JPH06129588A - 取付管分岐部分の接合用継手 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】取付管をスムーズに推進させて本管の接続孔に
比較的容易にセットすることができ、しかも接合後に地
盤変動等が生じても止水性能が損なわれることがなく、
且つ、取付管が抜けることがない取付管分岐部分の接合
用継手を提供する。 【構成】本管用差口２ｂの外周に、補強リング３を設
け、その外周に水膨張性止水部材４を設ける。接続孔５
ａに継手１をセットした時、水膨張性止水部材４が、本
管用差口２ｂと接続孔５ａの孔縁部外面との間に挟まれ
て、それら両面に圧縮状態で密着し、継手１と本管５と
の間をシールする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地中に埋設されている
下水道等の本管に対し、これと交差するように取付管を
接合する際に使用する取付管分岐部分の接合用継手に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、地中に予め埋設された下水道の
本管と地上の住宅との間には、住宅からの排水を下水道
に流すための取付管が敷設される。この場合の取付管
は、地中の本管に対して交差するように取り付けられる
が、その場合、従来は地面を開削して取付管を敷設して
いた。しかし、近年では、開削スペースを充分に取れな
い場合が多いことから、いわゆる非開削工法が採用され
ることが多い。

【０００３】この非開削工法は、地面を開削せずに取付
管を所定位置に向け推進させて接続するものであるが、
この際、いかにして取付管をスムーズに推進させ、更に
本管と取付管との分岐部分において止水性や強度等をい
かにして確保するかといった点が問題となる。そこで、
このような問題に対処すべく、従来から次の如き種々の
接続技術が提案されている。

【０００４】 本管と取付管との接触部分にエポキシ
系接着剤を注入して硬化させることにより接続する（特
公昭５０─２９３１号公報参照）。 本管における取付管用接続孔と取付管の接続端部と
の間隙にセメントミルク等の充填剤を注入して接続する
（特開昭６１─１６２６４４号公報参照）。 本管と取付管との接続部分に可撓性接着剤を充填し
て接続する（特開昭５７─１５１８５号公報参照）。

【０００５】 本管及び取付管の管内にそれぞれ合成
樹脂製のパイプを挿入し、取付管側より硬化剤を充填し
て、その後パイプごと開孔させることにより接続する
（特公昭６１─４０８８０号公報参照）。 本管の内部からロボットを用いて分岐管用継手を挿
入する（実開昭６１─１２２４７８号公報参照）。

【０００６】 本管側から接続用パイプを挿入して取
付管に嵌合させることで本管と取付管とを接続する（特
開昭５６─５２２４０号公報参照）。 本管及び接続用パイプのそれぞれにネジを切り、そ
のパイプを取付管側から本管にセットして本管と取付管
とを接続する（特開昭５６─５２２４１号公報参照）。

【０００７】 取付管の先端部に回転ビットを取り付
け、取付管内に挿通したボーリングマシンの回転軸によ
り回転ビットを回転させて地中を掘削しつつ取付管を推
進させ、本管到達後に本管を穿孔して取付管を圧入する
（特開平２─１８６１８３号公報参照）。又、特に本管
と取付管との分岐部分に使用される継手としては、次の
ようなものが提案されている。 一端が受口とされ且つ他端が差口とされた継手にお
いて、差口に弾性係止片を形成し、その係止片の先端を
外方に屈曲してかえりを設けると共に、受口と差口との
中間外周に本管の接続孔の孔径よりも大きな外径を有す
る鍔を設け、本管の接続孔に継手の差口を挿入したとき
に、弾性係止片のかえりが接続孔の孔縁部に引っ掛かる
ことにより本管に継手が接続されるもの（実開昭５４─
１４８９３１号公報参照）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の如き
従来の技術においては、それぞれ次のような問題があ
る。即ち、〜に記載のものにおいては、本管と取付
管との接続部分の強度が実質的には硬化剤等によって決
定されることとなるため、例えば取付管敷設後の地盤変
位によって接続部分の硬化剤等に亀裂が生じた場合、止
水性が全く期待できず、漏水が生じるという問題があ
る。

【０００９】又、に記載のものでは、本管の管壁に継
手をセットするのに本管側に継手セット用のロボット等
を挿入して操作する必要があるため、施工工程が複雑で
工数も多くなる等の難点がある。又、及びに記載の
ものにおいては、取付管の接続時に接続方向、角度の正
確さを要求され、施工が難しいという問題がある。

