JPS6124596B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、上下水道、共同溝、地下道などに用
いられる暗渠の継手に関するものであり、さらに
詳しくは、耐圧性能の向上と可撓部材の有害歪み
を抑止した暗渠の継手に関する。

（従来の技術） 一般的に、軟弱な埋立地や地層の変化する地盤
に埋設される、上下水道、地下道、共同溝などの
暗渠にあつては、地盤の不等沈下や相対変位を受
けて暗渠躯体に亀裂、漏水を生じたり、場合によ
つては暗渠躯体自体が破損するので、これを防止
するために、要所に可撓継手を配設して暗渠を接
続する対策がとられている。

従来の暗渠の可撓継手は、ゴム、合成樹脂など
の弾性材あるいは薄鉄板、薄銅板などの可変形材
からなる筒状可撓部材の両端部を、単に相対向す
る暗渠開口部のコンクリート躯体内に埋設固定し
たり、筒状可撓部材を暗渠開口部内周面に沿つて
両暗渠に跨つて渡設し、その両端部をコンクリー
ト躯体に碇着したものからなつている。しかし、
筒状可撓部材の両端部をコンクリート躯体中に単
に埋設した継手にあつては、相対向する暗渠間の
大きな相対変位には追従できないという問題があ
り、また暗渠内周面に沿つて可撓部材を渡設した
継手にあつては、地下水などの外水圧あるいは土
圧により可撓部材が暗渠内部にはらみ出し、耐久
性が低下したり、流水のある暗渠に使用した場合
には流水中の鉄片、木片、転石などにより損傷を
受けるなどの問題があつた。

本発明は、かかる問題点を解決するためになさ
れたもので、持続すべき暗渠の比較的大きい相対
変位を吸収し得るとともに耐久性の向上及び転石
等からの防護を図り得る暗渠の継手を得ることを
目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、かかる目的を達成するために、接続
すべき一対の暗渠の対向する端面の夫々に暗渠躯
体中央位置で凹部を形成し、該両暗渠端面に形成
された凹部に、両側部及び中央部とで断面Ｕ字形
に形成された該側部の外表面間の間隔を躯体の内
外周位置における暗渠間間隔より大に形成された
ほゞ均等な厚みを有する可撓部と、前記可撓部の
両端において暗渠内奥方向に向つて延びる取付部
とを備えた、ゴム、合成樹脂などの弾性材からな
る可撓部材を配設し、かつ前記暗渠端面間の前記
Ｕ字形可撓部の中央部外側位置に中央部と一対の
暗渠の凹部側壁で囲まれた空隙部を設け、しか
も、該可撓部材の断面Ｕ字形部分の側部の外表面
は、暗渠の端面に設けた凹部の壁面に接触して設
け、暗渠間および可撓部材の凹面側には弾性目地
材を介装したものである。

以下、本発明の暗渠の継手の実施例を図に従つ
て説明する。

第１図において、１，１′は接続すべき一対の
暗渠である。図示例では矩形断面の暗渠を示した
が、断面形状はこれに限るものではなく、他の形
状、たとえば円形、ばてい形、多角形などであつ
てもよい。また暗渠はコンクリート製のものを示
したが、セグメント連結型暗渠、一体筒状型の鋼
製暗渠などであつてもよい。暗渠１，１′の対向
する端面には、ゴム、合成樹脂などの弾性材から
なる筒状の可撓部材２が配設されており、可撓部
材２の内外周位置には目地材が充填されている。

第２図は、暗渠の継手の断面を示したものであ
り、継手軸方向に左右対称の構造を有しているの
で、一方の部材について説明し、他方の部材には
前記一方の部材の符号にダツシユを付した符号を
付すことにより、必要に応じてその重複説明を省
略する。

第２図において、暗渠１，１′は躯体端面中央
に可撓部材２を内蔵する凹部１ａ，１a′は躯体端
面中央に可撓部材２を内蔵する凹部１ａ，１a′を
有しており、該凹部１ａ，１a′の内外周位置にお
いて互いに間隔Ｄをもつて対向している。可撓部
材２は、Ｕ字形断面の可撓部２ａと、可撓部材２
ａの両端において暗渠１，１′の内奥方向に向つ
て延びる取付部２ｂ，２b′とを有している。可撓
部２ａは、両側部２_a―₁，２_a―₁′と中央部２_a―₂
からなつており、両側部２_a―₁，２_a―₁′と中央部
２_a―₂とはほゞ均一の厚みを有している。可撓部
２ａの両側部２_a―₁，２_a―₁′の外表面間の間隙
は、暗渠１，１′の内外周位置における間隔Ｄよ
り大に形成されており、通常の状態では暗渠凹部
１ａ，１a′から脱出できないようになつている。

