JP4084247B2 - コンクリート製電柱の補強材配置用治具、コンクリート製電柱の補強方法、および補強コンクリート製電柱 - Google Patents
コンクリート製電柱の補強材配置用治具、コンクリート製電柱の補強方法、および補強コンクリート製電柱 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際のコンクリート製電柱の補強材配置用治具、コンクリート製電柱の補強方法、および補強コンクリート製電柱に関する。
【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用治具、コンクリート製電柱の補強方法、および補強コンクリート製電柱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前記中空部内に均等に配置するコンクリート製電柱の補強材配置用治具であって、当該補強材配置用治具の中心軸をなす軸棒と、棒状の上腕部の下側端部と棒状の下腕部の上側端部とを回動自在に連結し、かつ上腕部の上側端部を軸棒に対し摺動可能に接続すると共に下腕部の下側端部を軸棒に回動自在に連結して一対の腕部材として構成すると共に、前記軸棒の外周に等間隔に取り付け、この腕部材に取り付けられ前記複数の棒状部材をそれぞれ貫通させて保持する複数の貫通部を有する位置固定部を当該軸棒に少なくとも一つ備え、前記複数の腕部材は連動して上方向に伸長することで、当該位置固定部全体の外径を縮小することを要旨とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の位置固定部は、前記軸棒に摺動自在に外嵌される可動連結部と、前記軸棒に固定して設けられる固定連結部とを有し、前記複数の腕部材は前記軸棒の軸心に対して対称に配置されると共に、その上腕部の上側端部は前記可動連結部にそれぞれ蝶着され、下腕部は前記固定連結部にそれぞれ蝶着され、前記貫通部は、複数の腕部材の隣り合う少なくとも２対の腕部材において、互いに連結される上腕部と下腕部のいずれか一方に交互に連結されることを要旨とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記貫通部は、略同形状をなす二つの半円環型部材の端部同士が互いに回動自在となるように枢着または蝶着されて、前記二つの半円環型部材が略平面上にあるときには略円形形状を成すことを要旨とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、前記軸棒の一端に石突きが設けられるとともに、前記軸棒の他端に他の棒状部材と連結するための連結部が設けられて成ることを要旨とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１または請求項２記載のコンクリート製電柱の補強材配置用治具を用いて、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方法であって、前記コンクリート製電柱の末口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に挿入するステップと、このステップで挿入した前記複数の棒状部材を配置するための補強材配置用治具を前記末口部から前記中空部へ挿入するステップと、このステップで挿入した補強材配置用治具を用いて補強材としての複数の棒状部材を前記中空部内に配置するステップと、前記中空部内側面と前記複数の棒状部材の隙間を充填する隙間充填材を前記末口部から前記中空部に注入するステップとを少なくとも行うことを要旨とする。
【００１５】
請求項６記載の発明は、前記貫通部は、略同形状をなす二つの半円環型部材の端部同士が互いに回動自在となるように枢着または蝶着されて、前記二つの半円環型部材が略平面上にあるときには略円形形状を成すことを要旨とする。
【００１６】
請求項７記載の発明は、前記軸棒の一端に石突きが設けられるとともに、前記軸棒の他端に他の棒状部材と連結するための連結部が設けられて成ることを要旨とする。
【００１７】
請求項８記載の発明は、前記棒状部材は、略同径のアラミド繊維製の棒状部材と異型鉄筋とが連結またはほう縛されて成ることを要旨とする。
【００１８】
請求項９記載の発明は、既設のコンクリート製電柱が、請求項５乃至８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。
【００１９】
【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。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材配置用治具の概略構成を示す斜視図である。同図に示す補強材配置用治具１は、コンクリート製電柱の中空部に挿入される補強材としての複数の棒状部材を中空部内で均等に配置するためのものであり、二つの治具１０および２０を連結することによって構成されている。なお、本実施形態の説明において「均等に配置する」とは、水平方向を指向する同一円上を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することを意味する。この点については、本発明の全ての実施形態に共通である。
【００２１】
補強材配置用治具１を構成する二つの治具のうち、コンクリート製電柱の中空部挿入時に上側に位置する治具１０は、中心軸をなす軸棒１１の中間部に、補強材としての複数の棒状部材を貫通し、それら複数の棒状部材の位置をコンクリート製電柱の中空部内で固定する位置固定部１３を備えている。
【００２２】
図２は、この位置固定部１３の構成をさらに詳細に示す斜視図であり、図３は図２の矢視Ａ方向の平面図である。これらの図に示す位置固定部１３は、軸棒１１の軸心方向に摺動可能に外嵌される可動連結部１３１と、軸棒１１に固定して設けられる固定連結部１３２とを有している。
【００２３】
可動連結部１３１と固定連結部１３２の間には、４つの腕部１３Ａが軸棒１１を対称軸として対称に配置され、その各腕部１３Ａの一端が可動連結部１３１に連結され、他端が固定連結部１３２に連結されている。
【００２４】
各腕部１３Ａは、一端が可動連結部１３１に対して蝶番のように回動自在に取り着けられる、すなわち蝶着される上腕部１３３と、一端が固定連結部１３２に蝶着される一方、他端が上腕部１３３の端部に蝶着される下腕部１３４とを備えている。上腕部１３３と下腕部１３４を蝶着する肘部には、中空部挿入時に、コンクリートから成る外周部の内側面に当接することによって位置固定部１３の水平方向への展開を容易にする平座金（プレーンワッシャ）１３５が挿着されている。
【００２５】
加えて、各腕部１３Ａには、棒状部材を貫通するための貫通部１３８が一つ連結されている。貫通部１３８は、同じ径を有する二つの半円環型部材１３８ａおよび１３８ｂの端部同士が互いに回動自在となるように蝶番等を用いて蝶着、または端部を凸状に形成して枢着することによって構成されている。半円環型部材１３８ａには、上腕部１３３および下腕部１３４に設けられる孔部１３６に挿通可能な連結部１３９が突出して設けられている。この連結部１３９は半円環型部材１３８ａに溶接等を施して一体的に成形することができる。
【００２６】
連結部１３９には、孔部１３６に挿通してナット１４１で締結することができるようにねじ切りがしてあり、ボルトとしての機能を有する。ナット１４１を用いて腕部１７Ａに連結された貫通部１３８は、腕部１７Ａを通過する平面に略垂直な方向を指向する連結部１３９を軸として回動自在となる。なお、連結部１３９の腕部１７Ａへの連結は、ねじ止め以外にも、例えば連結部１３９をピン止めするようにしてもよい。
【００２７】
図２にも示すように、本実施形態においては、貫通部１３８の腕部１３Ａへの連結位置を、隣接する腕部１３Ａで交互に変更している。すなわち、ある腕部１３Ａで貫通部１３８が上腕部１３３に連結されるとき、その腕部１３Ａに隣接する腕部１３Ａ（図２に示す場合には二つある）では下腕部１３４に貫通部１３８を連結している。このようにすることで、可動連結部１３１を固定連結部１３２と反対側に移動させて肘部を伸長し、位置固定部１３を軸棒１１の軸心に垂直な方向に対して閉じたとき、軸棒１１と垂直な方向の径を一段と小さくすることが可能となる。
【００２８】
