(57)【要約】      （修正有）【課題】大気温度又は太陽光で加熱された管が配管を変形変位又は破損させること及び冷却されて配管が収縮して洩水を生起することがないようにする配管の中間支持構造を提供する。【解決手段】紫外線劣化防止のカバーフィルムを被覆した配管Ａ，Ｂの管端に接合する延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑ及び接合個所からスリーブ継手のシールド部までの長さｍ１，ｍ２を施工時の大気温度ｔ０，現場の想定大気最高温度ｔ１及び想定大気最低温度ｔ２を用いて、所定の数式を満足する長さで施工する。【選択図】図１
0003207115.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
離れた２地点ｘ，ｙを通過してその地点の中間位置まで延びた２本のプラスチック製配管Ａ，Ｂの管端が対向する位置に、前記配管と同径で同じ素材の短い２本の所定長さｐ，ｑの延長管ａ，ｂを所定長さのスリーブ内に挿入し、しかもスリーブ内面と挿入された各延長管の外周面との進退する面間に防水シールド部を有するスリーブ継手を配置し、２本の各延長管ａ，ｂの外側管端とこれに対向する配管Ａ，Ｂの管端とを熱融着で接合するとともに、前記スリーブ継手で接合した延長管ａ，ｂを中間支持し、更に前記２地点ｘ，ｙで配管Ａ，Ｂを固定支持した配管の中間支持構造において、
接合する前の配管Ａ，Ｂの対向する管端間の延長管の接合作業時の中間位置での現場温度ｔ０℃での測定長さをＤ０とし、又２つの地点ｘ，ｙ間の距離をＬ０とし、中間位置の現場の温度環境における想定される最高大気温度をｔ１℃とし、又想定最低大気温度をｔ２℃とする場合に、接合する２本の延長管ａ，ｂの長さの合計長さ（ｐ＋ｑ）が下記数式１の不等式を満足させるような長さとし、更に前記各延長管ａ，ｂの接合位置から延長管のスリーブとの防水シールド部までの長さをそれぞれｍ１，ｍ２とするとｐ＞ｍ１，ｑ＞ｍ２であって、２本の延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑとシールド部までの長さｍ１，ｍ２が下式の数式１，数式２，数式３の式を満足する長さとすることを特徴とする、配管の中間支持構造。
【数１】
0003207115.tif 000029
［ｐ＊（１−ε）−ε＊Ｌ１０］＞ｍ１・・・数式２
［ｑ＊（１−ε）−ε＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式３
ここで、θ＝α＊（ｔ１＊ｋ−ｔ０）
ε＝α＊（ｔ０−ｔ２）
αは配管の管の線膨張係数
ｋは最高大気温度における設置環境による管体温度の上昇係数である
Ｄ０は延長管を接合する前の配管の管端間の現場作業時の管端間の測定長さ
Ｌ１０は固定した地点ｘからの配管Ａの接合する前の管端までの配管の接合作業時の測定長さ
Ｌ２０は固定した地点ｙからの配管Ｂの接合する前の管端までの配管の接合作業時の測定長さ
【請求項２】
離れた２地点ｘ，ｙを通過してその地点の中間位置まで延びた２本のプラスチック製管Ａ，Ｂの地点ｘ，ｙから管端まで配管Ａ，Ｂの外周に紫外線劣化防止のカバーフィルムを被覆し、前記配管Ａ，Ｂの管端が対向する位置に、前記配管と同径で同じ素材の短い２本の所定長さｐ，ｑの延長管ａ，ｂを所定長さのスリーブ内に挿入し、しかもスリーブ内面と挿入された各延長管の外周面との進退する面間に防水シールド部を有するスリーブ継手を配置し、２本の各延長管ａ，ｂの外側管端とこれに対向する配管Ａ，Ｂの管端とを熱融着で接合するとともに、前記スリーブ継手で接合した延長管ａ，ｂを中間支持し、更に前記２地点ｘ，ｙで配管Ａ，Ｂを固定支持した配管の中間支持構造において、
接合する前の配管Ａ，Ｂの対向する管端間の延長管の接合作業時の中間位置での現場温度ｔ０℃での測定長さをＤ０とし、又２つの地点ｘ，ｙ間の距離をＬ０とし、中間位置の現場の温度環境における想定される最高温度をｔ１℃とし、又想定最低温度をｔ２℃とする場合に、接合する２本の延長管ａ，ｂの長さの合計長さ（ｐ＋ｑ）が下記数式４の不等式を満足させるような長さとし、更に前記各延長管ａ，ｂの接合位置から延長管のスリーブとの防水シールド部までの長さをそれぞれｍ１，ｍ２とするとｐ＞ｍ１，ｑ＞ｍ２であって、２本の延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑとシールド部までの長さｍ１，ｍ２が下式の数式４，数式５，数式６の式を満足する長さとすることを特徴とする、配管の中間支持構造。
【数２】
0003207115.tif 000030
［ｐ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ１０］＞ｍ１・・・数式５
［ｑ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式６
但し、λ＝α＊（ｔ１ｆ＊ｋ−ｔ０ｆ）
ψ＝α＊（ｔ０ｆ−ｔ２）
αは配管の管の線膨張係数
ｋは最高大気温度における設置環境による管体温度の上昇係数である
ｔ０は接合作業時の現場温度ｔ０℃
ｔ１は接合作業時の現場で想定される最高大気温度ｔ１℃
ｔ２は接合作業時の現場で想定される最低大気温度ｔ２℃
・ｔ０ｆはカバーフィルム被覆した場合の大気温度ｔ０におけるみなし大気温度
【数３】
0003207115.tif 000031
・ｔ１ｆはカバーフィルム被覆した場合の現場で想定される最高温度ｔ１におけるみなし大気最高温度
【数４】
0003207115.tif 000032
