(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人孔の側壁に形成された接続孔と、当該接続孔に挿入された更生管の管口部とを接続するための耐震継手であって、
上記接続孔と上記更生管との間に対向配置される円筒状の外側および内側弾性体と、
上記両弾性体を軸方向に挟み且つ軸方向に接近可能な一対の円環状の圧縮部材とを備え、
少なくとも一方の上記圧縮部材には、他方の圧縮部材側へ突出するとともに、先端部が上記両弾性体の間に嵌る円環状の突条部が設けられており、
上記突条部は、先端側へ行くほど、外径が小さくなる一方、内径が大きくなるように形成されており、
上記外側弾性体は、上記一対の圧縮部材が接近した際に上記突条部の外周部により拡径され且つ当該一対の圧縮部材で軸方向に圧縮されて径方向外側に膨張することで上記接続孔の孔壁に圧着固定される一方、上記内側弾性体は、上記一対の圧縮部材が接近した際に上記突条部の内周部により縮径され且つ当該一対の圧縮部材で軸方向に圧縮されて径方向内側膨張することで上記更生管の外周面に圧着固定されることを特徴とする耐震継手。
【請求項２】
上記請求項１に記載の耐震継手において、
上記突条部は、先端側へ行くほど径方向内側に傾斜する外周面と、先端側へ行くほど径方向外側に傾斜する内周面とを有していることを特徴とする耐震継手。
【請求項３】
上記請求項１または２に記載の耐震継手において、
上記突条部は、上記一対の圧縮部材の両方に形成されていることを特徴とする耐震継手。
【請求項４】
上記請求項１〜３のいずれか１つに記載の耐震継手において、
上記外側弾性体は、その内径が軸方向中央から軸方向外側へ行くほど大きくなるように形成されている一方、上記内側弾性体は、その外径が軸方向中央から軸方向外側へ行くほど小さくなるように形成されていることを特徴とする耐震継手。
【請求項５】
上記請求項１〜４のいずれか１つに記載の耐震継手において、
上記一対の圧縮部材を軸方向に連結する締結部材をさらに備え、
上記一対の圧縮部材は、上記締結部材が締め付けられることで互いに接近することを特徴とする耐震継手。
【請求項６】
上記請求項１〜５のいずれか１つに記載の耐震継手において、
上記外側および内側弾性体はゴム製または熱可塑性エラストマー製であり、
上記外側弾性体の外周面には、径方向外側に延びるリップが一体形成されている一方、上記内側弾性体の内周面には、径方向内側に延びるリップが一体形成されていることを特徴とする耐震継手。
【請求項７】
上記請求項６に記載の耐震継手において、
上記外側弾性体の外周面および上記内側弾性体の内周面に、水膨張性を有する止水部材が設けられていることを特徴とする耐震継手。
【請求項８】
上記請求項１〜７のいずれか１つに記載の耐震継手において、
上記各圧縮部材は、周方向に複数に分割可能に構成されていることを特徴とする耐震継手。
【請求項９】
上記請求項１〜８のいずれか１つに記載の耐震継手において、
上記内側弾性体の内方に挿入される樹脂管をさらに備え、
上記樹脂管は、上記更生管を挿入可能な内径を有しており、
上記内側弾性体は、上記樹脂管を介して上記更生管の外周面に圧着固定されることを特徴とする耐震継手。
【請求項１０】
人孔の側壁に形成された接続孔と、当該接続孔に挿入された更生管の管口部とが耐震継手によって接続される管口耐震化構造の施工方法であって、
円筒状の外側および内側弾性体と、当該両弾性体を軸方向に挟み且つ軸方向に接近可能な一対の円環状の圧縮部材と、当該一対の圧縮部材を軸方向に連結する締結部材と、を備え、少なくとも一方の圧縮部材に、他方の圧縮部材側へ突出するとともに、先端部が上記両弾性体の間に嵌り、且つ、先端側へ行くほど、外径が小さくなる一方、内径が大きくなるように形成された円環状の突条部が設けられた耐震継手を用意し、
上記人孔の側壁に上記接続孔を形成する接続孔形成工程と、
上記接続孔の孔壁との間に隙間が形成されるように、上記接続孔内に上記更生管を形成する更生管形成工程と、
上記更生管を上記内側弾性体の内方に通すようにして、上記接続孔と上記更生管との間に上記耐震継手を設置する継手設置工程と、
上記締結部材を締め付けて、上記一対の圧縮部材を接近させることにより、上記突条部の外周部により拡径され且つ径方向外側に膨張した上記外側弾性体を上記接続孔の孔壁に圧着固定するとともに、上記突条部の内周部により縮径され且つ径方向内側に膨張した上記内側弾性体を上記更生管の管口部に圧着固定する圧着工程と、を含むことを特徴とする管口耐震化構造の施工方法。
【請求項１１】
上記請求項１０に記載の管口耐震化構造の施工方法において、
上記耐震継手は、上記内側弾性体の内方に挿入された樹脂管をさらに備え、
上記継手設置工程では、上記樹脂管を上記更生管に被せることにより、上記接続孔と上記更生管との間に上記耐震継手を設置し、
上記圧着工程では、上記樹脂管を介して上記内側弾性体を上記更生管の管口部に圧着固定することを特徴とする管口耐震化構造の施工方法。
【請求項１２】
上記請求項１０または１１に記載の管口耐震化構造の施工方法において、
円環状の本体部と、略半円環状の埋設部と、を軸方向に繋いだバックアップ材を用意し、
上記埋設部が上記側壁から人孔内部に突出し且つ上記更生管の中心線よりも下側に位置するように、上記接続孔と上記更生管との間における上記耐震継手よりも人孔内部側の空間に上記本体部を嵌め込む工程と、
上記更生管の人孔内部側の端面と突き合わされる、当該更生管の厚みに相当する厚みの化粧モルタルが上記埋設部の内周面に形成されるように、モルタルを打設して上記埋設部を埋設したインバートを形成する工程と、をさらに含むことを特徴とする管口耐震化構造の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人孔の側壁に形成された接続孔に更生管の管口部を接続するための耐震継手、および、この耐震継手を用いた管口耐震化構造の施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、人孔と管体との接続方法としては、人孔と管体との接続部をコンクリート巻立てする工法が主流であった。しかしながら、人孔と管体とをコンクリートによって剛に接続すると、地震や地盤の不等沈下等により人孔と管体とに相対変位が生じた場合に、管体が損傷して漏水が生じたり、管体が人孔から離脱したりするおそれがあった。
【０００３】
このため、近年では、人孔と管体との相対変位をある程度許容しつつ、かかる相対変位に追従しながら人孔と管体との水密性を維持することができるように、例えばゴム製や軟質プラスチック製の可撓継手（耐震継手）を用いて人孔と管体とを柔軟に接続することが主流になりつつある。
【０００４】
例えば特許文献１には、可撓継手を介して管体と接続されるとともにマンホールの削孔部と管体との間に配置される鞘管と、当該削孔部と、の間を止水するためのマンホール用止水継手（耐震継手に相当）が開示されている。この止水継手は、削孔側押圧板を有する削孔側止水部と、鞘管側押圧板を有する鞘管側止水部と、鞘管および鞘管側止水部を径方向に貫通するボルトと、を備えていて、ボルトを回転させて、当該ボルトと螺合する鞘管側押圧板と、当該ボルトの先端が当接する削孔側押圧板との間を拡張することによって、削孔側および鞘管側止水部をそれぞれ削孔部および鞘管に圧着固定するものである。
【０００５】
特許文献１のものでは、鞘管および鞘管側止水部を径方向に貫通するボルトを回転させることにより、径方向に離間する削孔側および鞘管側止水部がそれぞれ削孔部および鞘管に圧着固定されるので、水密性を維持することが可能となる。
【０００６】
しかしながら、削孔部と管体との間の空間は通常狭いことから、かかる狭い空間で径方向に延びるボルトを回転させることは容易ではないため、特許文献１のものでは施工性が低下するという問題がある。
【０００７】
この点、例えば特許文献２には、人孔の接続穴と接続管との間に配置される筒状の接続本体と、接続本体と接続管とを繋ぐ可撓性部材と、接続管と接続本体との間に配置されるパッキン部材と、接続本体と接続穴との間に配置され、外周面の撓み弾性膨出により接続穴に密着可能な弾性環状体と、弾性環状体を軸方向に締圧して外周面を撓み弾性膨出させる、軸方向に延びる複数個の締圧ボルトと、を備えるマンホール用可撓継手が開示されている。
【０００８】
特許文献２のものでは、上記特許文献１のものとは異なり、軸方向に延びる締圧ボルトを回転させることにより、弾性環状体の外周面を撓み弾性膨出させて、パッキン部材および接続本体を介して接続管と人孔とを柔軟に接続することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第４０４７１３９号公報
