(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脚柱に支えられた構造物について主な解体作業を地上近くの低所で行わせるべく、脚柱から撤去塊を段階的に切り出して取り除くことにより当該脚柱を短くして構造物の高さを下げるための撤去作業装置であって、
前記脚柱に沿って昇降動作を行う昇降手段が、撤去塊となる部分を挟んだ上下の２箇所で前記脚柱に固定され、撤去塊を取り除いた後に構造物を支えながら当該上下２箇所の間で昇降動作を行い、切断上部を切断下部まで下降させるようにしたものであることを特徴とする撤去作業装置。
【請求項２】
請求項１に記載する撤去作業装置において、
前記撤去塊部分を囲んでその撤去塊部分下方にて脚柱に固定部材を介して固定された枠体と、その撤去塊部分上方にて脚柱に固定された当該脚柱の側面に沿った環状の固定部材とを有し、前記昇降手段が油圧シリンダであって、撤去塊部分の上下にて脚柱に固定された前記固定部材による固定部分どうしを連結するものであることを特徴とする撤去作業装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する撤去作業装置において、
前記昇降手段は、多段式油圧シリンダであることを特徴とする撤去作業装置。
【請求項４】
脚柱に支えられた構造物について主な解体作業を地上近くの低所で行わせるべく、脚柱から撤去塊を段階的に切り出して取り除くことにより当該脚柱を短くして構造物の高さを下げる撤去工法であって、
当該撤去塊の下側に位置する脚柱下部と上側に位置する脚柱上部とを昇降手段を介して連結し、
前記脚柱から撤去塊を切り出して取り除いた場合、前記昇降手段を介して構造物全体を上下に分割された前記脚柱によって支持し、
前記昇降手段によって構造物全体を下降させて脚柱上部を脚柱下部に突き合わせ、
脚柱下部をそのままにして脚柱上部に対する前記昇降手段の連結の掴み替えを行い、撤去塊の切断及び取り除きと、脚柱上部を脚柱下部に突き合わせる構造物の下降とを繰り返すことを特徴とする撤去工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高架橋などの構造物について行われる撤去作業に使用されるものであって、特に橋脚など構造物を支持する脚柱の撤去作業に適した撤去作業装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
老朽化や事業見積もりの誤りなどの原因により、高架橋を撤去しなければならない場合がある。こうした場合、従来は、構造物である橋脚の形状に合わせて総足場及び支保工を設置したあとで、ワイヤーソーにより切断して大型クレーンで撤去したり、手斫りやブレーカ破壊で上部から順に撤去していた。
【０００３】
しかし、上空には橋梁の橋桁があったり、また両サイドに一般道路や民家等が隣接しているところでは、構造物を撤去するための大型クレーンが配置できない。一方、大型クレーンが配置できる場所を確保できたとしても、構造物が大型であり、撤去塊を大きくすれば揚重機械費が増大してしまい、小さくすれば切断工事費が増すこととなり、いずれにしても工事費が高く付く。手斫りやブレーカでコンクリートを破壊する方法では上部から作業を行うこととなるが、飛散養生設備や粉塵養生設備を下から上まで全面的に設ける必要が生じる。また、斫り作業員の足場もかなりの頻度で盛り替える必要があるため、高所での危険作業が増える傾向にある。
【０００４】
そこで、主な解体作業を地上近くの低所で行うようにした撤去工法が特開平９−１２５７１０号公報に記載されている。図１５は同公報に記載された、橋脚と橋梁の橋桁からなる高架橋構造物を解体する場合の撤去作業装置を示す側面図、図１６は同上正面図、図１７は同上斜視図である。同公報による撤去工法は、概ね基礎工−架台組立工−切断準備工−切断撤去工−架台解体工−撤去塊割砕工という工程からなる。
【０００５】
基礎工では、橋脚仮り受け架台の基礎用にコンクリートが打設され、周辺障害物撤去、地盤掘削工、基礎コンクリート工、アンカー工と進行し、橋脚の基礎のフーチングに基礎コンクリートが打設される。
