JP2017190653A - 橋梁撤去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】短期間で橋梁を撤去可能とする橋梁撤去方法の提供。【解決手段】独立して高さ調整可能な走行輪を複数有する多軸台車である第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３と、撤去橋桁１０を吊り下げ可能な工事桁１２０と、工事桁１２０及び撤去橋桁１０をジャッキアップ可能な扛重装置である第１ユニットジャッキ１０６、第２ユニットジャッキ１０７、第３ユニットジャッキ１０８と、を有し、工事桁１２０は、多軸台車の上に保持される扛重装置で支持され、多軸台車で工事桁１２０を撤去橋桁１０の上空まで搬送し、工事桁１２０と撤去橋桁１０を吊鋼棒１２５で繋ぎ、工事桁１２０にて撤去橋桁１０を保持し、扛重装置で工事桁１２０をジャッキアップし、多軸台車を移動する事で撤去橋桁１０を設置場所から移動させる。【選択図】図８

Description

本発明は、線路の上に架かる跨線橋梁または道路の上に架かる跨道橋梁等の橋梁を撤去するための技術に関し、詳しくは大型搬送用車両を用いての橋梁撤去方法に関する。

近年、インフラの老朽化に伴って橋梁設備などの更新を行う機会が増えている。線路上に設けられた橋梁も撤去対象になっているが、基幹道路など交通量の多い場所に用いられている橋梁の場合、撤去作業は迅速に行う必要がある。

特許文献１には、橋桁の架替工法に関する技術が開示されている。作業ヤードで組立てられた新桁をレールと油圧ジャッキ搭載の自走台車により橋軸方向に移動させて旧桁上に搬入する。そして、仮受けサンドルと油圧ジャッキからなる仮受け材で支持し、新桁に設置した吊り降ろし装置で旧桁を吊り下げ支持する。この状態で旧桁を吊り降ろし装置により運搬台車上に降下させて撤去し、新桁を降下させて架設位置に架設する。架替工法にこの様な構成をとることで、横取り用の作業構台が設置出来ない場合や桁下空間利用制限などの条件がある場合でも架替工事を可能としている。

特許文献２には、既設橋梁の撤去方法及び既設橋梁の更新方法についての技術が開示されている。既設橋桁の上に跨線道のスペースを利用してエレクションガーダー等の架設桁を送り出して配置し、既設橋桁の軸方向に所定のピッチで配置された仮吊り梁及び吊鋼棒を介して既設橋桁を架設桁に支持させる。そして、既設橋桁を隣り合う一対の仮吊り梁に含むように複数の桁ブロックに切断し、桁ブロックの一対の仮吊り梁に下部吊り金具を嵌合させて移動吊り装置により個別に吊り下げる。そして、吊鋼棒の架設桁の側の連結を解除して、跨線道または車両走行路などに待機する車両に積み込んで撤去する。

特開２００９−０５２３０６号公報 特開２０１４−６６００７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、橋桁の下に搬送用のユニットキャリアが入ることが出来ることが前提である上、新桁を搬送するにはレール上を搬送出来る油圧ジャッキ搭載の自走台車が用いられており、こうした複数の設備が運用出来る条件でないと、適用ができないと考えられる。一方、特許文献２では跨線道の既設橋桁を撤去可能だが、長大な架設桁を設置した上で移動吊り装置を運用可能に調整しなければならず、かなり大掛かりな撤去準備を必要とする。こうした事情は跨道橋でも同じだと考えられる。跨線道・跨道橋などが主要道路になっている場合には、こうした大掛かりな設備を構築するには色々制限が多く、場合によっては長期間道路を通行止めにする必要がある。

そこで、本発明はこの様な課題を解決するために、短期間で橋梁を撤去可能とする橋梁撤去方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明の一態様による橋梁撤去方法は、以下のような特徴を有する。

（１）独立して高さ調整可能な走行輪を複数有する多軸台車と、撤去橋桁を吊り下げ可能な工事桁と、工事桁及び撤去橋桁をジャッキアップ可能な扛重装置と、を有し、前記工事桁は、前記多軸台車の上に保持される前記扛重装置で支持され、前記多軸台車で、前記工事桁を撤去橋桁の上空まで搬送し、前記工事桁と前記撤去橋桁を鋼棒で繋ぎ、前記工事桁にて前記撤去橋桁を保持し、前記扛重装置で、前記工事桁をジャッキアップし、前記多軸台車を移動する事で、前記撤去橋桁を設置場所から移動させること、を特徴とする。

