JPS6034651B2 - 湧水地における配管工事用止水装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は湧水地における管埋設工事において、管端内外
面の清掃、芯出し、溶接、検査、塗覆装等の接合作業を
行うに際して使用される止水装置に係り、ゥェルポィン
ト、ディープゥェル等で地下水を揚水することなく、チ
ャンバーで要所を止水して行い、地盤沈下や井戸水枯渇
等の公害を防止するとともに作業の能率向上を図るこを
その目的とする。

満水層が広範囲に発達して地下水脈を形成している地域
は地下水位が高く湧水量も多い。

従来このような地域に埋設する管路の管接合作業を行う
には、ウェルポィント、ディープウェル等で揚水し、会
所溝内の管接合部位より地下水位を降下させてから行っ
ているが、この方法では大量の揚水を行うため、計画路
線近辺の地盤沈下や井戸水枯渇等の公害を発生する虜れ
がある。このような問題を避けるため、接合作業に必要
な部位のみを止水チャンバーによって包囲し、局部的排
水をして行う方法があるが、この止水チャンバ一は全鋼
製で上下または左右に二分割されるものであるため、次
のような問題があった。

｛ィ｝ 量が大きく、取扱いが不便で設置、撤去が容易
でない。｛ロー設置、撤去のため会所の掘削中を十分に
とらねばならない。

し一 接合管の芯出し作業が困難である。

Ｂ 各菅径に対して専用である。

本発明はこのような問題を解決するために検討の結果提
案されたものであり、その一実施例を以下添付図面に従
って説明する。

まず、第１図は本発明に係る実施例の骨枠１の斜視図、
第２図はその正面図、第３図は側面図、第４図は平面図
であり、骨枠１は軽量鉄骨または軽量パイプ製作され、
直方体形状をなすもので、正背面（第２図）および左右
側面（第３図）はそれぞれ同型である。

正面、背面骨枠２は所定高さ日、所定長さＬ，の方形に
固定された枠で、上部、下部の枠２１の間にはこれと平
行する複数の補強枠２２が左右の枠２３の側面に固定さ
れている。

左右の枠２３の上下及び中間にはソケット２４が固定し
ているが、中間部は後述するように既設本管Ｐ，、新設
本管Ｐ２の管端を挿通するための所定寸法Ｌの間隙が設
けられている。これらソケット２４は第３−ａ図に示す
ごとく後述する調節樟３のパイプ内径よりやや小さい外
蓬の短菅２４′が突段されると共に、管芯を通るピン孔
（図示せず）が上下方向に穿設されていて、調節樺３と
短管２４′はピン４により着脱自在に固定できるように
なっている。また前下部の枠２１におけるチャンバー内
側の所定位置には、水平に上下で一対になる保持板２５
が複数個固定されており、その各保持板２５の長さＬ、
中Ｌ５および上下の板の間隙の寸法Ｌ６は所定寸法とな
っている（第２一ａ図参照）。これら正面、背面の骨枠
２の保持板２５は互いに対応して固定されているもので
、所定長さ、所定径（共に図示せず）の支承梓２６が対
応する保持板２５の各上下の板の間に着脱自在に遊淡さ
れる。この支承樟２６の長さＬ，．は後記するようにタ
ーンバックル５の操作により骨枠１の両側面中Ｗ，を変
化させても保持板２５から脱落しない寸法に設計されて
おり、支承樟２６は水圧により上方へ押圧される底部の
耐圧板（図示せず）を支承している。また、図中３は調
節樟であり、この調節樟３の一方の端部は、前記したご
とくソケット２４に着脱自在に固定されており、他方の
管端には管軸方向の外方に突出する長ボルト３１が固定
され、ターンバックル５と螺着されている。

このような骨枠１には、上面を除く他の５方面を外包す
る角桶状の防水シート６が取付けられ、後述するように
骨枠１と防水シート６の間に耐圧板７を挿入しても十分
な各部寸法となっている。

第５図、第６図、第７図はこうした防水シート６の形状
を示す側面図、正面図、平面図である。即ち、この防水
シート６の両側面中央部、つまり前記骨枠１の−の間隙
に当たる部分には所定寸法の径の円孔６１が穿談され、
円孔６１より上方のシートは、円孔６１の中心を通る垂
直線Ｍを外れた近くで、円孔６１の周縁より上方へ垂直
に分割され、その分割された部分の一方の縁に中Ｗ２の
防水シートが継ぎ足されて、分割された部分は中Ｗ２で
ラップするようになっており、ラップ部６５にはボルト
孔６２が複数個同軸開孔されている。このラップ部６５
には所定長さの帯状パツキン（図示せず）下部は後述す
るフランジ８に挟圧されないようやや短くなっている）
が間挿され、ボルト孔６２と同様のボルト孔（図示せず
）が穿設されているため、ラップ部６５は内外面に当援
する当板（図示せず）を介してボルトナット（図示せず
）により着脱自在に水密に結合することができる。第８
図は円孔６１に、外筒６３及び内筒６４がフランジ８に
よって水密に着脱自在にボルト締めされた状態を示す断
面図である。

