(57)【要約】【課題】筒状ブロックの重量増加や品質の低下を招くことなく、水平方向耐力を高めることが可能なハンドホールを提供する。【解決手段】複数の筒状ブロック（１０）を積み上げることで構築されるハンドホールにおいて、互いに接合される２つの筒状ブロックのうち、上側の筒状ブロックの下面と下側の筒状ブロックの上面に、同一の傾斜角を有し互いに接触することで勾配受け構造を構成するテーパ面（１２ｃ，１２ｆ）をそれぞれ形成するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の筒状ブロックを積み上げることで構築されるハンドホールであって、
互いに接合される２つの筒状ブロックのうち、上側の筒状ブロックの下端面と下側の筒状ブロックの上端面に、同一の傾斜角を有し互いに接触することで勾配受け構造を構成するテーパ面がそれぞれ形成されていることを特徴とするハンドホール。
【請求項２】
前記複数の筒状ブロックの各々は、上端面と下端面に勾配受け構造を構成する前記テーパ面がそれぞれ形成されている同一形状の枠状本体部を有することを特徴とする請求項１に記載のハンドホール。
【請求項３】
前記複数の筒状ブロックは、上面視で矩形状をなし、前記最上段の筒状ブロックの上端面の４隅には傾斜貫通孔形成され、
前記複数の筒状ブロックの最上段の筒状ブロックの上に載置される矩形状のカバープレートを備え、
前記カバープレートの４隅には、前記最上段の筒状ブロックの上端面の４隅に形成されている前記傾斜貫通孔の上方へ向ってそれぞれ突出し対応する前記傾斜貫通孔と連通可能な挿通孔が形成されている係止片が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のハンドホール。
【請求項４】
前記複数の筒状ブロックは、互いに対向する２組の側壁のうち一方の組の側壁の厚さが、他方の組の側壁の厚さよりも厚くなるように形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のハンドホール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中管路埋設工事において中継用として使用される地中箱であって筒状ブロックを積み重ねて構築されるハンドホールに関し、特に鉄道用の路盤に埋設されるハンドホールに利用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道路線においては、鉄道設備機器に対して信号を伝えたり電源を供給したりするための信号線や電源線を通す地中管路が沿線に沿って埋設されるとともに、中継用設備としてハンドホールが路盤内に設けられる。なお、鉄道用のハンドホールには、所定の深さを確保するとともに工事のし易さ考慮して、コンクリート製の筒状ブロックを積み重ねて構築されるハンドホールが使用されていることが多い。
【０００３】
鉄道路線に設けられる従来の積み上げ方式のハンドホールにおける上下の筒状ブロックの嵌合構造は、図４（Ａ）や（Ｃ）に示すように、上のブロックの荷重を平面で受ける構造が一般的であった。図４（Ａ）の嵌合構造の場合、水平方向荷重に対する強度を高めるには、ブロックとブロックとの間に生じる隙間（遊び空間）に対してモルタルあるいは接着剤を充填する必要がある。
【０００４】
また、図４（Ｃ）に示すような嵌合構造を有するハンドホールは、例えば特許文献１や２に記載されており、特許文献１のハンドホールにおいては、上下のブロックの嵌合部の隙間に、防水部材としてパッキングを介挿させるかパテ材等を充填するようにしている。また、特許文献２のハンドホールにおいては、上下のブロックの嵌合部の隙間に、接着剤を充填するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】登録実用新案第３０１８４２３号公報
【特許文献２】特開２０１５−４１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、鉄道路線においては、特許文献２に記載されているように、ハンドホールは路盤の中央に設けられることが多く、従来のハンドホールを構成する筒状ブロックはそのような箇所に使用されることを想定して設計されていた。本発明者らは、図５に示すように鉄道路線の路肩にハンドホール１００を設ける必要性が生じたことから、路肩に設けるハンドホールの強度について検討した。その結果、路肩に設けるハンドホールにあっては、路盤中央側からの横荷重が大きいため、従来のハンドホールを構成する筒状ブロックでは強度が足りないことを見出した。そこで、横荷重に対するハンドホールの強度を高める技術について検討した。
