(57)【要約】【課題】簡易な構成で様々な構造物の解体に適用でき、解体工事の時間的空間的制約を軽減できる解体方法等を提供する。【解決手段】まず、構造物１の内部で、本体フレーム１１にリフト１２およびアウトリガー１３を取り付けた解体補助装置１０を構築する。そして、解体補助装置１０に解体用の機材を配置し、解体補助装置１０の上方のスラブ５等を解体しながら、解体補助装置１０を構造物１の頂部まで上昇させる。その後、構造物１を上から下へと順に解体するとともに、解体補助装置１０を下降させる。解体補助装置１０のリフト１２は、新たな機材の搬入、機材の移設、および解体材の搬出などに用いられる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物内部に、昇降手段を備えた解体補助装置を設ける工程と、
前記解体補助装置に解体用の機材を配置し、前記解体補助装置の上方の構造物を解体しながら、前記解体補助装置を前記昇降手段により構造物の頂部まで上昇させる工程と、
構造物を上から下へと順に解体するとともに、前記解体補助装置を前記昇降手段により下降させる工程と、
を具備することを特徴とする解体方法。
【請求項２】
前記解体補助装置には、解体用の機材および構造物を解体した解体材を搬送するためのリフトが備えられていることを特徴とする請求項１に記載の解体方法。
【請求項３】
前記解体補助装置を構造物の頂部まで上昇させた後、構造物の外周部から前記解体補助装置へと屋根を架け渡すことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の解体方法。
【請求項４】
前記解体補助装置は複数配置され、
前記解体補助装置を構造物の頂部まで上昇させた後、複数の前記解体補助装置を連結することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の解体方法。
【請求項５】
前記解体補助装置は複数配置され、
前記解体補助装置には、解体用の機材および構造物を解体した解体材を搬送するためのリフトが備えられ、
前記複数の解体補助装置のリフトをつるべ式に接続しリフトによる搬送を行うことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の解体方法。
【請求項６】
前記解体補助装置に、解体用のクレーンが取り付けられることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の解体方法。
【請求項７】
前記解体補助装置に、構造物の外側に配置された足場が接続されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の解体方法。
【請求項８】
解体する構造物の内部に配置し、構造物の解体に用いる解体補助装置であって、
本体フレームに、
解体補助装置を昇降させるための昇降手段と、
解体用の機材および構造物を解体した解体材を搬送するためのリフトと、
を取り付けたことを特徴とする解体補助装置。
【請求項９】
解体用のクレーンが取り付けられたことを特徴とする請求項８に記載の解体補助装置。
【請求項１０】
構造物の外側に配置された足場が取り付けられたことを特徴とする請求項８または請求項９に記載の解体補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は解体方法およびこれに用いる解体補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ビル等の高層の構造物の解体は最上階から下階へと順に行われ、解体時には、移動式クレーンやジブクレーン、天井クレーンなど、大掛かりな揚重機械を必要とする。これらの機械は、解体用の機材を屋上に搬入したり、また構造物を解体した解体材を下方へ搬出するために用いられる。
【０００３】
しかしながら、これらの機械を用いた従来の解体工法は、準備作業、解体作業ともに大掛かりなものになり、解体工事に時間的空間的制約が加わる要因となる。例えば狭隘な敷地では隣地との間隔も少なく、工事に必要な性能を有する大型の移動式クレーンやジブクレーンを設置することが難しい。構造物に天井クレーンを設ける場合でも、その組み立てにジブクレーンなどの設置が必要であり同様の問題が生じる。
