JP2017137735A - U字溝 - Google Patents
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Abstract
【課題】U字溝の左右の側壁部、特に上部について側方からの土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を確保するとともに、施工の観点から取り扱い性に優れる、新たなU字溝を提供すること。【解決手段】硬質合成樹脂又は繊維強化樹脂からなるU字溝であって、その底壁及び左右の側壁において、溝内部より見て、凹形状の凹壁部及び凸形状の凸壁部を交互に溝の長手方向にわたって実質連続して形成してなり、該凹壁部は、平坦な底面と、この面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成し、また該凸壁部は、平坦な頂面と、この面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸条構造を成し、そして前記左右の側壁の上部において、前記凹壁部は、側壁の上端に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成すとともに、該左右の側壁の上端において、更に外方に伸びる補強フランジを、溝の長手方向にわたって連続形成してなることを特徴とする、U字溝。【選択図】図1
Description
本発明は、農業用及び工業用水路及び排水路、並びに一般土木用水路及び排水路に用いることができるU字溝に関する。
山野の土木開発現場並びに一般道路の側溝排水路として、従来用いられてきたコンクリート製のU字溝に代えて、近年、合成樹脂製のU字溝が主として用いられるに至っている。
この合成樹脂製のU字溝は、前記コンクリート製のU字溝よりも軽量である為、輸送面や施工面で取扱いが容易であるが、コンクリート製のものと比較して、一般に剛性が低い為、特に側壁部外から大きな土圧がかかった場合には、側壁部が内側に折れこんで変形しやすくなるという問題があった。
そこでこの問題を解決するべく、U字溝の底壁面から側壁面を波形もしくは類似の凹凸形状に成形することにより、合成樹脂製U字溝の側壁外からの土圧に対する剛性の向上を達成する方法が提案され、利用されている。
例えば、特許文献1には、樹脂材から成り、流体通路を形成すべく、底壁部と両側壁部とが一体に成形されて断面U字状に設けられると共に、剛性を向上させるべく前記底壁部と両側壁部とに長手方向に直交する方向に延びる多数の凹条及び凸条が形成されるよう、波形に成形されたU字溝において、前記凹条及び凸条が前記両側壁部の各上端まで形成されると共に、該両側壁部の各上端で該側壁部と一体に成形されて前記凹条を埋める隔壁部を具備することを特徴とするU字溝が開示されている。
また特許文献2には、硬質合成樹脂又は繊維強化樹脂からなるU字溝であって、凹条部及び凸条部を交互に溝の長手方向に連続形成することにより、波形に成形されたU字溝において、前記凹条部及び凸条部はU字溝の底壁部から左右の側壁部の上端まで実質連続して形成されるとともに、該左右の側壁部の上端において前記凹条部を塞ぎかつ凸条部の頂きよりもさらに外方に延長された補強壁が溝の長手方向に連続形成され、さらに、前記補強壁は、その上面に、溝の長手方向に延びる突条部を形成してなることを特徴とするU字溝が開示されている。
この合成樹脂製のU字溝は、前記コンクリート製のU字溝よりも軽量である為、輸送面や施工面で取扱いが容易であるが、コンクリート製のものと比較して、一般に剛性が低い為、特に側壁部外から大きな土圧がかかった場合には、側壁部が内側に折れこんで変形しやすくなるという問題があった。
そこでこの問題を解決するべく、U字溝の底壁面から側壁面を波形もしくは類似の凹凸形状に成形することにより、合成樹脂製U字溝の側壁外からの土圧に対する剛性の向上を達成する方法が提案され、利用されている。
例えば、特許文献1には、樹脂材から成り、流体通路を形成すべく、底壁部と両側壁部とが一体に成形されて断面U字状に設けられると共に、剛性を向上させるべく前記底壁部と両側壁部とに長手方向に直交する方向に延びる多数の凹条及び凸条が形成されるよう、波形に成形されたU字溝において、前記凹条及び凸条が前記両側壁部の各上端まで形成されると共に、該両側壁部の各上端で該側壁部と一体に成形されて前記凹条を埋める隔壁部を具備することを特徴とするU字溝が開示されている。
また特許文献2には、硬質合成樹脂又は繊維強化樹脂からなるU字溝であって、凹条部及び凸条部を交互に溝の長手方向に連続形成することにより、波形に成形されたU字溝において、前記凹条部及び凸条部はU字溝の底壁部から左右の側壁部の上端まで実質連続して形成されるとともに、該左右の側壁部の上端において前記凹条部を塞ぎかつ凸条部の頂きよりもさらに外方に延長された補強壁が溝の長手方向に連続形成され、さらに、前記補強壁は、その上面に、溝の長手方向に延びる突条部を形成してなることを特徴とするU字溝が開示されている。
特許文献1において開示されたU字溝において、各隔壁部は個々に凹条を埋めている要素である。すなわち、隔壁部は各々独立して存在しているものであって、相互に接合されて連続壁を形成するものでもない。その為、U字溝の側壁部の上部について剛性面の改良が十分であるとは言い難く、とりわけ側壁部に対して側方の土壌よりねじれ応力や局部的な応力が負荷されたときなどにおいて側壁部が歪んだり、変形したりしてしまう虞がある。
また特許文献2において開示されたU字溝では、凹条部及び凸条部が波形に形成されていることから、施工にあたり現場まで複数のU字溝を運搬する際、U字溝同士が重ね難く運びにくいこと、さらには凹条部及び凸条部が波形であるため、U字溝の内側に強度を補強するための枠体を嵌め入れ取り付ける際に補強枠体を固定させるのが難しいなどの問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、U字溝の左右の側壁部、特に上部について側方からの土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を有するだけでなく、施工の観点から取り扱い性に優れる、新たなU字溝の提供を課題とするものである。
