JP4754539B2

JP4754539B2 - 管路部材

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Publication number: JP4754539B2
Application number: JP2007260739A
Authority: JP
Inventors: 友昭井内; 宏文平岡
Original assignee: Kubota CI Co Ltd
Current assignee: Kubota CI Co Ltd
Priority date: 2007-10-04
Filing date: 2007-10-04
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2021-07-17
Also published as: JP2008069976A

Description

この発明は管路部材に関し、特にたとえばリブ付部分とリブなし部分とを有する管路部材に関する。

管路が敷設された地盤が地震等により液状化すると、液状化した領域において管路が浮上し、管路の蛇行や破損を生じるおそれがある。

そこで、従来では、図９に示すように、リブ１の形成された高強度のリブ付管２で管路を構成し、これを砕石３で埋め戻すことによって、その周辺地盤４の液状化を抑制するようにしていた。そして、管路を構成する部材のうちマンホール５等のようなリブの形成されないリブなし構造物については、砕石３による損傷を防止するために、砂６で埋め戻すようにしていた。

従来技術では、埋め戻し材が２種類（砕石３および砂６）必要であったので、それらの手配，搬入，保管等が面倒であるという問題があった。また、これらの埋め戻し材を用いる箇所を区別する必要があったので、施工性が悪いという問題もあった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、すべて砕石埋め戻しすることができ、施工性を向上できる、管路部材を提供することである。

第１の発明は、リブ付部分とリブなし部分とを有し、砕石で埋め戻される、かつリブなし部分の内で少なくとも砕石と接触し鉛直方向の荷重が加わる部分に保護材を装着した、管路部材であって、流入口および流出口を含み、かつ複数の部材が接続されて回動可能な構造を有するリブなし本体、流出口に接続されるリブ付流出部、および流入口に接続されるリブ付流入部を備え、保護材は、別体である第１保護材および第２保護材を含み、リブなし本体の回動可能な部分において第１保護材の端部と第２保護材の端部とを重ね合わせた状態でリブなし本体に装着されることによって、リブなし本体の回動可能な状態を保持する、管路部材である。
第２の発明は、第１の発明に従属し、保護材は、スキン層および発泡層の２層を含み、スキン層の内側に発泡層が配置するように装着される。

リブなし部分には保護材が装着されているので、リブなし部分を埋め戻すときに、砕石の突起がリブなし部分に直接当たる心配はない。また、砕石によりリブなし部分に作用する集中荷重が保護材によって緩和される。したがって、リブなし部分も含めて、すべて砕石で埋め戻しできる。

この発明によれば、すべて砕石で埋め戻すことができるので、従来のように２種類の埋め戻し材（砕石および砂）を準備する必要がなく、これらの埋め戻し材を用いる箇所を区別する必要もない。したがって、施工性を飛躍的に向上することができる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

先ず、この発明の実施例について説明する前に、図１−図７を参照して、この発明の基礎となる管路部材１０について説明する。図１に示す管路部材１０は、下水管路中に設けられるマンホールであり、液状化のおそれがある地盤に埋設されるため砕石埋め戻しされるものである。管路部材１０は、マンホール本体１２，リブ付流入部１４，リブ付流出部１６および保護材１８を含む。

マンホール本体１２は、塩化ビニル等の合成樹脂からなり、たとえば略有底円筒状に形成される。マンホール本体１２の側壁には下水をマンホール本体１２に流入させる流入口２０と流出させる流出口２２とが設けられる。流入口２０は所定口径を有して、拡径受口として形成され、流出口２２は所定口径を有して差口として形成されている。また、マンホール本体１２の上端部には、使用時に立上管５２（図５）の下端部が差し込まれるゴム輪受口２４が設けられる。ゴム輪受口２４にはゴム輪受容部２６が形成され、ゴム輪受容部２６の内面にはゴム輪（図示せず）が装着されている。そして、流入口２０および流出口２２にはリブ付管と接続可能なようにそれぞれリブ付流入部１４およびリブ付流出部１６が設けられる。

