JP7256424B2 - 地中設置物の支持装置、及び支持装置の製造方法 - Google Patents

地中設置物の支持装置、及び支持装置の製造方法 Download PDF

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Description

この開示は、地中設置物の支持装置、及び支持装置の製造方法に関する。
地中に埋設されている電力・通信ケーブル等の地中設置物の接続及び点検を行う場所として、マンホールやハンドホールなどの地中空洞部が設置されている。マンホール内には、マンホールの側壁に、例えば非特許文献1に開示されている平鋼や受金物等の金物を設置し、金物により電力・通信ケーブル等を支持することでマンホール内での作業性を確保している。
ところで、マンホール等の地下空洞部には、外部から水が流入するため、上記の金物が腐食する場合がある。従って、金物を定期的に点検し、腐食等によりケーブルを支持できなくなる虞がある金物を撤去し、新たな金物を設置する必要がある。
″配電通信カタログ″、p.93、[online]、 株式会社大谷工業、[令和1年7月8日検索]、インターネット〈URL:http://www.otanikogyo.com/dcms_media/other/catalog_haidentsusin.pdf〉
しかし、腐食した金物を撤去し、新たな金物を設置するためには、電力・通信ケーブル等を一旦仮移設する必要がある。従って、仮移設のための付加的な作業を行う必要があり、作業効率の観点から改善の余地があった。
従って、かかる点に鑑みてなされた本開示の目的は、地中設置物を支持する支持部材の設置作業性を改善した地中設置物の支持装置、及び支持装置の製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するため、本開示に係る地中設置物の支持装置は、
地中設置物を支持する支持装置であって、
略鉛直方向に延びる縦枠部材と、
該縦枠部材に取り付けられ、略水平方向に延びる横枠部材と、
前記縦枠部材又は前記横枠部材の少なくとも一方に取り付けられる設置物支持部材と
を備え、
地中空洞部の底部に配置されており、
前記横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に延びる長手横枠部材と、前記地中設置物の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材とを有し、
前記長手横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に複数の部材が連結されており、前記複数の部材の一の部材が他の一の部材に対して摺動可能に嵌合することで、前記地中設置物の延在方向に長さ調節が可能であることを特徴とする。
また、上記課題を解決するため、本開示に係る支持装置の製造方法は、
地中設置物を支持する支持装置の製造方法であって、
該支持装置は地中空洞部の底部に配置されており、
略鉛直方向に延びる縦枠部材と、略水平方向に延びる横枠部材とを固定するステップと、
前記縦枠部材及び前記横枠部材の少なくとも一方を直接又は他の部材を介して地中空洞部の底部に配置するステップと、
前記縦枠部材又は前記横枠部材の少なくとも一方に設置物支持部材を取り付けるステップと
を含み、
前記横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に延びる長手横枠部材と、前記地中設置物の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材とを有し、
前記長手横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に複数の部材が連結されており、前記複数の部材の一の部材が他の一の部材に対して摺動可能に嵌合することで、前記地中設置物の延在方向に長さ調節が可能であることを特徴とする。
本開示によれば、地中設置物を支持する支持部材の設置作業性を改善した地中設置物の支持装置、及び支持装置の製造方法を提供することができる。
本開示の第1実施形態に係る支持装置の平面図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の正面図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の側面図である。 図1AにおけるA部詳細図である。 図1BにおけるB部詳細図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の製造方法を実施する手順を示すフローチャートである。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の台座及び下部の横枠部材を設置した状態を示す平面図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の台座及び下部の横枠部材を設置した状態を示す正面図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の台座及び下部の横枠部材を設置した状態を示す側面図である。 図4Aの状態から縦枠部材及び上部の長手横枠部材を設置した状態を示す平面図である。 図4Bの状態から縦枠部材及び上部の長手横枠部材を設置した状態を示す正面図である。 図4Cの状態から縦枠部材及び上部の長手横枠部材を設置した状態を示す側面図である。 図5Aの状態から上部の短手横枠部材を設置した状態を示す平面図である。 図5Bの状態から上部の短手横枠部材を設置した状態を示す正面図である。 図5Cの状態から上部の短手横枠部材を設置した状態を示す側面図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の第1変形例を示す平面図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の第1変形例を示す正面図である。 図7BにおけるC部詳細図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の第2変形例を示す平面図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の第2変形例を示す正面図である。 本開示の第1実施形態に係る支持装置の第3変形例を示す側面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の平面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の正面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の側面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の製造方法を実施する手順を示すフローチャートである。