JP4403506B2 - マンホール蓋の交換方法、交換用合成樹脂製蓋およびマンホール - Google Patents

Description

この発明は、たとえば、下水道、上水道、電気配線、ガス配管などの埋設物を地中に埋設する際に、前記埋設物のメンテナンスなどのために設けられるマンホール等の地表開口部に装着される蓋の交換方法と、交換用の合成樹脂製蓋およびマンホールに関するものであって、土木関連技術に属するものである。

前記埋設物の点検、取替えなどのメンテナンスのために一般道路に配置されるマンホール、又は下水配管のために宅地前の歩道など公道に設置される公共ます、あるいは汚水ます（以下、これらを総称して「マンホール」という。）においては、鋳鉄やコンクリートなどの無機材質の蓋が用いられている。

これら鋳鉄やコンクリートなどの無機材質からなるマンホール蓋は、重量が大きくて重く、取り扱いが不便であるという問題点を有している。
また、下水道配管用のマンホールにおいては、臭気漏れや不明水の混入という問題が、特に、コンクリート製のマンホールに、コンクリート製蓋が用いられている場合には、顕著に出現する。

そこで、合成樹脂製のマンホール蓋を用いることによって、鋳鉄製やコンクリート製のマンホール蓋が有する重量や取り扱いの不便さを解消することが提案されているが、軽量化が可能な合成樹脂製のマンホール蓋は、特開２００２−２７５９２６号公報（特許文献１）に示されるように、強度の必要な場所については、内蓋としてしか用いられないのが現状である。

一方、臭気漏れや不明水の混入という問題は、特開２００２−１２１７５９号公報（特許文献２）に示されるように、マンホールの蓋と受け枠の間にパッキングを挿入・敷設することにより防止することが提案されている。
しかしながら、この方法では、敷設当初はその効果を発揮するが、マンホール内部の点検・清掃の際に、重量の大きいマンホールの蓋の開閉や清掃に使用する金具によってパッキングを破損することが多々あって、効果の持続性に大きな問題を残している。
特開２００２−２７５９２６号公報（特許請求の範囲） 特開２００２−１２１７５９号公報（特許請求の範囲）

この発明はかかる現状に鑑み、特に、下水道配管のため構築されたコンクリート製のマンホールにおいて、マンホール上部の受け枠、通常鉄枠や、鉄線で補強され縁塊と呼称される受け枠に嵌め込まれている、無機材質、特にコンクリート製の蓋を合成樹脂製の蓋に取り替えることが容易にでき、しかも、臭気漏れや不明水の混入という問題を、大掛かりな工事をすることなく、簡便に解消することのできるマンホール蓋の交換方法と、この交換方法に使用する交換用合成樹脂製蓋、並びにマンホールを提供せんとするものである。

前記の目的を達成するため、この発明の請求項１に記載の発明は、
コンクリート製のマンホール主体の上部に連設された受け枠から、既設の無機材質の蓋を取り外したのち、
前記受け枠内に、交換に装着する合成樹脂製の蓋の頂面部の位置を調整するためのスペーサを取り付け、
ついで、前記スペーサ上に合成樹脂製の蓋を装着するためのフレームを設け、
このフレームに合成樹脂製の蓋を装着すること
を特徴とするマンホール蓋の交換方法である。

また、この発明の請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載のマンホール蓋の交換方法において、
前記スペーサは、
合成樹脂からなる所要高さのリング部材で構成され、前記既設の受け枠に仮固定した状態で、受け枠とスペーサ間にモルタルを充填して受け枠上に固定されること
を特徴とするマンホール蓋の交換方法である。

また、この発明の請求項３に記載の発明は、
請求項１に記載のマンホール蓋の交換方法において、
前記合成樹脂製の蓋のフレームは、
全体が筒状で、上部を拡径させて前記蓋を受け止める段差を形成したもので、このフレームの下部外周部と前記既設の受け枠の内周部又はスペーサの内周部との間の間隙を密封するためのゴム製リングを具備するもので、拡径した上部外周部と前記既設の受け枠との間隙にモルタルが充填されて固定されること
を特徴とするものである。

