JP2002325345A - 埋設ケーブル保護部材及びその製造方法と施工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地中に埋設される配電用ケーブルや通信用ケ
ーブルを、切断、浸蝕或いは火災等による損傷から、長
期間にわたって確実に保護して、電力供給や通信の安全
を確保できるようにした。 【解決手段】 地中に埋設されるケーブル１１を切断、
浸蝕或いは火災、その他の損傷から保護し、硬い骨材１
３ｂを分散した酸化アルミニウムを主成分とし、副成分
を酸化珪素、炭化珪素とした耐火、耐熱キャスタブル材
１３ａで構成した板状或いは半筒体や筒体状の埋設ケー
ブル用保護部材１３である。保護部材１３は、母材とな
るキャスタブル材１３ａと硬度の高い骨材１３ｂ（例え
ば硼化チタン粒）から構成されるとともに、その骨材１
３ｂはキャスタブル材１３ａ内部に分散させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、地中埋設ケーブ
ルの工事による切断事故を防止するために埋設される保
護部材を、耐熱性、耐蝕性、耐摩耗性及び耐切削性に優
れ、かつ防災、防食、耐切断と透水性に優れた埋設ケー
ブル保護部材及びその製造方法と施工方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来から洞道、屋外施設、変電所、車
道、歩道などの地中に埋設される配電用ケーブルや通信
用ケーブルを、切断、浸蝕或いは火災等による損傷から
保護するために、ケーブルの周囲を鋼板で囲むことが行
われている。

【０００３】また、マンホールの回りや洞道などにある
埋設ケーブルを、都市ガスなどの漏れによる爆発や道路
の拡張或いは補修工事の際に、切断事故から未然に防ぐ
ため、プラスチックのトラフ内に砂を入れた保護ケース
の中に付設することが採用されている。

【０００４】しかしながら、最近では、ケーブルの重要
性から、防災、切断事故に対する要求が、従来以上に強
く叫ばれており、こうした要求に対しては従来のトラフ
などの使用では十分でなく、ケーブルを長期間、より確
実に災害や切断事故から保護することが要求されてい
る。

【０００５】上記のような埋設ケーブルの切断事故を防
止する対策として以下に示すような各種の技術が提案さ
れている。

【０００６】電気導通により埋設物の位置を確認してケ
ーブル切断を保護する手段には、特開昭５３−４９３２
７号公報と特開昭６１−８６１８９号公報があり、臭
気、塗料カプセルを埋設し、それらを感知したときにケ
ーブル切断を保護する手段には、特開平０４−８６５８
６号公報が、埋設センサの導線切断により検出してケー
ブル切断を保護する手段としては、特開平０４−８６５
８７号公報が、硬い硼化チタン板を埋設し、ケーブル切
断が生じないようにしてケーブル切断を保護する手段と
しては、特開平０６−２０９５１６号公報がある。

【０００７】また、ケーブルを挿入する合成樹脂管を無
機質体（フライアッシュ、汚泥焼却灰、ゴミ焼却灰、溶
融スラグを出発原料とした軽量コンクリート）で包囲し
てケーブル切断を保護する手段としては、特開平０８−
２１４４４０号公報があり、保護鋼材や鋼板を埋設して
ケーブル切断を保護する手段としては、特開平０８−３
３８０３６号公報、特開平０９−６８２９０号公報及び
特開平１１−２０１３２４号公報があり、母材（コンク
リート）中にこれより硬い部材（鋼板）を埋設してケー
ブル切断を保護する手段として、実開平０１−９２５７
９号公報がある。

【０００８】さらに、接地電極とカッタ間のインピーダ
ンスを測定することでケーブルの切断を防止する手段と
しては、特開平０９−５９９１８号公報が、カッタの刃
が接触したことを感知して走行を停止してケーブル切断
を保護する手段としては、特開平１０−１８２２０号公
報が、埋設管に設けた振動センサにより検知してケーブ
ル切断を保護する手段としては、特開平１０−１３１１
１６号公報がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように地中に埋
設されたケーブルを工事中に切断しないようにする手段
は、種々案出されている。その中で、特開平０６−２０
９５１６号公報における硬い硼化チタン板を埋設し、ケ
ーブル切断を防止する場合には、硼化チタン板が非常に
高価であるため、全線に渡って埋設することは困難であ
る。

