JP5036370B2

JP5036370B2 - 下水管路およびその施工方法ならびに止水部材

Info

Publication number: JP5036370B2
Application number: JP2007092331A
Authority: JP
Inventors: 孝知原田; 経司村上; 秀樹大室; 嶺夫鈴木
Original assignee: Kubota CI Co Ltd
Current assignee: Kubota CI Co Ltd
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP2008248602A

Description

この発明は下水管路およびその施工方法ならびに止水部材に関し、特にたとえば、マンホールと既設管との接続部分において地震などによる地盤変動が生じたときでも止水性能を確保できるように耐震化した、下水管路およびその施工方法ならびに止水部材に関する。

この種の耐震化方法の一例が特許文献１および特許文献２に提案されている。特許文献１および２のいずれにおいても、弾性継手を用いてマンホールと下水管とを接続する。地震が発生したときに地盤変動によって既設管がマンホールから離脱しても、弾性継手が伸縮することによって止水性を維持するものである。
特開２００３−１０５７８８号公報［E02D 29/12 F16L 41/08］特開２００６−３０７５４０号公報［E02D 29/12 F16L 41/08］

特許文献１および特許文献２で提案された背景技術は、既設管だけの場合、もしくは更生管が一体化した既設管の場合には適用可能であるが、たとえば形成工法によって既設管内に別の更生管を設けた下水管路には適用が極めて困難である。形成工法で設けた更生管は地盤変動の際、既設管とは別の挙動をすると考えられているからである。このことに加えて、既設管と更生管との間の空隙については止水性が維持できていないためである。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、下水管路を提供することである。

この発明の他の目的は、別の更生管で更生してしかも耐震化した、下水管路を提供することである。

請求項１の発明は、マンホールとマンホールに接続された既設管とを有する下水管路であって、フランジを有する止水部材を備え、フランジはその一部に地盤変動時の既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を有し、止水部材のフランジ径大側をマンホールの内壁に固着し、止水部材の反対側を既設管の端部に固着した、下水管路である。

請求項１の発明では、下水管路（１０：実施例で相当する部分を例示するとしたときの参照番号。以下同様。）において、マンホール（１２）間に下水管（１４）が接続される。止水部材のフランジ（２０）は、たとえば合成ゴムで作られ、たとえば蛇腹のような伸張可能部（２２）が形成される。この止水部材のフランジ径大側がマンホールの内壁に固着され、止水部材の反対側が既設管の端部に固着される。地震による地盤変動があったとき、既設管の軸方向変位に追随してフランジが伸張可能部で伸張するため、この下水管路から漏水することはなく、地震直後でも使用可能である。なお、「フランジの反対側」とは、フランジ径小側、またはフランジの径小側に短管部がある場合にはその短管部を指す概念である。

請求項２の発明は、既設管の内部に設置されて既設管を更生する更生管をさらに備える、請求項１記載の下水管路である。

請求項２の発明では、下水管は既設管（１６）とその内部にたとえば形成工法によって設けられた更生管（１８）を含む。そして、地震による地盤変動があったとき、既設管の軸方向変位に追随してフランジが伸張するため、止水性が維持される。

請求項３の発明は、フランジを有する止水部材を備え、フランジはその一部に地盤変動時の更生管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を有し、止水部材のフランジ径大側をマンホールの内壁に固着し、止水部材の反対側を更生管の端部に固着した、下水管路である。

請求項３の発明では、下水管路（１０）において、マンホール（１２）間に下水管（１４）が接続される。下水管は既設管（１６）とその内部にたとえば形成工法によって設けられた更生管（１８）を含む。止水部材のフランジ（２０）は、合成ゴムで作られ、たとえば蛇腹のような伸張可能部（２２）が形成される。そして、この止水部材のフランジ径大側がマンホールの内壁に固着され、止水部材の反対側は、その更生管の端部に固着される。地震による地盤変動があったとき、更生管の軸方向変位に追随してフランジが伸張可能部で伸張するため、止水性が維持される。

請求項４の発明は、マンホール、マンホールに接続された既設管および既設管の内部にこの既設管と一体に設けられ、かつ既設管を更生する更生部材を有する下水管路であって、フランジを有する止水部材を備え、フランジはその一部に地盤変動時の更生部材の変位に追随して伸張できる伸張可能部を有し、止水部材のフランジ径大側をマンホールの内壁に固着し、止水部材の反対側を更生部材に固着した、下水管路である。