軸棒１１が鉛直方向を指向し、なおかつ可動連結部１３１が固定連結部１３２よりも鉛直方向上側に位置するようにすると（図２に示す位置関係に他ならない）、位置固定部１３の自重によって可動連結部１３１は軸棒１１に対して鉛直下側に摺動する。そこで、軸棒１１の可動連結部１３１と固定連結部１３２の中間部には、可動連結部１３１がそれ以上固定連結部１３２の方に移動していくのを防止するためにストッパ１３７が設けられている。このストッパ１３７の位置は、可動連結部１３１がストッパ１３７に当接して停止する位置で、各貫通部１３８を貫通する補強材を均等に配置することができるように調整されていることが望ましい。
【００２９】
次に、治具１０の両端部の構成を説明する。治具１０は、図１に示すように、その上端で連結部材４を介して補強材配置用治具１全体の位置の調整等の操作を行う治具操作用棒状部材７と連結される一方、下端では、後述する治具２０およと連結される。そのために、軸棒１１の上端部付近側面には、連結部材４を装着して固定する際にボルトまたはピンを挿通するための孔部が貫通されて設けられている。他方、軸棒１１の下端部には、治具２０の軸棒２１上端を装着可能な凹部が穿設されている治具連結部１５が溶接等によって設けられている。この治具連結部１５にも、治具２０を固定する際にボルトまたはピンを挿通するための孔部が側面に設けられている。
【００３０】
連結部材４は、治具１０に対して着脱自在な構成を有している。より具体的には、図４（ａ）の側面図に示すように、端部４１がねじ切りされてボルト状の構成を有する一方で、図の下端では、治具１０の上端を装着可能な凹部が穿設されて成る。この凹部には、治具１０上端が挿入され、ともに側面に貫通されている孔部をあわせてピン止めまたはボルトとナットによる締結がなされる。また、端部４１は、治具操作用棒状部材７の治具連結部７１に穿設される凹部に螺合される。
【００３１】
これに対して、治具連結部１５は、図４（ｂ）の側面図に示すように、軸棒１１に溶接されて設けられ、連結部材４と同様に、治具２０の上端を嵌合保持して治具間の位置を決めるための凹部（図示せず）を有する。両治具間を固定する方法は、連結部材４と治具１０とで固定するのと同様、ピン止めまたはボルトとナットによる締結による。
【００３２】
以上の構成を有する治具１０は、軸棒１１の軸心方向と垂直な方向に開閉可能であり、コンクリート製電柱上端の末口部から挿入するときには、可動連結部１３１を固定連結部１３２と反対側に移動させて肘部を伸長することによって位置固定部１３を軸棒１１の軸心に垂直な方向に対して閉じた状態で挿入し、中空部内部で補強材の位置を固定する際には肘部が屈曲して水平方向に開いた状態にする。
【００３３】
次に、以上説明した治具１０に治具連結部１５を介して連結される治具２０について説明する。治具２０の軸棒２１の中間部には、治具１０が有する位置固定部１３と同じ構成を有する位置固定部２３が設けられている。以後の説明において、位置固定部２３の構成要素には、対応する位置固定部１３の構成要素と下二桁を揃え、百の位を２とした符号を付与する。例えば、可動連結部には符号２３１を付与する。
【００３４】
図１および図４（ｂ）に示すように、軸棒２１の径は軸棒１１の径と同じであり、その一端付近の側面には、治具連結部１５に挿入後、ボルトまたはピンを挿通できる孔部が設けられている。また、軸棒２１の他端には石突き２５が設けられている。本実施形態においては、石突き２５を鉛直方向下端となるようにして治具２０をコンクリート製電柱中空部に挿入するので、この石突き２５がコンクリート製電柱の中空部の最下面に達して補強材配置用治具１全体を支持することになる。
【００３５】
なお、治具２０上端の孔部の位置と治具１０の治具連結部１５の孔部の位置は、棒状部材が位置固定部２３と位置固定部１３をともに貫通させたとき、全ての棒状部材（図１の場合には４本）が略鉛直方向を指向するように予め調整されている。
【００３６】
以上の構成を有する治具１０および２０から構成される補強材配置用治具１は、鉄、アルミパイプ、プラスチックなどを用いて形成される。このうち、アルミパイプやプラスチックを用いれば、低コストで大量生産が可能となる。
【００３７】
ここで、補強材配置用治具１として好ましい寸法例を記載しておく。
【００３８】
軸棒１１および２１の直径は、９ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。
【００３９】
貫通部１３８（および２３８：以下、この段落では全て括弧内が対応）は、以下で詳述するように、１５ｍｍ〜２５ｍｍの直径を有する棒状部材を貫通可能であればよい。この意味で、半円環型部材の断面をなす円の直径が４ｍｍ〜６ｍｍ、より好ましくは５ｍｍ程度であり、二つの半円環型部材が同一平面上を通過するときに形成される貫通面としての円の直径が２５ｍｍ〜３０ｍｍ、より好ましくは２７ｍｍ程度であればよい。このような構成を取ることにより、可動連結部１３１（および２３１）を上昇させて位置固定部１３（および２３）を閉じた状態では、その位置固定部１３（および２３）の軸棒１１（および２１）と垂直な方向の幅が、最小で５５ｍｍよりも若干小さい程度の値になる。他方、位置固定部１３（および２３）を開いたときの軸棒１１（および２１）に垂直な方向の幅は、１５０ｍｍ〜２００ｍｍ程度である。
【００４０】
コンクリート製電柱の中空部に挿入時、石突き２５と固定連結部２３２の高低差（鉛直方向の「高さ」の差）は３５０ｍｍ程度であり、この固定連結部２３２と平座金２３５（上腕部２３３と下腕部２３４の連結箇所）の高低差は１００ｍｍ程度である。二つの位置固定部１３および２３の高低差は１３００ｍｍ程度であり、位置固定部１３と治具１０上端の高低差は０.６０ｍ〜０.７０ｍである。したがって、補強材配置用治具１の軸棒１１および２１の軸心方向の全長は、２.３０ｍ〜２.５０ｍ程度となる。このうち、治具１０の軸棒１１の軸心方向の全長が、０.６５ｍ〜０.７０ｍ程度、治具２０の軸棒２１の軸心方向の全長が１.６５ｍ〜１.８０ｍ程度である。
【００４１】
なお、以上記載した寸法はあくまでも好ましい例に過ぎず、本実施形態における補強材配置用治具１が、この寸法の場合にのみ適用可能なわけでないことはいうまでもない。
【００４２】
以上説明したコンクリート製電柱の補強材配置用治具を用いれば、既設のコンクリート製電柱中空部に補強材を均等に配置することが容易にできるため、コンクリート製電柱の補強工事を短期間に、なおかつ立設場所によらずに行うことが可能となる。
【００４３】
図５は、上述した構成を有する補強材配置用治具１を用いて行うコンクリート製電柱の補強方法の概要を示すフローチャート図である。以下では、コンクリート製電柱に対して符号１００、そのコンクリート製電柱の中空部に符号１０２を付与して説明する。
【００４４】
まず、コンクリート製電柱１００の頂頭部に装着されたコンクリート等から成るカバー１０１を取り外す（ステップＳ１）。
【００４５】
その後、取り外した後に生じる中空部１０２の上端末口部から、補強材としての複数の棒状部材を中空部１０２内に挿入する（ステップＳ２）。このステップで挿入される複数の棒状部材は、アラミド繊維製の棒状部材であるアラミドロッド５１、このアラミドロッド５１と略同径であり、各アラミドロッド５１に連結部材５５を介して連結される異型鉄筋５３とから構成される。中空部１０２挿入時には、異型鉄筋５３が下側に位置する。
【００４６】
上述した寸法を有する補強材配置用治具１を用いる場合、アラミドロッド５１自体の長さは２６００ｍｍ〜３０００ｍｍ、より好ましくは２８００ｍｍ程度となる。また、アラミドロッド５１の直径は、１５ｍｍ〜２５ｍｍ、より好ましくは１５ｍｍ〜２０ｍｍであり、１５ｍｍ〜１７ｍｍであれば尚良い。このアラミドロッド５１に連結される異型鉄筋５３の長さは、１５０ｍｍ〜３００ｍｍ、より好ましくは２００ｍｍ程度であり、アラミドロッド５１と異型鉄筋５３を合計した全長が２８００ｍｍ〜３３００ｍｍ（より好ましくは３０００ｍｍ）程度に達する。異型鉄筋５３の直径はアラミドロッド５１とほぼ同じである。
【００４７】
アラミドロッド５１の異型鉄筋５３が連結されない側の端部には、アラミドロッド５１をコンクリート製電柱１００の外部から懸吊するためにステンレス製のワイヤが締結されている。このワイヤの直径は１ｍｍ〜３ｍｍ、より好ましくは１.５ｍｍ程度であり、一例として、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を挿通することによってアラミドロッド５１に締結することができる。
