JP7463226B2 - 既設管更生用帯状部材 - Google Patents
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Description
特許文献2の補強突出部は、円形や四角形の断面形状に形成されている。特許文献3の補強突出部は、H字状の断面形状に形成されている。
前述したように、従来の帯状部材においては、重心が帯板部側に偏っているために、外周側部に引張ひずみが生じやすい断面形状となっていると言える。
補強突出部の突出高さを低くして帯状部材を薄くすれば、引張ひずみが低減されるが、その場合、更生管が単体で自立管としての必要剛性を満足することが困難となる。
本発明は、かかる事情に鑑み、製管時の曲率付与によって発生する引張ひずみによる更生管の短期及び長期剛性の低下を抑制でき、かつ更生管単体で自立管としての必要剛性を満足できる既設管更生用帯状部材を提供することを目的とする。
前記更生管となったときに内周側を向く底面を有する帯板部と、
前記内周側へ開口する嵌合溝を有して、前記帯板部の幅方向の一端部から前記内周側とは反対の外周側へ隆起された第1嵌合部と、
前記帯板部の幅方向の他端部から前記外周側へ突出するように設けられ、螺旋状に巻回されたとき隣接する第1嵌合部の嵌合溝と嵌合される嵌合凸部を含む第2嵌合部と、
前記第1嵌合部と前記第2嵌合部の間における前記帯板部から前記外周側へ突出された補強突出部と、
を備え、当該帯状部材の全体厚さに対する、当該帯状部材の長手方向と直交する断面における前記底面から重心までの距離の比率(以下「重心比率」と称す)が、40%以上であることを特徴とする。
さらに、前記重心比率は、40%以上60%以下であることが好ましく、45%以上55%以下であることがより好ましく、50%程度が一層好ましい。
これによって、帯状部材の外周側部分における引張ひずみ及び帯状部材の内周側部分における圧縮ひずみを抑制できる。
これによって、当該帯状部材からなる更生管単体による自立強度を効率的に発現できる。帯状部材の樹脂材料の所要量が削減され、コスト低減に寄与できる。かつ、単位長さ当たりの帯状部材の重さを軽くすることで施工性が向上する。
当該帯状部材からなる更生管が自立管となる所要剛性を有するようにすることで、既設管と更生管との間にモルタルなどの裏込め材を充填しなくて済み、更生施工の工期が短縮される。
<第1実施形態>
図1に示すように、老朽化した既設管1の内周に螺旋管状の更生管9がライニングされている。これによって、既設管1が更生されている。既設管1は、例えば地中に埋設された下水管である。2つの人孔4の間の下水管ごとに更生管9が施工されている。
なお、更生対象の既設管1は、下水管に限らず、上水道管、農業用水管、水力発電用導水管、ガス管、トンネル等であってもよい。
帯状部材10の材質は、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂である。帯状部材10は、合成樹脂の押出成形によって形成されている。
帯状部材10は、更生管9が自立管となるべき剛性を有している。
第1嵌合部13は、2つ(複数)の隆起部15,16を含む。隆起部15,16は、それぞれ概略三角形状の断面に形成され、帯板部11より外周側(内周側とは反対側、図2(a)において上側)へ隆起されている。2つの隆起部15,16は、帯状部材10の幅方向(図2(a)において左右)に並んでいる。
隆起部15は、隆起部16よりも幅方向の外側(図2(a)において左側)に配置されている。隆起部15には、内周側へ開口する嵌合溝15aが形成されている。2条(複数条)の嵌合溝15a,16aが、互いに幅方向に並んで、それぞれ帯状部材10の長手方向(図2(a)の紙面直交方向)へ延びている。
嵌合凸部14bの根元部は、くびれて、易切断部14cとなっている。
側板部26は、天板部25と交差(ほぼ直交)して、帯板部11と天板部25とを連ねている。
中空断面部21,22における天板部25および側板部26の厚みは、帯板部11(中空断面部21,22の底部)の厚みとほぼ同じ(0.8倍~1.2倍程度)である。
第1隆起部16の天端部16cと、隣接する隆起部15の天端部15cとは、互いに隔てられている。
