JP3990999B2 - コンクリート製電柱の補強材配置方法、コンクリート製電柱の補強方法、補強コンクリート製電柱、およびコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具 - Google Patents
コンクリート製電柱の補強材配置方法、コンクリート製電柱の補強方法、補強コンクリート製電柱、およびコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設のコンクリート製電柱を補強するためのコンクリート製電柱の補強材配置方法、コンクリート製電柱の補強方法、補強コンクリート製電柱、およびコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート製電柱の経年変化等に対応してそのコンクリート製電柱を補強する際、従来コンクリート製電柱の外周をアラミド繊維シート等の補強材で巻回して補強する方法が採用されてきた（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、中空部内に補強材を注入することによって補強を行う技術も開示されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−３２２９９９号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２００２−２７６２０１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、コンクリート製電柱の地際を含む地中から地上部にわたって補強を行うため、地際からの掘削を行う必要があった。このため、コンクリート製電柱の立設場所によっては、掘削工程を実施するためにコンクリート製電柱に近接する家屋の塀や傾斜した地際にある石垣等を取り壊さなければならないことも多く、取り壊した塀等の復旧工事も含めた工事全体に時間がかかる上、施工コストが高くなるという問題があった。
【０００７】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、施工期間が短く、かつコンクリート製電柱の立設場所によらない簡易で安価なコンクリート製電柱の補強材配置方法、コンクリート製電柱の補強方法、補強コンクリート製電柱、およびコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、既設のコンクリート製電柱の中空部に当該コンクリート製電柱を補強する補強材としての複数の棒状部材を配置するコンクリート製電柱の補強材配置方法であって、予めコンクリート製電柱の側面に形成される開口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第１のステップと、この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が水平面に対して同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第２のステップと、この第２のステップで配置した複数の棒状部材よりも少ない本数の複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第３のステップと、この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が、前記第２のステップで配置した複数の棒状部材の軸心が通過する同一円よりも径の小さな同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第４のステップとから成ることを要旨とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記複数の棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを、当該コンクリート製電柱の中空部内側面に当接可能な円弧形状をなす位置固定部に設けられる懸吊部に貫通して前記複数の棒状部材を懸吊し、この複数の棒状部材を前記中空部内で固定する補強材懸吊用治具を用いることを要旨とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記棒状部材は、アラミド繊維製の棒状部材と、このアラミド繊維製の棒状部材と同じ外径を有し、当該アラミド繊維製の棒状部材の最下端に連結される異型鉄筋とから構成されることを要旨とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、既設のコンクリート製電柱の補強を行うためのコンクリート製電柱の補強方法であって、予めコンクリート製電柱の側面に形成される開口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第１のステップと、この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が水平面に対して同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第２のステップと、この第２のステップで配置した複数の棒状部材よりも少ない本数の複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第３のステップと、この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が、前記第２のステップで配置した複数の棒状部材の軸心が通過する同一円よりも径の小さな同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第４のステップと
前記第１乃至第４のステップで挿入した複数の棒状部材と前記中空部内側面の隙間を充填する隙間充填材を注入する第５のステップとから成ることを要旨とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、前記複数の棒状部材を前記コンクリート製電柱の側面に形成される第１の開口部から前記中空部にそれぞれ挿入する一方で、前記隙間充填材を前記第１の開口部の下部に形成される第２の開口部から前記中空部に挿入することを要旨とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、前記棒状部材は、アラミド繊維製の棒状部材と、このアラミド繊維製の棒状部材と同じ外径を有し、当該アラミド繊維製の棒状部材の最下端に連結される異型鉄筋とから構成されることを要旨とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項４乃至６のいずれか１項に記載したコンクリート製電柱の補強方法によって補強されたことを要旨とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、既設のコンクリート製電柱の補強を行うために当該コンクリート製電柱の中空部へ挿入される補強材としての複数の棒状部材を、当該複数の棒状部材の上端にそれぞれ締結されるワイヤを懸吊することによって前記中空部内に配置するコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具であって、コンクリート製電柱の中空部内側面に当接可能な円弧形状の位置固定部部と、この位置固定部の前記円弧を含む平面上で前記位置固定部よりも前記中空部の鉛直方向中心軸に近い場所に設けられ、前記平面に平行な開口面を有するとともに、前記棒状部材の上端に締結されるワイヤをそれぞれ貫通支持することによって前記棒状部材を懸吊する懸吊部とを備えたことを要旨とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、前記位置固定部および前記懸吊部は異型鉄筋から成ることを要旨とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材配置方法ならびに補強方法では、既設のコンクリート製電柱の側面に開口部を二つ形成し、その一方の開口部（第１の開口部）を補強材の挿入に用い、この第１の開口部の下部に設けられるもう一方の開口部（第２の開口部）を中空部内にできる補強材と外周部内側面との隙間を充填する隙間充填材を注入するために用いる。
【００１９】
補強材としての複数の棒状部材（補強用棒状部材）は、アラミド繊維製の棒状部材であるアラミドロッドと、各アラミドロッドの中空部挿入時下側に連結部材によって連結され、そのアラミドロッドと略同径の異型鉄筋とから構成される。このような棒状部材を用いることにより、棒状部材自体の重量が増加し、隙間充填材を注入した後に棒状部材が浮力を受けることによって浮上するのを防止して中空部内の補強構造をさらに安定化したものにし、補強強度の増加を図ることが可能となる。
【００２０】
各アラミドロッド上部には、ステンレス製のワイヤを締結し、このワイヤを後述するコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具に設けられた開口面を介して当該補強材懸吊用治具によって懸吊支持することにより、棒状部材を空部内で固定する。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る補強方法によって補強されたコンクリート製電柱の概略構成を示す部分断面図である。
【００２２】
図１に示すコンクリート製電柱１は、立設時上部にかけて直径が幾分小さくなる略円筒形状を成しており、その外周部１０１には、上下に位置する二つの開口部１０３（第１の開口部）および１０４（第２の開口部）が設けられる。これらの開口部は、アース孔、あるいはコンクリート製電柱１に設けられた足場ボルト部分を掘削して形成した開口部を用いてもよいが、適当な場所にこれらの部位が存在していない場合には、コア抜きドリル等によって開口部を形成する場合もある。
【００２３】
開口部１０３、１０４の形成位置は、開口部１０４が地際から１０００ｍｍ〜１２００ｍｍ程度のコンクリート製電柱１側面に設けられ、その上方２００ｍｍ〜３００ｍｍの側面に、補強材としての複数の棒状部材挿入用の開口部１０３が設けられる。なお、開口部１０３は、縦２５０ｍｍ〜３００ｍｍ、横が２０ｍｍ〜５０ｍｍ程度の略楕円形である一方、開口部１０４は縦４０ｍｍ〜２００ｍｍ、横２０ｍｍ〜５０ｍｍ程度の略楕円形をなすように形成される。
【００２４】
ところで、図１に示すコンクリート製電柱１は、後述する補強方法施工後の状態を示しているため、開口部１０３および１０４は実際にはコンクリートを充填するか、適当なカバーを装着するかして既に塞がれていることが想定されるが、ここでは構成を示すことが目的のために二つの開口部の位置を明示してある。
【００２５】
コンクリート製電柱１の中空部１０２には、アラミドロッド５１と異型鉄筋５３がアルミ等の材質から成る連結部材５５を介して連結されて成る棒状部材が挿入されており、この棒状部材と外周部１０１の内壁面の隙間には、順次注入される隙間充填材６１および６３が充填されている。隙間充填材６１は、砂またはモルタルまたは豆砂利のいずれかであり、隙間充填材６３は、固化した後も収縮しない無収縮モルタルや、エポキシ等の樹脂、あるいはコンクリートのいずれかである。隙間充填材６１の注入量は、下端部から連結部材５５までの隙間を充填可能な量である。また、隙間充填材６３の注入量は、隙間充填材６１上部で開口部１０４付近までである。
