説明

既設マンホールの耐震化方法

【課題】 下水道管とマンホール側壁とが剛接合されている既設マンホールを、地中からマンホールや下水道本管を掘り起こしたり、埋め戻したりすることなく容易に耐震化することができる既設マンホールの耐震化方法の提供。
【解決手段】 マンホール側壁11の側壁孔10に下水道本管2が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管2の管基部を外壁近傍部分を残して削除し、基部外周に耐震継手3を取り付けた代用管4を、マンホール本体1内から下水道本管2内へ先部から挿入し、耐震継手3が収納されている収容スペース12のマンホール内壁側にマンホール充填材mをマンホール本体1内から充填して隙間を塞ぐと、マンホール耐震化済マンホールAへ改修される。この既設マンホールの耐震化方法は、大がかりな切削マシンを必要とせず、マンホール本体1内が地山と連通しないため、地下水や土砂がマンホール本体1内へ流入しない。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、下水道本管がマンホール側壁に剛接合されている既設マンホールの耐震化方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の下水道管とマンホールとの連結構造では、下水道管とマンホール側壁とが剛接合されている(特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2003−90077号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1は、下記の課題を有する。
下水道本管がマンホール側壁に剛接合されている既設マンホールでは、地震動が加わると、マンホールと下水道管との動きに違いが生じる。この動きの違いを吸収できない場合には、マンホールや下水道管の破損を招く。
【0005】
現在では、下水道管渠施設(主にマンホールと下水道管)を新しく敷設(新設工事)する場合、耐震および止水目的で、フレキシブルジョイントを介して接続することが一般的になっている。
しかし、以前に敷設された下水道管渠施設には、マンホールにフレキシブルジョイントが取り付けられていないのが現状である。
このため、阪神淡路大震災(平成7年1月発生)では、マンホールと下水道管との接合部、およびマンホールから1本目の下水道管に多くの被害が見られた。
【0006】
下水道管とマンホール側壁とが剛接合されている従来の下水道管渠施設を、耐震性の下水道管渠施設に変更する場合には、地中から一旦、マンホールや下水道管を掘り起こし、フレキシブルジョイントを取り付け後、再び埋め直す必要がある。
【0007】
地中から一旦、マンホールや下水道管を掘り起こし、フレキシブルジョイントを取り付ける場合には、下記に示す課題が生じる。
熟練を要する。施工費が嵩む。工期がかかる。交通障害を引き起こす。
【0008】
本発明の目的は、下水道本管とマンホール側壁とが剛接合されている既設マンホールを、地中からマンホールや下水道本管を掘り起こしたり、埋め戻したりすることなく、既設マンホールの内部から容易に耐震化することができる既設マンホールの耐震化方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
(請求項1について)
マンホール側壁の側壁孔に下水道本管が剛接合されている既設マンホールを以下の工程を経て耐震化する
(下水道本管削除工程)
マンホール側壁の側壁孔に下水道本管が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管の管基部を外壁近傍部分を残して削除し、耐震継手の収容スペースを確保する。
【0010】
(代用管挿入工程)
マンホール側壁の厚さより管長が長く、下水道本管の内径に管外径が略等しく、基部外周に耐震継手を取り付けた代用管を、マンホール内から下水道本管内へ先部から挿入する。
(充填材充填工程)
耐震継手が収納されている収容スペースのマンホール内壁側に充填材をマンホール本体内から充填して隙間を塞ぐ。
【0011】
(請求項2について)
マンホール側壁の側壁孔に下水道本管が剛接合されている既設マンホールを以下の工程を経て耐震化する
(下水道本管削除工程)
マンホール側壁の側壁孔に下水道本管が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管の管基部を外壁近傍部分を残して削除し、耐震継手の収容スペースを確保する。
【0012】
(代用管挿入工程)
マンホール側壁の厚さより管長が長く、下水道本管の内径に管外径が略等しい代用管を、マンホール内から下水道本管内へ先部から挿入する。
(耐震継手取付工程)
代用管の基部外周の収容スペースへ耐震継手を嵌め込んで取り付ける。
