JP2010193557A - 電柱の補強方法 - Google Patents

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達矢 中津
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Abstract

【課題】既設のコンクリート製の電柱全体を容易に補強可能な電柱の補強方法を提供する。
【解決手段】中空状の電柱1を補強する電柱1の補強方法であって、電柱1の上端を開口させて、電柱1の中空部12と連通する開口部13を形成する開口部形成工程と、電柱1と略同じ長さに形成され、電柱1の中空部12に挿入可能な補強棒2,3を中空部12に挿入する補強棒挿入工程と、中空部12に硬化材料を投入する硬化材料投入工程と、電柱1の下部で補強棒2,3を固定する下部固定工程と、電柱1の上部で補強棒2,3を固定する上部固定工程と、13開口部を封鎖する開口部封鎖工程と、を有する。
【選択図】図5

Description

本発明は、既設の電柱を補強する電柱の補強方法に関する。
近年、電力の使用量等の増大に伴って、既設の電柱に架設される架空電線の増設や新設が増加しており、既設の電柱の強度が不足する場合がある。また、電柱は、一般にコンクリートにより形成されることが多く、コンクリート製の電柱は、風水害等の自然災害や経年変化に伴って強度が不足する場合がある。そのため、コンクリート製の電柱は、従来、定期的な点検が行われており、点検の結果に応じた補強や立替が行われていた。
ここで、コンクリート製の電柱の補強としては、コンクリート製の電柱が中空状に形成されていることもあり、一般に、電柱の地際に近い場所に孔を開け、この孔から樹脂コンクリートや繊維コンクリート等の補強材料を注入して行われることが多い(例えば、特許文献1参照)。
特開2002−209316号公報
しかしながら、特許文献1に記載の電柱の補強方法をはじめ、従来におけるコンクリート製の電柱の補強方法は、電柱の地際から、その下部に向かって補強が行われており、それ以外の部分、例えば、電柱の上方部分には、補強が行われていなかった。一方、コンクリート製の電柱の強度の低下は、電柱全体に起こりうる現象であり、電柱全体を補給する必要がある。
本発明は、既設のコンクリート製の電柱全体を容易に補強可能な電柱の補強方法を提供することを目的とする。
本発明は、中空状の電柱を補強する電柱の補強方法であって、前記電柱の上端を開口させて、前記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、前記電柱と略同じ長さに形成され、前記電柱の前記中空部に挿入可能な補強棒を前記中空部に挿入する補強棒挿入工程と、前記中空部に硬化材料を投入する硬化材料投入工程と、前記電柱の下部で前記補強棒を固定する下部固定工程と、前記電柱の上部で前記補強棒を固定する上部固定工程と、前記開口部を封鎖する開口部封鎖工程と、を有することを特徴とする。
また、前記補強棒は、円筒状に形成されると共に、該補強棒の下部には、内部と外部とを連通させる連通孔が形成されており、前記硬化材料投入工程において、前記硬化材料を前記補強棒の内部に投入し、前記下部固定工程において、前記補強棒の内部に投入された硬化材料が前記連通孔から前記電柱の中空部に流出し、硬化することにより前記電柱の下部で前記補強棒を固定することが好ましい。
また、前記補強棒は、連結可能な複数の分割体を備え、前記補強棒挿入工程は、複数の分割体を連結させながら前記補強棒を前記中空部に挿入することが好ましい。
また、前記補強棒における前記複数の分割体が連結される連結部に係合可能なフランジ部を更に備えることが好ましい。
本発明によれば、既設のコンクリート製の電柱全体を容易に補強可能な電柱の補強方法を提供することができる。
第1実施形態に係る第1補強棒を挿入する電柱を示す電柱の断面斜視図である。 第1実施形態に係る第1補強棒を挿入する電柱本体の上部を開口させた状態を示す電柱本体の断面斜視図である。 第1実施形態に係る第1補強棒を電柱本体に挿入させた状態を示す電柱本体の断面斜視図である。 第1実施形態に係る第1補強棒を電柱本体に挿入させた状態の電柱本体の下部で第1補強棒を固定させた状態を示す電柱本体の断面斜視図である。 第1実施形態に係る第1補強棒を電柱本体の上部及び下部で固定させ、開口部を封鎖した状態を示す電柱の断面斜視図である。 第2実施形態に係る第2補強棒を示す外観斜視図である。 第2実施形態に係る第2補強棒の分解組立図である。 第2実施形態に係る第2補強棒を電柱本体に挿入し、電柱本体の上部及び下部を固定した状態を示す電柱の断面斜視図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[第1実施形態]
