JPH0678601B2 - 橋梁メンテナンス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は橋梁メンテナンス装置に係り、特に主として道
路用橋梁又は高架道路の下面部の鋼材の錆、塗装のはが
れ、あるいはコンクリート床板のひび割れ等を点検、補
修するためのものであって、移動性に優れた橋梁メンテ
ナンス装置に関する。

［従来の技術］ 従来、橋梁の下面部をメンテナンスするには橋梁下面部
の比較的広範囲にわたり作業足場を仮設して行なうのが
一般的であるが、仮設費節減等の観点から移動可能なメ
ンテナンス装置が要求されつつある。この種の移動式メ
ンテナンス装置にあっては橋梁上の道路に停止した走行
車から橋梁の側面下方に延びるアームを設け、このアー
ムの先端に橋梁の下面部をメンテナンスを行なうべく検
査手段あるいは作業台を設けたものが知られている。

また橋梁にメンテナンス装置を直ちに取付けるものにあ
っては橋梁下面部に橋梁に沿って専用レールを取付け、
これに専用検査車を懸吊走行させるものが知られてお
り、専用レールの取付が困難な既設の橋梁の場合には、
例えば橋梁の側端部に位置される高欄にメンテナンス装
置の基部を設置し、この基部より高欄の側面下方までア
ームを懸吊して設け、このアーム先端に検査手段あるい
は作業台を設けて橋梁の下面をメンテナンスする概念の
ものが提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前者の如く橋梁上に走行車を停車させて
メンテナンスを行なうことは交通の妨げとなったり高速
道路のように迂回できない所では問題となる。

また後者の如く、橋梁の高欄にメンテナンス装置の基部
を設置することは、上記道路事情に左右されるという問
題はないが、既設の高欄はその強度面に問題があり、メ
ンテナンス装置を取り付けるに際し補強を必要とし、更
に照明ポストあるいは防音壁を設けた場所にあってはそ
れらが障害となってメンテナンス装置を取付けることが
不可能なことから、その応用範囲は極めて狭いという問
題があった。

本発明は上述したような問題点に鑑みて創案されたもの
であり、その目的は道路事情に影響を及ぼすことなく橋
梁の下面部を広範囲に且つ容易に移動することができる
橋梁のメンテナンス装置を提供するにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、橋桁間の床版下面に臨ませて水平に設けられ
た作業足場と、作業足場に設けられ橋桁に着脱自在にク
ランプする主クランプ手段と、作業足場下に旋回自在に
支持された支持フレームと、支持フレームに走行移動自
在に支持された所定の長さを有する移動フレームと、移
動フレームの両端部に設けられ橋桁の長手方向に沿って
直進するときに橋桁に着脱自在にクランプする直進用ク
ランプユニット及び支持フレームの旋回により方向転換
して橋桁間を横断するときに橋桁に着脱自在にクランプ
する横断用クランプユニットを有した補助クランプ手段
と、補助クランプ手段を昇降させて移動フレームを昇降
移動させるための昇降手段と、補助クランプ手段を移動
フレームに沿って移動させて橋桁間の距離に対応させる
間隔調整手段とを備えたものである。

［作用］ 本発明の作用について述べると、先ず主クランプ手段を
橋桁にクランプしてこの主クランプ手段により橋桁メン
テナンス装置全体を橋桁下に支持させた状態で、昇降手
段により、橋桁にクランプされた主クランプ手段に対し
てクランプされていない補助クランプ手段を橋桁に干渉
しない高さにまで橋桁下に下降させる。次いで、補助ク
ランプ手段を有する移動フレームを、クランプされた主
クランプ手段で橋桁下に固定された支持フレームに対し
て相対移動させる。次いで、昇降手段により補助クラン
プ手段を上昇させて直進用クランプユニットを橋桁にク
ランプした後、主クランプ手段を橋桁から外し、補助ク
ランプ手段により橋梁メンテナンス装置全体を橋桁下に
支持させる。この状態で今度は、昇降手段により、橋桁
にクランプされた補助クランプ手段に対してクランプさ
れていない主クランプ手段を橋桁に干渉しない高さにま
で橋桁下に下降させる。次いで、主クランプ手段を有す
る支持フレームを、クランプされた補助クランプ手段で
橋桁下に固定された移動フレームに対して相対移動させ
る。次いで、昇降手段により、主クランプ手段を上昇さ
せてこれを橋桁にクランプした後、補助クランプ手段を
橋桁から外す。

