JP6262433B2 - 鉄塔防護工作物 - Google Patents

Description

本発明は、鉄塔脚部を防護する鉄塔防護工作物に関する。

従来、山間部において、地滑りや地盤変移に対して有効な鉄塔構造物の基礎構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この鉄塔構造物の基礎構造は、鉄塔構造物を構築するための基礎地盤上にコンクリート基盤を形成し、鉄塔構造物の支持脚が立設されるコンクリート基盤の位置に、上端部が貫通して外部に延出されるとともに、下端部が地中の支持地盤に支持される杭（基礎体）を形成し、杭の上端部に梁材を連結して枠体を形成し、杭と枠体とでラーメン構造を構築している。

このような梁構造を構築することで、基礎地盤が土砂崩れ等で崩壊した場合であっても、ラーメン構造で鉄塔構造物の荷重が各基礎体に分散されるので、鉄塔構造物を支持することができる。

ところで、水平方向に押し寄せる土砂等の流出物（障害物）に対しても、鉄塔構造物（鉄塔脚部）の基礎体及び脚体を保護できる構造が要望されている。特に、海沿いでは、津波等により浮遊物（衝突物）が潮の流れによって押し流されて流動すると、流動した浮遊物の衝突により、鉄塔構造物の基礎体や脚体を大きく支障することが考えられる。そのため、鉄塔構造物の基礎体及び脚体を水平方向の力（衝突物の衝撃力）に抗することができる工作物が必要があった。また、既存の鉄塔構造物でも補強可能な工作物を用意することが必要であった。

特開２０１２−１２８１５号公報

本発明は、斯かる事情に鑑み、衝突物の衝突による鉄塔脚部の基礎体及び脚体を防護する鉄塔防護工作物を提供することを課題とする。

本発明に係る鉄塔防護工作物は、少なくとも一部が地盤に埋設される基礎体と、該基礎体に端部が被覆され且つ前記地盤上で潮の流れに晒される脚体とを有する鉄塔脚部を、地盤上の潮の流れによって流動する衝突物から防護する鉄塔防護工作物であって、
基礎体の周囲に敷設されるよう地盤に埋設される防護基礎部と、防護基礎部に接続されて、前記衝突物の衝突位置の高さに合わせて地盤よりも上方に露出するように鉄塔脚部の周囲に敷設される少なくとも一つの防護部とを備え、防護基礎部は、板状であるとともに鉄塔脚部が貫通するように構成され、防護部は、防護基礎部の上面から突出するように設けられることを特徴とする。

係る構成によれば、予想される衝突物の衝突位置の高さに合わせて、脚体の周囲に防護部が敷設される。衝突物から防護部に掛かる荷重は、接続されている防護基礎部に掛かるので、鉄塔脚部に掛かる荷重を最小限に抑え、又は防止することができる。これにより、鉄塔脚部を衝突物から十分に保護することができ、ひいては鉄塔構造物を衝突物から効果的に保護することができる。

さらに、本発明に係る鉄塔防護工作物において、防護部は、鉄塔脚部の一部を被覆する板状の被覆部と、被覆部の外周を囲む外周部とを有し、外周部における衝突物の衝突方向に対向する面が流線形に形成されてもよい。

係る構成によれば、衝突物が予想される衝突方向から防護部に衝突したとしても、防護部は、その流線形に形成された面により、衝突方向から逸れる方向に衝突物を向ける。防護部に掛かる荷重は防護基礎部に掛かるので、鉄塔脚部に掛かる荷重を最小限に抑え、又は防止することができる。これにより、鉄塔脚部を衝突物から十分に保護することができ、ひいては鉄塔構造物を衝突物から効果的に保護することができる。

また、本発明に係る鉄塔防護工作物において、防護部は、鉄塔脚部の一部を被覆する板状の被覆部と、被覆部の外周を囲む外周部とを有し、外周部における衝突物の衝突方向に対向する面が流線形に形成されていてもよい。