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の柱部材を設置した状態を示す平面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の柱部材を設置した状態を示す正面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の柱部材を設置した状態を示す側面図である。 図12Aの状態から下部の横枠部材を設置した状態を示す平面図である。 図12Bの状態から下部の横枠部材を設置した状態を示す正面図である。 図12Cの状態から下部の横枠部材を設置した状態を示す側面図である。 図13Aの状態から縦枠部材及び上部の長手横枠部材を設置した状態を示す平面図である。 図13Bの状態から縦枠部材及び上部の長手横枠部材を設置した状態を示す正面図である。 図13Cの状態から上部の短手横枠部材を設置した状態を示す側面図である。 図14Aの状態から上部の短手横枠部材を設置した状態を示す平面図である。 図14Bの状態から上部の短手横枠部材を設置した状態を示す正面図である。 図14Cの状態から上部の短手横枠部材を設置した状態を示す側面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の変形例を示す平面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の変形例を示す正面図である。 本開示の第2実施形態に係る支持装置の変形例を示す側面図である。 本開示の第3実施形態に係る支持装置の平面図である。 本開示の第3実施形態に係る支持装置の正面図である。 図17BにおけるD部詳細図(組み立て前後)である。
以下、本開示の第1実施形態に係る支持装置100について、図面を参照して説明する。
本実施形態に係る支持装置100は、地下空洞部であるマンホール500の底部に配置され、電力・通信ケーブル等の地中設置物を支持するための装置である。本実施形態では、支持装置100が光ケーブルを備えた通信ケーブル700を支持するものとして説明する。支持装置100は、図1Aから図1Cに示すように、支持装置100の下部を支える台座10と、台座10同士を略水平方向に連結する横枠部材30Aと、横枠部材30Aに取り付けられ略鉛直方向に延びる縦枠部材20と、縦枠部材20の上端部に取り付けられ縦枠部材20同士を連結すると共に略水平方向に延びる横枠部材30Bと、縦枠部材20に取り付けられ、通信ケーブル700の延在方向に直交する略水平方向に延びる設置物支持部材40とを備えている。
まず、本実施形態の支持装置100が配置されるマンホール500について説明する。マンホールは、道路等に面したマンホール蓋の直下に設けられる円筒状の首部と、首部の下部に連なる略矩形形状の本体部とを有する地下空洞部であり、図1Aから図1Cに示すマンホール500は、そのうちの本体部を示している。マンホール500は、通信ケーブル700の延在方向に沿って延びる長手方向壁501と、長手方向壁501に直交し通信ケーブル700が通るダクトが埋め込まれる短手方向壁503と、支持装置100の台座10が設置されマンホール500の底部を構成する底壁505と、長手方向壁501及び短手方向壁503の上端部を閉塞する天壁507とを備えている。本実施形態では、長手方向壁501における通信ケーブル700の延在方向(図1Aの左右方向)の長さが、短手方向壁503における長手方向壁501と直交する方向の長さ(図1Aの上下方向)の長さよりも長くなるように構成されている。すなわち、本実施形態では、通信ケーブル700の延在方向とマンホール500の平面視における長手方向(図1Aの左右方向)とが一致している。
台座10は、基礎枠4と、基礎枠4の下端部に取り付けられ、基礎枠4よりも断面積が大きくマンホール500の底部に接地するベース2とを備えている。本実施形態では、基礎枠4及びベース2の材料として、例えば、JIS4051:2016に規定される機械構造用炭素鋼鋼材を用いることができる。台座10に用いる鋼材は、例えばS45Cなどである。また、所定の強度を有する他の鋼材やアルミニウム等の非鉄金属、繊維強化プラスチック(FRP:Fiber Reinforced Plastics)等の非金属材料を用いてもよい。また、ベース2には、合成樹脂製材料やゴム材等を用いてもよい。
本実施形態において、部材同士の固定は、ねじ締結等の係合、嵌合、溶接又は接着等、様々な固定方法を用いることができる。
横枠部材30Aは、図1Aから図1Cに示すように、マンホール500の底壁505上の4か所に配置された台座10同士を水平方向に連結しており、通信ケーブル700の延在方向(図1Bの左右方向)に沿って延びる長手横枠部材30A1と、通信ケーブル700の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材30A2とを備えている(図4A参照)。また、後述する縦枠部材20の上端部には、縦枠部材20同士を連結する横枠部材30Bが設けられている。横枠部材30Bについても、図1Aに示すように、通信ケーブル700の延在方向に沿って延びる長手横枠部材30B1と、通信ケーブル700の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材30B2とを備えている。
横枠部材30A,30Bの材料として、台座10と同様に、例えば、JIS4051:2016に規定される機械構造用炭素鋼鋼材を用いることができる。また、所定の強度を有する他の鋼材やアルミニウム等の非鉄金属、繊維強化プラスチック(FRP:Fiber Reinforced Plastics)等の非金属材料を用いてもよい。なお、FRPなどの水等に対して腐食しにくい材料を用いるか、腐食しにくくなる表面処理を施すことが好ましい。
縦枠部材20は、図1B,図1C等に示すように、横枠部材30Aの上面の四隅に取り付けられ、略鉛直方向(図1B,図1Cの上下方向)に延びている。縦枠部材20の上端部と下端部の間の2箇所の高さ位置には、図1B及び図1Cに示すように、通信ケーブル700を支持する設置物支持部材40が取り付けられている。本実施形態では、設置物支持部材40は、通信ケーブル700の延在方向に直交し略水平方向に延びている。しかし、この態様には限定されず、設置物支持部材40は、通信ケーブル700の延在方向に直交する水平方向に対して傾いていてもよい。
縦枠部材20の上端部には、縦枠部材20同士を連結すると共に略水平方向に延びる横枠部材30Bが取り付けられている。
