JPH09324459A

JPH09324459A - 不同沈下等対策用ボックスカルバート

Info

Publication number: JPH09324459A
Application number: JP8143809A
Authority: JP
Inventors: Nobuyasu Shizukuda; 信康雫田
Original assignee: YAMAKI KENZAI KK
Current assignee: YAMAKI KENZAI KK
Priority date: 1996-06-06
Filing date: 1996-06-06
Publication date: 1997-12-16

Abstract

(57)【要約】【課題】可撓性連結材を用いた不同沈下等対策用ボッ
クスカルバートであって、しかも２分割体とすることな
く、したがって、成形性、脱型性及び運搬性を向上させ
たものを提供する。【解決手段】暗渠や地下道等の地下構造物を構築する
ために筒形に形成されたプレキャストコンクリートから
なるボックスカルバート１であって、その環状断面内に
可撓性連結材４が埋設され、かつ、その可撓性連結材４
の略中心線に沿って筒形の内外表面又はそのいずれか一
方に切込部２，３を環状に形成してなり、不同沈下等に
際し切込部２，３に応力が集中して破断可能に形成し
た。【効果】可撓性連結材が埋設された一体品として成形
でき、成形性に優れ、しかも、保管や運搬性が向上す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、暗渠や地下道を
工場生産されたボックスカルバートで構築した場合に、
地盤等の不同沈下による連結部の外れ、破損若しくは止
水性の低下を防止した不同沈下等対策用ボックスカルバ
ートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ボックスカルバートにて構築した暗渠や
地下道が地盤の不同沈下に因り、連結部の外れ、破損若
しくは止水性の低下がもたらされることがあることは斯
界の周知事項である。

【０００３】そこで、ボックスカルバートの不同沈下対
策として、歪吸収性ボックスカルバートが提供されてい
る（実公平３−２３７０１号公報参照）。この歪吸収性
ボックスカルバートは、幅方向に沿い切断した２分割体
を可撓性連結材で連結してなり、可撓性連結材は中空環
状体とその両面側から張出した環状のアンカー片からな
り、このアンカー片は前記対向する２分割体端面内に埋
設して構成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記歪
吸収性ボックスカルバートによれば、その成形方法にお
いて、２分割したボックスカルバートの対向させた端面
間に可撓性連結材を埋め込んでなるものであるから、初
めに、２分割体の一方を成形型内で成形した後、そのコ
ンクリートが変形しない程度に凝結（硬化）した後に、
他方の分割体の成形型を載せてそこにコンクリートを打
込むと云う作業工程が必要となる（特願昭６３−３１６
９４４号参照）。したがって、作業工程が少なくとも２
段階となり、製造効率が低いと云う欠点がある。

【０００５】さらに、脱型工程において、強度的に弱い
可撓性連結材で連結された２分割体であるから、成形型
を取り外した後に可撓性連結材が上方の分割体で圧縮破
壊されないように、上下の分割体を何等かの補強又は支
持手段で離間して保持した状態で脱型を行う必要がある
とともに、そのままの状態で保管するか、若しくは、補
強又は支持部材を取り払ったときは、２つの分割体を地
面に寝かせた状態で保管しなければならない。

【０００６】また、運搬に際しても、可撓性連結材の破
壊損傷を防ぐために、分割体間の離間距離を一定に保つ
ための支持部材を必要とする。この支持部材は、例え
ば、分割体間を結ぶ鋼材などが考えられるが、いずれに
してもこの鋼材を分割体に連結しなければならない。鋼
材を分割体に連結するには、アンカーボルト等を分割体
に打ち込まねばならず、また、アンカーボルトをボック
スカルバートに打ち込むには特別の注意が必要となるた
めに、付随する繁雑な工程が必要となることは云うまで
もない。

【０００７】そこで、この発明は、可撓性連結材を用い
た不同沈下等対策用ボックスカルバートであって、しか
も２分割体とすることなく、したがって、成形性、脱型
性及び運搬性を向上させたものを提供する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる不同沈
下等対策用ボックスカルバートは、請求項１によれば、
暗渠や地下道等の地下構造物を構築するために筒形に形
成されたプレキャストコンクリートからなるボックスカ
ルバートであって、その環状断面内に可撓性連結材が埋
設され、かつ、その可撓性連結材の略中心線に沿って筒
形の内外表面又はそのいずれか一方に切込部を環状に形
成してなり、不同沈下等に際し切込部に応力が集中して
破断可能に形成したことを特徴とする。かかる構造によ
り、可撓性連結材が埋設された一体品として成形でき、
成形性に優れ、しかも保管や運搬性が向上する。

