JP3347948B2 - マンホ−ル継手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マンホ−ルと下水
管との接続に使用されるマンホ−ル継手に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】下水管路においては、その保守・点検の
容易化のために、所定間隔ごとにマンホ−ルを配設して
いる。周知の通り、マンホ−ルの打設またはプレハブマ
ンホ−ルの据付けにおいては、厳重な基礎工が施される
ので、マンホ−ルの沈下の畏れは殆どないが、下水管側
においては、軟弱地盤の場合、沈下の可能性があり、下
水管のマンホ−ルに対する相対的沈下が生じても、下水
管に過大な反力（剪断応力）を発生させないこと、すな
わち、マンホ−ルに対する下水管の相対的沈下を吸収し
て下水管路の破壊を防止することが要求される。

【０００３】また、地震時、下水管の管軸方向に震動力
が作用するので、マンホ−ルと下水管との間に過大な管
軸方向反力（引張り力または圧縮力）を発生させないこ
と、すなわち、マンホ−ルに対する下水管の管軸方向移
動を吸収して下水管路の破壊を防止することが要求され
る。従来、マンホ−ルに下水管を接続する構造として、
図４に示すように、受口付き継手２’をマンホ−ル壁
ｗ’に固定し、この継手２’の受口２０’に下水管Ｐ’
をゴムリング２１’を介して可撓接続するもの、また、
図５の（イ）及び図５の（ロ）〔図５の（イ）における
ロ−ロ断面図〕に示すように、短管２”の一端をマンホ
−ル壁内面の曲面に合わせてア−ルカットし、この短管
２”の一端部をマンホ−ル壁ｗ’に固定し、同短管２”
の他端にカラ−２０”を固着し、このカラ−２０”にゴ
ムリング２１”を介して下水管Ｐ’を可撓接続するもの
等が公知である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記何れのマンホ−ル
継手に於いても、下水管Ｐ’がマンホ−ルに可撓接続手
段を介して接続されているので、その可撓性の限度内で
マンホ−ルに対する下水管の相対的沈下の吸収が可能で
ある。しかしながら、図４に示すマンホ−ル継手では、
砂がゴムリング２１’に噛み込み、地震時での下水管
Ｐ’のスム−ズな管軸方向移動を保証し難く、またゴム
リング２１’への砂の噛み込みのために水密性を保証し
難く下水漏れが生じ易い。更に、地震時での下水管Ｐ’
のｘ方向限界移動量（限界引き抜き移動量）を大きくす
るために下水管の先端ｅを継手２’の奥端２０２’に位
置させておくと、下水管Ｐ’の継手２’に対する最大回
動角が小となり〔最大回動角をθ、下水管の継手内長さ
をａ、継手内径（半径）と下水管外径（半径）との差を
ｂとすると、tan θ＝ｂ／ａとなり、ａが長いほど、θ
が小となる〕、マンホ−ルに対する下水管の相対的沈下
を吸収する能力の低下が避けられない。他方、マンホ−
ルに対する下水管の相対的沈下を吸収する能力を高くす
るために下水管の継手内長さａを短くすると、下水管の
限界引き抜き移動量が小となり、下水管の管軸方向移動
を吸収する能力の低下が余儀なくされる。

【０００５】また、図５に示すマンホ−ル継手において
も、下水管の管軸方向移動を吸収する能力を高くするた
めにカラ−２０”への下水管Ｐ’の挿入長さを長くする
と、下水管Ｐ’のカラ−２０”に対する最大回動角が小
になって、下水管の相対的沈下を吸収する能力が低下
し、他方、下水管の相対的沈下を吸収する能力を高める
ために、カラ−への下水管挿入長さを短くすると、下水
管の管軸方向移動を吸収する能力の低下が余儀なくさ
れ、更に、砂のゴムリング２１”への噛み込みも避けら
れないから、図４に示すマンホ−ル継手と同様の不具合
が否定できない。しかも、現場での短管先端のア−ル加
工が必要であり、作業性にも問題がある。

【０００６】通常、マンホ−ルの掃流性を良くするため
には、マンホ−ル内にコンクリ−トの現場打ちでインバ
−トを概成させ、適時に上塗りモルタルでこて仕上げし
ているが、上記何れの構造でも、モルタルが管路口に流
入して固化し易く、その固化モルタルの除去がやっかい
であるという不具合もある。本発明の目的は、マンホ−
ルに対する下水管の相対的沈下を吸収する能力及びマン
ホ−ルに対する下水管の管軸方向移動を吸収する能力の
何れにも優れたマンホ−ル継手を提供することにある。

