特許 7533956 鉄塔の腹材交換用仮補強部材及び腹材交換方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】鉄塔の腹材交換用仮補強部材及び腹材交換方法

(51)【国際特許分類】

   E04H 12/10 20060101AFI20240806BHJP

   E04G 23/02 20060101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

E04H12/10 B

E04G23/02 F

E04H12/10 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021191811

(22)【出願日】2021-11-26

(65)【公開番号】P2023078610

(43)【公開日】2023-06-07

【審査請求日】2023-07-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000177472

【氏名又は名称】三和鋼器株式会社

(72)【発明者】

【氏名】大沼 俊信

(72)【発明者】

【氏名】赤塚 輝幸

(72)【発明者】

【氏名】加藤 晴之

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 健一

【審査官】土屋 保光

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０１３７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２５６６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０３９９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１３９６０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｈ １２／１０

Ｅ０４Ｇ ２３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プラット結構を構成して鉄塔を仮補強し、前記プラット結構近傍の前記鉄塔の腹材を取替える前記鉄塔の補修工事に用いられる水平仮補強部材において、前記プラット結構は前記鉄塔の隣り合う２脚の主柱と、前記主柱間を連結する上下の前記水平仮補強部材と、その対角方向に交差する斜仮補強部材とにより構成され、前記水平仮補強部材は長さを調整可能な調整機構を備えた水平連結部材と前記主柱を把持するバンド部材からなり、前記斜仮補強部材は前記対角方向に延在して張り渡されたロープ、ワイヤーチェーン若しくは長さを調整可能な調整機構を備えた斜連結部材からなり、前記バンド部材に、前記水平連結部材を保持出来る仮置き用台座が設けられたことを特徴とする水平仮補強部材。

【請求項2】

鉄塔の隣り合う２脚の主柱と前記主柱間を連結する上下の水平仮補強部材とその対角方向に交差する斜仮補強部材によりプラット結構を構成して前記鉄塔を仮補強し、前記プラット結構近傍の前記鉄塔の腹材を取替える鉄塔の補修工事であって、前記上下の水平仮補強部材は長さを調整可能な調整機構を備えた水平連結部材と前記主柱を把持するバンド部材からなり、斜仮補強部材は前記対角方向に延在して張り渡されたロープ、ワイヤーチェーン若しくは長さを調整可能な調整機構を備えた斜連結部材からなる鉄塔の腹材交換方法において、前記バンド部材に設けられた仮置き用台座上に前記水平連結部材を保持して、前記長さ調整機構により前記水平連結部材の長さを調整し、前記主柱を把持した前記バンド部材に前記水平連結部材を連結して、前記仮補強を行うことを特徴とする鉄塔の腹材交換方法。

【請求項3】

前記仮置き用台座が、シャフトとカラーから構成されることを特徴とする請求項１記載の水平仮補強部材。

【請求項4】

鉄塔の隣り合う２脚の主柱と前記主柱間を連結する上下の水平仮補強部材とその対角方向に交差する斜仮補強部材によりプラット結構を構成して前記鉄塔を仮補強し、前記プラット結構近傍の前記鉄塔の腹材を取替える鉄塔の補修工事であって、前記上下の水平仮補強部材は長さを調整可能な調整機構を備えた水平連結部材と前記主柱を把持するバンド部材からなり、斜仮補強部材は前記対角方向に延在して張り渡されたロープ、ワイヤーチェーン若しくは長さを調整可能な調整機構を備えた斜連結部材からなる鉄塔の腹材交換方法において、隣り合う２脚の主柱にブライヒ交点水平材を有する鉄塔において、前記主柱の前記ブライヒ交点水平材の上下に、前記ブライヒ交点水平材近傍の前記水平仮補強部材を共通とする前記水平仮補強部材と前記斜仮補強部材とからなる２パネルのプラット結構を設け、前記プラット結構内の水平材、若しくは斜材を取替えることを特徴とする鉄塔の腹材交換方法。

【請求項5】

鉄塔の隣り合う２脚の主柱と前記主柱間を連結する上下の水平仮補強部材とその対角方向に交差する斜仮補強部材によりプラット結構を構成して前記鉄塔を仮補強し、前記プラット結構近傍の前記鉄塔の腹材を取替える鉄塔の補修工事であって、前記上下の水平仮補強部材は長さを調整可能な調整機構を備えた水平連結部材と前記主柱を把持するバンド部材からなり、斜仮補強部材は前記対角方向に延在して張り渡されたロープ、ワイヤーチェーン若しくは長さを調整可能な調整機構を備えた斜連結部材からなる鉄塔の腹材交換方法において、前記鉄塔の交換対象の腹材群の内、上部の腹材群に対して、前記主柱間を連結する上下の水平仮補強部材とその対角方向の斜仮補強部材によりプラット結構を構成して前記鉄塔を仮補強し、前記上部の腹材群を交換し、前記上部の腹材群の下部に位置する腹材群に対して前記プラット結構を構成した前記水平連結部材と前記斜仮補強部材を地上に戻さずに用いて、前記主柱間を連結する上下の水平仮補強部材とその対角方向の斜仮補強材によるプラット結構を構成して前記鉄塔を仮補強し、前記下部に位置する腹材群を交換することを特徴とする鉄塔の腹材交換方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、送電鉄塔等の斜材や水平材等の腹材を交換するための仮補強部材、及びそれらを用いた腹材交換方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

