JP2016524663A - ケーブル係留装置のための個別密閉構成 - Google Patents

Abstract

複数のストランド（５０）を備えたケーブル、例えば、ステイケーブルを軸方向の張力に対抗して係留するケーブル係留装置を記載している。係留装置の個々の管路（６）内において各ストランド（５０）を湿気の侵入に対して個別に密閉しており、各ストランド（５０）を個別に取り出して、取り替えることができる。ぴったり適合する弾力的な円環形の密閉部（２６）を管路の窪み（２７）内に取り付ける。この円環形の密閉部（２６）を係留装置の係留ブロックの端部（１）から挿入する。

Description

本発明は、例えば、ワイヤー、ロープ、ストランド、テンドン、ステイ又はケーブルなどの引っ張られるように設計された縦長の構造部材を係留するために使用できるケーブル係留分野に関する。しかし、本発明は、特に、排他的ではないが、そのような係留装置における個々のケーブルストランドのための個別密閉構成に関する。

本発明の利点を説明するために、ステイケーブルへの適用に言及する。しかし、この適用は本発明を制限するものではないことと、本発明の根拠とする原理が、ワイヤー、ロープ、ストランド、テンドン、ステイ、ケーブルなどの引っ張られるように設計された如何なる種類の縦長の構造部材にも適用できることとを理解すべきである。

ステイケーブルは、例えば、橋のデッキを支持するために使用され、典型的には、橋の塔に固定された上方係留装置と橋のデッキに固定された下方係留装置の間で引っ張って保持することができる。ステイケーブルは、数十又は多数のストランドから構成することができ、各ストランドは、複数（例えば、７本）のスチールワイヤーから構成される。各ストランドは、通常、例えば、アンカーブロックの円錐形の穴に設置された先を細くした円錐形の楔を用いてストランドを固定できる各係留装置に個別に保持されている。ストランドの引張は、油圧ジャッキを用いて、ケーブル端部のいずれか一つから行なうことができる。個々のストランドの状態は、典型的には、腐食又は機械的な劣化を検出するために定期的に監視される。そのような劣化が特定のケーブルで発見された場合、そのストランドの引張を解除して、ケーブルから取り出し、新しいストランドと取り替えて、その新しいストランドを引っ張ることができる。そのような取替作業を行なう場合、湿気の侵入に対する新しいストランドの密閉を保証することに大きな注意を払わなければならない。

本出願人に属する特許文献１では、それ以外のストランドの密閉部に影響を与えずに、個々のストランドを取り替えて、再び密閉できるように、各ストランドに個別密閉構成を配備することが提案されている。その提案された係留装置は、現場以外で組み立てられる二つのぴったり適合する管状部材の間にそれぞれ保持された個別密閉リングを使用しており、係留装置を製造する時に、それらの間に密閉リングを挟んでいる。その係留装置を通してストランドを取り替える場合、古いストランドを取り出して、新しいストランドを挿入する時に、密閉部の一体性を損傷しないことに注意を払わなければならない。引張後、係留装置内のストランドを取り囲む空洞内にグリース、ワックス又はジェルを注入することによって、ケーブルの露出した端部を保護することができる。それらの二つのぴったり合った管状部材は、ストランドを取り替える時に、二つの管状部品が互いに相対的に動かないか、或いは変形せず、それによって、封止された密閉リングを迂回する湿気の侵入を許容する漏れを生じさせないように配置しなければならない。そのような従来技術では、特許文献１の図１に図示されている円環形の密閉部材７を損傷せずに、ストランドを容易に取り替えることができない。

欧州特許第１２２７２００号明細書 国際特許公開第２０１１１１６８２８号明細書

本発明の課題は、従来技術による係留装置の前記の欠点及び／又はそれ以外の欠点を克服することである。特に、本発明は、ストランドと密閉部材の両方を簡単な手法で取り替え可能な係留装置及び方法を提供することを課題とする。

本発明では、ケーブル係留装置は、ケーブルのストランドを収容する複数の軸方向の管路を有する。ストランドは、一緒になってケーブルを形成する如何なる縦長の引張部材とすることができる。この管路は、ケーブルの延伸部に近い方の第一の管路端部と、ストランド固定機器を備えた、ケーブルの延伸部から遠い方の第二の管路端部との間のケーブル係留装置の全長に沿って延びている。弾力的な材料から成る密閉部材は、ストランドを管路内に挿入する前に、管路の内壁の所定の軸方向の位置に配置することが可能である。従って、密閉部材は、ストランドが管路内に有る場合に、管路の内壁とストランドの間の密閉部を実現する。これらの密閉部材と管路の第二の管路端部は、第二の管路端部を通して密閉部材を管路内に導入できるように構成される。更に、これらの密閉部材と管路の内壁は、密閉部材が管路内を第二の管路端部から所定の軸方向の位置に軸方向に移動可能なように構成される。そのために、管路の内壁は、管路内でストランドを軸方向に動かしている間に密閉部材を所定の軸方向の位置に保持するように密閉部材を収容する、管路と縦方向に関して同軸である円環形又は円筒形の窪んだ領域を有する。また、密閉部材は、その半径方向の外側寸法が前記の第二の管路端部と前記の密閉部の間において管路の内壁の全ての直径以下となる圧縮された状態にまで弾力的に変形可能であるとともに、密閉部材は、窪んだ領域内に取り出し可能な形で配置される。

本発明による方法では、第一の工程において、密閉部材が管路端部を通して管路内に導入され、第二の工程において、密閉部材が、管路内において前記の管路端部から所定の軸方向の位置に軸方向に動かされる。ストランドの自由端に配置されたケーブル係留装置の係留ブロックでは、密閉部材を導入するための前記の管路端部は、好ましくは、ケーブルの延伸部から遠い方の前記の第二の管路端部である。例えば、サドルを備えた、ストランドの中間部分に配置されたケーブル係留装置に関しては、密閉部材を導入するための前記の管路端部は、好ましくは、ケーブルの延伸部に近い方の前記の第一の管路端部である。