また、本発明に係る鉄塔防護工作物は、防護基礎部の下面から突出し且つ水底地盤に埋設される防護脚部を備えていてもよい。

以上の如く、本発明に係る鉄塔防護工作物によれば、衝突物の衝突から鉄塔脚部の基礎体及び脚体を防護できるというすぐれた効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係る鉄塔防護工作物の斜視図を示す。 同実施形態に係る鉄塔防護工作物の一部平面図を示す。 同実施形態に係る他の鉄塔防護工作物の一部平面図を示す。 同実施形態に係る他の鉄塔防護工作物の一部平面図を示す。 同実施形態に係る他の鉄塔防護工作物の一部平面図を示す。 同実施形態に係る他の鉄塔防護工作物の平面図を示す。 同実施形態に係る他の鉄塔防護工作物の断面図を示す。 同実施形態に係る他の鉄塔防護工作物の断面図を示す。 同実施形態に係る他の鉄塔防護工作物の平面図を示す。 同実施形態に係る他の鉄塔防護工作物の断面図を示す。

以下、本発明に係る鉄塔防護工作物における一実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。

本実施形態に係る鉄塔防護工作物１は、図１及び図２に示すように、脚体５１０と脚体５１０の端部を被覆して少なくとも一部を土中に埋設される基礎体５２０とを有する鉄塔脚部５０を防護する鉄塔防護工作物１であって、基礎体５２０の周囲に敷設される防護基礎部１０と、防護基礎部１０から突出して埋設される防護脚部２０と、防護基礎部１０に接続されて脚体５１０の周囲に敷設される少なくとも一つの防護部３０とを備える。なお、図１においては、地面を省略して示している。また、図１においては、脚体５１０が円柱状に示されているが、断面Ｌ字状であってもよい。

防護基礎部１０は、例えば、コンクリートで帯板状に形成される。防護基礎部１０は、その上面が地面から露出するように設けられる。本実施形態において、防護基礎部１０は、第１防護基礎部及び第２防護基礎部で一対に設けられ、第１防護基礎部及び第２防護基礎部のそれぞれは、鉄塔脚部５０に含まれる２つの脚体５１０及び基礎体５２０の周囲に敷設して設けられる。なお、第１防護基礎部及び第２防護基礎部のそれぞれは、長手方向を図１に示す潮の流れ（衝突物の衝突方向）に沿わせて地面に埋設されるとともに、図１に示す潮の流れ（衝突物の衝突方向）に対してその交差する方向に離間して設けられる。

防護脚部２０は、防護基礎部１０の下面から突出して設けられ、防護基礎部１０が土中に埋設されることで、防護基礎部１０と同様に、土中に埋設されて設けられる。防護脚部２０は、防護基礎部１０に接続されて、鉄塔構造物の基礎体５２０とは別に設けられることで、防護部３０から伝えられた衝突物の衝突荷重を分散して支持する。本実施形態では、第１防護基礎部及び第２防護基礎部のそれぞれが６つの防護脚部２０を有しており、それぞれの防護脚部２０で衝突物の衝突荷重を分散して支持する。これにより、鉄塔構造物の基礎体５２０に掛かる衝突物の衝突荷重を軽減させることができる。なお、防護脚部２０は、地盤が強固であれば、設けられなくともよい。

防護部３０は、防護基礎部１０の上面に接続されて設けられる。すなわち、防護部３０は、防護基礎部１０の上面から突出して設けられる。防護部３０は、予想される衝突物の鉄塔構造物への衝突高さに合わせて、防護基礎部１０の上面から突出して設けられる。防護部３０は、予想される衝突物の衝突方向に対向する面を流線形に形成される。また、防護部３０は、予想される衝突物の衝突方向に沿って長尺状に形成される。