送電鉄塔の模式図を第２図に示す。送電鉄塔１（ 以下、単に鉄塔１と称する）は、通常、地面９の基礎８に据え付けられた鉄骨構造物であり、塔体部分の骨組みが主柱２や腹材３（ 水平材４や斜材５や補助材６等）によって構成されていて、塔体上部から水平方向に延びる腕金７に送電線が架線されている。

【0003】

鉄塔１は経年による老朽化によって腹材３の強度が低下した場合等に、腹材３の交換が必要になる。鉄塔の腹材の交換方法としては、例えば特許文献１～特許文献７に開示されている鉄塔の腹材の取替工法がある。

【0004】

特許文献１や特許文献２に開示されている取替工法は、取替箇所の腹材の近傍に、仮補強部材を設けて、当該腹材を交換する工法である。特許文献1では、仮補強部材としてジャッキと構造用鋼材からなる水平部材から構成される水平材交換用の水平仮補強部材と斜材交換用の斜仮補強部材と、主柱を把持するバンド部材が用いられている。特許文献２でも、ジャッキと構造用鋼材からなる連結部材とから構成される仮補強部材が用いられている。

【0005】

特許文献３に開示されている取替工法は、取替箇所の腹材の近傍に、仮補強部材として斜仮補強部材を設けて、当該腹材を交換する工法である。ダブルワーレンから成るトラス構造物の腹材の取り替えにおいて、引張力の測定のための荷重計測装置を用い、取替箇所の引張力の掛かっている方の斜材側をロープで締め上げて、引張力をこのロープに肩代わりさせて、取替箇所の斜材を交換する工法である。特許文献３では、仮補強部材として、ロープとロープ締上装置で構成される斜仮補強部材が用いられている。

【0006】

特許文献４や特許文献５に開示されている取替工法は、取替箇所の仮補強部材として、水平仮補強部材と斜仮補強部材を用いて鉄塔構面（プラット結構）を構成し、この仮補強部材により主柱間の間隔を調整して、腹材を交換する工法である。特許文献４では、棒鋼、ワイヤーまたはチェーンと、ターンバックルまたはチェーンブロックとを組み合わせて構成される斜仮補強部材と、ネジと調整ナットにより構成される間隔調整部と鋼管材からなる水平連結部材と主柱を把持するバンド部材から構成される水平仮補強部材が用いられている。特許文献５には、ワイヤーと機械式の引き寄せ治具から構成される斜仮補強部材と、主柱を把持するバンド部材と機械式の間隔補正治具と鋼管材から構成される水平仮補強部材が用いられている。

【0007】

特許文献６に開示されている取替工法は、取替箇所の斜材の近傍に仮補強部材として、斜仮補強部材を設け、腹材を交換する工法である。特許文献６では、仮補強部材として、ギヤターンバックルと構造用鋼材からなる斜連結部材と主柱を把持するバンド部材から構成される斜仮補強部材が用いられている。このバンド部材には、主柱を強固に把持するために間隙維持部材が設けられている。

【0008】

特許文献７に開示されている取替工法は、水平仮補強部材と、斜仮補強部材で鉄塔構面（プラット結構Ｚ）を構成して、さらに、水平仮補強部材と斜仮補強部材の長さを調整して腹材の応力を解放し、腹材を交換する工法である。水平仮補強部材と斜仮補強部材は、共に構造用鋼材からなり、ターンバックルが組み込まれ、長さが調節可能になっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】特開２００１－２６８７５８号公報

【文献】特開２００５－３５０９５４号公報

【文献】特開２００６－３３６３７１号公報

【文献】特開２００９－０１３７６５号公報

【文献】特開２０１１－２５６６２３号公報

【文献】特開２０１３－０４２６２２号公報

【文献】特開２０２０－１５９１３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

上述のように、仮補強部材により構成する鉄塔構面や使用する仮補強部材等に特徴の有る鉄塔の腹材の取替工法が知られている。ただ、腹材の取替工事の際の安全面を考慮すると、腹材交換時の鉄塔強度を確保する事が重要なので、仮補強部材を取り付けて取替え箇所近傍の鉄塔構面を補強して、腹材を交換する工法である点は共通している。

