(57)【要約】      （修正有）【課題】近隣への影響を最小限に抑えつつ、部材取替に要する費用を大幅に低減することができ、汎用性にも優れた送電線鉄塔の部材取替工法を提供する。【解決手段】既設鉄塔１０の下部に、既設鉄塔１０を包み込む形で仮設鉄塔２０の下部を設置する。仮設鉄塔２０を順次上方へ組み上げつつ、地線１および電線２ａ、２ｂを仮設鉄塔２０に移設する。その後、既設鉄塔１０の下部以外の部材を撤去する。撤去した既設鉄塔１０の位置に、撤去した部材と同一仕様の部材を新たに設置し、既設鉄塔１０と同一仕様の新設鉄塔３０を構築する。地線１および電線２ａ、２ｂを仮設鉄塔２０から新設鉄塔３０に移設し、仮設鉄塔２０を解体撤去する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電方向に対し両側に突出する腕金に架空電線を支持し、頂部には地線が架設されている送電線鉄塔を構成する既設鉄塔の外周に、前記既設鉄塔を包み込む形で仮設鉄塔を構築し、一時的に前記地線および電線を前記仮設鉄塔側に移設しながら、前記既設鉄塔を構成する劣化した部材を同一仕様の部材に取り替える送電線鉄塔の部材取替工法であって、
前記既設鉄塔の下部に、前記既設鉄塔を包み込む形で仮設鉄塔の下部を設置する工程と、
前記仮設鉄塔を上方へ継ぎ足して行く工程と、
前記仮設鉄塔を上方へ継ぎ足して行く工程と並行して、前記地線および電線を仮設鉄塔側に移設する工程と、
前記地線および電線の仮設鉄塔側への移設後、前記既設鉄塔の下部以外の部材を撤去する工程と、
撤去した前記部材の位置に、撤去した部材と同一仕様の部材を新たに設置し、既設鉄塔と同一仕様の新設鉄塔を構築する工程と、
前記地線および電線を仮設鉄塔側から前記新設鉄塔側に移設する工程と、
前記地線および電線の移設後、前記仮設鉄塔を解体撤去する工程
とからなることを特徴とする送電線鉄塔の部材取替工法。
【請求項２】
請求項１記載の送電線鉄塔の部材取替工法において、
前記仮設鉄塔を上方へ継ぎ足して行く工程と並行して、前記地線および電線を仮設鉄塔側に移設する工程では、
まず、送電方向に対し両側に位置する架空電線のうちのいずれか一方の側である第１の側の電線の充電を停止して、第１の側について仮設鉄塔を仮設鉄塔上部まで継ぎ足して行った後、第１の側の電線に充電するとともに、反対側である第２の側の電線の充電を停止して、第２の側について仮設鉄塔を仮設鉄塔上部まで継ぎ足して行くとともに、第２の側に仮設の腕金を設置して第２の側の電線を第２の側の仮設の腕金に移設して充電し、第１の側の電線の充電を停止して、第１の側に仮設の腕金を設置して第１の側の電線を第１の側の仮設の腕金に移設して充電することを特徴とする送電線鉄塔の部材取替工法。
【請求項３】
請求項１または２記載の送電線鉄塔の部材取替工法において、
前記地線および電線を仮設鉄塔側から前記新設鉄塔側に移設する工程では、
まず、送電方向に対し両側に位置する架空電線のうちのいずれか一方の側である第１の側の電線の充電を停止して、前記新設鉄塔の第１の側に腕金を設置して第１の側の電線を第１の側の新設の腕金に移設して充電し、次に反対側である第２の側の電線の充電を停止して、前記新設鉄塔の第２の側に腕金を設置して第２の側の電線を第２の側の新設の腕金に移設して充電することを特徴とする送電線鉄塔の部材取替工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設の送電線鉄塔の劣化した部材を、同一仕様の部材に取り替えるための部材取替工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
