(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部から下方に向かって外径が漸次大きくなる斜壁部を上部に有するマンホールにおいて、
前記斜壁部は、マンホールの上端から、上下方向における全長の少なくとも２分の１の範囲を占めており、内壁面から外壁面まで貫通する排水孔を有するとともに、縦断面において、左右対称であって、鉛直方向に対する傾斜角度が下方に向かうにつれて次第に小さくなる外形を有し、
前記排水孔は、地盤の通常時における地下水位よりも上方に位置しており、
前記マンホールの壁部は、前記斜壁部よりも下方に、上方から下方に向かって外径が漸次小さくなるように外壁面が傾斜した縮径斜壁部を有し、
前記壁部は、全体として略卵形に形成されていることを特徴とするマンホール。
【請求項２】
前記斜壁部の外壁面には、上下方向に連続的に延びる溝が複数形成されており、
前記排水孔は、各溝の上端に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のマンホール。
【請求項３】
前記溝の内側に配設される透水材を有することを特徴とする請求項２に記載のマンホール。
【請求項４】
前記溝は、前記マンホールの外壁面の下端まで延びており、前記透水材は、前記溝の上端から下端まで延在することを特徴とする請求項３に記載のマンホール。
【請求項５】
前記透水材は、周面に多数の孔が形成された管状体であることを特徴とする請求項３または４に記載のマンホール。
【請求項６】
前記排水孔には、地下水を濾過するフィルタ部材が配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のマンホール。
【請求項７】
前記斜壁部の外壁面は、径外方へ凸となる曲面状であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のマンホール。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のマンホールの設置構造であって、
前記排水孔の周囲に周辺地盤に比して透水性の高い礫材層を設けたことを特徴とするマンホールの設置構造。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のマンホールを施工する方法であって、
複数の略円錐台状の筒体を上方に向かって外径が漸次小さくなる態様で積み上げて前記斜壁部を形成する工程を含むことを特徴とするマンホールの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水道管の途中位置で地中に埋設されるマンホール、並びにその設置構造及び施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水道本管の設置領域において、この下水道本管を連結する形で所定間隔毎にマンホールが設置されている。マンホールの設置は、全体を地中に埋設し、上部の円形開口部を地表に露出させ、地上からマンホール内に人が入れるように行われている。すなわち、マンホールを設置することで、下水道管の種々の機能を維持、管理するために点検者や作業者が下水道管の位置まで降りることができるようにしている。
【０００３】
この様なマンホールは、雨水等によって周辺地盤の地下水位が通常時よりも上昇した場合や大きな地震が発生した場合、特に地震によって地盤の液状化が生じた場合には、地中から浮き上がり、地表面から突出して通行を妨害し、下水道管の機能を停止してしまうおそれがある。液状化現象は、地盤が地震によって繰り返しせん断力を受けることにより、土粒子間を満たしている間隙水の水圧が上昇し（過剰間隙水圧）、この過剰間隙水圧の上昇によって土粒子間の有効応力が消失して土粒子の結合構造が崩れることにより発生する。
【０００４】