【００１０】また、特開平０８−２１４４４０号公報に
おけるケーブル切断を保護する手段としては、ケーブル
を挿入する合成樹脂管を無機質体（フライアッシュ、汚
泥焼却灰、ゴミ焼却灰、溶融スラグを出発原料とした軽
量コンクリート）で包囲することは、廃棄物のリサイク
ルの点で優れているものの、工事による切断事故に対す
る対策は施されておらず、しかもコンクリートとしてい
るので、耐熱特性（焼く５００℃で劣化）の点で問題が
ある。

【００１１】さらに、上述した保護鋼材や鋼板を使用し
てケーブル切断を保護するものは、透水性がないことか
ら、保護鋼材や鋼板上に水分が残存し、剥離の原因につ
ながる恐れがあるため、透水性のある保護部材が要望さ
れている。

【００１２】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、洞道、屋外施設、変電所、車道、歩道などの地中
に埋設される配電用ケーブルや通信用ケーブルを、切
断、浸蝕或いは火災等による損傷から、長期間にわたっ
て確実に保護して、電力供給や通信の安全を確保できる
ようにした埋設ケーブル保護部材及びその製造方法と施
工方法を提供することを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を達成するために、地中に埋設されるケーブルを切断、
浸蝕或いは火災、その他の損傷から守る保護部材で、そ
の保護部材を構成する母材として耐火耐熱キャスタブル
材を適用し、内部に硬い骨材を分散させて構成する。キ
ャスタブル材は、セメントと同様に自硬する。自然乾燥
後、１００℃以上で加熱すると強度が増大する。また、
硬化後のキャスタブル材は、透水性を備えているから、
埋設した場合保護部材の上部に水分が残存してコンクリ
ートやアスファルトとの間において、剥離を生じる問題
も発生しない。

【００１４】耐火耐熱キャスタブル材は、酸化アルミニ
ウムを主成分とするもので、その成分の割合は、酸化ア
ルミニウムが３０〜９８重量％、副成分としては、酸化
珪素が５〜６０重量％、炭化珪素が５〜６０重量％であ
る。

【００１５】骨材は、酸化物、硼化物、窒化物、炭化
物、無機質物からなり、酸化物としては、例えばセラミ
ックス、硼化物としては、例えば硼化チタン、窒化物と
しては、窒化鉄、無機質物としては、セラミックスであ
る。

【００１６】また、視覚、嗅覚に反応する知覚部材を、
耐火耐熱キャスタブル材に一体に構成する。

【００１７】さらに、耐火耐熱キャスタブル材内に導電
性部材を埋設して構成する。導電性部材は、可撓性のあ
るネット状部材で構成するとキャスタブル材とのなじみ
が確保できる。

【００１８】骨材を含む耐火耐熱キャスタブル材を型枠
内に流し込んで埋設ケーブル用保護部材を成形する。

【００１９】保護部材を埋設するケーブルの上面または
周面に配設施工するか、また、骨材を含む耐火耐熱キャ
スタブル材で、ケーブルを包囲した後に、地中に埋設施
工する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１はこの発明の実施の第１形態
を埋設ケーブルに適用したときの全体構造を示す断面図
で、図１において、１１は、土層１２に埋設された配電
用や通信用の埋設ケーブルで、これらの埋設ケーブル１
１の上部の土層１２には、詳細を後述する埋設ケーブル
１１の切断を保護する保護部材１３を設ける。この保護
部材１３は、母材として酸化アルミニウムを主成分とし
た耐火耐熱キャスタブル材から構成され、内部に硬い骨
材が分散されている。

【００２１】骨材には、酸化物、硼化物、窒化物、炭化
物、無機質物が使用され、酸化物としては、例えばセラ
ミックス、硼化物としては、例えば硼化チタン、窒化物
としては、窒化鉄、無機質物としては、セラミックスが
使用される。