Ｄ０は延長管を接合する前の配管Ａ，Ｂの管端間の現場作業時の管端間の測定長さ
Ｌ１０は接合作業する前の現場作業時の固定した地点ｘからの配管Ａの接合する前の管端までの配管の接合作業時の測定長さ
Ｌ２０は接合作業する前の現場作業時の固定した地点ｙからの配管Ｂの接合する前の管端までの配管の接合作業時の測定長さ
【請求項３】
請求項１において、数式１，数式２及び数式３の不等式の左辺の値にそれぞれ所要のマージン△１，△２，△３を差し引いた下記不等式の数式１ａ，数式２ａ及び数式３ａを満足するように、ｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２を安全側に小さくした、請求項１記載の配管の中間支持構造。
記
数式１の左辺の値−△１＞（ｐ＋ｑ）・・・数式１ａ
数式２の左辺の値−△２＞ｍ１・・・数式２ａ
数式３の左辺の値−△３＞ｍ２・・・数式３ａ
【請求項４】
請求項２において、数式４，数式５及び数式６の不等式の左辺の値にそれぞれ所要のマージン△１，△２，△３を差し引いた下記不等式の数式４ａ，数式５ａ及び数式６ａを満足するように、ｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２を安全側に小さくした、請求項２記載の配管の中間支持構造。
記
数式４の左辺の値−△１＞（ｐ＋ｑ）・・・数式４ａ
数式５の左辺の値−△２＞ｍ１・・・数式５ａ
数式６の左辺の値−△３＞ｍ２・・・数式６ａ
【請求項５】
前記マージン△１の値を［Ｌ０＊（１．３〜３．３）／１０００］ｍｍの範囲の長さとし、更にマージン△２及び△３の値を［Ｌ０＊（０．５〜１．７）／１０００］ｍｍの範囲とした、請求項３又は４記載の配管の中間支持構造。
【請求項６】
配管Ａ，Ｂが屋外で太陽に照されるコンクリート・岩石・セラミック・鉄鋼又は金属製の建造物に沿って近接して配置される場合においてｋ＝１．６とする、請求項１〜５いずれか記載の配管の中間支持構造。
【請求項７】
延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑを同一長さとした、請求項１〜６いずれか記載の配管の中間支持構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、内部に流体を流し流体輸送する大気及び日光に露される配管又は内部に電力線・信号線を封入して大気及び日光に露される配線用保護配管であって、地上又は橋・地上構造物に沿った複数の配管を所定間隔で固定支持し、その固定支持された配管の中間位置で前後の配管の管端を進退可能にスリーブ継手で継いでいく配管設備であり、しかも前後配管の管端に同径同種のプラスチック製の延長管を熔着で接合し、これら延長管をスリーブ内に水密状に挿入するスリーブ継手で管接続する中間支持構造を有するもので、配管をスリーブ継手で継ぎながら長い距離配装される管路であって、配管の継手部分の延長管の管端が大気の高温度で膨張して突き当って配管が変形・破損したり、逆に低温となって管が収縮して管端がスリーブのシールド部から外れて配管の管端部からの洩水を生起することがあった。本考案は、これを防止できる配管の中間支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の配管にはポリエチレン等のプラスチック管が広く使用されている。プラスチック管の線膨張率αは１３．０×１０−５Ｋ−１程であり、地上の大気温度の変化に対する線膨張率の温度変化は少ないが、配管した現場の温度が−２０℃から＋６０℃まで変化することによる配管の長さの伸び・縮みが大きく、これを考慮して中間支持の融着する延長管の長さｐ，ｑ及びスリーブ内の防水シールド位置ｍ１，ｍ２を決定しなければ、配管の管端が温度膨張で突き当り、配管を変曲・変位又は破損させることが発生する。又、低温の場合配管の延長管が収縮して中間継手のシールド部から脱落することも発生する。
特に、プラスチック管の外周に紫外線劣化防止のカバーフィルムを被せたものでは高温が大気温度よりかなり上昇し、配管の変形・変位・破損の可能性がより高くしていた。
【０００３】
従来は、これらの配管の中間支持（中間継手）の構造・長さの計算指針は、非特許文献１の「水管橋設計基準」によって実務的になされている。
【０００４】
しかしながら、従来の非特許文献１の計算指針では配管の中間継手による支持の現場施工時の温度を考慮されていず、配管の延長管の管端同士の距離が正確に計算されず、中間継手の配管がなされている。
【０００５】
そのため、配管されている現地の大気温度の最大気温（その現地の気象庁での大気温の計測データより決める）では、管端同士がまだ突き当って変形・変位を生起する恐れがあった。尚、配管に流体を流せば管体温度が低下するが空管の場合があり、厳しい状態の空管の場合での配管の熱変形・変位を計算する実務に従って計算される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「水管橋設計基準」ＷＳＰ００７−９９  日本水道鋼管協会発行  平成１１年６月２４日改正
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案は、中間継手の作業時の大気温度ｔ０及び作業現場の現地の想定最高温度ｔ１，想定最低温度ｔ２を考慮して、管端同士が突き当ることも、又延長管の管端がスリーブの防水シールド部を超えて収縮して水洩れ又は脱落のないように、配管の管端間の距離Ｄ０、現場での延長管の長さｐ，ｑ及びスリーブ管の防水シールド部と配管の接合位置との長さｍ１，ｍ２の現場計測できる長さを規定することで、確実にこれらの突き当り変形・変位・破損又は水洩れ脱落がないようにする配管の中間支持構造を提供する。及び、配管に紫外線劣化防止フィルムを被覆させた場合でより高温になることにも対応して、前記の課題を解決するものを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を解決した本考案の構成は、
