JP3185808U - 支柱補強装置 - Google Patents

Abstract

【課題】道路標識や信号機あるいは照明を支持する柱を補強するための支柱補強装置を提供する。
【解決手段】支柱補強装置１０であって、支柱を補強するために複数の支柱補強具２０を有し、複数の支柱補強具は、それぞれ本体２１と基部４０からなり、本体は、支柱を保持するために支柱の形状に倣う形状を本体の内部に有し、本体の端部に複数の支柱補強具を接続するための接続部３０を有し、その本体の下端に、支柱補強装置をコンクリート基礎に固定するための基部を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本考案は、道路標識や信号機あるいは照明を支持する柱を補強するための装置に関するものである。

道路標識や信号機あるいは照明類は、支柱によって支えられている。この支柱は、容易に倒壊しないように地中深く埋設されている。このような道路標識や信号機類は、長年の使用を前提とするためにその支柱の表面に、特殊ポリエステル樹脂を鋼管に帯電付着させ焼付け釜で熱硬化させ、耐候性、防食性に優れている塗装を施している。また、亜鉛メッキあるいはそのメッキと塗装の重防食と云う手段を用いる場合がある。しかしながら一定期間を過ぎると徐々にその塗装が劣化し、また、海辺の潮風、工業地帯の硫黄酸化物、車の排気ガスなどに環境によってその劣化に対し拍車をかける場合がある。

また、上記道路標識や信号機はその支柱によって支えられている標識や信号機、照明装置は重量物であり支柱が腐食すると、そこから、破壊が生じそれが断裂することで、吊り下げられている標識や信号機などが、風圧に耐えられなくなり、倒壊する恐れがあり歩行者等に対して極めて危険である。特に道路整備がなされた時期から相当程度経過し、その劣化のために更新時期が迫っていることも表面化している。従ってそれらを更新する必要に迫られてはいるものの、上記のとおり支柱はその重量物を支えるために、地中深く埋設されているものであるから、その更新については、重機を使用した大掛かりなものとなり、かなりの交換コストが見込まれる。

また、多くの支柱が腐食する箇所は、経験的にコンクリート基礎との境目である。これは、風や自動車の走行等によって振動が生じ、それによって応力が集中する個所であることに加え、地中の水分と空気が、接触する個所であることから腐食が促進されるものと考えられる。また、犬がいわゆるマーキング行動を取ることにより支柱の根元へ排尿する場合がありそれによりさらに腐食が進むということが考えられている。また、破断寸前のものから、表面の塗装が痛むというものまでその腐食の程度はさまざまであり必ずしも一様ではない。

道路標識あるいは信号機を管轄する自治体も、支柱の交換費用を予算化することが困難となり、新規に交換することができないという事態も予想される。そこで特開２０１０−１６８８８９号公報において、コンクリート基礎に立設された中空形状の柱状物を補強する方法であって、繊維材料からなる筒状の補強材を前記柱状物の内部に挿入する、補強材挿入工程と、前記柱状物内に挿入された前記補強材の内側に、樹脂材料を含む流動性固化材を注入しつつ前記補強材を半径方向に押し広げる、固化材注入工程と、前記柱状物内に注入された前記流動性固化材を固化させる固化工程と、を備えていることを特徴とする中空柱状物の補強方法が開示されている。

上記方法は、中空の支柱を補強することができるが、繊維材料からなる筒状の補強材を前記柱状物の内部に挿入するために、道路標識や信号機などの重量物を下ろし既存の支柱を重機で掘り起こさなくてはならない。この場合、その補強については支柱を新規に更新するのとほぼ同程度のコストがかさむことになる。また、支柱の腐食の程度が大きいと該支柱の表面に亀裂が生じ、仮に、繊維材料からなる筒状の補強材を支柱の内部に挿入できたとしても、亀裂部分から前記補強材がむき出しになってしまい、補強できない場合がある。

