JP5100772B2

JP5100772B2 - 覆体付きマンホール

Info

Publication number: JP5100772B2
Application number: JP2010043134A
Authority: JP
Inventors: 正志池野; 雄三小林
Original assignee: 株式会社興和
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2030-02-26
Also published as: JP2011179199A

Description

本発明は、例えば地盤の液状化に伴う浮き上がり現象を防止し得る覆体付きマンホールに関するものである。

従来から、地盤の液状化に伴うマンホールの浮き上がり現象が問題とされており、具体的には、このマンホールの浮き上がり現象は、例えば地震時に地盤（埋め戻し土）が液状化することでマンホールの周囲に地下水が集中して過剰間隙水圧（高圧地下水）が生じ、この過剰間隙水圧の上昇によりマンホールが押し上げられることで生じる。

そこで、従来においても、この地盤の液状化に伴う浮き上がり現象を防止し得る構造として、例えば特開２００７−６３９７７号に開示されるマンホール（以下、従来例）が提案されている。

この従来例は、周壁に内部に地下水を流入させるための流入孔を設けるとともに、この流入孔に排水管を連設した構造であり、この排水管は、下端が流入孔に連設され、上端が通常時の地下水位よりも上側に位置するよう配管されている。

従って、従来例によれば、地盤が液状化して周囲に地下水が集中して過剰間隙水圧が生じた際、水位が上昇した周囲の地下水は、流入孔から排水管を介して内部に排水され、従って、過剰間隙水圧を消散することができ、よって、浮き上がり現象が防止される。

特開２００７−６３９７７号公報

しかし、従来例の周囲の埋め戻し土は、一般的に地下水を流入孔に集める集水性が良好とは言えない。また、流入孔には一般的には、土砂の流入を防止するフィルターが設けられてはいるが、土や小石などが目詰まりし易く、よって、内部への地下水の排水が良好に行われない。従って、実際には、前述した過剰間隙水圧の消散が十分に行われず、浮き上がり現象が生じる場合がある。

本発明者は、このような従来のマンホールの現状に鑑みて種々の実験・研究を繰り返し行った結果、地盤の液状化により周囲に集中する地下水を良好に集水でき、しかも、土や小石などの目詰まりも可及的に生じず、よって、内部への地下水の排水が良好に行われる為、十分な過剰間隙水圧の消散が達成され、浮き上がり現象を確実に防止することができるなど従来にない作用効果を発揮する画期的な覆体付きマンホールを開発した。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

内部に地下水を流入させるための流入孔２を周壁１ａに設けたマンホールであって、前記流入孔２が設けられた部位の外周には該外周部位を空間Ｓを介して覆う覆体３が設けられており、この覆体３は線材３Ｂを並設して成り隣接する線材３Ｂ同士間に通水間隙Ｌが設けられた筒状体であり、前記通水間隙Ｌは内側程巾が広くなる形状に設定されていることを特徴とする覆体付きマンホールに係るものである。

また、内部に地下水を流入させるための流入孔２を周壁１ａに設けたマンホールであって、前記流入孔２が設けられた部位の外周には該外周部位を空間Ｓを介して覆う覆体３が設けられており、この覆体３は線材３Ｂを螺旋状に巻回して成り上下に隣接する線材３Ｂ同士間に通水間隙Ｌが設けられた筒状体であり、前記通水間隙Ｌは内側程巾が広くなる形状に設定されていることを特徴とする覆体付きマンホールに係るものである。

また、請求項１，２いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記線材３Ｂとして、前記覆体３を構成した際の外周面が最大巾となる断面先細り形状の線材３Ｂを採用したことを特徴とする覆体付きマンホールに係るものである。

また、請求項１，２いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記線材３Ｂとして、断面三角形状若しくは断面台形状の線材３Ｂを採用したことを特徴とする覆体付きマンホールに係るものである。

また、請求項１〜４いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記覆体３は、等間隔を介して環状に配される複数本の縦材３Ａの外周に前記線材３Ｂを巻回して構成されていることを特徴とする覆体付きマンホールに係るものである。

また、請求項１〜５いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記覆体３の上方部及び下方部には環状体４，５が設けられていることを特徴とする覆体付きマンホールに係るものである。

