JP7159387B1 - Steel tower construction method using an external climbing crane - Google Patents
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Abstract
【課題】従来に比べて簡易に低コストで鉄塔建設を行うことのできる鉄塔建設工法を提供する。【解決手段】十字状に延在し中央部にマスト設置部が設けられたアウトリガーと、アウトリガーのマスト設置部に配設され高さを変更可能とされたマストと、マストの上部に支持されたクレーン本体とを有するクライミングクレーンを、マストの高さを第1マスト高として鉄塔建設領域の外側に配設する工程と、クライミングクレーンで鉄塔材を吊り上げて鉄塔を第1の鉄塔高さまで組み立てる第1組み立て工程と、マストの高さを第1マスト高より高い第2マスト高に設定するとともに、鉄塔との間にマストを支えるマスト支えを配設するマスト高さ設定工程と、クライミングクレーンで鉄塔材を吊り上げて鉄塔を第1の鉄塔高さより高い第2の鉄塔高さまで組み立てる第2組み立て工程と、を具備している。【選択図】図1A steel tower construction method capable of constructing a steel tower more easily and at a lower cost than in the past is provided. [Solution] An outrigger extending in a cross shape and provided with a mast installation part in the center, a mast arranged in the mast installation part of the outrigger so that the height can be changed, and a mast supported on the upper part of the mast a step of arranging a climbing crane having a crane body outside a steel tower construction area with a mast height of a first mast height; An assembly process, a mast height setting process in which the height of the mast is set to a second mast height higher than the first mast height, and a mast support that supports the mast is arranged between the steel tower and a steel tower material with a climbing crane and a second assembling step of lifting the steel tower to a second steel tower height higher than the first steel tower height. [Selection drawing] Fig. 1
Description
特許法第30条第2項適用 一般社団法人 日本電気協会新聞部発行電気新聞 令和3年3月17日付,第7面Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act Denki Shimbun published by the Japan Electric Association Newspaper Department, March 17, 2021, page 7
本発明は、外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法に関する。 The present invention relates to a steel tower construction method using an external climbing crane.
従来から、電線を架設するための鉄塔建設工事が全国各地で行われている。鉄塔建設工事では、鉄塔を支えるためのコンクリート製の鉄塔用基礎を建設する基礎工事を行った後、この鉄塔用基礎の上に鉄塔を組み立てる鉄塔組み立て工事を行う。この鉄塔組み立て工事では、クレーン等を用いて鉄塔を構成する鉄塔材を持ち上げる必要がある。 2. Description of the Related Art Conventionally, steel tower construction work for erecting electric wires has been carried out all over the country. In the steel tower construction work, after performing the foundation work for constructing a concrete steel tower foundation for supporting the steel tower, the steel tower assembly work is performed to assemble the steel tower on the steel tower foundation. In this steel tower assembly work, it is necessary to lift the steel tower materials that constitute the steel tower using a crane or the like.
この鉄塔組み立て工事では、従来クライミングクレーンを鉄塔内の中央付近に配設し、鉄塔用基礎上にクライミングクレーンを支持して鉄塔材を吊り上げる工法が用いられている。この工法によれば、鉄塔用基礎上にクライミングクレーンを支持できるため、クレーン支持のためのクレーン用基礎を別に設ける必要がないという利点がある。しかしながら、この工法では、鉄塔工事用の専用のクライミングクレーンが必要になる。 In this steel tower assembly work, a method of conventionally arranging a climbing crane near the center of the steel tower and supporting the climbing crane on the steel tower foundation to lift the steel tower material is used. According to this construction method, since the climbing crane can be supported on the steel tower foundation, there is an advantage that it is not necessary to separately provide a crane foundation for supporting the crane. However, this construction method requires a dedicated climbing crane for steel tower construction.
また、鉄塔の外にクライミングクレーンを支持するためのコンクリート製のクレーン用基礎を設け、このクレーン用基礎の上にクライミングクレーンを設けることによって、鉄塔の外にクライミングクレーンを配設して外付けクライミングクレーンで鉄塔材を吊り上げる工法も提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 In addition, by providing a concrete crane base for supporting a climbing crane outside the steel tower and providing a climbing crane on top of this crane base, the climbing crane can be arranged outside the steel tower for external climbing. A method of lifting a steel tower material with a crane has also been proposed (see Patent Document 1, for example).
