JPH0410319Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は推進工法によつて地中に連通して埋
設する推進管のうち、強化プラスチツク複合管に
関するものである。

［従来の技術］ 地中に管を埋設する推進工法とは、立坑内に推
進機を配設し管を横向きに地中へ押し込み、この
管の後端に次の管の先端を継いで押し込み、これ
を次々と繰り返して管路を形成するものである。

従来はコンクリート管（ヒユーム管）や鋳鉄管
が使用されているが、これらは重量が大きいこと
や内周面の流水抵抗が大きい欠点があるためプラ
スチツク管が一部使用されはじめ、その後外周面
および内周面はガラス繊維で強化した強化プラス
チツク層で形成し、両面の間に砂などを主成分と
してこれに樹脂を混合して形成後加熱硬化する樹
脂モルタル層を挟在した強化プラスチツク複合管
が強度上および経済性において有利とされ使用の
割合が増大してきた。

この強化プラスチツク複合管（以下単に「複合
管」と言う）を推進工法で繋ぐとき、両管の間に
管継手を挟着するのが通常の方法であるが、一般
には第３図のように推進する前後する２本の管に
おいて前の管の後端（受け口側）外周にカラー５
ａを嵌め込み、このカラーは管接続線をこえて後
の管の先端（差し口側）の外周に覆い冠さるよう
に突出している。

両端間には多少粘靱性の残した樹脂製の当て板
７ａを挟在させる。

従つて延長して突出しているカラー５ａを受け
入れるために差し口側の一定範囲だけ段差をつけ
て管外周を縮径する。

従来の複合管は連続的に管体を成形固化して一
定長さごとに切断し、その後所望の段差を旋削し
て形成するから第３図のように段差の表面には中
間樹脂モルタル層４ａが露出している。

この段差を作る改良手段としては「強化プラス
チツク管の継手部の形成方法」（特開昭54−49614
号公報）がある。

この発明は第４図のように芯金上に成形材料を
巻きつけ割り型をこの材料に食い込むようにして
加熱硬化して割り型を外しこの凹部（食い込み
部）の真中から切断して端部の段差を形成しよう
とするものである。また第５図イ，ロに示すよう
に強化プラスチツク複合管の継手部分の強度向上
について提案した実公昭54−13205号公報におい
ては、現在水道管として広く採用されている遠心
力鋳鉄管と同様に直管よりも拡径した受口１０ｂ
へ直管のままで形成した差口２０ｂを嵌入して差
口の先端面２１ｂが受口最奥部の段差１１ｂへ突
き当つて継手を形成している。

ここで従来は図イに示すように各管を継合して
管路を形成するとき、この管路へ外力が加わつた
場合に継手に曲げ応力が集中するのは当然である
が、特に強化プラスチツク層の途切れた矢視部分
には相対回動運動に耐える可撓性が与えられてい
ないからこの部分から切損することがしばしば起
こつていたという。

そこで図ロに示すように受口内周面の強化プラ
スチツク層２ｂをそのまま相手側の樹脂モルタル
層４ｂ内へ突入し継手に可撓性を与えて両管が外
力の作用に応じて変形しても受口内周面における
曲げ応力が生ぜず受口の切損を防ぐという効果を
謳つている。

［考案が解決しようとする問題点］ 推進工法は管路を地中に形成するのに地表を掘
り起さず僅かに立坑を掘つて後は次々と管を押し
込んでいくから交通の渋滞、通行の支障などが大
幅に軽減される。

しかし工法の性質上、前の管端を後の管端で押
し込んで土圧に抗して前進するものであるから管
強度が問題となる。

特に管径が大きくなり管厚の大きい場合には比
較的強度の低い中間の樹脂モルタル層の管端にお
ける断面積比率が大きく第３図のような態様では
強度上工法の障害となる恐れがある。

また第４図のような態様では外面強化プラスチ
ツク層が屈曲しているため強度が推進荷重に耐え
難い恐れがある。

またこの管端の段差（凹部）を食い込ませる方
法は連続成形、固化という流れ工程では大きな障
害となる。

たとえば割り型で材料に食い込んで凹部を作る
ときは、はみ出した余肉が隣接部に凸部を作るか
らその削除が必要となり煩雑困難な作業が予想さ
れる。

また第５図に示した従来技術は図ロに示すよう
に樹脂モルタル層４ｂ内へ受口１０ｂの内周面を
形成する強化プラスチツク層２ｂをある長さに亘
つて突入して継手部分に可撓性を与え外部から曲
げ応力が加えられても継手の段差上部で切損を生
じないだけにとどまる。