また特許文献2において開示されたU字溝では、凹条部及び凸条部が波形に形成されていることから、施工にあたり現場まで複数のU字溝を運搬する際、U字溝同士が重ね難く運びにくいこと、さらには凹条部及び凸条部が波形であるため、U字溝の内側に強度を補強するための枠体を嵌め入れ取り付ける際に補強枠体を固定させるのが難しいなどの問題があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、U字溝の左右の側壁部、特に上部について側方からの土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を有するだけでなく、施工の観点から取り扱い性に優れる、新たなU字溝の提供を課題とするものである。
本発明は上記課題を解決するために為されたものであり、すなわち、下記[1]〜[7]のU字溝に関する。
[1]硬質合成樹脂又は繊維強化樹脂からなるU字溝であって、
その底壁及び左右の側壁において、溝内部より見て、凹形状の凹壁部及び凸形状の凸壁部を交互に溝の長手方向にわたって実質連続して形成してなり、
該凹壁部は、平坦な底面と、この面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成し、また該凸壁部は、平坦な頂面と、この面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸条構造を成し、
そして前記左右の側壁の上部において、前記凹壁部は、側壁の上端に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成すとともに、
該左右の側壁の上端において、更に外方に伸びる補強フランジを、溝の長手方向にわたって連続形成してなることを特徴とする、U字溝。
[2]前記平坦な底面は、溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面であり、
前記平坦な頂面は、溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面であることを特徴とする、[1]に記載のU字溝。
[3]前記平坦な底面の幅と、前記平坦な頂面の幅との比が、0.7:1.0〜1.0:0.7である、[2]に記載のU字溝。
[4]前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔が、2cm乃至10cmである、[1]に記載のU字溝。
[5]前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は前記平坦な頂面の幅との比が、3:1〜1:1である、[2]乃至[4]のうち何れか一項に記載のU字溝。
[6]前記U字溝の底壁の下面側において、
平板状の浮上防止材を該溝の左側側壁から右側側壁にわたって挿通することができる支持通路を形成してなり、
該支持通路は、平板状の浮上防止材が摺動しないように保持することができる大きさの空洞であって、
少なくとも該浮上防止材の両方の長手端部をそれぞれ下方より支持する一対の支持部を形成してなる通路である、[1]乃至[5]のうち何れか一項に記載のU字溝。
[7]前記左右の側壁において、該左右の側壁の間に横架される架け渡し材を固定することができる架け渡し材受け部をさらに形成してなる、[1]乃至[6]のうち何れか一項に記載のU字溝。
[1]硬質合成樹脂又は繊維強化樹脂からなるU字溝であって、
その底壁及び左右の側壁において、溝内部より見て、凹形状の凹壁部及び凸形状の凸壁部を交互に溝の長手方向にわたって実質連続して形成してなり、
該凹壁部は、平坦な底面と、この面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成し、また該凸壁部は、平坦な頂面と、この面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸条構造を成し、
そして前記左右の側壁の上部において、前記凹壁部は、側壁の上端に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成すとともに、
該左右の側壁の上端において、更に外方に伸びる補強フランジを、溝の長手方向にわたって連続形成してなることを特徴とする、U字溝。
[2]前記平坦な底面は、溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面であり、
前記平坦な頂面は、溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面であることを特徴とする、[1]に記載のU字溝。
[3]前記平坦な底面の幅と、前記平坦な頂面の幅との比が、0.7:1.0〜1.0:0.7である、[2]に記載のU字溝。
[4]前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔が、2cm乃至10cmである、[1]に記載のU字溝。
[5]前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は前記平坦な頂面の幅との比が、3:1〜1:1である、[2]乃至[4]のうち何れか一項に記載のU字溝。
[6]前記U字溝の底壁の下面側において、
平板状の浮上防止材を該溝の左側側壁から右側側壁にわたって挿通することができる支持通路を形成してなり、
該支持通路は、平板状の浮上防止材が摺動しないように保持することができる大きさの空洞であって、
少なくとも該浮上防止材の両方の長手端部をそれぞれ下方より支持する一対の支持部を形成してなる通路である、[1]乃至[5]のうち何れか一項に記載のU字溝。
[7]前記左右の側壁において、該左右の側壁の間に横架される架け渡し材を固定することができる架け渡し材受け部をさらに形成してなる、[1]乃至[6]のうち何れか一項に記載のU字溝。
本発明のU字溝は、左右の側壁の上部において、前記凹壁部が側壁の上端に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成すことにより、U字溝の左右の側壁の上部にかかる種々の方向からの土圧に対しての剛性を高めるとともに、埋設された際にU字溝の浮上防止効果も高めることができる。