【０００４】
さらに、周囲環境によっては夜間や休日に作業が限定される場合もあり、クレーンからの吊荷の落下やクレーンの転倒などの安全性の懸念もあった。
【０００５】
これに対し、特許文献１には、上部架台および下部架台を塔状構造物に挿通するように設けて該塔状構造物に沿って昇降可能とした解体装置を用い、塔状構造物を頂部から順次解体する解体方法が記載されている。また、特許文献２には、コンクリート構造物内部の貫通溝にブロックを積層して支柱を構築し、該支柱に支持した解体作業機により最上階から解体を行い、ブロックを解体するとともに解体作業機を降下させ順次下階の解体を行う方法が示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１８４３２０号公報
【特許文献２】特開昭６２−１４１２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
これらの解体方法は、従来の解体工事における時間的空間的制約の軽減を可能にするものである。しかしながら、一方で特許文献１の解体方法は、平面が途中でセットバックした構造物など、その平面形状によっては適用することが難しい構造物もある。また、特許文献２の解体方法では、解体装置の昇降のための支柱等の構成が大掛かりになる。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、簡易な構成で様々な構造物の解体に適用でき、解体工事の時間的空間的制約を軽減できる解体方法等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の目的を達するための第１の発明は、構造物内部に、昇降手段を備えた解体補助装置を設ける工程と、前記解体補助装置に解体用の機材を配置し、前記解体補助装置の上方の構造物を解体しながら、前記解体補助装置を前記昇降手段により構造物の頂部まで上昇させる工程と、構造物を上から下へと順に解体するとともに、前記解体補助装置を前記昇降手段により下降させる工程と、を具備することを特徴とする解体方法である。
【００１０】
本発明では、解体作業がほぼ構造物の内部で完結できるので、時間的空間的制約を軽減できる。さらに、本発明の解体方法は、構造物の平面がセットバックしている場合なども含め、任意の形状の構造物に適用することができる。加えて、解体補助装置の昇降のため支柱等を設ける必要もなく、簡易に解体作業を行うことができる。さらに、解体作業中には、解体補助装置が、該解体補助装置の上昇時に形成された開口を塞いだ状態であるので、作業員や工具の落下を防ぐことができる利点もある。また、解体補助装置は構造物の下部で組み立てることができるので安全性も高い。
【００１１】
前記解体補助装置には、解体用の機材および構造物を解体した解体材を搬送するためのリフトが備えられていることが望ましい。
このように、解体補助装置にリフトを設けることで、新たな機材の搬入、機材の搬送、および解体材の搬出などが容易に行える。また、構造物の内部でリフトを昇降してこれらを搬送できるので、外部に落下する恐れも無い。さらに、解体補助装置を昇降するだけで、リフト自体を移設したのと同様の効果が得られる利点もある。
【００１２】
前記解体補助装置を構造物の頂部まで上昇させた後、構造物の外周部から前記解体補助装置へと屋根を架け渡すことが望ましい。
これにより、解体に伴う粉塵等の飛散や騒音を抑制できる。また、解体補助装置を用いて屋根を架け渡すので、屋根を支持する間隔が狭くなり、大きな屋根フレーム等が不要となるなど、屋根の構成を簡易とできる。
【００１３】
前記解体補助装置は複数配置され、前記解体補助装置を構造物の頂部まで上昇させた後、複数の前記解体補助装置を連結することが望ましい。
これにより、解体補助装置の平面寸法を拡張して剛強な構造とでき、解体作業中に解体補助装置に加わる荷重を広面積に分散させ、解体補助装置から構造物へ加わるモーメントを低減できる。
