(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底版と側壁を持つ開渠ブロックを帯状に成型された止水ゴムを用いて連結した連結構造であり、開渠ブロックの軸方向両側の端面より奥側の内周面に、開渠ブロックの周方向に連続する定着溝が底版と側壁の厚さ方向に形成され、止水ゴムは隣接する開渠ブロックの双方の定着溝間距離より大きい幅を持つと共に、幅方向両側の背面側に前記定着溝に定着されるアンカーを有し、対向する側壁の内周面と底版の内周面に連続して亘り、隣接する開渠ブロックの端部間に跨り、幅方向両側のアンカーにおいて各定着溝内に差し込まれ、幅方向中間部において隣接する開渠ブロック間で弛んだ状態で両開渠ブロックを連結しており、前記止水ゴムのアンカーは両側に前記定着溝の内周面に密着する複数のアンカーリップを有し、定着溝内に差し込まれ、複数のアンカーリップが収縮したときの弾性によって開渠ブロックへの取付状態を維持し、前記止水ゴムの幅方向中間部の弛み部分には想定される開渠ブロック間の相対変位量を見込んだ長さが与えられ、止水ゴムは隣接する開渠ブロック間の軸方向、またはそれに直交する方向の相対変位時に、幅方向中間部の弛みがなくなる相対変位量まで自由に追従可能で、それを超える相対変位に対して止水ゴム全体が張力を負担しながら伸び変形することにより追従可能である開渠ブロックの連結構造。
【請求項２】
定着溝は側壁の内周面から外周面まで連続して形成され、止水ゴムは底版と側壁の内周面及び側壁の外周面に亘り、連続して定着されている請求項１記載の開渠ブロックの連結構造。
【請求項３】
開渠ブロックの端面と内周面との間の隅角部は面取りされ、止水ゴムの幅方向中間部は隣接する開渠ブロックの面取りされた面において弛んでいる請求項１、もしくは請求項２記載の開渠ブロックの連結構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は各種の水路として使用されるコンクリート製の開渠ブロックを軸方向及びそれに直交する方向の相対変位に追従可能な状態に連結した開渠ブロックの連結構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
開渠ブロックは軸方向に互いに連結されながら、地中、または地盤面上に敷設されることから、不等沈下による開渠ブロック間の軸方向に直交する方向の相対変位の他、地震による軸方向、及びそれに直交する方向の相対変位が生ずるため、隣接する開渠ブロックは両者間の止水性を確保する上で、想定される相対変位に追従できるように連結される必要がある。
【０００３】
従来は▲１▼開渠ブロック間の突合せ目地に不定形シーリング材を充填する、▲２▼偏平なゴムを両開渠ブロックに樹脂系接着剤を用いて接着する、▲３▼各開渠ブロックに埋設されたゴムを溶着して目地を形成する等により目地の止水性を確保することが行われているが、いずれの方法も材料自体の変形能力によって相対変位に対応しようとするため、開渠ブロック間に発生する相対変位量が材料自体の変形能力を超える場合に変位に追従することができない。
【０００４】
このため、材料の変形能力を超える相対変位が発生した場合には破断を生じ易く、目地からの漏水を招き易い。破断を生じた場合に補修をしても、補修箇所が不連続になるため、連結（施工）直後の止水性能を確保することが難しい。
【０００５】
またいずれの方法も湿式の材料を用いることから、施工後の、特に冬期の施工後の養生時間を待つ必要があるため、施工直後から使用状態に置くことができない。
【０００６】