暗渠１，１′端面間には、Ｕ字形可撓部２ａの
中央部２_a―₂の外側位置（Ｕ字形可撓部２ａの凸
面側の位置）に、中央部２_a―₂と一対の暗渠１，
１′で囲まれた空隙３が形成されている。空隙部
３に臨む暗渠１，１′の凹部１ａ，１a′の内表面
は空隙部形成側面となつており、符号１ｂ，１
b′で表わしてある。

第２図では空隙部形成側面１ｂ，１b′を斜面か
ら形成したものを示してあるが、可撓部材２の変
形を逃がすことができるものであれば斜面に限る
ものではなく、第４図に示すような段面から形成
してもよい。

可撓部材２の両側部２_a―₁，２_a―₁′で暗渠１，
１′の端面に接する部分には、突起部２ｃ，２
c′を形成するのが好ましく、このように突起部２
ｃ，２c′を設けた場合、暗渠１の端面には突起部
２ｃに対応する位置に、コンクリート打設時に突
起部２ｃを迎入する凹状溝１ｃが形成される。突
起部２ｃは凹状溝１ｃに密に迎入されており、可
撓部２ａが暗渠１端面に沿つて継手半径方向に滑
動するのを拘束している。第２図は突起部２ｃが
各側部２_a―₁，２_a―₁′の外表面に各々１個ずつ設
けられた場合を示しているが、この数は１個に限
る必要はなく、左右の外表面の各々に複数個ずつ
設けられてもよい。

上記の如く好ましい態様として、可撓部材の断
面Ｕ字形可撓部の各側部外表面に突起部を形成
し、該突起部を暗渠端面に形成された凹状溝に密
に迎入すると、可撓部が暗渠端面に滑動しないよ
うに支持され、耐圧性能の向上を一段と図ること
ができる他、可撓部材の実質的懸垂長を短縮する
ことができ、地下水圧等の外圧あるいは内水圧等
の内圧が作用する場合断面Ｕ字形可撓部の内部に
作用する圧力そのものを有効に利用して可撓部材
の暗渠端面への懸垂を強化し、有害歪の発生を一
段と抑止することができる。そしてこの突起部と
凹状溝との係合は断面Ｕ字形可撓部内部に装入さ
れた目地材によつても保持されており、安定した
係合状態を維持することができ、安定した耐圧性
能の向上、有害歪の発生の抑止を図ることができ
る。

取付部２ｂのコンクリート躯体への固定は、鉄
筋や鉄骨４ａに固定された碇着金具４と当板とし
ての碇着金具５とによつて可撓部材２の取付部２
ｂを挟持し、ボルト、ナツトなどの緊締手段６に
よつて強固に緊締した後、コンクリートを打設し
て行なう。

なお第２図は碇着金具５を断面板状のものから
構成した場合を示しているが、碇着金具５の剛性
を上げ固定を強固ならしめるために、断面鉤状の
金具を用いてもさしつかえない。

暗渠端面１，１′間には、可撓部材２の内外周
位置に目地材７，８が介装、充填されている。こ
の目地材７，８は、暗渠１，１′間の内外周位置
の間隙のみでなく、可撓部材可撓部２ａの凹面側
内部にも、可撓部材２凸面側に形成された空隙３
にも充填されている。目地材７，８には、暗渠
１，１′間の相対変位に、可撓部材２が無理なく
変形して追従できるように、軟質ゴムあるいはス
ポンジゴムなどの弾性目地材が用いられている。

第６図は別の実施例を示したものであるが、こ
の実施例においては、目地材７の継手半径方向中
央部の両側に対応暗渠１，１′の端面に凹状溝１
ｄ，１d′が形成されており、たとえば暗渠１′の
凹状溝１c′に迎入されている突起部２c′が該凹状
溝１c′から離脱して第７図のように反転したとき
に、該反転突起部２c′の反転した位置に、該反転
突起部２c′を迎入することができるように形成さ
れた凹状溝１ｄが形成されている。

上記構成を有する暗渠の継手の作用について説
明する。第２図，第４図，第６図は暗渠１，１′
間に相対変位が生ずる以前の通常状態を示してい
る。この状態では、可撓部材２は暗渠１，１′端
面間に内蔵された状態にあり、その内外周位置に
目地材７，８が介装された状態にあるので、可撓
部材２は直接外部の土砂や内部の流水中の転石な
どに曝されることはなく、可撓部材２が損傷する
ことはない。

