JP2004150033A - 切梁盛替治具及び切梁盛替方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】腹起し材2に沿ってスライド可能な本体フレーム10と、本体フレーム10にヒンジ21を介して取り付けた回動可能な回転フレーム20と、切梁3の設置間隔と略等しい間隔で本体フレーム10及び回転フレーム20に設けた走行用チルタンク40とより切梁盛替治具1を構成する。障害となる切梁3aの手前で、回転フレーム20を回動しながら切梁3aを跨ぐ。切梁3aを解体したとき、切梁3aが解体前に保持した土圧を走行用チルタンク40を介して保持する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、切梁盛替治具及び切梁盛替方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プレキャストのボックスカルバートや、ヒューム管などを開削土留によって地中に設置することが広く知られている。
開削土留は、開削した溝の地山に矢板などの土留材を垂直に配列し、この矢板の内側に腹起し材を水平に設置し、切梁で支持して開削面の土砂崩壊を防止する(例えば特許文献1、2参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平8−13454号公報(第3−4頁、図1)
【特許文献2】
特開平5−331856号公報(第2頁、図1−7)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
<イ>しかしながら、切梁がボックスカルバートやヒューム管などを貫通する位置関係にある場合は、山留剛性上地盤が緩まない切梁間隔を保持する必要がある。このため、頻繁に切梁を盛り替えつつ施工しなければならず、作業不可が過大であると共に盛替作業に起因する山留の緩みは避けられず、地盤沈下など周辺地盤へ悪影響を及ぼす。
<ロ>切梁が設置部材を貫通しない位置関係にするためには、山留の剛性を上げ、鉛直方向の切梁のスパンを飛ばす方法があるが、その分、不必要な山留剛性が求められ、山留全体のコストアップを招く。
<ハ>さらに設置部材を貫通する切梁を完全に無くそうとすれば、高剛性連続地中壁などが必要となり、山留全体の大幅なコストアップが避けられない。
【0005】
【発明の目的】
本発明は上記したような従来の問題点に鑑みて考えられたもので、設置構造物に切梁が貫通する位置関係にあっても、障害となる切梁を簡単に盛り替えることを可能にした切梁盛替治具及び切梁盛替方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、地盤が緩まない切梁間隔を保持することを可能にした切梁盛替治具及び切梁盛替方法を提供することを目的とする。
本発明は、これらの目的の少なくとも一つを達成するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明の切梁盛替治具は、障害となる切梁を順次解体しながら土圧を盛り替える切梁盛替治具であって、腹起し材に沿ってスライド可能な本体フレームと、前記本体フレームにヒンジを介して取り付けた回動可能な回転フレームと、切梁の設置間隔と略等しい間隔で前記本体フレーム及び回転フレームに設けた走行用チルタンクと、からなり、切梁が解体前に保持した土圧を前記走行用チルタンクを介して保持することを特徴とするものである。
【0007】
また、本発明の切梁盛替方法は、障害となる切梁を順次解体しながら土圧を盛り替える切梁盛替方法であって、前記した切梁盛替治具を使用し、障害となる切梁の手前で前記回転フレームを回動しながら該切梁を跨ぎ、前記走行用チルタンクを張り出し、前記切梁を解体し、前記切梁が解体前に保持した土圧を前記走行用チルタンクを介して保持して行うものである。
【0008】
【本発明の実施の形態1】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施の形態について説明する。
【0009】
<イ>全体の構成(図1)
切梁盛替治具1は、本体フレーム10と回転フレーム20とからなり、腹起し材2に沿ってスライドする構造である。
【0010】
<ロ>本体フレーム(図1)
本体フレーム10は、H形鋼や山形鋼などの形鋼11を井桁に組んで構成する。
井桁に組んだ本体フレーム10の中央部を必要に応じて大きく開口し、開口スペース12を形成する。この開口スペース12を介してボックスカルバート60(図5参照)やヒューム管61(図6参照)などが投入可能であり、移動式クレーン62(図5参照)などの重機が設置可能である。
