TW201706477A - 鐵路鋼橋無痕更新施工方法及其裝置 - Google Patents

Abstract

鐵路鋼橋無痕更新施工方法及其裝置，主要係設有門型架構，以及可連結於該門型架構之搬運車。藉由搬運車將門型架構拖運至需更新之鋼橋段，將舊鋼橋吊起並搬運至工地存放，以及由工地搬運新鋼橋至施工段，將新鋼橋放置於原舊鋼橋段，並完成鋪軌及鋪設人行步道橫樑及縱板之作業，從而使鐵路鋼橋的更新施工更具效率，施工過程無需架設施工便橋、開闢施工便道，利用既有鐵道，免除傳統工法需佔據廣大施工用地或租借用地之困擾，即可進行舊鋼橋或損壞鋼橋更新，因要抽換時本創新設備移動到現場可快速完成安裝、吊掛作業及拆離作業，所以利用夜間短暫封鎖施工且不會影響日間鐵路運輸。其中該門型架構係設有一主樑，於主樑設有支撐橫樑、油壓柱腳及懸吊結構，俾於施工時使支撐橫樑橫置於油壓柱腳下方，藉由油壓柱腳使主樑升起，再藉由懸吊結構將舊鋼橋吊起，以反向作法將新鋼橋放置於原舊鋼橋段。

Description

鐵路鋼橋無痕更新施工方法及其裝置

本發明係有關一種鐵路鋼橋無痕更新施工方法及其裝置，尤指一種具高強度之輕型結構使鐵路鋼橋的更新施工更具效率，施工過程無需架設施工便橋、開闢施工便道，利用既有鐵道，免除傳統工法需佔據廣大施工用地或租借用地之困擾，即可進行舊鋼橋或損壞鋼橋更新，利用極短暫夜間列車停駛封鎖施工時間，恢復原橋樑日間鐵路運輸功能之鐵路鋼橋無痕更新施工方法及其裝置。

按；一般之鐵路橋樑於使用相當之時間後，由於老舊鋼橋腐蝕會影響行車安全性，因此其鋼橋需更新。惟有些鐵路橋樑係位於具觀光價值的風景區，其施工現場大多地勢險峻，傳統吊裝工法無法克服吊裝困難，機具、鋼橋運輸均操作不便，無法以移動式起重機直接開車到現場進行鋼樑吊裝作業，且在施工期間需徵租大面積施工用地、開闢施工便道、架設施工便橋或是事前架設固定式天車等傳統工法除且增加作業困擾、增加施工成本、增加施工工期，也肯定破壞美麗環境，以及中斷鐵路的運輸，影響甚至完全阻礙了居民與觀光客的交通便利性，實也為鐵路橋樑於鋼橋更新的困擾。申請人有鑑於此，經不斷研究、實驗，遂萌生設計一種鐵路鋼橋更新施工方法及其裝置，使鐵路鋼橋的更新施工得以更具效率，且不會影響正常車輛通行。

本發明之主要目的，即在提供一種能快速移動的一種鐵路鋼橋無痕更新施工方法及其裝置，使鐵路鋼橋的更新施工更具效率，無需架設施工便橋、開闢施工便道，利用既有鐵道，免除傳統工法需佔據廣大施工用地或租借用地之困擾，即可進行舊鋼橋或損壞鋼橋更新且不會破壞美麗環境，利用極短暫施工時間恢復原橋樑日間鐵路運輸作業。

前述之鐵路鋼橋無痕更新施工方法，係設有門型架構，以及可連結於該門型架構之搬運車(是鐵路局的電搖車)。藉由搬運車將門型架構拖運至需更新之鋼橋段，將舊鋼橋吊起並搬運至工地暫置，以及由工地搬運新鋼橋至施工段，將新鋼橋放置於原舊鋼橋段，最後並完成鐵路鋪軌及鋪設人行步道橫樑及縱板之作業，從而使鐵路鋼橋的更新施工更具效率，且不會影響原橋樑日間鐵路運輸作業。

前述之鐵路鋼橋無痕更新施工裝置，其中該門型架構係設有一主樑，於主樑設有支撐橫樑、油壓柱腳及懸吊結構，俾於施工時使支撐橫樑橫置於油壓柱腳下方，藉由油壓柱腳使主樑升起，再藉由懸吊結構將舊鋼橋吊起，以反向做法將新鋼橋放置於原舊鋼橋段。