【０００７】
例えば、特許文献２のように、上下のブロックの嵌合部の隙間に接着剤を充填するようにすれば、水平方向荷重に対する強度を高めることができる。しかしながら、上下のブロックの嵌合部の隙間に接着剤等を均一かつムラなく充填するのは非常に難しく、充分な強度を再現性良く実現するのは極めて困難である。
また、図４（Ａ）に示すような嵌合構造にあっては、図４（Ｂ）に示すように、ブロックに対して横方向に作用した力が水平方向の剪断力として働くため、剪断抵抗長さ（波線の部分）が短く、充分な水平方向耐力が得られずひび割れが生じ易いという課題がある。図４（Ｃ）に示すような嵌合構造においても同様である。
【０００８】
また、従来の積み上げ方式のハンドホールを構成するコンクリート製の筒状ブロックは、内部に縦配筋および横配筋を有しているが、単層の配筋であったので、本発明者らは、内部配筋を多層化（２重化）することで水平方向耐力を高めることを検討した。しかしながら、内部配筋を多層化するとブロックの厚みが厚くなり重量が大幅に増加してしまう一方、従来のブロックの厚みを維持したまま内部配筋を多層化すると生コンクリートの入りが悪くなって品質を維持するのが難しくなるという課題があることが明らかとなった。
【０００９】
本発明は上記のような課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、筒状ブロックの大幅な重量増加や品質の低下を招くことなく、水平方向耐力を高めることが可能なハンドホールを提供することにある。
本発明の他の目的は、筒状ブロックを積み上げた際に中心ずれが生じるのを防止することができるハンドホールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明は、
複数の筒状ブロックを積み上げることで構築されるハンドホールにおいて、
互いに接合される２つの筒状ブロックのうち、上側の筒状ブロックの下端面と下側の筒状ブロックの上端面に、同一の傾斜角を有し互いに接触することで勾配受け構造を構成するテーパ面がそれぞれ形成されているように構成したものである。
【００１１】
上記のように構成されたハンドホールによれば、勾配受け構造を構成する上下の筒状ブロックのテーパ面によって、水平方向の力が斜め方向に逃がされて水平方向の力が減少するとともに、従来の水平面同士の接触で荷重を受けるものに比べて、剪断抵抗長さが長くなるため、筒状ブロックの重量増加や品質の低下を招くことなく、水平方向耐力を高めることができる。
【００１２】
ここで、望ましくは、前記複数の筒状ブロックの各々は、上端面と下端面に勾配受け構造を構成する前記テーパ面がそれぞれ形成されている同一形状の枠状本体部を有するようにする。
かかる構成によれば、同一形状の複数の筒状ブロックを積み上げることでハンドホールを構築することができるため、異なる形状の筒状ブロックを設計、製造する必要がなく、筒状ブロックのコストを低減することができる。
【００１３】
さらに、望ましくは、前記複数の筒状ブロックは、上面視で矩形状をなし、前記最上段の筒状ブロックの上端面の４隅には傾斜貫通孔形成され、前記複数の筒状ブロックの最上段の筒状ブロックの上に載置される矩形状のカバープレートを備え、前記カバープレートの４隅には、前記最上段の筒状ブロックの上端面の４隅に形成されている前記傾斜貫通孔の上方へ向ってそれぞれ突出し対応する前記傾斜貫通孔と連通可能な挿通孔が形成されている係止片が設けられているようにする。
上記のような構成によれば、カバープレートに設けた係止片を利用してカバープレートを最上段の筒状ブロックに固定することができ、それによってカバープレートの位置ずれおよび盗難を防止することができる。
【００１４】
ここで、前記連続する方向の傾斜貫通孔のうち一方の傾斜貫通孔には埋め込みナットが埋設され、他方の前記傾斜貫通孔に挿入されているボルトのボルト部が前記埋め込みナットに螺合されているようにしてもよい。
かかる構成によれば、複数の筒状ブロックを積み上げた際に、筒状ブロック同士を結合して、振動等によってブロックが横方向へずれるのを防止することができる。
【００１５】