また、特開２０１０−４７９８１号公報において下部の所定長部分が地中に埋設されて地上に立設された中空柱の地際を補強すべく中空柱内の地際に配設される中空柱用補強具であって、中空柱の中心軸に中空柱の地際を挟んで下方に所定長、上方に所定長配設されるガイド軸と、このガイド軸の下端部に取り付けられ、中空柱内の地際において中空柱用補強具を安定的に支持する支持脚と、前記ガイド軸のほぼ全長に沿って平行に配設される複数の補強用棒状部材と、前記ガイド軸の少なくとも上端部および下端部の２箇所に中心部が取り付けられ、複数の補強用棒状部材を前記ガイド軸に沿って中空柱の周方向に等角度で均等に配設するように複数の補強用棒状部材が挿通されて保持される複数の保持部が中心部を囲んで取り付けられている複数の均等配置治具と、前記ガイド軸の上端に形成され、中空柱用補強具を吊り下げるための吊下ワイヤが取り付けられる吊下用孔とを有することを特徴とする中空柱用補強具が開示されている。しかしながら、補強材を支柱上端部から挿入するため、補強する支柱がテーパーのかかっている場合や、道路を照らすために照明柱に多い首の曲げられた形の場合には適用できないという問題がある。また、支柱上端部は鋼鉄製キャップを溶接してある場合が多くこのような場合は溶接されているキャップを開口しなければ補強材を支柱上端部から挿入することができない。更に、アラミド材が適切に挿入されているか、あるいは充填剤が十分に行き渡ったかの確認が困難であるという問題がある。

特開２０１０−１６８８８９号 特開２０１０−４７９８１号

本考案は前記の実情に鑑みてなされたもので、その課題は、道路標識や信号機などに使用される支柱を交換することなくその強度を保つことである。また、腐食の程度にかかわらずその支柱の強度を保つことである。また支柱の強度を保つためのコストを、支柱を交換するコストよりも低減させるとともに支柱を交換するために交通規制を行う時間を短縮することである。また、また、支柱を補強するための工事の確認を容易に行うことである。

前記の課題を解決するため、本考案は、支柱補強装置であって、支柱を補強するために複数の支柱補強具を有し、該複数の支柱補強具は、それぞれ本体と基部からなり、前記本体は、支柱を保持するために支柱の形状に倣う内部の形状を当該本体に有し、前記本体の端部に前記複数の支柱補強具を接続するための接続部を有し、その本体の下端に、支柱補強装置をコンクリート基礎に固定するための基部を有するという手段を講じたものである。

道路標識や信号機等は、その基礎部分はコンクリート基礎に埋設されているために腐食する部分の多くはコンクリート基礎との境界面である。従って、従来は重機を使用して腐食した支柱を引き抜き、新しいものに交換していた。これに対し、該複数の支柱補強具をそれぞれ古い支柱におけるコンクリート基礎との際部分にあてがって、支柱補強具における本体の内部の形状に該支柱を係合させる。本体の内部の形状は支柱の形状に倣っているために隙間なく係合することができる。同様にその支柱に、他の支柱補強具における本体をあてがって、本体の内部に該支柱を係合させる。支柱補強装置は、複数の支柱補強具における接続部同士をボルトで接続したものである。従って、重機を使用せず、略ボルトを締め付けるだけで補強することができるために比較的小人数で施工することができる。また、支柱を補強するための工事の確認を容易に行うことができる。

支柱補強具における基部には、支柱を設置している既存のコンクリート基礎に固定するためにそのコンクリート基礎にアンカーボルトを打ちこんでそのアンカーボルトを立設固定し、そのアンカーボルトを基部のボルト穴に挿入してナットで固定する。このように、本考案に係る支柱補強装置は、既存の支柱に対して、いわば、外付けできものであるので、該支柱を設置したままの状態で補強することができる。従って、従来の重機を使用して腐食した支柱を引き抜くといった交換工事は不要となる。また、本考案による支柱補強具を２個有している場合においても同様である。尚、後述するようにアンカーボルトを全ねじボルトとすることができる。

