JP4617037B2

JP4617037B2 - マンホールとパイプの接続方法

Info

Publication number: JP4617037B2
Application number: JP2001298919A
Authority: JP
Inventors: 忠中尾
Original assignee: 帝国ヒューム管東日本株式会社
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP2003105788A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はマンホール（人孔）とパイプ（管きょ）の接続方法に係り、詳しくは既設のマンホールとパイプの接続を、マンホールの内側において耐震化する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パイプ（管きょ）とマンホール本体との接続は、古くはマンホールの周壁に開設した削孔部にパイプを差し込み、そのパイプ外周面と削孔部内面との間にモルタル等を充填して固定している。
しかしながら、マンホールとパイプの接続部が固定されていた場合は、地震や地盤の不等沈下に追随できず、前記接続部でパイプが破損、折損するといった事態が生じる。
【０００３】
その為、阪神大震災以降、上記した接続構造については耐震化の改修工事が順次行われている。
勿論、新設の管路については、マンホール本体とパイプの接続は、両者の接続部に可撓性をもたせる耐震ジョイント構造が採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかして、マンホール本体とパイプをモルタルで接続した既設の管路を耐震化構造に改修する場合、マンホール本体及びこれに接続されるパイプ部分を新品にと交換するのであれば、新設の場合と同様、工場でマンホール本体の削孔部にゴム継手を予め取り付け、これを現場に搬入してゴム継手にパイプを差し込み、ゴム継手を外側から締付けバンドで締付けて固定する。
しかし、上記した接続作業は、マンホール本体及びこれに接続されるパイプを新品と交換するため、広い範囲を掘り起こさなければならないと共に、接続の作業はマンホール及びパイプの外側で行うため、前記掘り起こしは作業スペースも確保しなければならず、工事が大規模になり、改修工事費が増大するという不具合を有する。
【０００５】
本発明は上記した従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、既設のマンホールとパイプの接続部分を耐震構造に改修する作業を、マンホールの内側で完了できる接続方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明が講じた技術的手段は、マンホールの削孔部に外側からパイプを嵌合し、そのパイプのマンホール内の端部外側に、ゴムソケットの一側部を嵌着固定し、そのゴムソケットの他側部は、該パイプの外径より大で前記削孔部の内径より小径な金属製カラーの内面に拡張バンドで固定し、しかる後、前記金属製カラーを削孔部とパイプとの間に押し込んで前記ゴムソケットを反転させ、次に金属製カラーの外周面と削孔部内面との隙間から緩衝材を注入充填し、最後に前記金属製カラーの外周面と削孔部内面との間に連結部材を注入して両者を連結固定することを特徴とする。
【０００７】
上記方法において、金属製カラーの外周面と削孔部内面との隙間からゴムソケットの裏側に注入する緩衝材としては、発泡ウレタンや発泡スチロール等が挙げられる。
又、金属製カラーとマンホールとを連結固定する連結部材としては、注入時液状をなし、充填後ゴム状弾性体に変化する樹脂製シール材、或いは削孔部内面と金属製カラー外面との間の隙間が大きかったり、削孔部内面が不規則（でこぼこ）である場合は、モルタルを充填して固定してもよい。
【０００８】
更に、ゴムソケットの端部に金属製カラーを取り付け固定する形態は、前記した金属製カラーの内側にゴムソケットの端部を嵌合し、その端部を拡張バンドで径方向外側に拡張して金属製カラーの内側面に締着固定する形態の他に、ゴムソケットの端部を金属製カラーの外側面に嵌着し、その端部を締付けバンドで金属製カラーに締着する形態でもよい。
また、本接続方法はゴムソケットに取り付けた金属製カラーを削孔部に押し込んで該ゴムソケットを反転させるが、ゴムソケットの反転動作をスムーズに行わせるために、ゴムソケットにおける両側の固着部を除いた中間部の肉厚を薄くしたり、所定箇所に屈曲を助ける溝等の薄肉部を形成する等してもよい。
