JP5604760B2 - Tension member - Google Patents
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本発明は、地盤やコンクリート構造物などの支圧面に緊張状態で定着されることで支圧面に荷重を作用させるための緊張部材に関するものである。特に、緊張部材に生じる歪を精度よく検知できる緊張部材に関する。 The present invention relates to a tension member for causing a load to act on a bearing surface by being fixed to the bearing surface of a ground or a concrete structure in a tensioned state. In particular, the present invention relates to a tension member that can accurately detect distortion generated in the tension member.
法面などに設置されたグランドアンカーの荷重を管理する手段として、光ファイバを用いた方法がある。例えば、特許文献1は、アンカー構造の緊張部材に歪センサとなる光ファイバを巻回し、この光ファイバにOTDR(Optical time domain reflectmeter)装置を接続する構成を開示している。アンカー構造の施工地盤で地すべりやその予兆、或いは地下水の変移など、地中状況の変化が起こった場合、緊張部材に生じる歪を光ファイバで検知し、その歪をOTDRにて検知結果として出力する。これにより、地中状況の変化に伴うアンカーの荷重変動を監視することができる。
As a means for managing the load of the ground anchor installed on the slope or the like, there is a method using an optical fiber. For example,
上記の技術では、光ファイバをそのまま、又は細いステンレス管に収納するなどして緊張部材に巻回している。一方、アンカー構造の施工現場は、緊張部材の周囲にコンクリート、金属部材、砂利・岩石などが多数存在しており、光ファイバを損傷しないように緊張部材を取り扱うには、細心の注意が必要である。また、その光ファイバの健全性は、アンカー構造の施工が完了した後に検知試験を行ってみないとわからない。 In the above technique, the optical fiber is wound around the tension member as it is or stored in a thin stainless steel tube. On the other hand, there are a lot of concrete, metal members, gravel and rocks around the tension member at the construction site of the anchor structure, and it is necessary to be careful when handling the tension member so as not to damage the optical fiber. is there. Moreover, the soundness of the optical fiber is not known unless a detection test is performed after the construction of the anchor structure is completed.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、アンカー構造などに用いる緊張部材において、緊張部材に生じる歪を検知する光ファイバを備える場合に、光ファイバが損傷しにくい緊張部材の構成を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and one of its purposes is that a tension member used in an anchor structure or the like includes an optical fiber that detects strain generated in the tension member, and the optical fiber is damaged. It is in providing the structure of the tension member which is hard to do.
また、本発明の別の目的は、本発明の緊張部材を用いた緊張部材の定着構造の歪検知システムを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a strain detection system for a tension member fixing structure using the tension member of the present invention.
本発明の緊張部材は、緊張力が付与された状態で支圧面上に定着されることで荷重を支圧面に付与するための緊張部材に係る。この緊張部材は、中空体と、中空体の内部に収納されて歪センサとして用いられる光ファイバと、中空体と光ファイバとの間に充填されて中空体内での光ファイバの位置を保持する充填剤と、中空体の外周を取り囲むように配置され、前記緊張力を負担する複数の緊張素線とを備えることを特徴とする。 The tension member according to the present invention relates to a tension member for applying a load to the bearing surface by being fixed on the bearing surface in a state where a tension force is applied. The tension member is a hollow body, an optical fiber housed in the hollow body and used as a strain sensor, and filled between the hollow body and the optical fiber to hold the position of the optical fiber in the hollow body. It is characterized by comprising an agent and a plurality of tension wires arranged to surround the outer periphery of the hollow body and bearing the tension force.
この構成によれば、緊張素線群で覆われるように配された中空体に歪センサとなる光ファイバを収納することで、緊張部材の使用時に光ファイバが損傷することを防止することができる。また、中空体と光ファイバとの間を充填剤で埋めることで、緊張部材に生じる歪を、順次、緊張素線、中空体、充填剤を介することで確実に伝達させることができる。 According to this configuration, it is possible to prevent the optical fiber from being damaged when the tension member is used by housing the optical fiber serving as the strain sensor in the hollow body arranged to be covered with the tension wire group. . Further, by filling the space between the hollow body and the optical fiber with a filler, the strain generated in the tension member can be reliably transmitted sequentially through the tension element wire, the hollow body, and the filler.
本発明緊張部材の一形態として、複数の緊張素線が中空体の外周に撚り合わされてなることが挙げられる。 As one form of this invention tension | tensile_strength member, it is mentioned that a some tension | tensile_strength wire is twisted around the outer periphery of a hollow body.
複数の緊張素線が中空体の外周に撚り合わせることで、緊張部材を曲げやすくできる。また、この構成によれば、各緊張素線が中空体に対して斜めに沿った状態となるため、中空体の単位長さ当たりの素線との接触面積が大きくなり、定着個所で中空体が圧壊されにくい。 The tension members can be easily bent by twisting the plurality of tension wires around the outer periphery of the hollow body. Further, according to this configuration, since each tension strand is in a state along the oblique direction with respect to the hollow body, the contact area with the strand per unit length of the hollow body increases, and the hollow body at the fixing point Is hard to be crushed.
本発明緊張部材の一形態として、中空体をコルゲート管又は螺旋体とすることが挙げられる。 As one form of the tension member of the present invention, the hollow body may be a corrugated tube or a spiral body.
この構成によれば、中空体をコルゲート管又は螺旋体とすることで、可撓性に優れる緊張部材を構築できる。 According to this structure, the tension member excellent in flexibility can be constructed | assembled by making a hollow body into a corrugated pipe | tube or a helical body.
本発明緊張部材の一形態として、中空体の外周に防食被覆を備えることが挙げられる。 As one form of the tension member of the present invention, an anticorrosion coating is provided on the outer periphery of the hollow body.
この構成によれば、中空体自体に高い防食特性を持たせることができる。特に、中空体の内側は充填剤が充填されているため、中空体の外周に防食被覆を設ければ、中空体の内外共に防食構造とすることができる。 According to this configuration, the hollow body itself can have high anticorrosion properties. In particular, since the inside of the hollow body is filled with a filler, if the anticorrosion coating is provided on the outer periphery of the hollow body, both the inside and outside of the hollow body can have an anticorrosion structure.
本発明緊張部材の一形態として、緊張素線群の外表面を一括して覆う防食被覆を備えることが挙げられる。 As one form of this invention tension member, providing the anti-corrosion coating | cover which covers the outer surface of a tension | tensile_strength strand group collectively is mentioned.
この構成によれば、緊張素線が一括して防食被覆で覆われているため、高い防食性を有する緊張部材を構成できる。また、防食被覆の形成も容易である。 According to this structure, since the tension | tensile_strength strand is collectively covered with the anti-corrosion coating, the tension member which has high anti-corrosion property can be comprised. Moreover, formation of anticorrosion coating is also easy.