【0011】

自立している鉄塔の腹材の交換作業は必然的に屋外での高所作業となるので、仮補強部材の取付け・取外しの作業や腹材の取外し・取付けの作業は、足場の確保が容易な地上付近や工場とは異なり、非常に困難な作業となる。

【0012】

仮補強部材や腹材の取付けは基本的にボルト、ナット結合であるので、鉄塔へのバンド部材の取付け、バンド部材への連結部材の取付け、鉄塔のガセットプレートへの腹材の取付け等の際に、各々の取付箇所のボルト穴の位置合わせを行い、ボルト、ナットをセットして締結する。この際には重量物をクレーン等でつり下げた状態での高所作業となるため、この位置合わせ作業は特に難易度が高い作業となる。

【0013】

位置合わせの際には、取付部材の寸法が合っていれば難易度は低下する。腹材の場合は、その取付箇所に固有の部材であるので、工場もしくは地上で精密な寸法の物を作成して使用すれば良い。しかしながら、通常、仮補強部材は、複数の取付箇所に使用できるような汎用部材である。従って、仮補強部材として、その取付箇所に固有の部材を使用することはほとんどなく、工場でその固有の取付箇所に合わせた精密な寸法のものを作成して使用することもほとんどない。

【0014】

汎用部材である仮補強部材は、各取付箇所の主柱間等の間隔に合わせて取付けられるように、仮補強部材の長さが調整可能な構造となっている。通常は取付工事の現場で、仮補強部材の長さを調整して、取付箇所の間隔と寸法を合わせて取付ける。

【0015】

仮補強部材でも、柔軟性の高いロープ、ワイヤーやチェーンを用いる場合は、たるませて、取付箇所の間隔と寸法を合わせて取付けることが可能である。その後、たるまないように、ウインチ、ターンバックル、チェーンブロック等で寸法を調整する。従って、工事現場で調整を行う場合でも、この位置合わせ作業は比較的容易である。但し、一般的には、張り渡す構造によって異なるが、ワイヤーやチェーンを用いる場合は仮補強部材にかかる引張力だけのように一方向の力に対する補強にしかならない。

【0016】

上述の水平仮補強部材等のように、引張力と圧縮力の両方を想定した仮補強部材の場合は、形鋼や鋼管等の構造用鋼材を主体とした連結部材に、取付時に長さの調節が可能で、長さの設定後は剛構造を保てるような、長さ調整機構を組み込んだ構成とする必要がある。

【0017】

特許文献１～７に開示された従来の剛構造を保つような仮補強部材の場合、高所作業となる工事現場で、仮補強部材の長さの調整を行って、仮補強部材を取付ける工事は相当に難易度が高い作業であると考えられる。また、これらの作業の難易度を緩和出来るような技術も開示されていない。

【0018】

仮補強部材を取付ける都度、取付箇所の主柱間等の間隔の寸法を精密に測定し、地上で仮補強部材の長さ等の寸法を精密に調整し、その後に取付ける方法を採用すれば、高所作業自体の難度は緩和できるが、煩雑な工事となることは避けられない。

【課題を解決するための手段】

【0019】

鉄塔を仮補強部材で仮補強して、前記鉄塔の腹材を交換補修する場合に、鉄塔の隣り合う２脚の主柱間を上下で水平に連結する２本の水平仮補強部材と、その対角方向に交差して連結する２本の斜仮補強部材とを設置して、プラット結構を構成して前記鉄塔を仮補強し、仮補強された前記鉄塔の前記プラット結構近傍の腹材を取替える鉄塔の補修工事を行うに当たって、前記上下の水平仮補強部材として、前記主柱を把持するバンド部材と、前記バンド部材間を連結する、長さ調整機構を備えた水平連結部材を用い、前記斜補強部材として、前記対角方向に延在して張り渡されたロープ、ワイヤー、チェーン若しくは長さ調整機構を備えた斜連結部材を用いる鉄塔の腹材交換方法を採用する。

【0020】

前記鉄塔を仮補強する際に、前記水平連結部材の取付けや取外し、長さを調節するために前記水平連結部材を保持出来る仮置き用台座が設けられたバンド部材を採用する。

【0021】

また、前記バンド部材に設ける仮置き用台座として、シャフトにカラーを被せた構造を採用するとよい。

【0022】

前記仮置き用台座上に前記水平連結部材を保持して、前記長さ調整機構により長さを調整し、前記主柱を把持した前記バンド部材に前記水平連結部材を連結して、前記仮補強を行う鉄塔の腹材交換方法を採用する。

