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JP2001192988A - 建設構造物の構造用ケーブルとその製造方法、およびその方法に用いられる独立保護素線群 - Google Patents

建設構造物の構造用ケーブルとその製造方法、およびその方法に用いられる独立保護素線群

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Publication number
JP2001192988A
JP2001192988A JP2000344999A JP2000344999A JP2001192988A JP 2001192988 A JP2001192988 A JP 2001192988A JP 2000344999 A JP2000344999 A JP 2000344999A JP 2000344999 A JP2000344999 A JP 2000344999A JP 2001192988 A JP2001192988 A JP 2001192988A
Authority
JP
Japan
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cable
group
independent protective
suspension
independent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000344999A
Other languages
English (en)
Inventor
Jerome Stubler
ステュウブレ ジェロウム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Freyssinet International STUP SA
Original Assignee
Freyssinet International STUP SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Freyssinet International STUP SA filed Critical Freyssinet International STUP SA
Publication of JP2001192988A publication Critical patent/JP2001192988A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E01D19/16—Suspension cables; Cable clamps for suspension cables ; Pre- or post-stressed cables
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  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の独立保護素線群の間に通路を設けるこ
とにより注入された充填生成物が完全にチューブを充填
する方法を提供する。 【解決手段】 独立保護素線群２４が外部チューブ内に
配置され、充填生成物が独立保護素線群２４の外部被覆
２５の周囲の空間を実質上充填するように外部チューブ
の内部に注入され、その充填生成物が硬化される、建設
構造物の構造用ケーブルの製造方法において、各独立保
護素線群２４の外部被覆２５は、ケーブルの方向に沿っ
て間隔をおいて複数のふくらみ２６を有し、独立保護素
線群２４は外部チューブの中にそれぞれの外部被覆２５
のふくらみが、互い長手方向にずれるように配置されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、外部チューブもし
くは被覆、チューブ部に内包された独立保護素線群、お
よび素線群の周囲のチューブ内に注入された充填生成物
を備えたタイプの建設構造物の構造用ケーブルに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、構造物を吊り下げる装置は、