まず、本実施形態に係る電柱の補強方法により補強される電柱1の概略について説明する。
図1は、第1実施形態に係る第1補強棒2を挿入する電柱1を示す電柱1の断面斜視図である。
図1に示すように、電柱1は、電柱本体10と、第1キャップ11と、を備えて構成されている。電柱本体10は、コンクリートを流し込んで成型する遠心成型方式により成型されたものであり、中空部12を有する略円筒形状に形成されている。また、コンクリートの中には、不図示の鉄筋が埋設されており、電柱1は、いわゆる鉄筋コンクリート柱を構成している。電柱1は、全長が約15m程度の長さを有している。電柱1は、約12.5mが地上に露出され、約2.5m(全長の約1/6)が地中Gに埋設された状態で地上に立設されている。また、電柱1は、上部に向かって外径の直径が細くなるテーパ状に形成されている。一方、電柱の内径は、同じ大きさに形成されている。
第1キャップ11は、電柱本体10の先端に設けられる開口部13を封止可能に形成されている。
次に、上述の電柱1を補強する補強方法について説明する。
本実施形態に係る電柱1の補強方法は、開口部形成工程と、補強棒挿入工程と、硬化材料投入工程と、下部固定工程と、上部固定工程と、開口部封鎖工程と、を備えて構成されている。本実施形態に係る電柱1の補強方法においては、上述の各工程が上述の順に実行される。以下、各工程について説明する。
[開口部形成工程]
図2は、第1実施形態に係る第1補強棒2を挿入する電柱本体10の上部を開口させた状態を示す電柱本体10の断面斜視図である。
図2に示すように、開口部形成工程は、電柱本体10の上端部を開口させ、中空部12に連通する開口部13を形成する工程である。本実施形態においては、電柱本体10は、上端に電柱1の中空部12と連通する開口部13を有する略円柱状に形成されており、開口部13が第1キャップ11で封止されている。そのため、本実施形態に係る開口部形成工程は、電柱1の第1キャップ11を取り外すことにより開口部13が形成される。
[補強棒挿入工程]
図3は、第1実施形態に係る第1補強棒2を電柱本体10に挿入した状態を示す電柱本体10の断面斜視図である。
図3に示すように、補強棒挿入工程は、電柱本体10の開口部13から、中空部12に第1補強棒2を挿入する工程である。
第1補強棒2は、円柱状に形成されており、直径が開口部13の内径よりも小さくなるように形成されている。つまり、第1補強棒2は、開口部13から中空部12に挿入可能に形成されている。また、第1補強棒2は、電柱本体10と同じ長さに形成されている。
第1補強棒2の挿入は、ラフタークレーン(図示せず)により行われる。まず、地上に露出している電柱1の長さと第1補強棒2の長さとを足した長さの距離を吊り上げ可能なラフタークレーンを準備する。そして、第1補強棒2の一端部をラフタークレーンのブームに係止させて、第1補強棒2を吊り上げる。第1補強棒2は、第1補強棒2が電柱本体10の内部に挿入可能な距離に吊り上げられる。具体的には、第1補強棒2は、地上に露出している電柱1の長さと第1補強棒2の長さとを足した長さの距離だけ吊り上げられる。吊り上げられた第1補強棒2は、電柱本体10の上部で吊り下げられ、電柱本体10の開口部13から中空部12に挿入される。
[硬化材料投入工程]
硬化材料投入工程は、補強棒挿入工程において、電柱本体10の内部に挿入された第1補強棒2を固定するための硬化材料を投入する工程である。硬化材料は、電柱本体10の開口部13から直接投入される。本実施形態においては、コンクリートKが電柱本体10の中空部12に投入される。投入されるコンクリートKの量は、第1補強棒2を固定可能な量であればよい。
[下部固定工程]
図4は、第1実施形態に係る第1補強棒を電柱本体10に挿入した状態の電柱本体10の下部で第1補強棒2を固定した状態を示す電柱本体10の断面斜視図である。