さらに、望ましくは、前記複数の筒状ブロックは、互いに対向する２組の側壁のうち一方の組の側壁の厚さが、他方の組の側壁の厚さよりも厚くなるように形成する。
ハンドホールを鉄道路線の路肩に埋設した場合、レール側からかかる荷重が他の方向からの荷重よりも大きくなるが、厚さの厚い側壁がレール側を向くように筒状ブロックを配置して積み上げることで横荷重に対する強度を高め、ハンドホールの耐久性を向上させることができる。
【００１６】
また、上面視で矩形状をなす前記複数の筒状ブロックは、上端面の４隅に、上部に接合する他の筒状ブロックの下端面の４隅に形成されている傾斜貫通孔と連続する方向の傾斜貫通孔が形成され、
下端面の４隅に、下部に接合する他の筒状ブロックの上端面の４隅に形成されている傾斜貫通孔と連続する方向の傾斜貫通孔が形成されているように構成しても良い。
かかる構成によれば、積み上げたそれぞれの筒状ブロックに設けられている傾斜貫通孔を利用して、例えばピンやボルトを挿通するなどして傾斜貫通孔同士が直線状に並ぶように矯正することで、複数の筒状ブロックを積み上げた際に中心ずれが生じるのを防止することができ、横荷重に対する強度を高めることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、筒状ブロックの重量増加や品質の低下を招くことなく、水平方向耐力を高めることが可能なハンドホールを実現することができる。また、本発明に係るハンドホールによれば、筒状ブロックを積み上げた際に中心ずれが生じるのを防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るハンドホールを構成する筒状ブロックの一実施形態を示す斜視図、中央断面正面図および拡大断面図である。
【図２】実施形態の筒状ブロックの詳細を示す断面平面図および断面側面図である。
【図３】実施形態のハンドホールを構成するカバープレートの一例を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。
【図４】従来のハンドホールを構成する筒状ブロックの接合部の構造の一例を示す部分拡大図である。
【図５】実施形態のハンドホールを構築する路盤におけるハンドホールの位置の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係るハンドホールの実施形態について詳細に説明する。
図１（Ａ）は本発明に係るハンドホールを構成する筒状ブロックの一実施例を示す斜視図、図１（Ｂ）はその中央断面正面図、図１（Ｃ）は上下の筒状ブロックの接合部の拡大断面図である。また、図２（Ａ）は図１の筒状ブロックの断面構造を示す断面平面図、図２（Ｂ）は鉄筋の配設例を示す側面透視図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態のハンドホールを構成する筒状ブロック１０は、上面視ほぼ正方形を呈し開口部１１Ａを有する枠状本体部１１の上端面と下端面に、接合部１２Ａ，１２Ｂが形成されている。枠状本体部１１は、例えば内部に縦配筋および横配筋からなる単層配筋を有する鉄筋コンクリート製ブロックとして構成される。なお、枠状本体部１１は、正方形に限定されず長方形でも良い。また、完全な矩形ではなく、外壁面および内壁面の角部が鋭利にならないように、各角部に面取りのテーパ（面取りカット部）が設けられている。
【００２１】
筒状ブロック１０の上端接合部１２Ａは、ブロックの周方向全体にわたって、枠状本体部１１の厚さの１／３〜１／２の高さの段差を有するように、内側平坦面１２ａと外側平坦面１２ｂが形成されているとともに、内側平坦面１２ａと外側平坦面１２ｂとの間におよそ４５度のテーパ面１２ｃが形成されている（図１(Ｂ)参照）。
【００２２】
一方、筒状ブロック１０の下端接合部１２Ｂは、上記上端接合部１２Ａの形状に対応して、枠状本体部１１の厚さの１／３〜１／２の高さの段差を有するように、内側平坦面１２ｄと外側平坦面１２ｅが形成されているとともに、内側平坦面１２ｄと外側平坦面１２ｅとの間におよそ４５度のテーパ面１２ｆが形成されている（図１(Ｂ)参照）。
筒状ブロック１０の上端接合部１２Ａが内寄りに、また下端接合部１２Ｂが外寄りにそれぞれ環状に形成されることで、２つの筒状ブロック１０を積み重ねた際に、上下の環状接合部同士（１２Ａ，１２Ｂ）が嵌合し合う構造となる。
【００２３】