暗渠の連結例である特開昭６３−１１０３２７号，特開平２−１６４９４９号，特開平４−３１５２０号ではブロックの軸方向に伸縮自在な、成型されたゴムを隣接するブロックの端面間に跨設しているが、ゴムの幅方向両端部をブロックの製作時にコンクリート中に埋設するため、破損が生じたときの交換が効かない。またゴムが余長部分を有しないため、追従できるブロック間の相対変位量はゴム自体の変形能力に制限される。
【０００７】
この発明は上記背景より、開渠ブロック間の二方向の相対変位への追従能力が高く、破損した場合の交換を容易に行えるゴムを用いた連結構造を提案するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明では開渠ブロックの軸方向両側の端面より奥側の内周面に周方向に連続する定着溝を形成する一方、止水ゴムの幅方向両側の背面側に定着溝に定着されるアンカーを形成することにより止水ゴムの開渠ブロックへの着脱を自在にすると共に、止水ゴムに、隣接する開渠ブロックの双方の定着溝間距離より大きい幅を与え、止水ゴムの幅方向中間部を隣接する開渠ブロック間において弛ませることにより開渠ブロック間の二方向の相対変位への追従能力を高める。
【０００９】
止水ゴムは帯状に成型され、長さ方向には対向する側壁の内周面と底版の内周面に連続して亘り、幅方向には隣接する開渠ブロックの端部間に跨り、幅方向両側のアンカーにおいて各定着溝内に差し込まれ、幅方向中間部において隣接する開渠ブロック間で弛んだ状態で両開渠ブロックを連結する。アンカーは定着溝内に差し込まれ、圧縮されることにより開渠ブロックへの取付状態を維持し、止水ゴムは取付状態からの抜け出しに対して安定する。
【００１０】
幅方向中間部の弛み部分の長さ、すなわち余長には想定される開渠ブロック間の相対変位量を見込んだ長さが与えられ、止水ゴムは隣接する開渠ブロック間に軸方向、またはそれに直交する方向の相対変位が生じたとき、幅方向中間部の弛みがなくなる相対変位量までは自由に追従できる。それを超える相対変位に対してもアンカーを含め、止水ゴム全体が張力を負担しながら伸び変形することにより追従できる。
【００１１】
このように止水ゴムが弛み分の余裕を有することで、相対変位発生時から過大な張力を負担することがないため、相対変位に対する追従能力が高く、破断に対する安全性も高い。
【００１２】
止水ゴムのいずれかの部分が摩耗、損傷、破損等した場合にはアンカーが定着溝から強制的に引き出されることにより開渠ブロックから離脱可能であるため、交換時の対応が容易に行われる。特に止水ゴムは開渠ブロックの内周面に定着されることで、開渠ブロックを地盤面上に敷設した状態で止水ゴムを交換することができるため、迅速に交換作業を遂行することができる。
【００１３】
止水ゴムの長さ方向のいずれかの部分に摩耗等が生じた場合でも、止水ゴムの交換はその一部ではなく、開渠ブロックを連結している止水ゴム全体毎に行われることで、湿式材料を用いる場合のような補修による性能上の不連続は生じないため、連結直後の止水性能を確保することができる。
【００１４】
また止水ゴムは成型状態で定形を維持する乾式の定形シーリング材であるため、施工後の養生時間を待つ必要がなく、施工直後から使用状態に置くことができる。
【００１５】
請求項２では定着溝を側壁の内周面から外周面まで連続して形成すると共に、止水ゴムを底版と側壁の内周面及び側壁の外周面に亘り、連続して定着させることにより、弛みがなくなる相対変位量を超える相対変位時の止水ゴムの負担を軽減し、止水ゴムの破損に対する安全性を高める。
【００１６】
隣接する開渠ブロックが相対変位しようとするとき、止水ゴムには幅方向の引張力や厚さ方向のせん断力が作用するが、止水ゴムが側壁の内周面と外周面の両面に対になって定着されていることで、側壁を挟んだ一方側の止水ゴムが負担する荷重が半減するため、止水ゴムの負担が軽減され、その破損に対する安全性が向上する。