前述之鐵路鋼橋無痕更新施工裝置，其中之懸吊結構係設於主樑上方，且可沿主樑位移，以利於新、舊鋼橋之懸吊及搬運。

前述之鐵路鋼橋無痕更新施工裝置，其中支撐橫樑係連結設於主樑上方之吊車，藉由吊車控制支撐橫樑的上、下並定位於鋼軌間。

前述之鐵路鋼橋無痕更新施工裝置，其中之懸吊結構係為天車。

1‧‧‧門型架構

11‧‧‧主樑

12‧‧‧支撐橫樑

121‧‧‧吊車

13‧‧‧油壓柱腳

14‧‧‧懸吊結構

15‧‧‧控制室

2‧‧‧搬運車

21‧‧‧載具

3‧‧‧工地

4‧‧‧舊鋼橋

5‧‧‧新鋼橋

6‧‧‧吊車

7‧‧‧軌道

8‧‧‧人行步道橫樑

9‧‧‧縱板

A‧‧‧鐵路橋樑

第1圖係本發明之立體圖。

第2圖係本發明之施工現場圖。

第3圖至第12圖係本發明之施工狀態圖。

第13圖係本發明之軌道及人行步道橫樑鋪設狀態圖。

請參閱第1圖，係為本發明之立體圖。如圖所示，本創發明包含門型架構1，以及可連結於該門型架構1之搬運車2。其中，該門型架構1係設有一主樑11，於主樑11下方兩端適當位置分別設有可上、下移動之支撐橫樑12，使支撐橫樑12連結設於主樑11上方之吊車121，主樑11的兩端側方係分別設有油壓柱腳13，主樑11的上方則設有懸吊結構14，該懸吊結構14係可沿該主樑11移動，主樑11的端部係分別設有控制室15，藉由控制室15控制前述支撐橫樑12、油壓柱腳13及懸吊結構14之動作。於本實施例中，該懸吊結構14係為天車，該門型架構1係由載具21(鐵擔車)所承載，使載具21連接於搬運車2，藉由搬運車2拉動該門型架構1。

請參閱第2圖，係為本發明之施工現場圖。如圖所示，本發明於實際作業時，係於施工現場(鐵路橋樑A)附近設置一工地3，以供 存放新鋼橋4及舊鋼橋5，並於工地3設有吊車6，以供吊起舊鋼橋4及新鋼橋5。

藉由前述構件的組合，構成鐵路鋼橋無痕更新施工裝置。俾 於施工時，藉由搬運車2將門型架構1拖運至鐵路橋樑A需更新之鋼橋段，驅動支撐橫樑12使其橫置於油壓柱腳13下方，俾使油壓柱腳13以支撐橫樑12為定位伸展，再藉由懸吊結構14與油壓柱腳13進而使主樑11向上升起將舊鋼橋4吊起透過懸吊結構14將舊鋼橋4移動至一端吊放在載具21(鐵擔車)之上，並由搬運車2運至工地3暫放，以及由工地3搬運新鋼橋5至施工段，藉由懸吊結構14將新鋼橋5放置於原舊鋼橋4段，並完成鋪軌及鋪設人行步道橫樑及縱板之作業，從而使鐵路橋樑A之鋼橋的更新施工更具效率，且不會影響原橋樑日間鐵路運輸作業。

請同時參閱第3圖至第12圖，係為本發明之施工狀態圖。如圖所示，本發明於施工作業時，係包含以下之步驟：

1、藉由搬運車2將門型架構1拖運至鐵路橋樑A需更新之鋼橋段(請參閱第3圖，並配合第2圖，搬運車2係行駛於原有之鐵路軌道)。

2、於搬運車2將門型架構1運至鐵路橋樑A需更新之鋼橋段後，藉由吊車121將支撐橫樑12由主樑11向下垂放(請參閱第4圖)。

3、於支撐橫樑12垂放後，使其定位於油壓柱腳13的下方，於本實施例，係改用鍊條吊車將支撐橫樑12定位，亦可藉由其他方式操作(請 參閱第5圖)。

4、操控油壓柱腳13伸展至定位升起，同時由搬運車2拉出載具21，完成門型架構1之定位，使門型架構1位於需更新之舊鋼橋4的上方，施工人員將舊鋼橋4由鐵路橋樑A切斷鋼軌(請參閱第6圖)。

5、操控懸吊結構14至適當位置，藉由懸吊結構14與油壓柱腳13將舊鋼橋4吊起(請參閱第7圖)。

6、搬運車2及載具21回到施工位置，已吊掛有舊鋼橋4之懸吊結構14向載具21方向移動，將舊鋼橋4垂放於載具21，由搬運車2拖回工地3，藉由吊車6將舊鋼橋4吊起存放於工地3(請參閱第8圖，並配合第2圖)。

7、吊車6於吊放舊鋼橋4後，再吊起新的鋼橋5及原有軌道7以及新的人行步道橫樑8(容後敘述)，將新鋼橋5及新的人行步道橫樑8置於搬運車2之載具21，由搬運車2拖運至施工位置，再藉由懸吊結構14將新鋼橋5及原有之軌道7以及新的人行步道橫樑8吊起，並移動至主樑11之適當位置(請參閱第9圖，並配合第2圖)。

8、藉由懸吊結構14與油壓柱腳13將新鋼橋5及原有之軌道7以及新的人行步道橫樑8放置於原舊鋼橋4之位置，將新鋼橋5予以固定，完成新鋼橋5與舊鋼橋4的更換(請參閱第10圖)。