本体リブを複数設け本体と基部を当該複数の本体リブで接続するという手段を講じたものである。このように、支柱補強具における本体と基部において本体リブを複数設けることで、本体と基部を強固に固定することができる。支柱の腐食の程度は、各支柱について一定ではないことから、仮に支柱の腐食部分に亀裂が生じ、その支柱自体ではみずからを支えることができない状況であっても、本体と基部に本体リブを複数設けているので、腐食した支柱について、本考案に係る支柱補強装置を適用すれば、その腐食した支柱を確実に保護し支えることができる。

また、とくに、一般に道路標識や信号機は歩道側に設置され標識本体や信号機本体は車道側にオーバーハングした状態で設置されている。従って、支柱に対して常に歩道から車道に向かって力が加えられている状態である。このような状態において、仮に支柱が腐食してその力に抗しきれなかった場合であっても、上記のとおり本体リブを複数設け本体と基部を当該複数の本体リブで接続しているので、支柱を支えることができる。

また、接続部はリブと一体となり、該リブは基部の端部に及ぶという手段を講じたものである。道路標識は、運転者から確認しやすいように、道路の進行方向から見えるように設置されている。すなわち道路標識の面が、自動車の進行方向と垂直に設置されている。この場合、風が吹くと、道路標識の面が風を受けて自動車の進行方向と平行な方向に力がかかる場合がある。この場合本考案に係る柱補強装置における支柱補強具の接続部を、道路の進行方向と平行に設置すれば、当該接続部はリブと一体となり、該リブは基部の端部に及んでいるので確実に支柱を支えつつ補強することができる。

また、一方と他方の支柱補強具における本体に、カバーを保持するためのねじ穴と係合部材を夫々有し、前記ねじ穴と係合部材により、カバーにおける一方の接合部に長孔を設け当該一方の支柱補強具におけるネジ穴とネジで固定し、支柱補強具における接続部をカバー本体で覆い、当該カバーにおける他方の接合部を支柱補強具における係合部材と本体で挟み込むことで前記カバーを固定するという手段を講じたものである。このように、接続部をカバーで覆うことによって歩行者に危害を加えることを防止することができる。この場合に支柱の径が、腐食などにより若干異なる場合に、接続部同士の隙間が異なる場合がある。そのような場合においても、接続部を覆うことができる。また、カバー本体に開口部を有することにより、基部の端部にまで及ぶリブと干渉することなく接続部を覆うことができるので、歩行者に危害を加えることを防止することができる。

本考案は以上のように、道路標識や信号機などに使用される既存の支柱を交換することなくその強度を保つことができる。また、腐食の程度にかかわらずその支柱の強度を保つことができる。また、その補強するためのコストを、支柱を交換するものより低減することができる。また、支柱を補強するための工事の確認を容易に行うことができる。

以下、図示の実施形態を参照して、本考案をより詳細に説明する。図１は、本考案に係る支柱補強装置とカバーの組み立て斜視図である。図２は本考案に係る支柱補強装置の平面図である。図３は本考案に係る支柱補強装置のＡ−Ａ線断面図である。図４は本考案に係る支柱補強装置の底面図である。図５は、カバーの正面斜視図である。図６は、カバーの背面斜視図である。図７は、本考案に係る支柱補強装置にカバーを取り付けた状態の正面図である。図７は、本考案に係る支柱補強装置にカバーを取り付けた状態の正面図である。図８は、本考案に係る支柱補強装置にカバーを取り付けた状態の側面図である。図９は、図７のＢ−Ｂ線断面図である。図１０は、本考案に係る支柱補強装置にカバーを取り付けた状態の平面図である。図１１は、カバーを取り付けた支柱補強装置を道路標識における支柱に使用した使用状態図である。

好ましい実施例によれば、支柱補強装置１０は、２つの支柱補強具２０、２０を有する。支柱補強具２０は、本体２１と接続部３０と基部４０で構成される。これらは、主として鉄系素材で構成され、溶接固定されている。本体２１は、ほぼ立てた状態の筒型形状のものを縦に分割した半円筒状を呈している。従って、本体２１の内部の形状２１ａは、半円筒状であり、補強する支柱Ｐの形状に倣ったものである。すなわち、本実施例では支柱Ｐの形状が円柱であるので、本体２１の内部の形状２１ａもそれに倣い円柱の形状にならった半円筒状であり断面視半円状を呈するのである。本体２１は、後述するカバー５０を固定するためのねじ穴２２と係合部材２３が設けられている。係合部材２３は、その一端２３aを本体２１に溶接固定され、他端２３ｂは本体２１と接しないように構成されている（図２参照）。もっとも、後述するようにカバー５０を固定する場合はこの係合部材２３を折り曲げることができる。