【００１４】
前記解体補助装置は複数配置され、前記解体補助装置には、解体用の機材および構造物を解体した解体材を搬送するためのリフトが備えられ、前記複数の解体補助装置のリフトをつるべ式に接続しリフトによる搬送を行うことが望ましい。
このように、各解体補助装置に備えたリフト同士を繋いでつるべ式にすることで、リフト昇降に係る動力を抑制できる。
【００１５】
前記解体補助装置に、解体用のクレーンが取り付けられることが望ましい。
これにより、解体作業をスピードアップさせることができる。
【００１６】
前記解体補助装置に、構造物の外側に配置された足場が接続されることが望ましい。
構造物の外側に足場を設けることで、構造物の外側からの作業が省スペースで可能になり、また、昇降式の解体補助装置と足場を接続するので、足場の移設も容易にできる。
【００１７】
第２の発明は、解体する構造物の内部に配置し、構造物の解体に用いる解体補助装置であって、本体フレームに、解体補助装置を昇降させるための昇降手段と、解体用の機材および構造物を解体した解体材を搬送するためのリフトと、を取り付けたことを特徴とする解体補助装置である。
【００１８】
また、解体補助装置には、解体用のクレーンが取り付けられることが望ましい。
さらに、構造物の外側に配置された足場が取り付けられることも望ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明により、簡易な構成で様々な構造物の解体に適用でき、解体工事の時間的空間的制約を軽減できる解体方法等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】構造物１を示す図
【図２】解体補助装置１０を示す図
【図３】解体手順を示す図
【図４】解体手順を示す図
【図５】解体補助装置１０の移動について示す図
【図６】解体手順を示す図
【図７】解体補助装置１０の連結について示す図
【図８】解体手順を示す図
【図９】解体手順を示す図
【図１０】解体補助装置１０にクレーン５１を取り付けた例を示す図
【図１１】解体補助装置１０に外部養生足場３０ａを取り付けた例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら本発明の解体方法等の実施形態について説明する。
【００２２】
（解体対象の構造物１）
図１は、本実施形態の解体方法による解体対象の構造物１を示す図である。図１（ａ）は構造物１の垂直方向の断面を示す図、図１（ｂ）は図１（ａ）の線Ａ−Ａによる水平方向の断面を示す図である。
【００２３】
図に示すように、構造物１は柱３、スラブ５、梁９等により構成される高層の構造物である。また、外周部にはカーテンウォール７が設けられる。ただし、本発明の解体対象がこれに限られることはない。
【００２４】
（解体補助装置１０）
図１に示すように、構造物１の解体時には、構造物１の内部に解体補助装置１０が設けられる。本実施形態では２基の解体補助装置１０が平面上並べられる。すなわち、構造物１では梁９等で囲まれた平面上の区画が形成されるが、本実施形態では、１組の隣り合う区画のそれぞれに解体補助装置１０を配置する。
【００２５】
図２は解体補助装置１０を示す図である。図２（ａ）は解体補助装置１０の立面を示す図、図２（ｂ）は解体補助装置１０の上面を示す図である。図に示すように、この解体補助装置１０は、本体フレーム１１に、リフト１２およびアウトリガー１３を設けたものである。
【００２６】
本体フレーム１１は鋼材等により立体格子状に形成される。本体フレーム１１上には天板が設けられ、その上で解体用の機材の配置、および移動が可能である。また、本体フレーム１１の下部には鉛直方向に伸縮可能な伸縮柱１１ａが設けられている。
【００２７】
リフト１２は、解体用の機材や、構造物１を解体した解体材等を搬送するためのものであり、本体フレーム１１内に取り付けたウィンチやワイヤ等を用いて昇降する。
【００２８】
アウトリガー１３は、本体フレーム１１の下端の両側にある桁材１１ｂの両端部に設けられる。アウトリガー１３は該桁材１１ｂの端部に対し進退可能となっている。本実施形態では、前記の伸縮柱１１ａとアウトリガー１３が、解体補助装置１０を昇降させるための昇降手段を構成する。
