マンホール改修用止水部材及びマンホール改修工法
【課題】既設のマンホール構造に耐震性を付与するための改修を行う場合に、地下水の水位の調査を不要にするとともに、地下水の水位が高くても固化剤等の注入作業を不要にし、改修時の施工コストの低減を図る。
【解決手段】マンホール２と、マンホール２に接続されたヒューム管３とを備えた既設のマンホール構造を改修する際に用いられるマンホール改修用止水部材４０は、マンホール２の内側に開口してヒューム管３の開口端を囲むように延びる環状凹部３０に挿入可能に形成されており、環状凹部３０の外周側に接着される外周側接着部４１と、環状凹部３０の内周側に接着される内周側接着部４２と、外周側接着部４１及び内周側接着部４２の間に配置されるフィルム４４とを備えている。
【解決手段】マンホール２と、マンホール２に接続されたヒューム管３とを備えた既設のマンホール構造を改修する際に用いられるマンホール改修用止水部材４０は、マンホール２の内側に開口してヒューム管３の開口端を囲むように延びる環状凹部３０に挿入可能に形成されており、環状凹部３０の外周側に接着される外周側接着部４１と、環状凹部３０の内周側に接着される内周側接着部４２と、外周側接着部４１及び内周側接着部４２の間に配置されるフィルム４４とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンホールと管部材との接続部を改修する際に使用されるマンホール改修用止水部材及びマンホール改修工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば下水道等に用いられるマンホール構造は、所定の間隔で設けられたマンホールにヒューム管等からなる管部材を接続して構成されている。このようなマンホール構造では、地震発生時にマンホールと管部材とが互いに異なった動きをして接続部に無理な力がかかり、ひび割れが生じて下水道の機能を確保できなくなるという問題があるので、マンホール構造を新設する場合には、ゴムや軟質プラスチック等からなる可撓継手を用いてマンホールと管部材とを接続することが行われる。
【０００３】
新設のマンホール構造では上記工法を用いることができるが、既設のマンホール構造では、可撓継手を用いて改修しようとしても、改修部分の土砂の除去及び埋め戻し等の大がかりな作業が必要で、工期が長期化してしまう。
【０００４】
これを解消する工法として、既設のマンホール構造に対して行う改修工法が知られている。改修工法としては、例えば特許文献１に開示されている工法がある。
【０００５】
すなわち、特許文献１の改修工法では、削岩機を用いてマンホールの内側からマンホールの壁における管部材の周りを取り除いてマンホールの壁に貫通部分を形成し、その後、貫通部分に可撓性止水部材を埋め込み、可撓性止水部材を用いてマンホールと管部材とを接続するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７４０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、マンホール構造が設けられた場所によっては地下水の水位が高く、地下水が管部材の外部にも存在していることがある。土砂が地下水を含むと流動しやすくなり、管部材の外部で土砂が流動しやすくなっている場合に、特許文献１の改修工法によって可撓性止水部材を埋め込むための貫通部分をマンホールの壁に形成すると、周囲の土砂が貫通部分を通ってマンホール内へ流入する恐れがある。
【０００８】
このため、マンホールの外側の地下水の水位を事前に調査する必要がある。そして、水位が高い場合には土砂を固化させるための固化剤等を注入する作業が必要になり、改修時の施工コストの増大を招く。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、既設のマンホール構造に耐震性を付与するための改修を行う場合に、地下水の水位の調査を不要にするとともに、地下水の水位が高くても固化剤等の注入作業を不要にし、改修時の施工コストの低減を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明では、マンホールの内側に開口する環状凹部にマンホール改修用止水部材を挿入し、この改修用止水部材によってマンホールと管部材との相対変位を許容しながら止水性を保つようにした。
【００１１】
第１の発明は、マンホールと、該マンホールに接続された管部材とを備えた既設のマンホール構造を改修する際に用いられるマンホール改修用止水部材において、水を通さない材料からなり、上記マンホールの内側に開口して上記管部材の開口端を囲むように延びる環状凹部に挿入可能に形成されており、上記環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、上記環状凹部の内周側に接着される内周側接着部と、上記外周側接着部及び上記内周側接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
この構成によれば、改修用止水部材を既設のマンホール構造に設けるにあたり、環状凹部をマンホール内側に開口するように形成すればよいので、従来のようにマンホールの壁に貫通部分を形成せずに済む。これにより、地下水位が高くてもマンホール内に土砂が流入する恐れはなく、事前の水位調査や固化剤の注入作業が不要になる。
【００１３】
改修後の地震発生時に管部材がマンホールに対して動いた場合には、環状凹部の形成部位が他の部位よりも弱いので、ひび割れは環状凹部に対応する部位に発生する。そして、改修用止水部材の外周側接着部が環状凹部の外周側に接着され、内周側接着部が環状凹部の内周側に接着されているので、外周側接着部及び内周側接着部が相対変位することになる。この相対変位は改修用止水部材の変位許容部により許容される。従って、改修用止水部材による止水性が保たれる。
【００１４】
第２の発明は、第１の発明において、外周側接着部と内周側接着部とは、管部材の中心線方向に延びる板状に形成されるとともに、互いに厚み方向に重なるように配置され、変位許容部は、上記外周側接着部と上記内周側接着部との摺動を許容するように構成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
この構成によれば、外周側接着部と内周側接着部との接着面積が十分に確保されるので、止水性能が高まる。そして、外周側接着部と内周側接着部とを厚み方向に重ねることで改修用止水部材がコンパクトになる。このとき、変位許容部が外周側接着部と内周側接着部との摺動を許容するので、地震発生時に管部材がマンホールに対して動いた場合にその動きを十分に許容することが可能になる。
【００１６】
第３の発明は、第１または第２の発明において、外周側接着部と内周側接着部とは、モルタルとの接着性を有しており、該モルタルによって環状凹部の外周側及び内周側に接着されることを特徴とするものである。
【００１７】
この構成によれば、環状凹部にモルタルを充填しておき、この状態で改修用止水部材を環状凹部に挿入すると、モルタルによって改修用止水部材の外周側接着部及び内周側接着部が環状凹部の外周側及び内周側に接着する。
【００１８】
第４の発明は、マンホールと、マンホールに接続された管部材とを備えた既設のマンホール構造に用いられるマンホール改修工法において、上記マンホールの壁に、該マンホールの内側に開口して上記管部材の開口端を囲むように延びる環状凹部を形成し、水を通さない材料からなるとともに、上記環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、上記環状凹部の内周側に接着される内周側接着部と、該両接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えた改修用止水部材を上記環状凹部に挿入し、上記外周側接着部を上記環状凹部の外周側に接着するとともに、上記内周側接着部を上記環状凹部の内周側に接着することを特徴とするものである。
【００１９】
この構成によれば、第１の発明と同様に、改修用止水部材を既設のマンホール構造に設けるにあたり、マンホールの壁に貫通部分を形成せずに済むので、事前の水位調査や固化剤の注入作業が不要になる。