本発明では、挿入ツール及び取外ツールが、密閉部材を係留装置の管路に挿入するか、或いは管路から取り出すために配備される。実際には、これらの挿入ツール及び取外ツールは、同じ機器により両方の機能を果たせるように、挿入及び取外機器として設計することができる。このツールは、本発明による方法の工程を実施するためのシステムを提供する。

正に密閉部材の初期移動のために管路外から密閉部材の所定の軸方向の位置にアクセスすることによって、密閉適合部の管状部品を分解する必要無しに密閉部材を配置することが可能になるか、或いは密閉部材の位置における管状部品の間の連結を実現することさえ可能になる。それは、正にケーブル係留装置に密閉部を最初に装備する間に、ケーブル係留装置の遠端から密閉部を配置することを意味する。有利には、それは、ストランドを取り替える時に密閉部材を取り替えることを可能とし、それによって、新しいストランドのための密閉部のその後の一体性を大きく改善する一方、ストランドを取り替えるプロセスも速くする。ストランドを取り替える時に、密閉部を取り替えることができるので、密閉部を取り替えなかった場合に必要となる密閉部の有効性の試験及び／又は監視を省くか、或いは軽減することが可能になる。ポリウレタンなどの堅い反発する材料の使用は、密閉部材が、管路内の所定の軸方向の位置に配置された時に、ほぼ変形しない形状又は弛緩した形状を速く、確実に復元することを保証する。密閉部材及び係留装置の管路の相対的な寸法は、管路の近端よりもアクセスが極めて容易である、ケーブルの延伸部から遠い方の管路の遠端を通して、各密閉部材をケーブルの延伸部に向かって挿入できるような寸法である。

ここで、添付図面を参照して、本発明を詳しく説明する。

ケーブル係留装置に係留されたケーブルの模式的な断面図 ケーブル係留装置の前方端部の例の模式構成図 本発明による係留装置の第一の例の断面図 図３の断面図の部分拡大図 本発明で使用する密閉部材の模式図 本発明による係留装置の管路の模式的な断面図 本発明による係留装置の第二の例の断面図 図７の断面図の部分拡大図 本発明による挿入ツールの例の断面図 図９の挿入ツールの等尺破断図 図９と１０に図示された挿入ツールの部分拡大図 図７に図示された係留装置の第二の例の断面図及び図９〜１１に図示された挿入ツールの操作説明図 本発明の変化形態による取外工程を実施する密閉部取外ツールの例の断面図 本発明の変化形態による取外工程を実施する密閉部取外ツールの例の断面図

これらの図面が説明のみを目的として提供されていることに留意されたい。これらは、本発明が根拠とする或る原理の理解を支援することを目的としており、本発明の保護範囲を制限するものと解釈すべきではない。同じ符号が異なる図面で使用されている場合、それらは、同じ又は相応の特徴を参照することを目的としている。しかし、異なる符号の使用は、それらが参照する特徴の間の特定の相違点を必ずしも示さない。

図１は、使用時のケーブル係留装置の通常の模式的な断面図を図示している。複数のストランド５０が係留ブロック１１内の軸方向の管路６を通して敷設されて、例えば、円錐形の楔１２により位置を保持されている。この係留ブロック１１は、ケーブルにより支持すべき、或いは引っ張るべき構造（例えば、橋のデッキの一部）４内に保持されている。このケーブルの様々なストランド５０が、鍔部材１３により一緒に集められた形で図示されており、そこから、ケーブルの主延伸部８に続いている。符号７は、ケーブル及び係留装置の主長手方向軸７を表す。符号３は、延伸部８に近い方の係留装置の出口端部としての第一の端部を表す一方、符号１は、ケーブルの延伸部８から遠い方の係留装置の第二の端部を表す。

図２は、ストランド５０を省略した、図１に図示された係留装置のような係留装置を近端３から見た前面図を図示している。図２は、特に、係留装置の使用中にストランド５０を通すための管路６の配列構成の例を図示している。図２には、４３個のストランド管路６が図示されているが、それ以外の構成及びそれ以外の数の管路６とストランド５０を使用することもできる。ケーブル又は係留装置の主縦軸７からの各ストランド５０の変位の大きさを最小限にするために、これらのストランド５０は、係留装置の長さに渡って延びる円筒形の管路６内に収容されて、係留装置内において出来る限り互いに接近して保持されている。

図３と４は、「デッドエンド」係留装置としても知られる「受動端」係留装置の例を図示している。そのような係留装置は、ストランドを引っ張っている時に、並びに（張力印加端として周知の）ケーブルの他端からストランドを引っ張っている間にも単にストランド５０の端部を保持するために使用される。張力印加端係留装置は、図７、８及び１２と関連して考察する。

この受動端係留装置は、例えば、ケーブルにおける大きな軸方向の張力に耐えるのに適した硬鋼又はそれ以外の材料のブロックとすることができる係留ブロック１１を通して形成された管路６を有する。ストランド５０は、円筒形の楔１２などの固定機器により管路６内において位置を保持されている。各管路６は、ストランド５０が係留装置から出現する、管路の（近端又は第一の端部とも呼ばれる）出口端部３に、或いはその近くに配置された開口部材１８を備えることができる。この開口部材１８は、例えば、管路６の内壁（この場合、開口部材１８の内壁）とストランド５０の外面の間の防水密閉部を実現する密閉部材２６を備えた硬質プラスチック材料から構成することができる。また、特に、製造を容易にするために、この開口部材１８は、ツーピース部品とすることができ、これらの二つのピースの組み立ては、内側密閉部２６を収容する窪みの位置に境界を画定する。例えば、これらの二つのピースは、この境界を防水とするために、係留装置への取付前に、プラスチック溶接又は摩擦溶接される。