そのため、地震の際などにおけるマンホールの浮き上がりを防止するためのマンホールの浮上防止構造が提案されており、例えば、特許文献１に記載のマンホールでは、円柱状の筒体に形成されたマンホールの壁部に、この壁部から径方向外側へ突出する張り出し部を設けている。このマンホールでは、張り出し部に上載された埋戻し土の荷重や、該張り出し部によって生じる周囲地盤との間の摩擦抵抗の増加によって、マンホールの浮き上がりの防止が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１５２５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載されたマンホールでは、張り出し部がマンホールの外壁面から突出した態様であるため、浮力によってマンホールの底部に強い押し上げ力が作用した場合に、張り出し部が埋戻し土の荷重によって破損し、マンホールの壁部から分離するおそれがある。マンホールの壁部は大部分が円柱状であって、鉛直方向へストレート状に延びているため、かかる場合には、マンホールの外壁面と周囲地盤との間の摩擦抵抗が急激に減少し、浮き上がりが生じるおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、破損のおそれのない浮上防止構造を備えたマンホール、並びにその設置構造及び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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明に係るマンホールは、上部から下方に向かって外径が漸次大きくなる斜壁部を上部に有するマンホールにおいて、前記斜壁部は、マンホールの上端から、上下方向における全長の少なくとも２分の１の範囲を占めており、内壁面から外壁面まで貫通する排水孔を有するとともに、縦断面において、左右対称であって、鉛直方向に対する傾斜角度が下方に向かうにつれて次第に小さくなる外形を有し、前記排水孔は、地盤の通常時における地下水位よりも上方に位置しており、前記マンホールの壁部は、前記斜壁部よりも下方に、上方から下方に向かって外径が漸次小さくなるように外壁面が傾斜した縮径斜壁部を有し、前記壁部は、全体として略卵形に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、地震などによって地盤の間隙水圧が上昇した際に、排水孔からマンホール内に地下水を流入させて、過剰間隙水圧を消散させることができる。これにより、地盤の液状化を抑制することができるとともに、マンホールに作用する摩擦力を保持することができる。また、この構成によれば、地盤とマンホールの外壁面との間の摩擦抵抗を大きくして、マンホールの浮き上がりを防止することができる。また、マンホールの壁部自体の外径を漸次大きくする構成を取っていることから、外方へ急激に突出する形態がなく、マンホールに浮力が作用した場合にも突出部が破損して分離するおそれがない。従って、マンホールの浮き上がりの挙動を常に的確に抑制することができる。
【００１０】
また、斜壁部に上載される埋戻し土の量を比較的多くすることができるので、該埋戻し土の荷重による浮き上がり防止の効果も期待できる。
【００１２】
この構成によれば、地盤とマンホールの外壁面との間の摩擦力をマンホールの周方向に沿ってほぼ均一に作用させることができるので、局部的な浮き上がりを防止することができる。また、製造も容易である。
【００１３】
また、本発明は、前記マンホールにおいて、前記斜壁部の外壁面は、径外方へ凸となる曲面状であることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、斜壁部の外壁面の面積を大きくして地盤との摩擦抵抗を大きくすることができるとともに、マンホールの内部空間を広く確保することができる。
【００１７】
また、本発明は、前記マンホールにおいて、前記斜壁部の外壁面には、上下方向に連続的に延びる溝が複数形成されており、前記排水孔は、各溝の上端に形成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記マンホールにおいて、前記溝の内側に配設される透水材を有することを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、マンホールの周囲の地下水を溝に沿って排水孔へ誘導することができるとともに、透水材によって地下水を効率よく集水することができ、過剰間隙水圧を消散させる効果を高めることができる。
【００１９】