【００２０】
また、地震発生時には、環状凹部に対応する部位にひび割れが発生する。このとき、外周側接着部及び内周側接着部が相対変位することになるが、この相対変位は改修用止水部材の変位許容部により許容されるので、改修用止水部材による止水性が保たれる。
【００２１】
第５の発明は、第４の発明において、マンホールの壁に形成された管部材の挿入孔と、該挿入孔に挿入された管部材の外周面との間に打設された管部材防護用の防護コンクリート部分に環状凹部を形成することを特徴とするものである。
【００２２】
すなわち、防護コンクリートは一般のマンホールの壁よりも弱い。従って、防護コンクリート部分に環状凹部を形成することで、環状凹部の形成が容易に行える。
【発明の効果】
【００２３】
第１の発明によれば、マンホールの内側に開口する環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、内周側に接着される内周側接着部と、これら両接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えているので、マンホールの壁に貫通部分を形成することなく、地震発生時にマンホールと管部材との相対変位を許容して止水性を保つことができる。これにより、地下水位が高くても事前の水位調査や固化剤の注入作業を不要にすることができ、改修時の施工コストを低減できる。
【００２４】
第２の発明によれば、外周側接着部と内周側接着部とを管部材の中心線方向に延びる板状に形成して互いに厚み方向に重なるように配置したので、止水性能の高い改修用止水部材をコンパクトにすることができる。そして、外周側接着部と内周側接着部との摺動を許容するようにしたことで、地震発生時の管部材の動きを十分に許容して止水性を保つことができる。
【００２５】
第３の発明によれば、改修用止水部材の外周側接着部と内周側接着部とをモルタルによって環状凹部の外周側及び内周側に接着するようにしたので、簡単な施工で確実に止水できる。
【００２６】
第４の発明によれば、マンホールの壁に貫通部分を形成することなく改修用止水部材を設けて地震発生時に止水性を保つことができる。これにより、地下水位が高くても事前の水位調査や固化剤の注入作業を不要にすることができ、改修時の施工コストを低減できる。
【００２７】
第５の発明によれば、マンホールの壁に形成された管部材の挿入孔と、管部材の外周面との間の防護コンクリート部分に環状凹部を形成するようにしたので、環状凹部の形成を容易に行うことができ、施工コストをより一層低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】マンホール構造の断面図である。
【図２】マンホールとヒューム管との接続部近傍の拡大縦断面図である。
【図３】環状凹部を形成した状態の図２相当図である。
【図４】環状凹部にモルタルを充填した状態の図２相当図である。
【図５】改修用止水部材を環状凹部に挿入した状態の図２相当図である。
【図６】改修用止水部材を環状凹部に挿入した状態の横断面図である。
【図７】改修用止水部材の断面図である。
【図８】改修用止水部材を環状凹部に挿入した状態の拡大断面図である。
【図９】地震によりひび割れが発生した状態の拡大断面図である。
【図１０】地震によりヒューム管がマンホールから抜ける方向に変位した状態の図８相当図である。
【図１１】実施形態の変形例１に係る図５相当図である。
【図１２】実施形態の変形例１に係る図８相当図である。
【図１３】実施形態の変形例２に係る図５相当図である。
【図１４】実施形態の変形例２に係る図８相当図である。
【図１５】実施形態の変形例３に係る図６相当図である。
【図１６】実施形態の変形例４に係る図６相当図である。
【図１７】実施形態の変形例５に係る図６相当図である。
【図１８】実施形態の変形例６に係る図６相当図である。
【図１９】実施形態の変形例７に係る図６相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３０】
図１は、本発明の実施形態にかかるマンホール改修工法による改修が行われる前の既設のマンホール構造１を示すものである。マンホール構造１は、上下方向に延びるマンホール２と、マンホール２に接続される断面円形のヒューム管（管部材）３とを備えている。マンホール２及びヒューム管３は、一般に、その周壁内の厚み方向中央部に補強用鉄筋を有している。
【００３１】
マンホール２は、複数の筒状壁材１０，１０，…を施工現場で接続することによって構成された、いわゆる組立マンホールである。筒状壁材１０の内面には、複数のステップ１０ａが上下方向に間隔をあけて設けられている。筒状壁材１０の周壁内には補強用鉄筋が設けられている。
【００３２】
マンホール２の上部の筒状壁材１０の上端部には、調整リング１１が設けられている。調整リング１１の上部には、蓋１２と、蓋１２を受ける受枠１３とが設けられている。一方、マンホール２の下部には、底板１５が設けられている。さらに、マンホール２の底部には、インバート１６が設けられている。
【００３３】
図２にも示すように、マンホール２の下部の筒状壁材１０には、ヒューム管３の端部が挿入される略円形の貫通孔１０ｂが形成されている。
【００３４】
貫通孔１０ｂの大きさは、ヒューム管３の外周面との間に所定の隙間ができる程度の大きさに設定されており、貫通孔１０ｂとヒューム管３の外周面との間には、ヒューム管３を防護するための防護コンクリート１８が全周に亘って充填され、この防護コンクリート１８の一部によって止水されている。
【００３５】
防護コンクリート１８は、貫通孔１０ｂとヒューム管３の外周面との間からマンホール２の外側に亘って設けられており、ヒューム管３のマンホール接続部に土圧等による集中荷重がかかりヒューム管３が破損するのを防止するためのものである。
【００３６】
本発明に係るマンホール改修工法は、上記のように構成された既設のマンホール構造１に対して用いられるものであり、地震発生時に、マンホール２とヒューム管３とが互いに異なった動きをした場合に止水性を確保する目的で行われる。
【００３７】
マンホール改修工法は、大まかには、次の３つの工程を備えている。１つめの工程は、図３に示す環状凹部３０を形成する環状凹部形成工程であり、２つの工程は、図４に示す環状凹部３０にモルタル３１を充填するモルタル充填工程であり、３つめの工程は、図５に示すモルタル３１が充填された環状凹部３０に改修用止水部材４０を挿入する止水部材挿入工程である。
【００３８】
図３に示すように、環状凹部３０は、マンホール２の内側に開口するように、かつ、筒状壁材１０における貫通孔１０ｂの周りに形成する。環状凹部３０は、ヒューム管３の端部開口と略同心状の円を描くように延びており、ヒューム管３の端部開口の周方向に連続している。環状凹部３０の外周側の側面（外周面３０ａ）は、ヒューム管３の中心線方向に延びている。環状凹部３０の内周側の側面（内周面３０ｂ）もヒューム管３の中心線方向に延びており、外周面３０ａと内周面３０ｂとは略平行である。環状凹部３０の幅、即ち、外周面３０ａと内周面３０ｂとの間隔は、後述する改修用止水部材４０の厚み寸法よりも広く設定されている。
【００３９】
また、環状凹部３０の底面３０ｃは、ヒューム管３の中心線に直交する方向に延びている。図６にも示すように、環状凹部３０の深さは、改修用止水部材４０の全体を完全に挿入できる深さに設定されている。尚、環状凹部３０の深さは、筒状壁材１０の厚み方向中央よりも該壁材１０の外面側に達する程度に深くするのが好ましい。
【００４０】
また、図４に示すモルタル充填工程で環状凹部３０に充填するモルタルは、従来からマンホール等の施工現場で用いられている一般的なモルタルであり、水密性を有する急結モルタル、無収縮モルタル等である。
【００４１】
次に、改修用止水部材４０の構造について説明する。改修用止水部材４０は、全体として、環状凹部３０に対応した円環状に形成されており、図７に示すように、環状凹部３０の外周面３０ａに接着される外周側接着部４１と、環状凹部３０の内周面３０ｂに接着される内周側接着部４２と、これらを連結する連結部４３と、フィルム４４と、外周側及び内周側接着部４１，４２をそれぞれ接着するための外周側及び内周側接着材４５，４６とを備えている。
