WO2023152842A1 - 埋設管及び埋設管の防護方法 - Google Patents

埋設管及び埋設管の防護方法 Download PDF

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protective member
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buried
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大策 西山
浩二 板坂
琢也 石川
陽 伊藤
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日本電信電話株式会社
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02G1/00Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/06Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for laying cables, e.g. laying apparatus on vehicle
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G9/00Installations of electric cables or lines in or on the ground or water
    • H02G9/06Installations of electric cables or lines in or on the ground or water in underground tubes or conduits; Tubes or conduits therefor

Definitions

  • This disclosure relates to a buried pipe and a method for protecting the buried pipe.
  • Patent Documents 1 to 3 In order to prevent damage to the buried pipeline in the shallow section, a sign sheet indicating that the buried pipeline is buried, or an iron plate, ceramic plate, or metal plate to prevent heavy machinery from entering is placed between the ground surface and the buried pipe.
  • An object of the present disclosure is to provide a buried pipe and a method for protecting the buried pipe that can appropriately protect the buried pipe even if it is difficult to secure the distance from the ground surface to the buried pipe. .
  • An embedded pipe includes an inner pipe capable of accommodating a cable, a protective member arranged on the outer periphery of the inner pipe, and an outer pipe accommodating the protective member and the inner pipe.
  • the strength of the member is higher than that of the inner tube and the outer tube.
  • a method for protecting a buried pipe is a method for protecting a buried pipe provided with an outer pipe, wherein the outer circumference of an inner pipe capable of accommodating a cable has a strength higher than that of the inner pipe and the outer pipe. arranging a high protective member; and accommodating the inner tube with the protective member arranged on the outer periphery thereof in the outer tube.
  • FIG. 2 is a side view showing a configuration example of the protection member in FIG. 1;
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing another configuration example of the buried pipe according to one embodiment;
  • FIG. 4 is a side view showing a configuration example of the protective member in FIG. 3;
  • FIG. 4 is a side view showing a configuration example of a protective member according to one embodiment;
  • 6 is an enlarged view of the protective member of FIG. 5;
  • FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example in which a multi-cable accommodation portion is accommodated in the inner pipe of FIG. 3;
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of an outer tube configured as a split tube.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of an outer tube configured as a split tube.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of an inner tube configured as a split tube.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of an inner tube configured as a split tube. 4 is a flow chart showing the procedure of a buried pipe protection method according to one embodiment.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration example of an embedded pipe 1 (1a) according to one embodiment.
  • the buried pipe 1a protects various cables 9, such as optical fibers and transmission lines, which are buried underground.
  • FIG. 2 is a side view showing a configuration example of the protective member 12a of FIG.
  • the buried pipe 1a includes an inner pipe 11, a protective member 12a, and an outer pipe 10. As shown in FIG.
  • the inner tube (cable protection tube) 11 is a tubular member that can accommodate the cable 9 .
  • the outer tube 10 is a tubular member that accommodates the protective member 12a and the inner tube 11 .
  • Both the inner tube 11 and the outer tube 10 can be made of any material.
  • the inner tube 11 and the outer tube 10 are made of synthetic resin material such as rigid vinyl chloride containing calcium carbonate, polyethylene, polypropylene, ABS (acrylonitrile-butadiene rubber-styrene), or metal including steel.
  • the outer tube 10 may be fixed in the ground by a member such as a joint.
  • the protective member 12a is a member arranged on the outer circumference of the inner pipe 11.
  • the strength of the protective member 12a is higher than that of the inner tube 11 and the outer tube 10.
  • the protective member 12a is made of any material having high strength, and may be made of ceramic such as titanium boride, tungsten, or the like.
  • the protection member 12a having higher strength than the inner pipe 11 and the outer pipe 10 on the outer circumference of the inner pipe 11, even if an excavating machine such as a cutter comes into contact with the buried pipe 1a, However, the cable 9 accommodated in the inner tube 11 can be protected. Therefore, even if it is difficult to secure the distance from the ground surface to the buried pipe 1a, it is possible to properly protect the buried pipe.
  • the surface of the protection member 12a may be coated with the coating material 13.
  • the coating material 13 is made of any material that can protect the surface of the protective member 12a.
  • the material of the coating material 13 may be an insulating resin such as FRP (Fiber-Reinforced Plastics), a rubber material such as water-swelling rubber or SBR (styrene-butadiene-rubber), or an elastomer.
  • the coating material 13 may be made of an insulating material.
  • the protective member 12a which is a conductive ceramic, can be insulated from the inner tube 11 and the outer tube 10, which are metal, thereby preventing corrosion of the inner tube 11 or the outer tube 10 due to contact between the two be able to.
  • the coating material 13 corrosion of the inner tube 11 or the outer tube 10 can be effectively prevented.
  • FIG. 1 and 2 show an example in which the entire surface of the inner pipe 11 is covered with the protective member 12a. may exist.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration example of the buried pipe 1b in which the protective member 12b is partially arranged on the surface of the inner pipe 11.