【特許文献２】特開平９−１４４０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献２のものには、以下のような問題がある。すなわち、特許文献２のものでは、締圧ボルトによる締め付けのみで、弾性環状体を撓み弾性膨出させることから、弾性環状体は柔らかくて圧縮され易いものが好ましい。しかしながら、柔らかくて圧縮され易い弾性環状体では、埋設後に土圧等が作用すると容易に圧縮変形するため、接続穴と弾性環状体との圧着力が低下して両者の間に隙間が生じ、漏水等が発生する危険がある。一方、硬くて圧縮され難い弾性環状体を用いると、締圧ボルトの締め付けに大きな力を要するとともに、大きな膨張変形が期待できないため、接続穴や弾性環状体に高い寸法精度が要求されるという問題がある。
【００１１】
加えて、上記特許文献１では、止水継手の他に可撓継手や鞘管等が必要になり、また、上記特許文献２では、可撓継手の他に可撓性部材やパッキン部材等が必要になることから、構造が複雑になるという問題もある。
【００１２】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単な構造で且つ施工が容易でありながら、水密性を維持しつつ接続孔と更生管との柔軟な接続を実現することができる耐震継手、および、この耐震継手を用いた管口耐震化構造の施工方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するため、本発明では、径方向に対向する大小２つの円筒状の弾性体を一対の圧縮部材によって軸方向に挟むとともに、当該一対の圧縮部材が軸方向に接近する動作を利用することで、両弾性体を圧縮して膨張させるのみならず、大きな弾性体を拡径させるとともに、小さな弾性体を縮径させるようにしている。
【００１４】
具体的には、本発明は、人孔の側壁に形成された接続孔と、当該接続孔に挿入された更生管の管口部とを接続するための耐震継手を対象としている。
【００１５】
そして、この耐震継手は、上記接続孔と上記更生管との間に対向配置される円筒状の外側および内側弾性体と、上記両弾性体を軸方向に挟み且つ軸方向に接近可能な一対の円環状の圧縮部材とを備え、少なくとも一方の上記圧縮部材には、他方の圧縮部材側へ突出するとともに、先端部が上記両弾性体の間に嵌る円環状の突条部が設けられており、上記突条部は、先端側へ行くほど、外径が小さくなる一方、内径が大きくなるように形成されており、上記外側弾性体は、上記一対の圧縮部材が接近した際に上記突条部の外周部により拡径され且つ当該一対の圧縮部材で軸方向に圧縮されて径方向外側に膨張することで上記接続孔の孔壁に圧着固定される一方、上記内側弾性体は、上記一対の圧縮部材が接近した際に上記突条部の内周部により縮径され且つ当該一対の圧縮部材で軸方向に圧縮されて径方向内側膨張することで上記更生管の外周面に圧着固定されることを特徴とするものである。
【００１６】
この構成では、少なくとも一方の圧縮部材に形成された突条部は、先端側へ行くほど、外径が小さくなる一方、内径が大きくなるように形成されている。ここで、「先端側へ行くほど、外径が小さくなる」とは、連続的に小さくなる場合のみならず、段階的に小さくなる場合も含み、例えば部分的に外径が変化しない部分や局所的に先端側ほど大きくなる部分を有していても、突条部全体として先端側の外径が基端側の外径よりも小さく形成されているという意味である。同様に、「先端側へ行くほど、内径が大きくなる」とは、連続的に大きくなる場合のみならず、段階的に大きくなる場合も含み、例えば部分的に内径が変化しない部分や局所的に先端側ほど小さくなる部分を有していても、突条部全体として先端側の内径が基端側の内径よりも大きく形成されているという意味である。そして、このような突条部は、例えば、先端側が上底である断面台形状の突条部や、先端部の角部をＲ加工した断面半楕円状の突条部や、先端側に向かって窄むように複数の段差部が形成された断面ピラミッド状の突条部により容易に実現することができる。
【００１７】
また、例えば、一対の圧縮部材を軸方向に連結する締結部材を締め付けたり、ジャッキ等で一方の圧縮部材を他方の圧縮部材に押し付けたりすること等、軸方向での簡単な作業により、一対の圧縮部材を容易に接近させることができる。
【００１８】
そうして、一対の圧縮部材が軸方向に接近すると、両弾性体の間に嵌っている突条部が、両弾性体の間にさらに深く嵌り込む。ここで、突条部は先端側へ行くほど外径が小さくなるように、換言すると、基端側へ行くほど外径が大きくなるように形成されていることから、突条部が深く嵌り込むと、外側弾性体は突条部の外周部により径方向外側に押し広げられる（拡径される）。また、一対の圧縮部材が軸方向に接近すると、外側弾性体は軸方向に圧縮されて径方向外側に膨張する。このように、拡径と膨張とが相俟って外側弾性体の径方向外側への十分な変形量が確保されることから、大きな締付力を要さずとも外側弾性体を接続孔の孔壁に確実に圧着固定させることができる。
【００１９】
同様に、突条部は先端側へ行くほど内径が大きくなるように、換言すると、基端側へ行くほど内径が小さくなるように形成されていることから、突条部が深く嵌り込むと、内側弾性体は突条部の内周部により径方向内側に押し縮められる（縮径される）。また、一対の圧縮部材が軸方向に接近すると、内側弾性体は軸方向に圧縮されて径方向内側に膨張する。このように、縮径と膨張とが相俟って内側弾性体の径方向内側への十分な変形量が確保されることから、内側弾性体を更生管の外周面に確実に圧着固定させることができる。
【００２０】
以上により、本発明の耐震継手によれば、外側および内側弾性体と一対の圧縮部材とを組み合わせた簡単な構造で、且つ、軸方向で一対の圧縮部材を接近させるという容易な作業で、外側および内側弾性体をそれぞれ接続孔および更生管に確実に圧着固定させて、水密性を維持しつつ接続孔と更生管との柔軟な接続を実現することができる。
【００２１】
また、上記突条部は、先端側へ行くほど径方向内側に傾斜する外周面と、先端側へ行くほど径方向外側に傾斜する内周面とを有していることが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、突条部は、外周面と内周面とが傾斜面とされ且つ先端側へ行くほど窄むように形成されることから、かかる突条部が恰も楔のように両弾性体の間に容易に嵌り込むので、外側および内側弾性体を確実に変形させることができる。
【００２３】
さらに、上記突条部は、上記一対の圧縮部材の両方に形成されていることが好ましい。
【００２４】
この構成によれば、一対の圧縮部材を軸方向に接近させると、外側および内側弾性体に軸方向両側から突条部が嵌り込むので、例えば、他方の圧縮部材の一方側の面が軸に対して直交する場合に比して、外側および内側弾性体をより確実に変形させることができる。
【００２５】
また、上記外側弾性体は、その内径が軸方向中央から軸方向外側へ行くほど大きくなるように形成されている一方、上記内側弾性体は、その外径が軸方向中央から軸方向外側へ行くほど小さくなるように形成されていることが好ましい。
【００２６】
この構成によれば、外側弾性体と内側弾性体との間の空間が、突条部の形状と同様に軸方向中央に向かって窄むような形状となることから、突条部が外側および内側弾性体の間に更に嵌り込み易くなる。したがって、外側および内側弾性体をより一層確実に変形させることができる。
【００２７】
加えて、上記一対の圧縮部材を軸方向に連結する締結部材をさらに備え、上記一対の圧縮部材は、上記締結部材が締め付けられることで互いに接近することが好ましい。
【００２８】
この構成によれば、例えば、一対の圧縮部材を軸方向に貫通するボルトと、当該ボルトに螺合するナットとを、施工し易い軸方向から締め付けることで、一対の圧縮部材を容易に接近させて、外側および内側弾性体をそれぞれ接続孔および更生管に確実に圧着固定させることができる。
【００２９】
ところで、弾性体の径方向への変形量を確保し易い構成を採用しても、スタティックなリップでシールを行うと、リップの変形が望めないため、弾性体が十分に圧縮変形しない場合も想定される。そうして、弾性体が十分に圧縮変形しないと、長期圧縮時に発生するクリープ特性により圧縮荷重（弾性体が接続孔および更生管を押す力）が低下して漏水が生じるおそれがある。
【００３０】