両端が固定された少なくとも１本の吊りケーブルと、こ
の吊りケーブルの周りに固定されたカラーにそれぞれが
連結されている吊り材とを備えている。この吊り材は構
造物の負荷を吊りケーブルに伝達する。ほとんどの場
合、吊り材は吊りケーブルに対して必ずしも直角ではな
く、この結果、カラーの内の少なくとも一部のカラー
が、接線力と呼ばれる吊りケーブルに対して接線方向の
成分を有する力を吊りケーブルに与えることになる。
【０００３】通常は、吊りケーブルは、１束の裸の鋼ワ
イヤまたは素線から構成されており、吊りケーブルは、
塗料もしくは瀝青からなる外部保護層または管状被覆材
により被覆されている。この保護層は一般的には、吊り
ケーブルの鋼線に直接に緊密に締着されているカラーの
長手方向の位置で途切れている。
【０００４】このカラーの極端に緊密な締着が次の２つ
の主たる機能を満足している。 １）カラーが受ける接線力を摩擦によって受け止める。
即ち、鋼対鋼の摩擦係数のレベルが低い場合に、カラー
を締め付ける力は対応して高くなければならない。 ２）吊りケーブルを構成している引っ張られている素線
（鋼ワイヤまたは素線）同士間の相対的な運動をできる
だけ減少させる。それは、これらの素線は裸であるの
で、その相対的な運動によって、「フレッチングコロー
ジョン」（些細なずれによって引き起こされる疲労また
は摩耗）による摩耗および疲労が発生し、これがカラー
を弛緩させ、また一部の素線を破壊しかねないからであ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これらの先行技術によ
る吊り下げ構造物は次の問題点を有する。 １）カラーを極端に締め付けるには、非常に長くて（例
えば最大で２メートル）、重いカラーを多くのボルトで
締め付ける必要がある。 ２）「フレッチングコロージョン」の影響を完全に防止
することはできない。 ３）ケーブルの外部保護層の下で腐食が広がることがし
ばしば認められる。
【０００６】ヨーロッパ特許出願公開０ ７８９ １１
０では、カラー内側の、吊りケーブルの素線の重ね合わ
された層の間に、素線と素線の隙間を充填するような形
状の型材を挿入することによって締め付けの均質性を向
上させることが提案されている。これらの挿入物は、カ
ラーの下に置かれると、素線が互いに接触するライン上
に締め付け力を集中させるのではなく、ほとんど流体力
学的に、素線の全周辺にわたってこの締め付け力を伝達
させる。
【０００７】フランス特許第２ ７３９ １１２号で
は、カラーを吊りケーブル上に締め付ける力を減少させ
る、即ち、構造物の公称負荷による接線力の静的部分を
補償するように補助接続ケーブルでカラーを互いに接続
させる方策が述べられている。動的部分（交通や気候条
件などによって変動する過負荷）は吊りケーブルにカラ
ーを締め付ける力によって受け止められる。このプロセ
スでは、指定された張力に従って引っ張られた連続的な
接続ケーブルが必要となる。
【０００８】また、外部チューブ内に複数の素線群を配
置し、素線群の周囲のチューブ内に充填生成物を注入す
るタイプの建設構造物の構造用ケーブルでは、充填生成
物が素線群の周囲に均等に充填されていないと、接線力
に対応する圧縮強度が得られなかったり、素線群間の直
接の接触により障害を発生するという問題点がある。
【０００９】本発明の主要な目的は、複数の独立保護素
線群の間に通路を設けることにより注入された充填生成
物が完全にチューブを充填する方法を提供することであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の建設構造物の構
造用ケーブルの製造方法は、独立保護素線群が外部チュ
ーブ内に配置され、充填生成物が独立保護素線群の外部
被覆の周囲の空間を実質上充填するように外部チューブ
の内部に注入され、該充填生成物が硬化される、建設構
造物の構造用ケーブルの製造方法において、各独立保護
素線群の外部被覆は、ケーブルの方向に沿って間隔をお
いて複数のふくらみを有し、独立保護素線群は外部チュ
ーブの中にそれぞれの外部被覆のふくらみが、互い長手
方向にずれるように配置されている。