【００４８】
続くステップＳ３では、末口部から補強材配置用治具１を挿入し、この挿入した補強材配置用治具１を用いることにより、ステップＳ２で挿入した棒状部材を均等に配置する。
【００４９】
このステップＳ３における補強材配置用治具１を用いた補強材の配置について、その詳細を説明する。ステップＳ２で挿入した補強材の上部に締結されるワイヤを個々の貫通部１３８、２３８に貫通し、位置固定部１３、２３を軸心と垂直な方向に対して閉じた状態で、末口部から中空部１０２内に下降させていく。
【００５０】
図６は、補強材配置用治具１の下端部付近（治具２０の下端部付近）をコンクリート製電柱１００の中空部１０２へ挿入する様子を示す図であり、同図では、図面の記載を簡略化するために、末口部付近のみを図示するとともに、既に中空部１０２に挿入されている棒状部材およびワイヤを省略して記載している。この図６に示す場合のように、補強工事を行うことが想定されるコンクリート製電柱１００の末口部は、位置固定部１３および２３を閉じた状態で初めて挿入可能な程度の大きさの径を有することもある。このため、位置固定部１３および２３の水平方向（軸棒１１および２１の軸心方向に垂直な方向）の径が、上述したように５５ｍｍよりも小さければ、どのようなコンクリート製電柱に対しても適用することができるので好適である。
【００５１】
ところで、本実施形態で補強を行うコンクリート製電柱１００は、その全長が少なくとも７ｍ程度あるため、全長がたかだか２.５ｍ程度の補強材配置用治具１を用いて補強材を均等に配置するには、末口部上部から補強材配置用治具１を操作しなければならない。本実施形態においては、そのような操作用の器具として、治具２０の上端に連結可能であり、補強材配置用治具１の全長とほぼ同じ全長を有する治具操作用棒状部材７、およびこの治具操作用棒状部材７の上端に連結可能な第２の治具操作用棒状部材９を用いる。
【００５２】
治具操作用棒状部材７は、その一端に、連結部材４の端部４１と螺合可能な凹部を備えた治具連結部７１を有する（図４（ａ）を参照）一方、他端付近の側面には、ボルトまたはピンを挿通するための孔部が設けられている。
【００５３】
治具操作用棒状部材９は、その一端に、治具１０が有する治具連結部１５と同じ構成の棒状部材連結部９１が溶接等によって設ける一方、他端付近の側面には、治具操作用棒状部材７と同様に、ボルトまたはピンを挿通するための孔部が設けられている。棒状部材連結部９１は、治具操作用棒状部材７または９の側面に孔部が設けられる側の端部を装着可能であり、ピン止めまたはボルトとナットの締結によってその端部を有する治具操作用棒状部材７または９を連結する。
【００５４】
したがって、図７に示すように、連結部材４を介して補強材配置用治具１の上端と治具操作用棒状部材７を連結した後、この治具操作用棒状部材７の上端と治具操作用棒状部材９の棒状部材連結部９１を連結すれば、合計の全長をおよそ７.５ｍ程度にすることができるので、７ｍ程度のコンクリート製電柱１００に対してその中空部１０２に補強材配置用治具１を挿入するとき、末口部付近に露出する治具操作用棒状部材９の上端を操作して補強材配置用治具１を所望の位置に配置することができる。
【００５５】
なお、治具操作用棒状部材７および９の連結は、補強材配置用治具１をある程度中空部１０２内で下降させた後で行ってもよいし、補強材配置用治具１を中空部１０２に挿入する前に行ってよい。
【００５６】
また、コンクリート製電柱１００の全長がさらに長い場合には、治具操作用棒状部材９をさらに上方に必要な分だけ連結していけばよい。このため、補強工事の施工現場までは個別に分離して運搬し、施工現場で組立てることによって補強材の配置を行うことが可能となる。
【００５７】
図８は、補強材配置用治具１を用いることによって補強材としての棒状部材が配置された後の中空部１０２の最下面付近の状態を示す図である。同図に示すように補強材の配置が完了した後、アラミドロッド５１の上部に締結されたワイヤをコンクリート製電柱１００の上端で懸吊して固定する。この際に用いるワイヤ固定部は、例えば、コンクリート製電柱１００の外周に装着可能な鉄等から成る巻回部材にワイヤ固定用金具を取り付けて構成することができる。
【００５８】
ワイヤ固定用金具は、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）に巻回部材の該当部位を嵌合保持し、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を巻回部材に対して固定するとともにワイヤを固定するもの等が想定される。
【００５９】
以上、詳細に説明したステップＳ３によって補強材を中空部１０２内に均等に配置した後の処理は、その補強材配置用治具１を中空部１０２に残置するかどうかで異なる。
【００６０】
まず、補強材配置用治具１を中空部１０２に残置する場合（ステップＳ４でＹＥＳ）を説明する。
【００６１】
この場合には、隙間充填材を末口部から中空部１０２へ注入する（ステップＳ５）。隙間充填材としては２種類のものが想定され、最初に砂またはモルタルまたは豆砂利のいずれか（隙間充填材６３）を中空部１０２の下端部から連結部材５５の位置に達するまで注入し、その後、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（隙間充填材６１）を、アラミドロッド５１の最上部付近に達するまで注入する。
【００６２】
この後、コンクリート製電柱１００の外部に露出している治具操作用棒状部材９を回転させ、補強材配置用治具１より上部に連結されている治具操作用棒状部材全体を補強材配置用治具１から離間し、コンクリート製電柱１００の外部に取り出す（ステップＳ６）。上述したように、治具操作用棒状部材７および９は、互いに位置決めされた状態で連結されているので、中空部１０２挿入時に最上部に位置する治具操作用棒状部材９を回転すれば、補強材配置用治具１の治具１０に序九節連結されている治具操作用棒状部材７までを一括して補強材配置用治具１から離間させることができる。
【００６３】
なお、このステップＳ６の時点では、すでに隙間充填材６１および６３が補強材の周囲に充填されているので、治具操作用棒状部材７および９の回転に伴って補強材配置用治具１も回転することはない。このようにして、補強材配置用治具１を中空部１０２内に残置すれば、その補強材配置用治具１自体も補強材としての役割を果たすことになり、補強という意味ではより大きな効果を得ることができる。特に、プラスチック等を用いて補強材配置用治具１を大量生産する場合には、この方法が有効である。
【００６４】
次に、補強材配置用治具１を中空部１０２に残置しないで取り出す場合（ステップＳ４でＮＯ）を説明する。
【００６５】
この場合には、隙間充填材として、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を用いて補強材と中空部１０２内側面との隙間を充填しながら少しずつ補強材配置用治具１を上昇させることにより、補強材配置用治具１をコンクリート製電柱１００の外部へ抜き出す（ステップＳ７）。
【００６６】
外部へ抜き出す際には、補強材配置用治具１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１００の外部へ抜き出す。より具体的には、可動連結部１３１および２３１の各々にワイヤを締結し、それらのワイヤをコンクリート製電柱１００の上端末口部へ予め露出させておき、治具操作用棒状部材９を上昇させながら、ワイヤを操作して可動連結部１３１および２３１を軸棒１１および２１に対してそれぞれ上昇させることにより、可動連結部１３１および２３１の水平方向の幅を小さく閉じ、上方に向かって徐々に内径が小さくなる中空部１０２から補強材配置用治具１を取り出せるようにする。なお、このステップにおいて、隙間充填材をアラミドロッド５１の上端に達するまで注入する点は、補強材配置用治具１を残置する場合と同様である。
【００６７】
このように補強材配置用治具１を取り出す補強方法は、補強材配置用治具１を補強工事のたびに再利用したい場合等に有効である。
【００６８】
以降の処理は、補強材配置用治具１を残置するか否かによらず同じであり、隙間充填材による充填を行った後、取り外していた頂頭部のカバー１０１を末口部に装着し、コンクリート製電柱１００を外見的に元の状態に戻す（ステップＳ８）。