ステイケーブルのストランドは、典型的には、ポリエチレン（ＰＥ）などの保護用高分子材料で被覆されており、ストランドを係留すべきストランドの領域の材料を取り除くことができる。図面では、ストランド５０の被覆された部分が、斜線によって、剥ぎ取られた領域から区別されている。この係留装置に係留すべきストランド５０は、係留装置の管路６にストランド５０を挿入する前に、ストランド５０の端部領域のポリマー製被覆を剥ぎ取られる。そのことは、楔１２が、その後、被覆した鋼線の代わりに、ストランド５０の裸の鋼線を直に把持できるようにする。

被覆されたストランド５０を受動端係留装置に取り付ける場合、周囲環境の湿気の腐食作用からストランド５０の裸の部分を保護することが重要である。この理由から、密閉部材２６は、弾力的に圧縮されて、管路６の内面（例えば、開口部材１８の内面）とストランド５０の被覆の外面の間の空間５１内に取り付けられる。保護用ワックス、グリース、ポリマー又はそれ以外の物質をストランド５０と管路６の壁面の間の空間５１内に注入するか、さもなければ導入することもできる。この場合、密閉部材２６は、空洞５１内への湿気の侵入に対する防壁としての役割を果たすことができる。それは、図７、８及び１２で黒く塗り潰されて図示された空洞５１内に充填材料５２を保持する役割を果たすこともできる。

この充填材料５２は、ストランドの管路６内においてストランド５０のほぼ周囲に延びる曲げクッションを形成する敷詰材料とすることができる。そのため、ストランドの静的及び動的な変位から生じる曲げ応力を軽減する弾力的な敷物の実現に適した敷詰材料を選択することによって、ストランド５０を取り囲む充填材料５２を変更することも可能である。この敷詰材料も、動的に動いてエネルギー分散による減衰を実現するようにストランドの撓みが起こった時に、ストランドに蓄積する振動エネルギーの大部分を吸収して分散させる。そのために、ストランドの管路６内のストランド５０を取り囲む空間は、２３°Ｃで１０〜７０ショアーの範囲内の所定の硬度を有する屈曲性の敷詰材料及び／又は弾力的な敷詰材料で少なくとも部分的に満たされる。この敷詰材料２１の硬度値は、好ましくは、１０〜３０ショアーの範囲内に有り、より好ましくは、１５〜２５ショアーの範囲内に有る。エラストマーに関する硬さとヤング係数の間の次の関係式を用いて、本発明に使用する敷詰材料２１は、好ましくは、０．４〜５．５ＭＰａの範囲内、より好ましくは、０．４〜１．１ＭＰａの範囲内、一層好ましくは、０．６〜０．９ＭＰａの範囲内のヤング係数により規定される剛性を有し、
Ｅ＝０．０９８１（５６＋７．６２３３６Ｓ）／０．１３７５０５（２５４−２．５４Ｓ）
ここで、Ｅはヤング係数（ＭＰａ単位）であり、Ｓは硬度として使用されるＡＳＴＭ Ｄ２２４０タイプＡの硬さである。この曲がるクッションは、係留位置におけるストランドの撓み応力を軽減し、この曲げクッションは、敷詰領域に沿った曲げ応力を吸収することによって、ストランド５０内の曲げ応力を軽減することができる。この敷詰材料は、固体のエラストマー又はポリマー材料、特に、例えば、ポリウレタン、エポキシポリウレタン、エポキシポリマー又は網目状エポキシ樹脂などの粘弾性ポリマーから構成することができる。

この密閉部材２６は、管路の近端３の近くの、所定の軸方向の位置として参照される位置に配置することができる。この位置では、基本的に管路６の近端３から密閉部材２６にアクセスする方が遠い方の第二の端部１からアクセスするよりも容易であるかもしれない。しかし、個々のストランド５０は、典型的には、この種のアクセスが難しいか、或いはアクセスができないように、隣接するストランド又は周囲のストランドと共に集められている。この理由のために、係留装置の遠端１から密閉部材２６にアクセスするのが有利である。管路６内の密閉部材２６の挿入及び取出のために使用できるツールの例を図９〜１４を参照して説明する。

図３と４に詳細に図示されている通り、密閉部材２６は、有利には、管路６の内壁内、例えば、管状の開口部材１８の内壁における空間５１のそれに対応して形成された円環形の窪んだ領域又は窪み２７内にそれぞれ配置することができる。この窪み２７は、前述した通り、所定の軸方向の位置に対応する。従って、密閉部材２６は、好ましくは、円環形、円筒形又は管形の形状であり、窪み２７は、それに対応して密閉部材２６を受け入れる形状である。これらの密閉部材２６と窪み２７の半径方向の寸法は、密閉部材２６が管路６又は開口部材１８の壁面の窪み２７内にぴったり適合するような寸法とすることができる。それに代わって、密閉部材２６は、半径方向に押し込まれた、或いは圧縮された状態でない場合に、窪み２７の直径２４よりも僅かに小さい外径２１を持つことができる（図５と６を参照）。別の代替形態として、密閉部材２６は、窪み２７の直径２４よりも僅かに大きい外径２１を持つことができる。この場合、密閉部材２６は、窪み２７に取り付けられた時に半径方向に押し込まれた、或いは圧縮された状態となる。この密閉部材２６は、好ましくは、弾性的な材料から構成され、好ましくは、弛緩した密閉部材２６の内径２２は、管路６に取り付けられる、好ましくは、被覆されたストランド５０の外径よりも僅かに（５％〜２５％）小さく、その結果、密閉部材は、それを通るストランドによって弾力的に拡げられ、そのため、ストランド５０の外面を固く把持し、それによって、良好な密閉部を形成する。この密閉部材２６を拡げることは、密閉部材２６の外径２１を増大させる作用も引き起こすことができ、その結果、密閉部材２６の外面が窪み２７のそれに対応する面２９’に対して半径方向に固く押圧される。