【００１０】一方、に記載のものでは、一旦地中に押
し込んだ管を抜き取る必要がないことから、施工工数の
少ない一工程方式であるという利点があるが、取付管の
先端部に継手を取り付けた状態で取付管を推進させる場
合に、それら継手等でなる先導体を本管における所定の
接合位置に正確に誘導するのが困難であるという問題が
ある。

【００１１】又、に記載の継手においては、非開削の
状態で地中に挿入して行く場合に、継手外周における鍔
が推進抵抗となるため、管及び継手に大きな負担がかか
り、それらが破損するおそれがある。

【００１２】本発明は、従来における上記のような問題
に対処するもので、地中に埋設された本管の所定位置に
取付管を接合させる手段として、取付管をスムーズに推
進させて本管の接続孔に比較的容易にセットすることが
でき、しかも接合後に地盤変動等が生じても止水性能が
損なわれることがなく、且つ、取付管が本管の接続孔か
ら抜けてしまうことがない取付管分岐部分の接合用継手
を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、地中に埋設さ
れた本管に対し、これと交差するように取付管を接合す
る際に使用される接合用継手であって、継手本体の一端
部に本管の接続孔に嵌合可能な差口が設けられ且つ他端
部に取付管が接続される接続部が設けられ、この継手本
体の差口には本管の接続孔へ差口を嵌合したときに本管
の内面に係止し得るように外面にかえりが突設された弾
性係止片が設けられ、差口の外周に補強リングが設けら
れ、その補強リングの外周に本管内面に弾性係止片を係
止したときに差口の外面と接続口の周側面との間に挟ま
れた状態で継手本体と本管との間をシールする水膨張性
止水部材が設けられている取付管分岐部分の接合用継手
である。

【００１４】本発明において、継手本体としては、取付
管との接続が容易となるように円筒状が好ましいが、取
付管の接合端部形状と継手本体の接合端部形状が同じで
ありさえすればよく、特に円筒状に限定されるものでは
ない。又、この継手本体における取付管用接合端部は、
接着接合の場合には取付管の接合端部の内径に合うよう
に継手本体側の外径を調整すればよいし、ゴム環接合の
場合には、継手本体側にゴムパッキングをセットすれば
よい。

【００１５】一方、継手本体における本管側の端部形
状、つまり差口の先端部の形状は、本管の外周に沿うよ
うな形状にすることが必要である。従って、所定のセッ
ト状態において本管の軸方向に相当する方向から継手を
見た場合に、差口先端部分の端面となる曲面の径が、本
管の外径と一致乃至略一致するように形成しておくこと
が必要である。

【００１６】又、弾性係止片外面のかえりは、本管の接
続孔に容易に挿入できるように、先細りのテーパー状か
若しくはそれに近い外側が円弧状の断面を有する形状に
形成しておくのが好ましい。かえりの最大径部分の外径
は、本管の接続孔の径よりも２〜８ｍｍ程度大きくして
おくのが好ましいが、本管の接続孔に破損や変形させる
ことなく挿入することが可能であれば、その範囲内で適
宜設定することができる。

【００１７】この種のかえりは、継手の全周にわたって
設けられてもよいし、一部に設けられてもよい。但し、
本管の接続孔に継手をセットした際に継手が安定するよ
うに、接続孔における本管軸方向に相当する孔縁部分に
接触する部分にかえりが設けられるのが好ましい。これ
は、特に本管と継手の径があまり相違しない場合に、本
管軸方向に対して直角方向に位置する孔縁部分では、傾
斜が相対的に大きくなり、かえりが引っ掛かり難くなる
からである。

【００１８】又、継手本体は、耐蝕性能や製造の容易さ
等を考慮すると、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等の材質からなる射出成形品を使用するのが
好ましい。この場合、強度を高めるために継手本体外周
面にガラス繊維等を巻きつけて補強したものを用いても
よい。

【００１９】本発明においては、補強リングが差口の外
周に設けられ、その補強リングの外周に水膨張性止水部
材が設けられる。補強リングは、その上に設けられる水
膨張性止水部材が吸水して膨張したときの、継手本体の
弾性係止片にかかる内側への圧縮力を極力少なくするた
めに設けられるものである。従って、通常、水膨張性止
水部材の内側全面にわたって設けられる。

