(57)【要約】【課題】  コンクリート製電柱の地震時に倒壊を防止するための芯材を挿入することにより、コンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法及びその施工方法を提供する。【解決手段】  コンクリート製電柱の地震時に倒壊を防止するためのコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法において、コンクリート製電柱１内に芯材４を挿入し、前記コンクリート製電柱１の建込部３に芯材４を配置し、前記コンクリート製電柱１の折損を防止する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート製電柱内に芯材を挿入し、前記コンクリート製電柱の建込部に芯材を配置し、前記コンクリート製電柱の折損を防止することを特徴とするコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法。
【請求項２】
請求項１記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法において、前記コンクリート製電柱の建込部にモルタル充填を行い、前記芯材の前記コンクリート製電柱への固定度を確保するとともに、前記コンクリート製電柱の周期を短くし、土木構造物との共振を避けることで変形を抑えることを特徴とするコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法。
【請求項３】
請求項１又は２記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法において、前記芯材が鋼材であることを特徴とするコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法。
【請求項４】
請求項３記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法において、前記鋼材がＨ鋼又は丸鋼であることを特徴とするコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法。
【請求項５】
コンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法において、
（ａ）コンクリート製電柱の天端キャップを取り外し、
（ｂ）前記コンクリート製電柱内に芯材を挿入して該芯材の建て込みを行い、
（ｃ）前記コンクリート製電柱内へのモルタルの注入により、前記芯材の根固め充填を行い、
（ｄ）前記コンクリート製電柱の天端キャップを取り付けることを特徴とするコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法。
【請求項６】
請求項５記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法において、前記芯材が鋼材であることを特徴とするコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法。
【請求項７】
請求項５記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法において、前記鋼材がＨ鋼又は丸鋼であることを特徴とするコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法。
【請求項８】
請求項５から７記載の何れか一項記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法において、高架橋の上に建て込まれるコンクリート製電柱の施工を行う場合には、側道又は高架上から施工を行うことを特徴とするコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法及びその施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来は、コンクリート製電柱（例えば、ＰＣ製の電車線柱）の耐震対策としては、コンクリート製電柱の外側から鋼板を巻くなど、限られた工法しか存在しなかった。これらの工法は、主に地震時の損傷低減に主眼をおいたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１９３５５７号公報
【特許文献２】特開２０１１−２２６１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のコンクリート製電柱の耐震対策工法は、主に電柱の変形性能を大きくすることで、損傷を低減するためのものであった。しかしながら、想定しているよりも大きな地震が発生した場合には、その変形性能を上回る変形が発生し、電柱が折損してしまう。
また、高架橋上の電柱では、高架橋の周期と電柱の周期の関係が電柱の応答に大きな影響を与える。しかしながら、高架橋の周期算定には、誤差が含まれており、事前の電柱の応答の予測と異なる挙動をすることがある。
【０００５】
さらに、電柱の上端を開口させ、電柱の中空部と連通する開口部を形成する開口部形成工程と、電柱と略同じ長さに形成され、電柱の中空部に挿入可能な補強棒を中空部に挿入する補強棒挿入工程と、中空部に硬化材料を投入する硬化材料投入工程と、電柱の下部で補強棒を固定する下部固定工程と、電柱１の上部で補強棒を固定する上部固定工程と、開口部を封鎖する開口部封鎖工程とを有するものが既に公開されている。
【０００６】
かかる電柱の補強方法では、電柱と略同じ長さの補強棒が必要であり、その補強棒に水平力を分担させて、剛性や耐力を向上させるように構成されている。そして、その補強棒の下部には硬化材料が投入されるだけであり、その固定も十全であるとは言えないものであった。