【0023】

また、ブライヒ交点水平材を有する鉄塔の場合、隣り合う２脚の主柱の前記ブライヒ交点水平材の上下に、前記ブライヒ交点水平材近傍の前記水平仮補強部材を共通とする前記水平仮補強部材と前記斜仮補強部材とからなるプラット結構を２パネル設け、前記２パネルのプラット結構内の水平材もしくは斜材を交換する鉄塔の腹材交換方法を採用する。

【0024】

前記鉄塔の交換対象となり、同一のプラット結構による仮補強で交換される複数の腹材を腹材群とするとき、複数の腹材群の内、鉄塔の上部の腹材群に対して、前記主柱間を連結する上下の水平仮補強部材とその対角方向の斜仮補強部材によりプラット結構を構成して前記鉄塔を仮補強して、前記上部の腹材群を交換し、その後に、前記プラット結構を構成した水平連結部材と斜補強部材を取り外して地上に戻さずに同じ部材を用いて、前記上部の腹材群の下部に位置する腹材群に対して、前記主柱間を連結する上下の水平仮補強部材とその対角方向の斜仮補強部材によりプラット結構を構成して前記鉄塔を仮補強し、前記下部に位置する腹材群を交換する腹材交換方法を採用する。

【発明の効果】

【0025】

本発明の腹材交換方法では、水平仮補強部材の取付時に、バンド部材の仮置き用台座上に水平連結部材を仮置きすることが可能で、水平連結部材の寸法を調整する際も、仮置き用台座上で作業が出来る。また、仮置き用台座にカラーを用いると、カラーの効果で水平連結部材の移動が容易になるので、特に水平連結部材の寸法調整が容易になる。従って、仮置き用台座を設けたバンド部材を採用すると、高所作業となる仮補強部材の取付作業の難易度を緩和することが出来る。

【0026】

また、本発明の腹材交換方法を用いれば、ブライヒ交点水平材を有する鉄塔の場合に、より鉄塔強度面の安全が確保され、高所作業の難易度が緩和された状態で腹材の交換が出来る。

【0027】

また、本発明の腹材交換方法を用いれば、上部で使用した仮補強部材を下部で用いる事が出来るので、交換する腹材群毎に仮補強部材を地上と交換箇所間でクレーン移動することが不要となるので、工事作業の繁雑さを緩和出来る。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の腹材交換方法における、鉄塔構面の第１の補強の１例を示す説明図である。

【図2】一般的な鉄塔の側面を模式的に示す説明図である。

【図3】本発明の水平仮補強部材を示す説明図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。

【図4】本発明の腹材交換方法における、仮補強部材取付時の要部を示す説明図である。

【図5】本発明の主柱に取付けたバンド部材を示す説明図である。（ａ）は仮置き用台座に水平連結部材を載置した状態、（ｂ）は仮置き用台座がシャフトとカラーの例、（ｃ）は仮置き用台座が山形鋼の例、（ｄ）は仮置き用台座が丸棒の例を示す。

【図6】本発明の腹材交換方法における、鉄塔構面の補強の１例を示す模式図である。（ａ）は図１の第１の補強の例を模式図として、（ｂ）はブライヒ交点水平材を有する鉄塔での第２の補強の１例を模式図として示す。

【図7】本発明の腹材交換方法における、鉄塔構面の第３の補強の１例を示す模式図である。第３の補強は同時に複数パネルのプラット結構を設けるもので、（ａ）は主柱と斜材からなる鉄塔構面を単位として、１鉄塔構面に１パネルのプラット結構を設けて上下２パネルのプラット結構を設け、（ｂ）は１鉄塔構面に上下２パネルのプラット結構を設けた例を示す。

【図8】本発明の腹材交換方法における、鉄塔構面の第３の補強の１例を示す模式図である。第３の補強は同時に複数パネルのプラット結構を設けるもので、（ａ）は１鉄塔構面に３パネルのプラット結構を、（ｂ）は１鉄塔構面に４パネルのプラット結構を設けた例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0029】

本発明は、鉄塔の腹材の交換方法を提供するものである。鉄塔は、図２に示すように、主柱２が地面９に埋められた基礎８から屹立し、隣り合う主柱２間に腹材３（水平材４、斜材５、補助材６等）を張り渡して鉄塔構面を形成している鉄骨構造である。特に送電鉄塔の場合は、上部に送電線が架線するための腕金７が組み込まれている。

【0030】

経年による老朽化によって腹材３の強度が低下した場合等に、腹材３の交換が必要になる。これらの腹材３は、鉄塔強度を担う、重要な鉄骨構造の構成材である。従って、腹材３の取替工事の際の安全面を考慮すると、腹材交換時の鉄塔強度を確保する事が必要なので、本発明では仮補強部材を取り付けて、交換する腹材３の近傍の鉄塔構面を仮補強し、腹材３を交換する工法を採用する。

