JP3916412B2 - Seismic pipe joint for propulsion method with propulsion jig - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、推進治具付き推進工法用耐震管継手に関する。
【0002】
【従来の技術】
一方の管の端部に形成された受口の内部に他方の管の端部に形成された挿口が挿入される管継手の一種として、いわゆる耐震構造の管継手がある。
【0003】
これは、受口からの挿口の離脱を防止するとともに、一定範囲内の受口挿口間の伸縮を許容したもので、このような耐震構造の管継手として、たとえば受口の内周にロックリングを装着するとともに、挿口の外周に突部を形成して、この突部が受口の奥側からロックリングに係り合うようにし、ロックリングと突部との間および挿口先端と受口奥端との間にそれぞれ距離をおいて受口に挿口管を挿入し接続したものである。
【0004】
このような構成であると、挿口の先端部が受口の奥端部に当たる位置まで受口内への挿口の入り込みが可能であるとともに、挿口の突部が受口のロックリングに係り合うまで受口からの挿口の抜け出しが可能である。すなわち一定範囲の伸縮用空間を有する。
【0005】
ところで、管路の敷設工法の一種として、推進工法がある。これは、たとえば地中での管路の敷設路における第一の位置と、この第一の位置から距離をおいた第二の位置とに、それぞれ地表から発進坑と到達坑とを開削し、発進坑から到達坑に向けて管体を地中に推進させることによって管路を敷設するものである。この推進工法用の管では、その管継手における受口挿口間で管軸方向の推進力が伝達される。
【0006】
このため、推進工法用管に用いられる管継手としては、たとえば外面にフランジを形成した挿口を受口内に挿入し、前記フランジを受口開口端に当接し、これら挿口と受口との間で推進力を伝達できるようにしたものがある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上述の推進工法によって管路を敷設すると、敷設完了状態においては、推進坑から到達坑まで敷設された管路における複数の管継手のすべてについて、挿口のフランジが受口開口端に当接した状態とならざるを得ない。
【0008】
従って、上述のような管継手では、敷設完了状態時に、挿口の先端が受口の奥端に当たっておらず、しかも挿口の突部が受口のロックリングに係り合っていない状態、すなわち受口奥端とロックリングの両者の中間位置に挿口突部を位置させる状態にすることは出来ず、前述した耐震構造の管継手を有する管路を推進工法で敷設することは実際上不可能であるという問題点がある。
【0009】
そこで本発明は、このような問題点を解決して、耐震構造の管継手を有する管路を推進工法で敷設できるようにすることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この発明の推進治具付き推進工法用耐震管継手は、挿口先端から受口奥端までの間に押込用空間を残して受口に挿口を挿入してなる管継手において、先端を前記受口開口端側へ向け基端を前記挿口外面に固定した、先端の径が縮小する柱状体の先端に、内径が前記柱状体の外径より小とされた筒状体が、前記柱状体の先端外周面に前記筒状体の開口側を当接させて同軸一列として該筒状体の他端を前記受口開口端面に当接するように配置されてなり、前記筒状体に接した柱状体の先端から前記筒状体の他端までの距離が前記押込用空間より長くされ、また、前記筒状体の強度が、通常の推進力では前記柱状体先端の径縮小部によって拡開変形しないが、地震時などの大きな軸方向外力に対しては前記柱状体先端によって拡開変形される強度とされてなるものである。
【0011】
この推進治具付き推進工法用耐震管継手によれば、挿口管を受口奥端に例えば管長さの1%に相当する押込用空間を設けて受口に挿入し、この挿口管外面と受口端面との間に柱状体と筒状体とを同軸一列として介挿し、これらによって推進力を伝達するようにされているが、筒状体の強度により、通常の推進工法時の推進力では変形することなく推進されるが、敷設後に地震時など異常外力が加わった時は、柱状体が筒状体内に食い込み、その結果挿口が受口内へ押込用空間分の長さだけ移動可能となり、耐震性が付与される。
【0012】
なお、この筒状体は、周壁に一端から割りを設け一定以上の力が加われば割りが開いて変形するようにされるほか、変形しやすい材質の金属、例えばアルミ合金などにより形成しても良い。
【0013】
【発明の実施形態】
次に、この発明の推進治具付き推進工法用耐震管継手の実施形態について説明する。
【0014】
図1は、この発明の実施形態1の推進治具付き推進工法用耐震管継手の断面図、図2は図1のX−X線矢視断面図である。
図1において、2は挿口を示し、推進工法に使用される管1aの一端をなし、他の管1bの他端に形成された受口3に挿入される。
【0015】
挿口2外面と受口3内面との間には、シール用ゴム輪4がシールゴム収納溝4aに収納され、このシール用ゴム輪4より奥方に、挿口2の先端2aの外周に形成した突部2bと係合して抜け出しを防止するロックリング6が芯出しゴム5aを介して収納溝5bに収納されている。
【0016】
また、上記挿口2は受口3内の略中間位置の深さに挿入され、挿口管先端2aと受口奥端3aとの間には押込用空間Sが設けられている。
9は、柱状体を示し、先端9aが受口3方向へ向けて配置され、基端部9bが挿口2外面に設けたフランジ12に溶接などにより固定されている。また、この柱状体9は、図2に示すように周方向の一定間隔毎に複数本配置されている。
【0017】
図中13はフランジを支えるステーを示す。
また、この柱状体9の先端9aは図3(a)に拡大して示すように先端部の径が縮小するようにテーパ状に形成されている。
【0018】
この柱状体9の先端9a側には、この先端9aに被せられると共に内径dが柱状体9の外径Dより小とされた筒状体10であって図3(b)に拡大して示すように周壁に割り11の設けられた筒状体10が同一軸線上に配列されている。
【0019】
そして、この筒状体10の他端は受口3の開口端3bに当接され、挿口2に軸方向に加えられる推進力がフランジ12より柱状体9、筒状体10を介し受口開口端3bに伝達されるように構成されている。
【0020】
そして、この筒状体10の強度は、挿口に加えられる推進力が柱状体9から筒状体10に加わったとき、通常の推進力では変形しないが、地震時の大きな外力には前記柱状体9の先端部によって割り11が図4に示すように拡開される強度とされている。
【0021】
次に、この実施形態の推進治具付き推進工法用耐震管継手の作用について説明する。
まず、挿口2外面に設けたフランジ12に柱状体9の基端部9bを溶接などにより固定する。次いで柱状体9の先端に筒状体10を被せて取り付け、弾性を利用して簡単に外れないよう嵌めこんで取り付けるか、弾性を利用しない場合は、接着などにより固定する。