また凹壁部を平坦な底面とこの面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成すこと、そして凸壁部を平坦な頂面とこの面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸状構造を成すことにより、土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を実現するだけでなく、施工時において複数のU字溝を重ねて運搬しやすく、前記底面又は頂面において補強材などの鋲着を容易とすることができる。
さらに、該左右の側壁の上端において、更に外方に伸びる補強フランジを、溝の長手方向にわたって連続形成することにより、特許文献1に開示されているU字溝等と比較して
、本発明のU字溝は、側壁部の特に上端付近について剛性が著しく改良され、よって埋設の後、その側方の土壌により負荷される各種応力(ねじれ応力、局部的な応力など)に対して歪みや変形が極めて生じにくいという効果を奏する。
特に好ましい態様のU字溝において、前記凹壁部の平坦な底面の幅、前記凸壁部の平坦な頂面の幅、前記平坦な底面の幅と平坦な頂面の幅との比、前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔、そして前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は平坦な頂面の幅との比を、それぞれ上述の所定の数値範囲内とすることにより、土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を有する構造を実現するとともに、施工の際、U字溝の埋設箇所において該U字溝の長手方向に多少の撓み(長手方向に対して左右に多少曲がっているなど)が存在していても、U字溝に設けられた凹壁部及び凸壁部で形成される凹凸の形状によりこの撓みを吸収することができ、U字溝を破損させることなく埋設することができる。
また凹壁部を平坦な底面とこの面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成すこと、そして凸壁部を平坦な頂面とこの面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸状構造を成すことにより、土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を実現するだけでなく、施工時において複数のU字溝を重ねて運搬しやすく、前記底面又は頂面において補強材などの鋲着を容易とすることができる。
さらに、該左右の側壁の上端において、更に外方に伸びる補強フランジを、溝の長手方向にわたって連続形成することにより、特許文献1に開示されているU字溝等と比較して
、本発明のU字溝は、側壁部の特に上端付近について剛性が著しく改良され、よって埋設の後、その側方の土壌により負荷される各種応力(ねじれ応力、局部的な応力など)に対して歪みや変形が極めて生じにくいという効果を奏する。
特に好ましい態様のU字溝において、前記凹壁部の平坦な底面の幅、前記凸壁部の平坦な頂面の幅、前記平坦な底面の幅と平坦な頂面の幅との比、前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔、そして前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は平坦な頂面の幅との比を、それぞれ上述の所定の数値範囲内とすることにより、土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を有する構造を実現するとともに、施工の際、U字溝の埋設箇所において該U字溝の長手方向に多少の撓み(長手方向に対して左右に多少曲がっているなど)が存在していても、U字溝に設けられた凹壁部及び凸壁部で形成される凹凸の形状によりこの撓みを吸収することができ、U字溝を破損させることなく埋設することができる。
また本発明の好ましい態様のU字溝は、その底壁の下面側に、平板状の浮上防止材を該U字溝の左側側壁から右側側壁にわたって挿通することができる支持通路を設けることにより、該支持通路に浮上防止材を挿通することによりU字溝の浮上防止効果を得られることは勿論、U字溝に浮上防止材を取り付けるにあたって固定具を必要としないため、製造コストにおいて有利である。また、該支持通路の存在により、浮上防止材の取り付けは浮上防止材を該支持通路に挿通する作業のみで完了し、極めて容易で迅速に取り付けを行うことができる。さらに取り付けにU字溝本体の孔開けを伴わないため、孔による水漏れの虞がない。そして浮上防止材を平板状のものとすることにより、より大きな浮上防止効果が得られるとともに、支持通路への浮上防止材の挿通がより容易となる。
さらに本発明のU字溝は、前記左右の側壁において、該左右の側壁の間に横架される架け渡し材を固定することができる架け渡し材受け部をさらに形成することができる。そして該架け渡し材受け部において架け渡し材を取り付け固定することにより、U字溝の左右の側壁に加わる土圧に対してより高い剛性を高めることができる。
そして本発明のU字溝は、硬質合成樹脂又は繊維強化樹脂からなるため、金属製の部材を使用した従来の技術と比べ腐食による強度の減少が生じることがなく、また軽量であり施工者の負担が軽減される。
本発明のU字溝は、硬質合成樹脂製又は繊維強化樹脂製であり、剛性向上のために、(
字本体の底壁及び左右の側壁において、溝内部より見て、凹形状の凹壁部及び凸形状の凸壁部を交互に溝の長手方向にわたって実質連続して形成してなる。そして前記左右の側壁の上部において、前記凹壁部は、側壁の上端に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成している。また前記凹壁部は、平坦な底面と、この面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成し、また該凸壁部は、平坦な頂面と、この面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸条構造を成している。そして、該左右の側壁の上端において、更に外方に伸びる補強フランジを、溝の長手方向にわたって連続形成してなる。
