(57)【要約】      （修正有）【課題】コンクリート基礎を用いず、基礎用の穴の掘削やコンクリートの打設、養生が不要で、掘削した残土の処理費用が安価なうえ、設置及び移設が容易な鋼管ポールおよびその設置方法を提供する。【解決手段】灯具、標識、信号機、アンテナなどの装柱物１を支持する支柱２と支柱２を固定する基礎板５とを有する鋼管ポールであって、支柱２の下端は、水平に設置される基礎板５の中心から、道路側と反対方向に偏心した位置にアンカーボルトにより接合した鋼管ポールおよびその設置方法。【選択図】図１
2015017385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
灯具、標識、信号機、アンテナなどの装柱物を支持する支柱と該支柱を固定する基礎板とを有する鋼管ポールであって、前記支柱の下端は、水平に設置される基礎板の中心から、道路側と反対方向に偏心した位置にアンカーボルトにより接合されていることを特徴とする鋼管ポール。
【請求項２】
前記支柱を接合する中心位置の、基礎板の中心からの偏心量eは、前記基礎板の道路幅方向長さＷの0.4倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の鋼管ポール。
【請求項３】
前記基礎板の埋設深さＤは500ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼管ポール。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の鋼管ポールの設置方法であって、クレーンを用いて前記基礎板を立てた状態でアンカーボルトを固定した後、該基礎板を水平に転倒し、ナットを用いて支柱を仮固定し、垂直を検証した後に前記支柱をナットで固定した後に、前記基礎板の上に土を載荷することを特徴とする、鋼管ポールの設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、灯具、標識、信号機、アンテナなどの装柱物を支持する支柱と該支柱を固定する基礎板とを有する鋼管ポールおよびその設置方法に関する。
【０００２】
具体的には、例えば、照明、道路標識、信号機、通信アンテナなどに用いる円形鋼管や角鋼管を使用した鋼管ポールおよびその設置方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
鋼管ポールに関しては従来から種々の提案がなされており、例えば、下記特許文献１には、道路を照明する灯具と、該灯具に電源を供給するソーラーパネルとマイクロ風力発電機を有する鋼管ポールであって、前記ソーラーパネルとマイクロ風力発電機から供給される電源により充電する携帯用非常灯を設置した非常灯ボックスを有することにより、悪天候の場合や、地震などにより電池が破損した場合でも鋼管ポールから離れた道路、事故車両、被災者などを照明することができる鋼管ポールが記載されている。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された従来の鋼管ポールは、道路幅が狭くなり交通の支障となるうえ、コンクリート基礎を用いていたため、基礎用の穴の掘削やコンクリートの打設、養生に多大な労力と時間がかかり、掘削した残土の処理費用が高いという問題点があった。
【０００５】
コンクリート基礎を用いない、独立基礎については、例えば、下記特許文献２に、亜鉛鍍金を施した後、塗装又はＦＲＰ等で皮膜する等の防錆処理を施した正方形又は矩形状の底板と基礎枠本体と、基礎枠本体の中心又は埋設立地条件に適合した一本又は複数本の接続金具付基礎柱から成る基礎を用いることにより、物又は鉄骨建物等を係止し、且つ、底板及び基礎枠本体上面に埋め戻し土を所定深さまで埋設し基礎部全面に荷重を掛ける事で、風圧力や地震力等により生ずる転倒力に対抗可能にして、容易に分解組立及び基礎工事が可能で、且つ、高強度で錆び難く、美観の良い、安価な柱脚用独立基礎及びその施工方法が記載されている。
【０００６】
特許文献２に記載された従来の独立基礎は、コンクリート基礎を用いない点で本願発明と共通しているが、本願発明が特徴とする支柱の偏心方向や偏心量、基礎板の埋設深さや、設置方法について、具体的な検討がなされていなかったため、灯具、標識、信号機、アンテナなどの装柱物を支持する支柱と該支柱を固定する基礎板とを有する鋼管ポールに適用することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１７６９３５号公報
【特許文献２】特開２００７−１２６９００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前述のような従来技術の問題点を解決し、道路幅を広く確保できるうえ、コンクリート基礎を用いず、基礎用の穴の掘削やコンクリートの打設、養生が不要で、掘削した残土の処理費用が安価であり、設置及び移設が容易な鋼管ポールおよびその設置方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前述の課題を解決するために、支柱と基礎板との接合方法、偏心量、埋設深さや設置方法について鋭意検討の結果なされたものであり、その要旨とするところは特許請求の範囲に記載した通りの下記内容である。
