説明

大口径推進管の作業用足場装置

【課題】組立が必要な大口径推進管を対象として、設置や撤去を容易かつ迅速に行うことが可能で、推進管を移動する際に邪魔になることもなく、安全で広い足場スペースを確保できると共に、省スペースで設置し得、構造も簡単な大口径推進管の作業用足場装置を提供する。
【解決手段】管材料3a,3bの形態で運搬され、発進立坑の床面1で、管材料から中空円筒体状に組み立てられる大口径推進管2の作業用足場装置であって、床面に、推進管管端部2cの後方開口5b外方に位置させて設けられる横向きの回転支軸と、回転支軸に基端部が回動自在に連結され、推進管の内部空間2bから後方開口外方へわたって、回転支軸回りに回転されて昇降移動される跳ね上げ式足場ステージ10と、床面に、推進管外方に位置させて設けられ、足場ステージに連結されてこれを昇降駆動する動力手段とを備えた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、組立が必要な大口径推進管を対象として、その内部空間内方での作業に対し、設置や撤去を容易かつ迅速に行うことが可能で、推進管を発進坑口へ移動する際に邪魔になることもなく、安全で広い足場スペースを確保できると共に、推進管組立場所に省スペースで設置し得、構造も簡単であり、大口径推進管の内部空間内方に対する作業だけでなく、当該大口径推進管の円弧状頂面での作業に対して安全で好適に用いることが可能な大口径推進管の作業用足場装置に関する。
【背景技術】
【0002】
トンネル工法としては、推進管工法とシールド工法がよく知られている。推進管工法は、口径の小さなトンネルを低コストで構築することができる。シールド工法は、高コストにはなるが、大きな口径のトンネルを構築することができる。近年、推進管工法では、推進管の大口径化が進み、3000mmを超える内径の推進管が用いられるようになってきている。
【0003】
3000mm超の推進管を使用する場合、道路交通法施工令に基づく積載高さの規制を受けるため、一体物として運搬することができず、推進管を、半円形状に二等分した管材料の形態で運搬し、推進管工法の推進管組立場所で組立を行うようにしている。組立に際しては、一方の管材料を推進管組立場所の設置面へ吊り込んで設置した後、他方の管材料をその上に吊り込み、合わせ面で両者を接合している。
【0004】
このような組立作業では、組立を終えた推進管の円弧状頂面の高さ位置が3500〜4000mmを超える高所となる。また、推進管の組み立て作業中には、上下の管材料を合わせることで形成される内部空間内方において、組立場所の設置面レベルから2000mmを超える高さ位置で、作業者が管材料同士の接合を行う必要がある。
【0005】
円筒管用移動式足場として、特許文献1が知られている。これは、現場における足場の組み立て、解体作業を解消するとともに、足場の移動を容易にし、さらに雨天時における接合その他の作業を可能にするもので、横置きした鋼管の外側に配設され、鋼管の外側周方向に沿って円弧状に湾曲した円弧部と、この円弧部から地盤に向けて延びる延出部とからなる足場本体を有し、さらに円弧部の湾曲内側に、鋼管と接触して足場本体を鋼管の長手方向に移動自在にする走行車輪を取り付けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】実開平7−26482号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
組立が必要な大口径推進管の内部空間内方での作業に対し、設置や撤去を容易かつ迅速に行うことができ、推進管を発進坑口へ移動する際に邪魔になることがなく、安全で広い足場スペースを確保できると共に、推進管組立場所に省スペースで設置できて、構造も簡単な作業用足場の案出が望まれている。また、大口径推進管の内部空間内方に対する作業だけでなく、当該大口径推進管や管材料の、足場が不安定な円弧状頂面での作業に対して安全で好適な作業用足場の案出が望まれている。
【0008】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、組立が必要な大口径推進管を対象として、設置や撤去を容易かつ迅速に行うことが可能で、推進管を移動する際に邪魔になることもなく、安全で広い足場スペースを確保できると共に、省スペースで設置し得、構造も簡単な大口径推進管の作業用足場装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明にかかる大口径推進管の作業用足場装置は、半円形状に二等分した管材料の形態で運搬され、推進管工法の推進管組立場所で、これら管材料から中空円筒体状に組み立てられる大口径推進管の作業用足場装置であって、上記推進管組立場所に、上記大口径推進管の管端部に形成される開口の外方に位置させて設けられる横向きの回転支軸と、該回転支軸に基端部が回動自在に連結され、上記大口径推進管内部に形成される内部空間から上記開口の外方へわたって、該回転支軸回りに上下方向へ回転されて昇降移動される跳ね上げ式足場ステージと、上記推進管組立場所に、これに設置される上記大口径推進管の外方に位置させて設けられ、上記足場ステージに連結されてこれを昇降駆動する巻き取り・繰り出し形式の動力手段とを備えたことを特徴とする。