１）  離れた２地点ｘ，ｙを通過してその地点の中間位置まで延びた２本のプラスチック製配管Ａ，Ｂの管端が対向する位置に、前記配管と同径で同じ素材の短い２本の所定長さｐ，ｑの延長管ａ，ｂを所定長さのスリーブ内に挿入し、しかもスリーブ内面と挿入された各延長管の外周面との進退する面間に防水シールド部を有するスリーブ継手を配置し、２本の各延長管ａ，ｂの外側管端とこれに対向する配管Ａ，Ｂの管端とを熱融着で接合するとともに、前記スリーブ継手で接合した延長管ａ，ｂを中間支持し、更に前記２地点ｘ，ｙで配管Ａ，Ｂを固定支持した配管の中間支持構造において、
接合する前の配管Ａ，Ｂの対向する管端間の延長管の接合作業時の中間位置での現場温度ｔ０℃での測定長さをＤ０とし、又２つの地点ｘ，ｙ間の距離をＬ０とし、中間位置の現場の温度環境における想定される最高大気温度をｔ１℃とし、又想定最低大気温度をｔ２℃とする場合に、接合する２本の延長管ａ，ｂの長さの合計長さ（ｐ＋ｑ）が下記数式１の不等式を満足させるような長さとし、更に前記各延長管ａ，ｂの接合位置から延長管のスリーブとの防水シールド部までの長さをそれぞれｍ１，ｍ２とするとｐ＞ｍ１，ｑ＞ｍ２であって、２本の延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑとシールド部までの長さｍ１，ｍ２が下式の数式１，数式２，数式３の式を満足する長さとすることを特徴とする、配管の中間支持構造
【数１】
0003207115.tif 000003
［ｐ＊（１−ε）−ε＊Ｌ１０］＞ｍ１・・・数式２
［ｑ＊（１−ε）−ε＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式３
ここで、θ＝α＊（ｔ１＊ｋ−ｔ０）
ε＝α＊（ｔ０−ｔ２）
αは配管の管の線膨張係数
ｋは最高大気温度における設置環境による管体温度の上昇係数である
Ｄ０は延長管を接合する前の配管の管端間の現場作業時の管端間の測定長さ
Ｌ１０は固定した地点ｘからの配管Ａの接合する前の管端までの配管の接合作業時の測定長さ
Ｌ２０は固定した地点ｙからの配管Ｂの接合する前の管端までの配管の接合作業時の測定長さ
２）  離れた２地点ｘ，ｙを通過してその地点の中間位置まで延びた２本のプラスチック製管Ａ，Ｂの地点ｘ，ｙから管端まで配管Ａ，Ｂの外周に紫外線劣化防止のカバーフィルムを被覆し、前記配管Ａ，Ｂの管端が対向する位置に、前記配管と同径で同じ素材の短い２本の所定長さｐ，ｑの延長管ａ，ｂを所定長さのスリーブ内に挿入し、しかもスリーブ内面と挿入された各延長管の外周面との進退する面間に防水シールド部を有するスリーブ継手を配置し、２本の各延長管ａ，ｂの外側管端とこれに対向する配管Ａ，Ｂの管端とを熱融着で接合するとともに、前記スリーブ継手で接合した延長管ａ，ｂを中間支持し、更に前記２地点ｘ，ｙで配管Ａ，Ｂを固定支持した配管の中間支持構造において、
接合する前の配管Ａ，Ｂの対向する管端間の延長管の接合作業時の中間位置での現場温度ｔ０℃での測定長さをＤ０とし、又２つの地点ｘ，ｙ間の距離をＬ０とし、中間位置の現場の温度環境における想定される最高温度をｔ１℃とし、又想定最低温度をｔ２℃とする場合に、接合する２本の延長管ａ，ｂの長さの合計長さ（ｐ＋ｑ）が下記数式４の不等式を満足させるような長さとし、更に前記各延長管ａ，ｂの接合位置から延長管のスリーブとの防水シールド部までの長さをそれぞれｍ１，ｍ２とするとｐ＞ｍ１，ｑ＞ｍ２であって、２本の延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑとシールド部までの長さｍ１，ｍ２が下式の数式４，数式５，数式６の式を満足する長さとすることを特徴とする、配管の中間支持構造
【数２】
0003207115.tif 000004
［ｐ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ１０］＞ｍ１・・・数式５
［ｑ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式６
但し、λ＝α＊（ｔ１ｆ＊ｋ−ｔ０ｆ）
ψ＝α＊（ｔ０ｆ−ｔ２）
αは配管の管の線膨張係数
ｋは最高大気温度における設置環境による管体温度の上昇係数である
ｔ０は接合作業時の現場温度ｔ０℃
ｔ１は接合作業時の現場で想定される最高大気温度ｔ１℃
ｔ２は接合作業時の現場で想定される最低大気温度ｔ２℃
・ｔ０ｆはカバーフィルム被覆した場合の大気温度ｔ０におけるみなし大気温度
【数３】
0003207115.tif 000005
・ｔ１ｆはカバーフィルム被覆した場合の現場で想定される最高温度ｔ１におけるみなし大気最高温度
【数４】
0003207115.tif 000006
Ｄ０は延長管を接合する前の配管Ａ，Ｂの管端間の現場作業時の管端間の測定長さ
Ｌ１０は接合作業する前の現場作業時の固定した地点ｘからの配管Ａの接合する前の管端までの配管の接合作業時の測定長さ
Ｌ２０は接合作業する前の現場作業時の固定した地点ｙからの配管Ｂの接合する前の管端までの配管の接合作業時の測定長さ
