JP4501335B2 - 可撓性ヒューム管及び可撓性ヒューム管の製造方法並びに可撓性ボックスカルバート及び可撓性ボックスカルバートの製造方法 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、人孔(マンホール)と管路(ヒューム管)の接合部、立坑と既存地盤との境界等に使用される可撓性ヒューム管及び可撓性ヒューム管の製造方法並びに可撓性ボックスカルバート及び可撓性ボックスカルバートの製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
管路施設においては、図9のように、人孔(マンホール)dと管路(ヒューム管)eの接合部f、立坑jと既存地盤kとの境界g、地質・地層の変化する場所hは、管路施設の欠点と成り、地盤の不等沈下や地震等の地盤変動を原因とする管路施設の破損、抜出し、ずれ、ひび等もこの管路施設の管路eにおける接合部fと人孔dから一本目の管に集中していた。この様な問題点を改善する手段として、
A.マンホール用可撓継ぎ手(例えば、特許文献1参照。)
B.可撓性ヒューム管(例えば、特許文献2参照。)
また、C.ヒューム管を所定の長さに切断して屈曲・変位部に継ぎ手部を合わせる方法、D.屈曲・変位部に合わせた長さのヒューム管を製造する方法、E.標準管一本分の長さの中に、短い管を複数本つないで配置する方法等がある(図10参照)。
そして、以上のような方法で、屈曲や変位を吸収して管路の破損を防止している。 また、従来の可撓性ヒューム管(例えば、特許文献3、4参照。)がある。
【0003】
【特許文献1】
実開昭58−90253号公報(第1−2頁)
【特許文献2】
実公昭59−19187公報(第277−279頁)
【特許文献3】
実公平4−1250号公報(第335−339頁)
【特許文献4】
特開平9−119573号公報(第1−5頁)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、地下に埋設される下水管路や通信・電力管路の推進施工は、地下空間の過密化、交通量の増大にともない大深度・長距離化の傾向が強い。
その結果、推進管に作用する土圧、推進力はより大きくなり、推進施工時に可撓部lが破損する可能性も大きくなっている。そのため推進施工時においては、可撓部lを保護するために管内面に補強鉄板や鋼製のバンドa等を装着し(図11、図12参照。)、施工完了後これらを取り外している。
また、従来の特許文献3、4のような可撓管は、
イ.可撓管の持つ機能が推進施工時に求められる機能と相反するため、可撓部を施工時に保護する必要がある。
ロ.小口径推進管の場合は、作業のために作業者が管路内に入ることが出来ない大きさのため、補強鉄板の取り外しや補強のための鋼製のバンドを取り付ける事が出来ない。
ハ.大口径推進管の場合には、口径が大きくなるに従い部材費用が大きくなり、しかも、推進施工時に使用する鋼製の補強バンドを装着する作業には大変な労力を要する。
ニ.従来の可撓性ヒューム管は、可撓性と推進施工時の剛性の確保を両立させるために構造が複雑になり高価なものになっている等の問題点がある。
また、マンホール用可撓継ぎ手は、構造が複雑なため高価であり、かつ取り付けも煩雑である。また、ヒューム管を所定の長さに切断して屈曲・変位部に継ぎ手部を合わせる前記C
の方法は、施工現場において、切断のための作業空間の確保、廃棄物の処理、費用など多くの問題がある。
さらに、可撓部に合わせた長さのヒューム管を製造する前記D
の方法は、通常、可撓管は人孔と人孔の間に使用される本数が少なく、その可撓部の位置もその都度に変わるため、製造毎に型枠を改造する必要があり費用・時間的負担が大きく現実的ではない。
また、短い管を複数本つないで配置する前記Eの方法は、例えば1/3管を製造する場合(図13参照。)は、型枠(外型枠72)の所定の位置に仕切りリングbを設け、この仕切りリングbを溶接あるいはボルトによって固定すると共に、該型枠の両端に埋め込みカラー12を配置して鉄筋籠6を配置し、仕切りリングbを挟んで両側に差し口b1を設けて製造している。また、1/3管、1/4管を製造する場合は型枠の構造上、1つの型枠で2本しか製造できない結果、製造効率が悪いという問題点がある。
