(57)【要約】【課題】保護機能の低下を抑制可能にした鋼管杭保護構造を提供する。【解決手段】港湾鋼構造物が備える鋼管杭１１に巻かれた熱可塑性樹脂からなる保護カバー１３を備え、保護カバー１３は、鋼管杭１１の周方向に沿う端部１３Ｅ間を電気溶着によって接合した接合部１３Ｂを備え、接合部１３Ｂは、一方の端部１３Ｅが有する外面と、当該外面の外側に重ねられた他方の端部１３Ｅが有する内面とを備え、外面と内面とが電気溶着によって接合されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
港湾鋼構造物が備える鋼管杭に巻かれた熱可塑性樹脂からなる保護カバーを備え、
前記保護カバーは、前記鋼管杭の周方向に沿う端部間を電気溶着によって接合した接合部を備える
鋼管杭保護構造。
【請求項２】
前記接合部は、一方の前記端部が有する外面と、当該外面の外側に重ねられた他方の前記端部が有する内面とを備え、前記外面と前記内面とが電気溶着によって接合されている
請求項１に記載の鋼管杭保護構造。
【請求項３】
前記両端部の端面同士は、前記鋼管杭の周方向で隣り合い、
前記保護カバーの外側で前記両端部に跨がる曲板状を有した熱可塑性樹脂からなる架設カバーをさらに備え、
前記架設カバーの内面と前記両端部の外面とが電気溶着によって接合されている
請求項１または２に記載の鋼管杭保護構造。
【請求項４】
前記接合部は、前記両端部の端面を備え、前記端面同士が電気溶着によって接合されている
請求項１から３のいずれか一項に記載の鋼管杭保護構造。
【請求項５】
前記接合部は、第１接合部であり、
前記鋼管杭の延在方向に並ぶ２つの前記保護カバーを備え、
上側の前記保護カバーの下端面と、下側の前記保護カバーの上端面とを電気溶着によって接合した第２接合部をさらに備える
請求項１から４のいずれか一項に記載の鋼管杭保護構造。
【請求項６】
前記鋼管杭と前記保護カバーとの間に位置する水膨張シートをさらに備える
請求項１から５のいずれか一項に記載の鋼管杭保護構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管杭を保護する鋼管杭保護構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電所や港湾等に設置された桟橋などの港湾鋼構造物は、鋼管杭を保護するための鋼管杭保護構造を備える。鋼管杭保護構造は、例えば、電気防食が適用されがたい干満帯、飛沫帯、および、海上大気帯に適用されて、鋼管杭の表面に海洋生物が付着したり、鋼管杭の表面と海水とが接触したりすることを抑える。
【０００３】
鋼管杭保護構造は、例えば、テープ状の不織布と樹脂製の保護カバーとを備える。不織布は、粘着性、撥水性、および、電気的絶縁性に優れたペトロラタムや防錆剤を含浸して鋼管杭に巻かれている。保護カバーは、例えば、ガラス入りポリプロピレン製の板材であって、不織布の外側に巻かれている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１５６６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した鋼管杭保護構造は、保護カバーにおける周方向の両端部に、保護カバーに熱溶着された鍔部を備えて、各鍔部の貫通孔に通されたボルトとナットとによって、保護カバーの両端部を位置決めしている。一方、鋼管杭の外側に向けて突き出た鍔部は、海水の流れや漂流物との衝突等による物理的な衝撃を受けやすい。これらの物理的な衝撃は、鋼管杭保護構造が干満帯に適用される場合に特に大きなものとなる。結果として、鍔部での亀裂の発生やナットの脱落などによる保護カバーの位置ずれを招いてしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述の課題に鑑み、保護機能の低下を抑制可能にした鋼管杭保護構造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】
【０００７】
上記課題を解決するための鋼管杭保護構造は、港湾鋼構造物が備える鋼管杭に巻かれた熱可塑性樹脂からなる保護カバーを備え、前記保護カバーは、前記鋼管杭の周方向に沿う端部間を電気溶着によって接合した接合部を備える。
【０００８】
上記鋼管杭保護構造によれば、鋼管杭の周方向に沿う保護カバーの端部間が電気溶着によって接合されるため、海水の流れや漂流物との衝突等による物理的な衝撃を接合部が受けがたい。結果として、物理的な衝撃による接合の解除が抑えられて、接合の解除に起因した鋼管杭の保護機能の低下が抑制可能となる。