なお、縦枠部材20についても、横枠部材30A,30Bと同様に、機械構造用炭素鋼鋼材、他の鋼材、非鉄金属又は非金属材料を用いることができる。また、縦枠部材20の材料は、横枠部材30A,30Bの材料とは異なっていてもよい。
本実施形態では、横枠部材30A,30B及び縦枠部材20には、角棒材を用いているがこの態様には限定されない。角材に代えて丸材を用いてもよいし、棒材に代えて管材を用いるようにしてもよい。
本実施形態において、設置物支持部材40は、図1B、図1C等に示すように、略円柱形状の細長い部材であり、縦枠部材20に設けた嵌合穴に嵌合させることで固定することができる。設置物支持部材40は、例えば係合、溶接、接着等の他の手段により縦枠部材20に固定してもよい。また、設置物支持部材40は、横枠部材30A,30Bに対して固定するようにしてもよい。
本実施形態では、設置物支持部材40は、後述する既設の受金物340の近傍に配置されるように構成している。このような構成により、腐食等により既設の受金物340の交換が必要になったとき、一旦通信ケーブル700の仮移設を行う必要が無く、既設の受金物340から本実施形態の設置物支持部材40に移設することができる。従って、仮移設のための付加的な作業を行う必要がなく、作業効率を向上させることができる。
ここでいう、「既設の受金物340の近傍」とは、各受金物340に取り付けられている通信ケーブル700の各部分を近傍の設置物支持部材40に載せ替えて固定しても、通信ケーブル700に影響を与えるストレスがかからない程度に受金物340の近距離に配置されていることを指す。
設置物支持部材40への通信ケーブル700の取り付けは、まず、図2A,図2Bに示すように、設置物支持部材40上に通信ケーブル700が略直交する状態で接するように配置する。次に針金41を設置物支持部材40の外周面に沿って周方向に約半周巻回し(図2B参照)、更に通信ケーブル700の外周面に沿って周方向且つ軸方向に斜めに方向付けながら巻回することで、設置物支持部材40に対して通信ケーブル700を固定することができる。
なお、設置物支持部材40の形状は、針金41による固定のし易さ等の観点から円柱形状が好ましいが、楕円柱形状や角柱形状等の他の形状であってもよい。
設置物支持部材40の材料として、鋼材の他、アルミニウム等の非鉄金属、繊維強化プラスチック(FRP:Fiber Reinforced Plastics)等の高耐候性材料を用いてもよい。また、水等に対して腐食しにくくなる表面処理を施してもよい。
図1Aから図1Cには、本実施形態に係る支持装置100に加えて、通信ケーブル700を支持する既設の金物組立体300が描かれている。金物組立体300は、マンホール500の長手方向壁501に設置され通信ケーブル700の延在方向に延びる横平鋼330と、横平鋼330に取り付けられ鉛直方向に延びる縦平鋼320と、縦平鋼320の上端部と下端部の間の2箇所の高さ位置に設けられ通信ケーブル700を支持する受金物340とを備えている。受金物340は、通信ケーブル700の延在方向に直交すると共に略水平方向に延びており、縦平鋼320への取り付け部から先端に向けて上下方向の厚みが漸減する先薄形状を備えている。
本実施形態では、縦枠部材20は、既設の受金物340に対して、通信ケーブル700の延在方向と直交する水平方向(図1Cの左右方向)の内側端よりも外側に配置されている。このような構成によって、受金物340の内側の領域を作業スペースとして確保することができる。
次に、本実施形態に係る支持装置100を製造する手順について説明する。支持装置100を製造するに際しては、まず、マンホール500の底壁505に、基礎枠4及びベース2を有する台座10を4つ配置し(ステップS101)、台座10の上に横枠部材30Aを取り付ける(ステップS103)。本実施形態では、台座10は、図4Aに示すように、底壁505上における略長方形の四隅の位置4箇所に配置されている。図4Aの例では、台座10は、通信ケーブル700の延在方向に沿う方向(図4Aの左右方向)の間隔が、通信ケーブル700の延在方向に直交する方向(図4Aの上下方向)の間隔よりも大きくなるように配置されている。このような構成によって、マンホール500の内部空間の形状を生かして通信ケーブル700を延在方向により安定的に支持することができる。
台座10の上に固定される横枠部材30Aは、図4Aに示すように、長手横枠部材30A1が平面視において、縦平鋼320及び横平鋼330よりも通信ケーブル700の延在方向に直交する方向(図4Aの上下方向)の内側に配置され、受金物340の内側端よりも外側に配置されている。
ステップS103により横枠部材30Aを台座10に取り付けた後、図5Aから図5Cに示すように、4本の縦枠部材20を平面視における横枠部材30Aの四隅に取り付ける(ステップS105)。また、4本の縦枠部材20のうち、通信ケーブル700の延在方向(図5Aの左右方向)に沿う2本の縦枠部材20の上端部同士を、図5Bに示すように横枠部材30B(長手横枠部材30B1)で連結する(ステップS107)。
ステップS105において、縦枠部材20は、図5Cに示すように、縦平鋼320及び横平鋼330よりも通信ケーブル700の延在方向に直交する方向(図5Cの左右方向)の内側に配置されている。また、縦枠部材20は、受金物340の内側端よりも外側に配置されている。これによって、既設の金物組立体300において、受金物340の内側に確保されていた作業空間と同等の作業空間を、本実施形態に係る支持装置100を設置した後においても確保することができる。また、縦枠部材20及び長手横枠部材30A1,30B1を長手方向壁501の近傍に配置することによって、マンホール500が地震等により通信ケーブル700の延在方向に直交する水平方向(図5Aの上下方向)に振動しても、縦枠部材20及び長手横枠部材30A1,30B1が長手方向壁501によって支持されるため、振動に起因して支持装置100にかかる負荷を抑制することができる。
次に、通信ケーブル700の延在方向(図6Aの左右方向)に直交する水平方向(図6Cの左右方向)に並ぶ縦枠部材20の上端部同士を横枠部材30B(短手横枠部材30B2)で連結する(ステップS109)。これによって、支持装置100の骨格が完成する。
次に、設置物支持部材40を縦枠部材20に取り付ける(ステップS111)。この設置物支持部材40の取り付けは、例えば、縦枠部材20に設けた貫通穴に対して反対側(図6Cの左右方向外側)からボルト等で固定することにより行う。又は、別の構成として、ひょうたん型の取り付け穴を用いてもよい。また、縦枠部材20に設けた穴に設置物支持部材40を貫通させ、縦枠部材20の外側(図6Cの左右方向外側)にも設置物支持部材40を突出させることで、通信ケーブル700の設置数を増加させるようにしてもよい。
