(57)【要約】【課題】路面の勾配に対応して排水桝の傾斜を調整可能とし、かつ、管同士の接続箇所の経年劣化を抑制する橋梁用排水桝の連結構造を提供する。【解決手段】橋梁用排水桝とその接続管との連結構造であって、ステンレス鋼よりなる橋梁用排水桝の桝本体部の排水用連結筒部の端部に球面状筒部を形成するとともに、ステンレス鋼よりなる接続管の連結筒部の端部には前記球面状筒部の外周面に包着して橋梁用排水桝を角度調節自在に摺接保持する管側球面状筒部を形成し、接続管に対する前記橋梁用排水桝の調整自在な勾配が最大縦断勾配、最大横断勾配で１２％となることを満たす。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
橋梁用排水桝とその接続管との連結構造であって、
前記橋梁用排水桝の桝本体部の排水用連結筒部の端部に球面状筒部を形成するとともに、
前記接続管の連結筒部の端部には前記球面状筒部の外周面に包着して前記橋梁用排水桝を角度調節自在に摺接保持する管側球面状筒部を形成した
ことを特徴とする橋梁用排水桝の連結構造。
【請求項２】
少なくとも前記橋梁用排水桝の排水用連結筒部及び接続管の連結筒部がステンレス鋼よりなる請求項１に記載の橋梁用排水桝の連結構造。
【請求項３】
前記橋梁用排水桝及び接続管の全部がステンレス鋼よりなる請求項２に記載の橋梁用排水桝の連結構造。
【請求項４】
前記接続管に対する前記橋梁用排水桝の調整自在な勾配が、最大縦断勾配、最大横断勾配で１２％である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の橋梁用排水桝の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高架道路等の橋梁に施工され、路面上の水を集めて橋梁外に排水する橋梁用排水桝の連結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、高架道路等の橋梁においては、路面上の水を速やかに排水するため、排水桝が設けられて車両運行の安全確保が図られている。例えば、路面上に降った雨水等は、前記の排水桝に集められて橋梁外、すなわち高架道路外に導かれ、排水下管を通じて排水される。
【０００３】
高架道路等の橋梁が施工される場所の地形に合わせて路面（アスファルト舗装面）には、適宜の勾配が設けられる。道路面の勾配には、交通量、通行車両の速度、路面からの排水性能等も勘案される。当然、高架道路等の橋梁に施工される排水桝にあっては、排水桝の上を車両が通行することとなる。
【０００４】
そこで、路面の勾配に対応すべく従前の排水桝によると、路面の勾配に対応させたテーパ状中間桝体を別途用意し、このテーパ状中間桝体を格子蓋（路面の勾配）と排水桝の間に介在させることにより調整していた（特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、特許文献１における格子蓋、テーパ状中間桝体、及び排水桝の係着はボルトにより行われていた。この場合、通行車両の増大に伴い係着用のボルトに係る負荷が増大し、テーパ状中間桝体の調整が緩むおそれがあるため、必ずしも路面の勾配に対応した排水桝の構造とは言えない。
【０００６】
このようなことから、路面の勾配に対応して排水桝の施工時の微調整を可能とした排水桝が検討されている。例えば、排水桝における管同士の接続において、発泡体からなる接続用部材の使用が提案されている（特許文献２参照）。あるいは、管同士がゴム製ジョイント部により接続する例も提案されている（特許文献３参照）。
【０００７】
しかしながら、発泡体、ゴム等は、酸化等による経年劣化が指摘され、接続箇所の係合状態を維持し続けることは、必ずしも容易ではない。
【特許文献１】特開２０００−２２０２０１号公報
【特許文献２】特開２００２−２５００７６号公報
【特許文献３】特開２００３−３０１４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は前記の点に鑑みなされたものであり、路面の勾配に対応して排水桝の傾斜を調整可能とし、かつ、管同士の接続箇所の経年劣化を抑制する橋梁用排水桝の連結構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、請求項１の発明は、橋梁用排水桝とその接続管との連結構造であって、前記橋梁用排水桝の桝本体部の排水用連結筒部の端部に球面状筒部を形成するとともに、前記接続管の連結筒部の端部には前記球面状筒部の外周面に包着して前記橋梁用排水桝を角度調節自在に摺接保持する管側球面状筒部を形成したことを特徴とする橋梁用排水桝の連結構造に係る。
【００１０】
請求項２の発明は、少なくとも前記橋梁用排水桝の排水用連結筒部及び接続管の連結筒部がステンレス鋼よりなる請求項１に記載の橋梁用排水桝の連結構造に係る。
【００１１】
請求項３の発明は、前記橋梁用排水桝及び接続管の全部がステンレス鋼よりなる請求項２に記載の橋梁用排水桝の連結構造に係る。
