JPS6027162Y2 - 軽量管の浮き上り防止構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、強化プラスチック管や硬質塩化ビニル樹脂管
の様な比較的軽量な管を浅埋設施工する際に、これらの
管が地下水等によって浮力を受けたときでも浮上しない
様に工夫された浮き上がり防止構造に関するものである
。

ＦＲＰ管や、ＦＲＰ材と樹脂モルタル材とを組合わせて
なる複合管等の強化プラスチック管はヒユーム管等に比
べて極めて軽量であり、配管現場への運搬や施工作業性
が容易であるという利点があり、加えて耐久性や可塑性
も優れているから、各種の流体輸送管殊に上水道管や汚
廃水（下水や雨水を含む）管等、更には農業利水配管や
工業用水配管等に広く活用されている。

ところがこれらの管は軽量であるから、埋設地盤中で、
地下水等が周囲に存在すると浮力をうけて比較的簡単に
浮き上るという欠点がある。

即ち湧水地盤や軟弱地盤の如く地下水の多い土中の埋設
管は、該管路の排斥水量に応じた浮力を受ける。

これに対し埋設配管内における水等の流体の量が多いと
きは、管内流体の重量によって浮力に対抗できるが、特
に埋設直後の如く管内流体がないときあるいは少ないと
きは、水による重量の増加がなく、しかも浅埋設では埋
戻し土の土荷重による押え効果もそれほどど期待できな
いから、埋設軽量管は浮力に抗しきれなくなって浮き上
る。

そうなると施工当初に設定した適正な流れ勾配が維持で
きなくなり、極端な場合には管が曲げ方向の力を受けて
損壊したり接続部が離脱する等の極めて不都合な事態が
発生する。

このため軽量管が埋設施工する際は、浮き上り防止対策
を構じる必要があり、この具体策としてたとえば第１図
の様な構造が採用されている。

即ち第１図は配管地盤１に対して軽量管２を深埋設して
埋戻し±３を投入してなる構造である。

この構造では、軽量管２はその直上部に投入される埋戻
し土圧によって常時下方に押し付けられているから、軽
量管２の浮き上りはある程度防止される。

しかしこの構造によると、管２の浮き上り防止機能を発
揮するのは管２直上部に堆積される埋戻し±３ａのみで
あり、しかも土圧受面は円弧上の管上面であるから、土
圧の一部は分散される。

そこで十分な土圧を確保して管２の浮き上りを防止する
為には相当深く埋設しなければならない。

その為施工作業が極端に低下してくる他、施工後の管路
補修作業も大変になる。

第２図の例は、第１図の構造と違って浅埋設可能な構造
であり、軽量管２の長手方向に沿って所定間隔で鉄バン
ド４等を巻付け、両端をアンカーボルト等によりサポー
ト５に固定する構造である。

この構造であれば第１図の深埋設構造の難点は解消され
るが、サポートの配置やアンカーボルト等による鉄パッ
ド４等の固定が煩雑であり、相当の人手と時間を必要と
する。

本考案者等は前述の様な事情に着目し、施工が簡単でし
かも軽量管の浮き上りを確実に防止し得る様な軽量管の
埋設構造の開発を期して種々検討を重ねてきた。

その結果下記の様な構成を採用すれば上記の目的が簡単
に遠戚できることを知り、慈に本考案を完成するに至っ
た。

即ち本考案に係る浮き上り防止構造とは、湧水地盤又は
軟弱地盤に浅埋設される軽量管にシート材を被せてその
浮き上りを防止する構造において、該掘削溝に配設した
軽量管の頂面側を全長に亘って若しくは部分的に被包す
ると共に、該軽量管の側武から水平に延長され更に掘削
溝壁面に沿って立上る様に添設されてなるシート材と、
前記シート材の水平延設部の上方に載置された砕石並び
に該砕石上部に投入された土砂とから構成されるところ
に要旨が存在し、シート材自体の抗張力並びに砕石及び
土砂間に作用する拡大的な摩擦力を利用して軽量管の浮
き上りを防止している。

以下実施例たる図面に基づいて本考案の構成及び作用効
果を説明するが、下記は代表例にすぎず、前、後記の旨
に沿って適当に変更して実施することも可能であり、そ
れらはすべて本考案技術の範囲に含まれる。

第３図は本考案の浮き上り防止構造を例示する断面説明
図で、３ａ、３ｂは土砂、６はシート材、７，７ａは砕
石を夫々示し、その他の符号の意味は上記従来例と同様
とする。

湧水地盤あるいは軟弱地盤等の配管地盤１等には軽量管
２を収納すべく掘削溝１ａが比較的浅いめに形威されて
いる。

又軽量管２の収納に当っては予め掘削ｉ１ａに必要に応
じて例えば砕石７及び土砂３ａを敷設して地盤強化材層
を形威し、該地盤強化材層上に軽量管２が載置される。

そして軽量管２の全長に亘っであるいは部分的に、シー
ト材６を被せると共に、該シート材６を土砂３ａの上面
に敷き延ばし、且つその両端縁を掘削溝１ａの側壁に沿
って立ち上がらせている。