【００６９】
以上の工程によってコンクリート製電柱１００の補強が終了する。図９は、中空部１０２内に補強材配置用治具１を残置した場合の補強済みコンクリート製電柱（補強コンクリート製電柱）１００の概略構成を示す図である。
【００７０】
なお、全長が特に短いコンクリート製電柱を補強する場合等では、補強材を構成するアラミドロッド５１と異型鉄筋５３を連結部材５５で連結する代わりに、アラミドロッド５１の下端部に異型鉄筋５３を並べて配置し、その両者をタイラップ等の結束部材を用いてほう縛した後、この補強材を中空部１０２内に挿入しても良い。
【００７１】
また、地際付近が露出している場合には、以上の工程に加えて、地際付近から補強材の最上部に至るコンクリート製電柱１００の外周をアラミド繊維シートによって巻回する従来の補強工法を実施してもよい。
【００７２】
本実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法は、比較的長手方向の全長の短い単独柱（全長７ｍ〜１０ｍ）に対して適用した場合に特に大きな効果を奏するが、共架柱（全長１５ｍ〜２０ｍ）に適用することも勿論可能である。その場合には、さらに多くの第２の治具操作用棒状部材９を連結することにより、末口部付近から補強材配置用治具１を操作して補強材を中空部１０２内で均等に配置すればよい。
【００７３】
中空部１０２に挿入する補強材の本数は、コンクリート製電柱１００の径に応じて最適な本数が選択され、その本数に適合する補強材配置用治具１が用いられることもいうまでもない。挿入される本数としては、４本の他にも３本、５本、６本等を想定することができる。
【００７４】
以上説明した本発明の一実施形態によれば、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。
【００７５】
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６を参照）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。
【００７６】
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連結することにより、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。
【００７７】
加えて本実施形態によれば、補強材を中空部内で均等に配置し、コンクリート製電柱の補強強度にムラができるのを防止することができる。
【００７８】
さらに、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、鉛直方向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。
【００７９】
ところで、本実施形態に係る補強材配置用治具については、種々の設計変形を行うことが可能である。
【００８０】
（１）図１０は、本発明で用いられる位置固定部の別な構成を示す図である。同図に示す位置固定部３３は、円環型の貫通部３３８を有している。この貫通部３３８は、全て上腕部３３３に連結されており、連結部３３９を軸として回動自在な構成を有している。
【００８１】
このような貫通部３３８を、上記一実施形態と同様に、隣接する腕部３３Ａで上腕部３３３と下腕部３３４に交互に連結することにより、軸棒３１と垂直な方向の幅を一段と小さくすることも可能である。
【００８２】
（２）上記一実施形態においては、二つの治具１０および２０を連結して補強材配置用治具１を構成しているが、例えば下側に配置される治具２０を単独で用いることによって補強材を配置することも可能である。この場合には、治具２０の上端に連結部材４を装着し、この連結部材４の端部４１に治具操作用棒状部材７の治具連結部７１を螺合する。コンクリート製電柱の全長に応じてその上部にさらに治具操作用棒状部材９を連結して中空部内に挿入することは上記一実施形態と同様である。
【００８３】
このように、本発明は、上記一実施形態と同様の効果を奏するさまざまな実施の形態等を含み得るものである。
【００８４】
【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、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用治具、コンクリート製電柱の補強方法、および補強コンクリート製電柱を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材配置用治具の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材配置用治具要部（位置固定部）の構成を表す拡大斜視図である。
【図３】図２の矢視Ａ方向の平面図である。
【図４】治具同士および治具と治具操作用棒状部材間の連結部分をそれぞれ示す側面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法の概要を示すフローチャート図である。
【図６】補強材配置用治具をコンクリート製電柱の頂頭部から挿入するときの様子を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る補強材配置用治具への治具操作用棒状部材の連結を示す図である。
【図８】補強材配置用治具を用いて補強材を配置したときのコンクリート製電柱の中空部最下端付近の状態を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る補強コンクリート製電柱の概略構成を示す図である。
【図１０】別な補強材配置用治具要部（位置固定部）の構成を示す拡大斜視図である。
【符号の説明】
１ 補強材配置用治具
４ 連結部材
７、９ 治具操作用棒状部材
１０、２０ 治具
１１、２１、３１ 軸棒
１３、２３、３３ 位置固定部
１５、７１ 治具連結部
２５ 石突き
４１ 端部
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
９１ 棒状部材連結部
１００ コンクリート製電柱
１０１ カバー
１０２ 中空部
１３１、２３１、３３１ 可動連結部
１３２、２３２、３３２ 固定連結部
１３３、２３３、３３３ 上腕部
１３４、２３４、３３４ 下腕部
１３５、２３５、３３５ 平座金
１３６、２３６、３３６ 孔部
１３７、２３７、３３７ ストッパ
１３８ａ、１３８ｂ、２３８ａ、２３８ｂ 半円環型部材
１３８、２３８、３３８ 貫通部
１３９、２３９、３３９ 連結部
【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際のコンクリート製電柱の補強材配置用治具、コンクリート製電柱の補強方法、および補強コンクリート製電柱に関する。
【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用治具、コンクリート製電柱の補強方法、および補強コンクリート製電柱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前記中空部内に均等に配置するコンクリート製電柱の補強材配置用治具であって、当該補強材配置用治具の中心軸をなす軸棒と、棒状の上腕部の下側端部と棒状の下腕部の上側端部とを回動自在に連結し、かつ上腕部の上側端部を軸棒に対し摺動可能に接続すると共に下腕部の下側端部を軸棒に回動自在に連結して一対の腕部材として構成すると共に、前記軸棒の外周に等間隔に取り付け、この腕部材に取り付けられ前記複数の棒状部材をそれぞれ貫通させて保持する複数の貫通部を有する位置固定部を当該軸棒に少なくとも一つ備え、前記複数の腕部材は連動して上方向に伸長することで、当該位置固定部全体の外径を縮小することを要旨とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の位置固定部は、前記軸棒に摺動自在に外嵌される可動連結部と、前記軸棒に固定して設けられる固定連結部とを有し、前記複数の腕部材は前記軸棒の軸心に対して対称に配置されると共に、その上腕部の上側端部は前記可動連結部にそれぞれ蝶着され、下腕部は前記固定連結部にそれぞれ蝶着され、前記貫通部は、複数の腕部材の隣り合う少なくとも２対の腕部材において、互いに連結される上腕部