【０００７】本発明の更なる目的は、上記目的に加え、
安定な水密性を保証して下水漏れを良好に防止できるマ
ンホ−ル継手を提供することにある。本発明の更なる目
的は、上記目的に加え、インバ−トのモルタル仕上げを
スム−ズに行い得るマンホ−ル継手を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るマンホ−ル
継手は、マンホ−ル壁に貫通固定されるカラ−に、一端
に下水管が可撓接続される短管の他端部がゴムリングを
介して摺動可能に挿入され、カラ−の長さがマンホ−ル
壁の厚みよりも大とされてカラ−がマンホ−ル壁の内方
及び外方に突出され、マンホ−ル内に配されるカラ−端
に短管端が位置され、カラーの両端内面に短管の外面に
接触する砂侵入防止手段が設けられるか又は短管の外面
側にカラーの両端内面に接触する砂侵入防止手段が設け
られていることを特徴とする構成である。また、マンホ
−ル内に配されるカラ−端に短管端を位置させ、この短
管端とカラ−端との間を閉鎖するようにゴム製スペ−サ
を設け、該スペ−サには、短管端内の管底をマンホ−ル
内インバ−トの底に鈍角で段落としするためのテ−パ面
を設けることができる。更に、カラ−の一端に対する砂
侵入防止手段として上記のゴム製スペ−サを利用するこ
ともできる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図１は本発明に係るマン
ホ−ル継手の断面図であり、マンホ−ル壁に固定した状
態が示されている。図１において、１はカラ−であり、
長さＬはマンホ−ル壁ｗの厚みｔよりも大とされ、外周
面には砂付け加工１１が施されている。このカラ−１は
マンホ−ルＭの孔に貫通され、モルタルｃでマンホ−ル
壁に固定され、マンホ−ル壁の内方及び外方に突出され
る。

【００１０】２は短管であり、下水管Ｐを可撓接続する
ためのゴムリング２１付の受口２０が一端に設けられ
（受口管の接着により設けられている）、他端部がカラ
−１内にシ−ル用ゴムリング３を介して摺動自在に挿入
されている。このシ−ル用ゴムリング３はカラ−内面ま
たは短管外面に接着剤で固着されている。このマンホ−
ル継手を用いてマンホ−ルに下水管を接続するには、図
１に示すように、カラ−１をマンホ−ル壁ｗに固定し、
点線で示すように、下水管Ｐをカラ−一端の受口２０に
可撓接続する。この可撓接続構造は、下水管材相互の可
撓接続構造と同様に、耐震構造とされており、図示はさ
れていないが、引き抜き防止機構を組み込むことができ
る。

【００１１】図１において、マンホ−ル継手における下
水管の引き抜き移動限界量はカラ−１への短管２の挿入
長さｍ1 により与えられ、突込み移動限界量はカラ−一
端１０１と短管受口の肩２０１との間の距離ｍ2 で与え
られる。従って、これらの引き抜き移動限界量及び突込
み移動限界量を予想される地震時での下水管の管軸方向
移動量よりも大きく設定することにより、地震時の下水
管の管軸方向移動を吸収でき、下水管に過大な引張り応
力または圧縮応力が発生するのを抑制し得、下水管の応
力破壊（引張り破壊・圧縮破壊）を防止できる。

【００１２】図１において、短管２の受口２０には下水
管の管軸方向移動を吸収させる必要がなく、この受口２
０への下水管挿口ｐ’の差し込み長さを短くして、その
可撓接続構造の最大回動角を充分に大きくできる。而る
に、地震や地盤沈下等に基づくマンホ−ルＭと下水管側
間の相対的な上下動を想定した場合、管Ｐや短管２並び
にカラ−１が埋設土砂に抗して移動するために剪断力の
作用があるが、管Ｐに作用する剪断力に対しては、可撓
接続構造の回動でその剪断力を充分に吸収でき、管Ｐ側
の剪断破壊を良好に防止できる。また、短管２及びカラ
−１には、受口２０からマンホ−ル側に至る距離に比例
した剪断力が作用してマンホ−ル壁ｗとの境界箇所に最
大剪断力が作用するが、カラ−１がマンホ−ル壁ｗの外
方に突出されているために、その最大剪断力作用箇所が
短管２とカラ−１との二重管となり充分な耐剪断強度を
保証でき、しかも、カラ−１がマンホ−ル壁ｗの内方に
突出されているために、上記した引き抜き移動限界量及
び突込み移動限界量が同一量のもとで短管２のマンホ−
ル外突出長さを短くでき、上記したマンホ−ル壁ｗとの
境界箇所での最大剪断力をそれだけ小さくできるので、
短管２及びカラ−１側の剪断破壊も良好に防止できる。