本発明緊張部材の一形態として、個々の緊張素線の外周に防食被覆を備えることが挙げられる。 As one form of the tension member of the present invention, an anticorrosion coating is provided on the outer periphery of each tension wire.
この構成によれば、個々の緊張素線が防食被覆を備えているため、各素線の全周が防食被覆で覆われ、高い防食性を有する緊張部材を構成できる。 According to this structure, since each tension | tensile_strength strand is equipped with the anticorrosion coating | cover, the perimeter of each strand is covered with an anticorrosion coating | cover, and the tension member which has high anticorrosion property can be comprised.
本発明緊張部材の一形態として、充填剤がエポキシ樹脂であることが挙げられる。 One form of the tension member of the present invention is that the filler is an epoxy resin.
エポキシ樹脂は、硬化前は流動性に富み、硬化後は十分な硬度を備える樹脂であるため、光ファイバを中空体内に保持し、かつ緊張部材に作用する歪を確実に光ファイバに伝達することに好適である。 Epoxy resin is a resin that is rich in fluidity before curing and has sufficient hardness after curing, so that the optical fiber is held in the hollow body and the strain acting on the tension member is reliably transmitted to the optical fiber. It is suitable for.
一方、本発明の歪検知システムは、緊張力が付与された緊張部材と、この緊張部材の端部を支圧面に定着して荷重を支圧面に作用させるための定着具と、緊張部材に生じる歪を検知する歪センサと、歪センサの検知結果を出力する歪検知装置とを備える緊張部材の定着構造の歪検知システムである。この緊張部材は、中空体と、中空体の内部に収納されて歪センサとして用いられる光ファイバと、中空体と光ファイバとの間に充填されて中空体内での光ファイバの位置を保持する充填剤と、中空体の外周を取り囲むように配置され、前記緊張力を負担する複数の緊張素線とを備える。そして、歪検知装置は、光ファイバに接続されるOTDR装置であることを特徴とする。 On the other hand, the strain detection system of the present invention is generated in a tension member to which a tension force is applied, a fixing tool for fixing an end portion of the tension member to the bearing surface, and applying a load to the bearing surface, and the tension member. A strain detection system for a tension member fixing structure, which includes a strain sensor that detects strain and a strain detection device that outputs a detection result of the strain sensor. The tension member is a hollow body, an optical fiber housed in the hollow body and used as a strain sensor, and filled between the hollow body and the optical fiber to hold the position of the optical fiber in the hollow body. An agent and a plurality of tension wires arranged to surround the outer periphery of the hollow body and bearing the tension. The strain detection device is an OTDR device connected to an optical fiber.
この構成によれば、緊張部材として、上述した本発明の緊張部材を用いることで、光ファイバの損傷を抑制し、かつ緊張部材に作用する歪を確実に光ファイバ伝達させることができる。そして、この光ファイバに伝達された歪をOTDRにより出力することで、光ファイバ沿いの歪分布を容易に監視することができる。 According to this configuration, by using the above-described tension member of the present invention as the tension member, it is possible to suppress damage to the optical fiber and reliably transmit the strain acting on the tension member to the optical fiber. Then, by outputting the strain transmitted to the optical fiber by OTDR, the strain distribution along the optical fiber can be easily monitored.
本発明の緊張部材によれば、歪センサとなる光ファイバが損傷されにくい構造とできる。 According to the tension member of the present invention, a structure in which an optical fiber serving as a strain sensor is hardly damaged can be obtained.
また、本発明の緊張部材の定着構造の歪検知システムによれば、本発明の緊張部材を用いることで、光ファイバを歪センサとすることができ、緊張部材に沿った歪の分布を容易に監視することができる。 In addition, according to the strain detection system for the fixing structure of the tension member of the present invention, the strain sensor of the present invention can be used to make the optical fiber a strain sensor, and the strain distribution along the tension member can be easily achieved. Can be monitored.
本発明の緊張部材は、緊張素線、中空体、光ファイバ、充填剤を構成要素として備える。以下、各構成要素をより詳しく説明し、さらに緊張部材を用いた定着構造と歪監視システムについても説明する。 The tension member of the present invention includes a tension wire, a hollow body, an optical fiber, and a filler as components. Hereinafter, each component will be described in more detail, and a fixing structure using a tension member and a distortion monitoring system will also be described.
<緊張素線>
緊張素線は、緊張部材に付与される緊張力を負担する。そのため、この緊張素線には、PC鋼撚り線を構成する素線が好適に利用される。緊張素線は、防食被覆のない裸素線であってもよいし、防食被覆を備えるものであってもよい。また、緊張素線の中空体への配置形態は、縦添えでも構わないが、螺旋状に巻回することが好ましい。緊張素線の具体的な組成、断面積、本数は、緊張部材に導入する緊張力に応じて適宜選択すればよい。
<Tension wire>
The tension strand bears a tension force applied to the tension member. Therefore, the strand which comprises a PC steel strand is used suitably for this tension strand. The tension strand may be a bare strand without an anticorrosion coating or may be provided with an anticorrosion coating. Moreover, although the arrangement | positioning form to the hollow body of a tension | tensile_strength wire may be added vertically, it is preferable to wind helically. What is necessary is just to select suitably the specific composition of a tension | tensile_strength strand, a cross-sectional area, and the number according to the tension | tensile_strength introduced into a tension | tensile_strength member.
但し、緊張素線の本数については、中空体の外周をほぼ取り囲むことができる数とする。その際、中空体の外周を取り囲む緊張素線の配置は、緊張部材の横断面において、ほぼ均等に並ぶようにすることが好ましい。代表的には、緊張素線の本数は5本以上となる。 However, the number of tension wires is a number that can substantially surround the outer periphery of the hollow body. In that case, it is preferable that the arrangement | positioning of the tension | tensile_strength wire which surrounds the outer periphery of a hollow body arranges substantially uniformly in the cross section of a tension member. Typically, the number of tension wires is 5 or more.
また、隣接する緊張素線間の隙間を合計で0.2mm以上とすることが好ましい。このような緊張素線間の隙間を確保することで、緊張部材を曲げたときに、中空体の外周に配置される各素線の間に素線の移動代を確保し、ストランドの可撓性を向上させることができる。特に、このような隙間を設けることで、緊張素線間に隙間がない場合に比べて、緊張部材の周囲にグラウトなどを充填する場合、このグラウトと緊張素線との付着力を高めることができる。隙間を介して緊張素線と中空体との間にもグラウトが充填されるため、グラウトと接触するストランドの表面積が増加するからである。 Moreover, it is preferable that the clearance gap between adjacent tension | pulling strands shall be 0.2 mm or more in total. By securing such a gap between the tension wires, when the tension member is bent, the movement allowance of the strands is secured between the strands arranged on the outer periphery of the hollow body, and the flexibility of the strand Can be improved. In particular, by providing such a gap, when the grout or the like is filled around the tension member, compared to the case where there is no gap between the tension elements, the adhesion between the grout and the tension element can be increased. it can. This is because the grout is filled also between the tension wire and the hollow body through the gap, so that the surface area of the strand in contact with the grout increases.
