(57)【要約】【課題】  適宜の底面形状と排水勾配で必要部分のみ耐食性とする自由勾配水路をプレキャストコンクリートのみで構築可能とする。【解決手段】  基礎上に適宜の底面形状又は低部縮小断面の耐食性コンクリートによるインバートを排水勾配に設置したのち、セメントコンクリートによる可変独立フーチングをインバート両側の同一基礎面上にもたれ係止添設して水路底部を形成し、小段上にセメントコンクリートによる門型側溝本体を載置する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水勾配に布設した耐食性コンクリートによるインバート両側に、底面が同一で必要な高さのセメントコンクリートによる可変独立フーチングをもたれ係止添設もしくは連節一体とする水路底部を形成し、小段上に両側壁で挟む状態にセメントコンクリートによる門型側溝本体を載置する耐食性自由勾配水路。
【請求項２】
耐食性コンクリートによるインバートの両側Ｖカットを境目に可変独立フーチング基部をも一体成型し、基部上を必要に応じかさ上げで小段として水路底部を形成する請求項１に記載した耐食性自由勾配水路。
【請求項３】
セメントコンクリートによるインバートを用いる請求項１、２に記載した自由勾配水路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、道路側溝や下水道等において常に水が接する通水部のみ必要に応じて耐酸性等の材質を用い、且つ適宜の底面形状と排水勾配をもち排水量が少ない場合でも適度な掃流力をもつ水路施設をプレキャストコンクリートによって構築するほか、耐食性をとくに必要としない設計条件下では普通のセメントコンクリート部材１種類のみとし、現場の排水条件に適合する材質の自由勾配水路を容易安価に設置すると同時に施工の機械化急速化を図る工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
【先行技術文献】
近年、酸性水の影響等によって従来からのセメントコンクリート製の下水道管や道路側溝、Ｕ字溝では排水路施設として必要な耐用年数を得にくいことがあるとして問題が生じている。
耐食性排水施設としては、セメントコンクリートと製法が異なって高価な硫黄コンクリート等による管渠、Ｕ字溝のほか少なくとも通水部内面のみこれら耐食性コンクリートライニングとしセメントコンクリートとの２層構造製品を使用するか、もしくは施設完成後の塗装等によっている。
そして道路排水の自由勾配側溝では通常内幅３０〜４０ｃｍ内高３０〜１２０ｃｍで下部を開放し、上面に開口部を設けた門型のセメントコンクリート側溝本体を用い、底部をセメント生コンクリートで自由勾配に現場打設するため耐食性は得られず、底面の形状も上面開口部からの仕上げ作業のため平面状のみに限定され水理上有利なインバートの曲面等も形成不可能である。
一方、底部をプレキャストで設置する場合においても、基礎の上にインバートを排水勾配に合わせて布設し、両側の独立フーチング上に載置する門型側溝の高さに対応した調整コンクリートの現場打設を必要とするため夜間工事による急速施工に適合しにくく、独立フーチングそのものでの高さ調整も基礎面を変化させるもので施工面では精度上に難点がある。
【０００３】
【特許文献１】  特開２０００−２７２７７号公報
【特許文献２】  特開２００６−２５７８４５号公報
【特許文献３】  特開２００７−２０４９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  先行して設置する水路底部の内、常に通水内面となるインバートのみを耐食性プレキャストコンクリートで自由勾配に布設し、内底面の形状も曲面や幅を縮小した複合断面のＵ形等適宜に選択でき、さらに次に載置予定の門型側溝に対応する必要な高さの可変独立フーチングを添設して水路底部全体を完成する。
この場合インバートと可変独立フーチングとは個別に同一基礎面に定着し、同時に設計荷重に対しては一体ではたらき全基礎で分散支持されるものとする。
そして、水路底部の上に門型側溝を載置し、耐食性自由勾配水路側溝のプレキャストコンクリートのみでの構築によって施工の機械化急速化を図る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  曲面やＵ形などの耐食性コンクリート製プレキャストインバートを用い、基礎の上にインバートを排水勾配に布設したのち両側に底面が同一で必要な高さのセメントコンクリート可変独立フーチングを係止もたれ状態に添設して水路底部を形成するか、または予めインバート両側に底面が同じで必要な高さの可変独立フーチングを連節一体として用い水路底部を形成する。
そしてインバート両側可変独立フーチング上の小段に敷モルタルを施した水路底部の上に両側壁で挟む状態にセメントコンクリート門型側溝本体を載置して自由勾配水路側溝を構築するものである。
独立可変フーチングは現場設計条件に対応し個別の高さで供給される。
【発明の効果】
【０００６】  インバートのみ耐食性コンクリートで内底面が曲面、幅を縮小した複断面など排水条件に最適なものとし、その他各部はセメントコンクリートで自由勾配に必要なプレキャストコンクリートのみを用いて構築できる。
