JP6636394B2 - マンホール補修方法及びマンホール補修構造 - Google Patents

Description

本発明は、マンホール内を通過する下水から発生する硫化水素などによってコンクリート部分が劣化したり、腐食したりした状態にある既設マンホールの補修方法及び補修構造に関する。

マンホール内を通過する下水は硫化水素を発生することが多いので、施工後、年数の経過したマンホールにおいては、下水から発生した硫化水素により、マンホールを形成するコンクリート部分が劣化したり、腐食したりすることがある。コンクリート部分が劣化、腐食したマンホールを補修する方法については、従来、様々な技術が開発されているが、本発明に関連するものとして、例えば、特許文献１に記載された「既設マンホールの補修方法及び補修桝」がある。

特許文献１に記載された「既設マンホールの補修方法」は、流出口及びインバート部を備えた既設マンホール内に、流出口及び立上り受口を備えた桝体を挿入し、この桝体の流出口と既設マンホールの流出口とを下流管で接続する、というものである。

既設マンホールの腐食部分をモルタルなどのライニング材で被覆して補修する工法に比べると、前記「既設マンホールの補修方法」は手間が掛からないという長所がある。

特開２００２−１０６０５１号公報

前述したように、特許文献１に記載された「既設マンホールの補修方法」は、既設マンホールの腐食部分をモルタルなどのライニング材で被覆する工法に比べると、手間が掛からないが、既設マンホール内に挿入する部品点数が多く、部品同士の接合部分も多いので、施工は容易ではない。

また、既設マンホール内に立設される立上り管の内径が既設マンホールの内径よりかなり小さく、既設マンホールの内径の１／３程度であるので、桝体の内部に異物が詰まるなどのトラブルを解消するため、立上り管の内部での作業が必要となった場合、作業性が悪い。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、部品点数が比較的少なく、施工が容易であり、施工後の利便性にも優れたマンホール補修方法及びマンホール補修構造を提供することにある。

本発明に係る第１のマンホール補修方法は、
既設マンホール内の既設インバートを撤去し、既設床版を露出させる工程と、
前記既設マンホールの直壁部の内径より小さい外径を有する合成樹脂管を前記既設マンホール内の既設床版上に起立状に配置する工程と、
前記直壁部の内周面と前記合成樹脂管の外周面との隙間に裏込め材を充填する工程と、
前記合成樹脂管内の既設底版上に新設インバートを設置する工程と、
前記合成樹脂管の上端開口部に蓋体を取り付ける工程と、
を備え、
前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成したものであることを特徴とする。

次に、本発明に係る第２のマンホール補修方法は、
既設マンホール内の既設インバートの表面を切削する工程と、
前記既設マンホールの直壁部の内径より外径が小さい合成樹脂管を前記既設マンホール内の既設インバート上に起立状に配置する工程と、
前記直壁部の内周面と前記合成樹脂管の外周面との隙間に裏込め材を充填する工程と、
前記既設インバートの表面に表面仕上げ剤を塗布する工程と、
前記合成樹脂管の上端開口部に蓋体を取り付ける工程と、
を備え、
前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成したものであることを特徴とする。

ここで、前記マンホール補修方法においては、前記合成樹脂管を前記既設マンホール内に配置する前に、前記直壁部の内周面を切削する工程を備えることが望ましい。

また、前記マンホール補修方法においては、前記合成樹脂管が、互いに分離・接合可能な複数の部材で構成されたものであることが望ましい。

さらに、前記マンホール補修方法においては、前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成されたものである。

次に、本発明に係る第１のマンホール補修構造は、
既設マンホール内の既設床版上に起立状に配置された合成樹脂管と、
前記既設マンホールの直壁部の内周面と、前記合成樹脂管の外周面との間に充填された裏込め材と、
前記既設床版上に設置された新設インバートと、
前記合成樹脂管の上端開口部に取り付けられた蓋体と、を備え、
前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成したものであることを特徴とする。