しかしながら、上記のように鉄塔の外にクライミングクレーンを支持するためのコンクリート製のクレーン用基礎を設けた場合、鉄塔の組み立てが終了した後、このクレーン用基礎を撤去する必要がある。このクレーン用基礎を設けるためには大量のコンクリートや鉄筋等が必要となり、また、この大量のコンクリート等を撤去するためには多大な労力とコストを要する。このため、従来現実にはこのような工法は用いられていない。 However, when a concrete crane foundation for supporting a climbing crane is provided outside the steel tower as described above, it is necessary to remove this crane foundation after the steel tower is assembled. A large amount of concrete, reinforcing bars, and the like are required to provide the foundation for the crane, and much labor and cost are required to remove the large amount of concrete and the like. For this reason, such a construction method has not been used in the conventional practice.
上記のように、従来の鉄塔建設工法では、クライミングクレーンを鉄塔内の中央付近に配設し、鉄塔用基礎上にクライミングクレーンを支持する方法が採られている。しかしながら、この工法では、鉄塔工事用の専用のクライミングクレーンが必要になり、また、鉄塔用基礎の工事用に別のクレーンが必要になったりするという課題があった。また、外付けクライミングクレーンを用いようとすると、クレーン用基礎の建設とその撤去が必要になるという課題があった。 As described above, the conventional steel tower construction method employs a method of disposing a climbing crane near the center of the steel tower and supporting the climbing crane on the steel tower foundation. However, in this construction method, there is a problem that a dedicated climbing crane for steel tower construction is required, and another crane is required for steel tower foundation construction. In addition, when an external climbing crane is used, there is a problem that it is necessary to construct and remove a foundation for the crane.
本発明は、上述した従来の事情に対処してなされたもので、その目的は、従来に比べて簡易に低コストで鉄塔建設を行うことのできる外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法を提供することにある。 The present invention has been made in response to the above-mentioned conventional circumstances, and its object is to provide a steel tower construction method using an external climbing crane that enables steel tower construction to be performed more easily and at a lower cost than conventional methods. to do.
本発明の外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法は、鉄塔を建設する鉄塔建設工法であって、十字状に延在し中央部にマスト設置部が設けられたアウトリガーと、前記アウトリガーの前記マスト設置部に配設され高さを変更可能とされたマストと、前記マストの上部に支持されたクレーン本体とを有するクライミングクレーンを、前記マストの高さを第1マスト高として前記鉄塔の建設領域の外側に配設する工程と、前記クライミングクレーンで鉄塔材を吊り上げて前記鉄塔を第1の鉄塔高さまで組み立てる第1組み立て工程と、前記マストの高さを前記第1マスト高より高い第2マスト高に設定するとともに、前記鉄塔との間に前記マストを支えるマスト支えを配設するマスト高さ設定工程と、前記クライミングクレーンで鉄塔材を吊り上げて前記鉄塔を第1の鉄塔高さより高い第2の鉄塔高さまで組み立てる第2組み立て工程と、を具備し、前記アウトリガーは、前記マスト設置部と、前記マスト設置部から十字状に延在するように設置される柱状部と、前記柱状部の最外側に設けられ地面に立設される脚部を有するフロート部とを具備し、建設する前記鉄塔の高さによって連結する前記柱状部の数を変更し、当該アウトリガーの長さ変更することを特徴とする。 A steel tower construction method using an external climbing crane of the present invention is a steel tower construction method for constructing a steel tower, comprising an outrigger extending in a cross shape and provided with a mast installation part in the center, and the mast of the outrigger. A climbing crane having a mast whose height is changeable at an installation portion and a crane body supported on the upper part of the mast is constructed in the construction area of the steel tower with the height of the mast being the first mast height. a first assembling step of hoisting the pylon material by the climbing crane to assemble the pylon to a first pylon height; and a second mast higher than the height of the first mast. a mast height setting step of setting a mast height to a height and arranging a mast support for supporting the mast between the steel tower and the steel tower; and a second assembling step of assembling to a height of a steel tower , wherein the outrigger includes the mast installation portion, a columnar portion installed so as to extend in a cross shape from the mast installation portion, and the highest point of the columnar portion. and a float portion having legs provided on the outside and standing on the ground, and the number of the columnar portions to be connected is changed according to the height of the steel tower to be constructed, and the length of the outrigger is changed. and
本発明の外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法によれば、従来に比べて簡易に低コストで鉄塔建設を行うことができる。 According to the steel tower construction method using the external climbing crane of the present invention, the steel tower can be constructed more easily and at a lower cost than in the past.
以下、図面を参照して、実施形態に係る外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法について説明する。 Hereinafter, a steel tower construction method using an external climbing crane according to an embodiment will be described with reference to the drawings.
