JP4625211B2 - Water leakage prevention device for telescopic tube - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水管橋、添架管等の端部に設けられる伸縮管又は伸縮継手の外周部に取り付けて、地震等による伸縮管等の脱管、破損による漏水を防止するための装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
水管橋や添架管は、水道管を道路橋のように河川の両岸に架け渡して支持するもので、温度変化に伴う管の伸縮や、地震等による下部工変位に伴う引張力や押込み力及び曲げを吸収できるように、伸縮管や伸縮管継手を設けて、伸縮可能な構造としているものが多い。近年、阪神大震災等による災害を経験したことから、水管橋の設計基準も見直され、大震災が発生しても落橋や漏水等によるライフラインの断絶を阻止することができるような設計基準が採用されるようになった。
【0003】
上記新しい設計基準によると、水管橋の上・下部工の変位を考慮した落橋防止装置を設置し、該落橋防止装置が許容する変位量に追随できる伸縮管又は伸縮管継手(「伸縮管等」という)を選定しているが、大きな伸縮量や直角方向の変位に対する高度の追従性が必要で、面間寸法の増加やコストアップの問題が生じている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
一方、安価な伸縮管を用いながら、当該伸縮管の脱管や破損が生じても漏水が生じず通水機能が維持できる装置があれば、不慮の災害等が発生した場合の安全性が期待できるため、水管橋の低価格化や安全性向上に貢献できると考えられる。そこで本発明は、既設の水管橋や新設の水管橋において、災害発生時にも通水機能を維持できる安価な装置を提供することを課題としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、次のような構成を採用した。すなわち、本発明にかかる漏水防止装置は、水管橋に設けられた伸縮管等の外周部を覆うように水道管に取り付けられ、当該伸縮管等の離脱破損による漏水を防止するための装置であって、伸縮性を有する柔軟な筒状の水密カバーで前記伸縮管等の設置部の外周部を覆うとともに、該水密カバーの両端部を、前記伸縮管等の設置部の両側で水密に水道管に固定したことを特徴としている。
【0006】
この漏水防止装置は、伸縮性、水密性を有する柔軟な筒状カバーの内側に伸縮管等が収納された状態となるように、水管橋の伸縮管等の設置部に被せて取り付けられる。この漏水防止装置を設けておくと、大地震等の外力により伸縮管等に脱管や破損が生じても、該伸縮管等の設置部が柔軟な水密カバーで覆われているため、漏水が防止され、通水機能が維持される。なお、上記柔軟な水密カバーを補強して落橋を防止するため、該水密カバーの外側に、強度の高い補強用の外側カバーを設け、脱管した水道管をこの外側カバーで保持する。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。図1は本発明の漏水防止装置の1例を表すもので、この漏水防止装置1は、筒状の水密カバー2と、該水密カバー2の両端部を水道管に固定するための固定具3を備えている。水管橋における水道管P,Pの接合部には、伸縮管Sが設けられていて、所定の量だけ伸縮可能となっている。この漏水防止装置1は、上記水道管の接合部(伸縮管設置部)の伸縮管Sを覆うように取り付けられる。
【0008】
伸縮管Sとしては、従来種々のものが公知であるが、図示のものはその1例を表すもので、水道管Pの接合部の外周部に該水道管よりも若干大径の管体100を設け、シール材101をリング状の固定部材103で固定したものである(他の構造の伸縮管でもよい)。伸縮管Sは、常時は水道管P,P(伸縮シロtだけ離して突き合わされている)に固定された状態となっているが、温度変化に伴う管の伸縮時や震災等による大きな外力が作用した場合は、シール材101及び固定部材103と水道管Pの外周面との間にスリップが生じて、水道管が伸縮できるようになっている。
【0009】
水密カバー2は、伸縮性を有する柔軟な水密ゴムで作られており、両端部がリング状の固定具3で水道管に固定されている。固定具3は、水道管Pの外周部に固着される概略H型断面を有する固定リング5と、該固定リングの外側から該固定リングに締め付けられる締め付け具(図示例ではバンドであるが、リングでもよい)7とで構成される。固定リングは、図2に示すように、二つ割り構造のリングであり、半円形の部材5a,5aの端部にそれぞれ設けた固定板6,6をボルト8,…で締着固定することにより一体化されている。なお、締め付け具である止水バンド7は、樹脂を含浸させた高強度繊維等の帯体で作られており、水密カバー2の上から巻き付けて固定される。
