JP5015466B2 - Joint structure of earthquake-resistant flexible pipe - Google Patents
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Description
本発明は、上下水道、共同溝、樋門等の管路施設に適用される耐震性能を持つ可撓管路を構成する各管路ボックス(プレキャストボックスカルバート)の接合部における継手構造に関するものである。 The present invention relates to a joint structure at a joint portion of each pipeline box (precast box culvert) that constitutes a flexible pipeline having seismic performance applied to pipeline facilities such as water and sewage systems, common grooves, and lock gates. is there.
従来、この種の耐震性管路には可撓ボックスカルバートが用いられている(例えば、特許文献1参照)。この可撓ボックスカルバートは、中央の可撓接合部に可撓ゴムと鋼製カラーを内蔵させた一体成形型のボックスカルバートであり、地盤の変形に追随できる構造とされている。一般部ボックスカルバートの所定の箇所に可撓ボックスカルバートを配置し、各ボックスカルバートをパッキン材を介して接合し、PC鋼棒により一体化して、可撓部分の許容変形量で所要の耐震性能を持つ管路が構成される。 Conventionally, a flexible box culvert has been used for this type of earthquake-resistant duct (see, for example, Patent Document 1). This flexible box culvert is an integrally formed box culvert in which a flexible rubber and a steel collar are built in a flexible joint at the center, and has a structure capable of following the deformation of the ground. Flexible box culverts are placed at predetermined locations on the general box culvert, and each box culvert is joined via a packing material and integrated with a PC steel rod to achieve the required seismic performance with the allowable deformation of the flexible part. A pipeline with it is constructed.
また、本発明に関連する先行技術として、特許文献2〜4には、ボックスカルバートの接合部において外周部の隙間に断面略T字状の弾性継手を装着する技術が開示されている。
In addition, as prior arts related to the present invention,
(1) 従来の耐震性能を持つ可撓ボックスカルバートは、管路を一体化するため、PC鋼棒を用いて各ボックスを縦列に緊張する必要があり、作業が煩雑になる。
(2) PC鋼棒の緊張作業において所要の緊張力の確保が難しい。
(3) 可撓部材を作製するための型枠改造が必要となる。
(4) 従来の型枠改造をなくし、可撓ボックスカルバートを用いることなく、ボックスカルバート同士を止水ゴム輪を介して接合する場合、ボックスカルバート同士を傾斜したまま接合すると、止水ゴム輪が定位置から脱落(剥離)して、止水性能・可撓性能を損なうことがある。
(5) 特にコーナー部分に位置する止水ゴム輪は、定位置から脱落(剥離)し易い。その結果、止水性能・可撓性能を損なうことがある。
(1) Since the conventional flexible box culvert with earthquake resistance performance integrates the pipe line, it is necessary to tension each box in a column using a PC steel rod, and the work becomes complicated.
(2) It is difficult to secure the required tension in the tension work of PC steel bars.
(3) A formwork modification for producing a flexible member is required.
(4) When the box culverts are joined to each other via the waterstop rubber ring without using the conventional formwork modification and without using the flexible box culvert, the waterstop rubber ring will be It may fall off (peel) from a fixed position and impair the water stop performance / flexibility performance.
(5) The water stop rubber ring located at the corner part is easy to fall off (peel) from the fixed position. As a result, water stopping performance and flexibility performance may be impaired.
本発明は、所要の耐震性能を持つ可撓管路において、従来の可撓ボックスカルバートが不要となり、従来工法で必要であったPC緊張工・内目地工が不要となり、比較的簡易な継手構造で良好な耐震性能・止水性能を確実に確保することができる耐震性可撓管路の継手構造を提供するものである。 The present invention eliminates the need for the conventional flexible box culvert in the flexible pipe having the required seismic performance, eliminates the need for the PC tension work / inner joint work required in the conventional method, and has a relatively simple joint structure. The present invention provides a joint structure for an earthquake-resistant flexible pipe that can reliably ensure good earthquake resistance and water stoppage performance.