次に、架台組立工では、撤去しようとする部位である橋脚１００に沿って、ベースフレーム１１１、中間フレーム１１２、マストフレーム１１３、トップフレーム１１４からなる支持用架台１１０が組立てられる。特に、橋脚１００の前後側（桁が伸びる方向）にこの橋脚１００を挟み込むように組立て、橋脚１００に対してはガイドローラを取り付け、これで当接する。そして、支持用架台１１０には左右の橋脚１００が並ぶ方向に水平に伸びる搬送架台１２２が組まれ、この搬送架台１２２上に搬送台車１２３が移動可能に設置される。
【０００６】
続く切断準備工では、墨出しの後、橋脚１００の上部にピン用コアボーリングを行い吊下げ用コアを穿設してジャッキ装置１２５が設置される。また、橋脚１００の下部を切断して縁切りした直後の安定度を確保するため、控えワイヤー１２６などの鋼材等で振止めが設けられる。吊下げ用コアに吊下げピン１２７が挿入設置される。ジャッキ装置１２５はトップフレーム１１４上に設置したＣＨ型ジャッキ（中空ジャッキ）にテンションロッド１２８が通され、ラムチェア１２９内およびジャッキ上に設置された反力ナット１３０を交互に盛替えし、ジャッキダウンが行われる。
このテンションロッド１２８は、クレビスを介して吊下げピン１２７の左右端に結合され、撤去しようとする部位である橋脚１００の上部に結合されてジャッキ装置１２５で吊支（プレーロードジャッキアップ）する。橋脚１００は、最下部の切断、縁切りの後、搬送台車１２３を設置してジャッキダウンが行われる。
【０００７】
切断撤去工では、切断面をワイヤーソーを用いて切断する。橋脚１００の下部はブロック状に切断され、橋脚１００をジャッキアップし、搬送台車１２３上の切断ブロックがクレーン吊り下げ位置まで移される。
【０００８】
その後、橋脚１００はジャッキダウンされてブロックの切断が繰り返えされる。数ダウン後に、吊下げピン１２７が上段に盛替えられ、ジャッキ装置１２５による撤去部位である橋脚１００の降下、その下部のブロック状の切断、および切断ブロックの搬出が繰り返されて解体が進行する。このようにして橋脚１００が切断撤去されたならば、架台解体工に移行してジャッキ装置１２５が取り外され、トップフレーム１１４、マストフレーム１１３、中間フレーム１１２、ベースフレーム１１１という順で支持用架台１１０が解体され、また搬送架台１２２が解体され次の橋脚１００に盛替える。
【０００９】
【特許文献１】
特開平９−１２５７１０号公報（第３−４頁、図１−３）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、こうした特許文献１の撤去工法では、１箇所の橋脚を撤去するのに基礎工として橋脚仮り受け架台の基礎用にコンクリートを打設し、その橋脚１００に沿ってベースフレーム１１１、中間フレーム１１２、マストフレーム１１３、トップフレーム１１４からなる支持用架台１１０を組み立てなければならない。また、この撤去工法は、該当区間の一群の橋脚群における各橋脚撤去の度に、支持用架台１１０の組み立て及び解体を繰り返さなければならず、非常に手間のかかるものであり、作業効率が良くなかった。特に支持用架台１１０を安定させるために、基礎用コンクリートの打設まで行わなければならず、更に橋脚撤去作業の最後にこの基礎用コンクリートの撤去までもが加わり、基礎用コンクリートの無駄や作業工程の増加により工事費用が著しく増大した。
【００１１】
そこで本発明は、かかる課題を解決すべく、構造物の脚柱部分から撤去塊を段階的に切り出しする撤去作業を効率よく行うための撤去作業装置及び撤去工法を提供することを目的とする。
【００１２】
本発明に係る撤去作業装置は、脚柱に支えられた構造物について主な解体作業を地上近くの低所で行わせるべく、脚柱から撤去塊を段階的に切り出して取り除くことにより当該脚柱を短くして構造物の高さを下げるための撤去作業装置であって、前記脚柱に沿って昇降動作を行う昇降手段が、撤去塊となる部分を挟んだ上下の２箇所で前記脚柱に固定され、撤去塊を取り除いた後に構造物を支えながら当該上下２箇所の間で昇降動作を行い、切断上部を切断下部まで下降させるようにしたものであることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る撤去作業装置は、前記撤去塊部分を囲んでその撤去塊部分下方にて脚柱に固定部材を介して固定された枠体と、その撤去塊部分上方にて脚柱に固定された当該脚柱の側面に沿った環状の固定部材とを有し、前記昇降手段が油圧シリンダであって、撤去塊部分の上下にて脚柱に固定された前記固定部材による固定部分どうしを連結するものであることが望ましい。
