JP2003501562A - 土木工事のための構造用ケーブルと、該ケーブルの被覆部分、および該ケーブルの布設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、少なくとも１つのプラスチックの保護用被覆部分（１）に収められている１束のほぼ平行な複数の延伸ストランド（３）を含むケーブルに関する。この被覆部分（１）のプラスチック材は、各ストランドを隔てるためのコヒーレントマトリックスを形成するために、複数のストランド間に延びている。本発明は特に、プレストレスケーブル、控え綱、または吊り橋のためのキャリィングケーブルに有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 技術分野 本発明は、土木工事において用いられる構造用ケーブルに関する。本発明は特
に、プレストレスケーブルや、支えケーブルまたは吊り橋の分野において有用で
ある。

【０００２】 当今の構造用ケーブルは多くの場合、被覆内にほぼ平行な束として配置される
か、または外気に曝される、複数の単位緊張材（ワイヤまたはストランド）から
作られている。外部環境の厳しさおよび耐久性の要求条件を考慮して、これらの
ケーブルは一般的に、以下のような防食材の保護層、すなわち、エラストマー材
料やセメントグラウトに混ぜられたオイル、亜鉛めっき、グリース、ワックス、
あるいは金属またはプラスチックの外装を有している。

【０００３】 構造用ケーブル（プレストレスケーブル、橋の支えケーブル、吊りケーブル、
またはその他の構造用ケーブル）では、これらの防食保護は、単位緊張材にも、
緊張材の半組立体にも、また包括的にケーブル全体に対しても実施される。

【０００４】 単位緊張材に対してなされる保護は、ケーブルの単位緊張材を電気的かつ機械
的に絶縁することに関して、幾つかの利点を備えている。こうした絶縁は、電気
的橋絡と、「壊疽（えそ）効果」による１区画のケーブルの全体的腐食とを防止
するとともに、また、緊張材どうし間の圧力が適正な静的および動的動きに有害
な応力の集中を引き起す恐れのある、屈曲域どうし間の側方接触を防止する。ま
たこの絶縁は、緊張材が自由に動けるとき、直線区画における側方接触も防止す
る。

【０００５】 緊張材の個別的保護は、以下のような保護被覆の形態をとる。すなわち、プレ
ストレスを与える応用では、その形態は、被覆されているグリースを塗られたス
トランドであり、支えケーブル構造では、自己防衛ストランドまたはコヒーレン
トストランドである（欧州特許ＥＰ−Ａ−０ ８５５ ４７１号）。

【０００６】 幾つかの応用では、個々に被覆されたストランドは、セメントグラウトのよう
な、機械的なスペーサを形成する、注入されそして硬化された材料の塊の中に、
その被覆と共に配置されている（欧州特許ＥＰ−Ａ−０ ２２０ １１３号、Ｅ
Ｐ−Ａ−０ ４３７ １４３号、ＥＰ−Ａ−０ ４６５ ３０３号参照）。スト
ランドが圧力下に置かれているとき、以前に硬化された塊が被覆内のストランド
の横方向の配置状態を維持し、そしてケーブルの屈曲している区画におけるこれ
らストランドの劣化を防止する。

【０００７】 本発明の１つの目的は、様々な応用および様々な種類のストランドと適合する
構造用ケーブルを形成する緊張材を保護する方法を提案することである。

【０００８】 本発明はしたがって、土木工事のための構造用ケーブルであって、少なくとも
１つのプラスチックの保護用の被覆部分の中に収められている少なくとも１束の
ほぼ平行な複数の緊張材を含む構造用ケーブルにおいて、被覆部分のプラスチッ
ク材は、複数の緊張材の間の間隙を満たすコヒーレントマトリックスを形成する
ために、複数の緊張材の間に延びている、土木工事のための構造用ケーブルを提
案する。

【０００９】 プラスチックの保護用の被覆部分はこうしてストランドのための機械的スペー
サとして作用し、そして各ストランドのための個別的スリーブを形成する。

【００１０】 もう一つの利点は、緊張材の設置の後に被覆部分内に材料を注入する作業を、
もしそれが適切であれば、実行できる点である。このような施工は一般に金がか
かり、かつ困難な仕事である。