外筒６３及び内筒６４は何れも防水シートで作られてお
り、外筒６３は所定内径、所定長さＬ７（Ｌは−よりや
や短い）の円筒状で、一方の端は開放されており、他方
の端は直角に外方に曲がって円環状の縁６３ａとなって
いる。

また内筒６４は所定内径、所定長さＬ８（−はＬ，／２
がこれよりやや長い）円筒状で一方の端は円形の旨シー
ト６４ｂが水密で固定しており、他方の端は外筒６３と
同様に直角に外方に曲がって円環状の縁６４ａとなって
いる。この円環状の縁６３ａ，６４ａには、後述するよ
うにフランジ８によって着脱自在に結合できるように複
数個のボルト孔（図示せず）が穿設されている。第８図
の８は所定内蓬の二つ割りフランジで、これのボルト孔
８１に前記した円孔６１周囲のボルト孔及び前記緑６３
ａ，６４ａのボルト孔と整合して、ボルトナット８２に
より、両側面の防水シート６と、外筒６３および内筒６
４を水密に着脱自在に結合する。さらに８３はこの結合
の際に用いる二つ割りのゴムパッキンである。また第８
図の９は薄鋼板製で所定寸法の長さと中をもつ縦付けバ
ンドで、第９図のように本管Ｐ管端の外表面を内筒６４
、外筒６３で外包したとき、その外周に帯状のゴムパツ
キン９１を当接し、さらにその上にこの締付けバンド９
を巻装して締付けネジ９２により緊縦するものである。
締付けネジ９２は第９図に示すように稀付けバンド９の
各端部に直立するタブ９３に同軸穿設したボルト孔（図
示せず）に貴挿するボルトナットで、これにより締付け
バンド９を着脱自在に緊締することがかきる。他方、本
チャンバーにおける骨枠１と防水シート６の間には耐圧
板７が間挿される（底面の耐圧板は図示せず）。

この耐圧板７は正面、背面、底面の骨枠１の各形状に適
合するもの及び両側面で前記したフランジ８の外縁を十
分に避けて円孔６１の両側に縦方向に間挿される方形の
平板で、これら耐圧板７はベニヤ板等の軽量のものが望
ましい。また本チヤンバ−を使用するに当たっては、本
管Ｐ内の止水のための止水栓１００及びチャンバーの浮
力を抑止する浮力抑圧装置１１０が利用される。第１０
図ａ，ｂは公知の止水栓１００を示すもので、本菅Ｐの
内径よりやや小さい外径をもつ一対の円盤１０１と、こ
の円盤１０１間に琢着され、且つその円盤外径と同径か
若し〈はこれよりやや小さい外径をもつ断面凹状の環状
フランジから構成されている。

このフランジ１０２の凹部には環状のゴムパツキン１０
３が挿入されており、このチューブ１０３は後面の円盤
１０１に穿設された孔を経由するパイプ１０４と連結し
、このパイプ１０４先端は外部のェアホース１０５に連
結している。また前後面の円盤１０１の下部には管周方
向に約６０ｏ開いた各一対の車輪１０６が軸着され、後
記するように止水栓１００が本管Ｐ内で曳引されたとき
、転倒することなく糟動できるようになっている。また
後面の円盤１０１には引き出しロープ１０７を係着する
ための係着金臭１０８が固定されている。この止水栓１
００は止水する本管Ｐ内に、円盤１０１が管軸に直角に
なるようにセットして、ゴムチユーブ１０３内にェアホ
ース１０５、パイプ１０４を経由せしめて圧搾空気を送
入すると、フランジ１０２の開放された方向、すなわち
管周万向へゴムチューブ１０３が膨張し、本管Ｐ内面に
密着して止水効果を発揮するものである。

なお、引き出しロープ１０７は止水栓１００が本管Ｐ内
を後退して管外に引き出されるとき使用されるものであ
り、従って常時止水栓１０川こ係着されてるものである
。第１１図は浮力抑圧装置１１０の使用法を示す図であ
る。