【0031】

図１に、本発明の鉄塔１の腹材３の交換方法における鉄塔構面の第１の補強例を示す。これは、本発明を鉄塔１の鉄骨構造がダブルワーレン結構である箇所の腹材交換に適用したものである。

【0032】

この例の場合は、隣接する主柱２間を繋ぐ、交差する２本の斜材５が交換対象候補の腹材１０である。図に示すように、この交換対象候補の腹材１０の上部と下部に主柱２間を繋ぐ剛性の高い水平仮補強部材２０を２本設けて、更に対角線方向に交差させて、主柱２間を繋ぐ斜仮補強部材６０を２本設けることにより、主柱２間にプラット結構を構成する。

【0033】

本発明では、このような、隣り合う２本の主柱２に対して、主柱２間を水平に繋ぐ上下２本の剛性の高い水平仮補強部材２０と主柱２間を対角方向に交差させて繋ぐ斜仮補強部材６０からなるプラット結構を基本とするので、この構成を１単位として、以降、この構成を１パネルのプラット結構として取り扱う。

【0034】

図のように、交換対象候補の腹材１０の近傍に仮補強部材からなるプラット結構を設け、鉄塔を仮補強してから、交換対象候補の腹材１０を交換する。

【0035】

仮補強の際の鉄塔強度としては、水平仮補強部材２０を鉄塔の鉄骨構造の節点近傍に設けるのが望ましい。しかしながら、主柱にはガセットプレート１５、フランジ１６、その他付属物等が設けられており、腹材１０等も干渉する可能性がある。仮補強部材のために、これらの干渉物を改造するより、図に示すように水平仮補強部材２０を干渉を避ける位置に取付る方が望ましい。

【0036】

斜仮補強部材６０は、柔軟性の高いロープ、ワイヤー若しくはチェーン等の連結部材と長さや張力を調整するターンバックルやチェーンブロック等の調整部材を用いると良い（図では詳細は省略）。斜仮補強部材６０を、図示のように、プラット結構の対角方向に交差させて、上下に設けた水平仮補強部材２０の主柱２に取付けるバンド部材４０間に取付け、長さと張力を調整して張り渡す。

【0037】

本発明の水平仮補強部材２０の１例を図３に示す。水平仮補強部材２０の主柱２に取付ける両端のバンド部材４０と、バンド部材４０間を連結する水平連結部材３０から構成される。

【0038】

水平連結部材３０は、主柱２間の距離の大部分を担う連結部材３１と、各取付け箇所の主柱２間の間隔に合わせて取付けられるように長さの微調整が可能な調整部材３３からなる構造となっている。

【0039】

連結部材３１は複数の鋼管と山形鋼の取付部材３２をフランジ結合した構造となっており、異なる長さの鋼管や山形鋼に交換することにより、連結部材３１の長さを大まかに変更できる。また、連結部材３１の端部の山形鋼の取付部材３２には、所定の間隔で複数のバンド部締結用ボルト穴３４が設けられており、バンド部材４０との締結に使用するバンド部締結用ボルト穴３４を変更することにより、連結部材３１の長さを段階的に変更することが出来る。

【0040】

本水平仮補強部材２０は、主柱２を挟んでバンド部材４０の両側に水平連結部材３０を２本取付ける構造になっている。水平連結部材３０を２本とすることにより、１本毎の重量を低減でき、クレーン作業や、取付作業が容易になる。また、２本とし、結合部材２１を取付けて１体化させることにより剛性に優れた水平仮補強部材２０となる。

【0041】

水平仮補強部材２０を主柱２に取付けた１例の要部を図４に拡大して示す。図に示すように、水平連結部材３０の調整部材３３は、１端側にバンド部締結用ボルト穴３４が設けられ、他端側に中央部に中央シャフト挿通用孔３６が設けられたフランジが取付けられた、バント部材４０へ取付けるための山形鋼からなる取付部材３９と、連結部材３１のフランジに取付けられた、中心に中央シャフト３５を有するフランジとから構成される。また、曲げ及びねじり剛性を保つためのガイドシャフト３７が中央シャフト３５の上下に設けられている。

【0042】

挿通した中央シャフト３５と中央シャフト挿通用孔３６が設けられたフランジの相対位置を、このフランジの前後に設けた中央シャフト３５上の調整ナット３８の位置を調整することにより調整し、調整部材３３の長さを微調整して固定する。

【0043】

主柱２に取付けたバンド部材４０に水平連結部材３０を締結する際に、連結部材３１の段階的長さ調整と、調整部材３３の長さの微調整の組み合わせにより、水平連結部材３０の長さを大幅に且つ精密に調整することが可能なので、主柱２間を所定の距離でもって、主柱２に水平仮補強部材２０を取付けることが出来る。

