(57)【要約】 【課題】  導水空間内の水の凍結を防止し、保守管理の手間を低減することができる導水装置を提供する。【解決手段】  構造物３５の壁面３６に水密に固定され、相互に間隔Ｗ１をあけて平行に延びる一対の保持具３０に、透光性を有する導水受板３７をその幅方向両側部が水密に接触しかつ前記壁面３６に対して垂直な方向に間隔あけて保持し、各保持具３０間にわたって前記導水受板３７の壁面３６に臨む表面に、導水受板３７との間に水密な断熱空間６４を形成する透光性の断熱板６２を設ける。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の壁面に水密に固定され、相互に間隔をあけて平行に延びる一対の保持具と、
透光性材料からなり、各保持具に幅方向両側部が水密に接触しかつ前記壁面に対して垂直な方向に間隔あけて保持される導水受板と、
透光性材料からなり、前記導水受板の壁面に臨む表面に各保持具間にわたって設けられ、導水受板との間に水密な空間を形成する断熱板とを含むことを特徴とする導水装置。
【請求項２】
前記導水受板および断熱板は、熱可塑性合成樹脂からなり、断熱板は導水受板に一体成型されることを特徴とする請求項１記載の導水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路トンネルおよび擁壁などの構造部の壁面に設けられ、構造物の目地およびクラックからの漏水を排水溝など排水設備へ導く導水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８は、典型的な従来の技術の導水装置１を示す断面図であり、図９は図８に示される導水装置１が構造物２の壁面３に取り付けられた状態を示す断面図であり、このような従来の技術は、特許文献１に示されている。この従来の技術の導水装置１は、図９の紙面に垂直な道路軸線方向に５００ｍｍ毎に等間隔をあけて設けられる一対の保持具４ａ，４ｂと、各保持具４ａ，４ｂによって幅方向（図８の左右方向）両側部が保持される導水受板５とを含む。
【０００３】
各保持具４ａ，４ｂは、保持具本体６と、この保持具本体６の幅方向両側部に設けられる一対のシール部材７とを有する。保持具本体６の幅方向両側部８，９を連結する幅方向中間部１０には、凹所１１が形成され、この凹所１１には、構造物２に打ち込まれたアンカー体１２の先端部が突出し、ナット１３が螺着されて各保持具４ａ，４ｂが壁面３に固定される。前記構造物２は、道路トンネルの覆工コンクリート壁であって、この壁面３に沿って前記導水装置１が設けられる。
【０００４】
前記凹所１１は、構造物２の壁面３に対して反対側のトンネル内の空間に臨んで開放し、この凹所１１の幅方向両側には、幅方向外側方に臨んで開放する凹状の一対の嵌合保持部１５が設けられる。各嵌合保持部１５には、導水受板５の幅方向一側部および他側部がそれぞれ嵌まり込んで保持され、各導水受板５と壁面３との間に水密な導水空間１６を形成する。この導水空間１６には、覆工コンクリート壁の目地部およびクラックなどから漏出した漏水が流れ込んで集水され、周方向両端部の開口に導かれて路面１７の両側の路側帯１８ａ，１８ｂに設けられる上部排水溝１９ａ，１９ｂに排出される。上部排水溝１９ａ，１９ｂの下には、暗渠排水溝２０ａ，２０ｂが設けられ、暗渠排水溝２０ａ，２０ｂ内の水は、図示しない排水管へ導かれて河川などへ放流される。
【０００５】
保持具本体６にはまた、相互に対向する凹状の一対の嵌合突部２１が、相互に近接する方向に突出して一体的に形成される。各嵌合凹所２１には、板状のカバー体２２の幅方向両側部が嵌まり込んで保持される。このカバー体２２によって、凹所１１が塞がれ、前記ナット１３などが外部に露出して、美観が低下することを防止している。
【０００６】
保持具本体６は、硬質ポリ塩化ビニルの押出し形材からなる長尺材によって実現される。またシール部材７は、独立気泡の発泡合成樹脂と合成ゴムとの２層構造の長尺材によって実現される。また導水受板５は、アクリル樹脂と硬質ポリ塩化ビニルとが混合された耐侯性および耐薬品性を有する合成樹脂からなり、厚みが２ｍｍ程度の帯状パネルによって実現される。
【０００７】