送電線鉄塔には、標準鉄塔と呼ばれるものがあり、標準鉄塔の場合、電線線種・水平角度ごとに、数型ずつ設計し、荷重径間の増減により変化する水平荷重・垂直荷重を定められた計算式により計算し、鉄塔型ごとに採用可能な電線線種・水平角度・荷重径間を裕度表で確認するだけで、鉄塔設計を行わずに鉄塔型を選定できるシステムが構築されている。
【０００３】
この標準鉄塔は相当数現存し、建設から４０年〜５０年経過したものでは、塩害による錆、煤煙による腐食が発生し防錆塗装だけでは対応できず、部材取替を中期・長期的に計画し実施する必要がある。
【０００４】
送電線鉄塔の経年劣化については、新たに送電線鉄塔を建て替える方法と、既設の送電線鉄塔の劣化した部材を取り替える方法とがあるが、送電線鉄塔の仕様を変更しない部材取替工法として、仮工事による標準的な工法としては、下記の２例がある。
【０００５】
(A) 地上部分全取替
敷地に余裕がある場合に、既設鉄塔の横に仮設鉄塔を設置して、地線および電線を一時的に仮設鉄塔に移動しておき、既設鉄塔を撤去し、既設鉄塔の基礎のみ流用して新設鉄塔に建て替え、その後仮設鉄塔に預けていた地線および電線を新設鉄塔に移動し、仮設鉄塔を撤去する工法である。
【０００６】
(B) 仮設腕金による部材取替工法
仮設の腕金を設置して、地線および電線を一時的に仮設腕金に預けて部材の取替を行う工法であり、以下の手順で施工を行う（図６参照）。
(1) 図６(a)の取替前の状態から、図６(b)の二点鎖線で示すように、既設材の腹材を仮設材の腹材に取り替え、仮設材の腕金（図中、右側）を設置する。
(2) 図６(c)に示すように、地線および既設材の腕金から支持されていた電線を上記の仮設材の腕金へ移動し、右側の既設材の腕金（細点線）を撤去する。
(3) 図６(d)に示すように、左側の既設材の腕金の電線を塔体の仮設材部分へ移動する。
(4) 図６(e)に示すように、塔体上部と左側の腕金を新設材（二点鎖線）に取り替える。
(5) 図６(f)に示すように、左側の電線を新設材（実線）の腕金に移動する。
(6) 図６(g)に示すように、右側に新設材（二点鎖線）の腕金を設置し、右側の電線を新設材の腕金に移動する。
(7) 図６(h)に示すように、仮設材の腕金（細点線）を撤去する。
(8) 図６(i)に示すように、仮設材の腹材を新設材の腹材（実線）に取り替える。
【０００７】
この他、送電線鉄塔の建替工法としては、例えば特許文献１、特許文献２に記載された工法がある。
【０００８】
特許文献１記載の建替工法は、新たな用地買い増しが困難である市街地等の狭隘地において、高層建築物の増加により、鉄塔の高さが不足するようになった場合や、電力需要の増加に応じて、架空送電線の容量を増加しなければならない場合において、既設鉄塔の塔体内空間に新設鉄塔を組み上げるようにしたものである。
【０００９】
そのための措置として、既設鉄塔の構成部材が干渉して障害となる範囲（上側）の構成部材を撤去すると共に、障害となる範囲（下側）において塔体内空間を拡幅することにより、この拡幅した既設鉄塔の塔体内空間に新設鉄塔を組み上げて、新たな鉄塔用地買い増しが困難である市街地等の狭隘地において、停止期間の短縮と工事費用の削減を実現しつつ、充分な高さと堅牢性を備えた新設鉄塔を建設するというものである。
【００１０】