【0044】

本例の水平仮補強部材２０は、２本の水平連結部材３０で主柱２を挟み込む構造とし、さらに、この水平連結部材３０はバンド部材４０に締結する両端の取付部材３２，３９は同じ山形鋼を用い、同様のバンド部締結用ボルト穴３４を設けた構成としているので、主柱２に取付ける水平仮補強材２０の両端に同一形状のバンド部材４０を使用できる。

【0045】

本例では、１本の水平仮補強部材２０として、両端の主柱２を把持する１対のバンド部材と１対のバンド部材４０の両側を２本の水平連結部材３０で連結する構成であるが、水平連結部材３０の本数等はこれに限定されるものではない。例えば、片側だけに１本の水平連結部材を連結させても、中央部に１本の水平連結部材を連結させても良い。単純な例としては片側だけの場合は、本例と同じ、中央部の場合には本例を合体させたような水平連結部材を用いれば構成可能である。

【0046】

本発明の主柱２を把持するバンド部材４０の一例を図５に示す。このバンド部材４０は１対の折り曲げ加工された鋼板で、円柱の鋼管を挟み込む構造のバンド４１により、主柱２を把持する。このバンド４１は、円柱に２面で接するようにくの字型に曲げられた鋼板で、補強リブ４２で補強され、くの字の両端に接続部４３が設けられている。対となるバンド４１を対抗させて、主柱２の取付箇所の鋼管を挟み込み、接続部４３に取付けた締付ボルトナット４４を締付けて固定する。

【0047】

バンド部材４０は主柱２に取付けるバンド４１と水平連結部材３０と締結するための締結用ボルト穴４６が設けられたプレート４５から構成される。図３（ｂ）に示すように、１対のバンド４１からなるバンド部材４０は、取付ける主柱２間を結ぶ線上で各主柱２を挟み込むようにバンド４１を取付ける。この例ではプレート４５は連結部３０に合わせて、バンド４１の主柱２を挟む両側に取付けられている。図５に示すように、プレート４５は１対のバンド４１の対向する主柱の内側のバンド４１にのみ取付けられている。

【0048】

ここでは円柱鋼管の鉄塔を想定したバンド部材４０の例のみを示したが、山形鋼の鉄塔の場合は、山形鋼に合わせたバンド４１を用いれば、本発明が山形鋼の鉄塔にも適用できる事は当然である。

【0049】

また、本発明のバンド部材には仮置き用台座が設けられている。図５に示すように、この仮置き用台座５０は、水平仮補強部材２０の水平連結部材３０をバンド部材４０と締結する前、バンド部材４０から取外す後に仮置きするための台座である。図５（ａ）のように、仮置き用台座５０に水平仮補強部材２０の水平連結部材３０（この図では取付部材３９の一部）が一時的に載置される。従って、仮置き用台座５０には、水平仮補強部材２０を保持できるだけの強度は必要であるが、鉄塔構面を仮補強するまでの強度は必要としない。

【0050】

仮置き用台座５０には水平連結部材３０を仮置きした際に、滑り落ちないようにガード５１が設けられていることが望ましい。

【0051】

また、水平連結部材３０の長さ調整時には仮置き用台座５０上で水平連結部材３０を滑らせて移動させる事が容易な方が望ましい。

【0052】

図５（ｂ）のように仮置き用台座５０としてシャフトにカラー５２を被せた構造を採用することにより、カラーの回転を利用して水平連結部材３０を滑らせて容易に移動させることが可能となる。

【0053】

また、図５（ｃ）には仮置き用台座５０がプレート４５に取付けた山形鋼５３の例、（ｄ）には仮置き用台座がプレート４５に取付けた丸棒５４の例を示す。これらは、いずれも仮置き用台座５０の端部にガード５１を取付けた例を示した。このように、水平連結部材３０を保持できる形状と強度であれば、仮置き用台座の形状、材料に特にこだわる必要はない。

【0054】

水平連結部材３０を仮置き用台座５０上で移動させる場合、水平連結部材３０の重量により移動の容易さは変わるが、滑らせることを重視するのなら、シャフトに軸受けを取付けた仮置き用台座５０、ローラーを並べた仮置き用台座５０も可能である。又、滑りを重視する場合は、滑り過ぎによる落下を防止するため、必要時以外は滑らないような回転防止もしくは滑り防止ストッパーを設けると良い。

【0055】

水平連結部材３０の重量により一概には言えないとは考えられるが、棒鋼をバンド部４０のプレート４５にナットで固定し、ガイド５１もナットで固定する構造の仮置き用台座５０とし、両方のナットの上にカラー５２を被せた仮置き用台座５０を用いて、本説明図と同じ設計の全長５ｍ弱の水平仮補強材２０の設置実験を行ったところ、水平連結部材３０は滑りすぎず、移動が必要な際には滑らかに移動させることが出来た。