【0022】
次いで、挿口2を受口3へ、筒状体10の他端が受口開口端3bに当接するまで挿入する。なお、このとき、挿口先端2aと受口奥端3aには隙間Sが開いている。
【0023】
この状態で管1aに軸方向推進力を附加すると挿口2からフランジ12、柱状体9、筒状体10から受口開口端へと力が伝わるが、筒状体10の強度が通常の推進力程度では変形しない強度とされているので、管は隙間Sを設けた状態で推進されていく。
【0024】
管敷設後、地震などで大きな外力が加わり管軸方向に圧縮力が作用し、その力が柱状体9より筒状体10へと伝わった時、その力が筒状体10の強度を超える力であれば、図4に示すように筒状体10が割り11で拡大変形し挿口2が受口3内へと挿入し隙間Sだけの挿入が可能となり、過大な圧縮力が継手部に集中するのが防止される。
【0025】
なお、引抜方向への力が加わった場合は、筒状体10の一端は受口開口端3bに単に当接しているだけなので、離れる方向への抵抗は無く、従って継手には挿口突部2bがロックリング6に当接するまでの引抜方向への動きが許容される。
【0026】
従って、上記推進治具付き推進工法用耐震管継手によれば、推進管の継手部に縮小方向と伸張方向の移動余裕を持たせた状態で管を敷設できる。また、押込用空間Sを持たせるための柱状体9および筒状体10は管の外面に取り付けられているので、管敷設後そのまま放置しておいても支障はない。
【0027】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の推進治具付き推進工法用耐震管継手によれば土中推進あるいは、さや管工法で管を推進させて行く場合、推進工法によるにもかかわらず挿口先端と受口奥端との間に耐震用の隙間を設けて推進させていくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態の推進治具付き推進工法用耐震管継手の側面図である。
【図2】図1のX−X線断面図である。
【図3】この発明の実施形態の推進治具付き推進工法用耐震管継手における柱状体と筒状体の説明図で(a)は柱状体の正面図、(b)は同側面図、(c)は筒状体の正面図、(d)は同側面図を示す。
【図4】推進治具付き推進工法用耐震管継手の作動説明図で、継手部の収縮変化を示す断面図である。
【符号の説明】
1a 挿口側管
1b 受口側管
2 挿口
3 受口
4 シール用ゴム輪
6 ロックリング
9 柱状体
10 筒状体
11 割り[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a seismic pipe joint for a propulsion method with a propulsion jig.
[0002]
[Prior art]
One type of pipe joint in which an insertion opening formed at the end of the other pipe is inserted into a receptacle formed at the end of one pipe is a so-called earthquake-resistant pipe joint.
[0003]
This is designed to prevent the insertion opening from being removed from the receiving opening and to allow expansion and contraction between the receiving openings within a certain range. As a pipe joint of such a seismic structure, for example, on the inner periphery of the receiving opening. Attach the lock ring and form a protrusion on the outer periphery of the insertion slot so that this protrusion engages with the lock ring from the back side of the receiving opening. An insertion tube is inserted and connected to the receiving opening at a distance from the back end of the receiving opening.
[0004]
With such a configuration, the insertion port can be inserted into the receiving port until the tip of the insertion port hits the back end of the receiving port, and the protruding portion of the insertion port is related to the lock ring of the receiving port. The insertion hole can be removed from the receptacle until it fits. That is, it has a certain range of expansion and contraction space.
[0005]
By the way, there is a propulsion method as a kind of pipe laying method. This is, for example, excavation of the start pit and the arrival mine from the ground surface at the first position on the laying path of the pipeline in the ground and the second position at a distance from the first position, A pipe line is laid by propelling the pipe body underground from the start pit toward the arrival mine. In the pipe for this propulsion method, the propulsive force in the pipe axis direction is transmitted between the receiving port in the pipe joint.