さらに、本接続方法は、既設のマンホールとパイプの耐震化改修のみならず、新設のマンホールとパイプの接続に使用できるものである。
【０００９】
上記の手段によれば、削孔部に挿入されたパイプの端部にゴムソケットを連結固定し、そのゴムソケットの反対側端部に、前記削孔部に嵌合適合する金属製カラーを内嵌め又は外嵌めで連結し、その金属製カラーを削孔部に押し込み、金属製カラーと削孔部との隙間に連結部材を充填して金属製カラーをマンホールに固定するため、上記作業をマンホール内側において完了できる。
そして、マンホールとパイプはゴムソケットで連結されるため可撓性が保持され、地震や地盤の不等沈下による地盤の変動に対して追随し、マンホールとの接続部におけるパイプの破損を防止すると共に、水密性を維持できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面に基づき説明する。又、以下に説明する実施の形態は、既設の管路を本発明の方法で耐震化に改修する場合であるが、本発明の方法は新設の管路にも採用し得ることは勿論である。
図１は、金属製カラーに対してゴムソケットを内嵌め形式で連結した形態の接続方法を示す図で、その工程について説明する。
【００１１】
（１）図１（ａ）は、マンホール本体１の周壁に形成した削孔部２内にパイプ３が挿入され、そのパイプ３外周面と削孔部２内面との空間４にモルタル５が充填されて、マンホール本体１とパイプ３がモルタル５で連結一体化された既設の管路構造を示し、この接続部を可撓性を有する耐震構造に改修する。
【００１２】
（２）先ず、図１（ｂ）に示すように、マンホール本体１とパイプ３を連結一体化するモルタル５を切削（はつる）して、空間４を現出させる。この空間が３０ｍｍ以下の場合、マンホール本体１の削孔部２の内面も切削して、当初の管外径２’より３０ｍｍ程度大きくする。
【００１３】
（３）次に、図１（ｃ）に示すように、空間４に現出したパイプ３の端部３ａの外周面に、可撓性を有するゴムソケット６の一端部６ａを嵌合すると共に、その嵌合部を締付けバンド７で締付けて該ゴムソケット６を連結する。又、そのゴムソケット６の他端部６ｂは、切削した削孔部２の内径より小径で前記パイプ３の外径より大径な金属製カラー８の内側面に拡張バンド９で拡張密着し、金属製カラー８を一体的に固着する。
ここで使用する金属製カラー８は、剛性を有した金属製のリングで、マンホール本体１の周壁の厚さと略同じ幅、または周壁厚さ以上に形成されており、拡張バンド９をセットできる幅が確保されている。尚、金属製カラー８は、マンホール本体１が矩形である場合、一般的な環状体でよいが、マンホール本体１が円形である場合は、マンホール本体の曲面周壁に沿って嵌るように、弓形の環状体に形成する。
更に、パイプ３に金属製カラー８を連結するゴムソケット６は、目的の可撓性を得るためにその長さを、マンホール本体１の周壁の厚さの２倍位とし、金属製カラー８を削孔部内に押し込んだ場合に、該ゴムソケット６が略Ｓ字状に屈曲して可撓性を発揮する長さとする。
【００１４】
（４）次に、ゴムソケット６に連結した金属製カラー８を、図１（ｄ）に示すようにマンホール本体１の削孔部２の空間４に直線的に押し込むと、ゴムソケット６が固定されている両端部間に径方向の寸法差がある為、前記押し込み動作によりゴムソケット６は反転して略Ｓ字状に屈曲し、金属製カラー８は削孔部２内に嵌入される。
【００１５】
（５）金属製カラー８を空間４に押し込んだ後、図１（ｅ）に示すように該金属製カラー８の外周面と削孔部２内面との隙間から緩衝材１０の発泡ウレタン又は発泡スチロールを前記ゴムソケット６裏側の空間に注入充填する。ここで注入する緩衝材１０の発泡ウレタン又は発泡スチロールは、注入後、約３０分乃至６０分位で硬化するものを使用する。
【００１６】
（６）そして、図１（ｆ）に示すように、金属製カラー８の外周面と削孔部２内面との間に、両者を連結固定する連結部材１１を注入し、硬化により金属製カラー８をマンホール本体１と連結一体化する。ここで使用する連結部材１１としては、樹脂系シール材、モルタル、樹脂系モルタル等が挙げられる。尚、モルタルは、金属製カラー８外周面と削孔部２内面との間の隙間が大きい場合、或いは削孔部の内面が不規則である場合等に好適である。
又、屈曲したゴムソケット６と金属製カラー８とで区画されるマンホール本体１内部側の空間には、ゴムソケット裏側の空間に注入した緩衝材１０の発泡ウレタン又は発泡スチロールと同様、発泡ウレタン又は発泡スチロールの緩衝材１０’を充填する。