また、請求項６記載の覆体付きマンホールにおいて、前記下方の環状体５には通水孔５ａが設けられていることを特徴とする覆体付きマンホールに係るものである。

また、請求項１〜７いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記覆体３は、上下或いは左右に分割可能なものであることを特徴とする覆体付きマンホールに係るものである。

本発明は上述のように構成したから、例えば地盤の液状化により周囲に集中する地下水を良好に集水でき、しかも、土や小石などの目詰まりも可及的に生じず、よって、内部への地下水の排水が良好に行われる為、十分な過剰間隙水圧の消散が達成され、浮き上がり現象を確実に防止することができ、そして更に、簡易構造であるからコスト安にして量産性に秀れるなど従来にない作用効果を発揮する画期的な覆体付きマンホールとなる。

本実施例の説明断面図である。本実施例に係る要部の分解斜視図である。本実施例に係る要部の説明断面図である。本実施例に係る要部の説明断面図である。本実施例の概略動作説明図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

例えば地震時に地盤が液状化することで周囲に地下水が集中して過剰間隙水圧が生じた際、水位が上昇した周囲の地下水は流入孔２から内部に流入して排水され、過剰間隙水圧は消散されて浮き上がり現象が防止される。

具体的には、この地盤の液状化により周囲に集中する地下水は、覆体３に係る通水間隙Ｌを通過した後、この覆体３で覆われた部位に位置する流入孔２に流入するが、この覆体３の存在により流入孔２まで地下水を集める良好な集水効果が得られる。これは、覆体３の内側と周壁１ａ外側との空間Ｓが流水路となり、地盤と流入孔２との間に水の安定的な流れが形成されるからと考えられる。

また、本発明は、通水間隙Ｌは内側程巾が広くなる形状に設定されており、万一、この通水間隙Ｌに土や小石などが入り込んで挟まろうとしても、水流で巾広の内側へ移動して落下するから、目詰まりは可及的に防止される。従って、覆体３を通過する地下水の通過量が低下することがないから、この周囲に集中する地下水は良好に空間Ｓに導入され、更に、流入孔２へ流入させることができ、この構成によっても前述した秀れた集水効果が達成される。

また、本発明は、前述した覆体３は線材３Ｂで構成された簡易構造であり、コスト安にして量産性に秀れることになる。

以上のように、秀れた集水効果により、内部への地下水の排水が良好に行われる為、十分な過剰間隙水圧の消散が達成され、浮き上がり現象を確実に防止することができ、そして更に、簡易構造であるからコスト安にして量産性に秀れることになる。

また、例えば覆体３は、線材３Ｂを螺旋状に巻回して成り上下に隣接する線材３Ｂ同士間に通水間隙Ｌが設けられた筒状体である場合には、通水間隙Ｌが連続しており、よって、更に効率の良い良好な通水機能が発揮され、しかも、覆体３の形成がより一層簡易且つ迅速に行えることになり、コスト安にして量産性に秀れることになる。

本発明の具体的な一実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、地盤に埋設されるもの（縦穴構造体）であって、マンホール１と、このマンホール１の周囲に被嵌される覆体３とで構成されている。尚、本実施例は下水道のマンホールに実施されるものであるが、これに限られるものではない。

マンホール１は、図１に図示したように既存のコンクリート構造体であり、掘削穴の底に設けた基礎部（砕石基礎）に載置される底板部１Ｂと、この底板部１Ｂの上面に立設される筒状部１Ａとで構成されている。尚、マンホール１はコンクリート製に限られるものではない。

この筒状部１Ａの周壁１ａには、内部に地下水を流入するための流入孔２が複数設けられている。

具体的には、この流入孔２は、図１に図示したように周壁１ａに断面円形の貫通孔を設けて構成されており、筒状部１Ａの周方向にして等間隔となる４箇所に設けられている。尚、流入孔２の数や位置や径や形状は適宜設計変更し得るものである。

また、流入孔２には、排水管６が設けられている。

この排水管６は、図１に図示したように適宜な合成樹脂製の部材で形成したＬ字状の管状体であり、下端を流入孔２に貫挿状態に連設し、筒状部１Ａの内壁面に沿った状態で上方に向けて設けられ、上端が通常時の地下水位Ｗ１よりも上側に位置するよう配管されている。