本発明は上記問題点に鑑み創案されたもので、充分な耐震性と継ぎ手曲げ性能を有する可撓性ヒューム管及び可撓性ヒューム管の製造方法並びに可撓性ボックスカルバート及び可撓性ボックスカルバートの製造方法の提供を目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の請求項1の可撓性ヒューム管の製造方法は、
遠心成形されるヒューム管の軸線方向一方端側と他方端側には、差し口外枠と埋め込みカラー側外枠を配置すると共に、これら差し口外枠と埋め込みカラー側外枠間に外型枠を配置し、さらに差し口外枠内側には差し口型枠を配置し、埋め込みカラー側外枠の内側には埋め込みカラーを配置したこの差し口外枠と埋め込みカラー側外枠間に、コンクリート部の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面に隔壁を直角に起立させたT型断面の外筒カラーにおける該隔壁の他方壁にクッション材を接着し、該クッション材を介してコンクリート部厚みと同じかやや小さい幅の端板を仕口部に直角に設けると共に、外周面には1本又は複数本のシール材を止水可能に配置した、前記外筒カラーの内径より縮径された内筒を配置し、該内筒の他方端部に外筒カラーと外径がほぼ等しい鋼製の外筒を、外筒カラーの他方端部から所定距離離して配置した継手ユニットを配設し、隔壁の一方壁から差し口外枠間と、端板から埋め込みカラー側外枠間にそれぞれ鉄筋籠を配設して遠心成形により製造することを特徴としている。
【0008】
また、本発明の請求項2の可撓性ヒューム管の製造方法は、
請求項1に記載の継手ユニットは、差し口型枠と埋め込みカラー側外枠間に複数個配置することを特徴としている。
【0010】
次に、請求項3の可撓性ボックスカルバートの製造方法は、
底部には底外枠を配置し、製造されるボックスカルバートの軸線方向両端には両側外枠を配置すると共に、この両側外枠間の両側面に外型枠を配置して組み立てた型枠内に、コンクリート部の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面に隔壁を直角に起立させたT型断面の外筒カラーの該隔壁における他方壁にクッション材を接着し、該クッション材を介してコンクリート部厚みと同じかやや小さい幅の端板を仕口部に直角に設けると共に、外周面には1本又は複数本のシール材を止水可能に配置した、前記外筒カラーの内径より縮径された内筒を配置し、該内筒の他方端部に外筒カラーと外径がほぼ等しい鋼製の外筒を、外筒カラーの他方端部から所定距離離して配置した継手ユニットを設置場所の特徴に対応させて所定箇所に所定個数配設し、隔壁の一方壁から側外枠間と、端板から側外枠間にそれぞれ鉄筋籠を配設した後、コンクリート打ち込みし、振動成形により製造することを特徴としている。
【0011】
また、請求項4の可撓性ボックスカルバートの製造方法は、請求項3に記載の継手ユニットは、両側外枠間に複数個配置することを特徴としている。
【0012】
【作用】
可撓性ヒューム管は、遠心成形されるヒューム管の軸線方向一方端側と他方端側には、差し口外枠と埋め込みカラー側外枠を配置すると共にこれら差し口外枠と埋め込みカラー側外枠間に外型枠を配置し、さらに差し口外枠内側には差し口型枠を配置し、埋め込みカラー側外枠の内側には埋め込みカラーを配置したこの差し口外枠と埋め込みカラー側外枠間に、コンクリート部の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面に隔壁を直角に起立させたT型断面の外筒カラーにおける該隔壁の他方壁にクッション材を接着し、該クッション材を介してコンクリート部厚みと同じかやや小さい幅の端板を仕口部に直角に設けると共に、外周面には1本又は複数本のシール材を止水可能に配置した、外筒カラーの内径より縮径された内筒を配置し、該内筒の他方端部に外筒カラーと外径がほぼ等しい鋼製の外筒を、外筒カラーの他方端部から所定距離離して配置した継手ユニットを配設し、隔壁の一方壁から差し口外枠間と、端板から埋め込みカラー側外枠間にそれぞれ鉄筋籠を配設して遠心成形により製造する。
また、可撓性ボックスカルバートは、底部には底外枠を配置し、製造されるボックスカルバートの軸線方向両端には両側外枠を配置すると共に、この両側外枠間の両側面に外型枠を配置して組み立てた型枠内に、
