(57)【要約】【課題】用地の広さに限定されることなく、既存構造物を円滑かつ安全に移動させることが可能な移動装置およびこの移動装置を利用した既存構造物の移動方法を提案する。【解決手段】既存建物１の下方に敷設された複数のレール３と、レール３に沿って走行する台車４と、レール３から反力をとって台車４を押し出す移動用ジャッキ５とを備える移動装置２と、この移動装置２を利用した既存構造物の移動方法。台車４は、既存建物１を支持する支持架台４１を有し、支持架台４１には左右に並設された複数の車輪４２が進行方向に沿って前後に複数列配設されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既存構造物を移動させる際に使用する移動装置であって、
前記既存構造物の下方に敷設された複数のレールと、
前記レールに沿って走行する台車と、
前記レールから反力をとって前記台車を牽引または押し出す移動用ジャッキと、を備え、
前記台車は、前記既存構造物を支持する支持架台を有し、前記支持架台には、左右に並設された複数の車輪が進行方向に沿って前後に複数列配設されていることを特徴とする、移動装置。
【請求項２】
既存構造物の建物基礎を補強する補強工程と、
前記建物基礎の下方側に請求項１に記載の移動装置を設置する装置設置工程と、
前記移動用ジャッキを収縮または伸張させることにより前記レールに沿って前記既存構造物を水平移動させる移動工程と、を備えていることを特徴とする、既存構造物の移動方法。
【請求項３】
移動工程では、前記移動用ジャッキを前記レールに固定した状態で当該移動用ジャッキを収縮または伸張させて前記既存構造物を移動させる作業と、前記移動用ジャッキを前記レールから一旦取り外して前方に移動させてから前記レールに再度固定する作業と、を繰り返すことにより、前記既存構造物を所定の位置まで移動させることを特徴とする、請求項２に記載の既存構造物の移動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存構造物を移動させる際に使用する移動装置およびこの移動装置を利用した既存構造物の移動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
歴史的な建造物を保存する場合や、土地区画整理に伴って既存構造物を移動させる場合等には、曳家工事を行って既存構造物の改修を最小限に抑えた状態で既存構造物を移動させる。
曳家工事は、既存構造物の下方に敷き並べたコロ棒上で既存構造物を移動させる工事である。例えば、特許文献１では、既存構造物を下方から支持する荷台を設け、複数のレール上に敷き並べられた複数のコロ棒上で荷台を移動させることにより既存構造物を移動させている。
また、特許文献２に記載の曳家工事では、既存建物の下方に敷設したレール上を走行するローラーを有した支持架台により既存建物を移動させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１７５１６２号公報
【特許文献２】特開平０６−０８１４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コロ棒を利用した曳家工事では、既存構造物の移動とともに、コロ棒を後方から前方へと移動させる必要がある。そのため、工事を円滑に進めるためには、コロ棒を移動させるために多数の作業員が必要となる。
また、ローラーを利用した曳家工事は、ローラーが脱輪することがないように、作業を慎重に行う必要がある。
さらに従来の曳家工事では、既存構造物から離れた位置に据え付けられた牽引手段により既存構造物を牽引するため、牽引手段を設置するための用地を確保する必要があるとともに、牽引手段を固定する仮設工事に手間がかかっていた。
そのため、本発明は、用地の広さに限定されることなく、既存構造物を円滑かつ安全に移動させることが可能な移動装置およびこの移動装置を利用した既存構造物の移動方法を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明の移動装置は、既存構造物を移動させる際に使用するものであって、前記既存構造物の下方に敷設された複数のレールと、前記レールに沿って走行する台車と、前記レールから反力をとって前記台車を牽引または押し出す移動用ジャッキとを備え、前記台車は前記既存構造物を支持する支持架台を有し、前記支持架台には左右に並設された複数の車輪が進行方向に沿って前後に複数列配設されている。
かかる移動装置によれば、構造物を支持する台車が、複数の車輪によりレールに沿って走行するため、比較的低い力により既存構造物を円滑に移動させることができる。また、移動装置は、進行方向に対して前後左右に複数の車輪が並設されているため安定している。また、レールから反力をとる移動用ジャッキを利用することで、牽引手段を据え付けるためのスペースを別途確保する必要がない。そのため、比較的狭い場所であっても、既存構造物を移動させることができる。