本実施形態において、防護部３０は、第１防護基礎部及び第２防護基礎部のそれぞれに一対に設けられる。そして、それぞれの防護部３０は、鉄塔構造物の２つの脚体５１０と基礎対５２０との周囲に設けられる。それぞれの防護部３０は、少なくとも脚体５１０又は基礎体５２０の一部を被覆する被覆部３０１と、被覆部３０１の外周を保護する外周部３０２とを有する。

被覆部３０１は、例えば、コンクリートで帯板状に形成される。被覆部３０１は、防護基礎部１０の上面から、衝突物が衝突すると予想される高さに合わせて、防護基礎部１０から突出して形成される。また、被覆部３０１は、予想される衝突物の流動方向に沿う方向に長手方向を向けて形成される。そして、被覆部３０１は、少なくとも脚体５１０又は基礎体５２０の一部を被覆することで、直接的に衝突物が脚体５１０又は基礎体５２０に衝突することを防止する。これにより、被覆部３０１は、衝突物から脚体５１０又は基礎体５２０を防護するとともに、衝突物から受けた荷重を防護基礎部１０を介して防護脚部２０に分散させる。また、被覆部３０１は、水流の圧力を防護基礎部１０を介して防護脚部２０に分散させる。

外周部３０２は、金属物であり、複数の穴部を有して形成され、例えば、金属フェンスや、穴を穿たれた鋼板で形成される。これにより、外周部３０２は、衝突物（固体物）の被覆部３０１への到達を防止するとともに、水等の液体物の流れを許容する。したがって、外周部３０２は、自身に掛かる水圧を減じて、その倒壊を未然に防止している。外周部３０２は、被覆部３０１の外周を囲うように上面視長尺状に配置される。そして、外周部３０２は、被覆部３０１と同様に、衝突物が衝突すると予想される高さに合わせて、防護基礎部１０の上面から突出して形成される。また、外周部３０２は、長手方向両端部のそれぞれの面において、流線形に配置される。すなわち、防護部３０は、予想される鉄塔脚部５０への衝突物の衝突方向に沿う両端面を流線形（平面視流線形）に形成される。例えば、防護部３０は、予想される鉄塔脚部５０への衝突物の衝突方向の面を円弧状に形成される。これにより、外周部３０２は、潮の流れに対して衝突物の流動方向を潮の方向（鉄塔構造物の脚体５１０及び基礎体５２０への衝突方向）から逸らす。これにより、外周部３０２は、衝突物が衝突することによる自身への荷重を減らすことができ、その倒壊を未然に防止することができる。

本実施形態に係る鉄塔防護工作物１の構成については以上の通りであり、次に、本実施形態に係る鉄塔防護工作物１の作用について説明する。

津波等により、車等の大きな衝突物は、水流とともに鉄塔構造物に至る。外周部３０２は、鉄塔構造物に至った水流を、自身の複数の穴部で通過させる。外周部３０２は、水流に伴って流れてくる衝突物に対して、一端の面で衝突する。外周部３０２の一端の面は、流線形（円弧状）に形成されていることで、衝突する衝突物の流れ方向を、鉄塔脚部５０への衝突コースから逸らす。すなわち、外周部３０２は、一端の面の流線形状を用いて、衝突物の流れ方向のベクトルを変更する。これにより、外周部３０２は、被覆部３０１への衝突物の衝突を防止する。

一方、被覆部３０１は、水流の荷重を防護基礎部１０へと伝える。防護基礎部１０に防護脚部２０が設けられている場合には、水流の荷重は、防護脚部２０へと分散される。また、被覆部３０１は、外周部３０２が衝突物により支障した場合に、鉄塔脚部５０へと衝突物が衝突することを防止する。これにより、被覆部３０１は、鉄塔脚部５０へと衝突物が衝突することを防止する。