【００２９】
（解体補助装置１０を用いた構造物１の解体方法）
本実施形態では、この解体補助装置１０を利用して構造物１を解体する。この解体方法を図３〜図９を参照して以下説明する。
【００３０】
（１．解体補助装置１０の構築）
図３は構造物１における解体補助装置１０の構築を示す図である。図３（ａ）は構造物１の垂直方向の断面を示す図、図３（ｂ）は図３（ａ）の線Ｂ−Ｂによる水平方向の断面を示す図である。
【００３１】
図に示すように、本実施形態では、まず、グラウンドレベルで前記の本体フレーム１１、リフト１２、アウトリガー１３等を組み立てて、２基の解体補助装置１０を構造物１内部の隣り合う区画で構築する。なお、解体補助装置１０の構築のためのスペースは、構造物１の一部を解体するなどして確保する。
また、解体補助装置１０の上に、スラブ５や梁９を解体するためのスラブ・梁解体ロボット２１を配置する。
【００３２】
なお、２基の解体補助装置１０のリフト１２については、リフト１２の下降時にモーター制御等で生じる回生電流を蓄電等し、該リフト１２、あるいは他のリフト１２の稼働に使用するようにしてもよい。これにより、リフト１２の昇降にかかる動力を低減できる。
あるいは、これらのリフト１２はワイヤ等でつるべ式に接続してもよい。すなわち、一方のリフト１２が上昇すると、他方のリフト１２が下降するように接続することもできる。これによっても、リフト１２の昇降にかかる動力を低減できる。
【００３３】
一方、構造物１の外側では、支柱３１を構造物１に接続しつつ上方へと組み上げるとともに、該支柱３１に昇降式の外部養生足場３０を取り付ける。この外部養生足場３０は、支柱３１に沿って昇降可能である。
【００３４】
（２．解体補助装置１０の上昇）
続いて、スラブ・梁解体ロボット２１で上方のスラブ５等を解体しながら、図４に示すように、解体補助装置１０を上昇させてゆく。解体材は、リフト１２を用いて下方に搬出する。なお、本実施形態では、２基の解体補助装置１０を配置した隣り合う区画の間の梁９は解体せずに残しておき後の工程で解体する。これにより、解体の手間をかけずに解体補助装置１０を上昇させることができる。ただし、この梁９は解体補助装置１０を上昇させる際に解体してもよい。
【００３５】
図５（ａ）〜（ｄ）は解体補助装置１０の上昇について示す図である。図５（ａ）〜（ｄ）において、上図は解体補助装置１０の立面を示し、下図はアウトリガー１３の進退について示す。
【００３６】
図５（ａ）に示すように、解体補助装置１０は、アウトリガー１３を桁材１１ｂから出して構造物１の梁９上に載置して固定することで、梁９上で支持される。そして、上方のスラブ５等の解体を行いながら、図５（ｂ）に示すように、解体補助装置１０の伸縮柱１１ａを伸長させる。
【００３７】
その後、本体フレーム１１を固定手段（不図示）で構造物１に固定し、図５（ｃ）に示すように、アウトリガー１３の固定を外して桁材１１ｂ内部に引込める。そして、前記の伸縮柱１１ａを収縮させて桁材１１ｂを上階の梁９の位置まで引き上げる。その後、アウトリガー１３を桁材１１ｂから出して上階の梁９上に載置して固定し、上階の梁９上で解体補助装置１０を支持する。
【００３８】
そして、本体フレーム１１の固定を解除し、上方のスラブ５等の解体を行いながら、図５（ｄ）に示すように伸縮柱１１ａを伸長させる。解体補助装置１０は、以上の作業を繰り返しながら上方へ移動させる。
【００３９】
ただし、解体補助装置１０を昇降させる方法はこれに限ることはない。例えば、アウトリガー１３を用いる代わりに、特開２００５−２７２１１６号公報に示されているように、構造物１内部に解体補助装置１０を支持するための仮設のブラケットを取け付けてもよい。すなわち、構造物１の下階に取り付けた仮設のブラケットで解体補助装置１０を支持しつつ、前記と同様に伸縮柱１１ａの伸縮等を行い、その後、構造物１の上階に仮設のブラケットを取り付けてこれにより解体補助装置１０を支持させる。これを繰り返すことで、解体補助装置１０を上昇させることもできる。
