JP7287831B2 - 安全通路装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば山留支保工を構成する切梁や腹起しなどの仮設構造体の上に配置するための安全通路装置に関する。

山留支保工構造は、一般的に、地盤の掘削面に当接するように立設した複数の土留壁（覆工板）と、この土留壁を支持するように水平に架け渡された複数の腹起しと、角部において隣り合う腹起しの間に仮設された火打ち梁とを含んで構成される。また、長尺の腹起しを採用した場合、その中央部分に大きな曲げモーメントが作用するため、これを抑制するために、対向する腹起し同士の間を架け渡すようにして一又は複数の切梁が設置されることもある。腹起しや切梁は、通常、Ｈ形鋼や角形鋼管などの鋼材の端部同士を継ぎ合わせることによって所望の長さを確保することができる。

また、切梁や腹起しなどの仮設構造体がＨ形鋼や角形鋼管で構成されている場合、作業員は必要時に応じてその上面を歩行することができる。ただし、このような仮設構造体は高所に設置されることが一般的であるため、作業員の安全を確保するために歩行することが予め想定されている仮設構造体には安全措置を施す必要がある。このような安全措置の一例として、例えば特許文献１には、仮設構造体に手摺りや親綱ロープを取り付けることが提案されている。これにより、作業員は手摺や親綱ロープを把持しながら仮設構造体上を歩行することができるようになるため、安全性が向上する。

特開２００１－９８５５１号公報

ところで、切梁や腹起しなどの仮設構造体は、長手方向の端部（継手部）を突き合わせた状態でボルト締め等によって連結することが一般的である。例えば、角形鋼管は、四角筒状の鋼管本体と、この鋼管本体の長手方向両端に設けられたフランジとを有しており、角形鋼管を連結する際にはこのフランジを突き合わせた状態でボルト締めを行う。ところが、フランジは鋼管本体の側面から外方に向かって突出した部位であるため、このフランジを突き合わせて連結すると作業員用の歩行面上の障害物となり、作業員がこのフランジに躓く恐れがある。仮設構造体に手摺りや親綱ロープを設けていたとしても、作業員がフランジに躓いた場合には仮設構造体から落下してしまうこと想定され、大変に危険である。

そこで、本発明は、仮設構造体上を歩行する作業員が２つの鋼材の継手部を安全に乗り越えられるようにすることを目的とする。

本発明の発明者は、上記課題を解決する手段について鋭意検討した結果、２つの鋼材の継手部を超えるように配置可能な安全通路装置を仮設構造体上に設置することにより、作業員が鋼材の継手部を安全に乗り越えることができるようになるという知見を得た。そして、本発明者は、上記知見に基づけば従来技術の課題を解決できることに想到し、本発明を完成させた。具体的に説明すると、本発明は以下の構成を有する。

本発明は、２以上の鋼材１１を繋ぎ合わせた構造体１０の歩行面１２に配置するための安全通路装置２０に関する。構造体１０は、歩行面１２を持つ２つの鋼材１１を、それらの長手方向端部に設けられた継手部１３で繋ぎ合わせることによって構成されたものである。なお、鋼材１１同士の継手部１３は、歩行面１２上に突出し、作業員の歩行の障害となり得る。安全通路装置２０は、構造体１０の継手部１３を越えて、２つの鋼材１１の間に跨って配置可能な構造を有することを特徴とする。安全通路装置２０は、後述するように継手部１３が嵌まり込む嵌合溝２１ａを有することが好ましいが、その他、例えば継手部１３を越えることのできるアーチ状（図示省略）に形成されていてもよい。このような構造の安全通路装置２０を構造体１０の歩行面１２上に配置するで、継手部１３が歩行の障害となる場合であっても、作業員はより安全に継手部１３を乗り越えることができるようになる。

本発明に係る安全通路装置２０は、継手部１３が嵌まり込む嵌合溝２１ａが形成された下面２１と、継手部１３を越えて２つの鋼材１１の間を跨ぐように形成された上面２２とを有することが好ましい。このように安全通路装置２０の下面２１に継手部１３を嵌め合わせるための嵌合溝２１ａを設けておくことで、安全通路装置２０の位置ずれを抑制することができる。より具体的には、安全通路装置２０が鋼材１１の長手方向に沿ってずれる現象（縦ずれ）を防止できる。