【0010】
固定リング5の内周面には、凸条5c,5cが設けられていて、固定リング5と水道管Pとの間には接着剤12aが充填されている。また、この接着剤12aの充填層の両側はパテ状の接着剤12b,12bで押えられている。さらに、前記固定リング5の外側、すなわち伸縮管の設置部と反対側の位置には、当該固定リングに密着するように緩衝材であるゴムリング20が設けられている。緩衝用ゴムリング20は、固定リング5に貼り付けられるもので、外径が前記固定具3を構成する締め付けリング7の内径よりも小さく、厚みは、固定リング5と反対側の面が締め付けリング7の外側端面よりも外側にはみ出す大きさに形成されている。
【0011】
上記水密カバー2の外側には、外側カバー14が設けられている。外側カバー14の両端部は、ストップリング15で水道管Pの外周面に固定されている。図4は外側カバー14の展開図であり、この外側カバー14は、シート本体14aの前後両端部に端部シート14b,14bが貼着されており、該端部シートには複数の切り目14c,…が入れられている。また、端部シート14bの切り目14cによって分割された部分の先端部には、それぞれ筒状部14dが形成されている。この筒状部14dは、端部シートの先端部に二つ折したシートを縫着することにより形成されている。
【0012】
図4に示す例では、シート本体14aの側縁部にフック部材16と該フック部材が係合するリング部材17が複数組固着されている。このシート本体14aを筒状に巻き、上記フック部材16,…をそれぞれ対向するリング部材17,…に係合させることにより、外側カバー14が筒状に形成される。筒状に巻いたシート本体14aの側縁部同士を繋ぎ合わせて、しっかりと固定する方法としては、例えばファスナーを用いて結合する方法や、図5(a)に示すように、フック部材16を設けずリング部材17だけを両側に設けて、当該リング状部材の列に高強度の紐やロープを交互に通して縫い合わせるように締め付ける方法、図5(b)に示すように、シート本体14aの両側縁部に布等で作った環状体18,…を取り付けて、紐19で縫い合わせる方法等、他の適当な方法を採用することができる。さらに、筒状に形成された外側カバー14の前後両端部の端部シートを折り曲げ、その先端部に形成されている筒状部14d,…にストップリング15を挿通して固定することにより、外側カバー14が水道管Pの外周面上に固定される。なお、前記緩衝用ゴムリング20と外側カバー14の端部内面までの間には、間隔Dが設けられている。
【0013】
上記二重構造のカバーのうち、内側の水密カバー2は、すべての方向に伸縮性を有する柔軟なゴムシートで作られているが、外側カバー14は、伸縮管等の離脱時に水道管を保持して落橋を防止するものであるから、ある程度フレキシブルで、しかもかなりの強度を有するものである必要がある。このため、外側カバー14は、高強度繊維で製作するのが好ましく、材質の1例としては、高強度を有する芳香族ポリアラミド繊維(ケブラー等)を使用することが考えられる。
【0014】
この漏水防止装置1は、水管橋の水道管の接合部に設けられている伸縮管等の外側を覆うように取り付けられる。このような水管橋において、地震が発生した場合は、水道管の接合部に引き抜き力や押し込み力が作用する。この外力の大きさが一定の範囲内にあるときは、水道管と伸縮管とのスリップによって吸収されるが、強大な引き抜き力が作用した時は、伸縮管から水道管が脱管することになる。
【0015】
図11は、水管橋に本発明の漏水防止装置1を設置した状態を模式的に表し、図12は、地震等により脱管が生じた状態を表す。図12に示すように、地震等による大きな引き抜き力によって、水道管Pが伸縮管Sから離脱した場合でも、伸縮性を有する水密カバー2が伸長して、水道管の接合部を水密に保つので、漏水は防止される。また、図12では図示を省略しているが、上記実施形態の装置では、水密ゴムでできた水密カバー2の外側に、さらに高強度の外側カバー14が設けられており、水密カバーの固定具3に緩衝材(ゴムリング)20を介して係合するので、離脱した水道管がこの外側カバー14によって支持され、水密カバー2に無理な力が作用して破損するようなことが防止される。水道管が急激に離脱した場合でも、緩衝材(ゴムリング)20を介して固定具3に係合するので、衝撃が少なく、外側カバーに無理な力がかからない。
【0016】