【００１１】 本発明による構造用ケーブルにおける、特定の幾つかの実施例においては、 − 被覆部分は、互いに連絡していないことが好ましい縦方向のほぼ平行な複数
のボアを有する１つのプラスチック材であり、これらの縦方向のボアの１つ以上
が延伸ストランドを収めずに、他の機能（例えば、測定センサのための導線や光
通信ファイバなど）を果たすために備えられていることもあり得る。 − 緊張材は、裸であるか、または個別的に保護されている、金属ストランドで
ある。 − ケーブルは、機械的にか、または溶接によって、組み立てられている幾つか
の連続的な被覆部分からなる。 − 被覆部分は、外側が円形または多角形の断面を有しており、例えば、比較的
大きな断面のケーブル内に数束の緊張材を並列させることができる形状をなして
いる。 − 被覆部分のプラスチック材は幾つかの材料の組合せから成り、このような組
合せには、被覆部分の外側に関しては、表面強度を示す材料、そして被覆部分の
内部に関しては、粘弾性の材料および／または緊張材との摩擦係数が低い材料が
含まれ得る。 − 被覆部分、または両端を突き合わせて組み立てられた被覆部分の組立体は、
両端末固定部間におけるケーブル走行区間のほぼ全長にわたって延びている。 − ケーブルは、プレストレスケーブル、支えケーブル、または吊り橋用のキャ
リィングケーブルを形成する。

【００１２】 本発明のもう一つの側面は、緊張材の挿入以前における半製品を構成する、土
木工事用構造ケーブルの被覆部分に関する。この被覆部分は、ケーブルの緊張材
を各ボア内に受け入れるのに適している、ほぼ平行な縦方向の複数のボアを有す
るコヒーレント間隙マトリックスを形成する。

【００１３】 マトリックスはプラスチック材から作ることができる。このマトリックスには
また、セメントグラウトのような注入材から成る部分が含まれることもある。後
者の場合、マトリックスには、外側管の内部に配置される緊張材を収めるための
個別的プラスチック管が含まれることも可能であり、このとき、上記個別的プラ
スチック管の周囲の外側管を注入材が満たしている。

【００１４】 更にもう一つの側面は、土木工事において構造用ケーブルを布設する方法であ
って、複数のほぼ平行な縦方向のボアを備えているコヒーレント間隙マトリック
スを形成する少なくとも１つの部分を有する被覆が用いられ、複数の緊張材はそ
れぞれ、この被覆部分のボアの少なくとも幾つかに挿入され、それからこれらの
緊張材は引張される。

【００１５】 事前にボアを貫通している案内を用いて牽引することによっても、または押込
みによっても、緊張材を被覆部分のボアに挿入することができる。これらの緊張
材は、個々別々にも、あるいは一括しても、引張され得る。各緊張材は必要なら
ば、別個に引き抜き、そして／あるいは、交換したりすることができる。

【００１６】 本発明の他の特徴と利点は、添付の図面を参照しながら行われる、非限定的な
幾つかの実施例の以下の説明によって、明らかになるであろう。

【００１７】 図1は本発明により構成された構造用ケーブルの断面図である。

【００１８】 図2乃至4は本発明によって構成された異なる形態の断面図である。

【００１９】 図１は、平行な縦方向のボア２によって穿孔されているほぼ円筒形のプラスチ
ック部を形成する被覆部分１を示している。

【００２０】 各ボア２は、円形の断面を有しており、ケーブルの金属製の緊張材３を受け入
れる。図１に示されている実施例は、六角形構成で配置されている非接触の平行
な緊張材１９本から成るケーブルである。なお、これら緊張材のうちの一つのみ
が図示されている。

【００２１】 被覆部分１は、図１の実施例では、円筒形の外形を有している。この形状はま
た、その空気力学的特性を最適化するために、造形され得る。構造用ケーブルが
建造物の外側において外気に曝されているならば、その外形は、風雨による変形
の危険を減少させる、例えば、螺旋（らせん）状の要素またはリリーフを公知の
方法で備えることができる。

【００２２】 被覆は、固定されているその両端末間におけるケーブルの全長にわたって延び
ている単一部分から成るか、あるいは、例えば、ストラップもしくはスリーブに
よって、または突き合わせ溶接によって、機械的に組み立てられた幾つかの連続
的部分から成る。後者の場合には、組立て前に幾つかの部分の位置決めを行うた
めに、位置合わせマークがを設置される。

【００２３】 被覆部分１のプラスチック材は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）のようなポ
リオレフィンにすることができる。このプラスチック材はまた、樹脂基材（例え
ば、エポキシ樹脂）を有することができる。被覆部分１は、例えば、押出成形に
よって、製造される。各部分は、これを土木工事の建設現場に運ぶために、陸路
または水上輸送のセミトレーラーに積載して、設置することができる。また、長
い部分を建設現場に運搬できるように、リールに巻くこともできる。

【００２４】 被覆部分１のプラスチック材はまた、複合材にすることもでき、そして、例え
ば共有押出し成形によって製造することもできる。このような場合には、被覆の
周縁は、その表面抵抗特性（衝撃抵抗、気候条件、土壌、加湿性）に基づいて選
択された材料から作られ、また一方において、被覆の内部は、その粘弾性（この
場合、個々のストランドの振動を減衰させる役割を果たす）に基づき、そして／
あるいは、ストランドの設置を容易にする、ストランドとのその低い摩擦係数に
基づいて、選択された材料から成る。