本発明は耐震性可撓管路の継手構造に関するものであり、特徴の一つは、両端が開口した管路ボックスを互いに嵌合する四角枠状突起の雄型継手と四角枠状切欠きの雌型継手により接合して構成される耐震性可撓管路の継手構造であって、雄型継手の四角枠状突起の外周面に、正面視形状がロの字形であって各コーナー部に曲線部を含まない四角枠状の止水ゴム輪が装着されていることである。 The present invention relates to a joint structure for an earthquake-resistant flexible pipe, and one of the features is that a male joint of a square frame-like protrusion and a square frame-like notch for fitting a pipe box having both ends open to each other. It is a joint structure of earthquake-resistant flexible pipes constructed by joining with female joints, and the outer shape of the rectangular frame-shaped projections of the male joints is a square shape in front view and at each corner part rectangular frame waterproof rubber ring that does not include the curved portion is that you have installed.
本発明は、例えば、図1、図2に示すように、管路ボックスとして通常敷設型のRCプレキャストボックスカルバートを縦列してなる管路に適用され、また一端側に四角枠状突起の雄型継手(凸の差し口)、他端側に四角枠状切欠きの雌型継手(凹の受け口)が設けられ、これらの凹凸が嵌合して一体的に接合される全国ボックスカルバート協会型のボックスカルバートなどに適用されるものである。 For example, as shown in FIGS. 1 and 2, the present invention is applied to a pipe line formed by cascading normal laying type RC precast box culverts as a pipe box, and has a square frame-shaped projection on one end side. A joint (convex slot) and a rectangular frame-shaped female joint (concave socket) are provided on the other end. This is applied to a box culvert.
止水ゴム輪は例えばSBR(スチレンブタジエンゴム)製であり、雄型継手の四角枠状突起のテーパーの付いた外周面に接着剤により接着され、接合時には雌型継手の四角枠状切欠きのテーパーの付いた内周面により圧縮され、止水がなされる。止水ゴム輪の正面視形状は、コーナー部がほぼ直角に折曲したロの字形であるため、ほぼ直角のコーナー部が雄型継手の四角枠状突起のコーナー部にぴったりと密着し、良好な止水性能・可撓性能が得られる。 The water stop rubber ring is made of, for example, SBR (styrene butadiene rubber), and is bonded to the tapered outer peripheral surface of the square joint of the male joint with an adhesive. Compressed by the tapered inner peripheral surface to stop water. The shape of the water-stop rubber ring in front view is a square shape with the corner bent at a right angle, and the right-angled corner is in close contact with the corner of the square frame projection of the male joint. Water stop performance and flexibility performance can be obtained.
本発明の請求項1の発明は、両端が開口した管路ボックスを互いに嵌合する四角枠状突起の雄型継手と四角枠状切欠きの雌型継手により接合して構成される耐震性可撓管路の継手構造であって、雄型継手の四角枠状突起の外周面に、正面視形状がロの字形であって各コーナー部に曲線部を含まない四角枠状の止水ゴム輪が装着されており、雌型継手の四角枠状切欠きの各コーナー部における内周面に、グリップ用途やクッション用途に使用されるゲル状物質の超低硬度エラストマーからなる正面視で山形のパッドが止水ゴム輪に接する各コーナー部の止水補助材として接着されていることを特徴とする耐震性可撓管路の継手構造である。
The invention according to
雄型継手および雌型継手のコーナー部がほぼ直角のため、止水ゴム輪が十分に圧縮されないことから、パッドをコーナー部の止水補助材として用いるものであり、パッドは、グリップ用途やクッション用途に使用されるゲル状物質の超低硬度エラストマーからなるパッド(特殊パッド)を用いることが必須条件となる。このような特殊パッドを雌型継手の各コーナー部における内周面に接着テープ等で貼り付け、接合時には止水ゴム輪の外面に特殊パッドの内面が当接し、両者が圧縮変形することにより密着し、止水効果がより一層向上することになる。 Since the corners of the male and female joints are almost right-angled, the water-stop rubber ring is not compressed sufficiently, so the pad is used as a water-stop aid for the corner. it appears as a prerequisite to use a pad of ultra-low hardness Doe elastomer of the gel material used in APPLICATIONS (special pad). Such special pads are affixed to the inner peripheral surface of each corner of the female joint with adhesive tape or the like. In addition, the water stop effect is further improved.