一方、緊張素線間隔が空きすぎる場合、中空体の外周を取り囲む素線の配置に偏りが生じ易い。素線が偏った状態では、中空体を外周から押圧する力に偏りが生じるため、定着具を構成するウェッジなどで緊張部材を把持したときに、緊張部材の中心に配置された中空体が潰れてしまう虞がある。その他、素線間隔が空きすぎると、特に、緊張部材を屈曲した場合など、素線の間から中空体が飛び出してしまうなどの不具合が生じる場合がある。そのため、素線の間から中空体が飛び出さないように、素線間隔の合計は、中空体の外径、特に緊張素線の外径より小さくすることが望ましい。 On the other hand, when the tension wire interval is too large, the arrangement of the strands surrounding the outer periphery of the hollow body tends to be biased. When the strands are biased, the force that presses the hollow body from the outer periphery is biased. Therefore, when the tension member is gripped by a wedge or the like constituting the fixing tool, the hollow body disposed at the center of the tension member is crushed. There is a risk that. In addition, when the spacing between the wires is too large, there may be a problem that the hollow body protrudes from between the wires, particularly when the tension member is bent. For this reason, it is desirable that the total wire spacing is smaller than the outer diameter of the hollow body, in particular, the outer diameter of the strained strand so that the hollow body does not jump out between the strands.
<中空体>
中空体は、光ファイバを収納し、その光ファイバを外力から保護する機能を有する。本発明の緊張部材は、支圧面に定着具で定着される。そのため、定着に伴って緊張素線が外周から圧縮された場合でも、中空体が圧壊されないような材質、厚みなどを選択すればよい。中空体の材質として鋼などの金属が好適であるが、強度上の支障がなければ樹脂製の中空体でも構わない。
<Hollow body>
The hollow body has a function of accommodating an optical fiber and protecting the optical fiber from an external force. The tension member of the present invention is fixed to the bearing surface with a fixing tool. Therefore, the material, thickness, etc. may be selected so that the hollow body is not crushed even when the tension wire is compressed from the outer periphery with fixing. A metal such as steel is suitable as the material of the hollow body, but a resin hollow body may be used as long as there is no problem in strength.
この中空体の形状は、パイプ材や螺旋体が挙げられる。パイプ材の場合、ストレート管でもよいが、緊張部材の可撓性を考慮した場合、コルゲート管が好ましい。また、螺旋体の場合も優れた可撓性を有する。螺旋体を形成する線条体は、断面形状が円形などの線材でもよいし、断面形状が扁平な帯状材でもよい。線材を用いた螺旋体の代表例としてはばね材が挙げられ、帯状体を用いた中空体の代表例としてはスパイラル鋼帯が挙げられる。螺旋体の隣接するターン同士が密着していれば、機械的強度の高い螺旋体とできるため光ファイバの保護性に優れる。逆に、隣接するターン間に隙間があれば、充填剤を中空体内に充填した際、隙間から充填剤が外部に漏出し、緊張素線と中空体との隙間にも充填剤を充填することができる。特に、この中空体は、緊張素線と組み合わせた際に、緊張部材の曲げ直径が、緊張素線の包絡円径(中空体を取り囲む複数の素線の外接円)の12倍で曲げることができる可撓性を得られることが好ましい。このような曲げ特性を有する緊張部材であれば、実際の現場において非常に扱い易い。この中空体も防食被覆のない裸中空体であっても良いし、外周に防食被覆を備えたものであっても良い。防食被膜は、エポキシなどの樹脂被膜や、クロムめっきなどの耐食性金属被膜が挙げられる。 Examples of the shape of the hollow body include a pipe material and a spiral body. In the case of a pipe material, a straight pipe may be used, but in consideration of the flexibility of the tension member, a corrugated pipe is preferable. Also, the spiral body has excellent flexibility. The linear body forming the spiral may be a wire having a circular cross-sectional shape, or may be a belt-like material having a flat cross-sectional shape. A typical example of a spiral body using a wire is a spring material, and a typical example of a hollow body using a strip is a spiral steel strip. If adjacent turns of the spiral are in close contact with each other, a spiral having high mechanical strength can be obtained, and thus the optical fiber has excellent protection. Conversely, if there is a gap between adjacent turns, when the filler is filled into the hollow body, the filler leaks out from the gap, and the gap is also filled in the gap between the tension wire and the hollow body. Can do. In particular, when this hollow body is combined with a tension wire, the bending diameter of the tension member can be bent at 12 times the envelope diameter of the tension wire (the circumscribed circle of a plurality of strands surrounding the hollow body). It is preferable that the flexibility which can be obtained is obtained. A tension member having such a bending characteristic is very easy to handle in an actual site. This hollow body may be a bare hollow body without an anticorrosion coating, or may be one provided with an anticorrosion coating on the outer periphery. Examples of the anticorrosion coating include a resin coating such as epoxy and a corrosion-resistant metal coating such as chrome plating.
<光ファイバ>
光ファイバは、緊張部材に作用する歪を検知するセンサとして利用される。より具体的には、OTDR装置などの歪検知装置に接続されて利用される。このOTDR装置に利用できれば、特に種類、構成、材質は問わない。
<Optical fiber>
The optical fiber is used as a sensor for detecting strain acting on the tension member. More specifically, it is used by being connected to a strain detection device such as an OTDR device. As long as it can be used for this OTDR device, the type, configuration, and material are not particularly limited.
一般に、OTDR装置に接続して利用する光ファイバには、シングルモード光ファイバが利用される。もちろん、マルチモード光ファイバであっても、歪センサとして利用できるものであれば良い。 In general, a single mode optical fiber is used as an optical fiber that is connected to an OTDR device. Of course, any multimode optical fiber may be used as long as it can be used as a strain sensor.
また、光ファイバの材質は、石英などのガラスファイバでもよいし、完全フッ素化ポリマー、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネートなどのプラスチックファイバであっても良い。 The material of the optical fiber may be a glass fiber such as quartz, or a plastic fiber such as a fully fluorinated polymer, polymethyl methacrylate, or polycarbonate.