上記（１）に記載の態様によれば、跨線道を多軸台車で移動して、多軸台車に支持された工事桁を用いて撤去橋桁を撤去させることができる。このため、撤去橋桁を吊り上げるための構造物を跨線道に設置する必要が無くなり、短期間で撤去橋桁の撤去が可能となる。これは、多軸台車に独立して高さが調整可能な走行輪を複数備えることで不整地であっても工事桁の水平を出す事が容易である上に、多軸台車に備えた扛重装置によって撤去橋桁をジャッキアップすることができる為である。この為、事前に跨線道に構造物を設置しなくとも、工事桁を利用して撤去橋桁を撤去可能となり、工期の短縮に貢献することができる。

（２）（１）に記載の橋梁撤去方法において、複数の前記多軸台車は、第１多軸台車と第２多軸台車及び第３多軸台車を含み、前記第１多軸台車と前記第２多軸台車とで一端側を保持される前記工事桁は、他端を仮受台に預けて支持され、前記他端を前記仮受台から前記第３多軸台車に預け、前記第２多軸台車と前記第３多軸台車にそれぞれ備えられる扛重装置で、前記工事桁をジャッキアップすることで、前記工事桁に保持させた前記撤去橋桁を吊り上げ、前記第２多軸台車と前記第３多軸台車によって前記撤去橋桁を移動させることで、前記撤去橋桁を設置場所から移動させること、が好ましい。この態様により、撤去を予定している橋梁の上を輸送車両が通過できないような場合でも、工事桁の撤去が可能となる。

本実施形態の、撤去対象となる橋梁の側面図である。 本実施形態の、跨線道の平面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ１」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ２」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ３」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ４」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ５」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ６」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ７」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ８」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ９」の側面図である。 本実施形態の、撤去橋桁の「撤去手順Ｐ１０」の側面図である。

まず、本発明の実施形態について図面を用いて説明を行う。図１に、本実施形態の撤去対象となる橋梁の側面図を示す。図２に、跨線道の様子を平面図に示す。なお、図２は車両を割愛している。複線の軌道２０を跨ぐようにして跨線道５０が設けられる場合、軌道２０上には橋梁５１が設けられる。そして、老朽化して撤去が必要な橋梁５１の桁（以下、撤去橋桁１０とする）は、跨線道５０の途中に設けられている。本実施形態では便宜上、跨線道５０を、撤去橋桁１０を挟んで第１道路５０Ａと第２道路５０Ｂとして呼び分けている。この撤去橋桁１０を、多軸台車に相当する第１ユニットキャリア１０１等を使って撤去する。次に、撤去橋桁１０の撤去手順について説明する。

図３に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ１」を側面図として示す。第１ユニットキャリア１０１は、いわゆるユニットキャリアと呼ばれる大型自走キャリアであり複数の駆動軸と制動軸を有する。各軸はそれぞれ高さ調節機構を備えており、それぞれ高さの微調整が可能である。第２ユニットキャリア１０２及び後述の第３ユニットキャリア１０３も第１ユニットキャリア１０１と同等の機能を備えている。第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３は、協調制御が可能であるために複数揃えて運用することで、撤去橋桁１０のような重量物を搬送することが可能である。

第１ユニットキャリア１０１には、扛重装置（ジャッキ）に相当する第１ユニットジャッキ１０６が備えられている。第２ユニットキャリア１０２には第２ユニットジャッキ１０７が備えられている。第３ユニットキャリア１０３には第３ユニットジャッキ１０８が備えられている。そして、「撤去手順Ｐ１」として、第１ユニットキャリア１０１及び第２ユニットキャリア１０２は、工事桁１２０を搬送して撤去橋桁１０の手前まで跨線道５０を移動する。第１ユニットキャリア１０１の端部から第１道路５０Ａの端までの領域がバックヤードとして設定される。