特許文献２記載の建替工法は、耐張がいしにより架空送電線を支持する既設鉄塔を元の位置で新設鉄塔に建て替え、架空送電線を新設鉄塔に移して支持させる架空送電線の鉄塔建て替え工法において、既設鉄塔の耐張がいしおよびジャンパ線を取り外すとともに、架空送電線を既設鉄塔の腕金から既設鉄塔の塔体に移設した後、既設鉄塔の前後径間の架空送電線を電線支持線およびジャンパ線で接続し、腕金をそれより長い仮腕金と取り替えるとともに、仮腕金に懸垂がいしを取り付け、電線支持線を懸垂がいしで支持した後、既設鉄塔を包み込むようにして新設鉄塔を建設し、架空送電線を新設鉄塔の腕金に取り付けた耐張がいしで支持した後、既設鉄塔を仮腕金とともに解体することを特徴とするものであり、それにより既設鉄塔の改造腕金を既設鉄塔より長くしても、鉄塔の腹材に加わるねじり力を低減でき、腹材の改造量を抑制することができるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１２−０１２８９２号公報
【特許文献２】特開２０１３−１２８３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述の(A)の地上部分を全て取り替える工法の場合、部材取替に要する工事費が(B)の仮設腕金による部材取替工法の場合と比較すると高額となるという問題がある。
【００１３】
近くに建造物・工作物がある場合には、仮送電線と建造物・工作物との離隔距離を確保する必要があるため、仮設鉄塔が高くなり、工事費がさらに増加する。
また、仮送電線が移動する側に高層ビル等があると、仮工事自体が困難となる。
【００１４】
一方、(B)の仮設腕金による部材取替工法の場合、仮工事で一時的に仮送電線位置が低くなるため仮送電線下の樹木や工作物との離隔距離を確保することが困難である。
【００１５】
特許文献１および特許文献２記載の発明は、既設鉄塔とは仕様の異なる新設の送電線鉄塔を構築するものであり、周辺の状況に応じて個々に設計を行わなければならないだけでなく、多大な工費を必要とするため、多数存在する標準鉄塔に汎用的に適用するのは難しい。
【００１６】
本発明は従来技術における、上述のような課題の解決を図ったものであり、既設の送電線鉄塔の劣化した部材を、同一仕様の部材に取り替えることを前提として、近隣への影響を最小限に抑えつつ、部材取替に要する費用を大幅に低減することができ、汎用性にも優れた送電線鉄塔の部材取替工法を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、送電方向に対し両側に突出する腕金に架空電線を支持し、頂部には地線が架設されている送電線鉄塔を構成する既設鉄塔の外周に、前記既設鉄塔を包み込む形で仮設鉄塔を構築し、一時的に前記地線および電線を前記仮設鉄塔側に移設しながら、前記既設鉄塔を構成する劣化した部材を同一仕様の部材に取り替える送電線鉄塔の部材取替工法であって、以下の工程からなることを特徴とするものである。
【００１８】
(1) 前記既設鉄塔の下部に、前記既設鉄塔を包み込む形で仮設鉄塔の下部を設置する工程。
(2) 前記仮設鉄塔を上方へ継ぎ足して行く工程。
(3) 前記仮設鉄塔を上方へ継ぎ足して行く上記(2)の工程と並行して、前記地線および電線を仮設鉄塔側に移設する工程。
(4) 前記地線および電線の仮設鉄塔側への移設後、前記既設鉄塔の下部以外の部材を撤去する工程。
(5) 撤去した前記部材の位置に、撤去した部材と同一仕様の部材を新たに設置し、既設鉄塔と同一仕様の新設鉄塔を構築する工程。
(6) 前記地線および電線を仮設鉄塔側から前記新設鉄塔側に移設する工程。
(7) 前記地線および電線の移設後、前記仮設鉄塔を解体撤去する工程。
【００１９】
本発明は、既設鉄塔を包込むように仮設鉄塔を設置し、仮設鉄塔内で部材の取替を行うものであり、既設鉄塔から仮設鉄塔への電線移動距離が少ないことから、既設送電線付近の建造物・工作物との離隔距離が確保できる。
【００２０】
また、本発明は、撤去した部材と同一仕様の部材を設置し、基本的に既設鉄塔と同一仕様の新設鉄塔を組上げるものであるため、個別に新たな設計を行う必要がない。