また、この発明の請求項４に記載の発明は、
請求項１に記載のマンホール蓋の交換方法において、
前記合成樹脂製の蓋は、
前記フレームの拡径部に嵌合するもので、外周部とフレームの内周部との間隙を密封するためのゴム製リングを具備するものであること
を特徴とするものである。

また、この発明の請求項５に記載の発明は、
請求項１に記載のマンホール蓋の交換方法において、
前記スペーサは、
前記受け枠の内周部に沿って配置された複数の円柱状の芯だし材によって、その中心を受け枠の中心に合わて位置決めすること
を特徴とするものである。

また、この発明の請求項６に記載の発明は、
請求項１〜２のいずれかに記載のマンホール蓋の交換方法において、
前記スペーサは、
上下方向における一方の端面、又は両方の端面にコーキング剤が施されること
を特徴とするものである。

また、この発明の請求項７に記載の発明は、
請求項１〜２又は請求項６のいずれかに記載のマンホール蓋の交換方法において、
前記スペーサは、
合成樹脂素材からなるもので、前記既設の受け枠内の深さに応じて、その一部を切断することによって、その高さが調整可能なものであること
を特徴とするものである。

さらに、この発明の請求項８に記載の発明は、
実質的に板状の蓋主体と、
マンホールの上部開口部の内周に装着される受け枠内に配置される、全体が筒状で、その上部を拡径させることによって、前記蓋主体を受け止める段差が形成されているフレームと、
前記受け枠とフレーム間に介装され、前記蓋主体の頂面部の位置を調整するためのスペーサ
とから構成されたもので、
それらのいずれもが合成樹脂製であること
を特徴とする交換用合成樹脂製蓋である。

また、この発明の請求項９に記載の発明は、
請求項８に記載の交換用合成樹脂製蓋において、
前記フレームは、
全体が円筒形状をなし、上部を拡径させて前記蓋主体を受け止める段差が形成されたもので、下部外周部と前記既設の受け枠の内周部、又はスペーサの内周部との間の間隙を密封するためのゴム製リングを具備するものであること
を特徴とするものである。

また、この発明の請求項１０に記載の発明は、
請求項８に記載の交換用合成樹脂製蓋において、
前記実質的に板状の蓋主体は、
表面に滑り止め加工が施され、裏面に補強用リブが設けられた構造を有し、前記フレームとの間隙を密封するためのゴム製リングを具備しているものであること
を特徴とするものである。

さらにまた、この発明の請求項１１に記載の発明は、
無機材質の蓋が取り除かれた既設のコンクリート製マンホールの受け枠内に、高さ調節用のスペーサを固定し、
このスペーサ上に合成樹脂製の蓋を装着保持するためのフレームを設けるとともに、前記フレームと受け枠間にモルタルを充填してフレームを固定し、
このフレームに合成樹脂製の蓋を着脱自在に装着したこと
を特徴とするマンホールである。

この発明のマンホール蓋の交換方法は、既設のコンクリート製マンホールの上部に設けられている受け枠に嵌め込まれている、無機材質、特にコンクリート製の蓋を取り除き、無機材質の蓋が取り除かれた受け枠内に、高さ調整用のスペーサを設けたのち、このスペーサに合成樹脂製の蓋のフレームを取り付けることにより、軽量で耐久性のある合成樹脂製の蓋の取り付けを可能としたので、重量が大きくて重く、取り扱いが不便であるという従来の無機材質、特にコンクリート製の蓋が有していた問題点を完璧に解消するという優れた効果を奏するものである。

特に、この発明においては、フレームの外周部と、既設の受け枠の内周部又は高さ調整用のスペーサ内周部との間隙を密封するためのゴム製リングをフレームに設け、また、合成樹脂製の蓋の外周部とフレームの内周部との間隙を密封するためのゴム製リングを、合成樹脂製の蓋に設けることによって、さらには、スペーサの端面の一面又は両面にコーキング剤を塗布することによって、外界とマンホールの内部を完全に遮断することができ、臭気漏れや不明水の混入を完全に阻止することができる。
しかも、ゴム製リングが軽量の合成樹脂製の蓋などに設けられているため、ゴム製リングを損傷することは、通常の操作では起こり得ないので、この効果は長期に亘って維持されるという優れた効果も奏される。