なお、設置物支持部材40の取り付け箇所は、金物組立体300における受金物340の近傍に取り付けることが好ましい。これによって、通信ケーブル700を受金物340から本実施形態に係る設置物支持部材40に載せ替える際に、通信ケーブル700の仮移設を行う必要がない。また、通信ケーブル700を載せ替える際に、通信ケーブル700にストレスを与える可能性を低減することができる。また、設置物支持部材40は、縦枠部材20に取り付ける代わりに横枠部材30A,30Bに取り付けてもよい。
ステップS111で設置物支持部材40を取り付けた後、通信ケーブル700を受金物340から取り外し、設置物支持部材40の上に載せる(ステップS113)。そして、図2A及び図2Bに示すように、針金41を設置物支持部材40及び通信ケーブル700の外周面に沿って巻回することで、設置物支持部材40に対して通信ケーブル700を固定する(ステップS115)。これにより、図1Aから図1Cに示すように、新たに設置した支持装置100により通信ケーブル700を支持することができる。
なお、図1Aから理解できるように、本実施形態では、縦平鋼320及び横平鋼330よりも長手方向壁501から離間した位置に縦枠部材20及び横枠部材30A,30Bを配置している。従って、金物組立体300から受金物340を取り外した後は、縦平鋼320及び横平鋼330を長手方向壁501から取り外すことで比較的容易に金物組立体300をマンホール500から撤去することができる。
図7Aから図7Cには、本実施形態の第1変形例である支持装置110を示している。支持装置110は、図5Aから図5Cに示す支持装置100と比較して、横枠部材30A,30Bが、長手方向壁501及び短手方向壁503に近接する位置まで延びるように構成されている。このような構成によって、マンホール500が振動しても、支持装置110が長手方向壁501及び短手方向壁503によっても支持されるため、支持装置110をマンホール500の振動から保護することができる。
この変形例では、長手横枠部材30A1,30B1が短手方向壁503に近接する位置まで延びるようにするために、長手横枠部材30A1,30B1がそれぞれ長手方向の一方の端部において長手横枠部材30A3,30B3と連結されている。この連結は、図7Cに示すように、長手横枠部材30A1の一方の端部に設けられた凸部32が長手横枠部材30A3における凸部32に対向する端部に設けられた凹部(図示せず)に対して摺動可能に嵌合することにより実現される。この構成によって、長手横枠部材30A1,30B1及び長手横枠部材30A3,30B3を短手方向壁503近傍まで接近させて配置することができる。なお、図7Cには長手横枠部材30A1及び長手横枠部材30A3のみが図示されているが、長手横枠部材30B1と長手横枠部材30B3との嵌合も同様である。
また、図7Cの例では、長手横枠部材30A1,30B1よりも幅及び高さが小さい凸部32を設けて、凸部32が長手横枠部材30A3,30B3側の凹部に嵌合するように構成したが、この態様には限定されない。例えば長手横枠部材30A3,30B3が長手横枠部材30A1,30B1よりも幅及び高さが小さい部材として構成され、長手横枠部材30A3,30B3の一方の端部が長手横枠部材30A1,30B1に設けた凹部に嵌合するように構成してもよい。
本実施形態では、長手横枠部材30A1,30B1と長手横枠部材30A3,30B3との連結位置近傍において、ベース2から鉛直方向に立設され長手横枠部材30A1,30B1を上下方向に支持する支持柱22が配置されている。この構成によって、連結位置近傍における長手横枠部材30A1,30B1及び長手横枠部材30A3,30B3の上下方向の強度(曲げ強度)を支持柱22により補うことができる。
図8A及び図8Bには、本実施形態の第2変形例である支持装置120を示している。支持装置120は、図7Aから図7Cに示す支持装置110と比較して、縦枠部材20及び短手横枠部材30A2,30B2を、より短手方向壁503に近接して配置している。従って、通信ケーブル700の延在方向に沿う方向の縦枠部材20同士の間隔及び短手横枠部材30A2,30B2同士の間隔が支持装置110よりも長くなっている。図8A及び図8Bに示す第2変形例では、長手横枠部材30A1,30B1と長手横枠部材30A3,30B3との連結位置近傍において、長手横枠部材30A1から鉛直方向に立設され、長手横枠部材30B1を上下方向に支持する支持柱24が配置されている。また、支持装置120では、支持柱24にも設置物支持部材40が取り付けられている。これによって、通信ケーブル700を、縦枠部材20に取り付けられた設置物支持部材40に加えて、支持柱24に取り付けられた設置物支持部材40によっても支持することができる。従って、通信ケーブル700の延在方向に沿う方向の縦枠部材20同士の間隔及び短手横枠部材30A2,30B2同士の間隔が長い場合でも通信ケーブル700をより安定的に支持することができる。
図9は、本実施形態の第3変形例である支持装置130を示している。支持装置130は、ベース2から縦枠部材20が直接立設されている。図9の例では、縦枠部材20は、下方に向けて通信ケーブル700の延在方向と直交する水平方向(図9の左右方向)の内側に僅かに傾斜している。また、縦枠部材20の傾斜に伴い、縦枠部材20に直交する姿勢で取り付けられている設置物支持部材40も傾斜している。このような構成によって、設置物支持部材40にかかる通信ケーブル700等の荷重が、設置物支持部材40に直交する方向(縦枠部材20に沿う下向き方向)と設置物支持部材40に沿う方向(設置物支持部材40を圧縮する方向)に分散される。従って、設置物支持部材40に直交する方向の曲げ荷重を低減することができる。
以上述べたように、本実施形態に係る支持装置100は、地中設置物(通信ケーブル700)を支持する支持装置100であって、略鉛直方向に延びる縦枠部材20と、縦枠部材20に取り付けられ略水平方向に延びる横枠部材30A,30Bと、縦枠部材20に取り付けられた設置物支持部材40とを備え、地中空洞部(マンホール500)の底部(底壁505)に配置されるように構成した。このような構成の採用によって、既設の金物組立体300を設置したままで支持装置100を設置して地中設置物(通信ケーブル700等)を移設することができるので、仮移設のための付加的な作業を行う必要がなく、作業効率を向上させることができる。
また、従来は、マンホール500の壁に平鋼等を介して受金物を設置していたため、地震等によりマンホール500に振動が発生すると、受金物が壁と一体となって振動するため、通信ケーブル700等に強い張力がかかることがあった。本実施形態では、地震等によりマンホール500に振動が発生しても、設置物支持部材40はマンホール500の底壁505から台座10を介して上方に立設される縦枠部材20等に取り付けられているため、壁と一体となって振動しない。従って、振動発生時に通信ケーブル700等にかかる張力を緩和することができる。また、本実施形態では、設置物支持部材40に設置する通信ケーブル700等が増大して横枠部材30A,30Bや縦枠部材20に偏荷重がかかっても、マンホール500の長手方向壁501に沿って支持装置100が設置されており、部材の傾きを長手方向壁501で支持することができる。従って、支持装置100が大きく傾くことを抑制することができる。
