JP5222537B2 - 鉄筋コンクリート製側溝 - Google Patents

Description

本発明は鉄筋コンクリート製の側溝に関し、更に詳しくは、特に側溝の側壁の厚みを薄く形成して軽量化を図った上下二分割型のコンクリート製側溝に関する。

例えば、図５に示すような暗渠型の側溝Ｂにあって、その頂版２０Ａに上載荷重がかかった場合には、図６に示すように、頂版２０Ａの中央部に下向きの大きな曲げモーメントがかかり、底版２０Ｂの中央部には上向きの大きな曲げモーメントがかかる。同時に、前記頂版２０Ａと底版２０Ｂとを連結する左右の側壁２０Ｃ，２０Ｃの中央部にもそれぞれ図６に示すよう外向きの大きな曲げモーメントがかかる。

そこで、図６に示すような曲げモーメントがかかる図５に示す側溝Ｂにあっては、その頂版２０Ａおよび底版２０Ｂはそれぞれ、上記の曲げモーメントに耐え得るだけの厚さや鉄筋数量を備えた頂版および底版としなければならない。同時に、前記頂版２０Ａと底版２０Ｂとを連結して一体構造とした左右の側壁２０Ｃ，２０Ｃもまた上記の曲げモーメントに耐え得るような厚さや配筋とする必要がある。

その結果、図５に示すような側溝Ｂを製造するには多量のセメントや補強鉄筋を使用することになり、ひいては側溝Ｂ全体の重量の増大化に繋がるとゝもに、運搬・施工時における重機の使用，工期の長期化など経済性，施工性の点で解決しなければならない諸問題があった。

本発明は、上記のような従来の側溝が抱える問題点を解決するために成されたもので、側溝を二つの独立したブロック部材により構成し、この二つのブロック部材を、側溝の側壁を形成するそれぞれの側壁部の部分で係合或いは嵌合等による半固定接合とすることで側壁の厚みを薄くし、軽量化を図った側溝を提供することを目的としたものである。

上記の目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明は、地盤上に設置される下部ブロックと、該下部ブロックの横断面左右側壁部上に自立して載置される上部ブロックとからなり、該上・下部両ブロックによって形成される通水部の横断面形状がほゞ円形の側溝であって、前記上・下部両ブロックの連結部が、それぞれの側壁部の接続部に形成した段付突出部の段部と突出部との係合又は嵌合による半固定接合であり、該半固定接合が、前記下部ブロックの前記通水部から遠い外側に形成した突出部およびその内側に形成した段部と、前記上部ブロックの前記通水部から遠い外側に形成した段部およびその内側にあって、前記下部ブロックの前記突出部の内側に位置する突出部とのそれぞれ係合又は嵌合とし、前記下部ブロックの前記突出部と段部とを繋ぐ面と前記段部の上面とのコーナー部に止水パッキンを設置し、前記下部ブロックの前記突出部と段部とを繋ぐ面と、前記上部ブロックの段部と突出部とを繋ぐ面との間にクリアランスを形成して連結する構成としたことを特徴とする。

そして、上記の目的を達成するため、本願の請求項２に記載の発明は、前記上部ブロックと下部ブロックからなる側溝の側壁部を、該側壁部の接続部から上部ブロックの頂版部及び下部ブロックの底版部に向け内方へ延びる内方傾斜面でそれぞれ形成して外形が壺状，樽状ないし釜状であるとゝもに、前記側壁部の厚さが前記頂版部及び前記底版部の厚さよりそれぞれ小さい断面構造としたことを特徴とする。

また、上記の目的を達成するため、本願の請求項３に記載の発明は、前記上部ブロックと下部ブロックからなる側溝の連結部が、上・下部両ブロックの側壁部の接続部にそれぞれ形成した段付突出部の段部と突出部との係合又は嵌合による半固定接合であり、上載荷重によって前記上部ブロックの側壁部の突出部が水平外方向に移動した際に、該突出部と対峙する前記下部ブロックの側壁部の突出部がこれに追従して同方向に移動する接続構造としたことを特徴とする。

更に、本願の請求項４に記載の発明は、前記上部ブロックと下部ブロックが、該上・下部両ブロックそれぞれの側壁部の接続部に設置した取り外し可能な連結治具で一体に連結されて製造され、設置現場に於いて前記連結治具が取り外される構成としたことを特徴とする。