【００１２】
請求項４の発明は、前記接続管に対する前記橋梁用排水桝の調整自在な勾配が、最大縦断勾配、最大横断勾配で１２％である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の橋梁用排水桝の連結構造に係る。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明に係る橋梁用排水桝の連結構造によると、橋梁用排水桝とその接続管との連結構造であって、前記橋梁用排水桝の桝本体部の排水用連結筒部の端部に球面状筒部を形成するとともに、前記接続管の連結筒部の端部には前記球面状筒部の外周面に包着して前記橋梁用排水桝を角度調節自在に摺接保持する管側球面状筒部を形成したため、路面の勾配に対応して排水桝の傾斜を調整可能とすることができる。また、接続箇所（連結構造）に樹脂素材を用いる必要がないため、樹脂の経年劣化のおそれはない。
【００１４】
請求項２の発明に係る橋梁用排水桝の連結構造によると、請求項１の発明において、少なくとも前記橋梁用排水桝の排水用連結筒部及び接続管の連結筒部がステンレス鋼よりなるため、球面状筒部及び管側球面状筒部を互いに包着させて摺接保持させる際の加工が容易となる。
【００１５】
請求項３の発明に係る橋梁用排水桝の連結構造によると、請求項２の発明において、前記橋梁用排水桝及び接続管の全部がステンレス鋼よりなるため、従前の鋳鉄製の橋梁用排水桝及び接続管と比して軽量とすることができる。加えて、ステンレス鋼は、プラスチック素材製品と比しても薬品、熱等により変質することはなく耐久性に優れ、リサイクルにも好都合である。
【００１６】
請求項４の発明に係る橋梁用排水桝の連結構造によると、請求項１ないし３のいずれか１項の発明において、前記接続管に対する前記橋梁用排水桝の調整自在な勾配が、最大縦断勾配、最大横断勾配で１２％であるため、当該橋梁用排水桝の連結構造は大半の高架自動車用道路に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下添付の図面に従って本発明を説明する。図１は本発明に係る橋梁用排水桝とその接続管の全体斜視図、図２は橋梁用排水桝とその接続管の断面図、図３は図２の傾斜状態の断面図、図４は施工例に係る橋梁用排水桝とその接続管の概略断面図である。
【００１８】
図１ないし図３を用い、請求項１の発明に規定した橋梁用排水桝１０とその接続管３０との連結構造を説明する。橋梁用排水桝１０は桝本体部１１と排水用連結筒部２１からなる。排水用連結筒部２１の端部２２に、縦断面視略円弧状の球面からなる球面状筒部２５が形成されている。
【００１９】
接続管３０は連結用筒部３１を有する。この連結用筒部３１の端部３２には、縦断面視略円弧状の球面からなる管側球面状筒部３５が形成され、前記の球面状筒部２５の外周面２６が管側球面状筒部３５の内周面３６に包着されている。
【００２０】
球面状筒部２５及び管側球面状筒部３５は、双方とも概ね縦断面視略円弧状であることから、球面状筒部２５の外周面２６と管側球面状筒部３５の内周面３６との間に、いわゆるボールジョイント（球関節）となる連結構造が成立する。そのため、橋梁用排水桝１０は接続管３０に対して角度調整自在に摺接保持されている。
【００２１】
続いて、各部材の構造を説明する。実施例の桝本体部１１は、前述のとおり角度調整自在なことから、方向性を問われない上面視略正方形とされている。むろん、桝本体部の形状、大きさ等は、施工される橋梁の規格、橋梁における施工位置等に応じて適宜である。桝本体部１１の側面には通水孔１６が設けられ、図示しない通水管が接続される。桝本体部１１の蓋載置部１２に格子蓋４１が載置され、適宜のボルトにより格子蓋４１は固定される。蓋載置部１２にはボルト孔１７が設けられる。このボルト孔１７に固定ボルト４３が接続され、橋梁用排水桝１０の傾斜勾配を維持して橋梁に施工される（図４参照）。
【００２２】
桝本体部１１（桝底面部１３）と排水用連結筒部２１は溶接により固定される。図示する排水用連結筒部２１の円筒形状部分の長さは適宜である。接続管３０はその下方側に必要に応じてナット４４を有し、排水下管４２が図示しないボルトにより接続されている（図４参照）。
【００２３】
前記の球面状筒部２５及び管側球面状筒部３５を互いに湾曲させて成形するとともに包着させて摺接保持させる際の加工の利便性から、請求項２に規定するように、少なくとも橋梁用排水桝１０の排水用連結筒部２１及び接続管３０の連結筒部３１はステンレス鋼とすることが好適である。
【００２４】
さらに、橋梁用排水桝１０及び接続管３０の軽量化を鑑みると、請求項３に規定するように、橋梁用排水桝１０及び接続管３０の全部をステンレス鋼とすることがより好適である。
【００２５】