【００４０】
一方、構造物１の外側では支柱３１を引き続き上方へと組み上げ、該支柱３１に沿って外部養生足場３０をクライミングさせる。このようにして、図６に示すように、解体補助装置１０と外部養生足場３０を構造物１の頂部まで移動させる。
【００４１】
（３．構造物１の解体）
解体補助装置１０を頂部まで移動させると、図７に示すように、解体補助装置１０の本体フレーム１１同士を連結部１４で連結する。さらに、図８に示すように、構造物１の外周部から解体補助装置１０の頂部へと屋根４０を架け渡し、構造物１の頂部を屋根４０で覆う。屋根４０は、シートをワイヤにより支持した簡易なもので、蛇腹状に折り畳んだものを引き延ばしつつ架け渡すことができる。
【００４２】
また、必要に応じて、前記のスラブ・梁解体ロボット２１に加え、解体に必要なユニット型の支保工や柱３を解体するための柱解体ロボット２２、あるいは別のスラブ・梁解体ロボット２１など、解体用の機材をリフト１２を用いて新たに搬入する。
そして、これらを用いてスラブ５、梁９、柱３の順に構造物１を解体する。解体材はリフト１２を用いて下方へと搬出する。構造物１の１フロアを解体するごとに、リフト１２により解体用の機材等を下階へ搬送し、図５と逆の手順により解体補助装置１０を下階へと降ろす。
【００４３】
一方、構造物１の外側では、これと並行して、外部養生足場３０を用いて、カーテンウォール７の解体と、解体材の下方への搬出を行う。カーテンウォール７の解体は頂部から行い、これに伴い不要となった支柱３１の上部はカーテンウォール７と同じく解体し撤去する。
【００４４】
こうして、図９に示すように構造物１を頂部から下方へと順に解体してゆき、グラウンドレベルまで構造物１の解体を行う。
【００４５】
なお、本実施形態では、解体用の機材として、スラブ・梁解体ロボット２１や柱解体ロボット２２等を用いているが、これに限ることはない。例えば、図４で説明したように解体補助装置１０の上昇時に上方のスラブ５等を解体したり、図８等で説明したように構造物１を頂部から解体する際に、解体用の機材として破砕機などを用いることも可能である。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態では、解体補助装置１０を上記のように使用することで、解体用の機材や解体材を搬送するための大型の移動式クレーンやジブクレーン等が不要になり、解体作業がほぼ構造物１の内部で完結できるので、解体工事の時間的空間的制約を軽減できる。
【００４７】
また、構造物１の平面がセットバックしたり、構造物１の形状が傾斜している場合では、屋上に大型の天井クレーンを設けたり、前記の特許文献１に記載の解体方法を適用することが困難であるが、本実施形態はこのような場合をはじめ、任意の構造物形状に適用できる。さらに、特許文献２の解体方法のように、解体補助装置１０の昇降のために支柱等を組み立てる必要もなく、簡易に解体作業を行うことができる。さらに、解体作業中には、解体補助装置１０が、該解体補助装置１０の上昇時に形成された開口を塞いだ状態であるので、作業員や工具の落下を防ぐことができる利点もある。さらに、解体補助装置１０は構造物１の下部で組み立てるので安全性も高い。
【００４８】
また、解体補助装置１０にリフト１２を設けているので、新たな機材の搬入、機材の搬送、および解体材の搬出などを容易に行うことができ、大型のクレーン等が不要である。また、構造物１の内部でリフト１２を昇降してこれらを搬送できるので、外部に落下する恐れも無い。また、解体補助装置１０を昇降するだけで、リフト１２自体を移設したのと同様の効果が得られる利点もある。
【００４９】
さらに、構造物１の外周部から解体補助装置１０へと屋根４０を架け渡すので、解体に伴う粉塵等の飛散や騒音を抑制できる。また、解体補助装置１０を用いて屋根４０を架け渡すので、屋根４０を支持する間隔が狭くなり、大きな屋根フレーム等が不要となるなど、屋根４０の構成を簡易とできる。
【００５０】
