JP4371748B2 - Shaped tube structure - Google Patents
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Description
この発明は、異形管の構造に関し、詳しくはFRP管、又はFRPM管などの改良された異形管の構造に関する。 The present invention relates to a structure of a deformed tube, and more particularly, to an improved structure of a deformed tube such as an FRP tube or an FRPM tube.
FRP管、又はFRPM管などの異形管1として、図9に示すように主管1aの外側面に枝管1bを連通接続したものが知られている(特許文献1)。
ところで、これら異形管1は通常地中に埋設されて配管されるので、埋戻土の土圧が加わり、また、道路下の埋設管の場合は、土圧に加え通行車両の重量が加わる。このため、これら異形管1は変形しやすく、このような荷重に対向させるため、防護コンクリート2を打設し、管路を保護することが行われる。
As a
By the way, since these
しかし、管路においてこのような異形管1毎に防護コンクリート2を打設するのは手間がかかり、また施工時間もかかるので、上記のような外力が作用しても変形に対する追従性を良くし管路の損傷をなくすため、図10に示すように接続部分に弾性体3を介在させて主管1aの側面に枝管1bを接着し、その周囲をガラス繊維及び樹脂よりなる接着層4を積層して一体化することなどが提案されている(特許文献1)。
しかしながら、このようにして成形した異形管は、弾性体3や接着層4を構成する樹脂の弾性にもかかわらず、異形管が数%の変形を起こすと、接着層4の浮き変形や剥離が生じるなどの問題があった。
However, the deformed tube formed in this manner is not deformed by several percent when the deformed tube is deformed despite the elasticity of the resin constituting the
このため、安全策として異形管外周を防護コンクリートで防護するといった施工が結局必要となる場合が多いという問題があった。
この発明は、上記問題を解消し、土圧や通行車両の重量を受ける異形管であっても、変形等による破損を少なくし、かつ容易に接続していくことを可能にすることを課題としてなされたものである。
For this reason, there has been a problem that, as a safety measure, it is often necessary to perform construction such as protecting the outer periphery of the deformed pipe with protective concrete.
It is an object of the present invention to solve the above problems, to reduce damage due to deformation or the like and to easily connect even a deformed pipe that receives earth pressure or the weight of a passing vehicle. It was made.
この課題を達成するため本発明は、主管側面に枝管が連通するように水密に取付けられた異形管において、少なくとも前記枝管外面から前記主管外面にかけて、短冊状補強シートが、前記枝管側では、該枝管の軸方向に沿って、周方向に平行にオーバーラップさせて配列して貼着され、前記主管外面では前記主管と前記枝管の接続部を折れ線として前記主管外面に前記枝管を中心とした放射状に貼着され、さらに、前記枝管外面に延在する短冊状補強シート上と、前記主管外面に延在する短冊状補強シート上とには、それぞれ帯状テープ部材が周方向に巻回されてなるものである。 In order to achieve this object, the present invention provides a deformed pipe that is watertightly attached so that a branch pipe communicates with a side face of a main pipe, and at least the strip-shaped reinforcing sheet extends from the outer face of the branch pipe to the outer face of the main pipe. Then, along the axial direction of the branch pipe, they are arranged and adhered in parallel with each other in the circumferential direction, and on the outer surface of the main pipe, the branch part is connected to the outer surface of the main pipe with a connecting portion of the main pipe and the branch pipe as a broken line A strip-shaped tape member is attached to the strip-shaped reinforcing sheet that is attached radially to the center of the pipe and extends to the outer surface of the branch pipe and the strip-shaped reinforcing sheet that extends to the outer surface of the main pipe. It is wound in the direction.
したがって、この発明によれば、土圧や車両荷重が作用する主管の枝管取付け部分が帯状テープ部材で保護されるので、積層部分の剥離などは生じることがなくそれだけ安全度が増し、防護コンクリートの施工も省略可能となるのである。 Therefore, according to the present invention, the branch pipe mounting portion of the main pipe to which earth pressure or vehicle load acts is protected by the strip-shaped tape member, so that the laminated portion is not peeled off and the safety level is increased, and the protective concrete is increased. The construction of can also be omitted.