請求項４の発明では、下水管路（１０）において、マンホール（１２）間に下水管（１４）が接続される。下水管は既設管（１６）とその内部にこの既設管と一体に設けられた更生部材（１８Ａ）を含む。止水部材のフランジ（２０）は、合成ゴムで作られ、たとえば蛇腹のような伸張可能部（２２）が形成される。そして、この止水部材のフランジ径大側がマンホールの内壁に固着され、止水部材の反対側は、その更生部材の端部に固着される。地震による地盤変動があったとき、既設管と更生部材との一体物の軸方向変位に追随してフランジが伸張可能部で伸張するため、止水性が維持される。
請求項５の発明は、マンホールとマンホールに接続された既設管とを有する下水管路の施工方法であって、フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、止水部材のフランジ径大側をマンホールの内壁に固着する工程、および止水部材の反対側を既設管に固着する工程を含む、下水管路の施工方法である。
請求項６の発明は、既設管の内部に、当該既設管を更生するための更生管を設ける工程をさらに含む、請求項７記載の下水管路の施工方法である。
請求項７の発明は、マンホール、マンホールに接続された既設管および既設管の内部に設置されて既設管を更生する更生管を有する下水管路の施工方法であって、フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、止水部材のフランジ径大側をマンホールの内壁に固着する工程、および止水部材の反対側を既設管に固着する工程を含む、下水管路の施工方法である。
請求項８の発明は、マンホール、マンホールに接続された既設管および既設管の内部に設置されて既設管を更生する更生管を有する下水管路の施工方法であって、フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の更生管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、止水部材のフランジ径大側をマンホールの内壁に固着する工程、および止水部材の反対側を更生管に固着する工程を含む、下水管路の施工方法である。
請求項９の発明は、マンホール、マンホールに接続された既設管および既設管の内部にこの既設管と一体に設けられ、かつ既設管を更生する更生部材を有する下水管路であって、フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、止水部材のフランジ径大側をマンホールの内壁に固着する工程、および止水部材の反対側を更生部材に固着する工程を含む、下水管路の施工方法である。
請求項１０の発明は、マンホール、マンホールに接続された既設管および既設管の内部にこの既設管と一体に設けられ、かつ既設管を更生する更生部材を有する下水管路の施工方法であって、フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、止水部材のフランジ径大側をマンホールの内壁に固着する工程、および止水部材の反対側を既設管に固着する工程を含む、下水管路の施工方法である。
請求項１１の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の下水管路に用いる、止水部材である。
請求項１２の発明は、請求項５ないし１０のいずれかに記載の下水管路の施工方法に用いる、止水部材である。

この発明によれば、地震などの地盤変動で既設管や更生管（更生部材）が変位しても、止水性能を維持することができる。

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。

図１を参照して、この発明の一実施例の下水管路１０は、土中に埋設され、その上端入口が地上に露出して設けられるマンホール１２を含み、マンホール１２同士が土中に敷設された下水管１４で接続される。下水管１４は、マンホール１２の流入側では流入管と呼ばれ、流出側では流出管と呼ばれることがある。また、図１では明示していないが、この実施例の下水管路１０は自然流下式の下水管路であるので、下水管１４は勾配を有して設置される。さらに、図１では省略しているが、マンホール１２内には人間が出入りするためのはしごまたはステップが設置されている。

下水管１４は、たとえば、コンクリート管や陶管などのような既設管１６とその内部に、この既設管１６とは別に設置された更生管１８を含む。更生管１８は、たとえば、塩ビ管であり、ＥＸ工法（更生工法の名称）などの形成工法によって既設管１６内に設けられる。形成工法では更生管１８と既設管１６との間にはモルタルのような裏込め材が注入されることはないので、更生管１８は既設管１６内において既設管１６とは独立して変位する。つまり、更生管１８と既設管１６とは異なる挙動をする。この発明は、このような既設管とは独立した（一体でない）更生管を有する下水管路に適用するように意図されている。

ただし、図１では各部が細かくなりすぎるので、実施例の全体構成を明確にする目的で、主として、マンホール１２および下水管１４を図示している。

図２は図１に示す実施例のマンホール１２と下水管１４との接続部分を拡大したもので、この図２に示すように、既設管１６をマンホール１２の壁に形成した孔に挿入した後、既設管１６の外面とその孔の内面との隙間にはたとえばモルタル１３を充填することによって、既設管１６がマンホール１２に接続される。そして、たとえば、水膨張ゴムやＳＢＲ（スチレン・ブタジエン・ゴム）のような合成ゴムで形成されるフランジ２０を用いる。このフランジ２０は、たとえば、平板な外縁を有するドーナツ形状に形成され、その径大側から径小側に至る径方向の一部に形成された、径方向に伸張可能な、たとえば蛇腹のような伸張可能部２２を有する。

