JP3150252U

JP3150252U - 橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造

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Publication number: JP3150252U
Application number: JP2009000866U
Authority: JP
Inventors: 陳耀章; 岡田養二
Original assignee: 陳耀章; 岡田　養二; 岡田養二
Priority date: 2009-02-20
Filing date: 2009-02-20
Publication date: 2009-05-07
Anticipated expiration: 2019-02-20

Abstract

【課題】ケーブルを構成する各鋼線を単独で抜いて交換し、橋梁の使用上の安全を確保して橋梁の使用寿命を延長する、橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造を提供する。【解決手段】ケーブルの固定端４００と引張端にアンカー本体４がそれぞれ設置され、ケーブルを橋梁の両側に固定でき、前記ケーブル内に外部がシースパイプ３３で被覆された数本の鋼線３２が設けられ、スペーサで各鋼線間が平行に保持されると共に、各鋼線の両端に圧着端子４６が設置され、各鋼線をアンカー本体の穿孔に穿通させて固定でき、前記各鋼線の一端に調整可能な定着端子４７が前記圧着端子の外部にそれぞれ設置され、該定着端子は前記アンカー本体の穿孔４０１に連結され、前記穿孔における位置を調整でき、該定着端子によりケーブル全体の引張力に影響を与えずに、１本の鋼線を緩めて橋梁ケーブルの鋼線を単独で交換することができる。【選択図】図３

Description

本考案は橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造に関し、特に、橋梁に使用するケーブルの束全体を取り外す必要なく、その他の単一の鋼線の応力に影響を与えずにケーブル内の単一の鋼線の交換を行うことができる、橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造に関する。

斜張橋は、橋の上方に主塔を建て、ケーブルを利用して主塔上端と桁をそれぞれ連結し、桁を吊るして平衡状態にする。

図１に従来のアーチ橋を示す。このアーチ橋１００は、主に桁１０１の上端にアーチリブ１０２を設置し、複数本のケーブル１０３を利用して一端をアーチリブ１０２に、他端を桁１０１にそれぞれ固定する方式で、桁１０１を吊り下げて平衡状態にする目的を達している。

前記従来の橋梁ケーブルに使用する線材はほとんどがプレストレストコンクリート構造中に圧縮力を導入するPC鋼線（PC-Strand）であり、各種張力条件に合わせるため、主に複数の鋼線を集め束にして成形する。ケーブルの使用過程における錆と腐食を防止するため、ケーブル外部を通常高密度ポリエチレン（HDPE，High-Density-Polyethylene）管、アルミ合金管またはその他保護管で被覆する。

上述のケーブルは架設が完了してから長年使用すると、多くの場合ケーブルの強度が事故や天候、車体がぶつかる衝撃などの影響を受ける。ケーブルの強度は橋梁の使用寿命に関わり、さらには人々の生命財産の安全にも関わるため、定期的にケーブルの検査と交換を行うことは、橋梁の使用寿命維持に必要な手順である。

一部の人々はケーブルの構造端に対して改良を行っているが（例：台湾特許公告第３９２０２３号、第４０６６８３号、第５０８３９６号等案）、ケーブルは全体が集めて束にして成形されているため、ケーブルを構成している単一の鋼線を単独で抜いて交換することはできず、ケーブル全体を交換する費用が高く、且つ人々の交通往来に不便を生じてしまう問題に直面する。

台湾特許公告第３９２０２３号明細書台湾特許公告第４０６６８３号明細書台湾特許公告第５０８３９６号明細書

このため、本考案の目的は、ケーブルを構成する各単一の鋼線を単独で抜いて新しいものに交換し、橋梁の使用上の安全を確保して橋梁の使用寿命を延長することができる、橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造を提供することにある。

本考案の別の目的は、ケーブルを構成する各単一鋼線の一端に前記単一鋼線に対し圧力を解除できる調整可能な定着端子を設け、単一鋼線を単独で抜き取り交換を行うとき、ケーブルの束全体の応力に影響を与えず、交換作業の安全性を確保することができる、橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造を提供することにある。

本考案のさらに別の目的は、ケーブルの単一鋼線を単独で交換することができ、かつケーブル全体の応力に影響しないため、交換の費用が相対的に低く、かつ交通安全に影響を与えずに行うことができる、橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造を提供することにある。