そこで、上記耐震継手では、上記外側および内側弾性体はゴム製または熱可塑性エラストマー製であり、上記外側弾性体の外周面には、径方向外側に延びるリップが一体形成されている一方、上記内側弾性体の内周面には、径方向内側に延びるリップが一体形成されていることが好ましい。
【００３１】
この構成によれば、ゴム製または熱可塑性エラストマー製の柔軟なリップでシールを行うことから、外側および内側弾性体を接続孔および更生管に圧着固定させる際にリップが撓むので、外側および内側弾性体の十分な圧縮変形量を確実に確保することができる。このように、外側および内側弾性体の十分な圧縮変形量が確保されることから、クリープ特性により低下した後の圧縮荷重によっても外側および内側弾性体を接続孔および更生管に十分に圧着させることができるので、長期的な止水性を得ることが可能となる。
【００３２】
また、上記耐震継手では、上記外側弾性体の外周面および上記内側弾性体の内周面に、水膨張性を有する止水部材が設けられていることが好ましい。
【００３３】
この構成によれば、万が一、外側弾性体と接続孔との間または内側弾性体と更生管との間で漏水が生じても、水膨張性を有する止水部材が膨張することで、水密性を維持することができるという二次止水効果を得ることが可能となる。
【００３４】
加えて、上記各圧縮部材は、周方向に複数に分割可能に構成されていることが好ましい。
【００３５】
この構成によれば、例えば更生管の外径が大きいために円環状の圧縮部材が大きくなる場合でも、圧縮部材を分割することで、人孔の開口部から容易に搬入することができる。
【００３６】
また、圧縮部材の分割数を増やせば、円環状に繋げる分割部材の個数を調整することで、同じ分割部材を用いて様々なサイズの圧縮部材を構成することができる。
【００３７】
さらに、上記耐震継手では、上記内側弾性体の内方に挿入される樹脂管をさらに備え、上記樹脂管は、上記更生管を挿入可能な内径を有しており、上記内側弾性体は、上記樹脂管を介して上記更生管の外周面に圧着固定されることが好ましい。
【００３８】
この構成によれば、ライニングされた更生管よりも真円精度の高い樹脂管を介して、内側弾性体を更生管の外周面に圧着固定することから、内側弾性体を樹脂管に十分に圧着させることができるので、水密性を向上させることができる。加えて、内側弾性体の内方に挿入される樹脂管を更生管に被せることで、外側および内側弾性体を所定の位置に設置することが可能となることから、耐震継手の施工性を向上させることができる。
【００３９】
また、本発明は、人孔の側壁に形成された接続孔と、当該接続孔に挿入された更生管の管口部とが耐震継手によって接続される管口耐震化構造の施工方法をもその対象としている。
【００４０】
この施工方法では、円筒状の外側および内側弾性体と、当該両弾性体を軸方向に挟み且つ軸方向に接近可能な一対の円環状の圧縮部材と、当該一対の圧縮部材を軸方向に連結する締結部材と、を備え、少なくとも一方の圧縮部材に、他方の圧縮部材側へ突出するとともに、先端部が上記両弾性体の間に嵌り、且つ、先端側へ行くほど、外径が小さくなる一方、内径が大きくなるように形成された円環状の突条部が設けられた耐震継手を用意する。
【００４１】
そして、この施工方法は、上記人孔の側壁に上記接続孔を形成する接続孔形成工程と、上記接続孔の孔壁との間に隙間が形成されるように、上記接続孔内に上記更生管を形成する更生管形成工程と、上記更生管を上記内側弾性体の内方に通すようにして、上記接続孔と上記更生管との間に上記耐震継手を設置する継手設置工程と、上記締結部材を締め付けて、上記一対の圧縮部材を接近させることにより、上記突条部の外周部により拡径され且つ径方向外側に膨張した上記外側弾性体を上記接続孔の孔壁に圧着固定するとともに、上記突条部の内周部により縮径され且つ径方向内側に膨張した上記内側弾性体を上記更生管の管口部に圧着固定する圧着工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００４２】
この施工方法によれば、外側および内側弾性体と一対の圧縮部材とを組み合わせた耐震継手を用いた簡単な構造を有するとともに、水密性を維持しつつ接続孔と更生管とが柔軟に接続された管口耐震化構造を容易に施工することができる。
【００４３】
さらに、上記耐震継手は、上記内側弾性体の内方に挿入された樹脂管をさらに備え、上記継手設置工程では、上記樹脂管を上記更生管に被せることにより、上記接続孔と上記更生管との間に上記耐震継手を設置し、上記圧着工程では、上記樹脂管を介して上記内側弾性体を上記更生管の管口部に圧着固定することが好ましい。
【００４４】
この施工方法によれば、内側弾性体を真円精度の高い樹脂管に十分に圧着させることができるので、水密性を向上させることができるとともに、内側弾性体の内方に挿入される樹脂管を更生管に被せると同時に、耐震継手が所定の位置に設置されることから、耐震継手の施工性を向上させることができる。
【００４５】
また、上記施工方法では、円環状の本体部と、略半円環状の埋設部と、を軸方向に繋いだバックアップ材を用意し、上記埋設部が上記側壁から人孔内部に突出し且つ上記更生管の中心線よりも下側に位置するように、上記接続孔と上記更生管との間における上記耐震継手よりも人孔内部側の空間に上記本体部を嵌め込む工程と、上記更生管の人孔内部側の端面と突き合わされる、当該更生管の厚みに相当する厚みの化粧モルタルが上記埋設部の内周面に形成されるように、モルタルを打設して上記埋設部を埋設したインバートを形成する工程と、をさらに含むことが好ましい。
【００４６】
この施工方法によれば、更生管の人孔内部側の端面と突き合わされる、更生管の厚みに相当する厚みの薄い化粧モルタルが埋設部の内周面に形成されることから、更生管をインバートと連続させることができる。また、地震時に更生管が人孔内部側に突き出した場合、厚みの薄い化粧モルタルが容易に破壊されることから、地震時における更生管の動きの自由度を維持することができる。
【発明の効果】
【００４７】
以上、説明したように本発明に係る耐震継手および管口耐震化構造の施工方法によれば、簡単な構造で且つ施工が容易でありながら、水密性を維持しつつ人孔の側壁に形成された接続孔と更生管との柔軟な接続を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施形態１に係る耐震継手を模式的に示す図である。
【図２】図１のII−II線の矢視断面図である。
【図３】耐震継手を模式的に示す拡大断面図である。
【図４】管口耐震化構造を模式的に示す図である。
【図５】管口耐震化構造における耐震継手を模式的に示す拡大断面図である。
【図６】更生管の地震時における挙動を模式的に示す図であり、同図（ａ）は突き出し時の挙動を示す図であり、同図（ｂ）は抜け出し時の挙動を示す図である。
【図７】管口耐震化構造の施工手順を模式的に説明する図である。
【図８】管口耐震化構造の施工手順を模式的に説明する図である。
【図９】実施形態２に係る圧縮部材を軸方向外側から見た図である。
【図１０】分割部材を模式的に示す図であり、同図（ａ）は分割部材を軸方向外側から見た図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のｂ−ｂ線の矢視断面図であり、同図（ｃ）は同図（ａ）のｃ−ｃ線の矢視断面図である。
【図１１】実施形態３に係る耐震継手を模式的に示す図である。
【図１２】図１１のXII−XII線の矢視断面図である。
【図１３】管口耐震化構造を模式的に示す図である。
【図１４】図１３のXIV−XIV線の矢視断面図である。
【図１５】その他の実施形態に係る圧縮部材を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
【００５０】
（実施形態１）
−耐震継手−
図１は、本発明の実施形態に係る耐震継手１を模式的に示す図であり、図２は、図１のII−II線の矢視断面図である。この耐震継手１は、人孔１０の側壁１１に形成された接続孔１２と、当該接続孔１２に挿入された更生管１３との間に配置されて（図４参照）、水密性を維持しつつ接続孔１２に対し更生管１３を柔軟に（相対変位可能に）接続するための可撓継手である。
【００５１】
この耐震継手１は、円筒状の外側および内側ゴムジョイント２，３と、これら外側および内側ゴムジョイント２，３を軸方向に挟む円環状の第１および第２圧縮部材４，５と、ボルト６と、ナット７と、ゴム材料や熱可塑性エラストマーによるＯリング７ａと、円環状の水膨張スポンジ８と、を備えていて、図１に示すように、全体として円環状に形成されている。なお、「軸方向」とは、円筒状の外側および内側ゴムジョイント２，３の筒軸方向であり、図１では紙面に垂直な方向と一致し、図２では左右方向と一致し、また、耐震継手１が接続孔１２と更生管１３との間に配置された場合には、更生管１３の軸方向と一致する方向である。