また、本発明は、前記マンホールにおいて、前記溝は、前記マンホールの外壁面の下端まで延びており、前記透水材は、前記溝の上端から下端まで延在することを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、マンホールの底部に生じる過剰間隙水圧の上昇を抑制して、底部に作用する浮力を低減することができる。これにより、マンホールの浮上防止効果をより高めることができる。
【００２１】
また、本発明は、前記マンホールにおいて、前記透水材は、周面に多数の孔が形成された管状体であることを特徴とする。
【００２２】
この構成によれば、管状体からなる透水材の内部に地下水を集水できるとともに、この地下水に混在している土砂が管状体の内部に流入するのを防止することができる。これにより、地下水を効率よく集水しながら、土砂が溝を伝って排水孔からマンホール内へ侵入するのを防止することができる。
【００２３】
また、本発明は、前記マンホールにおいて、前記排水孔には、地下水を濾過するフィルタ部材が配置されることを特徴とする。
【００２４】
この構成によれば、マンホール外から排水孔を通過してマンホール内へ浸入する地下水に混在している土砂がフィルタ部材によって塞き止められるので、マンホール内への土砂の侵入が防止される。
【００２５】
また、本発明に係るマンホールの設置構造は、前記マンホールの設置構造であって、前記排水孔の周囲に周辺地盤に比して透水性の高い礫材層を設けたことを特徴とする。
【００２６】
この構成によれば、過剰間隙水圧が上昇した際に、間隙水を礫材層の内部へ集めて過剰間隙水圧を消散させることができる。つまり、間隙水は、排水孔からマンホールの内部へ排出されるとともに、排水孔の外部に設けられた礫材層へ排出されるので、地盤の液状化を防止する効果がより高くなる。
【００２７】
また、本発明に係るマンホールの施工方法は、前記マンホールを施工する方法であって、複数の略円錐台状の筒体を上方に向かって外径が漸次小さくなる態様で積み上げて前記斜壁部を形成する工程を含むことを特徴とする。
【００２８】
この方法によれば、斜壁部を複数の筒体に分けた状態で製造し、この筒体を設置現場で積み上げて完成させることができるので、現場においてコンクリート打設を行う手間を省くことができ、工期を短くして施工コストを抑えることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、斜壁部の存在による摩擦抵抗の確保によって、地盤の振動などに起因するマンホールの浮き上がりを有効に防止することができ、地震災害時などにおける下水道機能の維持や道路などの通行の障壁となることの回避が図られ、マンホール設置構造の信頼性が高められる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態であるマンホールを地中に埋設した状態を示す縦断面図。
【図２】（ａ）は、マンホールの他の実施の形態を示す図１と同様の図。（ｂ）は、マンホールのさらに他の実施の形態を示す図１と同様の図。
【図３】本発明の他の実施の形態におけるマンホールを地中に埋設した状態を示す側面図。
【図４】図３に示したマンホールの縦断面図。
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図。
【図６】図３のＶＩ−ＶＩ線に沿う横断面図。
【図７】図６の要部拡大図。
【図８】図５においてＶＩＩＩで囲む部位の概念的な拡大図であって、過剰間隙水圧が上昇した場合の地下水の流れを示す図。
【図９】被覆材の他の例を示す図３の同様の側面図。
【図１０】マンホールの施工工程を説明する図。
【図１１】マンホールの他の実施の形態を示す図３と同様の図。
【図１２】マンホールの他の実施の形態を示す図３と同様の図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、本発明の実施の形態１におけるマンホール１０を地中に埋設した状態を示す縦断面図である。なお、図１〜図１２は、模式図であって、各構成部材の寸法等を厳密に示したものではない。
【００３２】
マンホール１０は、有底の筒状体からなる本体１２と、本体１２の内部への出入り口となる開口を閉塞する蓋体１３とを備える。