コンクリート部の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面に隔壁を直角に起立させたT型断面の外筒カラーの該隔壁における他方壁にクッション材を接着し、該クッション材を介してコンクリート部厚みと同じかやや小さい幅の端板を仕口部に直角に設けると共に、外周面には1本又は複数本のシール材を止水可能に配置した、外筒カラーの内径より縮径された内筒を配置し、該内筒の他方端部に外筒カラーと外径がほぼ等しい鋼製の外筒を、外筒カラーの他方端部から所定距離離して配置した継手ユニットを設置場所の特徴に対応させて所定箇所に所定個数配設し、隔壁の一方壁から側外枠間と、端板から側外枠間にそれぞれ鉄筋籠を配設した後、コンクリート打ち込みし振動成形により製造する。
この継手ユニット及び継手ユニットを設けた可撓性ヒューム管、可撓性ボックスカルバートは、充分な止水性・耐震性を有し、かつ継手部としての曲げ性能を発揮する。
また、継手ユニットを複数個配置した可撓性ヒューム管の場合は、急曲線推進に対応できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1〜図6は本発明の実施例を図示したもので、第1実施例を図3、図4、図1により説明する。
1本の可撓性ヒューム管1は、人孔(マンホール)と管路(ヒューム管)の接合部、立坑と既存地盤との境界、地質・地層の変化する場所等の条件に対応して、ヒューム管の軸線方向一方端の差し口と他方端の埋め込みカラー間の管軸方向所定位置に、次の構成の継手ユニット2を配置して遠心成形して製造されるものである。
外筒カラー3は、可撓性ヒューム管1のコンクリート部11の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面には隔壁31を直角に起立させたT型断面に形成されている。この外筒カラー3の隔壁31の他方壁35にはクッション材32を接着し、該クッション材32を介して外筒カラー3の内径より縮径された内筒4が配置されている。この内筒4の仕口部14には、コンクリート部11の内径と同じかやや大きい孔43を設けた、コンクリート部11の厚みと同じかやや小さい幅の鋼製の端板41が直角に一体設されている。
また、内筒4の外周面には、止水可能に1本又は所定距離離して2本又はそれ以上の複数のシール材33が配設されている。また、前記内筒4の他方端部42には、外筒カラー3と外径がほぼ等しい鋼製の外筒5が、リング51を介して外筒カラー3の他方端部3aから所定距離離して配置されている。
また、前記内筒4には、シール材33のほぼ中間に孔22を設け、該内筒4の内側には孔22に連通する注入筒21が直角に起立させて設けられている。この注入筒21は、滑材や止水剤(図示省略)を可撓性ヒューム管1内から注入するために用いられる。
前記クッション材32は、プラスチック、パーテクルボード等が使用されている。
外筒カラー3の端部には、外筒カラー3の抜け止め防止のリング状鉄筋39が配置され、隔壁31と該鉄筋39間に止水材38が配置されている。また、内筒4の外周面には、シール材33を固定するためリング状の鉄筋37がシール材33の幅で溶接されている。また、内筒4の端部にも前記鉄筋39が同様に配置されている。
図5、図6は本発明の第2の実施例に関するもので、外筒カラー3の端部には、外筒カラー3がコンクリート部11から抜出すのを防止するため、カール状に曲設された抜け止め31a が形成されている。
【0014】
次に、本発明の継手ユニットを使用した可撓性ヒューム管の製造方法は、図1の第1実施例に示したように、
遠心成形されるヒューム管1の軸線方向一方端側と他方端側には、差し口外枠7と埋め込みカラー側外枠71を配置すると共にこれら差し口外枠7と埋め込みカラー側外枠71間に外型枠72が配置されている。さらに、差し口外枠7内側には差し口型枠73を配置し、埋め込みカラー側外枠71の内側には埋め込みカラー12が配置されている。
また、この差し口外枠7と埋め込みカラー側外枠71間には、コンクリート部11の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面に隔壁31を直角に起立させたT型断面の外筒カラー3における該隔壁31の他方壁にクッション材32を接着し、該クッション材32を介してコンクリート部11厚みと同じかやや小さい幅の端板41を仕口部14に直角に設けると共に、外周面には1本又は複数本のシール材33を止水可能に配置した、外筒カラー3の内径より縮径された内筒4を配置し、該内筒4の他方端部42に外筒カラー3と外径がほぼ等しい鋼製の外筒5を、外筒カラー3の他方端部3aから所定距離離して配置した継手ユニット2が設置場所の特徴に対応させて所定箇所に1個又は所定個数配設されている。