そして、上端接合部１２Ａは、内側平坦面１２ａの幅が外側平坦面１２ｂの幅よりも大きくなるように設計するとともに、下端接合部１２Ｂは、内側平坦面１２ｄの幅が外側平坦面１２ｅの幅よりも小さくなるように設計することで、図１（Ｃ）に示すように、平坦面１２ａ−１２ｄ間と１２ｂ−１２ｅ間に隙間が生じるように構成されている。これにより、２つの筒状ブロック１０を重ねた際に、下方の筒状ブロックの上端接合部１２Ａのテーパ面１２ｃと上方の筒状ブロックの下端接合部１２Ｂのテーパ面１２ｆとが接触して、傾斜面で荷重を支える勾配受け構造として機能するようになっている。
【００２４】
さらに、図１（Ａ）に示すように、枠状本体部１１の上端接合部１２Ａの４隅の面取りカット部には、枠状本体部１１の外側から内側のブロック中心線延長上に向かって下り傾斜する傾斜貫通孔１３ａ〜１３ｄが設けられている。また、図１（Ａ）には示されていないが、下端接合部１２Ｂの４隅の面取りカット部には、同様な傾きを有する傾斜貫通孔１４ａ〜１４ｄが設けられている（図２(Ａ)参照）。
そして、これらの傾斜貫通孔１３ａ〜１３ｄおよび１４ａ〜１４ｄは、２つの筒状ブロック１０を重ねた際に、上方の筒状ブロックの下端接合部１２Ｂの傾斜貫通孔１４ａ〜１４ｄと、下方の筒状ブロックの上端面の接合部１２Ａの傾斜貫通孔１３ａ〜１３ｄとが直線状に並ぶような位置関係で形成されている。
【００２５】
また、図示しないが、筒状ブロックの下端接合部１２Ｂの傾斜貫通孔１４ａ〜１４ｄには、埋込みナットが設けられ、下方の筒状ブロックの上端面の接合部１２Ａの傾斜貫通孔１３ａ〜１３ｄから挿入されたボルトを埋込みナットに螺合させることができるように構成されている。なお、最上段に配置される筒状ブロックの上端面の接合部１２Ａの傾斜貫通孔１３ａ〜１３ｄには、以下に説明するカバープレートを固定するために植込みボルトを設けておくようにしても良い。
さらに、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、筒状ブロック１０の壁体内部には、複数の縦配筋１５ａおよび横配筋１５ｂが格子状をなすように配設されている。
【００２６】
図３はカバープレート２０の具体例を示すもので、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。
カバープレート２０は、図３（Ａ）に示すように、枠状本体部１１の平坦な上端接合部１２Ａの外形とほぼ同じ矩形状を有する金属製のプレート本体２１と、該プレート本体２１の左右（もしくは上下）の対向する辺の近傍に固設された一対の取っ手２２Ａ，２２Ｂと、プレート本体２１の４隅に設けられた係止片２３ａ〜２３ｄと、を備えている。そして、この係止片２３ａ〜２３ｄにはボルト挿通用の長穴２４ａ〜２４ｄが設けられている。
【００２７】
また、上記係止片２３ａ〜２３ｄは、図３（Ｂ）に示すように、外側へ下り傾斜して突出するように斜めに形成されている。そして、これらの係止片２３ａ〜２３ｄに設けられている長穴２４ａ〜２４ｄが、上述した最上段の筒状ブロックの上端面の接合部１２Ａに設けられた植込みボルトに挿通されるようにして、プレート本体２１を枠状本体部１１の平坦な上端接合部１２Ａ上に載置した後に、植込みボルトにナット（図示省略）を螺合させて締め付けることで、カバープレート２０を固定し、地盤の振動に伴う位置ずれおよび盗難防止を図ることができるようになっている。
【００２８】
上記のように構造を有する筒状ブロック１０を積み上げることによって構築されるハンドホールにおいては、上下の筒状ブロック１０の接合部に勾配受け構造が設けられているため、横方向の荷重Ｆｈが作用した際に、図１（Ｃ）に矢印で示すように、その力がテーパ面に沿った斜め方向の力Ｆｔに変換され水平方向の力が弱められるとともに、図４（Ａ），（Ｂ）の従来の接合部構造に比べて剪断抵抗長さ（波線の部分）が長くなるため、剪断破壊を起こしにくくなり横荷重に対する強度の高いハンドホールが実現可能になる。
【００２９】
なお、上記実施例では、上下の筒状ブロック１０同士を、接合部に設けた傾斜貫通孔１３ａ〜１３ｄと１４ａ〜１４ｄとに挿通したボルトにより結合可能であると説明したが、上下の筒状ブロック１０同士をボルトにより結合した場合、力の作用方向によっては、筒状ブロック１０のボルト結合部分に応力が集中して部分的な破損が生じる一方、ボルトにより結合しなくてもブロックの重量と勾配受け構造とによってかなり大きな横荷重に耐えられることが、実験によって明らかになった。
【００３０】