リブ付流入部１４は、塩化ビニル等の合成樹脂からなり、略筒状に形成される。リブ付流入部１４の外面には、軸方向に間隔を隔てて複数の周方向リブ２８が形成されている。リブ付流入部１４は、流入口２０の基部とほぼ同じ内径を有する直管部３０を含み、直管部３０の一方端部には、使用時にリブ付管３２（図５）の差口３４が差し込まれる拡径受口３６が形成される。また、リブ付流入部１４は、図２から分かるように、この実施例ではプレーン短管３８を介して流入口２０に接続されるため、直管部３０の他方端部は、プレーン短管３８の外径とほぼ同じ内径に拡径される。プレーン短管３８は流入口２０の基部および直管部３０の内径とほぼ同じ内径を有する。プレーン短管３８の他方端部は、流入口２０の拡径受口２０ａに適合するように、流入口２０の拡径受口２０ａの内径とほぼ同じ外径に拡径される。そして、プレーン短管３８の両端部はそれぞれリブ付流入部１４の他方端部および流入口２０の拡径受口２０ａに差し込まれて、プレーン短管３８の一方端部外面とリブ付流入部１４の他方端部内面とが接着接合され、プレーン短管３８の他方端部外面と流入口２０の拡径受口２０ａ内面とが接着接合される。このようなプレーン短管３８を介在させることによって、流入口２０とリブ付流入部１４とが内面ほぼ平滑に接続される。

リブ付流出部１６は、塩化ビニル等の合成樹脂からなり、略筒状に形成される。リブ付流出部１６の外面には、軸方向に間隔を隔てて複数の周方向リブ４０が形成されている。リブ付流出部１６は、流出口２２とほぼ同じ内径を有する直管部４２を含み、直管部４２の一方端部は、図３から分かるように、流出口２２の外径とほぼ同じ内径に拡径される。リブ付流出部１６の一方端部には、流出口２２が差し込まれて、リブ付流出部１６の一方端部内面と流出口２２の外面とが接着接合される。また、直管部４２の他方端部は差口４４とされ、差口４４の外面の所定のリブ４０間には、ゴム輪４６が装着される。リブ付流出部１６の差口４４は、使用時には、リブ付管４８（図５）の拡径受口５０に差し込まれる。

保護材１８は、リブなし部分を保護するためのものである。保護材１８は、図４（Ａ）に示すように、シート状に形成され、図４（Ｂ）からわかるように、スキン層５４と発泡層５６とを含む。スキン層５４は、ポリエチレン，ポリプロピレン，ゴム等からなり、使用時に砕石５８（図５）で埋め戻しても破れない程度の強度を有する。発泡層５６は、スキン層５４の構成材料の発泡体、たとえば発泡ポリエチレン，発泡ポリプロピレン，発泡ゴム等からなり、この発泡層５６によって、砕石５８からリブなし部分に作用する外力が緩和される。そして、適宜の形状およびサイズにされた適宜な数の保護材１８が、リブなし部分すなわちマンホール本体１２の外面全体を覆うようにして装着される。具体的には、保護材１８は、図２および図３からわかるように、そのスキン層５４が外面（砕石５８側）になるようにして、側壁，流入口２０および流出口２２の外面に巻き付けられ、図１に示すように、番線等の保持部材６０により固定される。また、同様にして、側壁の上端部およびゴム輪受口２４の外面にも保護材１８は装着される。なお、保護材１８の装着（巻き付けおよび固定）方法はリブなし部分を確実に保護できるものであれば任意でよく、たとえば固定する際には紐，粘着テープおよび接着剤等を用いてもよい。

この管路部材１０を製造する際には、まず、マンホール本体１２，プレーン短管３８，リブ付流入部１４，リブ付流出部１６および適宜な数の保護材１８等をそれぞれ準備する。

たとえば、マンホール本体１２を製造する際には、既製品のマンホールを準備する。既製マンホールの流入口２０は一般的にゴム輪受口として形成されているので、ゴム輪受容部から先端部分を切断除去することによって拡径受口２０ａを形成する。プレーン短管３８を製造する際には、流入口２０と同じ内径を有する適宜な長さのプレーンな短管を準備し、たとえばブロー成形等によって他方端部の外径を拡径受口２０ａの内径とほぼ同じに拡径させる。リブ付流入部１４を製造する際には、流入口２０と同じ内径を有するかつ一端に拡径受口３６および他端に差口が形成された適宜な長さのリブ付短管を準備し、他方端部を二次加工することによって、すなわち、たとえば加熱軟化させて適宜な金型を差し込み、冷却養生することによって、他方端部内径をプレーン短管３８の外径とほぼ同じに拡径させる。リブ付流出部１６を製造する際には、流出口２２と同じ内径を有するかつ両端が差口とされて他端差口４４にゴム輪４６の装着された適宜な長さのリブ付短管を準備し、一方端部を二次加工することによって、一方端部内径を流出口２２の外径とほぼ同じに拡径させる。