【００２６】
アラミドロッド５１自体の長さは１８００ｍｍ〜３０００ｍｍ程度（より好ましくは２８００ｍｍ）であり、補強を行う部分の条件等により適宜調整される。また、異型鉄筋５３は、アラミドロッド５１に連結されたときに中空部１０２の最下部に到達する長さに調整され、その長さは、７００ｍｍ〜９００ｍｍ程度、より好ましくは８００ｍｍ程度である。これらのアラミドロッド５１と異型鉄筋５３の直径は同じであり、１５ｍｍ〜２５ｍｍ程度、より好ましくは１５ｍｍ〜２０ｍｍ程度である。
【００２７】
以上の構成を有する棒状部材は、中空部１０２に挿入したとき、アラミドロッド５１下部に連結された異型鉄筋５３が、その重量によって棒状部材全体を安定化する効果を有するとともに、隙間充填材６１および６３を注入後に棒状部材自身が浮力によって中空部１０２内で浮上することを防止する効果を有する。
【００２８】
また、このような構成を有する棒状部材は、アラミドロッド５１と異型鉄筋５３を合計した全長が２５００ｍｍ〜３８００ｍｍ程度（より好ましくは３６００ｍｍ）に達するため、コンクリート製電柱１の立設箇所まで運搬するのが容易ではない場合にも、両者を分割して運搬し、補強工事を実際に施工する時点で連結部材５５を用いて両者を連結することが可能となる。
【００２９】
このアラミドロッド５１に締結されるのは、上述したようにステンレス製のワイヤ５であり、そのワイヤ５の直径は１ｍｍ〜３ｍｍ程度、より好ましくは１.５ｍｍ程度である。ワイヤ５の締結法は、例えば図１に示すようにアラミドロッド５１上部に通し穴を有するアルミまたは鉄製のワイヤ締結部５７を装着し、この通し穴にワイヤ５を通すことによって締結することができる。
【００３０】
次に、図２のフローチャート図および図３乃至図９の各図を参照して、本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱１の補強材配置方法およびこの補強材配置方法に基づくコンクリート製電柱の補強方法について説明する。
【００３１】
まず、コンクリート製電柱１の側面をコア抜きドリル等を用いて削孔し、二つの開口部１０３（第１の開口部）、１０４（第２の開口部）を形成する（ステップＳ１１）。
【００３２】
次に、開口部１０３から、連結部材５５を介して異型鉄筋５３を連結した複数のアラミドロッド５１から成る棒状部材（補強用棒状部材）を複数本挿入する（ステップＳ１２）。ここで挿入する棒状部材の本数は、コンクリート製電柱１の径に応じて決定される。
【００３３】
ステップＳ１２で挿入した棒状部材を、補強材懸吊用治具を用いて均等に配置する（ステップＳ１３）。本実施形態において、「均等に配置」とは、水平方向を指向する同一円上を各軸心が通過する棒状部材のうち、隣接して配置される棒状部材間の距離（軸心の間隔）が全て等しくなるように配置されることを意味する。
【００３４】
図３および図４は、ステップＳ１２で棒状部材を８本挿入したときに、これらの棒状部材を懸吊して中空部１０２内部で位置を固定して配置するために用いられる補強材懸吊用治具１０および２０をそれぞれ示す上面図である。本実施形態においては、この後、さらに内側（中空部１０２の鉛直方向中心軸である中心軸１０２の軸心からの距離が相対的に近い領域のことを「内側」と定義）に４本の棒状部材を挿入することを想定しているので、この意味で、以後、補強材懸吊用治具１０、２０を外側配置用治具１０、２０とそれぞれ称する。
【００３５】
ちなみに、本実施形態においては、径の大きい７５０ｋｇ柱や１０００ｋｇ柱への適用を想定しているため、外側配置用治具１０、２０が、合計で８本の棒状部材を懸吊するとしているが、これがあくまでも一例であり、それ以外の本数、たとえば５本（いずれか一方が３本、他方が２本を懸吊）、６本（それぞれ３本ずつ）、・・・、と、挿入される棒状部材の本数が、補強するコンクリート製電柱の径に応じて変更され、その本数に応じた外側配置用治具が適用されることは言うまでもない。
【００３６】
ここで、外側配置用治具１０および２０の詳細な構成を説明する。図３に示す外側配置用治具１０は、異型鉄筋製であり、ワイヤ５を支持して補強材の中空部内での位置を固定する円弧型の補強材固定部１２と、この補強材固定部１２を支持する支持部１１とを備える。
【００３７】
補強材固定部１２は、アラミドロッド５１上端に締結されたワイヤ５を懸吊して支持するための開口面（通し穴）を有し、コンクリート製電柱１外部から加える張力によってワイヤ５が緊張したときに、補強材をなす各棒状部材の中空部１０２内での位置を固定するための複数の懸吊部１３が、隣接する懸吊部間の距離が等しくなるように溶接等によって設けられている。図３では懸吊部１３を四つ設けた場合を示しているが、これは一例に過ぎず、懸吊部１３の数はコンクリート製電柱の直径等の条件によって適宜変更されることは上述した通りである。また、図３において、懸吊部１３の開口面は円形を成しているが、これもあくまで一例に過ぎず、その他の形状、例えば楕円形あるいは方形等であってもかまわない。さらに、懸吊部１３の内側面に超硬合金を焼きバメ等によって被覆することにより、懸吊部１３自体の強度を増加させることも可能である。
【００３８】
支持部１１は、懸吊部１３から外部へ露出するワイヤ５を通して外部からの張力を加えやすくするための通し穴１４、外側配置用治具１０を操作自在にして中空部１０２への挿入を容易にする機能を有する治具操作部１５、ワイヤ５を後述する固定用金具あるいはクリップなどを用いて緊張したまま固定するためのワイヤ固定部１６ａ、１６ｂ、補強材を固定したときに、後述する内側配置用治具３０を上部に載置するための治具支持部１７ａ、１７ｂが具備している。治具支持部１７ａ、１７ｂの数は、図３に示したように二個である必要はなく、その上部に載せて支持する治具の重量等に応じて三個、四個、五個、・・・と複数個設けることも可能である。
【００３９】
ところで、コンクリート製電柱１の外周部１０１には、立設時に鉛直方向を指向する複数の鉄筋がコンクリートを補強するための主筋として設けられている。この鉄筋の外周方向の埋設間隔は、コンクリート製電柱１の重量やサイズ等に依存しており、その最小値は２５ｍｍ程度である。このため、開口部１０３、１０４の横方向（水平方向）の幅は、２５ｍｍより小さい値しか取れない場合もある。この意味で、本実施形態に係る通し穴１４の厚みは、２０ｍｍ乃至２４ｍｍ程度であれば好ましく、特に２０ｍｍ程度であれば、あらゆるサイズのコンクリート製電柱に対して外側配置用治具１０を挿入可能となるため、特に好ましい。
【００４０】
図４に示す外側配置用治具２０も外側配置用治具１０と同様に異型鉄筋製であり、ワイヤ５を支持して補強材である複数の棒状部材を固定する補強材固定部２２と、補強材固定部２１を支持する支持部２１とを備える。
【００４１】
円弧型の補強材固定部２２に対して、ワイヤ５を通す開口面を有する複数の懸吊部２３が設けられている。この懸吊部２３の数が必ずしも図４に示した四個である必要がない点、および開口面の形状が円形に限られるものではない点については、外側配置用治具１０の懸吊部１３と同様である。また、懸吊部２３の開口部内側面に超硬合金を用いて強度を向上させることができる点についても懸吊部１３と同様である。加えて、通し穴２４、治具操作部２５、ワイヤ固定部２６ａおよび２６ｂが、上述した外側配置用治具１０での対応部位（下１桁が同じ）とそれぞれ同じ機能を有していることはいうまでもない。
【００４２】
なお、図３および図４に示す外側配置用治具１０および２０を用いる場合、棒状部材を合計８本挿入することになるので、懸吊部１３および２３は、隣接する懸吊部同士が４５度の角度をなすように等間隔に補強材固定部１２および２２に溶接等によりそれぞれ設けられる。通し穴１４および２４には、それぞれ懸吊部１３および２３の個数分の穴、すなわちここでは４つずつの穴が設けられており、各棒状部材のワイヤ締結部５７に締結されたワイヤ５が各通し穴の異なる開口部をそれぞれ貫通することによって、コンクリート製電柱１の外部に延出するワイヤ５同士が絡み合うのを防止することができる。
【００４３】
以上説明した二つの外側配置用治具１０および２０の全長は、支持部１１および２１の長さを適宜調節することによって、上記範囲の中で最適な長さを有する治具を構成することができる。例えば、外側配置用治具１０が６５０ｍｍ〜１０２０ｍｍ、外側配置用治具２０が８５０ｍｍ〜１２２０ｍｍ程度であり、円弧型をなしている補強材固定部１２および２２の大きさは、補強するコンクリート製電柱１の中空部１０２内周の直径に応じて決定される。一例をあげると、各補強材固定部１２および２２がなす円弧の弦の長さは、ともに２３０ｍｍ程度である。
【００４４】
この二つの補強材懸吊用治具１０および２０をあわせると、全体として中空部１０２に８本の棒状部材が、二つの補強材懸吊用治具をあわせて同一円上に隣接する懸吊部間の距離が等しくなるように均等に設けられる４個ずつの懸吊部１３および２３を介して中空部１０２に挿入される。
【００４５】
続いて、外側配置用治具１０および２０の中空部１０２への具体的な挿入法について説明する。
【００４６】
まず、外側配置用治具１０を中空部１０２へ挿入するが、その際、支持部１１は水平方向を指向させつつ、補強材固定部１２をなす円弧を含む面を鉛直面に平行になるようにして補強材固定部１２を開口部１０３から挿入し、支持部１１の指向方向を固定して回転軸とし、補強材固定部１２を９０度回転させる。この状態で支持部１１をコンクリート製電柱１の外部へ引くと、補強材固定部１２が外周部１０１の内壁面に当接する。後は、外側配置用治具１０をそのまま鉛直下向きに開口部１０３の下端に当接するまで下降させることによって位置決めを行い、コンクリート製電柱１に対して固定する。
【００４７】
この後、外側配置用治具２０を中空部１０２へ挿入する。この場合にも、外側配置用治具１０の場合と同様に、支持部２１は水平方向を指向させつつ、補強材固定部２２をなす円弧を含む平面を鉛直面に平行になるようにして補強材固定部２２を開口部１０３から挿入し、支持部２１が指向する方向を回転軸として補強材固定部２２を９０度回転させる。この状態で支持部２１を中空部１０２の内部に押し出すと、補強材固定部２２が中空部１０２の開口部１０３と対向する外周部１０１の内壁面に当接する。そして、補強材固定部２２を内壁面に当接させたまま鉛直上向きに上昇させていき、開口部１０３の上端に当接した時点で位置決めを行い、コンクリート製電柱１に対して固定する。
【００４８】
図７は、外側配置用治具１０および２０を用いてワイヤ５を外側に牽引して緊張させた後、各外側配置用治具をコンクリート製電柱１に対して固定することにより、計８本の棒状部材を中空部１０２内で配置したときの状態をコンクリート製電柱１の側面から見たときの部分断面図である。
【００４９】
外側配置用治具１０の懸吊部１３を貫通したワイヤ５は、通し穴１４を通過した後、ワイヤ固定部１６ａ、１６ｂに固定用金具７２を装着することによって固定される。図７に示す固定用金具７２は、ボルトとナットによって連結される金具本体の互いに当接する面に設けられる溝（異型鉄筋と同じ径を有するように形成）にワイヤ固定部１６ａ、１６ｂの該当部位を嵌合し、ナットをボルトに対して締め上げることによって金具本体の外側配置用治具１０に対する位置を固定するとともにワイヤ５を固定する。
【００５０】