図4に示すように、下部固定工程は、硬化材料投入工程において、投入されたコンクリートKを電柱本体10の下部で硬化させ、電柱本体10の内部に挿入された第1補強棒2を固定させる工程である。第1補強棒2は、垂直に立設した状態でコンクリートKにより固定する。
[上部固定工程及び開口部閉鎖工程]
図5は、第1実施形態に係る第1補強棒2を電柱本体10の上部及び下部で固定し、開口部13を封鎖した状態を示す電柱1の断面斜視図である。
図5に示すように、上部固定工程は、第1補強棒2を電柱本体10の上部で固定する工程であり、開口部閉鎖工程は、電柱本体10の開口部13を封鎖する工程である。なお、第1実施形態においては、電柱本体10の開口部13を封鎖する第2キャップ14に第1補強棒2の先端を固定可能な固定部15が設けられている。
固定部15は、第2キャップ14の内面の略中央部に設けられている。固定部15は、円筒状に形成されている。固定部15は、内径が第1補強棒2の先端の外径よりも大きくなるように形成されており、その内部に第1補強棒2の先端を挿入可能に形成されている。固定部15は、その内部に第1補強棒2の先端を挿入させることにより、電柱本体10の上部において第1補強棒2を固定する。
以上のような構成を有する第1実施形態に係る電柱1の補強方法によれば、以下の効果を奏する。
第1実施形態に係る電柱1の補強方法は、開口部形成工程と、補強棒挿入工程と、硬化材料投入工程と、下部固定工程と、上部固定工程と、開口部封鎖工程と、を備えて構成されている。そのため、電柱1の上端を開口させて、第1補強棒2を挿入することが可能になる。また、第1補強棒2は、電柱本体10と同じ長さに形成されると共に、電柱本体10の下部と上部のそれぞれで固定される。これにより、電柱1の全体の補強を行うことが可能になる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態に係る電柱1の補強方法は、電柱1に挿入される補強棒の構成が第1実施形態と相違する。そのため、第2実施形態においては、第1実施形態と異なる第2補強棒3と、第2補強棒3を使用した補強棒挿入工程、フランジ挿着工程、硬化材料投入工程及び下部固定工程について説明する。なお、第2実施形態においては、第1実施形態と同様の構成のものについては同じ符号を付し、説明を省略する。
まず、第2実施形態に係る電柱1の補強方法に用いられる第2補強棒3及び第2補強棒3に挿着されるフランジ部5について説明する。
図6は、第2実施形態に係る第2補強棒3及びフランジ部5を示す外観斜視図である。図7は、第2実施形態に係る第2補強棒3及びフランジ部5の分解組立図である。
図6及び図7に示すように、第2補強棒3は、先端に向かって直径が細くなるテーパ状に形成されている。また、第2補強棒3は、中空状に形成されており、第2補強棒3の先端部から第2補強棒3の内部に硬化材料であるコンクリートKを投入可能に形成されている。
また、第2補強棒3は、分割可能に形成されている。第2補強棒3は、第1分割体30と、第2分割体31と、第3分割体32と、第4分割体33と、第5分割体34と、を備えて構成されている。
第2補強棒3は、第1分割体30を先端として、それぞれが上述の順に連結可能に形成されている。具体的には、第1分割体30は、第1分割体30の下端部の内部に設けられる雌ネジ部に、第2分割体31の上端部に設けられる雄ネジ部を螺合させることにより、第2分割体31と連結される。
第2分割体31は、第2分割体31の下端部の内部に設けられる雌ネジ部に、第3分割体32の上端部に設けられる雄ネジ部を螺合させることにより、第3分割体32と連結される。
第3分割体32は、第3分割体32の下端部の内部に設けられる雌ネジ部に、第4分割体33の上端部に設けられる雄ネジ部を螺合させることにより、第4分割体33と連結される。
第4分割体33は、第4分割体33の下端部の内部に設けられる雌ネジ部に、第5分割体34の上端部に設けられる雄ネジ部を螺合させることにより、第5分割体34と連結される。
また、第1分割体30、第2分割体31、第3分割体32、第4分割体33及び第5分割体34それぞれの下端部近傍には、第2補強棒3の内部と外部とを連通させる複数の連通孔が形成されている。複数の連通孔は、第2補強棒3の内部に投入されたコンクリートKを電柱本体10の中空部12に流出可能に形成されている。
具体的には、第1分割体30には、下端部近傍に複数の連通孔からなる第1連通孔群30aが形成されている。同様に、第2分割体31、第3分割体32及び第4分割体33それぞれの下端部近傍には、第2連通孔群31a、第3連通孔群32a及び第4連通孔群33aが形成されている。