【００２０】補強リングは、水膨張性止水部材の吸水し
たときの圧縮力が大きい場合には金属等の材料からなる
ものが用いられ、小さい場合にはその圧縮力の程度によ
り適宜ＦＲＰ等の材料が用いられる。但し、金属等から
なる材料を用いられた場合には、腐食防止のためにステ
ンレスを用いるか、表面を樹脂コーティングして用いる
のが好ましい。

【００２１】水膨張性止水部材は、本管内面に弾性係止
片が係止したときに継手本体の外周と本管の接続口との
間に挟まれた状態で継手本体と本管との間をシールする
と共に、取付管敷設後における地盤変位等によって取付
管部分に対して圧縮方向の力や曲げ力が作用して、水膨
張性止水部材と本管や継手との間に隙間ができた場合で
あっても、水膨張性止水部材が吸水して膨張し、その隙
間を埋めるために設けられるものである。

【００２２】水膨張性止水部材としては、吸水性プラス
チックを天然ゴムや合成ゴムに適宜配合したものが使用
される。水膨張開始時間は、水と接触後（推進施工開始
後）約１２時間程度、少なくとも１週間程度で膨張が平
衡に達することが好ましい。

【００２３】水膨張性部材の必要膨張率や膨張・圧縮力
は本管用差口の外径や本管の接続孔の孔径等に応じて適
宜設定すればよい。例えば、本管用差口の外径と本管の
接続孔との間隙寸法が約１．５〜２．０ｍｍのときは、
吸水時の体積膨張率５〜８倍程度、肉厚１．５〜３．０
ｍｍ程度に設定するのが好適である。肉厚の間隙寸法と
略同等か若干厚いのが好ましい。

【００２４】水膨張性部材のかたさは、地中推進時の摩
擦力に耐える必要があることから、４０度以上に設定す
る必要があるが、地盤の局所的な変化や方向修正時に受
ける摩擦力の増加の危険性を考慮すると、５０度以上と
するのが好ましい。

【００２５】

【作用】本発明の取付管分岐部の接続用継手は、継手本
体の一端部に本管の接続孔に嵌合可能な差口が設けられ
且つ他端部に取付管が接続される接続部が設けられ、こ
の継手本体の差口には本管の接続孔へ差口を嵌合したと
きに本管の内面に係止し得るように外面にかえりが突設
された弾性係止片が設けられ、差口の外周に補強リング
が設けられ、その補強リングの外周に本管内面に弾性係
止片を係止したときに差口の外面と接続口の周側面との
間に挟まれた状態で継手本体と本管との間をシールする
水膨張性止水部材が設けられていることにより、この接
合用継手を介して本管に取付管を接合したとき、水膨張
性止水部材が差口の外面と接続孔の周側面との間に圧縮
状態で密着して継手と本管間が確実にシールされ、その
間において十分な止水性が確保される。

【００２６】又、取付管敷設後における地盤変位等によ
って取付管部分に対して圧縮方向の力や曲げ力が作用し
て、水膨張性止水部材と本管や継手との間に隙間ができ
た場合であっても、水膨張性止水部材が吸水して膨張
し、水膨張性止水部材と本管や継手との間に生じた隙間
を埋めるように膨張するので、継手と本管との間が確実
にシールされ、その間において十分な止水性が確保され
る。一方、水膨張性止水材の内側には補強リングが設け
られているので、水膨張性止水部材の膨張に伴う弾性係
止片にかかる内側への圧縮力を少なくして、本管の接続
孔に嵌合された継手の差口が抜けてしまうことがない。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の接合用継手の一例を示す一部縦
断正面図、図２はその一部縦断側面図である。この実施
例に係る接続用継手１は、段付き円筒形状の継手本体２
を有する。この継手本体２は、略中央部に設けられた本
管５の接続孔５ａ（図４参照、以下同じ）の孔径よりも
大きい外径を有する中間部２ａと、一端部に設けられた
中間部２ａよりも小径の外径を有する本管５の接続孔５
ａに嵌合される差口２ｂと、他端部に設けられた取付管
６（図４参照、以下同じ）の端部が外側から接続される
接続部２ｃとからなる。