したがつてまず推進工法用管の大前提である外
径均一な直管であるという条件から外れている
し、第二に後方からの強力な水平押圧力が差口先
端から直接受口段差の樹脂モルタル層に加わり到
底耐えられない。推進工法用管の継手には管軸方
向へ強い応力が集中する上、管路は必ずしも水平
とは限らず上下左右へ屈曲することも多いし、推
進中の蛇行を修正するために絶えず方向を細かく
変えることも避けられない。すなわち管に軸方向
の曲げ応力が働くとともに、蛇行により継手が撓
み押し込み負荷の作用点が管軸中心から管外周方
向に移動するため作用点移動による曲げ応力も作
用する。このように強力な管軸方向の押圧力と捩
れ、歪みなどの曲げ応力が同時に継手に加わるか
ら、仮に引用例のような継手を推進工法で適用す
れば差口の先端面２１ｂと受口の段差１１ｂの接
触面で速やかに切損、剥離の生じるおそれが大き
い。

本願考案に係る継手は以上に述べた問題点を解
決するために、管軸方向の強力な押圧力にも耐え
る大きな機械的強度と、捩れ、曲げ、歪みなどの
偏つた曲げ応力も吸収できる可撓性を同時に満た
す特定の構成を提出することが目的である。

［問題点を解決するための手段］ 本願考案に係る推進工法用の強化プラスチツク
複合管の継手構造は、樹脂モルタル層を管軸方向
に分割する少なくとも一層の中間強化プラスチツ
ク層を含み管受口は外周面側の強化プラスチツク
層で庇状に延出して形成し、管差口は縮径して中
間強化プラスチツク層を表面に露出して受口内へ
嵌入可能に形成し、該嵌入部における受口内面と
差口外面間に止水用ゴムを介装するとともに受口
奥部段差と差口先端面との突き合わせ部に樹脂製
の当て板を介入したことによつて前記の問題点を
解決した。また最も望ましくは管受口は少なくと
も本来の外周面の強化プラスチツク層の厚さまた
はそれ以上の厚さを管差口の長さにほぼ近い範囲
に亘つて管軸と平行に削り取り露出した中間樹脂
モルタル面上へ、外径が本来の強化プラスチツク
層の外周面と同一で長さが前記露出面を越え受口
外周面上を庇状に被す強化プラスチツク製のカラ
ーを、止水用ゴム輪を介して外嵌して形成するこ
とを開示する。

［作用］ 本願考案に係る継手構造の作用を実施例を示す
第１図に従つて説明する。外周面、内周面は何れ
も管軸に平行な強化プラスチツク層１および２よ
りなり、外周面に拡径した受口がなくあくまで直
管としての形状を保持している。内部的には少な
くとも一層の中間強化プラスチツク層３を管軸方
向へ全長に亘つて介入し少なくとも５層が識別で
きる複合管を形成しているので推進工法実施時に
後管より押し込み負荷がかかると、圧縮応力をう
ける管端断面には中間強化プラスチツク層３が挟
在しているから、管厚の大小に拘らずこれに十分
耐えうる。

薄肉の場合には３層の強化プラスチツク層１，
２および３で応力に耐えうる材料構成と寸法を定
めてあればよく、厚肉の場合には荷重が分散され
圧縮応力が減少すると共に、断面二次モーメント
が増加するので小口径管の場合、軸方向の座屈に
対しても完全な構造をとることができる。

継手自体の構成上は管の受口１０が外周面側の
強化プラスチツク層１を庇状に伸ばして形成し、
この中へ中間強化プラスチツク層３を表面に露出
した差口２０を嵌入して止水用ゴム６を介入する
から可撓性が高くかつ表面が堅牢な継手を形成す
る。

さらに受口奥部の段差１１と差口の先端面２１
との突き合わせ部に樹脂製の当て板７を介入して
管端同士が直接突き当らないように構成したから
多少偏つた曲げ応力が両管の接続部に働いたとき
でも、当て板７が若干は塑性変形して受圧面積を
増大し応力の一点集中を防ぐ作用が生じる。

［実施例］ 第１図は本願考案の好ましい実施例を示すもの
である。

複合管Ａ，Ｂが連続して配置されて矢印方向に
推進力を受けるものとする。

両管にあつて管外周は外面強化プラスチツク層
１で被装され、管内周は内面強化プラスチツク層
２で被装されている。

この中間に中間強化プラスチツク層３Ａが挟在
し、この中間強化プラスチツク層３Ａと、外周お
よび内周の強化プラスチツク層との間に複数に分
割された中間樹脂モルタル層４Ａ，４Ｂが挟在し
て全管長に亘つて複合管を形成している。