さらに、この光ファイバは、光ファイバ心線、光ファイバコードのいずれの構成であっても利用できる。光ファイバ心線は、一般に光ファイバのクラッドの上に被覆層を有する構造である。クラッドと被覆層の間に緩衝層を介在させる場合もある。必要に応じて、複数心が並列状態で被覆された多心テープ心線でもよい。光ファイバの本数が複数あれば、万一、いずれかの光ファイバが損傷した場合の予備として利用できる。さらに、光ファイバコードは、光ファイバ心線の上にアラミドなどの高抗張力繊維を縦添えし、さらにその上にPVCなどのシースを形成した構造である。光ファイバコードであれば、より一層損傷に対して強い構造とできる。 Further, this optical fiber can be used with any configuration of an optical fiber core wire and an optical fiber cord. The optical fiber core is generally a structure having a coating layer on the clad of the optical fiber. In some cases, a buffer layer is interposed between the cladding and the coating layer. If necessary, it may be a multicore tape core wire in which a plurality of cores are coated in parallel. If there are a plurality of optical fibers, it can be used as a backup in case any optical fiber is damaged. Further, the optical fiber cord has a structure in which a high-strength fiber such as aramid is vertically attached on the optical fiber core and a sheath such as PVC is further formed thereon. If it is an optical fiber cord, it can be made a structure still more resistant to damage.
また、この光ファイバは、極力中空体と同軸上に保持することが好ましい。光ファイバをほぼ中空体に沿った配置形態とすることで、らせん状に巻回される光ファイバに比べて、より短い長さで歪の検知ができる。 Moreover, it is preferable that this optical fiber is kept coaxial with the hollow body as much as possible. By arranging the optical fiber substantially along the hollow body, distortion can be detected with a shorter length than an optical fiber wound in a spiral shape.
<充填剤>
充填剤は、中空体への充填後に硬化し、硬化後には緊張部材に加わる歪が光ファイバに十分に伝えられる程度の硬度を有するものが好適である。より具体的には、樹脂材料、特にエポキシ樹脂(例えば2液混合型)が好適である。その他、現場で施工するグラウトを充填剤として利用することも考えられる。
<Filler>
The filler is preferably hardened after filling into the hollow body, and has a hardness that can sufficiently transmit strain applied to the tension member to the optical fiber after hardening. More specifically, a resin material, particularly an epoxy resin (for example, a two-component mixed type) is preferable. In addition, it is conceivable to use grouts that are constructed on site as fillers.
この充填剤は、緊張部材をドラムに巻回して出荷する場合、この巻回前に硬化が完了していることが好ましい。ドラムへの巻回後に充填剤が硬化すると、緊張部材に巻き癖が付きやすくなるため、巻回前に充填剤を硬化させておくことで、巻き癖を緩和することができる。 When the filler is shipped by winding the tension member around a drum, it is preferable that the curing is completed before the winding. When the filler is cured after winding on the drum, the tension member is likely to be curled, so that curling can be mitigated by curing the filler before winding.
<緊張部材の製造方法>
(緊張素線と中空体の複合)
上記の緊張部材は、緊張素線、中空体、光ファイバ、充填剤など構成部材の準備し、まず、素線と中空体の複合を行う。この複合の前後又は複合時に、必要に応じて、緊張素線と中空体の少なくとも一方への防食被覆の形成を伴う。防食被覆の形成は、公知の静電粉体塗装法などが好適に利用できる。具体的な複合の形態例としては、次のものが挙げられる。以下の形態例では、防食被覆のない緊張素線を裸素線、防食被覆のある緊張素線を被覆素線、防食被覆のない中空体を裸中空体、防食被覆のある中空体を被覆中空体という。
<Method for producing tension member>
(Composite tension wire and hollow body)
The above tension members are prepared as components such as a tension wire, a hollow body, an optical fiber, and a filler, and first, the strand and the hollow body are combined. Before and after the composite or during the composite, an anticorrosive coating is formed on at least one of the tension wire and the hollow body as necessary. A known electrostatic powder coating method can be suitably used for forming the anticorrosion coating. Specific examples of complex forms include the following. In the following embodiments, a bare wire without a corrosion-resistant coating, a bare wire with a tensile wire with an anti-corrosion coating, a bare wire with a hollow body without an anti-corrosion coating, and a hollow body with an anti-corrosion coating. The body.
(1)裸素線を裸中空体上に撚り合わせ、防食被覆は形成しない。
この場合、緊張素線と中空体の双方が防食構造となっていないため、緊張部材の外側がグラウトなどで覆われる構造体に利用することが好ましい。
(1) A bare wire is twisted on a bare hollow body and no anticorrosion coating is formed.
In this case, since both the tension wire and the hollow body do not have the anticorrosion structure, it is preferable to use it for a structure in which the outer side of the tension member is covered with grout or the like.
(2)被覆素線を裸中空体上に撚り合わせる。
この場合、各緊張素線が個々に防食構造となっており、素線の防食性に優れた構造とできる。
(2) Twist the coated strand on the bare hollow body.
In this case, each tension | strength strand has an anticorrosion structure individually, and it can be set as the structure excellent in the anticorrosion property of the strand.
(3)裸素線を被覆中空体上に撚り合わせる。
この場合、中空体自体が、その内部は充填剤で、外部は防食被覆に保護され、防食性に優れた構成となる。
(3) Twist the bare wire on the coated hollow body.
In this case, the hollow body itself has a configuration excellent in anticorrosion properties, with the inside being a filler and the outside being protected by an anticorrosion coating.
(4)被覆素線を被覆中空体上に撚り合わせる。
この場合、各緊張素線と中空体自体が個別に防食構造とされるため、緊張部材全体として、きわめて高い防食特性を有することができる。
(4) Twist the coated wire on the coated hollow body.
In this case, since each tension | tensile_strength wire and hollow body itself are made into an anticorrosion structure individually, it can have an extremely high anticorrosion characteristic as the whole tension member.
(5)裸素線を裸中空体又は被覆中空体上に撚り合わせ、裸素線群の外周から一括して防食被覆を形成する。
この場合、緊張素線と中空体との間には防食被覆が形成されない可能性が高いが、緊張素線群の外表面には防食被覆が形成されるため、各素線の内側への環境水の浸入を阻止し、高い防食性を実現できる。
(5) A bare strand is twisted on a bare hollow body or a covered hollow body, and an anticorrosion coating is formed collectively from the outer periphery of the bare strand group.
In this case, there is a high possibility that the anticorrosion coating is not formed between the tension strands and the hollow body, but the anticorrosion coating is formed on the outer surface of the tension strand group, so the environment inside each strand It prevents water from entering and achieves high anticorrosion properties.
(6)裸素線を裸中空体で撚り合わせ、目板で裸素線を裸中空体から離間させて裸素線及び裸中空体に防食被覆を形成し、この防食被覆の樹脂が硬化する前に中空体からの離間していた素線を元の位置に復帰させる。
この場合、個々の素線が防食被覆で覆われると共に、中空体も防食被覆で覆われ、さらに素線の防食被覆と中空体の防食被覆が一体化した構造となる。そのため、各素線と中空体との間には隙間が形成されず、非常に高い防食性を実現できる。
(6) The bare strands are twisted with a bare hollow body, and the bare strands are separated from the bare hollow body by the eye plate to form an anticorrosion coating on the bare strands and the bare hollow body, and the resin of the anticorrosion coating is cured. The strand previously separated from the hollow body is returned to the original position.