上記のように、側溝を上部ブロックと下部ブロックの二部材に分割し、且つ上部ブロックと下部ブロックのそれぞれの側壁部の接続部を係合又は嵌合による連結部で連結する構造とすることで、頂版部に上載荷重がかかった場合に発生するモーメントは頂版部および底版部の中央で受け持つことになり、側壁部の部分にはモーメントが発生しない。したがって、側壁部の厚みを従来のものより大幅に薄くすることができ、全体の重量の軽量化を図ったコンクリート製の側溝を得ることができる。

実験の結果、側溝を二つの独立したブロック部材により構成し、この二つのブロック部材を、側溝の側壁を構成する上・下ブロックの側壁部の係合或いは嵌合などによる半固定接合によって連結することで、前記側壁部には曲げモーメントが殆ど発生しないことが判った。したがって、側溝の側壁部の厚みを薄くすることが可能であり、上記の実験によって知得したデータに基づいて、側壁部の厚さを前記頂版部，底版部がひび割れを起こす限度の範囲に設定することで、側溝全体の軽量化が図られたものである。

以下、本願発明を図１乃至図４に示す実施例を参照して詳細に説明する。図において、Ａは本発明の一実施形態である二分割型の側溝で、地盤上に設置されるほゞＵ字状の下部ブロック１と、該下部ブロック１の上に設置され連結部が半固定接合としたほゞ逆Ｕ字状の上部ブロック２の二部材から構成されている。

前記下部ブロック１は、底版部３Ａと、該底版部３Ａの両端からやや外方向へ向けて立ち上がる左右の側壁部４Ａ，４Ａから構成されており、他方の前記上部ブロック２は、頂版部３Ｂと、該頂版部３Ｂの両端からやや外方向へ向けて下降する前記下部ブロック１の側壁部４Ａ，４Ａと接合する左右の側壁部４Ｂ，４Ｂからそれぞれ構成されている。

５は前記下部ブロック１と上部ブロック２との連結部で、下部ブロック１の側壁部４Ａにあっては、その接続部に形成した段部６Ａと突出部７Ａとからなる段付き突出部と、上部ブロック２の側壁部４Ｂにあっては、その接続部に形成した段部６Ｂと突出部７Ｂとからなる段付き突出部とを係合或いは嵌合させて連結することで、上・下部両ブロック１，２の中心の中空部に横断面形状がほゞ円形の通水部１０を備えた側溝Ａを形成する構造としている。

詳述すると、下部ブロック１の側壁部４Ａの接続部には、外側の位置（通水部１０から遠い側の位置）に突出部７Ａを、内側の位置（通水部１０に近い側の位置）に段部６Ａがそれぞれ形成されている。他方前記上部ブロック２の側壁部４Ｂの接続部には、外側の位置（通水部１０から遠い側の位置）に段部６Ｂが、内側の位置（通水部１０に近い位置）に突出部７Ｂがそれぞれ形成されており、下部ブロック１の突出部７Ａと段部６Ａ上に上部ブロック２の段部６Ｂと突出部７Ｂをそれぞれ対面させて載置することで、上部ブロック２は下部ブロック１の側壁部４Ａ上に自立した状態で設置される。

図２及び図３は下部ブロック１と上部ブロック２のそれぞれの側壁部４Ａ，４Ｂにあって、それぞれの接続部に形成した段部６Ａ，６Ｂと突出部７Ａ，７Ｂの連結部５を示すものであり、相違する部分は、図２にあっては、段部６Ａ，６Ｂと突出部７Ａ，７Ｂとを繋ぐ面がそれぞれ外方，内方に向け傾斜する傾斜面８Ａ，８Ｂで形成されているのに対し、図３にあっては、段部６Ａ，６Ｂと突出部７Ａ，７Ｂとを繋ぐ面が垂直な面９Ａ，９Ｂでそれぞれ形成されている点である。