と下腕部のいずれか一方に交互に連結されることを要旨とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記貫通部は、略同形状をなす二つの半円環型部材の端部同士が互いに回動自在となるように枢着または蝶着されて、前記二つの半円環型部材が略平面上にあるときには略円形形状を成すことを要旨とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、前記軸棒の一端に石突きが設けられるとともに、前記軸棒の他端に他の棒状部材と連結するための連結部が設けられて成ることを要旨とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１または請求項２記載のコンクリート製電柱の補強材配置用治具を用いて、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方法であって、前記コンクリート製電柱の末口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に挿入するステップと、このステップで挿入した前記複数の棒状部材を配置するための補強材配置用治具を前記末口部から前記中空部へ挿入するステップと、このステップで挿入した補強材配置用治具を用いて補強材としての複数の棒状部材を前記中空部内に配置するステップと、前記中空部内側面と前記複数の棒状部材の隙間を充填する隙間充填材を前記末口部から前記中空部に注入するステップとを少なくとも行うことを要旨とする。
【００１５】
請求項６記載の発明は、前記貫通部は、略同形状をなす二つの半円環型部材の端部同士が互いに回動自在となるように枢着または蝶着されて、前記二つの半円環型部材が略平面上にあるときには略円形形状を成すことを要旨とする。
【００１６】
請求項７記載の発明は、前記軸棒の一端に石突きが設けられるとともに、前記軸棒の他端に他の棒状部材と連結するための連結部が設けられて成ることを要旨とする。
【００１７】
請求項８記載の発明は、前記棒状部材は、略同径のアラミド繊維製の棒状部材と異型鉄筋とが連結またはほう縛されて成ることを要旨とする。
【００１８】
請求項９記載の発明は、既設のコンクリート製電柱が、請求項５乃至８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。
【００１９】
【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。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材配置用治具の概略構成を示す斜視図である。同図に示す補強材配置用治具１は、コンクリート製電柱の中空部に挿入される補強材としての複数の棒状部材を中空部内で均等に配置するためのものであり、二つの治具１０および２０を連結することによって構成されている。なお、本実施形態の説明において「均等に配置する」とは、水平方向を指向する同一円上を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することを意味する。この点については、本発明の全ての実施形態に共通である。
【００２１】
補強材配置用治具１を構成する二つの治具のうち、コンクリート製電柱の中空部挿入時に上側に位置する治具１０は、中心軸をなす軸棒１１の中間部に、補強材としての複数の棒状部材を貫通し、それら複数の棒状部材の位置をコンクリート製電柱の中空部内で固定する位置固定部１３を備えている。
【００２２】
図２は、この位置固定部１３の構成をさらに詳細に示す斜視図であり、図３は図２の矢視Ａ方向の平面図である。これらの図に示す位置固定部１３は、軸棒１１の軸心方向に摺動可能に外嵌される可動連結部１３１と、軸棒１１に固定して設けられる固定連結部１３２とを有している。
【００２３】
可動連結部１３１と固定連結部１３２の間には、４つの腕部１３Ａが軸棒１１を対称軸として対称に配置され、その各腕部１３Ａの一端が可動連結部１３１に連結され、他端が固定連結部１３２に連結されている。
【００２４】
各腕部１３Ａは、一端が可動連結部１３１に対して蝶番のように回動自在に取り着けられる、すなわち蝶着される上腕部１３３と、一端が固定連結部１３２に蝶着される一方、他端が上腕部１３３の端部に蝶着される下腕部１３４とを備えている。上腕部１３３と下腕部１３４を蝶着する肘部には、中空部挿入時に、コンクリートから成る外周部の内側面に当接することによって位置固定部１３の水平方向への展開を容易にする平座金（プレーンワッシャ）１３５が挿着されている。
【００２５】
加えて、各腕部１３Ａには、棒状部材を貫通するための貫通部１３８が一つ連結されている。貫通部１３８は、同じ径を有する二つの半円環型部材１３８ａおよび１３８ｂの端部同士が互いに回動自在となるように蝶番等を用いて蝶着、または端部を凸状に形成して枢着することによって構成されている。半円環型部材１３８ａには、上腕部１３３および下腕部１３４に設けられる孔部１３６に挿通可能な連結部１３９が突出して設けられている。この連結部１３９は半円環型部材１３８ａに溶接等を施して一体的に成形することができる。
【００２６】
連結部１３９には、孔部１３６に挿通してナット１４１で締結することができるようにねじ切りがしてあり、ボルトとしての機能を有する。ナット１４１を用いて腕部１７Ａに連結された貫通部１３８は、腕部１７Ａを通過する平面に略垂直な方向を指向する連結部１３９を軸として回動自在となる。なお、連結部１３９の腕部１７Ａへの連結は、ねじ止め以外にも、例えば連結部１３９をピン止めするようにしてもよい。
【００２７】
図２にも示すように、本実施形態においては、貫通部１３８の腕部１３Ａへの連結位置を、隣接する腕部１３Ａで交互に変更している。すなわち、ある腕部１３Ａで貫通部１３８が上腕部１３３に連結されるとき、その腕部１３Ａに隣接する腕部１３Ａ（図２に示す場合には二つある）では下腕部１３４に貫通部１３８を連結している。このようにすることで、可動連結部１３１を固定連結部１３２と反対側に移動させて肘部を伸長し、位置固定部１３を軸棒１１の軸心に垂直な方向に対して閉じたとき、軸棒１１と垂直な方向の径を一段と小さくすることが可能となる。
【００２８】
軸棒１１が鉛直方向を指向し、なおかつ可動連結部１３１が固定連結部１３２よりも鉛直方向上側に位置するようにすると（図２に示す位置関係に他ならない）、位置固定部１３の自重によって可動連結部１３１は軸棒１１に対して鉛直下側に摺動する。そこで、軸棒１１の可動連結部１３１と固定連結部１３２の中間部には、可動連結部１３１がそれ以上固定連結部１３２の方に移動していくのを防止するためにストッパ１３７が設けられている。このストッパ１３７の位置は、可動連結部１３１がストッパ１３７に当接して停止する位置で、各貫通部１３８を貫通する補強材を均等に配置することができるように調整されていることが望ましい。
【００２９】
次に、治具１０の両端部の構成を説明する。治具１０は、図１に示すように、その上端で連結部材４を介して補強材配置用治具１全体の位置の調整等の操作を行う治具操作用棒状部材７と連結される一方、下端では、後述する治具２０およと連結される。そのために、軸棒１１の上端部付近側面には、連結部材４を装着して固定する際にボルトまたはピンを挿通するための孔部が貫通されて設けられている。他方、軸棒１１の下端部には、治具２０の軸棒２１上端を装着可能な凹部が穿設されている治具連結部１５が溶接等によって設けられている。この治具連結部１５にも、治具２０を固定する際にボルトまたはピンを挿通するための孔部が側面に設けられている。
【００３０】
連結部材４は、治具１０に対して着脱自在な構成を有している。より具体的には、図４（ａ）の側面図に示すように、端部４１がねじ切りされてボルト状の構成を有する一方で、図の下端では、治具１０の上端を装着可能な凹部が穿設されて成る。この凹部には、治具１０上端が挿入され、ともに側面に貫通されている孔部をあわせてピン止めまたはボルトとナットによる締結がなされる。また、端部４１は、治具操作用棒状部材７の治具連結部７１に穿設される凹部に螺合される。
【００３１】
これに対して、治具連結部１５は、図４（ｂ）の側面図に示すように、軸棒１１に溶接されて設けられ、連結部材４と同様に、治具２０の上端を嵌合保持して治具間の位置を決めるための凹部（図示せず）を有する。両治具間を固定する方法は、連結部材４と治具１０とで固定するのと同様、ピン止めまたはボルトとナットによる締結による。