３）  前記１）において、数式１，数式２及び数式３の不等式の左辺の値にそれぞれ所要のマージン△１，△２，△３を差し引いた下記不等式の数式１ａ，数式２ａ及び数式３ａを満足するように、ｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２を安全側に小さくした、前記１）記載の配管の中間支持構造
記
数式１の左辺の値−△１＞（ｐ＋ｑ）・・・数式１ａ
数式２の左辺の値−△２＞ｍ１・・・数式２ａ
数式３の左辺の値−△３＞ｍ２・・・数式３ａ
４）  前記２）において、数式４，数式５及び数式６の不等式の左辺の値にそれぞれ所要のマージン△１，△２，△３を差し引いた下記不等式の数式４ａ，数式５ａ及び数式６ａを満足するように、ｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２を安全側に小さくした、前記２）記載の配管の中間支持構造
記
数式４の左辺の値−△１＞（ｐ＋ｑ）・・・数式４ａ
数式５の左辺の値−△２＞ｍ１・・・数式５ａ
数式６の左辺の値−△３＞ｍ２・・・数式６ａ
５）  前記マージン△１の値を［Ｌ０＊（１．３〜３．３）／１０００］ｍｍの範囲の長さとし、更にマージン△２及び△３の値を［Ｌ０＊（０．５〜１．７）／１０００］ｍｍの範囲とした、前記３）又は４）記載の配管の中間支持構造
６）  配管Ａ，Ｂが屋外で太陽に照されるコンクリート・岩石・セラミック・鉄鋼又は金属製の建造物に沿って近接して配置される場合においてｋ＝１．６とする、前記１）〜５）いずれか記載の配管の中間支持構造
７）  延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑを同一長さとした、前記１）〜６）いずれか記載の配管の中間支持構造
にある。
【考案の効果】
【０００９】
本考案では、裸管の配管の中間支持の場合は、作業現場の温度ｔ０と接合する前の配管の管端間の距離Ｄ０の計測値を使用して、数式１，数式２，数式３を満足する延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑ及び接合位置から防水シールド部までの長さｍ１，ｍ２を選んで施工することで配管を設置した現場での配管の管端突き当り及び防水シールド部からの外れがなく、水洩れ・管外れがないようにできる。
又、本考案ではカバーフィルム被覆の配管の中間支持の場合は、作業現場の温度ｔ０と接合する前の配管の管端間の距離Ｄ０の計測値を使用して、数式４，数式５，数式６を満足する延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑ及び接合位置から防水シールド部までの長さｍ１，ｍ２を選んで施工することで配管を設置した現場での配管の管端突き当り及び防水シールド部からの外れがなく、水洩れ・管外れがないようにできる。しかも、カバーフィルム被覆を工事後取り外して裸管として使用しても課題を解決したものとなっている。
更に、データの計測誤差・推定計算誤差を考えて、本考案の効果を確実に達成させるため、数式１，数式４の（ｐ＋ｑ）の値を数式１ａ，数式４ａの不等式の左辺にマージン△１＞０差し引いた値との比較して、より小さいｐ，ｑの値及びｍ１，ｍ２の値とするようにすれば、誤差にかかわらず確実に効果を達成できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は本考案の実施例のスリーブ継手の構造と配管と延長管の長さ関係を示す説明図である。
【図２】図２は実施例の配管の全体の配管と固定金具と可動支持金具とスリーブ継手とで接続された配管と寸法説明図である。
【図３】図３は実施例の伸縮起点型の固定金具の正面図である。
【図４】図４は実施例の伸縮起点型の固定金具の側面図である。
【図５】図５は実施例の可動支持金具の配管説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
本考案では、延長管の長さｐ，ｑを等しくするとｐ＝ｑは数式１又は数式４の左辺の値の２分の１の長さ以下のものを選択すればよいので、計算とｐ，ｑ選択が容易となる。又、その寸法ｐ，ｑは長い延長管を現場で必要な長さに切断して作製すればよい。又、ｐ＝ｑとすると現場での計算・施工が分り易く間違いを少なくできる。
本考案の配管Ａ，Ｂの管端と延長管ａ，ｂの管端との接合は、従来通りヒーターを用いた熱融着装置で一般的になされる。
【００１２】
数式１，数式２，数式３，数式４，数式５，数式６，数式１ａ〜数式６ａはミニコン（携帯電話のコンピュータをも含む）にソフトとして記憶し、Ｌ０（計測長さ又は地図上の計測長さ），Ｄ０，α，ｋ，ｔ０，ｔ１，ｔ２，Ｌ１０，Ｌ２０をミニコン（携帯電話）にキー入力すれば（ｐ＋ｑ），ｍ１，ｍ２の最大値（不等式の左辺の値）が計算できるようにするとよい。
【００１３】
又、上昇係数ｋは大気が最高温度ｔ１であったとしても、配管Ａ，Ｂが太陽に照らされるコンクリート・岩石・セラミック・鉄鋼又はその他金属製の建造物（橋）・建築物・コンクリート提体等に沿って近接して配置される場合、近接した建造物の温度はその大気の最高温度ｔ１より更に高くなって蓄熱され、その副射熱・熱対流熱及び配管支持金具からの伝熱が配管に加わり、配管の管体温度はその大気の最高温度ｔ１よりかなり高くなる。その時の配管の管体温度は大気最高温度ｔ１に「ｋ」を乗じた値とする。配管が鉄鋼製又はコンクリート建造物に近接される場合は、ｋ＝１．６とするが経験則で知られている。配置する建造物の素材が上記以外の場合は小さくなり、又建造物と配管の距離が長くなり、風が常時流れる場合は１．６より低くなっていく。ｋ＝１．０は大気温度と同じ温度となった場合の係数値である。