また、本発明に係る撤去作業装置は、前記昇降手段が多段式油圧シリンダであることが望ましい。
【００１４】
一方、本発明に係る撤去工法は、脚柱に支えられた構造物について主な解体作業を地上近くの低所で行わせるべく、脚柱から撤去塊を段階的に切り出して取り除くことにより当該脚柱を短くして構造物の高さを下げる撤去工法であって、当該撤去塊の下側に位置する脚柱下部と上側に位置する脚柱上部とを昇降手段を介して連結し、前記脚柱から撤去塊を切り出して取り除いた場合、前記昇降手段を介して構造物全体を上下に分割された前記脚柱によって支持し、前記昇降手段によって構造物全体を下降させて脚柱上部を脚柱下部に突き合わせ、脚柱下部をそのままにして脚柱上部に対する前記昇降手段の連結の掴み替えを行い、撤去塊の切断及び取り除きと、脚柱上部を脚柱下部に突き合わせる構造物の下降とを繰り返すことを特徴とする。
【００１５】
よって、本発明の撤去作業装置や当該装置を使用して行われる撤去工法では、脚柱を切断して撤去塊を取り除いた場合でも、もともと構造物全体を支持できるように打ち込まれた脚柱であって、その脚柱下部に撤去作業装置を介して連結した脚柱上部から上の構造物を支持させるようにしたので、従来例のように撤去作業に際して基礎コンクリートの打設や橋脚仮り受け架台の組み立てなど、基礎工事やその撤去作業が必要なくなり、構造物の脚柱部分から撤去塊を段階的に切り出しする撤去作業を効率よく行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明にかかる構造物の撤去作業装置及びその撤去工法について、その一実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態の撤去作業装置及びその撤去工法は、前記従来例と同様に高架橋の撤去を行う場合について、高所での危険作業を避けて主な撤去作業を地上近くの低所で行うようにするためのものである。図１乃至図３は、こうした撤去工法において本実施形態の撤去作業装置を橋脚に取り付けた状態を示した図であり、図１は橋脚の側面（橋桁の長手方向を前後方向とする）を、図２は正面を（撤去作業装置１０はＡ−Ａ断面）、そして図３は平面での各位置関係を示した図である。
【００１７】
高架橋１は、図示するように左右２本ずつの橋脚２，２が前後方向に複数配置され、その上に橋桁３が架けられている。本実施形態では、前後方向に３本の橋脚２，２…で支えられた部分の橋桁３について撤去作業を行う場合について説明する。すなわち、この撤去工法では、高架橋を橋脚２，２…の本数によって範囲を区切り、その区間の高架橋１について一度に撤去作業を行うようにしたものである。そこで、今回撤去する部分は橋脚２，２…が合計６本の範囲であり、その全ての橋脚２，２…に撤去作業装置１０が取り付けられる。撤去作業装置１０は、６本の橋脚２，２…について全て同じものが使用され、各撤去作業装置１０に設けられた昇降手段である油圧シリンダ３０，３０…が油圧ユニット５０に接続される。
【００１８】
撤去作業装置１０は、橋脚２を囲む横梁１１ａ、側梁１１ｂ、縦梁１１ｃが、図４に示すように組まれた添え枠フレーム１１によって構成されている。本実施形態の撤去工法は、この添え枠フレーム１１内に納まった部分で橋脚２を切断し、その切断ブロックＢを順次切り出し、撤去していくようにしたものである。特に本撤去工法では、切断ブロックＢを挟んで下の橋脚下部２Ｐと上の橋脚上部２Ｑとを撤去作業装置１０で連結し、高架橋全体を下降させるようにしたものである。そのため撤去作業装置１０には、橋脚２に固定するための固定金具１２，１３と固定金具１５とが上下に設けられ、上方の固定金具１５を下降させるための油圧シリンダ３０が備えられている。
【００１９】
ここで先ず図４は、固定金具１２，１３を取り付けた添え枠フレーム１１を示す斜視図であるが、この添え枠フレーム１１は、その側梁１１ｂ，１１ｂ…によって橋脚２を上下２箇所で挟み込むようにしており（図２参照）、下方の側梁１１ｂ，１１ｂに対してその上下に固定金具１２，１３がそれぞれ溶接固定されている。この固定金具１２，１３は、ともに同じ形状のものであり、横幅が橋脚２の横幅と同じ長さの固定板２１にボルトを通すボルト孔２１ａが横に３カ所あけられ、その固定板２１に三角形状の添え板２２が溶接されて一体に形成されたものである。