【００２１】
また、上記(2)および(3)の工程では、まず、送電方向に対し両側に位置する架空電線のうちのいずれか一方の側である第１の側の電線の充電を停止して、第１の側について仮設鉄塔を仮設鉄塔上部まで継ぎ足して行った後、第１の側の電線に充電するとともに、反対側である第２の側の電線の充電を停止して、第２の側について仮設鉄塔を仮設鉄塔上部まで継ぎ足して行くとともに、第２の側に仮設の腕金を設置して第２の側の電線を第２の側の仮設の腕金に移設して充電し、第１の側の電線の充電を停止して、第１の側に仮設の腕金を設置して第１の側の電線を第１の側の仮設の腕金に移設して充電するようにする方法を採用することができる。
【００２２】
この場合、上記(2)および(3)の工程において、少なくとも一方の側の充電状態を維持しつつ、作業者が常に労働安全衛生規則で定める接近限界距離（人体）を確保して作業することができる。
【００２３】
また、上記(6)の工程では、まず、送電方向に対し両側に位置する架空電線のうちのいずれか一方の側である第１の側の電線の充電を停止して、前記新設鉄塔の第１の側に腕金を設置して第１の側の電線を第１の側の新設の腕金に移設して充電し、次に反対側である第２の側の電線の充電を停止して、前記新設鉄塔の第２の側に腕金を設置して第２の側の電線を第２の側の新設の腕金に移設して充電する方法を採用することができる。
【００２４】
この場合、上記(6)の工程においても、少なくとも一方の側の充電状態を維持しつつ、作業者が常に労働安全衛生規則で定める接近限界距離（人体）を確保して作業することができる。
【００２５】
なお、上記(2)および(3)の工程に関する第１の側と、上記(6)の工程に関する第１の側は同じ側である必要はなく、これらの工程における第１の側と第２の側が反対側であってもよい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は、既設鉄塔を包込むように仮設鉄塔を設置し、仮設鉄塔内で部材の取替を行うものであり、既設鉄塔から仮設鉄塔への電線移動距離が少ないことから、既設送電線付近の建造物・工作物との離隔距離が確保できる。
【００２７】
本発明は、撤去した部材と同一仕様の部材を設置し、基本的に既設鉄塔と同一仕様の新設鉄塔を組上げるものであるため、個別に新たな設計を行う必要がない。
【００２８】
標準鉄塔の型式ごとに仮設鉄塔を標準化することで、設計不要で資材の再利用が可能なことから、コストダウンが図れる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】(a)〜(d)は本発明の一実施形態における施工手順を示す概略的な立面図である。
【図２】(e)〜(h)は図１に続く施工手順を示す概略的な立面図である。
【図３】(i)〜(l)は図２に続く施工手順を示す概略的な立面図である。
【図４】(m)は図３に続く施工手順を示す概略的な立面図、(n)は図１〜図４における線種および表示の説明図である。
【図５】他の実施形態を示す概略的な立面図である。
【図６】(a)〜(i)は従来の仮設腕金による部材取替工法の施工手順を示す概略的な立面図、(j)は線種および表示の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下に、本発明の具体的な実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明の一実施形態における施工手順を示したものであり、以下の手順で施工を行う。なお、図４(n)は図１〜図４における線種および表示の説明である。
【００３１】