【0010】
前記管材料もしくは該管材料から組み立てられる前記大口径推進管の円弧状頂面に設置するために、該円弧状頂面に沿って形成された鞍部と、該鞍部に、上記円弧状頂面から外方へ迫り出す方向に形成された足場ステップ部とを有する頂面足場を備えたことを特徴とする。
【0011】
前記鞍部には、前記円弧状頂面に摩擦接触して、当該鞍部を該円弧状頂面に摩擦力で保持する摩擦部材を設けたことを特徴とする。
【0012】
前記鞍部は環状の枠形態で構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明に係る大口径推進管の作業用足場装置にあっては、組立が必要な大口径推進管を対象として、設置や撤去を容易かつ迅速に行うことができ、推進管を移動する際に邪魔になることもなく、安全で広い足場スペースを確保できると共に、省スペースで設置し得、また簡単な構造で構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明に係る大口径推進管の作業用足場装置の好適な一実施形態を示す斜視図である。
【図2】図1の大口径推進管の作業用足場装置を、大口径推進管の組立に適用している状態を示す正面図である。
【図3】図2の側面図である。
【図4】図1の大口径推進管の作業用足場装置を構成する頂面足場を示す正面斜視図である。
【図5】(A)は図4に示した頂面足場の使用状態を、(B)は当該頂面足場の不使用状態を示す説明図である。
【図6】本発明に係る大口径推進管の作業用足場装置が適用される大口径推進管の組立を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下に、本発明に係る大口径推進管の作業用足場装置の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図1から図5には、本実施形態に係る大口径推進管の作業用足場装置が示されている。本実施形態では、推進管工法の推進管組立場所が、発進坑口に面する発進立坑の床面1である場合を例にとって説明する。
【0016】
上述したように、内径3000mmを超える中空円筒体状の大口径推進管2は、半円形状に二等分した管材料3a,3bの形態で運搬車両に積載されて運搬されて、発進立坑の床面1へ搬入され、これら管材料3a,3bから推進管2に組み立てられる。
【0017】
大口径推進管2の組立について図6を参照して略述すると、一方の管材料3aを先行して床面1へ吊り込んで設置した後、他方の管材料3bをその上に吊り込み、合わせ面2aで両者を接合する。
【0018】
管材料3a,3bを吊り込む際には、吊り具4を扱って玉掛け作業や玉外し作業が行われる。管材料3a,3b同士を接合して推進管2とする際には、推進管2の長さ方向に現れる合わせ面2aに対し、推進管2の内部空間2b内方から、コッターを用いた締結あるいはPC鋼材の緊結等による結合作業が行われる。さらに、推進管2の前後一対の管端部2cに対しては、中空円筒体状の推進管2の開口5a,5b回りにカラーを装着する装着作業が行われる。
【0019】
図1から図3には、発進立坑の床面1に設備した架台6(図1では、図示省略)上に管材料3a,3bを吊り込み、開口5a,5bが横を向くように、推進管2を寝かせて設置した様子が示されている。床面1には、発進坑口に面する側を除き、架台6を取り囲むようにして、平面コ字状の枠組み足場7が設置される。
【0020】
枠組み足場7は、互いに向かい合う左右一対の側部足場7aと、これら側部足場7aを繋いで位置する正面足場7bとから構成される。管材料3a,3bの組立によって推進管2の前後一対の管端部2cに形成される開口5a,5bのうち、前方開口5aは発進坑口に面し、後方開口5bは正面足場7bに面する。推進管2の側方には、側部足場7aが位置する。
【0021】
正面足場7bには、推進管2の組立前であって架台6が空の状態において、管材料3a,3bの組立によって推進管2の管端部2cに形成される後方開口5bの外方に位置させて、長尺な管材8からなる横向きの回転支軸9が固定して設けられる。従って、推進管2を架台6に設置したとき、回転支軸9は後方開口5bの外方に位置する。回転支軸9となる管材8は、後方開口5bを横切る向きで水平に、かつ管端部2cに対し平行に(推進管2の長さ方向に対し垂直に)設けられる。
【0022】