In this case, each element wire is covered with the anticorrosion coating, the hollow body is also covered with the anticorrosion coating, and the anticorrosion coating of the element wire and the anticorrosion coating of the hollow body are integrated. Therefore, no gap is formed between each strand and the hollow body, and very high corrosion resistance can be realized.
(光ファイバの挿入)
緊張素線と中空体とを複合したら、この中空体の内部に光ファイバを挿入する。この挿入の具体例としては、引き込み、送り出し、気体による圧送などが考えられる。引き込みは、予め中空体の作製時などに、その内部にガイド材を挿入して中空体の両端部から露出させておき、このガイド材の一端に光ファイバを接続し、ガイド材の他端側を引っ張ることで、光ファイバを中空体内に挿入する。この方法は、中空体の形態に関らず容易で実用的な手法である。送り出しは、中空体の一端側から光ファイバを中空体の他端側に向けて繰り出しローラなどで送り出す。この方法は、中空体が比較的短尺の場合やストレートパイプの場合に有効であると思われる。気体による圧送は、中空体の一端にエア導入装置を接続し、このエアの流れを利用して光ファイバを中空体内に送り込む。この方法も、中空体が比較的短尺の場合やストレートパイプの場合に有効であると思われる。
(Optical fiber insertion)
When the tension wire and the hollow body are combined, an optical fiber is inserted into the hollow body. As specific examples of this insertion, pulling in, feeding out, gas pressure feeding, and the like are conceivable. When drawing in the hollow body in advance, the guide material is inserted into the hollow body in advance and exposed from both ends of the hollow body, an optical fiber is connected to one end of the guide material, and the other end side of the guide material By pulling, the optical fiber is inserted into the hollow body. This method is an easy and practical technique regardless of the form of the hollow body. The feeding is carried out by a feeding roller or the like from the one end side of the hollow body toward the other end side of the hollow body. This method seems to be effective when the hollow body is relatively short or a straight pipe. In gas pressure feeding, an air introduction device is connected to one end of a hollow body, and an optical fiber is fed into the hollow body using the flow of air. This method also seems to be effective when the hollow body is relatively short or a straight pipe.
いずれにおいても、光ファイバの中空体への挿入は、上述した防食被覆の形成後に行うことが好ましい。中空体に光ファイバを挿入してから防食被覆を形成すると、その防食被覆の形成時に中空体が加熱されことで、光ファイバ心線や光ファイバコードの被覆又は光ファイバがプラスチックファイバの場合は光ファイバ自体が熱的損傷を受ける虞があるからである。 In any case, the optical fiber is preferably inserted into the hollow body after the above-described anticorrosion coating is formed. When the anticorrosion coating is formed after the optical fiber is inserted into the hollow body, the hollow body is heated during the formation of the anticorrosion coating, so that the optical fiber core wire or the optical fiber cord coating or the optical fiber is an optical fiber. This is because the fiber itself may be thermally damaged.
(充填剤の充填)
光ファイバを中空体内に挿入したら、中空体と光ファイバの間に充填剤を充填する。この場合、光ファイバに張力を付与して、できるだけ中空体と同軸となるようにしてから充填することが好ましい。これにより、光ファイバを中空体の内面からほぼ等しい位置に保持することができ、光ファイバへの歪の伝達の不均一を抑制することができる。光ファイバの中空体への挿入方法として引き込みを利用する場合、この引き込みに伴って必然的に光ファイバに張力が付与されるため、そのまま引き続いて充填剤の充填を行いやすい。充填剤が中空体内に充填されたら、この充填剤を硬化させ、光ファイバを中空体内に保持させる。
(Filler filling)
When the optical fiber is inserted into the hollow body, a filler is filled between the hollow body and the optical fiber. In this case, it is preferable that the optical fiber is filled with tension as much as possible so as to be as coaxial as possible with the hollow body. As a result, the optical fiber can be held at substantially the same position from the inner surface of the hollow body, and the non-uniformity of strain transmission to the optical fiber can be suppressed. When drawing is used as a method of inserting the optical fiber into the hollow body, tension is inevitably applied to the optical fiber along with this drawing, so that it is easy to fill the filler as it is. When the filler is filled in the hollow body, the filler is cured and the optical fiber is held in the hollow body.
(その他)
緊張部材をアンカーなどに用いる場合、光ファイバの一端側は地中内に埋設される。その場合、光ファイバの埋設側端部を中空体の端部から露出しないようにしたり、中空体の端部から光ファイバを露出させることが考えられる。いずれの場合も、適宜なキャップを緊張部材の端部に被せるなどして光ファイバの埋設側端部の保護を図ることが好ましい。
(Other)
When the tension member is used for an anchor or the like, one end side of the optical fiber is embedded in the ground. In that case, it is conceivable that the buried side end of the optical fiber is not exposed from the end of the hollow body, or the optical fiber is exposed from the end of the hollow body. In either case, it is preferable to protect the buried side end of the optical fiber by covering the end of the tension member with an appropriate cap.
<緊張部材の定着構造>
緊張部材の定着構造は、通常、緊張部材の一端側が緊張側、他端側が固定側となる。具体的な定着構造は、緊張部材を利用する対象に応じて幾つかの構成が選択できる。例えば、アンカー構造では、緊張側が緊張部材の自由長部の端部となり、固定側が定着長部となる。また、橋桁に用いられる外ケーブルでは、一端が緊張側定着構造、他端側が固定側定着構造となる。
<Tension member fixing structure>
In the tension member fixing structure, one end side of the tension member is normally a tension side and the other end side is a fixed side. As a specific fixing structure, several configurations can be selected according to the object for which the tension member is used. For example, in the anchor structure, the tension side becomes the end of the free length portion of the tension member, and the fixed side becomes the fixing length portion. Moreover, in the outer cable used for the bridge girder, one end has a tension side fixing structure and the other end side has a fixed side fixing structure.