より具体的には、平座金（プレーンワッシャ）を溶接した蝶ナットと平座金の間にワイヤ５を挟み、蝶ナット、およびこの蝶ナットとワイヤ５に対して反対側に位置する平座金に当接する治具固定用ナットをボルトに螺号して固定することにより、固定用金具７２を外側配置用治具１０（のワイヤ固定部１６ａ、１６ｂ）に対して固定するとともに、ワイヤ５自体を固定用金具７２に固定する。ここでボルト端部を略四角形状にし、固定用金具７２本体に、このボルト端部が嵌合可能な溝を予め設けておき、ボルト端部が金具本体に対して回転しない構成をとればさらに好ましい。
【００５１】
また、固定部１８には、連結部材２０１と外側配置用治具１０を連結固定するための固定用金具７１を装着する。この場合の固定用金具７１として想定されるのは、蝶ボルトで螺合して連結される二つの金具本体の互いに当接する面に外側配置用治具１０の該当部位を嵌合するための溝を設けると同時に、連結部材２０１を嵌合して固定するための溝を別に設けておき、蝶ボルトを締めることによって結果的に連結部材２０１を外側配置用治具１０に対して固定可能なものである。この連結部材２０１は、コンクリート製電柱１を巻回する巻回部材２０２に連結される。これにより、巻回部材２０２が連結部材２０１を介して外側配置用治具１０を支持する。したがって、連結部材２０１および巻回部材２０２は、異型鉄筋製の外側配置用治具１０を支持可能な材質、例えば鉄等から構成される。
【００５２】
なお、治具支持部１７ａ、１７ｂには、中空部１０２から通し穴１４を介して外部に延出しているワイヤ５を貫通するための開口部（通し穴１４と同じく鉛直方向に開口を形成）を設けることによって、ワイヤ５を束ねる機能を加えておく（通し穴１４および治具支持部１７ａ、１７ｂの形状については、図９も合わせて参照のこと）。
【００５３】
外側配置用治具２０も固定されているが、この外側配置用治具２０は前述した外側配置用治具１０のように補強材固定部２２の基端部が開口部１０３の下端に戴置されているわけではないので、固定用金具７１によって外側配置用治具２０に固定される連結部材２０３を介してコンクリート製電柱１の周囲に巻回された巻回部材２０４に連結支持される一方で、治具操作部２５の左右の突出部分には、コンクリート製電柱１上部から外側配置用治具２０を支持固定するための連結部材２０５の両端が装着されることによって巻回支持されており、これらによって外側配置用治具２０は上下双方から支持される。
【００５４】
以上説明したステップＳ１３に続いて、このステップＳ１３で配置された棒状部材のさらに中空部１０２の内側に配置するための棒状部材を開口部１０３から挿入する（ステップＳ１４）。
【００５５】
本実施形態では、内側に配置する補強材懸吊用治具（以後、内側配置用治具と称する）として、棒状部材を２本配置可能な内側配置用治具を一組用いることにより、合計４本の棒状部材を補強材の一部として中空部１０２の内側、すなわち中空部１０２の軸心により近い位置に配置する（ステップＳ１５）。
【００５６】
図５は、ステップＳ１５で先に中空部１０２に挿入して固定する内側配置用治具３０の構成を示す上面図である。同図に示す内側配置用治具３０は、中空部１０２内に挿入される部分を除いて、その構成は外側配置用治具１０の該当部分にほぼ等しい（対応部位は下一桁を揃えて記載している）ので、その部分の説明は省略する。中空部１０２に挿入される部分は、中空部１０２の内側面に当接して内側配置用治具３０の位置決めを行う位置固定部３２と、支持部３１から先端方向（図５で上方）に延出し、棒状部材上端に締結されるワイヤ５を貫通してその棒状部材を懸吊する二つの懸吊部３３と、この懸吊部３３を介して棒状部材を支持する補強材支持部３９とを備えている。
【００５７】
図６は、ステップＳ１５で後から中空部１０２に挿入して固定する内側配置用治具４０の構成を示す上面図である。同図に示す内側配置用治具４０は、中空部１０２内に挿入される部分を除いて、その構成は内側配置用治具３０の該当部分にほぼ等しい（対応部位は下一桁を揃えて記載している）。中空部１０２に挿入される部分は、中空部１０２の内側面に当接して内側配置用治具４０の位置決めを行う位置固定部４２と、中空部１０２に配置したときに位置固定部４２よりも内側に位置するように設けられ、補強材としての複数の棒状部材を支持する補強材支持部４９と、この補強材支持部４９に溶接して設けられ、棒状部材上端に締結されるワイヤ５を貫通してその棒状部材を懸吊する二つの懸吊部４３とを備えている。
【００５８】
図８乃至図１０は、内側配置用治具３０および４０が中空部１０２に挿入されて固定されたときの状態を示す図である。このうち、図８の部分断面図は、補強材である複数の棒状部材を固定したときの状態を示しており、図７の部分断面図に示す状態（ステップＳ１３）の後、ステップＳ１４およびＳ１５が行われた時点での中空部１０２内部の状態を示すものである。同図に示すように、挿入した二つの内側配置用治具３０および４０と、ステップＳ１３で挿入した外側配置用治具１０とは、互いに固定用金具７３を用いて連結されている。この固定用金具７３は、支持部１１、２１、および３１を互いに連結して締結するものであればどのようなものであってもよい。ちなみに、図８では、上下に隣接する支持部を嵌合する溝を設け、この溝間でねじを締め上げる構成を有する固定用金具７３を用いる場合を記載してある。
【００５９】
図９は、四つの補強材懸吊用治具の配置のみに着目して記載した斜視図であり、図１０はコンクリート製電柱１の上面から見たときの四つの補強材懸吊用治具の配置を示す上面図である。これらの図を参照することにより、（１）内側配置用治具３０および４０によって懸吊される棒状部材の方が、外側配置用治具１０および２０を介して懸吊される棒状部材よりも、中空部１０２の鉛直方向軸心に近い位置、すなわち内側に配置されることがわかる。
【００６０】
また、外側配置用治具１０および２０によって配置された８本の棒状部材同士、および内側配置用治具３０および４０によって配置された４本の棒状部材同士は、中空部１０２内で均等に配置されていることが明らかになる。
【００６１】
以上、詳細に説明したステップＳ１５の後、開口部１０４から隙間充填材６１を中空部１０２へ注入する（ステップＳ１６）。
【００６２】
続いて、隙間充填材６３をアラミドロッド５１の最上部付近に達するまで開口部１０４から注入する（ステップＳ１７）。
【００６３】
その後、隙間充填材６３がある程度固化した時点で、治具１０および２０をコンクリート製電柱１外部へ抜き出す（ステップＳ１８）。この際には、治具１０および２０を挿入するときの操作と逆の手順の操作をそれぞれ行うことにより、治具全体を外部へ抜き出す。その後、外部へ露出しているワイヤ５を切断し、余った部分は中空部１０２へ挿入などする。なお、隙間充填材６３がある程度の粘性を有することに鑑みて、ステップＳ１７の直後にこのステップＳ１８を行うことも可能である。また、開口部１０４付近まで隙間充填材６３が充填した時点で一旦充填を止め、二つの外側配置用治具１０および２０をコンクリート製電柱１の外部へ取り出し、開口部１０３から隙間充填材６３を充填して棒状部材が完全に隙間充填材６３に埋没するようにしてもよい。
【００６４】
最後に、二つの開口部１０３および１０４を、コンクリート等を用いることによって塞いでおく（ステップＳ１９）。開口部としてアース孔を利用した場合には、コンクリートで塞ぐ代わりにアース孔カバーを装着することもある。また、開口部付近にアラミド繊維製シートを巻回してもよい。
【００６５】
以上の工程により、補強工事が完了し、図１に示すコンクリート製電柱１が構成される。
【００６６】
また、地際付近の掘削が不可能な場合には、露出している地際付近から二つの開口部までの外周のみアラミド繊維シートを巻回することも可能である。このような外部補強を加えることにより、さらに電柱の強度を回復させることができる。
【００６７】
以上説明した本発明の第１の実施形態によれば、地際からの掘削および周囲の復旧工事も不要なため、施工期間が短く、かつコンクリート製電柱の立設場所によらず簡単に施工でき、その施工コストを低減することが可能となる。
【００６８】
この意味で、本実施形態は、家屋等に近接した場所や、道路の崖崩れを防止するためにブロック等で傾斜状に補強された地際を有する場所（図１参照）等、掘削工事の施工が極めて難しい場所に立設された電柱の補強を行う際に特に大きな効果を奏する。
【００６９】
また、本実施形態によれば、アラミドロッド下端部に異型鉄筋を取着することにより、隙間充填材注入後の棒状部材の浮上を防止するとともに、補強強度を更に増加させることができる。
【００７０】
加えて本実施形態によれば、棒状部材を懸吊して配置するための補強材懸吊用治具を提供することにより、異型鉄筋が取着され重量が大きい棒状部材でも安定して固定することができる。さらに、その補強材懸吊用治具を用いることにより、補強材を中空部内で均等に配置し、補強強度にムラができるのを防止することができる。
【００７１】
なお、本実施形態に係る補強方法が、電柱上部に設置されたトランスや電柱に添架されたケーブル（電線）等の影響による経年変化に対応して中間部付近の補強を行う際にも適用可能なものであることは勿論である。
【００７２】
ところで、本実施形態に係る補強材懸吊用治具については、種々の設計変形を行うことが可能である。
【００７３】
例えば、各補強材懸吊用治具の懸吊部を含み、通し穴に達する手前までの部分（先端部）を支持部から着脱自在に構成することも可能である。この場合、例えば先端部を支持部に設けられる連結部に挿入し、この連結部側面に設けられる貫通孔に先端部固定部材を螺合して連結部内部に挿入された先端部を固定する構成にすることが想定される。この様に補強材懸吊用治具の先端部を支持部から着脱自在とすることにより、補強材懸吊用治具のさらなるコンパクト化を実現することができる。このため、特に施工場所への運搬時の便宜を図るとともに、比較的狭い領域に立設する電柱の補強工事を施工する際に一層好適となる。
【００７４】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態は、コンクリート製電柱自体が傾斜した状態で立設している場合の補強材配置方法および補強方法を提供するものである。
【００７５】
本実施形態において想定するようにコンクリート製電柱が傾斜した状態では、補強材としての複数の棒状部材（その構成は第１の実施形態と同じである）を中空部内に挿入すると、重力の影響で鉛直方向を指向するため、補強材懸吊用治具を用いて棒状部材の上端付近を均等に配置しても、下端付近では偏在してしまい、補強効果が薄れる恐れもある。そこで、補強材懸吊用治具とセットで利用可能な中間配置用治具を利用して、中空部の下端付近でも補強材としての複数の棒状部材を均等に配置することを可能にする。
【００７６】
図１１は、本実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法の施工手順を示すフローチャート図である。
【００７７】
まず、ステップＳ２１における二つの開口部１０３（第１の開口部）、１０４（第２の開口部）の形成、およびステップＳ２２における棒状部材（外側配置用治具の本数分）の挿入に関しては、上記第１の実施形態におけるステップＳ１１、Ｓ１２とそれぞれ同じである。図１２は、傾斜しているコンクリート製電柱１にステップＳ２２で補強用の棒状部材（アラミドロッド５１と異型鉄筋５３を連結部材５５で連結して構成）を挿入した状態を示す部分断面図である。同図に示すように、この段階では、棒状部材は重力にしたがって鉛直下向きを指向するため、中空部１０２の下部付近では偏在している。