【００２５】 緊張材がボアに向かって案内され、このボアの直径が緊張材の直径よりいくら
か大きいだけで、ほぼこれに対応しているので、被覆部分１の縦方向のボア２に
各緊張材３を挿入することは、容易になる。緊張材３を挿入するには、以下の２
つの方法、すなわち、 − 事前にボア２の各々に案内フィラメントを貫通させた後に、この案内の端末
を緊張材３の端末に連結し、そしてこの案内を引っ張ることによって緊張材３を
挿入させる方法と、 − 機械的スラスト装置を用いて、ボア２の一方の端末から他方の端末までスト
ランド３を押し込む方法 とを採用することができる。

【００２６】 端と端を突き合わせて配置されているこの種の被覆部分１または幾つかの被覆
部分によって形成されている被覆は、両端末固定部間におけるケーブル走行区間
の全長にわたって延びていることが好ましい。

【００２７】 本発明の評価できる利点は、検査および保守作業を容易にする、初期挿入のた
めに用いられた装置と同様な比較的簡単な装置を用いて、ケーブルの各個別的緊
張材を引き抜き、そして交換することができる点である。

【００２８】 図示されているように、ケーブルの緊張材３は、金属ワイヤか、または裸のス
チールストランドであり得る。この場合、石油ワックスまたは合成グリースのよ
うな充填剤を、被覆部分１と緊張材３との間の間隙に注入することができ、こう
してスチールの腐食が防止される。この充填剤は、ストランドの端末において固
定装置に注入されるものと同じにすることができ、こうして防食保護の均一性と
連続性が確保される。

【００２９】 緊張材３はまた、個別的に保護されているストランドでもよく、この場合、ス
トランドは単純に被覆に挿入することができる。こうした保護は、ストランドを
構成するワイヤを覆うエポキシ樹脂か、ワイヤのスチールに接着しているプラス
チック外被か、または、スチールに接着していないプラスチック外被であって、
スチールの腐食を防止しそしてスチールとスチールとの間およびスチールとプラ
スチックとの間の接触帯域を潤滑する可とう性の製品と結合されているプラスチ
ック外被か、いずれかにすることができる。ストランド固定装置の近辺には、欧
州特許出願ＥＰ−Ａ−０ ３２３ ２８５号に記載されているような詰め物箱タ
イプの密封システムを備えることができ、この密封システムを越えたストランド
の端末は、確実にこれらストランドを構造に固定させるために、被覆しないでお
くことができる。

【００３０】 縦方向のボア２により画されている、隣り合った円筒形の導管の間に連絡がな
いことが、有利な点である。したがって、ストランド３の一つが腐食に侵される
ようになっても、隣のストランドを汚染することは生じ難い。これはまた、隣り
合ったストランド間の接触がないことを保証し、ケーブルの振動時における衝突
からこれらのストランドを守り、引張の影響で互いに押し合う傾向があれば、生
じ得る劣化を防止することができる。

【００３１】 複数のストランドを受け入れるために備えられているボア２の横断的配列は、
ケーブルの横断的な空間の要求条件を制限するために、規則的であることが、有
利な点である。しかし、これもまた不規則的であり得る。

【００３２】 被覆の外側断面形は必ずしも円形ではない。したがって、図２および３は、六
角形の外側断面形を有する被覆部分１を、非限定的な例として、示している。図
２における六角形の形状は、束の形成を可能にしており、各束は、被覆されたス
トランドの組立体から成り、これらストランドは、比較的大きな横断面のケーブ
ルを形成するために、簡単に並列に組み立てることができる。図３における矩形
の形状は、帯状のケーブルが要求されるプレストレスを与える或る種の応用に適
している。

【００３３】 図４に示されている実施例においては、金属緊張材が挿入される被覆部分は、
外側管５内に個別管４の集合を配置することによって、そして個別管４の周囲に
おいて外側管５内に残存している空隙に硬化可能な材料６を注入することによっ
て、作られる。次に、外側管５の内部は、被覆部分によって形成されたマトリッ
クスの縦方向のボア２を形成する。材料の注入および硬化は、工場においても、
あるいは建設現場においても、実施することができる。硬化の後、ストランドは
（建造物内において割り当てられた位置に被覆を設置する前に、または設置した
後に）、挿入され、固定され、それから引張られる。

【００３４】 管４および５は、例えば、ＨＤＰＥで作られ、そして注入される材料６は、硬
化後に粘弾性を有することが好ましいプラスチック樹脂であってもよい。代替と
して、注入される材料６は、セメントグラウトであってもよい。