【００３２】
以上の構成を有する治具１０は、軸棒１１の軸心方向と垂直な方向に開閉可能であり、コンクリート製電柱上端の末口部から挿入するときには、可動連結部１３１を固定連結部１３２と反対側に移動させて肘部を伸長することによって位置固定部１３を軸棒１１の軸心に垂直な方向に対して閉じた状態で挿入し、中空部内部で補強材の位置を固定する際には肘部が屈曲して水平方向に開いた状態にする。
【００３３】
次に、以上説明した治具１０に治具連結部１５を介して連結される治具２０について説明する。治具２０の軸棒２１の中間部には、治具１０が有する位置固定部１３と同じ構成を有する位置固定部２３が設けられている。以後の説明において、位置固定部２３の構成要素には、対応する位置固定部１３の構成要素と下二桁を揃え、百の位を２とした符号を付与する。例えば、可動連結部には符号２３１を付与する。
【００３４】
図１および図４（ｂ）に示すように、軸棒２１の径は軸棒１１の径と同じであり、その一端付近の側面には、治具連結部１５に挿入後、ボルトまたはピンを挿通できる孔部が設けられている。また、軸棒２１の他端には石突き２５が設けられている。本実施形態においては、石突き２５を鉛直方向下端となるようにして治具２０をコンクリート製電柱中空部に挿入するので、この石突き２５がコンクリート製電柱の中空部の最下面に達して補強材配置用治具１全体を支持することになる。
【００３５】
なお、治具２０上端の孔部の位置と治具１０の治具連結部１５の孔部の位置は、棒状部材が位置固定部２３と位置固定部１３をともに貫通させたとき、全ての棒状部材（図１の場合には４本）が略鉛直方向を指向するように予め調整されている。
【００３６】
以上の構成を有する治具１０および２０から構成される補強材配置用治具１は、鉄、アルミパイプ、プラスチックなどを用いて形成される。このうち、アルミパイプやプラスチックを用いれば、低コストで大量生産が可能となる。
【００３７】
ここで、補強材配置用治具１として好ましい寸法例を記載しておく。
【００３８】
軸棒１１および２１の直径は、９ｍｍ〜１０ｍｍ程度である。
【００３９】
貫通部１３８（および２３８：以下、この段落では全て括弧内が対応）は、以下で詳述するように、１５ｍｍ〜２５ｍｍの直径を有する棒状部材を貫通可能であればよい。この意味で、半円環型部材の断面をなす円の直径が４ｍｍ〜６ｍｍ、より好ましくは５ｍｍ程度であり、二つの半円環型部材が同一平面上を通過するときに形成される貫通面としての円の直径が２５ｍｍ〜３０ｍｍ、より好ましくは２７ｍｍ程度であればよい。このような構成を取ることにより、可動連結部１３１（および２３１）を上昇させて位置固定部１３（および２３）を閉じた状態では、その位置固定部１３（および２３）の軸棒１１（および２１）と垂直な方向の幅が、最小で５５ｍｍよりも若干小さい程度の値になる。他方、位置固定部１３（および２３）を開いたときの軸棒１１（および２１）に垂直な方向の幅は、１５０ｍｍ〜２００ｍｍ程度である。
【００４０】
コンクリート製電柱の中空部に挿入時、石突き２５と固定連結部２３２の高低差（鉛直方向の「高さ」の差）は３５０ｍｍ程度であり、この固定連結部２３２と平座金２３５（上腕部２３３と下腕部２３４の連結箇所）の高低差は１００ｍｍ程度である。二つの位置固定部１３および２３の高低差は１３００ｍｍ程度であり、位置固定部１３と治具１０上端の高低差は０.６０ｍ〜０.７０ｍである。したがって、補強材配置用治具１の軸棒１１および２１の軸心方向の全長は、２.３０ｍ〜２.５０ｍ程度となる。このうち、治具１０の軸棒１１の軸心方向の全長が、０.６５ｍ〜０.７０ｍ程度、治具２０の軸棒２１の軸心方向の全長が１.６５ｍ〜１.８０ｍ程度である。
【００４１】
なお、以上記載した寸法はあくまでも好ましい例に過ぎず、本実施形態における補強材配置用治具１が、この寸法の場合にのみ適用可能なわけでないことはいうまでもない。
【００４２】
以上説明したコンクリート製電柱の補強材配置用治具を用いれば、既設のコンクリート製電柱中空部に補強材を均等に配置することが容易にできるため、コンクリート製電柱の補強工事を短期間に、なおかつ立設場所によらずに行うことが可能となる。
【００４３】
図５は、上述した構成を有する補強材配置用治具１を用いて行うコンクリート製電柱の補強方法の概要を示すフローチャート図である。以下では、コンクリート製電柱に対して符号１００、そのコンクリート製電柱の中空部に符号１０２を付与して説明する。
【００４４】
まず、コンクリート製電柱１００の頂頭部に装着されたコンクリート等から成るカバー１０１を取り外す（ステップＳ１）。
【００４５】
その後、取り外した後に生じる中空部１０２の上端末口部から、補強材としての複数の棒状部材を中空部１０２内に挿入する（ステップＳ２）。このステップで挿入される複数の棒状部材は、アラミド繊維製の棒状部材であるアラミドロッド５１、このアラミドロッド５１と略同径であり、各アラミドロッド５１に連結部材５５を介して連結される異型鉄筋５３とから構成される。中空部１０２挿入時には、異型鉄筋５３が下側に位置する。
【００４６】
上述した寸法を有する補強材配置用治具１を用いる場合、アラミドロッド５１自体の長さは２６００ｍｍ〜３０００ｍｍ、より好ましくは２８００ｍｍ程度となる。また、アラミドロッド５１の直径は、１５ｍｍ〜２５ｍｍ、より好ましくは１５ｍｍ〜２０ｍｍであり、１５ｍｍ〜１７ｍｍであれば尚良い。このアラミドロッド５１に連結される異型鉄筋５３の長さは、１５０ｍｍ〜３００ｍｍ、より好ましくは２００ｍｍ程度であり、アラミドロッド５１と異型鉄筋５３を合計した全長が２８００ｍｍ〜３３００ｍｍ（より好ましくは３０００ｍｍ）程度に達する。異型鉄筋５３の直径はアラミドロッド５１とほぼ同じである。
【００４７】
アラミドロッド５１の異型鉄筋５３が連結されない側の端部には、アラミドロッド５１をコンクリート製電柱１００の外部から懸吊するためにステンレス製のワイヤが締結されている。このワイヤの直径は１ｍｍ〜３ｍｍ、より好ましくは１.５ｍｍ程度であり、一例として、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を挿通することによってアラミドロッド５１に締結することができる。
【００４８】
続くステップＳ３では、末口部から補強材配置用治具１を挿入し、この挿入した補強材配置用治具１を用いることにより、ステップＳ２で挿入した棒状部材を均等に配置する。
【００４９】
このステップＳ３における補強材配置用治具１を用いた補強材の配置について、その詳細を説明する。ステップＳ２で挿入した補強材の上部に締結されるワイヤを個々の貫通部１３８、２３８に貫通し、位置固定部１３、２３を軸心と垂直な方向に対して閉じた状態で、末口部から中空部１０２内に下降させていく。
【００５０】
図６は、補強材配置用治具１の下端部付近（治具２０の下端部付近）をコンクリート製電柱１００の中空部１０２へ挿入する様子を示す図であり、同図では、図面の記載を簡略化するために、末口部付近のみを図示するとともに、既に中空部１０２に挿入されている棒状部材およびワイヤを省略して記載している。この図６に示す場合のように、補強工事を行うことが想定されるコンクリート製電柱１００の末口部は、位置固定部１３および２３を閉じた状態で初めて挿入可能な程度の大きさの径を有することもある。このため、位置固定部１３および２３の水平方向（軸棒１１および２１の軸心方向に垂直な方向）の径が、上述したように５５ｍｍよりも小さければ、どのようなコンクリート製電柱に対しても適用することができるので好適である。
【００５１】
ところで、本実施形態で補強を行うコンクリート製電柱１００は、その全長が少なくとも７ｍ程度あるため、全長がたかだか２.５ｍ程度の補強材配置用治具１を用いて補強材を均等に配置するには、末口部上部から補強材配置用治具１を操作しなければならない。本実施形態においては、そのような操作用の器具として、治具２０の上端に連結可能であり、補強材配置用治具１の全長とほぼ同じ全長を有する治具操作用棒状部材７、およびこの治具操作用棒状部材７の上端に連結可能な第２の治具操作用棒状部材９を用いる。
【００５２】
治具操作用棒状部材７は、その一端に、連結部材４の端部４１と螺合可能な凹部を備えた治具連結部７１を有する（図４（ａ）を参照）一方、他端付近の側面には、ボルトまたはピンを挿通するための孔部が設けられている。