接続部３０は、本実施例では半円筒状の本体２１を立設した場合において、その左右の両端部２４、２４に配置されている（図３参照）。すなわち半円筒状の本体２１における図示上下方向（スラスト方向）渡って配置されている。また、接続部３０はほぼ長方形の帯状を呈し、その下部には後述する基部４０との接続をより確実にするために下方に行くにしたがい末広がり状のリブ３１となり当該リブ３１は、接続部３０と一体である。また、当該リブ３１は、基部４０の端部４１に及んでいる。

本体リブ２５は本体２１と基部４０を接続するものであり、その下部は基部４０上に配置されているが、本実施例では前記本体リブ２５は、基部４０の端部４１には及んではいない。また、本体２１と接続部３０において、接続部リブ３２を複数配置している。また、接続部３０に、ボルト孔３３を複数有している。本実施例では、左右の両端部２４、２４に配置されている接続部３０、３０に計８個のボルト孔３３を有しているがこれに限られるものではない。

基部４０は、薄板の大なる半円状から、それと同心円である小なる半円状をくりぬいた形状を呈している。いわば、半ドーナツ形状である。小なる半円状をくりぬいた部分は基部４０の空所４１である。空所４１は、補強する支柱Ｐが挿入される部分でありその形状に倣ったものである（図４参照）。すなわち上述の本体２１の内部の形状２１ａに倣ったものとなる。また、基部４０においてもボルト孔４２を複数配置している。後述する支柱補強装置１０を設置するコンクリート基礎９０に全ねじボルト８０を設置しその全ねじボルト８０と座金８２とナット８１あるいは二重ナット８１、８１で基部４０を挟み込んで固定するためのものである（図３参照）。本実施例では、各支柱補強具２０の基部４０にボルト孔４２を２個有しているがこれに限られるものではない。

カバー５０は、カバー本体５１と一方の接合部５２および他方の接合部５２′で構成されている。カバー本体５１は湾曲した部分を有した略矩形状を呈している。湾曲した部分は、本体２１の形状に倣ったものである。一方の接合部５２、他方の接合部５２′は、当該カバー５０を支柱補強装置１０に固定するためのもので、支柱補強装置１０の形状に沿って若干湾曲している（図５、６参照）。また、接合部５２、５２′はカバー本体５１の右左の端部に配置されている。また、一方の接合部５２には長孔５３を設けている。他方の接合部５２′には長孔５３を設けなくてもよい。この点については後述する。開口部５４は当該カバー５０を支柱補強装置１０に設置した場合に、接続部３０におけるリブ３１、３１との干渉を避けるために設けられている。尚、このカバー５０は接続部３０が突起物となり通行人に接触して負傷させることを防止するためのものである。

道路標識等を支える支柱Ｐが経年変化によりコンクリート基礎９０との境に腐食が生じる場合がある。この場合において、本考案に係る支柱補強装置１０を支柱Ｐに設置する。すなわち作業者が、支柱補強装置１０における一方の支柱補強具２０を支柱Ｐにあてがい、さらに他方の支柱補強具２０をその反対側からあてがう。すなわち、支柱Ｐを挟んで一方の支柱補強具２０と他方の支柱補強具２０を対向するように配置する。このときに基部４０のボルト孔４２の位置を設置しようとするコンクリート基礎９０上にマーキングする。尚、図示しないが支柱Ｐは地中に埋設されている。

支柱Ｐにあてがった支柱補強具２０、２０を一度取り外し、コンクリート基礎９０上にマーキングした位置にドリルで穴をあけ、接着型あと施工アンカーを装着し、全ねじボルト８０を回転させながら挿入する。接着剤が固化することで前記全ねじボルト８０がアンカーボルトとなる。