【００２８】このうち、差口２ｂは、本管５における接
続孔５ａに嵌合させ得るように、先端部を除いた部分が
接続孔５ａの内径よりも僅かに小さな外径を有する。そ
して、この差口２ｂの先端側に複数本のスリット２ｄが
形成されていることにより、複数個の弾性係止片２ｅが
形成されている。これらの複数個の弾性係止片２ｅの外
面には、かえり２ｆがそれぞれ突設されている。各かえ
り２ｆは、その軸方向の断面が先細りのテーパー面とさ
れている。そして、接続孔５ａに差口２ｂを図示のよう
に嵌合させたときに弾性係止片２ｅが内側（軸芯側）に
撓んで接続孔５ａを通過し、その通過と同時に当初の状
態に復元することにより、かえり２ｆが接続孔５ａの孔
縁部内面側つまり本管５の内面に係止するようになって
いる。

【００２９】ここで、弾性係止片２ｅのかえり２ｆは、
図４に図示のように接続孔５ａに継手１をセットした際
に継手１が安定するように、接続孔５ａにおける本管軸
方向に相当する孔縁部に接触する位置に配設されてい
る。又、中間部２ａより差口２ｂの先端部を除く周囲
に、差口２ｂ面より所定間隙をあけて中間２ａと外径が
同じ保護カバー２ｇが設けられている。保護カバー２ｇ
の先端面は、先細りのテーパー面とされ、その延長面が
かえり２ｆのテーパー面上に一致するするようになって
いる。

【００３０】差口２ｂの外周には、かえり２ｆを除く全
周にわたって補強リング３が設けられている。又、補強
リング３の外周には水膨張性止水部材４が設けられてい
る。そして、水膨張性止水部材４は差口２ｂの先端部の
外周のみが保護カバー２ｇの先端部とかえり２ｆと間に
露出され、その露出部には保護カバー２ｇの先端面のテ
ーパー面とかえり２ｆのテーパー面とを結ぶ面上のテー
パー面が形成されている。この水膨張性止水部材４の露
出部の幅は、本管５の管壁の厚さ、つまり接続孔５ａの
周側面の厚さと略同等とされている。尚、更に１〜４ｍ
ｍのクリアランスを有するようにされていてもよい。

【００３１】そして、接続孔５ａに継手１をセットした
とき、つまり接続孔５ａの孔縁部内面に弾性係止片２ｅ
をかえり２ｆを係止させたときに、水膨張性止水部材４
の保護カバー２ｇの先端部とかえり２ｆとの間に露出す
る部分が、差口２ｂと接続孔５ａの周側面との間に挟ま
れて、それら両面に圧縮状態で密着することにより、継
手１と本管５との間がシールされるようになっている。

【００３２】次に、この継手１を用いて本管５の所定位
置に取付管６を接合させる態様について、図３及び図４
を参照して説明する。先ず、電磁波を利用した公知の技
術により、予め地中に埋設されている本管５の位置を検
知した上で、測量により取付管６の出発地点となる所定
位置に推進機及びボーリングマシンを所定の状態にセッ
トし、そのボーリングマシンに駆動モータを連結してお
く。

【００３３】次に、この状態で、図３に示すように駆動
モータ７によりワイヤ８及び回転棒９を介してボーリン
グマシン１０における掘削刃１０ａを回転させ、これと
同時に推進機１１によりボーリングマシン１０を先導体
として地中に本管５の所定位置に向けて前進させる。そ
して、このようにして地盤を掘削しつつ、先導体の後部
に継手１及び取付管６を接続し、先導体の場合と同様に
して推進させていく。これにより、継手１及び取付管６
は本管５の所定位置に向けて推進される。

【００３４】この場合、推進機１１で取付管６を押すこ
とで直接地中に取付管６を挿入させてもよいし、剛体で
なる回転棒により先導体を回転させつつ押すことで、先
導体と継手１及び取付管６の両方に総推進力を付与しつ
つ、これらを推進させてもよい。尚、先導体の掘削によ
り発生する土砂は、水を供給して泥状化した上でポンプ
で吸引する等公知の方法により除去する。