次に、本発明に係る第２のマンホール補修構造は、
既設マンホール内の既設インバート上に起立状に配置された合成樹脂管と、
前記既設マンホールの直壁部の内周面と、前記合成樹脂管の外周面との間に充填された裏込め材と、
前記既設インバートの表面に塗布された表面仕上げ剤と、
前記合成樹脂管の上端開口部に取り付けられた蓋体と、を備えたことを特徴とする。

本発明により、部品点数が比較的少なく、施工が容易であり、施工後の利便性にも優れたマンホール補修方法及びマンホール補修構造を提供することができる。

既設マンホールを示す一部省略垂直断面図である。 本発明の第１実施形態であるマンホール補修方法の施工工程を示す垂直断面図である。 本発明の第１実施形態であるマンホール補修方法の施工工程を示す垂直断面図である。 本発明の第１実施形態であるマンホール補修方法で使用する合成樹脂管を示す分解斜視図である。 本発明の第１実施形態であるマンホール補修方法の施工工程を示す垂直断面図である。 本発明の第１実施形態であるマンホール補修方法によって構築されたマンホール補修構造を示す垂直断面図である。 図６中のＸ−Ｘ線における水平断面図である。 本発明の第２実施形態であるマンホール補修方法の施工工程を示す垂直断面図である。 本発明の第２実施形態であるマンホール補修方法によって構築されたマンホール補修構造を示す垂直断面図である。

次に、本発明に係る第２のマンホール補修構造は、
既設マンホール内の既設インバート上に起立状に配置された合成樹脂管と、
前記既設マンホールの直壁部の内周面と、前記合成樹脂管の外周面との間に充填された裏込め材と、
前記既設インバートの表面に塗布された表面仕上げ剤と、
前記合成樹脂管の上端開口部に取り付けられた蓋体と、を備え、
前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成したものであることを特徴とする。

図１は、本発明の実施形態であるマンホール補修方法を施工（実施）する対象である既設マンホール１００を示している。図１に示すように、既設マンホール１００は、地盤Ｇ中に設置された既設床版１０１と、既設床版１０１上に配置された管取付壁１０２と、管取付壁１０２上に接続された直壁１０３と、直壁１０３上に接続された斜壁１０４と、斜壁１０４上に取り付けられた調整リング１０５と、調整リング１０５上に調整モルタル１０６を介して設置された受枠１０７、とを備えている。受枠１０７内には鉄蓋（図示せず）が開閉可能に嵌め込まれている。

管取付壁１０２内の既設床版１０１上には、垂直断面がＵ字状の流路１０８ａを有するインバート１０８が配置されている。管取付壁１０２に開設された流入口１０２ａ、流出口１０２ｂにそれぞれ流入管１０９、流出管１１０が接続されている。

ここで、図２〜図７に基づいて、図１に示す既設マンホール１００に対して、本発明の実施形態であるマンホール補修方法を施工する手順について説明する。なお、図２〜図７は本実施形態のマンホール補修方法を施工する順番に沿って並んでいる。

図１に示す既設マンホール１００内の既設インバート１０８を撤去し、既設床版１０１の上面を露出させると、図２に示すような状態となる。この後、既設マンホール１００の直壁部を構成している管取付壁１０２の内周面を切削して、劣化したり、腐食したりしているコンクリート部分を除去する。この場合、管取付壁１０２の内周面において切削すべき部分は、後述する図３に示す合成樹脂管１０の外周面と対向する部分である。

次に、図３に示すように、既設マンホール１００の直壁部（管取付壁１０２及び直壁１０３）の内径より小さい外径を有する合成樹脂管１０を既設マンホール１００内の既設床版１０１の表面１０１ａ上に起立状に配置する。この後、合成樹脂管１０に開設された流入口１０ａ、流出口１０ｂと、管取付壁１０２の流入口１０２ａ、流出口１０２ｂと、をそれぞれ接続部材１１ａ，１１ｂを介して接続する。

なお、図３に示すように、合成樹脂管１０の外径は、受枠１０７及び調整リング１０５などの内径より大であるが、図４に示すように、合成樹脂管１０は、互いに分離・接合可能な４つの部材１０ｓ，１０ｔ，１０ｕ，１０ｖで構成されているので、部材１０ｓ，１０ｔ，１０ｕ，１０ｖに分離した状態にして、地上から受枠１０７内を通過して、直壁部（管取付壁１０２及び直壁１０３）内へ搬入し、管取付壁１０２内にて、部材１０ｓ，１０ｔ，１０ｕ，１０ｖを互いに接合すれば合成樹脂管１０を形成することができる。