図1は、実施形態に係る外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法の工程を説明するための図である。 FIG. 1 is a diagram for explaining steps of a steel tower construction method using an external climbing crane according to an embodiment.
図1に示すように、本実施形態の外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法では、先ず鉄塔用基礎200を設置し、この鉄塔用基礎200の上に鉄塔201を組み立てる。
As shown in FIG. 1 , in the steel tower construction method using the external climbing crane of the present embodiment, first, a
図1(a)に示すように、本実施形態の外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法では、アウトリガー(ベースフレーム)110と、アウトリガー110のマスト設置部111(図2参照。)に配設され高さを変更可能とされたマスト120と、マスト120の上部に支持されたクレーン本体130とを有するクライミングクレーン100を、マストの高さを第1マスト高として鉄塔201が建設される領域に隣接した外側の領域に配設する。換言すれば、鉄塔用基礎200の上ではなく、その外側の領域に、アウトリガー110にて支持されたクライミングクレーン100を配設する。
As shown in FIG. 1A, in the steel tower construction method using the external climbing crane of this embodiment, the outrigger (base frame) 110 and the
1本のマスト120の高さは、例えば、4-5メートル程度であり、第1マスト高としては、例えば、マスト120を1本設置した高さ等とされる。クレーン本体130及びマスト120としては、例えばビル建設等に使用されるタワークレーン等を適用することができる。なお、このように鉄塔201が建設される領域の外側の領域にクライミングクレーン100を配設した後、このクライミングクレーン100を用いて鉄塔用基礎200を建設することもできる。
The height of one
クレーン本体130は、例えば、旋回体、ジブ、巻上ウインチ、巻上ロープ、フック等のクレーンが有する周知の機構を具備する。また、ジブ長さを複数種(本実施形態では、17.8メートル、24.4メートル、31メートルの3種)に設定可能とされており、建設する鉄塔201の高さによって選択する。
The crane
図2は、上記したアウトリガー110の平面図であり、図3は側面図である。図2に示すように、アウトリガー110は、十字状に延在し中央部にマスト設置部111が設けられている。すなわち、アウトリガー110は、中央部に設けられたマスト設置部111から十字状に4本の柱状部が外側に向けて延在する構造となっている。各柱状部は、マスト設置部111側から順に、第1柱状部112a、第2柱状部112b、第3柱状部112cと、3つの柱状部に分けられており、最外側に地面に立設される脚部を有するフロート部113が設けられている。
FIG. 2 is a plan view of the
第1柱状部112a、第2柱状部112b、第3柱状部112c及びフロート部113は、着脱自在とされており、必要に応じてアウトリガー110の柱状部の長さを変更できる構造となっている。すなわち、マスト設置部111の外周に、第1柱状部112aのみを設けて第1柱状部112aの外側にフロート部113を設けた構成の場合が最短の長さになる。また、マスト設置部111の外周に、第1柱状部112aと第2柱状部112bを設けて第2柱状部112bの外側にフロート部113を設けた構成の場合が中間の長さになる。そして、マスト設置部111の外周に、第1柱状部112aと第2柱状部112bと第3柱状部112cを設けて第3柱状部112cの外側にフロート部113を設けた構成の場合が最長の長さになる(図2、図3に示した場合)。各マスト設置部111、第1柱状部112a、第2柱状部112b、第3柱状部112c及びフロート部113の接続部は、例えば、フランジジョイント方式等の接続方式を使用することができる。
The first
上記のようなアウトリガー110の柱状部の長さの変更は、建設する鉄塔201の高さ等によって変更する。アウトリガー110の柱状部の長さは、例えば、最短の場合隣接するフロート部113とフロート部113との距離が4メートル(4メートル四方)、中間長さの場合6メートル(6メートル四方)、最長の場合8メートル(8メートル四方)等とすることができる。
The change in the length of the columnar portion of the
また、図4に示すように、アウトリガー110の柱状部は、傾斜地に設置できるように、曲折した形状に設定できるようになっている。例えば、図4に示す例では、マスト設置部111と第1柱状部112aとの間に所望の角度を有するブラケット112d、112eを介挿し、フロート部113も第2柱状部112bに角度を持って固定することによって、図4中左側が右側より高い傾斜地に、アウトリガー110を配設することができるようになっている。
Further, as shown in FIG. 4, the columnar portion of the
次に、図1(b)に示すように、クライミングクレーン100で鉄塔材を吊り上げて鉄塔201を第1の鉄塔高さまで組み立てる第1組み立て工程を実施する。この第1の鉄塔高さは、後述するマスト支え121を設置することのできる高さとすることが好ましい。この第1組み立て工程では、クライミングクレーン100の高さが低いので、ジブの反対側にカウンターウェートを設けてもよい。
Next, as shown in FIG. 1(b), a first assembling process is performed in which the steel tower material is lifted by the