【００７８】
続くステップＳ２３では、棒状部材の偏在を解消するための中間配置用治具８０を中空部１０２内部に挿入し、連結部材５５付近まで下降させる。
【００７９】
図１３は、中間配置用治具８０を下降させて棒状部材の偏在を解消した状況を示す部分断面図である。図１３は、あくまでも中空部１０２の下部付近の偏在が解消されたことを示すのが主たる目的の図なので、中空部１０２の上部である開口部１０４付近に関しては、未だ補強材懸吊用治具を挿入していないことに鑑みると、図１３のように均等に配置されているとは限らないが、これはあくまでも図面を簡略化するための便宜的な措置である。
【００８０】
図１４は、中間配置用治具８０の詳細な構成を示す斜視図である。この中間配置用治具８０は、円管形状の中心部８３の外周に、棒状部材を貫通して位置決めを行うための棒状部材の貫通可能なＵ字形状の貫通部８１が、中空部１０２に挿入される棒状部材の本数分具備されている。貫通部８１の形状は、Ｕ字形状以外に、円形状でもよい。いずれにせよ、隣接する貫通部８１の先端同士が中心部８３の円の中心に対してなす図１４で水平方向に角度は４５度となる。なお、図１４に示すのはあくまでも一例であり、他にも５本挿入用（互いの配置部の先端同士が前記同様の意味で７２度の角度をなす）や６本挿入用（互いの配置部の先端同士が前記同様の意味で６０度の角度をなす）、後述する４本挿入用などもある。
【００８１】
ところで、中心部８３には、中間配置用治具８０の中空部１０２への挿入および中空部１０２からの取り出しを行うために、ワイヤ７を用いて懸吊可能な孔部８５が設けられている。図１４では、孔部８５が３つの場合を示しているが、孔部８５の個数に関しても必ずしも３個に限られるわけではなく、４個や５個であっても勿論構わない。
【００８２】
中心部８３の材質としては鉄、貫通部８１としては鉄またはステンレス等の材質が用いられる。この中心部８３と貫通部８１は溶接され、全体で中間配置用治具８０が形成される。
【００８３】
この後、外側配置用治具１０および２０を用いて棒状部材を懸吊し、開口部１０３付近も均等に配置するのは第１の実施形態と同様である。
【００８４】
以上のステップＳ２３に続いて、ステップＳ２４は内側に配置される棒状部材を挿入する（ここでも第１の実施形態と同様に４本挿入する）。
【００８５】
このステップＳ２４で挿入した４本の棒状部材についても、貫通部を４個備えた中間配置用治具９０を用いて中空部１０２内で下部に配置後、開口部１０３付近は第１の実施形態と同様に内側配置用治具３０、４０を用いて懸吊して固定配置する（ステップＳ２５）。
【００８６】
図１５は、このステップＳ２５の後の中間配置用治具８０および９０の配置を模式的に示すために、中空部１０２の上面から見た状況を示す上面図である。同図に示すように、中間配置用治具９０も、円筒形状の中心部９３の周囲に、貫通部９１が挿入される棒状部材の個数分（ここでは４つ）設けられている。この中心部９３に懸吊用のワイヤ７を締結するための孔部（図示せず）が適宜設けられている点は、前述した中間配置用治具８０の場合と同様である。なお、実際に中間配置用治具９０を挿入する際には、先に挿入している中間配置用治具８０を懸吊しているワイヤ７を、予めコンクリート製電柱１の外部で中心部９３を貫通させておく。
【００８７】
このステップＳ２５で挿入する方の中間配置用治具９０の中空部１０２での初期挿入位置は、中間配置用治具９０の貫通部９１を含む外径が、中間配置用治具８０の中心部８３の内径よりも小さければ、両者がほぼ同じ位置に成るまで中空部１０２内を下降させることができる（図１５はこの場合に相当）。一方で、中間配置用治具９０の貫通部９１を含む外径が、中間配置用治具８０の中心部８３の内径よりも大きい場合もあり得る。このような場合には、中間配置用治具９０を中心部８３に挿入できないので、後から中空部１０２に挿入する中間配置用治具９０の方が中間配置用治具８０よりも若干高い位置までしか初期の段階で挿入下降させることができないが、その効果に前者との特段の相違はない。
【００８８】
この後、開口部１０４から隙間充填材６１を中空部１０２へ注入する（ステップＳ２６）。
【００８９】
続いて、隙間充填材６３をアラミドロッド５１の最上部付近に達するまで開口部１０４から注入する（ステップＳ２７）。このステップでは、隙間充填材６３に中間配置用治具８０、９０が埋没しないように、隙間充填材６３の注入量にしたがって中間配置用治具８０、９０を徐々に牽引しながら中空部１０２内部を上昇させていく。
【００９０】
以後のステップＳ２８およびＳ２９は、それぞれ第１の実施形態における補強方法のステップＳ１８およびＳ１９（図２を参照）と基本的に同じである。この際には、補強材懸吊用治具１０、２０、３０、４０、および中間配置用治具８０、９０を挿入するときの操作と逆の手順の操作をそれぞれ行うことによってコンクリート製電柱１の外部へ抜き出す。
【００９１】
なお、隙間充填材６３がある程度の粘性を有することに鑑みて、ステップＳ２７の直後にこのステップＳ２８を行うことも可能である点、開口部としてアース孔を利用した場合には、コンクリートで塞ぐ代わりにアース孔カバーを装着することもある点、および中空部内の補強後に開口部付近にアラミド繊維製シートを巻回してもよい点についても、前述した第１の実施形態と同様である。
【００９２】
以上の工程により、補強工事が完了し、傾斜して立設しているコンクリート製電柱についても、図１に示すものと基本的な構成が同じである補強コンクリート製電柱が完成する。したがって、以上説明した本発明の第２の実施形態が、第１の実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
【００９３】
加えて、本実施形態によれば、傾斜して立設しているコンクリート製電柱の場合にも、中空部内下部に中間配置用治具を用いて補強材をなす複数の棒状部材を上端のみならず下端付近でも均等に配置させることにより、鉛直に立設しているコンクリート製電柱と同様の補強効果を得ることができる。
【００９４】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明によれば、コンクリート製電柱の中空部に補強部を設けることにより、施工期間が短く、かつコンクリート製電柱の立設場所によらない簡易で安価なコンクリート製電柱の補強材配置方法、コンクリート製電柱の補強方法、補強コンクリート製電柱、およびコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る補強コンクリート製電柱の構成を表す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法の施工手順を表すフローチャート図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具（外側配置用）の構成を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具（外側配置用）の構成を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具（内側配置用）の構成を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具（内側配置用）の構成を示す説明図である。
【図７】二つの外側配置用治具挿入時の状態を示す説明図である。
【図８】全ての補強材懸吊用治具挿入時の状態を示す説明図である。
【図９】全ての補強材懸吊用治具挿入時の状態を示す斜視図である。
【図１０】全ての補強材懸吊用治具挿入時の状態を示す上面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法の施工手順を表すフローチャート図である。
【図１２】 傾斜コンクリート製電柱の中空部に補強材を挿入した状態を示す部分断面図である。
【図１３】傾斜コンクリート製電柱の中空部に補強材を挿入した後、中間配置用治具を挿入した状態を示す部分断面図である。
【図１４】中間配置用治具の構成を示す斜視図である。
【図１５】コンクリート製電柱の中空部に挿入される全ての補強材に中間配置用治具を適用したときの状態を示す上面図である。
【符号の説明】
１ コンクリート製電柱
５、７ ワイヤ
１０、２０ 補強材懸吊用治具（外側配置用治具）
１２、２２ 補強材固定部
１３、２３、３３、４３ 懸吊部
１４、２４、３４、４４ 通し穴
３０、４０ 補強材懸吊用治具（内側配置用治具）
３２、４２ 位置固定部
３９、４９ 補強材支持部
５１ アラミドロッド
５３ 異型鉄筋
５５ 連結部材
５７ ワイヤ締結部
６１、６３ 隙間充填材
７１、７２、７３ 固定用金具
８０、９０ 中間配置用治具
８１、９１ 貫通部
８３、９３ 中心部
１０１ 外周部
１０２ 中空部
１０３、１０４ 開口部
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設のコンクリート製電柱を補強するためのコンクリート製電柱の補強材配置方法、コンクリート製電柱の補強方法、補強コンクリート製電柱、およびコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリート製電柱の経年変化等に対応してそのコンクリート製電柱を補強する際、従来コンクリート製電柱の外周をアラミド繊維シート等の補強材で巻回して補強する方法が採用されてきた（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
また、中空部内に補強材を注入することによって補強を行う技術も開示されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−３２２９９９号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２００２−２７６２０１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、コンクリート製電柱の地際を含む地中から地上部にわたって補強を行うため、地際からの掘削を行う必要があった。このため、コンクリート製電柱の立設場所によっては、掘削工程を実施するためにコンクリート製電柱に近接する家屋の塀や傾斜した地際にある石垣等を取り壊さなければならないことも多く、取り壊した塀等の復旧工事も含めた工事全体に時間がかかる上、施工コストが高くなるという問題があった。