  • FIG. 4 is a side view showing a configuration example of the protective member 12b of FIG. 3 and 4 show an example in which the protective member 12b includes a plurality of rod-shaped bodies 15 arranged parallel to the longitudinal direction of the inner tube 11.
  • FIG. 3 and 4 show an example in which the protective member 12b has four rod-shaped bodies 15, but the number of rod-shaped bodies 15 is arbitrary.
  • FIG. 5 is a side view showing another configuration example of the protective member 12c.
  • FIG. 6 is an enlarged view of the protective member 12c of FIG.
  • FIGS. 5 and 6 show an example in which the protective member 12c includes a plurality of rectangular bodies 16 arranged in a grid pattern (traditional pattern).
  • a part of the outer circumference of the inner tube 11 may have areas not covered by the protective members 12b and 12c.
  • the protective member 12 made of ceramic or the like is often more expensive than the inner tube 11 or the outer tube 10 .
  • the protective member 12 By partially arranging the protective members 12b and 12c on the surface of the inner pipe 11, even if the protective member 12 is expensive, the cost of the buried pipe 1 can be reduced and the buried pipe can be used. Adequate protection is possible.
  • 3 to 6 show an example in which the protective member 12 is partially arranged on the surface of the inner tube 11, but the arrangement of the protective member 12 is not limited to this.
  • the protective member 12 may be a plurality of spaced apart rings on the surface of the inner tube 11 .
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example in which the multi-cable accommodating portion 14 is accommodated within the inner tube 11 of FIG.
  • the multi-cable accommodation portion 14 includes a plurality of accommodation spaces 17 for accommodating the cables 9 respectively.
  • FIG. 7 shows an example in which the multi-cable accommodation section 14 has three accommodation spaces 17 .
  • the multi-cable accommodating portion 14 can be made of any material.
  • the multi-cable housing portion 14 is made of a synthetic resin material such as rigid vinyl chloride containing calcium carbonate, polyethylene, polypropylene, ABS (acrylonitrile-butadiene rubber-styrene), or a material such as a metal containing steel. good too.
  • the multi-cable accommodating portion 14 may be configured so that the first member 14a and the second member 14b can be separated at the boundary portion 14c.
  • the cable 9 can be accommodated by separating the first member 14a and the second member 14b, and the cable 9 can be accommodated in the multi-cable accommodation section 14 more easily.
  • the number of housing spaces 17 provided in the multi-cable housing portion 14 and the position and shape of the boundary portion 14c in the multi-cable housing portion 14 are arbitrary, and are not limited to those illustrated in FIG.
  • 1, 3, and 7 show configuration examples in which both the outer tube 10 and the inner tube 11 have a continuous circular cross-section, but the outer tube 10 and the inner tube 11 are not the upper half portion. It may have a split tube structure that can be separated from the lower half.
  • 8A and 8B are cross-sectional views showing an example of the outer tube 10 configured as a split tube. The outer tube 10 can be separated into an upper portion 10a and a lower portion 10b.
  • 9A and 9B are cross-sectional views showing an example of the inner tube 11 configured as a split tube. The inner tube 11 can be separated into an upper portion 11a and a lower portion 11b.
  • the split pipe structure of the outer pipe 10 and the inner pipe 11 is not limited to a structure that allows the upper and lower parts of the buried pipe 1 to be separated.
  • the split tube structure of the outer tube 10 and the inner tube 11 may be a structure that allows the buried tube 1 to be separated vertically.
  • the split tube structure of the outer tube 10 and the inner tube 11 may be separable in the entire portion of the buried pipe 1 or may be separable only in a part of the buried pipe 1 .
  • FIG. 10 is a flow chart showing the procedure of the protection method for the buried pipe 1 according to one embodiment.
  • a protection structure for protecting the cable 9 is constructed inside the buried pipe 1, thereby reducing the protection space compared to the conventional structure and securing the distance (depth) from the road surface. To protect a buried pipe 1 even in difficult cases.
  • protective members 12 (12a, 12b, 12c) are arranged around the inner pipe 11.
  • the inner pipe 11 may be accommodated in the hollow portion of the protective member 12.
  • FIG. 1 and 2 when the protective member 12a has a cylindrical shape with a hollow portion, the inner pipe 11 may be accommodated in the hollow portion of the protective member 12.
  • FIG. 3 and 4 when the protective member 12b is composed of a plurality of rod-shaped bodies 15, the plurality of rod-shaped bodies 15 may be arranged parallel to the longitudinal direction on the surface of the inner tube 11. .
  • the protective member 12c includes a plurality of rectangular bodies 16 arranged in a grid pattern, the plurality of rectangular bodies 16 may be wound around the outer circumference of the inner pipe 11. .
  • step S2 the inner tube 11 with the protective members 12 (12a, 12b, 12c) placed inside the outer tube 10 is placed.
  • the inner tube 11 in which the protection members 12 (12a, 12b, 12c) are arranged is inserted into the hollow portion of the outer tube .
  • step S3 the cable 9 is housed inside the inner tube 11. Then, the processing of the flowchart ends.
  • the buried pipe 1 having a protective structure for protecting the cable 9 can be constructed. It should be noted that the order of the above steps may be changed in practice.
  • Each embodiment of the present disclosure protects the cable 9 from excavators such as cutters by constructing a protective structure within the buried pipe 1 without the need to provide other members between the ground surface and the buried pipe 1. be able to. Therefore, the buried pipe 1 can be applied even when it is difficult to secure the distance from the road surface, and the space above the buried pipe 1 can be saved.