このような保持具４ａ，４ｂは、図９の紙面に垂直な道路軸線に沿って、たとえば５００ｍｍ毎に等間隔をあけて平行に設けられ、隣接して対を成す各一対の保持具４ａ，４ｂ毎に導水受板５が装着されて、導水装置１が構成される。
【０００８】
【特許文献１】特許第２９１６４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このような従来の技術では、導水空間１６は厚みが２ｍｍ程度の薄い導水受板５によって覆われているだけであるため、寒冷地において気温が氷点下に低下すると、導水空間１６内もまた氷点下になり、導水空間１６内の水が凍結してしまう。導水空間１６内で水が凍結すると、流路断面積が減少して排水性能が低下し、さらには導水空間１６内が凍結した氷で閉塞されてしまい、漏水を上部排水溝１９ａ，１９ｂに導いて円滑に排水することができなくなってしまうという問題がある。また、導水空間１６内で水が凍結すると、凍結時の水の体積膨張によって導水受板５が外側へ押し出され、導水受板５が保持具４ａ，４ｂから脱落してしまうか、あるいは破損してしまうおそれがある。そのため、保守管理においては、トンネル内落下物の確認・回収作業を行うとともに、導水装置１の排水状態および装着状態をも注意深く確認しなければならず、保守管理に手間を要するという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、導水空間内の水の凍結を防止し、保守管理の手間を低減することができるようにした導水装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の本発明は、構造物の壁面に水密に固定され、相互に間隔をあけて平行に延びる一対の保持具と、
透光性材料からなり、各保持具に幅方向両側部が水密に接触しかつ前記壁面に対して垂直な方向に間隔あけて保持される導水受板と、
透光性材料からなり、前記導水受板の壁面に臨む表面に各保持具間にわたって設けられ、導水受板との間に水密な空間を形成する断熱板とを含むことを特徴とする導水装置である。
【００１２】
請求項２記載の本発明は、前記導水受板および断熱板は、熱可塑性合成樹脂からなり、断熱板は導水受板に一体成型されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１記載の本発明によれば、一対の保持具が相互に間隔をあけて平行な状態で構造物の壁面に水密に固定される。導水受板は、透光性材料からなり、各保持具に幅方向両側部が水密に接触しかつ前記壁面に対して垂直な方向に間隔あけて保持される。断熱板は、透光性材料からなり、前記導水受板の壁面に臨む表面に各保持具間にわたって設けられ、導水受板との間に水密な空間を形成する。
【００１４】
このように各保持具によって幅方向両側部が保持される導水受板に断熱板が設けられ、この断熱板と導水受板との間に水密な空間が形成されるので、各保持具間において壁面と断熱板との間の導水空間を、前記導水受板と断熱板との間の空間内の空気層による断熱効果および断熱板自体の断熱効果によって、周囲の低温の外気から断熱し、導水空間内の水が冷却されて凍結してしまうことを防ぐことができる。
【００１５】
したがって寒冷地などにおいて外気温度が氷点下に低下しても、導水空間内で水が凍結してしまうことが防がれ、円滑な排水状態を維持することができるようになり、導水空間による排水の確実性および信頼性を向上して、保守管理の手間を軽減することができる。
【００１６】
また導水受板および断熱板は、透光性材料からなるので、導水空間内の状態を外部から直接視認して、凍結の有無、土砂などの堆積状態、および排水状態などを容易に確認することができ、保守管理の手間を軽減することができる。
【００１７】