【００５３】
治具操作用棒状部材９は、その一端に、治具１０が有する治具連結部１５と同じ構成の棒状部材連結部９１が溶接等によって設ける一方、他端付近の側面には、治具操作用棒状部材７と同様に、ボルトまたはピンを挿通するための孔部が設けられている。棒状部材連結部９１は、治具操作用棒状部材７または９の側面に孔部が設けられる側の端部を装着可能であり、ピン止めまたはボルトとナットの締結によってその端部を有する治具操作用棒状部材７または９を連結する。
【００５４】
したがって、図７に示すように、連結部材４を介して補強材配置用治具１の上端と治具操作用棒状部材７を連結した後、この治具操作用棒状部材７の上端と治具操作用棒状部材９の棒状部材連結部９１を連結すれば、合計の全長をおよそ７.５ｍ程度にすることができるので、７ｍ程度のコンクリート製電柱１００に対してその中空部１０２に補強材配置用治具１を挿入するとき、末口部付近に露出する治具操作用棒状部材９の上端を操作して補強材配置用治具１を所望の位置に配置することができる。
【００５５】
なお、治具操作用棒状部材７および９の連結は、補強材配置用治具１をある程度中空部１０２内で下降させた後で行ってもよいし、補強材配置用治具１を中空部１０２に挿入する前に行ってよい。
【００５６】
また、コンクリート製電柱１００の全長がさらに長い場合には、治具操作用棒状部材９をさらに上方に必要な分だけ連結していけばよい。このため、補強工事の施工現場までは個別に分離して運搬し、施工現場で組立てることによって補強材の配置を行うことが可能となる。
【００５７】
図８は、補強材配置用治具１を用いることによって補強材としての棒状部材が配置された後の中空部１０２の最下面付近の状態を示す図である。同図に示すように補強材の配置が完了した後、アラミドロッド５１の上部に締結されたワイヤをコンクリート製電柱１００の上端で懸吊して固定する。この際に用いるワイヤ固定部は、例えば、コンクリート製電柱１００の外周に装着可能な鉄等から成る巻回部材にワイヤ固定用金具を取り付けて構成することができる。
【００５８】
ワイヤ固定用金具は、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）に巻回部材の該当部位を嵌合保持し、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を巻回部材に対して固定するとともにワイヤを固定するもの等が想定される。
【００５９】
以上、詳細に説明したステップＳ３によって補強材を中空部１０２内に均等に配置した後の処理は、その補強材配置用治具１を中空部１０２に残置するかどうかで異なる。
【００６０】
まず、補強材配置用治具１を中空部１０２に残置する場合（ステップＳ４でＹＥＳ）を説明する。
【００６１】
この場合には、隙間充填材を末口部から中空部１０２へ注入する（ステップＳ５）。隙間充填材としては２種類のものが想定され、最初に砂またはモルタルまたは豆砂利のいずれか（隙間充填材６３）を中空部１０２の下端部から連結部材５５の位置に達するまで注入し、その後、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（隙間充填材６１）を、アラミドロッド５１の最上部付近に達するまで注入する。
【００６２】
この後、コンクリート製電柱１００の外部に露出している治具操作用棒状部材９を回転させ、補強材配置用治具１より上部に連結されている治具操作用棒状部材全体を補強材配置用治具１から離間し、コンクリート製電柱１００の外部に取り出す（ステップＳ６）。上述したように、治具操作用棒状部材７および９は、互いに位置決めされた状態で連結されているので、中空部１０２挿入時に最上部に位置する治具操作用棒状部材９を回転すれば、補強材配置用治具１の治具１０に序九節連結されている治具操作用棒状部材７までを一括して補強材配置用治具１から離間させることができる。
【００６３】
なお、このステップＳ６の時点では、すでに隙間充填材６１および６３が補強材の周囲に充填されているので、治具操作用棒状部材７および９の回転に伴って補強材配置用治具１も回転することはない。このようにして、補強材配置用治具１を中空部１０２内に残置すれば、その補強材配置用治具１自体も補強材としての役割を果たすことになり、補強という意味ではより大きな効果を得ることができる。特に、プラスチック等を用いて補強材配置用治具１を大量生産する場合には、この方法が有効である。
【００６４】
次に、補強材配置用治具１を中空部１０２に残置しないで取り出す場合（ステップＳ４でＮＯ）を説明する。
【００６５】
この場合には、隙間充填材として、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を用いて補強材と中空部１０２内側面との隙間を充填しながら少しずつ補強材配置用治具１を上昇させることにより、補強材配置用治具１をコンクリート製電柱１００の外部へ抜き出す（ステップＳ７）。
【００６６】
外部へ抜き出す際には、補強材配置用治具１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１００の外部へ抜き出す。より具体的には、可動連結部１３１および２３１の各々にワイヤを締結し、それらのワイヤをコンクリート製電柱１００の上端末口部へ予め露出させておき、治具操作用棒状部材９を上昇させながら、ワイヤを操作して可動連結部１３１および２３１を軸棒１１および２１に対してそれぞれ上昇させることにより、可動連結部１３１および２３１の水平方向の幅を小さく閉じ、上方に向かって徐々に内径が小さくなる中空部１０２から補強材配置用治具１を取り出せるようにする。なお、このステップにおいて、隙間充填材をアラミドロッド５１の上端に達するまで注入する点は、補強材配置用治具１を残置する場合と同様である。
【００６７】
このように補強材配置用治具１を取り出す補強方法は、補強材配置用治具１を補強工事のたびに再利用したい場合等に有効である。
【００６８】
以降の処理は、補強材配置用治具１を残置するか否かによらず同じであり、隙間充填材による充填を行った後、取り外していた頂頭部のカバー１０１を末口部に装着し、コンクリート製電柱１００を外見的に元の状態に戻す（ステップＳ８）。
【００６９】
以上の工程によってコンクリート製電柱１００の補強が終了する。図９は、中空部１０２内に補強材配置用治具１を残置した場合の補強済みコンクリート製電柱（補強コンクリート製電柱）１００の概略構成を示す図である。
【００７０】
なお、全長が特に短いコンクリート製電柱を補強する場合等では、補強材を構成するアラミドロッド５１と異型鉄筋５３を連結部材５５で連結する代わりに、アラミドロッド５１の下端部に異型鉄筋５３を並べて配置し、その両者をタイラップ等の結束部材を用いてほう縛した後、この補強材を中空部１０２内に挿入しても良い。
【００７１】
また、地際付近が露出している場合には、以上の工程に加えて、地際付近から補強材の最上部に至るコンクリート製電柱１００の外周をアラミド繊維シートによって巻回する従来の補強工法を実施してもよい。
【００７２】
本実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法は、比較的長手方向の全長の短い単独柱（全長７ｍ〜１０ｍ）に対して適用した場合に特に大きな効果を奏するが、共架柱（全長１５ｍ〜２０ｍ）に適用することも勿論可能である。その場合には、さらに多くの第２の治具操作用棒状部材９を連結することにより、末口部付近から補強材配置用治具１を操作して補強材を中空部１０２内で均等に配置すればよい。
【００７３】
中空部１０２に挿入する補強材の本数は、コンクリート製電柱１００の径に応じて最適な本数が選択され、その本数に適合する補強材配置用治具１が用いられることもいうまでもない。挿入される本数としては、４本の他にも３本、５本、６本等を想定することができる。
【００７４】
以上説明した本発明の一実施形態によれば、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。
【００７５】
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６を参照）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。