Landscapes

  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
  • Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)

Abstract

埋設管1は、ケーブル9を収容可能な内管11と、前記内管11の外周に配置された防護部材12と、前記防護部材12及び前記内管11を収容する外管10と、を備え、前記防護部材12の強度は前記内管11及び前記外管10よりも高い。

Description

埋設管及び埋設管の防護方法
 本開示は、埋設管及び埋設管の防護方法に関する。
 光ファイバ及び送電線等の各種ケーブルを地中に埋設する際に、ケーブルを収容する埋設管を用いることが知られている。埋設管を道路の下等の地中に埋設して埋設管路を形成した場合、地表から埋設管までの深さである土被りを十分確保できない浅層区間では、道路工事等によりカッター等の掘削機械等から埋設管路が損傷を受けるリスクが高い。
 浅層区間における埋設管路の損傷を防ぐために、埋設管が埋まっていることを示す標識シート、又は、重機の侵入を防ぐための鉄板、セラミック板、若しくは、金属板を地表と埋設管の間に設置することが知られている(特許文献1~3)。
特開2001-355758号公報 特開2007-143355号公報 特開2015-180166号公報
 しかし、従来の構成では、埋設管の上方に相応のスペースが必要であるところ、地形又は地層等の構造により地表から埋設管までの離隔の確保が困難なため、埋設管路を適切に防護することができない場合がある。
 本開示の目的は、地表から埋設管までの離隔の確保が困難な場合であっても、埋設管路を適切に防護することが可能な埋設管及び埋設管の防護方法を提供することである。
 一実施形態に係る埋設管は、ケーブルを収容可能な内管と、前記内管の外周に配置された防護部材と、前記防護部材及び前記内管を収容する外管と、を備え、前記防護部材の強度は前記内管及び前記外管よりも高い。
 一実施形態に係る埋設管の防護方法は、外管を備えた防護する埋設管の防護方法であって、ケーブルを収容可能な内管の外周に、前記内管及び前記外管よりも強度が高い防護部材を配置する工程と、前記防護部材が外周に配置された前記内管を、前記外管に収容する工程と、を含む。
 本開示によれば、地表から埋設管までの離隔の確保が困難な場合であっても、埋設管路を適切に防護することが可能である。
一実施形態に係る埋設管の構成例を示す断面図である。 図1の防護部材の構成例を示す側面図である。 一実施形態に係る埋設管の他の構成例を示す断面図である。 図3の防護部材の構成例を示す側面図である。 一実施形態に係る防護部材の構成例を示す側面図である。 図5の防護部材の拡大図である。 図3の内管内に多条ケーブル収容部を収容した例を示す断面図である。 割管として構成された外管の一例を示す断面図である。 割管として構成された外管の一例を示す断面図である。 割管として構成された内管の一例を示す断面図である。 割管として構成された内管の一例を示す断面図である。 一実施形態に係る埋設管の防護方法の手順を示すフローチャートである。
 以下、本開示の一実施形態について、図面を参照して説明する。各図面中、同一の構成又は機能を有する部分には、同一の符号を付している。本実施形態の説明において、同一の部分については、重複する説明を適宜省略又は簡略化する場合がある。
 本開示は、埋設管1(1a,1b,1c)内に埋設管路を防護するための構成を備えることで、従来の構成よりも防護スペースを低減し、路面からの離隔(深度)の確保が困難な場合でも埋設管路を防護することを可能にする。図1は、一実施形態に係る埋設管1(1a)の構成例を示す断面図である。埋設管1aは、地中に埋設される、例えば、光ファイバ及び送電線等の各種のケーブル9を防護する。図2は、図1の防護部材12aの構成例を示す側面図である。埋設管1aは、内管11、防護部材12a、及び外管10を備える。
 内管(ケーブル保護管)11は、ケーブル9を収容可能な管状部材である。外管10は、防護部材12a及び内管11を収容する管状部材である。内管11及び外管10は、いずれも任意の材料により構成することができる。例えば、内管11及び外管10は、炭酸カルシウムを含有した硬質塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ABS(アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン)等の合成樹脂材料、又は鋼を含む金属等の材料により構成してもよい。外管10は、継手等の部材により地中において固定されてもよい。