【００３３】
本体１２は、コンクリート製であって、底部２１と、壁部２２とを有する。底部２１は、マンホール１０の基台となる部位であって底面を形成しており、壁部２２は、底部２１の上方に筒状に形成される。壁部２２は、直壁部２３と、斜壁部２４とを有する。
【００３４】
直壁部２３は、底部２１から上方へ円筒状に延在する部位である。直壁部２３には、内壁面２２ｂから外壁面２２ａまで貫通する取付孔２６が形成されており、この取付孔２６には、下水道本管６０がその端部が挿入された状態で取付けられる。
【００３５】
斜壁部２４は、直壁部２３の上方に位置しており、マンホール１０の上部から下方に向かって外径が漸次大きくなるように外壁面２２ａが傾斜している。斜壁部２４は、外形が略円錐台状、好ましくは略直円錐台状に形成される。このような斜壁部２４は、直壁部２３の上方に外径の異なる複数の略円錐台状の筒体２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを積み上げて形成される。上下方向において互いに隣り合う筒体２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ及び直壁部２３の接合部には、径外方へ突出する接合フランジ１４が形成されており、シーリング材や必要な固定具（図示せず）を用いて、水密に接合、固定されている。
【００３６】
図１に示すマンホール１０では、斜壁部２４の外壁面２２ａが径外方へ凸となる曲面状をなしている。斜壁部２４の内壁面２２ｂは、鉛直方向に延びていてもよいが、図１に示すように、下方へ向かって内径が漸次大きくなるように上下方向に対して傾斜していることが好ましく、かかる場合には、マンホール１０の内部空間を広く確保することができる。また、内壁面２２ｂは、壁厚がほぼ一定となるように外壁面２２ａに沿って傾斜していることがより好ましい。
【００３７】
マンホール１０の開口部（出入口部）となる斜壁部２４の上端部には、蓋体１３を設置するための蓋設置部２４Ａが形成されている。マンホール１０の上下方向における全長Ｌ１に対して、蓋設置部２４Ａの占める割合は小さく、全長Ｌ１が約３〜５ｍのマンホール１０において、蓋設置部２４Ａの高さ寸法（上下方向における寸法）は、約２〜２０ｃｍである。図１に示す例では、蓋設置部２４Ａの外周面が略円筒状に形成されているが、下方に向かって外径が漸次大きくなるように略円錐台状に形成されてもよい。
【００３８】
斜壁部２４は、マンホール１０の上部に位置しており、マンホール１０の上端から、マンホール１０の上下方向における全長Ｌ１の少なくとも２分の１の範囲を占めている。言い換えると、斜壁部２４の長さ寸法（上下方向における寸法）Ｌ２は、マンホール１０の全長Ｌ１の２分の１以上であり、壁部２２の最大外径部位（すなわち、斜壁部２４の下端２４Ｂ）は、マンホール１０の全長Ｌ１を二等分する中間位置Ｃ又は中間位置Ｃよりも下方に位置している。ここで、斜壁部２４とは、蓋設置部２４Ａと、蓋設置部２４Ａの下端から下方に向かって外径が大きくなるよう外壁面２２ａが傾斜している部分との両方を含む部分をいう。
【００３９】
上述したマンホール１０では、斜壁部２４の占める割合がマンホール１０の全長Ｌ１の半分以上であって、従来のマンホールに比して大きくなっている。マンホール１０の底部２１に浮力が作用した場合、斜壁部２４では、その壁面に上載された埋戻し土の荷重によって、地盤と外壁面２２ａとの間の摩擦抵抗が直壁部２３に比して大きくなる。そのため、斜壁部２４の割合を大きくすることで、地盤とマンホール１０の外壁面２２ａとの間の摩擦抵抗を大きくして、マンホール１０の浮き上がりを防止することができる。さらに、斜壁部２４に上載される埋戻し土の量を比較的多くすることができるので、該埋戻し土の荷重による浮き上がり防止効果が高くなる。浮上防止効果を高めるために、壁部２２の最大外径部位は、中間位置Ｃよりも下方に位置していることが好ましく、斜壁部２４が、マンホール１０の全長Ｌ１の３分の２以上の範囲を占めることがより好ましい。
【００４０】