また、この発明の交換用合成樹脂製蓋は、既存のコンクリート製のマンホールに、無機材質、特にコンクリート製の蓋に代えて合成樹脂製の蓋を取り付けるに際し、無機材質の蓋の厚さに応じて、設定されていた受け枠内の深さに応じて、取り付けようとする合成樹脂製蓋の頂面部の位置調整が可能なもので、地表面と蓋の頂面を面一に保持することができるものである。

さらに、この発明のマンホールは、無機材質の蓋が取り除かれた既設のコンクリート製マンホールの受け枠内に、高さ調節用のスペーサが固定され、地表面と合成樹脂製の蓋の頂面が常に面一に保持され、かつ合成樹脂製の蓋を受入れるフレームと受け枠間にモルタルを充填してフレームを固定しているので、振動などによって位置ズレすることがなく、臭気漏れや不明水の混入のおそれがないものである。

以下、この発明にかかるマンホール蓋の交換方法と、交換用合成樹脂製蓋およびマンホールを、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、この発明のマンホールの一例を示す要部の拡大断面図、図２〜図６は、マンホール蓋の交換方法、すなわち、合成樹脂製蓋の取り付け工程を示す図である。

図１において、１はこの発明にかかるマンホールを示し、２は複数のコンクリート製の円筒状マンホール構成体１ａ，１ｂ・・・を積層して構成されるマンホール主体、３は地表側、すなわちマンホール主体の上部に位置するマンホール構成体１ａの、開口部の上部内周に取り付けられたリング状の鋼鉄で補強されている受け枠である。
なお、図１は、直径４５０ｍｍのコンクリート製の蓋（図示しない）に代え、合成樹脂製の蓋４を着脱自在に装着したものである。

前記合成樹脂製の蓋４は、前記受け枠３上に配置される高さ調節用のスペーサ５と、実質的に板状の蓋主体６と、この蓋主体６を保持する円筒状のフレーム７とから構成されたものである。
前記スペーサ５およびフレーム７は、モルタル８によって受け枠３内に固定され、前記フレーム7内に蓋主体６が装着され、蓋４を構成したものである。

既設のマンホール１の受け枠３はコンクリート製の蓋を保持するものであるので、厚みの薄い合成樹脂製の蓋４には深すぎるうえ、既設の受け枠３は、合成樹脂製の蓋４には不適切なものである。
そのため、前記スペーサ５は、合成樹脂製の蓋４の直径と高さに合せて、フレーム７の取り付け位置を調整するために用いられるもので、その素材については特段の制限はないが、合成樹脂素材を使用することによって、その一部を切断してスペーサ５自体の高さを調整することが可能となる。

前記蓋主体６を保持するためのフレーム７は、前記取り外したコンクリート製の蓋より短径の合成樹脂製の蓋主体６を係合保持するためのものである。
このフレーム７は、全体が円筒状の形状をなし、その上部をリング状の段部９を介して拡径させ、この段部９で合成樹脂製の蓋主体６を受け止めるもので、合成樹脂素材で成形されるものである。
なお、このフレーム７の下部は、既設の受け枠３を越えて、マンホール主体２の内部に嵌入しているもので、当該下部の外周部には、マンホール１内と外気とを遮断するゴム製のパッキン１０が付設されている。

また、合成樹脂製の蓋主体６は、フレーム７に密嵌するように、その径が調整された円盤形状を有し、その表面には滑り止めの加工が施され、裏面には放射状又は同心円状に補強のためのリブ６ａが設けられている。
さらに、その外周部には環状にパッキン６ｃが付設され、このパッキン６ｃにより蓋主体６をフレーム７に密嵌させている。
なお、合成樹脂製の蓋主体６とフレーム７は、遺失防止のためにチェーン１３によって連結させている。