（１）灯具、標識、信号機、アンテナなどの装柱物を支持する支柱と該支柱を固定する基礎板とを有する鋼管ポールであって、前記支柱の下端は、水平に設置される基礎板の中心から、道路側と反対方向に偏心した位置にアンカーボルトにより接合されていることを特徴とする鋼管ポール。
（２）前記支柱を接合する中心位置の、基礎板の中心からの偏心量eは、前記基礎板の道路幅方向長さＷの0.4倍以下であることを特徴とする（１）に記載の鋼管ポール。
（３）前記基礎板の埋設深さＤは500ｍｍ以下であることを特徴とする（１）または（２）に記載の鋼管ポール。
（４）（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の鋼管ポールの設置方法であって、クレーンを用いて前記基礎板を立てた状態でアンカーボルトを固定した後、該基礎板を水平に転倒し、ナットを用いて支柱を仮固定し、垂直を検証した後に前記支柱をナットで固定した後に、前記基礎板の上に土を載荷することを特徴とする、鋼管ポールの設置方法。
【００１０】
＜作用＞
（１）の発明の鋼管ポールによれば、支柱の下端は、水平に設置される基礎板の中心から、道路側と反対方向に偏心した位置に接合されているため、道路幅を広く確保することができるうえ、アンカーボルトを用いることにより、設置や移設が容易である。
（２）の発明の鋼管ポールによれば、支柱を接合する中心位置の、基礎板の中心からの偏心量eは、前記基礎板の道路幅方向長さＷの0.4倍以下であることにより、支持柱にかかる風荷重によるモーメントを受けても転倒しない。
（３）の発明の鋼管ポールによれば、基礎板の埋設深さＤは500ｍｍ以下であるため、掘削する土量及び残土の処理量を著しく低減することができる。
（４）の発明の鋼管ポールの設置方法によれば、クレーンを用いて前記基礎板を立てた状態でアンカーボルトを固定した後、該基礎板を水平に転倒し、ナットを用いて支柱を仮固定し、垂直を検証した後に前記支柱をナットで固定した後に、前記基礎板の上に土を載荷するので、設置工程を簡略化することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、道路幅を広く確保できるうえ、コンクリート基礎を用いず、基礎用の穴の掘削やコンクリートの打設、養生が不要で、掘削した残土の処理費用が安価であり、設置及び移設が容易な鋼管ポールおよびその設置方法を提供することができ、産業上有用な著しい効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の鋼管ポールの実施形態を例示する全体図である。
【図２】本発明の鋼管ポールの支持柱と基礎板の接合部を示す詳細図である。
【図３】本発明の鋼管ポールの設置方法を例示する図である。
【図４】本発明の鋼管ポールの基礎板に設ける長穴を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
発明を実施するための形態について、図１〜図３を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の鋼管ポールの実施形態を例示する全体図である。図１において、１は装柱物、２は支柱、３は開口部、４はスイッチ取付け板、５は基礎板、Ｄは埋設深さを示す。従来の鋼管ポールは、道路幅が狭くなり交通の支障となるうえ、コンクリート基礎を用いていたため、深さ約1.5ｍの基礎用の穴の掘削やコンクリートの打設、約７日間の養生に多大な労力と時間がかかり、掘削した残土の処理費用が高いという問題点があった。
【００１４】
そこで、本発明の鋼管ポールは、図１に示すように、灯具、標識、信号機、アンテナなどの装柱物１を支持する支柱２と該支柱２を固定する基礎板５とを有する鋼管ポールであって、前記支柱２の下端は、水平に設置される基礎板５の中心から、道路側と反対方向に偏心した位置にアンカーボルトにより接合されていることを特徴とする。
【００１５】
即ち、支柱２の下端は、水平に設置される基礎板５の中心から、道路側と反対方向に偏心した位置に接合されているため、道路幅を広く確保することができるうえ、アンカーボルトを用いることにより、設置や移設が容易である。
【００１６】
図２は、本発明の鋼管ポールの支持柱２と基礎板５の接合部を示す詳細図である。図２において、２は支柱、５は基礎板、Ｗは道路幅方向長さ、Ｌは道路方向長さ、ｔは板厚を示す。前記支柱２を接合する中心位置の、基礎板５の中心からの偏心量eは、前記基礎板の道路幅方向長さＷの0.4倍以下であることが好ましい。支柱２を接合する中心位置の、基礎板５の中心からの偏心量eは、前記基礎板の道路幅方向長さＷの0.4倍以下であることにより、支持柱にかかる風荷重による地際部曲げモーメントモーメントを受けても転倒しない。