本実施形態において、浮上防止効果を有する斜壁部２４は、マンホール１０の壁部２２を構成する部位（すなわち、壁部２２の一部）であって、従来のマンホールのように壁部２２とは別に、壁部２２から急激に突出するような摩擦抵抗を大きくするための張り出し部を設ける必要がない。そのため、張り出し部を有するマンホールに比して製造が容易であり、浮上防止構造を有するマンホール１０を低コストで設置することができる。また、マンホール１０に浮力が作用した場合であっても張り出し部が破損、分離して摩擦抵抗が急激に低下するおそれがない。
【００４１】
また、斜壁部２４を略円錐台状の筒体とすることで、周方向の全域に亘って摩擦抵抗を大きくすることができる。さらに、斜壁部２４を略直円錐台状とすることで、地盤とマンホール１０の外壁面２２ａとの間の摩擦力をマンホール１０の周方向に亘ってほぼ均一に作用させることができ、マンホール１０の局部的な浮き上がりを防止することができる。
【００４２】
また、斜壁部２４の外壁面２２ａを径外方へ凸となるように曲面状にすることで、縦断面において斜壁部２４の外壁面２２ａが斜壁部２４の下端２４Ｂに向かって直線状に延びるもの（斜壁部２４の外径の拡径率がほぼ一定のもの）に比して、外壁面２２ａの面積を大きくして地盤との摩擦抵抗を大きくすることができる。さらに、このような曲面状にすることで外圧に対する耐久性を高めることができる。また、外壁面２２ａを径外方へ凸曲させることにより、所要の壁厚を確保しながら内壁面２２ｂを径外方へ凸曲させて、マンホール１０の内部空間を広くすることができる。
【００４３】
図２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、マンホール１０の他の実施の形態を示す図１と同様の図である。各実施の形態において、実施の形態１と対応する部位には同一の符号を付しており、ここでは、同一の構成についての詳細を省略する。なお、図２（ａ）及び（ｂ）に示すマンホール１０において、斜壁部２４の長さ寸法Ｌ２は、マンホール１０の全長の２分の１以上になっている。
【００４４】
図２（ａ）に示す実施の形態２のマンホール１０では、斜壁部２４が略直円錐台状であって、斜壁部２４の外径の拡径率がほぼ一定となるように、斜壁部２４の外壁面２２ａが縦断面において直線状に延びている。なお、斜壁部２４は、偏心円錐台状であってもよい。斜壁部２４をこのように形成することで、斜壁部２４が径外方へ凸となる曲面を有するものに比して本体１２の体積を小さくして、マンホール１０に作用する浮力を低減することができる。また、斜壁部２４に作用する埋戻し土の荷重を大きくして浮き上がりを抑制することができる。
【００４５】
図２（ｂ）に示す実施の形態３のマンホール１０では、壁部２２が略卵形に形成されている。壁部２２は、直壁部２３と、斜壁部２４と、縮径斜壁部２７とを有しており、縮径斜壁部２７では、下方に向かって外径が漸次小さくなるように外壁面２２ａが傾斜している。縮径斜壁部２７は、斜壁部２４の下方であって、下水道本管６０が配置される直壁部２３の上方及び／又は下方に位置している。このような略卵形のマンホール１０では、実施の形態２のものと比べて、マンホール１０の上部の内部空間を広くして十分な作業スペースを確保することができる。さらに、壁部２２に縮径斜壁部２７を設けることにより、本体１２の体積の増加を抑えて、マンホール１０に作用する浮力を低減したり、製造コストを低減したりすることができる。既述の通り、斜壁部２４は、複数の筒体２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを積み上げて形成されており、本実施形態では、各筒体２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを略直円錐状に形成し、かつ筒体２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃごとに拡径率を変えることによって、壁部２２を卵形のような球形に近い外形形状としている。
【００４６】
図１及び図２に示すように、壁部２２の形状、特に斜壁部２４の形状は、周囲の地盤の状態や埋戻し土の種類等によって、地盤と外壁面２２ａと間の摩擦抵抗が大きくなるように適宜選択することができる。
【００４７】