また、第5分割体34には、下端部近傍から上端部に向かって第5連通孔群34a,34b,34c,34dが形成されている。第5連通孔群34aは、第5分割体34の下端部近傍に形成されている。また、第5連通孔群34b,34c,34dそれぞれは、第5連通孔群34aの上方において、第5分割体34の上端方向に所定の間隔で形成されている。
フランジ部5は、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38を備えて構成されている。
第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38は、円盤状に形成されており、その外径は電柱本体10の内周面に当接可能に形成されている。また、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38は、略中央部に第2補強棒3を挿通させることが可能な挿通孔が形成されている。挿通孔の大きさ(直径)は、各フランジごとに異なる大きさに形成されている。具体的には、第1フランジ35の挿通孔の直径は、第1分割体30の下端部の外径と同じ大きさに形成されている。また、第2フランジ36の挿通孔の直径は、第2分割体31の下端部の外径と同じ大きさに形成されている。また、第3フランジ37の挿通孔の直径は、第3分割体32の下端部の外径と同じ大きさに形成されている。また、第4フランジ38の挿通孔の直径は、第4分割体33の下端部の外径と同じ大きさに形成されている。
次に、上述の第2補強棒3を使用した補強棒挿入工程、フランジ挿着工程、硬化材料投入工程及び下部固定工程について説明する。
[補強棒挿入工程]
補強棒挿入工程は、上述したように、電柱本体10の開口部13から、中空部12に第2補強棒3を挿入する工程である。第2実施形態においては、第2補強棒3は、分割可能に形成されている。そのため、補強棒挿入工程においては、第2補強棒3は、電柱本体10の開口部13近傍で、各分割体を連結させながら中空部12に挿入させる。
[フランジ挿着工程]
フランジ挿着工程は、補強棒挿入工程により電柱本体10の中空部12に挿入された第2補強棒3に第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38を挿着させる工程である。第2実施形態においては、第2補強棒3は、分割可能に形成されると共に、テーパ状に形成されている。また、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38の略中央部には、各分割体の下端部の直径と同じ大きさの挿通孔が形成されている。そのため、フランジ挿着工程においては、第2補強棒3の直径に対応した第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38を順次挿着させる。これにより、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38それぞれが第2補強棒3における対応した位置で係止する。
[硬化材料投入工程及び下部固定工程]
図8は、第2実施形態に係る第2補強棒3を電柱本体10に挿入し、電柱本体10の上部及び下部を固定した状態を示す電柱1の断面斜視図である。
硬化材料投入工程は、上述したように、補強棒挿入工程及びフランジ挿着工程において、電柱本体10の中空部12に挿入し、フランジ部5を挿着した第2補強棒3を固定するためのコンクリート(硬化材料)Kを投入する工程である。下部固定工程は、硬化材料投入工程において、投入されたコンクリートKを電柱本体10の所定の位置で硬化させ、中空部12に挿入された第2補強棒3を固定する工程である。
第2実施形態においては、第2補強棒3は、中空状に形成されている。また、第2補強棒3の下端部近傍(第5分割体34の下端部近傍)には、第2補強棒3の内部と中空部12とを連通させる第5連通孔群34a,34b,34c,34dが形成されている。そのため、硬化材料投入工程においては、第2補強棒3の内部から流入されたコンクリートKは、まず、第5連通孔群34aから中空部12に流出する。次いで、順次、第5連通孔群34b,34c,34dから中空部12にコンクリートKが流出するように構成されている。