【００２０】
各一対の固定金具１２，１２及び固定金具１３，１３は、それぞれ固定板２１，２１が橋脚２の側面に沿うように添え板２２，２２…を外側に向けて側梁１１ｂに溶接固定される。そして、添え枠フレーム１１は、この固定金具１２，１２と固定金具１３，１３とによって橋脚２に固定されるが、橋脚２を両側から挟み込むようにして配置された各一対の固定金具１２，１２と固定金具１３，１３とが、それぞれ橋脚２を貫通したボルトによって固定される。特にその固定箇所は、図２に示すように橋脚２から切り出される切断ブロックＢの下側に位置する橋脚下部２Ｐである。そのため橋脚２には、橋脚下部２Ｐに相当する部分に予め図７に示すようなボルト貫通孔２ａ，２ａ…が穿設されている。
【００２１】
また、添え枠フレーム１１には、橋脚２を挟む２箇所に油圧シリンダ３０，３０を取り付けるための取付フランジ１４，１４が設けられ、図５に示すように、固定金具１２，１３を固定した両側の側梁１１ｂ，１１ｂにボルト締めして固定されている。図５は、取付フランジ１４，１４の取り付け状態を示した斜視図であり、添え枠フレーム１１の側梁１１ｂだけを抜き出して示している。この取付フランジ１４，１４には油圧シリンダ３０，３０が球面軸受けを介して軸着され、図１及び図２に示すように、シリンダチューブが下になりピストンロッドが上向きに突き上げられる。そして、そのピストンロッド先端に固定金具１５が取り付けられる。
【００２２】
図６は、固定金具１５を示した斜視図である。固定金具１５は、橋脚２の側面に沿ってはまるようにした四角い固定環であり、下方の固定金具１２，１３と同じ辺にボルト孔１５ａが横に３箇所、上下２段にあけられている。従って、この固定金具１５を橋脚２へ固定する場合にも、一方から橋脚２を貫通してボルトが通され、反対側のナットとの締め付けによって固定される。そのため、橋脚２には図７に示すように固定金具１５を固定するためのボルト貫通孔２ｂ，２ｂ…が予め穿設されており、特に切断ブロックＢ（Ｂ１，Ｂ２…）の間隔で上下２段ずつのボルト貫通孔２ｂ，２ｂ…が穿設されている。
【００２３】
そして、固定金具１５には、ボルト孔１５ａ，１５ａ…が形成された辺とは別の２辺に油圧シリンダ３０，３０を連結する取付フランジ１６が形成され、そこには図１及び図２に示すようにピストンロッドの先端が球面軸受けを介して軸着される。従って、橋脚２は、切断ブロックＢを挟んだ上下が２本の油圧シリンダ３０，３０によって連結される。本実施形態で使用されるこの油圧シリンダ３０は、ピストンロッドが２段階に伸縮する２段式である。これは長いストロークを確保しながら撤去作業装置１０の高さ寸法を低くし、この撤去作業装置１０による橋脚２撤去終了後に行う橋桁３の撤去作業をより地上近くの低所で行えるようにするためである。
【００２４】
そこで次に、この油圧シリンダ３０の構成について説明する。図８乃至図１０は、油圧シリンダ３０を示した一部断面図であり、伸縮状態を段階的に示している。油圧シリンダ３０は、先ずシリンダチューブ３１の下方に上昇側ポート３２が、上方に下降側ポート３３が形成され、そのポート３２，３３から供給される作動油によって上下に摺動するピストン３４が設けられている。そのピストン３４には中空円筒のピストンロッド３５が一体に固定され、シリンダチューブ３１の上方に突き出されている。ピストンロッド３５は、その中に内側シリンダチューブ３６が固定された２重管であり、底板に上昇側ポート３７が形成され、一方、ピストンロッド３５の下方には下降側ポート３８が、更に内側シリンダチューブ３６の上方には下降側ポート３９が形成されている。
【００２５】
内側シリンダチューブ３６内には、ポート３７，３９から供給される作動油によって上下に摺動するピストン４０が設けられ、そのピストン４０には中実のピストンロッド４１が一体に固定され、シリンダチューブ３１及びピストンロッド３５から上方に突き出されている。そして、この油圧シリンダ３０は、粉塵などがシリンダチューブ３１，３６に入り込まないようにベローズ４２が取り付けられている。更に、油圧シリンダ３０には、前述したように取付フランジ１４，１６に軸着するための軸受４３，４４が、シリンダチューブ３１とピストンロッド４１とにそれぞれ設けられている。
【００２６】