字本体の底壁及び左右の側壁において、溝内部より見て、凹形状の凹壁部及び凸形状の凸壁部を交互に溝の長手方向にわたって実質連続して形成してなる。そして前記左右の側壁の上部において、前記凹壁部は、側壁の上端に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成している。また前記凹壁部は、平坦な底面と、この面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成し、また該凸壁部は、平坦な頂面と、この面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸条構造を成している。そして、該左右の側壁の上端において、更に外方に伸びる補強フランジを、溝の長手方向にわたって連続形成してなる。
本発明のU字溝においては、前述したように、該左右の側壁の上部において、凹壁部が外方から内方へと絞り込まれた形状を有する。
好ましい態様において、この絞り込み形状は、該左右の側壁の上端まで実質的に続いてなり、該左右の側壁の上端において、該凹壁部の凹形状と該凸壁部の凸形状が消失せず、凹形状及び凸形状が保たれた構造を有する。このとき、絞り込み形状は、その途中で部分的に中断されていてもよい。この絞り込みの程度は、絞り込みが成される前の前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔(元を100%とする)を、例えば10〜90%となる程度に縮小することができ、好ましくは20〜80%、例えば元の間隔の50%程度に縮小されるまで、凹壁部を内方へ絞り込む形状とすることが好ましい。
好ましい別の態様として、該左右の側壁の上部における凹壁部の絞り込みを大きくする、具体的には、該凹壁部の平坦な底面が凸壁部の平坦な頂面に十分に接近するまで絞り込みを大きくして、該左右の側壁の上端において、該凹壁部の凹形状と該凸壁部の凸形状を実質消失させた態様とすることもできる。ここで、左右の側壁の上端において凹形状及び凸形状を実質消失させた態様とは、凹形状及び凸形状を構成する平坦な底面、平坦な頂面及びこれらの面に連なる左右の斜面が、該上端において実質同一面上に存在する(謂わば上端断面において同一線上に見える)態様をいう。
上記の該左右の側壁の上部において、凹壁部が外方から内方へと絞り込まれた形状をなすことにより、U字溝の左右の側壁の上部にかかる種々の方向からの土圧に対しての剛性を高めることができ、特に絞り込みが成される前の平坦な底面と平坦な頂面との間隔の50%程度の間隔となるまで凹壁部を絞り込むことにより、土圧に対しての剛性を好適に高めることができる。さらに、該U字溝は、前記側壁の上部よりも下部の方が外方に広がった構造をとるため、埋設された際にU字溝の浮上防止効果を高めることができ、絞り込みの形状をより大きくすることにより、該浮上防止効果をさらに高めることができる。
好ましい態様において、この絞り込み形状は、該左右の側壁の上端まで実質的に続いてなり、該左右の側壁の上端において、該凹壁部の凹形状と該凸壁部の凸形状が消失せず、凹形状及び凸形状が保たれた構造を有する。このとき、絞り込み形状は、その途中で部分的に中断されていてもよい。この絞り込みの程度は、絞り込みが成される前の前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔(元を100%とする)を、例えば10〜90%となる程度に縮小することができ、好ましくは20〜80%、例えば元の間隔の50%程度に縮小されるまで、凹壁部を内方へ絞り込む形状とすることが好ましい。
好ましい別の態様として、該左右の側壁の上部における凹壁部の絞り込みを大きくする、具体的には、該凹壁部の平坦な底面が凸壁部の平坦な頂面に十分に接近するまで絞り込みを大きくして、該左右の側壁の上端において、該凹壁部の凹形状と該凸壁部の凸形状を実質消失させた態様とすることもできる。ここで、左右の側壁の上端において凹形状及び凸形状を実質消失させた態様とは、凹形状及び凸形状を構成する平坦な底面、平坦な頂面及びこれらの面に連なる左右の斜面が、該上端において実質同一面上に存在する(謂わば上端断面において同一線上に見える)態様をいう。
上記の該左右の側壁の上部において、凹壁部が外方から内方へと絞り込まれた形状をなすことにより、U字溝の左右の側壁の上部にかかる種々の方向からの土圧に対しての剛性を高めることができ、特に絞り込みが成される前の平坦な底面と平坦な頂面との間隔の50%程度の間隔となるまで凹壁部を絞り込むことにより、土圧に対しての剛性を好適に高めることができる。さらに、該U字溝は、前記側壁の上部よりも下部の方が外方に広がった構造をとるため、埋設された際にU字溝の浮上防止効果を高めることができ、絞り込みの形状をより大きくすることにより、該浮上防止効果をさらに高めることができる。
前記凹壁部は、平坦な底面と、この面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成し、一方該凸壁部は、平坦な頂面と、この面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸条構造を成している。
上記凹条構造及び凸条構造において、“平坦な底面”或いは“平坦な頂面”とは、全体として実質的に底面及び頂面が平坦な面といえる面であればよく、例えば該底面又は頂面が部分的に曲面を有していてもよく、またU字溝の長手方向に対して、該底面又は頂面が傾いたもの(長手方向に平行な面となっていない)であってもよい。
また、凹壁部又は凸壁部は、少なくとも平坦な底面又は頂面と左右の斜面とを有する凹条構造又は凸条構造となっていればよく、該斜面は全体として一つの平坦な面となっていてもよいし、或いは、該斜面に段差を設けた構造としてもよい。
これらの中でも、凹壁部における凹条構造並びに凸壁部における凸条構造は、土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を実現するだけでなく、施工時において複数のU字溝を重ねやすく運搬しやすいこと、さらには、前記底面又は頂面において補強材などを鋲着などにより取り付け固定しやすいことなどから、略台形断面の凹条構造及び凸条構造を有することが特に好ましい。
上記凹条構造及び凸条構造において、“平坦な底面”或いは“平坦な頂面”とは、全体として実質的に底面及び頂面が平坦な面といえる面であればよく、例えば該底面又は頂面が部分的に曲面を有していてもよく、またU字溝の長手方向に対して、該底面又は頂面が傾いたもの(長手方向に平行な面となっていない)であってもよい。