【０００６】
また、本発明の既存構造物の移動方法は、既存構造物の建物基礎を補強する補強工程と、前記建物基礎の下方側に移動装置を設置する装置設置工程と、移動装置の移動用ジャッキを収縮または伸張させることにより前記レールに沿って前記既存構造物を水平移動させる移動工程とを備えている。移動工程では、前記移動用ジャッキを前記レールに固定した状態で当該移動用ジャッキを収縮または伸張させて前記既存構造物を移動させる作業と、前記移動用ジャッキを前記レールから一旦取り外して前方に移動させてから前記レールに再度固定する作業とを繰り返すことにより、前記既存構造物を所定の位置まで移動させるのが望ましい。
かかる既存構造物の移動方法によれば、既存構造物の下方に設置した移動装置によって、用地の広さに限定されることなく既存構造物を円滑に移動させることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の移動装置および既存構造物の移動方法によれば、既存構造物を円滑かつ安全に移動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の既存構造物の移動方法の概要を示す平面図である。
【図２】本実施形態の移動装置を示す側面図である。
【図３】台車を示す図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図４】既存構造物の移動方法における補強工程の各施工段階をを示す断面図であって、（ａ）は一次掘削時、（ｂ）補強基礎打設時である。
【図５】図４（ｂ）に続く施工段階を示す断面図であって、（ａ）は二次掘削時、（ｂ）は仮設耐圧盤の施工時である。
【図６】（ａ）は既存構造物の移動方法における装置設置工程の断面図、（ｂ）は同移動工程の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本実施形態では、既存建物（既存構造物）を移動させる際に、小さい力により円滑に移動させるとともに、限られた作業スペース内において効率的に作業を進めることを目的として、レール上を走行する車輪を利用する。
本実施形態では、図１に示すように、既存建物１の下方側に設けた移動装置２を利用して既存建物１を水平移動（横移動）させる。移動装置２は、図１および図２に示すように、複数のレール３、台車４および移動用ジャッキ５を有している。
レール３は、既存建物１の下方に敷設されている。既存建物１の原位置から移動箇所に至る複数本のレール３が、平行に敷設されている。なお、レール３の本数は限定されるものではなく、既存建物１の規模や形状に応じて適宜決定すればよい。
【００１０】
台車４は、車輪４２を介してレール３上を走行する。図３（ａ）および（ｂ）に示すように、台車４は、既存建物１を支持する支持架台４１を有している。支持架台４１には、進行方向に対して、左右に並設された複数の車輪４２が前後に複数列配設されている。
本実施形態の車輪４２は、レール３と直交する車輪軸４３により回転可能に軸支されている。車輪軸４３は、軸受４４に固定されている。なお、本実施形態では、一つの軸受４４に前後一対の車輪４２が保持されているが、軸受４４が保持する車輪４２の数は限定されるものではない。
各台車４には、左右に３行、前後に２列（計６個）の軸受４４が固定されている。すなわち、本実施形態では、各台車４に対して３本のレール３を使用する。図３（ａ）に示すように、左右に隣り合う軸受４４に軸支された車輪４２は、それぞれ異なるレール３に沿って走行する。一方、前後に配設された車輪４２は、同一のレール３に沿って走行する。なお、台車４に設けられる軸受４４の数は限定されるものではない。また、図３（ｂ）に示すように、前後に配設された軸受４４のうち、前側の軸受４４の車輪軸４３同士の間隔は、後側の軸受４４の車輪軸４３同士の間隔よりも小さい。なお、各軸受４４の車輪軸４３同士の間隔は限定されるものではない。また、台車４に設置する軸受４４（車輪４２）の数は限定されるものではない。
【００１１】
支持架台４１には、上下方向に伸縮する昇降ジャッキ４５が上載されている。昇降ジャッキ４５は、レール３（３本のレール３のうち、外側に配設された２本のレール３）の真上に配置されている。本実施形態では、各支持架台４１に対して４つの昇降ジャッキ４５が設けられているが、支持架台４１に搭載される昇降ジャッキ４５の数は限定されるものではない。
台車４は、３本のレール３上を走行する。図２に示すように、同一のレール３には、少なくとも２つの台車４が、既存建物１の進行方向前側と後側とにそれぞれ配設されている。同一のレール３上において前後に配設された台車４同士は、接続部材４６を介して連結されている。本実施形態の接続部材４６は、鋼管により構成されている。なお、接続部材４６を構成する材料は、移動用ジャッキ５の推進力（または牽引力）を伝達することが可能な強度を有していれば限定されるものではなく、例えば、形鋼材であってもよい。