【００３５】上記の操作を繰り返すことにより先導体を
先頭として継手１及び取付管６は本管５の所定位置に向
けて地中を進み、やがて先端の掘削刃１０ａが本管５の
外面に到達する。次に、この状態で、掘削刃１０ａによ
り本管５の管壁を削孔して図４に示すような所定径の接
続孔５ａを形成し、その後、取付管６を発進側（地上
側）から押すことにより、接続孔５ａに継手１の本管用
差口２ｂを挿入する。

【００３６】このようにして接続孔５ａに本管用差口２
ｂを挿入すると、弾性係止片２ｅが接続孔５ａの孔縁部
に接触しつつ撓んで接続孔５ａを通過すると同時に、そ
の外面のかえり２ｆが接続孔５ａの孔縁部の内面側に係
止し、その結果、継手１が接続孔５ａに所定の状態にセ
ットされる。これにより、本管５と取付管６とが継手１
を介して強固に接続される。

【００３７】このとき、本管用差口２ｂの外周には、全
周にわたって、補強リング３が設けられ、補強リングの
外周に水膨張性止水部材４が設けられており、水膨張性
止水部材４は本管差口２ｂの先端部の外周のみが保護カ
バー２ｇの先端部とかえり２ｆと間に露出されているか
ら、この露出する部分が差口２ｂと接続孔５ａの周側面
との間に挟まれて、それら両面に圧縮状態で密着するこ
とにより、継手１と本管５との間が確実にシールされ、
その間において十分な止水性が確保されることになる。

【００３８】又、このようにして水膨張性止水部材４を
挟持した状態で本管５と継手１とが接合されているが、
取付管敷設後における地盤変位等によって取付管部分に
対して圧縮方向の力や曲げ力が作用して、水膨張性止水
部材４と本管５や継手１との間に隙間ができた場合であ
っても、水膨張性止水部材４が吸水して膨張し、この水
膨張性止水部材４が本管５や継手１との間に生じた隙間
を埋めるので、継手１と本管５との間が確実にシールさ
れ、その間において十分な止水性が確保される。一方、
水膨張性止水材５の内周には強化リング６が設けられて
いるので、水膨張性止水部材４の膨張に伴う弾性係止片
２ｅにかかる内側への圧縮力は少なくて、本管２の接続
孔５ａに嵌合された継手１の差口２が抜けてしまうこと
がない。

【００３９】

【発明の効果】水膨張性止水部材が本管用差口と接続孔
の孔縁部外面との間に挟まれて、それら両面に圧縮状態
で密着することにより、継手と本管との間が確実にシー
ルされ、その間において十分な止水性が確保される。

【００４０】又、取付管敷設後における地盤変位等によ
って取付管部分に対して圧縮方向の力や曲げ力が作用し
ても、水膨張性止水部材と本管や継手との間に隙間がで
きた場合であっても、継手と本管との間が確実にシール
され、その間において十分な止水性が確保され、且つ、
本管の接続孔に嵌合された継手の差口が抜けてしまうこ
とがない。

【００４１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の接合用継手の一例を示す一部縦断正面
図である。

【図２】図１に示す接合用継手を示す一部縦断側面図で
ある。

【図３】図１に示す接合用継手を用いて本管に取付管を
接続する場合の施工例を示すもので、地中の本管に向け
取付管を推進させている状態を示す工程図である。

【図４】本管に図１に示す接合用継手をセットした状態
を示す一部縦断正面図である。

【符号の説明】

１ 接合用継手 ２ 継手本体 ２ａ 中間部 ２ｂ 差口 ２ｃ 接続部 ２ｄ 切欠き ２ｅ 弾性係止片 ２ｆ かえり ２ｇ 保護カバー ３ 補強リング ４ 水膨張性止水部材 ５ 本管 ６ 接続管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中に埋設された本管に対し、これと交
   差するように取付管を接合する際に使用される接合用継
   手であって、継手本体の一端部に本管の接続孔に嵌合可
   能な差口が設けられ且つ他端部に取付管が接続される接
   続部が設けられ、この継手本体の差口には本管の接続孔
   へ差口を嵌合したときに本管の内面に係止し得るように
   外面にかえりが突設された弾性係止片が設けられ、差口
   の外周に補強リングが設けられ、その補強リングの外周
   に本管内面に弾性係止片を係止したときに差口の外面と
   接続口の周側面との間に挟まれた状態で継手本体と本管
   との間をシールする水膨張性止水部材が設けられている
   ことを特徴とする取付管分岐部分の接合用継手。