止水部材のフランジ径大側の反対側は、更生管１８の端部内壁に、たとえば、拡径リング２４によって固着される。拡径リングとは、たとえばＳＵＳのような金属の平板を円形にしたものを拡径装置などで強制的に拡径させる、そのような装着具である。フランジ２０の径小側端部の内面に拡径リング２４を重ね、上記拡径装置（図示せず）を操作して拡径リング２４を拡径する。そうすると、拡径リング２４がフランジ２０の径小側を更生管１８の端部内面に押し付けることになり、結果的に、フランジ２０の径小側端部を更生管１８の内面端部に固着する。

止水部材のフランジ径大側は、蛇腹すなわち伸張可能部２２より外側において、取り付け手段の一例であるアンカ２６によって、マンホール１２の内壁１２ａに固着される。このとき、フランジ２０の大きさは、アンカ２６による固着部が、既設管１６とマンホール１２との接続部分（モルタル１３の部分）より外側になるような大きさとされる。

この実施例において、地震によって地盤変動が生じた場合、極端な場合には、既設管１６がマンホール１２から脱落するとともに、更生管１８の管端１８ａがマンホール１２から遠ざかる方向に、更生管１８が軸方向に変位する。しかるに、図３に示すように、この変位に追従してフランジ２０の伸張可能部２２が伸張するので、更生管１８の管端の止水性は維持される。ただし、既設管１６が完全にマンホール１２から離脱しない状態でもモルタル１３が破損した場合は漏水があるが、そのような場合でも、止水部材（フランジ）２０によって止水できるので、地震直後であってもこの下水管路は使用可能であり、完全な復旧は後日の修理を待てばよい。

なお、図１および図２の実施例では、止水部材のフランジ径大側をマンホール内壁１２ａに取り付け、反対側、実施例ではフランジ２０の径小側を更生管１８の端部内壁に固着した。しかしながら、図４に示すように、更生管がないものにも使用できる。この場合には、フランジ２０の反対側は既設管１６の管端（管端部）に固着するようにしてもよい。この場合にも、拡径リング２４を用いて、フランジ２０の径小側を既設管１６の端部内面に固着することができる。この図４の実施例でも、地震によって地盤変動が生じた場合、図５に示すように、既設管１６の軸方向変位に追従してフランジ２０の伸張可能部２２が伸張するので、既設管１６の管端での止水性は維持される。

図４の実施例では、フランジ２０を既設管1６に取り付けるために拡径リング２４を用い、フランジ２０の端部を既設管1６の内面に装着した。しかしながら、図６に示すように、フランジ２０の端部を、径大側と同様に、アンカ２６Ａで既設管1６の端面に固着するようにしてもよい。図６実施例ではすべてマンホール１２内で工事できるので、拡径リングを用いるより、施工性がよい。

そして、各実施例の更生管は塩ビ管をＥＸ工法で既設管内に配置したものを想定した。しかしながら、更生管は、塩ビ管に限らず、ＦＲＰなどの反転工法によるもの、さらには製管工法で既設管を更生することによって、既設管の内面に既設管と一体的に更生部材を設けたような下水管路にもこの発明は適用できる。製管工法での製管の方法としては、長尺の更生部材をらせん状に巻回する方法や、板状部材を周方向や長手方向に貼り付ける方法など、色々な方法があるが、この発明は、いずれの方法によって更生された下水管路にも適用できるものである。

図７はこの発明のさらに他の実施例を示す図解図であり、この実施例では、下水管１４は、既設管1６と、その既設管1６の内面に配置された更生部材１８Ａと、既設管1６と更生部材１８Ａとの間に注入される裏込め材１９とを含む。そして、止水部材のフランジ径大側がマンホール1２の内壁１２ａにアンカ２６によって固着され、その径小側（反対側）が拡径リング２４によって更生部材１８Ａの端部に取り付けられる。

図７実施例では、地震によって地盤変動が生じた場合、既設管１６が軸方向に変位し、それと一体的に更生部材１８Ａも変位する。したがって、既設管1６すなわち更生部材１８Ａがマンホール１２から脱落するか、脱落しないまでも既設管1６とマンホール１２との間に隙間ができる。しかしながら、既設管1６すなわち更生部材１８Ａの変位に追従してフランジ２０の伸張可能部２２が伸張するので、地震が起きても漏水することはなく、既設管１８の管端の止水性は維持される。

ただし、図７の実施例においても、図５の実施例と同様に、フランジ２０の径小側を既設管1６の端面に固着するようにしてもよい。

また、上記実施例ではフランジの反対側（径小側）を既設管または更生管の端部または端面に固着したが、フランジの径小側に短管部を設けた止水部材を用い、この短管部を既設管または更生管の端部または端面に固着するようにしてもよい。したがって、「フランジの反対側」とは、フランジの径小側を意味することもあれば、その短管部を指すこともあることを留意されたい。