また、凹壁部又は凸壁部は、少なくとも平坦な底面又は頂面と左右の斜面とを有する凹条構造又は凸条構造となっていればよく、該斜面は全体として一つの平坦な面となっていてもよいし、或いは、該斜面に段差を設けた構造としてもよい。
これらの中でも、凹壁部における凹条構造並びに凸壁部における凸条構造は、土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を実現するだけでなく、施工時において複数のU字溝を重ねやすく運搬しやすいこと、さらには、前記底面又は頂面において補強材などを鋲着などにより取り付け固定しやすいことなどから、略台形断面の凹条構造及び凸条構造を有することが特に好ましい。
前記凹壁部の前記平坦な底面は、例えば溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面、好ましく3cm乃至8cmの平面とすることができ、また、前記凸壁部の前記平坦
な頂面は、例えば溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面、好ましくは3cm乃至8cmの平面とすることができる。そしてこのとき、前記平坦な底面と前記平坦な頂面の幅との比が、底面:頂面=0.7:1.0〜1.0:0.7とすることが好ましく、特に底面:頂面=0.9:1.0〜1.0:0.9とすることが好ましい。
また前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔、謂わば底面と頂面によって形成される段差の間隔は、例えば2cm乃至10cmとすることができ、さらに好ましくは3cm乃至6cmとすることができる。
そして、前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は前記平坦な頂面の幅との比を、例えば間隔:幅=3:1〜1:1とすることが好ましい。
なお、本明細書において、前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔とは、外方から内方へと絞りこまれた形状となっていない(絞り込みが成される前の)凹壁部における底面と凸壁部の頂面との間隔をいう。
前記凹壁部の平坦な底面の幅、前記凸壁部の平坦な頂面の幅、前記平坦な底面の幅と平坦な頂面の幅との比、前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔、そして前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は平坦な頂面の幅との比を、それぞれ上記の所定の数値範囲内とすることにより、土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を有する構造を実現することができる。さらには、U字溝に設けられた凹壁部及び凸壁部で形成される凹凸の形状により、U字溝の長手方向に対して多少左右に撓む(曲がる)ことができるため、施工の際、埋設箇所が長手方向に多少撓んでいたとしても、U字溝はこの撓みに対応して、撓みをもって埋設させることができるため、U字溝に破損を生じさせず、また埋設箇所の寸法を厳密に管理せずとも、U字溝の施工を実施できる。
な頂面は、例えば溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面、好ましくは3cm乃至8cmの平面とすることができる。そしてこのとき、前記平坦な底面と前記平坦な頂面の幅との比が、底面:頂面=0.7:1.0〜1.0:0.7とすることが好ましく、特に底面:頂面=0.9:1.0〜1.0:0.9とすることが好ましい。
また前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔、謂わば底面と頂面によって形成される段差の間隔は、例えば2cm乃至10cmとすることができ、さらに好ましくは3cm乃至6cmとすることができる。
そして、前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は前記平坦な頂面の幅との比を、例えば間隔:幅=3:1〜1:1とすることが好ましい。
なお、本明細書において、前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔とは、外方から内方へと絞りこまれた形状となっていない(絞り込みが成される前の)凹壁部における底面と凸壁部の頂面との間隔をいう。
前記凹壁部の平坦な底面の幅、前記凸壁部の平坦な頂面の幅、前記平坦な底面の幅と平坦な頂面の幅との比、前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔、そして前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は平坦な頂面の幅との比を、それぞれ上記の所定の数値範囲内とすることにより、土圧に対して十分耐え得るより高い剛性を有する構造を実現することができる。さらには、U字溝に設けられた凹壁部及び凸壁部で形成される凹凸の形状により、U字溝の長手方向に対して多少左右に撓む(曲がる)ことができるため、施工の際、埋設箇所が長手方向に多少撓んでいたとしても、U字溝はこの撓みに対応して、撓みをもって埋設させることができるため、U字溝に破損を生じさせず、また埋設箇所の寸法を厳密に管理せずとも、U字溝の施工を実施できる。
上記補強フランジは、該左右の側壁の上端において更に外方に伸び、好ましくはさらに外方に伸び、そして溝の長手方向にわたって連続形成されている。
該補強フランジにより、凸壁部の凸条構造は塞がれ、また、該絞りこまれた形状の前記凹壁部に存在する凹条構造も塞がれ、すなわち、該補強フランジは、凹壁部と凸壁部を相互に接合して長手方向に連続して形成されてなる。このため、凹条部が各々個々に塞がれた構造(特許文献1)と比較して、本発明のU字溝はその左右の側壁の上部においてねじれ変形、局部変形を受けにくく、側方からの土圧により湾曲する虞を少ないものとすることができる。
前記補強フランジの幅は、例えば、前記凹壁部の平坦な底面と、前記凸壁部の平坦な頂面との間隔の5倍程度の長さを有することが好ましい。
前記補強フランジの幅を前記間隔の5倍以上としても剛性がほとんど上昇せず、また生産コストの増加を生むため好ましくない。また、該フランジの幅を前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔よりも短いものとすると、凸条構造を完全に塞くこと、且つ該フランジを連続形成してなることができず、目的とする剛性向上効果を達成することができない。