以上より、本実施形態に係る鉄塔防護工作物１は、脚体５１０と脚体５１０の端部を被覆して少なくとも一部を土中に埋設される基礎体５２０とを有する鉄塔脚部５０を流動する衝突物から防護する鉄塔防護工作物１であって、基礎体５２０の周囲に敷設される防護基礎部１０と、防護基礎部１０に接続されて、予想される衝突物の衝突位置の高さに合わせて脚体５１０の周囲に敷設される少なくとも一つの防護部３０とを備える。

係る構成によれば、予想される衝突物の衝突位置の高さに合わせて、脚体５１０の周囲に防護部３０が敷設される。衝突物から防護部３０に掛かる荷重は、接続されている防護基礎部１０に掛かるので、鉄塔脚部５０に掛かる荷重を最小限に抑え、又は防止することができる。これにより、鉄塔脚部５０を衝突物から十分に保護することができ、ひいては鉄塔構造物を衝突物から効果的に保護することができる。

また、本実施形態に係る鉄塔防護工作物１において、防護部３０は、予想される衝突物の衝突方向に対向する面を流線形に形成されてもよい。

係る構成によれば、衝突物が予想される衝突方向から防護部３０に衝突したとしても、防護部３０は、その流線形に形成された面により、衝突方向から逸れる方向に衝突物を向ける。防護部３０に掛かる荷重は防護基礎部１０に掛かるので、鉄塔脚部５０に掛かる荷重を最小限に抑え、又は防止することができる。これにより、鉄塔脚部５０を衝突物から十分に保護することができ、ひいては鉄塔構造物を衝突物から効果的に保護することができる。

また、本実施形態に係る鉄塔防護工作物１において、防護部３０は、予想される衝突物の衝突方向に沿って長尺状に形成されてもよい。

係る構成によれば、防護部３０に衝突した衝突物は、防護部３０の長尺方向に沿って流れる。これにより、防護部３０に掛かる荷重を最小限に抑えることができるので、鉄塔脚部を衝突物から十分に保護することができ、ひいては鉄塔構造物を衝突物から効果的に保護することができる。

また、本発明に係る鉄塔防護工作物１において、防護部３０は、少なくとも脚体５１０の一部を被覆する被覆部３０１と、被覆部の外周を保護する外周部３０２とを有してもよい。

係る構成によれば、外周部３０２が衝突物により破壊されたとしても、被覆部３０１が鉄塔脚部５０を保護することができる。これにより、鉄塔脚部５０を衝突物から十分に保護することができ、ひいては鉄塔構造物を衝突物から効果的に保護することができる。

また、本実施形態に係る鉄塔防護工作物１は、既存の鉄塔に対しても付加的に敷設することができる。したがって、鉄塔構造物を全て建て直すのに比べて、コストを削減することができる。

なお、本発明に係る鉄塔防護工作物１は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。また、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。

例えば、本実施形態に係る鉄塔防護工作物１おいては、図３に示すように、外周部３０２が十分な強度を保持できるときには、防護部３０は、被覆部３０１を有しない構成であってもよい。これにより、被覆部３０１を設けるコストを削減することができる。

また、上記実施形態に係る鉄塔防護工作物１においては、図４に示すように、被覆部３０１が衝突物の荷重を防護脚部２０に分散させることができるときには、防護部３０は、外周部３０２を有しない構成であってもよい。このとき、被覆部３０１は、長手方向両端部のそれぞれの面を流線形に構成されることで、衝突物を流れ方向から逸らすことができる。これにより、被覆部３０１は、鉄塔脚部５０を衝突物の衝突から保護するとともに、衝突物の衝突による荷重を防護脚部２０に分散させることができる。

また、上記実施形態に係る鉄塔防護工作物１においては、図５に示すように、防護基礎部１０を鉄塔脚部５０のそれぞれごとに形成してもよい。すなわち、防護基礎部１０は、第１防護基礎部、第２防護基礎部、第３防護基礎部、及び第４防護基礎部の４つの防護基礎部１０で構成されてもよい。なお、図５では、４つの防護基礎部１０のうち、２つの防護基礎部１０を示している。