本発明に係る安全通路装置２０において、上面２２は、継手部１３の近傍から歩行面１２に向かって下るように形成された斜面２２ａを含むことが好ましい。このように、作業員が歩行可能な上面２２に緩やかな斜面２２ａを設けておくことで、作業員が安全通路装置２０に躓きにくくなりスムーズな歩行が可能となる。

本発明に係る安全通路装置２０において、上面２２は、２つの斜面２２ａの間に形成された平面２２ｂをさらに含むことが好ましい。安全通路装置２０の平面２２ｂは、鋼材１１の歩行面１２とほぼ平行に形成されている。このように、安全通路装置２０の斜面２２ａの間に平面２２ｂを設けておくことで、安全通路装置２０の上面２２を構成する面同士のなす角が緩やかなものとなるため、作業員が安全通路装置２０上を歩きやすくなる。

本発明に係る安全通路装置２０は、脱着自在の複数の構成物品により構成されていてもよい。このように安全通路装置２０を組み立て式とすることで、当該装置の収納や搬送が容易になる。例えば、安全通路装置２０は、嵌合溝２１ａを有する中央部材２４と、中央部材２４に脱着可能な２つの側方部材２５を備えるものであってもよい。２つの側方部材２５は、２つの鋼材１１の歩行面１２上にそれぞれ配置される。そして、これらの中央部材２４と２つの側方部材２５とを連結することにより、前述した下面２１と上面２２とが形成されるようになっている。また、中央部材２４が前述した平面２２ｂを構成し、２つの側方部材２５が前述した斜面２２ａを構成することが好ましい。

本発明に係る安全通路装置２０は、その幅方向に沿った回動軸を持つヒンジ構造２６が設けられていてもよい。このようにヒンジ構造２６を設けることで、安全通路装置２０を折り畳むことが可能になる。例えば、安全通路装置２０は、嵌合溝２１ａを有する中央部材２４と、２つの鋼材１１の歩行面１２上にそれぞれ配置される２つの側方部材２５と、中央部材２４と２つの側方部材２５とを回動自在に連結するヒンジ構造２６とを備える。この場合に、中央部材２４と２つの側方部材２５とにより前述した下面２１と上面２２とが形成される。

本発明に係る安全通路装置２０は、歩行面１２上での安全通路装置２０の幅方向への摺動を防止するための横ずれ防止手段をさらに備えることが好ましい。横ずれ防止手段としては、例えば、鋼材１１の歩行面１２上に安全通路装置２０の側壁（内面又は外面）と接触するリブを設けることや、鋼材１１の歩行面１２や安全通路装置２０の下面２１に滑り止めシートを貼付することが挙げられる。このように横ずれ防止手段を設けることで、安全通路装置２０を歩行面１２上により安全に設置できる。

本発明の安全通路装置によれば、仮設構造体上を歩行する作業員が２つの鋼材の継手部を安全に乗り越えられるようになる。

図１は、角形鋼管からなる仮設構造体（切梁）に安全通路装置を設置した例を示す斜視図である。 図２は、Ｈ形鋼からなる仮設構造体（腹起し）に安全通路装置を設置した例を示す斜視図である。 図３は、安全通路装置の第１の実施形態を示している。 図４は、安全通路装置の第２の実施形態を示している。 図５は、安全通路装置の第３の実施形態を示している。 図６は、安全通路装置の第４の実施形態を示している。 図７は、安全通路装置の第５の実施形態を示している。 図８は、安全通路装置の第６の実施形態を示している。 図９は、安全通路装置の第７の実施形態を示している。 図１０は、横ずれ防止手段の一例を示している。

以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。本発明は、以下に説明する形態に限定されるものではなく、以下の形態から当業者が自明な範囲で適宜変更したものも含む。