窪み２７の軸方向の長さ２８が弾力的な密閉部材２６の軸方向の長さ２３よりも大きい場合、密閉部材２６は、窪み２７内で圧縮された時に、窪みを満たすまで軸方向に拡がることができる。窪み２７の軸方向の長さ２８に対する密閉部材２６の軸方向の長さ２３の比率は、好ましくは、１．１よりも大きいが、１．５よりも小さい。それが１．１よりも小さい場合、密閉部材は、半径方向に大きく圧縮されず、そのため、ストランドが挿入されるにつれて、窪みから押し出されるようになる。他方、それが１．５よりも大きい場合、密閉部材２６が窪み２７を満たすように十分に変形するとともに、ストランド５０を導入した時に良好な密閉部を作り出すために、大きく変形する弾力的な材料を密閉部材２６のために選定する。

一つの実施形態では、密閉部材２６は、エラストマー又は軟質ポリマー、例えば、ポリウレタンなどの弾力的に変形可能な材料から成る円環形、輪形、円筒形又は管形の本体を有する。この密閉部材２６は、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー）、ＴＰＶ（熱可塑性加硫ゴムを含む熱可塑性加硫物）、ＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエン・ゴム）などの様々なエラストマーを含む、それ以外の同様の材料から構成することができる。従って、密閉部材は、圧縮された状態で第一の端部１を通して管路６内に挿入されて、窪み２７内に動かされた時に、より圧縮されない状態に拡がることができる。別の実施形態では、密閉部材は、膨張可能な密閉部材として配備することができる。従って、密閉部材は、所定の軸方向の位置２７に配置されるまで、膨張していない状態で管路６を通して導入され、次に、その密閉形状に膨張させることができる。

窪んだ領域２７の表面２９’により外周の境界を画定され、好ましくは被覆されたストランド５０の外面により内周の境界を画定された円環形の窪み２７の体積は窪み体積と呼ばれる。この密閉部材の体積は密閉体積と呼ばれる。窪み体積に対する密閉体積の比率は、好ましくは、０．８〜１．３の範囲内に有る。この比率が０．８より小さい場合、密閉部は、少なくとも一つの方向において、良好な密閉を形成するのに十分に弾力的に圧縮されない。他方、この比率が１．３よりも大きい場合、密閉部材２６の圧縮が大きくなり過ぎて、ストランド５０を挿入した時に密閉部材２６を損傷する可能性が有る。

密閉部材２６の軸方向の長さ２３は、好ましくは、密閉部材２６の外径２１の１／５よりも大きいが、１／２よりも小さい。この軸方向の長さ２３が密閉部材２６の外径２１の１／５よりも小さい場合、密閉部材は、それが管路６を通して押される、或いは滑らされるにつれて、その形状と向きを保持するのに十分に堅くなく、回転又は崩壊を始める可能性が有る。この軸方向の長さ２３が密閉部材２６の外径２１の１／２よりも大きい場合、密閉部材を容易に挿入できなくなる。密閉部材を管路に取り付けるためには、単純に密閉部材を一緒に挟み付ける必要が有るので、円筒軸を管路の軸７０に対して直角にして密閉部材２６を挿入できることが有利である。しかし、そのような挿入は、所定の軸方向の位置に着いた時に、次に密閉部材２６を回転させて、窪み内での向きを軸方向に整列させることを必要とし、この回転は、密閉部材２６の軸方向の長さ２３がその外径２１の１／２よりも大きい場合不可能であるか、或いは大きく妨げられる。

一つの例として、裸の７本ワイヤー式ストランドの３本のワイヤーの中心を通って計測した典型的な標準直径は１５．７ｍｍである。そのようなストランドの被覆を含めた直径は、典型的には、約１９ｍｍである。この場合、密閉部材２６を通る開口部の（内径と呼ばれる）直径２２は、その弛緩した状態において、例えば、１５ｍｍ又は１６ｍｍとすることができる。管路６の公称内径２５を２０ｍｍとすることができる一方、管路６の窪んだ領域２７の直径２４を２５ｍｍとすることができる。密閉部材２６の弛緩した状態の外径２１は、２５ｍｍとすることもでき、その結果、密閉部材は、その弛緩した状態の時にちょうど窪みに適合する。そのため、密閉部材２６を通してストランドの被覆された部分を挿入した場合、密閉部材２６は、窪み２７の外壁２９’と被覆されたストランド５０の外面の間の大きな半径方向の力により圧縮される。密閉材料と密閉部材２６、管路６及び窪み２７の寸法は、この圧縮がストランド５０と窪み２７の壁２９’の間に確実な密閉部を形成するのに十分な大きさであり、密閉部材２６又はストランド５０の被覆を損傷させることなく、密閉部材２６を通してストランド５０を引っ張ることができない程未だ大きくないように選定される。

好ましくは、密閉部材２６の特性は、密閉部材２６の圧縮歪みが２５％以下、出来れば、２０％以下、より好ましくは、１５％以下となるように選定される。そのような圧縮歪みは、密閉部材２６がその形状を正しく復元することを保証する。この圧縮歪みとは、所定の温度で所定の時間に渡って圧縮を与えた場合の初期変形に対して相対的な残留変形の大きさを表す。この圧縮歪みは、７０°Ｃで２４時間の間の圧縮に関する、ＩＳＯ標準８１５又はＤＩＮ５３５１７により規定される密閉リングの特徴である。