全ねじボルト８０が接着剤により固定された後に、支柱補強具２０、２０を、再び支柱Ｐを挟み込むようにコンクリート基礎９０上に載置し、支柱補強具２０における基部４０に配置されているボルト孔４２に上記全ねじボルト８０を挿入し座金８２とナット８１あるいは二重ナット８１、８１で基部４０を挟み込んで固定する。また、それとほぼ同時に支柱補強具２０における接続部３０における４つ、計８個のボルト孔３３に、４本、計８本のボルト７０とナット７２及び座金７１、７１で支柱Ｐを挟み込むように固定する。この場合下方の２本計４本のボルト７０′に対しては確実に固定するともに２本計４本のボルト７０に対しては、風あるいは振動等によって支柱が揺れることを許容しその揺れを吸収するために、緩く(座金７１、７１がばね座金の場合にそれが閉じる程度)締めることが好ましい。尚、図１においては、計８個のボルト孔３３に対し、４本のボルト７０とナット７２及び座金７１、７１を省略していることは云うまでもない。

このように支柱補強装置１０を支柱Ｐに取り付けることができるが、接続部３０にリブ３１が付加されそれが基部４０の端部４１にまで及んでいるために、設置する位置によっては歩行者等に危害を及ぼす可能性がある。そこでそれを防止するためにカバー５０を任意に取りつけることができる。

しかしながら、補強具２０、２０同士を支柱Ｐに取り付ける際に、支柱Ｐの太さや接続部３０、３０同士のボルト７０の締め付け具合により接続部３０、３０同士の隙間Ｍの大きさ異なる場合がある。その場合にカバー５０を取り付けるのであるが、補強具２０における本体２１にネジ穴２２と係合部材２３を有しており、カバー５０は、カバー本体５１と一方の接合部５２および他方の接合部５２′で構成されている。また、係合部材２３は、上述のとおりその端部２３ａは本体２１に溶接固定され、他端２３ｂは、本体２１との間に隙間Ｓを有している。

係合部材２３と本体２１の間に当該カバー５０の接合部５２を挿入する。係合部材２３は上述のとおりその端部２３ａは本体２１に溶接固定され、他端２３ｂは、本体２１とのあいだに隙間Ｓを有しているために、端部２３ａと他端２３ｂの間における本体２１と係合部材２３の間に接合部５２′を配置することができる。また、一方の接合部５２においては横長の長孔５３が開けられているのでそこにねじ６０を挿入し本体２１におけるねじ穴２２でねじ止めして固定する。このように、前記係合部材２３と接合部５２′が係合し、接合部５２に横に長い長孔５３が存在することにより、接続部３０、３０同士の隙間Ｍが大きくなったとしてもカバー５０の接合部５２′が上記係合部材２３と本体２１の隙間Ｓに収まっている場合において、他の接合部５２′は係合され、一方の接合部５２における横長の長孔５３にボルト６０が挿入されボルト止めされているので、カバー５０、５０を支柱補強装置１０に固定することができる。尚、係合部材２３は折り曲げることができるために、接合部５２′を挟み込むことができる（図９参照）。従って当該カバー５０は、支柱補強装置１０に簡単に固定することができるので現場での作業がはかどり取り付けコストの削減に貢献することができる。このように接合部５２′は、係合部材２３と本体２１で押えることができるので、該接合部５２′に長孔は、なくてもよい。

また、支柱Ｐに当該支柱補強装置１０を取り付ける位置については、接続部３０を道路とほぼ平行になるように配置する。これは例えば、交通標識等を支える支柱の場合は、この標識Ｒの表面が大きく、風の影響を受ける。この場合標識Ｒは走行している自動車から見えるように設置しているので、標識Ｒの面は道路の進行方向と垂直に設置されている。この状態で道路の進行方向と平行に風が吹くと標識Ｒの面積が大きいため風の影響を受けることになり支柱Ｐも道路における自動車の進行方向と平行な方向に撓んでしまう。これに対抗するべく、上記のように接続部３０、３０を道路とほぼ平行になるように配置するのである。そうすると接続部３０と一体となった上記構成を有するリブ３１により、その風に対抗することができるのである。なお、図１１は、支柱補強装置１０にカバー５０、５０を取り付けたものであるが、カバー５０、５０を道路の進行方向に沿った配置すれば、接続部３０、３０を道路とほぼ平行になるように配置していることになる。