このような操作を反復して行なうことにより、橋桁の長
手方向又は橋桁の幅方向に沿う直進を達成する。

他方、補助クランプ手段を橋桁から外して主クランプ手
段により橋梁メンテナンス装置全体を支持させた状態
で、作業足場に対して支持フレームを旋回させて方向転
換した後、補助クランプ手段の横断用クランプユニット
が橋桁に適宜クランプすることにより装置全体が横断方
向に移動する。

このように装置を橋桁下に縦横に移動可能として、作業
足場を支持フレームの移動と共に、橋桁下全面に亙って
移動可能としたものである。

［実施例］ 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。

橋梁下面には第１図に示すように、その長手方向に沿っ
て、且つ幅方向に間隔を隔てて並列に橋桁１が配設され
る。この橋桁１は断面Ｉ字形状で形成され、下部には幅
方向両側に拡張させてフランジ部1aが形成されている。
そして本橋梁メンテナンス装置２はこのフランジ部1aで
一対の橋桁１に懸吊される。

橋梁メンテナンス装置２は主に、橋桁１間の床版下面に
臨ませて水平に設けられた作業足場９と、作業足場９に
設けられ橋桁１に着脱自在にクランプする主クランプ手
段３と、作業足場９下に旋回自在に支持された支持フレ
ーム５と、支持フレーム５に、橋桁１下の水平方向に沿
って走行移動自在に支持された所定の長さを有する移動
フレーム６と、移動フレーム６の両端部に設けられ橋桁
１に着脱自在にクランプする一対の補助クランプ手段８
と、補助クランプ手段８を昇降させて移動フレーム６を
昇降移動させるための昇降手段７とから構成される。

作業足場９は、橋桁１間に掛け渡すように相当の幅を有
する矩形状に形成され、その一側部には、後述する作業
員乗組用のコンソールボックス11に連通するハッチ14が
形成される。そして作業員はこの作業足場９上でメンテ
ナンス作業を施すようになっている。殊にこの作業足場
９は、本橋梁メンテナンス装置２の最上部に形成されて
橋桁１間の床版に最も近接させて配置されており、作業
員が直接床版に触れて作業でき、メンテナンス作業の容
易化、効率化が図られている。

主クランプ手段３は作業足場９の相対向する一組の辺を
成す一対のフレーム材17と、これらフレーム材17に案内
されてその長手方向に沿って往復動自在に設けられ、作
業足場９の４つの端部から作業足場９の幅方向に進退さ
れて橋桁１のスパンに合わせ得る４つのクランプアーム
10と、これらクランプアーム10を進退移動させるために
伸縮駆動される油圧シリンダ（図示せず）と、これらク
ランプアーム10のフランジ部1aを迂回するように折り返
された先端部及びクランプアーム10の該先端部に臨む位
置に設けられ、橋桁１のフランジ部1aを上下方向両側か
ら挾み込んでクランプするクランプ12,13とから構成さ
れる。またクランプアーム10の先端部のクランプ12は橋
桁１のフランジ部1aにその長手方向に沿って相当の距離
で掛けられるように、相当の長さで形成される。他方、
クランプアーム10の先端部に臨む位置にクランプ12に相
対向させるように配設されたクランプ13は、油圧ジャッ
キ15により昇降自在に構成され、フランジ部1aに上方か
ら掛けられたクランプ12に対し、ウェッブ1b下フランジ
部1aを下方から挾み込むように構成される。そしてこれ
らクランプ12,13は、一方のクランプ12がフランジ部1a
に相当の長さで掛り、また他方のクランプ13がフランジ
部1aを下方から挾み込むことにより、風等の横荷重で移
動フレーム６が振れ動こうとするのを拘束してクランプ
の安全性を確保できるようになっている。更に、これら
クランプ12,13のフランジ部1aに当接するクランプ面に
は硬質ゴム、フェルト等のクッション材16が設けられ、
クランプ面がフランジ部1aに圧接されたり、また他の箇
所に接触することがあってもフランジ部1a等の塗装が剥
れたりするのを防止し、また接触の損傷を抑止するよう
になっている。

また殊にクランプアーム10は、橋桁１のフランジ部1aを
挾み込むべく前進する方向に向かって折り返されてお
り、作業足場９が位置すべき橋桁１間の内側からフラン
ジ部1aに掛けられるようになっている。これにより、ク
ランプアーム10の必要ストロークが最大限橋桁間隔で足
りることとなり、フレーム材17の延長長さを必要最小限
として、メンテナンス装置２の最大幅をできる限り狭く
できるようになっている。