尚、この排水管６を設けるのは、地下水位を調整可能とし、且つ、緊急時（地下水が急激に上昇する時）のみに地下水を内部に排水する為である。本実施例では、覆体３の存在により流入孔２及び排水管６にはフィルターが不要であるが、必要に応じてフィルターを設けても良い。

また、筒状部１Ａの周壁１ａには下水管９を連結する連結部７が設けられている。

この連結部７は、図１に図示したように筒状部１Ａの下部対向位置に一対の貫通孔７ａを設け、この貫通孔７ａ夫々に可動連結管体８を貫挿状態に設けて構成されている。

この可動連結管体８は、適宜な合成樹脂製の部材で形成したものであり、その一端部が貫通孔７ａの内面に係合せしめられて傾動自在に設けられている（フレキシブルジョイント構造である。）。

また、可動連結管体８は、下水管９に被嵌し得る径に設定され、内面には下水管９の外面に圧接してシール機能を発揮する複数（一対）の環状突起８ａが設けられている。

尚、筒状部１Ａは上下或いは左右に分割可能なものとしても良く、この場合、製造性や施工性が極めて良好となる。

符号９は蓋体である。

覆体３は、筒状部１Ａに被嵌される筒状体（ストレーナー）である。

具体的には、覆体３は、図２，３に図示したように等間隔を介して環状に配される複数本（６本）の縦材３Ａの外周に線材３Ｂを螺旋状に巻回して構成されており、この覆体３に係る螺旋状の線材３Ｂにして上下に隣接する線材３Ｂ同士間には所定間隔の通水間隙Ｌが設けられている。従って、通水間隙Ｌは一本の連続した螺旋状のものとなる。

尚、本実施例では、縦材３Ａ及び線材３Ｂをいずれも金属製（ステンレス製）としているが、いずれか一方若しくは双方を合成樹脂製としても良い。

また、この覆体３の通水間隙Ｌは内側程巾が広くなる形状に設定されている。

具体的には、線材３Ｂとして、覆体３を構成した際の外周面が最大巾となる断面先細り形状、即ち、本実施例では、断面三角形状の線材３Ｂを採用している。尚、線材３Ｂは断面台形状でも良く、この三角形や台形とは、角部が丸みを帯びたり周面が湾曲するなど若干変則的な形状のものも包含する意味であり、本実施例の特性を発揮する形状であれば適宜採用し得るものである。

この線材３Ｂを螺旋状に巻回して覆体３を構成する際、断面先細り部が内側となるように巻回しており、隣接する線材３Ｂ同士間の通水間隙Ｌは内側程巾が広くなる形状となる。

また、覆体３の下部対向位置には貫通孔３ａが設けられており、この貫通孔３ａには前述した下水道管７（可動連結管体８）が貫挿される。

また、覆体３の上方開口縁部及び下方開口縁部には環状体４，５が設けられている。

この環状体４，５は、図２に図示したように適宜な合成樹脂製で形成したものであり、その内縁は筒状部１Ａの外径に合致するように設定されている。

従って、覆体３を筒状部１Ａに被嵌した際、この環状体４，５の上方開口部及び下方開口部から突出する。

また、覆体３は上側がやや径小（テーパー径小部）であって、筒状部１Ａの外周に当接する構成であり、筒状部１Ａの外周面との間に空間Ｓが形成される構成である。尚、筒状部１Ａは上方開口部から下方開口部にかけて下側にいく程径大に構成されても良い。

また、下方の環状体５にはスリット状の通水孔５ａが設けられており、覆体３の下端からも地下水を通過させることができる。

尚、覆体３は、上下若しくは左右に分割可能なものとしても良く、この場合、製造性や施工性が極めて良好となる。また、覆体３はマンホール１に対して予め製造工場にて被覆しても良いし、埋設現場にて被覆するようにしても良い。

また、本実施例では、覆体３を線材３Ｂを螺旋状に巻回して構成しているが、環状とした線材３Ｂを水平に、即ち、上下方向に並設した構成でも良いし、線材３Ｂを垂直の状態で周方向に多数並設することで構成しても良く、更に、縦材３Ａの内側に同様に線材３Ｂを配して多重構造（二重構造）としても良い。