この後、図1(c)に示すように、マスト120の高さを第1マスト高より高い第2マスト高に設定するとともに、鉄塔201との間にマスト120を支えるマスト支え121を配設するマスト高さ設定工程を行う。図1(c)に示す例では、第2マスト高は、マスト120を3本追加し、合計4本分の高さとなっている。追加するマスト120は、クライミングクレーン100で吊り上げ、現在のマスト120の頂部に吊り上げたマスト120を固定し、クレーン本体130を上昇させる。
After that, as shown in FIG. 1(c), the height of the
次に、図1(d)に示すように、第2マスト高としたクライミングクレーン100で鉄塔材を吊り上げて鉄塔201を第1の鉄塔高さより高い第2の鉄塔高さまで組み立てる第2組み立て工程を行う。上記のマスト高さ設定工程と、組み立て工程は、建設する鉄塔201の高さにより、必要に応じて複数回繰り返す。図1に示す例では、図1(e)に示すように、第2マスト高よりも高い第3マスト高にまでマスト高さを設定している。図1(e)に示す例では、第3マスト高は、さらに2本のマスト120を追加し、合計6本のマスト120の高さとなるように設定している。そして、この第3マスト高とした状態でクライミングクレーン100で鉄塔材を吊り上げて鉄塔201を第2の鉄塔高さより高い第3の鉄塔高さまで組み立てる第3組み立て工程を行う。なお、クライミングクレーンを鉄塔201の中央部に配置する従来の工法では、マスト120の高さを鉄塔201の高さより高くしなければならないが、本実施形態の工法では、ジブの高さがあるので、マスト120の高さを鉄塔201の高さより低い高さとすることができる。
Next, as shown in FIG. 1(d), a second assembling step is performed in which the steel tower material is lifted by the climbing
そして、所定の高さの鉄塔201の組み立てが終了すると、クライミングクレーン100を撤去する(図1(f))。この場合、クライミングクレーン100は、アウトリガー110の上に配設されており、コンクリート製のクレーン用基礎等は用いていないため、多量のコンクリートを掘り起こして撤去するなどの工程を必要とすることなく、容易にクライミングクレーン100の撤去を行うことができる。
Then, when the
上記の鉄塔建設工程において、クライミングクレーン100の性能(吊り能力)をその高さによって切り換えることが好ましい。例えば、一番高さの低い第1マスト高の場合は、最大性能、例えば55t・mとして例えば地上25mまでの鉄塔201の組み立てを行う。また、第1マスト高より高さが高くなった場合、例えば、第2マスト高(マスト4本)、第3マスト高(マスト6本)の場合は、最大性能より低い性能、例えば20t・mとして鉄塔201の組み立てを行う。
In the steel tower construction process described above, it is preferable to switch the performance (hanging capacity) of the climbing
これによって、最大性能のままでは高さの高い場合自立できなくなったり、鉄塔201への荷重が大きくなり過ぎる等の影響を避けることができる。また、高さが低い場合は、最大性能とすることによって、鉄塔用基礎200を建設するのに必要な性能を得ることができる。また、クレーンの性能は、上記した55t・m、20t・mの他、その中間の36t・m、さらに性能を抑制した10t・mとすることもできる。
As a result, it is possible to avoid such influences that the
上記のようなクライミングクレーン100の性能(吊り能力)の切り替えは、例えば、図5に示す性能制御装置300によって行うことができる。性能制御装置300は、高さ入力部301と、高さと許容性能との関係を記憶する記憶部302と、高さ入力部301に入力された高さから記憶部302内に記憶された許容性能を読み出して、クレーン制御装置に出力してその性能を制御するクレーン性能制御部303とを具備している。このような構成の性能制御装置300は、例えば、CPU、メモリー等を具備したコンピューターシステム及びこのコンピューターシステムにインストールされたプログラム等によって実現することができる。
The switching of the performance (hanging capacity) of the climbing
高さ入力部301には、地上からの高さに関する情報が、例えば、図示しない高さ計測器からの計測信号や、作業員による手入力によって入力される。高さ入力部301に入力された高さ情報は、クレーン性能制御部303に送られる。クレーン性能制御部303は、入力された高さ情報によって記憶部302に記憶された許容性能、例えば、最大性能の55t・m、性能を落とした20t・m等を読み出し、これをクレーン制御装置に出力する。クレーン制御装置は、この入力された許容性能の範囲でクレーンの動作を制御する。このようにクレーン性能制御部303によって、クレーン作業を行う高さ毎にクレーン性能が安全に作業できる範囲に制限される。
Information about the height from the ground is input to the
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the invention have been described above, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
100……クライミングクレーン、110……アウトリガー、111……マスト設置部、112a……第1柱状部、112b……第2柱状部、112c……第3柱状部、112d……ブラケット、112e……ブラケット、113……フロート部、120……マスト、121……マスト支え、130……クレーン本体、200……鉄塔用基礎、201……鉄塔、300……性能制御装置、301……高さ入力部、302……記憶部、303……クレーン性能制御部。
100... climbing crane, 110... outrigger, 111... mast installation part, 112a... first columnar part, 112b... second columnar part, 112c... third columnar part, 112d... bracket, 112e...