また、本実施形態では、横枠部材30A,30Bは、地中設置物(通信ケーブル700)の延在方向に延びる長手横枠部材30A1,30B1と、地中設置物の延在方向と直交する水平方向に延びる短手横枠部材30A2,30B2とを有し、長手横枠部材30A1,30B1,30A3,30B3は、地中設置物の延在方向に複数の部材が連結されており、複数の部材の一の部材(長手横枠部材30A1,30B1)が他の一の部材(長手横枠部材30A3,30B3)に対して摺動可能に嵌合することで、地中設置物の延在方向に長さ調節が可能であるように構成した。このような構成の採用によって、マンホール500内の空間の広さに合わせて支持装置100を最適な大きさにして設置することができる。また、長手横枠部材30A1,30B1及び長手横枠部材30A3,30B3の端部が短手方向壁503に近接するように長さ調整を行うことができるので、マンホール500が振動しても、支持装置110が短手方向壁503によっても支持されるため、支持装置110をマンホール500の振動から保護することができる。
また、本実施形態では、一の部材(長手横枠部材30A1,30B1)と前記他の一の部材(長手横枠部材30A3,30B3)との連結位置近傍において一の部材(長手横枠部材30A1,30B1)を上下方向に支持する支持柱22を備えるように構成した。このような構成の採用によって、連結位置近傍において支持柱22により支えることで、長手横枠部材30A1,30B1及び長手横枠部材30A3,30B3の上下方向の強度(曲げ強度)を支持柱22により補うことができる。従って、支持装置110の強度及び耐震性を高めることができる。
また、本実施形態では、縦枠部材20は、下方に向けて地中設置物(通信ケーブル700)の延在方向と直交する水平方向の内側に傾斜して設置されるように構成した。このような構成の採用によって、設置物支持部材40にかかる地中設置物の荷重が、設置物支持部材40に直交する方向(縦枠部材20に沿う下向き方向)と設置物支持部材40に沿う方向(設置物支持部材40を圧縮する方向)に分散される。従って、設置物支持部材40に直交する方向の曲げ荷重を低減することができる。
また、本実施形態では、縦枠部材20は、地中設置物(通信ケーブル700)の既設の支持部材(受金物340)についての地中設置物の延在方向と直交する水平方向の内側端よりも外側に配置されるように構成した。このような構成の採用によって、既設の金物組立体300において、受金物340の内側に確保されていた作業空間と同等の作業空間を、本実施形態に係る支持装置100を設置した後においても確保することができる。
また、本実施形態に係る支持装置の製造方法は、地中設置物(通信ケーブル700)を支持する支持装置100の製造方法であって、支持装置100は地中空洞部(マンホール500)の底部(底壁505)に配置されており、鉛直方向に延びる縦枠部材20と、略水平方向に延びる横枠部材30A,30Bとを固定するステップと、横枠部材30A,30Bを他の部材(台座10)を介して地中空洞部の底部に配置するステップと、縦枠部材20に設置物支持部材40を取り付けるステップとを含むように構成した。このような構成の採用によって、既設の金物組立体300を設置したままで支持装置100を設置して地中設置物(通信ケーブル700等)を移設することができるので、仮移設のための付加的な作業を行う必要がなく、作業効率を向上させることができる。
次に、本開示の第2実施形態に係る支持装置200について、図面を参照して説明する。なお、支持装置200において、第1実施形態と構造又は機能が共通する部位については同一の符号を付して説明する。
本実施形態に係る支持装置200は、第1実施形態に係る支持装置100と同様に、地下空洞部であるマンホール500の底部に配置され、電力・通信ケーブル等の地中設置物を支持するための装置である。支持装置200は、図10Aから図10Cに示すように、支持装置200を支える4本の柱部材220と、柱部材220の下端部に取り付けられたベース2と、柱部材220に対して通信ケーブル700の延在方向と直交する方向(図10Cの左右方向)の外側(長手方向壁501側)に取り付けられ平面視(図13A参照)で矩形形状をなす横枠部材30Aと、横枠部材30Aの四隅に取り付けられ略鉛直方向に延びる縦枠部材20と、縦枠部材20の上端部に取り付けられ縦枠部材20同士を連結すると共に略水平方向に延びる横枠部材30Bと、柱部材220に取り付けられ、通信ケーブル700の延在方向に直交する略水平方向外側に延びる設置物支持部材40とを備えている。
なお、本実施形態では、略鉛直方向に延びる部材として、縦枠部材20の他に柱部材220を用いている。後述する支持装置200の製造方法の説明の便宜上、縦枠部材20と柱部材220を別部材としているが、共に略鉛直方向に延びる部材であるために果たす役割が近似している。明細書の第2実施形態、及び特許請求の範囲において、符号を用いないで単に「縦枠部材」と記載している場合は、上述の縦枠部材20と柱部材220の双方を含むものと理解されたい。
本実施形態においても、部材同士の固定は、ねじ締結等の係合、嵌合、溶接又は接着等、様々な固定方法を用いることができる。
横枠部材30Aは、マンホール500の底壁505上の4か所に配置された柱部材220同士を水平方向に連結し、通信ケーブル700の延在方向(図10Bの左右方向)に沿って延びる長手横枠部材30A1と、通信ケーブル700の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材30A2とを備えている(図13A参照)。また、後述する縦枠部材20の上端部には、縦枠部材20同士を連結する横枠部材30Bが設けられている(図10Aから図10C参照)。横枠部材30Bについても、図10Aに示すように、通信ケーブル700の延在方向に沿って延びる長手横枠部材30B1と、通信ケーブル700の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材30B2とを備えている。
横枠部材30A,30Bの材料として、第1実施形態と同様に、機械構造用炭素鋼鋼材の他、所定の強度を有する他の鋼材やアルミニウム等の非鉄金属、繊維強化プラスチック(FRP:Fiber Reinforced Plastics)等の非金属材料を用いることができる。
縦枠部材20は、図10B,図10C等に示すように、横枠部材30Aの上面の四隅に取り付けられ、略鉛直方向(図10B,図10Cの上下方向)に延びている。また、縦枠部材20の上端部には、縦枠部材20同士を連結すると共に略水平方向に延びる横枠部材30Bが取り付けられている。