隔離溝28は、外周側(図2(a)において上側)へ開口され、開口部28cが形成されている。開口部28cによって、隣接する中空断面部21,22の天板部25どうしが隔てられている。
重心比率RGは、好ましくは40%以上60%以下であり(40%≦RG≦60%)、より好ましくは45%以上55%以下であり(45%≦RG≦55%)、一層好ましくは50%程度である(RG≒50%)。
図2(b)に示すように、製管後すなわち嵌合部13,14どうしが嵌合された状態の帯状部材10の中立弱軸L1は、帯板部11の幅方向とほぼ平行になる。このため、重心距離LGは、底面11aから中立弱軸L1までの距離と言い換えることができる。
かかる嵌合断面モデルの厚み方向(高さ方向)の面積分布は切断位置に依らず一定であるから、嵌合断面モデルの重心距離LG(底面11aから図心G’までの図心距離と等価)が切断位置によって変動することはなく、非嵌合断面モデルの重心距離と嵌合断面モデルの重心距離(図心距離)とは、ほぼ一致する。したがって、重心比率RGは、いずれの断面モデルを適用してもよい。なお、厳密には、嵌合によって断面変形が起きるために、図2(b)の嵌合断面モデルの重心距離LGが図2(a)の非嵌合断面モデルの重心距離LGに対して変位するが、その変位はわずかであり、重心比率に換算すると無視し得る程度に小さい。
しかも、帯状部材10においては中空断面部21,22を有しているために、嵌合による断面変形を十分に抑制できる。特に、第1中空断面部21が第1隆起部16と一体に連なることによって、嵌合による嵌合部13,14どうしの断面変形を確実に抑制できる。したがって、嵌合による重心距離LGの変位を一層僅少にできる。
その後さらに嵌合凸部14bを易切断部14cで切断し、更生管9の一端部を捩じって嵌合部13,14どうしを滑らせて、更生管9を拡径(エキスパンド製管)させてもよい。
これによって、更生管9の短期剛性の低下及び長期剛性の低下を抑制でき、強度復元が可能になる。前記外周側部分における引張ひずみを低減するために帯状部材10の厚みを小さくしなくても済み、帯状部材10の厚みt10を十分に大きくすることで、当該帯状部材10からなる更生管9が単体で自立管としての必要剛性を満足するようにできる。
要するに、帯状部材10によれば、更生管9の自立管としての必要剛性を満足しながら、更生管9の短期及び長期剛性の低下を抑制できる。
さらに、補強突出部20を複数の中空断面部21,22によって構成することで、帯状部材10単体ひいては更生管9単体による自立強度を効率的に発現できる。したがって、帯状部材10の樹脂材料の所要量を削減でき、コスト低減に寄与できる。かつ、単位長さ当たりの帯状部材10の重さを軽くすることで施工性を向上できる。
更生管9を自立管とすることで、既設管1と更生管9との間にモルタルなどの裏込め材を充填しなくて済み、更生施工の工期を短縮できる。
図3(a)及び同図(b)に示すように、第2実施形態の帯状部材10においては、補強突出部20が3つの中空断面部21,22,23を有している。3つの中空断面部21,22,23は、帯状部材10の幅方向に並んで配置されている。各中空断面部21,22,23は縦長の断面になっている。すなわち、各中空断面部21,22,23における天板部25と帯板部11とを結ぶ高さ(厚み方向の寸法)は、当該中空断面部21,22,23における幅方向の寸法より大きい。
第2実施形態の帯状部材10においても、重心比率RGが40%以上、より好ましくは45%以上、ないしは好ましくは40%以上60%以下、より好ましくは45%以上55%以下となっている。
隣接する2つの中空断面部どうしの間に隔離溝28が形成されている点は、第1実施形態(図2)と同様である。第1中空断面部21が第1嵌合部13と一体に連なり、第1隆起部16の側壁部16bが第1中空断面部21の一部として提供されている点についても、第1実施形態(図2)と同様である。
例えば、補強突出部20の中空断面部の数は、2つまたは3つに限らず、1つだけであってもよく、4つ以上であってもよい。
さらに補強突出部の断面形状は、前記重心比率RGを満たす範囲で、既設管1の口径などに応じて所要剛性等が発現されるよう、適宜変更可能である(図4~図5参照)。補強突出部の中空断面部の形状は、概略四角形に限らず、円形であってもよく、四角形以外の多角形等であってもよい。