【００１１】充填生成物の注入と硬化の後にケーブルに
作用力が加えられることが好ましく、充填生成物はセメ
ントグラウト、重合体および樹脂の一つ以上から構成さ
れてもよく、各独立保護素線群の外部被覆は、高密度ポ
リエチレンであってもよい。
【００１２】本発明の建設構造物の構造用ケーブルは、
外部チューブと、外部チューブに内包された独立保護素
線群と、外部チューブ内の独立保護素線群の外部被覆の
周囲の空間を実質的に充填している硬化充填生成物とを
備えた建設構造物の構造用ケーブルにおいて、各独立保
護素線群の外部被覆は、ケーブルの方向に沿って間隔を
おいて複数のふくらみを有し、独立保護素線群は外部チ
ューブの中にそれぞれの外部被覆のふくらみが、互いに
長手方向にずれるように配置されている。
【００１３】充填生成物はセメントグラウト、重合体お
よび樹脂の一つ以上から構成されていてもよく、各独立
保護素線群の外部被覆は、高密度ポリエチレンであって
もよい。
【００１４】本発明の吊り橋は、少なくとも１本の吊り
ケーブルと、デッキと、デッキを吊りケーブルに接続す
るための吊り材とを備えた吊り橋であって、吊りケーブ
ルは、上述の建設構造物の構造用ケーブルである。
【００１５】本発明の建設構造物の構造用ケーブルの製
造方法に用いられる独立保護素線群は、独立保護素線群
の外部被覆に内包された少なくとも１本の金属素線を有
し、外部被覆は素線群の方向に沿って間隔をおいて複数
のふくらみを有する。
【００１６】本発明の各独立保護素線群の外部被覆は、
ケーブルの方向に沿って間隔をおいて複数のふくらみを
有し、独立保護素線群は外部チューブの中にそれぞれの
外部被覆のふくらみが、互いに長手方向にずれるように
配置されているので、複数の独立保護素線群の間に充填
生成物のための通路が形成され、注入された充填生成物
が完全にチューブを充填する。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明を吊り橋に適用した例に付
いて図面を参照して説明する。
【００１８】図１に示す吊り橋は従来、デッキ１、２つ
の塔２、２つの並行する吊りケーブル３（図では片方だ
けを示す）および、吊りケーブル３に連結されていてデ
ッキ１を支持する吊り材４を備えている。
【００１９】吊りケーブル３は橋の両端で２つの地盤ア
ンカー５（即ち人工的な固定用ブロック、岩石中のアン
カー、または「自己固定式」吊り橋の場合は必要とあれ
ばデッキの両端のところにあるアンカー）同士の間で引
っ張られていて、塔２によって支持されている。吊りケ
ーブル３は、長手方向の塔２の位置で、これらの塔２に
固定されて、不連続となっていることが望ましい。
【００２０】各吊りケーブル３は、１束または複数束の
独立保護素線群６を備えており、その１例を図３に示
す。
【００２１】独立保護素線群６の各々の内部では、実際
の素線７が、牽引の際に効力を発揮する部材を形成して
いる。素線７は、複数（図示の例では７本）の撚られた
鋼ワイヤで構成されている。この鋼ワイヤは耐食処理
（亜鉛メッキや亜鉛・アルミ合金のコーティングなど）
を施してあることがある。素線７は、例えば高密度ポリ
エチレン（ＨＤＰＥ）など可撓性の可塑性材料でできた
外部被覆９で自身がカバーされている潤滑性材料８の中
に埋め込まれている。潤滑性材料８はまた、ワイヤの鋼
を腐食から保護している。潤滑性材料８は一般的にはグ
リースまたはワックスである。
【００２２】吊りケーブル３の独立保護素線群６は、吊
りケーブル３の固定された両端間の全長にわたって延伸
している外部チューブ１０の中に収納されている。硬化
充填生成物１２は、外部チューブ１０と素線の外部被覆
９との間の残っているスペースを充填する（図２参
照）。外部チューブ１０は金属またはＨＤＰＥなどの可
塑性材料で作ってもよい。硬化充填生成物１２はセメン
トグラウト、重合体または樹脂であってもよい。
【００２３】各吊り材４はその下方端が橋のデッキ１に
固定されており、その上方端は吊りケーブル３にカラー
１３によって固定されている。各カラー１３は、吊りケ
ーブル３の周りで互いにボルト締めされている例えば２
つの半円筒形ブッシュ１３ａと１３ｂとを備えており、