本考案にかかる支柱補強装置１０を、コンクリート基礎９０との境目付近が腐食して強度の不十分となった支柱Ｐにて適用すれば、当該支柱Ｐを使用し続けることができる。また、支柱Ｐを交換する工事と比べて工期が短く、さらにクレーンなどの重機を必要としないために交通規制が必要最小限となる。また、本考案にかかる支柱補強装置１０の取り付けにはスパナ、ドリルなどの工具類しか必要としないので、小人数の作業員で施工することができる。また、ボルトを締めることのみで施工可能なことから、取り外す工事も容易に行なうことができ、必要がなくなった場合、あるいは、支柱Ｐ全体の更新が必要となった場合には、取り外して再利用することもできる。したがって、省資源にも資するものである。また、支柱補強装置１０に於いても溶融亜鉛メッキをするが、これを無塗装仕上げとすることによって支柱Ｐに対する犠牲防食の効果を期待する事もできる。

本考案に係る支柱補強装置とカバーの組み立て斜視図。 本考案に係る支柱補強装置の平面図。 本考案に係る支柱補強装置のＡ−Ａ線断面図。 である。図２は本考案に係る支柱補強装置の底面図である。 カバーの正面斜視図。 カバーの背面斜視図。 本考案に係る支柱補強装置にカバーを取り付けた状態の正面図。 本考案に係る支柱補強装置にカバーを取り付けた状態の側面図。 図７のＢ−Ｂ線断面図。 本考案に係る支柱補強装置にカバーを取り付けた状態の平面図。 カバーを取り付けた支柱補強装置を道路標識における支柱に使用した使用状態図。

１０ 支柱補強装置
２０ 支柱補強具
２１ 本体
２２ ねじ穴
２３ 係合部材
２５ 本体リブ
３０ 接続部
３１ リブ
３２ 接続部リブ
４０ 基部
４１ 端部
４２ ボルト孔
５０ カバー
５１ カバー本体
５２ 接合部
５２′ 接合部

Claims (5)

1. 支柱補強装置であって、支柱を補強するために複数の支柱補強具を有し、該複数の支柱補強具は、それぞれ本体と基部からなり、前記本体は、支柱を保持するために支柱の形状に倣う形状を当該本体の内部に有し、前記本体の端部に前記複数の支柱補強具を接続するための接続部を有し、その本体の下端に、支柱補強装置をコンクリート基礎に固定するための基部を有することを特徴とする支柱補強装置
2. 支柱補強装置であって、支柱を補強するために一方と他方の支柱補強具を有し、該一方と他方の支柱補強具は、それぞれ本体と基部からなり、前記本体は、支柱を保持するために支柱の形状に倣う形状を当該本体の内部に有し、前記本体の端部に前記一方と他方の支柱補強具を接続するための接続部を有し、前記本体の下端に、支柱補強装置をコンクリート基礎に固定するための基部を有しかつ前記本体に、カバーを保持するためのねじ穴と係合部材を有することを特徴とする柱補強装置
3. 本体と基部を複数の本体リブで接続したことを特徴とする請求項１または２記載の支柱補強装置
4. 接続部はリブと１体となり、該リブは基部の端部に及ぶことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の支柱補強装置
5. 一方と他方の支柱補強具における本体に、カバーを保持するためのねじ穴と係合部材を夫々有し、前記ねじ穴と係合部材により、カバーを固定するために、カバーにおける一方の接合部に横長の長孔を設け当該一方の支柱補強具におけるネジ穴とネジで固定し、支柱補強具における接続部をカバー本体で覆い、当該カバーにおける他方の接合部を他方の支柱補強具における係合部材と本体で挟み込むことで前記カバーを固定することを特徴とする請求項２記載の支柱補強装置

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