次に、本発明に係るマンホール１０のさらに別の実施の形態を説明する。図３〜図８、及び図１０は実施の形態４におけるマンホール１０を示したものであり、図３は、マンホール１０を地中に埋設した状態を示す側面図であって、図４は、図３に示したマンホール１０の縦断面図である。なお、図３では、接合フランジ１４の記載を省略している。実施の形態４において、実施の形態１と対応する部位には同一の符号を付しており、ここでは、同一の構成についての詳細を省略する。
【００４８】
本実施形態において、マンホール１０は、本体１２と、蓋体１３と、透水材３５と、被覆材１５とを備える。
【００４９】
本体１２は、底部２１と、壁部２２とを有しており、壁部２２は、下方に位置する直壁部２３と、上方に位置する斜壁部２４とを有する。斜壁部２４は、外径の異なる複数の筒体２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃを積み上げて形成されている。壁部２２は、さらに、複数の排水孔３１と、排水孔３１から下方へ連続的に延びる溝３２とを有する。
【００５０】
図３及び図５に示すように、排水孔３１は、内壁面２２ｂから外壁面２２ａまで貫通する孔であって、斜壁部２４の領域において周方向に沿って複数形成されている。マンホール１０の埋設状態において、排水孔３１は、地盤の通常時における地下水位Ｗよりも上方に位置している。なお、排水孔３１の数、形状及び位置は適宜設定することができる。
【００５１】
排水孔３１には、フィルタ部材３７が配置される。フィルタ部材３７は、地下水を濾過して地下水内に混在している土砂を分離し、マンホール１０の内部への土砂の侵入を防止するものである。フィルタ部材３７は、排水孔３１を覆うフィルタ部３７Ａと、フィルタ部３７Ａを囲むフランジ部３７Ｂとを有する。フィルタ部３７Ａは、フランジ部３７Ｂから突出するように凸状に形成されており、その外径は、排水孔３１の内径とほぼ等しく、かつ排水孔３１の内部に嵌入可能な大きさに形成されている。フィルタ部材３７は、フィルタ部３７Ａを排水孔３１に嵌入し、フランジ部３５Ｂを斜壁部２４の外壁面２２ａに当接させることによって、壁部２２に取付けられる。本実施形態では、フィルタ部材３７として金網を用いているが、材料はこれに限られず、少なくともフィルタ部３５Ａが濾過機能を有するものであればよい。
【００５２】
図３、図５、図６及び図７に示すように、溝３２は、壁部２２の外壁面２２ａに形成されており、各排水孔３１から下方へ上下方向に沿って連続的に延びている。溝３２は、壁部２２の外壁面２２ａの下端まで延びていることが好ましく、マンホール１０の下端となる底部２１まで延びていることがより好ましい。溝３２の幅は、外壁面２２ａ側から内壁面２２ｂ側へ向かって狭くなっており、本実施形態では、溝３２の断面が略Ｖ字状になっている。なお、溝３２は、図３において仮想線で示すように、排水孔３１から下方へ向かって上下方向に対して傾斜する方向に延びていてもよい。
【００５３】
透水材３５は、マンホール１０の周囲の地盤に比して透水性が高く、地下水の集水効果を有する部材であり、溝３２に配置される。透水材３５としては、例えば、礫材や、周面に多数の孔が形成された管状体等を用いることができる。本実施形態では、透水材３５として多孔性の管状体であるドレーンパイプを用いており、該ドレーンパイプは、溝３２の上端から下端まで延在している。透水材３５として礫材を用いる場合には、溝３２に沿って上下方向に延びるように、溝３２の内部及びその周辺に配置してもよい。
【００５４】
被覆材１５は、マンホール１０内への土砂の流入を防止するためのものであり、図３〜図５に示すように、少なくとも排水孔３１の配置領域の全部を覆うように、壁部２２に設けられる。被覆材１５は、網状の部材であって、壁部２２を囲むように環状をなしており、壁部２２の外壁面２２ａを接触状態で覆っている（図６参照）。本実施形態では、直壁部２３と斜壁部２４のうち、斜壁部２４にのみ、被覆材１５が設けられている。
【００５５】
図８に示すように、被覆材１５の網目孔は、孔幅が外面１５ａ側から内面１５ｂ側に向かって広くなっている。本実施形態では、かかる孔幅を有するように、被覆材１５として断面が略Ｖ字状に形成された金網を用いているが、材料はこれに限られず、合成樹脂等、網目状に形成された多様な材料を用いることができる。なお、上述したフィルタ部３７Ａの孔径は、被覆材１５の網目孔の孔径（孔幅が最小となる内面１５ａ側の孔径）よりも小さいことが好ましい。