吊り材４の上方端は２つのブッシュの内の片方のブッシ
ュ１３ａに関節接続されている。
【００２４】吊りケーブル３の素線７を内包しており、
その外側にカラーが取り付けられるジャケット構造物
は、これら素線の独立した外部被覆９を構成要素として
いるが、個別の吊り材４が受ける負荷を伝達する各々の
カラーが固定されることによって発生する押しつぶす力
が素線７に伝達されることを、硬化充填生成物１２によ
って形成される基盤により、また外部チューブ１０によ
り防いでいる。
【００２５】吊り材４が吊りケーブル３に対して直角で
ないために発生する接線力は、その圧縮強度が吊りケー
ブルの方向と並行に働くため、このジャケット構造物に
よって受け止められる。セメントグラウトや樹脂などの
材料１２を充填することによって、数十ＭＰａのオーダ
ーである必要圧縮強度が容易に得られる。この代わり
に、材料１２を樹脂増量したグラウトにしてもよい。
【００２６】吊りケーブル３を取り付けるためには、一
つの独立保護素線群６が貫通している外部チューブ１０
から始める必要がある。この素線群６の金属素線７は吊
りケーブル３の両端のところで固定される。次に、他の
独立保護素線群６が、チューブ１０内を逆方向に交互に
滑動するシャトルの助けで牽引されることによって次々
と通される。各素線が通される毎に、その両端が固定さ
れる。独立保護素線群６がすべて通されて固定された
ら、充填生成物１２が、吊りケーブル３の経路の最下点
からチューブ１０中に注入される。この注入は、高い
点、即ち橋の塔２に取り付けられている固定装置に通気
孔を設けて、圧力を印加した状態で実行される。注入さ
れた充填生成物１２が硬化した後、吊り材４をそのカラ
ー１３によって接続し始めることが可能となる。
【００２７】吊りケーブルの張力のかかっている素線７
は個別に、例えば次のようにしてカラー１３を取り外す
ことなく交換することができる。最初に、以前に使用さ
れている素線７の、固定ブロックの一方から突出してい
る第１の端に新しい素線の端を溶接することから始め
る。次に、固定ジョーを、素線７の第１の端から、この
素線の張力を記録してから取り外す。この素線は弛緩さ
れる。次に、反対側の固定ブロックから突出しているこ
の素線７の第２の端に対し、固定ジョーをそれから引き
抜き、素線７のこの第２の端を、この独立した外部被覆
９から完全に取り除かれるまで引き出して新しい素線と
交換する。次に、この素線をジャッキによって引っ張っ
て張力値を増加させてから固定する。独立した外部被覆
９内にある潤滑剤８によって、素線は容易に引き抜くこ
とができる。グリースなどの潤滑剤が新しい素線が外部
被覆９の中に導入されるに連れて持ち込まれ、これが浸
透の機能を果たして、新しい素線を腐食から保護し、以
降の交換を容易なものとする。
【００２８】このようにして、吊りケーブル３の素線７
の各々を、橋の通常の通行を妨げることがないような単
純な動作で交換することが可能である。
【００２９】図４に、本発明による吊り下げ装置で使用
可能な独立保護素線群１６の別の例を示す。実際の素線
７はワックスやグリースなどの保護材料１８でコーティ
ングされて、例えば、図４に示すような、素線７の周辺
とその形状が適合することが可能な可塑性材料の密封さ
れた第１の被覆１９で囲まれている。この第１の被覆１
９と独立保護素線群１６の外部被覆２１との間にはグリ
ースなどの潤滑剤２０が存在する。
【００３０】図４に示す独立保護素線群１６を備えた吊
りケーブル３はすでに述べたような方法で取り付けるこ
とができる。素線を交換するために、外部被覆２１は、
充填生成物１２で形成される基盤内の本来の位置に留め
たままで、素線７、保護材料１８および第１の被覆１９
をユニットとして、同様のユニットと交換される。
【００３１】図４に示される独立保護素線群１６を用い
ることにより、以前の素線と交換して取り付けられる各
素線の金属ワイヤが保護材料１８の層で完全に覆われ、
交換操作中に好ましくない粒子がこれらの金属ワイヤと
接触しないように保護することができる。
【００３２】図５に、本発明の装置に使用可能な他の独
立保護素線群２４の構造を模式的に示す。この素線群２
４の外部被覆２５は吊りケーブル３に沿った方向に間隔