この場合、インバートは１種類ですべての勾配に対応でき、必要な高さに製作した可変独立フーチングとの組合わせによる水路底部の形成と門型側溝本体の載置まで全体の機械施工が可能となる。【０００７】  基礎の上にインバートと可変独立フーチングとを布設するか予めインバートの両側に可変独立フーチングを連節し全体を１個とする水路底部を据付けるため、コンクリートベースや調整コンクリートの現場打設が不要となり施工期間の短縮と施工精度が向上し、とくに夜間急速工事等に適合する。【０００８】  インバートと可変独立フーチングのもたれ係止部ないし連節部は剛結されずに屈曲自由度をもち、個別に基礎面に密着すると同時に上部からの設計荷重は可変独立フーチングを介してインバートにも伝達分布され基礎で全体を均等支持する安定構造を得ることができる。
さらにインバートは構造計算上、水路内幅をスパンとする単純版であり両端の荷重と基礎面の等分布反力に対して設計されるので、両側フーチング部も含む剛結一体構造よりも小スパンとなり、水路内幅３０ｃｍフーチング部ないし門型側溝の側壁厚さ６ｃｍの例ではスパン長の比は３０÷３６＝０．８３と有利で、さらに０．１２５×（スパン）２の曲げモーメント応力計算においては３０２÷３６２＝０．６９に軽減されフーチング部一体構造に対しはるかに有利となる。【０００９】  水路下部のインバートのみ耐食性コンクリートその他各部はセメントコンクリートと各材質に応じたプレキャストコンクリートで供給されるため水路全体が安価に形成される。
さらに、排水流量が少ない場合でも適度な掃流力が維持されるように低水部の幅を縮小した自由勾配複断面水路側溝をも容易安価に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】  底部にインバートと可変独立フーチングとを用いた複合断面自由勾配水路側溝の実施例を示す切欠斜面図である。
【図２】  図１のＡ〜Ａ線にそった断面図である。
【図３】  インバートの実施例を示す斜面図である。
【図４】  可変独立フーチングの実施例を示す斜面図である。
【図５】  門型側溝本体の実施例を示す斜面図である。
【図６】  インバートの両側に可変独立フーチングを組合わせてもたれ係止した水路底部の切欠斜面図である。
【図７】  図６のＢ〜Ｂ線にそった断面図である。
【図８】  インバートの両側に可変独立フーチングを連節し、一体とした水路底部の斜面図である。
【図９】  図８のＣ〜Ｃ線にそった断面図である。
【図１０】  インバートと両側の可変独立フーチング基部とを、一体成型した水路底部の斜面図である。
【図１１】  図１０のＤ〜Ｄ線にそった断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  自由勾配水路側溝は数種類の深さが例えば１０ｃｍ刻みの門型側溝本体を路面高さと水路全高に対応して用い、水路底を設計排水勾配に形成して水路延長全体の落差を構成する。
本発明においては水路全体の築造に先行し水路勾配による基礎上に耐食性材質のプレキャストインバート１種類のみで連続布設し、路面高さと水路全高に対応して門型側溝本体を載置する高さのセメントコンクリート可変独立フーチングをインバート両外側に底面同一でほぼ密着状態にもたれ係止添設するか又は予め両側に底面が同じで必要な高さの可変独立フーチングを連節一体とするインバートを用いて基礎の上に排水勾配に布設しセメントコンクリートの門型側溝本体をフーチング小段上に載置する。
門型側溝本体の底面はフーチング小段上の敷モルタルによって水密が確保された耐食性自由勾配水路全体が形成される。
インバートと可変独立フーチングの連節はもたれ係止と同等の効果に加え施工時の一体取扱と安全上必要とする最小限のボルト接合でよく必要に応じ防食塗装、メッキ等をも選択する、布設後は接合部が屈曲自由度を維持して個別に基礎面に密着するものとする。
【００１２】  インバートは弯曲、Ｖ形ほか排水に適する断面に出来る。そしてＵ形水路状断面の場合には低水部を縮小した複断面水路となり少ない排水量でも掃流性を得ることができる。
インバートは耐食性の例えば硫黄コンクリート等によるほか、通水部内面のみ耐食層でセメントコンクリートとの２層構造とする。
さらに耐食性を必要としない設計条件下においてはセメントコンクリートのみによる。
【００１３】  門型側溝本体は特開平７−１６６５９８号、特開平９−３０２７５８号による構造で両側壁の下端を可撓自由端する場合には埋戻土圧によって両側壁内面とインバート両側面との圧着をさらに高めることができる。
【実施例】
【００１４】  図１に実施例の施工状態を示し、Ａ−Ａ線に沿った断面を図２に示す。（１）はインバート（２）は可変独立フーチング（３）は門型側溝本体（４）は水路底部である。
インバート（１）は耐食性コンクリート（７）を用い図３に示すとおり水路底部を縮小複合面とする形状のもので両側には可変独立フーチングに対応する位置に張出し部（１５）を設けてある。
可変独立フーチング（２）はセメントコンクリート（８）を用い図４に示すとおり門型側溝本体を載置し設計荷重をインバートともたれ係止して基礎に分散伝達するために必要な幅と可変高さｈ、ｈ’に製作され、一側にインバートの張出し部（１５）ともたれ係止する切込部（１４）を設けてある。