(充填材充填工程)
耐震継手が収納されている収容スペースのマンホール内壁側に充填材をマンホール本体内から充填して隙間を塞ぐ。
【0013】
(請求項3について)
下水道本管−代用管間を軟接続するため、ゴム製パッキンを代用管の先端に取り付けている。
【発明の効果】
【0014】
(請求項1について)
下水道本管削除工程において、既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管の管基部を外壁近傍部分を残して削除しているのでマンホール内が地山と連通しないため、地下水や土砂がマンホール内へ流入しない。この為、簡単な工具で剛接合部分の管基部を削除することができる。
【0015】
代用管挿入工程において、マンホール側壁の厚さより管長が長く、下水道本管の内径に管外径が略等しく、基部外周に耐震継手を取り付けた代用管を、マンホール内から下水道本管内へ先部から挿入している。
このため、代用管が下水道本管として機能し、施工後は勿論、施工時においても、下水道本管からマンホールへの汚水の流れ込みを阻害しない。なお、代用管の基部外周に耐震継手を取り付けているので、代用管の挿入と同時に耐震継手を収容スペースへ収納することができる。
代用管の基部外周の収容スペース内に耐震継手を収容しているので、既設マンホールを耐震化することができる。
【0016】
(請求項2について)
下水道本管削除工程において、既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管の管基部を外壁近傍部分を残して削除しているのでマンホール内が地山と連通しないため、地下水や土砂がマンホール内へ流入しない。この為、簡単な工具で剛接合部分の管基部を削除することができる。
下水道本管の口径が大きくても、外壁近傍部分を残して、削岩機等の簡単な工具で剛接合部分の管基部を削除することができる。
【0017】
代用管挿入工程において、マンホール側壁の厚さより管長が長く、下水道本管の内径に管外径が略等しい代用管を先部から下水道本管内へ挿入している。
このため、代用管が下水道本管として機能し、施工後は勿論、施工時においても、下水道本管からマンホールへの汚水の流れ込みを阻害しない。
【0018】
下水道本管が径大な場合において、代用管の基部外周に耐震継手を取り付けていると、代用管を下水道本管内へ挿入し難い。しかし、代用管を下水道本管内へ挿入した後に、耐震継手を代用管の基部外周の収容スペースに嵌め込んで取り付けると、下水道本管が径大な場合に代用管が挿入し易く、且つ、耐震継手が取り付け易い。
代用管の基部外周の収容スペース内に耐震継手を嵌め込んで取り付けているので、既設マンホールを耐震化することができる。
【0019】
(請求項3について)
ゴム製パッキンを代用管の先端に取り付けているので、下水道本管と代用管とが軟接続される。
下水道本管が地震動で動くとゴム製パッキンが、その動きを吸収して地震動が代用管へ伝わるのを防ぐので、代用管の破損を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の実施例1、2に係る既設マンホールの耐震化方法の下水道本管削除工程を示す説明図である。
【図2】(a)は本発明の実施例1に係る既設マンホールの耐震化方法の代用管挿入工程を示す説明図であり、(b)は本発明の実施例1に係る既設マンホールの耐震化方法の代用管挿入工程および実施例2に係る既設マンホールの耐震化方法の耐震継手取付工程を示す説明図であり、(c)は本発明の実施例1、2に係る既設マンホールの耐震化方法の充填材充填工程を示す説明図である。
【図3】(a)は本発明の実施例2に係る既設マンホールの耐震化方法の代用管挿入工程を示す説明図であり、(b)は本発明の実施例2に係る既設マンホールの耐震化方法の耐震継手取付工程を示す説明図である。
【図4】(a)は本発明の実施例3に係る既設マンホールの耐震化方法の代用管挿入工程を示す説明図であり、(b)は本発明の実施例3に係る既設マンホールの耐震化方法の代用管挿入工程を示す説明図であり、(c)は本発明の実施例3に係る既設マンホールの耐震化方法の充填材充填工程を示す説明図である。
【図5】(a)はゴム製パッキンの説明図、(b)はゴム製パッキンを代用管の先端に取り付けた状態を示す説明図である。
【図6】代用管の基部外周に取り付けた耐震継手の説明図である。
【図7】地震動で下水道本管が破壊されると予想される箇所を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
マンホール側壁の側壁孔に下水道本管が剛接合されている既設マンホールを以下の工程を経て耐震化する。