図１は、本発明に係る安全通路装置２０の使用態様の一例として、山留支保工の切梁として機能する構造体１０に安全通路装置２０を設置した例を示している。切梁構造体１０は、複数の角形鋼管からなる鋼材１１を長手方向に連結することによって構成されている。角形鋼管（鋼材１１）は、四角筒状の鋼管本体１１ａと、その長手方向の両端部にフランジ１１ｂとを有している。フランジ１１ｂは、鋼管本体１１ａの側面から外方に突出した部位であり、２つの角形鋼管のフランジ１１ｂを突き合わせてボルト締めすることで継手部１３が形成される。また、角形鋼管は、その上面部分が平坦な歩行面１２となっており、現場作業員は必要に応じて角形鋼管の歩行面１２を歩き進むことができる。ただし、フランジ１１ｂ同士を突き合わせた継手部１３が歩行面１２上に突出しているため、作業員の歩行の障害となり得る。そこで、この継手部１３を作業員が安全に乗り越えられるようにするために、継手部１３を越えて当該２つの角形鋼管の間に跨って安全通路装置２０が設置される。

図２は、本発明に係る安全通路装置２０の使用態様の別例として、山留支保工の腹起しとして機能する構造体１０に安全通路装置２０を設置した例を示している。腹起し構造体１０は、複数のＨ形鋼からなる鋼材１１を長手方向に連結することによって構成されている。Ｈ形鋼（鋼材１１）は、互いに対向する一対のフランジプレート１１ｃと、これらのフランジプレート１１ｃの面に直交するウェブプレート１１ｄとを含み、断面形状がＨ形となる。また、Ｈ形鋼の長手方向の両端部にはエンドプレート１１ｅが設けられており、２つのＨ形鋼のエンドプレート１１ｅを突き合わせてボルト締めすることで継手部１３が形成される。また、Ｈ形鋼は、ウェブプレート１１ｄの上面部分が平坦な歩行面１２となっており、現場作業員は必要に応じて角形鋼管の歩行面１２を歩き進むことができる。ただし、ウェブプレート１１ｄの前後両端にはエンドプレート１１ｅが設けられているため、エンドプレート１１ｅ同士を突き合わせて継手部１３を形成すると、この継手部１３が作業員の歩行の障害となり得る。そこで、図２に示した例においても、この継手部１３を作業員が安全に乗り越えられるようにするために、継手部１３を越えて当該２つのＨ形鋼の間に跨って安全通路装置２０が設置される。

図３は、安全通路装置２０の第１の実施形態を示している。（ａ）は安全通路装置２０の平面図であり、（ｂ）はｂ－ｂ線における安全通路装置２０の長手方向断面図であり、（ｃ）はｃ－ｃ線における安全通路装置２０の幅方向断面図である（図３から図９において同じ）。第１の実施形態に係る安全通路装置２０は、分離したり折り曲げたりすることのできない一体型であり、また作業員が歩行可能な上面２２が斜面２２ａと平面２２ｂに分かれている。具体的に説明すると、第１の実施形態の安全通路装置２０は、切梁や腹起しなどの構造体１０の歩行面１２に接する下面２１と、作業員が歩行する通路となる上面２２とを有している。なお、本実施形態において、安全通路装置２０は、図３（ｃ）に示されるように、幅方向の左右の両側縁に沿って長手方向に延びる脚部２３が形成されており、これらの左右の脚部２３の間は空隙となっている。この場合、左右の脚部２３のうち、構造体１０の歩行面１２に接地する部位が「下面２１」となる。ただし、脚部２３の間に空隙を形成せずに（すなわち中実構造として）、安全通路装置２０の下面２１と構造体１０の接地面積を増やすこととしてもよい。

安全通路装置２０の下面２１には、そのほぼ中央付近に、構造体１０の継手部１３が嵌まり込む嵌合溝２１ａが形成されている。この嵌合溝２１ａは、構造体１０の継手部１３に対応する位置に形成されるものであり、基本的には安全通路装置２０を幅方向に横断するように形成されている。図３の実施形態においては、左右の脚部２３のそれぞれに嵌合溝２１ａが形成されることとなる。安全通路装置２０の長手方向における嵌合溝２１ａの幅は、継手部１３の厚み以上であればよい。特に、安全通路装置２０を構造体１０上に設置したときに、安全通路装置２０が構造体１０の長手方向に摺動してしまうこと（縦ずれ）を防止するために、安全通路装置２０の嵌合溝２１ａの幅は、若干のクリアランスを設けつつも継手部１３の厚みとほぼ同じ値とすることが好ましい。例えば、このクリアランスは、１～３０ｍｍ程度とすることが好ましく、１～１５ｍｍ程度とすることが特に好ましい。また、嵌合溝２１ａの深さは、継手部１３の高さ以上とすればよい。これにより、嵌合溝２１ａ内に継手部１３を完全に収めることができる。