【実施例】
【００１４】
以下、本考案の実施例を図１〜５をもって説明する。本考案は、水道配水の為の配管であり、管素材はポリエチレンであり、河川の橋Ｈの欄干ＲＮＫの下方の橋桁ＢＲに沿って配管されていて、その中間支持の例である。この例の上昇係数ｋ＝１．６が相当とした。
【００１５】
図中Ｇは本考案の実施例の配管の中間支持構造である。Ａ，Ｂは管径２００ｍｍのポリエチレン管の配管、ａ，ｂは同素材・同径のポリエチレン製の延長管、ｘ，ｙは配管Ａ，Ｂを固定支持している地点である。ＫＳは図３，４で示す地点ｘ，ｙでの配管Ａ，Ｂの固定金具、ｍｃ１，ｍｃ２は配管Ａ，Ｂの管端と延長管ａ，ｂの管端との熱融着の接合位置、ＳＳはスリーブ継手、ＳＳ１は筒状のスリーブ、ＳＳ２，ＳＳ３は防水シールド部、ＳＳ４はスリーブＳＳ１の連結金具、ＲＳは配管Ａ，Ｂを進退自在に支持する可動支持金具である。ＭＴは熱融着装置である。配管Ａ，Ｂの紫外線劣化防止のカバーフィルムは図面では省略している。ＢＫ１は固定金具ＫＳを橋桁ＢＲに取付けるブラケット、ＢＫ２は可動支持金具ＲＳを橋桁ＢＲに取付けるブラケットである。
【００１６】
ｐ，ｑは延長管ａ，ｂの長さ、ｍ１，ｍ２は配管Ａ，Ｂと延長管ａ，ｂとの接合位置ｍｃ１，ｍｃ２とスリーブ継手ＳＳの防水シールド部ＳＳ２，ＳＳ３との間の長さであって、延長管ａ，ｂ外周の目盛（表示せず）からその長さが分るようになっている。又は、メジャーで測定してもよい。各配管Ａ，Ｂの接合する前の管端（接合位置ｍｃ１，ｍｃ２）間の長さＤ０は現場で管端間をメジャーで計測する。Ｌ１０，Ｌ２０の数値は施工時の温度ｔ０での実測値を使用する。Ｌ０＝Ｌ１０＋Ｄ０＋Ｌ２０の関係が成り立つ。
【００１７】
数式１〜数式６は下記の様にして算出された。
ここで、Ｌ１０は配管Ａの地点ｘから接合前の管端までの長さ、Ｌ２０は配管Ｂの地点ｙから接合前の管端までの長さ、Ｌ０は地点ｘ，ｙ間の距離で計測されるか、作業前に現場指示された地点ｘ，ｙ間の長さとなっている。Ｄ０は配管Ａ，Ｂの接合前の管端間の距離で、現場で管端間をメジャー等で実測で長さを入手する。又は、Ｌ０−Ｌ１０−Ｌ２０の計算でもよい。ｔ０は接合する中間支持の現場での施工時の大気温度、ｔ１，ｔ２は配管した場所での気象庁が記録している現場想定最高温度と最低温度である。αはポリエチレンの線膨張率であり、その率は温度で大きく変化しないので、２０℃前後での線膨張率を使用できる。ｋは大気最高温度から管体温度に上昇する上昇係数で、本例では１．６の値とした。２地点ｘ，ｙから配管Ａ，Ｂに接合された延長管ａ，ｂの管端までの施工時の長さはＬ１０＋ｐ，Ｌ２０＋ｑとなる。Ｌ１０＋Ｌ２０＝Ｌ０−Ｄ０の関係にある。又、大気最高温度ｔ１とした場合の裸管の配管の管体温度はｋ＝１．６として１．６＊ｔ１とされるという経験則を使用する。延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑは、現場での接合作業時の寸法であるが、ｐ，ｑ＜＜Ｌ１０，Ｌ２０であるので、その接合作業時の温度ｔ０による寸法変動は微少でありほとんど無視できるもので、延長管の外周の目盛（工場出荷時に付した目盛）で寸法測定してもよい。
【００１８】
配管Ａ，Ｂの熱伸縮は全長Ｌ１０＋ｐ，Ｌ２０＋ｑの伸縮長さとなる。又、施工時の温度ｔ０とすると、想定最高温度ｔ１℃での伸びは、経験と実務上使用されている式を用い、ｋ＝１．６として、θ＝（ｔ１＊１．６−ｔ０）＊αとすると、下記の概算式が成立できる。
数イ．配管Ａの伸び＝α＊（Ｌ１０＋ｐ）＊（ｔ１＊１．６−ｔ０）＝（Ｌ１０＋ｐ）＊θ
数ロ．配管Ｂの伸び＝α＊（Ｌ２０＋ｑ）＊（ｔ１＊１．６−ｔ０）＝（Ｌ２０＋ｑ）＊θ
数イ＋数ロと配管Ａ，Ｂの本体長さの合計長さ＝（Ｌ１０＋Ｌ２０＋ｐ＋ｑ）＊（１＋θ）
＝（Ｌ１０＋Ｌ２０＋（ｐ＋ｑ））＊（１＋θ）
＝（Ｌ０−Ｄ０＋（ｐ＋ｑ））＊（１＋θ）
突き当らない条件は、Ｌ０＞合計長さ＝｛Ｌ０−Ｄ０＋（ｐ＋ｑ）｝＊（１＋θ）
よって、
【数５】
0003207115.tif 000007
【００１９】
（水洩れ脱落がない条件）
（１）Ａ管側の水洩れ（シールド部以上に収縮しない）条件は、下記の式となる。
Ａ，Ｂ管と延長管ａ，ｂの管体温度は略同じとして、
ｐ−ｍ１＞α＊（ｔ０−ｔ２）＊（Ｌ１０＋ｐ）
ここで、ε＝α＊（ｔ０−ｔ２）とすると、
ｐ−ｍ１＞ε＊（Ｌ１０＋ｐ）
∴｛ｐ（１−ε）−ε＊Ｌ１０｝＞ｍ１・・・数式２
を満足すればよい。
（２）同様に、Ｂ管側の水洩れ（シールド部以上に収縮しない）条件は、下記の式となる。
ｑ−ｍ２＞α＊（ｔ０−ｔ２）＊（Ｌ２０＋ｑ）
となる。ε＝α＊（ｔ０−ｔ２）とすると、
｛ｑ＊（１−ε）−ε＊Ｌ２０｝＞ｍ２・・・数式３
となる。
【００２０】
（紫外線劣化防止のカバーフィルムを被覆した場合）
次に、配管Ａ，Ｂが固定点ｘ，ｙからその接合する前の配管Ａ，Ｂの管端まで紫外線劣化防止のカバーフィルムの被覆した場合、配管Ａ，Ｂの管体温度は上昇する。配管の接合する現場の大気温度をｔ０℃とした場合は、その紫外線劣化防止のカバーフィルムによるみなし大気温度ｔ０ｆは、
【数６】
0003207115.tif 000008
の経験推定値を適用する。又、現場大気最高温度ｔ１の場合、その紫外線劣化防止のカバーフィルムによるみなし大気最高温度ｔ１ｆは、
【数７】
0003207115.tif 000009
の経験推定値を適用する。
【００２１】