回転支軸9となる管材8には、跳ね上げ式足場ステージ10の基端部10aが回動自在に連結され、足場ステージ10は、回転支軸9を介して、正面足場7bに回転自在に支持される。管材8への足場ステージ10の連結は、基端部10aに設けたスリーブ(図示せず)に管材8を挿入するなど、一般周知のヒンジ形式の回転構造を採用すればよい。従って、足場ステージ10の基端部10aは後方開口5b側に位置する。
【0023】
足場ステージ10は、等辺山形鋼を組んで構成した平面状フレームにエキスパンドメタルやパンチングメタルなどの床材を敷き詰めて構成した平面床部10bを主体として、開口部のない全面足場として構成される。基端部10aとは反対側の平面床部10bの先端部10cは、前方開口5a側に位置し、平面床部10bの左右一対の側縁部10dは、推進管2の内周面2dに面する。
【0024】
平面床部10bの先端部10cには、落下防止用の手摺り11が設けられる。左右一対の側縁部10dには、平面床部10bから推進管2の内周面2dに接近して自由に作業し得るように、手摺りなどは設けられない。
【0025】
足場ステージ10は、推進管2の組立前であって架台6が空の状態において、管材料3a,3bの組立によって推進管2内部に形成される内部空間2bから後方開口5bの外方へわたって、回転支軸9回りに上下方向へ回転されて昇降移動される。従って、推進管2を架台6に設置したとき、足場ステージ10は、後方開口5bから内部空間2bへ進入したり、内部空間2bから後方開口5bの外方へ待避可能とされる。
【0026】
手摺り11を含む足場ステージ10の外形寸法は、(1)平面床部10bの左右方向幅寸法に関し、推進管2の内部空間2b内に、上記結合作業を行うのに便利な高さ位置に水平支持したときに、推進管2の内周面2dと干渉しない、(2)平面床部10bの前後方向長さ寸法に関し、先端部10cの手摺り11が推進管2の前方開口5a位置もしくはその近傍に達する、(3)平面床部10bの面積に関し、手摺り11を含めて、回転するときに推進管2の後方開口5bと干渉しない、ように設定される。
【0027】
正面足場7bには、推進管2と干渉しないようにその外方に位置させて、動力手段12が設けられる。動力手段12は、例えばホイストなどであって、足場ステージ10の先端部10cなどの適宜箇所に連結したワイヤー13を揚重操作で巻き取ったり繰り出したりして、足場ステージ10を昇降移動する。従って、足場ステージ10の重量は、ワイヤー13及び回転支軸9の管材8を介して、動力手段12及び正面足場7bに支持される。
【0028】
本実施形態に係る大口径推進管の作業用足場装置には図1、図2及び図4に示すように、頂面足場14が備えられる。頂面足場14は、組立前の管材料3bの円弧状頂面もしくは管材料3a,3bから組み立てられた推進管2の円弧状頂面2eに着脱自在に設置される。頂面足場14は、円弧状頂面2eに沿って形成され、その上に設置される鞍部15と、鞍部15に、円弧状頂面2eから外方へ迫り出す方向に形成された足場ステップ部16とを備えて構成される。
【0029】
本実施形態にあっては、鞍部15は、環状の枠形態で構成される。すなわち、鞍部15は、推進管2の前後方向に間隔を隔てる前後一対のアーチ状部材15aと、これらアーチ状部材15aの端部側同士を連結して平面外形輪郭を長方形の枠状とする左右一対の連結部材15bとから構成される。鞍部15は、アーチ状部材15aと連結部材15bからなる枠形態でなく、一枚の平板材を湾曲して形成する面形態であっても良い。
【0030】
足場ステップ部16は、鞍部15から水平に、推進管2の左右方向外方へ向かって迫り出す平面コ字状のステップ枠部16aと、ステップ枠部16aの先端とアーチ状部材15aの端部との間に設けられる脚部16bと、ステップ枠部16aに取り付けられるエキスパンドメタルやメッシュ材からなる足場板16cとから構成される。これら鞍部15、ステップ枠部16a及び脚部16bは等辺山形鋼で構成される。
【0031】
鞍部15には、円弧状頂面2eに面する下面に、これを円弧状頂面2eに摩擦力で保持して滑動を防止するために、当該円弧状頂面2eと摩擦接触するゴム板などの摩擦部材17が設けられる。摩擦部材17は、アーチ状部材15a及び連結部材15bからなる鞍部15の全体に一連に設けても、あるいは適宜間隔を隔てて複数個を分散配置しても良い。
【0032】
推進管2が設置される架台6について略述すると、架台6は、H型鋼を組んで構成したベース18と、ベース18上に左右一対で設けた固定支持台19と、ベース18上に左右一対、前後一対で設けたローラ支持台20とを備える。ローラ支持台20は、推進管2を転動して位置調整できるように、推進管2を周方向に回転自在に支持する。固定支持台19は、推進管2に係脱自在なストッパ21を備えて、推進管2を回転方向及び前後方向に対し位置固定して支持するようになっている。