【０００９】請求項２によれば、前記切込部が環状で一
連に形成されていることを特徴とするとともに、請求項
３によれば、切込部が環状で分断していることを特徴と
する。かかる構造により、切込部に応力が集中した時は
その切込部から破断して不同沈下等に対処できる。

【００１０】請求項４によれば、前記可撓性連結材は切
込部に対面する円筒部と、該円筒部から左右へ所定幅で
張り出す板状部と、該板状部に交叉して突設したアンカ
ー部とからなることを特徴とする。かかる構造により、
切込部が破断してもこれに対応する可撓性連結材が破断
することなく伸縮することにより、内部の密閉性を保持
することができる。

【００１１】請求項５によれば、可撓性連結材は前記円
筒部が中空の略三角形又は半月形に形成された伸縮部を
有することを特徴とする。かかる構造により、切込部か
らコンクリートが破断すると、可撓性連結材が伸長して
不同沈下に際する可撓性連結材ん破断が阻止される。

【００１２】請求項６によれば、可撓性連結材は前記切
込部に対面する円筒部と、該円筒部から左右へ張り出す
とともに前後又は前後のいずれか一方へ所定幅で張り出
す板状部と、左右に張り出した板状部に交叉して突設し
たアンカー部とからなることを特徴とする。かかる構造
により、前後に張り出した板状部が、引っ張り力を受け
るコンクリート断面の空隙部を形成して応力を集中させ
るので、不同沈下等に際して破断し易くなる。

【００１３】請求項７によれば、前記可撓性連結材を挟
んで相対向する凹部を設け、該凹部間を連通する透孔を
コンクリート断面内に形成するとともに、該透孔内にＰ
Ｃ鋼棒を挿通し前記凹部内においてその両端部又は一端
部に弾性体を圧縮可能に介在してなる破断制御部を有す
ることを特徴とする。かかる構造により、コンクリート
の破断とともに可撓性連結材が破断するのを防止するこ
とができる。

【００１４】請求項８によれば、前記ＰＣ鋼棒はボック
スカルバート間の端面間に介在させた膨張収縮部材を貫
通することを特徴とする。かかる構造により、ボックス
カルバート間の伸縮に対して膨張伸縮部材が膨張伸縮で
き、止水性の低下を防止することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の実施の形態を図
に基づき説明する。図１，２に示すように、不同沈下等
対策用ボックスカルバート１は、ボックスカルバート製
造の常道によりコンクリートで所定サイズの筒形に形成
されたプレキャストコンクリートであり、その幅方向の
略中央部内外表面に切込部２，３を互いに内外で対応す
るように形成するとともに、これらの切込部２，３間に
おけるコンクリート断面内に所定幅の可撓性連結材４が
埋め込まれて一体成形されている。したがって、このボ
ックスカルバート１は２体に分割されることなく、一体
品である。

【００１６】切込部２，３は断面が略台形の溝をコンク
リート成形時に筒形の内外表面に環状に形成したもので
あるが、内外いずれか一方にのみ形成してもよい。な
お、切込部３は外表面に形成した幅溝５の底面中心に形
成されている。切込部２，３は一連で環状に形成した
が、分断して環状に形成してもよい。また、切込部２，
３の断面形状は略台形としたが、Ｖ字形でもＵ字形でも
よい。要すれば、切込部２，３はボックスカルバート１
が不同沈下等に際し、そこに応力が集中してそこから破
断することができものであればどのような配置及び形状
であってもよい。したがって、コンクリート断面内に空
隙部を形成することであってもよい。

【００１７】切込部２，３間の略中心部に可撓性連結材
４の幅方向の略中心部である円筒部４ａが位置して、こ
の円筒部４ａに対応してコンクリートの破断面が形成さ
れるようにしてある。したがって、図３に示すように、
円筒部４ａの直径Ｄとほぼ同じ幅Ｗの間隔が取られてい
る。なお、図２に示すように、内部の四隅にコーナー肉
盛部６が形成され、それぞれのコーナー肉盛部６には長
手方向へ透孔７が設けられ、この透孔７にはＰＣ鋼棒を
挿通できる。