工事桁１２０は撤去橋桁１０の撤去に用いる桁であり、一端にはカウンタウェイト１３０を配置している。これは、撤去橋桁１０を第１道路５０Ａ側からアクセスして撤去する為、工事桁１２０を第２ユニットキャリア１０２よりも撤去橋桁１０の長さ以上に張り出させる必要があるからである。そして、その重量バランスを改善する為にカウンタウェイト１３０が配置されている。仮受台１５０は第２道路５０Ｂ側に配置されており、工事桁１２０の一端を支持するのに用いられる。

図４に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ２」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ２」として、第１ユニットキャリア１０１及び第２ユニットキャリア１０２を移動させて、仮受台１５０に工事桁１２０の他端を預ける。第１ユニットキャリア１０１及び第２ユニットキャリア１０２には第１ユニットジャッキ１０６及び第２ユニットジャッキ１０７が備えられている。第１ユニットジャッキ１０６及び第２ユニットジャッキ１０７の高さを調整することで工事桁１２０の他端を仮受台１５０に保持させることができる。

図５に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ３」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ３」として、仮受台１５０に他端を預けた状態で、工事桁１２０の先端に延長桁１２０Ａを取付けて延長する。以降は、特に説明しない限り、工事桁１２０は延長桁１２０Ａを含むものとする。なお、この手順はバックヤードとして設定される領域を短くすることや、カウンタウェイト１３０の重さを緩和する為の措置であるので、最初から工事桁１２０が延長された長さのものであっても良い。

図６に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ４」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ４」として、第２道路５０Ｂに第３ユニットキャリア１０３を向かわせて、工事桁１２０の先端に取付けた延長桁１２０Ａの下部を支持する。この際、第３ユニットキャリア１０３を第２道路５０Ｂの端から離れた位置に、第２ユニットキャリア１０２を第１道路５０Ａの端の直近に配置する。なお、このケースは、第２ユニットキャリア１０２が撤去橋桁１０を渡らない想定で説明されるが、第２ユニットキャリア１０２が撤去橋桁１０を渡ることができる場合には、第３ユニットキャリア１０３を用いずとも撤去橋桁１０の撤去作業が可能である。

図７に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ５」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ５」として、カウンタウェイト１３０を撤去し、第１ユニットキャリア１０１を移動させた後、工事桁１２０を第２ユニットキャリア１０２及び第３ユニットキャリア１０３で支えた状態で、吊鋼棒１２５（ＰＣ鋼棒等を用いることを想定している）を降下させる。工事桁１２０にはＣＨ型ジャッキ１２６が設けられ、吊鋼棒１２５がＣＨ型ジャッキ１２６によって保持されている。つまり、吊鋼棒１２５は、工事桁１２０に対してＣＨ型ジャッキ１２６によって昇降可能に保持されている。工事桁１２０に４セットの吊鋼棒１２５及びＣＨ型ジャッキ１２６が備えられ、撤去橋桁１０の両端に固定すべく吊鋼棒１２５を必要な長さだけ降下させる。

図８に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ６」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ６」として、第２ユニットキャリア１０２及び第３ユニットキャリア１０３を用いて撤去橋桁１０を吊り上げる。撤去橋桁１０の両端に吊鋼棒１２５が固定された状態で、第２ユニットキャリア１０２及び第３ユニットキャリア１０３の上に備えられた第２ユニットジャッキ１０７及び第３ユニットジャッキ１０８をジャッキアップする。そうすることで、工事桁１２０に撤去橋桁１０が吊られた状態とする。その状態で、第２ユニットキャリア１０２及び第３ユニットキャリア１０３を協調制御しながら移動させ、工事桁１２０に吊り下げられた撤去橋桁１０を移動させる。

図９に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ７」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ７」として、工事桁１２０に吊られた状態の撤去橋桁１０を、第１道路５０Ａ側に移動させた状態で、第２ユニットジャッキ１０７及び第３ユニットジャッキ１０８をジャッキダウンして、撤去橋桁１０を第１道路５０Ａの上に下ろす。

図１０に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ８」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ８」として、第１道路５０Ａの上に設置された２つの仮受台４６（必要に応じてそれ以上としても良い）の上に、撤去橋桁１０を下ろした状態で、吊鋼棒１２５と撤去橋桁１０の固定を解除して、吊鋼棒１２５をＣＨ型ジャッキ１２６によってジャッキアップする。この段階で、撤去橋桁１０の上に配置された送り装置４５で工事桁１２０の下面を支持する形にする。