緊張部材を定着するには、緊張部材を把持する把持部材と、この把持部材を支圧する支圧部材が利用できる。把持部材として、複数の分割片を組み合わせることで円錐台状に形成されて緊張部材を把持するウェッジを用いる場合、このウェッジが嵌め込まれる円錐孔を有するアンカーディスクを支圧部材として利用する。把持部材として緊張部材の端部に圧着される圧着スリーブを用いる場合、緊張部材は貫通するが、圧着スリーブは挿通しない内径の透孔を有するアンカーディスクを支圧部材として用いる。圧着スリーブは、その外周に雄ねじが形成され、その雄ねじにナットを螺合してアンカーディスクに緊張部材を定着する。 In order to fix the tension member, a grip member for gripping the tension member and a support member for supporting the grip member can be used. When a wedge that is formed in a truncated cone shape by combining a plurality of divided pieces and grips the tension member is used as a gripping member, an anchor disk having a conical hole into which the wedge is fitted is used as a supporting member. When a crimping sleeve that is crimped to the end of the tension member is used as the gripping member, an anchor disk having a through hole with an inner diameter that penetrates the tension member but does not pass through the crimping sleeve is used as the bearing member. A male screw is formed on the outer periphery of the crimp sleeve, and a nut is screwed onto the male screw to fix the tension member to the anchor disk.
<歪検知システム>
本発明緊張部材を用いて歪監視を行うには、定着構造を構成する緊張部材の光ファイバに歪検知装置を接続する。歪検知装置としては、OTDR装置が好適に利用できる。OTDR装置は、光ファイバの一端から光パルスを入射し、光ファイバの途中から戻ってくる後方散乱光のうち、ブリルアン散乱光の発生波長を測定するものである。緊張部材自身や、地中内など、緊張部材の周辺に変動が起こった場合、緊張部材内の光ファイバに応力が加わり、その応力に応じたブリルアン散乱光が発生する。そのため、OTDR装置により光ファイバ沿いのブリルアン散乱光の発生波長を監視すれば、緊張部材自身或いは緊張部材の周辺環境に変動があったことを検知できる。また、光パルスを入射してから後方散乱光が戻ってくるまでの時間を測定して、歪み発生点までの距離を計測することができる。
<Strain detection system>
In order to perform strain monitoring using the tension member of the present invention, a strain detection device is connected to the optical fiber of the tension member constituting the fixing structure. An OTDR device can be suitably used as the strain detection device. The OTDR apparatus measures the wavelength of Brillouin scattered light out of backscattered light that enters a light pulse from one end of the optical fiber and returns from the middle of the optical fiber. When a change occurs around the tension member such as the tension member itself or in the ground, stress is applied to the optical fiber in the tension member, and Brillouin scattered light corresponding to the stress is generated. Therefore, if the generated wavelength of the Brillouin scattered light along the optical fiber is monitored by the OTDR device, it can be detected that the tension member itself or the surrounding environment of the tension member has changed. In addition, the distance from the incidence of the light pulse to the return of the backscattered light can be measured to measure the distance to the distortion occurrence point.
なお、光ファイバを歪検知装置の代わりにDTS(Distributed Temperature Sensor System)装置に接続すれば光ファイバ沿いの温度分布を監視することもできる。DTSは、光ファイバの端部から光パルスを入射し、光ファイバの途中から戻ってくるラマン散乱光の強度を測定するものである。ラマン散乱光の強度は、温度と相関関係があるため、これにより光ファイバ沿いの温度分布を測定することができる。また、光パルスを入射してからラマン散乱光が戻ってくるまでの時間を計測することで温度変化点の位置を特定することができる。 Note that the temperature distribution along the optical fiber can be monitored by connecting the optical fiber to a DTS (Distributed Temperature Sensor System) device instead of the strain detection device. The DTS measures the intensity of Raman scattered light that enters a light pulse from the end of an optical fiber and returns from the middle of the optical fiber. Since the intensity of the Raman scattered light has a correlation with the temperature, it is possible to measure the temperature distribution along the optical fiber. Further, the position of the temperature change point can be specified by measuring the time from when the light pulse is incident until the Raman scattered light returns.
<適用分野>
本発明の緊張部材は、種々の分野に適用することが期待される。具体的には、橋梁における緊張部材、例えば、斜張橋の斜材、外ケーブル工法の橋桁(エクストラドーズド橋も含む)にプレストレスを与える外ケーブル又は内ケーブル工法の橋桁にプレストレスを与える内ケーブル、グランドアンカーなどの各種アンカー、ダムの堤体の補強用緊張材などが挙げられる。
<Application field>
The tension member of the present invention is expected to be applied to various fields. Specifically, tension members in bridges, for example, diagonal members of cable-stayed bridges, external cables that prestress external cable methods (including extradosed bridges), and prestresses on internal cable methods Various types of anchors such as inner cables and ground anchors, and tension materials for reinforcing dam dams.
本例では、本発明の緊張部材を使用してPC構造物を形成する例を図1〜3に基づいて説明する。 In this example, an example in which a PC structure is formed using the tension member of the present invention will be described with reference to FIGS.
[緊張部材]
図1(A)は、本例の緊張部材を示す部分断面斜視図を、(B)は(A)のA−A断面図を示す。緊張部材1は、図1(B)に示すように、横断面においてコルゲート管(中空体)11を取り囲むように緊張素線12が配置された構造である。より具体的には、本例の緊張部材1は、コルゲート管11と、コルゲート管11の外周に撚り合された9本の素線12とを有する。もちろん、素線の数は、9本に限定されず、例えば、5、7本の素線をコルゲート管の外周に撚り合わせた緊張部材としても良い。素線本数が9本の場合、各素線間の合計間隔は、約2mmとする。