【0056】

また、仮置き用台座５０と水平連結部材３０取付け用の締結用ボルト穴４６の位置関係も重要である。主柱２の傾斜は、１基の鉄塔１であっても一定ではないので、バンド部材４０の取付位置により、締結用ボルト穴４６と仮置き用台座５０の垂直方向の距離は変動する。多少の変動があっても、水平連結部材３０の締結に支障はないが、垂直方向の距離が不足すると、水平連結部材３０と仮置き用台座５０が干渉して取付けられなくなるので注意が必要である。

【0057】

同様に主柱２の傾斜は、取付箇所によって変動するが、本例では、バンド部材４０と水平連結部材３０がボルト1本のヒンジ支持であるので、傾斜が異なっても、余分な調整が不要で、締結するのが容易である。これを多軸支持とすると、バンド部材４０の傾きによって、締結用ボルト穴４６にずれが生じることになるので、テーパーに合わせたプレート等の傾斜調整金具が必要となる。

【0058】

本発明では、交換対象候補の腹材１０の近傍に仮補強部材で構成するプラット結構を設け、鉄塔１を仮補強してから、交換対象候補の腹材１０を交換する。この際のプラット結構の構成例を模式図を用いて説明する。また、これらの仮補強部材は、上述と同様の水平仮補強材２０と斜仮補強部材６０を用いる前提で、模式図中では簡略に表示している。

【0059】

図６～８に示す模式図は、交換対象候補の腹材１０と仮補強部材で構成するプラット結構の関係を説明するために、交換対象候補の腹材１０近傍の必要な要素のみを抜き出して模式的に示した図面で、鉄塔の骨組みである主柱２と腹材３（斜材５、水平材４）、プラット結構を構成する水平仮補強材２０と斜仮補強部材６０のみで構成されている。図６の（ａ）の模式図は、図１の説明図を模式的に描いた図面で、交換対象候補の腹材１０と仮補強部材により構成したプラット結構の関係としては同一の関係を示している。

【0060】

次に、本発明の鉄塔の腹材の交換方法における鉄塔構面の第２の補強例を説明する。これは、本発明を鉄塔の鉄骨構造がブライヒ結構である箇所の腹材交換に適用したものである。

【0061】

図６（ｂ）に示すようにブライヒ交点水平材を有する鉄塔で、特に水平材４を交換対象候補とする場合には、水平材４の近傍に水平仮補強部材２０を取付け、さらに腹材交換対象箇所の斜材５の上方と下方にそれぞれ水平仮補強部材２０を取付けて、合計して上、中、下の３本の水平仮補強部材２０を取付ける。さらに上と中の水平仮補強部材２０間に対角方向に２本の斜仮補強部材６０を交差させ、中と下の水平仮補強部材２０間に対角方向に２本の斜仮補強部材６０を交差させて張り渡し、上下２パネルのプラット結構を形成して、交換対象候補の腹材１０近傍の鉄塔構面を仮補強する。

【0062】

この様に仮補強した上で、必要な交換対象候補の腹材１０（水平材４、斜材５や補助材）を交換する。

【0063】

鉄骨構造がブライヒ結構の場合は、水平材４近傍に節点があるので、この近傍に水平仮補強部材２０を設けることが望ましい。また、鉄骨構造がブライヒ結構の場合に限らず、水平材４がある場合、特に水平材４を交換対象候補とする場合はこの水平材４近傍に水平仮補強部材２０を設けることが望ましい。

【0064】

図７は、鉄骨構造がダブルワーレン結構の箇所に２パネルのプラット結構を形成して、仮補強し、交換対象候補の腹材１０を交換する例を示したものである。

【0065】

（ａ）は交換対象候補の腹材１０が完全にプラット結構のパネル内に含まれるように、上下２パネルのプラット結構を形成してから、交換対象候補の腹材１０を交換するもの、（ｂ）はブライヒ結構から水平材４を除いた例に相当し、上記のブライヒ交点水平材の時と同様に斜材５の交差点近傍に水平仮補強部材２０を設け、１本の斜材５に対し、上下２パネルのプラット結構を形成してから、交換対象候補の腹材１０を交換するものである。このように、本発明の腹材交換方法において、仮補強のために形成するプラット結構を、交換対象候補の腹材１０毎に１パネルのみのプラット結構に限定する必要はない。