平成２４年に鉄道構造物の耐震設計標準が改訂され、設計で想定している以上の地震が発生した場合にも、可能な限り甚大な被害に陥らないための性能として危機耐性が規定されている。
【０００７】
このような状況に鑑み、本発明では、Ｈ鋼のような芯材を電柱の中に挿入することにより、（１）電柱の変形性能は変化させず、万が一の事態が発生した場合にのみ、電柱が折損することを防ぎ、車両衝突等の重大な事象の発生を防止する。さらに、挿入したＨ鋼と電柱とをモルタル等で一体化させた場合には、（２）電柱の周期を短くすることで、コンクリート製電柱とその土木構造物との共振を避けることも期待できる。
【０００８】
上記したように、本発明は、コンクリート製電柱の地震時に倒壊を防止するための芯材を電柱内に挿入することにより、コンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法及びその施工方法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】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕コンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法において、コンクリート製電柱内に芯材を挿入し、前記コンクリート製電柱の建込部に芯材を配置し、前記コンクリート製電柱の折損を防止することを特徴とする。
〔２〕上記〔１〕記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法において、前記コンクリート製電柱の建込部にモルタル充填を行い、前記芯材の前記コンクリート製電柱への固定度を確保するとともに、前記コンクリート製電柱の周期を短くし、土木構造物との共振を避けることで変形を抑えることを特徴とする。
【００１０】
〔３〕上記〔１〕又は〔２〕記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法において、前記芯材が鋼材であることを特徴とする。
〔４〕上記〔３〕記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法において、前記鋼材がＨ鋼又は丸鋼であることを特徴とする。
〔５〕コンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法において、コンクリート製電柱の天端キャップを取り外し、前記コンクリート製電柱内に芯材を挿入してこの芯材の建て込みを行い、前記コンクリート製電柱内へのモルタルの注入により、前記芯材の根固め充填を行い、前記コンクリート製電柱の天端キャップを取り付けることを特徴とする。
【００１１】
〔６〕上記〔５〕記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法において、前記芯材が鋼材であることを特徴とする。
〔７〕上記〔５〕記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法において、前記鋼材がＨ鋼又は丸鋼であることを特徴とする。
〔８〕上記〔５〕から〔７〕記載の何れか一項記載のコンクリート製電柱の地震時倒壊防止施工方法において、高架橋の上に建て込まれるコンクリート製電柱の施工を行う場合には、側道又は高架上から施工を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）剛性の大きな芯材をコンクリート製電柱の底部に挿入することで、コンクリート製電柱の倒壊を防止することができる。
（２）芯材としては、コンクリート製電柱の転倒を防止するだけの剛性、耐力を有する必要がある、例えば、Ｈ鋼や丸鋼のような鋼材が適用可能である。
【００１３】
また、芯材は、電柱折損時に倒壊を防止する必要があるため、十分に固定されている必要がある。そこで、芯材を電柱内部に挿入した後、建込部にモルタル充填を行うなどの施工を実施することで、十分な固定度を確保する。
さらに、施工法としては、電柱に可能な限りダメージを与えないことに配慮するため、電柱上部のキャップを取り外し、電柱上端から芯材を挿入することが可能である。
【００１４】
また、高架橋の上に建植された電柱に施工を行う場合には、側道から施工を行う場合、高架上から施工を行う場合が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例を示す芯材挿入によるコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法の模式図である。
【図２】本発明の実施例を示す高架橋上のコンクリート製電柱の芯材の固定方法を示す模式図である。
【図３】本発明の実施例を示す高所作業車により側道から芯材挿入によるコンクリート製電柱の地震時倒壊防止のための施工方法の模式図である。
【図４】本発明の実施例を示す高架上から高所作業車により行う芯材挿入によるコンクリート製電柱の地震時倒壊防止のための施工方法の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の芯材挿入によるコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法は、コンクリート製電柱内に芯材を挿入し、前記コンクリート製電柱の建込部に芯材を配置し、前記コンクリート製電柱の折損を防止する。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は本発明の実施例を示す芯材挿入によるコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法の模式図であり、図１（ａ）はコンクリート製電柱を示す図、図１（ｂ）はコンクリート製電柱の建込部に芯材を挿入した状態を示す図、図１（ｃ）はコンクリート製電柱の建込部にモルタルを注入して芯材とコンクリート製電柱とを一体化した状態を示す図である。