【００５２】
図３は耐震継手１の拡大断面図であり、図の左側は第１および第２圧縮部材４，５を軸方向に接近させる前の状態を示し、図の右側は第１および第２圧縮部材４，５を軸方向に接近させた後の状態を示している。外側ゴムジョイント（外側弾性体）２は、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）で形成されている。なお、外側ゴムジョイント２の材料は、ＥＰＤＭに限定されず、他のゴム材料や熱可塑性エラストマーを用いてもよい。外側ゴムジョイント２は、図３に示すように、内側（図３の下側）に凸の略半円状のゴムジョイント本体２ａと、ゴムジョイント本体２ａの外周面に一体形成された径方向外側に延びるリップ２ｂと、を有している。このように、内側に凸の略半円状のゴムジョイント本体２ａを有していることで、外側ゴムジョイント２の厚さは、原則として軸方向中央から軸方向外側へ行くほど薄くなる。換言すると、外側ゴムジョイント２の内径は、軸方向中央から軸方向外側へ行くほど大きくなる。ゴムジョイント本体２ａの内周側における軸方向中央部には、外側ゴムジョイント２の圧縮変形を促すために、Ｖ字状の溝部２ｃが全周に亘って形成されている。また、ゴムジョイント本体２ａの内周側における軸方向中央部は、外側ゴムジョイント２の圧縮変形を促すために、軸方向両外側よりも厚く形成されている。このため、肉厚の厚い軸方向中央部と、肉厚の薄い軸方向両外側との間には、段差部２ｄが生じている。
【００５３】
内側ゴムジョイント（内側弾性体）３は、外側ゴムジョイント２と同様にＥＰＤＭで形成されている。なお、内側ゴムジョイント３の材料も、ＥＰＤＭに限定されず、他のゴム材料や熱可塑性エラストマーを用いてもよい。内側ゴムジョイント３は、外側ゴムジョイント２と径方向に対向するように、外側ゴムジョイント２の内方に配置されている。内側ゴムジョイント３は、図３に示すように、外側（図３の上側）に凸の略半円状のゴムジョイント本体３ａと、ゴムジョイント本体３ａの内周面に一体形成された径方向内側に延びるリップ３ｂと、を有している。このように、外側に凸の略半円状のゴムジョイント本体３ａを有していることで、内側ゴムジョイント３の厚さは、原則として軸方向中央から軸方向外側へ行くほど薄くなる。換言すると、内側ゴムジョイント３の外径は、軸方向中央から軸方向外側へ行くほど小さくなる。ゴムジョイント本体３ａの外周側には、外側ゴムジョイント２と同様に、軸方向中央に溝部３ｃが全周に亘って形成されているとともに、両側の段差部３ｄの間の部分が軸方向両外側よりも厚く形成されている。
【００５４】
このように、内径が軸方向外側へ行くほど大きくなるように形成された外側ゴムジョイント２の内方に、外径が軸方向外側へ行くほど小さくなるように形成された内側ゴムジョイント３を配置することで、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３との間には、軸方向中央に向かって窄むような空間が形成される。
【００５５】
第１および第２圧縮部材４，５は、硬質塩化ビニルで形成されている。なお、第１および第２圧縮部材４，５の材料は、硬質塩化ビニルに限定されず、優れた耐水性、耐酸性、耐アルカリ性、耐溶剤性を持ち、外側および内側ゴムジョイント２，３を圧縮変形させることが可能な硬度を有しているのであれば、どのような材料を用いてもよい。第１および第２圧縮部材４，５には、軸方向に延びる８つの貫通孔４ｅ，５ｅがそれぞれ周方向に等間隔で形成されていて、これら８つの貫通孔４ｅ，５ｅに第２圧縮部材５側からＯリング７ａを装着した８本のボルト６が挿通されている。第１圧縮部材４から突出した各ボルト６の先端部には平座金９が取り付けられているとともに、ナット７が螺合されている。なお、これらボルト６およびナット７の材質は、特に規定しないが、防錆性の高いＳＵＳ（ステンレススチール）が好ましい。
【００５６】
このような構成により、第１および第２圧縮部材４，５は、第１圧縮部材４側でナット７を締め付けるという簡単な操作で、軸方向に互いに接近するようになっている。なお、本実施形態では、これらボルト６およびナット７が、本発明で言うところの「一対の圧縮部材を軸方向に連結する締結部材」に相当する。
【００５７】
第１圧縮部材４は、図３に示すように、断面略台形状の第１圧縮盤４ａと、当該第１圧縮盤４ａから第２圧縮部材５（他方の圧縮部材）側へ突出するとともに、先端部が外側および内側ゴムジョイント２，３の間に嵌る円環状の第１突条部４ｂとを有している。この円環状の第１突条部４ｂは、先端（軸方向中央）へ行くほど、外径が小さくなる一方、内径が大きくなるように形成されている。より詳しくは、第１突条部４ｂは、断面略台形状に形成されていて、先端側へ行くほど径方向内側に傾斜する外周面４ｃと、先端側へ行くほど径方向外側に傾斜する内周面４ｄとを有している。このように径方向内側に傾斜する外周面４ｃと径方向外側に傾斜する内周面４ｄとを有することで、第１突条部４ｂは、第１および第２圧縮部材４，５が接近した際に、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３との間に形成された軸方向中央に向かって窄む空間内に、容易に且つ深く嵌り込むようになっている。なお、第１圧縮盤４ａも、先端側へ行くほど、外径が小さくなる一方、内径が大きくなるように形成されてはいるが、第１圧縮盤４ａの外周面および内周面の傾斜は、第１突条部４ｂの外周面４ｃおよび内周面４ｄの傾斜よりも軸方向に対しては緩いため、第１圧縮盤４ａは外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３との間に深く嵌り込まないようになっている。
【００５８】
第２圧縮部材５も、第１圧縮部材４と同様に、断面略台形状の第２圧縮盤５ａと、当該第２圧縮盤５ａから第１圧縮部材４（他方の圧縮部材）側へ突出するとともに、先端部が外側および内側ゴムジョイント２，３の間に嵌る円環状の第２突条部５ｂとを有している。この第２突条部５ｂも、断面略台形状に形成されていて、先端側へ行くほど径方向内側に傾斜する外周面５ｃと、先端側へ行くほど径方向外側に傾斜する内周面５ｄとを有している。このような外周面５ｃと内周面５ｄとを有することで、第２突条部５ｂは、第１および第２圧縮部材４，５が接近した際に、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３との間に容易に且つ深く嵌り込むようになっている。なお、第２圧縮盤５ａも、第１圧縮盤４ａと同様に、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３との間に深く嵌り込まないようになっている。
【００５９】
水膨張スポンジ（止水部材）８は、合成ゴムと高吸水性樹脂とを発泡成形した止水部材であり、不明水等を吸収して膨張することで、優れた止水性を確保するためのものである。この水膨張スポンジ８は、外側ゴムジョイント２の外周面におけるリップ２ｂ同士の間、および、内側ゴムジョイント３の内周面におけるリップ３ｂ同士の間に、それぞれ接着剤等で接着されることにより、または、それぞれ一体に成形されることにより設置されている。
【００６０】
以上のように構成された耐震継手１では、ボルト６とナット７とを締め付けることで、第１および第２圧縮部材４，５が軸方向に互いに接近すると、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３との間に先端部が嵌っている第１および第２突条部４ｂ，５ｂが、図３の右側に示すように、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３との間にさらに深く嵌り込む。上述の如く、第１および第２突条部４ｂ，５ｂは軸方向中央へ行くほど外径が小さくなるように、換言すると、軸方向外側へ行くほど外径が大きくなるように形成されていることから、第１および第２突条部４ｂ，５ｂが深く嵌り込むと、外側ゴムジョイント２は第１および第２突条部４ｂ，５ｂの外周面４ｃ，５ｃにより径方向外側に押し広げられる（拡径される）。
【００６１】