次に、こうした油圧シリンダ３０，３０…を駆動させる油圧回路について説明する。図１１は、油圧回路を示した回路図である。なお、図１１では、６台の撤去作用装置１０に対応する油圧シリンダ３０や各種流体制御機器及びこれらをつなぐ流路など、同じパターンで構成されている部分については１セット分についてのみ符号を付し、他は省略している。
【００２７】
６台の撤去作業装置１０，１０…は、それぞれ各一対の油圧シリンダ３０，３０がダウンセーフティバルブ５１，５１を介してカウンターバランスバルブ５２に接続され、更に電動油圧ユニット５０との間でクイックジョイントを介して油圧ホース５３ａ，５３ｂが接続されている。油圧ホース５３ａは伸長時の作動油供給側であり、油圧ホース５３ｂが下降時の作動油供給側である。ダウンセーフティバルブ５１は、伸長状態の油圧シリンダ３０が荷重による作動油の押し出しによって収縮してしまわないように、その作動油の流出を止めるためのものであり、カウンターバランスバルブ５２は、荷重を降ろすときに作動油が油圧シリンダ３０，３０から急激に流れ出ないように絞りを通してタンク５５に逃がすようにしたものである。
【００２８】
油圧ユニット５０は、タンク５５内の作動油を電動モータ５６の駆動で送り出すオイルポンプ５７を有し、油圧シリンダ３０による上昇と下降を切り替えるための昇降切換用の方向制御ソレノイドバルブ（以下、「昇降切換バルブ」と記す）６０に供給ライン７１が接続されている。また昇降切換バルブ６０には、作動油をタンク５５に戻すリターンフィルタ５８を備えた戻り流路７２が接続され、二次側には上昇ライン７３と下降ライン７４とが接続されている。
【００２９】
上昇ライン７３は、６個の撤去作業装置１０に設けられた油圧シリンダ３０を同じ速度で伸縮するように、先ず１本の流路が６つの流路７３ａに分岐し、それぞれの流路が方向制御ソレノイドバルブ（以下、単に「制御バルブ」と記す）６１を介して等量分配・集合装置６２に接続されている。更に、等量分配・集合装置６２を折り返して制御バルブ６１から流路７３ｂへと接続され、各撤去作業装置１０に油圧ホース５３ａを介して接続されている。
【００３０】
また、上昇ライン７３は分岐流路７３ｃによって戻り流路７２に接続され、その分岐流路７３ｃには油圧シリンダ３０による上昇速度を調節するフローコントロールバルブ６３が配管されている。フローコントロールバルブ６３は、絞りを調節することにより上昇ライン７３を流れる油圧シリンダ３０側への作動油の流量を調節できるようにしたものである。一方、下降ライン７４は、１つの流路から各撤去作業装置１０に対応した６つの流路に分岐し、油圧シリンダ３０の伸縮を微調整するための方向制御ソレノイドバルブ（以下、「調節バルブ」と記す）６４を介して油圧ホース５３ｂに接続されている。
【００３１】
続いて、本実施形態の撤去工法について具体的に説明する。先ず、撤去対象となる高架橋１には、全ての橋脚２，２…に撤去作業装置１０が取り付けられるが、その取り付けに先だって橋脚２，２…には、予め図７に示すように橋脚下部２Ｐに相当する部分にボルト貫通孔２ａが、そして橋脚上部２Ｑに相当する部分にはボルト貫通孔２ｂが切断ブロックＢの大きさに合わせて穿設される。この橋脚２の場合には６個の切断ブロックＢ（Ｂ１〜Ｂ６）が切り出されるため、１段目を除く切断ブロックＢ２〜Ｂ６にボルト貫通孔２ｂが穿設される。
【００３２】
撤去作業装置１０は、こうした橋脚２を囲むように添え枠フレーム１１が組み立てられ、これを橋脚２に固定するためボルト貫通孔２ａ，２ａ…と、固定金具１２，１３のボルト孔２１ａ，２１ａ…（図４、図５参照）との位置が合わせられる。そしてそれぞれ各一対の固定金具１２，１２と固定金具１３，１３とが橋脚２の橋脚下部２Ｐに相当する部分にボルト締めされ、添え枠フレーム１１が固定される。そして、このとき添え枠フレーム１１は、側梁１１ｂ，１１ｂ…によって橋脚２を上下で挟み込んでいる。
【００３３】
次に、固定金具１２，１２，１３，１３によって橋脚下部２Ｐに固定された側梁１１ｂ，１１ｂには、図５に示すように取付フランジ１４，１４がボルト締めされ、その取付フランジ１４，１４に対して油圧シリンダ３０，３０のシリンダチューブ側軸受４３が軸着される。更にその油圧シリンダ３０は、ピストンロッド４１先端の軸受４４が固定金具１５の取付フランジ１６，１６に軸着される。固定金具１５は、油圧シリンダ３０，３０が伸長状態のときに橋脚２に穿設された図７に示すＢ２部分のボルト貫通孔２ｂ，２ｂ…と、そのボルト孔１５ａ，１５ａ…との位置が合わせられ、一方から通されたボルトが橋脚２を貫通した反対側でナットに螺合し、ボルト締めによって固定される。