【００１７】
併せて止水ゴムが側壁を厚さ方向の両側から保持するため、隣接する開渠ブロックの相対変位を拘束する効果も向上する。
【００１８】
請求項３では開渠ブロックの端面と内周面との間の隅角部を面取りすると共に、止水ゴムの幅方向中間部を隣接する開渠ブロックの面取りされた面において弛ませることにより、開渠ブロック間の相対変位による止水ゴムの伸縮や変形時の破損や破断を回避する。
【００１９】
隅角部の面取りがされていない場合、幅方向中間部の弛み部分が隅角部の凸部に繰り返して接触することにより傷付き、破断に至る可能性が高いが、面取りにより凸部がないことで、その破断の可能性が軽減され、止水ゴムの寿命が延長される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
この発明は図１，図２に示すように底版２と、対向する側壁３，３を持つ開渠ブロック１，１を帯状に成型された止水ゴム４を用い、開渠ブロック１の軸方向及びそれに直交する方向の相対変位に追従可能に連結した連結構造である。
【００２１】
開渠ブロック１の軸方向両側の端面１ａより奥側の内周面には、底版２の全幅と側壁３，３の全高、もしくは側壁３の頂部付近までに亘り、開渠ブロック１の周方向に連続する定着溝１ｂが形成される。定着溝１ｂは図４に示す断面形状の型枠５を開渠ブロック１の製作時に底版２と側壁３，３の内周面に設置しておくことにより形成される。
【００２２】
図１，図２では側壁３の頂部（天端）まで定着溝１ｂを形成し、止水ゴム４を敷設しているが、止水ゴム４の上端は開渠ブロック１の使用状態で想定される水位より上に位置すればよいため、必ずしも側壁３の頂部まで定着溝１ｂを形成し、止水ゴム４を敷設する必要はない。
【００２３】
型枠５は断面上、本体部５ｃと溝部５ａ及び面取り部５ｂからなり、長さ方向、すなわち紙面に垂直な方向に連続する。型枠５は底版２の内周面と側壁３の内周面、及び底版２と側壁３との間の隅角部毎に独立し、連続的に敷設されるか、または一方の側壁３の内周面から底版２を経て他方の側壁３の内周面までに連続して敷設され、コンクリートの硬化後に脱型される。開渠ブロック１の定着溝１ｂは溝部５ａによって形成される。
【００２４】
図５〜図７では止水ゴム４を交換する際の、止水ゴム４の挿入と離脱のし易さから、型枠５の、定着溝１ｂを形成する部分である溝部５ａの断面形状を台形状にし、底版２と側壁３の内周側の表面から深さ方向にかけて幅が縮小される形状に定着溝１ｂを形成しているが、必ずしもその必要はない。
【００２５】
止水ゴム４は幅方向には隣接する開渠ブロック１，１の双方の定着溝１ｂ，１ｂ間距離より大きい幅を持ち、全長は少なくとも一方の側壁３の頂部、もしくはその付近から底版２を経て他方の側壁３の頂部、もしくはその付近までに亘る長さを持ち、一方の側壁３の頂部やその付近から他方の側壁３の頂部やその付近まで連続し、継ぎ目なく敷設される。
【００２６】
止水ゴム４の幅方向両側の背面側には定着溝１ｂに定着されるアンカー４ａ，４ａが形成され、各アンカー４ａの両側に定着溝１ｂの内周面に密着する複数のアンカーリップ４ｂが突設される。
【００２７】
止水ゴム４は隣接する開渠ブロック１，１の端面１ａ，１ａが互いに対向し、クリアランスをおいた状態、もしくは密着した状態で双方の端部間に跨り、各アンカー４ａが各開渠ブロック１の定着溝１ｂ内に差し込まれる。止水ゴム４は複数のアンカーリップ４ｂの収縮時の弾性によって定着溝１ｂに定着された状態を維持する。止水ゴム４は弾性によって定着状態を維持することから、主として復元性能の高い、クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコンゴムその他のガスケット類の定形シーリング材によって成型される。