【００１３】上記短管２には、下水管と同材質のものが
使用され、繊維強化樹脂管、塩化ビニル管等を使用でき
る。上記カラ−１についても、繊維強化樹脂管、塩化ビ
ニル管等を使用できる。上記突込み移動または引き抜き
移動に伴う短管２のカラ−１内摺動をスム−ズに行わ
せ、かつ、カラ−１と短管２との間の水密性を確保する
ためには、上記突込み移動または引き抜き移動前に（例
えば、本マンホ−ル継手の製造後から現場に運搬するま
での間、施工後から突込み移動または引き抜き移動が生
じるまでの間）カラ−１内に砂等の異物が侵入するのを
防止しておくことが有効である。

【００１４】而して、カラ−両端からの砂等の侵入防止
のために、本発明のマンホール継手においては、図２の
（イ）に示すように、カラ−１の両端内面に短管２の外
面に接触するゴムリングまたは植毛テ−プ等からなる砂
侵入防止手段４１，４２を接着固定したり、図２の
（ロ）に示すように、短管２の外面側にカラ−１の両端
内面に接触するゴムリングまたは植毛テ−プ等からなる
砂侵入防止手段４１，４２を接着固定する。

【００１５】かくすることにより、本マンホ−ル継手の
製造段階から下水管の突込み移動または引き抜き移動時
までの間にカラ−内に砂等の異物が侵入するのを防止で
き、下水管の突込み移動または引き抜き移動時に伴い短
管をカラ−内にスム−ズに摺動させ得、過大な応力の発
生を防止できる。図２の（イ）並びに図２の（ロ）にお
いて、３は前記したシ−ル用ゴムリングを示している。

【００１６】図２において、周囲の温度変化による下水
管の熱膨張収縮、或いは輪圧振動等によりカラ−１内で
短管２が微小量で伸縮しても、カラ−１内への砂等の侵
入がなく、従って、シ−ル用ゴムリング３への砂の噛み
込みを排除できるから、安定なシ−ル性を保証でき、下
水漏れを良好に防止できる。本発明に係るマンホ−ル継
手においては、図３の（イ）に示すように、マンホ−ル
Ｍ内に配されるカラ−端１０２に短管端２０２を常時は
一致させておき、下水管の突込み移動時にカラ−端１０
２から短管端２０２を突出させることができ、その限界
突込み移動量はｍ2 で与えられる。

【００１７】この場合、図３の（イ）に示すように、短
管端２０２内の管底をマンホ−ル内インバ−ト５の底５
１に鈍角（例えば、１２０°）で段落しするためのテ−
パ面４１１を有する環状ゴム製スペ−サ４０を短管端２
０２に接着剤で固着して短管端２０２とカラ−端１０２
との間を閉鎖しておくことができ、カラ−端１０２から
の短管端２０２の突出は、ゴム製スペ−サ４０とカラ−
端１０２との間が接着されておらず、かつゴム製スペ−
サ４０が易変形性であるので、スム−ズに行われる。

【００１８】このゴム製スペ−サ４０によって短管端２
０２内の管底とマンホ−ル内インバ−タ５の底５１とを
低い流れ抵抗で連設でき、更に、インバ−トのモルタル
上塗り仕上げ時、モルタルが短管端２０２内の管底に流
入・付着するのを防止できるから、スム−ズな下水流れ
を保証でき、インバ−トの掃流性を良好に発揮させるこ
とができる。また、短管端２０２内からの付着モルタル
の除去作業が不要であり、インバ−トのモルタル上塗り
仕上げも容易に行うことができる。

【００１９】上記のゴム製スペ−サ４０は、カラ−一端
での砂侵入防止手段に利用できる。また、図３の（ロ）
に示すように、ゴム製スペ−サ４０をカラ−１側と短管
２側との２個に分割し、各分割片４０１，４０２をカラ
−端１０２及び短管端２０２にそれぞれ接着剤で固着す
ることもできる。本発明に係るマンホ−ル継手は、通
常、マンホ−ルと下水管との接続に使用されるが、桝と
下水管との接続にも使用できる。