この窪み２７の軸方向の長さ２８は、有利には、密閉部材２６の軸方向の長さ２３よりも大きく（例えば、１０％〜５０％大きく）することができ、その結果、ストランドを挿入していない時に軸方向に沿って、それらの間に或る程度の限定的な遊びが存在することになるが、密閉部材２６を通してストランド５０を引っ張った時に、密閉部材２６が窪み２７の側面に当接して、密閉部材２６が、少なくとも係留装置の遠端１に向かって窪み２７から動くことを防止する。窪んだ領域２７の軸方向の長さ２８を密閉部材２６の軸方向の長さ２３よりも大きくすることは、作業者が管路６の遠端１を通して密閉部材２６を挿入して、管路６に沿って動かすことによって、管路６外から密閉部材２６を窪み２７内に取り付けることを容易にする。それは、作業者が窪んだ領域２７への密閉部材２６の正しい設置を確認することを容易にする。ストランド５０を挿入する前に、窪み内において軸方向の短い距離だけ密閉部材２６を自由に動かすことができれば、密閉部材２６が窪み２７内に正しく設置されたと考えることができる。他方、密閉部材２６が軸方向の動きに抵抗を示したら、作業者は、密閉部材が正しく設置されていないと考えることができる。

図７と８は、例えば、ストランド５０を引っ張るにつれて、係留装置を通してストランド５０の軸方向の動きを受け入れるために、係留装置が著しく長いことが図３と４の受動端係留装置と異なる、張力印加端係留装置の例を図示している。図７は、管路６が如何にして張力印加端係留装置を通して延びているかを図示しており、張力印加端は、ケーブルのストランドを引っ張るためのケーブルの端部である。この張力印加端係留装置は、一般的に、ケーブルのよりアクセスし易い端部に配置され、その端部では、ストランドが個々に所要の張力を印加されるまで、例えば、油圧ジャッキにより、係留装置を通してストランドを引っ張ることができる。図７に図示された係留装置の例は、係留ブロック１１を備え、そこでは、管路６内のストランド５０（図面では、ストランドの中の一本だけが表示されている）が、円錐形の楔１２によって、係留ブロック１１のそれに対応する円錐形の穴に係留されている。調整リング１０が、ケーブルにより支持及び／又は引っ張るべき橋のデッキなどの構造物の支持面に対して軸方向に係留装置を配置することを可能にしている。図３と４の受動端係留装置と同様に、符号１は、係留装置及び管路６の（この用途では、第二の端部とも呼ばれる）遠端、即ち、管路６の（図示されていない）ケーブルの主延伸部から遠い方の端部を表す。他方、符号３は、係留装置及び管路６の第一の端部とも呼ばれる近端、即ち、管路６のケーブルの主延伸部に近い方の端部を表す。この係留装置の本体２は、硬化材料を通る管路６により占有される体積を除いて、コンクリート又はグラウト材料などの硬化材料５で満たすことができる堅いトランシジョンパイプ１５を備えることができる。これらの例に図示された管路６は、ほぼ真っ直ぐであり、ほぼ互いに平行に、かつ軸方向とも呼ばれるケーブルの主縦方向に延びている。これらの管路６は、図３と４に図示された開口部材１８の延長部分と看做すことができる管又はパイプ１８により構成することができる。

この張力端係留装置は、引っ張っている間のストランド５０の軸方向の動きを可能とするために、受動端係留装置よりも長くする必要が有る。この場合、係留ブロック１１を通る管路６は、固体のグラウト又はコンクリート５などの堅い構造物内で包囲された管路延長管１８を用いて効果的に延長される。このトランシジョンパイプ１５は、係留装置の出口領域において、鋼鉄又は同様の材料から製作できるエンドプレート２０をほぼ堅実に支持するのに十分に堅い。ストランド５０と（延長された）管路６の内壁の間の空間５１は、腐食防止用ワックス又はグリース材料、エラストマー材料又はそれ以外の好適な注入材料で満たすことができる。この充填材料５２は、図７、８及び１２で黒く塗り潰されて図示されている。密閉部２６と同様に、この充填材料５２は、密閉部２６を取り替えた後に、遠端１から注入することによって、容易に取り替えることができる。図８に図示されている通り、エンドプレート２０の内面と開口部材１８の間及びエンドプレート２０の外面とトランシジョンパイプ１５の間に一連の密閉部１９を配置することができる。

係留ブロック１１の管路６を通してストランド５０を引っ張って、完全に引っ張った場合に、（繋止楔１２がストランドを把持する）埋込み地点と近端（第一の端部）３から係留装置への湿気の侵入を防止する密閉部材２６との間の何処かに被覆の端部を配置するように、各ストランド５０から十分な被覆を剥ぎ取らなければならない。前述した通り、密閉部材２６は、管路６の内壁又は管路６の開口部材１８の内壁の窪み２７内に配置することができる。この窪み２７の所定の軸方向の位置は、典型的には、第二の端部１よりも管路の第一の端部３の方に著しく近い。そして、個々のストランド５０と個々の管路６の壁の間の空間５１は、ストランドを腐食に対して保護する材料で満たすことができる。そのような腐食防止用材料として、例えば、ワックス又はグリースを用いるか、或いはその空洞にエラストマー材料を液体として注入して、前述した通り設定することができる。

一般的に、張力端係留装置の密閉部材２６と窪み２７は、前記のデッドエンド係留装置に関して述べた物とほぼ同じである。特に、密閉部材と窪みの寸法は、同じ比率関係と同様の長さ及び／又は厚さとすることができる。