【００２８】
図５〜図７ではアンカー４ａが定着溝１ｂ内に差し込まれた状態を示しているが、特にアンカー４ａが定着溝１ｂ内に差し込まれる前のアンカーリップ４ｂの状態と定着溝１ｂとの関係を示している図５，図６のようにアンカーリップ４ｂの弾性が発揮されるよう、アンカー４ａの両側のアンカーリップ４ｂ，４ｂの先端間距離は定着溝１ｂの内法より大きく、アンカー４ａが定着溝１ｂ内に差し込まれたときにアンカーリップ４ｂ，４ｂが収縮する。
【００２９】
止水ゴム４が定着溝１ｂ，１ｂに定着されたとき、止水ゴム４の幅方向中間部は隣接する開渠ブロック１，１間で弛んだ状態になる。この幅方向中間部の弛み部分４ｃの長さ、すなわち余長には想定される開渠ブロック１，１間の相対変位に伴う端面１ａ，１ａ間距離の変化量を見込んだ長さが与えられる。止水ゴム４は幅方向中間部が弛みのない状態で成型されるか、または弛んだ状態で成型されるが、取付作業性の面からは後者の方がよい。
【００３０】
図面では止水ゴム４の損傷や破損を防止するために、開渠ブロック１の端面１ａと内周面との間の隅角部を面取りし、止水ゴム４を隣接する開渠ブロック１，１の面取りされた面１ｃ，１ｃに弛み部分４ｃを位置させている。面取りされた面１ｃは上記の図４に示す型枠５による定着溝１ｂの形成と同時に、面取り部５ｂによって形成される。面取りされた面１ｃは曲面状の場合もある。
【００３１】
図５〜図７は止水ゴム４による開渠ブロック１，１の連結例を示す。止水ゴム４の取付面である底版２及び側壁３の内周面には止水ゴム４の取付状態において水流の妨げとならないよう、敷設溝１ｄが形成され、止水ゴム４はその表面と底版２及び側壁３の内周面が面一になるように、またはそれに近い状態で敷設溝１ｄに敷設される。敷設溝１ｄは型枠５の本体部５ｃによって形成される。敷設溝１ｄの端面と止水ゴム４の幅方向両端との間には止水ゴム４の膨張や変形を見込み、止水ゴム４が敷設溝１ｄから突出しないよう、クリアランスが確保される。
【００３２】
図５は開渠ブロック１，１の端面１ａ，１ａ間にクリアランスを確保して連結した場合、図６は端面１ａ，１ａを密着させて連結した場合であり、共に止水ゴム４の弛み部分４ｃの断面を曲線状に形成した場合である。
【００３３】
図７は開渠ブロック１，１の端面１ａ，１ａ間にクリアランスを確保し、止水ゴム４の弛み部分４ｃの断面を直線状に形成した場合である。端面１ａ，１ａ間にクリアランスを確保した図５，図７の場合、開渠ブロック１，１は互いに接近する向きの相対変位も許容される。
【００３４】
図８は定着溝１ｂを側壁３の両面、すなわち側壁３の内周面から外周面まで連続して形成すると共に、止水ゴム４に一方の側壁３の外周面の下端から、その頂部と内周面、及び底版２を経て他方の側壁３の外周面の下端までに亘る長さを与え、止水ゴム４を底版２と側壁３の内周面及び側壁３の外周面に亘って敷設した場合を示す。
【００３５】
この場合、図９に示すように開渠ブロック１の端面１ａと外周面との間の隅角部にも面取りされた面１ｃが形成され、止水ゴム４，４は側壁３の断面上、側壁３の両面で対になり、対称な状態で配置されることから、側壁３を挟んだ一方側の止水ゴム４の負担が半減し、止水ゴム４の負担が軽減されるため、破損に対する安全性が向上する利点がある。
【００３６】
側壁３の頂部は開渠ブロック１，１の使用状態で露出することから、図２に示すように頂部まで敷設された止水ゴム４の端部を塞ぎ、開渠ブロック１，１の連結部分の外観を整えるために、側壁１，１の頂部には必要により図１，図３に示すように側壁３の内周面と外周面、及び天端面に密着する溝形断面形状のパッキン６が被せられる。図８の場合、パッキン６は側壁３の頂部で屈曲している止水ゴム４を側壁３の両面側から保持する役目も果たす。