Claims (3)
十字状に延在し中央部にマスト設置部が設けられたアウトリガーと、前記アウトリガーの前記マスト設置部に配設され高さを変更可能とされたマストと、前記マストの上部に支持されたクレーン本体とを有するクライミングクレーンを、前記マストの高さを第1マスト高として前記鉄塔の建設領域の外側に配設する工程と、
前記クライミングクレーンで鉄塔材を吊り上げて前記鉄塔を第1の鉄塔高さまで組み立てる第1組み立て工程と、
前記マストの高さを前記第1マスト高より高い第2マスト高に設定するとともに、前記鉄塔との間に前記マストを支えるマスト支えを配設するマスト高さ設定工程と、
前記クライミングクレーンで鉄塔材を吊り上げて前記鉄塔を第1の鉄塔高さより高い第2の鉄塔高さまで組み立てる第2組み立て工程と、
を具備し、
前記アウトリガーは、前記マスト設置部と、前記マスト設置部から十字状に延在するように設置される柱状部と、前記柱状部の最外側に設けられ地面に立設される脚部を有するフロート部とを具備し、建設する前記鉄塔の高さによって連結する前記柱状部の数を変更し、当該アウトリガーの長さ変更する
ことを特徴とする外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法。 A steel tower construction method for constructing a steel tower,
An outrigger extending in a cross shape and provided with a mast installation part in the center, a mast arranged in the mast installation part of the outrigger so that the height can be changed, and a crane supported on the top of the mast disposing a climbing crane having a main body outside a construction area of the tower with the height of the mast as a first mast height;
a first assembling step of assembling the steel tower to a first steel tower height by lifting the steel tower material with the climbing crane;
A mast height setting step of setting the height of the mast to a second mast height higher than the first mast height and disposing a mast support for supporting the mast between the mast and the steel tower;
a second assembling step of lifting the steel tower material with the climbing crane and assembling the steel tower to a second steel tower height higher than the first steel tower height;
and
The outrigger has a mast installation portion, a columnar portion installed so as to extend in a cross shape from the mast installation portion, and a leg provided on the outermost side of the columnar portion and standing on the ground. and changing the number of the columnar parts to be connected depending on the height of the steel tower to be constructed, and changing the length of the outrigger
A steel tower construction method using an external climbing crane characterized by:
前記マストの高さを前記第2マスト高より高い第3マスト高に設定するマスト高さ設定工程と、
前記クライミングクレーンで鉄塔材を吊り上げて前記鉄塔を第2の鉄塔高さより高い第3の鉄塔高さまで組み立てる第3組み立て工程を、
さらに具備したことを特徴とする外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法。 A steel tower construction method using the external climbing crane according to claim 1,
a mast height setting step of setting the height of the mast to a third mast height higher than the second mast height;
a third assembling step of lifting the steel tower material with the climbing crane and assembling the steel tower to a third steel tower height higher than the second steel tower height;
A steel tower construction method using an external climbing crane, further comprising:
前記第1組み立て工程と、前記第2組み立て工程とによって、前記クレーン本体の性能を性能制御装置により切り替え、前記第2組み立て工程では、前記第1組み立て工程より前記クレーン本体の性能を抑制する
ことを特徴とする外付けクライミングクレーンを用いた鉄塔建設工法。 A steel tower construction method using the external climbing crane according to claim 1 or 2,
The performance of the crane body is switched by a performance control device between the first assembly process and the second assembly process, and the performance of the crane body is suppressed in the second assembly process from that in the first assembly process.
A steel tower construction method using an external climbing crane characterized by:
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