他方、作業足場９の中央部には、その下方に支持フレー
ム５が支持されると共に、これら作業足場９と支持フレ
ーム５との間には、作業足場９に対して支持フレーム５
を鉛直軸回りに相対回転自在とする旋回輪（図示せず）
が設けられる。この旋回輪は、駆動モータにより回転駆
動されて、作業足場９に対して支持フレーム５を相対的
に旋回させるようになっている。

この支持フレーム５には、その側部にコンソールボック
ス11が設けられる。このコンソールボックス11は本橋梁
メンテナンス装置２を橋桁１下に移動させる際の作業員
の乗組みスペースとなっており、移動時の作業者の安全
が図られている。またこのコンソールボックス11内に
は、本装置２の制御盤等が設備されている。

更に支持フレーム５には、その下方に移動フレーム６が
設けられる。この移動フレーム６はトラス構造で構成さ
れ、軽量且つ剛構造の利点を有している。またこの移動
フレーム６の幅方向側部には、足場ネット18と手摺19と
により、点検通路20が区画形成される。この点検通路20
は、トラス構造側に設備される油圧ユニット、発電機等
の補機を点検する際の、作業員の作業スペースとして確
保される。またこの点検通路20を利用することにより、
作業足場９へ乗り移ることなく、床版等を目視により広
い範囲で点検できるようになっている。

また移動フレーム６には、その上部の幅方向両側部にそ
の長手方向に沿って水平に延長させて一対のレール24が
設けられる。これらレール24には、支持フレーム５に設
けられこれらレール24夫々を上下方向から挟持するロー
ラ25及び、これらレール24を幅方向から挟持するローラ
26が配置される。更に移動フレーム６と支持フレーム５
との間にはウインチ（図示せず）等により繰り出され巻
き込まれるワイヤが移動フレーム６の長手方向に沿って
張設される。そしてウインチ等を駆動することによりロ
ーラ25,26がレール24上を走行することとなり、移動フ
レーム６はこれらレール24、ローラ25,26に案内されつ
つその長手方向に沿って橋桁１下に支持フレーム５に対
して相対的に走行されるようになっている。他方、支持
フレーム５と移動フレーム６との相対移動の拘束は、ワ
イヤ等のテンションに担わせたり、別途ローラ25,26に
ブレーキ装置を設備するようにしても良い。

以上のように構成された移動フレーム６の長手方向両端
部には、補助クランプ手段８が一対設けられる。この補
助クランプ手段８は主に、移動フレーム６の周側を囲繞
するようにフレーム材が門型状に枠組されて形成された
補助クランプ用フレーム28と、このフレーム28の柱を構
成する一対のフレーム材21の内部から移動フレーム６の
幅方向に沿って門型状に形成された後述する昇降フレー
ム33の頂部に夫々設けられた直進用クランプユニット29
及び横断用クランプユニット30とから構成される。直進
用クランプユニット29は、上述した主クランプ手段３を
構成すると同等の機能を有するクランプアーム10、油圧
シリンダ、並びにクランプ12,13を備え、クランプアー
ム10が移動フレーム６の幅方向に進退するように構成さ
れ、橋桁１の長手方向に沿って直進するときにフランジ
部1aにクランプするようになっている。また殊にクラン
プアーム10は、上記主クランプ手段３のクランプアーム
10と同様に、橋桁１のフランジ部1aを挾み込むべく前進
する方向に向かって折り返されており、これにより、ク
ランプアーム10の必要ストロークが最大限橋桁間隔で足
りるようにして、メンテナンス装置２の最大幅をできる
限り狭くできるようになっている。他方、横断用クラン
プユニット30は、直進用クランプユニット29のクランプ
アーム10の折り返された先端部と90°位相をずらして移
動フレーム６の長手方向に向かってフランジ部1aを迂回
させるようにコ字状に形成され、その基端がフレーム材
に回転自在にピン支持されたクランプアーム31と、この
クランプアーム31の上端部に、フランジ部1aに上方から
掛けられるように設けられ上述したクランプ12と同様な
機能を有する補助クランプ32と、クランプアーム31を補
助クランプ用フレーム28側へ倒し、若しくはフレーム28
上に起立させるように展開作動させるロータリアクチュ
エータ22とから構成され、橋桁１間を横断するときにフ
ランジ部1aにクランプするようになっている。