【００４２】
外周側接着部４１、内周側接着部４２及び連結部４３は、水を通さないゴム材を用いて一体成形されている。このゴム材としては、例えば、ブチルゴム（ＩＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）等が挙げられる。また、これら以外にも、例えば、熱可塑性ポリマーであってもよい。
【００４３】
外周側接着部４１は、環状凹部３０の外周面３０ａに沿って延びる板状に形成されている。外周側接着部４１の幅（図７の左右方向）は、環状凹部３０の深さ寸法よりも短く設定されている。
【００４４】
外周側接着部４１の外面には、上記外周側接着材４５が貼り付けられている。この外周側接着材４５は、例えば、上記した原料ゴムに対し、特開２００７−２９１８０２号公報に開示された処方でモルタルとの接着性を向上させたものである。原料ゴムは、単一種で構成されていてもよく、また、複数種がブレンドされて構成されていてもよい。原料ゴムとしては、上記したもののうちブチルゴム（ＩＩＲ）が好ましく、特に、タイヤチューブ等から得られた再生ブチルゴムが好ましい。原料ゴムとしてのブチルゴムは非加硫であることが好ましい。外周側接着材４５も水を通さない性質を有している。
【００４５】
また、外周側接着材４５としては、上記以外にも、ブチルゴム系等のモルタルとの接着性を有するテープ状のものが使用可能であるが、接着強度が低いので、後述するヒューム管３の変位時にかかる負荷を考慮する必要がある。
【００４６】
外周側接着材４５は、外周側接着部４１の外面に沿って延びる板状に成形されている。これにより、接着面積が広く確保されるようになっている。
【００４７】
また、内周側接着部４２は、外周側接着部４１と同様に構成されており、この内周側接着部４２には、外周側接着材４５と同じ内周側接着材４６が貼り付けられている。内周側接着部４２と外周側接着材４５とは厚み方向に重なるように配置されている。
【００４８】
連結部４３は、外周側接着部４１の幅方向一端部から内周側接着部４２の幅方向一端部まで湾曲して延びる板状に形成されている。連結部４３の厚みは、外周側接着部４１の厚みよりも薄く設定されており、改修用止水部材４０の内部には、連結部４３で囲まれた空間部Ｒが形成されている。尚、ヒューム管３の変位が小さいときのように連結部４３が伸ばされない場合（伸ばされてもわずかな場合）には、連結部４３の厚みを外周側接着部４１や内周側接着部４２と同等にして空間部Ｒを形成しなくてもよい。
【００４９】
フィルム４４は、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間に配置されており、外周側接着部４１及び内周側接着部４２が重なった状態で、一方が他方に対して摺動できるように外周側接着部４１及び内周側接着部４２を構成するゴム材よりも低摩擦な部材、例えばポリエチレンフィルム等で構成されている。
【００５０】
次に、マンホール改修工法の施工要領について説明する。まず、図３に示すようにマンホール２の筒状壁材１０に環状凹部３０を形成する。この環状凹部３０は、マンホール２の内側に開口してヒューム管３の開口端を囲むように延びるものであるので、従来のように、マンホール２の壁に貫通部分を形成せずに済む。これにより、地下水位が高くても土砂がマンホール２内に流入する恐れはなく、事前の水位調査や固化剤の注入作業が不要になる。
【００５１】
その後、図４に示すように環状凹部３０にモルタル３１を充填する。モルタル３１の充填前に、環状凹部３０の外周面３０ａ、内周面３０ｂにプライマーを塗布してもよい。
【００５２】
しかる後、図５に示すように環状凹部３０に改修用止水部材４０を挿入する。このときの改修用止水部材４０の挿入方向は、図８に示すように、連結部４３が環状凹部３０の底面３０ｃ側となる方向である。このように改修用止水部材４０を連結部４３側からモルタル３１の中へ挿入することで、モルタル３１が改修用止水部材４０の内部へ入るのを防止できるので望ましい。
【００５３】
また、改修用止水部材４０の挿入深さは、改修用止水部材４０の全体が環状凹部３０内に完全に挿入されてモルタル３１で覆うことのできる深さとされている。
【００５４】
モルタル３１が乾燥すると、モルタル３１は環状凹部３０の外周面３０ａ、内周面３０ｂ及び底面３０ｃに固着する。さらに、改修用止水部材４０の外周側接着材４５及び内周側接着材４６がモルタル３１に接着する。これにより、改修用止水部材４０の外周側接着部４１が環状凹部３０の外周面３０ａに接着され、内周側接着部４２が環状凹部３０の内周面３０ｂに接着される。
【００５５】
次に、地震が発生した場合について説明する。地震が発生してマンホール２とヒューム管３とが異なる動きをすると、筒状壁材１０における環状凹部３０の形成部位は、該環状凹部３０の形成によって他の部位に比べて弱くなっているので、図９に示すように、環状凹部３０の形成部位に対応するようにひび割れＡが発生する。ひび割れＡは、環状凹部３０の底面３０ｃにまで達するが、改修用止水部材４０の外周側接着部４１及び内周側接着部４２が環状凹部３０の外周面３０ａ側及び内周面３０ｂ側に接着されていて、これら両接着部４１，４２が連結部４３で連結されているので、止水性は保たれ、漏水が防止される。
【００５６】
また、図１０に示すように、ヒューム管３の動きが大きく、ヒューム管３がマンホール２から抜ける方向に変位することがある。この場合、改修用止水部材４０の内周側接着部４２は、ヒューム管３側に接着されているので、ヒューム管３と一緒に変位する。つまり、内周側接着部４２が外周側接着部４１に対してヒューム管３の抜け方向に相対変位しようとする。このとき、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間には、フィルム４４が配置されていて内周側接着部４２が外周側接着部４１に対して摺動可能となっているので、内周側接着部４２が摺動していき、その結果、外周側接着部４１と内周側接着部４２との相対変位が許容される。内周側接着部４２が摺動する際には、連結部４３が伸びる。
【００５７】
内周側接着部４２が摺動しても、外周側接着部４１及び内周側接着部４２が環状凹部３０の外周面３０ａ及び内周面３０ｂに接着したままであり、また、連結部４３は伸びるだけなので、止水性は保たれ、漏水が防止される。
【００５８】
以上説明したように、この実施形態によれば、改修用止水部材４０が、マンホール２の内側に開口する環状凹部３０の外周面３０ａに接着される外周側接着部４１と、内周面３０ｂに接着される内周側接着部４２と、これらの間に配置されるフィルム４４とを備えているので、マンホール２の壁に貫通部分を形成することなく、改修用止水部材４０を設けることができる。これにより、地下水位が高くても事前の水位調査や固化剤の注入作業を不要にすることができ、改修時の施工コストを低減できる。
【００５９】
そして、地震発生時には、フィルム４４により外周側接着部４１と内周側接着部４２との相対変位を許容できるので、止水性を保つことができる。
【００６０】
また、改修用止水部材４０の外周側接着部４１と内周側接着部４２とをヒューム管３の中心線方向に延びる板状に形成したので、接着面積を十分に確保して止水性能を高めることができる。そして、外周側接着部４１と内周側接着部４２とを互いに厚み方向に重なるように配置したので、改修用止水部材４０をコンパクトにすることができる。
【００６１】
また、改修用止水部材４０の外周側接着部４１と内周側接着部４２とをモルタル３１によって環状凹部３０の外周側及び内周側に接着するようにしたので、簡単な施工で確実な止水性を得ることができる。
【００６２】
尚、改修用止水部材４０は、例えば、図１１に示す変形例１のように、筒状壁材１０と防護コンクリート１８との境界部分に設けてもよい。この場合、環状凹部３０は、筒状壁材１０と防護コンクリート１８との境界部分に形成することになるので、環状凹部３０の外周面３０ａは筒状壁材１０に形成され、内周面３０ｂは防護コンクリート１８に形成されることになる。また、環状凹部３０の底面３０ｃは、筒状壁材１０から防護コンクリート１８に亘って形成されることになる。