をおいてふくらみ２６を有している。間隔をおいて置か
れているこのふくらみ２６は、独立保護素線群２４がケ
ーブルの外部チューブ１０中に置かれたとき、互い長手
方向にずれるように配置されている。このようにして、
これらの素線群の外部被覆２５同士の間に間隔が与えら
れ、この間隔によって、注入された充填生成物１２がす
べての独立保護素線群２４間を適切に通過して、硬化後
の調和した基盤を形成することができる。
【００３３】接線力がカラーから吊りケーブル３のジャ
ケット構造物に確実に伝達されるようにするには、カラ
ー１３を穏やかに締め付ける（この力は引っ張られてい
るワイヤ７には伝達されない）ことによって、摩擦力を
用いればよい。このような接線力が作用するカラーの長
手方向の位置のところで、ケーブル３の外部チューブ１
０の内面および／または外面に、横方向の起伏を備えれ
ば本発明の利点が生かされる。カラーを半径方向に締め
付ける力を非常に少なくしたり、あるい全くなくするこ
ともできる。
【００３４】このようなタイプの外部チューブ１０を図
６〜図８に示す。チューブ１０は、カラー同士の間に延
伸している平滑セクション３０およびカラー１３内に位
置するセクション４０、５０および６０から構成され
る。このセクション４０、５０および６０は端同士で平
滑セクション３０に溶接されている。これらのセクショ
ンは製造段階で鋳造によって成形され、一方平滑セクシ
ョン３０は従来通り押し出し成形で作られる。
【００３５】図６の例では、チューブセクション４０の
外面は円周状のスプライン４１を有し、カラー１３の内
面はチューブ１０に係合するための対応するスプライン
４２を有し、これによって接線力を伝達する。
【００３６】図７の例では、チューブセクション５０の
壁は蛇腹のような波形を有し、これによって、内面と外
面とに横方向の起伏５１、５２が形成されている。対応
する溝５３を内面に有するカラー１３により作用する接
線力は、チューブ１０内の硬化充填材料にほとんど直接
に伝達される。
【００３７】図８の例では、チューブセクション６０は
その内面上にスプライン６１を有し、これによってチュ
ーブ１０内に注入された硬化充填材料に接線力が伝達さ
れる。環状突起６２がチューブセクション６０の外面上
に形成され、カラー１３の内面にはこの突起６２と対応
して係合する環状溝６３が形成されており、接線力を伝
達するようになっている。
【００３８】
【発明の効果】上述のように、本願発明の建設構造物の
構造用ケーブルの製造方法、その方法で製造されたケー
ブル、およびその方法に用いられる独立保護素線群で
は、複数の独立保護素線群の間に通路が形成され、注入
された充填生成物が完全にチューブを充填するので、接
線力に対応する十分な圧縮強度が得られ、素線群間の直
接の接触も防止できるという効果がある。
【００３９】それは、各独立保護素線群の外部被覆は、
ケーブルの方向に沿って間隔をおいて複数のふくらみを
有し、独立保護素線群は外部チューブの中にそれぞれの
外部被覆のふくらみが、互いに長手方向にずれるように
配置されているからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】吊り橋の一般的模式図である。
【図２】本発明による吊り下げ装置の吊りケーブルと吊
り材を連結するカラーの横断面図である。
【図３】本発明による吊り下げ装置で使用可能な素線群
の１例の横断面図である。
【図４】本発明による吊り下げ装置で使用可能な素線群
の他の例の横断面図である。
【図５】本発明による吊り下げ装置で使用可能な素線群
の模式的側面図である。
【図６】本発明による吊り下げ装置中で使用可能な吊り
ケーブルの外部チューブの長手方向の模式的断面図であ
る。
【図７】本発明による吊り下げ装置中で使用可能な吊り
ケーブルの外部チューブの長手方向の模式的断面図であ
る。
【図８】本発明による吊り下げ装置中で使用可能な吊り
ケーブルの外部チューブの長手方向の模式的断面図であ
る。
【符号の説明】