本考案の橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造は、ケーブル内部に数本の鋼線が設けられ、ケーブルの両端がそれぞれ下方に固定される引張端と、上方に固定される固定端であり、そのうち、前記引張端と前記固定端にそれぞれアンカー本体、調整可能なアンカー調整器、スペーサ、端部プレート、保護カバーが設置され、前記アンカー本体、前記スペーサ、前記端部プレートに各鋼線を１本穿通させるための挿通孔がそれぞれ設けられ、前記引張端の前記アンカー本体の前記挿通孔の外端がテーパ形を成し、前記鋼線を穿通した後テーパ挟持片を利用して固定することができ、前記固定端に設置された前記アンカー本体の前記挿通孔が上端穿孔と下端穿孔から構成され、前記下端穿孔の孔径はやや小さく前記鋼線のみを穿通させることができ、前記上端穿孔の孔径はやや大きく、前記鋼線を穿通させた後圧着端子を固定することができ、前記圧着端子外部に前記上端穿孔に対する固定位置を調整し、単一の鋼線に対して圧力の解除を行うことができる調整可能な定着端子が設置され、これにより単一の鋼線を単独で抜き取り交換することができるよう構成したことを特徴とする。

本考案はケーブルを構成する各単一鋼線の一端に前記単一鋼線に対し圧力を解除できる調整可能な定着端子を設け、単一鋼線を単独で抜き取り交換を行うことができ、交換の費用が相対的に低くできるだけでなく、交換時ケーブルの束全体の応力に影響を与えず、交換作業の安全性を確保できると共に、交通安全に影響を与えずに行うことができ、橋梁の使用上の安全を確保して橋梁の使用寿命を延長することができる。

従来のアーチ橋を示す図である。本考案をアーチリブに使用したときの断面図である。本考案のケーブル固定端の構造の断面図である。図３のA部分の拡大図である。本考案のケーブル引張端の構造の断面図である。本考案の単一鋼線交換の第一手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第二手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第三手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第四手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第五手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第六手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第七手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第八手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第九手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第十手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第十一手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第十二手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第十三手順を示す断面図である。本考案の単一鋼線交換の第十四手順を示す断面図である。

本考案の詳細な構造について、以下図面に基づき詳細に説明する。

本考案の橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造は、その基本構造が図２に示すように、埋設管２０１を先にアンカーヘッド２０２に結合し、さらにアーチリブ１０２へ固定させ、ケーブル内部にスペーサ２０３を設置し、複数本のPC鋼線２０４を平行に維持させ、相互に絡み合い構造力学的安全に影響しないようにする。アンカーヘッド２０２の一端に調整可能な端子２０５、端部プレート２０６及び保護カバー２０７を設置し、保護カバー２０７内にはPU充填材またはグラウトを充填する。

本考案の詳細な構造については、図３、図４に示すように、ケーブル３００の両端がそれぞれ固定端４００と引張端５００であり、そのうち、前記固定端４００は主に橋梁の上方（例：アーチリブ端）に固定され、前記引張端５００は橋側（例：橋桁）に固定される。

図３に本考案のケーブル３００の固定端４００の構造の断面図を示す。この図に示すように、スペーサ３１を設置して、各鋼線３２が間隔を保持して平行に設置され、各鋼線３２の外部にはシースパイプ（例：HDPE高密度ポリエチレン管）３３を設置する。

前記固定端４００にアンカー本体４を設し、前記アンカー本体４の下端のアーチリブ構造体に当接する部位に補強板４１、ベアリングプレート４２及び防振パッド４３を順に設置し、前記アンカー本体４の外部に調整可能なアンカー調整器４４を設置し、該調整可能なアンカー調整器４４の一端が前記防振パッド４３に当接し、全体が緊密に一体として結合される。

同時に図３Aに示すように、前記アンカー本体４は内部に複数の平行に貫通された穿孔４０１が設けられ、該穿孔４０１は上端穿孔４０２と下端穿孔４０３から成り、前記下端穿孔４０３の孔径はやや小さいが、鋼線３２を適切に穿通させることができ、上端穿孔４０２は螺子孔である。鋼線３２を上端穿孔４０２に穿通させた末端箇所に圧着端子４６を設置し、該圧着端子４６の外径は前記下端穿孔４０３より大きいが、前記上端穿孔４０２より小さく、圧着端子４６の外部に調整可能な定着端子４７を設置し、該調整可能な定着端子４７の外部にねじ山が設けられ、該定着端子４７を前記圧着端子４６の外部に取り付けた後、その外部のねじ山を前記上端穿孔４０２に螺合させ、鋼線３２をアンカー本体４に固定すると共に、前記上端穿孔４０２に対する位置を調整可能とする。