【０００７】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、施工期間が短く、かつコンクリート製電柱の立設場所によらない簡易で安価なコンクリート製電柱の補強材配置方法、コンクリート製電柱の補強方法、補強コンクリート製電柱、およびコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、既設のコンクリート製電柱の中空部に当該コンクリート製電柱を補強する補強材としての複数の棒状部材を配置するコンクリート製電柱の補強材配置方法であって、予めコンクリート製電柱の側面に形成される開口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第１のステップと、この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が水平面に対して同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第２のステップと、この第２のステップで配置した複数の棒状部材よりも少ない本数の複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第３のステップと、この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が、前記第２のステップで配置した複数の棒状部材の軸心が通過する同一円よりも径の小さな同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第４のステップとから成ることを要旨とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記複数の棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを、当該コンクリート製電柱の中空部内側面に当接可能な円弧形状をなす位置固定部に設けられる懸吊部に貫通して前記複数の棒状部材を懸吊し、この複数の棒状部材を前記中空部内で固定する補強材懸吊用治具を用いることを要旨とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記棒状部材は、アラミド繊維製の棒状部材と、このアラミド繊維製の棒状部材と同じ外径を有し、当該アラミド繊維製の棒状部材の最下端に連結される異型鉄筋とから構成されることを要旨とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、既設のコンクリート製電柱の補強を行うためのコンクリート製電柱の補強方法であって、予めコンクリート製電柱の側面に形成される開口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第１のステップと、この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が水平面に対して同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第２のステップと、この第２のステップで配置した複数の棒状部材よりも少ない本数の複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第３のステップと、この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が、前記第２のステップで配置した複数の棒状部材の軸心が通過する同一円よりも径の小さな同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第４のステップと
前記第１乃至第４のステップで挿入した複数の棒状部材と前記中空部内側面の隙間を充填する隙間充填材を注入する第５のステップとから成ることを要旨とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、前記複数の棒状部材を前記コンクリート製電柱の側面に形成される第１の開口部から前記中空部にそれぞれ挿入する一方で、前記隙間充填材を前記第１の開口部の下部に形成される第２の開口部から前記中空部に挿入することを要旨とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、前記棒状部材は、アラミド繊維製の棒状部材と、このアラミド繊維製の棒状部材と同じ外径を有し、当該アラミド繊維製の棒状部材の最下端に連結される異型鉄筋とから構成されることを要旨とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項４乃至６のいずれか１項に記載したコンクリート製電柱の補強方法によって補強されたことを要旨とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、既設のコンクリート製電柱の補強を行うために当該コンクリート製電柱の中空部へ挿入される補強材としての複数の棒状部材を、当該複数の棒状部材の上端にそれぞれ締結されるワイヤを懸吊することによって前記中空部内に配置するコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具であって、コンクリート製電柱の中空部内側面に当接可能な円弧形状の位置固定部部と、この位置固定部の前記円弧を含む平面上で前記位置固定部よりも前記中空部の鉛直方向中心軸に近い場所に設けられ、前記平面に平行な開口面を有するとともに、前記棒状部材の上端に締結されるワイヤをそれぞれ貫通支持することによって前記棒状部材を懸吊する懸吊部とを備えたことを要旨とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、前記位置固定部および前記懸吊部は異型鉄筋から成ることを要旨とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材配置方法ならびに補強方法では、既設のコンクリート製電柱の側面に開口部を二つ形成し、その一方の開口部（第１の開口部）を補強材の挿入に用い、この第１の開口部の下部に設けられるもう一方の開口部（第２の開口部）を中空部内にできる補強材と外周部内側面との隙間を充填する隙間充填材を注入するために用いる。
【００１９】
補強材としての複数の棒状部材（補強用棒状部材）は、アラミド繊維製の棒状部材であるアラミドロッドと、各アラミドロッドの中空部挿入時下側に連結部材によって連結され、そのアラミドロッドと略同径の異型鉄筋とから構成される。このような棒状部材を用いることにより、棒状部材自体の重量が増加し、隙間充填材を注入した後に棒状部材が浮力を受けることによって浮上するのを防止して中空部内の補強構造をさらに安定化したものにし、補強強度の増加を図ることが可能となる。
【００２０】
各アラミドロッド上部には、ステンレス製のワイヤを締結し、このワイヤを後述するコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具に設けられた開口面を介して当該補強材懸吊用治具によって懸吊支持することにより、棒状部材を空部内で固定する。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る補強方法によって補強されたコンクリート製電柱の概略構成を示す部分断面図である。
【００２２】
図１に示すコンクリート製電柱１は、立設時上部にかけて直径が幾分小さくなる略円筒形状を成しており、その外周部１０１には、上下に位置する二つの開口部１０３（第１の開口部）および１０４（第２の開口部）が設けられる。これらの開口部は、アース孔、あるいはコンクリート製電柱１に設けられた足場ボルト部分を掘削して形成した開口部を用いてもよいが、適当な場所にこれらの部位が存在していない場合には、コア抜きドリル等によって開口部を形成する場合もある。
【００２３】
開口部１０３、１０４の形成位置は、開口部１０４が地際から１０００ｍｍ〜１２００ｍｍ程度のコンクリート製電柱１側面に設けられ、その上方２００ｍｍ〜３００ｍｍの側面に、補強材としての複数の棒状部材挿入用の開口部１０３が設けられる。なお、開口部１０３は、縦２５０ｍｍ〜３００ｍｍ、横が２０ｍｍ〜５０ｍｍ程度の略楕円形である一方、開口部１０４は縦４０ｍｍ〜２００ｍｍ、横２０ｍｍ〜５０ｍｍ程度の略楕円形をなすように形成される。
【００２４】
ところで、図１に示すコンクリート製電柱１は、後述する補強方法施工後の状態を示しているため、開口部１０３および１０４は実際にはコンクリートを充填するか、適当なカバーを装着するかして既に塞がれていることが想定されるが、ここでは構成を示すことが目的のために二つの開口部の位置を明示してある。
【００２５】
コンクリート製電柱１の中空部１０２には、アラミドロッド５１と異型鉄筋５３がアルミ等の材質から成る連結部材５５を介して連結されて成る棒状部材が挿入されており、この棒状部材と外周部１０１の内壁面の隙間には、順次注入される隙間充填材６１および６３が充填されている。隙間充填材６１は、砂またはモルタルまたは豆砂利のいずれかであり、隙間充填材６３は、固化した後も収縮しない無収縮モルタルや、エポキシ等の樹脂、あるいはコンクリートのいずれかである。隙間充填材６１の注入量は、下端部から連結部材５５までの隙間を充填可能な量である。また、隙間充填材６３の注入量は、隙間充填材６１上部で開口部１０４付近までである。
【００２６】
アラミドロッド５１自体の長さは１８００ｍｍ〜３０００ｍｍ程度（より好ましくは２８００ｍｍ）であり、補強を行う部分の条件等により適宜調整される。また、異型鉄筋５３は、アラミドロッド５１に連結されたときに中空部１０２の最下部に到達する長さに調整され、その長さは、７００ｍｍ〜９００ｍｍ程度、より好ましくは８００ｍｍ程度である。これらのアラミドロッド５１と異型鉄筋５３の直径は同じであり、１５ｍｍ〜２５ｍｍ程度、より好ましくは１５ｍｍ〜２０ｍｍ程度である。
【００２７】
以上の構成を有する棒状部材は、中空部１０２に挿入したとき、アラミドロッド５１下部に連結された異型鉄筋５３が、その重量によって棒状部材全体を安定化する効果を有するとともに、隙間充填材６１および６３を注入後に棒状部材自身が浮力によって中空部１０２内で浮上することを防止する効果を有する。
【００２８】
また、このような構成を有する棒状部材は、アラミドロッド５１と異型鉄筋５３を合計した全長が２５００ｍｍ〜３８００ｍｍ程度（より好ましくは３６００ｍｍ）に達するため、コンクリート製電柱１の立設箇所まで運搬するのが容易ではない場合にも、両者を分割して運搬し、補強工事を実際に施工する時点で連結部材５５を用いて両者を連結することが可能となる。
【００２９】
このアラミドロッド５１に締結されるのは、上述したようにステンレス製のワイヤ５であり、そのワイヤ５の直径は１ｍｍ〜３ｍｍ程度、より好ましくは１.５ｍｍ程度である。ワイヤ５の締結法は、例えば図１に示すようにアラミドロッド５１上部に通し穴を有するアルミまたは鉄製のワイヤ締結部５７を装着し、この通し穴にワイヤ５を通すことによって締結することができる。
【００３０】
次に、図２のフローチャート図および図３乃至図９の各図を参照して、本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱１の補強材配置方法およびこの補強材配置方法に基づくコンクリート製電柱の補強方法について説明する。
【００３１】
まず、コンクリート製電柱１の側面をコア抜きドリル等を用いて削孔し、二つの開口部１０３（第１の開口部）、１０４（第２の開口部）を形成する（ステップＳ１１）。
【００３２】
次に、開口部１０３から、連結部材５５を介して異型鉄筋５３を連結した複数のアラミドロッド５１から成る棒状部材（補強用棒状部材）を複数本挿入する（ステップＳ１２）。ここで挿入する棒状部材の本数は、コンクリート製電柱１の径に応じて決定される。
【００３３】
ステップＳ１２で挿入した棒状部材を、補強材懸吊用治具を用いて均等に配置する（ステップＳ１３）。本実施形態において、「均等に配置」とは、水平方向を指向する同一円上を各軸心が通過する棒状部材のうち、隣接して配置される棒状部材間の距離（軸心の間隔）が全て等しくなるように配置されることを意味する。