【0033】
次に、本実施形態に係る大口径推進管の作業用足場装置の作用について説明する。管材料3a,3bは、地上から発進立坑の床面1に吊り降ろされる。下側になる管材料3aについては、その内周面に対し玉掛けを行って、吊り降ろす。他方、上側になる管材料3bについては、頂面足場14を設置することで安全に玉掛け作業を行うことができる。
【0034】
この際、図5(B)に示すように、頂面足場14がない場合には、作業員Pは、命綱22を頼りに円弧状頂面2eの上で踏ん張って作業をしなければならず、危険である。これに対し、図5(B)に示すように、本実施形態で適用している頂面足場14を設置することで、作業員Pは命綱22だけでなく、足場ステップ部16に足掛かりを得て作業を行うことができ、きわめて安全に作業を行うことができる。
【0035】
頂面足場14は、推進管2の組立作業開始時から発進坑口への移動完了までの間、撤去することなく、継続して円弧状頂面2eに設置しておくことができ、必要に応じてその上に乗って作業することができる。
【0036】
管材料3a,3bを架台6の上に設置して推進管2を組み立てる際には、動力手段12によりワイヤ13を繰り出し操作して、回転支軸9回りに跳ね上げ式足場ステージ10を回転して下降していく。足場ステージ10は、正面足場7bに待避している状態から、後方開口5bを介して推進管2の内部空間2bに進入し、回転支軸9の高さ位置を基準とする水平状態で停止する。これにより、作業員は、正面足場7bから足場ステージ10の平面床部10bに乗り移ることができる。
【0037】
作業員は、足場ステージ10上で、上記した管材料3a,3bの接合作業やカラーの装着作業を行うことができる。この際、手摺り11があるので、前方開口5aから落下するなどの事故を防ぐことができる。後方開口5bには、正面足場7bが位置しているので、手摺り11を設けなくても、安全に作業することができる。
【0038】
また、側部足場7aを利用して、あるいは図1に示したように、設置・取り外し自在な昇降用梯子23を用いて、頂面足場14に乗り移り、玉外し作業やカラーの装着作業など、推進管2の円弧状頂面2eで必要な作業を行うことができる。推進管2の周側面については、側部足場7aを利用して作業を行うことができる。
【0039】
推進管2の組立作業が完了したならば、動力装置12によりワイヤ13を巻き取り操作して、回転支軸9回りに跳ね上げ式足場ステージ10を回転して上昇していく。足場ステージ10は、推進管2の内部空間2bから後方開口5bを介してその外方位置に待避し、停止する。このように足場ステージ10を待避させれば、推進管2の移動に対する障害はなくなり、推進管2を地切りして発進坑口へ向かって送り出すことができる。
【0040】
以上説明した本実施形態に係る大口径推進管の作業用足場装置にあっては、半円形状に二等分した管材料3a,3bの形態で運搬され、推進管工法の推進管組立場所である発進立坑の床面1で、これら管材料3a,3bから内径3000mm超の中空円筒体状に組み立てられる大口径推進管2の作業用足場装置であって、発進立坑の床面1に設置した枠組み足場7に、大口径推進管2の管端部2cに形成される後方開口5bの外方に位置させて設けられる横向きの回転支軸9と、回転支軸9に基端部10aが回動自在に連結され、大口径推進管2内部に形成される内部空間2bから後方開口5bの外方へわたって、回転支軸9回りに上下方向へ回転されて昇降移動される跳ね上げ式足場ステージ10と、枠組み足場7に、発進立坑の床面1に設置される大口径推進管2の外方に位置させて設けられ、足場ステージ10に連結されてこれを昇降駆動する巻き取り・繰り出し形式の動力手段12とを備えたので、組立が必要な大口径推進管2を対象として、その内部空間2b内方での作業に対し、動力手段12の巻き取り操作もしくは繰り出し操作によって足場ステージ10を容易かつ迅速に設置したり撤去したりすることができる。従って、新しい推進管2を組み立てる度にいちいちその内部に足場を組み立てる場合に比べて、高効率で推進管2を組み立てることができる。
【0041】
また、跳ね上げ式の足場ステージ10であって、後方開口5bの外方位置に設けた回転支軸9と動力手段12で待避状態を確保することができるので、推進管2を発進坑口へ移動する際に邪魔になることがなく、推進管工法をスムーズに実施することができる。手摺り11付きであって推進管2内部の内部空間2bに対応した足場ステージ10であるので、安全で広い足場スペースを確保することができる。
【0042】
跳ね上げ式の足場ステージ10であって、待避状態では、正面足場7b側に引き込むことができ、発進立坑の床面1に対し省スペースで設置することができる。足場ステージ10は、等辺山形鋼やエキスパンドメタルもしくはパンチングメタル、手摺り11などの常用材料で単純に構成できると共に、回転支軸9は管材8で良く、また動力手段12もホイストなどの周知の駆動装置で構成できるので、簡単な構造で安価に設備することができる。