図１はこの発明の一実施例の下水管路を示す図解図である。図２は図１に示す下水管路の要部を拡大して示す図解図である。図３は図１および図２に示す実施例の下水管路に対して地盤変動を生じた際の挙動の一例を示す図解図である。図４はこの発明の他の実施例を示し、図２に相当する要部を示す図解図である。図５は図４実施例の下水管路に対して地盤変動を生じた際の挙動の一例を示す図解図である。図６は図４実施例の変形例を示し、図２に相当する要部を示す図解図である。図７はこの発明のその他の実施例を示し、図２に相当する要部を示す図解図である。

符号の説明

１０ …下水管路
１２ …マンホール
１４ …下水管
１６ …既設管
１８ …更生管
１８Ａ …更生部材
２０ …フランジ（止水部材）
２２ …伸張可能部
２４ …拡径リング
２６，２６Ａ …アンカ

Claims

マンホールと前記マンホールに接続された既設管とを有する下水管路であって、
フランジを有する止水部材を備え、前記フランジはその一部に地盤変動時の前記既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を有し、前記止水部材のフランジ径大側を前記マンホールの内壁に固着し、前記止水部材の反対側を前記既設管の端部に固着した、下水管路。
前記既設管の内部に設置されて前記既設管を更生する更生管をさらに備える、請求項１記載の下水管路。
マンホール、前記マンホールに接続された既設管および前記既設管の内部に設置されて前記既設管を更生する更生管を有する下水管路であって、
フランジを有する止水部材を備え、前記フランジはその一部に地盤変動時の前記更生管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を有し、前記止水部材のフランジ径大側を前記マンホールの内壁に固着し、前記止水部材の反対側を前記更生管の端部に固着した、下水管路。
マンホール、前記マンホールに接続された既設管および前記既設管の内部にこの既設管と一体に設けられ、かつ前記既設管を更生する更生部材を有する下水管路であって、
フランジを有する止水部材を備え、前記フランジはその一部に地盤変動時の前記更生部材の変位に追随して伸張できる伸張可能部を有し、前記止水部材のフランジ径大側を前記マンホールの内壁に固着し、前記止水部材の反対側を前記既設管または更生部材に固着した、下水管路。
マンホールと前記マンホールに接続された既設管とを有する下水管路の施工方法であって、
フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の前記既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、
前記止水部材のフランジ径大側を前記マンホールの内壁に固着する工程、および
前記止水部材の反対側を前記既設管に固着する工程を含む、下水管路の施工方法。
前記既設管の内部に、当該既設管を更生するための更生管を設ける工程をさらに含む、請求項７記載の下水管路の施工方法。
マンホール、前記マンホールに接続された既設管および前記既設管の内部に設置されて前記既設管を更生する更生管を有する下水管路の施工方法であって、
フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の前記既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、
前記止水部材のフランジ径大側を前記マンホールの内壁に固着する工程、および
前記止水部材の反対側を前記更生管に固着する工程を含む、下水管路の施工方法。
マンホール、前記マンホールに接続された既設管を有する下水管路の施工方法であって、
前記既設管の内部に当該既設管を更生するための更生管を設ける工程、
フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の前記更生管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、
前記止水部材のフランジ径大側を前記マンホールの内壁に固着する工程、および
前記止水部材の反対側を前記更生管に固着する工程を含む、下水管路の施工方法。
マンホール、前記マンホールに接続された既設管および前記既設管の内部にこの既設管と一体に設けられ、かつ前記既設管を更生する更生部材を有する下水管路であって、
フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の前記既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、
前記止水部材のフランジ径大側を前記マンホールの内壁に固着する工程、および
前記止水部材の反対側を前記既設管または更生部材に固着する工程を含む、下水管路の施工方法。
マンホール、前記マンホールに接続された既設管を有する下水管路の施工方法であって、
前記既設管の内部にこの既設管と一体に設けられ、かつ前記既設管を更生する更生部材を設ける工程、
フランジを有し、そのフランジの一部に地盤変動時の前記既設管の変位に追随して伸張できる伸張可能部を形成した止水部材を準備する工程、
前記止水部材のフランジ径大側を前記マンホールの内壁に固着する工程、および
前記止水部材の反対側を前記既設管または更生管に固着する工程を含む、下水管路の施工方法。
請求項１ないし４のいずれかに記載の下水管路に用いる、止水部材。
請求項５ないし１０のいずれかに記載の下水管路の施工方法に用いる、止水部材。