後述するように、本体フレーム10は、切梁3が撤去された後、土圧を保持しつつ、作業の進捗に合わせてスライドするものである。したがって本体フレーム10は土圧を保持できる剛性を有し、腹起し設置部に後述する走行用チルタンク40a、40bを配置する。
【0011】
<ハ>回転フレーム(図1、図2)
切梁盛替治具1の推進方向先端に、回転フレーム20を取り付ける。
回転フレーム20は、本体フレーム10にヒンジ21を介して連結されており、これによって回転フレーム20は、ヒンジ21を中心にして垂直方向に回動可能である。本例では、回転フレーム20を本体フレーム10の上側に配置し、上方へ回動するようにしているが、下側に配置して下方へ回動するようにしてもよい。
回転フレーム20を回動させる目的は、障害となる切梁3を解体するときに、解体しようとする切梁3を跨いで本体フレーム10と回転フレーム20との間に挟み込むためである。
回転フレーム20の推進方向先端両側に、後述する走行用チルタンク40cを設ける。
【0012】
<ニ>ガイドローラ(図1、図3)
垂直ローラ31と水平ローラ32との対からなるガイドローラ30を、本体フレーム10の四隅に設ける。
垂直ローラ31が左右の腹起し材2の側面を転がり、水平ローラ32が腹起し材2の上面を転がって切梁盛替治具1の自重を支持すると共に、腹起し材2上をスライドできる。腹起し材2は、土留材4の側面に推進方向水平に取り付けてある。
なお、実際の腹起し材2、2は、左右が完全に平行でなく歪がある。この歪に対し、本体フレーム10の安定走行を確保するために調整ジャッキ34をガイドローラブラケット33と本体フレーム10との間に配置し、ガイドローラ30の突出量を調整する。
【0013】
<ホ>走行用チルタンク(図1、図4)
走行用チルタンク40は、複数のローラをエンドレスに繋いだエンドレスローラ41と、このエンドレスローラ41を収容するフレーム42、トッププレート43とからなる。
本体フレーム10の4箇所の腹起し設置部に走行用チルタンク40a、40bを横向きに配置し、回転フレーム20の先端2箇所に走行用チルタンク40cを横向きに配置する。
本体フレーム10(回転フレーム20)と、トッププレート43との間をジャッキ44で連結し、ジャッキ44を伸長することによって走行用チルタンク40を外側(腹起し材側)へ張出し可能である。張出した走行用チルタンク40が腹起し材2を押し付け、スライドしながら土圧を保持する。
図1に示すように走行用チルタンク40は、本体フレーム10と回転フレーム20に推進方向等間隔(切梁3、3の設置間隔に略等しい)に配置され、切梁3を解体した部分の土圧を盛り替える。
【0014】
<ヘ>推進ジャッキ(図1)
切梁盛替治具1のスライド移動は、両サイドに配置した一対の推進ジャッキ50、50による。
推進ジャッキ50の一端が走行用チルタンク40bに連結し、他端がクランプ部材51を介して腹起し材2の側面にロックする。推進ジャッキ50を伸長することによって、走行用チルタンク40bを介して切梁盛替治具1が推進方向へ移動する。
移動後は、クランプ部材51のロックを解除して推進ジャッキ50を収縮し、移動時に再びロックする。
なお、走行用チルタンク40aは、連結棒52でクランプ部材51に連結する。
【0015】
次に、上記構造の切梁盛替治具1を使用して、切梁を盛り替える方法について説明する。
<イ>切梁盛替治具1の移動
図5(A)、(B)にボックスカルバート60を設置する場合を示す。
4箇所のガイドローラ30を介して、切梁盛替治具1を腹起し材2に沿って移動可能に設置する。
クランプ部材51でロックし、推進ジャッキ50を伸長しながら切梁盛替治具1を推進方向へ移動する。
【0016】
<ロ>切梁3aの解体
解体しようとする切梁3aの手前に来たら、回転フレーム20を上方へ回動し、切梁3aを通り過ぎたら、再び下方へ回動して切梁3aを跨いで本体フレーム10と回転フレーム20との間に挟み込む(図2、図5(B))。
回転フレーム20の走行用チルタンク40cをジャッキ44で張り出し、土圧を受け替えて切梁3aを解体可能にする。
次いで、この切梁3aに予め設置しておいたキリンジャッキを緩め、チェーンブロックなどで解体する。
【0017】
移動式クレーン62で、ボックスカルバート60を吊下げながら設置する。
ボックスカルバート60の設置に伴い、本体フレーム10後端から丸太材等の盛替え材72を、ボックスカルバート60と土留材4との空間に設置できるように作業を進め、この作業の進行に合わせて本体フレーム10を推進ジャッキ50でスライドさせる。