なお本発明のU字溝にあっては、上記補強フランジの上面には溝の長手方向に延びる突条部が形成されていてもいなくてもよい。本発明のU字溝においては、前述の該凹壁部の凹形状と該凸壁部の凸形状、そして左右の側壁の上部において、凹壁部が外方から内方へと絞り込まれた形状を為すことにより、突条部が形成されていなくても、左右の側壁の上部における剛性を十分に高められてなり、生産コストや生産工程の観点からも、該突条部の形成は不要である。
該補強フランジにより、凸壁部の凸条構造は塞がれ、また、該絞りこまれた形状の前記凹壁部に存在する凹条構造も塞がれ、すなわち、該補強フランジは、凹壁部と凸壁部を相互に接合して長手方向に連続して形成されてなる。このため、凹条部が各々個々に塞がれた構造(特許文献1)と比較して、本発明のU字溝はその左右の側壁の上部においてねじれ変形、局部変形を受けにくく、側方からの土圧により湾曲する虞を少ないものとすることができる。
前記補強フランジの幅は、例えば、前記凹壁部の平坦な底面と、前記凸壁部の平坦な頂面との間隔の5倍程度の長さを有することが好ましい。
前記補強フランジの幅を前記間隔の5倍以上としても剛性がほとんど上昇せず、また生産コストの増加を生むため好ましくない。また、該フランジの幅を前記平坦な底面と平坦な頂面との間隔よりも短いものとすると、凸条構造を完全に塞くこと、且つ該フランジを連続形成してなることができず、目的とする剛性向上効果を達成することができない。
なお本発明のU字溝にあっては、上記補強フランジの上面には溝の長手方向に延びる突条部が形成されていてもいなくてもよい。本発明のU字溝においては、前述の該凹壁部の凹形状と該凸壁部の凸形状、そして左右の側壁の上部において、凹壁部が外方から内方へと絞り込まれた形状を為すことにより、突条部が形成されていなくても、左右の側壁の上部における剛性を十分に高められてなり、生産コストや生産工程の観点からも、該突条部の形成は不要である。
そして本発明のU字溝の底壁の下面側には、埋設したU字溝の浮上を防止するべく、平板状の浮上防止材を該U字溝の左側側壁から右側側壁にわたって挿通することができる支持通路を形成することができる。
前記支持通路は、平板状の浮上防止材が摺動しないように保持することができる大きさの空洞であり、少なくとも該浮上防止材の両方の長手端部をそれぞれ下方より支持する一対の支持部を形成してなる。前記一対の支持部はその端で互いにほぼ接するかの如くに形成することもできる。
前記支持通路に挿通させる平板状の浮上防止材は、前記支持通路に挿通することができ、上記支持通路及び支持部の形状に合わせ、挿通した浮上防止材が容易に外れない形状であればよく、またその浮上防止効果を良好に発揮するべくU字溝の左側側壁から右側側壁の間隔(すなわちU字溝の幅)よりも長い形状とすることが必要とされる。浮上防止材としては、例えば横断面が四角形や略T字形である形状のものが採用される。
本発明のU字溝において、支持通路を上記の態様と成すことにより、U字溝に浮上防止材を取り付けるにあたって固定具を必要としない。すなわち本発明のU字溝において浮上防止材を取り付けるための構造は、U字溝本体の底壁の一部の形状を変更した、支持通路という簡単な構成よりなり、U字溝の製造においても特別な工程を必要とせず、また、浮上防止材の取り付ける際においても該支持通路に浮上防止材を挿通する作業のみであり、極めて容易で迅速に取り付けを行うことができる。また取り付けにU字溝の孔開けを伴わないため、水漏れ防止に対する対策も不要である。
前記支持通路は、平板状の浮上防止材が摺動しないように保持することができる大きさの空洞であり、少なくとも該浮上防止材の両方の長手端部をそれぞれ下方より支持する一対の支持部を形成してなる。前記一対の支持部はその端で互いにほぼ接するかの如くに形成することもできる。
前記支持通路に挿通させる平板状の浮上防止材は、前記支持通路に挿通することができ、上記支持通路及び支持部の形状に合わせ、挿通した浮上防止材が容易に外れない形状であればよく、またその浮上防止効果を良好に発揮するべくU字溝の左側側壁から右側側壁の間隔(すなわちU字溝の幅)よりも長い形状とすることが必要とされる。浮上防止材としては、例えば横断面が四角形や略T字形である形状のものが採用される。
本発明のU字溝において、支持通路を上記の態様と成すことにより、U字溝に浮上防止材を取り付けるにあたって固定具を必要としない。すなわち本発明のU字溝において浮上防止材を取り付けるための構造は、U字溝本体の底壁の一部の形状を変更した、支持通路という簡単な構成よりなり、U字溝の製造においても特別な工程を必要とせず、また、浮上防止材の取り付ける際においても該支持通路に浮上防止材を挿通する作業のみであり、極めて容易で迅速に取り付けを行うことができる。また取り付けにU字溝の孔開けを伴わないため、水漏れ防止に対する対策も不要である。
更に本発明のU字溝には、前記左右の側壁において、該左右の側壁の間に横架される架け渡し材を固定することができる架け渡し材受け部をさらに形成することができる。該架け渡し材受け部において架け渡し材をU字溝に取り付けることにより、U字溝の左右の側壁に対してより一層の剛性が付与されるなど好ましい効果が得られる。
なお本発明のU字溝には、U字溝同士を長手方向の端部において嵌め重ねて接続ができるように、長手方向の一方の端部を他方の端部よりもやや小さい(例えばU字溝の肉厚分の小さい)寸法(あるいはやや大きい寸法)とすることができる。
本発明のU字溝の材質としては、例えば好適なものとして、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリフェニレンスルフィド等の硬質合成樹脂、並びに、FRP、FRTP等の繊維強化樹脂を挙げることができる。U字溝の本体の形状としては、本来のU字形の他、底壁から垂直に立ち上がった形状、上部に向けたやや外開きに立ち上がった形状としてもよい。本発明のU字溝は、ブロー成形、回転成形等により成形できる。
また前述の浮上防止材及び架け渡し剤は、腐食による強度低下の虞を避けることができ、また製造が容易であることから、U字溝と同じく例えば硬質合成樹脂製又は繊維強化樹脂製とすることができる。
