JP4510314B2

JP4510314B2 - 耐震推進管の継手構造

Info

Publication number: JP4510314B2
Application number: JP2001109149A
Authority: JP
Inventors: 晃川瀬; 利之米津
Original assignee: Nippon Chutetsukan KK
Current assignee: Nippon Chutetsukan KK
Priority date: 2001-04-06
Filing date: 2001-04-06
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2021-04-06
Also published as: JP2002303094A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、継手に縮みを発生させる圧縮力の大きさにバラツキが生じないので、継手の性能仕様を容易に確定できる、耐震推進管の継手構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、道路工事による交通障害、掘削土の処理等の問題から非開削による推進工法により管を敷設する必要性が増加している。ダクタイル鋳鉄管で推進工法に広く使用される管は、Ｔ形、Ｕ形等一般用の継手構造の管であり、継手部分の伸縮性能を確保したいわゆる耐震管についての推進工法は、まだ実施例が少ない。
【０００３】
ここで、耐震管の推進工法の一例について、図面を参照しながら簡単に説明する。
【０００４】
図２は、耐震管の推進工法によるパイロット孔の掘進方法を示す概略断面図、図３は、耐震管の推進工法による管の引き込み方法を示す概略断面図である。
【０００５】
図２に示すように、先ず、管２１の敷設に先立ってドリル２２によってパイロット孔２３を到達坑２４から発進坑２５に亘って掘削する。このようにして、パイロット孔２３を掘削したら、図３に示すように、発進坑２５側から管２１を順次、接合していく。この際、リーマー２６によってパイロット孔２３の孔径を拡大しながら、且つ、到達坑２４側からガイドロッド２７により管２１を引っ張ると共に、発進坑２５側から管２１をジャッキ２８により押し込みながら順次、接合していく。
【０００６】
一般に、耐震管は、継手を構成する挿口と受口との位置関係が、標準位置にあるときには、管長の±１％程度の伸縮代を確保できるものである。しかし、上述した推進工法により敷設する場合には、後方の管から押し込み力をかけると、挿口と受口との位置関係が縮み側に移動する結果、それ以上の圧縮代が取れなくなって、耐震管としての機能が失われる。
【０００７】
このため、押し込み力をかけても所定の圧縮代を確保できる、耐震推進管の継手構造が提案されている。以下、従来の継手構造について、図面を参照しながら説明する。
【０００８】
特開平３−３９５９４号公報には、図４に示すように、後行管２１０からの押し込み力を、先行管２９に伝達するために、推進力伝達カラー２１１を先行管２９の受口２９Ａと後行管２１０の挿口２１０Ａとの間に挿入して、受口２９Ａと挿口２１０Ａとを標準位置関係とした状態で推進施工し、完了後、推進力伝達カラー２１１を取り外す、耐震推進管の継手構造が開示されている。以下、これを従来技術１という。
【０００９】
平成１０年１０月に発行されたダクタイル鉄管、第６５号、第６２頁には、図５および図６に示すように、推進力伝達リング２１５を後行管２１０にボルト２１６により締め付け、それにより生じる摩擦力により推進施工し、地震等によりこの摩擦力を上回る圧縮力が継手に作用したときに、受口２９Ａに接触している推進力伝達リング２１５が圧縮方向にスライドすることによって、挿口２１０Ａの先端が受口２９Ａに当接するまでの圧縮代を確保する、耐震推進管の継手構造が開示されている。以下、これを従来技術２という。
【００１０】
なお、上記従来技術１および２を示す図面において、２２０は、先行管２９の受口２９Ａ内に嵌め込まれたロックリング、２２１は、後行管２１０の挿口２１０Ａの先端に形成された、ロックリング２２０と係合する突起、２２２は、受口２９Ａ内に嵌め込まれたシール用ゴム輪である。