この紫外線劣化防止のカバーフィルムの被覆がある場合の配管Ａ，Ｂに延長管ａ，ｂを融着した延長管ａ，ｂの管端が高温で突き当って配管Ａ，Ｂが変形・変位・破損しない条件及び熱収縮で水洩れ・シールド外れがない条件は、前記の被覆されない裸管の配管Ａ，Ｂの場合と同様な計算方法となり、これらの条件を満す延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑ及び接合位置からシールド部までの長さｍ１，ｍ２の条件は概算式として下記の数式４，数式５，数式６で与えられる。
【数８】
0003207115.tif 000010
［ｐ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ１０］＞ｍ１・・・数式５
［ｑ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式６
但し、λ＝α＊（ｔ１ｆ×１．６−ｔ０ｆ）
ψ＝α＊（ｔ０ｆ−ｔ２）
αは配管の管の線膨張係数
ｋは１．６とする
ｔ０は接合作業時の現場温度ｔ０℃
ｔ１は接合作業時の現場で想定される最高大気温度ｔ１℃
ｔ２は接合作業時の現場で想定される最低大気温度ｔ２℃
・ｔ０ｆはカバーフィルム被覆した場合の大気温度ｔ０におけるみなし大気温度
【数９】
0003207115.tif 000011
・ｔ１ｆはカバーフィルム被覆した場合の現場で想定される最高温度ｔ１におけるみなし大気最高温度
【数１０】
0003207115.tif 000012
【００２２】
よって、配管Ａ，Ｂに紫外線劣化防止のカバーフィルムの被覆がある場合は、数式４〜６の不等式を満足する延長管ａ，ｂの長さｐ，ｑと接合位置からシールド継手のシールド部までの長さｍ１，ｍ２を現地の距離・長さのＬ０，Ｄ０，Ｌ１０，Ｌ２０，施工時の温度ｔ０及び作業現場の現地での想定最高温度ｔ１，想定最低温度ｔ２を用いて計算し、現場で満足するｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２の値となるように延長管の長さを選択又は切断し、シールド部の位置を調整すればよい。
【００２３】
以下、本考案の実施例を複数の施工の数値例でもって説明する。いずれの例も、配管Ａ，Ｂの高温による管端間の突き当りによる変形・変位・破損はない。又、低温でシールド脱落がなく、水洩れ等の現象は認められなかった。
【００２４】
次に、カバーフィルムの被覆した配管Ａ，Ｂでの条件の数式４，５，６を満足する配管Ａ，Ｂの中間支持構造のものでは、そのカバーフィルムを取り外して裸管の状態で使用しても裸管の条件の数式１，２，３を満足するものである。以下、その説明をする。
従って、カバーフィルムの被覆を将来する可能性がある場合は、数式４，５，６の条件を満足するようにｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２を決めて工事すれば、その工事はカバーフィルムを被覆するようにしても、又はカバーフィルムを取り外した裸管でも数式１，２，３を満足するので裸管の配管Ａ，Ｂとして使用可能となる。この点について以下説明する。
【００２５】
（数式１と数式４の比較）
【数１１】
0003207115.tif 000013
【００２６】
【数１２】
0003207115.tif 000014
【数１３】
0003207115.tif 000015
θ＝α＊（ｔ１＊１．６−ｔ０）・・・数式８
λ＝α＊（ｔ１ｆ＊１．６−ｔ０ｆ）・・・数式９
であるので、
【数１４】
0003207115.tif 000016
【００２７】
従って、λ−θの値は、
【数１５】
0003207115.tif 000017
温度のｔ１＞＞ｔ０であるので、
λ−θ＞０となる。
【００２８】
よって、数式７は、（ｐｑ）１−４＝（ｐ＋ｑ）１−（ｐ＋ｑ）４＞０
（ｐ＋ｑ）１＞（ｐ＋ｑ）４となる。
従って、カバーフィルムを被覆した配管Ａ，Ｂの数式４の条件；（ｐ＋ｑ）４＞（ｐ＋ｑ）を満足するものは、カバーフィルムを取り外した裸管の配管状態でも条件１を満足することとなる。
【００２９】
（数式２と数式５の比較）
ｍ１２＝［ｐ＊（１−ε）−ε＊Ｌ１０］＞ｍ１・・・数式２
ｍ１５＝［ｐ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ１０］＞ｍ１・・・数式５
ｍ２２＝［ｑ＊（１−ε）−ε＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式３
ｍ２５＝［ｑ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式６
ここで、ε＝α＊（ｔ０−ｔ２）
ψ＝α＊（ｔ０ｆ−ｔ２）であるので、
比較
ｍ１２−５＝ｍ１２−ｍ１５＝［ｐ＊（１−ε）−ε＊Ｌ１０］−［ｐ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ１０］
＝ｐ＊（ψ−ε）＋Ｌ１０＊（ψ−ε）
＝（ψ−ε）＊（Ｌ１０＋ｐ）となる。・・・数式１２
一方、
【数１６】
0003207115.tif 000018
【００３０】
よって、数式１２は数式１３の関係から、ｍ１２−５＝ｍ１２−ｍ１５＞０
ｍ１２＞ｍ１５となり、
数式５のｍ１５＞ｍ１を満足すれば、
ｍ１２＞ｍ１５＞ｍ１、即ちｍ１２＞ｍ１の数式２を満足する。
従って、カバーフィルム被覆の条件数式５を満す場合は、カバーフィルム被覆なしの裸管の条件数式２をも満す。
【００３１】
同様に、
（数式３と数式６の比較）
ｍ２３＝［ｑ＊（１−ε）−ε＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式３
