and the new iron pipe, remove the existing iron pipe, and bring in the new iron pipe, installation space and working space can be secured even at a site in the mountains, work efficiency can be improved, and a significant shortening of construction time and cost can be achieved.
本発明に係る水圧管路更新方法において、既設鉄管及び新規鉄管の搬送に、クレーンとチェーンブロックが併用される場合、現場への搬入及び操作が容易なチェーンブロックで作業性を大幅に向上させることができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, when a crane and a chain block are used in combination to transport the existing iron pipe and the new iron pipe, the chain block is easy to transport to the site and to operate, which can greatly improve workability.
本発明に係る水圧管路更新方法において、既設鉄管のうち、トンネル内に設置されている部分が、トンネルの天井内面に取り付けられるトンネル用チェーンブロックで吊下げられて分割が行われる場合、トンネル内での既設鉄管の分割作業を安全かつ効率的に行うことができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, when the portion of the existing iron pipe installed inside the tunnel is suspended by a tunnel chain block attached to the inner surface of the tunnel ceiling and divided, the division work of the existing iron pipe inside the tunnel can be carried out safely and efficiently.
本発明に係る水圧管路更新方法において、既設鉄管のうち、地上に露出して設置されている部分が、既設鉄管の外周を囲うように設置される門型フレームに取り付けられた地上用チェーンブロックで吊下げられて分割が行われる場合、地上での既設鉄管の分割作業を安全かつ効率的に行うことができる。 In the hydraulic pipeline renewal method according to the present invention, when the portion of the existing iron pipe that is exposed above ground is suspended by a ground chain block attached to a gate-shaped frame that is installed so as to surround the periphery of the existing iron pipe and divided, the work of dividing the existing iron pipe on the ground can be carried out safely and efficiently.
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
本発明の一実施の形態に係る水圧管路更新方法は、図1に示す水力発電所10における水圧管路11の既設鉄管12を新規鉄管に更新する際に用いられるものである。
図1に示すように、水圧管路11は、上流側の水槽(調整池)13と下流側の水車(図示せず)との間を接続し、水槽13に蓄えられた水を水車に供給するものである。既設鉄管12の一部はトンネル14内に敷設されている。そして、水圧管路11(既設鉄管12)の上流端側、長手方向の途中及び下流端側には、それぞれ既設鉄管12の外周をコンクリートで覆って既設鉄管12を固定する既設の上流側固定台16、中間固定台17及び下流側固定台18が設けられている。また、既設鉄管12の長手方向の要所は、複数の小支台20により摺動可能に支持されている。
Next, with reference to the attached drawings, an embodiment of the present invention will be described for better understanding of the present invention.
A method for updating a penstock pipeline according to an embodiment of the present invention is used when updating an existing
As shown in Fig. 1, the
まず、既設鉄管12を除去するために、水圧管路11の長手方向の途中で地上に露出している既設鉄管12の一部から少なくとも既設鉄管12の上半分(ここでは、上側の2/3周分であって、図1、図2のハッチング部)が除去されて、図3に示すような開口部21が形成される。このとき、図1、図3に示すように、水圧管路11の長手方向の途中が、中間固定台17で固定されているので、中間固定台17の下流側及び上流側にそれぞれ下流側開口部位21a及び上流側開口部位21bが形成される。これにより、開口部21より下流側及び上流側の既設鉄管12a、12b(下流側固定台18及び上流側固定台16で固定されている部分を除く)は、それぞれの円周方向及び軸方向に分割され、下流側開口部位21a及び上流側開口部位21bまで搬送されて下流側開口部位21a及び上流側開口部位21bから取り出される。