本実施形態では、図４に示すように、合成樹脂管１０は、当該合成樹脂管１０をその軸心方向に沿って９０度間隔で分離した形状を有する４つの構成する部材１０ｓ，１０ｔ，１０ｕ，１０ｖによって構成されているが、これに限定するものではないので、互いに分離・接合可能な３つ以下の部材（図示せず）や５つ以上の部材（図示せず）によって合成樹脂管を構成することもできる。

次に、図５に示すように、合成樹脂管１０の外周面と直壁部（管取付壁１０２）の内周面との隙間Ｑ（図３参照）に裏込め材Ｒを充填し、合成樹脂管１０内の既設床版１０１上に新設インバート１２を設置する。この後、合成樹脂管１０の上端開口部に蓋体１３を取り付けると、マンホール補修構造２００が完成する。

図６に示すように、蓋体１３の外径は、既設マンホール１００の受枠１０７などの内径より大であるが、図７に示すように、蓋体１３は、互いに分離・接合可能な４つの部材１３ｘ，１３ｘ，１３ｙ，１３ｙで構成されているので、部材１３ｘ，１３ｘ，１３ｙ，１３ｙに分離した状態にして、地上から受枠１０７内を通過して、直壁部（管取付壁１０２及び直壁１０３）内へ搬入し、管取付壁１０２内にて、部材１３ｘ，１３ｘ，１３ｙ，１３ｙを合成樹脂管１０の上端開口部上に配置し、互いに気密状に接合すれば蓋体１３を形成することができる。蓋体１３を構成する部材１３ｘ，１３ｘ，１３ｙ，１３ｙはそれぞれ合成樹脂管１０の上端開口部に着脱可能である。

図６に示すマンホール補修構造２００は、部品点数が比較的少なく、図１〜図５に示すような簡単な工程によって構築可能であるため、施工が容易である。また、インバート１２を流動する下水から硫化水素が発生することがあっても合成樹脂管１０及び蓋体１３などで包囲された領域から漏洩しないので、既設マンホール１００の内部が劣化、腐食することもない。さらに、蓋体１３を開けば、管取付壁１０２の内径よりやや内径の小さい合成樹脂管１０の上端開口部が開口するので、合成樹脂管１０内での作業性も良好であり、施工後の利便性も優れている。

一方、図７に示すように、蓋体１３を構成する部材１３ｙ，１３ｙにはそれぞれ排気弁１３ａ、排水弁１３ｂが設けられている。流入管１０９などを経由してインバート１２付近にエアが送り込まれ、合成樹脂管１０内の気圧が所定値を超えた場合、排気弁１３ａが開いて、エア抜きが行われる。また、直壁１０３や斜壁１０４などの内部で生じた結露水が蓋体１３の上部に落下して、貯留した場合、その水圧が所定値を超えると、排水弁１３ｂが開いて貯留水はインバート１２に向かって排出される。

次に、図１，図８，図９に基づいて、本発明のその他の実施形態であるマンホール補修方法及びマンホール補修構造３００について説明する。

まず、初めに、図１に示す既設マンホール１００内のインバート１０８の表面及び管取付壁１０２の内周面を切削し、劣化したり、腐食したりしているコンクリート部分を除去する。

次に、図８に示すように、既設マンホール１００の直壁部（直壁１０３及び管取付壁１０２）の内径より外径が小さい合成樹脂管１０を既設マンホール１００内のインバート１０８上に起立状に配置する。この後、管取付壁１０２の内周面と合成樹脂管１０の外周面との隙間Ｑに裏込め材Ｒを充填する。

また、合成樹脂管１０内にて露出しているインバート１０８の表面に表面仕上げ剤（図示せず）を塗布する。この後、管取付壁１０２内に位置する合成樹脂管１０の上端開口部に蓋体１３を取り付けると、図９に示すマンホール補修構造３００が完成する。