このほか、端部プレート４８を設置し、前記端部プレート４８には鋼線３２の末端を穿通させるための挿通孔を設け、前記端部プレート４８をボルトでアンカー本体４上方に固定する。及び、保護カバー４９を設けて前記アンカー本体４外部を覆い、全体を被覆すると共にベアリングプレート４２に固定する。前記保護カバー４９内部にはPU充填材を充填することができる。

図４にケーブル３００の引張端５００の断面図を示す。この図に示すように、前記引張端５００にアンカー本体５を設置し、前記アンカー本体５の下端の橋側の構造体に当接する部位に補強板５１、ベアリングプレート５２、防振パッド５３及びユニバーサルベアリングプレート５４を順に設置する。前記アンカー本体５の外部に調整可能なアンカー調整器５５を設置し、前記調整可能なアンカー調整器５５の一端が前記ユニバーサルベアリングプレート５４に当接し、全体が緊密に一体として結合される。

アンカー本体５の本体に鋼線３２を穿通させるための複数の挿通孔５６を設け、前記挿通孔５６の外端はテーパ形を成し、鋼線３２を挿通孔５６に穿通した後、テーパ挟持片５７で挟持して固定することができ、アンカー本体５の下端にもスペーサ５８を設置し、前記スペーサ５８上に前記挿通孔５６と相通した孔部を設け、各鋼線３２を穿通させた後間隔を保持して平行に設置することができる。

このほか、さらに端部プレート５９を設置し、アンカー本体５外端に固定して前記テーパ挟持片５７の固定に用いる。前記端部プレート５９にも鋼線３２を穿通させるための挿通孔を設ける。及び、保護カバー６０を設けて、前記アンカー本体５外部を覆い、全体を被覆すると共にベアリングプレート５２に固定する。前記保護カバー６０内部にはPU充填材を充填することができる。

上述ケーブルの固定端４００と引張端５００は、アンカー本体４、５の他端に埋設管、デフレクタ、熱収縮膜またはダンパー等従来の構造を設けることもできるが、ここでは説明を省略する。

本考案の橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造は、上述の構成に基づき、次の手順で単一鋼線の抜き取り交換を行うことができる。

第１手順：固定端４００の保護カバー４９及び端部プレート４８を緩め、かつ保護カバー４９及び端部プレート４８を取り出す。（図５A参照）
第２手順：調整可能な定着端子４７を調整し、１本の鋼線３２を緩める。（図５B参照）
第３手順：引張端５００の保護カバー６０を外す。（図５C参照）
第４手順：引張端５００の端部プレートのボルトを緩め、端部プレート５９を取り出す。（図５D参照）
第５手順：引張端５００のテーパ挟持片５７を外す。（図５E参照）
第６手順：固定端４００から鋼線３２を引き出し、鋼線の圧着端子４６を切る。（図５F参照）
第７手順：引き出した鋼線３２の線先３２１の直径を小さく磨き、同時に調整可能な定着端子４７を元の位置に戻す。（図５G参照）
第８手順：コネクタ６００を利用し、該コネクタ６００の両端に相通された接続孔６１を設け、前記接続孔６１に挟持等の方式でそれぞれ古い鋼線３２の線先３２１と新しい鋼線６２の線先６２１を接続し、新しい鋼線６２の外部にはあらかじめシースパイプ６３と固定圧着端子６４を設けておく。（図５H参照）
第９手順：引張端５００の方向から古い鋼線を引き出し、同時に新しい鋼線６１を引き入れて位置決めする。（図５I参照）
第１０手順：新しい鋼線を引き入れて位置決めした後、引張端５００から、テーパ挟持片５７を再度取り付け圧縮力をかける。（図５J参照）
第１１手順：単一の鋼線の抜き取りを完了し、引張端５００全部の交換と引張を完了した後、端部プレート５９を固定して位置決めする。（図５K参照）
第１２手順：引張端５００の保護カバー保護カバー６０を再度取り付けて固定する。（図５L参照）
第１３手順：固定端４００の端部プレート４８を再度取り付けて固定する。（図５M参照）
第１４手順：固定端４００の保護カバー４９を再度取り付けて固定する。（図５N参照）