なお、開口部21(下流側開口部位21a及び上流側開口部位21b)を形成する際に既設鉄管12から除去される部分は、図1に示すように、予めクレーン22のブーム23の先端に昇降可能に取り付けられたフック24で吊下げられることにより、分割時に落下することがなく、分割後にクレーン22で吊り上げられて除去される。このとき、開口部21の近傍であるトンネル14の上部を整地してクレーン22を設置することにより、既設鉄管12の搬出及び新規配管の搬入作業を効率的に行うことができる。クレーンとしては小型移動式クレーン(例えば25tラフタークレーン)が好適に用いられるが、これに限定されるものではなく、作業現場への搬入及び設置が可能な範囲で大型化してもよい。
First, in order to remove the existing
The portion to be removed from the existing
本実施の形態で、開口部21を形成するために除去される範囲は、図2に示すように、既設鉄管12の全周のうち、小支台20で支持されている下側の1/3の領域に相当する部分を除く、上側の2/3の部分であって、開口部21(下流側開口部位21a及び上流側開口部位21b)を形成することにより、後に開口部21より下流側及び上流側で円周方向及び軸方向に分割される既設鉄管12a、12bがスムーズに搬出されるようにした。なお、開口部(下流側開口部位及び上流側開口部位)の形状及び大きさは、分割された既設鉄管が搬出可能な範囲で適宜、選択することができるが、少なくとも既設鉄管12の上半分が除去されることが好ましい。
In this embodiment, the area removed to form the
次に、図4、図5に示すように、開口部21より下流側の既設鉄管12a(ここでは、トンネル14内に設置されている)の天井部26(図4、図5のハッチング部)を分割する。このとき、天井部26は、予めトンネル14の天井内面27に取り付けたトンネル用チェーンブロック28で吊下げられた状態で分割され、分割後に既設鉄管12aの底部29に載置される。また、天井部26の下側の幅方向両側には、支持部材30を介してスライドシュー31が取り付けられ、上面側の幅方向中央部には、図6に示す搬送用のチェーンブロック33を連結するための連結具34が取り付けられている。これにより、分割された天井部26は底部29の内周面上を内周面に沿って開口部21までスムーズに搬送され、下流側開口部位21aから取り出される。天井部26の分割及び搬出は上流側から下流側に向かって順次行われ、分割時の軸方向長さは適宜、選択することができる。例えば、最初から下流側開口部位21aから取り出すことが可能な長さ毎に天井部26を分割して順次、上流側に搬送してもよいし、下流側開口部位21aの軸方向長さよりも長目(例えば、下流側開口部位21aの軸方向長さの2~3倍)に分割した天井部26を上流側に搬送し、下流側開口部位21aの下方で、下流側開口部位21aの軸方向長さと同程度の長さに分割を繰り返してもよい。よって、トンネル用チェーンブロック28及びスライドシュー31の数と配置は、天井部の分割時の軸方向長さに応じて、適宜、選択することができるが、少なくとも軸方向の2箇所(前後)に左右2つずつ計4つ設置することが好ましい。なお、チェーンブロック33は、中間固定台17の周壁部を利用して取り付けることができる。
Next, as shown in Figures 4 and 5, the ceiling part 26 (hatched part in Figures 4 and 5) of the existing
以上のようにして既設鉄管12aの天井部26を全て除去した後、図7、図8に示すように、両側面部35a、35b(図7、図8のハッチング部)を分割する。まず、一方の側面部35aが、トンネル用チェーンブロック28で吊下げられた状態で分割され、分割後に既設鉄管12aの底部29に載置される。このとき、側面部35aの外周側の幅方向両側には、スライドシュー36が取り付けられ、内周側の幅方向中央部には、天井部26と同様に、連結具34が取り付けられている。これにより、分割された側面部35aは底部29の内周面上を内周面に沿って開口部21までスムーズに搬送され、下流側開口部位21aから取り出される。ここで、側面部35aの軸方向の分割及び搬送の手順については、前述の天井部26と同様なので説明を省略する。また、他方の側面部35bの分割及び搬送の手順は、側面部35aと同様なので説明を省略する。なお、一方の側面部35aと他方の側面部35bを軸方向に所定の長さずつ交互に分割して除去することが好ましいが、一方の側面部35aを全て除去してから、他方の側面部35bの除去を行うこともできる。
このように、円周方向に分割される既設鉄管12の底部29を利用して天井部26及び両側面部35a、35bを搬送することにより、別途、搬送台車等を使用する必要がなくなり、作業現場への資機材の搬入量を削減することができる。
After the
In this way, by using the bottom 29 of the existing
次に、既設鉄管12のうち、下流側固定台18で固定されている部分(図7の網掛部)を撤去する。この部分は湾曲しており、下流端側に向かって縮径しているので、下流側固定台18の内部で周囲のコンクリートと共に解体され、バケツ等で回収されて下流端から搬出される。このとき、水車及び発電機は一時的に撤去されている。
次に、図9に示すように、下流側固定台18の内部に設置される新規鉄管が、クレーン22によって開口部21(下流側開口部位21a)から搬入される。このとき、下流側固定台18の内部(空洞部)は湾曲しており、下流端側が部分的に縮径しているので、設置場所に応じて、円筒状の新規鉄管38と、図10に示す折り畳み式の新規鉄管39を使い分ける。
新規鉄管39は、図10に示すように、円周方向に3分割され、底部壁40と、底部壁40の幅方向両側に回動可能に連結された左右の回動壁41とを有しており、各回動壁41を底部壁40側に折り畳むことにより、背を低くすることができるので、円筒状の新規鉄管38が通過できない場所を通過することができる。よって、新規鉄管39は、各回動壁41が底部壁40側に折り畳まれた状態で、下流側の設置位置まで搬送されて円管状に組立てられる。