実施例の橋梁用排水桝１０及び接続管３０は、その全部がステンレス鋼よりなるものである。従来の橋梁用排水桝は、鋳鉄製品であったり、塩化ビニル、ＦＲＰ等のプラスチック素材が多用されていた。鋳鉄製品の場合、排水桝構造体の全体重量が重く、施工現場における作業性が思わしくなかった。また、プラスチック素材の場合、軽量ではあるものの解体時における処理の困難さが問題視されている。また、樹脂素材は酸化による経年劣化を避けることは難しい。
【００２６】
一方、ステンレス鋼の場合、鋳鉄製品と比して加工が容易となるとともに、軽量化が可能となり、橋梁への施工作業の利便性が向上する。さらに、プラスチック素材製品と比しても薬品、熱等により変質することはなく耐久性に優れている。加えて、リサイクルにも好都合である。
【００２７】
既に述べたとおり、橋梁用排水桝１０とその接続管３０との連結構造を球面状筒部２５及び管側球面状筒部３５のみから構成している。当該連結構造にあっては、別途の樹脂素材を介在させることなく橋梁用排水桝１０及び接続管３０の連結が可能となる。すなわち、使用される部材数を低減することができる。
【００２８】
図２及び図３を用い、接続管３０に対する橋梁用排水桝１０の勾配を説明する。図中、接続管３０（連結筒部３１）の伸長方向は方向線Ｌ１で示される。橋梁用排水桝１０（桝本体部１１）の水平方向は方向線Ｌ２で示される。図２の定常時、接続管３０に対する橋梁用排水桝１０の勾配は０％である（Ｌ１とＬ２とは直交する。）。
【００２９】
図３に示すとおり、球面状筒部２５と管側球面状筒部３５が互いに摺動しながら傾斜した際、接続管３０に対する橋梁用排水桝１０の調整自在な角度は、方向線Ｌ１と直交する方向線Ｌ３と、傾斜した橋梁用排水桝１０（桝本体部１１）の方向線Ｌ２との成す角度、すなわち勾配θ（％）として表される。従って、橋梁用排水桝１０の傾斜角度は勾配θ（％）となる。実施例にあっては、請求項４に規定するとおり、勾配θは、最大縦断勾配及び最大横断勾配のいずれにおいても最大で１２％となることを充足する。
【００３０】
なお、球面状筒部２５及び管側球面状筒部３５の湾曲の度合い、両球面状筒部の大きさ等の変更によって、前記の勾配を１２％より大きくすることも可能である。自動車用道路において、最大縦断勾配は、通常１２％を上限とされている。そこで、請求項４に規定するとおり対応可能な勾配を最大で１２％とすると、大半の自動車用道路に適用（対応）することができる。
【００３１】
図４は橋梁用排水桝１０及び接続管３０を橋梁５０に施工した一例を示す。桝本体部１１に固定ボルト４３が接続されるとともに、所定の勾配となるように橋梁用排水桝１０は接続管３０から傾斜させられる。所定の勾配が設けられた橋梁用排水桝１０の周囲は蓋載置部１２付近までコンクリートで満たされ、橋梁用排水桝１０及び接続管３０は橋梁５０の橋桁５１に埋設される。
【００３２】
続いて、蓋載置部１２付近にアスファルト５５が敷設され路面６０が舗装される。蓋載置部１２に前記の格子蓋４１が載置され、適宜のボルトにより格子蓋４１は桝本体部１１に固定される。こうして、路面６０と橋梁用排水桝１０（蓋載置部１２の格子蓋４１）との段差が解消される。なお、接続管３０に排水下管４２が接続され、橋梁用排水桝１０（桝本体部１１）に集められた水は橋梁外に排水される。
【００３３】
詳述した橋梁用排水桝とその接続管との連結構造によると、橋梁用排水桝の勾配を調整しようとする際の方向は全くの適宜であるため、縦断勾配，横断勾配の向きを問わずに橋梁の施工現場で用いることができる。さらに、勾配の調整が自在であるため、施工現場ごとの仕様とせず、同一規格の橋梁用排水桝及び接続管を量産することが可能となり、生産効率が良い。また、背景技術にて述べたようなテーパ状中間桝体を必要とすることなく、路面との段差を生じさせずに施工することができる。すなわち、勾配に応じたテーパ状中間桝体を逐次形成する手間がかからない。加えて、路面の勾配と橋梁用排水桝の傾斜とを揃えることができるため、車両通行時に格子蓋にかかる荷重は分散される。この結果、格子蓋の係着用のボルトにかかる負荷は軽減され、ボルトの緩みは抑制されると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る橋梁用排水桝とその接続管の全体斜視図である。
【図２】橋梁用排水桝とその接続管の断面図である。
【図３】図２の傾斜状態の断面図である。
【図４】施工例に係る橋梁用排水桝とその接続管の概略断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  橋梁用排水桝
１１  桝本体部
１２  蓋載置部
２１  排水用連結筒部
２５  球面状筒部
２６  球面状筒部の外周面
３０  接続管
３１  連結筒部
３５  管側球面状筒部
３６  管側球面状筒部の内周面
４１  格子蓋
４２  排水下管
５０  橋梁
５１  橋桁
５５  アスファルト
６０  路面
θ  勾配
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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