つぎに、図9及び図10は上記と異なる実施形態を表すもので、この実施形態における漏水防止装置1’では、固定具3は、水道管Pの外周部に固着された断面角型の中空の固定リング55と、該固定リングの外側から該固定リングに締め付けられる締め付けリング(バンドでもよい)57とで構成される。図10は、締め付けリング57の構造を表すもので、二つの円弧状の部材57a,57aをボルト58,58で締め付ける二つ割り(三つ割り以上でもよい)構造となっている。この締め付けリング57は、内側に突出する凸条59,59と、内向フランジ60とを備え、固定リング55との間に水密カバー2の端部を挟圧して固定されるが、このとき、締め付けリング57の凸条59,59により柔軟な水密カバー2が複雑に屈曲させられるため、当該固定部における漏水が防止される。なお、固定リング55は、シール材62,62を挟んで水道管に固定されるが、この固定方法としては、溶接、接着剤による固着等、公知の適当な固着手段を採用することができる。
【0017】
上記水密カバー2の外側にさらに外側カバー64が設けられている。この外側カバー64は、前記水密カバー2よりも内径が大きく、長さも長く形成されている。外側カバー64の両端部には、内向フランジ64a,64aがそれぞれ一体に形成されている。この内向フランジ64aは、補強用の内側リング66と外側リング67によって挟圧されている。
【0018】
内側リング66と外側リング67は、ともに水道管Pよりも大きな口径を有する金属製リングで、外側リング67は平板状であるが、内側リング66は、外側カバー64の内面が密着する筒状部66aが一体に設けられている。これら内側リング66と外側リング67は、ボルトやリベット等の固着手段によって外側カバー64に固着される。
【0019】
この漏水防止装置1’も前記実施形態における漏水防止装置1と同様に、伸縮管Sを覆うように取り付けて使用される。その作用、効果も上記実施形態の場合とほぼ同じである。なお、以上の説明では、漏水を防止する水密カバー2のほかに高強度の外側カバー12,14を設けた実施形態について説明したが、水密カバー2の強度が大きい場合は、外側カバー12,14を省略することも可能である。また、水密カバー2の両端部は、固定手段として図示例のような固定具を用いる代わりに、金属ベルト等で水道管に締め付けて固定するなど、他の適当な固定方法を採用することができる。
【0020】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明にかかる漏水防止装置は、簡単な構造ながら、新設、既設のいずれの水管橋にも設置することが可能であり、これを設置する場合は、伸縮管自体は温度伸縮と頻度の高い小規模地震の変位量に対応できるものであればよいので、伸縮管として安価な構造のものを使用することができる。このため、下部工も小さくてすみ、工事費も低減できる。また、水密カバーが柔軟な材料で作られているため、あらゆる方向の変位に対応することができる。既設の水管橋に対しても、溶接等の大掛かりな施工を必要とせず設置できるので、中小規模の水管橋に対しても、より耐震性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の漏水防止装置の一例を表す縦断面図である。
【図2】固定リングの平面図(a)及び正面図(b)である。
【図3】漏水防止装置の要部の拡大断面図である。
【図4】外側カバーの展開図である。
【図5】上記と異なる外側カバーの展開図(a)、及び紐等で縫い合わせて固定する方法の説明図(b)である。
【図6】図4のX−X矢視図(a)及びY部拡大図(b)である。
【図7】図4のZ−Z矢視図である。
【図8】そのM部拡大図(a)及びN部拡大図(b)である。
【図9】上記と異なる実施形態を表す断面図である。
【図10】その締め付けリングの外観図である。
【図11】漏水防止装置を設置した水管橋の説明図である。
【図12】地震等による脱管が生じた場合の説明図である。
【符号の説明】
1 漏水防止装置
2 水密カバー
3 固定具
5 固定リング
7 締め付けバンド
14 外側カバー
14a シート状カバー本体
20 緩衝材
55 固定リング
57 締め付けリング
64 外側カバー
P 水道管
S 伸縮管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for preventing leakage of water due to breakage of an expansion tube or the like due to an earthquake or the like, which is attached to the outer peripheral portion of an expansion tube or an expansion joint provided at an end of a water pipe bridge, an extension tube or the like. is there.