このようにして解体した部分の土圧を切梁盛替治具1で受け替え、一定のスパンずつ推進し、ボックスカルバート60を設置していく。最後に埋戻土73で埋め戻す。
切梁3が貫通する位置関係にある場合、障害となる切梁3を撤去すれば設計上必要な切梁ピッチが大きく逸脱するが、切梁盛替治具1を順次スライドしながら撤去した部分の土圧を盛り替えることによって、設計上必要な切梁ピッチを確保しつつ一連の作業を行うことができる。
本例によれば開口スペース12を介して移動式クレーン62を山留内部に設置できるので、別途大型クレーンを地上に設置する必要がなく、作業の効率が大幅に向上する。
【0018】
本体フレーム10を推進方向に大きく形成することで、ヒューム管61などの長尺物を開口部12から掘削底部71に向けて投入することができ、長尺物の投入設置作業の利便性が向上する(図6参照)。
【0019】
【発明の実施の形態2】
切梁盛替治具1を上段に2台配置し、下段に1台配置するなど切梁盛替治具1を3台用いてもよい(図7参照)。
地上70から掘削底部71まで大きく開口し、掘削の深い場合のヒューム管61などを効率よく設置することができる。
この場合は、上段後方の切梁盛替治具1は、前方の切梁盛替治具1が切梁3を取り外した後に通過するため、回転フレーム20を省略できる。
【0020】
【発明の実施の形態3】
切梁盛替治具1の動作は全て機械的なものであるから、無線で操作を行ってもよい。
無線で操作することで、プレキャスト部材の設置作業に合わせて盛替作業を遠隔操作でき、作業の安全性と効率性が大きく向上する。
【0021】
【発明の実施の形態4】
腹起し材2、切梁3、土留材4などの土留体には、切梁軸力計、鉛直方向傾斜計、土留天端変位計などの計器による自動計測が可能であり、これらから得られたデータと、切梁盛替治具1の油圧データや姿勢制御データを一元管理してもよい。
これらデータを一元管理することで、土留体の変形を最小とする作業手法を見出すことができ、作業に対する各種情報をリアルタイムにフィードバックする情報化施工が可能となる。
さらに例えば、ボックスカルバートなどの組立作業はエレクタ機構により容易に自動化でき、両者の3次元的位置を一元管理することで、プレキャスト部材の設置と山留撤去盛替作業の自動化も可能となる。
【0022】
【本発明の効果】
本発明は、以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。<イ>切梁が設置構造物を貫通する位置関係にあっても、障害となる切梁を順次解体しつつ、解体した部分の土圧を切梁盛替治具にて受け変えてスライドしながら一連の作業を行なうことができる。
<ロ>切梁が設置構造物を貫通する位置関係にある場合、障害となる切梁を撤去すれば設計上必要な切梁ピッチが大きく逸脱するが、土圧を保持する走行用チルタンクは、切梁の設置間隔と略等しい間隔で配置されているので、設計上必要な切梁ピッチを確保しつつ一連の作業を行うことができる。
<ハ>切梁が設置構造物を貫通する位置関係に無い場合でも使用することができ、切梁盛替治具によって土圧を支えることで地盤が緩まない切梁間隔を保持すると共に山留の剛性を上げることができる。
<ニ>設置構造物の中に切梁が貫通する位置関係にならざるを得ない大断面のボックスカルバートでも、従来のような現場打設によることなく、プレキャスト工法を採用することができ、工期短縮など作業の合理化を実現できる。
<ホ>無線で操作することで、プレキャスト部材の設置作業に合わせて盛替作業を遠隔操作でき、作業の安全性と効率性が大きく向上する。
<ヘ>土留体の計測データと切梁盛替治具の制御データとを一元管理することで、土留体の変形を最小とする作業手法を見出すことができ、作業に対する各種情報をリアルタイムにフィードバックする情報化施工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】切梁盛替治具を腹起し材上に載置した状態を示す平面図。
【図2】本体フレームと回転フレームの関係を示す説明図。
【図3】ガイドローラを示す正面図。
【図4】走行用チルタンクの斜視図。
【図5】切梁盛替治具を使用してボックスカルバートを設置する状態を示す説明図で、(A)は平面図。(B)は側面図。
【図6】切梁盛替治具を使用してヒューム管を設置する状態を示す説明図。
【図7】切梁盛替治具を使用してヒューム管を設置する状態を示す他の説明図。
【符号の説明】
1・・・・切梁盛替治具
2・・・・腹起し材
3・・・・切梁
10・・・本体フレーム
12・・・開口スペース