【００１２】
図３（ｂ）に示すように、後側に配設された台車４の後側には、移動用ジャッキ５が連結されている。移動用ジャッキ５は、台車４の後端に形成されたクレビス４７に軸支されている。本実施形態では、各台車４の後側に２つの移動用ジャッキ５が連結されているが、移動用ジャッキ５の数は限定されるものではない。
移動用ジャッキ５は、レール３に固定するための反力クランプ５１を有している。反力クランプ５１の先端には移動用ジャッキ５を軸支するためのクレビス５２が配置されている。すなわち、移動用ジャッキ５は、先端および後端を中心に上下方向での回動が可能となるように台車４および反力クランプ５１に連結されている。
反力クランプ５１は、複数の締め具（クランプ）５３を有しており、これらの締め具５３によってレール３を把持することで、レール３に固定される。すなわち、移動用ジャッキ５は、複数の反力クランプ５１を介してレール３に固定されており、レール３から反力をとって台車４を押し出す。なお、移動用ジャッキ５のレール３への固定手段は反力クランプ５１に限定されるものではない。
【００１３】
移動装置２を利用した既存建物１の移動方法は、補強工程と、装置設置工程と、移動工程とを備えている。
補強工程では、既存建物１の建物基礎１１を補強する。
まず、図４（ａ）に示すように、既存建物１の周囲に土留材８として複数の山留杭を打ち込む。山留杭の断面寸法（杭径）、本数およびピッチは限定されるものではなく、地山状況等に応じて適宜決定すればよい。また、土留材８は山留杭に限定されるものではなく、例えば鋼矢板等を使用してもよい。また、自立可能な地山の場合は、土留材８を省略してもよいし、掘削深度が浅い場合には、法面を形成してもよい。
次に、既存建物１の下方の地盤を掘削（一次掘削）して、建物基礎１１を露出させる。一次掘削の深さは限定されるものではないが、本実施形態では、地表から２ｍの深さまで掘削する。このとき、既存建物１が沈下することがないように、建物基礎１１（フーチング１３）直下の地山は残置させておく。本実施形態の建物基礎１１は、地中梁１２とフーチング１３とを備えている。なお、建物基礎１１の基礎構造は限定されるものではない。
【００１４】
続いて、図４（ｂ）に示すように、建物基礎１１の補強を行う。本実施形態では、建物基礎１１を構成する地中梁１２の周囲に補強基礎６１用のコンクリートを打設して、当該地中梁１２の断面寸法を大きくすることで、建物基礎１１の補強を行う。なお、建物基礎１１の補強では、地中梁１２により囲まれた空間にコンクリートを打設することにより板状の補強基礎６１を形成してもよい。また、建物基礎１１の補強方法はコンクリート打設に限定されるものではなく、例えば、補強部材を設置することにより行ってもよい。また、建物基礎１１の補強は、必要に応じて行えばよく、台車４等により浮かせた状態で支持する場合等、建物基礎１１が曳家工事に対して十分な強度を有している場合には、補強を省略してもよい。本実施形態では、既存建物１の１階床にコア孔を形成し、このコア孔から補強基礎６１用のコンクリートを流し込むものとする。なお、補強基礎６１のコンクリートは、既存建物１の下方（掘削部分）に配管した輸送管を介して打ち込んでもよい。
【００１５】
建物基礎１１の補強が完了したら（補強基礎６１に所定の強度が発現したら）図５（ａ）に示すように、地中梁１２の下部に複数の鋼管杭６２を打ち込む。なお、鋼管杭６２の本数および配設ピッチは限定されるものではなく、適宜決定すればよい。
鋼管杭６２を設けたら、建物基礎１１のフーチング１３を切断、除去し、既存建物１の荷重をフーチング１３から鋼管杭６２に受替える。このとき、既存建物１は、鋼管杭６２によって地面から浮かせた状態で保持されている。フーチング１３の切断方法は限定されるものではないが、本実施形態では、ワイヤーソーにより行う。
【００１６】
フーチング１３を除去したら、鋼管杭６２によって支持された既存建物１の下方をさらに掘削（二次掘削）する。なお、二次掘削の深さは限定されるものではないが、本実施形態では、地表から３．６ｍの深さまで掘削する。
既存建物１の下方を掘削したら（二次掘削が完了したら）、図５（ｂ）に示すように、掘削底面にコンクリートを打設して仮設耐圧盤７１を形成する。仮設耐圧盤７１の厚さは建物荷重および移動装置２の荷重等に応じて適宜決定すればよい。
【００１７】
装置設置工程では、図６（ａ）に示すように、建物基礎１１の下方側に移動装置２を設置する。移動装置２は、仮設耐圧盤７１のコンクリートに所定の強度が発現してから設置する。