【０００９】
上記鋼管杭保護構造において、前記接合部は、一方の前記端部が有する外面と、当該外面の外側に重ねられた他方の前記端部が有する内面とを備え、前記外面と前記内面とが電気溶着によって接合されてもよい。
【００１０】
上記鋼管杭保護構造によれば、一方の端部の外側に他方の端部が重ねられる。そのため、両端部での重なる面積を保護カバーの周方向で広げる場合には、接合部での接合強度を高めることが可能となる。また、両端部での重なる面積を保護カバーの周方向で狭める場合には、接合部の形成に要する作業時間を短縮すること、および、接合部での材料の消費量を抑えることが可能となる。
【００１１】
上記鋼管杭保護構造において、前記両端部の端面同士は、前記鋼管杭の周方向で隣り合い、前記保護カバーの外側で前記両端部に跨がる曲板状を有した熱可塑性樹脂からなる架設カバーをさらに備え、前記架設カバーの内面と前記両端部の外面とが電気溶着によって接合されてもよい。
【００１２】
上記鋼管杭保護構造によれば、両端部の外側に両端部に跨がる架設カバーが重ねられる。そのため、両端部と架設カバーとの重なる面積を保護カバーの周方向で広げる場合には、両端部での接合強度を高めることが可能となる。また、両端部との重なる面積を保護カバーの周方向で狭める場合には、両端部と架設カバーとの接合に要する作業時間を短縮すること、および、架設カバーでの材料の消費量を抑えることが可能となる。
【００１３】
上記鋼管杭保護構造において、前記接合部は、前記両端部の端面を備え、前記端面間が電気溶着によって接合されてもよい。この鋼管杭保護構造によれば、両端部の端面間が電気溶着によって接合されるため、保護カバーの外表面を円筒面に近づけることが可能となる。結果として、鋼管杭の外側に向けて突き出る段差が接合部で形成されることが、さらに抑制可能となる。
【００１４】
上記鋼管杭保護構造において、前記接合部は、第１接合部であり、前記鋼管杭の延在方向に並ぶ２つの前記保護カバーを備え、上側の前記保護カバーの下端面と、下側の前記保護カバーの上端面とを電気溶着によって接合した第２接合部をさらに備えてもよい。この鋼管杭保護構造によれば、鋼管杭の外側に向けて突き出る段差の抑制を、鋼管杭の延在方向に連続させることが可能ともなる。
【００１５】
上記鋼管杭保護構造は、前記鋼管杭と前記保護カバーとの間に位置する水膨張シートをさらに備えてもよい。この鋼管杭保護構造によれば、鋼管杭と保護カバーとの間に隙間が空くこと、すなわち、保護カバーが鋼管杭に対して位置ずれすることが抑制可能ともなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る鋼管杭保護構造によれば、鋼管杭の保護機能が向上可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】鋼管杭保護構造の一実施形態における斜視構造を示す斜視図。
【図２】鋼管杭保護構造の変更例における斜視構造を示す斜視図。
【図３】鋼管杭保護構造の変更例における斜視構造を示す斜視図。
【図４】鋼管杭保護構造の変更例における斜視構造を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１を参照して、鋼管杭保護構造の一実施形態を説明する。鋼管杭保護構造は、港湾鋼構造物が備える鋼管杭１１に取り付けられている。鋼管杭保護構造は、例えば、電気防食が適用されがたい干満帯、飛沫帯、および、海上大気帯に位置する。
【００１９】
鋼管杭保護構造は、中間層１２と保護カバー１３とを備える。中間層１２は、鋼管杭１１の外周面１１Ｓに巻かれている。保護カバー１３は、中間層１２の外周面１２Ｓに巻かれている。
【００２０】
中間層１２は、鋼管杭１１と保護カバー１３との間を埋める層である。中間層１２は、鋼管杭１１の表層、および、保護カバー１３の下層に求められる各種の機能を備える。中間層１２は、各機能を別々の層に備えた多層構造であってもよいし、各機能を単一の層が備えた単層構造であってもよい。中間層１２は、鋼管杭１１の外周面１１Ｓに塗工された塗膜、鋼管杭１１の外周面１１Ｓに貼り付けられたテープ、および、鋼管杭１１の外周面１１Ｓに巻かれたシートの少なくとも１つを備える。
【００２１】