20・・・回転フレーム
30・・・ガイドローラ
34・・・調整ジャッキ
40・・・走行用チルタンク
44・・・ジャッキ
50・・・推進ジャッキ
51・・・クランプ部材
Claims (6)
- 障害となる切梁を順次解体しながら土圧を盛り替える切梁盛替治具であって、
腹起し材に沿ってスライド可能な本体フレームと、
前記本体フレームにヒンジを介して取り付けた回動可能な回転フレームと、
切梁の設置間隔と略等しい間隔で前記本体フレーム及び回転フレームに設けた走行用チルタンクと、からなり、
切梁が解体前に保持した土圧を前記走行用チルタンクを介して保持することを特徴とする、
切梁盛替治具。 - 請求項1に記載する切梁盛替治具において、前記本体フレームの四隅に突出量を調整可能なガイドローラを設けたことを特徴とする、切梁盛替治具。
- 請求項1または請求項2に記載する切梁盛替治具において、前記本体フレームには設置構造物が投入可能または重機が設置可能な開口スペースを有することを特徴とする、切梁盛替治具。
- 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載する切梁盛替治具において、切梁盛替治具の動作を遠隔操作するようにしたことを特徴とする、切梁盛替治具。
- 障害となる切梁を順次解体しながら土圧を盛り替える切梁盛替方法であって、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載する切梁盛替治具を使用し、
障害となる切梁の手前で前記回転フレームを回動しながら該切梁を跨ぎ、
前記走行用チルタンクを張り出し、
前記切梁を解体し、
前記切梁が解体前に保持した土圧を前記走行用チルタンクを介して保持して行う、
切梁盛替方法。 - 請求項5に記載する切梁盛替方法において、土留体からの計測データと、切梁盛替治具の制御データとを一元管理し、土留体の変形を最小とするようにしたことを特徴とする、切梁盛替方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002313315A JP2004150033A (ja) | 2002-10-28 | 2002-10-28 | 切梁盛替治具及び切梁盛替方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004150033A true JP2004150033A (ja) | 2004-05-27 |
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Family Applications (1)
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JP2002313315A Ceased JP2004150033A (ja) | 2002-10-28 | 2002-10-28 | 切梁盛替治具及び切梁盛替方法 |
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JP (1) | JP2004150033A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103132465A (zh) * | 2013-03-25 | 2013-06-05 | 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 | 一种紧贴桩基承台的地下箱涵建造方法 |
CN103243722A (zh) * | 2012-02-13 | 2013-08-14 | 郑鸿彰 | 基坑新型内支撑的施工方法 |
WO2017135238A1 (ja) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | 清水建設株式会社 | 山留め工法及び支保工システム |
CN114215068A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-03-22 | 浙江瑞美生态建设股份有限公司 | 一种基坑围护装置及施工方法 |
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2002
- 2002-10-28 JP JP2002313315A patent/JP2004150033A/ja not_active Ceased
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