安全通路装置２０の上面２２は、その長手方向の前後に設けられた２つの斜面２２ａと、これらの斜面２２ａの間に設けられた平面２２ｂとに区分される。具体的には、安全通路装置２０の平面２２ｂは、構造体１０の歩行面１２とほぼ平行となる。平面２２ｂは、嵌合溝２１ａの直上に形成されており、安全通路装置２０の長手方向にみて、嵌合溝２１ａの幅以上の長さを持つ。例えば、平面２２ｂの長さは、嵌合溝２１ａの幅に対して、１～１０倍であることが好ましく、１．５～６倍であることが特に好ましい。また、平面２２ｂは、安全通路装置２０の頂部に位置することになる。安全通路装置２０の下面２１から平面２２ｂまでの高さは、継手部１３の高さより高ければ問題ないが、安全通路装置２０を高くしすぎてしまうと、作業員が安全通路装置２０上を歩きにくくなる。このため、安全通路装置２０の高さは、継手部１３の高さに対して１．１～２倍の範囲であることが好ましく、１．１～１．５倍の範囲であることが特に好ましい。他方で、安全通路装置２０の斜面２２ａは、それぞれ平面２２ｂから構造体１０の歩行面１２に向かって下るように傾斜する面である。斜面２２ａと平面２２ｂは連続的に繋がっている。斜面２２ａと平面２２ｂのなす角は、作業員が歩きやすいように、１５０～１７５°程度の緩やかな角度であることが好ましい。なお、安全通路装置２０の高さと、斜面２２ａと平面２２ｂのなす角が決まれば、各斜面２２ａの長手方向の長さは自ずと決定する。

図４は、安全通路装置２０の第２の実施形態を示している。なお、第２の実施形態以降の実施形態については、前述した第１の実施形態と同じ構成についての説明は割愛し、第１の実施形態と異なる点を中心に説明を行う。第２の実施形態に係る安全通路装置２０は、構成物品を分離可能な組み立て型であり、作業員が歩行可能な上面２２は斜面２２ａと平面２２ｂに分かれている。図４に示されるように、第２の実施形態に係る安全通路装置２０は、中央部材２４と２つの側方部材２５の合計３つの構成物品に別れており自在に着脱することができる。これらの中央部材２４と側方部材２５を組み合わせることにより、前述した第１の実施形態に係る安全通路装置２０とほぼ同じ構成となる。

中央部材２４は、前述した嵌合溝２１ａを含む部材である。また、側方部材２５は、前述した斜面２２ａを含む部材である。中央部材２４と側方部材２５は、それぞれ係合部２４ａ，２５ａを有しており、この係合部２４ａ，２５ａを係合させることで互いに連結する。係合部２４ａ，２５ａの構造は特に限定されないが、例えば図４（ｂ）に示されるように、中央部材２４と側方部材２５の係合部２４ａ，２５ａの一方を下向きの爪状とし、他方を上向きの爪状として、互いに噛み合う構造とすればよい。また、中央部材２４の上面部分全体と、側方部材２５の上面部分のうちの中央部材２４寄りの一部は、構造体１０の歩行面１２と平行な平坦面となっている。このため、中央部材２４と側方部材２５とを連結することにより、安全通路装置２０に前述した平面２２ｂが形成されることとなる。

図５は、安全通路装置２０の第３の実施形態を示している。第３の実施形態に係る安全通路装置２０は、折り畳み型であり、作業員が歩行可能な上面２２は斜面２２ａと平面２２ｂに分かれている。図５に示されるように、第３の実施形態に係る安全通路装置２０は、中央部材２４と２つの側方部材２５の合計３つの構成物品に別れており、中央部材２４と側方部材２５のそれぞれがヒンジ構造２６を介して連結されている。このため、ヒンジ構造２６を介して、側方部材２５を折り畳むことが可能である。