[Tension member]
1A is a partial cross-sectional perspective view showing the tension member of this example, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. As shown in FIG. 1B, the
コルゲート管11は、Crメッキを施した無研磨溶接用鋼材(キャンエクセル:登録商標)で構成する。このような材料で構成したコルゲート管11は、可撓性に優れ、しかも、曲げたときに拉げて、緊張部材1の強度が低下することがない。また、コルゲート管11の波付き構造は、管11の外周側からの圧力に強く、緊張部材1をウェッジで把持した場合でも拉げ難い。
The
緊張素線12は、鋼種:SWRS82B(JIS G 3502)で構成する。もちろん、素線12の材料は、前記の鋼種に限定されるわけではなく、Si高含有材料(Si含有量が0.32質量%超)やなども好適に利用可能である。これらの素線は、強度に優れると共に、適度な可撓性を有する。
The
コルゲート管11と緊張素線12の特性を表1に示す。表1におけるコルゲート管の外径は、波付き形状の山部の外径であり、コルゲート管11の内径は、波付き形状の谷部の内径である。
Table 1 shows the characteristics of the
上述したコルゲート管11と素線12とを使用した本例の緊張部材1の製造は、以下のように行なう。
Manufacture of the
まず、コルゲート管11を中心にして、コルゲート管11に素線12を巻き付ける。具体的には、撚り線機に素線12とコルゲート管11をセットし、撚り合せる。
First, the
次に、撚り上がった緊張部材1に、この緊張部材1の破断荷重(材料から予想される破断荷重)の10〜40%の張力を掛けて、約400℃で約30秒間ブルーイング処理を行なう。ブルーイング処理を行なうことで、緊張部材1の靭性を向上させ、曲げ特性を向上させることができる。ブルーイングの好ましい条件は、300〜450℃、10〜90秒である。
Next, the
次に、コルゲート管11内に光ファイバ心線30を挿入する。ここでは、予めコルゲート管11内に挿入しておいたガイド材(図示略)の両端をコルゲート管11の端部から露出させておき、そのガイド材の一端に光ファイバ心線30を接続し、ガイド材の他端を引っ張って光ファイバ心線30をコルゲート管11内に引き込む。引き込まれる光ファイバ心線30は単心のシングルモードプラスチックファイバである。
Next, the optical
コルゲート管11の全長に光ファイバ心線30を挿入できたら、光ファイバ心線30に緊張力を付与した状態でコルゲート管11と光ファイバ心線30との間に充填剤40を充填する。このとき、光ファイバ心線30ができるだけコルゲート管11と同軸状になるようにする。充填剤40には、2液混合型のエポキシ樹脂を用いた。コルゲート管11の一端側からエポキシ樹脂を充填し、他端側からエポキシ樹脂の露出が確認できたら、この樹脂の充填をやめ、樹脂を硬化させる。緊張部材1をリールに巻き取って出荷を行う場合、エポキシ樹脂の硬化後にリールへの巻取りを行う。
When the optical
以上のようにして作製した緊張部材の主要部の寸法及び機械的特性を表2に示す。表2における緊張部材の直径は、素線12の包絡円の直径である。
Table 2 shows the dimensions and mechanical characteristics of the main part of the tension member produced as described above. The diameter of the tension member in Table 2 is the diameter of the envelope circle of the
[PC構造物の形成手順]
以上説明したような緊張部材1を使用してPC構造物を形成する。図2は、ポストテンションでPC構造物を形成する方法を示す工程説明図である。PC構造物を形成するためには、まず初めに、型枠20を設置し(同図の(A)を参照)、次いで、型枠20の緊張部材1を配置する部分にあらかじめアンカープレートP1,P2をはめ込んでおくと共に、型枠20内に埋設管BPを配置しておく(同図の(B)を参照)。図示していないが、アンカープレートP2には、埋設管BPの途中に連通するグラウト注入口が、アンカープレートP1には、埋設管BPの途中に連通するグラウト注入口が形成されている。
[Formation procedure of PC structure]
The PC structure is formed using the
次に、型枠20内にコンクリートを打設して、コンクリートが硬化した後、型枠20をはずすと共に、埋設管BP内に緊張部材を挿入して、ジャッキで緊張する(図2(C)を参照)。この緊張に伴う緊張素線12の伸びよりも、光ファイバ心線30の許容限界伸びの方が十分大きいため、この緊張により光ファイバ心線30が破断することはない。緊張部材1の緊張の際は、まず、コンクリートブロックCBの一端側(紙面右側)で固定側定着具により緊張部材1を固定し、次いで、他端側(紙面左側)で緊張部材1を緊張し、緊張側定着具により緊張部材1を定着する。
Next, the concrete is placed in the
より詳しくは、固定側定着具AD1と緊張側定着具AD2は、図3に示すように構成される。すなわち、緊張部材1は、緊張部材1を把持するウェッジW1、ウェッジW1が嵌め込まれる円錐孔を有するアンカーディスクD1、このディスクD1とコンクリートブロックCBの表面との間に介在されるアンカープレートP1を備える固定側定着具AD1と、同様のウェッジW2、アンカーディスクD2、アンカープレートP2を備える緊張側定着具AD2とで定着されている。
More specifically, the fixed-side fixing tool AD1 and the tension-side fixing tool AD2 are configured as shown in FIG. That is, the
緊張部材1を緊張することで緊張部材1が伸び、伸びた緊張部材1が元に戻ろうとする力(緊張力)が生じる。そして、緊張部材1を定着することで、緊張部材1の緊張力が、コンクリートブロックCBの表面(支圧面)に荷重として伝達されて、PC構造物が形成される。
When the
緊張部材1の緊張と定着が終了したら、グラウト注入口から埋設管BP内にグラウトを注入し、グラウト排出口からグラウトがもれ出ることを確認してグラウトの充填作業を終える。これにより、埋設管BP内をグラウトで満たす。
When tensioning and fixing of the
以上のように、埋設管BPに充填したグラウトが硬化したら、緊張側定着具から露出する光ファイバ心線30に図示しないOTDR装置を接続する。PC構造物のコンクリートにおけるクラックの発生や、緊張部材自体の劣化・損傷が生じた場合、緊張部材1に歪が生じ、この歪はコルゲート管11、充填剤40を介して光ファイバ心線30に伝達される。その結果、光ファイバ心線の局部に歪の増加する個所が生じたりするため、その歪をOTDR装置で監視すれば、PC構造物或いは緊張部材に生じた変化を検知することができる。
As described above, when the grout filled in the buried pipe BP is cured, an OTDR device (not shown) is connected to the optical
本例の構成によれば、光ファイバ心線30はコルゲート管11に収納され、ほぼ緊張部材1の中心部に位置するため、緊張部材1を製造してから保管・運搬・施工時に損傷を受ける可能性を可及的に低減できる。また、コルゲート管11と光ファイバ心線30との間に充填剤40を充填することで、緊張部材1に生じた歪を確実に光ファイバ心線30に伝達することができる。
According to the configuration of this example, the optical
<変形例>
実施例1では、緊張素線もコルゲート管も防食被覆のない構成としたが、これらの少なくとも一方にエポキシ樹脂などの防食被覆を形成しても良い。それにより、一層防食特性に優れた定着構造を実現できる。
<Modification>
In the first embodiment, neither the tension wire nor the corrugated tube has the anticorrosion coating, but an anticorrosion coating such as an epoxy resin may be formed on at least one of them. Thereby, it is possible to realize a fixing structure having further excellent anticorrosion characteristics.
次に、本例では、図1の緊張部材の外周にさらにシースを設けた緊張部材を使用して形成したグランドアンカーを図4及び図5に基づいて説明する。なお、本例の緊張部材は、緊張素線群の外周にシースを有する点が、実施例1の緊張部材との主たる相違点であるため、同様の構成については実施例1と同一の符号を付して、その説明を省略する。 Next, in this example, a ground anchor formed by using a tension member in which a sheath is further provided on the outer periphery of the tension member in FIG. 1 will be described with reference to FIGS. 4 and 5. In addition, since the tension member of this example is a main difference with the tension member of Example 1 in the point which has a sheath in the outer periphery of a tension | tensile_strength strand group, about the same structure, the code | symbol same as Example 1 is shown. A description thereof will be omitted.