なお、前記パッキン１０は必須のものではないが、スペーサ５とフレーム７との間に介装させ、あるいは、前記のようにフレーム７とマンホール主体２間の両方に設けることによって、より気密性を向上させることができるものである。
また、前記モルタル８には、セメントモルタル、レジンコンクリートなどを含め狭義の意味で示されるものだけでなく、広義に同等物とされるものが用いられる。

つぎに、図２〜図６を参照して、既設のコンクリート製のマンホール１に設けられていたコンクリート製の蓋（図示せず）を取り除き、合成樹脂製の蓋４を取り付ける工程を説明する。

まず、図２に示すように、マンホール主体２を構成する地表側に位置するマンホール構成体１ａの、開口部の上部内周に取り付けられたリング状の鋼鉄で補強された受け枠３から既設のコンクリート製の蓋を取り除き、受け枠３の内周部の汚れや付着物を除去清掃する。

清浄にされた既設の受け枠３に、交換設置する合成樹脂製の蓋主体６およびフレーム７の大きさ（高さおよび直径）に応じて、高さが調整された円筒状のスペーサ５を、図３に示すようにガムテープ１１を利用して受け枠３に仮固定する。

なお、前記スペーサ５の受け枠３への設置に際しては、図２に示すように、受け枠３の内周部に沿って複数の円柱状の芯だし材１２を配置し、スペーサ５の中心を受け枠３の中心に合せることが好ましい。
また、スペーサ５の端縁部の下面および上面にコーキング剤を塗布して、スペーサ５と受け枠３の底面や、後に載置するフレーム７の段部９の下壁面との密着および気密性を向上させておくことが好ましい。

このようにしてスペーサ５を受け枠３に仮固定した後、図４に示すように、スペーサ５を受け枠３に固定するために、モルタル８をスペーサ５の高さまで充填する。

モルタル８をスペーサ５の高さまで充填した後、図５に示されるように、フレーム７の下部を、マンホール主体１ａの受け枠３よりも内側に挿入するとともに、その段部９がスペーサ５上に重積するように設置する。
その後、モルタル８をフレーム７の高さまで充填し、フレーム７を受け枠３に固定する。

ついで、合成樹脂製の蓋主体６を、受け枠３に固定されたフレーム７に嵌合することによって、コンクリート製の蓋と合成樹脂製の蓋１との交換が完了する。
なお、合成樹脂製の蓋１を、前記フレーム７に予め蓋主体６を開閉自在に装着したものを使用すれは、図５に示されるフレーム７を、マンホール主体１ａに装着すると同時に、蓋の交換を完了させることもできる。
この場合には、フレーム７のモルタル８による固定が完了することが、交換完了のときである。

この発明は、宅地内や宅地前の歩道に設置されている、コンクリート製のますとコンクリート製の蓋からなる下水道配管の公共ますにおける、コンクリート製蓋の交換に特に適したものであるが、合成樹脂製の蓋の機械的強度が、例えば、特開平１１−８１３５８号公報で提案されているように、その材質、形状の変化等により改善されれば、各種のマンホールや側溝の蓋などにも応用できるものである。
また、その形状も、図示した円形の物に限定されず、半円形や角形など各種の形状に蓋にも適用可能なものである

この発明のマンホール蓋の交換方法および交換用合成樹脂製蓋は、種々問題のある下水道配管の公共ますの無機材質、特にコンクリート製蓋の交換に有用なもので、下水道工事を始めとして、各種の地中埋設管工事において利用可能なものである。

この発明にかかるマンホールの要部の拡大断面図である。 この発明にかかるマンホール蓋の交換方法において、スペーサ設置前の状態を示す要部の断面図である。 スペーサを設置し、仮固定した状態を示す要部の断面図である。 設置したスペーサを受け枠に固定した状態を示す要部の断面図である。 スペーサにフレームを取り付けた状態を示す要部の断面図である。 フレームを受け枠に固定した状態を示す要部の断面図である。