一方、第１および第２圧縮盤４ａ，５ａは、上述の如く、第１および第２圧縮部材４，５が軸方向に接近しても、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３との間に深く嵌り込まず、第１および第２突条部４ｂ，５ｂにより径方向外側に拡径された外側ゴムジョイント２を軸方向に圧縮する。そうして、主として第１および第２圧縮盤４ａ，５ａによって軸方向に圧縮された外側ゴムジョイント２は径方向外側に膨張する。
【００６２】
このように本実施形態の耐震継手１では、これら拡径と膨張とが相俟って、図３の右側と左側とを比べれば明らかなように、外側ゴムジョイント２の十分な変形量を確保することができる。
【００６３】
同様に、第１および第２突条部４ｂ，５ｂは軸方向中央へ行くほど内径が大きくなるように、換言すると、軸方向外側へ行くほど内径が小さくなるように形成されていることから、第１および第２突条部４ｂ，５ｂが深く嵌り込むと、内側ゴムジョイント３は第１および第２突条部４ｂ，５ｂの内周面４ｄ，５ｄにより径方向内側に押し縮められる（縮径される）。また、第１および第２圧縮盤４ａ，５ａは、第１および第２突条部４ｂ，５ｂにより径方向内側に縮径された内側ゴムジョイント３を軸方向に圧縮し、これにより、内側ゴムジョイント３が径方向内側に膨張する。
【００６４】
このように本実施形態の耐震継手１では、これら縮径と膨張とが相俟って、図３の右側と左側とを比べれば明らかなように、内側ゴムジョイント３の十分な変形量をも確保することができる。
【００６５】
−管口耐震化構造−
図４は、本発明の実施形態に係る管口耐震化構造を模式的に示す図である。この管口耐震化構造は、人孔１０の側壁１１に形成された接続孔１２と、当該接続孔１２に挿入された更生管１３の管口部１３ａとから成る管口に適用されるものであり、より詳しくは、接続孔１２と更生管１３の管口部１３ａとが上記耐震継手１によって接続されるものである。なお、図４では、側壁１１を挟んで右側が人孔１０内部となり、左側が地中となるように、人孔１０を示している。また、図４および図６では、図を見易くするために、耐震継手１のハッチングを省略している。
【００６６】
本実施形態の管口耐震化構造が適用される人孔１０は、コンクリート製であり、地中に埋設されている。この人孔１０の側壁１１には、既設接続孔１４が形成されていて、この既設接続孔１４にコンクリート製の既設管１５が接続されている。耐震継手１が設置される接続孔１２は、既設管１５および既設接続孔１４の周縁部を、地中側の部位１１ａ（例えば２０ｍｍ以上の厚さ）を残して切削することにより、人孔１０の側壁１１に新たに形成された断面円形の孔である。
【００６７】
この接続孔１２の地中側の孔壁（内周面）には、上下左右４カ所に樹脂スペーサ１６が取り付けられている。樹脂スペーサ１６は、ポリ塩化ビニル製であり、片面（外面）にブタジエンゴム系の粘着材（図示せず）が設けられたものである。樹脂スペーサ１６は、外面に設けられた粘着材によって接続孔１２の孔壁に接着されている。この樹脂スペーサ１６は、その地中側の端部が、人孔１０の側壁１１における切削し残した部位１１ａに当たるとともに、その人孔１０内部側の端部が、耐震継手１に当たることで、耐震継手１の地中側への移動を制限するようになっている。
【００６８】
更生管１３は、老朽化した既設管１５を更生するためのものであり、既設管１５内に挿入された熱可塑性樹脂管に加熱処理を施すことによって、既設管１５の内壁面を被覆（ライニング）するように膨らんだ状態で硬化した当該熱可塑性樹脂管で構成されている。かかる更生管１３としては、例えば積水化学工業株式会社製の「オメガライナー」を好適に用いることができる。この更生管１３は、その外周面と接続孔１２の孔壁（内周面）との間に所定の隙間が形成されるように管口部１３ａが接続孔１２に挿入され、且つ、その端部が人孔１０の側壁１１の内面よりも若干（４５ｍｍ程度）人孔１０内に突出した状態で、接続孔１２に接続されている。
【００６９】
耐震継手１は、更生管１３が円筒状の内側ゴムジョイント３の内方に挿入されるとともに、接続孔１２の孔壁と外側ゴムジョイント２とが径方向に対向し且つ更生管１３の外周面と内側ゴムジョイント３とが径方向に対向した状態で、接続孔１２と更生管１３との隙間に配置される。そうして、耐震継手１は、ボルト６とナット７とを緩めた状態で配置された後、ボルト６とナット７とを締め付け、ボルト６とナット７とを締め付けたままの状態で接続孔１２と更生管１３との隙間に設置されている。
【００７０】
図５は、本実施形態の管口耐震化構造における耐震継手１を模式的に示す拡大断面図である。外側ゴムジョイント２は、ボルト６とナット７とを締め付けることで第１および第２圧縮部材４，５が接近した際に、第１および第２突条部４ｂ，５ｂの外周面４ｃ，５ｃにより拡径され、且つ、主として第１および第２圧縮盤４ａ，５ａによって軸方向に圧縮されて径方向外側に膨張することで、図５に示すように、接続孔１２の孔壁に圧着固定されている。
【００７１】
一方、内側ゴムジョイント３は、ボルト６とナット７とを締め付けることで第１および第２圧縮部材４，５が接近した際に、第１および第２突条部４ｂ，５ｂの内周面４ｄ，５ｄにより縮径され、且つ、主として第１および第２圧縮盤４ａ，５ａによって軸方向に圧縮されて径方向内側膨張することで、図５に示すように、更生管１３の外周面に圧着固定されている。
【００７２】
ここで、外側ゴムジョイント２の外周面と内側ゴムジョイント３の内周面とに、仮にスタティックなリップを設けた場合には、リップの変形が望めないため、外側および内側ゴムジョイント２，３が十分に圧縮変形せず、長期圧縮時に発生するクリープ特性により圧縮荷重（外側および内側ゴムジョイント２，３が接続孔１２および更生管１３を押す力）が低下し漏水が生じるおそれがある。この点、本実施形態では、外側ゴムジョイント２の外周面と内側ゴムジョイント３の内周面とに一体形成されたゴム製の柔軟なリップ２ｂ，３ｂでシールを行うことから、外側および内側ゴムジョイント２，３の十分な圧縮変形量が確実に確保される。それ故、クリープ特性により低下した後の圧縮荷重によっても外側および内側ゴムジョイント２，３を接続孔１２および更生管１３に十分に圧着させることができることから、長期的な止水性を得ることが可能となる。
【００７３】
加えて、水膨張スポンジ８を外側ゴムジョイント２の外周面と内側ゴムジョイント３の内周面とに設置していることから、万が一、外側ゴムジョイント２と接続孔１２との間または内側ゴムジョイント３と更生管１３との間から不明水等が浸入しても、不明水等を吸収した水膨張スポンジ８が膨張することで、不明水等のそれ以上の浸入を防止するという二次止水効果も期待できる。
【００７４】
接続孔１２と更生管１３との隙間における耐震継手１よりも人孔１０内部側（右側）には、当該隙間を埋めるように、円環状のバックアップ材１７が嵌め込まれているとともに、バックアップ材１７を覆うように化粧モルタル１８が打設されている。バックアップ材１７は、例えばウレタンスポンジ製である。このバックアップ材１７は、その地中側の端面が締め付け後のボルト６の先端部に当たることで、耐震継手１の人孔１０内部側への移動を制限するようになっている。すなわち、本実施形態の管口耐震化構造では、樹脂スペーサ１６とバックアップ材１７とによって耐震継手１を軸方向両側から挟むことで、耐震継手１の軸方向への変位が規制されている。
【００７５】
また、化粧モルタル１８は、図４に示すように、人孔１０の側壁１１の内面と面一ではなく、径方向内側に行くほど人孔１０内部側に傾斜するように打設されている。これにより、本実施形態のような更生管１３の端部が人孔１０の側壁１１から突出している構造においても、化粧モルタル１８を介して、人孔１０の側壁１１の内面と更生管１３の端部とが凹凸なく滑らかに繋がるので、下水の流下が阻害されるのを抑えることができる。
【００７６】
以上のように構成された管口耐震化構造では、拡径（または縮径）と膨張とが相俟って、外側ゴムジョイント２を接続孔１２の孔壁にしっかりと圧着固定することができるとともに、内側ゴムジョイント３を更生管１３の外周面にしっかりと圧着固定することができる。これにより、図６（ａ）に示すような地震時における更生管１３の白抜き矢印の方向への突き出し挙動に対して、ある程度の突出し量Ｌａに加えある程度の屈曲角θａを許容することで、曲げがかかった場合にも更生管１３が損傷するのを抑えつつ、更生管１３が人孔１０から離脱するのを抑えることができる。同様に、図６（ｂ）に示すような黒塗り矢印の方向への抜け出し挙動に対しても、ある程度の抜出し量Ｌｂに加えある程度の屈曲角θｂを許容することで、曲げがかかった場合にも更生管１３が損傷するのを抑えつつ、更生管１３が人孔１０から離脱するのを抑えることができる。また、外側および内側ゴムジョイント２，３を接続孔１２の孔壁および更生管１３の外周面にしっかりと圧着固定することに加え、ゴム製の柔軟なリップ２ｂ，３ｂでシールを行うことから、地震時における水密性を維持するのみならず、長期的な止水性を得ることができる。