浮力抑圧装置１１０は、支承部１１１に回動自在に軸着
する所定長さのテコ棒１１２の一方の端部の下面に、正
面、背面の骨枠２の上部の枠２１上面に当援するのに都
合のよい形状をした当援板１１３が固定している。また
、会所溝内にチャンバーを設置し、内部の水をポンプア
ップしたときその浮力を抑止するため、会所溝両側の地
表に所定重量の鋼板１２０を張設し、当接板１１３下面
が上部の枠２１上面に当援する位置にして支承部１１１
を鋼板１２川こ固定している。このような浮力抑圧装置
１１０を会所溝両側に複数個設置して当接板１ １３に
対して反対側のテコ棒１１２端部をジャッキ１１４によ
りジャッキアップすれば、チャンバーの浮力を抑止する
ことができる。以上のような機構を有する本実施例の止
水装置は次のようにして使用する（第１２図ａ〜ｄ参照
）。

■ 防水シート６底部に耐圧板７を置き、この上で骨枠
１を組み、骨枠１上面を除いて防水シ−ト６により外包
してチャンバーを組み立てる。

この際、正面、背面、両側面に耐圧板７を間挿する（骨
枠１を組む際、会所中によってはターンバックル５を操
作して両側面中Ｗ，を調節する）。■ 防水シート６の
ラップ部６５は、ゴムパッキン板を間挿し当接板を内外
面に当接してボルトナットにより水密に緊締する。

■ 既設本管Ｐ，の管端近〈の内面に止水栓１００をセ
ットし止水する。

この止水栓１０川ま、通常既設管路内に水が浸入するの
を防ぐため予めセットしておく。■ 既設本管Ｐ，の管
端に内筒６４を外包し、管先端を旨シート６４ｂの内面
に当綾させ、縁６４ａを筒部が緊張するまで管後方に引
き伸ばす。

その後管端に内筒６４を外包させた管端部に外筒６３を
緑６３ａの付いた側より外包し、縁６３ａの外面と縁６
４ａの内面を当接させる。■ クレ−ン等でチャンバー
Ｃを会所構内に吊下し、防水シート６の円孔６１が、内
筒６４および外筒６３により管端を外包した既設本菅Ｐ
，の管端位置まで沈める。■ 管端を円孔６１に挿入せ
しめ、外筒６３の縁６３ａの内面を円孔６１の周緑の外
面に当接させる。

■ 内筒６４の縁６４ａの外面側および円孔６１の内面
側にそれぞれゴムパッキン８３及びフランジ８を当援さ
せ、円孔６１の周縁、縁６３ａ，６４ａ、ゴムパツキン
８３およびフランジ８のボルト孔を整合してボルトナッ
ト８２により繁締する。

■ 管端より所要寸法Ｌ９離れた外筒６３の外周にゴム
パッキン９１を当接し、その上に縦付けバンド９を巻装
し、稀付けネジ９２によって水密に緊縦する。

■ 新設管Ｐ２の管端を前記■，■，■，■，■と同様
に操作する。

なお、■の際に既設本管Ｐ，と新設本管Ｐ２の管端が当
俵し、縁６３ａの内面を円孔６１の周縁の外面に当緩さ
せ、内筒６４、外筒６３の筒部のシートが余れば適当箇
所でたるませておく。また、■の際には止水栓１００の
ェアホース１０５を接合管端とは反対側の管端より挿入
しておく。■ 以上のように操作すると既設本管Ｐ，と
新設本管Ｐ２の管端は当綾した状態となっているので、
新設本管Ｐ２を若干チャンバーＣの外方へ引いて両管端
の間に所要寸法Ｌ，。

（第７図参照）の間隙を形成する。この際所要寸法Ｌｏ
の間隙を安全確実に保持できるようクレーン等で新設本
管Ｐ２を一時固定する（防水シート６は全体として骨枠
１に対して余裕をもった大きさとなっており、また必要
によってはターンバックル５を操作して両側面の骨枠の
中Ｗ，を縮小することができるので、防水シート６のあ
おり中によって両管端を所要寸法Ｌｏ引き分けることが
できる）。■ 地上の浮力抑圧装置１１０の当接板１１
３を上部の枠２１に当接し、ジャッキ１１４によりジャ
ッキアップしてチャンバ−Ｃの浮力を抑止する。

■ チャンバーＣ内の水をポンプアップして地上に排水
する。

■ 前記■の際、チャンバーＣ内水位が既設本管Ｐ，、
新設本管Ｐ２より低くなったとき貢シート６４ｂを破り
、両本管Ｐ，，Ｐ２の管端と止水栓１００の間の管内の
水をチャンバーＣ内に排水する。

■ 既設本菅Ｐ，の止水栓１００を撤去する。

■ 外筒６３及び内筒６４の端部を、締付けバンド９の
側に引き寄せ、管接合作業に必要な中だけ両管端部を露
出させる。■ 管端部の内外面を清掃したのちチャンバ
ーＣ外部で新設本管Ｐ２を固定していた拘束を徐々に緩
めて新設本管Ｐ２をチャンバーＣ内側へ差し入れて両管
端を当接し、芯出しして接合作業を完了させる。