【００６３】
変形例１では、地震発生時にマンホール２とヒューム管３とが異なる動きをすると、図１２に示すように、環状凹部３０の形成部位に対応するようにひび割れＡが発生する。ひび割れＡが発生しても、上述のように、改修用止水部材４０の外周側接着部４１及び内周側接着部４２が環状凹部３０の外周面３０ａ側及び内周面３０ｂ側に接着されていて、これら両接着部４１，４２が連結部４３で連結されているので、止水性は保たれ、漏水が防止される。
【００６４】
また、改修用止水部材４０は、例えば、図１３に示す変形例２のように、マンホール２の一部を構成している防護コンクリート１８に設けてもよい。この場合、環状凹部３０は防護コンクリート１８に形成することになる。この防護コンクリート１８には、筒状壁材１０やヒューム管３にあるような補強用鉄筋が設けられていないので、環状凹部３０を形成する際に、筒状壁材１０やヒューム管３に形成する場合に比べて容易に形成することが可能になる。
【００６５】
変形例２では、地震発生時にマンホール２とヒューム管３とが異なる動きをすると、図１４に示すように、環状凹部３０の形成部位に対応するようにひび割れＡが発生する。ひび割れＡが発生しても、上述のように、改修用止水部材４０の外周側接着部４１及び内周側接着部４２が環状凹部３０の外周面３０ａ側及び内周面３０ｂ側に接着されていて、これら両接着部４１，４２が連結部４３で連結されているので、止水性は保たれ、漏水が防止される。
【００６６】
また、改修用止水部材４０の構造は上記したものに限られるものではなく、例えば、図１５に示す変形例３のように、連結部４３に複数の屈曲部４３ａ，４３ａ，４３ａを設けることによって連結部４３を折り畳むような形状にしてもよい。これにより、連結部４３を展開したときの長さが長くなるので、ヒューム管３がマンホール２から抜ける方向に大きく変位しても、その変位に追従するように連結部４３が展開しながら伸びていくので、連結部４３が破断してしまうのを防止できる。
【００６７】
また、改修用止水部材４０の構造としては、例えば、図１６に示す変形例４のように、外周側接着部４１及び内周側接着部４２を幅方向両側で連結するようにしてもよい。この変形例４では、外周側接着部４１の幅方向両側に、第１及び第２折り返し部４１ａ，４１ｂを設け、また、内周側接着部４２の幅方向両側に、第１及び第２折り返し部４２ａ，４２ｂを設けている。そして、外周側接着部４１の第１折り返し部４１ａと、内周側接着部４２の第１折り返し部４２ａとを連結し、外周側接着部４１の第２折り返し部４１ｂと内周側接着部４２の第２折り返し部４２ｂとを連結している。外周側接着部４１の第１折り返し部４１ａと内周側接着部４２の第１折り返し部４２ａとの間にフィルム４４を配置し、同様に第２折り返し部４１ｂと第２折り返し部４２ｂとの間にもフィルム４４を配置している。フィルム４４，４４が配置されていることで、第１折り返し部４１ａと第１折り返し部４２ａとの摺動が許容されるとともに、第２折り返し部４１ｂと第２折り返し部４２ｂとの摺動が許容されることになる。
【００６８】
また、改修用止水部材４０の構造としては、例えば、図１７に示す変形例５のように、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間に２枚のフィルム４４，４４を重なるように配置してもよい。これにより、外周側接着部４１と内周側接着部４２とがより一層摺動し易くなる。この場合、外周側接着部４１に一方のフィルム４４を貼り付け、内周側接着部４２に他方のフィルム４４を貼り付けることも可能である。
【００６９】
また、改修用止水部材４０の構造としては、例えば、図１８に示す変形例６のように、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間に厚み方向に屈曲する複数の屈曲部４８，４８，…を設けてもよい。この変形例６では、ヒューム管３がマンホール２から抜ける方向に変位すると、屈曲部４８，４８，…が伸びるように変形し、これにより、外周側接着部４１と内周側接着部４２との相対変位が許容される。つまり、屈曲部４８は、本発明の変位許容部を構成している。
【００７０】
上記実施形態では、フィルム４４を変位許容部としているが、これに限らず、例えば、フィルム４４の代わりに外周側接着部４１と内周側接着部４２との間にシリコーンオイルを注入し、このシリコーンオイルで変位許容部を構成してもよい。
【００７１】
また、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間にタルク等の粉体を塗布しておき、この粉体で本発明の変位許容部を構成してもよい。
【００７２】
また、改修用止水部材４０の構造としては、例えば、図１９に示す変形例７のように、フィルム４４の代わりに外周側接着部４１と内周側接着部４２との間にスポンジ４９を配置してもよい。ヒューム管３がマンホール２の貫通孔１０ｂから抜ける方向に変位すると、スポンジ４９が変形するとともに破れていき、これにより、外周側接着部４１と内周側接着部４２との相対変位が許容される。つまり、スポンジ４９は、本発明の変位許容部を構成している。
【００７３】
また、環状凹部３０には、モルタル３１の代わりにエポキシ樹脂を充填し、このエポキシ樹脂を用いて改修用止水部材４０を接着するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上説明したように、本発明は、例えば組立マンホールを改修する場合に適用できる。
【符号の説明】
【００７５】
１ マンホール構造
２ マンホール
３ ヒューム管（管部材）
１０ 筒状壁材
１８ 防護コンクリート
３０ 管状凹部
３１ モルタル
４０ 改修用止水部材
４１ 外周側接着部
４２ 内周側接着部
４３ 連結部
４４ フィルム（変位許容部）
４５ 外周側接着材
４６ 内周側接着材
４８ 屈曲部（変位許容部）
４９ スポンジ（変位許容部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンホールと管部材との接続部を改修する際に使用されるマンホール改修用止水部材及びマンホール改修工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば下水道等に用いられるマンホール構造は、所定の間隔で設けられたマンホールにヒューム管等からなる管部材を接続して構成されている。このようなマンホール構造では、地震発生時にマンホールと管部材とが互いに異なった動きをして接続部に無理な力がかかり、ひび割れが生じて下水道の機能を確保できなくなるという問題があるので、マンホール構造を新設する場合には、ゴムや軟質プラスチック等からなる可撓継手を用いてマンホールと管部材とを接続することが行われる。
【０００３】
新設のマンホール構造では上記工法を用いることができるが、既設のマンホール構造では、可撓継手を用いて改修しようとしても、改修部分の土砂の除去及び埋め戻し等の大がかりな作業が必要で、工期が長期化してしまう。
【０００４】
これを解消する工法として、既設のマンホール構造に対して行う改修工法が知られている。改修工法としては、例えば特許文献１に開示されている工法がある。
【０００５】
すなわち、特許文献１の改修工法では、削岩機を用いてマンホールの内側からマンホールの壁における管部材の周りを取り除いてマンホールの壁に貫通部分を形成し、その後、貫通部分に可撓性止水部材を埋め込み、可撓性止水部材を用いてマンホールと管部材とを接続するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７４０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、マンホール構造が設けられた場所によっては地下水の水位が高く、地下水が管部材の外部にも存在していることがある。土砂が地下水を含むと流動しやすくなり、管部材の外部で土砂が流動しやすくなっている場合に、特許文献１の改修工法によって可撓性止水部材を埋め込むための貫通部分をマンホールの壁に形成すると、周囲の土砂が貫通部分を通ってマンホール内へ流入する恐れがある。