本発明の請求項2の発明は、両端が開口した管路ボックスを互いに嵌合する四角枠状突起の雄型継手と四角枠状切欠きの雌型継手により接合して構成される耐震性可撓管路の継手構造であって、雄型継手の四角枠状突起の外周面に、正面視形状がロの字形であって各コーナー部に曲線部を含まない四角枠状の止水ゴム輪が装着されており、雌型継手の四角枠状切欠きの内周面の全周に、グリップ用途やクッション用途に使用されるゲル状物質の超低硬度エラストマーからなるパッドが止水ゴム輪に接する止水補助材として接着されていることを特徴とする耐震性可撓管路の継手構造である。
The invention according to
即ち、特殊パッドは、各コーナー部にのみ配置する場合に限らず、雌型継手の四角枠状切欠きの内周面の全周に亘って配置し、止水ゴム輪と特殊パッドが接合部の全周に亘って密着するようにしてもよい。 That is, the special pad is not limited to the case where it is disposed only at each corner portion, but is disposed over the entire inner peripheral surface of the rectangular frame-shaped notch of the female joint, and the water stop rubber ring and the special pad are joined to each other. You may make it closely_contact | adhere over the perimeter.
本発明の請求項3の発明は、請求項1又は請求項2までのいずれか一つに記載の耐震性可撓管路の継手構造において、止水ゴム輪の表面に止水滑剤が塗布されていることを特徴とする耐震性可撓管路の継手構造である。
また、本発明の請求項4の発明は、請求項1又は請求項2に記載の耐震性可撓管路の継手構造において、パッドの表面に止水滑剤が塗布されていることを特徴とする耐震性可撓管路の継手構造である。
The invention of
Further, the invention of claim 4 of the present invention is characterized in that in the joint structure of the earthquake-resistant flexible conduit according to
止水ゴム輪による止水は、基本的にはゴムに大きな圧縮を与えることによって行うため、施工時に相当大きな引込力を必要とし、また特殊パッドが存在するため、定位置まで引き込めない恐れがある。そこで、止水ゴム輪の外面、特殊パッドの内面の両方あるいはいずれか一方に、止水滑剤を塗布し、容易にボックスを引き込み挿入できるようにする。この止水滑剤には例えば親水性ポリウレタン樹脂を用いる。滑材として機能した後は、反応により弾力性のある接着剤として働き、完全な止水効果を発揮する。雄型継手の外周面、雌型継手の内周面にまで塗布するようにしてもよい。 Water stoppage with a water stop rubber ring is basically performed by applying a large compression to the rubber, so it requires a considerable pull-in force during construction, and there is a possibility that it cannot be pulled into a fixed position because there is a special pad. is there. Accordingly, a water-stopping lubricant is applied to the outer surface of the water-stopping rubber ring and / or the inner surface of the special pad so that the box can be easily pulled in and inserted. For this water-stopping lubricant, for example, a hydrophilic polyurethane resin is used. After functioning as a lubricant, it acts as an elastic adhesive by reaction and exhibits a complete water-stopping effect. You may make it apply | coat to the outer peripheral surface of a male type | mold joint, and the inner peripheral surface of a female type | mold joint.
以上のような本発明において、止水ゴム輪・特殊パッドの装着は出荷前に工場で行い、止水滑剤の塗布は施工現場で行う。レバーブロック等で管路ボックスを引き込み、ボックス同士を止水ゴム輪・特殊パッドを介して接合することにより、簡易な耐震性可撓管路が構築される。 In the present invention as described above, the water stop rubber ring and the special pad are attached at the factory before shipment, and the water stop lubricant is applied at the construction site. A simple earthquake-resistant flexible conduit is constructed by pulling the conduit box with a lever block or the like and joining the boxes together with a waterproof rubber ring and a special pad.