中間層１２が備える機能は、例えば、鋼管杭１１の外周面１１Ｓが錆びることを抑制する防錆性、および、鋼管杭１１と保護カバー１３とを接着させるための接着性である。また、中間層１２が備える機能は、例えば、海水を撥水するための撥水性、腐食を抑えるための電気的絶縁性、および、鋼管杭１１と保護カバー１３との間隙を埋めるための充填性である。
【００２２】
中間層１２は、例えば、ペトロラタム塗工膜、ペトロラタム系防食テープ、および、水膨張シートからなる三層構造を備える。ペトロラタム塗工膜は、素地調整された鋼管杭１１の外周面１１Ｓに塗工されたペトロラタムからなる。ペトロラタム系防食テープは、ペトロラタムや防錆剤を含浸した不織布テープであって、接着性、撥水性、および、電気的絶縁性を備える。ペトロラタム系防食テープは、ペトロラタム塗工膜の外側に重ねられる。水膨張シートは、吸水によって膨張する水膨張止水剤からなるシートであって、鋼管杭１１と保護カバー１３との間隙を埋める充填性を備える。水膨張シートは、ペトロラタム系防水シートの外側に重ねられる。
【００２３】
保護カバー１３は、中間層１２の外側に重ねられた熱可塑性樹脂からなるシートである。熱可塑性樹脂は、電気溶着によって接合可能な融点を有する樹脂であって、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、および、ポリプロピレンからなる群から選択される少なくとも一種である。
【００２４】
保護カバー１３が有する厚みは、保護カバー１３に求められる耐衝撃性、形状加工性、および、施工時の搬送性に合わせて適宜選択可能であって、例えば、０．２ｃｍ以上１０ｃｍ以下である。保護カバー１３は、保護カバー１３の厚み方向において、相互に異なる機能を有した樹脂層からなる多層構造を備えてもよいし、単一の樹脂層からなる単層構造を備えてもよい。
【００２５】
保護カバー１３は、例えば、カーボンブラックなどの耐候剤を含有することが好ましい。保護カバー１３は、干満帯や飛沫帯に取り付けられる場合が多く、鋼管杭１１の外周面１１Ｓに取り付ける時期や時間帯は、施工時間を長く確保できる特定の時期に制限されやすい。耐候剤を含有した保護カバー１３は、保護カバー１３そのものの耐候性を向上可能であるから、保護カバー１３の取付時期や補修時期に対する制限を緩和することが可能ともなる。なお、保護カバー１３が多層構造を備える構成では、例えば、保護カバー１３の最外層がカーボンブラックを含有した樹脂層であることが好ましい。
【００２６】
保護カバー１３は、鋼管杭１１の周方向に沿う２つの端部１３Ｅを備える。各端部１３Ｅは、電気溶着に用いられる電熱線１３Ｔを内包している。保護カバー１３は、端部１３Ｅ同士を電気溶着によって接合した接合部１３Ｂを備える。接合部１３Ｂでは、一方の端部１３Ｅが有する外面と、その外面の外側に重ねられた他方の端部１３Ｅが有する内面とが電気溶着によって接合されている。
【００２７】
電気溶着では、電熱線１３Ｔに通電を開始することによって電熱線１３Ｔが発熱する。通電中に加熱溶融された端部１３Ｅ同士は、相互に重なるように融着される。通電を終了して冷却固化された端部１３Ｅ同士は、固化されて一体化構造となる。なお、保護カバー１３が多層構造を備える構成では、例えば、保護カバー１３の最外層と、保護カバー１３の最内層とが、他の樹脂層よりも高い溶融流動指数を有した樹脂層であることが好ましい。
【００２８】
以上、上記実施形態によれば、以下に列挙する効果が得られる。
（１）鋼管杭１１の周方向に沿う保護カバー１３の端部１３Ｅ同士が電気溶着によって接合されるため、鋼管杭１１の外側に向けて突き出る鍔部などを備えた構成と比べて、海水の流れや漂流物との衝突等による物理的な衝撃を接合部が受けがたい。結果として、物理的な衝撃による接合の解除が抑えられて、接合の解除に起因した鋼管杭１１の保護機能の低下が抑制可能となる。
【００２９】
（２）一方の端部１３Ｅの外側に他方の端部１３Ｅが重ねられる。そのため、両端部１３Ｅでの重なる面積を保護カバー１３の周方向で広げる場合には、接合部１３Ｂでの接合強度を高めることが可能となる。
【００３０】
（３）また、両端部１３Ｅでの重なる面積を保護カバー１３の周方向で狭める場合には、接合部１３Ｂの形成に要する作業時間を短縮すること、および、接合部１３Ｂでの材料の消費量を抑えることが可能となる。
【００３１】
（４）１１鋼管杭と保護カバー１３との間に水膨張シートを備える構成であれば、鋼管杭１１と保護カバー１３との間に隙間が空くこと、すなわち、保護カバー１３が鋼管杭１１に対して位置ずれすることが抑制可能ともなる。
【００３２】
上記実施形態は、以下のように変更して実施することも可能である。