次に、リブ付流入部１４の他方端部にプレーン短管３８の一方端部を差し込んで接着接合するとともに、マンホール本体１２の流入口２０にプレーン短管３８の他方端部を差し込んで接着接合する。他方、マンホール本体１２の流出口２２をリブ付流入部１６の一方端部に差し込んで接着接合する。

そして、マンホール本体１２のリブなし部分すなわち側壁，流入口２０，流出口２２およびゴム輪受口２４等の外面全体を覆うことができるように、適宜な数の保護材１８を適宜な形状およびサイズに加工して、リブなし部分に巻き付け、適宜な数の保持部材６０によって固定する。

なお、図１に示す管路部材１０の製造方法は上述のものに限定されず適宜変更され得る。

図５を参照して、この管路部材１０を用いて下水管路を敷設する際には、地盤６０に溝６２を開削し、この溝６２内に管路部材１０を配置する。そして、下流側のマンホール（図示せず）から延びる流出管路の先端にあるリブ付管４８の拡径受口５０にリブ付流出口１６の差口４４を差し込んで接続する。一方、上流側のマンホール（図示せず）へ延びる流入管路を構成するリブ付管３２の差口３４を、リブ付流入口１４の拡径受口３６に差し込んで接続する。なお、差口３４には図示しないゴム輪が装着されている。他方、図示しない地表へ延びる立上管５２の下端部差口をゴム輪受口２４に差し込んで接続する。その後、砕石５８を用いて溝６２を所定の深さまで埋め戻し、残りを土６４で埋め戻す。

このように埋設された管路部材１０においては、砕石５８の突起は、保護材１８の外面（スキン層５４）に接触し、スキン層５４により砕石５８の食い込みが阻止され、かつ、発泡層５６により砕石５８の突起から作用する集中荷重や衝撃が緩和される。したがって、リブなし部分であるマンホール本体１２に割れや傷が発生するおそれがない。

図１に示す管路部材１０によれば、リブなし部分（マンホール本体１２）を埋め戻すための埋め戻し材としても砕石５８を用いてすべて砕石埋め戻しすることができるので、従来技術のように２種類の埋め戻し材（砕石，砂）を準備する必要がなく、これらの埋め戻し材を用いる箇所を区別する必要もない。したがって、施工性を飛躍的に向上することができる。

また、既製品にリブ付管と接続可能なリブ付流入部１４およびリブ付流出部１６を設け、リブなし部分を保護材１８で保護するだけでよいので、リブなし部分を二重構造としたり、リブ形状を施したり、あるいはすべてリブ付の一体成形品とするために複雑な金型を開発したりする必要が無く、安価に製造できる。

また、保護材１８を予め装着しておくことにより、施工現場で保護材１８を装着しなくてよいので作業時間を短縮できる。また、保護材１８の装着状態の品質管理も行うことができ、現場作業による品質のばらつきを防止できる。

なお、マンホール本体１２は、上述したものに限定されず、任意の形状のものが適用され得る。たとえば、流入口２０および流出口２２はそれぞれ複数形成されていてもよい。また、流入口２０にはゴム輪受口の先端部を切除した拡径受口２０ａが形成されているが、流入口２０はたとえば差口であってもよい。この場合には、プレーン短管３８を介在させず、リブ付流入口１４の他方端部内径を流入口（差口）の外径とほぼ同じに拡径させて、流入口２０に直接に接着接合する。

また、図１に示す管路部材１０では、保護材１８は、スキン層５４と発泡層５６の２層からなるものを示しているが、保護材１８はこれに限るものではなく、たとえばスキン層５４，発泡層５６，スキン層５４というような３層等に積層して構成されてもよい。