次にこの発明の実施の形態である異形管の構造を説明する。
実施の形態1
図1は、この発明の実施の形態1である異形管の構造の要部破断側面図、図2は同じく平面図である。
Next, the structure of the deformed pipe which is an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a cutaway side view of an essential part of a deformed pipe structure according to
図1において、異形管1は、主管1aの側面に枝管1bが軸線を直交して連通して取り付けられている。そして、枝管1b周囲と主管1外面には、樹脂含浸のチョップドストランドマットからなる接着層4が積層され、接続部分からの水漏れが無いように接着されている。
In FIG. 1, a
そして、この接着層4上には短冊状補強シート5…が、枝管1b側では枝管1bの軸方向に沿って周方向に平行に配列して貼着され、主管1a側では、主管1aに対する枝管1bの接続立ち上がり部分1cを折線6として主管1a外面に、枝管1bを中心として図2に明示されているように放射状に貼着されている。上記において、短冊状補強シート5…は、ガラス繊維マットあるいはガラスロービングクロスなどに樹脂を含浸させたものが使用され、主管1aの径にもよるが厚さは最小で5mm、最大20mm程度とされる。そして、枝管1b外周に配列する場合、周方向につき合わせるように配列しても良いが1cm以上オーバーラップさせて配列することが望ましい。それだけ短冊状補強シート5…による補強効果が得られるからである。
On the
そして、この短冊状補強シート5…の枝管1bの外周部分には、ガラス繊維で織製された帯状テープ7が枝管1bの周方向へ巻回貼着され、また、主管1aの外周部分には放射状に拡がる短冊状補強シート5…上にかかるようにガラス繊維で織製された帯状テープ8が巻回されている。
And the strip-
この帯状テープ7,8の幅も主管1a、枝管1bの径によって変化するが、共に小径管で幅100mm、大径管で160mm程度とされる。
この帯状テープ8の巻回方向は、枝管1bを中心として主管1aの外面にできるだけ均一に分布するように斜め方向にも巻回される。但し、このとき、ガラス繊維製の帯状テープ8は伸縮弾性がなく、巻回方向を大きく斜め方向へ変化させると皺が出来るため、この皺を発生させないように出来るだけ小さい角度で徐々に屈曲させるようにして巻回して行く。図示例は、説明のため模式的に大きな角度で巻回した状態を示しているが、実際はもっと僅かな角度変化量とされる。
The widths of the
The winding direction of the strip-
以上のように、この実施の形態1の異形管の構造は、主管1aと枝管1bとにかけて貼着される樹脂含浸のチョップドストランドマットからなる接着層4外周に、短冊状補強シート5…を貼着し、さらにその上から抗張力に極めて優れるガラス繊維製の帯状テープ7を巻回すると共に主管1a外周にも帯状テープ8を満遍なく巻回して固定してしまうので、異形管が外力により少々変形しても、ガラス繊維製の帯状テープ6によって樹脂含浸のチョップドストランドマットからなる接着層4が押さえられて剥離するような事故は防止される。
実施の形態2
図3は、この発明の実施の形態2である異形管の構造の要部破断側面図である。
As described above, the deformed pipe structure of the first embodiment has a strip-
FIG. 3 is a cutaway side view of an essential part of the deformed pipe structure according to the second embodiment of the present invention.
図3において、異形管1は、主管1aと枝管1bとの接合端面に、弾性層9が介挿され、この弾性層9は主管1a、枝管1bとに一体的に接着されている。
この弾性層9は、弾性を有する接着剤を層状に厚く塗布し硬化させることによって形成する他、弾性層9となるリング体を弾性を有するプラスチックなどで形成し、両者に貼着することによって介挿させても良い。
In FIG. 3, the
This
なお、図4に示すように管内面にも同様に短冊状補強シート5…を張り付け、帯状テープ8を内面に張り付けるようにしても良い。
上記で説明した事項以外の、樹脂含浸のチョップドストランドマットからなる接着層4、短冊状補強シート5…、ガラス繊維製の帯状テープ7、8を積層接着していく構成は実施の形態1と同じであるので、図中の同一部材に同じ符号を付すことで、詳細な説明は省略する。
In addition, as shown in FIG. 4, the strip-shaped reinforcement sheet |
Other than the matters described above, the configuration in which the
この実施の形態2の異形管の構造は、主管1aと枝管1bとの接着界面に弾性層9が介挿されているので、外力による弾性変形性が良くなる。
実施例
呼び径600mmのFRPM製の主管1aに、呼び径100mmのFRPM製の枝管1bを取り付けた異形管1であって、実施の形態2と同様な構造の異形管1と、比較例として図9に示したように接着層4のみで補強した異形管1を用意し、図5に示すように枝管1bが水平方向となるように配置し、矢印Aで示すように上方から荷重を加え、点線で示すに変形させることで、たわみ率(%)を測定した。
Since the
Example A
なお、実施例の異形管1の短冊状補強シート5は幅100mmで、積層範囲は図6、図7に示すようにS1が100mm、S2が70mm、S3が200mm、帯状テープ8の総厚が外面で5mm、内面で3mmであった。なお、内面の帯状テープ8は、管内面に押さえつけるように貼りつけていった。
In addition, the strip-
その結果は図8の通りであり、従来のものは、たわみ率4.8%で破壊したのに対し、実施の形態2のものは6.5%で破壊し、従来例に対して荷重に対する変形追従性が優れることが確認された。 The result is as shown in FIG. 8, and the conventional one broke at a deflection rate of 4.8%, while the second embodiment broke down at 6.5%, which was higher than the load of the conventional example. It was confirmed that the deformation followability was excellent.
以上のように、この発明の異形管の構造によれば、従来の異形管に比べ破断時のたわみ率が高くなるため、外圧によって変形することがあっても破壊されにくく、そのため配管施工時にコンクリートによる補強工事などは不要となり、施工も容易となる等の効果を有し、特に弾性変形量の大きい大径管において顕著な効果を有する。 As described above, according to the modified pipe structure of the present invention, the deflection rate at the time of breakage is higher than that of the conventional modified pipe, so even if it is deformed by external pressure, it is difficult to break down. This has the effect that the reinforcement work or the like is not required and the construction is easy, and in particular, has a remarkable effect in a large-diameter pipe having a large elastic deformation amount.
1 異形管
1a 主管
1b 枝管
4 接着層
5 短冊状補強シート
6 折線
7 枝管側帯状テープ
8 主管側帯状テープ
9 弾性層
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