本発明によれば、(1) 止水ゴム輪、特殊パッド、さらに止水滑剤のみで止水を行うため、従来の可撓ボックスカルバートが不要となる。(2)同様に、従来工法で必要であったPC緊張工、内目地工が不要となる。(3)止水ゴム輪は、コーナー部がほぼ直角に折曲したロの字形であるため、良好な止水性能・可撓性能が得られる。(4)特殊パッドは、液状組成物に近い特性を示すため、止水ゴム輪と特殊パッドとの境界面は、密着してより一層の止水効果を上げる。(5)特殊パッドは、液状組成物に近い特性を示し、均等な圧力伝達特性を有しているので、管路が変形したときの接合部の部分接触による製品の破損を防ぐことができる。(6)管路ボックスの引き込みに際し、止水ゴム輪は、止水滑剤と、液状組成物に近い特性を示す特殊パッドの効果により、特殊パッド表面を滑動し、容易に定位置に収めることができる。なお、止水滑剤は弾力性のある接着剤として働き、完全な止水効果を発揮する。 According to the present invention, (1) since the water is stopped with only the water-stopping rubber ring, the special pad, and the water-stopping lubricant, the conventional flexible box culvert becomes unnecessary. (2) Similarly, PC tension work and joint joint work that were necessary in the conventional method are no longer required. (3) The water-stop rubber ring has a square shape with its corners bent almost at right angles, so it can provide good water-stop performance and flexibility. (4) Since the special pad exhibits characteristics close to that of the liquid composition, the boundary surface between the water stop rubber ring and the special pad closely adheres to further increase the water stop effect. (5) The special pad exhibits characteristics close to that of the liquid composition and has uniform pressure transmission characteristics, so that the product can be prevented from being damaged due to partial contact of the joint when the pipe is deformed. (6) When pulling in the duct box, the water-stop rubber ring can slide on the surface of the special pad due to the effect of the water-stopping lubricant and the special pad exhibiting characteristics close to that of the liquid composition, and can be easily put in place. it can. The water-stopping lubricant works as a resilient adhesive and exhibits a complete water-stopping effect.
本発明は、以上のような構成からなるので、次のような効果が得られる。
(1) 管路ボックス同士を、止水ゴム輪、特殊パッド、さらに止水滑剤で接合する継手構造であるため、従来のように型枠を改造することなく、可撓ボックスカルバートを用いることなく、また全国ボックスカルバート協会型の規格寸法を全く変更することなく、耐震性能と止水性能の良好な簡易耐震性可撓管路を構築することができる。
(2) 従来の高価な可撓ボックスカルバート、PC緊張工、内目地工が不要となるため、極めて経済的な耐震性可撓管路を構築することができる。
(3) 耐震性可撓管路は全目地部に可撓性があるため、従来工法よりも地盤は変形に追随しやすい。
(4) PC緊張工、内目地工が省略できるため、施工が極めて容易となる。
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
(1) Since the pipe box is a joint structure that joins water-stop rubber rings, special pads, and water-stopping lubricants, without modifying the formwork and using a flexible box culvert as before. In addition, it is possible to construct a simple earthquake-resistant flexible conduit having good seismic performance and water stopping performance without changing the standard dimensions of the national box culvert association type.
(2) Since the conventional expensive flexible box culvert, PC tension work, and joint joint work are not required, it is possible to construct an extremely economical seismic flexible pipe.
(3) Since the earthquake-resistant flexible pipe has flexibility at all joints, the ground is more likely to follow deformation than the conventional method.
(4) Since the PC tension work and the joint work can be omitted, the construction becomes extremely easy.
以下、本発明を図示する実施形態に基づいて説明する。図1は、本発明に係る耐震性可撓管路を構成する管路ボックスとその継手構造の一実施形態であり、図2は図1の管路ボックスを縦列した耐震性可撓管路である。 Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiments. FIG. 1 is an embodiment of a conduit box and its joint structure constituting an earthquake-resistant flexible conduit according to the present invention, and FIG. 2 is an earthquake-resistant flexible conduit in which the conduit boxes of FIG. is there.