個々のストランド５０を取り替える場合、密閉部材２６は、取り替えるストランドに対して、少なくとも元のストランドと同じ良好な密閉部を提供できるべきである。個々のストランド５０を取り替える必要が有る場合も、ストランドの全長が既存の密閉部材を通して引っ張られて、密閉部材を容易に損傷させる可能性が有り、そのため、密閉部材を取り替えなければならない。そのため、本発明の方法では、密閉部材２６と管路６は、前述した通り、管路６の遠端１から密閉部材を取り替えることができるように設計される。密閉部材２６を取り替えることができるように、密閉部材２６と管路６を配置することによって、個々のストランドを取り替える能力を依然として保持しつつ、ストランド５０と管路壁の間の空間を堅い弾力的な充填材料及び／又は屈曲性の充填材料５２で満たすことが実現可能となる。そのような状況では、古いストランド５０の取出が、充填材料５２及び密閉部材２６に対して大きな損傷を生じさせる可能性が有る。取替可能な密閉部材２６を使用することによって、古い充填材料５２を取り出す必要が有っても、古い密閉部材２６を損傷することを気にせずに、古いストランドを速く取り出すことが可能となる。従って、堅い特性、弾力的な特性及び／又は屈曲する特性を有する、係留装置のストランド５０の周りの空洞５１内に腐食防止用材料を導入することができる。例えば、ポリウレタン材料を液体として注入して、所定の硬さに硬化させることができる。この場合、密閉部材２６は、有利には、所定の硬さのポリウレタン材料から構成され、その材料にポリウレタン充填材料を強く結合させて、それにより、湿気の侵入に対する優れた密閉部を保証することもできる。

密閉部材２６は、特に、張力端係留装置において、しかし、受動端係留装置においても、ストランド５０の露出した端部を保護するとの重要な役割を果たす。これらのストランド５０は、係留装置内を通されて、第一の時点で引っ張られ、次に、第二の時点で再度引っ張られ、或いは更に第三の時点でも再度引っ張られ、これらの第一と第二の時点又は第三の時点は数日間、数週間又は数カ月の間隔を開けた時点である。そのため、密閉部材２６が、この期間中に、ストランド５０の端部を湿気の侵入による腐食作用に晒すことを防止するために、優れた湿気耐性を提供することが重要である。前に述べた通り、そのようなワックス又はグリースなどの腐食防止用材料又は充填材料５２を管路６内のストランド５０を取り囲む空間５１に注入する場合、それは、通常最初の引っ張り後に注入され、そのため、ストランドが最終的な力にまで引っ張られる前では、例えば、第三の時点では、腐食に対する保護を提供しない。従って、この期間中の密閉部材２６の役割は、特に、個々の管路６内でのストランドの露出した端部を保護するのに重要である。

更に、各密閉部材の漏れ耐性は、ストランドを引っ張った後に調べることができる。この工程は、それぞれ個々の管路６に、例えば、管路６とストランド５０の間の空間５１に空気圧又は真空を印加することによって実現できる。好ましくは、空気圧又は真空は、係留ブロック１１の遠端１から印加される。

図９〜１１は、密閉部材２６を挿入して管路６の内壁に沿って所定の軸方向の位置に配備された窪み２７に動かすために使用できる挿入ツール３０の例を図示している。この挿入ツール３０の例は、管路６の第二の端部（遠端）１から挿入するように設計されており、管路６に沿って密閉部材を動かしている間に密閉部材２６を圧縮された状態に保持するための密閉保持機器を端部に有する管状の延長機器３４を備えている。この密閉保持機器は、半径方向に対して密閉部材２６を包囲して圧縮状態に保持するか、或いは管路６の断面の周縁輪郭よりも小さい大まかな輪郭を有する所定の変形した形状に密閉部材２６を保持するための一つ以上の突起及び／又は空洞を備えることができる。そのような形状は、例えば、密閉部材２６の一部を半径方向に対して内側に曲げて、密閉保持機器により、その位置に保持した場合に作り出すことができる。

放出棒とも呼ばれるリモートリリース機器３１が、図示された例の管状の延長機器３４を通っており、この延長機器３４の端部から窪み２７に密閉部材２６を放出するために前進させることができる。この延長機器３４は、延長機器が窪み２７内に密閉部材２６を放出するために適当な距離だけ管路６内に挿入された時点を表示する機器及び／又はその時に管路内への移動を停止する機器３３，３５を備えることができる。従って、これらの機器３３，３５は、深さ計測機器及び／又は移動停止機器として使用される。密閉部材２６を放出する場合又はその時に密閉部材２６が窪み２７を超えて進み過ぎていることを防止するための同様の停止又は表示機器３６を放出棒３１に配備することができる。従って、この停止又は表示機器３６は、深さ計測機器及び／又は放出停止機器としての役割を果たす。前に考察した通り、窪み２７が、軸方向に関して密閉部材２６よりも僅かに大きいと、この密閉部の挿入作業がより容易となる。

図１２は、張力端係留装置の管路６の第二の端部（遠端）１から管路６内に新しい密閉部材２６を挿入するために図９〜１１の挿入ツールを如何にして使用するのかを図示している。この係留装置は、それ以外の全てのストランドを取り付けた状態で図示されており、その結果、係留装置の第一の端部（近端）からの管路６へのアクセスが厳しく制限されている。この挿入ツール３０は、管路６の第二の端部（遠端）１から管路６の壁の窪み２７内に密閉部材２６を挿入するために使用することができる。係留装置の遠端１から延びるストランドは、特定の長さを有するストランド尾部に切断することができる。これらのストランド尾部は、ステイケーブルの実際の長さに応じて、張力解除、取り出し及び新しいストランドの挿入のためにストランド尾部を把持するためのアクセスを許容するために、例えば、３０ｍｍ〜５００ｍｍの所定の長さに切断することができる。

図１３と１４は、管路６の窪み２７から既存の密閉部材２６を取り出すために使用できる密閉部取出ツール４０の例を図示している。図示された例では、二つの長手方向部品４２と４３は、管路の第二の端部１から窪み２７に到達できる寸法に設定されるとともに、密閉部材２６を把持して、作業者が管路６から密閉部材２６を引き出すことできるように、ピストル形グリップ４１の制御の下で互いに相対的に動かすことが可能である。この引き出しを容易にするために、この取出ツールは、より容易に密閉部材を管路６に通せるように密閉部材２６を絞る、捻じる、さもなければ歪ませる（図示されていない）圧縮機器を備えることができる。それに代わって、単純なフックも、管路６から密閉部材２６を取り出すのに十分である場合が有る。