また、隔壁31の一方壁34から差し口外枠7間と、端板41から埋め込みカラー側外枠71間にそれぞれ鉄筋籠6を配設し、差し口外枠7と埋め込みカラー側外枠71を長ボルト8で締め付けて遠心成形により製造されている。
さらに、図2は、1/3管製造方法を表した第2実施例に関し、差し口型枠73と埋め込みカラー側外枠71間には、継手ユニット2を複数個配置して遠心成形し、充分な止水性・耐震性と継手部としての曲げ性能を発揮するように形成されている。
【0015】
次に、図7〜図8は可撓性ボックスカルバートの実施例に関し、第3実施例、第4実施例のヒューム管1の代わりにボックスカルバート1aを用いたもので、使用される継手ユニット2は上記断面円形のヒューム管1の継手ユニット2と同様な構成であるが、外筒カラー3、クッション材32、端板41、シール材33、内筒4、外筒5等はボックスカルバートの断面に整合させて形成されている。
【0016】
次に、本発明の継手ユニットを使用した可撓性ボックスカルバートの製造方法は、図7〜図8に示したように、
底部には底外枠76を配置し、 製造されるボックスカルバート1aの軸線方向両端には両側外枠74を配置すると共に、この両側外枠74間の両側面に外型枠72を配置して組み立てた型枠7aが設置されている。この型枠7aの底外枠76、側外枠74、外型枠72はボルト締め75されている。
この型枠7a内には、コンクリート部11の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面に隔壁31を直角に起立させたT型断面の外筒カラー3の該隔壁31における他方壁にクッション材32を接着し、該クッション材32を介してコンクリート部11厚みと同じかやや小さい幅の端板41を仕口部14に直角に設けると共に、外周面には1本又は複数本のシール材33を止水可能に配置した、外筒カラー3の内径より縮径された内筒4を配置し、該内筒4の他方端部42に外筒カラー3と外径がほぼ等しい鋼製の外筒5を、外筒カラー3の他方端部3aから所定距離離して配置した継手ユニット2が設置場所の特徴に対応させて所定箇所に1個又は所定個数配設されている。
また、隔壁31の一方壁34から側外枠74間と、端板41から側外枠74間にそれぞれ鉄筋籠6を配設した後、コンクリート打ち込みし振動成形により製造されている。
さらに、前記継手ユニット2は、両側外枠74間に複数個配置してもよいものである。
【0017】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果を奏する。
(1)本発明によれば、遠心成形されるヒューム管の製造方法により、継手ユニットを任意の位置に配置した可撓性ヒューム管が製造できる。また、継手ユニットは型枠の一部を形成しているため、型枠は可撓部の位置に合わせて改造する必要がない。また、本発明により製造される可撓性を有するヒューム管は安価に、かつ効率良く製造できる。
(2)本発明によれば、可撓性ヒューム管は、ヒューム管の軸線方向一方端の差し口と他方端の埋め込みカラー間の任意位置に継手ユニットを配置し、外筒カラーの他方側内面に空隙を設けて所定のクリアランスを有するように縮径し、かつ外周面にシール材を配置した内筒を配設してユニット化した構成にしたことにより、充分な止水性と耐震性及び継手としての曲げ性能を有する可撓性ヒューム管とすることができる。
また、可撓性ヒューム管は可撓部が継手ユニットにより形成されているため施工現場における接合作業が不要となる。従って、工期も短縮でき、かつ作業効率が向上する。
(3)本発明によれば、本発明の可撓部(継手ユニット部分)は、外筒カラーの他方側内面に空隙で所定のクリアランスを有するように縮径し、かつ外周面にシール材を配置した内筒を配設してユニット化した構成にしたことにより可撓性を持たせているため、可撓性部分を別部材で保護する必要がない。従って、管内面に補強鉄板や鋼製のバンドなどの補強手段を必要とせず、小口径から大口径まですべてのヒューム管の製造に使用できるものである。
(4)本発明によれば、曲線推進の場合、1/2,1/3,1/4管等の短尺管を製造する際には、型枠を一切改造することなく、継手ユニットを型枠内の所定位置に複数個配置して製造できる。従って、1個の型枠で分割数分の管を効率よく経済的に製造出来る。
