(57)【要約】【課題】簡素な構造でより高い止水効果を得ることができる推進管の接続構造の提供。【解決手段】相互に接続される一方の推進管１０Ａの端部の外周に筒状のカラー部材１１が推進管の端面より突出して固着され、他方の推進管１０Ｂの端部に接続嵌合部１２を設け、カラー部材１１に接続嵌合部１２を嵌め込み、カラー部材１１と接続嵌合部１２との間の隙間を弾性材からなる環状のシール部材を介して密閉して相互に連続する推進管の接続部を止水するようにしてなる推進管の接続構造において、シール部材は、カラー部材の内周面に斜め方向に突出して固着され、推進管路内部からの水圧を受けることによって起きあがり方向に変形される内部圧用シール部材１３と、接続嵌合部１２の外周面に斜め方向に突出して固着され、推進管路外部からの水圧を受けることによって起きあがり方向に変形される外部圧用シール部材１４とからなる。【選択図】　　図１
2004100344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
推進工法により埋設され、相互に接続される一方の推進管の端部の外周若しくは内周に筒状のカラー部材が前記推進管の端面より突出して固着され、他方の推進管の端部に前記カラー部材の突出部内周若しくは突出部外周に嵌め込まれる接続嵌合部を設け、前記カラー部材に接続嵌合部を嵌め込み、該カラー部材と接続嵌合部との間の隙間を弾性材からなる環状のシール部材を介して密閉して相互に連続する推進管の接続部を止水するようにしてなる推進管の接続構造において、
前記シール部材は、前記カラー部材若しくは接続嵌合部の前記隙間を介して互いに対向する面に斜め方向に突出して固着され、前記推進管路内部からの水圧を受けることによって起きあがり方向に変形される内部圧用シール部材と、前記カラー部材若しくは接続嵌合部の前記隙間を介して互いに対向する面に斜め方向に突出して固着され、前記推進管路外部からの水圧を受けることによって起きあがり方向に変形される外部圧用シール部材とからなることを特徴としてなる推進管の接続構造。
【請求項２】
内部圧用シール部材及び外部圧用シール部材は、一方をカラー部材に、他方を接続嵌合部にそれぞれ固着させた請求項１に記載の推進管の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、推進工法により下水管等の管路を構築する際のヒューム管、鋼管、陶管等からなる推進管相互の接続部を止水する推進管の接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、推進工法による管渠等の構築は、工場で製造されたヒューム管等からなる複数の推進管をジャッキ等の推進力により連続配置に地中に圧入することによって行っており、相互に連続する推進管の接続部は、推進管を接続する接続構造によって推進管路の内外で止水されるようになっている。
【０００３】
このような推進管の接続構造としては、図６に示す如きものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
この推進管の接続構造は、一方の推進管（ヒューム管）１Ａの端部外周に筒状の外周カラー２を推進管１Ａの端面より突出させて固着させ、他方の推進管（ヒューム管）１Ｂの端部に外周カラー２の突出部内側に挿入される接続用小径部３を設け、この接続用小径部３を外周カラー２に挿入させ、外周カラー２と接続用小径部３との間の隙間を外周カラー２の内周面に固着させたシール部材４を介して密閉することにより推進管路の内外で止水するようになっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２１２８９７号公報（第３頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような従来の技術では、接続用小径部を外周カラー内に挿入し易くするように、シール部材を斜め方向に突出した形状としたこと等が原因で、推進管路の内部からの圧力を受けた場合と外部からの圧力を受けた場合とでシール部材の止水効果が異なる場合があるという問題があり、また、好適に推進管路の内外で止水しようとすると接続構造を構成する部品点数が多くなり、接続作業が複雑になるという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の技術の状況を鑑み、簡素な構造でより高い止水効果を得ることができる推進管の接続構造の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１の発明は、推進工法により埋設され、相互に接続される一方の推進管の端部の外周若しくは内周に筒状のカラー部材が前記推進管の端面より突出して固着され、他方の推進管の端部に前記カラー部材の突出部内周若しくは突出部外周に嵌め込まれる接続嵌合部を設け、前記カラー部材に接続嵌合部を嵌め込み、該カラー部材と接続嵌合部との間の隙間を弾性材からなる環状のシール部材を介して密閉して相互に連続する推進管の接続部を止水するようにしてなる推進管の接続構造において、前記シール部材は、前記カラー部材若しくは接続嵌合部の前記隙間を介して互いに対向する面に斜め方向に突出して固着され、前記推進管路内部からの水圧を受けることによって起きあがり方向に変形される内部圧用シール部材と、前記カラー部材若しくは接続嵌合部の前記隙間を介して互いに対向する面に斜め方向に突出して固着され、前記推進管路外部からの水圧を受けることによって起きあがり方向に変形される外部圧用シール部材とからなることを特徴とする。