【０００８】
このため、マンホールの外側の地下水の水位を事前に調査する必要がある。そして、水位が高い場合には土砂を固化させるための固化剤等を注入する作業が必要になり、改修時の施工コストの増大を招く。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、既設のマンホール構造に耐震性を付与するための改修を行う場合に、地下水の水位の調査を不要にするとともに、地下水の水位が高くても固化剤等の注入作業を不要にし、改修時の施工コストの低減を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明では、マンホールの内側に開口する環状凹部にマンホール改修用止水部材を挿入し、この改修用止水部材によってマンホールと管部材との相対変位を許容しながら止水性を保つようにした。
【００１１】
第１の発明は、マンホールと、該マンホールに接続された管部材とを備えた既設のマンホール構造を改修する際に用いられるマンホール改修用止水部材において、水を通さない材料からなり、上記マンホールの内側に開口して上記管部材の開口端を囲むように延びる環状凹部に挿入可能に形成されており、上記環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、上記環状凹部の内周側に接着される内周側接着部と、上記外周側接着部及び上記内周側接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
この構成によれば、改修用止水部材を既設のマンホール構造に設けるにあたり、環状凹部をマンホール内側に開口するように形成すればよいので、従来のようにマンホールの壁に貫通部分を形成せずに済む。これにより、地下水位が高くてもマンホール内に土砂が流入する恐れはなく、事前の水位調査や固化剤の注入作業が不要になる。
【００１３】
改修後の地震発生時に管部材がマンホールに対して動いた場合には、環状凹部の形成部位が他の部位よりも弱いので、ひび割れは環状凹部に対応する部位に発生する。そして、改修用止水部材の外周側接着部が環状凹部の外周側に接着され、内周側接着部が環状凹部の内周側に接着されているので、外周側接着部及び内周側接着部が相対変位することになる。この相対変位は改修用止水部材の変位許容部により許容される。従って、改修用止水部材による止水性が保たれる。
【００１４】
第２の発明は、第１の発明において、外周側接着部と内周側接着部とは、管部材の中心線方向に延びる板状に形成されるとともに、互いに厚み方向に重なるように配置され、変位許容部は、上記外周側接着部と上記内周側接着部との摺動を許容するように構成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
この構成によれば、外周側接着部と内周側接着部との接着面積が十分に確保されるので、止水性能が高まる。そして、外周側接着部と内周側接着部とを厚み方向に重ねることで改修用止水部材がコンパクトになる。このとき、変位許容部が外周側接着部と内周側接着部との摺動を許容するので、地震発生時に管部材がマンホールに対して動いた場合にその動きを十分に許容することが可能になる。
【００１６】
第３の発明は、第１または第２の発明において、外周側接着部と内周側接着部とは、モルタルとの接着性を有しており、該モルタルによって環状凹部の外周側及び内周側に接着されることを特徴とするものである。
【００１７】
この構成によれば、環状凹部にモルタルを充填しておき、この状態で改修用止水部材を環状凹部に挿入すると、モルタルによって改修用止水部材の外周側接着部及び内周側接着部が環状凹部の外周側及び内周側に接着する。
【００１８】
第４の発明は、マンホールと、マンホールに接続された管部材とを備えた既設のマンホール構造に用いられるマンホール改修工法において、上記マンホールの壁に、該マンホールの内側に開口して上記管部材の開口端を囲むように延びる環状凹部を形成し、水を通さない材料からなるとともに、上記環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、上記環状凹部の内周側に接着される内周側接着部と、該両接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えた改修用止水部材を上記環状凹部に挿入し、上記外周側接着部を上記環状凹部の外周側に接着するとともに、上記内周側接着部を上記環状凹部の内周側に接着することを特徴とするものである。
【００１９】
この構成によれば、第１の発明と同様に、改修用止水部材を既設のマンホール構造に設けるにあたり、マンホールの壁に貫通部分を形成せずに済むので、事前の水位調査や固化剤の注入作業が不要になる。
【００２０】
また、地震発生時には、環状凹部に対応する部位にひび割れが発生する。このとき、外周側接着部及び内周側接着部が相対変位することになるが、この相対変位は改修用止水部材の変位許容部により許容されるので、改修用止水部材による止水性が保たれる。
【００２１】
第５の発明は、第４の発明において、マンホールの壁に形成された管部材の挿入孔と、該挿入孔に挿入された管部材の外周面との間に打設された管部材防護用の防護コンクリート部分に環状凹部を形成することを特徴とするものである。
【００２２】
すなわち、防護コンクリートは一般のマンホールの壁よりも弱い。従って、防護コンクリート部分に環状凹部を形成することで、環状凹部の形成が容易に行える。
【発明の効果】
【００２３】
第１の発明によれば、マンホールの内側に開口する環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、内周側に接着される内周側接着部と、これら両接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えているので、マンホールの壁に貫通部分を形成することなく、地震発生時にマンホールと管部材との相対変位を許容して止水性を保つことができる。これにより、地下水位が高くても事前の水位調査や固化剤の注入作業を不要にすることができ、改修時の施工コストを低減できる。
【００２４】
第２の発明によれば、外周側接着部と内周側接着部とを管部材の中心線方向に延びる板状に形成して互いに厚み方向に重なるように配置したので、止水性能の高い改修用止水部材をコンパクトにすることができる。そして、外周側接着部と内周側接着部との摺動を許容するようにしたことで、地震発生時の管部材の動きを十分に許容して止水性を保つことができる。
【００２５】
第３の発明によれば、改修用止水部材の外周側接着部と内周側接着部とをモルタルによって環状凹部の外周側及び内周側に接着するようにしたので、簡単な施工で確実に止水できる。
【００２６】
第４の発明によれば、マンホールの壁に貫通部分を形成することなく改修用止水部材を設けて地震発生時に止水性を保つことができる。これにより、地下水位が高くても事前の水位調査や固化剤の注入作業を不要にすることができ、改修時の施工コストを低減できる。
【００２７】
第５の発明によれば、マンホールの壁に形成された管部材の挿入孔と、管部材の外周面との間の防護コンクリート部分に環状凹部を形成するようにしたので、環状凹部の形成を容易に行うことができ、施工コストをより一層低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】マンホール構造の断面図である。
【図２】マンホールとヒューム管との接続部近傍の拡大縦断面図である。
【図３】環状凹部を形成した状態の図２相当図である。
【図４】環状凹部にモルタルを充填した状態の図２相当図である。
【図５】改修用止水部材を環状凹部に挿入した状態の図２相当図である。
【図６】改修用止水部材を環状凹部に挿入した状態の横断面図である。
【図７】改修用止水部材の断面図である。
【図８】改修用止水部材を環状凹部に挿入した状態の拡大断面図である。
【図９】地震によりひび割れが発生した状態の拡大断面図である。
【図１０】地震によりヒューム管がマンホールから抜ける方向に変位した状態の図８相当図である。
【図１１】実施形態の変形例１に係る図５相当図である。