【００７６】
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連結することにより、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。
【００７７】
加えて本実施形態によれば、補強材を中空部内で均等に配置し、コンクリート製電柱の補強強度にムラができるのを防止することができる。
【００７８】
さらに、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、鉛直方向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。
【００７９】
ところで、本実施形態に係る補強材配置用治具については、種々の設計変形を行うことが可能である。
【００８０】
（１）図１０は、本発明で用いられる位置固定部の別な構成を示す図である。同図に示す位置固定部３３は、円環型の貫通部３３８を有している。この貫通部３３８は、全て上腕部３３３に連結されており、連結部３３９を軸として回動自在な構成を有している。
【００８１】
このような貫通部３３８を、上記一実施形態と同様に、隣接する腕部３３Ａで上腕部３３３と下腕部３３４に交互に連結することにより、軸棒３１と垂直な方向の幅を一段と小さくすることも可能である。
【００８２】
（２）上記一実施形態においては、二つの治具１０および２０を連結して補強材配置用治具１を構成しているが、例えば下側に配置される治具２０を単独で用いることによって補強材を配置することも可能である。この場合には、治具２０の上端に連結部材４を装着し、この連結部材４の端部４１に治具操作用棒状部材７の治具連結部７１を螺合する。コンクリート製電柱の全長に応じてその上部にさらに治具操作用棒状部材９を連結して中空部内に挿入することは上記一実施形態と同様である。
【００８３】
このように、本発明は、上記一実施形態と同様の効果を奏するさまざまな実施の形態等を含み得るものである。
【００８４】
【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、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用治具、コンクリート製電柱の補強方法、および補強コンクリート製電柱を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材配置用治具の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るコンクリート製電柱の補強材配置用治具要部（位置固定部）の構成を表す拡大斜視図である。
【図３】図２の矢視Ａ方向の平面図である。
【図４】治具同士および治具と治具操作用棒状部材間の連結部分をそれぞれ示す側面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るコンクリート製電柱の補強方法の概要を示すフローチャート図である。
【図６】補強材配置用治具をコンクリート製電柱の頂頭部から挿入するときの様子を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る補強材配置用治具への治具操作用棒状部材の連結を示す図である。
【図８】補強材配置用治具を用いて補強材を配置したときのコンクリート製電柱の中空部最下端付近の状態を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る補強コンクリート製電柱の概略構成を示す図である。
【図１０】別な補強材配置用治具要部（位置固定部）の構成を示す拡大斜視図である。
【符号の説明】
１ 補強材配置用治具
４ 連結部材
７、９ 治具操作用棒状部材
１０、２０ 治具
１１、２１、３１ 軸棒
１３、２３、３３ 位置固定部
１５、７１ 治具連結部
２５ 石突き
４１ 端部
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
９１ 棒状部材連結部
１００ コンクリート製電柱
１０１ カバー
１０２ 中空部
１３１、２３１、３３１ 可動連結部
１３２、２３２、３３２ 固定連結部
１３３、２３３、３３３ 上腕部
１３４、２３４、３３４ 下腕部
１３５、２３５、３３５ 平座金
１３６、２３６、３３６ 孔部
１３７、２３７、３３７ ストッパ
１３８ａ、１３８ｂ、２３８ａ、２３８ｂ 半円環型部材
１３８、２３８、３３８ 貫通部
１３９、２３９、３３９ 連結部
Claims (9)
- 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前記中空部内に均等に配置するコンクリート製電柱の補強材配置用治具であって、
当該補強材配置用治具の中心軸をなす軸棒と、
棒状の上腕部の下側端部と棒状の下腕部の上側端部とを回動自在に連結し、かつ上腕部の上側端部を軸棒に対し摺動可能に接続すると共に下腕部の下側端部を軸棒に回動自在に連結して一対の腕部材として構成すると共に、前記軸棒の外周に等間隔に取り付け、この腕部材に取り付けられ前記複数の棒状部材をそれぞれ貫通させて保持する複数の貫通部を有する位置固定部を当該軸棒に少なくとも一つ備え、
前記複数の腕部材は連動して上方向に伸長することで、当該位置固定部全体の外径を縮小することを特徴とするコンクリート製電柱の補強材配置用治具。 - 前記位置固定部は、
前記軸棒に摺動自在に外嵌される可動連結部と、
前記軸棒に固定して設けられる固定連結部とを有し、
前記複数の腕部材は前記軸棒の軸心に対して対称に配置されると共に、その上腕部の上側端部は前記可動連結部にそれぞれ蝶着され、下腕部は前記固定連結部にそれぞれ蝶着され、
前記貫通部は、複数の腕部材の隣り合う少なくとも２対の腕部材において、互いに連結される上腕部と下腕部のいずれか一方に交互に連結される
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用治具。 - 前記貫通部は、略同形状をなす二つの半円環型部材の端部同士が互いに回動自在となるように枢着または蝶着されて、前記二つの半円環型部材が略平面上にあるときには略円形形状を成すことを特徴とする請求項２記載のコンクリート製電柱の補強材配置用治具。
- 前記軸棒の一端に石突きが設けられるとともに、前記軸棒の他端に他の棒状部材と連結するための連結部が設けられて成ることを特徴とする請求項２または３記載のコンクリート製電柱の補強材配置用治具。
- 請求項１または請求項２記載のコンクリート製電柱の補強材配置用治具を用いて、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均等に配置するコンクリート製電柱の補強方法であって、
前記コンクリート製電柱の上端末口部から前記複数の棒状部材を前記中空部に挿入するステップと、
このステップで挿入した前記複数の棒状部材を配置するための前記補強材配置用治具を前記末口部から前記中空部へ挿入するステップと、
このステップで挿入した前記補強材配置用治具を用いて補強材としての複数の棒状部材を前記中空部内に均等に配置するステップと、
前記中空部内側面と前記複数の棒状部材の隙間を充填する隙間充填材を前記末口部から前記中空部に注入するステップと
を少なくとも行うことを特徴とするコンクリート製電柱の補強方法。 - 前記貫通部は、略同形状をなす二つの半円環型部材の端部同士が互いに回動自在となるように枢着または蝶着されて、前記二つの半円環型部材が略平面上にあるときには略円形形状を成すことを特徴とする請求項５記載のコンクリート製電柱の補強方法。
- 前記軸棒の一端に石突きが設けられるとともに、前記軸棒の他端に他の棒状部材と連結するための連結部が設けられて成ることを特徴とする請求項５または６記載のコンクリート製電柱の補強方法。
- 前記棒状部材は、略同径のアラミド繊維製の棒状部材と異型鉄筋とが連結またはほう縛されて成ることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項記載のコンクリート製電柱の補強方法。
- 請求項５乃至８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。
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