図１〜図４では、図中、左側の電線を２ａ、右側の電線を２ｂ、左側の腕金を１２ａ（既設）、２２ａ（仮設）、３２ａ（新設）、左側の腕金を１２ｂ（既設）、２２ｂ（仮設）、３２ｂ（新設）、左側の耐張がいしを１３ａ（既設）、２３ａ（仮設）、３３ａ（新設）、右側の耐張がいしを１３ｂ（既設）、２３ｂ（仮設）、３３ｂ（新設）、左側の支持がいしを１４ａ（既設腕金用）、３４ａ（新設腕金用）とし、充電中の電線を黒丸、充電停止中の電線を白丸で示している。
【００３２】
(1) 現状（図１(a)参照）
図１(a)は既設鉄塔１０を示したもので、６６ｋＶ標準鉄塔を想定し、３段に設けた両側の腕金１２ａ、１２ｂに耐張がいし１３ａ、１３ｂを介して支持されている電線２ａ、２ｂが充電状態にある。
この例では、図中、太線で示した部分はそのまま残し、それより上の細線で示した部分の部材（主材、腹材、腕金主材、腕金吊材等）を一旦解体し、腐食・劣化した部材を取り替えることを想定している。
【００３３】
(2) 仮設鉄塔２０（塔体下部）設置（図１(b)参照）
施工手順としては、電線２ａ、２ｂが充電状態のまま、既設鉄塔１０の下部（部材の取替えを行わない部分）に仮設鉄塔２０を構成する塔体の下部を支持させ、労働安全衛生規則で定める接近限界距離（重機または人体）を考慮した高さまで仮設鉄塔２０を組み上げて行く。
図中、二点鎖線は設置作業時にある部材を示している。
【００３４】
(3) 仮設鉄塔２０（塔体中部〜上部：１面）および連結治具２１設置、支持がいし１４ａ設置（図１(c)参照）
図中、左側の電線２ａの充電を停止し、作業者の接近が可能となった左側の１面について仮設鉄塔２０を、鉄塔上部まで組み上げて行く。このとき、適宜、連結治具２１で既設鉄塔１０とつなぎ、組上げ中の仮設鉄塔２０の安定を確保する。
左側のジャンパ線３ａが架設鉄塔２０に接近するのを防止するため、新たな支持がいし１４ａを取り付ける。
図中、点線は前の工程で既に組上がっている仮設鉄塔２０を示しており、二点鎖線は設置作業時にある部材を示している。
【００３５】
(4) 仮設鉄塔２０（塔体中部〜上部：３面）および腕金２２ｂ設置、連結治具２１撤去、地線１、電線２ｂ移動、既設鉄塔の耐張がいし１３ｂおよび腕金１２ｂ撤去（図１(d)参照）
左側の電線２ａを充電状態とし、右側の電線２ｂの充電を停止し、作業者の接近が可能となった右側と前後の３面について仮設鉄塔２０を、鉄塔上部まで組み上げて行き、連結治具２１は撤去する。
仮設鉄塔２０に右側腕金２２ｂを設置し、地線１および右側の電線２ｂを既設鉄塔１０から仮設鉄塔２０へ移設する。
既設鉄塔１０の耐張がいし１３ｂおよび腕金１２ｂを撤去する。
図中、細点線は撤去作業中にある部材を示している。
【００３６】
(5) 仮設鉄塔の腕金２２ａ設置、電線２ａ移動、既設鉄塔の耐張がいし１３ａ、支持がいし１４ａおよび腕金１２ａ撤去（図２(e)参照）
右側の電線２ｂを充電状態とし、左側の電線２ａの充電を停止し、仮設鉄塔２０に左側腕金２２ａを設置し、電線２ａを既設鉄塔１０から仮設鉄塔２０へ移設する。
既設鉄塔１０の耐張がいし１３ａ、支持がいし１４ａおよび腕金１２ａを撤去する。
【００３７】
(6) 既設鉄塔１０（塔体上部〜中部）撤去（図２(f)参照）
左右の電線２ａ、２ｂが充電中の状態で、図中、細点線で示している既設鉄塔１０を上部から中部にかけて撤去して行く。
【００３８】
(7) 既設鉄塔１０撤去後（図２(g)参照）
図２(g)は既設鉄塔１０の上部〜中部の撤去が完了した状態を示している。
【００３９】
(8) 新設鉄塔３０（塔体中部〜上部）設置（図２(h)参照）
仮設鉄塔２０の内側の既設鉄塔１０が撤去された部分に、既設鉄塔１０と同一仕様の新設鉄塔３０を組み上げて行く。