新規鉄管38、39は、いずれも既設鉄管12aの底部29を利用して下流側固定台18まで搬送され、搬送には、前述の搬送用のチェーンブロック33が用いられる。なお、新規鉄管39は、搬送台車42に載置することにより、スムーズに搬送することができる。本実施の形態では、チェーンブロック33を連結するための連結具34を底部壁40の上面側の幅方向中央部に取り付けたが、搬送台車に取り付けてもよい。
Next, the portion of the existing
Next, as shown in Fig. 9, a new iron pipe to be installed inside the downstream fixed
10, the
The
次に、既設鉄管12aの底部29(図9のハッチング部)を除去する。底部29は、下流側から上流側に向かって順次軸方向に分割されて、図11に示すように、残存する上流側の底部29の内周面上を内周面に沿って開口部21まで搬送されて除去される。このとき、底部29も、前述の天井部26及び両側面部35a、35bと同様に、トンネル用チェーンブロック28で吊下げられた状態で分割される。そして、底部29の内周(上面)側の幅方向中央部に、前述の連結具34が取り付けられているので、搬送用のチェーンブロック33を連結して上流側に引っ張ることにより、分割された底部29を上流側の底部29に載置して搬送することができる。
以上のようにして底部29が全て除去され、既設鉄管12aの除去が完了する。
Next, the bottom 29 (hatched portion in FIG. 9) of the existing
In this manner, the
次に、図12に示すように、新規鉄管44が、開口部21(下流側開口部位21a)が形成されていた場所から輪切り状態で搬入されて、開口部21より下流側に順次搬送され、隣り合う他の新規鉄管44と連結されて設置される。なお、クレーン22で搬入される新規鉄管44は、1つずつチェーンブロック33で下流側に搬送されて、先に設置された他の新規鉄管44と連結されてもよいし、トンネル14の入口(上流端)付近で他の新規鉄管44と連結された後、まとめて下流側に搬送されて、先に設置された他の新規鉄管44とさらに連結されてもよい。このとき、新規鉄管44の搬入位置で小支台20が設置されていない場所に、水圧管路11の長手方向に沿って支持台45を仮設することにより、新規鉄管44を確実に支持して案内し、搬送作業をスムーズに行うことができる。なお、小支台20の上流端側の周縁に、小支台20の内周面(円周方向)に沿って2~3個のスライドシューを取り付け、新規鉄管44の底面側の外周面にスライドレールを取り付けることにより、新規鉄管44を小支台20の軸方向に沿ってスムーズに移動させることができる。
Next, as shown in FIG. 12, the
次に、開口部21(上流側開口部位21b)より上流側の既設鉄管12bの除去を行う。まず、天井部46(図13、図14のハッチング部)を除去するが、既設鉄管12aの天井部26を除去した場合とは異なり、天井部46の分割及び搬出は、下流側から上流側に向かって順次行われる。また、既設鉄管12bは、地上に露出して設置されているので、トンネル用チェーンブロック28(図5参照)の代わりに、図14に示すように、既設鉄管12bの外周を囲うように設置される門型フレーム47に取り付けられた地上用チェーンブロック48で吊下げられた状態で分割され、分割後に既設鉄管12bの底部49に載置される。そして、天井部26の場合と同様の支持部材30、スライドシュー31及び連結具34を用いることにより、底部49の内周面上を内周面に沿って開口部21までスムーズに搬送され、上流側開口部位21bから取り出される。なお、図13に示すように、既設鉄管12bの搬送用のチェーンブロック50は、上流側固定台16の入口(上流)側(例えば水槽13内の適切な位置)に取り付けられ、連結具34までの経路の途中に適宜、設置されるチェーン滑車51により方向転換及びルート選択を行うことができる。
Next, the existing
以上のようにして既設鉄管12bの天井部46を全て除去した後、図15、図16に示すように、両側面部53a、53b(図15、図16のハッチング部)を除去するが、既設鉄管12aの両側面部35a、35bを除去した場合とは異なり、両側面部53a、53bの分割及び搬出は、下流側から上流側に向かって順次行われる。なお、両側面部53a、53bを分割する際に、トンネル用チェーンブロック28(図8参照)の代わりに、地上用チェーンブロック48を使用し、両側面部53a、53bを搬送する際に、チェーンブロック50を使用する以外は、既設鉄管12aの両側面部35a、35bを分割、搬送する場合と同様の手順で行われるので、説明を省略する。
次に、図17に示すように、既設鉄管12のうち、上流側固定台16で固定されている部分(図17の網掛部)を撤去する。この部分は、上流側固定台16の内部で周囲のコンクリートと共に解体されてバケツ等で回収され、搬送用のチェーンブロック50を利用して開口部21(上流側開口部位21b)が形成されていた場所まで搬送される。
次に、既設鉄管12bの底部49(図17のハッチング部)を除去する。底部49は、上流側から下流側に向かって順次軸方向に分割されて、残存する下流側の底部49の内周面上を内周面に沿って開口部21まで搬送されて除去される。底部49を分割する際に、図14、図16に示した地上用チェーンブロック48を使用し、底部49を搬送する際に、チェーンブロック50を使用する以外は、既設鉄管12aの底部29を分割、搬送する場合と同様の手順で行われるので、説明を省略する。
After removing the
Next, as shown in Fig. 17, the portion of the existing
Next, the bottom portion 49 (hatched portion in FIG. 17) of the existing