【００３４】
図３および図４は、ステップＳ１２で棒状部材を８本挿入したときに、これらの棒状部材を懸吊して中空部１０２内部で位置を固定して配置するために用いられる補強材懸吊用治具１０および２０をそれぞれ示す上面図である。本実施形態においては、この後、さらに内側（中空部１０２の鉛直方向中心軸である中心軸１０２の軸心からの距離が相対的に近い領域のことを「内側」と定義）に４本の棒状部材を挿入することを想定しているので、この意味で、以後、補強材懸吊用治具１０、２０を外側配置用治具１０、２０とそれぞれ称する。
【００３５】
ちなみに、本実施形態においては、径の大きい７５０ｋｇ柱や１０００ｋｇ柱への適用を想定しているため、外側配置用治具１０、２０が、合計で８本の棒状部材を懸吊するとしているが、これがあくまでも一例であり、それ以外の本数、たとえば５本（いずれか一方が３本、他方が２本を懸吊）、６本（それぞれ３本ずつ）、・・・、と、挿入される棒状部材の本数が、補強するコンクリート製電柱の径に応じて変更され、その本数に応じた外側配置用治具が適用されることは言うまでもない。
【００３６】
ここで、外側配置用治具１０および２０の詳細な構成を説明する。図３に示す外側配置用治具１０は、異型鉄筋製であり、ワイヤ５を支持して補強材の中空部内での位置を固定する円弧型の補強材固定部１２と、この補強材固定部１２を支持する支持部１１とを備える。
【００３７】
補強材固定部１２は、アラミドロッド５１上端に締結されたワイヤ５を懸吊して支持するための開口面（通し穴）を有し、コンクリート製電柱１外部から加える張力によってワイヤ５が緊張したときに、補強材をなす各棒状部材の中空部１０２内での位置を固定するための複数の懸吊部１３が、隣接する懸吊部間の距離が等しくなるように溶接等によって設けられている。図３では懸吊部１３を四つ設けた場合を示しているが、これは一例に過ぎず、懸吊部１３の数はコンクリート製電柱の直径等の条件によって適宜変更されることは上述した通りである。また、図３において、懸吊部１３の開口面は円形を成しているが、これもあくまで一例に過ぎず、その他の形状、例えば楕円形あるいは方形等であってもかまわない。さらに、懸吊部１３の内側面に超硬合金を焼きバメ等によって被覆することにより、懸吊部１３自体の強度を増加させることも可能である。
【００３８】
支持部１１は、懸吊部１３から外部へ露出するワイヤ５を通して外部からの張力を加えやすくするための通し穴１４、外側配置用治具１０を操作自在にして中空部１０２への挿入を容易にする機能を有する治具操作部１５、ワイヤ５を後述する固定用金具あるいはクリップなどを用いて緊張したまま固定するためのワイヤ固定部１６ａ、１６ｂ、補強材を固定したときに、後述する内側配置用治具３０を上部に載置するための治具支持部１７ａ、１７ｂが具備している。治具支持部１７ａ、１７ｂの数は、図３に示したように二個である必要はなく、その上部に載せて支持する治具の重量等に応じて三個、四個、五個、・・・と複数個設けることも可能である。
【００３９】
ところで、コンクリート製電柱１の外周部１０１には、立設時に鉛直方向を指向する複数の鉄筋がコンクリートを補強するための主筋として設けられている。この鉄筋の外周方向の埋設間隔は、コンクリート製電柱１の重量やサイズ等に依存しており、その最小値は２５ｍｍ程度である。このため、開口部１０３、１０４の横方向（水平方向）の幅は、２５ｍｍより小さい値しか取れない場合もある。この意味で、本実施形態に係る通し穴１４の厚みは、２０ｍｍ乃至２４ｍｍ程度であれば好ましく、特に２０ｍｍ程度であれば、あらゆるサイズのコンクリート製電柱に対して外側配置用治具１０を挿入可能となるため、特に好ましい。
【００４０】
図４に示す外側配置用治具２０も外側配置用治具１０と同様に異型鉄筋製であり、ワイヤ５を支持して補強材である複数の棒状部材を固定する補強材固定部２２と、補強材固定部２１を支持する支持部２１とを備える。
【００４１】
円弧型の補強材固定部２２に対して、ワイヤ５を通す開口面を有する複数の懸吊部２３が設けられている。この懸吊部２３の数が必ずしも図４に示した四個である必要がない点、および開口面の形状が円形に限られるものではない点については、外側配置用治具１０の懸吊部１３と同様である。また、懸吊部２３の開口部内側面に超硬合金を用いて強度を向上させることができる点についても懸吊部１３と同様である。加えて、通し穴２４、治具操作部２５、ワイヤ固定部２６ａおよび２６ｂが、上述した外側配置用治具１０での対応部位（下１桁が同じ）とそれぞれ同じ機能を有していることはいうまでもない。
【００４２】
なお、図３および図４に示す外側配置用治具１０および２０を用いる場合、棒状部材を合計８本挿入することになるので、懸吊部１３および２３は、隣接する懸吊部同士が４５度の角度をなすように等間隔に補強材固定部１２および２２に溶接等によりそれぞれ設けられる。通し穴１４および２４には、それぞれ懸吊部１３および２３の個数分の穴、すなわちここでは４つずつの穴が設けられており、各棒状部材のワイヤ締結部５７に締結されたワイヤ５が各通し穴の異なる開口部をそれぞれ貫通することによって、コンクリート製電柱１の外部に延出するワイヤ５同士が絡み合うのを防止することができる。
【００４３】
以上説明した二つの外側配置用治具１０および２０の全長は、支持部１１および２１の長さを適宜調節することによって、上記範囲の中で最適な長さを有する治具を構成することができる。例えば、外側配置用治具１０が６５０ｍｍ〜１０２０ｍｍ、外側配置用治具２０が８５０ｍｍ〜１２２０ｍｍ程度であり、円弧型をなしている補強材固定部１２および２２の大きさは、補強するコンクリート製電柱１の中空部１０２内周の直径に応じて決定される。一例をあげると、各補強材固定部１２および２２がなす円弧の弦の長さは、ともに２３０ｍｍ程度である。
【００４４】
この二つの補強材懸吊用治具１０および２０をあわせると、全体として中空部１０２に８本の棒状部材が、二つの補強材懸吊用治具をあわせて同一円上に隣接する懸吊部間の距離が等しくなるように均等に設けられる４個ずつの懸吊部１３および２３を介して中空部１０２に挿入される。
【００４５】
続いて、外側配置用治具１０および２０の中空部１０２への具体的な挿入法について説明する。
【００４６】
まず、外側配置用治具１０を中空部１０２へ挿入するが、その際、支持部１１は水平方向を指向させつつ、補強材固定部１２をなす円弧を含む面を鉛直面に平行になるようにして補強材固定部１２を開口部１０３から挿入し、支持部１１の指向方向を固定して回転軸とし、補強材固定部１２を９０度回転させる。この状態で支持部１１をコンクリート製電柱１の外部へ引くと、補強材固定部１２が外周部１０１の内壁面に当接する。後は、外側配置用治具１０をそのまま鉛直下向きに開口部１０３の下端に当接するまで下降させることによって位置決めを行い、コンクリート製電柱１に対して固定する。
【００４７】
この後、外側配置用治具２０を中空部１０２へ挿入する。この場合にも、外側配置用治具１０の場合と同様に、支持部２１は水平方向を指向させつつ、補強材固定部２２をなす円弧を含む平面を鉛直面に平行になるようにして補強材固定部２２を開口部１０３から挿入し、支持部２１が指向する方向を回転軸として補強材固定部２２を９０度回転させる。この状態で支持部２１を中空部１０２の内部に押し出すと、補強材固定部２２が中空部１０２の開口部１０３と対向する外周部１０１の内壁面に当接する。そして、補強材固定部２２を内壁面に当接させたまま鉛直上向きに上昇させていき、開口部１０３の上端に当接した時点で位置決めを行い、コンクリート製電柱１に対して固定する。
【００４８】
図７は、外側配置用治具１０および２０を用いてワイヤ５を外側に牽引して緊張させた後、各外側配置用治具をコンクリート製電柱１に対して固定することにより、計８本の棒状部材を中空部１０２内で配置したときの状態をコンクリート製電柱１の側面から見たときの部分断面図である。
【００４９】
外側配置用治具１０の懸吊部１３を貫通したワイヤ５は、通し穴１４を通過した後、ワイヤ固定部１６ａ、１６ｂに固定用金具７２を装着することによって固定される。図７に示す固定用金具７２は、ボルトとナットによって連結される金具本体の互いに当接する面に設けられる溝（異型鉄筋と同じ径を有するように形成）にワイヤ固定部１６ａ、１６ｂの該当部位を嵌合し、ナットをボルトに対して締め上げることによって金具本体の外側配置用治具１０に対する位置を固定するとともにワイヤ５を固定する。
【００５０】
より具体的には、平座金（プレーンワッシャ）を溶接した蝶ナットと平座金の間にワイヤ５を挟み、蝶ナット、およびこの蝶ナットとワイヤ５に対して反対側に位置する平座金に当接する治具固定用ナットをボルトに螺号して固定することにより、固定用金具７２を外側配置用治具１０（のワイヤ固定部１６ａ、１６ｂ）に対して固定するとともに、ワイヤ５自体を固定用金具７２に固定する。ここでボルト端部を略四角形状にし、固定用金具７２本体に、このボルト端部が嵌合可能な溝を予め設けておき、ボルト端部が金具本体に対して回転しない構成をとればさらに好ましい。
【００５１】
また、固定部１８には、連結部材２０１と外側配置用治具１０を連結固定するための固定用金具７１を装着する。この場合の固定用金具７１として想定されるのは、蝶ボルトで螺合して連結される二つの金具本体の互いに当接する面に外側配置用治具１０の該当部位を嵌合するための溝を設けると同時に、連結部材２０１を嵌合して固定するための溝を別に設けておき、蝶ボルトを締めることによって結果的に連結部材２０１を外側配置用治具１０に対して固定可能なものである。この連結部材２０１は、コンクリート製電柱１を巻回する巻回部材２０２に連結される。これにより、巻回部材２０２が連結部材２０１を介して外側配置用治具１０を支持する。したがって、連結部材２０１および巻回部材２０２は、異型鉄筋製の外側配置用治具１０を支持可能な材質、例えば鉄等から構成される。
【００５２】
なお、治具支持部１７ａ、１７ｂには、中空部１０２から通し穴１４を介して外部に延出しているワイヤ５を貫通するための開口部（通し穴１４と同じく鉛直方向に開口を形成）を設けることによって、ワイヤ５を束ねる機能を加えておく（通し穴１４および治具支持部１７ａ、１７ｂの形状については、図９も合わせて参照のこと）。
【００５３】
外側配置用治具２０も固定されているが、この外側配置用治具２０は前述した外側配置用治具１０のように補強材固定部２２の基端部が開口部１０３の下端に戴置されているわけではないので、固定用金具７１によって外側配置用治具２０に固定される連結部材２０３を介してコンクリート製電柱１の周囲に巻回された巻回部材２０４に連結支持される一方で、治具操作部２５の左右の突出部分には、コンクリート製電柱１上部から外側配置用治具２０を支持固定するための連結部材２０５の両端が装着されることによって巻回支持されており、これらによって外側配置用治具２０は上下双方から支持される。
【００５４】
以上説明したステップＳ１３に続いて、このステップＳ１３で配置された棒状部材のさらに中空部１０２の内側に配置するための棒状部材を開口部１０３から挿入する（ステップＳ１４）。
【００５５】
本実施形態では、内側に配置する補強材懸吊用治具（以後、内側配置用治具と称する）として、棒状部材を２本配置可能な内側配置用治具を一組用いることにより、合計４本の棒状部材を補強材の一部として中空部１０２の内側、すなわち中空部１０２の軸心により近い位置に配置する（ステップＳ１５）。