ここで、コンクリートKは、粘性が高いと共に硬化速度も速い。そのため、例えば、第5連通孔群34aから流出中のコンクリートKが第5連通孔群34aの近傍で硬化し、第5連通孔群34aを塞いでしまうおそれがある。しかしながら、第5分割体34には、上方に向かって所定の間隔で第5連通孔群34b,34c,34dが形成されている。そのため、第5連通孔群34aが塞がれても、第5連通孔群34b,34c,34dから中空部12にコンクリートKが流出可能となっている。そのため、第5分割体34近傍の中空部12にコンクリートKを充填することが可能になる。
また、第2補強棒3を構成する第1分割体30、第2分割体31、第3分割体32及び第4分割体33の下端部近傍には、第1連通孔群30a、第2連通孔群31a、第3連通孔群32a、第4連通孔群33aが形成されている。第1連通孔群30a、第2連通孔群31a、第3連通孔群32a、第4連通孔群33aの下部(各分割体の連結部)には、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38が係止している。そのため、例えば、第2補強棒3の内部から第4連通孔群33aを介して中空部12に流出したコンクリートKは、第4フランジ38上に流出する。なお、上述したようにコンクリートKは、粘性が高いと共に硬化しやすい。そのため、第4連通孔群33aで硬化したコンクリートKは、第4フランジ38上で硬化し、第4フランジ38及び連結部を固定させると共に、第4連通孔群33aを塞ぐ。
次いで、更に投入されたコンクリートKにより、第2補強棒3の内部から第3連通孔群32aを介してコンクリートKが第3フランジ37上に流出する。第3連通孔群32aから流出したコンクリートKは、第3フランジ37上で硬化し、第3フランジ37及び連結部を固定させると共に、第3連通孔群32aを塞ぐ。
同様に、更に投入されたコンクリートKにより、第2補強棒3の内部から第2連通孔群31aを介してコンクリートKが第2フランジ36上に流出する。第2連通孔群31aから流出したコンクリートKは、第2フランジ36上で硬化し、第2フランジ36及び連結部を固定させると共に、第2連通孔群31aを塞ぐ。
更に、第1連通孔群30aからコンクリートKが第1フランジ35上に流出すると、第1連通孔群30aから流出したコンクリートKは、第1フランジ35上で硬化し、第1フランジ35及び連結部を固定させると共に、第1連通孔群30aを塞ぐ。
以上のような構成を有する本実施形態に係る電柱1の補強方法によれば、以下の効果を奏する。
例えば、第2実施形態に係る第2補強棒3は、中空状に形成されている。また、第2補強棒3の下端部近傍には、第2補強棒3の内部と外部とを連通させる第5連通孔群34a,34b,34c,34dが形成されている。そのため、硬化材料投入工程においては、コンクリートKは、第2補強棒3の内部から電柱本体10の下部に流入可能になる。これにより、例えば、第2補強棒3にフランジ部5を挿着させた場合においても、フランジ部5に影響されることなく電柱本体10の下部にコンクリートKを投入させることが可能になる。また、例えば、第2補強棒3の内部も硬化させることが可能になる。
また、第2実施形態に係る第2補強棒3は、複数の分割体に分割可能に形成されている。そのため、電柱本体10の近傍で、各分割体を連結させながら電柱本体10の中空部12に挿入させることが可能になる。これにより、例えば、第2補強棒3を高所まで吊り上げ可能なラフタークレーンを準備することなく、第2補強棒3を電柱本体10の中空部12に挿入することが可能になる。
また、第2実施形態に係る第2補強棒3は、フランジ部5と係合可能なテーパ状に形成されている。フランジ部5は、円盤状に形成されており、その外径が電柱本体10の内周面と当接可能に形成されている。つまり、第2補強棒3にフランジ部5を係合させることにより、第2補強棒3に係合させたフランジ部5を電柱本体10の内周面に当接させ、電柱本体10との接触部分を増やすことが可能になる。これにより、より強固に電柱1を補強することが可能になる。
また、フランジ部5は、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38を有して構成されている。各フランジには、各分割体の下端部の直径と同じ大きさの挿通孔が形成されている。そのため、各フランジは、第2補強棒3の上端部から挿通させると、適当な分割体同士の接合部で係止するように構成されている。これにより、分割体同士の結合を強固にすることが可能になる。