マンホール補修構造３００は、図６に示すマンホール補修構造２００と同様、部品点数が比較的少なく、図などに示すような簡単な工程によって構築可能であるさため、施工が容易である。また、インバート１２を流動する下水から硫化水素が発生することがあっても合成樹脂管１０及び蓋体１３などで包囲された領域から漏洩しないので、既設マンホール１００の内部が劣化、腐食することもない。さらに、蓋体１３を開けば、管取付壁１０２の内径よりやや内径の小さい合成樹脂管１０の上端開口部が開口するので、合成樹脂管１０内での作業性も良好であり、施工後の利便性も優れている。

なお、前述したマンホール補修方法及びマンホール補修構造は、本発明を例示するものであり、本発明に係るマンホール補修方法及びマンホール補修構造は前述した実施形態に限定されない。

本発明に係るマンホール補修方法及びマンホール補修構造は、コンクリート部分が劣化したり、腐食したりした既設マンホールの補修技術として、土木建設産業などの産業分野において広く利用することができる。

１０ 合成樹脂管
１０ａ，１０２ａ 流入口
１０ｂ，１０２ｂ 流出口
１０ｓ，１０ｔ，１０ｕ，１０ｖ，１３ｘ，１３ｘ，１３ｙ，１３ｙ 部材
１１ａ，１１ｂ 接続部材
１２，１０８ インバート
１３ 蓋体
１３ａ 排気弁
１３ｂ 排水弁
１００ 既設マンホール
１０１ 既設床版
１０１ａ 表面
１０２ 管取付壁
１０３ 直壁
１０４ 斜壁
１０５ 調整リング
１０６ 調整モルタル
１０７ 受枠
１０８ａ 流路
１０９ 流入管
１１０ 流出管
２００，３００ マンホール補修構造
Ｇ 地盤

Claims (6)

1. 既設マンホール内の既設インバートを撤去し、既設床版を露出させる工程と、
   前記既設マンホールの直壁部の内径より小さい外径を有する合成樹脂管を前記既設マンホール内の既設床版上に起立状に配置する工程と、
   前記直壁部の内周面と前記合成樹脂管の外周面との隙間に裏込め材を充填する工程と、
   前記合成樹脂管内の既設底版上に新設インバートを設置する工程と、
   前記合成樹脂管の上端開口部に蓋体を取り付ける工程と、
   を備え、
   前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成したものであるマンホール補修方法。
2. 既設マンホール内の既設インバートの表面を切削する工程と、
   前記既設マンホールの直壁部の内径より外径が小さい合成樹脂管を前記既設マンホール内の既設インバート上に起立状に配置する工程と、
   前記直壁部の内周面と前記合成樹脂管の外周面との隙間に裏込め材を充填する工程と、
   前記既設インバートの表面に表面仕上げ剤を塗布する工程と、
   前記合成樹脂管の上端開口部に蓋体を取り付ける工程と、
   を備え、
   前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成したものであるマンホール補修方法。
3. 前記合成樹脂管を前記既設マンホール内に配置する前に、前記直壁部の内周面を切削する工程を備えた請求項１または２記載のマンホール補修方法。
4. 前記合成樹脂管が、互いに分離・接合可能な複数の部材で構成された請求項１〜３のいずれかの項に記載のマンホール補修方法。
5. 既設マンホール内の既設床版上に起立状に配置された合成樹脂管と、
   前記既設マンホールの直壁部の内周面と、前記合成樹脂管の外周面との間に充填された裏込め材と、
   前記既設床版上に設置された新設インバートと、
   前記合成樹脂管の上端開口部に取り付けられた蓋体と、を備え、
   前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成したものであるマンホール補修構造。
6. 既設マンホール内の既設インバート上に起立状に配置された合成樹脂管と、
   前記既設マンホールの直壁部の内周面と、前記合成樹脂管の外周面との間に充填された裏込め材と、
   前記既設インバートの表面に塗布された表面仕上げ剤と、
   前記合成樹脂管の上端開口部に取り付けられた蓋体と、を備え、
   前記蓋体が、分離・接合可能な複数の部材を互いに気密状に接合して形成したものであるマンホール補修構造。

Images