そして、図２及び図３の（イ）に示すように、下部ブロック１の突出部７Ａと段部６Ａ上に上部ブロック２の段部６Ｂと突出部７Ｂをそれぞれ対面させて載置する際に、下部ブロック１の段部６Ａと突出部７Ａのコーナー部に止水パッキン１１を介して載置する。これにより、少なくとも、図２にあっては傾斜面８Ａ，８Ｂ間に、又図３にあっては垂直な面９Ａ，９Ｂ間にクリアランスが形成されることになり、このクリアランスが上載荷重によって前記上部ブロック２の突出部７Ｂの水平外方向への移動を容易にしている。

なお、本発明において、前記下部ブロック１と上部ブロック２を、例えば振動締固めによって一つの型枠で製造することもできる。この場合には、上・下部両ブロック１，２の側壁部４Ａ，４Ｂにあって、その連結部５となる分離した部分を跨ぐ状態で、例えばボルト・ナットによって着脱可能とした連結治具（図示せず）を型枠に設置しておくことで、上・下部両ブロック１，２はその側壁部４Ａ，４Ｂの接続部が前記連結治具によって連結された状態の製品を製造できる。このような構成とすることで、搬送時には上・下部両ブロック１，２を一体ものとして搬送し、設置現場では前記連結治具を取り外すことで施工でき、搬送，施工に便利である。

本発明に係る側溝の右半分が正面図、左半分が横断面図である。 上・下部ブロックの接合部を示す拡大断面説明部分図である。 上・下部ブロックの他実施例の接合部を示す拡大断面説明部分図である。 本発明に係る側溝に上載荷重がかかった場合の曲げモーメント図である。 従来の側溝の右半分が正面図、左半分が横断面図である。 従来の側溝に上載荷重がかかった場合の曲げモーメント図である。

１ 下部ブロック
２ 上部ブロック
３Ａ 底版部
３Ｂ 頂版部
４Ａ，４Ｂ 側壁部
５ 連結部
６Ａ．６Ｂ 段部
７Ａ．７Ｂ 突出部
８Ａ，８Ｂ 傾斜面
９Ａ，９Ｂ 垂直面
１０ 通水部
１１ 止水パッキン

Claims (4)

1. 地盤上に設置される下部ブロックと、該下部ブロックの横断面左右側壁部上に自立して載置される上部ブロックとからなり、該上・下部両ブロックによって形成される通水部の横断面形状がほゞ円形の側溝であって、前記上・下部両ブロックの連結部が、それぞれの側壁部の接続部に形成した段付突出部の段部と突出部との係合又は嵌合による半固定接合であり、該半固定接合が、前記下部ブロックの前記通水部から遠い外側に形成した突出部およびその内側に形成した段部と、前記上部ブロックの前記通水部から遠い外側に形成した段部およびその内側にあって、前記下部ブロックの前記突出部の内側に位置する突出部とのそれぞれ係合又は嵌合とし、前記下部ブロックの前記突出部と段部とを繋ぐ面と前記段部の上面とのコーナー部に止水パッキンを設置し、前記下部ブロックの前記突出部と段部とを繋ぐ面と、前記上部ブロックの段部と突出部とを繋ぐ面との間にクリアランスを形成して連結する構成としたことを特徴とする鉄筋コンクリート製側溝。
2. 前記上部ブロックと下部ブロックからなる側溝の側壁部を、該側壁部の接続部から上部ブロックの頂版部及び下部ブロックの底版部に向け内方へ延びる内方傾斜面でそれぞれ形成して外形が壺状，樽状ないし釜状であるとゝもに、前記側壁部の厚さが前記頂版部及び前記底版部の厚さよりそれぞれ小さい断面構造としたことを特徴とする請求項１記載の鉄筋コンクリート製側溝。
3. 前記上部ブロックと下部ブロックからなる側溝の連結部が、上・下部両ブロックの側壁部の接続部にそれぞれ形成した段付突出部の段部と突出部との係合又は嵌合による半固定接合であり、上載荷重によって前記上部ブロックの側壁部の突出部が水平外方向に移動した際に、該突出部と対峙する前記下部ブロックの側壁部の突出部がこれに追従して同方向に移動する接続構造としたことを特徴とする請求項１又は２記載の鉄筋コンクリート製側溝。
4. 前記上部ブロックと下部ブロックが、該上・下部両ブロックそれぞれの側壁部の接続部に設置した取り外し可能な連結治具で一体に連結されて製造され、設置現場に於いて前記連結治具が取り外される構成としたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の鉄筋コンクリート製側溝。

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