【００２０】

【発明の効果】本発明に係るマンホ−ル継手によれば、
マンホ−ルに対する下水管の相対的沈下及びマンホ−ル
に対する下水管の管軸方向移動を共に充分な能力で吸収
でき、特に、最大剪断力作用箇所を短管とカラ−との二
重管にして充分な耐剪断強度を保証でき、しかも、その
最大剪断力を充分に小さくできるので、地盤沈下及び地
震時の何れに対しても、マンホ−ルと下水管との間の連
結破断をよく防止でき、下水管路を安全に保持できる。
また、カラ−と短管間のゴムリングへの砂の噛み込みを
防止できるから、下水管の管軸方向移動に伴う短管の摺
動をスム−ズに行わせ得ると共に、そのゴムリングのシ
−ル性を安定に保持でき、下水漏れを良好に防止でき
る。更に、マンホ−ル内のインバ−トのモルタル上塗り
仕上げを、下水管路口内にモルタルを付着させることな
く良好に行い得、その付着モルタルの除去作業が不要で
あり、インバ−トのモルタル上塗り仕上げが容易であ
る。更にまた、カラ−端をア−ルカットする必要がな
く、かかる点からも、施工性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るマンホ−ル継手の一例を示す断面
図である。

【図２】本発明において使用される砂侵入防止手段の異
なる例を示す説明図である。

【図３】本発明に係るマンホ−ル継手の別例の使用状態
を示す断面図である。

【図４】従来のマンホ−ル継手を示す説明図である。

【図５】図５の（イ）は上記とは別の従来のマンホ−ル
継手を示す説明図、図５の（ロ）は図５の（イ）におけ
るロ−ロ断面図である。

【符号の説明】

１ カラ− ２ 短管 ２０ 受口 ３ ゴムリング ４０ ゴム製スペ−サ ４１ 砂侵入防止手段 ４２ 砂侵入防止手段 ４１１ テ−パ面 ５０１ インバ−ト底

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−218475（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−209416（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−128567（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−54648（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−1449（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02D 29/12 F16L 21/02 F16L 41/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マンホ−ル壁に貫通固定されるカラ−に、
   一端に下水管が可撓接続される短管の他端部がゴムリン
   グを介して摺動可能に挿入され、カラ−の長さがマンホ
   −ル壁の厚みよりも大とされてカラ−がマンホ−ル壁の
   内方及び外方に突出され、マンホ−ル内に配されるカラ
   −端に短管端が位置され、カラーの両端内面に短管の外
   面に接触する砂侵入防止手段が設けられるか又は短管の
   外面側にカラーの両端内面に接触する砂侵入防止手段が
   設けられていることを特徴とするマンホ−ル継手。
2. 【請求項２】マンホ−ル壁に貫通固定されるカラ−に、
   一端に下水管が可撓接続される短管の他端部がゴムリン
   グを介して摺動可能に挿入され、カラ−の長さがマンホ
   −ル壁の厚みよりも大とされてカラ−がマンホ−ル壁の
   内方及び外方に突出され、マンホ−ル内に配されるカラ
   −端に短管端が位置され、この短管端とカラ−端との間
   を閉鎖してゴム製スペ−サが設けられ、該スペ−サに
   は、短管端内の管底をマンホ−ル内インバ−トの底に鈍
   角で段落としするためのテ−パ面が設けられていること
   を特徴とするマンホ−ル継手。
3. 【請求項３】マンホ−ル壁に貫通固定されるカラ−に、
   一端に下水管が可撓接続される短管の他端部がゴムリン
   グを介して摺動可能に挿入され、カラ−の長さがマンホ
   −ル壁の厚みよりも大とされてカラ−がマンホ−ル壁の
   内方及び外方に突出され、マンホ−ル内に配されるカラ
   −端に短管端が位置され、この短管端とカラ−端との間
   を閉鎖してゴム製スペ−サがカラ−の一端に対する砂侵
   入防止手段として設けられ、該スペ−サには、短管端内
   の管底をマンホ−ル内インバ−トの底に鈍角で段落とし
   するためのテ−パ面が設けられていることを特徴とする
   マンホ−ル継手。