【００３５】 被覆内に備えられている１つ以上のボア２は、ストランドを収納せずに、換気
ダクトとしてか、あるいは光ファイバまたは光学センサのような部材を受け入れ
るための通路として、作用している。したがって、被覆は、通常では個別的手段
によって実施される機能を併せ有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にしたがって製造された構造用ケーブルの断面図である。

【図２】 本発明による被覆部分の一変形の断面図である。

【図３】 本発明による被覆部分のもう一つの変形の断面図である。

【図４】 本発明による被覆部分の更にもう一つの変形の断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ， ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，Ｋ Ｇ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ， ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 スチュブル、ジェローム フランス国 エフ−75016 パリ ル レ コント ド リスル ４ Ｆターム(参考） 2D059 AA41 BB06 BB08 GG01 GG02 GG23 3B153 AA22 AA24 AA43 AA45 AA47 CC13 CC26 CC31 CC52 FF02 FF03 GG07

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 土木工事のための構造用ケーブルであって、少なくとも１つ
   のプラスチックの保護用の被覆部分（１）の中に収められている少なくとも１束
   のほぼ平行な複数の緊張材（３）を含む構造用ケーブルにおいて、 前記被覆部分のプラスチック材は、前記複数の緊張材の間の間隙を満たすコヒ
   ーレントマトリックスを形成するために、前記複数の緊張材の間に延びている、
   ことを特徴とする土木工事のための構造用ケーブル。
2. 【請求項２】 前記被覆部分（１）がほぼ平行な縦方向の複数のボア（２）
   を有する１つのプラスチック部分である請求項１に記載の構造用ケーブル。
3. 【請求項３】 前記縦方向の複数のボア（２）は互いに連絡していない請求
   項２に記載の構造用ケーブル。
4. 【請求項４】 前記縦方向の複数のボア（２）の少なくとも１つは緊張材を
   収めていない請求項２または３のいずれか１項に記載の構造用ケーブル。
5. 【請求項５】 前記緊張材（３）は裸であるかまたは個別的に保護されてい
   る金属のストランドである請求項１から４までのいずれか１項に記載の構造用ケ
   ーブル。
6. 【請求項６】 機械的にかまたは溶接によって組み立てられている複数の連
   続的な被覆部分（１）からなる請求項１から５までのいずれか１項に記載の構造
   用ケーブル。
7. 【請求項７】 前記被覆部分は外側が円形または多角形の断面を有している
   請求項１から６までのいずれか１項に記載の構造用ケーブル。
8. 【請求項８】 前記被覆部分（１）の前記プラスチック材は複数の材料の組
   合せから成る請求項１から７までのいずれか１項に記載の構造用ケーブル。
9. 【請求項９】 前記複数の材料の組合せは、前記被覆部分の外側に関しては
   表面強度を示す材料、そして前記被覆部分の内部に関しては粘弾性の材料および
   ／または前記緊張材との摩擦係数が低い材料を含む請求項８に記載の構造用ケー
   ブル。
10. 【請求項１０】 前記被覆部分（１）または両端を突き合わせて組み立てら
    れた被覆部分（１）の集合体は両端末固定部間においてケーブル走行区間のほぼ
    全長にわたって延びている請求項１から９までのいずれか１項に記載の構造用ケ
    ーブル。
11. 【請求項１１】 プレストレスケーブル、支えケーブル、または吊り橋のた
    めのキャリィングケーブルを形成する請求項１から１０までのいずれか１項に記
    載の構造用ケーブル。
12. 【請求項１２】 土木工事のための構造用ケーブルの被覆部分において、該
    被覆部分はケーブルの緊張材（３）をそれぞれ受け入れるためのほぼ平行な縦方
    向の複数のボア（２）を有するコヒーレント間隙マトリックス（１）を形成し、
    前記緊張材の挿入以前における半製品を構成することを特徴とする、土木工事の
    ための構造用ケーブルの被覆部分。
13. 【請求項１３】 前記マトリックスはプラスチック材から作られている請求
    項１２に記載の被覆部分。
14. 【請求項１４】 土木工事で構造用ケーブルを布設する方法において、コヒ
    ーレント間隙マトリックスを形成し、かつほぼ平行な縦方向の複数のボア（２）
    を備えている少なくとも１つの部分（１）を有する被覆が用いられ、複数の緊張
    材（３）は、それぞれ前記被覆部分の前記複数のボアの少なくとも幾つかに挿入
    されて前記緊張材は引張られることを特徴とする、土木工事で構造用ケーブルを
    布設する方法。
15. 【請求項１５】 前記ボアを事前に貫通している案内を用いて牽引すること
    によって前記緊張材（３）が前記被覆部分（１）の前記ボア（２）に挿入される
    請求項１４に記載の方法。
16. 【請求項１６】 前記緊張材（３）は押込みによって前記被覆部分（１）の
    前記ボア（２）に挿入される請求項１４に記載の方法。