(57)【要約】【課題】ポリエチレンスリーブの破口や端部からの浸水による管の腐蝕を防止する。【解決手段】地中に埋設する管１の外周に被せる管防蝕用ポリエチレンスリーブ１１において、外層をなす基本スリーブ材２１の内周側に吸水膨潤材２２を設け、吸水膨潤材２２が基本スリーブ材２１と管１の間に挟まれるようにする。基本スリーブ材２１の内周側の吸水膨潤材２２がシール材として機能するので、ポリエチレンスリーブ１１の端部からの浸水が防止される。また、基本スリーブ材２１に破口が生じても、吸水膨潤材２２が地下水等の浸水により膨潤し、破口を塞ぐ自己修復材として機能するので、遮水性能が維持され、管１の腐蝕を防止することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に埋設する管(1)の外周に被せる管防蝕用ポリエチレンスリーブにおいて、外層をなすポリエチレン製の基本スリーブ材(21)の内周側に吸水膨潤材(22)を設け、吸水膨潤材(22)が基本スリーブ材(21)と管(1)の間に挟まれるようにしたことを特徴とする管防蝕用ポリエチレンスリーブ。
【請求項２】
請求項１に記載のポリエチレンスリーブにおいて、基本スリーブ材(21)の内周面に、吸水膨潤材(22)を重ね合わせて固着したことを特徴とする管防蝕用ポリエチレンスリーブ。
【請求項３】
請求項２に記載のポリエチレンスリーブにおいて、吸水膨潤材(22)の内周面に、さらにポリエチレン製の基本スリーブ材(21)を重ね合わせて固着したことを特徴とする管防蝕用ポリエチレンスリーブ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載のポリエチレンスリーブにおいて、吸水膨潤材(22)として、ベントナイト、水膨張性アクリル樹脂、吸水性ポリウレタン樹脂又はビニルアルコール／アクリル酸塩共重合体を機能材料としてマット状に加工したものを使用したことを特徴とする管防蝕用ポリエチレンスリーブ。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のポリエチレンスリーブを使用した管の防蝕構造であって、管(1)の外周に被せるポリエチレンスリーブを、基本スリーブ材(21)の内周面全体に亘って吸水膨潤材(22)が重なり合うものとしたことを特徴とする管の防蝕構造。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載のポリエチレンスリーブを使用した管の防蝕構造であって、継手部(2)で継ぎ合わされる管(1)の外周に被せるポリエチレンスリーブを、基本スリーブ材(21)の継手部(2)に対応する部分にのみ吸水膨潤材(22)が重なり合うものとしたことを特徴とする管の防蝕構造。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれかに記載のポリエチレンスリーブを使用した管の防蝕構造であって、管(1)の外周に余剰部を折り畳んで被せるポリエチレンスリーブを、基本スリーブ材(21)の折畳部(21a)の入口部(21b)付近にのみ吸水膨潤材(22)が重なり合うものとしたことを特徴とする管の防蝕構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、地中に埋設される管を腐蝕から保護するポリエチレンスリーブに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、水道管として鋳鉄管等の金属製の管を地中に埋設する場合、腐食性土壌との接触や地下水の影響による管の腐蝕を防止するため、管の外周にポリエチレンスリーブを被せ、管同士を継手部で接続することにより、地面の開削部に管路を構成し、土砂を管路に被せて埋め戻す工法が実施されている。
【０００３】
この工法において、土砂を埋め戻す際、継手部のように外周に大きな段差を伴う凹凸がある部分では、投入土砂の衝撃や重量によってポリエチレンスリーブに破口が生じ、その破口から地下水がポリエチレンスリーブと管の間に侵入したり、腐植土壌が管に直接接触したりして、防蝕効果が低下するおそれがある。
【０００４】
このような現象への対策として、下記特許文献１においては、図５に示すように、管１の外周をポリエチレンスリーブ５０で被覆し、ポリエチレンスリーブ５０の両端部を緊締具５１で巻き締め、継手部２には、管軸方向に延びる切目で分割されたプラスチック製のカバー５２を弾性変形させて外嵌し、復元させたカバー５２の分割部分に係止具５３を嵌めて、カバー５２の分割部分を閉じ、カバー５２の両端部を緊締具５４で巻き締める防蝕構造が提案されている。
【０００５】
この防蝕構造では、管１を継手部２で接続した後に、カバー５２を外嵌することができるため、施工性が良好となり、また、カバー５２を厚く形成できるため、埋め戻し時に土砂の衝撃が作用しても、カバー５２に破口が生じにくくなるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−２５３１９０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、上記特許文献１に記載されたような管の防蝕構造においても、埋め戻される土砂に混入したコンクリート片等の衝突や、管路が深い場合に大きな落差で投入される土砂の落下衝撃によって、カバー５２に損傷による破口が生じることがある。