[0002]
[Prior art]
Water pipe bridges and supporting pipes are supported by bridging the water pipes on both sides of the river like road bridges, and the tensile and pushing forces associated with the expansion and contraction of pipes due to temperature changes and substructure displacement due to earthquakes, etc. In order to absorb bending and bending, an expansion tube and an expansion tube joint are often provided so that the structure can expand and contract. In recent years, we have experienced disasters due to the Great Hanshin Earthquake, etc., so the design standards for water pipe bridges have also been reviewed, and design standards have been adopted that can prevent lifeline disconnection due to falling bridges or leaks even if a major earthquake occurs. It became so.
[0003]
According to the above new design standards, a drop prevention device that takes into account the displacement of the upper and lower works of the water pipe bridge is installed, and an expansion pipe or expansion pipe joint ("expansion pipe etc.") that can follow the displacement allowed by the fall bridge prevention device However, a large degree of expansion and contraction and a high degree of followability to a displacement in a right angle direction are necessary, resulting in problems such as an increase in inter-surface dimensions and an increase in cost.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
On the other hand, if there is a device that can maintain the water flow function without leakage even if the expansion tube is removed or damaged while using an inexpensive expansion tube, safety is expected in the event of an unexpected disaster. Therefore, it is thought that it can contribute to lowering the price and improving safety of the water bridge. Then, this invention makes it a subject to provide the cheap apparatus which can maintain a water flow function at the time of disaster occurrence in the existing water pipe bridge and a new water pipe bridge.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention employs the following configuration. That is, the water leakage prevention device according to the present invention is a device that is attached to a water pipe so as to cover an outer peripheral portion of an expansion tube or the like provided in a water pipe bridge, and prevents water leakage due to detachment damage of the expansion tube or the like. And covering the outer peripheral portion of the installation portion such as the expansion tube with a flexible cylindrical watertight cover having elasticity, and water pipes on both sides of the installation portion such as the expansion tube. It is characterized by being fixed to.
[0006]
This water leakage prevention device is attached so as to cover an installation portion such as an expansion tube of a water pipe bridge so that the expansion tube or the like is accommodated inside a flexible cylindrical cover having elasticity and water tightness. If this leakage prevention device is provided, even if the expansion tube or the like is removed or damaged due to an external force such as a large earthquake, the installation portion of the expansion tube or the like is covered with a flexible watertight cover. It is prevented and the water flow function is maintained. In addition, in order to reinforce the flexible watertight cover and prevent the falling bridge, a strong outer cover for reinforcement is provided outside the watertight cover, and the drained water pipe is held by the outer cover.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described. FIG. 1 shows an example of a water leakage prevention device of the present invention. This water leakage prevention device 1 includes a
[0008]
As the expansion tube S, various types have been conventionally known, but the one shown in the drawing represents one example, and a
[0009]
The
[0010]
[0011]
An
[0012]
In the example shown in FIG. 4, a plurality of sets of
[0013]
Among the double-structured covers, the inner
[0014]
The water leakage prevention device 1 is attached so as to cover the outside of an expansion tube or the like provided at a joint portion of a water pipe of a water pipe bridge. In such a water pipe bridge, when an earthquake occurs, a pulling-out force or a pushing force acts on the joint portion of the water pipe. When the magnitude of this external force is within a certain range, it is absorbed by the slip between the water pipe and the expansion pipe, but when a strong pulling force is applied, the water pipe will be removed from the expansion pipe. Become.