第1嵌合部13が、嵌合溝だけでなく嵌合凸部をも有していてもよく、第2嵌合部14が、嵌合凸部だけでなく、前記第1嵌合部13の嵌合凸部が嵌まる嵌合溝をも有していてもよい。
発明者は、図2~図5の各断面モデルに関して、コンピュータ解析を行った。
図2(a)及び同図(b)に示す断面形状の帯状部材10は、口径450mmφの既設管1用とし、全体厚さはt10=18.6mmとした。
図3(a)及び同図(b)に示す断面形状の帯状部材10は、口径500mmφの既設管1用とし、全体厚さはt10=20.9mmとした。
図4(a)及び同図(b)に示す断面形状の帯状部材10は、口径600mmφの既設管1用とし、全体厚さはt10=25.4mmとした。
図5(a)及び同図(b)に示す断面形状の帯状部材10は、口径700mmφの既設管1用とし、全体厚さはt10=30.1mmとした。
図6~図8に示すように、比較例として従来型の既設管更生用帯状部材(プロファイル)の断面モデルについて、実施例と同様に、コンピュータ解析によって、重心距離(図心距離)、重心比率、帯状部材の外周部(補強リブの先端部)における引張ひずみを求めた。
図6の断面モデルは、SEKISUI RIB LOC AUSTRALIA PTY.LTD製プロファイルSPR-EX(126-30)である。
図7の断面モデルは、同社製プロファイルSPR-EX(126-20)である。
図8の断面モデルは、同社製プロファイルSPR-EX(56-7)である。
解析結果を表2に示す。
本発明形態の帯状部材10によれば、重心比率RGが40%以上になるように構成されることによって、外周部でのひずみを低減できることが確認された。
9 更生管
10 既設管更生用帯状部材(プロファイル)
11 帯板部
11a 底面
13 第1嵌合部
14 第2嵌合部
14a 嵌合凸部
14b 嵌合凸部
14c 易切断部
15 隆起部
15a 嵌合溝
15c 天端部
16 隆起部(第1隆起部)
16a 嵌合溝
16b 側壁部
16c 天端部
20 補強突出部
21 第1中空断面部
22 中空断面部
25 天板部
25a 頂面
26 側板部
28 隔離溝(隔離部)
28c 開口部
29 中空部
G 重心(図心)
G’ 図心
LG 重心距離(図心距離)
L1 中立弱軸
L2 中立強軸
RG 重心比率
S 断面
t10 全体厚さ
Claims (6)
- 既設管の内周にライニングされる螺旋管状の更生管を構成する合成樹脂からなる既設管更生用帯状部材であって、
前記更生管となったときに内周側を向く底面を有する帯板部と、
前記内周側へ開口する嵌合溝を有して、前記帯板部の幅方向の一端部から前記内周側とは反対の外周側へ隆起された第1嵌合部と、
前記帯板部の幅方向の他端部から前記外周側へ突出するように設けられ、螺旋状に巻回されたとき隣接する第1嵌合部の嵌合溝と嵌合される嵌合凸部を含む第2嵌合部と、
前記第1嵌合部と前記第2嵌合部の間における前記帯板部から前記外周側へ突出され、前記外周側を向く頂面を有する補強突出部と、
を備え、当該帯状部材の前記底面から前記頂面までの距離である全体厚さに対する、当該帯状部材の長手方向と直交する断面における前記底面から重心までの距離の比率(以下「重心比率」と称す)が、40%以上であることを特徴とする帯状部材。 - 前記重心比率が45%以上であることを特徴とする請求項1に記載の帯状部材。
- 前記重心比率が40%以上60%以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の帯状部材。
- 前記重心比率が45%以上55%以下であることを特徴とする請求項1~3の何れか1項に記載の帯状部材。
- 前記補強突出部が、1又は幅方向に並べられた複数の中空断面部を含むことを特徴とする請求項1~4の何れか1項に記載の帯状部材。
- 前記更生管が自立管となる所要剛性を有することを特徴とする請求項1~5の何れか1項に記載の帯状部材。
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JP2015194258A (ja) | 2009-09-02 | 2015-11-05 | フェルディナント シュテューカーユルゲンFerdinand Stuekerjuergen | 二重壁の巻成管を製造する装置 |
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