【００３４】
以上のようにした撤去作業装置１０，１０…の取り付け作業が全ての橋脚２，２…について終了したところで切断準備が整う。そこで橋脚２は、固定金具１２の上と固定金具１５の下の２箇所がワイヤーソーによって輪切りにされ、切断ブロックＢ１が切り出される。切断ブロックＢ１は、リフトなどを使って横引きして橋脚２から取り除かれ、橋脚２は、図１２に示すように橋脚下部２Ｐと橋脚上部２Ｑとで切り離される。しかし、本実施形態の撤去工法では、１本の橋脚２を上下に切り離しても撤去作業装置１０が上下を連結しているため、橋脚として同様に橋桁３を支えている。
【００３５】
全ての橋脚２，２…について切断ブロックＢ１が取り除かれた後、撤去作業装置１０は、橋脚２の空いた部分を詰めるように油圧シリンダ３０を収縮作動させて高架橋１全体を下降させる。橋脚２は、図１３に示すように、油圧シリンダ３０の収縮作動によって橋脚上部２Ｑが下降し、その下端が橋脚下部２Ｐ上端に突き当てられる。こうして高架橋１全体が橋脚下部２Ｐの上に載せられたところで、次に各撤去作業装置１０の固定金具１５が外され、フリーになった状態で再び油圧シリンダ３０，３０が伸長作動して、添え枠フレーム１１内に位置する次のボルト貫通孔２ｂに固定金具１５のボルト孔を合わせボルトで固定される。
【００３６】
その後、切断ブロックＢの残りＢ２〜Ｂ６について、切断ブロックＢの切り出し及び取り除き、油圧シリンダ３０，３０の収縮差動、固定金具１５の掴み替えが繰り返されて、図１４に示すように橋桁３が撤去作業装置１０のすぐ上の位置まで下降する。その後は、この状態で橋桁３及び残りの橋脚２，２…について撤去作業が行われる。
【００３７】
次に、こうした撤去作業装置１０における油圧シリンダ３０の動作について油圧ユニット５０における作動油の流れとともに説明する。先ず、油圧シリンダ３０を収縮状態から伸長作動させる場合、昇降切換バルブ６０はＡポートに切り換えられ、電動モータ５６の駆動によりオイルポンプ５７から送り出された作動油は、供給ライン７１から上昇ライン７３へと流れ、Ａポートに切り換えられた制御バルブ６１を通って等量分配・集合装置６２へと送られる。作動油は、ここで各作業装置１０，１０…の油圧シリンダ３０，３０…へ同じ量が送られるように分配され、再び制御バルブ６１，６１…を通って流れる。そして、各流路を流れて油圧ユニット５０から送り出された作動油は、油圧ホース３３ａからカウンタバランスバルブ５２、ダウンセーフティーバルブ５１を通って油圧シリンダ３０へと送られる。油圧シリンダ３０ではピストンが下方から加圧されて押し上げられ、後述するようにして伸長作動が行われる。
【００３８】
一方、この伸長作動時に油圧シリンダ３０から押し出された作動油は、逆にダウンセーフティーバルブ５１、カウンタバランスバルブ５２を通って油圧ホース３３ｂを流れ、調節バルブ６４を介して油圧ユニット５０の下降ライン７４に入り、昇降切換バルブ６０を通って戻り流路７２からタンク５５へと流れる。
ところで、昇降切換バルブを通って上昇ライン７３へ流れた作動油は、一部が分岐流路７３ｃへと流れ、そこに配管されたフローコントロールバルブ６３を通って戻り流路７２からタンク５５へと流れる。これにより上昇ライン７３を流れる作動油の流量調整が行われ、油圧シリンダ３０の伸長速度が調節される。橋脚２，２…にあけられたボルト貫通孔２ｂの高さに固定金具１５のボルト孔１５ａを合わせるための微調整を行う場合には、調節バルブ６４の操作によって作動油の供給が調整され、油圧シリンダ３０の伸長が制御される。
【００３９】
伸長作動時の油圧シリンダ３０では、こうして上昇側ポート３２から作動油がシリンダチューブ３１内に供給されると、ピストン３４が下方からの加圧によって押し上げられ、図８から図９に示すようにピストンロッド３５が上方に突き出される。そして、ピストン３４が上昇することでシリンダチューブ３１内の作動油が下降側ポート３３から押し出される。油圧シリンダ３０は、こうした第１段階の後、上昇側ポート３２からシリンダチューブ３１内に入った作動油は、更に上昇側ポート３７から内側シリンダチューブ３６内に供給され、下方から加圧されたピストン４０が上昇して図９から図１０に示すようにピストンロッド４１が突き出される。