また、本実施形態では、２基の解体補助装置１０を並べて配置し、これらの解体補助装置１０を構造物１の頂部まで上昇させた後連結するので、平面寸法を拡張して剛強な構造とでき、解体作業中に解体補助装置１０に加わる荷重を広面積に分散させ、解体補助装置１０から構造物１へ加わるモーメントを低減できる。
【００５１】
なお、本実施形態では２基の解体補助装置１０をそれぞれ上昇させた後、最上階で連結しているが、予め地上で２基の解体補助装置１０を連結した後、これらを同時に上昇させてもよい。
また、解体補助装置１０の配置も適宜定めることができ、例えば構造物１内で離れた複数の位置に設けてもよく、あるいは構造物１内で１基のみ設けてもよい。加えて、本体フレーム１１の大きさや形状等も適宜定めることができる。
【００５２】
さらに、本実施形態ではグラウンドレベルで解体補助装置１０を構築したが、構造物１の途中階で解体補助装置１０を構築し、そこから解体補助装置１０を上昇させることもできる。
【００５３】
この他、解体補助装置１０の本体フレーム１１には、解体に用いる小型のウォールクレーンを取り付けることも可能である。図１０に、解体補助装置１０にウォールクレーン５１を取り付けた例を示す。図１０（ａ）は構造物１の垂直方向の断面を示す図である。図１０（ｂ）は解体補助装置１０を上から見た図であり、点線は１台のウォールクレーン５１の可動範囲を示す。また、図１０（ｃ）、図１０（ｄ）はウォールクレーン５１のブーム５１ａの例を示す。
【００５４】
ウォールクレーン５１は、例えば、解体補助装置１０を構造物１の頂部まで上昇させた後、リフト１２により構成部材を地上から引き揚げ、これを組み立てて構築することができる。このウォールクレーン５１は、ジブクレーンよりも小型かつシンプルな構成とし、多く設置できるので解体スピードを上げることができる。また、小さな作業半径の機械で済むので組立が容易である。さらに、解体補助装置１０を昇降させることで、ウォールクレーン５１等の設備が一度に移設できる利点もある。
また、ウォールクレーン５１の場合、図１０（ｃ）に示すようにブーム５１ａを多段式としてスライド可能にしたり、あるいは図１０（ｄ）に示すようにブーム５１ａを折り畳み式にして端部を回転可能にすることで、ブーム５１ａを旋回しても構造物１の平面内から出ることなく、かつ構造物１の隅までクレーンを届かせることができる。
【００５５】
また、本実施形態では、構造物１の外側に外部養生足場３０を解体補助装置１０と別に設けたが、構造物の外側の足場と解体補助装置１０を接続してもよい。図１１はこれを示す図であり、図１１（ａ）は構造物１ａの垂直方向の断面を示す図、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の線Ｃ−Ｃによる水平方向の断面を示す図である。
【００５６】
図１１に示すように、この例では、構造物１ａの外周部に沿って複数の解体補助装置１０を設けるとともに、各解体補助装置１０と、構造物１の外側に配置した外部養生足場３０ａとを接続している。この場合、構造物１の外部からの作業が容易になるとともに、外部養生足場３０ａが解体補助装置１０の昇降とともに移設できるようになり手間がかからない。
【００５７】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５８】
１、１ａ：構造物
１０：解体補助装置
１１：本体フレーム
１１ａ：伸縮柱
１２：リフト
１３：アウトリガー
３０、３０ａ：外部養生足場
４０：屋根
【図１】
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【図２】
2014001561.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014001561.tif 000006
【図５】
2014001561.tif 000007
【図６】
2014001561.tif 000008
【図７】
2014001561.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2014001561.tif 000012
【図１１】
2014001561.tif 000013