暗渠の継手に地下水などの外水圧が作用する場
合は、その外水は弾性目地材８を通して可撓部２
ａの凹面側に侵入し、断面Ｕ字形可撓部２ａの内
部から圧力を受けて可撓部材２は外方にふくらむ
方向に変形しようとする。このため、可撓部２ａ
の側部外表面は暗渠１，１′の端面に密着し、か
つ側部外表面に設けられた突起部２ｃ，２c′は暗
渠１，１′端面の凹状溝１ｃ，１c′に迎入されて
自動的に密着迎入状態が維持され、また、各側部
２_a―₁，２_a―₁′の実質的な支持懸垂長が短縮さ
れ、これによつて外水圧などの外圧荷重による可
撓部材２への内部応力の減少が図られるとともに
可撓部材２に過大な変形、無理な歪が生じること
が抑止される。また、可撓部材２の両側部外表面
の間隙は暗渠１，１′間の内外周位置における
間隔Ｄより大に形成されているので、可撓部材２
の暗渠凹部１ａ，１a′からの脱出が阻害されて可
撓部材２に有害な歪が発生することが抑止され
る。

一方、外水圧より内水圧が大きい場合は、可撓
部２ａの凸面側から圧力がかかつて可撓部材２は
継手半径方向外方に変形しようとするが、この場
合にあつても、突起部２ｃ，２c′を設けておけば
突起部２ｃ，２c′と凹状溝１ｃ，１c′との係合に
よつて内圧の荷重が支持される他、有害な変形が
阻止されることになり好ましい。突起部２ｃ，２
c′と凹状溝１ｃ，１c′との係合は、可撓部材２の
凹面側に弾性目地材８が装入されているので、容
易に離脱することはない。また、可撓部材２はそ
の両側部２_a―₁外表面間隔が暗渠１，１′間の
暗渠内外周位置における間隔Ｄより大きくしてあ
るため、暗渠間の外周側の間隙から脱出して有害
な変形が阻止される。

継手の水密性は、短筒状の可撓部材２の取付部
２ｂ，２b′が暗渠１，１′のコンクリート中に埋
入固定されているので完全に確保されるが、可撓
部材２の突起部２ｃ，２c′と暗渠１，１′端面の
凹状溝１ｃ，１c′との係合、および可撓部材２の
各側部外表面と暗渠１，１′端面との密着接触に
よつても保たれる。

次に暗渠１，１′間に、地盤の不等沈下などに
より、継手軸方向と直角方向の相対変位が生じた
場合について説明する。第２図，第４図，第６図
の暗渠の継手にあつては、可撓部材２の中央部２
_a―₂の外側位置には空隙部３が設けられており、
そこには弾性目地材７が充填されているので、可
撓部材２は無理なく変形して前記相対変位に追従
し、可撓部材２に無理な歪が生じたり、それによ
つて耐久性が低下したりすることはない。

また、相対変位が余り進行していない状態では
可撓部材２の左右の突起部２ｃ，２c′は依然暗渠
１，１′の凹状溝１ｃ，１c′に係合しているの
で、十分なる耐圧性能が得られるとともに過大な
変形が阻止され、有害歪の発生も抑止されてい
る。

次に暗渠１，１′間の継手軸方向と直角方向の
相対変位が進行して極限状態になつた場合を各実
施例について説明する。

第３Ａ図は、第２図の暗渠の継手において接続
すべき一対の暗渠１，１′間に、継手軸方向と直
角方向に不等沈下が生じ、暗渠の継手が許容限界
に達した場合の状態を示している。この状態で
は、可撓部材２の左右の突起部２ｃ，２c′のうち
一方の突起部、たとえば２c′は、暗渠１′端面の
凹状溝１c′から離脱するが、他方の突起部２ｃは
暗渠１端面の凹状溝１ｃと係合した状態にあるの
で、可撓部２ａの過大な変形は依然阻止される。
なお、この状態においても、可撓部材２は暗渠
１，１′端面間に大部分があり、土砂や暗渠内流
水に曝されることがほとんどないので可撓部材２
は十分に保護されている。

第３図Ｂは、第２図の暗渠の継手において、接
続すべき暗渠１，１′間に第３Ａ図と逆方向の不
等沈下が生じた場合を示しているが、第３Ａ図に
準じた作用を得るので詳細説明を省略する。

第５図は、第４図の暗渠の継手において、暗渠
１，１′間に極限の変位が生じた場合を示してい
るが、この状態では、一方の可撓部材２の突起部
２ｃは凹状溝１ｃに迎入されており、他方の突起
部２c′も空隙部３の段面１ｂに係合された状態に
あるので、可撓部材２の変形は抑止され、有害歪
の発生が阻止される。