【００４０】
このとき内側シリンダチューブ３６内の作動油は、下降側ポート３９から押し出され、ピストンロッド３５とその内側シリンダチューブ３６との間の空間を通って下降側ポート３８から流出し、更にシリンダチューブ３１の下降側ポート３３から吐出される。このように本実施形態の油圧シリンダ３０では、ピストン３４，４０の２段階の上昇により、最終的に図１０に示すようなピストンロッド３５とピストンロッド４１との突き出しによる伸長状態となる。
【００４１】
次に、油圧シリンダ３０を収縮作動させる場合には、昇降切換バルブ６０がＢポートに切り換えられる。これによってオイルポンプ５７から送り出された作動油は、供給ライン７１から下降ライン７４へと流れ、分岐して各調節バルブ６４から油圧ホース３３ｂ，３３ｂ…へと流れて油圧シリンダ３０，３０…へと供給される。油圧シリンダ３０ではピストンが押し下げられ、後述するようにして収縮作動が行われる。そして、このとき油圧シリンダ３０から押し出された作動油は、ダウンセーフティーバルブ５１、カウンタバランスバルブ５２を通って油圧ホース３３ａを流れて油圧ユニット５０の上昇ライン７３に入る。
【００４２】
その後、作動油は等量分配・集合装置６２を折り返してＢポートに切り換えられた制御バルブ６１を往復し、上昇ライン７３を構成する１本の流路に合流する。このとき、高架橋１は橋桁３が水平状態を保って下降するように、各撤去作業装置１０，１０…の油圧シリンダ３０，３０…は同じ速度で収縮作動しなければならない。そのため等量分配・集合装置６２では、各調節バルブ６４を通って流れる作動油が同じ流量になるように調整が行われている。そして、合流した作動油は上昇ライン７３を流れ、フローコントロールバルブ６５を通り、昇降切換バルブ６０を介して戻り流路７２からタンク５５へと作動油が流れ込む。
【００４３】
ところで、油圧シリンダ３０の収縮作動は、油圧シリンダ３０にオイルポンプ５７によって供給される作動油の加圧力よりも、支えている高架橋１の荷重によるところが大きい。従って、切断ブロックＢを取り除いた場合、高架橋１の荷重によって油圧シリンダ３０から急激に作動油が押し出されて収縮してしまわないように、切断ブロックＢの切り出し時にはダウンセーフティバルブ５１の切り換えによって作動油の流出が止められている。
【００４４】
そして、高架橋１を下降させる場合には、この大きな荷重を受けて作動が油圧シリンダ３０から急激に押し流されて急降下してしまわないように、カウンターバランスバルブ５２によって作動油の急激な流出が防止されている。また、油圧シリンダ３０の収縮時に上昇ライン７３を逆流する作動油は、逆止弁６６によって作動油はフローコントロールバルブ６５を通るため、この絞り量を調節するこことによって下降速度が調整される。
【００４５】
こうして収縮作動時の油圧シリンダ３０は、高架橋１の荷重によってピストンロッド４１が押し下げられ、ピストン４０が下降することで図１０から図９への第１段階の収縮が行われる。内側シリンダチューブ３６内の作動油は、上昇側ポート３７から押し出され、更にシリンダチューブ３１からはポート３２を通って吐出される。このとき、ピストン４０の下降によって真空状態にならないように作動油が送り込まれる。作動油は、下降側ポート３３から入り、下降側ポート３８からピストンロッド３５と内側シリンダチューブ３６との隙間を通って下降側ポート３９からピストン４０の上方へ流れ込む。
【００４６】
そして、ピストン４０が押し下げられると、次に高架橋１の荷重はピストンロッド３５側へと伝達され、ピストン３４が下降して図９から図８に示す第２段階の収縮が行われる。シリンダチューブ３１内の作動油はポート３２が吐出され、その分、作動油は下降側ポート３３からシリンダチューブ３１内へ入りピストン３４の上方へと流れ込む。
【００４７】
以上、撤去作業装置１０及びこれを使用した撤去工法について説明したが、本実施形態では、切断した橋脚２を撤去作業装置１０によって連結することにより、従来例のように撤去作業に際して基礎コンクリートの打設や橋脚仮り受け架台の組み立てなど、基礎工事やその撤去作業が必要なくなった。すなわち、高架橋１は、これを支持することができるように橋脚２，２…が打設されているため、橋脚下部２Ｐと橋脚上部２Ｑを連結することで高架橋１全体を支持することができるからである。従って、撤去作業装置１０の組み付け及び固定によって簡単に橋脚２を切断ブロックＢごとに切り出して行う撤去作業を効率よく行うことができるようになった。