【００５６】
図５は、ステップＳ１５で先に中空部１０２に挿入して固定する内側配置用治具３０の構成を示す上面図である。同図に示す内側配置用治具３０は、中空部１０２内に挿入される部分を除いて、その構成は外側配置用治具１０の該当部分にほぼ等しい（対応部位は下一桁を揃えて記載している）ので、その部分の説明は省略する。中空部１０２に挿入される部分は、中空部１０２の内側面に当接して内側配置用治具３０の位置決めを行う位置固定部３２と、支持部３１から先端方向（図５で上方）に延出し、棒状部材上端に締結されるワイヤ５を貫通してその棒状部材を懸吊する二つの懸吊部３３と、この懸吊部３３を介して棒状部材を支持する補強材支持部３９とを備えている。
【００５７】
図６は、ステップＳ１５で後から中空部１０２に挿入して固定する内側配置用治具４０の構成を示す上面図である。同図に示す内側配置用治具４０は、中空部１０２内に挿入される部分を除いて、その構成は内側配置用治具３０の該当部分にほぼ等しい（対応部位は下一桁を揃えて記載している）。中空部１０２に挿入される部分は、中空部１０２の内側面に当接して内側配置用治具４０の位置決めを行う位置固定部４２と、中空部１０２に配置したときに位置固定部４２よりも内側に位置するように設けられ、補強材としての複数の棒状部材を支持する補強材支持部４９と、この補強材支持部４９に溶接して設けられ、棒状部材上端に締結されるワイヤ５を貫通してその棒状部材を懸吊する二つの懸吊部４３とを備えている。
【００５８】
図８乃至図１０は、内側配置用治具３０および４０が中空部１０２に挿入されて固定されたときの状態を示す図である。このうち、図８の部分断面図は、補強材である複数の棒状部材を固定したときの状態を示しており、図７の部分断面図に示す状態（ステップＳ１３）の後、ステップＳ１４およびＳ１５が行われた時点での中空部１０２内部の状態を示すものである。同図に示すように、挿入した二つの内側配置用治具３０および４０と、ステップＳ１３で挿入した外側配置用治具１０とは、互いに固定用金具７３を用いて連結されている。この固定用金具７３は、支持部１１、２１、および３１を互いに連結して締結するものであればどのようなものであってもよい。ちなみに、図８では、上下に隣接する支持部を嵌合する溝を設け、この溝間でねじを締め上げる構成を有する固定用金具７３を用いる場合を記載してある。
【００５９】
図９は、四つの補強材懸吊用治具の配置のみに着目して記載した斜視図であり、図１０はコンクリート製電柱１の上面から見たときの四つの補強材懸吊用治具の配置を示す上面図である。これらの図を参照することにより、（１）内側配置用治具３０および４０によって懸吊される棒状部材の方が、外側配置用治具１０および２０を介して懸吊される棒状部材よりも、中空部１０２の鉛直方向軸心に近い位置、すなわち内側に配置されることがわかる。
【００６０】
また、外側配置用治具１０および２０によって配置された８本の棒状部材同士、および内側配置用治具３０および４０によって配置された４本の棒状部材同士は、中空部１０２内で均等に配置されていることが明らかになる。
【００６１】
以上、詳細に説明したステップＳ１５の後、開口部１０４から隙間充填材６１を中空部１０２へ注入する（ステップＳ１６）。
【００６２】
続いて、隙間充填材６３をアラミドロッド５１の最上部付近に達するまで開口部１０４から注入する（ステップＳ１７）。
【００６３】
その後、隙間充填材６３がある程度固化した時点で、治具１０および２０をコンクリート製電柱１外部へ抜き出す（ステップＳ１８）。この際には、治具１０および２０を挿入するときの操作と逆の手順の操作をそれぞれ行うことにより、治具全体を外部へ抜き出す。その後、外部へ露出しているワイヤ５を切断し、余った部分は中空部１０２へ挿入などする。なお、隙間充填材６３がある程度の粘性を有することに鑑みて、ステップＳ１７の直後にこのステップＳ１８を行うことも可能である。また、開口部１０４付近まで隙間充填材６３が充填した時点で一旦充填を止め、二つの外側配置用治具１０および２０をコンクリート製電柱１の外部へ取り出し、開口部１０３から隙間充填材６３を充填して棒状部材が完全に隙間充填材６３に埋没するようにしてもよい。
【００６４】
最後に、二つの開口部１０３および１０４を、コンクリート等を用いることによって塞いでおく（ステップＳ１９）。開口部としてアース孔を利用した場合には、コンクリートで塞ぐ代わりにアース孔カバーを装着することもある。また、開口部付近にアラミド繊維製シートを巻回してもよい。
【００６５】
以上の工程により、補強工事が完了し、図１に示すコンクリート製電柱１が構成される。
【００６６】
また、地際付近の掘削が不可能な場合には、露出している地際付近から二つの開口部までの外周のみアラミド繊維シートを巻回することも可能である。このような外部補強を加えることにより、さらに電柱の強度を回復させることができる。
【００６７】
以上説明した本発明の第１の実施形態によれば、地際からの掘削および周囲の復旧工事も不要なため、施工期間が短く、かつコンクリート製電柱の立設場所によらず簡単に施工でき、その施工コストを低減することが可能となる。
【００６８】
この意味で、本実施形態は、家屋等に近接した場所や、道路の崖崩れを防止するためにブロック等で傾斜状に補強された地際を有する場所（図１参照）等、掘削工事の施工が極めて難しい場所に立設された電柱の補強を行う際に特に大きな効果を奏する。
【００６９】
また、本実施形態によれば、アラミドロッド下端部に異型鉄筋を取着することにより、隙間充填材注入後の棒状部材の浮上を防止するとともに、補強強度を更に増加させることができる。
【００７０】
加えて本実施形態によれば、棒状部材を懸吊して配置するための補強材懸吊用治具を提供することにより、異型鉄筋が取着され重量が大きい棒状部材でも安定して固定することができる。さらに、その補強材懸吊用治具を用いることにより、補強材を中空部内で均等に配置し、補強強度にムラができるのを防止することができる。
【００７１】
なお、本実施形態に係る補強方法が、電柱上部に設置されたトランスや電柱に添架されたケーブル（電線）等の影響による経年変化に対応して中間部付近の補強を行う際にも適用可能なものであることは勿論である。
【００７２】
ところで、本実施形態に係る補強材懸吊用治具については、種々の設計変形を行うことが可能である。
【００７３】
例えば、各補強材懸吊用治具の懸吊部を含み、通し穴に達する手前までの部分（先端部）を支持部から着脱自在に構成することも可能である。この場合、例えば先端部を支持部に設けられる連結部に挿入し、この連結部側面に設けられる貫通孔に先端部固定部材を螺合して連結部内部に挿入された先端部を固定する構成にすることが想定される。この様に補強材懸吊用治具の先端部を支持部から着脱自在とすることにより、補強材懸吊用治具のさらなるコンパクト化を実現することができる。このため、特に施工場所への運搬時の便宜を図るとともに、比較的狭い領域に立設する電柱の補強工事を施工する際に一層好適となる。
【００７４】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態は、コンクリート製電柱自体が傾斜した状態で立設している場合の補強材配置方法および補強方法を提供するものである。
【００７５】
本実施形態において想定するようにコンクリート製電柱が傾斜した状態では、補強材としての複数の棒状部材（その構成は第１の実施形態と同じである）を中空部内に挿入すると、重力の影響で鉛直方向を指向するため、補強材懸吊用治具を用いて棒状部材の上端付近を均等に配置しても、下端付近では偏在してしまい、補強効果が薄れる恐れもある。そこで、補強材懸吊用治具とセットで利用可能な中間配置用治具を利用して、中空部の下端付近でも補強材としての複数の棒状部材を均等に配置することを可能にする。
【００７６】
図１１は、本実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法の施工手順を示すフローチャート図である。
【００７７】
まず、ステップＳ２１における二つの開口部１０３（第１の開口部）、１０４（第２の開口部）の形成、およびステップＳ２２における棒状部材（外側配置用治具の本数分）の挿入に関しては、上記第１の実施形態におけるステップＳ１１、Ｓ１２とそれぞれ同じである。図１２は、傾斜しているコンクリート製電柱１にステップＳ２２で補強用の棒状部材（アラミドロッド５１と異型鉄筋５３を連結部材５５で連結して構成）を挿入した状態を示す部分断面図である。同図に示すように、この段階では、棒状部材は重力にしたがって鉛直下向きを指向するため、中空部１０２の下部付近では偏在している。
【００７８】
続くステップＳ２３では、棒状部材の偏在を解消するための中間配置用治具８０を中空部１０２内部に挿入し、連結部材５５付近まで下降させる。
【００７９】
図１３は、中間配置用治具８０を下降させて棒状部材の偏在を解消した状況を示す部分断面図である。図１３は、あくまでも中空部１０２の下部付近の偏在が解消されたことを示すのが主たる目的の図なので、中空部１０２の上部である開口部１０４付近に関しては、未だ補強材懸吊用治具を挿入していないことに鑑みると、図１３のように均等に配置されているとは限らないが、これはあくまでも図面を簡略化するための便宜的な措置である。
【００８０】
図１４は、中間配置用治具８０の詳細な構成を示す斜視図である。この中間配置用治具８０は、円管形状の中心部８３の外周に、棒状部材を貫通して位置決めを行うための棒状部材の貫通可能なＵ字形状の貫通部８１が、中空部１０２に挿入される棒状部材の本数分具備されている。貫通部８１の形状は、Ｕ字形状以外に、円形状でもよい。いずれにせよ、隣接する貫通部８１の先端同士が中心部８３の円の中心に対してなす図１４で水平方向に角度は４５度となる。なお、図１４に示すのはあくまでも一例であり、他にも５本挿入用（互いの配置部の先端同士が前記同様の意味で７２度の角度をなす）や６本挿入用（互いの配置部の先端同士が前記同様の意味で６０度の角度をなす）、後述する４本挿入用などもある。
【００８１】
ところで、中心部８３には、中間配置用治具８０の中空部１０２への挿入および中空部１０２からの取り出しを行うために、ワイヤ７を用いて懸吊可能な孔部８５が設けられている。図１４では、孔部８５が３つの場合を示しているが、孔部８５の個数に関しても必ずしも３個に限られるわけではなく、４個や５個であっても勿論構わない。
【００８２】
中心部８３の材質としては鉄、貫通部８１としては鉄またはステンレス等の材質が用いられる。この中心部８３と貫通部８１は溶接され、全体で中間配置用治具８０が形成される。
【００８３】
この後、外側配置用治具１０および２０を用いて棒状部材を懸吊し、開口部１０３付近も均等に配置するのは第１の実施形態と同様である。
【００８４】
以上のステップＳ２３に続いて、ステップＳ２４は内側に配置される棒状部材を挿入する（ここでも第１の実施形態と同様に４本挿入する）。
【００８５】
このステップＳ２４で挿入した４本の棒状部材についても、貫通部を４個備えた中間配置用治具９０を用いて中空部１０２内で下部に配置後、開口部１０３付近は第１の実施形態と同様に内側配置用治具３０、４０を用いて懸吊して固定配置する（ステップＳ２５）。
【００８６】