まず、建物基礎１１の下方において、仮設耐圧盤７１上に仮設支保材７２を設置し、この仮設支保材７２の上に複数本のレール３を敷設する。本実施形態の仮設支保材７２は、Ｈ形鋼等の形鋼材を組み合わせることにより形成する。なお、仮設支保材７２を構成する材料および仮設支保材７２の構成は限定されるものではない。なお、レール３は、仮設耐圧盤７１（地盤）上に直接敷設してもよい。また、移動装置２を設置する際の手順は限定されるものではない。
次に、レール３上に台車４を設けるとともに、移動用ジャッキ５をレール３に固定する（図２参照）。所定の位置に台車４を配置したら、昇降ジャッキ４５を伸張させて、建物荷重を台車４で支持する。
【００１８】
移動工程では、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、移動用ジャッキ５を伸張させることによりレール３に沿って既存建物１を移動させる。
移動用ジャッキ５は、レール３に固定されているため、移動用ジャッキ５を伸張させることでレール３から反力をとって既存建物１を移動させることができる。
既存建物１を所定長移動させたら、移動用ジャッキ５をレール３から一旦取り外し、この移動用ジャッキ５を前方に移動させる。移動用ジャッキ５を所定の位置に移動させたら、反力クランプ５１によりレール３に再度固定する。移動用ジャッキ５の固定後、移動用ジャッキ５を再度伸張させることで、既存建物１を移動させる。このように、移動用ジャッキ５を伸張させる作業と、移動用ジャッキ５を移動させる作業とを繰り返すことにより、既存建物１を所定の位置まで移動させる。
既存建物１の移動は、隣接した位置に設けられた曳家コントロールセンターから変位と荷重を観測しながら、既存建物１に損傷を与えることがないように慎重に行う。
既存建物１を所定の位置に配置したら、昇降ジャッキ４５で既存建物１を下降させて、既存建物１の下方に形成した新設基礎、地下構造体または仮設支持体等に建物荷重を受替える。このとき、必要に応じて免震装置を設けてもよい。
【００１９】
本実施形態の移動装置２および既存構造物の移動方法によれば、既存建物１を支持する台車４が、複数の車輪４２によりレール３に沿って走行するため、比較的低い力により既存建物１を円滑に移動させることができる。
また、移動装置２は、前後左右に（複数段複数列）並設された複数の車輪４２を有しているため脱輪する可能性が低く、安定している。
また、レール３から反力をとる移動用ジャッキ５を利用することで、従来の曳家工法のように、牽引手段を据え付けるためのスペースを別途確保する必要がない。そのため、比較的狭い場所であっても、既存建物１を移動させることができる。すなわち、レール３を敷設するスペースを確保することができれば、既存建物１を移動させることができる。
【００２０】
以上、本発明の実施形態について説明したが本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
移動装置２は、必要に応じて台車４を牽引する調整用ジャッキを備えていてもよい。調整用ジャッキは、既存建物１の移動方向に対して、移動用ジャッキの反対側（本実施形態では前方）に配設する。このようにすれば、移動用ジャッキ５の推進力と、調整用ジャッキの牽引力によって、より円滑に既存建物１を移動させることができる。
レール３は、直線であってもよいし、カーブしていてもよい。カーブしたレール３を使用すれば、既存建物１を移動とともに回転させることができる。
前記実施形態では、移動用ジャッキ５により既存建物１に推進力を加えて既存建物１を移動させたが、移動用ジャッキ５によって既存建物１を牽引してもよい。
前記実施形態では、レール３上を走行する車輪（ローラー）４２を備える台車４を使用する場合について説明したが、車輪（ローラー）４２は、レール３を挟むように設置されていてもよい。
また、前記実施形態では、既存構造物（既存建物１）を支える複数の台車４を既存構造物の下方側に平行に敷設させた３本のレール３で支持させているが、上載荷重（既存構造物等の自重）に応じて、２本または４本以上のレール３で台車４を支持させても良い。また、前記実施形態では、各レール３上の前後に設置した台車４を接続部材４６で連結させているが、各レール３上に設置する台車４は、前後の２箇所だけでなく３箇所以上設置して、複数の荷重支持点（台車４）によって既存構造物を支持した状態で所定位置まで移動させても良い。
【符号の説明】
【００２１】
１    既存建物（既存構造物）
１１  建物基礎
１２  地中梁
１３  フーチング
２    移動装置
３    レール
４    台車
４１  支持架台
４２  車輪
４３  車輪軸
４４  軸受
４５  昇降ジャッキ
５    移動用ジャッキ
５１  反力クランプ
６１  補強基礎
６２  鋼管杭
７１  仮設耐圧盤
７２  仮設支保材
【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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