本実施例は上述のように構成したから、例えば地震時に地盤が液状化することで周囲に地下水が集中して過剰間隙水圧が生じた際（図５に図示したように急激に地下水位Ｗ２が上昇した際）、この周囲の地下水は流入孔２から排水管６を経由して内部に流入して排水されると、過剰間隙水圧は消散されて浮き上がり現象が防止される。

具体的には、この地盤の液状化により周囲に集中する地下水は、覆体３に係る通水間隙Ｌを通過した後、この覆体３で覆われた部位に位置する流入孔２に流入するが、この覆体３の存在により流入孔２まで地下水を集める良好な集水効果が得られる。

また、本実施例は、通水間隙Ｌは内側程巾が広くなる形状に設定されており、万一、この通水間隙Ｌに土や小石などが入り込んで挟まろうとしても、水流で巾広の内側へ移動して落下するから、目詰まりは可及的に防止される。

よって、本実施例によれば、覆体３を通過する地下水の通過量が低下することがないから、この周囲に集中する地下水は良好に空間Ｓに導入され、流入孔２へ流入させることができ、この構成によっても前述した秀れた集水効果が達成される。

また、本実施例は、覆体３は、線材３Ｂを螺旋状に巻回して成り隣接する線材３Ｂ同士間に通水間隙Ｌが設けられた筒状体であるから、通水間隙Ｌが連続しており効率の良い良好な通水機能を発揮し、しかも、覆体３の形成がより一層簡易且つ迅速に行えることになり、コスト安にして量産性に秀れることになる。

また、本実施例は、線材３Ｂとして、前記覆体３を構成した際の外周面が最大巾となる断面先細り形状（断面三角形状若しくは断面台形状）の線材３Ｂを採用したから、線材３Ｂの形状設定だけで前述した秀れた作用効果が簡易且つ確実に得られることになる。

また、本実施例は、覆体３は、流入孔２が設けられた部位の外周部位に空間Ｓを介して設けられているから、この点においてもより一層の良好な集水効果が望めることになる。

また、本実施例は、覆体３の上方開口部及び下方開口部には環状体４，５が設けられているから、簡易構造にして前述した作用効果が確実に得られることにある。

また、本実施例は、下方の環状体５には通水孔５ａが設けられているから、この点においてもより一層良好な集水効果が望めることになる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

Ｌ通水間隙
Ｓ空間
１ａ周壁
２流入孔
３覆体
３Ａ縦材
３Ｂ線材
４環状体
５環状体
５ａ通水孔

Claims

内部に地下水を流入させるための流入孔を周壁に設けたマンホールであって、前記流入孔が設けられた部位の外周には該外周部位を空間を介して覆う覆体が設けられており、この覆体は線材を並設して成り隣接する線材同士間に通水間隙が設けられた筒状体であり、前記通水間隙は内側程巾が広くなる形状に設定されていることを特徴とする覆体付きマンホール。
内部に地下水を流入させるための流入孔を周壁に設けたマンホールであって、前記流入孔が設けられた部位の外周には該外周部位を空間を介して覆う覆体が設けられており、この覆体は線材を螺旋状に巻回して成り上下に隣接する線材同士間に通水間隙が設けられた筒状体であり、前記通水間隙は内側程巾が広くなる形状に設定されていることを特徴とする覆体付きマンホール。
請求項１，２いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記線材として、前記覆体を構成した際の外周面が最大巾となる断面先細り形状の線材を採用したことを特徴とする覆体付きマンホール。
請求項１，２いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記線材として、断面三角形状若しくは断面台形状の線材を採用したことを特徴とする覆体付きマンホール。
請求項１〜４いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記覆体は、等間隔を介して環状に配される複数本の縦材の外周に前記線材を巻回して構成されていることを特徴とする覆体付きマンホール。
請求項１〜５いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記覆体の上方部及び下方部には環状体が設けられていることを特徴とする覆体付きマンホール。
請求項６記載の覆体付きマンホールにおいて、前記下方の環状体には通水孔が設けられていることを特徴とする覆体付きマンホール。
請求項１〜７いずれか１項に記載の覆体付きマンホールにおいて、前記覆体は、上下或いは左右に分割可能なものであることを特徴とする覆体付きマンホール。