【0066】

１本の斜材５に対して、複数パネルのプラット結構を構成しても良い。図８の（ａ）は３パネルのプラット結構、（ｂ）は４パネルのプラット結構を設けた例を示す。

【0067】

このように、多パネルのプラット結構を設けると、作業工数が増える不利な面もあるが、１パネルのプラット結構を構成する個々の仮補強部材に必要とされる強度を低く出来ることから、仮補強部材を軽量化することが可能となり、仮補強部材の移動、取付作業が容易となるので、１パネルのプラット結構を設ける作業自体は容易となる利点がある。

【0068】

本発明の腹材交換方法で、１基の鉄塔の腹材交換工事を行う場合に、交換対象の腹材が多数箇所となる時には、仮補強部材を無数に用意しない限り、所定の本数の仮補強材を用いて、各交換対象の腹材に合わせて、仮補強部材の取付作業（プラット結構を構成して仮補強）と、腹材の交換作業と、仮補強部材の取外し作業とを繰り返す。

【0069】

この繰り返す作業において、同一のプラット結構による仮補強で交換される複数の腹材を腹材群とすると、腹材群は多数出来るが、その内、鉄塔の上部の腹材群に対してプラット結構を構成した仮補強部材の水平連結部材と斜仮補強部材とを、鉄塔上で取外して地上に戻さずに、鉄塔の下部の腹材群に対してプラット結構を構成する仮補強部材として使用する。

【0070】

このようにすると、仮補強部材のクレーン作業等が簡略化できる。本発明のバンド部材４０には、仮置き用台座５０が設けられているので、取付け取外し時、長さ調整時に、水平連結部材を仮置き可能なので、このような行程も容易に行うことが可能である。

【0071】

上記では、４脚の送電鉄塔を鉄塔の代表例として説明してきたが、本発明はこれに限定するものではない。主柱と主柱間を腹材で連結する鉄骨構造の鉄塔であれば、本発明の対象となり、同様の効果を奏することは当業者には明かである。

【0072】

最後に、斜仮補強部材６０としてチェーンやワイヤーの様な柔軟性の高い斜仮補強部材６０の例を、水平仮補強部材２０として、長さの調整が可能な水平連結部材３０の例を示してきたのは、通常の鉄塔の腹材交換には本例で対応可能であり、制作、施工等が容易と考えられるためである。

【0073】

図３、４に示したような水平補強材部材２０でも、設置後に調整部材３３の調整ナット３８の操作で多少の主柱間の長さの調整が可能であり、鉄鋼構面の多少のひずみを解放することで交換する腹材の取外し、取付を容易にすることが可能である。また、仮斜補強部材６０のチェーンやワイヤでも、設置後に長さを調節して、鉄鋼構面の多少のひずみを解放することが出来る。但し、交換腹材の近傍の鉄鋼構面に大きなひずみを有し、大きな応力の解放が必要な場合には、上記実施例より調整部材３３の強度贈強と、長さ調整機構に高所での作業を考慮してジャッキの採用等を考慮する必要がある。

【0074】

また、斜仮補強部材６０として、柔軟性の高いロープ、ワイヤーやチェーン等の連結材とチェーンブロックやターンバックル等の調整部材の代わりに、長さ調整機構を備えた剛性の高い山形鋼や鋼管等の構造材の斜連結部材を用いれば、斜仮補強材６０は引張・圧縮の両方向の応力に対応が可能となる。この剛性の高い斜連結部材の１例としては、上記実施例の剛性の高い水平連結部材の構造、調節機構を採用して、バンドとの取付部のみを改造したものが使用できる。

【0075】

特殊な場合には、仮補強部材に掛かる応力を緩和出来るような、歪み計付の応力緩和機構を持つ水平仮補強部材２０や斜仮補強部材６０を持ちいても良く、本例に限定する必要はない。

【符号の説明】

【0076】

１ 送電鉄塔、鉄塔
２ 主柱（材）
３ 腹材
４ 水平材（腹材）
５ 斜材（腹材）
６ 補助材（腹材）
７ 腕金
８ 基礎
９ 地面
１０ 交換対象候補の腹材
１５ ガセットプレート
１６ フランジ
２０ 水平仮補強部材
２１ 結合部材
２２ 締結用ボルトナット
３０ 水平連結部材
３１ 連結部材
３２ （連結部材側の）取付部材
３３ 調整部材
３４ バンド部締結用ボルト穴
３５ 中央シャフト
３６ 中央シャフト挿通用孔
３７ ガイドシャフト
３８ 調整用ナット
３９ （調整部材側の）取付部材
４０ バンド部材
４１ バンド
４２ 補強リブ
４３ 接続部
４４ 締付ボルトナット
４５ プレート
４６ 連結部締結用ボルト穴
４７ 斜補強材連結用孔
５０ 仮置き用台座
５１ ガード
５２ カラー
５３ 山形鋼
５４ 丸棒
６０ 斜仮補強部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】