また、上記実施形態に係る鉄塔防護工作物１においては、図６に示すように、１つの防護基礎部１０で形成されてもよい。また、防護部３０の流線形となる面は、防護基礎部１０の形状によらず、予想される潮の流れに対して向かう方向に形成されてよい。これにより、衝突物の衝突に対して、流線形に形成された面で鉄塔脚部５０を防護することができる。

また、上記実施形態に係る鉄塔防護工作物１において、被覆部３０１は、鉄塔脚部５０の脚体５１０又は基礎体５２０の少なくとも一部を被覆することとした。これに対して、図７に示すように、被覆部３０１は、鉄塔脚部５０の脚体５１０及び基礎体５２０の間を離間するように筒状に形成されていてもよい。これにより、被覆部３０１は、自身に掛かる衝突物や水流による荷重を鉄塔脚部５０に伝達することなく、防護基礎部１０を介して防護脚部２０に分散させることができ、より効果的である。なお、被覆部３０の内部に異物が入り込まないように、筒状部分の内部を発泡スチロール等の緩衝材で充填するのが好ましい。

また、上記実施形態に係る鉄塔防護工作物１において、図８及び図９に示すように、被覆部３０１は、地面側を開口とする凹状に形成されてもよく、鉄塔脚部５０の４つの脚体５１０及び基礎体５２０を被覆するようにしてもよい。被覆部３０１は、凹状に形成された内部を充填する材料として、軽量盛土（発砲スチロール）を用いてよい。これにより、特に、鉄塔脚部５０の４つの脚体５１０の根開きが狭い、小さな鉄塔構造物に対して適用するときには、鉄塔防護工作物１の重量を軽減することができるとともに、コストを削減することができる。なお、図８及び図９に示すように、鉄塔脚部５０の４つの脚体５１０及び基礎体５２０を１つの被覆部３０１で被覆するときには、被覆部３０１の角部分を面取り構造にしてもよい。

また、上記実施形態に係る鉄塔防護工作物１において、図１０に示すように、鉄塔構造物の基礎体５２０がマット基礎であるときには、マット基礎の上面に重ねて（被覆するように）防護基礎部１０を設けてもよい。なお、防護基礎部１０は、上面から下面に至る中途部まで地上に露出していてもよい。また、マット基礎の端縁と防護基礎部１０の端縁との間で大きな距離をとれないときには、小径の鋼管杭を防護脚部２０として用いてもよい。

１…鉄塔防護工作物、１０…防護基礎部、２０…防護脚部、３０…防護部、５０…鉄塔脚部、３０１…被覆部、３０２…外周部、５１０…脚体、５２０…基礎体

Claims (3)

1. 少なくとも一部が地盤に埋設される基礎体と、該基礎体に端部が被覆され且つ前記地盤上で潮の流れに晒される脚体とを有する鉄塔脚部を、地盤上の潮の流れによって流動する衝突物から防護する鉄塔防護工作物であって、
   基礎体の周囲に敷設されるよう地盤に埋設される防護基礎部と、防護基礎部に接続されて、前記衝突物の衝突位置の高さに合わせて地盤よりも上方に露出するように鉄塔脚部の周囲に敷設される少なくとも一つの防護部とを備え、防護基礎部は、板状であるとともに鉄塔脚部が貫通するように構成され、防護部は、防護基礎部の上面から突出するように設けられることを特徴とする鉄塔防護工作物。
2. 防護部は、鉄塔脚部の一部を被覆する板状の被覆部と、被覆部の外周を囲む外周部とを有し、外周部における衝突物の衝突方向に対向する面が流線形に形成される請求項１に記載の鉄塔防護工作物。
3. 防護基礎部の下面から突出し且つ地盤に埋設される防護脚部を備える請求項１又は請求項２に記載の鉄塔防護工作物。

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