マンホール側壁の側壁孔に下水道本管が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管の管基部を外壁近傍部分を残して削除し、耐震継手の収容スペースを確保する(下水道本管削除工程)。
【0022】
マンホール側壁の厚さより管長が長く、下水道本管の内径に管外径が略等しい代用管を、マンホール内から下水道本管内へ先部から挿入する(代用管挿入工程)。
代用管の基部外周の収容スペースへ耐震継手を嵌め込んで取り付ける(耐震継手取付工程)。
耐震継手が収納されている収容スペースのマンホール内壁側に充填材をマンホール内から充填して隙間を塞ぐ(充填材充填工程)。
【0023】
既設マンホールの耐震化工法は、以下の利点を有する。
マンホール内が地山と連通しないため、耐震化工事中に、地山の地下水や土砂がマンホール内へ流入しない。
切削マシンを必要としない。
また、下水道本管の口径が大きくても、外壁近傍部分を残して、簡単な工具で剛接合部分の下水道本管の管基部を削除することができる。
代用管が下水道本管として機能し、施工後は勿論、施工時においても、下水道本管からマンホールへの汚水の流れ込みを阻害しない。
【実施例】
【0024】
[実施例1]
本発明の実施例1(請求項1に対応)に係る既設マンホールの耐震化方法を図1および図2に基づいて説明する。
土中に埋設された既設マンホール(コンクリート製)は、底版の端縁から立設するマンホール側壁の側壁孔に下水道本管(ヒューム管)を剛接合してなる。
【0025】
既設マンホールの耐震化方法を用いて改修された耐震化済マンホールAは、マンホール本体1と、剛接合部分の管基部を外壁近傍部分を残して撤去した下水道本管2と、収容スペース12内に配され、マンホール内壁側にマンホール充填材mが充填される耐震継手3と、下水道本管2内へ挿入される代用管4とを備える{図2の(c)参照}。
【0026】
既設マンホールは、以下の工程を経て耐震化済マンホールAに改修される。
(下水道本管削除工程)
マンホール側壁11の側壁孔10に下水道本管2が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管2の管基部を、削岩機等の工具(図示せず)を用い、外壁近傍部分を残して撤去し、耐震継手3の収容スペース12を確保する(図1参照)。
【0027】
(代用管挿入工程)
マンホール側壁11の厚さより管長が長く、下水道本管2の内径に管外径が略等しく、基部外周に耐震継手3を取り付けた代用管4を、マンホール本体1内から、下水道本管2内へ先部から挿入する{図2の(a)、(b)参照}。
【0028】
耐震継手3は、内周が代用管4の外径に略等しい長尺径小円筒部31、外周が収容スペース12の内壁に略等しい短尺径大円筒部32、および両者を接続する接続部33を有する継手本体30(ゴム製)と、短尺径大円筒部32に内嵌される鋼製円筒34と、長尺径小円筒部31の外周および短尺径大円筒部32の外周に取り付けられるステンレスバンド35、36とを備える。
【0029】
(充填材充填工程)
耐震継手3が収納されている収容スペース12のマンホール内壁側にマンホール充填材mをマンホール本体1内から充填して隙間を塞ぐ{図2の(c)参照}。
【0030】
実施例1の既設マンホールの耐震化方法は、以下の利点を有する。
マンホール側壁11の側壁孔10に下水道本管2が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管2の管基部を、削岩機等の工具を用い、外壁近傍部分を残して撤去する工法であるので、大がかりな切削マシンを必要としない。
また、マンホール本体1内が地山と連通しないため、地山の地下水や土砂がマンホール本体1内へ流入しない。
【0031】
下水道本管2の口径が大きくても、剛接合部分の下水道本管2の管基部を、外壁近傍部分を残して、削岩機等の簡単な工具で撤去することができる。
【0032】
代用管挿入工程で、マンホール側壁11の厚さより管長が長く、下水道本管2の内径に管外径が略等しく、基部外周に耐震継手3を取り付けた代用管4を、マンホール本体1内から、下水道本管2内へ先部から挿入している。
このため、代用管4が下水道本管2として機能し、施工後は勿論、施工時においても、下水道本管2からマンホール本体1への汚水の流れ込みを阻害しない。なお、代用管4の基部外周に耐震継手3を取り付けているので、代用管4の挿入と同時に耐震継手3を収容スペース12へ収納することができる。
代用管4の基部外周の収容スペース12内に耐震継手3を収容しているので、既設マンホールを耐震化することができる。なお、地中からマンホール本体1や下水道本管2を掘り起こしたり、埋め直す必要がない。
【0033】
[実施例2]
本発明の実施例2(請求項2に対応)に係る既設マンホールの耐震化方法を図1〜図3に基づいて説明する。