図1において、耐震性可撓管路を構成する管路ボックス1は、両端が開口した正面視が四角の函体、即ち通常敷設型のRCプレキャストボックスカルバートであり、また一端側に四角枠状突起の雄型継手(凸の差し口)2、他端側に四角枠状切欠きの雌型継手(凹の受け口)3が設けられ、これらの凹凸が嵌合して一体的に接合される全国ボックスカルバート協会型である。
In FIG. 1, a
このような管路ボックス1において、雄型継手2の四角枠状突起2Aの外周面2aに正面視形状がロの字形であって各コーナー部に曲線部を含まない四角枠状の止水ゴム輪10を装着し、また雌型継手3の四角枠状切欠き3Aの各コーナー部における内周面3aに、液性組成物に近い特性を示す特殊パッド11を止水ゴム輪10に接する各コーナー部の止水補助材として接着する。
In such a
止水ゴム輪10は例えばSBR(スチレンブタジエンゴム)製であり、管継手として実績のある形状をもとに設計した断面形状であり(図1(c)参照)、雄型継手2のテーパーの付いた外周面2aに2液性エポキシ接着剤等により接着され、接合時には雌型継手3のテーパーの付いた内周面3aにより圧縮され、止水がなされる。止水ゴム輪10の正面視形状は、コーナー部がほぼ直角に折曲したロの字形である(図1(e)、(f)参照)。従来の止水ゴム輪のコーナー部はR状であり、雄型継手3のコーナー部から外側に膨らむように離れ、止水性能・可撓性能が損なわれることがあるが、コーナー部がほぼ直角の止水ゴム輪10は雄型継手3のコーナー部にぴったりと密着し、良好な止水性能・可撓性能が得られる。なお、この止水ゴム輪10は、4つの直線部材を角部で接合し(図1(e)参照)、あるいは4つの角部山形部材に4つの直線部材を接合する(図1(f)参照)などして製作することができる。
The water
特殊パッド11は、コーナー部がほぼ直角のため、止水ゴム輪10が十分に圧縮されないことから、コーナー部の止水補助材として用いるものであり、グリップ用途やクッション用途などに使用される特殊パッド、例えば新素材の超低硬度エラストマー(0HA)を用いるのが好ましい。この新素材はパラフィンオイルを主体とするゲル状物質であり、−80°Cから常温まではゲル状、70°C以上ではせん断応力に応じて流動し、液状組成物に近い特性、特に均等圧力伝達特性に優れている。このような特殊パッド11を厚さ2mm程度とし、各コーナー部における内周面3aにブチルテープ等で貼り付ける。コーナー部には正面視で山形の特殊パッド11が配置され、接合時に止水ゴム輪10の外面に特殊パッド11の内面が当接し、両者が圧縮変形することにより密着し、止水効果がより一層向上することになる。
The
なお、この特殊パッド11は、各コーナー部にのみ配置する場合を示したが、これに限らず、雌型継手3の四角枠状切欠き3Aの内周面3aの全周に亘って配置し、止水ゴム輪10と特殊パッド11が接合部の全周に亘って密着するようにしてもよい。
In addition, although the case where this
また、止水ゴム輪10による止水は、基本的にはゴムに大きな圧縮を与えることによって行うため、施工時に相当大きな引込力を必要とし、また特殊パッド11が存在するため、定位置まで引き込めない恐れがある。そこで、止水ゴム輪10の外面、特殊パッド11の内面の両方に、止水滑剤12を塗布し、ボックスの引き込み挿入を容易にする。雄型継手2の外周面2a、雌型継手3の内周面3aにまで塗布するようにしてもよい。止水滑剤12には例えば親水性ポリウレタン樹脂を用いる。ボックスの接合時に滑材として機能した後は、反応により弾力性のある接着剤として働き、完全な止水効果を発揮する。
In addition, since the water stop by the water
止水ゴム輪10及び特殊パッド11の装着は出荷前に工場で行い、止水滑剤12の塗布は施工現場で行う。レバーブロック等で管路ボックス1を引き込み、ボックス同士を止水ゴム輪10及び特殊パッド11を介して接合することにより、図2に示すように、耐震性可撓管路20が構築される。
The water
図2は耐震性可撓管路20の変形状態も示しており、全目地部に可撓性があるため、より地盤の変形に追従することができる。また、所定の水密試験を行ったところ、目地部からの漏水は全くなく、止水能力は十分であることが確認された。
FIG. 2 also shows the deformation state of the earthquake-resistant
1……管路ボックス(RCプレキャストボックスカルバート)
2……四角枠状突起の雄型継手(凸の差し口)
2A…四角枠状突起
2a…外周面
3……四角枠状切欠きの雌型継手(凹の受け口)
3A…四角枠状切欠き
3a…内周面
10……止水ゴム輪
11……特殊パッド
12……止水滑剤
20……耐震性可撓管路
1 …… Conduit box (RC precast box culvert)
2 ... Male joint with square frame projection (convex outlet)
2A ...
3A ... Square frame-shaped
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- 2006-02-03 JP JP2006027248A patent/JP5015466B2/en active Active
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