■ 新設本菅Ｐ２内の止水栓１００１ま隣接する第２の
会所溝において上記と同様■〜■の作業を行つて撤去す
る。

また接合作業を管内外面より行う必要がある場合には、
第１の会所溝で■の作業を行う際、隣接する第２の会所
溝において前記■〜■までを行ってこの管端より作業員
が管内に入って第１の会所溝の鞍手内部の作業を行つｏ
他方、本実施例においてチャンバ−撤去は次のようにし
て行う。

＠ 前記■，■，■，■，■の順に、これを逆の方法に
より外筒６３および内筒６４を撤去し、ラップ部６５を
解放する。

■ チャンバーＣ内に外部水位まで注水する（外部水位
によっては周囲の水が自然に浸水する）。

■ 正面、背面、両側面の耐圧板７を撤去する。

■ 支承梓２６を撤去する。■ ピン４を外し、必要に
よりターンバックル５を操作して調節樺３，３の全長を
短縮し、或は分解して撤去する。

■ 正面、背面骨枠２を各別に撤去する。

＠ 底部の耐圧板７を撤去する。

■ 防水シート６を撤去する。

以上説明した本発明によれば、チャンバーは全鋼製でな
く、しかも分解可能であるため、従来技術のものに比て
軽量かつ取扱いが容易であり、ターンバックル５操作に
より両側面中Ｗ，が調節可能なので、会所中に合わせて
使用でき、設置、撤去のために特別に掘削中を広げる必
要がない。

また側面が柔軟な、余裕をもった寸法の防水シート６で
あるため、接合管の芯出し作業が容易であり、円孔６１
の径の異なる防水シート６及びこれに適合する内筒６４
、外筒６３等を用意すれば骨枠１は各管径に適用できる
等、種々のすぐれた効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図より第１１図まではいずれも本発明の一実施例を
示すものであり、第１図は骨枠１の斜視図、第２図は同
じく正面図、第２−ａ図は第２図のＡ部拡大図、第３図
は同じく骨枠１の側面図、第３−ａ図は第３図のＢ部拡
大図、第４図は同じく骨枠１の平面図、第５図は防水シ
ート６の形状を示す正面図、第６図は同じく側面図、第
７図は同じく平面図、第８図は外筒６３及び内筒６４が
円孔６１と本管Ｐに固定される状態を示す断面図、第９
図は締付けネジ９２の拡大説明図、第１０図は止水栓１
００の正面図及び側面図、第１１図は浮力抑圧装置１１
０の使用法を示す説明図、第１２図ａ〜ｄ本発明に係る
装置の作業手順を示す概略図である。 図中、Ｃはチャンバー、Ｐは本管、Ｐ，は既設本菅、Ｐ
２は新設本管、日は高さ、Ｌ，，Ｌ２，−，Ｌ，し，Ｌ
６，Ｌ７，Ｌ，Ｌ９，Ｌｏ，Ｌ，は長さ、Ｍは垂直線、
Ｗ，は側面中、Ｗ２は中、１は骨枠、２は正面、背面骨
枠、２１は上部、下部の枠、２２は補強枠、２３は左右
の枠、２４はソケット、２４′は短管、２５は保持板、
２６は支承樟、３は調節梶、４はピン、５はターンバッ
クル、６は防水シート、６１は円孔、６２はボルト孔、
６３は外筒、６３ａは縁、６４は内筒、６４ａは緑、６
４ｂは貢シート、６５はラップ部、７は耐圧板、８はフ
ランジ、８１はボルト孔、８２はボルトナット、８３は
ゴムパッキン、９は締付けバンド、９１はゴムパッキン
、９２は締付けネジ、９３はタブ、１００は止水栓、１
０１は円盤、１０２はフランジ、１０３はゴムチユーブ
、１０４はパイプ、１０５はェアホース、１０６は車輪
、１０７は引き出しロープ、１０８は係着金具、１１川
ま浮力抑圧装置、１１１は支承部、１１２はテコ榛、１
１３は当援板、１１４はジャッキ、１２０は鋼板を各示
す。 第１図 第２図 第２‐ｑ図 第３図 第３‐ｑ図 第４図 第５図 第６図 第フ図 第８図 第９図 第１０図 第ＩＩ図 第１２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 湧水地の会所溝内に設置されるチヤンバーと、この
   チヤンバーの浮力を抑止する浮力抑圧装置と、接続すべ
   き管端内に挿入される止水栓とからなり、かつ前記チヤ
   ンバーを組み立て解体自在な骨枠と、上面を除く他の５
   面を外包する防水シートと、この骨枠と防水シートの間
   に間挿する耐圧板で構成せしめたこを特徴とする湧水地
   における配管工事用止水装置。