柱部材220の上端部と下端部の間の2箇所の高さ位置には、図10B及び図10Cに示すように、通信ケーブル700を支持する設置物支持部材40が取り付けられている。設置物支持部材40は、通信ケーブル700の延在方向に直交し略水平方向に延びている。
本実施形態において、設置物支持部材40は、図10B、図10C等に示すように、略円柱形状の細長い部材であり、柱部材220に設けた嵌合穴に嵌合させることで固定することができる。設置物支持部材40は、例えば係合、溶接、接着等の他の手段により柱部材220に固定してもよい。また、設置物支持部材40は、縦枠部材20や横枠部材30A,30Bに対して固定するようにしてもよい。
本実施形態では、第1実施形態と同様に設置物支持部材40は、後述する既設の受金物340の近傍に配置されるように構成している。
図10Aから図10Cには、第1実施形態と同様に、本実施形態に係る支持装置200に加えて、通信ケーブル700を支持する既設の金物組立体300が描かれている。金物組立体300は、通信ケーブル700の延在方向に延びる横平鋼330と、横平鋼330に取り付けられ鉛直方向に延びる縦平鋼320と、縦平鋼320の上端部と下端部の間の2箇所の高さ位置に設けられ通信ケーブル700を支持する受金物340とを備えている。本実施形態の柱部材220は、受金物340に固定される通信ケーブル700よりも、通信ケーブル700の延在方向に直交する水平方向内側に配置されている。
本実施形態では、柱部材220は、既設の受金物340における、通信ケーブル700の延在方向と直交する水平方向(図10Cの左右方向)の内側端よりも外側に配置されている。このような構成によって、受金物340の内側の領域を作業スペースとして確保することができる。
次に、本実施形態に係る支持装置200を製造する手順について図11等を用いて説明する。支持装置200を製造するに際しては、まず、図12Aから図12Cに示すようにマンホール500の底壁505に、ベース2を有する柱部材220を4本配置し(ステップS201)、続いて図13Aから図13Cに示すように柱部材220の側面に横枠部材30Aを取り付ける(ステップS203)。本実施形態では、柱部材220は、図12Aに示すように、底壁505上における矩形領域の四隅4箇所に配置されている。図12Aの例では、柱部材220は、通信ケーブル700の延在方向に沿う方向(図12Aの左右方向)の間隔が、通信ケーブル700の延在方向に直交する方向(図12Aの上下方向)の間隔よりも大きくなるように配置されている。このような構成によって、マンホール500の内部空間の形状を生かして通信ケーブル700を延在方向により安定的に支持することができる。
柱部材220に固定される横枠部材30Aは、図13Aに示すように、長手横枠部材30A1が平面視において、縦平鋼320及び横平鋼330よりも通信ケーブル700の延在方向に直交する方向(図13Aの上下方向)の内側に配置され、受金物340の内側端よりも外側に配置されている。
ステップS203により横枠部材30Aを柱部材220に取り付けた後、図14Aから図14Cに示すように、4本の縦枠部材20を平面視における横枠部材30Aの四隅に取り付ける(ステップS205)。また、4本の縦枠部材20のうち、通信ケーブル700の延在方向(図14Bの左右方向)に沿う2本の縦枠部材20の上端部同士を、図14Bに示すように横枠部材30B(長手横枠部材30B1)で連結する(ステップS207)。
ステップS205において、縦枠部材20は、図14Cに示すように、縦平鋼320及び横平鋼330よりも通信ケーブル700の延在方向に直交する方向(図14Cの左右方向)の内側に配置されている。また、縦枠部材20は、受金物340の内側端よりも外側に配置されている。これによって、既設の金物組立体300において、受金物340の内側に確保されていた作業空間と同等の作業空間を、本実施形態に係る支持装置200を設置した後においても確保することができる。また、縦枠部材20及び長手横枠部材30A1,30B1を長手方向壁501の近傍に配置することによって、マンホール500が地震等により通信ケーブル700の延在方向に直交する水平方向(図14Aの上下方向)に振動しても、縦枠部材20及び長手横枠部材30A1,30B1が長手方向壁501によって支持されるため、振動に起因して支持装置200にかかる負荷を抑制することができる。
次に、通信ケーブル700の延在方向(図15Aの左右方向)に直交する水平方向(図15Cの左右方向)に並ぶ縦枠部材20の上端部同士を横枠部材30B(短手横枠部材30B2)で連結する(ステップS209)。これによって、支持装置200の骨格が完成する。
次に、設置物支持部材40を柱部材220に取り付ける(ステップS211)。本実施形態において、この設置物支持部材40の取り付けは、柱部材220に設けた貫通穴に対して設置物支持部材40を挿入し、図15Cの左右方向外側に設置物支持部材40が突出するように行う(図10C参照)。これによって、通信ケーブル700の設置場所が作業空間によって制限されることがないため、設置物支持部材40で支持できる通信ケーブル700の数を増大させられる可能性がある。
なお、設置物支持部材40の取り付け箇所は、金物組立体300における受金物340の近傍に取り付けることが好ましい。これによって、通信ケーブル700を受金物340から本実施形態に係る設置物支持部材40に載せ替える際に、通信ケーブル700の仮移設を行う必要がない。また、通信ケーブル700を載せ替える際に、通信ケーブル700にストレスを与える可能性を低減することができる。設置物支持部材40は、柱部材220に代えて、縦枠部材20又は横枠部材30A,30Bに取り付けてもよい。
ステップS211で設置物支持部材40を取り付けた後、通信ケーブル700を受金物340から取り外し、設置物支持部材40の上に載せる(ステップS213)。そして、第1実施形態の場合と同様に(図2A及び図2B参照)、針金41を設置物支持部材40及び通信ケーブル700の外周面に沿って巻回することで、設置物支持部材40に対して通信ケーブル700を固定する(ステップS215)。これにより、図10Aから図10Cに示すように、新たに設置した支持装置200により通信ケーブル700を支持することができる。
なお、図10Aから理解できるように、本実施形態では、縦平鋼320及び横平鋼330よりも長手方向壁501から離間した位置に縦枠部材20及び横枠部材30A,30Bを配置している。従って、金物組立体300から受金物340を取り外した後に、縦平鋼320及び横平鋼330を長手方向壁501から取り外すことで比較的容易に金物組立体300をマンホール500から撤去することができる。