【００１７】
なお、本発明においては、前記偏心量eの下限値は問わないが、前記基礎板の道路幅方向長さＷの0.２倍以上とすることが好ましい。
【００１８】
従来の鋼管ポールは、下記の手順により設置していた。
＜従来の設置手順＞
掘削→砕石施工→転圧→捨てコン→型枠施工→コンクリート打設→養生（３〜４日間）→型枠外し→転圧→建柱→表面施工
一方、本発明の鋼管ポールは下記の手順により設置することができる。
＜本発明の設置手順＞
掘削→砕石施工→転圧→基礎板施工→建柱→表面施工
即ち、本発明によれば、コンクリート基礎を用いず、基礎用の穴の掘削やコンクリートの打設、養生が不要であり、利用者への事故配慮や不便期間などの工事影響期間を従来、約７日間からを２日程度に短縮でき、安全性の確保に著しい効果を奏する。
【００１９】
また、前記基礎板５の埋設深さＤは500ｍｍ以下であることが好ましい。基礎板５の埋設深さＤは500ｍｍ以下とすることにより、掘削する土量及び残土の処理量を著しく低減することができるうえ、埋設深さが浅いので、配管等の地下埋設物への影響がない。
【００２０】
なお、本発明においては、前記基礎板５の埋設深さＤの下限値は問わないが、前記基礎板の板厚ｔを厚くすることによって、基礎板５の埋設深さＤをゼロにすることができる。本発明においては、基礎板５の材質は問わないが、構造用鋼SS400に溶融亜鉛メッキやタール塗装のような防錆処理を施すことによって、地下に埋設した場合にも錆の影響がなく、周辺土壌への影響もない。
【００２１】
図３は、本発明の鋼管ポールの設置方法を例示する図である。図３において、５は基礎板、６はアンカーボルト、ｔは板厚を示す。クレーンを用いて基礎板５を立てた状態でアンカーボルト６を固定した後、該基礎板５を矢印のように水平に転倒し、ナットを用いて支柱２を仮固定し、垂直を検証した後に前記支柱２をナットで固定した後に、前記基礎板５の上に土を載荷するので、設置工程を簡略化することができる。なお、必要に応じてスペーサーを挿入することにより、支柱２の垂直を修正することができる。
【００２２】
図４は、本発明の鋼管ポールの基礎板に設ける長穴を例示する図である。図４に示すように、基礎板５に複数の長穴を設け、支柱２を固定する際に使用する長穴と、アンカーボルト６を固定する位置を選択することによって、支柱２の位置の調整幅を広げることにより、既設建築物や地下埋設物との干渉を抑え、設置場所の選択の幅を広げることができる。
【実施例】
【００２３】
図１〜図２に示す本発明の鋼管ポールを図３に示す設置方法を用い下記条件で実施した。
＜設計条件＞
土の単位体積重量γ：    １７KN/ｍ3
滑動に対する土の最大静止摩擦係数μ：０．５
水平荷重P        ：９００N
地際部曲げモーメントＭ：２８００N・ｍ
＜基礎板の仕様＞
道路幅方向長さＷ  ：１０００ｍｍ
道路方向長さＬ    ：１５００ｍｍ
埋設深さＤ        ：  ５００ｍｍ
偏心量e           :   ２５０ｍｍ
板厚ｔ            ：    １６ｍｍ
材質              ：ＳＳ４００
支柱重量          ：  ８００N
基礎板重量Nk1    ：１８４６N
基礎板上のかぶり土重量Nk2：６３７５N
【００２４】
＜転倒の検討＞
転倒モーメントMT
MT=地際部曲げモーメントM＋支柱重量×偏心量e：３０００N・ｍ
抵抗モーメントMR
MR=（N＋Nk1＋Nk2）×W/２=４５１１N・ｍ
判定
MR/MT=１．５＞１．０  OK
【００２５】
＜偏心距離の検討＞
総重量Ｎ＝基礎板重量＋基礎板上のかぶり土重量＋支柱重量＝９０２１Ｎ
荷重偏心幅Ｂ＝Ｍ／Ｎ＝２８００Ｎ・ｍ／９０２１Ｎ＝０．３１０
基礎幅Ｗ／３＝０．３３
B＜Ｗ／３＝０．３３    ＯＫ
【００２６】
＜滑動の検討＞
滑動水平力PW
PW=Pmax：９００N
抵抗力R
R=（N＋Nk1＋Nk2）×μ=４４７２N
判定
R/PW=５．０＞１．０  OK
【００２７】
その結果、道路幅を広く確保できるうえ、コンクリート基礎を用いず、基礎用の穴の掘削やコンクリートの打設、養生が不要で、掘削した残土の処理費用が安価であり、設置及び移設が容易な鋼管ポールおよびその設置方法を提供することができ、本発明の効果が確認された。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の鋼管ポールは、実施計画中であり、今後、幅広い地方公共団体への適用拡大が期待される。
【符号の説明】
【００２９】
１  装柱物
２  支柱
３  開口部
４  スイッチ取付け板
５  基礎板
６  アンカーボルト
Ｗ  道路幅方向長さ
Ｌ  道路方向長さ
Ｄ  埋設深さ
ｔ  板厚
【図１】
2015017385.tif 000003
【図２】
2015017385.tif 000004
【図３】
2015017385.tif 000005
【図４】
2015017385.tif 000006