図１１に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ９」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ９」として、まず、不要となった第３ユニットキャリア１０３を移動させる。そして、第２ユニットキャリア１０２によって工事桁１２０の移動をさせる。工事桁１２０は図１１に示される様な第２ユニットキャリア１０２に一端を、撤去橋桁１０の上に設置された送り装置４５によって他端を支持されている状態とするように第２ユニットキャリア１０２を移動させる。

図１２に、撤去橋桁１０の「撤去手順Ｐ１０」を側面図として示す。「撤去手順Ｐ１０」として、工事桁１２０を撤去する。工事桁１２０は分解可能な構成とされているので、図１２では一部が送り装置４５に支えられて撤去橋桁１０の上に配置されている様子となっている。その後、撤去橋桁１０及び工事桁１２０を撤去する。こうして、撤去橋桁１０の撤去を完了する。その後に、新たな橋桁を用意して設置工事を行うが、その手順に関してはここでは割愛する。

本実施形態の橋梁撤去方法を用いることで、以下に説明するような作用及び効果を奏する。

本実施形態の橋梁撤去方法により、撤去橋桁１０の撤去における作業期間の短縮を図ることが可能である。これは、本実施形態の橋梁撤去方法が、独立して高さ調整可能な走行輪を複数有するユニットキャリアである第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３と、撤去橋桁１０を吊り下げ可能な工事桁１２０と、工事桁１２０及び撤去橋桁１０をジャッキアップ可能な扛重装置である第１ユニットジャッキ１０６、第２ユニットジャッキ１０７、第３ユニットジャッキ１０８と、を有し、工事桁１２０は、多軸台車（第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３）の上に保持される扛重装置（第１ユニットジャッキ１０６乃至第３ユニットジャッキ１０８）で支持され、多軸台車（第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３のいずれか）で、工事桁１２０を撤去橋桁１０の上空まで搬送し、工事桁１２０と撤去橋桁１０を吊鋼棒１２５で繋ぎ、工事桁１２０にて撤去橋桁１０を保持し、扛重装置（第１ユニットジャッキ１０６乃至第３ユニットジャッキ１０８のいずれか）で、工事桁１２０をジャッキアップし、多軸台車（第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３のいずれか）を移動する事で、撤去橋桁１０を設置場所から移動させる。

また詳しくは、複数の多軸台車は、第１ユニットキャリア１０１と第２ユニットキャリア１０２及び第３ユニットキャリア１０３を含み、第１ユニットキャリア１０１と第２ユニットキャリア１０２とで一端側を保持される工事桁１２０は、他端を仮受台１５０に預けて支持され、他端を仮受台１５０から第３ユニットキャリア１０３に預け、第２ユニットキャリア１０２に備えられる第２ユニットジャッキ１０７と、第３ユニットキャリア１０３に備えられる第３ユニットジャッキ１０８とで、工事桁１２０をジャッキアップすることで、工事桁１２０に保持させた撤去橋桁１０を吊り上げ、第２ユニットキャリア１０２と第３ユニットキャリア１０３によって撤去橋桁１０を移動させることで、撤去橋桁１０を設置場所から移動させるものである。

これは、特許文献２などで説明されるような、構造物の構築などに必要な工期が短縮できる事に起因する。つまり、事前に撤去橋桁１０の周囲に軌道２０を跨ぐような大きな構造物を構築する場合には、跨線道５０の通行を止めるといったことが必要となるケースが多く、跨線道５０が基幹道路であった場合には、長期間の交通止めが必要となって特許文献２に示される様な工法を実施する事は困難である。また、撤去橋桁１０を吊り下げるための装置の搬入及び搬出の為に、撤去する橋梁の上面に軌条設備を設置し、搬出後に撤去するなどの方法を用いるケースもあった。

一方、本実施形態の撤去橋桁１０の撤去方法を用いる場合、第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３と、それぞれに備えられた第１ユニットジャッキ１０６乃至第３ユニットジャッキ１０８。そして、第１ユニットジャッキ１０６乃至第３ユニットジャッキ１０８に支持される工事桁１２０を用いることで、撤去橋桁１０を吊り下げるので、事前に大きな構造物を構築する必要が無い。この結果、交通量の少ない夜間に撤去橋桁１０の撤去作業を完了することが可能となる。その結果、工事期間の短縮を図ることが可能となる。工期短縮によって、通行止め期間も短縮でき、跨線道５０の利用者の利便性を図ることが可能となる。