［保護カバー］
・保護カバー１３は、鋼管杭１１の周方向に沿い、かつ、周方向に並ぶ複数の曲板を備え、相互に隣り合う曲板が電気溶着によって一体に接合された接合体として構成することも可能である。鋼管杭１１の外周面１１Ｓに保護カバー１３を取り付ける作業は、港湾鋼構造物のなかの制限された空間で行われる。そして、保護カバー１３そのものを運搬するための空間も自ずと制限されたものとなる。この点、複数の曲板を用いて施工現場で一体の保護カバー１３を形成する構成であれば、保護カバー１３を運搬するための空間が曲板を運搬するための空間まで狭小化可能であるから、鋼管杭保護構造を製造するための作業性が向上可能ともなる。
【００３３】
［接続部］
・図２が示すように、鋼管杭保護構造は、両端部１３Ｅが相互に重ならない構成であって、保護カバー１３の外側で両端部１３Ｅに跨がる曲板状を有した熱可塑性樹脂からなる架設カバー１４をさらに備えてもよい。架設カバー１４を構成する熱可塑性樹脂は、保護カバー１３を構成する熱可塑性樹脂と同じであることが好ましい。
【００３４】
この際、両端部１３Ｅの端面１３Ｄ同士が、鋼管杭１１の周方向で隣り合う。端面１３Ｄ同士が隣り合うことは、端面１３Ｄ同士が全体で当接してもよいし、端面１３Ｄ同士が一部で当接して他部では離れていてもよいし、端面１３Ｄ同士が全体で離れていてもよい。架設カバー１４は、両端部１３Ｅと同じく、電熱線１３Ｔを内包している。架設カバー１４の内面、両端部１３Ｅの端面、および、両端部１３Ｅの外面は、電気溶着によって接合されて、端部１３Ｅ間が電気溶着によって接合された接合部１３Ｂを構成する。
【００３５】
（５）上記変更例によれば、両端部１３Ｅの外側に両端部１３Ｅに跨がる架設カバー１４が重ねられるため、両端部１３Ｅと架設カバー１４との重なる面積を保護カバー１３の周方向で広げる場合には、両端部１３Ｅでの接合強度を高めることが可能となる。
【００３６】
（６）また、両端部１３Ｅとの重なる面積を保護カバー１３の周方向で狭める場合には、両端部１３Ｅと架設カバー１４との接合に要する作業時間を短縮すること、および、架設カバー１４での材料の消費量を抑えることが可能となる。
【００３７】
・図３が示すように、鋼管杭保護構造は、両端部１３Ｅが相互に重ならない構成であって、両端部１３Ｅの端面１３Ｄ同士が全体で電気溶着によって接合されてもよい。
（７）上記変更例によれば、両端部１３Ｅの端面１３Ｄ同士が全体で電気溶着によって接合されるため、保護カバー１３の外表面１３Ｓを円筒面に近づけることが可能ともなる。結果として、鋼管杭１１の外側に向けて突き出る段差が接合部１３Ｂで形成されることが、さらに抑制可能となる。
【００３８】
・図４が示すように、鋼管杭保護構造は、鋼管杭１１の延在方向に並ぶ２つの保護カバー１３１，１３２を備え、上側の保護カバー１３１の下端面と、下側の保護カバー１３２の上端面とを電気溶着によって接合した接合部１３Ｂをさらに備えてもよい。
【００３９】
あるいは、上側の保護カバー１３１の下端部と、下側の保護カバー１３２の上端部との外側で、上側の保護カバー１３１の下端面と、下側の保護カバー１３２の上端面とに跨がる曲板状を有した熱可塑性樹脂からなる架設カバー１４をさらに備えてもよい。架設カバー１４は、上述した変更例と同じく、電熱線１３Ｔを内包している。架設カバー１４の内面、上側の保護カバー１３１の外面、および、下側の保護カバー１３２の外面は、電気溶着によって接合される。これによって、上側の保護カバー１３１の下端面と、下側の保護カバー１３２の上端面との間が、電気溶着によって接合される。
【００４０】
（８）上記変更例によれば、鋼管杭１１の外側に向けて突き出る段差の抑制を、鋼管杭１１の延在方向に連続させることが可能ともなる。
・保護カバー１３の上側端面と鋼管杭１１の外周面１１Ｓとの間、および、保護カバー１３の下側端面と鋼管杭１１の外周面１１Ｓとの間は、封止剤によって封止されてもよい。封止剤によって封止された構成によれば、中間層１２に海水が浸入すること、ひいては、鋼管杭１１の外周面１１Ｓが海水に曝されることが抑制される。
【符号の説明】
【００４１】
１１…鋼管杭、１１Ｓ，１２Ｓ…外周面、１２…中間層、１３，１３１，１３２…保護カバー、１３Ｂ…接合部、１３Ｅ…端部、１４…架設カバー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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