可変高さは例えば２０ｍｍ刻みでｈ＝ｈ’またはｈ≠ｈ’とする。
まず、基礎（１３）の上に、インバート（１）を排水勾配に合わせて連続布設する。
しかるのち両側の基礎（１３）上に可変独立フーチング（２）（２）をインバート（１）両側に沿ってほぼ密着状態に同一底面に係止添設し、載置する門型側溝本体の高さに対応する小段（５）（５）を有する水路底部（４）を形成する。  この場合、インバートの張出し部（１５）に可変独立フーチングの切込部（１４）がもたれ係止される。
そして、門型側溝本体（３）の側壁（６）（６）を連続載置し自由勾配水路を構築するのであるが、この場合小段（５）上にモルタル（２３）ないし乾モルタルをやや厚めに敷いて据付する。
レベル微調整はプラスチック、鉄板片などのライナー（２２）を必要に応じ適宜に使用する。【００１５】  この実施例での門型側溝本体（３）は、セメントコンクリート（８）を用い、図１図２図５に示すように上部が複数の固定梁（９）によって一体化され、雨水等の流入口となるスリット（１０）が設けられている。また必要に応じ蓋受開口部（１１）を設け、グレーチング（１２）がセットされている。【００１６】  図６には耐食性コンクリート（７）によるインバート（１）の両側凹条部（１６）（１６）にセメントコンクリート（８）による可変独立フーチング（２）（２）の凸条部（１７）（１７）を組合わせてもたれ係止させた水路底部（４）を示しＢ〜Ｂ線に沿った断面を図７に示す。【００１７】  図８には通水部内面のみ耐食性コンクリート（７）によるセメントコンクリート（８）との２層構造とするインバート（１）の両側にセメントコンクリート（８）による可変独立フーチング（２）（２）を連節一体とした水路底部（４）を示し、Ｃ〜Ｃ線に沿った断面を図９に示す。
この実施例では係止部は無く、インバートの埋込インサート（１９）へ可変独立フーチング貫通孔（２０）からのボルト（２１）締めのみによっており、設計条件に適合するか勘案して用いるものである。【００１８】  図１０には耐食性コンクリート（７）による可変独立フーチングの最小高さともなる基部（１８）（１８）を両側に一体成型したインバート（１）の実施例を示し、Ｄ〜Ｄ線に沿った断面を図１１に示す。
この実施例では基部（１８）が一体でありながらインバート（１）との境目がＶカット（２４）によって部材強度を低下させてあり、ヒビワレ屈曲が生じやすく設計荷重によって基部（１８）が独立可変フーチング連節と同等にはたらくものであるがＶカットの断面形状はＵ形角形など適宜としてよく、またプラスチック等の埋込でもよい。
なお、境目に配設する鉄筋は必要に応じ適宜に防食塗装、防食メッキ、ステンレスをも選択しうる。
そして基部（１８）上は必要に応じコンクリート板、セメントボード板等を接着かさ上げして（図示省略）個別の高さに製作供給するか、あるいはかさ上げ一体成型品とし、その分深いＶカット付の小段（５）を有する水路底部（４）を形成する。
【産業上の利用可能性】
【００１９】  インバートの耐食性コンクリートとしては、例えば硫黄コンクリートは１２０℃以上の溶融硫黄含有物を成型固化させるものでセメントコンクリートとは生産方法が異なり且つ比較的高価であるものの単純構造の一部材であるインバートにのみ限定して水路の耐食性効果を得る上、サイズも１種類ですべての水路内高断面に適合するので全体としては安価に供給される。【００２０】  門型側溝本体は通常深さが１０ｃｍ刻みの規格製品として供給される。
また実施例に示すスリット部を固定梁で連結する構造に限定されず、スリットのない一体構造や円形アーチ型など多用途に応じたものに利用できる。【００２１】  可変独立フーチングは布設現場毎に必要な高さのプレキャストコンクリートとして供給するが、一般には門型側溝本体の深さ１０ｃｍ毎の規格の中間を５段で埋める高さ２ｃｍ刻みで予め生産されるために各高さ別に一定の備蓄を必要とする。
それによって供給柔軟性も高まり、また汎用性があり転用も可能でインバートや門型側溝本体に対しはるかに単純小部材のためプレキャストコンクリートとしての生産ロスは軽微である。
なお施工時の高さ微調整はくさび状ライナーが適宜に用いられる。
【符号の説明】
【００２２】１    インバート
２    可変独立フーチング
３    門型側溝本体
４    水路底部
５    小段
６    側壁
７    耐食性コンクリート
８    セメントコンクリート
９    固定梁
１０  スリット
１１  蓋受開口部
１２  グレーチング
１３  基礎
１４  切込部
１５  張出し部
１６  凹条
１７  凸条
１８  基部
１９  インサート
２０  貫通孔
２１  ボルト
２２  ライナー
２３  モルタル
２４  Ｖカット
【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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【図８】
2010261280.tif 000010
【図９】
2010261280.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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