【００５６】
図３及び図４に示すように、マンホール１０の埋設状態において、排水孔３１の周囲には、礫材層６２が設けられている。礫材層６２は、その下層の領域よりも透水性が高くなるように礫材を充填した層であり、通常時の地下水位Ｗよりも上方に位置している。
【００５７】
本実施形態のマンホール１０では、実施の形態１で述べた効果を有するとともに、排水孔３１、溝３２及び透水材３５を有することによって、マンホール１０の浮上防止効果をより高めることができる。
【００５８】
具体的には、地震によって周囲に過剰間隙水圧が生じた場合に、排水孔３１から地下水をマンホール１０の内部に流入させることができ、これにより、過剰間隙水圧を消散させて斜壁部２４の周囲の地盤が液状化するのを防止することができる。なお、図４において仮想線で示すように、排水孔３１には、孔を閉塞するための着脱可能なキャップ３９を取付けることができる。キャップ３９は、過剰間隙水圧の上昇によって容易に外れるように、排水孔３１の内壁面２２ｂ側に取付けられる。
【００５９】
また、排水孔３１から下方に延びる溝３２を壁部２２の外壁面２２ａに形成することで、この溝３２に沿って地下水を排水孔３１まで誘導することができ、さらに、溝３２に透水材３５を配置することで、地下水を効率よく集水することができるとともに、溝３２内への土砂の侵入を防ぎながら地下水を効率よく排水孔３１へ誘導することができる。また、このような集水効果を有する溝３２及び透水材３５をマンホール１０の外壁面２２ａ上に設けることで、外壁面２２ａから離れた位置に集水用のパイプを配置したものと比べて、外壁面２２ａに作用する過剰間隙水圧を効率よく消散させることができる。
【００６０】
図３に示すように、溝３２及び透水材３５が、排水孔３１からマンホール１０の下端まで延在している場合には、底部２１周辺の間隙水を集水してマンホール１０内へ流入させることができる。これにより、マンホール１０の直下に生じる間隙水圧の上昇を抑制して底部２１に作用する浮力の発生を抑えることができる。また、図３において仮想線で示すように、溝３２及び透水材３５が上下方向に対して傾斜して延びている場合には、集水効果を高めたり、マンホール１０の外周面と周囲地盤との間の摩擦抵抗をより大きくして浮上防止効果を高めたりすることができる。
【００６１】
さらに、本実施形態のマンホール１０では、被覆材１５とフィルタ部材３７とによって、排水孔３１からマンホール１０内に土砂が流入するのを防止することができる。図８に示すように、被覆材１５の孔幅は、内面１５ａ側が広くなっているため、土砂７１，７２の侵入を防ぎつつ、網目孔に微細な土砂７２が入り込んでしまった場合には、この土砂７２によって目詰まりが生じるのを防止することができる。なお、排水孔３１の内面やフィルタ部材３７に堆積した土砂は、例えば、排水孔３１の内部から外部へ向かって高圧水流を噴射することにより除去することができる。
【００６２】
また、被覆材１５は、斜壁部２４の外壁面２２ａに接触状態で設けられているので、斜壁部２４の摩擦抵抗をより大きくすることができる。さらに、本体１２の浮き上がりによって被覆材１５の装着位置がずれるおそれがない。なお、図９に示すように、被覆材１５は斜壁部２４だけではなく、直壁部２３に配置されていてもよい。このように被覆材１５を広範囲に設けることで、溝３２及び透水材３５の内部に土砂が侵入するのを防止することができる。
【００６３】
さらに、排水孔３１の周囲に礫材層６２を設けることにより、過剰間隙水圧が上昇した際に、間隙水をマンホール１０の内部へ排出するとともに、その周囲の礫材層６２へ排出することができる。これにより、間隙水の排出量を多くすることができるとともに、過剰間隙水圧を素早く消散させることができるので、地盤の液状化を防止する効果が高くなる。
【００６４】
次に、図１０を参照して図３に示すマンホール１０の施工方法を説明する。
【００６５】
まず、図１０（ａ）に示すように、マンホール１０を埋設するための立坑を掘り、マンホール１０の底部２１及び直壁部２３と設置する。底部２１と直壁部２２とは、別体であっても一体であってもよく、別体の場合には、接合部が水密になるように接合する。その後、下水道本管６０を直壁部２３の取付孔２６に取付ける。