【００７７】
−管口耐震化構造の施工方法−
次に、本発明の実施形態に係る管口耐震化構造の施工方法について、図７および図８を参照しながら説明する。なお、図７（ａ）および（ｂ）はそれぞれインバート２０が撤去された状態を模式的に示す平面図および断面図であり、同図（ｃ）および（ｄ）はそれぞれ切削状況を模式的に示す平面図および断面図であり、同図（ｅ）はガイドパイプ２１の設置状況を模式的に示す断面図である。また、図８（ａ）は更生管１３を形成した状態を模式的に示す断面図であり、同図（ｂ）は耐震継手１の設置状況を模式的に示す断面図であり、同図（ｃ）は施工完了後の状態を模式的に示す断面図である。なお、図７（ａ）〜（ｅ）および図８（ａ）〜（ｃ）では、図を見易くするために、断面のハッチングを省略している。
（１）事前調査等
先ず、管口耐震化構造の施工の着工前に、人孔１０と既設管１５との接続状況を確認するとともに、水量等の調査を行い水替えの要否や方法を検討する。また、既設管１５の内径（更生管１３の外径）に適合する耐震継手１を用意しておく。
（２）インバートの撤去
そうして、新たな接続孔１２を切削するための切削機１９を人孔１０内に設置するのに先立ち、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、切削機１９の設置に必要な最小範囲だけ、人孔１０の底部に形成されたインバート２０を撤去する。具体的には、コンクリートブレーカー（図示せず）とチッパー（図示せず）とを併用して、切削機１９の切削ブレード１９ａが既設管１５および既設接続孔１４の軸方向に進退することが可能となる最小範囲だけインバート２０を斫って撤去する。この際、インバート２０における撤去部分２０ａ以外の部分が損傷しないように、コンクリートブレーカー等による撤去に先立ち、サンダー（図示せず）等を用いて、撤去部分２０ａとそれ以外の部分とを縁切りしておくことが好ましい。
（３）接続孔の形成
先ず、切削機１９をインバート２０における撤去部分２０ａに設置する。そうして、図７（ｃ）および（ｄ）に示すように、既設管１５および既設接続孔１４の周縁部を切削して、既設接続孔１４よりも径の大きい新たな接続孔１２を形成する（接続孔形成工程）。このとき、人孔１０と既設管１５との縁が切れないように、既設接続孔１４の周縁部における地中側の部位１１ａを残して切削を行う。
（４）ガイドパイプの設置
接続孔１２の形成が完了すると、既設管１５内で熱可塑性樹脂管を膨張させて更生管１３を形成するのであるが、接続孔１２の内径は既設管１５の内径よりも当然に大きいことから、接続孔１２に対応する更生管１３の管口部１３ａが過剰に膨張するおそれがある。このような更生管１３の管口部１３ａの過剰な膨張を抑えるために、更生管１３を形成するのに先立ち、図７（ｅ）に示すように、接続孔１２内にガイドパイプ２１を設置する。なお、ガイドパイプ２１の内径は、既設管１５の内径と同じ径である。
（５）更生管の形成
ガイドパイプ２１の設置が完了すると、既設管１５内に挿入した熱可塑性樹脂管に加熱処理を施して膨張させることで、既設管１５を内側から被覆（ライニング）して更生管１３を形成する。このとき、更生管１３の管口部１３ａは、ガイドパイプ２１によって過剰な膨張が抑えられるので、図８（ａ）に示すように、接続孔１２の孔壁との間に隙間が形成されるように、接続孔１２内に更生管１３の管口部１３ａが形成される（更生管形成工程）。なお、ガイドパイプ２１は更生管１３の硬化が完了した後に撤去する。
（６）耐震継手の設置
次いで、樹脂スペーサ１６を、当該樹脂スペーサ１６の地中側の端部が、人孔１０の側壁１１における切削し残した部位１１ａに当たるように、接続孔１２の孔壁における上下左右４カ所に取り付ける。そうして、更生管１３の管口部１３ａを内側ゴムジョイント３の内方に通すようにして、接続孔１２と更生管１３との隙間に耐震継手１を挿入する（継手設置工程）。このとき、耐震継手１を樹脂スペーサ１６の人孔１０内部側の端部に当てることで、耐震継手１の位置決めを行う。
【００７８】
次いで、図８（ｂ）に示すように、インパクトドライバー２２を用いて、人孔１０内部側からボルト６とナット７とを締め付けて、第１および第２圧縮部材４，５を接近させる。これにより、第１および第２突条部４ｂ，５ｂにより拡径され且つ径方向外側に膨張した外側ゴムジョイント２を接続孔１２の孔壁に圧着固定するとともに、第１および第２突条部４ｂ，５ｂにより縮径され且つ径方向内側に膨張した内側ゴムジョイント３を更生管１３の管口部１３ａに圧着固定する（圧着工程）。
（７）管口仕上げ
耐震継手１の設置が完了すると、図８（ｃ）に示すように、接続孔１２と更生管１３との隙間における耐震継手１よりも人孔１０内部側に、円環状のバックアップ材１７を嵌め込むとともに、バックアップ材１７を覆うように化粧モルタル１８を打設する。
（８）インバート仕上げ
以上の工程を経た後、図８（ｃ）に示すように、切削機１９を設置するために撤去された、インバート２０における撤去部分２０ａを復旧することで、管口耐震化構造の施工が完了する。
【００７９】
（実施形態２）
−耐震継手−
本実施形態は、第１および第２圧縮部材２４が周方向に複数に分割可能に構成されている点が、上記実施形態１と異なるものである。以下、実施形態１と異なる点を中心に説明する。なお、第１および第２圧縮部材２４はほぼ同様の形状なので、以下の説明では、両者を区別せず単に圧縮部材２４と称する。
【００８０】
図９は、本実施形態に係る圧縮部材２４を軸方向外側から見た図であり、図１０は、分割部材２５を模式的に示す図であり、同図（ａ）は分割部材２５を軸方向外側から見た図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）のｂ−ｂ線の矢視断面図であり、同図（ｃ）は同図（ａ）のｃ−ｃ線の矢視断面図である。この圧縮部材２４は、図９に示すように、周方向に４分割されている。換言すると、圧縮部材２４は、図１０に示すような分割部材２５を４つ組み合わせることで形成されている。
【００８１】
各分割部材２５は、圧縮盤２５ａと、突条部２５ｂとを有している。そうして、各分割部材２５には、図１０（ａ）に示すように、周方向の中央部に、ボルト６が挿通される貫通孔２５ｅが形成されているとともに、同図中紙面時計回りの端部に接続部２６が形成されている一方、同図中紙面反時計回りの端部に、当該接続部２６と接続される被接続部２７が形成されている
接続部２６は、突条部２５ｂの基端面（圧縮盤２５ａと突条部２５ｂとの境目）が露出するように、主として圧縮盤２５ａの一部を切り取ったような形状に形成されている。具体的には、接続部２６は、図１０（ｂ）に示すように、圧縮盤２５ａの外側面２５ｆと段差部２６ａを介して連なる第１段差面２６ｂと、当該第１段差面２６ｂから段差部２６ａと対向するように延びる区画面２６ｈと、当該区画面２６ｈと突条部２５ｂの基端面とを繋ぐ第１傾斜面２６ｃと、突条部２５ｂの基端面からなる第２段差面２６ｄと、当該第２段差面２６ｄと突条部２５ｂの先端面とを繋ぐ第２傾斜面２６ｅと、を有するように形成されている。そうして、第２段差面２６ｄには、切頭円錐状の嵌合凹部２６ｆが形成されているとともに、当該嵌合凹部２６ｆの中心を通る、ボルト６が挿通される貫通孔２６ｇが形成されている。また、段差部２６ａと第１段差面２６ｂと区画面２６ｈとで区画される、径方向に延びる溝部にはシール部材２８が設置されている。
【００８２】
一方、被接続部２７は、圧縮盤２５ａの内側面（圧縮盤２５ａと突条部２５ｂとの境目）が露出するように、主として突条部２５ｂの一部を切り取ったような形状に形成されている。具体的には、被接続部２７は、図１０（ｃ）に示すように、圧縮盤２５ａの外側面２５ｆと段差部２７ａを介して連なる第１’段差面２７ｂと、当該第１’段差面２７ｂと突条部２５ｂの基端面とを繋ぐ第１’傾斜面２７ｃと、突条部２５ｂの基端面からなる第２’段差面２７ｄと、当該第２’段差面２７ｄと突条部２５ｂの先端面とを繋ぐ第２’傾斜面２７ｅと、を有するように形成されている。そうして、第２’段差面２７ｄには、切頭円錐状の嵌合凸部２７ｆが形成されているとともに、当該嵌合凸部２７ｆの中心を通る、ボルト６が挿通される貫通孔２７ｇが形成されている。
【００８３】