【００２２】前記保護部材１３は、一定の長さの板状に
形成され、埋設ケーブル１１の上部に沿って隙間なく配
設される。１４は土層１２と保護部材１３を覆うコンク
リート又はアスファルトからなる表層である。

【００２３】図２（ａ）は、前記保護部材１３の詳細を
示す拡大断面図で、保護部材１３は上述した母材となる
キャスタブル材１３ａと硬度の高い骨材１３ｂ（例えば
硼化チタン粒）から構成されるとともに、その骨材１３
ｂはキャスタブル材１３ａ内部に分散させる。

【００２４】上記のようにして構成された保護部材１３
は、種々の形態に形成される。図２（ｂ）は、保護部材
１３を板状体に形成したものである。図２（ｃ）は、円
筒体を軸方向に２分割して半円筒体１３ｃに形成したも
ので、半円筒体１３ｃの凹溝１５に埋設ケーブル１１が
収まるようにして、埋設ケーブル１１の保護を図るよう
にした。図２（ｄ）は、半円筒体１３ｃを組み合わせて
円筒体に形成するもので、円筒体の中空部内に埋設ケー
ブル１１を収納して、それの保護を図るようにしたもの
である。なお、図２（ｄ）において、半円筒体１３ｃを
組み合わせる際に、組み立てが容易となるように半円筒
体１３ｃには、それぞれガイド体１６ａとガイド穴１６
ｂが形成してある。

【００２５】図３は板状に形成された保護部材１３の上
面に凹部１７を設け、この凹部１７に、視覚、嗅覚に反
応する気体や液体を充填した知覚部材１８を配置した断
面図である。知覚部材１８は、樹脂からなる筒体、チュ
ーブ、カプセルに形成され、内部には、例えば着色粉末
が充填される。凹部１７はキャスタブル材で埋めるか、
又はコンクリートやアスファルトで覆って整地する。

【００２６】図４（ａ）は保護部材１３内部に静電遮蔽
用の可撓性の導電性ネット部材２０を埋設した断面図で
あり、図４（ｂ）に、保護部材１３内部に埋設される導
電性ネット部材２０の平面図を示す。

【００２７】次に、この発明の実施の第２形態で使用さ
れる保護部材１３の製造方法を述べる。まず、型枠を用
意し、その型枠に骨材が分散されて含有するキャスタブ
ル材を流し込み、成形する。成型後、養生して約３０時
間ほど自然乾燥させた後、脱型し、さらに110℃で乾燥
させて保護部材を得る。

【００２８】このようにして製造された保護部材は、大
きさが、200mm角、厚みが50mmで、使用した材料は、キ
ャスタブル材として、ニチアス（株）品番Ｖ−140 592
3−Ｈを使用した。キャスタブル材は、酸化アルミニウ
ム37重量％を主成分として、副成分として酸化珪素49重
量％、炭化珪素10重量％を加え、酸化鉄1.5重量％を含
んで、さらに硬化剤（アルミナセメント）と分散剤（例
えばヘキサメタリン酸ソーダ）で構成した。なお、骨材
としては、約20mm角の硼化チタン粒を使用した。

【００２９】図５（ａ）〜（ｃ）はこの発明の実施の第
３形態を述べるための断面図で、この第３形態は、現場
にて保護部材を施工する方法である。この第３形態で
は、まず、土層１２中にケーブル１１を埋設し、埋設し
たケーブル１１の土層１２の上面に凹溝２１を形成する
（図５（ａ））。その凹溝２１に骨材が分散含有された
キャスタブル材を充填し、養生して約２４時間自然乾燥
させる（図５（ｂ））。この際にキャスタブル材の上部
近辺には、シート等で覆っておくのが良い。キャスタブ
ル材が固化後に、図５（ｃ）に示すようにコンクリート
又はアスファルトで表層１４を施して整地する。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
埋設ケーブル保護部材は、硬い骨材が分散含有されたキ
ャスタブル材で構成され、しかもその保護部材が任意の
形状に構成でき、しかも現場施工もできることから、安
価且つ容易に接地できる。また、硬化後のキャスタブル
材は透水性を備えていることから、埋設した場合に保護
部材の上部に水分が残存してコンクリート／アスファル
トとの間において、剥離を生じる問題も発生しない。

