JP3148230U - マンホールの地震時浮き上がり防止構造 - Google Patents

Abstract

【課題】道路掘削を行うことなく、道路上から窄孔機を用いマンホール開口部より窄孔ボルトで、底版を貫通して非液状化層の所定深さまで窄孔して、固化剤を注入してアンカーを構築し、短時間で安全に施工することができるマンホールの地震時浮き上がり防止構造を提供する。【解決手段】マンホールの蓋を開けて開口部から、窄孔ボルト１０をセンターロッドとし２重管掘りで場所打ちコンクリート底版５、底版３、基礎栗石４を貫通し、次に土中を掘進して、非液状化層９ｃの所定深さまで窄孔した後、窄孔ボルトを残して外管を引き抜きつつ固化材１５を注入してアンカーとし、窄孔ボルト頂部は場所打ちコンクリート底版５上面で座金、ナットで固定する。【選択図】図１

Description

本考案は、下水道マンホールが地震時に周辺地盤が液状化して自重を超える浮力が生じ、浮き上がるのを防止するための構造に関するものである。

下水道マンホールは、管渠の維持管理、管渠の段差・勾配・方向転換等のため用いられるが、最近各地の地震被害でマンホールの浮き上がりが多発している。このため、管渠が逆勾配となり下水道の機能が失われ，また路面が盛り上がる交通障害が生じている。この原因は、マンホールの周辺地盤が砂層で地下水位が高い場合、地震動により砂層が液状化して自重を上回る浮力が生じるためである。
この対策として、マンホールの自重増加、窄孔ボルト・鋼棒等により非液状化層にアンカーする、マンホール周辺地盤改良等の方法などがあるが、構造、施工性、安全性等に課題があり更なる検討が必要である。

マンホールの浮き上がり防止方法として、１）マンホール周辺地盤を掘削して液状化し難い砕石に入れ替える、２）マンホール周辺の地盤改良、３）マンホール外周から鋼棒等で非液状化層にアンカーする方法等がある。いずれの方法も道路掘削を伴う作業となるため交通規制の時間が長くかかるため、道路上の作業時間が短縮できるさらに合理的な方法が望まれている。
本案は道路掘削を行うことなく、道路上から窄孔機を用いマンホール開口部より窄孔ボルトで、底版を貫通して非液状化層の所定深さまで窄孔して、固化剤を注入してアンカーを構築するので、より短時間に安全に施工することができる。

解決するための手段

本考案は、道路上のマンホール開口部から窄孔ボルトにより底版を窄孔し、さらに２重管で土中を窄孔して非液状化層の所定深さまで入れ、ボルトの周囲に固化材を注入してアンカーを構築する。底版中心位置から搾孔してアンカーを設置する場合は下水路内となるため、アンカー頂部定着のため一定時間は下水管の遮断が必要となる。本考案ではアンカー頂部は下水路を避けて場所打ちコンクリート底版上面に配置しているので下水路と関係なくドライ施工できる。、アンカー頂部は座金・ナットで固定し、さらにキャップで防食する。

考案の効果

本案によれば、マンホールの外周地盤にアンカーを取り付ける場合に比べ、道路掘削の必要がなく施工時間が短く交通規制は最小で済み、施工時の安全性・確実性は高い。、また浮力が生じている底版面にアンカーを取り付けるので、地震時の浮き上がり防止効果に優れている。アンカー頂部は下水路を避け場所打ちコンクリート底版上でドライ施工できる。

マンホール開口部から窄孔ボルトをセンターロッドとし二重管掘りで施工する。場所打ちコンクリート底版・底版を貫通して、土中の液状化層を貫き、非液状化層の所定深さまで窄孔する。次に外管を引き抜きながら固化材を注入しボルト周囲を杭状に固めてアンカーを設ける。アンカー頂部は座金・ナットで固定し、防食のためキヤップを付ける。アンカーは水路を挟んで対称に複数本設ける。

以下添付図面に従い実施例を説明する。
図１［Ａ］は既設マンホールを示し、１はマンホール、２はマンホール蓋、５は場所打ちコンクリート底版、３は底版、４は基礎砕石、６は下水管、７は下水路である。マンホールを設置する地盤が砂層９ｂで地下水位８が高い場合は液状化を起こしやすい。
施工は、マンホール蓋２を開けて開口部より、自窄孔ボルト１０をセンターロッドとし二重管堀りで施工、場所打ちコンクリート底版５・底版３・基礎栗石４を貫通し、土中を液状化層９ｂから非液状化層９ｃの所定深さまで窄孔する。次に外管を引き抜きながら固化材１５を注入して杭状のアンカーを設ける。アンカーは図２のように下水路７を挟んで対称に複数本設ける。アンカー頂部は図３に示すように座金１２ａ・ナット１２ｂ・１２ｃで固定し、キャップ１３で防食する。

［Ａ］は図２に示すＩ−Ｉ線のマンホール縦断面図、［Ｂ］はマンホール周辺の土質柱状図 は図１［Ａ］に示すＩＩ−ＩＩ線のマンホール横断面図、 はアンカー頂部及び先端部の拡大断面図

符号の説明

１ 下水道マンホール
２ マンホール蓋
３ 底版
４ 基礎砕石
５ 場所打ちコンクリート底版
６ 下水管
７ 下水路
８ 周辺地盤の地下水位
９ａ 舗装
９ｂ 液状化しやすい砂層
９ｃ 非液状化層
１０ 窄孔ボルト
１１ 先端リングビット
１２ａ 座金
１２ｂ ６角ナット〔球面〕
１２ｃ ６角ナット
１３ キヤップ
１４ 窄孔壁
１５ 固化材
１６ 充填剤

Claims (2)

1. 下水道マンホールの場所打ちコンクリート底版上に、下水路を挟んで対称位置より窄孔ボルトで該底版、底版を貫通し、外管で土の崩壊を防ぎつつ液状化層を窄孔し、さらに非液状化層の所定深さまで窄孔した後、窄孔ボルトを残して、外管を引き抜きつつ固化材を注入してなる杭状のアンカーを形成し、窄孔ボルト頂部は場所打ちコンクリート底版上面で座金・ナットで固定してなることを特徴とした地震時マンホール浮き上がり防止構造
2. アンカーは場所打ちコンクリート底版上面に下水路を挟んで対称に複数本配置して、アンカー頂部は下水路上面に置かれることを特徴とするマンホール浮き上がり防止構造

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