【００４０】
(9) 新設鉄塔の腕金３２ａ設置、耐張がいし３３ａ取り付け、支持がいし３４ａ取り付け、電線２ａ移動、仮設鉄塔の耐張がいし２３ａ撤去、腕金２２ａ撤去（図２(i)参照）
左側の電線２ａの充電を停止し、新設鉄塔３０に左側の腕金３２ａを設置し、耐張がいし３３ａ取り付け、支持がいし３４ａを取り付け、電線２ａを新設鉄塔３０に移設する。
その後、仮設鉄塔２０の耐張がいし２３ａおよび腕金２２ａを撤去する。
図中、設置作業完了後の新設鉄塔３０を実線で示している。
【００４１】
(10) 新設鉄塔の腕金３２ｂ設置、耐張がいし３３ｂ取り付け、地線１、電線２ｂ移動、連結治具２１設置、仮設鉄塔の耐張がいし２３ｂ撤去、腕金２２ｂおよび仮設鉄塔２０（塔体上部〜中部：３面）撤去（図２(j)参照）
左側の電線２ａを充電状態とし、右側の電線２ｂの充電を停止し、新設鉄塔３０に右側の腕金３２ｂを設置し、耐張がいし３３ｂを取り付け、地線１、電線２ｂを新設鉄塔３０に移設する。
連結治具２１を設置して、仮設鉄塔２０の左側の１面を新設鉄塔３０につなぎ、仮設鉄塔２０の右側の耐張がいし２３ｂおよび腕金２２ｂを撤去し、右側と前後の３面について仮設鉄塔２０を上部から中部にかけて撤去して行く。
【００４２】
(11) 支持がいし３４ａ撤去、仮設鉄塔２０（塔体上部〜中部：１面）および連結治具２１撤去（図３(k)参照）
右側の電線２ｂを充電状態とし、左側の電線２ａを停止し、支持がいし３４ａを撤去する。
仮設鉄塔２０の残った左側の１面と連結治具２１を上部から中部にかけて撤去して行く。
【００４３】
(12) 仮設鉄塔２０（塔体下部）撤去（図３(l)参照）
労働安全衛生規則で定める接近限界距離（重機または人体）以下の高さに残った仮設鉄塔２０の下部を撤去する。
【００４４】
(13) 完成（図４(m)参照）
既設鉄塔１０と同一仕様の新設鉄塔３０が完成し、送電線鉄塔の部材取替作業が完了する。
【００４５】
図５は本発明の他の実施形態を示したものである。なお、図５では同一仕様の既設鉄塔１０から新設鉄塔３０への部材取替箇所（再利用が可能な部材は再利用）を実線で示し、仮設鉄塔２０を点線で示している。
【００４６】
図１〜図４に示した実施形態は、図５(a)に示すように基礎より上方で部材取替を行う場合を想定したものであるが、基礎１１のコンクリート柱体部分をはつることが可能な場合には、図５(b)に示すように地上部の全部材について取り替えが可能である。
【００４７】
すなわち、基礎１１の上部をはつった場合の、基礎１１の安定検討および送電線鉄塔の主材の座屈検討等を行い、問題がなければ基礎１１のコンクリート柱体部分の上部をはつり、地上部の全部材について本発明の取替工法を適用することが可能である。
【００４８】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は懸垂鉄塔にも適用可能であり、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４９】
１…地線、
２ａ、２ｂ…電線、
３ａ、３ｂ…ジャンパ線、
１０…既設鉄塔、
１１…基礎、
１２ａ、１２ｂ…腕金、
１３ａ、１３ｂ…耐張がいし
１４ａ…支持がいし、
２０…仮設鉄塔、
２１…連結治具、
２２ａ、２２ｂ…腕金、
２３ａ、２３ｂ…耐張がいし
３０…新設鉄塔、
３２ａ、３２ｂ…腕金、
３３ａ、３３ｂ…耐張がいし
３４ａ…支持がいし
【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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