【００４８】
また、本実施形態では、撤去作業装置１０を構成する昇降手段に２段式の油圧シリンダ３０を使用したことにより、十分なストロークを確保しながら収縮時の寸法を短くすることができ、撤去作業装置１０の全高を低く抑えることが可能になった。そのため、橋脚２，２…から切断ブロックＢを切り出しを終えた図１４に示す状態で橋桁３の位置を低くすることができ、続く橋桁３の撤去作業を地上近くの低所で行うことができるようになった。
【００４９】
なお、撤去作業装置の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記実施形態では橋脚１の撤去作業について説明したが、高架橋以外の構造物で脚柱を有するものにすべてについて適用できる。
【００５０】
本発明は、脚柱に支えられた構造物について主な解体作業を地上近くの低所で行わせるべく、脚柱から撤去塊を段階的に切り出して取り除くことにより当該脚柱を短くして構造物の高さを下げるための撤去作業装置であって、前記脚柱に沿って昇降動作を行う昇降手段が、撤去塊となる部分を挟んだ上下の２箇所で前記脚柱に固定され、撤去塊を取り除いた後に構造物を支えながら当該上下２箇所の間で昇降動作を行い、切断上部を切断下部まで下降させるようにしたので、構造物の脚柱部分から撤去塊を段階的に切り出しする撤去作業を効率よく行うための撤去作業装置を提供することが可能となった。
【００５１】
本発明は、脚柱に支えられた構造物について主な解体作業を地上近くの低所で行わせるべく、脚柱から撤去塊を段階的に切り出して取り除くことにより当該脚柱を短くして構造物の高さを下げる撤去工法であって、当該撤去塊の下側に位置する脚柱下部と上側に位置する脚柱上部とを昇降手段を介して連結し、前記脚柱から撤去塊を切り出して取り除いた場合、前記昇降手段を介して構造物全体を上下に分割された前記脚柱によって支持し、前記昇降手段によって構造物全体を下降させて脚柱上部を脚柱下部に突き合わせ、脚柱下部をそのままにして脚柱上部に対する前記昇降手段の連結の掴み替えを行い、撤去塊の切断及び取り除きと、脚柱上部を脚柱下部に突き合わせる構造物の下降とを繰り返すようにしたので、構造物の脚柱部分から撤去塊を段階的に切り出しする撤去作業を効率よく行うための撤去工法を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】  撤去作業装置を橋脚に取り付けた状態を示した側面図である。
【図２】  撤去作業装置を橋脚に取り付けた状態を示した正面図である。
【図３】  撤去作業装置を橋脚に取り付けた平面での各位置関係を示した図である。
【図４】  添え枠フレーム１１を示した斜視図である。
【図５】  添え枠フレーム１１の下側固定部分を示した斜視図である。
【図６】  固定金具１５を示した斜視図である。
【図７】  橋脚にあけるボルト貫通孔を示した図である。
【図８】  油圧シリンダを示した収縮状態の一部断面図である。
【図９】  油圧シリンダを示した伸長状態の一部断面図である。
【図１０】  油圧シリンダを示した伸長状態の一部断面図である。
【図１１】  油圧回路を示した回路図である。
【図１２】  切断ブロックを撤去した直後の撤去作業装置を示した図である。
【図１３】  高架橋を下降させて橋脚上部を橋脚下部に突き当てた状態の撤去作業装置を示した図である。
【図１４】  撤去作業装置を利用して橋脚を撤去した後の状態を示した図である。
【図１５】  橋脚と橋梁の橋桁からなる高架橋構造物を解体する場合の撤去作業装置を示す側面図である。
【図１６】  橋脚と橋梁の橋桁からなる高架橋構造物を解体する場合の撤去作業装置を示す正面図である。
【図１７】  橋脚と橋梁の橋桁からなる高架橋構造物を解体する場合の撤去作業装置を示す斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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