前の記述では、円錐形の楔１２などの固定機器を用いて管路６の第二の端部に収容された自由端において係留を実現したステイケーブルと関連して本発明を制限しない手法でケーブル係留装置を図示した。そのため、本発明は、ステイケーブルの別の形式の係留、即ち、ステイケーブルの自由端から遠い方の部分での係留にも適用することができる。ケーブル偏移サドルを使用した場合、或る状況下においては、サドルの中央部分に配置されたストランド部分をずらすことができず、そのため、この状況は、固定機器を形成するサドルによる係留に相当する。この状況は、サドル本体内のストランドの腐食に対してストランドを保護する通常の材料の代わりに敷詰材料５１を使用できる特許文献２に対応する。

１ ケーブルの（延伸部から遠い方の）第二の端部（遠端）
２ 係留装置の本体
３ ケーブルの（延伸部の出口端部である）第一の端部（近端）
５ トランシジョンパイプ１５の硬化材料
６ 係留装置の管路
７ ケーブルの主縦軸
８ ケーブルの主延伸部
１０ 調整リング
１１ 係留ブロック
１２ 円錐形の楔
１３ 鍔部材
１５ トランシジョンパイプ
１８ 開口部材又は管路延長管
１９ 密閉部
２０ エンドプレート
２１ 密閉部材２６の外径
２２ 密閉部材２６の内径
２３ 密閉部材２６の軸方向の長さ
２４ 窪み２７の直径
２５ 管路６の公称内径
２６ 密閉部材
２７ 円環形の窪んだ領域又は窪み
２８ 窪み２７の軸方向の長さ
２９，２９’ 円環形の窪んだ領域２７の面（内壁又は外壁）
３０ 挿入ツール
３１ リモートリリース機器
３３，３５ 深さ計測機器及び／又は移動停止機器
３４ 管状の延長機器
３６ 停止又は表示機器
４０ 密閉部取出ツール
４１ ピストル形グリップ
４２，４３ 長手方向部品
５０ ストランド
５１ 空間
５２ 充填材料
７０ 管路６の軸

Claims (19)