【００１７】
上記した接続方法において、ゴムソケット６の端部に金属製カラー８を固着する形態は、金属製カラー８の内側面にゴムソケット６を拡張バンドで９で密着固定した内嵌め形式であるが、金属製カラー８の外側面にゴムソケット６の端部を密着固定する外嵌め形式としてもよい。
以下、その外嵌め形式の接続方法を図３及び図４に基づいて説明する。尚、ゴムソケット１２の端部１２ｂを金属製カラー８に外嵌め形式で固着する以外は、前記した作業工程と同じ作業であるため、前記した実施の形態で示したと同一部材は、同一の符号を付し説明を省略する。
【００１８】
図３（ｃ）及び図４（ａ）は、パイプ３の端部にゴムソケット１２の一側部１２ａを締付けバンド７で締着固定し、そのゴムソケット１２の他側部１２ｂは、パイプ３の外径より大径で削孔部２の内径より小径な金属製カラー８の外側面に嵌着し、その嵌着部を締付けバンド１３で締着して連結固定される。
尚、ゴムソケット１２は金属製カラー８の外側面に外嵌めするため、該ゴムソケット１２の他側部１２ｂの外周面には削孔部２の内面と接触する突条１４が突設されており、これにより金属製カラー８を削孔部2内に押し込み操作した時、ゴムソケット１２と削孔部内面との接触抵抗が出来るだけ軽減されるようにしてある。
又、新設の場合は、マンホール本体の周壁に削孔機で所定径の削孔を行い、その削孔に上記した手法でセットする。勿論、既設管であっても、前記と同様の削孔ができれば、同様な作業となる。
【００１９】
上記説明はパイプ３にゴムソケット６又は１２を取り付け、そのゴムソケット６または１２の側部に止着した金属製カラー８をマンホール本体１の削孔部２に押し込んで固着するものであるが、推進管とマンホール本体との耐震継手に本発明の方法を応用することができる。以下、その概略を図５（ａ）、（ｂ）に基づいて説明する。
先ず、ゴムソケット１５の大径側１５ａに金属製カラー１６を拡張バンド１７で固着し、その金属製カラー１６をマンホール本体１８の削孔部１９内部にモルタル２０等で固着する。そして、ゴムソケット１５の小径側１５ｂを推進管２１の先端に嵌着すると共に、締付バンド２２で締付けて推進管とゴムソケット１５を連結する。
推進管２１とゴムソケット１５を連結した後、該推進管２１をマンホール本体１８側に推進し、削孔部１９内に押し込む。それにより、一端がマンホール本体１８の削孔部１９に金属製カラー１６を介して固着されたゴムソケット１５は、略Ｓ字状に反転し、推進管２１の端部を図５（ｂ）の状態に形成される。尚、金属製カラー１６内面と推進管２１外面との間の隙間には適宜充填材２３を注入する。
【発明の効果】
本発明のマンホールとパイプの接続方法は、請求項１、２に記載の構成により、マンホール本体とパイプを可撓性を有するゴムソケットで接続する作業を、マンホールの内側において完了することが出来る。
従って、既設の管路におけるマンホール本体とパイプの接続部を耐震構造に改修する場合、土の掘り起こし等を行うことなく工事を行うことが出来、工期の短縮、工事費を削減することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る接続方法の一例を示す作業工程図である。
【図２】要部の拡大断面図である。
【図３】ゴムソケットと金属製カラーの他の接続形式における作業工程図である。
【図４】同要部の拡大断面図である。
【図５】他の例を示す要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
１…マンホール本体２…削孔部
３…パイプ４…空間
６…ゴムソケット７、１３…締付けバンド
８…金属製カラー９…拡張バンド
１０、１０’…緩衝材１１…連結部材

Claims

マンホール本体の削孔部に外側からパイプを嵌合し、そのパイプのマンホール本体内の端部外側に、ゴムソケットの一側部を嵌着固定し、そのゴムソケットの他側部は、該パイプの外径より大で前記削孔部の内径より小径な金属製カラーの内面に拡張バンドで固定し、しかる後、前記金属製カラーを削孔部とパイプとの間に押し込んで前記ゴムソケットを屈曲反転させ、次に金属製カラーの外周面と削孔部内面との隙間から緩衝材を注入充填し、最後に前記金属製カラーの外周面と削孔部内面との間に連結部材を注入して両者を連結固定することを特徴とするマンホールとパイプの接続方法。
上記ゴムソケットの他側部と金属製カラーの接続を、該金属製カラーの外側面にゴムソケットの端部を嵌着し、そのゴムソケットの端部を締付けバンドで固定することを特徴とする請求項１記載のマンホールとパイプの接続方法。