9、搬運車2更換載具21後回到施工位置，使載具21位於主樑11兩端下方，準備載離門型架構1(請參閱第11圖)。

10、門型架構1之油壓柱腳13回縮，使支撐橫樑12回收於主樑11下方，從而使主樑11兩端定位放置於搬運車2載具21，俾由搬運車2將門型架構1運離(請參閱第12圖)。

11、前述於完成第一個需更新之鋼橋段後，係於步驟10之動作後，由搬運車2將門型架構1拖運至次一需更新之鋼橋段，並重複第2至第10之作業步驟，從而逐步完成整條鐵路橋樑A之新鋼橋5與舊鋼橋4的更換的施工作業。

請參閱第13圖，係為本發明之軌道及人行步道橫樑鋪設狀態 圖。如圖所示，本發明於完成新鋼橋5與舊鋼橋4的更換後，利用吊車121將人行步道橫樑8佈放於新鋼橋5之上並以人工鎖固螺栓完成，隔日清晨後利用列車空檔以人工鎖固縱板9，完成整個鐵路橋樑A之更新作業。

本發明之施工作業，至少存在有以下之優點：

1、整個施工期間完全不會破壞美麗環境，改變以往橋樑抽換施工需開闢施工便道及架設施工便橋或事前架設固定式天車之傳統工法，更可節省大量施工經費且不會中斷鐵路運輸(可於夜間非運輸時段施工)，維持居民與觀光客的交通便利性。

2、位於地勢險峻，機具、鋼橋運輸不易及操作不便之施工現場，可完全克服作業障礙。

3、克服傳統吊裝工法無法以移動式起重機直接開車到現場之缺失。

4、利用既有鐵道運輸鋼橋與機具安全迅速。

5、為綠建築無痕工法，於施工期間完全不需破壞自然環境，達到友善環境、永續經營之目的。

前述實施例，僅為說明本發明之較佳實施方式，而非限制本 發明之範圍，凡經由些微修飾、變更，仍不失本發明之要義所在，亦不脫本發明之精神範疇。

綜上所述，本創作以設有主樑、支撐橫樑、油壓柱腳及懸 吊結構之門型架構，配合帶動門型架構之搬運車可快速移動、架設、吊裝、拆離步驟，構成鐵路鋼橋更新施工裝置，使鐵路鋼橋的更新施工更具效率，改變以往橋樑抽換施工需開闢施工便道及架設施工便橋或架設固定式天車之傳統工法，更可節省大量施工經費且不會破壞美麗環境，以及不會中斷鐵路的正常運輸通行。為一實用之設計，誠屬一俱新穎性之發明，爰依法提出專利之申請，祈 鈞局予以審查，早日賜准專利，至感德便。

1‧‧‧門型架構

11‧‧‧主樑

12‧‧‧支撐橫樑

121‧‧‧吊車

13‧‧‧油壓柱腳

14‧‧‧懸吊結構

15‧‧‧控制室

2‧‧‧搬運車

21‧‧‧載具

Claims (6)

1. 一種鐵路鋼橋無痕更新施工方法，包含：於需抽換之鐵路橋樑施工現場附近設置一工地，以供存放新製鋼橋及抽換後之舊鋼橋，並於工地設有吊車，以供吊起舊鋼橋及新鋼橋；將舊鋼橋由鐵路橋樑切斷，並將舊鋼橋搬運至工地；將新鋼橋搬運至施工現場，放置於原舊鋼橋之位置；於新鋼橋鋪設軌道及人行步道橫樑以及縱板，完成整個鐵路橋樑之鋼橋的更新作業。
2. 一種鐵路鋼橋更新施工裝置，包含：門型架構，係設有一主樑，於主樑下方兩端適當位置分別設有可上、下移動之支撐橫樑，主樑的兩端側方係分別設有油壓柱腳，上方則設有可沿該主樑移動之懸吊結構；搬運車，係連接有載具；俾於施工時，藉由搬運車及載具將門型架構拖運至鐵路橋樑需更新之鋼橋段，置放支撐橫樑使其橫置於油壓柱腳下方，俾使油壓柱腳以支撐橫樑為定位伸展，進而使主樑向上升起，再藉由懸吊結構將舊鋼橋吊起，並由搬運車運至工地存放，以及由工地搬運新鋼橋至施工段，藉由懸吊結構將新鋼橋放置於原舊鋼橋段。
3. 如申請專利範圍第2項所述之鐵路鋼橋更新施工裝置，其中，主樑上方係設有吊車，支撐橫樑為可快速臨時連結於吊車，藉由吊車移動支撐橫樑之上、下動作。
4. 如申請專利範圍第2項所述之鐵路鋼橋更新施工裝置，其中，主樑的端部 係分別設有控制室，藉由控制室控制支撐橫樑、油壓柱腳及懸吊結構之動作。
5. 如申請專利範圍第2項所述之鐵路鋼橋更新施工裝置，其中，懸吊結構係為天車。
6. 如申請專利範圍第2項所述之鐵路鋼橋更新施工裝置，其中，搬運車所連接之載具係為鐵担車。