【００６６】
次に、図１０（ｂ）に示すように、斜壁部２４の一部となる筒体２５Ａを直壁部２３に積み上げ、直壁部２３及び筒体２５Ａの接合フランジ１４（図４参照）において必要な固定具やシーリング材を用いて、直壁部２３と筒体２５Ａとを互いに接合、固定する。その後、直壁部２３および筒体２５Ａに形成された溝３２に透水材３５を配置し、壁部２２の周囲を埋め戻す。
【００６７】
図１０（ｃ）に示すように、筒体２５Ａの上方に、これよりも外径の小さい筒体２５Ｂを積み上げ、各筒体２５Ａ，２５Ｂの接合フランジ１４を水密的に接合、固定する。排水孔３１が形成された筒体２５Ｂの外壁面２２ａには、透水材３５を配置し、その後、被覆材１５を取り付ける。さらに、その周囲には、埋戻し土として礫材を充填する。
【００６８】
図１０（ｄ）に示すように、マンホール１０の最上部には、蓋設置部２４Ａが形成された筒体２５Ｃを積載し、下方の筒体２５Ｂと接合、固定する。その後、周囲を埋戻し、蓋設置部２４Ａに蓋体１３を取付ける。
【００６９】
このように、分割された複数の筒体２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ積み上げて斜壁部２４を形成することで、設置現場においてコンクリート打設を行って斜壁部２４を形成する必要がなくなり、大掛かりな施工機材を用いることなく、マンホール１０を現場で簡易に設置することができる。なお、斜壁部２４に上載される埋戻し土は、非液状化層を構成するような改良土であることが好ましい。
【００７０】
図１１及び図１２は、それぞれ、本発明に係るマンホール１０の他の実施の形態を示す図３と同様の図である。図１１及び図１２において、実施の形態４に示すマンホール１０の設置構造と対応する部位には同一の符号を付している。
【００７１】
図１１に示す実施の形態５のマンホール１０では、斜壁部２４が略直円錐台状であって、斜壁部２４の外壁面２２ａが、縦断面において直線状に延びている。図１２に示す実施の形態６のマンホール１０では、壁部２２が略卵形に形成されており、壁部２２は、直壁部２３と、斜壁部２４と、縮径斜壁部２７とを有する。このように、壁部２２の外形形状、特に斜壁部２４の外形形状を周囲の地盤によって適宜選択し、かつ、排水孔３１、溝３２、透水材３５及び礫材層６２の全部又はその一部を選択的に用いることで、周囲地盤に適した摩擦抵抗の大きい外形形状を有しながら、過剰間隙水圧の上昇を抑制できる浮上防止効果の高いマンホール１０とすることができる。
【００７２】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、図１１及び図１２に示すマンホール１０において、被覆材１５を斜壁部２４のほぼ全域に配置してもよく、かかる場合には、マンホール１０と地盤との摩擦抵抗をより大きくすることができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０      マンホール
１２      本体
１３      蓋体
１５      被覆材
２２      壁部
２２ａ    外壁面
２２ｂ    内壁面
２３      直壁部
２４      斜壁部
３１      排水孔
３２      溝
３５      透水材
３７      フィルタ部材
６２      礫材層
【図１】
0006694703.tif 000002
【図２】
0006694703.tif 000003
【図３】
0006694703.tif 000004
【図４】
0006694703.tif 000005
【図５】
0006694703.tif 000006
【図６】
0006694703.tif 000007
【図７】
0006694703.tif 000008
【図８】
0006694703.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0006694703.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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