【０００８】
また、緊締具５１，５４によるポリエチレンスリーブ５０及びカバー５２の巻き締めだけでは、ポリエチレンスリーブ５０やカバー５２の端部からの浸水を完全に防止できないという問題もある。
【０００９】
そこで、この発明は、ポリエチレンスリーブの破口や端部からの浸水による管の腐蝕を防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、この発明は、地中に埋設する管の外周に被せる管防蝕用ポリエチレンスリーブにおいて、外層をなすポリエチレン製の基本スリーブ材の内周側に吸水膨潤材を設け、吸水膨潤材が基本スリーブ材と管の間に挟まれるようにしたのである。
【００１１】
また、基本スリーブ材の内周面に、吸水膨潤材を重ね合わせて固着し、さらに、防蝕性向上の必要に応じて、吸水膨潤材の内周面に、ポリエチレン製の基本スリーブ材を重ね合わせて固着したのである。
【００１２】
この吸水膨潤材としては、ベントナイト、水膨張性アクリル樹脂、吸水性ポリウレタン樹脂又はビニルアルコール／アクリル酸塩共重合体を機能材料としてマット状に加工したものを使用する。
【００１３】
そして、管の外周に被せるポリエチレンスリーブを、基本スリーブ材の内周面全体に亘って吸水膨潤材が重なり合うものとし、管路全体の防蝕性向上を図ったのである。
【００１４】
また、施工性及び経済性を考慮して、基本スリーブ材の継手部に対応する部分にのみ吸水膨潤材が重なり合うものとし、或いは、余剰部を折り畳んで管に被せる基本スリーブ材の折畳部の入口付近にのみ吸水膨潤材が重なり合うものとしたのである。
【発明の効果】
【００１５】
このポリエチレンスリーブでは、ポリエチレン製の基本スリーブ材の内周側に設けた吸水膨潤材がシール材として機能するので、端部からの浸水が防止される。
【００１６】
また、基本スリーブ材に破口が生じても、吸水膨潤材が地下水等の浸水により膨潤し、破口を塞ぐ自己修復材として機能するので、遮水性能が維持され、管の腐蝕を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明に係るポリエチレンスリーブであって、（ａ）２層別体型、（ｂ）２層一体型、（ｃ）３層一体型の実施形態を示す一部拡大縦断側面図
【図２】同上の基本スリーブ材の内周面全体に吸水膨潤材を設けたポリエチレンスリーブによる防蝕構造［実施形態１］を示す一部拡大縦断側面図
【図３】同上の管の継手部に対応する部分にのみ吸水膨潤材を設けたポリエチレンスリーブによる防蝕構造［実施形態２］を示す一部拡大縦断側面図
【図４】同上の折畳部の入口付近にのみ吸水膨潤材を設けたポリエチレンスリーブによる防蝕構造［実施形態３］を示す（ａ）一部拡大縦断側面図、（ｂ）Ａ矢視断面図
【図５】特許文献１に記載の管の防蝕構造を示す一部縦断側面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、この発明に係るポリエチレンスリーブ１１，１２の積層構造となる部分を拡大して示す断面図である。
【００２０】
これらのポリエチレンスリーブ１１，１２は、上下水道などに用いられるダクタイル鋳鉄管等の金属製の管１を腐蝕から保護するため、その外周に被せられるものである。
【００２１】
図１（ａ）及び（ｂ）は、２層構造のポリエチレンスリーブ１１を示す。これらのポリエチレンスリーブ１１は、基本スリーブ材２１の内周側に吸水膨潤材２２を設け、吸水膨潤材２２が基本スリーブ材２１と管１の間に挟まれるようにしたものである。
【００２２】
このうち、図１（ａ）に示すポリエチレンスリーブ１１は、基本スリーブ材２１と吸水膨潤材２２とを別体としたものであり、施工に際し、管１の外周をまず吸水膨潤材２２で覆い、その外側に基本スリーブ材２１を被せる。
【００２３】
図１（ｂ）に示すポリエチレンスリーブ１１は、基本スリーブ材２１と吸水膨潤材２２とを予め重ね合わせ、接着剤等で固着したものであり、施工に際し、これらを一体として管１の外周に被せる。
【００２４】
図１（ｃ）は、３層構造のポリエチレンスリーブ１２を示し、このポリエチレンスリーブ１２は、外層をなす基本スリーブ材２１の内周面に吸水膨潤材２２を重ね合わせて接着剤等で固着し、さらに、吸水膨潤材２２の内周面に、内層をなす基本スリーブ材２１を重ね合わせて接着剤等で固着したものである。
【００２５】
このように、ポリエチレンスリーブ１１，１２は、基本スリーブ材２１と吸水膨潤材２２とを積層したものであり、基本スリーブ材２１としては、メタロセン触媒等を用いて製造された一般的な単層のポリエチレンシートが使用される。
【００２６】