従って、各筒状ブロック１０の４隅の傾斜貫通孔１３ａ〜１３ｄおよび１４ａ〜１４ｄと埋め込みナットは省略することも可能である。また、複数の筒状ブロック１０を積み上げた際に中心がずれることがそれによって横荷重に対する強度が低下することがあるので、傾斜貫通孔１３ａ〜１３ｄおよび１４ａ〜１４ｄを設けておいて、上下の筒状ブロック１０同士の中心合わせを行うために利用するようにしても良い。そして、その場合には、ボルトやピンを使用した中心合わせの作業終了後に、ボルトやピンを外してしまっても良い。
【００３１】
また、図４（Ａ）や（Ｃ）に示す接合構造を有する従来の筒状ブロックを積み上げることによって構築されるハンドホールにおいては、接合部の内部に隙間が生じ、その隙間にモルタルや接着剤等を充填することが強度を高めるために有効であったが、上記実施例の筒状ブロック１０を重ねることによって構成される本発明のハンドホールにおいては、上下の筒状ブロック１０の接合部が勾配受け構造であるので、接合部に隙間が生じても強度を高めるためのモルタルや接着剤等を充填する必要がなく、単に隙間の入口に防水用のパテ等を塗布すればよいため、作業も簡単になる。
【００３２】
（変形例）
上記実施例の説明においては、各筒状ブロック１０の枠状本体部１１の側壁の厚さについて触れなかったが、本変形例では、対向する２対の側壁のうち一方の側壁（前壁および後壁）よりも、他方の側壁（左右の側壁）の方が厚くなるように設計している。そして、このように設計された筒状ブロック１０を積み上げて、図５に示すように、鉄道路線の路肩のような箇所にハンドホール１００を構築する際には、厚い方の壁が線路側を向くように配置する。これにより、一方向からの横荷重のみが大きい箇所に設ける場合に、横荷重に対する強度の高いハンドホールを実現することができる。
【００３３】
また、上記実施例の説明においては、各筒状ブロック１０の枠状本体部１１の側壁の厚さは均等であることを想定して説明したが、いずれか１または２以上の側壁の一部に、厚さの薄い部位を設けて、ケーブル類を通す地中管路をハンドホールに接続するための工事を容易に行なえるように構成しても良い。あるいは、地中管路を接続するための穴を予め形成した筒状ブロックとして提供するようにしても良い。
【００３４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、上記実施形態では、勾配受け構造を可能にする上端接合部１２Ａのテーパ面１２ｃと下端接合部１２Ｂのテーパ面１２ｆの傾斜角は４５度であると説明したが、テーパ面１２ｃと１２ｆの傾斜角は４５度に限定されず、２５〜６５度のような範囲、望ましくは４０〜５０度の範囲でいずれかの角度に設定しても良い。
【００３５】
また、上記実施形態では、筒状ブロックの形状が上面視で矩形枠状であると説明したが、筒状ブロックは円筒状であっても良い。また、上記実施形態では、同一高さの筒状ブロックを積み上げてハンドホールを構築しているが、上端面および下端面にそれぞれ上記実施例と同様な接合部を有する高さの異なる筒状ブロックを積み上げてハンドホールを構築するようにしても良い。
【００３６】
さらに、上記実施形態では、カバープレート２０として鉄製の板を使用しているが、コンクリート製の蓋を被せるようにしても良い。また、上記実施形態では、筒状ブロック１０の上端面に、外側に向かって下り傾斜する段差を有する接合部を設けているが、内側に向かって下り傾斜する段差を有する接合部を設けるようにしても良い。
さらに、上記実施形態では、本発明を鉄道路線用のハンドホールを構成する筒状ブロックを想定して説明したが、本発明は鉄道路線用のハンドホールに限定されず、道路などに埋設されるマンホールを構成する筒状ブロックとしても利用することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１０    筒状ブロック
１１    枠状本体部
１２Ａ  上端接合部
１２Ｂ  下端接合部
１３ａ〜１３ｄ  傾斜貫通孔
１４ａ〜１４ｄ  傾斜貫通孔
１５ａ，１５ｂ  配筋
２０    カバープレート
２１    プレート本体
２２Ａ，２２Ｂ  取っ手
２３ａ〜２３ｄ  係止片
【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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