【００３１】さらに、キャスタブル材は耐火性、耐熱
性、耐蝕性、耐久性に優れ、しかも内部に硬い骨材を分
散含有していることから、ケーブルが長期間に直面する
恐れのある全ての危険、例えば工事などによる切断、火
災、腐食などを、実質的に半永久的に回避する事ができ
る。

【００３２】さらにまた、キャスタブル材は、酸化アル
ミニウムを主成分としており、コンクリート／アスファ
ルトと熱膨張係数が近似しているため、通常ケーブルの
周囲に被覆されるコンクリートとの歪みが生じにくい等
の種々の利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の第１形態の全体構造を示す断
面図。

【図２】保護部材の詳細を示す拡大断面図。

【図３】気体や液体を充填した知覚部材を配置した断面
図。

【図４】保護部材内部に静電遮蔽用の可撓性の導電性ネ
ット部材を埋設した断面図。

【図５】この発明の実施の第３形態を述べるための断面
図。

【符号の説明】

１１…ケーブル １２…土層 １３…保護部材 １４…表層 １５…凹溝 １８…知覚部材 ２０…導電性ネット部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯田 憲 静岡県沼津市東間門字上中溝515番地 明 電セラミックス株式会社内 Ｆターム(参考） 4G033 AA00 AA01 AA02 AA06 AA17 AA18 AB02 AB21 BA01 5G369 AA06 BA01 DA01 EA02

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中に埋設されるケーブルを切断、浸蝕
   或いは火災、その他の損傷から守る保護部材であって、 保護部材を構成する母材として耐火耐熱キャスタブル材
   を適用し、そのキャスタブル材の内部に硬い骨材を分散
   させて構成することを特徴とする埋設ケーブル保護部
   材。
2. 【請求項２】 耐火耐熱キャスタブル材は、酸化アルミ
   ニウムを主成分とすることを特徴とする請求項１記載の
   埋設ケーブル保護部材。
3. 【請求項３】 副成分として、酸化珪素及び／または炭
   化珪素を含有することを特徴とする請求項２記載の埋設
   ケーブル保護部材。
4. 【請求項４】 骨材は、酸化物、硼化物、窒化物、炭化
   物及び無機質物からなることを特徴とする請求項１から
   ３記載の埋設ケーブル保護部材。
5. 【請求項５】 耐火耐熱キャスタブル材に視覚、嗅覚に
   反応する知覚部材を一体に構成したことを特徴とする請
   求項１から３記載の埋設ケーブル保護部材。
6. 【請求項６】 耐火耐熱キャスタブル材内に導電性部材
   を埋設したことを特徴とする請求項１、２、３及び５記
   載の埋設ケーブル保護部材。
7. 【請求項７】 地中に埋設されるケーブルを切断、浸蝕
   或いは火災、その他の損傷から守る保護部材の製造方法
   であって、 骨材を含む耐火耐熱キャスタブル材を型枠内に流し込ん
   で埋設ケーブル用保護部材を成形することを特徴とする
   埋設ケーブル保護部材の製造方法。
8. 【請求項８】 骨材は、酸化物、硼化物、窒化物、炭化
   物及び無機質物からなることを特徴とする請求項７記載
   の埋設ケーブル保護部材の製造方法。
9. 【請求項９】 地中に埋設されるケーブルを切断、浸蝕
   或いは火災、その他の損傷から守る保護部材の施工方法
   であって、 保護部材を埋設するケーブルの上面または周面に配設施
   工することを特徴とする埋設ケーブル保護部材の施工方
   法。
10. 【請求項１０】 地中に埋設されるケーブルを切断、浸
    蝕或いは火災、その他の損傷から守る保護部材の施工方
    法であって、 骨材を含む耐火耐熱キャスタブル材でケーブルを包囲し
    た後に、地中に埋設施工することを特徴とする埋設ケー
    ブル保護部材の施工方法。
11. 【請求項１１】 骨材は、酸化物、硼化物、窒化物、炭
    化物及び無機質物からなることを特徴とする請求項１０
    記載の埋設ケーブル保護部材の施工方法。