【００１１】
平成１２年５月に発行されたダクタイル鉄管、第６８号、第６頁には、図７から図１１に示すように、後行管２１０の挿口２１０Ａに溶接した推進用リング２１７に、推進力伝達リング２１８をボルト２１９により締め付け固定し、継手に過大な圧縮力が作用した場合に、推進力伝達リング２１８と係合する推進用リング２１７に突設した係合部材２１７Ａが座屈して、推進力伝達リング２１８の移動を可能として、圧縮代を確保する、耐震推進管の継手構造が開示されている。
【００１２】
即ち、図７に示すように、通常状態では、推進力伝達リング２１８が先行管２９の受口２９Ａに当接していて、圧縮代（Ｔ）が確保されている。管敷設時に引き込み力が作用したとき、または地震時に引っ張り力が作用したときには、図９に示すように、突起２２１がロックリング２２０と係合するまで、先行管２９が移動するので、推進力伝達リング２１８は、受口２９Ａから離れる。継手に過大な圧縮力が作用した場合には、図１０、図１１に示すように、係合部材２１７Ａが座屈して、圧縮代（Ｔ）分の縮みが可能となる。以下、これを従来技術３という。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の耐震推進管継手構造は、以下のような問題を有している。
【００１４】
従来技術１は、継手内から推進力伝達カラー２１１を外すための特殊な治工具を必要とする。
【００１５】
従来技術２は、推進力伝達リング２１５が管をスライドする際に、塗装面を大きく傷付け、管の耐腐食性に影響を及ぼす。
【００１６】
従来技術３は、推進用リング２１７と一体的に設けた係合部材２１７Ａの座屈強度により継手の縮みが開始する圧縮力が決定される。推進用リング２１７は、管に溶接により固定されるが、溶接時の熱影響により係合部材２１７Ａの機械的特性が変化して座屈強度が変化する。このために、継手に縮みを発生させる圧縮力の大きさにバラツキが生じて、継手の性能仕様を容易に確定できない。
【００１７】
また、実物実験を行うと、溶接により固定した推進用リング２１７と一体の係合部材２１７Ａが破壊してしまうため、その管を再使用するには、溶接個所を取り外さねばならず、手間がかかる作業が必要となる。
【００１８】
従って、この発明の目的は、上述の問題点を解決すべくなされたものであって、特殊な治工具を必要とせず、塗装面を大きく傷付けることがなく、しかも、継手に縮みを発生させる圧縮力の大きさにバラツキが生じることがなく、繰り返して実験可能な耐震推進管の継手構造を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、先行管の受口内に設けられたロックリングと、前記先行管に接合される後行管の挿口の先端に形成された、継手に引っ張り力が作用したときに前記ロックリングと係合する突起と、前記挿口に前記突起と間隔をあけて固定された推進用リングと、継手に圧縮力が作用したときに前記受口の端面に当接する推進力伝達リングと、継手に作用する圧縮力を前記推進用リングから受けて前記推進力伝達リングに伝達し、過大な圧縮力が作用した場合に座屈する係合部材とを備え、座屈後の圧縮代を有している、耐震推進管の継手構造において、前記係合部材は、独立していて、一端に前記推進力伝達リングとの係合部を有し、他端に前記推進用リングとの係合部を有していることに特徴を有するものである。
【００２１】
請求項２記載の発明は、前記係合部材は、拡縮径自在に形成されていることに特徴を有するものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
この発明の耐震推進管継手構造の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１は、この発明の耐震推進管継手構造を示す断面図である。
【００２４】
図１において、１は、受口１Ａを有する先行管、２は、挿口２Ａを有する後行管、３は、受口１Ａ内に嵌め込まれた拡縮径自在なロックリング、４は、挿口２Ａの先端に形成された、継手に引っ張り力が作用したときにロックリング３と係合する突起、５は、受口１Ａ内に嵌め込まれたシール用ゴム輪、６は、挿口２Ａに突起４と間隔をあけて溶接により固定された推進用リングである。推進用リング６は、一箇所に欠円部が形成されている。これは、管２の外径は、公差を有しているため欠円部を形成することによって、公差があっても管２に密着させて溶接できるようにするためである。