以上からわかるように、本考案の橋梁ケーブルの単一鋼線交換構造は、上述の構造に基づき、ケーブルの単一鋼線を一定順序の手順に従って交換することができ、これにより、橋梁ケーブルを一定時間使用した後、ケーブル全体を取り外す必要なく、かつ特別な大型の引張り設備を用いる必要もなく、ケーブル内の単一の鋼線の交換を行うことができ、また橋梁の使用にも影響しない。

以上の説明は本考案の最良の実施例に基づくものであり、本考案の構想に基づき行う変更が生み出す機能作用が、本考案の明細書と図面に含まれる要旨の範囲内であるとき、本考案に含まれるものとする。

１００アーチ橋
１０１桁
１０２アーチリブ
１０３ケーブル
２０１埋設管
２０２アンカーヘッド
２０３スペーサ
２０４ PC鋼線
２０５調整可能な端子
２０６端部プレート
２０７保護カバー
３００ケーブル
４００固定端
５００引張端
３１スペーサ
３２鋼線
３２１線先
３３シースパイプ
４アンカー本体
４１補強板
４２ベアリングプレート
４３防振パッド
４４調整可能なアンカー調整器
４０１穿孔
４０２上端穿孔
４０３下端穿孔
４６圧着端子
４７調整可能な定着端子
４８端部プレート
４９保護カバー
５アンカー本体
５１補強板
５２ベアリングプレート
５３防振パッド
５４ユニバーサルベアリングプレート
５５調整可能なアンカー調整器
５６挿通孔
５７テーパ挟持片
５８スペーサ
５９端部プレート
６０保護カバー
６００コネクタ
３２１線先
６１接続孔
６２新しい鋼線
６２１線先
６３シースパイプ
６４圧着端子

Claims

橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造であって、ケーブル内部に数本の鋼線が設けられ、ケーブルの両端がそれぞれ下方に固定される引張端と、上方に固定される固定端であり、そのうち、前記引張端と前記固定端にそれぞれアンカー本体、調整可能なアンカー調整器、スペーサ、端部プレート、保護カバーが設置され、前記アンカー本体、前記スペーサ、前記端部プレートに各鋼線を１本穿通させるための挿通孔がそれぞれ設けられ、前記引張端の前記アンカー本体の前記挿通孔の外端がテーパ形を成し、前記鋼線を穿通した後テーパ挟持片を利用して固定することができ、前記固定端に設置された前記アンカー本体の前記挿通孔が上端穿孔と下端穿孔から構成され、前記下端穿孔の孔径はやや小さく前記鋼線のみを穿通させることができ、前記上端穿孔の孔径はやや大きく、前記鋼線を穿通させた後圧着端子を固定することができ、前記圧着端子外部に前記上端穿孔に対する固定位置を調整し、単一の鋼線に対して圧力の解除を行うことができる調整可能な定着端子が設置され、これにより単一の鋼線を単独で抜き取り交換することができるよう構成したことを特徴とする、橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造。
前記固定端に設置された前記アンカー本体の前記挿通孔の上端穿孔が螺子孔であり、前記調整可能な定着端子の外部に前記螺子孔に螺合することができるねじ山が設けられ、これにより前記上端穿孔に対する位置を調整し、適時に鋼線に対して圧力解除を行うことができることを特徴とする、請求項１に記載の橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造。
前記固定端及び前記引張端に設置されたアンカー本体の他端に補強板、ベアリングプレート、防振パッドを順に設置することができることを特徴とする、請求項１または２に記載の橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造。
さらにコネクタが設置され、前記コネクタの両端に接続孔が設けられ、前記鋼線の交換時、前記コネクタの接続孔に挟持等の方式でそれぞれ古い鋼線の線先と新古い鋼線の線先を接続し、新旧鋼線の交換を行うことを特徴とする、請求項１に記載の橋梁ケーブルの単一鋼線の交換が可能な構造。