土中に埋設された既設マンホール(コンクリート製)は、底版の端縁から立設するマンホール側壁の側壁孔に下水道本管(ヒューム管)を剛接合してなり、後述する工程を経て耐震化済マンホールBに改修される。
【0034】
既設マンホールの耐震化方法を用いて改修された耐震化済マンホールBは、マンホール本体1と、剛接合部分の管基部を外壁近傍部分を残して撤去した下水道本管2と、収容スペース12内に配され、マンホール内壁側にマンホール充填材mが充填される耐震継手3と、下水道本管2内へ挿入される代用管4とを備える{図2の(c)参照}。
【0035】
(下水道本管削除工程)
マンホール側壁11の側壁孔10に下水道本管2が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管2の管基部を、削岩機等の工具(図示せず)を用い、外壁近傍部分を残して撤去し、耐震継手3の収容スペース12を確保する(図1参照)。
【0036】
(代用管挿入工程)
マンホール側壁11の厚さより管長が長く、下水道本管2の内径に管外径が略等しい代用管5を、マンホール本体1内から、下水道本管2内へ先部から挿入する{図3の(a)参照}。
【0037】
(耐震継手取付工程)
マンホール本体1内から収容スペース12へ耐震継手3を嵌め込み、代用管5の基部外周に耐震継手3を取り付ける{図3の(b)および図2の(b)参照}。
【0038】
(充填材充填工程)
耐震継手3が収納されている収容スペース12のマンホール内壁側にマンホール充填材mをマンホール本体1内から充填して隙間を塞ぐ{図2の(b)、(c)参照}。
【0039】
実施例2の既設マンホールの耐震化方法は、以下の利点を有する。
既設マンホールの、下水道本管2とマンホール側壁11とが剛接合されている剛接合部分の下水道本管2の管基部を、削岩機等の工具を用い、外壁近傍部分を残して削除しているので、大がかりな切削マシンを必要としない。
また、マンホール内が地山と連通しないため、地下水や土砂がマンホール内へ流入しない。
【0040】
下水道本管2の口径が大きくても、外壁近傍部分を残して、削岩機等の簡単な工具で剛接合部分の管基部を削除することができる。
【0041】
代用管挿入工程で、マンホール側壁11の厚さより管長が長く、下水道本管2の内径に管外径が略等しい代用管5を先部から下水道本管2内へ挿入している。
このため、代用管5が下水道本管2として機能し、施工後は勿論、施工時においても、下水道本管2からマンホール本体1への汚水の流れ込みを阻害しない。
【0042】
下水道本管2が径大な場合において、代用管5の基部外周に耐震継手3を取り付けていると、代用管5を下水道本管2内へ挿入し難い。しかし、代用管5を下水道本管2内へ挿入した後に、耐震継手3を代用管5の基部外周の収容スペース12に嵌め込んで取り付ける方法であるので、下水道本管2が径大な場合に代用管5が挿入し易く、且つ、耐震継手3が取り付け易い。
代用管5の基部外周の収容スペース12に耐震継手3を嵌め込んで取り付けているので、既設マンホールを耐震化することができる。なお、地中からマンホール本体1や下水道本管2を掘り起こしたり、埋め直す必要がない。
【0043】
[実施例3]
本発明の実施例3(請求項3に対応)に係る既設マンホールの耐震化方法を図1、図4に基づいて説明する。
土中に埋設された既設マンホール(コンクリート製)は、底版の端縁から立設するマンホール側壁の側壁孔に下水道本管(ヒューム管)を剛接合してなり、後述する工程を経て耐震化済マンホールCに改修される。
【0044】
既設マンホールの耐震化方法を用いて改修された耐震化済マンホールCは、マンホール本体1と、剛接合部分の管基部を外壁近傍部分を残して撤去した下水道本管2と、収容スペース12内に配され、マンホール内壁側にマンホール充填材mが充填される耐震継手6と、先端にゴム製パッキン7が取り付けられ、下水道本管2内へ挿入される代用管4とを備える{図4の(c)および図5参照}。
【0045】
(下水道本管削除工程)
マンホール側壁11の側壁孔10に下水道本管2が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管2の管基部を、削岩機等の工具(図示せず)を用い、外壁近傍部分を残して撤去し、耐震継手6の収容スペース12を確保する(図1参照)。
【0046】
(代用管挿入工程)
マンホール側壁11の厚さより管長が長く、下水道本管2の内径に管外径が略等しく、基部外周に耐震継手6を取り付けた代用管4を、マンホール本体1内から、下水道本管2内へ先部から挿入する{図4の(a)、(b)参照}。
【0047】
耐震継手6は、内周が代用管4の外径に略等しい径小円筒部61、外周が収容スペース12の内壁に略等しい径大円筒部62、および両者を接続する径変部63を有する継手本体60(ゴム製)と、径大円筒部62に外嵌される鋼製円筒64と、径小円筒部61の外周に取り付けられるステンレスバンド65、径大円筒部62に内嵌される拡張バンド66を備える(図6参照)。