そうして、接続部２６と被接続部２７とは、段差部２７ａが段差部２６ａに当たり、第１傾斜面２６ｃと第１’傾斜面２７ｃと、第２段差面２６ｄと第２’段差面２７ｄと、第２傾斜面２６ｅと第２’傾斜面２７ｅとがそれぞれ重なり、且つ、嵌合凸部２７ｆが嵌合凹部２６ｆに嵌った状態で、一直線上に連なる貫通孔２６ｇおよび貫通孔２７ｇにボルト６が挿入されることで接続されるようになっている。すなわち、本実施形態では、ボルト６は、一対の圧縮部材２４を軸方向に連結する役割のみならず、分割部材２５同士を周方向に連結する役割も果たしている。なお、接続部２６と被接続部２７とが接続された状態では、溝部に設置されたシール部材２８が、第１段差面２６ｂと第１’段差面２７ｂとによって押圧されることで、分割部材２５同士の間の止水性が確保されるようになっている。
【００８４】
−管口耐震化構造の施工方法−
上記のように、周方向に４分割された圧縮部材２４は、例えば更生管１３の外径が大きいために圧縮部材２４が大きくなり、耐震継手１を人孔１０の開口部（図示せず）から搬入することが困難な場合等に特に有利となる。
【００８５】
すなわち、このような場合には、例えば上記実施形態１における、（５）の更生管形成工程と（６）の継手設置工程との間に、分割部材２５を人孔１０の開口部から投入し、人孔１０内で分割部材２５同士を接続して圧縮部材２４を形成し、耐震継手１を組み立てる工程を加えればよい。このようにすれば、圧縮部材２４が大きくなる場合でも、分割部材２５を人孔１０の開口部から容易に搬入することができるので、施工性を向上させることができる。
【００８６】
（実施形態３）
−耐震継手−
本実施形態は、耐震継手３１が内側ゴムジョイント３の内方に挿入されるバックアップ管３３を備えている点、および、バックアップ材３４の一部がインバート２０に埋設される点が、上記実施形態１と異なるものである。以下、実施形態１と異なる点を中心に説明する。
【００８７】
図１１は、本実施形態に係る耐震継手３１を模式的に示す図であり、図１２は、図１１のXII−XII線の矢視断面図である。この耐震継手３１は、外側および内側ゴムジョイント２，３、第１および第２圧縮部材４，５、ボルト６、ナット７、Ｏリング７ａ並びに水膨張スポンジ８に加えて、図１１および１２に示すように、内側ゴムジョイント３の内方に挿入されるバックアップ管（樹脂管）３３をさらに備えている。なお、以下の説明では、便宜上、外側および内側ゴムジョイント２，３、第１および第２圧縮部材４，５、ボルト６、ナット７、Ｏリング７ａ並びに水膨張スポンジ８からなる部分を耐震継手本体部３２とも称する。これにより、本実施形態の耐震継手３１は、上記実施形態１の耐震継手１に相当する耐震継手本体部３２と、バックアップ管３３と、を備えているといえる。
【００８８】
バックアップ管３３は、塩化ビニル等の樹脂からなる樹脂管である。バックアップ管３３は、更生管１３を挿入可能な内径を有しており、更生管１３に嵌められる側（図１２の左側）の端部には、更生管１３を挿入し易いように、管軸方向の出口に向かって拡径するテーパ面３３ａが形成されている。なお、バックアップ管３３と更生管１３とは、バックアップ管３３の内周面と更生管１３の外周面とに塗布された接着剤によって接着される。
【００８９】
図１３は、本実施形態に係る管口耐震化構造を模式的に示す図である。図１３に示すように、本実施形態では、耐震継手本体部３２を抱き合わせたバックアップ管３３を更生管１３に被せることにより、接続孔１２と更生管１３との間に耐震継手３１を設置するようにしている。すなわち、上記実施形態１の耐震継手１では、内側ゴムジョイント３が更生管１３の外周面に直接圧着固定されたのに対し、本実施形態の耐震継手３１では、内側ゴムジョイント３がバックアップ管３３を介して更生管１３の外周面に間接的に圧着固定されるようになっている。
【００９０】
このように、本実施形態の耐震継手３１では、ライニングされた更生管１３よりも真円精度の高いバックアップ管３３を介して、内側ゴムジョイント３を更生管１３の外周面に圧着固定することから、内側ゴムジョイント３をバックアップ管３３に十分に圧着させることができるので、水密性を向上させることができる。
【００９１】
加えて、耐震継手本体部３２を抱き合わせたバックアップ管３３を更生管１３に被せることで、耐震継手本体部３２を所定の位置に設置することが可能となることから、耐震継手３１の施工性を向上させることができる。
【００９２】
−バックアップ材−
また、本実施形態では、接続孔１２と更生管１３との隙間における耐震継手３１よりも人孔１０内部側に嵌め込まれるバックアップ材３４にも工夫を凝らしている。具体的には、バックアップ材３４は、例えばウレタンスポンジ製であり、図１３および図１４に示すように、円環状の本体部３５と、略半円環状の埋設部３６と、を有していて、これら本体部３５および埋設部３６を軸方向に繋いだような形状に形成されている。
【００９３】
このバックアップ材３４は、図１３および図１４に示すように、埋設部３６が、側壁１１から人孔１０内部に突出し、且つ、更生管１３の中心線よりも下側に位置するように、接続孔１２とバックアップ管３３との隙間に本体部３５を嵌め込むことで設置される。換言すると、バックアップ材３４は、本体部３５が接続孔１２とバックアップ管３３との隙間を埋めるとともに、埋設部３６がインバート２０における撤去部分２０ａに突出した態様で設置される。
【００９４】
埋設部３６はモルタルを打設してインバート２０を復旧する際に埋設されるが、埋設部３６の内周面３６ａには、更生管１３の人孔１０内部側の端面１３ｂと突き合わされる、更生管１３の厚みに相当する厚みの薄い化粧モルタル３７が形成される。また、本体部３５における埋設部３６よりも上側の人孔１０内部側の端面３５ａも、化粧モルタル３８によって覆われる。これにより、バックアップ材３４は、人孔１０内部側に全く露出しないようになっている。
【００９５】
このように、本実施形態に係る管口耐震化構造では、更生管１３の人孔１０内部側の端面１３ｂと突き合わされる、厚みの薄い化粧モルタル３７が埋設部３６の内周面３６ａに形成されることから、更生管１３をインバート２０と連続させることができる。また、地震時に更生管１３が人孔１０内部側に突き出した場合、厚みの薄い化粧モルタル３７が容易に破壊されることから、地震時における更生管１３の動きの自由度を維持することができる。
【００９６】
−管口耐震化構造の施工方法−
次に、本実施形態に係る管口耐震化構造の施工方法について説明する。なお、本実施形態の施工方法は、上記実施形態１の施工方法と大部分が共通するため、図７および８を適宜参照しつつ、掻い摘んで説明を行う。
（１）事前調査等
先ず、管口耐震化構造の施工の着工前に、人孔１０と既設管１５との接続状況を確認するとともに、水量等の調査を行い水替えの要否や方法を検討する。また、更生管１３の外径に適合する耐震継手３１を用意しておく。
（２）インバートの撤去
図７（ａ）および（ｂ）に示すように、切削機１９の設置に必要な最小範囲だけ、人孔１０の底部に形成されたインバート２０を撤去する。
（３）接続孔の形成
切削機１９をインバート２０における撤去部分２０ａに設置し、図７（ｃ）および（ｄ）に示すように、既設管１５および既設接続孔１４の周縁部を切削して、既設接続孔１４よりも径の大きい新たな接続孔１２を形成する。
（４）ガイドパイプの設置
接続孔１２の形成が完了すると、図７（ｅ）に示すように、接続孔１２内にガイドパイプ２１を設置する。
（５）更生管の形成
ガイドパイプ２１の設置が完了すると、既設管１５内に挿入した熱可塑性樹脂管に加熱処理を施して膨張させることで、既設管１５を内側からライニングして更生管１３を形成し、更生管１３の硬化が完了した後にガイドパイプ２１を撤去する。
（６）更生管の処理
更生管１３の形成が完了すると、更生管１３をバックアップ管３３に挿入し易くする（バックアップ管３３を更生管１３に被せ易くする）ために、更生管１３の人孔１０内部側の端面１３ｂを面取りする。また、バックアップ管３３の内周面と更生管１３の外周面とに接着剤を塗布する。
（７）耐震継手の設置
次いで、樹脂スペーサ１６を接続孔１２の孔壁における上下左右４カ所に取り付ける。そうして、耐震継手本体部３２を抱き合わせた（内側ゴムジョイント３の内方に挿入された）バックアップ管３３を、ジャッキ（図示せず）等を用いて更生管１３に押し込んで被せることにより、接続孔１２と更生管１３との間に耐震継手３１を設置する（継手設置工程）。このとき、バックアップ管３３を更生管１３に被せると同時に耐震継手本体部３２の位置決めが行われるので、実施形態１と異なり、耐震継手本体部３２を樹脂スペーサ１６の端部に当てることで、耐震継手本体部３２の位置決めを行う必要はない。