図１５は、このステップＳ２５の後の中間配置用治具８０および９０の配置を模式的に示すために、中空部１０２の上面から見た状況を示す上面図である。同図に示すように、中間配置用治具９０も、円筒形状の中心部９３の周囲に、貫通部９１が挿入される棒状部材の個数分（ここでは４つ）設けられている。この中心部９３に懸吊用のワイヤ７を締結するための孔部（図示せず）が適宜設けられている点は、前述した中間配置用治具８０の場合と同様である。なお、実際に中間配置用治具９０を挿入する際には、先に挿入している中間配置用治具８０を懸吊しているワイヤ７を、予めコンクリート製電柱１の外部で中心部９３を貫通させておく。
【００８７】
このステップＳ２５で挿入する方の中間配置用治具９０の中空部１０２での初期挿入位置は、中間配置用治具９０の貫通部９１を含む外径が、中間配置用治具８０の中心部８３の内径よりも小さければ、両者がほぼ同じ位置に成るまで中空部１０２内を下降させることができる（図１５はこの場合に相当）。一方で、中間配置用治具９０の貫通部９１を含む外径が、中間配置用治具８０の中心部８３の内径よりも大きい場合もあり得る。このような場合には、中間配置用治具９０を中心部８３に挿入できないので、後から中空部１０２に挿入する中間配置用治具９０の方が中間配置用治具８０よりも若干高い位置までしか初期の段階で挿入下降させることができないが、その効果に前者との特段の相違はない。
【００８８】
この後、開口部１０４から隙間充填材６１を中空部１０２へ注入する（ステップＳ２６）。
【００８９】
続いて、隙間充填材６３をアラミドロッド５１の最上部付近に達するまで開口部１０４から注入する（ステップＳ２７）。このステップでは、隙間充填材６３に中間配置用治具８０、９０が埋没しないように、隙間充填材６３の注入量にしたがって中間配置用治具８０、９０を徐々に牽引しながら中空部１０２内部を上昇させていく。
【００９０】
以後のステップＳ２８およびＳ２９は、それぞれ第１の実施形態における補強方法のステップＳ１８およびＳ１９（図２を参照）と基本的に同じである。この際には、補強材懸吊用治具１０、２０、３０、４０、および中間配置用治具８０、９０を挿入するときの操作と逆の手順の操作をそれぞれ行うことによってコンクリート製電柱１の外部へ抜き出す。
【００９１】
なお、隙間充填材６３がある程度の粘性を有することに鑑みて、ステップＳ２７の直後にこのステップＳ２８を行うことも可能である点、開口部としてアース孔を利用した場合には、コンクリートで塞ぐ代わりにアース孔カバーを装着することもある点、および中空部内の補強後に開口部付近にアラミド繊維製シートを巻回してもよい点についても、前述した第１の実施形態と同様である。
【００９２】
以上の工程により、補強工事が完了し、傾斜して立設しているコンクリート製電柱についても、図１に示すものと基本的な構成が同じである補強コンクリート製電柱が完成する。したがって、以上説明した本発明の第２の実施形態が、第１の実施形態と同様の効果を奏することはいうまでもない。
【００９３】
加えて、本実施形態によれば、傾斜して立設しているコンクリート製電柱の場合にも、中空部内下部に中間配置用治具を用いて補強材をなす複数の棒状部材を上端のみならず下端付近でも均等に配置させることにより、鉛直に立設しているコンクリート製電柱と同様の補強効果を得ることができる。
【００９４】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明によれば、コンクリート製電柱の中空部に補強部を設けることにより、施工期間が短く、かつコンクリート製電柱の立設場所によらない簡易で安価なコンクリート製電柱の補強材配置方法、コンクリート製電柱の補強方法、補強コンクリート製電柱、およびコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る補強コンクリート製電柱の構成を表す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法の施工手順を表すフローチャート図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具（外側配置用）の構成を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具（外側配置用）の構成を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具（内側配置用）の構成を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具（内側配置用）の構成を示す説明図である。
【図７】二つの外側配置用治具挿入時の状態を示す説明図である。
【図８】全ての補強材懸吊用治具挿入時の状態を示す説明図である。
【図９】全ての補強材懸吊用治具挿入時の状態を示す斜視図である。
【図１０】全ての補強材懸吊用治具挿入時の状態を示す上面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法の施工手順を表すフローチャート図である。
【図１２】 傾斜コンクリート製電柱の中空部に補強材を挿入した状態を示す部分断面図である。
【図１３】傾斜コンクリート製電柱の中空部に補強材を挿入した後、中間配置用治具を挿入した状態を示す部分断面図である。
【図１４】中間配置用治具の構成を示す斜視図である。
【図１５】コンクリート製電柱の中空部に挿入される全ての補強材に中間配置用治具を適用したときの状態を示す上面図である。
【符号の説明】
１ コンクリート製電柱
５、７ ワイヤ
１０、２０ 補強材懸吊用治具（外側配置用治具）
１２、２２ 補強材固定部
１３、２３、３３、４３ 懸吊部
１４、２４、３４、４４ 通し穴
３０、４０ 補強材懸吊用治具（内側配置用治具）
３２、４２ 位置固定部
３９、４９ 補強材支持部
５１ アラミドロッド
５３ 異型鉄筋
５５ 連結部材
５７ ワイヤ締結部
６１、６３ 隙間充填材
７１、７２、７３ 固定用金具
８０、９０ 中間配置用治具
８１、９１ 貫通部
８３、９３ 中心部
１０１ 外周部
１０２ 中空部
１０３、１０４ 開口部
Claims (9)
- 既設のコンクリート製電柱の中空部に当該コンクリート製電柱を補強する補強材としての複数の棒状部材を配置するコンクリート製電柱の補強材配置方法であって、
予めコンクリート製電柱の側面に形成される開口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第１のステップと、
この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が水平面に対して同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第２のステップと、
この第２のステップで配置した複数の棒状部材よりも少ない本数の複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第３のステップと、
この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が、前記第２のステップで配置した複数の棒状部材の軸心が通過する同一円よりも径の小さな同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第４のステップと
から成ることを特徴とするコンクリート製電柱の補強材配置方法。 - 前記複数の棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを、当該コンクリート製電柱の中空部内側面に当接可能な円弧形状をなす位置固定部に設けられる懸吊部に貫通して前記複数の棒状部材を懸吊し、この複数の棒状部材を前記中空部内で固定する補強材懸吊用治具を用いることを特徴とする請求項１記載のコンクリート製電柱の補強材配置方法。
- 前記棒状部材は、
アラミド繊維製の棒状部材と、
このアラミド繊維製の棒状部材と同じ外径を有し、当該アラミド繊維製の棒状部材の最下端に連結される異型鉄筋と
から構成されることを特徴とする請求項１または２記載のコンクリート製電柱の補強材配置方法。 - 既設のコンクリート製電柱の補強を行うためのコンクリート製電柱の補強方法であって、
予めコンクリート製電柱の側面に形成される開口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第１のステップと、
この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が水平面に対して同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第２のステップと、
この第２のステップで配置した複数の棒状部材よりも少ない本数の複数の棒状部材を前記中空部に、当該棒状部材の各々の上端に締結されるワイヤを側面開口部から中空部外部に残置したまま、順次挿入する第３のステップと、
この挿入した複数の棒状部材を前記側面開口部から挿入され、ほぼ水平に保持された補強材懸吊用治具を用いて前記ワイヤで懸吊し、かつ当該補強材懸吊用治具に保持され前記中空部外部に残置されるワイヤを側面開口部外部から操作して、当該棒状部材の軸心が、前記第２のステップで配置した複数の棒状部材の軸心が通過する同一円よりも径の小さな同一円上を通過するとともに、隣接する棒状部材の軸心の間隔を全て等しく配置する第４のステップと
前記第１乃至第４のステップで挿入した複数の棒状部材と前記中空部内側面の隙間を充填する隙間充填材を注入する第５のステップと
から成ることを特徴とするコンクリート製電柱の補強方法。 - 前記複数の棒状部材を前記コンクリート製電柱の側面に形成される第１の開口部から前記中空部にそれぞれ挿入する一方で、
前記隙間充填材を前記第１の開口部の下部に形成される第２の開口部から前記中空部に挿入すること
を特徴とする請求項４記載のコンクリート製電柱の補強方法。 - 前記棒状部材は、
アラミド繊維製の棒状部材と、
このアラミド繊維製の棒状部材と同じ外径を有し、当該アラミド繊維製の棒状部材の最下端に連結される異型鉄筋と
から構成されることを特徴とする請求項４または５記載のコンクリート製電柱の補強方法。 - 請求項４乃至６のいずれか１項に記載したコンクリート製電柱の補強方法によって補強されたことを特徴とする補強コンクリート製電柱。
- 既設のコンクリート製電柱の補強を行うために当該コンクリート製電柱の中空部へ挿入される補強材としての複数の棒状部材を、当該複数の棒状部材の上端にそれぞれ締結されるワイヤを介して懸吊することによって前記中空部内に配置するコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具であって、
コンクリート製電柱の中空部内側面に当接可能な円弧形状をなす位置固定部と、
この位置固定部の前記円弧を含む平面上で前記位置固定部よりも前記中空部の鉛直方向中心軸に近い場所に設けられ、前記平面に平行な開口面を有するとともに、前記棒状部材の上端に締結されるワイヤをそれぞれ貫通支持することによって前記棒状部材を懸吊する懸吊部と
を備えたことを特徴とするコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具。 - 前記位置固定部および前記懸吊部は異型鉄筋から成ることを特徴とする請求項８記載のコンクリート製電柱の補強材懸吊用治具。
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