第３の実施形態においても第２の実施形態と同様に、中央部材２４は、前述した嵌合溝２１ａを含む部材である。また、側方部材２５は、前述した斜面２２ａを含む部材である。中央部材２４と各側方部材２５はヒンジ構造２６を介して連結されている。ヒンジ構造２６のヒンジ軸は、安全通路装置２０の幅方向と平行な方向に延在する。また、第３の実施形態において、中央部材２４の上面部分によって前述した平面２２ｂが形成され、側方部材２５の上面部分によって前述した斜面２２ａが形成されている。

図６は、安全通路装置２０の第４の実施形態を示している。第４の実施形態は、第３の実施形態の変形例である。第４の実施形態では、安全通路装置２０が２つの側方部材２５に別れており、これらの側方部材２５がヒンジ構造２６を介して連結されている。このため、ヒンジ構造２６を介して、安全通路装置２０を二つ折りにすることが可能である。２つの側方部材２５は、ほぼ対称構造となっている。このため、ヒンジ構造２６は、安全通路装置２０のほぼ中央に位置することとなる。また、安全通路装置２０の嵌合溝２１ａは、ヒンジ構造２６の直下に位置する。各側方部材２５は、安全通路装置２０の中央寄りの一部に構造体１０の歩行面１２と平行な平坦面を有しており、側方部材２５を連結することで前述した平面２２ｂが形成される。また、各側方部材２５は、安全通路装置２０の長手方向の前後両端部分がそれぞれ斜面２２ａとなっている。

図７は、安全通路装置２０の第５の実施形態を示している。第５の実施形態に係る安全通路装置２０は、分離したり折り曲げたりすることのできない一体型であり、作業員が歩行可能な上面２２は２つの斜面２２ａで構成されている。第５の実施形態に係る安全通路装置２０は、上面２２が２つの対称的な斜面２２ａのみからなり、平面２２ｂが設けられていない点で第１の実施形態と異なる。すなわち、図７に示されるように、安全通路装置２０の上面２２は、長手方向のほぼ中央に設けられた頂角部２２ｃを頂点として、長手方向両端に向かって下るように２つの斜面２２ａが形成されている。２つの斜面２２ａのなす角（すなわち頂角部２２ｃの角度）は、例えば１３０～１７０°とすればよい。また、安全通路装置２０の下面２１の嵌合溝２１ａは、頂角部２２ｃのほぼ直下に位置することとなる。このように、上面に平坦な面を設けない構造とすることもできる。

図８は、安全通路装置２０の第６の実施形態を示している。第６の実施形態に係る安全通路装置２０は、構成物品を分離可能な組み立て型であり、作業員が歩行可能な上面２２は２つの斜面２２ａで構成されている。図８に示されるように、第６の実施形態に係る安全通路装置２０は、２つの側方部材２５に別れており自在に着脱することができる。これらの２つの側方部材２５を組み合わせることにより、前述した第５の実施形態に係る安全通路装置２０とほぼ同じ構成となる。

側方部材２５は、それぞれ前述した斜面２２ａを含む部材である。２つの側方部材２５は、それぞれ係合部２５ａを有しており、この係合部２５ａを係合させることで互いに連結する。係合部２５ａは、例えば２つの側方部材２５の係合部２５ａの一方を下向きの爪状とし、他方を上向きの爪状として、互いに噛み合う構造とすればよい。係合部２５ａによって側方部材２５同士を連結させることにより頂角部２２ｃが形成される。この頂角部２２ｃの直下には下面２１の嵌合溝２１ａが位置する。

図９は、安全通路装置２０の第７の実施形態を示している。第７の実施形態に係る安全通路装置２０は、折り畳み型であり、作業員が歩行可能な上面２２は２つの斜面２２ａで構成されている。第７の実施形態では、安全通路装置２０が２つの側方部材２５に別れており、これらの側方部材２５がヒンジ構造２６を介して連結されている。このため、ヒンジ構造２６を介して、安全通路装置２０を二つ折りにすることが可能である。２つの側方部材２５は、ほぼ対称構造となっている。このため、ヒンジ構造２６は、安全通路装置２０のほぼ中央に位置することとなる。安全通路装置２０の上面２２は、長手方向のほぼ中央に設けられた頂角部２２ｃを頂点として、長手方向両端に向かって下るように２つの斜面２２ａが形成されている。また、安全通路装置２０の嵌合溝２１ａは、ヒンジ構造２６及び頂角部２２ｃの直下に位置している。