【0048】
(充填材充填工程)
耐震継手6が収納されている収容スペース12のマンホール内壁側にマンホール充填材mをマンホール本体1内から充填して隙間を塞ぐ{図4の(c)参照}。
【0049】
実施例3の既設マンホールの耐震化方法は、以下の利点を有する。
マンホール側壁11の側壁孔10に下水道本管2が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管2の管基部を、削岩機等の工具を用い、外壁近傍部分を残して撤去する工法であるので、大がかりな切削マシンを必要としない。
また、マンホール本体1内が地山と連通しないため、地山の地下水や土砂がマンホール本体1内へ流入しない。
下水道本管2の口径が大きくても、剛接合部分の下水道本管2の管基部を、外壁近傍部分を残して、削岩機等の簡単な工具で撤去することができる。
【0050】
ゴム製パッキン7を代用管4の先端に取り付けているので、下水道本管2と代用管4とが軟接続される。
下水道本管2が地震動で動くとゴム製パッキン7が、その動きを吸収して地震動が代用管4へ伝わるのを防ぐので、代用管4の破損を防止できる。
図7は、地震動で下水道本管2が破壊されると予想される箇所41を示し、代用管4が、その箇所41より奥へ挿入されているので代用管4が破損せず、汚水の流出を防止できる。
なお、ゴム製パッキン7により、下水道本管2と代用管4との間の隙間がなくなるので、下水道本管2から汚水が円滑にマンホール本体内1へ流れる。
【0051】
代用管挿入工程で、マンホール側壁11の厚さより管長が長く、下水道本管2の内径に管外径が略等しく、基部外周に耐震継手6を取り付けた代用管4を、マンホール本体1内から、下水道本管2内へ先部から挿入している。
このため、代用管4が下水道本管2として機能し、施工後は勿論、施工時においても、下水道本管2からマンホール本体1への汚水の流れ込みを阻害しない。なお、代用管4の基部外周に耐震継手6を取り付けているので、代用管4の挿入と同時に耐震継手6を収容スペース12へ収納することができる。
代用管4の基部外周の収容スペース12内に耐震継手6を収容しているので、既設マンホールを耐震化することができる。なお、地中からマンホール本体1や下水道本管2を掘り起こしたり、埋め直す必要がない。
【産業上の利用可能性】
【0052】
上記実施例の既設マンホールの耐震化方法を採用すれば、下水道本管とマンホール側壁とが剛接合されている従来の下水道管渠施設を、地面を掘り起こすことなく耐震性の下水道管渠施設に変更することができる。
【符号の説明】
【0053】
A、B、C 耐震化済マンホール
m マンホール充填材
1 マンホール本体
2 下水道本管
3、6 耐震継手
4、5 代用管
7 ゴム製パッキン
10 側壁孔
11 マンホール側壁
12 収容スペース

【特許請求の範囲】
【請求項1】
マンホール側壁の側壁孔に下水道本管が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管の管基部を外壁近傍部分を残して削除し、耐震継手の収容スペースを確保する下水道本管削除工程と、
前記マンホール側壁の厚さより管長が長く、前記下水道本管の内径に管外径が略等しく、基部外周に前記耐震継手を取り付けた代用管を、マンホール内から下水道本管内へ先部から挿入する代用管挿入工程と、
前記耐震継手が収納されている前記収容スペースのマンホール内壁側に充填材をマンホール本体内から充填して隙間を塞ぐ充填材充填工程とからなる既設マンホールの耐震化方法。
【請求項2】
マンホール側壁の側壁孔に下水道本管が剛接合されている既設マンホールの、剛接合部分の下水道本管の管基部を外壁近傍部分を残して削除し、耐震継手の収容スペースを確保する下水道本管削除工程と、
前記マンホール側壁の厚さより管長が長く、前記下水道本管の内径に管外径が略等しい代用管を、マンホール内から下水道本管内へ先部から挿入する代用管挿入工程と、
前記代用管の基部外周の前記収容スペースへ前記耐震継手を嵌め込んで取り付ける耐震継手取付工程と、
前記耐震継手が収納されている前記収容スペースのマンホール内壁側に充填材をマンホール本体内から充填して隙間を塞ぐ充填材充填工程とからなる既設マンホールの耐震化方法。
【請求項3】
ゴム製パッキンを前記代用管の先端に取り付け、前記下水道本管−前記代用管間を軟接続したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の既設マンホールの耐震化方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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