図16Aから図16Cには、本実施形態の変形例である支持装置210を示している。支持装置210は、図10Aから図10Cに示す支持装置200と比較して、横枠部材30A,30Bが、長手方向壁501及び短手方向壁503に近接する位置まで延びるように構成されている。このような構成によって、マンホール500が振動しても、支持装置210が長手方向壁501及び短手方向壁503によっても支持されるため、支持装置210をマンホール500の振動から保護することができる。
以上述べたように、本実施形態では、設置物支持部材40は、地中設置物(通信ケーブル700)の延在方向と直交する水平方向の外側に突出して設けられるように構成した。このような構成の採用によって、通信ケーブル700の設置場所が作業空間によって制限されることがないため、設置物支持部材40で支持できる通信ケーブル700の数を増大させられる可能性がある。また、設置物支持部材40の外側端を長手方向壁501に近接させておくことで既設の受金物340を撤去しても、通信ケーブル700が設置物支持部材40から脱落してしまうことがない。従って、必ずしも設置物支持部材40と通信ケーブル700を針金41等で固定する必要がない。
次に、本開示の第3実施形態に係る支持装置250について、図面を参照して説明する。本実施形態に係る支持装置250は、第1実施形態の第1変形例(図7Aから図7C)と比較して、縦枠部材20に上下に並べて配置され通信ケーブル700の延在方向に延びる2つの固定孔238に挿入された連結ピン232が、長手横枠部材30A1と30A3に設けられた嵌合孔239に嵌合するように構成されている他は、第1実施形態の第1変形例と大きな差異がない。従って、ここでは、第1実施形態の第1変形例との差異点を中心に説明する。
本実施形態に係る支持装置250は、図17A及び図17Bに示すように、横枠部材30A,30Bが、長手方向壁501及び短手方向壁503に近接する位置まで延びるように構成されている。このような構成によって、マンホール500が振動しても、支持装置250が長手方向壁501及び短手方向壁503によっても支持されるため、支持装置250をマンホール500の振動から保護することができる。
本実施形態では、第1実施形態の第1変形例と同様に、長手横枠部材30B1が短手方向壁503に近接する位置まで延びるようにするために、長手横枠部材30B1が長手方向の一方の端部において長手横枠部材30B3と連結されている。また、本実施形態では、長手横枠部材30A1が短手方向壁503に近接する位置まで延びるようにするために、長手横枠部材30A1の一方の端部において、縦枠部材20に上下に並べて配置された固定孔238を介して長手横枠部材30A3と連結されている。
長手横枠部材30A1,30A3の連結について更に詳しく説明する。図18上部に示すように、縦枠部材20には、上下に並べて配置され通信ケーブル700の延在方向に延びる2つの固定孔238が設けられている。固定孔238は、それぞれ縦枠部材20を貫通している。そして、各固定孔238には、締まり嵌めにより連結ピン232が嵌合固定可能である。連結ピン232は、縦枠部材20における通信ケーブル700の延在方向の厚みよりも長く形成されているため、縦枠部材20に圧入後も一端が縦枠部材20から通信ケーブル700の延在方向に突出する(図18下部参照)。
一方、長手横枠部材30A1,30A3の一端には、連結ピン232が隙間嵌めにより嵌合する嵌合孔239が設けられている(図18上部参照)。従って、図18の上部に示す状態から連結ピン232を固定孔238に圧入し、更に長手横枠部材30A1,30A3にそれぞれ設けられた嵌合孔239に連結ピン232の一端が嵌合することで、図18の下部に示すように、長手横枠部材30A1,30A3は、縦枠部材20に対して、通信ケーブル700の延在方向に移動可能に連結される。従って、長手横枠部材30A1,30A3は、通信ケーブル700の延在方向に長さ調整が可能となる。
以上述べたように、本実施形態では、横枠部材30A,30Bは、地中設置物(通信ケーブル700)の延在方向に延びる長手横枠部材30A1,30B1と、地中設置物の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材30A2,30B2とを有し、長手横枠部材は、地中設置物の延在方向に複数の部材30A1,30A3が連結されており、複数の部材の一の部材30A1及び他の一の部材30A3がそれぞれ縦枠部材20に対して地中設置物の延在方向に移動可能に連結されることで、地中設置物の延在方向に長さ調節が可能であるように構成した。このような構成の採用によって、支持装置250をマンホール500の底壁505に配置した後に長手横枠部材30A1,30B1及び長手横枠部材30A3,30B3の端部が短手方向壁503に近接するように長さ調整を行うことができる。従って、マンホール500の内部空間に合わせて支持装置250の大きさを調整することができる。そのため、マンホール500が振動しても、支持装置110が短手方向壁503によって支持されるため、支持装置110をマンホール500の振動から保護することができる。
本開示を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
例えば、第1から第3実施形態では、通信ケーブル700と設置物支持部材40とを針金41で巻回することで両者を固定するように構成したが、この態様には限定されない。例えば、通信ケーブル700を針金41以外の部材で巻回したり、設置物支持部材として取り付けられた管状部材の内部を通すなどによって固定するようにしてもよい。
また、第2実施形態において、設置物支持部材40が柱部材220から外側に延びるように構成したが、この態様には限定されず、内側に延びるように構成してもよい。
2 ベース
4 基礎枠
10 台座
20 縦枠部材
22 支持柱
24 支持柱
30A 横枠部材
30A1 長手横枠部材
30A2 短手横枠部材
30A3 長手横枠部材
30B 横枠部材
30B1 長手横枠部材
30B2 短手横枠部材
30B3 長手横枠部材
32 凸部
40 設置物支持部材
41 針金
100 支持装置
110 支持装置
120 支持装置
130 支持装置
200 支持装置
210 支持装置
220 柱部材(縦枠部材)
232 連結ピン
238 固定孔
239 嵌合孔
250 支持装置
300 金物組立体
320 縦平鋼
330 横平鋼
340 受金物
500 マンホール(地中空洞部)
501 長手方向壁
503 短手方向壁
505 底壁(底部)
507 天壁
700 通信ケーブル(地中設置物)

Claims (10)

  1. 地中設置物を支持する支持装置であって、
    略鉛直方向に延びる縦枠部材と、
    該縦枠部材に取り付けられ、略水平方向に延びる横枠部材と、