【図１２】実施形態の変形例１に係る図８相当図である。
【図１３】実施形態の変形例２に係る図５相当図である。
【図１４】実施形態の変形例２に係る図８相当図である。
【図１５】実施形態の変形例３に係る図６相当図である。
【図１６】実施形態の変形例４に係る図６相当図である。
【図１７】実施形態の変形例５に係る図６相当図である。
【図１８】実施形態の変形例６に係る図６相当図である。
【図１９】実施形態の変形例７に係る図６相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３０】
図１は、本発明の実施形態にかかるマンホール改修工法による改修が行われる前の既設のマンホール構造１を示すものである。マンホール構造１は、上下方向に延びるマンホール２と、マンホール２に接続される断面円形のヒューム管（管部材）３とを備えている。マンホール２及びヒューム管３は、一般に、その周壁内の厚み方向中央部に補強用鉄筋を有している。
【００３１】
マンホール２は、複数の筒状壁材１０，１０，…を施工現場で接続することによって構成された、いわゆる組立マンホールである。筒状壁材１０の内面には、複数のステップ１０ａが上下方向に間隔をあけて設けられている。筒状壁材１０の周壁内には補強用鉄筋が設けられている。
【００３２】
マンホール２の上部の筒状壁材１０の上端部には、調整リング１１が設けられている。調整リング１１の上部には、蓋１２と、蓋１２を受ける受枠１３とが設けられている。一方、マンホール２の下部には、底板１５が設けられている。さらに、マンホール２の底部には、インバート１６が設けられている。
【００３３】
図２にも示すように、マンホール２の下部の筒状壁材１０には、ヒューム管３の端部が挿入される略円形の貫通孔１０ｂが形成されている。
【００３４】
貫通孔１０ｂの大きさは、ヒューム管３の外周面との間に所定の隙間ができる程度の大きさに設定されており、貫通孔１０ｂとヒューム管３の外周面との間には、ヒューム管３を防護するための防護コンクリート１８が全周に亘って充填され、この防護コンクリート１８の一部によって止水されている。
【００３５】
防護コンクリート１８は、貫通孔１０ｂとヒューム管３の外周面との間からマンホール２の外側に亘って設けられており、ヒューム管３のマンホール接続部に土圧等による集中荷重がかかりヒューム管３が破損するのを防止するためのものである。
【００３６】
本発明に係るマンホール改修工法は、上記のように構成された既設のマンホール構造１に対して用いられるものであり、地震発生時に、マンホール２とヒューム管３とが互いに異なった動きをした場合に止水性を確保する目的で行われる。
【００３７】
マンホール改修工法は、大まかには、次の３つの工程を備えている。１つめの工程は、図３に示す環状凹部３０を形成する環状凹部形成工程であり、２つの工程は、図４に示す環状凹部３０にモルタル３１を充填するモルタル充填工程であり、３つめの工程は、図５に示すモルタル３１が充填された環状凹部３０に改修用止水部材４０を挿入する止水部材挿入工程である。
【００３８】
図３に示すように、環状凹部３０は、マンホール２の内側に開口するように、かつ、筒状壁材１０における貫通孔１０ｂの周りに形成する。環状凹部３０は、ヒューム管３の端部開口と略同心状の円を描くように延びており、ヒューム管３の端部開口の周方向に連続している。環状凹部３０の外周側の側面（外周面３０ａ）は、ヒューム管３の中心線方向に延びている。環状凹部３０の内周側の側面（内周面３０ｂ）もヒューム管３の中心線方向に延びており、外周面３０ａと内周面３０ｂとは略平行である。環状凹部３０の幅、即ち、外周面３０ａと内周面３０ｂとの間隔は、後述する改修用止水部材４０の厚み寸法よりも広く設定されている。
【００３９】
また、環状凹部３０の底面３０ｃは、ヒューム管３の中心線に直交する方向に延びている。図６にも示すように、環状凹部３０の深さは、改修用止水部材４０の全体を完全に挿入できる深さに設定されている。尚、環状凹部３０の深さは、筒状壁材１０の厚み方向中央よりも該壁材１０の外面側に達する程度に深くするのが好ましい。
【００４０】
また、図４に示すモルタル充填工程で環状凹部３０に充填するモルタルは、従来からマンホール等の施工現場で用いられている一般的なモルタルであり、水密性を有する急結モルタル、無収縮モルタル等である。
【００４１】
次に、改修用止水部材４０の構造について説明する。改修用止水部材４０は、全体として、環状凹部３０に対応した円環状に形成されており、図７に示すように、環状凹部３０の外周面３０ａに接着される外周側接着部４１と、環状凹部３０の内周面３０ｂに接着される内周側接着部４２と、これらを連結する連結部４３と、フィルム４４と、外周側及び内周側接着部４１，４２をそれぞれ接着するための外周側及び内周側接着材４５，４６とを備えている。
【００４２】
外周側接着部４１、内周側接着部４２及び連結部４３は、水を通さないゴム材を用いて一体成形されている。このゴム材としては、例えば、ブチルゴム（ＩＩＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ）、ウレタンゴム（Ｕ）等が挙げられる。また、これら以外にも、例えば、熱可塑性ポリマーであってもよい。
【００４３】
外周側接着部４１は、環状凹部３０の外周面３０ａに沿って延びる板状に形成されている。外周側接着部４１の幅（図７の左右方向）は、環状凹部３０の深さ寸法よりも短く設定されている。
【００４４】
外周側接着部４１の外面には、上記外周側接着材４５が貼り付けられている。この外周側接着材４５は、例えば、上記した原料ゴムに対し、特開２００７−２９１８０２号公報に開示された処方でモルタルとの接着性を向上させたものである。原料ゴムは、単一種で構成されていてもよく、また、複数種がブレンドされて構成されていてもよい。原料ゴムとしては、上記したもののうちブチルゴム（ＩＩＲ）が好ましく、特に、タイヤチューブ等から得られた再生ブチルゴムが好ましい。原料ゴムとしてのブチルゴムは非加硫であることが好ましい。外周側接着材４５も水を通さない性質を有している。
【００４５】
また、外周側接着材４５としては、上記以外にも、ブチルゴム系等のモルタルとの接着性を有するテープ状のものが使用可能であるが、接着強度が低いので、後述するヒューム管３の変位時にかかる負荷を考慮する必要がある。
【００４６】
外周側接着材４５は、外周側接着部４１の外面に沿って延びる板状に成形されている。これにより、接着面積が広く確保されるようになっている。
【００４７】
また、内周側接着部４２は、外周側接着部４１と同様に構成されており、この内周側接着部４２には、外周側接着材４５と同じ内周側接着材４６が貼り付けられている。内周側接着部４２と外周側接着材４５とは厚み方向に重なるように配置されている。
【００４８】
連結部４３は、外周側接着部４１の幅方向一端部から内周側接着部４２の幅方向一端部まで湾曲して延びる板状に形成されている。連結部４３の厚みは、外周側接着部４１の厚みよりも薄く設定されており、改修用止水部材４０の内部には、連結部４３で囲まれた空間部Ｒが形成されている。尚、ヒューム管３の変位が小さいときのように連結部４３が伸ばされない場合（伸ばされてもわずかな場合）には、連結部４３の厚みを外周側接着部４１や内周側接着部４２と同等にして空間部Ｒを形成しなくてもよい。
【００４９】
フィルム４４は、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間に配置されており、外周側接着部４１及び内周側接着部４２が重なった状態で、一方が他方に対して摺動できるように外周側接着部４１及び内周側接着部４２を構成するゴム材よりも低摩擦な部材、例えばポリエチレンフィルム等で構成されている。
【００５０】
次に、マンホール改修工法の施工要領について説明する。まず、図３に示すようにマンホール２の筒状壁材１０に環状凹部３０を形成する。この環状凹部３０は、マンホール２の内側に開口してヒューム管３の開口端を囲むように延びるものであるので、従来のように、マンホール２の壁に貫通部分を形成せずに済む。これにより、地下水位が高くても土砂がマンホール２内に流入する恐れはなく、事前の水位調査や固化剤の注入作業が不要になる。