【００２５】
７は、ボルト８により締め付け固定できる機能を有し、継手に圧縮力が作用したときに受口１Ａの端面に当接する推進力伝達リングである。９は、一端に推進力伝達リング７との係合部９Ａを有し、他端に推進用リング６との係合部９Ｂを有する係合部材である。係合部材９は、推進用リング６と同様に、欠円部を有している。係合部材９を装着した状態で、挿口２Ａの先端と受口１Ａとの間に、圧縮代（Ｔ）が確保されている。
【００２６】
管接合時には、推進用リング６に係合部材９を嵌め込み、係合部材９上に推進力伝達リング７をボルト８により締め付け固定する。係合部材９は、係合部９Ａ、９Ｂを有しているので、後行管２の押し力を先行管１に伝達できる。この状態で、挿口２Ａを受口１Ａ内に挿入すると、突起４がゴム輪５およびロックリング３を押し広げて通過し、いわゆるスリップオン接合により継手が接合する。そして、推進力伝達リング７が受口１Ａの端面に当接して、そのまま推進が可能となる。後行管２の押し力は、推進用リング６、係合部材９および推進力伝達リング７を介して受口１Ａに伝達される。
【００２７】
配管後、地震等により過大な圧縮力が継手に作用した時には、係合部材９の係合部９Ａが座屈する結果、圧縮代（Ｔ）分だけ管同士１、２が接近して継手の縮みが可能となるので、継手の耐震性が確保される。
【００２８】
係合部材９は、上記従来技術３のように、挿口２Ａに溶接される推進用リング６と一体的に設けられておらず独立しているので、溶接熱の影響は皆無である。
【００３１】
従って、継手に縮みを発生させる圧縮力の大きさにバラツキが生じないので、継手の性能仕様を容易に確定できる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、継手に作用する圧縮力を受口に伝達する係合部材を独立させることにより、係合部材が受ける溶接熱による影響が皆無となる結果、継手に縮みを発生させる圧縮力の大きさにバラツキが生じないので、継手の性能仕様を容易に確定できる利点の他、繰り返して実物実験が可能となるといった有用な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の耐震推進管継手構造を示す断面図である。
【図２】耐震管の推進工法によるパイロット孔の掘進方法を示す概略断面図である。
【図３】耐震管の推進工法による管の引き込み方法を示す概略断面図である。
【図４】従来技術１を示す断面図である。
【図５】従来技術２を示す断面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】従来技術３の通常状態を示す断面図である。
【図８】図７のＡ部詳細図である。
【図９】従来技術３の管引き込み時、伸び時を示す断面図である。
【図１０】従来技術３の縮み時を示す断面図である。
【図１１】図１０のＢ部詳細図である。
【符号の説明】
１：先行管
１Ａ：受口
２：後行管
２Ａ：挿口
３：ロックリング
４：突起
５：ゴム輪
６：推進用リング
７：推進力伝達リング
８：ボルト

Claims

先行管の受口内に設けられたロックリングと、前記先行管に接合される後行管の挿口の先端に形成された、継手に引っ張り力が作用したときに前記ロックリングと係合する突起と、前記挿口に前記突起と間隔をあけて固定された推進用リングと、継手に圧縮力が作用したときに前記受口の端面に当接する推進力伝達リングと、継手に作用する圧縮力を前記推進用リングから受けて前記推進力伝達リングに伝達し、過大な圧縮力が作用した場合に座屈する係合部材とを備え、座屈後の圧縮代を有している、耐震推進管の継手構造において、
前記係合部材は、独立していて、一端に前記推進力伝達リングとの係合部を有し、他端に前記推進用リングとの係合部を有していることを特徴とする、耐震推進管の継手構造。
前記係合部材は、拡縮径自在に形成されていることを特徴とする、請求項１記載の、耐震推進管の継手構造。