殊にクランプアーム31は、主クランプ手段３並びに支持
フレーム５が移動フレーム６に対して相対的に走行移動
するとき、主クランプ手段３が橋桁１に干渉しないよう
に、起立時主クランプ手段３のクランプ12よりも高い位
置にクランプ32が位置する高さで形成される。

また補助クランプ手段８には、これを構成する補助クラ
ンプ用フレーム28の柱を構成するフレーム材21を見掛け
上伸縮して昇降させ、主クランプ手段３を外し補助クラ
ンプ手段８を掛けたとき移動フレーム６を橋桁１に対し
て昇降させ、また補助クランプ手段８を外し、主クラン
プ手段３を掛けたとき移動フレーム６に対してクランプ
ユニット29,30を昇降させるための昇降手段７が設けら
れる。具体的には、フレーム28の柱を構成するフレーム
材21の内部にその高さ方向に沿って上下往復動自在に設
けられ、その頂部にクランプユニット29,30が設けられ
た昇降フレーム33と、当該柱を構成するフレーム材21の
内部に配設された油圧シリンダ（図示せず）とから構成
され、この油圧シリンダの伸縮動作で昇降フレーム33が
昇降されてクランプユニット29,30を移動フレーム６に
対して相対的に昇降移動させるようになっている。殊
に、この昇降フレーム33を収容する補助クランプ用フレ
ーム28は、その下部が移動フレーム６の下部と略一致さ
れ、本メンテナンス装置２の鉛直方向高さが必要以上に
高くならないように構成されている。

更に補助クランプ手段８には、間隔調整手段４が設けら
れる。この間隔調整手段４は補助クランプ用フレーム28
に設けられ、支持フレーム５のローラ25,26と同様に機
能し、レール24に対して走行するローラ25,26と、補助
クランプ用フレーム28と移動フレーム６との間に移動フ
レーム６の長手方向に沿って張設され、ウィンチ（図示
せず）等により繰り出され巻き込まれるワイヤ等の駆動
機構とから構成される。

本実施例にあっては、一方の補助クランプ手段８にのみ
設けているが、両方の補助クランプ手段8,8に設けても
よい。そして間隔調整手段４を駆動することにより移動
フレーム６に対して補助クランプ手段８、具体的にはそ
のフレーム28が相当の距離走行移動されるようになって
いる。

次に橋梁メンテナンス装置の運転方法について述べる。

第２図に従って橋桁１の長手方向に沿う直進状態から橋
桁１間に移動する横断状態を順次説明する。

先ず状態Ｉは、メンテナンス作業中の停止状態が示され
ており、主クランプ手段３が一対の橋桁１間にクランプ
して装置２全体を支持しており、この状態で作業員は作
業足場９に載ってメンテナンス作業を行なうことになる
（図中、Ａで示す）。この作業中は移動フレーム６と支
持フレーム５との移動が規制される。

状態IIは直進状態である。このときには先ず補助クラン
プ手段８の直進用クランプユニット29を掛けた後（図
中、Ｂで示す。）昇降手段７を若干上昇させて主クラン
プ手段３を外し、今度は昇降手段７を降して移動フレー
ム６を降下させ桁下にクリアランスをとる。次いで移動
フレーム６に対して支持フレーム５を橋桁１の長手方向
に沿って走行させ、所定の走行移動後昇降手段７により
支持フレーム５、移動フレーム６全体を上昇させて主ク
ランプ手段３を橋桁１にクランプさせる（図中、Ｃで示
す）。このようにして装置２全体を橋桁１に支持させた
ら次いで昇降手段７を若干上昇して直進用クランプユニ
ット29を外し、爾後移動フレーム６を支持フレーム５に
対して走行させて所定の位置まで移動させる。

またクランプ手段3,8の掛け外しに際し、昇降手段７を
若干昇降させる必要があるため、主クランプ手段３、直
進用クランプユニット29に、クランプ12自体を微小スト
ロークで昇降させるべく、油圧ジャッキを設けても良
い。これにより作業を容易化できる。

次いで状態IIIは横断するための支持フレーム５、移動
フレーム６の旋回動作を示している。これは装置２全体
を主クランプ手段３で懸吊させたまま作業足場９に対し
て支持フレーム５を回転させることにより行なわれる。
勿論支持フレーム５と移動フレーム６の相対移動は規制
されている。これに際し、移動フレーム６の重心が旋回
中心たる作業足場９のほぼ直下に位置されているため旋
回に伴なうモーメントの発生をほとんど抑止できる。