【0043】
また、推進管2に対し、回転支軸9及び動力手段12を、同じ後方開口5b側の正面足場7bに設けたので、支障なく推進管2を移動することができると共に、設置場所が異なる場合に比べ、省スペース化を達成することができる。
【0044】
頂面足場14は、鞍部15と足場ステップ部16とを備えているので、鞍部15により、円弧状頂面2eに適合させて容易かつ確実に設置することができると共に、足場ステップ部16により、作業員Pの足下に平らな安定した足場を確保して、円弧状頂面2eへの昇降や乗り移り、当該円弧状頂面2e上での玉掛けや玉外し作業などの作業時における安全性を高めることができ、組立が必要な内径3000mm超の推進管2に対する各種作業を円滑に行うことができる。
【0045】
鞍部15に摩擦部材17を設けたので、鞍部15を単に設置するだけの作業で、頂面足場14を円弧状頂面2eに安全に保持することができる。鞍部15を環状の枠形態で構成したので、頂面足場14を構造簡単かつ軽量安価に構成することができる。
【0046】
上記実施形態では、推進管2を発進立坑の床面1位置で中空円筒体状に組み立てる場合を例示していて、この場合上述したように、管材料3a,3bを上下に組み合わせてから足場ステージ10を降ろす方法だけでなく、上になる管材料3bを吊り降ろす前に、足場ステージ10を予め下降して設置する方法も採用できる。
【0047】
他方、推進管組立場所は、地上であっても良い。この場合は、上記手順に従って推進管2を組み立て、頂面足場14を利用して、完成した推進管2を発進立坑の床面1へ吊り降ろせばよい。
【符号の説明】
【0048】
1 発進立坑の床面
2 大口径推進管
2b 大口径推進管の内部空間
2c 大口径推進管の管端部
2e 大口径推進管の円弧状頂面
3a,3b 管材料
5a 大口径推進管の前方開口
5b 大口径推進管の後方開口
9 回転支軸
10 跳ね上げ式足場ステージ
10a 跳ね上げ式足場ステージの基端部
12 動力手段
14 頂面足場
15 鞍部
15a アーチ状部材
15b 連結部材
16 足場ステップ部
17 摩擦部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
半円形状に二等分した管材料の形態で運搬され、推進管工法の推進管組立場所で、これら管材料から中空円筒体状に組み立てられる大口径推進管の作業用足場装置であって、
上記推進管組立場所に、上記大口径推進管の管端部に形成される開口の外方に位置させて設けられる横向きの回転支軸と、該回転支軸に基端部が回動自在に連結され、上記大口径推進管内部に形成される内部空間から上記開口の外方へわたって、該回転支軸回りに上下方向へ回転されて昇降移動される跳ね上げ式足場ステージと、上記推進管組立場所に、これに設置される上記大口径推進管の外方に位置させて設けられ、上記足場ステージに連結されてこれを昇降駆動する巻き取り・繰り出し形式の動力手段とを備えたことを特徴とする大口径推進管の作業用足場装置。
【請求項2】
前記管材料もしくは該管材料から組み立てられる前記大口径推進管の円弧状頂面に設置するために、該円弧状頂面に沿って形成された鞍部と、該鞍部に、上記円弧状頂面から外方へ迫り出す方向に形成された足場ステップ部とを有する頂面足場を備えたことを特徴とする請求項1に記載の大口径推進管の作業用足場装置。
【請求項3】
前記鞍部には、前記円弧状頂面に摩擦接触して、当該鞍部を該円弧状頂面に摩擦力で保持する摩擦部材を設けたことを特徴とする請求項2に記載の大口径推進管の作業用足場装置。
【請求項4】
前記鞍部は環状の枠形態で構成されることを特徴とする請求項2または3に記載の大口径推進管の作業用足場装置。

【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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【公開番号】特開2013−14894(P2013−14894A)
【公開日】平成25年1月24日(2013.1.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−147063(P2011−147063)
【出願日】平成23年7月1日(2011.7.1)
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第1項適用申請有り 発行所 株式会社LSプランニング、刊行物名 「月刊推進技術」通巻:第284号(Vol.25 No.2)、発行日 平成23年2月10日
【出願人】(000140292)株式会社奥村組 (469)
【Fターム(参考)】