【００１８】
この図において、１はコンクリート製電柱、２はそのコンクリート製電柱１の空洞部、３は建込部、４はその空洞部２の下部から３ｍ程度へ挿入される芯材であり、この芯材としては鋼材としてのＨ鋼（丸鋼）を用いる。５は芯材４としてのＨ鋼を挿入後、注入されるモルタルである。
このように、コンクリート製電柱１は空洞２となっているので、その空洞２の建込部３に芯材４（Ｈ鋼又は丸鋼）を挿入した後、モルタル５を注入し、芯材４を空洞２の建込部３に保持する。
【００１９】
図２は本発明の実施例を示す高架橋上のコンクリート製電柱の芯材の固定方法を示す模式図であり、図２（ａ）はコンクリート製電柱の埋込部のみを固定する場合（基本的には電柱と芯材とは一体化させない場合）、図２（ｂ）は電柱と芯材とをモルタルとで一体化する場合を示している。
コンクリート製電柱の埋込部のみを固定する場合は、図２（ａ）に示すように、高架橋１１に埋め込まれたコンクリート製電柱１２の建込部１３に芯材１４を挿入し、その建込部１３のみにモルタル１５により芯材１４を固定する。  また、電柱と芯材とをモルタルとで一体化させる場合は、図２（ｂ）に示すように、芯材１４の挿入後、モルタル１６により、コンクリート製電柱１２と芯材１４との一体化を行う。
【００２０】
図３は本発明の実施例を示す高所作業車により側道から芯材挿入によるコンクリート製電柱の地震時倒壊防止のための施工方法の模式図であり、図３（ａ）は高所作業車によるコンクリート製電柱の天端キャップの撤去を示す図、図３（ｂ）はコンクリート製電柱への芯材の建て込みを示す図、図３（ｃ）はコンクリート製電柱へのモルタルによる根固め充填を示す図、図３（ｄ）はコンクリート製電柱の天端キャップの復旧を示す図である。
【００２１】
まず、図３（ａ）に示すように、高所作業車（トラック型ｈ＝２０ｍ）２１により、建込部２２に建て込まれるコンクリート製電柱２３の天端キャップ２４の取り外しを行う。
次に、図３（ｂ）に示すように、建て込まれたコンクリート製電柱２３の建込部２２内に、ラフタークレーン（１０ｔ吊）２５により、芯材（Ｈ鋼）２６を建て込む。
次に、図３（ｃ）に示すように、モルタルバケット２７からモルタル２８をコンクリート製電柱２３内に注入し、芯材（Ｈ鋼）２６の根固めを行う。
【００２２】
最後に、図３（ｄ）に示すように、コンクリート製電柱２３の天端キャップ２４の取付けを行う。
このように、高所作業車により側道からコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法を施す。
図４は本発明の実施例を示す高架上から高所作業車により行う芯材挿入によるコンクリート製電柱の地震時倒壊防止のための施工方法の模式図であり、図４（ａ）は高所作業車によるコンクリート製電柱の天端キャップの取り外しを行う図、図４（ｂ）は軌陸クレーンによるコンクリート製電柱への芯材の建て込みを示す図、図４（ｃ）はコンクリート製電柱へのモルタルによる根固め充填を示す図、図４（ｄ）はコンクリート製電柱の天端キャップの取り付けを示す図である。
【００２３】
まず、図４（ａ）に示すように、高所作業車（トラック型ｈ＝２０ｍ）３１により、建込部３２に建て込まれるコンクリート製電柱３３の天端キャップ３４の取り外しを行う。
次に、図４（ｂ）に示すように、建て込まれたコンクリート製電柱３３の建込部３２内に軌陸クレーン３５により、芯材（Ｈ鋼）３６を建て込む。
次に、図４（ｃ）に示すように、モルタルバケット３７からモルタル３８をコンクリート製電柱３３内に注入し、芯材（Ｈ鋼）３６の根固めを行う。
【００２４】
最後に、図４（ｄ）に示すように、コンクリート製電柱３３の天端キャップ３４の取り付けを行う。
このように、高架上から高所作業車により、コンクリート製電柱の地震時倒壊防止のための施工方法を施す。
本発明によれば、簡単な構造、倒壊防止工法、その施工方法によって、コンクリート製電柱の耐震補強を実施することができる。
【００２５】
想定外の地震が作用して電柱が折損した場合にも、列車走行空間を支障することがないように、コンクリート製電柱内部に芯材を埋め込む工法、また、電柱と芯材を結合させた場合には、電柱の耐力を増大させるとともに、電柱の剛性を高めて、高架橋との共振を小さくする作用も期待できる。
高架上のコンクリート製電柱では、高架橋の周期と電柱の周期の関係が、電柱の応答に支配的な影響を及ぼすものの、実際には、高架橋の周期算定結果には多かれ少なかれ誤差があり、その見積もりが実際と異なることも予想されるが、本発明によれば、そのような場合にも十分に対応可能であるといった利点がある。
【００２６】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の芯材挿入によるコンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法及びその施工方法は、コンクリート製電柱の地震時に倒壊を防止するための芯材挿入により、コンクリート製電柱の地震時倒壊防止工法及びその施工方法として利用可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１，１２，２３，３３    コンクリート製電柱
２    コンクリート製電柱の空洞部
３，１３，２２，３２    建込部
４，１４，２６，３６    芯材（Ｈ鋼，丸鋼）
５，１５，１６，２８，３８    モルタル
１１    高架橋
２１，３１    高所作業車
２４，３４    天端キャップ
２５    ラフタークレーン
２７，３７    モルタルバケット
３５    軌陸クレーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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