また、保護材１８には、図６（Ａ）に示すように、複数の切込み１８ａを入れて切込み部１８ｂを形成するようにしてもよい。この場合には、切込み部１８ｂどうしを重ねることにより、その巻き付け具合を調整できるので、保護材１８に皺が寄るのを防ぐことができ、リブなし部分への装着が適切かつ容易となる。なお、切込み部１８ｂの形状等は適宜変更可能であり、たとえば図６（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、略三角形状および略台形状等であってもよい。

さらに、保護材１８には、図７（Ａ）に示すように、マンホール本体１２に設けられた開口のうちの１つ（流入口２０または流出口２２）が挿通される孔１８ｃが形成されてもよい。このような場合、マンホール本体１２の各開口に対応させて各保護材１８が装着され、各保護材１８がマンホール本体１２の外面にこれを覆うようにして取り付けられる。なお、マンホール４０の形状および開口数等は、図１に示すようなものに限定されるものではなく、したがって、各保護材１８の形状や形成される孔１８ｃの数等は、マンホール本体１２の形状および開口数等に対応させて構成される。さらにまた、保護材１８には、孔１８ｃに代えて、図７（Ｂ）に示すような放射状の切込み１８ｄが形成されてもよい。

また、たとえば図７（Ｃ）に示すような保護材１８も用いられ得る。この保護材１８は、マンホール本体１２の底部を覆うための第１保護部１８ｅと、第１保護部１８ｅから放射状に延びる複数の第２保護部１８ｆとを含み、第２保護部１８ｆによりマンホール本体１２の側壁が覆われる。なお、この場合には、側壁から突出して設けられる流入口２０および流出口２２の外面は、他の保護材１８を用いて保護する。

また、図１に示す管路部材１０では、マンホール本体１２の外面全体すなわちリブなし部分のすべてを保護材１８を用いて覆うようにしているが、保護材１８を装着するリブなし部分は、必要な部分だけでもよいのであって、リブなし部分のすべてでなくてもよい。つまり、砕石５８と接触しても鉛直方向の荷重が印加されなければ、リブなし部分に致命的な損傷が生じるおそれがないので、そのような鉛直方向荷重のかからないリブなし部分には保護材１８を装着しなくてもよい。たとえば、図１に示す管路部材１０の場合であれば、立上管５２の接続されるゴム輪受口２４等の外面には、保護材１８は装着されなくてもよい。

また、図１に示す管路部材１０では、管路部材１０はマンホールであったが、リブなし部分が保護材１８で保護される管路部材１０としては、特定の管路部材（管路構造物）に限定されるものではなく、任意の管路部材が適用され得る。以上で、この発明の基礎となる管路部材１０についての説明を終了する。

続いて、図８を参照して、この発明の一実施例である管路部材１００について説明する。図８に示す管路部材１００も、液状化のおそれがある地盤に埋設されるため砕石埋め戻しされるものであり、管路中に設けられる自在継手である。この管路部材１００は、自在継手本体７０，自在継手本体７０をリブ付管と接続するためのリブ付流入部１４およびリブ付流出部１６ならびにリブなし部分を保護するための保護材１８を含む。

なお、図８に示す管路部材１００においても、リブ付流入部１４，リブ付流出部１６，プレーン短管３８および保護材１８等は、上述の図１に示す管路部材１０と同様にして構成されるので、重複する個所，製造方法および施工方法等の説明は省略する。

自在継手本体７０は、２つの管を接続角度の変更可能なように互いに接続するためのものであり、第１接続部７２および第２接続部７４を含む。第１接続部７２と第２接続部７４とは、各々の軸線に対して所定角度で傾斜する傾斜面Ｓで突き合せられ、両者が互いに回動されることによって接続角度が変更される。なお、この自在継手本体７０も、図１に示す管路部材１０の場合と同様に、塩化ビニル等の合成樹脂からなる既製品の自在継手から製造され得る。

第１接続部７２は、所定の内径を有し、一方端部には拡径受口７６が形成され、他方端部には差口７８が形成される。拡径受口７６は、たとえばゴム輪受口の先端部を切除することにより形成されたものである。差口７８の端部外面には、端面側からゴム輪装着溝８０，係止フランジ８２およびがたつき防止フランジ８４が形成される。ゴム輪装着溝８０には第１接続部７２と第２接続部７４との接合部をシールするゴム輪８６が装着される。また、拡径受口７６の外面には、接続角度を変更する際に把持される２つの取っ手８８が設けられる。