吸水膨潤材２２としては、ベントナイト、水膨張性アクリル樹脂、吸水性ポリウレタン樹脂又はビニルアルコール／アクリル酸塩共重合体を機能材料としてマット状に加工したものが使用される。
【００２７】
図２〜図４は、上記２層一体型のポリエチレンスリーブ１１を使用した場合における防蝕構造の実施形態１乃至３を、管１同士を継手部２で継ぎ合わせる部分について示している。なお、管１の内周面には、セメントモルタルやエポキシ樹脂等のライニング１ａが施されている。
【００２８】
図２に示す実施形態１では、ポリエチレンスリーブ１１として、基本スリーブ材２１の内周面全体に亘ってシート状の吸水膨潤材２２が重なり合う長尺のものを使用する。
【００２９】
そして、管１のそれぞれの胴部（直部）の外周に、管軸方向に亘ってポリエチレンスリーブ１１を被せ、一方の管１を覆うポリエチレンスリーブ１１を、その管１の端部よりも長く延びるものとし、この延長部分を継手部２に被せると共に、継手部２を乗り越えて他方の管１に被せ、ポリエチレンスリーブ１１の端部及び継手部２に臨む部分をゴムバンド等の緊締具３０で巻き締める。
【００３０】
このようなポリエチレンスリーブ１１を使用すると、外層をなすポリエチレン製の基本スリーブ材２１の内周側に設けた吸水膨潤材２２がシール材として機能するので、ポリエチレンスリーブ１１の端部からの浸水が防止される。
【００３１】
また、基本スリーブ材２１に破口が生じても、吸水膨潤材２２が地下水等の浸水により膨潤し、破口を塞ぐ自己修復材として機能するので、遮水性能が維持され、管１の腐蝕を防止することができる。
【００３２】
さらに、この実施形態では、ポリエチレンスリーブ１１が凹凸のある継手部２だけでなく、管１の胴部も覆っていることから、管路を全体的に腐蝕から保護することができ、土被りが深く、埋設時の土砂による落下衝撃が大きい場合や、腐蝕性の強い土壌に管１を埋設する場合にも、対応することができる。
【００３３】
そのほか、基本スリーブ材２１と吸水膨潤材２２とが一体となっていることから、迅速に施工することができる。ただし、基本スリーブ材２１と吸水膨潤材２２が厚手で重く、また、長尺で施工しにくい場合には、図１（ａ）に示すような２層別体型のポリエチレンスリーブ１１を使用し、吸水膨潤材２２及び基本スリーブ材２１を管１の外周に順次被せるようにすればよい。
【００３４】
次に、図３に示す実施形態２では、ポリエチレンスリーブ１１として、基本スリーブ材２１の継手部２に対応する部分にのみシート状の吸水膨潤材２２が重なり合い、基本スリーブ材２１も継手部２及びその付近だけに被さる短尺のものを使用する。
【００３５】
この場合、管１のそれぞれの胴部の外周に被せるポリエチレンスリーブ５０は、従来の積層構造でないものを使用し、ポリエチレンスリーブ１１の吸水膨潤材２２を継手部２の突出部分に沿わせ、両端部の基本スリーブ材２１が単層となった部分を各管１のポリエチレンスリーブ５０の外周に被せ、この部分をゴムバンド等の緊締具３０で巻き締める。
【００３６】
この実施形態では、外周に段差の大きい凹凸があり破口が生じやすい継手部２のみを、管軸方向の長さが短い２層構造のポリエチレンスリーブ１１で覆うので、施工が容易で、防蝕に要する資材コストも抑制することができる。
【００３７】
次に、図４に示す実施形態３では、ポリエチレンスリーブ１１として、管１の設置状態における上部で折り畳んだ基本スリーブ材２１の折畳部２１ａにおいて、基本スリーブ材２１同士がポリエチレンスリーブ１１の内部空間に連通して接触する基点側の部分、すなわち折畳部２１ａの入口部２１ｂ付近にのみ、棒状の吸水膨潤材２２が重なり合うものを使用する。
【００３８】
この場合、一方の管１を覆うポリエチレンスリーブ１１を、継手部２を乗り越えて他方の管１に被せ、他方の管１の外周にも同様にポリエチレンスリーブ５０を被せておき、ポリエチレンスリーブ１１，５０の端部及び継手部２に臨む位置をゴムバンド等の緊締具３０で巻き締める。
【００３９】
この実施形態では、埋め戻される土砂が落下に伴い衝突する管１の上部において、基本スリーブ材２１に破口が生じても、折畳部２１ａから下方への浸水が吸水膨潤材２２で阻止されるので、僅かな吸水膨潤材２２を使用するだけで、遮水効果を得ることができ、管１の腐蝕を防止することができる。
【００４０】
なお、上記実施形態１〜３では、２層構造のポリエチレンスリーブ１１を使用した場合について例示したが、３層構造のポリエチレンスリーブ１２を使用する場合についても、同様の防蝕構造とし、さらに遮水性能を高めることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１  管
１ａ  ライニング
２  継手部
１１，１２  ポリエチレンスリーブ
２１  基本スリーブ材
２１ａ  折畳部
２１ｂ  入口部
２２  吸水膨潤材
３０  緊締具
５０  ポリエチレンスリーブ
【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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