(5)本発明によれば、一本のヒューム管に複数個の継手ユニットを配置して製造した可撓性ヒューム管の場合は、急曲線推進に極めて有効に対応するヒューム管又は推進管に出来る。
(6)本発明によれば、ボックスカルバートの継手ユニット、該継手ユニットを使用したボックスカルバートの製造方法においても上記(1)〜(5)と同様の効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第3実施例の可撓性ヒューム管の製造方法の説明図である。
【図2】継手ユニットを複数個配置した本発明の第4実施例の可撓性ヒューム管の製造方法の説明図である。
【図3】本発明の第1実施例の継手ユニットの断面図である。
【図4】A―A断面図である。
【図5】本発明の第2実施例の継手ユニットの断面図である。
【図6】B―B断面図である。
【図7】本発明の可撓性ボックスカルバートの製造方法の説明図である。
【図8】本発明の可撓性ボックスカルバートの製造方法の一部断面説明図である。
【図9】従来のマンホールと可撓性管の説明図である。
【図10】従来のマンホールと可撓性管の説明図である。
【図11】従来の可撓性管の説明図である。
【図12】従来の可撓性管の説明図である。
【図13】 従来の短尺管の製造時の型枠説明図である。
【符号の説明】
1 可撓性ヒューム管
1a 可撓性ボックスカルバート
11 コンクリート部
12 埋め込みカラー
14 仕口部
2 継手ユニット
3 外筒カラー
31 隔壁
32 クッション材
33 シール材
34 一方壁
35 他方壁
36 一方側端
4 内筒
41 端板
42 他方端部
5 外筒
51 リング
6 鉄筋籠
7 差し口外枠
71 埋め込みカラー側外枠
72 外型枠
73 差し口型枠
74 側型枠
76 底型枠
7a 型枠
8 長ボルト
Claims (4)
- 遠心成形されるヒューム管の軸線方向一方端側と他方端側には、差し口外枠と埋め込みカラー側外枠を配置すると共に、これら差し口外枠と埋め込みカラー側外枠間に外型枠を配置し、さらに差し口外枠内側には差し口型枠を配置し、埋め込みカラー側外枠の内側には埋め込みカラーを配置したこの差し口外枠と埋め込みカラー側外枠間に、コンクリート部の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面に隔壁を直角に起立させたT型断面の外筒カラーにおける該隔壁の他方壁にクッション材を接着し、該クッション材を介してコンクリート部厚みと同じかやや小さい幅の端板を仕口部に直角に設けると共に、外周面には1本又は複数本のシール材を止水可能に配置した、前記外筒カラーの内径より縮径された内筒を配置し、該内筒の他方端部に外筒カラーと外径がほぼ等しい鋼製の外筒を、外筒カラーの他方端部から所定距離離して配置した継手ユニットを配設し、隔壁の一方壁から差し口外枠間と、端板から埋め込みカラー側外枠間にそれぞれ鉄筋籠を配設して遠心成形により製造することを特徴とする可撓性ヒューム管の製造方法。
- 継手ユニットは、差し口型枠と埋め込みカラー側外枠間に複数個配置することを特徴とする請求項1に記載の可撓性ヒューム管の製造方法。
- 底部には底外枠を配置し、製造されるボックスカルバートの軸線方向両端には両側外枠を配置すると共に、この両側外枠間の両側面に外型枠を配置して組み立てた型枠内に、コンクリート部の外径とほぼ等しい外径で、軸線方向中央の内面に隔壁を直角に起立させたT型断面の外筒カラーの該隔壁における他方壁にクッション材を接着し、該クッション材を介してコンクリート部厚みと同じかやや小さい幅の端板を仕口部に直角に設けると共
に、外周面には1本又は複数本のシール材を止水可能に配置した、前記外筒カラーの内径より縮径された内筒を配置し、該内筒の他方端部に外筒カラーと外径がほぼ等しい鋼製の外筒を、外筒カラーの他方端部から所定距離離して配置した継手ユニットを設置場所の特徴に対応させて所定箇所に所定個数配設し、隔壁の一方壁から側外枠間と、端板から側外枠間にそれぞれ鉄筋籠を配設した後、コンクリート打ち込みし、振動成形により製造することを特徴とする可撓性ボックスカルバートの製造方法。 - 継手ユニットは、両側外枠間に複数個配置することを特徴とする請求項3に記載の可撓性ボックスカルバートの製造方法。
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