[0015]
FIG. 11 schematically shows a state in which the water leakage prevention device 1 of the present invention is installed on a water pipe bridge, and FIG. 12 shows a state in which pipe removal has occurred due to an earthquake or the like. As shown in FIG. 12, even when the water pipe P is detached from the expansion / contraction pipe S due to a large pulling force due to an earthquake or the like, the stretchable
[0016]
Next, FIG. 9 and FIG. 10 show an embodiment different from the above, and in the water leakage preventing apparatus 1 ′ in this embodiment, the
[0017]
An
[0018]
The
[0019]
This water leakage prevention device 1 ′ is also used by being attached so as to cover the telescopic tube S, similarly to the water leakage prevention device 1 in the embodiment. The actions and effects are almost the same as in the above embodiment. In the above description, the embodiment in which the high-strength outer covers 12 and 14 are provided in addition to the water-
[0020]
【The invention's effect】
As described above, the water leakage prevention device according to the present invention can be installed on either a newly installed or existing water pipe bridge with a simple structure. Anything can be used as long as it can cope with temperature expansion and contraction and frequent displacement of small-scale earthquakes. Therefore, an expansion tube having an inexpensive structure can be used. For this reason, the substructure is small and the construction cost can be reduced. Further, since the watertight cover is made of a flexible material, it can cope with displacement in any direction. Since it can be installed on existing water pipe bridges without requiring large-scale construction such as welding, it is possible to further improve the earthquake resistance even for small and medium-sized water pipe bridges.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of a water leakage prevention device of the present invention.
FIG. 2 is a plan view (a) and a front view (b) of a fixing ring.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the water leakage preventing device.
FIG. 4 is a development view of the outer cover.
FIG. 5 is a development view (a) of an outer cover different from the above, and an explanatory view (b) of a method of sewing and fixing with a string or the like.
6 is an XX arrow view (a) and an enlarged view of a Y portion in FIG. 4 (b).
7 is a view taken along the line ZZ in FIG. 4;
FIG. 8 is an enlarged view (a) of the M part and an enlarged view (b) of the N part.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing an embodiment different from the above.
FIG. 10 is an external view of the tightening ring.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a water pipe bridge provided with a water leakage prevention device.
FIG. 12 is an explanatory diagram in the case where a pipe removal due to an earthquake or the like occurs.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Water
Claims (4)
前記水道管(P)に固定された前記水密カバー(2)の外側に、軸方向及び周方向の変形に対する抵抗力の高い高強度の外側カバー(14)を前記水密カバー(2)との間に空隙を隔てて設け、前記外側カバー(14)は、前記伸縮管(S)又は伸縮継手の脱管時に前記水密カバー(2)が伸長した際に、前記伸縮管(S)又は伸縮継手の設置部の管軸方向両側でそれぞれ水道管を保持して落橋を防止する機能を有することを特徴とする伸縮管用漏水防止装置。Water pipe bridge or expansion pipe provided attached pipe (S) or water pipes so as to cover the outer peripheral portion of the expansion joints attached to the (P), to prevent water leakage caused by the expansion pipe (S) or expansion joint leaving damage apparatus for, covers at a gap the outer peripheral portion of the installation section of the telescopic tube (S) or expansion joint and flexible tubular watertight cover having a stretchable (2), the watertight cover (2 ) Of the water pipe (P) in a state where the water tightness between the outer pipe and the outer peripheral surface of the water pipe (P) is maintained at both ends of the expansion pipe (S) or the pipe joint axial direction of the installation portion of the expansion joint. The watertight cover (2) is formed on both sides of the expansion tube (S) or the expansion joint in the tube axis direction when the expansion tube (S) or the expansion joint is removed or damaged. by extending while maintaining the watertight between the outer peripheral surface of the water pipe (P), before It has a function of maintaining the water passing function of the water pipe (P) by preventing water leakage from the gap in the watertight cover (2) to said watertight covering (2) outside
On the outside of the watertight cover (2) fixed to the water pipe (P) , a high-strength outer cover (14) having a high resistance to deformation in the axial direction and circumferential direction is provided between the watertight cover (2). The outer cover (14) is provided on the expansion tube (S) or the expansion joint when the watertight cover (2) is extended when the expansion tube (S) or the expansion joint is removed. expansion pipe for water leakage prevention device you characterized in that respectively a tube axial direction on both sides of the installation unit has a function of preventing the girder to hold the water pipe.
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