図１０は、安全通路装置２０の横ずれ防止手段の一例を示している。横ずれ防止手段は、前述したすべての実施形態に適用可能である。具体的に説明すると、角形鋼管などからなる鋼材１１の歩行面１２には、フランジ１１ｂよりも高さの低いリブ１４が立設されている。安全通路装置２０の脚部２３は、このリブ１４に接触可能な位置に形成される。図１０に示した例では、２つの脚部２３の内面側にリブ１４が接触する。ただし、脚部２３の外面側にリブ１４を接触させるような設計に変更することもできる。安全通路装置２０の脚部２３がリブ１４に当接することで、安全通路装置２０の幅方向への位置ずれ（すなわち横ずれ）を防止することができる。また、図１０に示されるように、安全通路装置２０の脚部２３とリブ１４の間に隙間が生じる場合、この脚部２３に形成されたネジ穴にボルト３０を差し込んで、このボルト３０の先端をリブ１４に当接させることとしてもよい。これにより、安全通路装置２０の横ずれが抑制されるため、作業員が安全通路装置２０上をより安全に歩行することができる。

以上、本願明細書では、本発明の内容を表現するために、図面を参照しながら本発明の実施形態の説明を行った。ただし、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本願明細書に記載された事項に基づいて当業者が自明な変更形態や改良形態を包含するものである。

１０…構造体 １１…鋼材
１１ａ…鋼管本体 １１ｂ…フランジ
１１ｃ…フランジプレート １１ｄ…ウェブプレート
１１ｅ…エンドプレート １２…歩行面
１３…継手部 ２０…安全通路装置
２１…下面 ２１ａ…嵌合溝
２２…上面 ２２ａ…斜面
２２ｂ…平面 ２２ｃ…頂角部
２３…脚部 ２４…中央部材
２４ａ…係合部 ２５…側方部材
２５ａ…係合部 ２６…ヒンジ構造
３０…ボルト

Claims (8)

1. 歩行面（１２）を持つ２つの鋼材（１１）をそれらの長手方向端部に設けられた継手部（１３）で繋ぎ合わせた構造体（１０）の上に、当該継手部を越えて当該２つの鋼材の間に跨って配置可能な安全通路装置（２０）であって、
   前記継手部を越えて前記２つの鋼材の間を跨ぐように形成された上面（２２）と、
   前記安全通路装置の幅方向の左右に形成され、前記安全通路装置の長手方向に延びる脚部（２３）を有し、
   前記脚部のうち前記構造体に接地する部位である下面（２１）に前記継手部が嵌まり込む嵌合溝（２１ａ）が形成されている
   安全通路装置。
2. 前記脚部は、前記嵌合溝を除き、前記安全通路装置の長手方向全体に亘って形成されている
   請求項１に記載の安全通路装置。
3. 前記上面は、前記継手部の近傍から前記歩行面に向かって下るように形成された斜面（２２ａ）を含む
   請求項１に記載の安全通路装置。
4. 前記上面は、２つの前記斜面の間に形成された平面（２２ｂ）をさらに含む
   請求項３に記載の安全通路装置。
5. 脱着自在の複数の構成物品により構成されている
   請求項１から請求項４のいずれかに記載の安全通路装置。
6. 前記嵌合溝を有する中央部材（２４）と、
   前記中央部材に脱着可能であり、前記２つの鋼材の歩行面上にそれぞれ配置される２つの側方部材（２５）と、を備え、
   前記中央部材と前記２つの側方部材とを連結することにより前記下面と前記上面とが形成される
   請求項５に記載の安全通路装置。
7. 前記安全通路装置の幅方向に沿った回動軸を持つヒンジ構造（２６）が設けられている
   請求項１から請求項４のいずれかに記載の安全通路装置。
8. 前記嵌合溝を有する中央部材（２４）と、
   前記２つの鋼材の歩行面上にそれぞれ配置される２つの側方部材（２５）と、
   前記中央部材と前記２つの側方部材とを回動自在に連結するヒンジ構造（２６）と、を備え、
   前記中央部材と前記２つの側方部材とにより前記下面と前記上面とが形成されている
   請求項１に記載の安全通路装置。

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