[0006]
For this reason, as a pipe joint used for a pipe for a propulsion method, for example, an insertion port formed with a flange on the outer surface is inserted into the receiving port, the flange is brought into contact with the receiving port opening end, and the insertion port and the receiving port There is something that can transmit propulsion between the two.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
When pipes are laid by the above-mentioned propulsion method, in the laying completion state, the flanges of the insertion ports are in contact with the receiving opening ends of all the pipe joints in the pipes laid from the propulsion mine to the reaching mine. It must be in a state.
[0008]
Therefore, in the pipe joint as described above, when the laying is completed, the tip of the insertion port is not in contact with the back end of the receiving port, and the protruding portion of the insertion port is not engaged with the lock ring of the receiving port, that is, the receiving port. It is impossible to place the insertion protrusion at the middle position between the back end of the mouth and the lock ring, and it is practically impossible to lay a pipe with the above-mentioned earthquake-resistant pipe joint by the propulsion method. There is a problem that it is.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve such problems and enable a pipeline having an earthquake-resistant pipe joint to be laid by a propulsion method.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The seismic pipe joint for propulsion method with a propulsion jig according to the present invention is a pipe joint in which an insertion port is inserted into a receiving port while leaving a space for insertion between the distal end of the insertion port and the back end of the receiving port. A cylindrical body whose inner diameter is smaller than the outer diameter of the columnar body is fixed to the distal end of the columnar body whose diameter is reduced at the base end, the base end being fixed to the outer surface of the insertion opening toward the receiving opening end side. The cylindrical body is arranged such that the opening side of the cylindrical body is brought into contact with the outer peripheral surface of the body and the other end of the cylindrical body is brought into contact with the receiving opening end surface in a coaxial line. The distance from the front end of the columnar body to the other end of the cylindrical body is made longer than the pushing space, and the strength of the cylindrical body is increased by the diameter reduction portion at the front end of the columnar body under normal driving force. Although it does not open and deform, it has the strength to be expanded and deformed by the end of the columnar body for a large axial external force such as during an earthquake. It is made of is.
[0011]
According to this earthquake resistant pipe joint for propulsion method with a propulsion jig, the insertion tube is inserted into the receiving port by providing a pushing space corresponding to, for example, 1% of the tube length at the receiving end, and the outer surface of the insertion tube. A columnar body and a cylindrical body are inserted in a coaxial line between the end face and the receiving end face, and the propulsive force is transmitted by these. However, due to the strength of the cylindrical body, propulsion during the normal propulsion method Although it is propelled without being deformed by force, when an abnormal external force is applied after laying, such as during an earthquake, the columnar body bites into the cylindrical body, and as a result, the insertion port moves into the receiving port by the length of the space for pushing. It becomes possible and is given earthquake resistance.
[0012]
This cylindrical body is split from one end on the peripheral wall so that it can be opened and deformed if a certain level of force is applied, or it can be formed of a metal that is easily deformed, such as an aluminum alloy. good.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the earthquake-resistant pipe joint for a propulsion method with a propulsion jig according to the present invention will be described.
[0014]
1 is a cross-sectional view of a seismic pipe joint for a propulsion method with a propulsion jig according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG.
In FIG. 1, 2 shows an insertion port, which constitutes one end of a
[0015]
Between the outer surface of the
[0016]
The
[0017]
In the figure,
Further, the
[0018]
On the side of the
[0019]
The other end of the
[0020]
The strength of the
[0021]
Next, the effect | action of the earthquake-resistant pipe joint for propulsion methods with a propulsion jig of this embodiment is demonstrated.
First, the
[0022]
Next, the
[0023]
In this state, when an axial propulsive force is applied to the
[0024]
After laying the pipe, when a large external force is applied due to an earthquake or the like and a compressive force acts in the direction of the pipe axis, and the force is transmitted from the
[0025]
In addition, when a force in the pulling direction is applied, one end of the
[0026]
Therefore, according to the earthquake-resistant pipe joint for propulsion method with the propulsion jig, the pipe can be laid in a state where the joint portion of the propulsion pipe has a margin for movement in the reduction direction and the extension direction. Further, since the
[0027]
【The invention's effect】
As explained above, according to the seismic tube joint for propulsion method with a propulsion jig of the present invention, when propelling in the soil or propelling the pipe by the sheath tube method, A space for earthquake resistance can be provided between the rear end of the receiving port and propelled.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a seismic pipe joint for a propulsion method with a propulsion jig according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG.
3A and 3B are explanatory diagrams of a columnar body and a cylindrical body in a seismic tube joint for a propulsion method with a propulsion jig according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a front view of the columnar body, FIG. c) is a front view of the cylindrical body, and (d) is a side view thereof.
FIG. 4 is an operation explanatory view of a seismic tube joint for a propulsion method with a propulsion jig, and is a cross-sectional view showing a shrinkage change of the joint portion.
[Explanation of symbols]
1a
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