【００１８】可撓性連結材４は円筒部４ａを中心として
左右に板状部４ｂが所定幅で延伸して一体成形され、板
状部４ｂの端部に円柱部４ｃを一体形成した環状体であ
って、板状部４ｂには円柱部４ｃとともにアンカーとな
る複数の角柱部４ｄが一体成形されている。可撓性連結
材４の素材はゴム若しくは可撓性の高い合成樹脂であ
る。ゴムには天然のもののみならず、ブチルゴム等の合
成ゴムをも含む。要すれば、成形性良好で可撓性を持つ
耐久性のある素材であればよい。

【００１９】そこで、図４にボックスカルバート１の他
の例を示す。この例にあっては、可撓性連結材４の円筒
部４ａに、板状部４ｂ，４ｂとともに十字状の板状部４
ｅ，４ｅを所定長さで円筒部４ａに沿って環状に一体成
形し、板状部４ｅの端部と切込溝２，３間には所定の間
隔Ｗ₁を保持してあり、この間隔Ｗ₁は２０ｍｍ以上が望
ましい。板状部４ｅは環状に一連であるが、分断しても
よい。この例によれば、切込部２，３と板状部４ｅ，４
ｅとの間のみがコンクリートで稠密であるが、板状部４
ｅではコンクリートが粗で空隙であるからそこに応力が
集中し易いために、破断し易くなる。

【００２０】そして、可撓性連結材４の形状につき、図
示のものは単なる一例であって、円筒部４ａは円形断面
のほか楕円形又は多角形であってもよく、中空に限るこ
となく可撓性素材の程度により中実としてもよい。更に
前述したように切込部２，３は内外いずれか一方にのみ
形成してもよいことから、板状部４ｅもその切込部２，
３と対で内外いずれか一方にのみ形成してもよい。さら
に、角柱部４ｄもこれに限るものではなく、矢頭状や三
角形若しくは板状であってもよく、要すればアンカーと
して有効な形状であればどのような形状でもよい。因み
に、可撓性連結材４の形状につき、図６（Ａ）に示すよ
うに、前記円筒部４ａに代わり二つの中空三角形４ｆを
並列してなる伸縮部を有するもの、又は、図６（Ｃ）に
示すように、やや大径の中空半円形４ｇとした伸縮部を
有するものとしてもよい。

【００２１】また、可撓性連結材４の止水性を向上させ
るべく、角柱部４ｄ間又は円柱部４ｃと角柱部４ｄ間に
ブチルゴムを配置することとしてもよい。ブチルゴムは
コンクリート断面と可撓性連結材４間の隙間に充満して
止水を完全にする。

【００２２】したがって、図３，４に示すように、不同
沈下等対策用ボックスカルバート１はコンクリート断面
内に可撓性連結材４を埋め込んで一体成形されているも
のの、切込部２，３を有するために、図５（Ａ）に示す
ように、ボックスカルバート１に引っ張り力Ｆが加わ
り、又は、図５（Ｂ）に示すように、ボックスカルバー
ト１に回転力Ｆ₁が加わると、切込線２，３にかけてコ
ンクリートが破断し、可撓性連結材４の円筒部４ａが露
出するものの、板状部４ｂが伸びてその隙間を閉塞して
残る。なお、図６（Ａ）に示す可撓性連結材４の場合に
は、図６（Ｂ）に示すように、三角形の底辺部４ｈ，４
ｈが切断して斜辺部が一連になるごとく互いに伸長し、
また、図６（Ｃ）に示すように、半円形の直径辺部４ｉ
が切断して伸長し、破断したコンクリート間の隙間を止
水性高く保持することができる。

【００２３】そこで、前記力Ｆ，Ｆ₁が過大であれば、
可撓性連結材４が破断してしまうために、その可撓性連
結材４の破断をくい止めるべく、ボックスカルバート１
自体に破断制御部を設けることが望ましい。この破断制
御部８は、図７に示すように、可撓性連結材４を挟んで
相対向する凹部９を前記透孔７に連通してコンクリート
面内に形成し、それらの長手方向で整列する凹部９，９
間にＰＣ鋼棒１０を挿通してその両端部又は一端部に弾
性体を介在させる。

【００２４】すなわち、図８に示すように、ＰＣ鋼棒１
０の両端部にねじ部１１を形成し、そのねじ部１１に座
金１２，１３を介在してナット１４を螺合し、座金１
２，１３間に弾性体１５を介在させてナット１４を締結
する。弾性体１５は単なる筒状体であってもよいが、図
９に示すように、座金１２，１３間に装着し易いように
軸方向の切れ目１６を設けた座金１２，１３よりも径大
の筒状体がよい。弾性体１５はＰＣ鋼棒１０の両端部側
にそれぞれ介在させてもよいし、何れか一方側にのみ介
在してもよい。この弾性体はゴム又はウレタン等の合成
樹脂からなり、軸方向で圧縮される。