1. 各管路（６）がケーブルのストランド（５０）を個々に収容し、この管路（６）が、ケーブルの延伸部に近い方の第一の管路端部（３）とストランド固定機器（１２）を備えた第二の管路端部（１）との間のケーブル係留装置の全長に沿って延びる軸方向の複数の管路（６）と、
   ストランド（５０）が管路（６）内に有る時に管路（６）の内壁（２９’）とストランド（５０）の間の密閉部を実現するために、管路（６）の内壁（２９，２９’）の所定の軸方向の位置（２７）に配置することが可能な密閉部材（２６）であって、弾力的な材料から成る密閉部材（２６）と、
   を備えたケーブル係留装置であって、
   これらの密閉部材（２６）と管路（６）の第二の管路端部（１）は、第二の管路端部（１）を通して管路内に密閉部材（２６）を導入できるように構成され、
   これらの密閉部材（２６）と管路（６）の内壁（２９，２９’）は、密閉部材（２６）が管路（６）内において第二の管路端部（１）から所定の軸方向の位置（２７）に軸方向に移動可能なように設計されている、
   ケーブル係留装置において、
   この管路（６）の内壁（２９，２９’）が、管路（６）内でストランド（５０）を軸方向に動かしている間に密閉部材（２６）を所定の軸方向の位置（２７）に保持するように密閉部材（２６）を収容する、管路（６）と縦方向に関して同軸である円環形又は円筒形の窪んだ領域（２７）を有し、
   この密閉部材（２６）は、半径方向の外側寸法が前記の第二の管路端部と前記の密閉部の間において管路（６）の内壁（２９）の全ての直径（２５）以下となる圧縮された状態に弾力的に変形可能であり、
   この密閉部材（２６）が、取り出し可能な形で窪んだ領域（２７，２９’）内に配置される、
   ことを特徴とするケーブル係留装置。
2. 密閉部材（２６）が円環形又は円筒形の形状であり、弾力的に変形可能な材料から成る円環、輪、円筒又は管形状の本体を有するか、或いは密閉部材（２６）が膨張していない状態から拡大して膨張した状態に膨張することが可能であり、
   密閉部材（２６）の外径（２１）が、所定の軸方向の位置（２７）に隣接する管路（６）の領域において管路の直径（２５）よりも大きく、
   密閉部材（２６）の内径（２２）が、前記の隣接する領域において管路（６）の直径（２５）よりも小さい、
   請求項１に記載のケーブル係留装置。
3. 当該の密閉部材（２６）を収容する窪んだ領域（２７，２９’）がツーピース部品により規定される、請求項２に記載のケーブル係留装置。
4. 密閉部材（２６）が２５％以下の圧縮歪みを有する、請求項３に記載のケーブル係留装置。
5. 当該の弾力的な材料がポリマー材料であり、特に、当該の弾力的な材料が、エラストマー、好ましくは、ポリエチレン、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・モノマー）、ＴＰＶ（熱可塑性加硫物）、ＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）又はＳＢＲ（スチレン・ブタジエン・ゴム）である、請求項４に記載のケーブル係留装置。
6. 更に、この係留装置が、ほぼストランド（５０）の周りの管路（６）内において、密閉部材（２６）から第二の管路端部（１）の方向に延びる空間（５１）内に拡がる敷詰材料（５２）を備えている、請求項１から５までのいずれか一つに記載のケーブル係留装置。
7. 当該の敷詰クッション（５２）が当該の密閉部材（２６）から当該のストランド係留機器（１２）に拡がる、請求項６に記載のケーブル係留装置。
8. 当該の敷詰クッション（５２）が、２３°Ｃで１０〜７０ショアーの範囲内の硬度を有する敷詰材料で構成される、請求項６又は７に記載のケーブル係留装置。
9. 請求項１から８までのいずれか一つに記載のケーブル係留装置の軸方向の管路（６）内においてケーブルのストランド（５０）を取り替える方法であって、
   前記の管路（６）が、ケーブルの延伸部に近い方の第一の管路端部（３）とケーブルの延伸部から遠い方の第二の管路端部（１）との間を延びており、
   この方法が、
   管路（６）内のストランドを取り出す、ストランド（５０）の取出工程と、
   管路（６）の内壁とストランド（５０）の間に密閉部を実現するために管路（６）の内壁の所定の軸方向の位置（２７）に配置された密閉部材（２６）を取り出す、密閉部の取出工程と、
   管路端部（１）を通して密閉部材（２６）を導入して、管路（６）内において軸方向に前記の管路端部（１）から前記の所定の軸方向の位置（２７）に動かす、密閉部の取付工程と、
   前記の管路内に新しいストランドを挿入する、ストランドの取替工程と、
   を有する方法。
10. 管路（６）の内壁（２９，２９’）が、管路（６）内においてストランド（５０）を軸方向に動かしている間に密閉部材（２６）を所定の軸方向の位置（２７）に保持するように密閉部材（２６）を収容する、管路（６）と縦方向に関して同軸である円環形又は円筒形の窪んだ領域（２７，２９’）を有し、
    この密閉部材（２６）は、半径方向の外側寸法が前記の第二の管路端部と前記の密閉部の間において管路（６）の内壁（２９）の全ての直径（２５）以下となる圧縮された状態に弾力的に変形可能であり、
    この密閉部材（２６）が、密閉部の取付工程の間に、窪んだ領域（２７，２９’）内に取り出し可能な形で配置される、
    請求項９に記載の方法。
11. 密閉部材（２６）が、その管路（６）への導入中及び／又はその管路内における窪んだ領域（２７，２９’）に向けた軸方向の移動中に、当該の圧縮された状態に保持され、
    密閉部材（２６）が、窪み（２７）に到達した時に、ほぼその取り付けられた状態に復元する、
    請求項９又は１０に記載の方法。
12. 当該の密閉部の取出工程が、密閉部材（２６）を把持するために互いに相対的に動かすことが可能な二つの長手方向部品（４２，４３）を備えた、請求項１から８までのいずれか一つに記載のケーブル係留装置の窪み（２７）から既存の密閉部材（２６）を取り出すための取出ツール（４０）を用いて実施される、請求項９又は１１に記載の方法。
13. ストランド（５０）の取出工程が、更に、管路（６）から充填材料を少なくとも部分的に取り出すことを有する、請求項９に記載の方法。
14. 管路（６）とストランド（５０）の間の空間（５１）に空気圧又は真空を印加することによって、ストランド（５０）が管路（６）内に有る時の密閉部材（２６）の漏れ耐性を調べる工程を有する、請求項９から１３までのいずれか一つに記載の方法。
15. 請求項１から８までのいずれか一つに記載のケーブル係留装置の窪み（２７）に密閉部材（２６）を移動させる挿入ツール（３０）であって、
    移動工程中に、密閉部材（２６）をその半径方向に圧縮された状態及び管路（６）と同軸に整列した状態に保持する密閉部保持及び／又は整列機器（３４）と、
    密閉部材（２６）を圧縮された状態で管路（６）を通して第二の管路端部（１）から所定の軸方向の位置（２７）に動かす移動延長機器（３１，３４）と、
    密閉部材（２６）がその管路（６）の窪んだ領域（２７，２９’）内に取り付けられた状態をほぼ復元するように、密閉部保持及び／又は整列機器（３４）から密閉部材（２６）を解放する、管路（６）の第二の管路端部（１）外から操作可能なリモートリリース機器（３１）と、
    を備えた挿入ツール。
16. 密閉部材（２６）の円環形又は円筒形の外面の一部が半径方向に対して内側に曲がるとともに、密閉部材（２６）が管路（６）とほぼ同軸のままであるように、密閉部保持及び／又は整列機器（３４）が、弾力的な円環形又は円筒形の密閉部材（２６）を圧縮された状態に保持するように構成されている、請求項１５に記載の挿入ツール（３０）。
17. 密閉部保持及び／又は整列機器（３４）が、密閉部材（２６）をその圧縮された状態で管路（６）と同軸に少なくとも部分的に包囲する密閉部保持機器（３４）を有し、
    リモートリリース機器（３１）が、この密閉部保持機器（３４）から窪み（２７）内へ密閉部材（２６）を放出する放出機器を備えている、
    請求項１５又は１６に記載の挿入ツール。
18. 移動延長機器（３１，３４）は、密閉部材（２６）が所定の軸方向の位置（２７）に到達した時点を表示することと、密閉部材（２６）が所定の軸方向の位置（２７）に到達した時に密閉部材（２６）の移動を停止することとの中の一つ以上を実施する第一の深さ計測機器（３３，３５）及び／又は移動停止機器（３３，３５）を有する、請求項１５から１７までのいずれか一つに記載の挿入ツール（３０）。
19. 移動延長機器（３１，３４）は、密閉部材（２６）が窪み（２７）に到達した時点を表示することと、密閉部材（２６）が窪み（２７）に到達した時に密閉部材（２６）の放出を停止することとの中の一つ以上を実施する第二の深さ計測機器（３６）及び／又は放出停止機器（３６）を有する、請求項１５から１８までのいずれか一つに記載の挿入ツール（３０）。

Images