 防護部材12aは、内管11の外周に配置される部材である。防護部材12aの強度は内管11及び外管10よりも高い。防護部材12aは、強度が高い任意の素材により構成され、例えば、ホウ化チタン等のセラミック、又は、タングステン等により構成されてもよい。このように、本実施形態では、内管11及び外管10よりも強度が高い防護部材12aを内管11の外周に配置することで、仮に埋設管1aにカッター等の掘削機械等が接触したとしても、内管11に収容されたケーブル9を防護することができる。したがって、地表から埋設管1aまでの離隔の確保が困難な場合であっても、埋設管路を適切に防護することが可能である。
 また、防護部材12aの表面は、コーティング材13によりコーティングされてもよい。コーティング材13は、防護部材12aの表面を保護可能な任意の素材により構成される。例えば、コーティング材13の素材は、FRP(Fiber-Reinforced Plastics)等の絶縁性樹脂、水膨張ゴム若しくはSBR(スチレン・ブタジエン・ゴム)等のゴム材、又はエラストマ等としてもよい。このように、防護部材12aの表面がコーティング材13によりコーティングされるようにすることで、仮に防護部材12aが割れたとしても、防護部材12aの飛散を防ぐことができる。
 また、導電性セラミックと導体の金属とが接触すると、導電性セラミックと金属の間に電位差が生じ、金属に腐食が生じることが知られている。そこで、内管11及び外管10の少なくともいずれかが金属であり、防護部材12aが導電性セラミックである場合、コーティング材13は、絶縁性材料としてもよい。これにより、導電性セラミックである防護部材12aと、金属である内管11及び外管10とを絶縁することができ、両者が接触して、内管11又は外管10が腐食することを防ぐことができる。例えば、コーティング材13を前述のFRP樹脂、又はゴム材等とすることで、内管11又は外管10の腐食を効果的に防ぐことができる。
 また、図1及び図2は、内管11の表面の全部が防護部材12aで覆われている例を示しているが、内管11の表面の一部に、防護部材12で覆われない領域が存在してもよい。図3は、防護部材12bが内管11の表面上に部分的に配置された埋設管1bの構成例を示す断面図である。図4は、図3の防護部材12bの構成例を示す側面図である。図3及び図4は、防護部材12bが、内管11の長手方向に平行に配置された複数の棒状体15を備える例を示している。図3及び図4は、防護部材12bが4つの棒状体15を備える例を示しているが、棒状体15の個数は任意である。図5は、防護部材12cの他の構成例を示す側面図である。図6は、図5の防護部材12cの拡大図である。図5及び図6は、防護部材12cが、格子状(帷子条)に配置された複数の矩形体16を備える例を示している。
 図3~図6に例示したように、内管11の外周の一部は、防護部材12b,12cに覆われない領域が存在してもよい。一般に、セラミック等により構成された防護部材12は、内管11又は外管10よりも高価であることが多い。防護部材12b,12cが内管11の表面上に部分的に配置されるようにすることで、仮に防護部材12が高価であっても、埋設管1のコストを低減しつつ、埋設管路を適切に防護することが可能である。なお、図3~図6は、防護部材12が内管11の表面上に部分的に配置された一例を示しているが、防護部材12の配置はこれに限られない。例えば、防護部材12は、内管11の表面上に間隔を置いて配置された複数の円環(リング)体としてもよい。
 また、図1及び図3は、内管11がケーブル9を直接収容している例を示しているが、内管11は、ケーブル9を収容可能な別の構造体を更に収容してもよい。図7は、図3の内管11内に多条ケーブル収容部14を収容した例を示す断面図である。多条ケーブル収容部14は、それぞれケーブル9を収容するための複数の収容スペース17を備える。図7は、多条ケーブル収容部14が3つの収容スペース17を備える例を示している。多条ケーブル収容部14は、任意の材料により構成することができる。例えば、多条ケーブル収容部14は、炭酸カルシウムを含有した硬質塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ABS(アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン)等の合成樹脂材料、又は鋼を含む金属等の材料により構成してもよい。