また、跨線道５０がカーブしていたり、跨線道５０が傾斜していたりするようなケースでも、第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３の駆動軸や制動軸を含む走行輪にそれぞれ高さ調節機構を備えている為、工事桁１２０を支持する際に工事桁１２０の水平を維持することが出来る。この為、安全に撤去橋桁１０の撤去が可能となる。

以上、本発明に係る橋梁撤去方法の実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるわけではなく、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、本実施形態では、跨線橋を例に挙げて説明しているが、跨道橋であっても同様の事情であるため、本発明の適用が可能である。また、第１ユニットキャリア１０１乃至第３ユニットキャリア１０３を用いて工事桁１２０を搬送しているが、撤去橋桁１０をユニットキャリアが通過することが可能であれば第１ユニットキャリア１０１と第２ユニットキャリア１０２の２台での撤去が可能である。この場合は、第１ユニットキャリア１０１と第２ユニットキャリア１０２とで工事桁１２０の両端を支持し、仮受台１５０を利用することなく第２ユニットキャリア１０２に撤去橋桁１０を渡らせて工事桁１２０を撤去橋桁１０の上に配置し、工事桁１２０で撤去橋桁１０を吊り下げると言った方法が考えられる。

また、本実施形態では工事桁１２０に、ＣＨ型ジャッキ１２６が固定されて吊鋼棒１２５を昇降させているが、工事桁１２０の上面に移動装置を設け、その移動装置にＣＨ型ジャッキ１２６を固定して、吊鋼棒１２５で撤去橋桁１０を吊り上げた後に移動装置によって撤去橋桁１０を移動させる装置を備えることを妨げない。撤去橋桁１０の撤去にあたり、装置のトラブルが起きても確実に撤去が実施できることが必要なので、多重のジャッキアップ方法や移動方法を備える意味でこの様な設備を持つことはメリットとして考えられる。更に、特許文献２に示される様な大型桁を吊り上げた上で分割撤去する場合にも応用が可能である。

１０ 撤去橋桁
２０ 軌道
４５ 送り装置
４６ 仮受台
５０ 跨線道
５１ 橋梁
１０１ 第１ユニットキャリア
１０２ 第２ユニットキャリア
１０３ 第３ユニットキャリア
１０６ 第１ユニットジャッキ
１０７ 第２ユニットジャッキ
１０８ 第３ユニットジャッキ
１２０ 工事桁
１２０Ａ 延長桁
１２５ 吊鋼棒
１２６ ＣＨ型ジャッキ
１３０ カウンタウェイト
１５０ 仮受台

Claims (2)

1. 独立して高さ調整可能な走行輪を複数有する多軸台車と、
   撤去橋桁を吊り下げ可能な工事桁と、
   工事桁及び撤去橋桁をジャッキアップ可能な扛重装置と、を有し、
   前記工事桁は、前記多軸台車の上に保持される前記扛重装置で支持され、
   前記多軸台車で、前記工事桁を撤去橋桁の上空まで搬送し、
   前記工事桁と前記撤去橋桁を鋼棒で繋ぎ、前記工事桁にて前記撤去橋桁を保持し、
   前記扛重装置で、前記工事桁をジャッキアップし、
   前記多軸台車を移動する事で、前記撤去橋桁を設置場所から移動させること、
   を特徴とする橋梁撤去方法。
2. 請求項１に記載の橋梁撤去方法において、
   複数の前記多軸台車は、第１多軸台車と第２多軸台車及び第３多軸台車を含み、
   前記第１多軸台車と前記第２多軸台車とで一端側を保持される前記工事桁は、他端を仮受台に預けて支持され、
   前記他端を前記仮受台から前記第３多軸台車に預け、
   前記第２多軸台車と前記第３多軸台車にそれぞれ備えられる扛重装置で、前記工事桁をジャッキアップすることで、
   前記工事桁に保持させた前記撤去橋桁を吊り上げ、
   前記第２多軸台車と前記第３多軸台車によって前記撤去橋桁を移動させることで、前記撤去橋桁を設置場所から移動させること、
   を特徴とする橋梁撤去方法。

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