【００２５】次に、上記不同沈下等対策用ボックスカル
バート１の適用例を説明すると、図７に示すように、ボ
ックスカルバート１を挟んで通常のボックスカルバート
１ａ，１ａを設置する。この場合に長手方向の連結が必
要であり、その連結にはボックスカルバート１，１ａに
連通するように形成した前記透孔７及び凹部９を用い、
透孔７にＰＣ鋼棒１０ａを挿通して凹部９内でボックス
カルバート１，１ａを長手方向で互いに緊締するのであ
る。さらに、ボックスカルバート１，１ｂの端面間には
適宜、膨張収縮部材３０を介在させる。ボックスカルバ
ート１ｂには透孔７に連通する凹部９が形成され、透孔
７を貫通するＰＣ鋼棒１０ａの両端部を凹部９，９内に
おいてナット等にて締結する。

【００２６】すなわち、図１０に示すように、連設した
通常のボックスカルバート１ａ，１ｂに接して不同沈下
等対策用ボックスカルバート１を配置し、ボックスカル
バート１ａ，１ｂの透孔７にそれぞれＰＣ鋼棒１０ａを
挿通し、ボックスカルバート１とボックスカルバート１
ａの凹部９において、常道により、両端部のねじ部にナ
ットを螺合した後緊締する。凹部９は、図１１に示すよ
うに、透孔７が形成されるコーナー肉盛部６に形成され
て内部の通路側へ開口している。

【００２７】ＰＣ鋼棒１０ａの緊締は、図１２に示すよ
うに、ボックスカルバート１ａの凹部９内で座金１７を
介在してＰＣ鋼棒１０ａのねじ部１９にナット１８を螺
合してあり、そのねじ部１９にカップラー２０を螺合し
てこのカップラー２０に、ボックスカルバート１の透孔
７を挿通したテンションバー２１を連結し、このテンシ
ョンバー２１にボックスカルバート１の端部においてセ
ンターホールジャッキ２２を介在させてアンカープレー
ト２３を挟み端部のねじ部にナット２４を螺合し、セン
ターホールジャッキ２２にてＰＣ鋼棒１０ａを緊締して
緊張力を内蔵させる。

【００２８】ＰＣ鋼棒１０ａの緊締が終了すると、前記
部材からなる緊締具を除去し、図１３に示すように、ボ
ックスカルバート１の凹部９，９間の透孔７にＰＣ鋼棒
１０を挿通してその両端部のねじ部１１に座金１２を介
在させてナット１４を螺合して手締めする。この場合
に、図１４に示しかつ前記したように、ＰＣ鋼棒１０の
端部のナット１４を緩めて座金１２，１３間に弾性体１
５を介在することができる。座金１３はナット１４の径
如何により廃止してもよい。

【００２９】そして、図１５に示すように、ボックスカ
ルバート１に更に次の施工区間の通常のボックスカルバ
ート１ｃ，１ｄ，１ｅを据え付けてこれらの間で連通す
る透孔７に新たなＰＣ鋼棒１０ｂを挿通してその両端部
に、ボックスカルバート１，１ｅの凹部９，９におい
て、前記座金１７とナット１８と同じ座金とナット２６
を嵌合及び螺合した後、ボックスカルバート１ｅの凹部
９内でＰＣ鋼棒１０ｂにカップラー２０を接続し、カッ
プラー２０に透孔７を挿通させたテンションバー２１の
一端部を接続し、このテンションバー２１の他端部にセ
ンターホールジャッキ２２、座金２３を挿通してナット
２４を螺合し、センターホールジャッキ２２でＰＣ鋼棒
１０ｂに緊張力を内蔵させる。

【００３０】このような作業を繰り返して所要長さの暗
渠又は地下道を形成するものである。なお、作業が終了
した後の凹部９には、適宜モルタル等を充填して金具の
防錆を施すことが望ましい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したこの発明によれば、可撓性
連結材を埋設した一体品であるから、段階的なコンクリ
ート打込をすること無くして成形性に優れ、製造効率が
向上する。また、一体品としたため、補強又は支持部材
を添えることな無くして保管性及び運搬性に優れる。そ
して、切込部に応力が集中して破断するとき可撓性連結
材が破損するのを破断制御部で防止できるようにしたた
め、可撓性連結材の効用が滅失することは無い、などの
効果を奏する。