【０００９】
このように構成することによって、簡単な構造で推進管路内部及び外部から受ける水圧に対し好適に対応して止水することができ、また、相互に連続する推進管の接続を容易に行うことができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加え、内部圧用シール部材及び外部圧用シール部材が、一方をカラー部材に、他方を接続嵌合部にそれぞれ固着させることを特徴とする。
【００１１】
このように構成することによって、推進管の接続作業を容易に行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図について説明する。
【００１３】
図１は互いに接続される推進管の接続部を示し、符号１０Ａ，１０Ｂは円筒状に成形された鉄筋コンクリート製の推進管（ヒューム管）である。
【００１４】
推進管１０，１０…は、推進工法によってジャッキ等の推進力により連続配置に地中に圧入することによって埋設され、相互に連続する推進管１０Ａ，１０Ｂの接続部は、連続する推進管１０Ａ，１０Ｂを接続する接続構造によって推進管路の内外で止水されるようになっている。
【００１５】
この推進管の接続構造は、一方の推進管１０Ａの端部外周に筒状のカラー部材１１を推進管１０Ａの端面より突出させて固着させ、他方の推進管１０Ｂの端部にカラー部材１１の内周側に嵌り込む接続嵌合部１２を設け、この接続嵌合部１２をカラー部材１１に挿入して嵌め込み、カラー部材１１と接続嵌合部１２との間の隙間を環状のシール部材を介して密閉することにより互いに接続される推進管１０Ａ，１０Ｂの接続部を止水するようになっている。
【００１６】
カラー部材１１は、ステンレス鋼等の剛性を有するものによって円筒状に形成され、その前方部分が推進管１０Ａの端部外周に接着剤等を介して固着され、後方部分が推進管１０Ａの端面より後方に向かって突出している。
【００１７】
シール部材は、内部圧用シール部材１３と、外部圧用シール部材１４とからなり、内部圧用シール部材１３は推進管路内部より受ける水圧に対応し、外部圧用シール部材１４は推進管路外部から受ける水圧に対応するようになっている。
【００１８】
内部圧用シール部材１３及び外部圧用シール部材１４は、ゴム等の弾性材によって円環状に形成され、外周面に対し内周面側が斜め方向に突出した形状となっており、その外径はカラー部材１１の内径と略同径となり、内径は接続嵌合部１２の外径と略同径となっている。
【００１９】
内部圧用シール部材１３は、図２に示すように、カラー部材１１の内周に、外周面が接着剤を介して固着され、カラー部材１１の内周面より内側斜め前方（推進管１０Ａ側に傾いた方向）に突出した状態になっており、外部圧用シール部材１４は、推進管１０Ｂ端部の推進管外径より稍小径に形成された接続嵌合部１２の外周面に内周面が接着剤等を介して固着され、接続嵌合部１２外周面より外側斜め後方に突出した状態になっている。
【００２０】
この推進管の接続構造では、図１に示す矢印のように、推進管路内部からの水圧が内部圧用シール部材１３に、推進管路外部からの水圧が外部圧用シール部材１４にそれぞれ作用し、各内外部圧用シール部材１３，１４は、このように水圧を受けると、図３に示すように、固着周面１３ａ，１４ａを基端として起きあがり方向、即ち、カラー部材１１内周面若しくは接続嵌合部１２外周面に対して直角になろうとする方向に弾性的に変形するので、カラー部材１１内周面と接続嵌合部１２外周面との間でより高い圧力でシール部材１３，１４が圧縮され、水密性が高くなるようになっている。
【００２１】
例えば、図３（ａ）に示すように、シール部材１３，１４が、水圧を受けていない状態で、カラー部材と接続嵌合部の間で推進管の半径方向に１ｋｇ／ｃｍ２程度でシール部材１３，１４が圧縮されている場合に、このシール部材１３，１４が、図３（ｂ）のように、矢印の方向に、例えば２ｋｇ／ｃｍ２程度の水圧を受けると、カラー部材と接続嵌合部の間でシール部材に推進管の半径方向で作用する圧力は２ｋｇ／ｃｍ２程度かそれ以上となり、水圧を受ける前に比べて、シール部材１３，１４は、起きあがり方向へ変形したことによって、カラー部材と接続嵌合部の間で推進管の半径方向でシール部材に作用する圧縮力が上がり、水密性を増している。
【００２２】
従って、各内外部圧用シール部材１３，１４は、推進管路の内部及び外部より受けた水圧によって、それぞれ水密性が高くなるのでカラー部材１１と接続嵌合部１２との間の隙間を好適に密閉して相互に連続する推進管の接続部を内外で止水することができるようになっている。