（８）養生
次いで、バックアップ管３３の内周面と更生管１３の外周面とに塗布された接着剤が硬化し、両者の接着面がずれなくなるまで養生を行う。
（９）圧着
次いで、図８（ｂ）と同様に、インパクトドライバー２２を用いて、人孔１０内部側からボルト６とナット７とを締め付けて、第１および第２圧縮部材４，５を接近させる。これにより、第１および第２突条部４ｂ，５ｂにより拡径され且つ径方向外側に膨張した外側ゴムジョイント２を接続孔１２の孔壁に圧着固定するとともに、第１および第２突条部４ｂ，５ｂにより縮径され且つ径方向内側に膨張した内側ゴムジョイント３を、バックアップ管３３を介して更生管１３の管口部１３ａに圧着固定する（圧着工程）。
（１０）管口仕上げ
耐震継手３１の設置が完了すると、図１３および図１４に示すように、埋設部３６が側壁１１から人孔１０内部に突出し且つ更生管１３の中心線よりも下側に位置するように、接続孔１２とバックアップ管３３との間における耐震継手本体部３２よりも人孔１０内部側の空間に本体部３５を嵌め込むことで、バックアップ材３４を設置する。バックアップ材３４の設置が完了すると、本体部３５における埋設部３６よりも上側の人孔１０内部側の端面３５ａを覆うように、化粧モルタル３８を打設する。
（１１）インバート仕上げ
以上の工程を経た後、更生管１３の人孔１０内部側の端面１３ｂと突き合わされる、更生管１３の厚みに相当する厚みの薄い化粧モルタル３７が埋設部３６の内周面３６ａに形成されるように、モルタルを打設して埋設部３６を埋設したインバート２０を形成し、切削機１９を設置するために撤去された撤去部分２０ａを復旧することで、管口耐震化構造の施工が完了する。
【００９７】
（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神または主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。
【００９８】
上記各実施形態では、第１および第２圧縮部材４，５の両方に突条部４ｂ，５ｂを設けたが、これに限らず、第１および第２圧縮部材４，５のいずれか一方に突条部４ｂ，５ｂを設けるようにしてもよい。
【００９９】
また、上記各実施形態では、断面略台形状の突条部４ｂ，５ｂを有する第１および第２圧縮部材４，５を用いたが、先端側へ行くほど、連続的または段階的に、外径が小さくなる一方、内径が大きくなるように突条部が形成されているのであれば、これに限らず、例えば、図１１（ａ）に示すように、角部をＲ加工した断面半楕円状の突条部４ｂ’を有する圧縮部材４’や、図１１（ｂ）に示すように、断面ピラミッド状の突条部４ｂ”を有する圧縮部材４”を用いてもよい。
【０１００】
さらに、上記各実施形態では、熱可塑性樹脂管から成る更生管１３に本発明を適用したが、これに限らず、例えば、帯状部材（図示せず）を螺旋状に巻回し、隣り合う帯状部材同士の側縁部を接続することで形成される螺旋管で構成される更生管１３に本発明を適用してもよい。
【０１０１】
また、上記各実施形態では、既設管１５および既設接続孔１４の周縁部を、地中側の部位１１ａを残して切削することにより接続孔１２を形成したが、これに限らず、例えば、既設管１５と人孔１０との縁を切るように、既設管１５および既設接続孔１４の周縁部を切削することで接続孔１２を貫通形成してもよい。なお、このように既設管１５と人孔１０とを縁切りした場合には、耐震継手１に土圧が作用するのを抑えるべく、接続孔１２と更生管１３との隙間を埋めるような円環状の樹脂スペーサ１６を、接続孔１２と更生管１３との隙間に挿入することが好ましい。
【０１０２】
さらに、上記各実施形態では、外側ゴムジョイント２の外周面および内側ゴムジョイント３の内周面に水膨張スポンジ８を設置したが、これは二次止水効果を狙ったものであり、外側および内側ゴムジョイント２，３をそれぞれ接続孔１２および更生管１３に圧着固定させることで十分な止水効果を期待できることから、水膨張スポンジ８を省略してもよい。
【０１０３】
また、上記各実施形態では、既設管１５および既設接続孔１４の周縁部を切削することにより接続孔１２を形成したが、これに限らず、例えば、既設管１５のみを切削することで既設接続孔１４を接続孔１２として利用してもよい。
【０１０４】
さらに、上記各実施形態では、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３とを別体としたが、例えば、外側ゴムジョイント２と内側ゴムジョイント３とを一体に形成してもよい。
【０１０５】
また、上記各実施形態では、第１および第２圧縮部材４，５を８組のボルト６およびナット７で締め付けるようにしたが、これに限らず、７組以下または９組以上のボルト６およびナット７で第１および第２圧縮部材４，５を締め付けるようにしてもよい。
【０１０６】
さらに、上記実施形態２では、圧縮部材２４を周方向に４分割したが、これに限らず、例えば分割数を３以下にしてもよいし、分割数を５以上にしてもよい。そうして、分割数を５以上にする場合には、圧縮部材２４の分割数を増やして、円環状に繋げる分割部材２５の個数を調整することで、同じ分割部材２５を用いて様々なサイズの圧縮部材２４を構成することが可能となる。
【０１０７】
また、上記実施形態３では、バックアップ管３３を備える耐震継手３１と、埋設部３６を備えるバックアップ材３４とを組み合わせて管口耐震化構造を構築したが、これに限らず、例えば、バックアップ管３３を備えない耐震継手１とバックアップ材３４とを組み合わせて管口耐震化構造を構築してもよいし、バックアップ管３３を備える耐震継手３１のみで管口耐震化構造を構築してもよい。
【０１０８】
さらに、バックアップ管３３を備える耐震継手３１の第１および第２圧縮部材４，５を、上記実施形態２のように、周方向に複数に分割可能に構成してもよい。バックアップ管３３のテーパ面３３ａは管軸方向全体にわたって緩やかに形成されていてもよく、さらにはバックアップ管３３の肉厚は変わらず、内径および外径がともに管軸方向の出口に向かって拡径していてもよい。
【０１０９】
このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明によると、簡単な構造で且つ施工が容易でありながら、水密性を維持しつつ人孔の側壁に形成された接続孔と更生管とを柔軟に接続することができるので、耐震継手、および、この耐震継手を用いた管口耐震化構造の施工方法に適用して極めて有益である。
【符号の説明】
【０１１１】
１        耐震継手
２        外側ゴムジョイント（外側弾性体）
２ｂ      リップ
３        内側ゴムジョイント（内側弾性体）
３ｂ      リップ
４        第１圧縮部材
４ｂ      第１突条部
４ｃ      外周面（外周部）
４ｄ      内周面（内周部）
５        第２圧縮部材
５ｂ      第２突条部
５ｃ      外周面（外周部）
５ｄ      内周面（内周部）
６        ボルト（締結部材）
７        ナット（締結部材）
８        水膨張スポンジ（止水部材）
１０      人孔
１１      側壁
１２      接続孔
１３      更生管
１３ａ    管口部
１３ｂ    端面
２０      インバート
２４      圧縮部材
３３      バックアップ管（樹脂管）
３４      バックアップ材
３５      本体部
３６      埋設部
３７      化粧モルタル
【図１】
0006553494.tif 000002
【図２】
0006553494.tif 000003
【図３】
0006553494.tif 000004
【図４】
0006553494.tif 000005
【図５】
0006553494.tif 000006
【図６】
0006553494.tif 000007
【図７】
0006553494.tif 000008
【図８】
0006553494.tif 000009
【図９】
0006553494.tif 000010
【図１０】
0006553494.tif 000011
【図１１】
0006553494.tif 000012
【図１２】
0006553494.tif 000013
【図１３】
0006553494.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0006553494.tif 000016