ｍ２６＝［ｑ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ２０］＞ｍ２・・・数式６
ｍ２３−６＝ｍ２３−ｍ２６＝［ｑ＊（１−ε）−ε＊Ｌ２０］−［ｑ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ２０］
＝（ψ−ε）＊（ｑ＋Ｌ２０）・・・数式１４
数式１３の前記の通り、
【数１７】
0003207115.tif 000019
従って、数式１４は数式１３から、ｍ２３−６＝ｍ２３−ｍ２６＝（ψ−ε）＊（ｑ＋Ｌ２０）＞０
よって、ｍ２３＞ｍ２６＞ｍ２
即ち、カバーフィルムで被覆した配管は裸管にしても熱収縮による水洩れ・シールド外れない。
【００３２】
このように、カバーフィルム被覆の条件数式４，５，６を満足するｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２のものはカバーフィルムを取り外した裸管の数式１，２，３も満足するものであるから、最初はカバーフィルム被覆で数式４，５，６を満足するようなｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２を使用して工事していた場合、配管Ａ，Ｂを裸管にしても問題はなく、又は裸管で最初は工事していて途中からカバーフィルムを被覆させても、管端の突き当りによる変形・変位・破損及び水洩れの問題を生起させないので、好ましい工事となりうる。
次に、施工の具体的な数値をもって説明する。
【００３３】
（具体例１）
実施例のいずれの数値例とも固定地点ｘ，ｙの固定金具としては、図３，４に示す固定金具ＫＳを使用し、又途中は図５に示すような配管Ａ，Ｂを進退可能に支持する可動支承金具である可動支持金具ＲＳで支持している。いずれも、配管Ａ，Ｂはポリエチレン管の水道管用の配管である。
【００３４】
その実施例の具体的な寸法ｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２及び施工現場の寸法及び温度Ｌ０，Ｄ０，Ｌ１０，Ｌ２０，ｔ０，ｔ１，ｔ２の計算数値例を表１に示す。表１の寸法は図２の寸法の例である。
【００３５】
【表１】
0003207115.tif 000020
【００３６】
上記表１の裸管の配管Ａ，Ｂの数値例（ケースＡの例）で、ｐ＝ｑ＝６５０ｍｍで、ｍ１＝ｍ２＝５５０ｍｍにすれば、熱膨張で突き当って変形・変位・破損することもない。又、スリーブ継手のシールド部から延長管の管端が外れることもなく、低温となって水洩れの発生もない。
【００３７】
しかしながら、この延長管ｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２において配管Ａ，Ｂに紫外線劣化防止のカバーフィルムを被覆すると、数式４の式を満足しなくなる。即ち、
【数１８】
0003207115.tif 000021
ここで、
【数１９】
0003207115.tif 000022
となって、数式４を満足しない。
よって、表１の配管Ａ，Ｂは裸管の場合は問題ないが、紫外線劣化防止のカバーフィルムを被覆させると延長管の管端が現地の想定最高温度で突き当って配管が変形・変位を生起してカバーフィルムを被覆した配管Ａ，Ｂでは使用できない。
【００３８】
表１の前記ケースＡのデータの配管の中間支持構造の例で、配管Ａ，Ｂが裸管でのカバーフィルムを被覆した場合、いずれも熱膨張による変形・変位をなくし、又シールドから外れないようにする数値例ｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２にする例について説明する。
前記、数式４の式の数値式で、
１２１０＞（ｐ＋ｑ）・・・数式４
を満足させるｐ，ｑに変更する。
表１のｐ＝ｑ＝６５０ｍｍからｐ＝ｑ＝６００ｍｍにすれば、数式４が満足する。
次に、数式５，数式６も表１の条件データを代入する。この時、
ψ＝α＊（ｔ０ｆ−ｔ２）
で計算し、ψ＝０．００４８７１となる。
よって、数式５・・・｛ｐ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ１０｝＞ｍ１
＝｛６００＊（１−０．００４８７１）−０．００４８７１＊１４２５０｝
＝５２７．６６５＞ｍ１
数式６・・・｛ｑ＊（１−ψ）−ψ＊Ｌ２０｝＞ｍ２
＝｛６００＊（１−０．００４８７１）−０．００４８７１＊１４２５０｝
＝５２７．６６５＞ｍ２
このように、数式５と数式６の条件は、５２７．６６５＞ｍ１
５２７．６６５＞ｍ２
となり、ｍ１＝ｍ２＝５００ｍｍとすれば、数式５，６を満足する。カバーフィルムを被覆する場合は、下記表２の如くｐ＝ｑ＝６００，ｍ１＝ｍ２＝５００で満足する。
【００３９】
【表２】
0003207115.tif 000023
【００４０】
よって、カバーフィルム被覆の配管Ａ，Ｂの条件は、ｐ＝ｑ＝６００ｍｍ，ｍ１＝ｍ２＝５００ｍｍで満足する。又、このｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２のものは数式１，数式２，数式３の不等式も満足する。
このように、表１のＬ０，Ｄ０，Ｌ１０，Ｌ２０，ｔ０，ｔ１，ｔ２，α，ｋのデータで、ｐ＝ｑ＝６００ｍｍ，ｍ１＝ｍ２＝５００ｍｍとすれば配管Ａ，Ｂが裸管であれ、カバーフィルムを被覆させた場合いずれの場合の不等式を満足し、最高温度で熱膨張による変形・変位・破損もなく、しかも低温でシールド部から外れることもなく水洩れもない配管構造となる。
【００４１】