【００３２】さらに、切込部が破断してもこれに対応す
る可撓性連結材が破断することなく伸縮できるから、ボ
ックスカルバート内部の密閉性を保持して止水性の低下
を防止することができる。また、前後に張り出した板状
部は、引っ張り力を受けるコンクリート断面の空隙部を
形成して応力を集中させるので、不同沈下等に際して破
断し易くなる。さらに、可撓性連結材は伸縮できるか
ら、コンクリートの破断とともに可撓性連結材が破断す
るのを防止することができる。そして、膨張伸縮部材
は、不同沈下に対して膨張伸縮でき、ボックスカルバー
ト間の止水性の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示す断面正面図

【図２】図１のＡ−Ａ断面図

【図３】図１の要部拡大断面図

【図４】他の例を示す要部拡大断面図

【図５】（Ａ），（Ｂ）は作用説明図

【図６】可撓性連結材の他の例を示す断面平面図
（Ａ），（Ｃ）及びその作用説明図（Ｂ），（Ｄ）

【図７】この発明の適用例を示す概略平面図

【図８】破断制御部の部分断面図

【図９】図７の部分斜視図

【図１０】この発明の適用例における暗渠や地下道等の
地下構造物の断面平面図

【図１１】図９のＢ−Ｂ断面図

【図１２】地下構造物の施工行程を示す断面図

【図１３】地下構造物の施工行程を示す断面図

【図１４】地下構造物の施工行程を示す断面図

【図１５】地下構造物の施工行程を示す断面図

【符号の説明】

１…不同沈下等対策用ボックスカルバート２…断面３…破断形成部４…可撓性連結材４ａ…円筒部４ｂ，４ｅ…板状部４ｃ…円柱部（アンカー部）４ｄ…角柱部（アンカー部）４ｆ…中空三角形４ｇ…中空半円形５…幅溝６…コーナー肉盛部７…透孔８…破断制御部９…凹部１０，１０ａ，１０ｂ…ＰＣ鋼棒１５…弾性体３０…膨張収縮部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】暗渠や地下道等の地下構造物を構築する
ために筒形に形成されたプレキャストコンクリートから
なるボックスカルバートであって、その環状断面内に可
撓性連結材が埋設され、かつ、その可撓性連結材の略中
心線に沿って筒形の内外表面又はそのいずれか一方に切
込部を環状に形成してなり、不同沈下等に際し切込部に
応力が集中して破断可能に形成したことを特徴とする不
同沈下等対策用ボックスカルバート。
【請求項２】切込部が環状で一連に形成されているこ
とを特徴とする請求項１記載の不同沈下等対策用ボック
スカルバート。
【請求項３】切込部が環状で分断していることを特徴
とする請求項１記載の不同沈下等対策用ボックスカルバ
ート。
【請求項４】可撓性連結材は前記切込部に対面する円
筒部と、該円筒部から左右へ所定幅で張り出す板状部
と、該板状部に交叉して突設したアンカー部とからなる
ことを特徴とする請求項１，２又は３記載の不同沈下等
対策用ボックスカルバート。
【請求項５】可撓性連結材は前記円筒部が中空の略三
角形又は半月形に形成された伸縮部を有することを特徴
とする請求項４記載の不同沈下等対策用ボックスカルバ
ート。
【請求項６】可撓性連結材は前記切込部に対面する円
筒部と、該円筒部から左右へ張り出すとともに前後又は
前後のいずれか一方へ所定幅で張り出す板状部と、左右
に張り出した板状部に交叉して突設したアンカー部とか
らなることを特徴とする請求項１，２又は３記載の不同
沈下等対策用ボックスカルバート。
【請求項７】前記可撓性連結材を挟んで相対向する凹
部を設け、該凹部間を連通する透孔をコンクリート断面
内に形成するとともに、該透孔内にＰＣ鋼棒を挿通し前
記凹部内においてその両端部又は一端部に弾性体を圧縮
可能に介在してなる破断制御部を有することを特徴とす
る請求項１〜５のいずれかに記載の不同沈下等対策用ボ
ックスカルバート。
【請求項８】前記ＰＣ鋼棒はボックスカルバート間の
端面間に介在させた膨張収縮部材を貫通することを特徴
とする請求項７記載の不同沈下等対策用ボックスカルバ
ート。