１ マンホール
２ マンホール主体
３ 受け枠
４ 合成樹脂製の蓋
５ スペーサ
６ 蓋主体
７ フレーム
８ モルタル
９ 段部
１０ パッキン
１１ ガムテープ
１２ 芯だし材
１３ チェーン

Claims (11)

1. コンクリート製のマンホール主体の上部に連設された受け枠から、既設の無機材質の蓋を取り外したのち、
   前記受け枠内に、交換に装着する合成樹脂製の蓋の頂面部の位置を調整するためのスペーサを取り付け、
   ついで、前記スペーサ上に合成樹脂製の蓋を装着するためのフレームを設け、
   このフレームに合成樹脂製の蓋を装着すること
   を特徴とするマンホール蓋の交換方法。
2. 前記スペーサは、
   合成樹脂からなる所要高さのリング部材で構成され、前記既設の受け枠に仮固定した状態で、受け枠とスペーサ間にモルタルを充填して受け枠上に固定されること
   を特徴とする請求項１に記載のマンホール蓋の交換方法。
3. 前記合成樹脂製の蓋のフレームは、
   全体が筒状で、上部を拡径させて前記蓋を受け止める段差を形成したもので、このフレームの下部外周部と前記既設の受け枠の内周部、又はスペーサの内周部との間の間隙を密封するためのゴム製リングを具備するもので、拡径した上部外周部と前記既設の受け枠との間隙にモルタルが充填されて固定されること
   を特徴とする請求項１に記載のマンホール蓋の交換方法。
4. 前記合成樹脂製の蓋は、
   前記フレームの拡径部に嵌合するもので、外周部とフレームの内周部との間隙を密封するための、ゴム製リングを具備するものであること
   を特徴とする請求項１に記載のマンホール蓋の交換方法。
5. 前記スペーサは、
   前記受け枠の内周部に沿って配置された複数の円柱状の芯だし材によって、その中心を受け枠の中心に合わて位置決めすること
   を特徴とする請求項１に記載のマンホール蓋の交換方法。
6. 前記スペーサは、
   上下方向における一方の端面、又は両方の端面にコーキング剤が施されること
   を特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載のマンホール蓋の交換方法。
7. 前記スペーサは、
   合成樹脂素材からなるもので、前記既設の受け枠内の深さに応じて、その一部を切断することによって、その高さが調整可能なものであること
   を特徴とする請求項１〜２又は請求項６のいずれかに記載のマンホール蓋の交換方法。
8. 実質的に板状の蓋主体と、
   マンホールの上部開口部の内周に装着される受け枠内に配置される、全体が筒状で、その上部を拡径させることによって、前記蓋主体を受け止める段差が形成されているフレームと、
   前記受け枠とフレーム間に介装され、前記蓋主体の頂面部の位置を調整するためのスペーサ
   とから構成されたもので、
   それらのいずれもが合成樹脂製であること
   を特徴とする交換用合成樹脂製蓋。
9. 前記フレームは、
   全体が円筒形状をなし、上部を拡径させて前記蓋主体を受け止める段差が形成されたもので、下部外周部と前記既設の受け枠の内周部、又はスペーサの内周部との間の間隙を密封するためのゴム製リングを具備するものであること
   を特徴とする請求項８に記載の交換用合成樹脂製蓋。
10. 前記実質的に板状の蓋主体は、
    表面に滑り止め加工が施され、裏面に補強用リブが設けられた構造を有し、前記フレームとの間隙を密封するためのゴム製リングを具備しているものであること
    を特徴とする請求項８に記載の交換用合成樹脂製蓋。
11. 無機材質の蓋が取り除かれた既設のコンクリート製マンホールの受け枠内に、高さ調節用のスペーサを固定し、
    このスペーサ上に合成樹脂製の蓋を装着保持するためのフレームを設けるとともに、前記フレームと受け枠間にモルタルを充填してフレームを固定し、
    このフレームに合成樹脂製の蓋を着脱自在に装着したこと
    を特徴とするマンホール。