以上のようにして既設鉄管12bの底部49を全て除去した後、図18に示すように、既設鉄管12のうち、中間固定台17で固定されている部分(図18の網掛部)を撤去する。この部分は、中間固定台17の内部で周囲のコンクリートと共に解体されてバケツ等で回収され、開口部21(下流側開口部位21a)が形成されていた場所からクレーン22で搬出される。
次に、図19に示すように、上流側固定台16の出口(下流側)から、先に設置した最上流の新規鉄管44の入口(上流端)までの間に、新規鉄管55~60を設置する。ここで、新規鉄管55~58は、開口部21(下流側開口部位21a又は上流側開口部位21b)が形成されていた場所から輪切り状態で搬入され、順次、上流側に搬送されて、隣り合う他の新規鉄管56~58と連結される。このとき、水圧管路11の長手方向に沿って、小支台20が設置されていない場所に仮設される複数の支持台45により、新規鉄管56~58の搬送を案内することができ、新規鉄管56~58を所定の位置に配置することができる。なお、ストレート形状の新規鉄管55の他に、側面視して台形状に形成され、上流側固定台16の湾曲部に設置される新規鉄管56、テーパ状に形成された新規鉄管57、軸方向に伸縮可能に形成された新規鉄管58を適宜、組み合わせて、所定の位置に設置する。そして、最後に、下流側開口部位21aが形成されていた場所に短尺の新規鉄管59と軸方向に伸縮可能な新規鉄管60を搬入し、前後(上流側及び下流側)の新規鉄管57、44との隙間を調整して、それぞれ連結することにより、更新作業が完了する。なお、ストレート形状の新規鉄管55の軸方向長さは全てが同一である必要はなく、長さの異なるものを組み合わせてもよい。また、その他の新規鉄管57~60の数及び配置も適宜、選択することができる。
After removing the
Next, as shown in Fig. 19, new iron pipes 55-60 are installed between the outlet (downstream side) of the upstream fixed table 16 and the inlet (upstream end) of the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
例えば、既設鉄管の除去及び新規鉄管の設置の手順は、上記実施の形態で説明した通りである必要はなく、一部の順序を入れ替えたり、複数の工程を同時に(並行して)行ったりしてもよい。
また、上記実施の形態では、既設鉄管及び新規鉄管の搬送に、クレーンとチェーンブロックを併用する場合について説明したが、チェーンブロックを使用せず、クレーンのみを使用することも可能である。クレーンのみを使用する場合、一側がクレーンのフックに連結されたチェーンを、要所に方向転換用のチェーン滑車が設置された経路(ルート)に沿って配置し、チェーンの他側を搬送対象となる既設鉄管又は新規鉄管に連結すれば、フックの上下動(昇降)により引き上げや送り出しを行うことができる。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the configurations described in the above embodiments, and also includes other embodiments and variations that can be considered within the scope of the matters described in the claims.
For example, the procedures for removing the existing iron pipe and installing the new iron pipe do not have to be as described in the above embodiment, and some of the steps may be rearranged or multiple steps may be performed simultaneously (in parallel).
In the above embodiment, a crane and a chain block are used in combination to transport the existing and new iron pipes, but it is also possible to use only a crane without using a chain block. When using only a crane, a chain connected to the hook of the crane on one side is placed along a route on which chain pulleys for changing direction are installed at key points, and the other side of the chain is connected to the existing or new iron pipe to be transported, and the pipe can be lifted or sent out by moving the hook up and down (raising and lowering).