【００５１】
その後、図４に示すように環状凹部３０にモルタル３１を充填する。モルタル３１の充填前に、環状凹部３０の外周面３０ａ、内周面３０ｂにプライマーを塗布してもよい。
【００５２】
しかる後、図５に示すように環状凹部３０に改修用止水部材４０を挿入する。このときの改修用止水部材４０の挿入方向は、図８に示すように、連結部４３が環状凹部３０の底面３０ｃ側となる方向である。このように改修用止水部材４０を連結部４３側からモルタル３１の中へ挿入することで、モルタル３１が改修用止水部材４０の内部へ入るのを防止できるので望ましい。
【００５３】
また、改修用止水部材４０の挿入深さは、改修用止水部材４０の全体が環状凹部３０内に完全に挿入されてモルタル３１で覆うことのできる深さとされている。
【００５４】
モルタル３１が乾燥すると、モルタル３１は環状凹部３０の外周面３０ａ、内周面３０ｂ及び底面３０ｃに固着する。さらに、改修用止水部材４０の外周側接着材４５及び内周側接着材４６がモルタル３１に接着する。これにより、改修用止水部材４０の外周側接着部４１が環状凹部３０の外周面３０ａに接着され、内周側接着部４２が環状凹部３０の内周面３０ｂに接着される。
【００５５】
次に、地震が発生した場合について説明する。地震が発生してマンホール２とヒューム管３とが異なる動きをすると、筒状壁材１０における環状凹部３０の形成部位は、該環状凹部３０の形成によって他の部位に比べて弱くなっているので、図９に示すように、環状凹部３０の形成部位に対応するようにひび割れＡが発生する。ひび割れＡは、環状凹部３０の底面３０ｃにまで達するが、改修用止水部材４０の外周側接着部４１及び内周側接着部４２が環状凹部３０の外周面３０ａ側及び内周面３０ｂ側に接着されていて、これら両接着部４１，４２が連結部４３で連結されているので、止水性は保たれ、漏水が防止される。
【００５６】
また、図１０に示すように、ヒューム管３の動きが大きく、ヒューム管３がマンホール２から抜ける方向に変位することがある。この場合、改修用止水部材４０の内周側接着部４２は、ヒューム管３側に接着されているので、ヒューム管３と一緒に変位する。つまり、内周側接着部４２が外周側接着部４１に対してヒューム管３の抜け方向に相対変位しようとする。このとき、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間には、フィルム４４が配置されていて内周側接着部４２が外周側接着部４１に対して摺動可能となっているので、内周側接着部４２が摺動していき、その結果、外周側接着部４１と内周側接着部４２との相対変位が許容される。内周側接着部４２が摺動する際には、連結部４３が伸びる。
【００５７】
内周側接着部４２が摺動しても、外周側接着部４１及び内周側接着部４２が環状凹部３０の外周面３０ａ及び内周面３０ｂに接着したままであり、また、連結部４３は伸びるだけなので、止水性は保たれ、漏水が防止される。
【００５８】
以上説明したように、この実施形態によれば、改修用止水部材４０が、マンホール２の内側に開口する環状凹部３０の外周面３０ａに接着される外周側接着部４１と、内周面３０ｂに接着される内周側接着部４２と、これらの間に配置されるフィルム４４とを備えているので、マンホール２の壁に貫通部分を形成することなく、改修用止水部材４０を設けることができる。これにより、地下水位が高くても事前の水位調査や固化剤の注入作業を不要にすることができ、改修時の施工コストを低減できる。
【００５９】
そして、地震発生時には、フィルム４４により外周側接着部４１と内周側接着部４２との相対変位を許容できるので、止水性を保つことができる。
【００６０】
また、改修用止水部材４０の外周側接着部４１と内周側接着部４２とをヒューム管３の中心線方向に延びる板状に形成したので、接着面積を十分に確保して止水性能を高めることができる。そして、外周側接着部４１と内周側接着部４２とを互いに厚み方向に重なるように配置したので、改修用止水部材４０をコンパクトにすることができる。
【００６１】
また、改修用止水部材４０の外周側接着部４１と内周側接着部４２とをモルタル３１によって環状凹部３０の外周側及び内周側に接着するようにしたので、簡単な施工で確実な止水性を得ることができる。
【００６２】
尚、改修用止水部材４０は、例えば、図１１に示す変形例１のように、筒状壁材１０と防護コンクリート１８との境界部分に設けてもよい。この場合、環状凹部３０は、筒状壁材１０と防護コンクリート１８との境界部分に形成することになるので、環状凹部３０の外周面３０ａは筒状壁材１０に形成され、内周面３０ｂは防護コンクリート１８に形成されることになる。また、環状凹部３０の底面３０ｃは、筒状壁材１０から防護コンクリート１８に亘って形成されることになる。
【００６３】
変形例１では、地震発生時にマンホール２とヒューム管３とが異なる動きをすると、図１２に示すように、環状凹部３０の形成部位に対応するようにひび割れＡが発生する。ひび割れＡが発生しても、上述のように、改修用止水部材４０の外周側接着部４１及び内周側接着部４２が環状凹部３０の外周面３０ａ側及び内周面３０ｂ側に接着されていて、これら両接着部４１，４２が連結部４３で連結されているので、止水性は保たれ、漏水が防止される。
【００６４】
また、改修用止水部材４０は、例えば、図１３に示す変形例２のように、マンホール２の一部を構成している防護コンクリート１８に設けてもよい。この場合、環状凹部３０は防護コンクリート１８に形成することになる。この防護コンクリート１８には、筒状壁材１０やヒューム管３にあるような補強用鉄筋が設けられていないので、環状凹部３０を形成する際に、筒状壁材１０やヒューム管３に形成する場合に比べて容易に形成することが可能になる。
【００６５】
変形例２では、地震発生時にマンホール２とヒューム管３とが異なる動きをすると、図１４に示すように、環状凹部３０の形成部位に対応するようにひび割れＡが発生する。ひび割れＡが発生しても、上述のように、改修用止水部材４０の外周側接着部４１及び内周側接着部４２が環状凹部３０の外周面３０ａ側及び内周面３０ｂ側に接着されていて、これら両接着部４１，４２が連結部４３で連結されているので、止水性は保たれ、漏水が防止される。
【００６６】
また、改修用止水部材４０の構造は上記したものに限られるものではなく、例えば、図１５に示す変形例３のように、連結部４３に複数の屈曲部４３ａ，４３ａ，４３ａを設けることによって連結部４３を折り畳むような形状にしてもよい。これにより、連結部４３を展開したときの長さが長くなるので、ヒューム管３がマンホール２から抜ける方向に大きく変位しても、その変位に追従するように連結部４３が展開しながら伸びていくので、連結部４３が破断してしまうのを防止できる。
【００６７】
また、改修用止水部材４０の構造としては、例えば、図１６に示す変形例４のように、外周側接着部４１及び内周側接着部４２を幅方向両側で連結するようにしてもよい。この変形例４では、外周側接着部４１の幅方向両側に、第１及び第２折り返し部４１ａ，４１ｂを設け、また、内周側接着部４２の幅方向両側に、第１及び第２折り返し部４２ａ，４２ｂを設けている。そして、外周側接着部４１の第１折り返し部４１ａと、内周側接着部４２の第１折り返し部４２ａとを連結し、外周側接着部４１の第２折り返し部４１ｂと内周側接着部４２の第２折り返し部４２ｂとを連結している。外周側接着部４１の第１折り返し部４１ａと内周側接着部４２の第１折り返し部４２ａとの間にフィルム４４を配置し、同様に第２折り返し部４１ｂと第２折り返し部４２ｂとの間にもフィルム４４を配置している。フィルム４４，４４が配置されていることで、第１折り返し部４１ａと第１折り返し部４２ａとの摺動が許容されるとともに、第２折り返し部４１ｂと第２折り返し部４２ｂとの摺動が許容されることになる。
【００６８】
また、改修用止水部材４０の構造としては、例えば、図１７に示す変形例５のように、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間に２枚のフィルム４４，４４を重なるように配置してもよい。これにより、外周側接着部４１と内周側接着部４２とがより一層摺動し易くなる。この場合、外周側接着部４１に一方のフィルム４４を貼り付け、内周側接着部４２に他方のフィルム４４を貼り付けることも可能である。