次に、表３にケースＢの配管Ａ，Ｂが裸管の場合のＬ０，Ｄ０，Ｌ１０，Ｌ２０，ｔ０，ｔ１，ｔ２，α，ｋのデータに不等式１，２，３を満足させるｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２の例を表示している。この場合、ｐ＝ｑ＝６００ｍｍ，ｍ１＝ｍ２＝５００ｍｍである。
【００４２】
【表３】
0003207115.tif 000024
【００４３】
以上の様に、本考案の配管のｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２の不等式を満す寸法の中間支持構造にすれば、高温となって熱膨張で配管Ａ，Ｂが中間継手部分で管端が突き当って変形・変位・破損を生起させず、又低温においてシールド部から管端が外れて水洩れ・管の脱落がないようにできる。できれば、条件が厳しいカバーフィルム被覆するとしての不等式計算のｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２の中間支持構造にしていれば、裸管でもカバーフィルムを後から被覆してもいずれでも問題ないものにできる。
【００４４】
次に、温度データｔ０，ｔ１，ｔ２及び寸法Ｌ０，Ｌ１０，Ｌ２０，Ｄ０及び推定温度ｔ０ｆ，ｔ１ｆ等のデータの計測間違い及び計測誤差・推定計算等の計測間違い・推定データ計算誤差の存在に対し、安全側に修正するものとして、安全側にマージン△１，△２，△３を導入して問題を生起しない安全側のｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２に修正することに対し説明する。
【００４５】
数式１〜６の不等式の左辺にそれぞれマージン△１，△２，△３を差し引いた数式１ａ〜数式６ａの不等式によりｐ，ｑの値及びｍ１，ｍ２をより小さい値にする。
これによって、データ・測定計算誤差があっても延長管ａ，ｂの突き当りによる変形・変位・破損を確実になくし、又水洩れ・シールド外れもなくしている。
実務的には、請求項３又は４の不等式より確実に効果を達成できる。
【００４６】
マージン△１の数値ｍｍはＬ０の長さで変わるが、［Ｌ０＊（１．３〜３．３）／１０００］ｍｍ程がよく、Ｌ０が３０ｍ前後のものでは△１は４０〜１００ｍｍが適切な値と判断される。又、△２，△３は［Ｌ０＊（０．５〜１．４）／１０００］ｍｍ程がよく、１５〜４０ｍｍが実用的な数値と考えられる。
【００４７】
前記表１，表２，表３のケースＡとケースＢの例でマージン△１＝６０ｍｍ及び△２＝△３＝２５ｍｍとして計算し直せば、下記の表４，表５，表６となる。表４，５，６のｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２の値はマージン△１，△２，△３を考えない表１，２，３のｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２の値より小さくなり、マージンを考慮した方がよいので、表４，表５，表６のｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２を採用するのがよいと考えられる。
【００４８】
【表４】
0003207115.tif 000025
【００４９】
【表５】
0003207115.tif 000026
【００５０】
【表６】
0003207115.tif 000027
【００５１】
次に、実際の施工には温度ｔ０，ｔ１，ｔ２，Ｌ０，Ｌ１０，Ｌ２０，Ｄ０の測定誤差及び記録データｔ１，ｔ２の誤差及び上昇係数ｋの誤差、想定外の異常気候等が入る可能性があり、課題を確実に達成させるため不等式から安全側へのマージン（余裕）△１，△２，△３を与えた不等式数式１ａ〜数式６ａを使用するが、確実に課題を解決させる。マージン量△１，△２，△３の値は、基本的には固定地点間の距離Ｌ０に比例的であり、△１の値は［Ｌ０＊（１．３〜３．３）／１０００］ｍｍ程の値とするのが、又△２，△３の値は［Ｌ０＊（０．５〜１．７）／１０００］ｍｍ程の値とするのがよいと判断された。
【００５２】
配管Ａ，Ｂには裸管で使用するか、紫外線劣化防止カバーフィルムの被覆するかは将来において変動する可能性があるので、カバーフィルム被覆の厳しい条件で、しかもマージン△１，△２，△３を考慮して計算した請求項４のｐ，ｑ，ｍ１，ｍ２の寸法のもので配管の中間支持する施工が最も安全側であると判断される。これらを下記表７にまとめた。
【００５３】
【表７】
0003207115.tif 000028
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本考案の配管は、水道管の如く流体を輸送する配管ばかりでなく、電力線・信号線・通信線を封入する保護用の配管でも使用できる。
【符号の説明】
【００５５】
Ｇ    実施例の中間支持構造
Ａ，Ｂ    配管
ＢＫ１，ＢＫ２    ブラケット
ＢＲ    橋桁
ＫＳ    固定金具
Ｈ    橋
ａ，ｂ    延長管
ｍｃ１，ｍｃ２    延長管の接合位置
ＳＳ    スリーブ継手
ＳＳ１      スリーブ
ＳＳ２，ＳＳ３    防水シールド部
ＳＳ４    連結金具
ＲＮＫ    欄干
ＲＳ    可動支持金具
ＭＴ    熱融着装置
ｐ，ｑ    延長管の長さ
ｍ１，ｍ２    接合位置ｍｃ１，ｍｃ２から防水シールド部ＳＳ２，ＳＳ３までの長さ
【図１】
0003207115.tif 000033
【図２】
0003207115.tif 000034
【図３】
0003207115.tif 000035
【図４】
0003207115.tif 000036
【図５】
0003207115.tif 000037