10:水力発電所、11:水圧管路、12、12a、12b:既設鉄管、13:水槽、14:トンネル、16:上流側固定台、17:中間固定台、18:下流側固定台、20:小支台、21:開口部、21a:下流側開口部位、21b:上流側開口部位、22:クレーン、23:ブーム、24:フック、26:天井部、27:天井内面、28:トンネル用チェーンブロック、29:底部、30:支持部材、31:スライドシュー、33:チェーンブロック、34:連結具、35a、35b:側面部、36:スライドシュー、38、39:新規鉄管、40:底部壁、41:回動壁、42:搬送台車、44:新規鉄管、45:支持台、46:天井部、47:門型フレーム、48:地上用チェーンブロック、49:底部、50:チェーンブロック、51:チェーン滑車、53a、53b:側面部、55~60:新規鉄管 10: Hydroelectric power plant, 11: Penstock, 12, 12a, 12b: Existing iron pipe, 13: Water tank, 14: Tunnel, 16: Upstream fixed base, 17: Intermediate fixed base, 18: Downstream fixed base, 20: Small support base, 21: Opening, 21a: Downstream opening position, 21b: Upstream opening position, 22: Crane, 23: Boom, 24: Hook, 26: Ceiling, 27: Ceiling inner surface, 28: Tunnel chain block, 29: Bottom, 30: Support member, 31: Slide shoe, 33: Chain block, 34: Connector, 35a, 35b: Side, 36: Slide shoe, 38, 39: New iron pipe, 40: Bottom wall, 41: Rotating wall, 42: Transport cart, 44: New iron pipe, 45: Support, 46: Ceiling, 47: Gate frame, 48: Ground chain block, 49: Bottom, 50: Chain block, 51: Chain pulley, 53a, 53b: Side, 55-60: New iron pipe
Claims (11)
前記水圧管路の長手方向の途中で、地上に露出している前記既設鉄管の一部から少なくとも該既設鉄管の上半分が除去されて開口部が形成され、該開口部より下流側及び上流側の前記既設鉄管は、該既設鉄管の円周方向及び軸方向に分割されて、前記開口部まで搬送されて除去されることを特徴とする水圧管路更新方法。 A method for updating a hydraulic pipeline by removing an existing iron pipe from a hydraulic pipeline of a hydroelectric power plant and installing a new iron pipe, comprising the steps of:
a hydraulic pipeline renewal method comprising the steps of: removing at least the upper half of the existing iron pipe from a portion of the existing iron pipe exposed above ground midway in the longitudinal direction of the hydraulic pipeline, to form an opening; and dividing the existing iron pipe downstream and upstream of the opening in the circumferential and axial directions of the existing iron pipe, transporting it to the opening and removing it.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020206911A JP7510865B2 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Water pressure pipeline renewal method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020206911A JP7510865B2 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Water pressure pipeline renewal method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022094094A JP2022094094A (en) | 2022-06-24 |
JP7510865B2 true JP7510865B2 (en) | 2024-07-04 |
Family
ID=82088468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020206911A Active JP7510865B2 (en) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Water pressure pipeline renewal method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7510865B2 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000320725A (en) | 1999-05-10 | 2000-11-24 | Sakai Iron Works Co Ltd | Pipe installation method and pipe installation device |
JP2008045728A (en) | 2006-08-21 | 2008-02-28 | Intes Co Ltd | Timbering device and pipeline construction method using the same |