次いで状態IVは横断状態を示している。主クランプ手段
３で装置２を懸吊したまま先ず昇降手段７で横断用クラ
ンプユニット30を上昇させクランプアーム31を起して近
接の橋桁１にクランプさせる（図中、Ｄで示す。）。そ
の後、主クランプ手段３を外し昇降手段７により移動フ
レーム６を降下させ、次いで支持フレーム５を隣接する
橋桁１側へ移動しその後昇降手段７を作動して移動フレ
ーム６を上昇させて主クランプ手段３を橋桁１にクラン
プする（図中、Ｅで示す）。ここで、装置２は横断用ク
ランプユニット30と主クランプ手段３とで両持支持状態
となっており、このとき橋桁１間のメンテナンス作業を
行なうこともできる。次いで横断用クランプユニット30
を外して移動フレーム６を移動しその後支持フレーム５
と移動フレーム６との相対移動を拘束する。

最後に作業足場９に対して支持フレーム５を回転させれ
ば、上述したと同様（状態III）の旋回動作が達成さ
れ、移動フレーム６は橋桁１の長手方向に沿って位置さ
れ、継続して隣接する橋桁１下のメンテナンス作業を行
なうことができる（状態Ｖ）。

また第３図に示すように、橋桁１のスパンS₁,S₂が異な
る場合にあっては、補助クランプ手段８を移動フレーム
６の両端部に固定して設けておくと、一方の補助クラン
プ手段８を橋桁１に掛けようとすると、他方の補助クラ
ンプ手段８は橋桁１に掛けられなくなるという事態が生
ずる（図中、二点鎖線で示す。）。ここに本発明にあっ
ては、微調整のための間隔調整手段４を設けたことによ
り、これを作動して補助クランプ手段８を互いに近接若
しくは離間させて補助クランプ手段８の間隔を橋桁１の
スパン橋桁１間の距離に逐一対応させることができ、従
って橋梁の多用性に応じた汎用性を発揮させることがで
きる。

以上説明した本発明にあっては、橋梁上の交通に影響を
及ぼすことなく、また照明ポスト等に移動を妨げられる
ことなく、上述した作業を繰り返すことにより橋梁の下
面部全域に渡って容易に移動させることができ、広範囲
にメンテナンス作業を施すことができる。

また、本実施例にあっては、移動フレーム６のトラス構
造化により軽量化を達成できると共に、クランプアーム
10、補助クランプ用フレーム28を必要最小限として、装
置２の外形寸法の短縮、即ち装置２の小型化が図られて
いる。

［発明の効果］ 以上要するに本発明によれば次のような優れた効果を発
揮する。

橋桁に沿って容易に移動することができて、広範囲に効
率よくメンテナンス作業を行うことができると共に、横
断用のレール等を使用することなく安定した旋回により
安全確実に、しかも間隔の異なる橋桁に対しても縦横に
移動することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適一実施例を示す斜視図、第２図は
運転状態を示す平面図、第３図は間隔調整手段の作動を
示す側面図である。 図中、１は橋桁、３は主クランプ手段、５は支持フレー
ム、６は移動フレーム、７は昇降手段、８は補助クラン
プ手段、９は作業足場である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】橋桁間の床版下面に臨ませて水平に設けら
   れた作業足場と、該作業足場に設けられ上記橋桁に着脱
   自在にクランプする主クランプ手段と、上記作業足場下
   に旋回自在に支持された支持フレームと、該支持フレー
   ムに走行移動自在に支持された所定の長さを有する移動
   フレームと、該移動フレームの両端部に設けられ上記橋
   桁の長手方向に沿って直進するときに該橋桁に着脱自在
   にクランプする直進用クランプユニット及び上記支持フ
   レームの旋回により方向転換して上記橋桁間を横断する
   ときに該橋桁に着脱自在にクランプする横断用クランプ
   ユニットを有した補助クランプ手段と、該補助クランプ
   手段を昇降させて上記移動フレームを昇降移動させるた
   めの昇降手段と、上記補助クランプ手段を上記移動フレ
   ームに沿って移動させて上記橋桁間の距離に対応させる
   間隔調整手段とを備えたことを特徴とする橋梁メンテナ
   ンス装置。