又この様に敷設したシート材６の水平部分の上部には砂
利等の砕石７ａを敷き詰め、更に砕石７ａの上部には土
砂３ｂを投入して構成される。

以上の様な軽量管の浮き上り防止構造において、シート
材６は投入された土砂全体の土圧を受けて埋設位置で固
定されるから、軽量管２の浮き上りはシート材６の張力
によって防止され、定位置において確実に保持される。

この場合の土圧による具体的な作用について説明すると
、シート材６は土砂３ａ上面に敷き延ばされた水平部分
において砕石７ａの敷設効果によって水平方向の大きな
摩擦を夫々受け、更には掘削Ｒ１ａ側壁に沿って立ち上
った各部分でも垂直方向の摩擦を夫々受けるシート材６
の水平方向への移動あるいは伸長は完全に防止される。

従ってで軽量管２に大きな浮力が作用してシート材６を
軽量管２の方向へ引き寄せようとしてもシート材６と土
砂３ａの各上面との滑りは確実に防止され、軽量管２は
浮き上らない。

この様に本考案では、掘削溝１ａの底面近傍に敷き延ば
したシート部分と土砂との間及び掘削溝の側壁に立ち上
らせたシート側縁と該側壁との間に夫々摩擦力を作用さ
せ、特にシート部分と土砂との間には砕石を介在させて
その摩擦力を著しく増大せしめ、その摩擦力に基づく滑
り防止の拡大的効果を利用して軽量管２の浮き上りを容
易且つほぼ確実に防止したものである。

従ってこの様な観点からすれば、例えば第４図に示す様
に土砂３ａの上面とシート材６との間にも砕石７ｂを敷
き詰めるようにすればその摩擦力は著しく拡大され、軽
量管２の浮き上り防止効果を一段と高めることができる
。

本考案で使用するシート材６の材質は、軽量管２の浮力
に耐え得る拡張力と耐食性を有するものである限り何で
もよいが、最も一般的なのはポリプロピレン等のフィル
ムあるいは編物、麻布等である。

尚上記実施例では砕石７ａの上部には土砂３ｂを直接投
入した場合について示したが、例えば第５図に示すよう
に砕石７の上部にソイルセメント９を投入した後土砂３
ｂを投入することにより、シート材６の部分的変形を防
止できる効果が加わり、好ましい。

又第４図に示すシート材敷延状態を、例えば第６図に示
すように軽量管２に対して上下方向に２段形成せしめる
と、上述の如き摩擦力はより大きく拡大され、軽量管２
の浮き上り防止効果を一段と高めることができ、又確実
とすることができる。

本考案は概略以上の様に構成されており、その効果を要
約すれば下記の如くあって、強化プラスチック管の様な
軽量管の浅埋設浮上り防止構造として極めて実用信置の
高いものである。

１は掘削溝内に配置された広幅シート材の水平部におけ
る土砂との拡大的摩擦力及び側縁の立ち上り部における
摩擦力等によって軽量管の浮力に十分対処できるから浅
埋設が可能である。

しかもシート材の施工が極めて簡単であるから作業性が
高く、また施工後管路を補修するときの再掘削高作業も
簡単である。

２管路の浮き上りをほぼ確実に防止できるから、局部浮
上による管路の屈曲、更にはそれに起因する嵌合部の離
脱や損壊事故もほぼ皆無となる。

従って管路勾配の安定化とも相俟って管内流体の流れを
長期間に亘って円滑に維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は従来の配管埋設構造を例示する概略断面説
明図、第３図は考案の浅埋設浮き上り防止構造を例示す
る概略断面図、第４図、第５図及び第６図は本考案の他
の実施例を示す概略断面説明図である。 １・・・・・・地盤、１ａ・・・・・・掘削溝、２・・
・・・・軽量管、３、３ ａ、 ３ ｂ＝土砂（埋戻し
士）、６，６ａ・・・・・・シート材、７．７ａ、７ｂ
・・・・・・砕石、９・・・・・・ソイルセメント。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 湧水地盤又は軟弱地盤に浅埋設される軽量管にシート材
   を被せてその浮き上りを防止する構造において、掘削溝
   に配設した軽量管の頂面側を全長に亘って若しくは部分
   的に被包すると共に、該軽量管の側部から水平に延設さ
   れ更に掘削溝壁面に沿って立上る様に添設されてなるシ
   ート材と、前記シート材の水平延設部の上方に載置され
   た砕石並びに該砕石上部に投入された土砂とから構成さ
   れることを特徴とする軽量管の浮き上り防止構造。