-
2020
- 2020-12-14 JP JP2020206911A patent/JP7510865B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000320725A (en) | 1999-05-10 | 2000-11-24 | Sakai Iron Works Co Ltd | Pipe installation method and pipe installation device |
JP2008045728A (en) | 2006-08-21 | 2008-02-28 | Intes Co Ltd | Timbering device and pipeline construction method using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022094094A (en) | 2022-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5605419A (en) | Underground duct banks | |
CN107956488B (en) | Waterproof board reinforcing bar is spread and is hung platform truck | |
CN107191676A (en) | Construction method of buried pipeline | |
CN104989873B (en) | Penstock oblique-pulling inversion assembling method | |
CN104896194A (en) | Installation technology of pipes and buttresses and embedded parts of pipes and buttresses in closed and narrow space | |
JP7510865B2 (en) | Water pressure pipeline renewal method | |
JP6662681B2 (en) | Underground collection type upward shield climb down method | |
JP2010242429A (en) | Demolition method for steel tower | |
CN208309573U (en) | The device of manual digging pile construction | |
JP6503119B2 (en) | Floor plate cutting device | |
US20140332636A1 (en) | Method and Apparatus for Energy Chain Installation | |
JP2007063895A (en) | Construction method for side wall of underground tank | |
CN208981895U (en) | Lifting and self-climbing combined mechanism for erecting power transmission tower | |
JP4904927B2 (en) | Renewal method of storage tank side plate | |
CN111425224A (en) | Tunnel lining process and device | |
JP2007126708A (en) | Method for overhauling and constructing blast furnace | |
JP6036333B2 (en) | Pipeline laying method | |
JP4592860B2 (en) | Blast furnace component installation method | |
JP5716535B2 (en) | Disassembly method of shield machine | |
JP4014483B2 (en) | Diagonal shaft propulsion construction equipment | |
KR101764582B1 (en) | Cable tower constructing method for the cableway | |
JP4804676B2 (en) | Piping installation method and apparatus in tunnel | |
CN110593906B (en) | Horizontal splicing vertical rotation combined construction system and method for circular strip steel lining tunnel | |
JP6353332B2 (en) | Construction method of vertical pipe with spiral guideway | |
JPH07279141A (en) | Method and device for carrying machine into horizontal hole |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20230703 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20231127 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240424 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240604 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240624 |