【００６９】
また、改修用止水部材４０の構造としては、例えば、図１８に示す変形例６のように、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間に厚み方向に屈曲する複数の屈曲部４８，４８，…を設けてもよい。この変形例６では、ヒューム管３がマンホール２から抜ける方向に変位すると、屈曲部４８，４８，…が伸びるように変形し、これにより、外周側接着部４１と内周側接着部４２との相対変位が許容される。つまり、屈曲部４８は、本発明の変位許容部を構成している。
【００７０】
上記実施形態では、フィルム４４を変位許容部としているが、これに限らず、例えば、フィルム４４の代わりに外周側接着部４１と内周側接着部４２との間にシリコーンオイルを注入し、このシリコーンオイルで変位許容部を構成してもよい。
【００７１】
また、外周側接着部４１と内周側接着部４２との間にタルク等の粉体を塗布しておき、この粉体で本発明の変位許容部を構成してもよい。
【００７２】
また、改修用止水部材４０の構造としては、例えば、図１９に示す変形例７のように、フィルム４４の代わりに外周側接着部４１と内周側接着部４２との間にスポンジ４９を配置してもよい。ヒューム管３がマンホール２の貫通孔１０ｂから抜ける方向に変位すると、スポンジ４９が変形するとともに破れていき、これにより、外周側接着部４１と内周側接着部４２との相対変位が許容される。つまり、スポンジ４９は、本発明の変位許容部を構成している。
【００７３】
また、環状凹部３０には、モルタル３１の代わりにエポキシ樹脂を充填し、このエポキシ樹脂を用いて改修用止水部材４０を接着するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上説明したように、本発明は、例えば組立マンホールを改修する場合に適用できる。
【符号の説明】
【００７５】
１ マンホール構造
２ マンホール
３ ヒューム管（管部材）
１０ 筒状壁材
１８ 防護コンクリート
３０ 管状凹部
３１ モルタル
４０ 改修用止水部材
４１ 外周側接着部
４２ 内周側接着部
４３ 連結部
４４ フィルム（変位許容部）
４５ 外周側接着材
４６ 内周側接着材
４８ 屈曲部（変位許容部）
４９ スポンジ（変位許容部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンホールと、該マンホールに接続された管部材とを備えた既設のマンホール構造を改修する際に用いられるマンホール改修用止水部材において、
水を通さない材料からなり、
上記マンホールの内側に開口して上記管部材の開口端を囲むように延びる環状凹部に挿入可能に形成されており、
上記環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、
上記環状凹部の内周側に接着される内周側接着部と、
上記外周側接着部及び上記内周側接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えていることを特徴とするマンホール改修用止水部材。
【請求項２】
請求項１に記載のマンホール改修用止水部材において、
外周側接着部と内周側接着部とは、管部材の中心線方向に延びる板状に形成されるとともに、互いに厚み方向に重なるように配置され、
変位許容部は、上記外周側接着部と上記内周側接着部との摺動を許容するように構成されていることを特徴とするマンホール改修用止水部材。
【請求項３】
請求項１または２に記載のマンホール改修用止水部材において、
外周側接着部と内周側接着部とは、モルタルとの接着性を有しており、該モルタルによって環状凹部の外周側及び内周側に接着されることを特徴とするマンホール改修用止水部材。
【請求項４】
マンホールと、マンホールに接続された管部材とを備えた既設のマンホール構造に用いられるマンホール改修工法において、
上記マンホールの壁に、該マンホールの内側に開口して上記管部材の開口端を囲むように延びる環状凹部を形成し、
水を通さない材料からなるとともに、上記環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、上記環状凹部の内周側に接着される内周側接着部と、該両接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えた改修用止水部材を上記環状凹部に挿入し、
上記外周側接着部を上記環状凹部の外周側に接着するとともに、上記内周側接着部を上記環状凹部の内周側に接着することを特徴とするマンホール改修工法。
【請求項５】
請求項４に記載のマンホール改修工法において、
マンホールの壁に形成された管部材の挿入孔と、該挿入孔に挿入された管部材の外周面との間に打設された管部材防護用の防護コンクリート部分に環状凹部を形成することを特徴とするマンホール改修工法。
【請求項１】
マンホールと、該マンホールに接続された管部材とを備えた既設のマンホール構造を改修する際に用いられるマンホール改修用止水部材において、
水を通さない材料からなり、
上記マンホールの内側に開口して上記管部材の開口端を囲むように延びる環状凹部に挿入可能に形成されており、
上記環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、
上記環状凹部の内周側に接着される内周側接着部と、
上記外周側接着部及び上記内周側接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えていることを特徴とするマンホール改修用止水部材。
【請求項２】
請求項１に記載のマンホール改修用止水部材において、
外周側接着部と内周側接着部とは、管部材の中心線方向に延びる板状に形成されるとともに、互いに厚み方向に重なるように配置され、
変位許容部は、上記外周側接着部と上記内周側接着部との摺動を許容するように構成されていることを特徴とするマンホール改修用止水部材。
【請求項３】
請求項１または２に記載のマンホール改修用止水部材において、
外周側接着部と内周側接着部とは、モルタルとの接着性を有しており、該モルタルによって環状凹部の外周側及び内周側に接着されることを特徴とするマンホール改修用止水部材。
【請求項４】
マンホールと、マンホールに接続された管部材とを備えた既設のマンホール構造に用いられるマンホール改修工法において、
上記マンホールの壁に、該マンホールの内側に開口して上記管部材の開口端を囲むように延びる環状凹部を形成し、
水を通さない材料からなるとともに、上記環状凹部の外周側に接着される外周側接着部と、上記環状凹部の内周側に接着される内周側接着部と、該両接着部の相対変位を許容する変位許容部とを備えた改修用止水部材を上記環状凹部に挿入し、
上記外周側接着部を上記環状凹部の外周側に接着するとともに、上記内周側接着部を上記環状凹部の内周側に接着することを特徴とするマンホール改修工法。
【請求項５】
請求項４に記載のマンホール改修工法において、
マンホールの壁に形成された管部材の挿入孔と、該挿入孔に挿入された管部材の外周面との間に打設された管部材防護用の防護コンクリート部分に環状凹部を形成することを特徴とするマンホール改修工法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−２４１４４７（Ｐ２０１２−２４１４４７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１３６３４（Ｐ２０１１−１１３６３４）
【出願日】平成２３年５月２０日（２０１１．５．２０）
【出願人】（５９１０００５０６）早川ゴム株式会社 (110)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２０日（２０１１．５．２０）
【出願人】（５９１０００５０６）早川ゴム株式会社 (110)
【Ｆターム（参考）】
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