【００２３】
このように複数の推進管１０，１０…を接続するには、予め推進管１０の製作時に推進管１０の後端部分の外周にカラー部材１１を推進管の端面より突出した状態に接着剤等を介して固着させ、その突出部内周面の稍前方に内部圧用シール部材１３を内側斜め後方に突出する方向で接着剤等を介して固着させておき、一方で推進管１０の前端部分には、推進管１０の外径よりも稍小径の接続嵌合部１２とし、その接続嵌合部１２の外周面の稍後方に外部圧用シール部材１４を外側斜め前方に突出する方向で接着剤等を介して固着させておく。
【００２４】
そして、推進工法による施工時に立抗から圧入された前方の推進管１０Ａの後端のカラー部材１１に、後方の推進管１０Ｂの接続嵌合部１２が挿入されるように、後方の推進管１０Ｂを立抗より圧入して設置する。
【００２５】
このとき、各内外部圧用シール部材は、上述の如き方向でそれぞれカラー部材１１及び接続嵌合部１２に固着されているので、各シール部材の非固着側周面がカラー部材１１若しくは接続嵌合部１２に圧接していても、カラー部材１１内に接続嵌合部１２が挿入される際の大きな妨げとはならず、比較的挿入し易いようになっている。
【００２６】
その後、推進管１０，１０…の内外部より各内外圧用シール部材１３，１４が水圧が受けることによって、水密性を増し推進管路の内外で好適に止水される。
【００２７】
尚、上述の実施例では、カラー部材１１を推進管の外周に固着させる例について説明したが、図４に示すように、カラー部材１５を推進管の内周面に固着させるようにしてもよい。この場合、各内外圧用シール部材１６，１７は、水圧を受けることによって固着面１６ａ，１７ａを基端として起きあがり方向に変形するように、外圧用シール部材１７がカラー部材１５の外周面に固着され、内圧用シール部材１６が他方の推進管の端部内周に設けられ、カラー部材の外周面に嵌り込む接続嵌合部１８の内周面に固着される。
【００２８】
また、上述の実施例では、内外圧用シール部材をそれぞれカラー部材と接続嵌合部とに分けて固着させた例について説明したが、各内外圧用シール部材の取付けはこれらに限定されるのものではなく、推進管路内部若しくは外部からの水圧を受けてそれぞれ立ち上がり方向に変形するように固着することができればよい。
【００２９】
試験例
シール部材１３，１４に対して水平に作用する水圧と、カラー部材１１とシール部材１３，１４圧接面との間に作用する圧着応力との関係について試験したところ、結果は図５に示すグラフの如きであった。
【００３０】
水圧が作用していない場合、２．５〜２．８ｋｇｆ／ｃｍ２であったカラー部材とシール部材圧接面との間に作用する圧着応力が、水圧の上昇に伴い、上昇している。これは、シール部材の設置角度によって、水平方向に作用する水圧の作用角が４５度方向に変化し、それによってシール部材の非固着面側、即ち圧接面側が押し上げられるため、カラー部材とシール部材圧接面との間に作用する圧着応力が上昇するものである。この作用により、水圧の上昇に伴うカラー部材とシール部材圧接面との間に作用する圧着応力の上昇によって、カラー部材と接続嵌合部との間の水密性が向上する。
【００３１】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る推進管の接続構造は、簡素な構造で推進管路が、その内外部から受ける水圧に対して高い水密性を得ることができ、安価で高い止水効果が得られる。また、比較的容易に連続する推進管の接続作業を行うことができ効率がよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る推進管の接続構造の一例であって、管路の直線状部分を示す縦断面図である。
【図２】同上の推進管の接続状態を示す縦断面図である。
【図３】（ａ）は水圧を受けていない状態のシール部材の止水状態を示す断面図、（ｂ）は同水圧を受けた状態を示す断面図である。
【図４】本発明に係る推進管の接続構造の他の一例であって、管路の直線状部分を示す縦断面図である。
【図５】作用水圧とシール部材接着面に作用する圧着応力との関係を示すグラフである。
【図６】従来の推進管の接続構造の一例であって、管路の直線状部分を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１０Ａ，１０Ｂ　推進管（ヒューム管）
１１　カラー部材（外周カラー）
１２　接続嵌合部
１３　内部圧用シール部材
１４　外部圧用シール部材
１５　カラー部材（内周カラー）
１６　内圧用シール部材
１７　外圧用シール部材
１８　接続嵌合部
【図１】
2004100344.tif 000003
【図２】
2004100344.tif 000004
【図３】
2004100344.tif 000005
【図４】
2004100344.tif 000006
【図５】
2004100344.tif 000007
【図６】
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