図4に示すように、この緊張部材2は、緊張素線12の外側にシース13を有する。このシース13には、ポリエチレンなどのプラスチック製の管が利用できる。もちろん、シース13は金属製であっても良い。また、シース13は、より可撓性に優れるコルゲート状としても良い。
As shown in FIG. 4, the tension member 2 has a
この緊張部材のコルゲート管11内には、単心の光ファイバ心線30が直線状に収納されている(図5参照)。つまり、光ファイバ心線30は、コルゲート管11の一端側(自由長部側)から導入されて、他端側(定着長部側)で緊張部材の端部から露出されている。そして、この露出端部分は、適宜なキャップ50などで覆って保護している。キャップ50の内部にも充填剤を充填しておくことが好ましい。
In the
このような緊張部材は、削孔Hを形成した地山Gにグラウンドアンカー(緊張部材2)として配置され、地山Gを覆うコンクリート(支圧面)Cに緊張力を付与することに利用される。 Such a tension member is arranged as a ground anchor (tension member 2) in the natural ground G in which the drilling hole H is formed, and is used to apply tension to the concrete (bearing surface) C covering the natural ground G. .
緊張部材2を図5の配置状態にするには、まず初めに、緊張部材2の一端側でシース13を所定の長さだけ剥がして、その部分で素線12がむき出しになるようにする。この素線12の露出される領域が定着長部となり、シース13の残存する領域が自由長部となる。自由長部と定着長部の境界におけるシース13の端部には、シース13と素線12との隙間を封止する止水部14を形成する。
To place the tension member 2 in the arrangement state shown in FIG. 5, first, the
次に、アンカーディスクD3とアンカープレートP3の緊張部材挿通孔に緊張部材2を挿通させた状態で、両者D3,P3を地山Gに仮固定し、削孔Hを封止する。このアンカーディスクD3とアンカープレートP3には、削孔H内に連通するグラウト注入口と同じく削孔H内に連通するグラウト排出口が設けられている。アンカーディスクD3とアンカープレートP3にグラウト注入口や排出口を設けずに、地山Gから削孔Hに通じる連通管を別途設けても良い。 Next, in a state where the tension member 2 is inserted through the tension member insertion holes of the anchor disk D3 and the anchor plate P3, both the D3 and P3 are temporarily fixed to the natural ground G, and the hole H is sealed. The anchor disk D3 and the anchor plate P3 are provided with a grout discharge port communicating with the inside of the drilling hole H as well as a grout injection port communicating with the inside of the drilling hole H. The anchor disk D3 and the anchor plate P3 may be separately provided with a communication pipe that leads from the natural ground G to the drill hole H without providing a grout inlet or outlet.
緊張部材2とアンカーディスクD3、アンカープレートP3の配置が終了したら、グラウト注入口から削孔H内にグラウトを注入する。注入されたグラウトは、削孔H内を満たしてゆく。このグラウトの注入は、削孔H内に満たされたグラウトがグラウト排出口を通じて排出されることをもって終了する。 When the arrangement of the tension member 2, the anchor disk D3, and the anchor plate P3 is completed, the grout is injected into the hole H from the grout inlet. The injected grout fills the hole H. This grout injection is completed when the grout filled in the hole H is discharged through the grout outlet.
削孔Hへのグラウトの充填から所定時間経過後、グラウトが硬化する。そのとき、緊張部材2の定着長部のみが削孔H内に固着される。 After a predetermined time has elapsed from filling of the grout H with the grout, the grout is hardened. At that time, only the fixing length portion of the tension member 2 is fixed in the hole H.
次に、アンカーディスクD3から突出する緊張部材2をジャッキで緊張し、ウェッジW3でアンカーディスクD3に定着する。 Next, the tension member 2 protruding from the anchor disk D3 is tensioned with a jack and fixed to the anchor disk D3 with the wedge W3.
緊張部材2の定着を終えたら、緊張部材の自由長側端部から露出する光ファイバ心線30にOTDR装置60を接続する。その後は、実施例1と同様に歪の監視を行えばよい。
After the tension member 2 is fixed, the
上述のように、本発明の緊張部材は、地山にプレストレスを付与するグランドアンカーとしても好適に利用可能である。 As described above, the tension member of the present invention can also be suitably used as a ground anchor that imparts prestress to natural ground.
なお、本発明は、上述した実施例に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。例えば、緊張素線が防食被覆を有する場合、その被覆の構成樹脂が硬化する前に、珪砂などの固体粒子を付着させて、緊張部材のグラウトなどとの付着力を高めるようにしても良い。 In addition, this invention is not limited to the Example mentioned above, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably. For example, in the case where the tension wire has an anticorrosion coating, solid particles such as silica sand may be adhered before the constituent resin of the coating is cured to increase the adhesion force with the grout of the tension member.
本発明の緊張部材は、コンクリート構造物や地盤などの支圧面に荷重を付与することに好適に利用可能である。また、本発明の歪検知システムは、緊張部材の定着構造における緊張部材自身又は緊張部材の周囲の変動に伴う歪を監視することに利用できる。 The tension member of the present invention can be suitably used for applying a load to a bearing surface such as a concrete structure or the ground. In addition, the strain detection system of the present invention can be used to monitor strain associated with variations in the tension member itself or the tension member in the tension member fixing structure.
1,2 緊張部材 11 コルゲート管 12 緊張素線 30 光ファイバ心線
40 充填剤 50 キャップ 60 OTDR装置
13 シース 14 止水部 20 型枠
CB コンクリートブロック BP 埋設管
G 地山 C コンクリート H 削孔
AD1 固定側定着具 AD2 緊張側定着具
P1,P2,P3 アンカープレート D1,D2,D3 アンカーディスク
W1,W2,W3 ウェッジ
1,2
40
13
CB concrete block BP buried pipe
G Ground mountain C Concrete H Drilling hole
AD1 Fixed side fixing device AD2 Tension side fixing device
P1, P2, P3 Anchor plate D1, D2, D3 Anchor disc
W1, W2, W3 wedge
Claims (7)
コルゲート管又は螺旋体の中空体と、
前記中空体の内部に収納されて歪センサとして用いられる光ファイバと、
前記中空体と光ファイバとの間に充填されて中空体内での光ファイバの位置を保持する充填剤と、
前記中空体の外周を取り囲むように撚り合わされ、前記緊張力を負担する複数の緊張素線とを備え、
前記充填剤がエポキシ樹脂であることを特徴とする緊張部材。 A tension member for applying a load to the bearing surface by being fixed on the bearing surface in a state where tension is applied,
A corrugated tube or a hollow hollow body;
An optical fiber housed in the hollow body and used as a strain sensor;
A filler filled between the hollow body and the optical fiber to maintain the position of the optical fiber in the hollow body;
The twisted so as to surround the outer periphery of the hollow body, and a plurality of tension wires to bear the tension,
A tension member, wherein the filler is an epoxy resin .
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