【００３７】
【発明の効果】
開渠ブロックの軸方向両側の端面より奥側の内周面に周方向に連続する定着溝を形成する一方、止水ゴムの幅方向両側の背面側に定着溝に定着されるアンカーを形成することで、止水ゴムの開渠ブロックへの着脱を自在にするため、止水ゴムのいずれかの部分が摩耗、破損等した場合の交換作業を容易に行うことができる。
【００３８】
特に止水ゴムは開渠ブロックの内周面に定着されるため、開渠ブロックを地盤面上に敷設した状態で、迅速に止水ゴムの交換作業を遂行することができる。
【００３９】
更に交換は止水ゴム全体毎に行われることで、湿式材料を用いる場合のような補修による性能上の不連続は生じないため、連結直後の止水性能を確保することができる上、止水ゴムは乾式の定形シーリング材であるため、施工後の養生時間を待つ必要がなく、施工直後から使用状態に置くことができる。
【００４０】
また止水ゴムに、隣接する開渠ブロックの双方の定着溝間距離より大きい幅を与え、止水ゴムの幅方向中間部を隣接する開渠ブロック間において弛ませるため、二方向の開渠ブロックの相対変位に追従させることができる。
【００４１】
特に隣接する開渠ブロック間に相対変位が生じたとき、止水ゴムは幅方向中間部の弛みがなくなる相対変位量までは自由に追従でき、それを超える相対変位に対してもアンカーを含め、止水ゴム全体が張力を負担しながら伸び変形することにより追従できるため、相対変位に対する追従能力が高く、破断に対する安全性も高い。
【００４２】
請求項２では定着溝を側壁の内周面から外周面まで連続して形成し、止水ゴムを底版と側壁の内周面及び側壁の外周面に亘って定着させるため、止水ゴムの負担が軽減され、止水ゴムの破損に対する安全性が高まる。併せて止水ゴムによる隣接する開渠ブロックの相対変位を拘束する効果も向上する。
【００４３】
請求項３では開渠ブロックの端面と内周面の間の隅角部を面取りすると共に、止水ゴムを隣接する開渠ブロックの面取りされた面において弛ませるため、開渠ブロック間の相対変位による止水ゴムの伸縮や変形時の破損を回避でき、止水ゴムの寿命が延長される。
【図面の簡単な説明】
【図１】開渠ブロックの連結状態を示した斜視図である。
【図２】開渠ブロックの連結状態を示した俯瞰図である。
【図３】図２のｘ−ｘ線断面図である。
【図４】型枠を示した立面図である。
【図５】止水ゴムの取付状態を示した断面図である。
【図６】止水ゴムの他の取付状態を示した断面図である。
【図７】止水ゴムの他の取付状態を示した断面図である。
【図８】止水ゴムを側壁の両面に配置した場合を示した斜視図である。
【図９】図８における止水ゴムの取付状態を示した断面図である。
【符号の説明】
１……開渠ブロック、１ａ……端面、１ｂ……定着溝、１ｃ……面取りされた面、１ｄ……敷設溝、２……底版、３……側壁、４……止水ゴム、４ａ……アンカー、４ｂ……アンカーリップ、４ｃ……弛み部分、５……型枠、５ａ……溝部、５ｂ……面取り部、５ｃ……本体部、６……パッキン。
【図１】
0003597506.tif 000002
【図２】
0003597506.tif 000003
【図３】
0003597506.tif 000004
【図４】
0003597506.tif 000005
【図５】
0003597506.tif 000006
【図６】
0003597506.tif 000007
【図７】
0003597506.tif 000008
【図８】
0003597506.tif 000009
【図９】
0003597506.tif 000010