また、第2補強棒3を構成する第1分割体30、第2分割体31、第3分割体32及び第4分割体33の下端部近傍には、第1連通孔群30a、第2連通孔群31a、第3連通孔群32a、第4連通孔群33aが形成されている。また、第1連通孔群30a、第2連通孔群31a、第3連通孔群32a、第4連通孔群33aの下部(各分割体の連結部)には、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38が係止している。そのため、第2補強棒3の内部から第1連通孔群30a、第2連通孔群31a、第3連通孔群32a、第4連通孔群33aを介して中空部12に流出したコンクリートKは、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38上に流出する。これにより、第1フランジ35、第2フランジ36、第3フランジ37及び第4フランジ38のズレを防止可能となると共に、強固に中空部12に固定させることが可能になる。
なお、本発明は、上記実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲はこれに限定されるものではない。
例えば、第1実施形態においては、一本の第1補強棒2を電柱本体10に挿入して説明したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、第1補強棒2は、複数本挿入させる構成であってもよい。
また、第1実施形態においては、第1補強棒2は、円柱状に形成されたものを用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、第1補強棒2は、先端に向かって直径が細くなるテーパ状に形成されたものであってもよい。
また、第1及び第2実施形態においては、第1キャップ11及び第2キャップ14を用いて上部を固定する構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、電柱本体10の上部にコンクリートKを投入して第1補強棒2及び第2補強棒3を硬化させる構成としてもよい。また、第1補強棒2及び第2補強棒3の上端部と、第1キャップ11及び第2キャップ14とを接合して第1補強棒2及び第2補強棒3を固定させる構成であってもよい。
1 電柱
2 第1補強棒
3 第2補強棒
5 フランジ部
10 電柱本体
12 中空部
11 第1キャップ
14 第2キャップ
K コンクリート(硬化材料)

Claims (4)

  1. 中空状の電柱を補強する電柱の補強方法であって、
    前記電柱の上端を開口させて、前記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、
    前記電柱と略同じ長さに形成され、前記電柱の前記中空部に挿入可能な補強棒を前記中空部に挿入する補強棒挿入工程と、
    前記中空部に硬化材料を投入する硬化材料投入工程と、
    前記電柱の下部で前記補強棒を固定する下部固定工程と、
    前記電柱の上部で前記補強棒を固定する上部固定工程と、
    前記開口部を封鎖する開口部封鎖工程と、
    を有することを特徴とする電柱の補強方法。
  2. 前記補強棒は、円筒状に形成されると共に、該補強棒の下部には、内部と外部とを連通させる連通孔が形成されており、
    前記硬化材料投入工程において、前記硬化材料を前記補強棒の内部に投入し、
    前記下部固定工程において、前記補強棒の内部に投入された硬化材料が前記連通孔から前記電柱の中空部に流出し、硬化することにより前記電柱の下部で前記補強棒を固定することを特徴とする請求項1に記載の電柱の補強方法。
  3. 前記補強棒は、連結可能な複数の分割体を備え、
    前記補強棒挿入工程は、複数の分割体を連結させながら前記補強棒を前記中空部に挿入することを特徴とする請求項1又は2に記載の電柱の補強方法。
  4. 前記補強棒における前記複数の分割体が連結される連結部に係合可能なフランジ部を更に備えることを特徴とする請求項3に記載の電柱の補強方法。
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