この中間強化プラスチツク層は差し口側の所望
の範囲に形成した段差において表面に露出するよ
うに中間樹脂モルタル層が削除されている。

この実施例においては前方の管Ｂの受け口側も
所望の範囲だけ外周面を削除して段差を設け、こ
の段差を埋める形で強化プラスチツク製のカラー
５を一体的に接着されており、接着部には水密性
を高めるために止水用ゴム６を装着している。

前後の管Ａ，Ｂの端末接続部には樹脂製の当て
板７を挟着させて管端断面の多少の凹凸を緩衝吸
収する。

管Ｂの受け口側から後向きに突出するカラー５
は管Ａの差し口側の段差を囲撓し、このカラーと
管Ａの段差表面との間には止水用ゴム輪８を挟着
している。

この第１実施例では第１図のように複合管のう
ち差し口側の段差部分が３層、受け口側の段差が
４層、その他の全管長部分が５層の強化プラスチ
ツクと樹脂モルタルの交互に重ね合せた複合層に
よつて管が形成されている。

第２図は本願考案の第２実施例であつて段差に
露出する中間強化プラスチツク層３Ａの他に、さ
らに別の中間強化プラスチツク層３Ｂを内蔵して
外面、中間、内面の強化プラスチツク層１，３
Ａ，３Ｂ，２と中間樹脂モルタル層４Ａ，４Ｂ，
４Ｃとが交互に重なり合つて７層の複合を基体と
する管を形成する。

［効果］ 本願考案の継手は推進工法用として最も適切な
もので外周面が均一で推進工法用としての第一の
前提を満たし、強化プラスチツク層による強力で
可撓性の有る表面同士をさらに可撓性のある止水
ゴムによつて密封し、かつ管軸方向の強力な押圧
力を可撓性のある樹脂製の環状当板で全面的に受
けて伝達する構成としたものである。

実施例特有の効果としてはこれに加え、受口の
外周面を削り取つた段差へ、外径同一の強化プラ
スチツク製カラー５を嵌め込み、止水用ゴム６と
止水用ゴム輪８とでさらに受口側の可撓性を助長
し管軸方向とは不一致の偏つた押圧力が加わつた
ときの曲げ応力を吸収し推進工法の円滑な進行を
援助する。

しかも強化プラスチツク製カラーの長さをほぼ
二分して前半を前管Ｂの後端部へ外嵌し、後半が
後管Ａの差口上へ庇状に被さる管Ｂの受口を形成
することにより、曲げや捩れなどの複雑な外力を
吸収する可撓性を安定的に保つことができる。

この型式の強化プラスチツク複合管それ自体が
連続的に複合管を製造する上で最も有利であり、
従来の連続成形、固化、定寸切断、段差加工削除
の同一設備に一部中間工程を挿入するだけで全く
生産性を毀損することもなく切り替えることがで
きる。

この点は第２実施例も全く同様で、この例では
その他に、特に強度を要する複合管に適用すれば
他の例に勝る優れた結果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本願考案の夫々別個の実施例
を示す正面断面図、第３図、第４図および第５図
イ，ロは夫々別個の従来の技術を示す正面断面
図。 １……外面強化プラスチツク層、２……内面強
化プラスチツク層、３，３Ａ，３Ｂ……中間強化
プラスチツク層、４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ……中間
樹脂モルタル層、Ａ，Ｂ……前後に連続する複合
管。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 外周面および内周面がそれぞれ管軸に平行な
   強化プラスチツク層であり、該両層間を樹脂モ
   ルタル層で充填して形成した直管状の推進工法
   用の強化プラスチツク複合管において、樹脂モ
   ルタル層を管軸方向に分割する少なくとも一層
   の中間強化プラスチツク層を含み管受口は外周
   面側の強化プラスチツク層で庇状に延出して形
   成し、管差口は縮径して中間プラスチツク層を
   表面に露出して受口内へ嵌入可能に形成し、該
   嵌入部における受口内面と差口外面管に止水用
   ゴムを介装するとともに受口奥部段差と差口先
   端面との衝き合わせ部に樹脂製の当て板を介入
   したことを特徴とする推進工法用の強化プラス
   チツク複合管の継手構造。 ２ 管受口は少なくとも本来の外周面の強化プラ
   スチツク層の厚さ又はそれ以上の厚さを管差口
   の長さにほぼ近い範囲に亘つて管軸と平行に削
   り取り露出した中間樹脂モルタル面上へ、外径
   が本来の強化プラスチツク層の外周面と同一で
   長さが前記露出面を越え受口外周面上を庇状に
   被す強化プラスチツク製のカラーを、止水用ゴ
   ム輪を介して外嵌して形成することを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載の推進工
   法用の強化プラスチツク複合管の継手構造。