    前記縦枠部材又は前記横枠部材の少なくとも一方に取り付けられる設置物支持部材と
    を備え、
    地中空洞部の底部に配置されており、
    前記横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に延びる長手横枠部材と、前記地中設置物の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材とを有し、
    前記長手横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に複数の部材が連結されており、前記複数の部材の一の部材が他の一の部材に対して摺動可能に嵌合することで、前記地中設置物の延在方向に長さ調節が可能であることを特徴とする支持装置。
  2. 地中設置物を支持する支持装置であって、
    略鉛直方向に延びる縦枠部材と、
    該縦枠部材に取り付けられ、略水平方向に延びる横枠部材と、
    前記縦枠部材又は前記横枠部材の少なくとも一方に取り付けられる設置物支持部材と
    を備え、
    地中空洞部の底部に配置されており、
    前記縦枠部材は、下方に向けて前記地中設置物の延在方向と直交する水平方向の内側に傾斜して設置されていることを特徴とする支持装置。
  3. 地中設置物を支持する支持装置であって、
    略鉛直方向に延びる縦枠部材と、
    該縦枠部材に取り付けられ、略水平方向に延びる横枠部材と、
    前記縦枠部材又は前記横枠部材の少なくとも一方に取り付けられる設置物支持部材と
    を備え、
    地中空洞部の底部に配置されており、
    前記横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に延びる長手横枠部材と、前記地中設置物の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材とを有し、
    前記長手横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に複数の部材が連結されており、前記複数の部材の一の部材が他の一の部材に対して摺動可能に嵌合することで、前記地中設置物の延在方向に長さ調節が可能であり、
    前記縦枠部材は、下方に向けて前記地中設置物の延在方向と直交する水平方向の内側に傾斜して設置されていることを特徴とする支持装置。
  4. 前記設置物支持部材は、前記地中設置物の延在方向と直交する水平方向の外側に突出して設けられている、請求項1から3のいずれか一項に記載の支持装置。
  5. 前記一の部材と前記他の一の部材との連結位置近傍において前記一の部材及び前記他の一の部材の少なくとも一方を上下方向に支持する支持柱を備える、請求項1又は3に記載の支持装置。
  6. 前記横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に延びる長手横枠部材と、前記地中設置物の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材とを有し、
    前記長手横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に複数の部材が連結されており、前記複数の部材の一の部材及び他の一の部材がそれぞれ前記縦枠部材に対して前記地中設置物の延在方向に移動可能に連結されることで、前記地中設置物の延在方向に長さ調節が可能である、請求項2に記載の支持装置。
  7. 前記縦枠部材は、地中設置物の既設の支持部材についての前記地中設置物の延在方向と直交する水平方向の内側端よりも外側に配置されている、請求項1から6のいずれか一項に記載の支持装置。
  8. 地中設置物を支持する支持装置の製造方法であって、
    該支持装置は地中空洞部の底部に配置されており、
    略鉛直方向に延びる縦枠部材と、略水平方向に延びる横枠部材とを固定するステップと、
    前記縦枠部材及び前記横枠部材の少なくとも一方を直接又は他の部材を介して地中空洞部の底部に配置するステップと、
    前記縦枠部材又は前記横枠部材の少なくとも一方に設置物支持部材を取り付けるステップと
    を含み、
    前記横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に延びる長手横枠部材と、前記地中設置物の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材とを有し、
    前記長手横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に複数の部材が連結されており、前記複数の部材の一の部材が他の一の部材に対して摺動可能に嵌合することで、前記地中設置物の延在方向に長さ調節が可能であることを特徴とする支持装置の製造方法。
  9. 地中設置物を支持する支持装置の製造方法であって、
    該支持装置は地中空洞部の底部に配置されており、
    略鉛直方向に延びる縦枠部材と、略水平方向に延びる横枠部材とを固定するステップと、
    前記縦枠部材及び前記横枠部材の少なくとも一方を直接又は他の部材を介して地中空洞部の底部に配置するステップと、
    前記縦枠部材又は前記横枠部材の少なくとも一方に設置物支持部材を取り付けるステップと
    を含み、
    前記縦枠部材は、下方に向けて前記地中設置物の延在方向と直交する水平方向の内側に傾斜して設置されていることを特徴とする支持装置の製造方法。
  10. 地中設置物を支持する支持装置の製造方法であって、
    該支持装置は地中空洞部の底部に配置されており、
    略鉛直方向に延びる縦枠部材と、略水平方向に延びる横枠部材とを固定するステップと、
    前記縦枠部材及び前記横枠部材の少なくとも一方を直接又は他の部材を介して地中空洞部の底部に配置するステップと、
    前記縦枠部材又は前記横枠部材の少なくとも一方に設置物支持部材を取り付けるステップと
    を含み、
    前記横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に延びる長手横枠部材と、前記地中設置物の延在方向と直交する方向に延びる短手横枠部材とを有し、
    前記長手横枠部材は、前記地中設置物の延在方向に複数の部材が連結されており、前記複数の部材の一の部材が他の一の部材に対して摺動可能に嵌合することで、前記地中設置物の延在方向に長さ調節が可能であり、
    前記縦枠部材は、下方に向けて前記地中設置物の延在方向と直交する水平方向の内側に傾斜して設置されていることを特徴とする支持装置の製造方法。
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