また前述の浮上防止材及び架け渡し剤は、腐食による強度低下の虞を避けることができ、また製造が容易であることから、U字溝と同じく例えば硬質合成樹脂製又は繊維強化樹脂製とすることができる。
図面を参照して本発明をさらに詳しく説明する。以下の実施例は本発明を限定することを目的とするものではない。
本発明のU字溝の一態様を図1及び図2に示す。図1はU字溝1を示す斜視図であり、図2は図1のU字溝1の(a)正面図、(b)平面図、(c)(a)のA−A線における断面図、(d)(b)のB−B線における断面図をそれぞれ示す。
図1及び図2に示すように、本発明のU字溝1は、U字溝1本体の底壁2及び左右の側壁3において、溝内部より見て、凹形状の凹壁部4及び凸形状の凸壁部6を交互に溝の長手方向にわたって実質連続して形成してなる。そして前記左右の側壁3の上部31において、前記凹壁部4は、側壁3の上端32に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成している。また前記凹壁部4は、平坦な底面5と、この面5及び凸壁部6に連なる左右の斜面8とを有する凹条構造を成し、また該凸壁部6は、平坦な頂面7と、この面7及び凹壁部4に連なる左右の斜面8とを有する凸条構造を成している。そして、該左右の側壁3の上端43において、更に外方に伸びる補強フランジ9を、溝の長手方向にわたって連続形成してなる。
なお図示されていないが、左右の側壁3には、左右の側壁3の間に横架される架け渡し材を固定することができる架け渡し材受け部を形成することもできる。
図1及び図2に示すように、本発明のU字溝1は、U字溝1本体の底壁2及び左右の側壁3において、溝内部より見て、凹形状の凹壁部4及び凸形状の凸壁部6を交互に溝の長手方向にわたって実質連続して形成してなる。そして前記左右の側壁3の上部31において、前記凹壁部4は、側壁3の上端32に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成している。また前記凹壁部4は、平坦な底面5と、この面5及び凸壁部6に連なる左右の斜面8とを有する凹条構造を成し、また該凸壁部6は、平坦な頂面7と、この面7及び凹壁部4に連なる左右の斜面8とを有する凸条構造を成している。そして、該左右の側壁3の上端43において、更に外方に伸びる補強フランジ9を、溝の長手方向にわたって連続形成してなる。
なお図示されていないが、左右の側壁3には、左右の側壁3の間に横架される架け渡し材を固定することができる架け渡し材受け部を形成することもできる。
図3に、本発明のU字溝における上記凹条構造及び凸条構造の種々の態様を断面図にて示す。
図3に示すように、凹壁部4の底面5とそれに連なる左右の斜面8、また凸壁部6の頂面7とそれに連なる左右の斜面8は、左右の斜面8とも鈍角にて(図3(a))、或いは左右の斜面8とも鋭角にて(図3(b))、或いは一方が鈍角、一方が鋭角にて(図3(c))、底面5又は頂面7と連なるものとすることができる。またそれら底面5又は頂面7と左右の斜面8は、角Rの丸みをもたせた(面取りした)形状にて連なるものとすることが好ましい(図3(a))が、角度を実質保ったまま(面取りされずに)連なるものとしてもよい(図3(d))。
また“平坦な底面”或いは“平坦な頂面”とは、底面5及び頂面7において部分的に波打つ形状を有していてもよく(図3(e))、またU字溝1の長手方向に対して実質平行となる面となっていなくてもよく(図3(f))、全体として実質的に底面5及び頂面7が平坦な面であればよい。
また、前記斜面8は、全体として一つの平坦な面(図3(a))としても、或いは、該斜面8に段差を設けた構造(図3(g))としてもよく、すなわち凹壁部4又は凸壁部6は、少なくとも平坦な底面5又は頂面7と左右の斜面8とを有する凹条構造又は凸条構造となっていればよい。
これら図3(a)〜(g)の態様の中でも、前述したように、土圧に対する十分に高い剛性の実現、施工性、底面5又は頂面7における補強材などの取り付け・固定のしやすさなどから、図3(a)に示す略台形断面の凹条構造及び凸条構造を採用することが好適である。
図3に示すように、凹壁部4の底面5とそれに連なる左右の斜面8、また凸壁部6の頂面7とそれに連なる左右の斜面8は、左右の斜面8とも鈍角にて(図3(a))、或いは左右の斜面8とも鋭角にて(図3(b))、或いは一方が鈍角、一方が鋭角にて(図3(c))、底面5又は頂面7と連なるものとすることができる。またそれら底面5又は頂面7と左右の斜面8は、角Rの丸みをもたせた(面取りした)形状にて連なるものとすることが好ましい(図3(a))が、角度を実質保ったまま(面取りされずに)連なるものとしてもよい(図3(d))。
また“平坦な底面”或いは“平坦な頂面”とは、底面5及び頂面7において部分的に波打つ形状を有していてもよく(図3(e))、またU字溝1の長手方向に対して実質平行となる面となっていなくてもよく(図3(f))、全体として実質的に底面5及び頂面7が平坦な面であればよい。
また、前記斜面8は、全体として一つの平坦な面(図3(a))としても、或いは、該斜面8に段差を設けた構造(図3(g))としてもよく、すなわち凹壁部4又は凸壁部6は、少なくとも平坦な底面5又は頂面7と左右の斜面8とを有する凹条構造又は凸条構造となっていればよい。
これら図3(a)〜(g)の態様の中でも、前述したように、土圧に対する十分に高い剛性の実現、施工性、底面5又は頂面7における補強材などの取り付け・固定のしやすさなどから、図3(a)に示す略台形断面の凹条構造及び凸条構造を採用することが好適である。
図3(a)に示すように、前記凹壁部4の前記平坦な底面5の(溝の長手方向の)幅W1は3cm乃至20cm、好ましく3cm乃至8cmであり、前記凸壁部6の前記平坦な頂面7の(溝の長手方向の)幅W2は3cm乃至20cm、好ましくは3cm乃至8cmであり、W1:W2=0.7:1.0〜1.0:0.7、好ましくはW1:W2=0.9:1.0〜1.0:0.9である。
さらに、前記平坦な底面5と前記平坦な頂面7との間隔Hは2cm乃至10cm、好ましくは3cm乃至6cmである。
そして、前記平坦な底面5と前記平坦な頂面7との間隔Hと、前記平坦な底面5の幅W1又は前記平坦な頂面7の幅W2との比は、好ましくは間隔H:幅W1又はW2=3:1〜1:1である。
さらに、前記平坦な底面5と前記平坦な頂面7との間隔Hは2cm乃至10cm、好ましくは3cm乃至6cmである。