請求項２記載の本発明によれば、前記導水受板および断熱板は、熱可塑性合成樹脂からなり、断熱板は導水受板に一体成型されるので、導水受板と断熱板との間に水密な空間を容易に形成することができ、導水受板と断熱板とが別体である場合に比べて、部品点数が削減され、これによって導水装置の製造が容易になるとともに、現場での組み立て作業も容易化され、これに伴って製造コストおよび施工コストを低減して、経済性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明の実施の一形態の導水装置３１を示す断面図であり、図２は図１の下方から見た導水装置３１の一部の正面図である。本実施の形態の導水装置３１は、保持具本体３２と、保持具本体３２にたとえば接着剤による接着または両面粘着テープによる粘着によって固定される一対の長尺のシール部材３３ａ，３３ｂと、保持具本体３２に嵌着される長尺のカバー体３４とを含む。
【００１９】
前記保持具本体３２は、硬質ポリ塩化ビニルなどの熱可塑性合成樹脂の押出し形材からなる長さ４．０ｍの長尺材によって実現される。前記カバー体３４は、たとえばアクリル樹脂と硬質ポリ塩化ビニルとが混合された耐侯性および耐薬品性を有する熱可塑性樹脂の押出し形材によって実現される。このようにアクリル樹脂を硬質ポリ塩化ビニルに混合するのは、アクリル樹脂によって耐衝撃性を高め、硬質ポリ塩化ビニルの耐衝撃性を補強するためである。
【００２０】
図３は、導水装置３１が構造物３５の壁面３６に取り付けられた状態を示す断面図であり、図４は図３の矢視Ａから見た導水装置３１の展開図である。前記保持具本体３２は、図３の紙面に垂直な道路軸線方向（図１の左右方向）に間隔Ｗ１をあけて平行に設けられ、前記道路軸線方向に隣接して対を成す各一対の保持具３０と、各保持具３０によって幅方向両側部が保持される導水受板３７とによって、前記導水装置３１が構成される。
【００２１】
このような導水装置３１が設けられる構造物３５は、道路トンネルの覆工コンクリート壁であって、その内周の壁面３６に、前記複数の保持具３０および複数の導水受板３７が設けられ、壁面３６と導水受板３７との間に導水空間４６を形成し、前記道路軸線方向に隣接して複数列の導水装置３１が形成される。
【００２２】
各導水空間４６には、壁面３６に生じたクラックおよび目地からの漏水が流れ込んで集水され、この導水空間４６内の水は路側帯に設けられる上部排水溝４８ａ，４８ｂに導かれ、各上部排水溝４８ａ，４８ｂから暗渠排水溝４９ａ，４９ｂに落とし込まれて排水処理される。
【００２３】
前記構造物３５には、複数のアンカー体３８が壁面３６に沿って周方向に間隔ΔＬ１をあけかつ道路軸線方向に前記間隔Ｗをあけて打ち込まれて埋設される。前記周方向の間隔ΔＬ１は、たとえば５００ｍｍに選ばれる。また前記道路軸線方向の間隔Ｗ１は、たとえば３００〜１０００ｍｍに選ばれる。各アンカー体３８は、軸線方向一端部の外周部に外ねじが刻設され、軸線方向他端部は周方向に分断されて複数の拡開部４０が形成されるアンカー軸４１と、拡開部４０に挿入される円錐台状の挿入片４２と有する。
【００２４】
このようなアンカー体３８は、構造物３５にコンクリートドリルなどの穿孔工具によって穿孔して予め下穴を形成し、この下穴に前記アンカー体３８を打ち込むことによって前記挿入片４２が拡開部４０を半径方向外方へ押し開いて拡開させ、拡開した拡開部４０が周囲のコンクリートに噛み込むことによって固定する。この状態では、アンカー軸４１の前記外ねじが形成される軸線方向一端部は、壁面３６からほぼ垂直に突出し、この突出部分は保持具本体３２の幅方向中間部４３を貫通し、幅方向中間部４３から突出する部分に、座金４４が装着され、ナット４５が螺着されて、保持具本体３２が壁面３６に固定される。
【００２５】
図５は、保持具本体３２に導水受板３７が装着された状態を示す一部の断面図であり、図６は図５の切断面線ＶＩ−ＶＩから見た断面図である。なお、図５において、アンカー体３８、座金４４およびナット４５は、図解を容易にするため省略されている。前記保持具本体３２には、前記壁面３６に沿いかつ長手方向に垂直な幅方向（図５では左右方向）の両側部に、前記シール部材３３ａ，３３ｂがそれぞれ設けられる。この保持具本体３２の幅方向中間部４３には、前述したように構造物３５に打ち込まれたアンカー体３８が挿通する挿通孔４７が図５の紙面に垂直な長手方向に間隔をあけて形成される。各挿通孔４７を挿通したアンカー体３８の軸線方向一端部は、外部に臨んで開放する凹所５１内に突出し、座金４４が装着され、ナット４５が螺着されている。
【００２６】