第２接続部７４は、第１接続部７２と同じ内径を有し、一方端部には受口９０が形成され、他方端部には差口９２が形成される。受口９０の内面には、ゴム輪８６が当接される止水面９４が形成され、受口９０の端部内面には、係止フランジ８２の外周縁に係合される係止溝９６が形成される。また、第２接続部７４の外面の所定位置には、接続角度を変更する際に把持される２つの取っ手９８が設けられる。

この自在継手本体７０においては、第１接続部７２の差口７８が第２接続部７４の受口９０に差し込まれ、差口７８に形成された係止フランジ８２と受口９０に形成された係止溝９６とが嵌合される。そして、拡径受口７６および差口９２には、図示しないリブ付管と接続可能なようにそれぞれリブ付流入部１４およびリブ付流出部１６が設けられる。

この管路部材１００では、リブ付流入部１４の直管部３０，プレーン短管３８およびリブ付流出部１６の直管部４２は、第１接続部７２および第２接続部７４の内径と同じ内径を有し、また、プレーン短管３８の他方端部は第１接続部７２の拡径受口７６に適合するように拡径受口７６の内径とほぼ同じ外径に拡径される。

そして、保護材１８が、リブなし部分すなわち自在継手本体７０の外面全体を覆うようにして適宜に装着される。具体的には、第１接続部７２および第２接続部７４には別個の保護材１８が保持部材６０によりそれぞれ装着される。第１接続部７２と第２接続部７４の接合部分においては、たとえば、一方（第１接続部７２）の保護材１８の上に、他方（第２接続部７４）の保護材１８が重ねられる。また、各保護材１８には、それぞれ取っ手８８および９８に対応して孔が形成されており、取っ手８８および９８が保護材１８外に突出するようにされる。このように、別々の保護材１８が接合部分で重ね合わされた状態で第１接続部７２と第２接続部７４とが別々の保護材１８で個別に覆われるので、管路部材１０は、保護材１８を装着したままで、第１接続部７２と第２接続部７４とを互いに回動させることができ、接続角度の変更を行うことができる。

この実施例によれば、リブなし部分（自在継手本体７０）を埋め戻すための埋め戻し材としても砕石５８を用いてすべて砕石埋め戻しすることができ、施工性を向上できる。

なお、自在継手本体７０は、上述の実施例（図８実施例）で示したものに限定されず、任意の形状のものが適用され得る。また、管路部材１００においても、保護材１８は、上述の図１に示す管路部材１０と同様に、たとえば３層に形成されたものや図６に示した変形例等が適用され得るのは言うまでもない。

また、管路部材１００は、たとえば、リブのない分岐継手部を有するリブ付管（枝付管），リブなし分岐継手または桝等であってもよい。

この発明の基礎となる管路部材を示す図解図である。図１に示す管路部材のリブ付流入部側の拡大図解図である。図１に示す管路部材のリブ付流出部側の拡大図解図である。保護材を示す図解図である。図１に示す管路部材の使用状態を示す図解図である。保護材の変形例を示す図解図である。保護材の変形例を示す図解図である。この発明の一実施例である管路部材を示す図解図である。従来技術を示す図解図である。

符号の説明

１０ …この発明の基礎となる管路部材
１２ …マンホール本体
１４ …リブ付流入部
１６ …リブ付流出部
１８ …保護材
３２，４８ …リブ付管
５８ …砕石
７０ …自在継手本体
１００ …この発明に係る管路部材

Claims

リブ付部分とリブなし部分とを有し、砕石で埋め戻される、かつ前記リブなし部分の内で少なくとも前記砕石と接触し鉛直方向の荷重が加わる部分に保護材を装着した、管路部材であって、
流入口および流出口を含み、かつ複数の部材が接続されて回動可能な構造を有するリブなし本体、
前記流出口に接続されるリブ付流出部、および
前記流入口に接続されるリブ付流入部を備え、
前記保護材は、別体である第１保護材および第２保護材を含み、前記リブなし本体の回動可能な部分において前記第１保護材の端部と前記第２保護材の端部とを重ね合わせた状態で前記リブなし本体に装着されることによって、前記リブなし本体の回動可能な状態を保持する、管路部材。
前記保護材は、スキン層および発泡層の２層を含み、前記スキン層の内側に前記発泡層が配置するように装着される、請求項１記載の管路部材。