このように、複数の収容スペース17を備えた多条ケーブル収容部14を内管11内に収容することで、複数のケーブル9を複数のまとまりに分離して収容することが可能である。また、多条ケーブル収容部14は、図7に示すように、第1部材14a及び第2部材14bが境界部14cにおいて分離できるようにしてもよい。これにより、第1部材14a及び第2部材14bを分離してケーブル9を収容することが可能であり、多条ケーブル収容部14へのケーブル9の収容がより容易になる。なお、多条ケーブル収容部14が備える収容スペース17の個数、及び、多条ケーブル収容部14における境界部14cの位置及び形状は任意であり、図7に例示したものに限られない。
 図1、図3、及び図7は、外管10及び内管11がいずれも連続した円形の断面を有する構成例を示しているが、外管10及び内管11は、上半分の部分と下半分の部分とが分離可能な割管構造を有するようにしてもよい。図8A及び図8Bは、割管として構成された外管10の一例を示す断面図である。外管10は、上部10aと下部10bとが分離可能である。図9A及び図9Bは、割管として構成された内管11の一例を示す断面図である。内管11は、上部11aと下部11bとが分離可能である。外管10及び内管11をこのような割管構造とすることで、埋設管1の設置が容易となり、補修の際も部分的な取替えが可能となるため、施工性を向上させることができる。なお、外管10及び内管11の割管構造は、埋設管1の上部と下部を分離可能な構造だけでなく、その収容物を容易に出し入れ可能な構成ならば、他の構造を有してもよい。例えば、外管10及び内管11の割管構造は、埋設管1を鉛直面で分離可能な構造としてもよい。また、外管10及び内管11の割管構造は、埋設管1の全ての部分において分離可能としてもよいが、埋設管1の一部の部分においてのみ分離可能としてもよい。
 図10は、一実施形態に係る埋設管1の防護方法の手順を示すフローチャートである。本実施形態に係る防護方法は、ケーブル9を防護するための防護構造を埋設管1内に構築することで、従来の構成よりも防護スペースを低減し、路面からの離隔(深度)の確保が困難な場合でも埋設管1を保護することを可能とする。
 ステップS1において、内管11の周囲に防護部材12(12a,12b,12c)を配置する。例えば、図1及び図2のように、防護部材12aが中空部分を有する円筒形状を有する場合は、防護部材12の中空部分に内管11を収容してもよい。例えば、図3及び図4のように、防護部材12bが複数の棒状体15により構成される場合は、内管11の表面において、複数の棒状体15を長手方向に平行に配置してもよい。例えば、図5及び図6のように、防護部材12cが格子状に配置された複数の矩形体16を備える場合は、複数の矩形体16を内管11の外周に巻き付けて配置してもよい。
 ステップS2において、防護部材12(12a,12b,12c)を配置した内管11を外管10の内部に配置する。例えば、防護部材12(12a,12b,12c)を配置した内管11を外管10の中空部分に挿入する。
 ステップS3において、ケーブル9を内管11の内部に収容する。そして、フローチャートの処理を終了する。
 上記の各ステップにより、ケーブル9を防護するための防護構造を有する埋設管1を構成することができる。なお、実施にあたり、上記の各ステップの順序が入れ替わっても構わない。
 本開示の各実施形態は、埋設管1内に防護構造を構築することで、地表と埋設管1との間に他の部材を設ける必要がなく、ケーブル9をカッター等の掘削機から防護することができる。そのため、埋設管1は路面からの離隔の確保が困難な場合でも適用することができ、埋設管1の上部の省スペース化を図ることが可能となる。
 本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲での変更が可能である。
1a,1b,1c         埋設管
9                ケーブル
10               外管
11               内管
12a,12b,12c      防護部材
13               コーティング材
14               多条ケーブル収容部
15               棒状体
16               矩形体