第７図は第６図の暗渠の継手において、暗渠
１，１′間に極限の変位が生じた場合を示してい
るが、この状態では、一方の可撓部材２の突起部
２ｃは凹状溝１ｃに迎入されており、他方の突起
部２c′もその反転位置にいて凹状溝１ｄに再び迎
入された状態にあるので、可撓部材２の変形は抑
止され、有害歪の発生も効果的に抑止される。

なお、以上の説明においては、可撓部材２がそ
のＵ形断面を外方に向つて開いた状態で説明した
が、Ｕ形断面は内方に向つて開いた状態で設置し
てもよい。第８図はその一例であつて第２図の実
施例に対応するものを示しているが他の実施例に
ついても同様なことがいえる。第８図の例は内圧
が高い場合に適する。

また、第３Ａ図，第３Ｂ図，第５図および第７
図の説明において、突起部２ｃ，２c′を中心にし
て作用を述べたが、突起部２ｃ，２c′を設けない
場合でも可撓部材の過大な変形が阻止されること
はもちろんである。

（発明の効果） 本発明による暗渠の継手によるときは、断面Ｕ
字形可撓部を有する可撓部材を接続すべき一対の
暗渠の端面間の暗渠躯体中央に内蔵し、可撓部材
の内外周位置に目地材を介装したので、大きな相
対変位を吸収することができる他、可撓部材の暗
渠内外の土砂や流水中の転石などによる損傷を防
ぐことができる。この暗渠端面間における可撓部
材の内蔵は暗渠間に相対変位が生じたときにも維
持できる。

また、可撓部材の両側部外表面間の間隙を暗渠
内外周位置における暗渠間間隔より大に形成して
あるので、可撓部材が圧力を受けて暗渠端面の凹
部から脱出して過大に変形することが阻止され、
有害歪の発生が阻止される。

さらに、暗渠端面間のＵ字形可撓部の中央部外
側位置に、中央部と一対の暗渠の凹部側壁とで囲
まれた空隙部を設けたので、一対の暗渠間に継手
軸方向と直角方向の相対変位が生じても可撓部材
の中央部が空隙部を利用して無理なく変形してそ
の相対変位に追従でき、したがつて有害歪が発生
せず、耐久性が向上することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の暗渠の継手を装着した暗渠の
斜視図、第２図は第１図の―線に沿う断面図
であつて、本発明の暗渠の継手の一実施例に係
る、暗渠間に相対変位が生ずる以前の状態の面
図、第３Ａ図及び第３Ｂ図は第２図の暗渠の継手
の、暗渠間に相対変位が生じた状態の断面図、第
４図は第２図とは別の実施例に係る、暗渠間に相
対変位が生ずる以前の状態の断面図、第５図は第
４図の暗渠の継手の、暗渠間に相対変位が生じた
状態の断面図、第６図は第２図及び第４図とは別
の実施例に係る、暗渠間に相対変位が生ずる以前
の状態の断面図、第７図は第６図の暗渠の継手の
暗渠間に相対変位が生じた状態の断面図、第８図
は可撓部材のＵ形断面を内方に向つて開口して設
置した暗渠の継手の断面図、である。 １，１′…暗渠、１ａ，１a′…凹部、１ｂ，１
b′…空隙形成側面、１ｃ，１c′，１ｄ，１d′…凹
状溝、２…可撓部材、２ａ…可撓部、２_a―₁，２
_a―₁′…側部、２_a―₂…中央部、２ｂ，２b′…取付
部、２ｃ，２ｃ…突起部、３…空隙部、４，５…
碇着金具、６…締結手段、７，８…目地材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 接続すべき一対の暗渠の対向する端面の夫々
   に暗渠躯体中央位置で凹部を形成し、該両暗渠端
   面に形成された凹部に、両側部及び中央部とで断
   面Ｕ字形に形成された該側部の外表面間の間隔を
   躯体の内外周位置における暗渠間間隔より大に形
   成されたほゞ均等な厚みを有する可撓部と、前記
   可撓部の両端において暗渠内奥方向に向つて延び
   る取付部とを備えた、ゴム、合成樹脂などの弾性
   材からなる可撓部材を配設し、かつ前記暗渠端面
   間の前記Ｕ字形可撓部の中央部外側位置に中央部
   と一対の暗渠の凹部側壁で囲まれた空隙部を設
   け、しかも、該可撓部材の断面Ｕ字形部分の側部
   の外表面は、暗渠の端面に設けた凹部の壁面に接
   触して設け、暗渠間および可撓部材の凹面側には
   弾性目地材を介装したことを特徴とする暗渠の継
   手。