そして、前記平坦な底面5と前記平坦な頂面7との間隔Hと、前記平坦な底面5の幅W1又は前記平坦な頂面7の幅W2との比は、好ましくは間隔H:幅W1又はW2=3:1〜1:1である。
本発明のU字溝において、その底壁の下面側に、浮上防止材を挿通できる支持通路を形成した一態様を図4及び図5に示す。
図4は、(a)支持通路が設けられたU字溝の斜視図、(b)支持通路が設けられたU字溝の正面図、(c)(b)のC部分(支持通路)の拡大図をそれぞれ示し、図4(a)においては断面が四角形の平板からなる浮上防止材を実際に挿通させたU字溝の斜視図を示す。また図5は(a)〜(c)浮上防止材及び支持通路の一態様を示す斜視図、並びに(a−2)〜(c−2)に浮上防止材及び支持通路の拡大正面図をそれぞれ示す。
図4及び図5に示すように、本発明のU字溝1の底壁2の下面側に設けられる前記支持通路10は、平板状の浮上防止材12が摺動しないように保持することができる大きさの空洞である。該支持通路10において、少なくとも該浮上防止材12の両方の長手端部をそれぞれ下方より支持する一対の支持部11が形成される(図4(b)及び(c)、図5(a)〜(c)参照)。なお一対の支持部11の長さは浮上防止材12を保持することができれば特に限定されず、例えば図5(a)に示すように支持部11を長めに、或いは(図5(b)(c)に示すように支持部11を多少短めに形成することができる。
該支持通路10は、底壁2において、凹壁部4の底面5と凸壁部6頂面7の間隔(段差)を利用して形成される。
図4は、(a)支持通路が設けられたU字溝の斜視図、(b)支持通路が設けられたU字溝の正面図、(c)(b)のC部分(支持通路)の拡大図をそれぞれ示し、図4(a)においては断面が四角形の平板からなる浮上防止材を実際に挿通させたU字溝の斜視図を示す。また図5は(a)〜(c)浮上防止材及び支持通路の一態様を示す斜視図、並びに(a−2)〜(c−2)に浮上防止材及び支持通路の拡大正面図をそれぞれ示す。
図4及び図5に示すように、本発明のU字溝1の底壁2の下面側に設けられる前記支持通路10は、平板状の浮上防止材12が摺動しないように保持することができる大きさの空洞である。該支持通路10において、少なくとも該浮上防止材12の両方の長手端部をそれぞれ下方より支持する一対の支持部11が形成される(図4(b)及び(c)、図5(a)〜(c)参照)。なお一対の支持部11の長さは浮上防止材12を保持することができれば特に限定されず、例えば図5(a)に示すように支持部11を長めに、或いは(図5(b)(c)に示すように支持部11を多少短めに形成することができる。
該支持通路10は、底壁2において、凹壁部4の底面5と凸壁部6頂面7の間隔(段差)を利用して形成される。
図5(a)〜(c)に示すように、例えば浮上防止材12として、その断面が四角形である平板からなる態様(図5(a)(a−2))や、断面が略T字形の態様(図5(b)(b−2))や、該略T字の態様であって、T字の縦棒が横棒の中心から外れて設けられている態様(図5(c)(c−2))などを採用することができる。
浮上防止材を安価に作製でき、U字溝の支持通路に容易に挿通できるという観点では、断面が四角形の態様(図5(a))を採用することが好ましく、また浮上防止材自体の剛性をより高める事ができるという観点では、断面が略T字形の態様(図5(b)、(c))を採用することが好適である。
浮上防止材を安価に作製でき、U字溝の支持通路に容易に挿通できるという観点では、断面が四角形の態様(図5(a))を採用することが好ましく、また浮上防止材自体の剛性をより高める事ができるという観点では、断面が略T字形の態様(図5(b)、(c))を採用することが好適である。
1 U字溝
2 底壁
3 側壁
31 側壁の上部 32 側壁の上端
4 凹壁部
5 底面
6 凸壁部
7 頂面
8 斜面
9 補強フランジ
10 支持通路
11 支持部
12 浮上防止材
2 底壁
3 側壁
31 側壁の上部 32 側壁の上端
4 凹壁部
5 底面
6 凸壁部
7 頂面
8 斜面
9 補強フランジ
10 支持通路
11 支持部
12 浮上防止材
Claims (7)
- 硬質合成樹脂又は繊維強化樹脂からなるU字溝であって、
その底壁及び左右の側壁において、溝内部より見て、凹形状の凹壁部及び凸形状の凸壁部を交互に溝の長手方向にわたって実質連続して形成してなり、
該凹壁部は、平坦な底面と、この面及び凸壁部に連なる左右の斜面とを有する凹条構造を成し、また該凸壁部は、平坦な頂面と、この面及び凹壁部に連なる左右の斜面とを有する凸条構造を成し、
そして前記左右の側壁の上部において、前記凹壁部は、側壁の上端に向けて外方から内方へと絞り込まれた形状を成すとともに、
該左右の側壁の上端において、更に外方に伸びる補強フランジを、溝の長手方向にわたって連続形成してなることを特徴とする、U字溝。 - 前記平坦な底面は、溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面であり、
前記平坦な頂面は、溝の長手方向に関して幅3cm乃至20cmの平面であることを特徴とする、請求項1に記載のU字溝。 - 前記平坦な底面の幅と、前記平坦な頂面の幅との比が、0.7:1.0〜1.0:0.7である、請求項2に記載のU字溝。
- 前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔が、2cm乃至10cmである、請求項1に記載のU字溝。
- 前記平坦な底面と前記平坦な頂面との間隔と、前記平坦な底面の幅又は前記平坦な頂面の幅との比が、3:1〜1:1である、請求項2乃至請求項4のうち何れか一項に記載のU字溝。
- 前記U字溝の底壁の下面側において、
平板状の浮上防止材を該溝の左側側壁から右側側壁にわたって挿通することができる支持通路を形成してなり、
該支持通路は、平板状の浮上防止材が摺動しないように保持することができる大きさの空洞であって、
少なくとも該浮上防止材の両方の長手端部をそれぞれ下方より支持する一対の支持部を形成してなる通路である、
請求項1乃至請求項5のうち何れか一項に記載のU字溝。 - 前記左右の側壁において、該左右の側壁の間に横架される架け渡し材を固定することができる架け渡し材受け部をさらに形成してなる、
請求項1乃至請求項6のうち何れか一項に記載のU字溝。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20171108 |