Claims (7)

  1.  ケーブルを収容可能な内管と、
     前記内管の外周に配置された防護部材と、
     前記防護部材及び前記内管を収容する外管と、
     を備え、
     前記防護部材の強度は前記内管及び前記外管よりも高い、埋設管。
  2.  前記防護部材の表面は、コーティング材によりコーティングされる、請求項1に記載の埋設管。
  3.  前記内管及び前記外管の少なくともいずれかは、金属であり、
     前記防護部材は、導電性セラミックであり、
     前記コーティング材は、絶縁性材料である、
     請求項2に記載の埋設管。
  4.  前記コーティング材は、絶縁性樹脂又はゴム材である、請求項3に記載の埋設管。
  5.  前記内管の外周の一部は、前記防護部材に覆われない領域が存在する、請求項1から4のいずれか一項に記載の埋設管。
  6.  前記防護部材は、前記内管の長手方向に平行に配置された複数の棒状体、又は、格子状に配置された複数の矩形体を備える、請求項5に記載の埋設管。
  7.  外管を備えた防護する埋設管の防護方法であって、
     ケーブルを収容可能な内管の外周に、前記内管及び前記外管よりも強度が高い防護部材を配置する工程と、
     前記防護部材が外周に配置された前記内管を、前記外管に収容する工程と、
     を含む、埋設管の防護方法。
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