１ デッキ ２ 塔 ３ 吊りケーブル ４ 吊り材 ５ アンカー ６、１６、２４ 独立保護素線群 ７ 実際の素線 ８ 潤滑性材料 ９、２１、２５ 外部被覆 １０ 外部チューブ １２ 硬化充填生成物 １３ カラー １３ａ、１３ｂ ブッシュ １８ 保護材料 １９ 第１の被覆 ２０ 潤滑剤 ２６ ふくらみ ３０ 平滑セクション ４０、５０、６０ チューブセクション ４１、４２、６１ スプライン ５１、５２ 起伏 ５３ 溝 ６２ 環状突起 ６３ 環状溝

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 独立保護素線群（６、１６、２４）が外
    部チューブ（１０）内に配置され、充填生成物（１２）
    が前記独立保護素線群の外部被覆（９、２１、２５）の
    周囲の空間を実質上充填するように前記外部チューブの
    内部に注入され、該充填生成物が硬化される、建設構造
    物の構造用ケーブル（３）の製造方法において、 各前記独立保護素線群（２４）の前記外部被覆（２５）
    は、ケーブルの方向に沿って間隔をおいて複数のふくら
    み（２６）を有し、前記独立保護素線群は前記外部チュ
    ーブの中にそれぞれの前記外部被覆のふくらみが、互い
    長手方向にずれるように配置されている、ことを特徴と
    する建設構造物の構造用ケーブルの製造方法。
  2. 【請求項２】 充填生成物（１２）の注入と硬化の後に
    ケーブル（３）に作用力が加えられる、請求項１に記載
    の建設構造物の構造用ケーブルの製造方法。
  3. 【請求項３】 充填生成物（１２）はセメントグラウ
    ト、重合体および樹脂の一つ以上から構成される、請求
    項１または請求項２に記載の建設構造物の構造用ケーブ
    ルの製造方法。
  4. 【請求項４】 各独立保護素線群（９、２１、２５）の
    外部被覆（９、２１、２５）は、高密度ポリエチレンで
    ある、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の建
    設構造物の構造用ケーブルの製造方法。
  5. 【請求項５】 外部チューブ（１０）と、前記外部チュ
    ーブに内包された独立保護素線群（６、１６、２４）
    と、前記外部チューブ内の前記独立保護素線群の外部被
    覆（９、２１、２５）の周囲の空間を実質的に充填して
    いる硬化充填生成物（１２）とを備えた建設構造物の構
    造用ケーブルにおいて、 各前記独立保護素線群（２４）の前記外部被覆（２５）
    は、ケーブルの方向に沿って間隔をおいて複数のふくら
    み（２６）を有し、前記独立保護素線群は前記外部チュ
    ーブの中にそれぞれの前記外部被覆のふくらみが、互い
    に長手方向にずれるように配置されている、ことを特徴
    とする建設構造物の構造用ケーブル。
  6. 【請求項６】 充填生成物（１２）はセメントグラウ
    ト、重合体および樹脂の一つ以上から構成される、請求
    項５に記載の建設構造物の構造用ケーブル。
  7. 【請求項７】 各独立保護素線群（６、１６、２４）の
    外部被覆（９、２１、２５）は、高密度ポリエチレンで
    ある、請求項５または請求項６に記載の建設構造物の構
    造用ケーブル
  8. 【請求項８】 少なくとも１本の吊りケーブル（３）
    と、デッキ（１）と、前記デッキを前記吊りケーブルに
    接続するための吊り材（４）とを備えた吊り橋におい
    て、 前記吊りケーブルは、請求項５から請求項７の何れか１
    項に記載の構造用ケーブルであることを特徴とする吊り
    橋。
  9. 【請求項９】 請求項１から請求項４の何れか１項に記
    載の建設構造物の構造用ケーブルの製造方法に用いられ
    る独立保護素線群であって、独立保護素線群の外部被覆
    （９、２１、２５）に内包された少なくとも１本の金属
    素線（７）を有し、外部被覆（２５）は素線群（２４）
    の方向に沿って間隔をおいて複数のふくらみ（２６）を
    有する、建設構造物の構造用ケーブルの製造方法に用い
    られる独立保護素線群。
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