前記保持具本体３２において、前記凹所５１の幅方向両側には、幅方向外側方（図５では右方および左方）に臨んで開放する一対の嵌合保持部５２ａ，５２ｂが設けられ、各嵌合保持部５２ａ，５２ｂには、幅方向両側に配置される一対の導水受板３７の幅方向の各一側部がそれぞれ差し込まれて嵌合し、このような状態で導水受板３７が保持される。
【００２７】
前記保持具本体３２の幅方向両側部にはまた、前記凹所５１に幅方向両側から臨む一対の内壁部５４ａ，５４ｂと、各内壁部５４ａ，５４ｂよりも幅方向の外側方に各内壁部５４ａ，５４ｂと平行に延びる一対の外壁部５７ａ，５７ｂと、壁面３６に臨んで開放する凹状の一対のシール部材保持部５６ａ，５６ｂとを有する。各外壁部５７ａ，５７ｂは、幅方向外側方でシール部材保持部５６ａ，５６ｂと嵌合保持部５２ａ，５２ｂとに直角に連なって連結する。また各内壁部５４ａ，５４ｂは、幅方向内方でシール部材保持部５６ａ，５６ｂと嵌合保持部５２ａ，５２ｂとに直角に連なって連結する。
【００２８】
前記幅方向中間部４３は、各シール部材保持部５６ａ，５６ｂを壁面３６側で相互に連結する壁面側連結部５９と、各内壁部５４ａ，５４ｂを凹所５１側で相互に連結する凹所側連結部６０とを有する。これらの壁面側連結部５９および凹所側連結部６０には、前述の挿通孔４７がそれぞれ形成され、長手方向に垂直な平面（図５の紙面に平行）において、幅方向に垂直に相互に間隔をあけて平行に形成されている。
【００２９】
以上のように構成される保持具本体３２には、前述の導水受板３７が装着される。この導水受板３７の壁面３６に臨む表面には、透光性材料からなり、前記導水受板３７の壁面３６に臨む表面に各保持具３０間にわたって設けられ、導水受板３７との間に水密な断熱空間６１を形成する断熱板６２と、この断熱板６２を前記導水受板３７の表面に対して垂直な方向に間隔ΔＬ４をあけて接合する一対の接合部材６３ａ，６３ｂとを含む。
【００３０】
前記断熱板６２の透光性材料としては、透光性の硬質ポリ塩化ビニルが用いられる。この硬質ポリ塩化ビニルは、断熱性および耐衝撃性が高く、断熱性は導水空間４６内の水が外気の温度低下に伴って凍結することを防止するためであり、耐衝撃性は構造物３５から剥離したコンクリートの破片および走行車両が跳ね飛ばした石などが当接したときの衝撃力に抗するためである。前記断熱板６２は、確実な装着状態を維持できるように、各内壁部５４ａ，５４ｂの相互に対向する各内面間の幅方向に沿う間隔ΔＬ２にほぼ等しい幅Ｗ２（ΔＬ２＞Ｗ２）に設定されている。
【００３１】
前記断熱板６２と壁面３６との前記壁面３６に垂直な方向の間隔ΔＬ３は１７ｍｍ〜２０ｍｍに選ばれ、この間隔ΔＬ３を断面幅として前記導水空間４６が形成される。また前記断熱板６２と導水受板３７との前記壁面３６に垂直な間隔ΔＬ４は６ｍｍ〜１０ｍｍに選ばれ、この間隔ΔＬ４を断面幅として前記断熱空間６４が形成される。
【００３２】
各接合部材６３ａ，６３ｂは、合成ゴムなどの伸縮性を有する弾性材料からなり、接着剤によって前記導水受板３７および断熱板６２を相互に幅方向両側部で水密に接合する。このような接合部材６３ａ，６３ｂによって接合された導水受板３７および断熱板６２が各保持具３０に装着された状態では、各接合部材６３ａ，６３ｂは各保持具３０の相互に対向する内面に弾発的に当接して水密性を達成する。これによって導水受板３７および断熱板６２間の断熱空間６４内に水が浸入することが防がれ、導水空間４６に対する所望の断熱性能を得ることができる。
【００３３】
本実施の形態によれば、一対の保持具３０が相互に間隔Ｗ１をあけて平行な状態で構造物３５の壁面３６に水密に固定される。導水受板３７は、透光性材料からなり、各保持具３０に幅方向両側部が水密に差し込まれて接触しかつ前記壁面３６に対して垂直な方向に間隔あけて保持される。断熱板６２は、透光性材料からなり、前記導水受板３７の壁面３６に臨む表面に沿って各保持具３０間にわたって設けられ、導水受板３７との間に水密な断熱空間６４を形成する。
【００３４】
このように各保持具３０によって幅方向両側部が保持される導水受板３７に断熱板６２が設けられ、この断熱板６２と導水受板３７との間に水密な導水空間４６が形成されるので、各保持具３０間において壁面３６と断熱板６２との間の導水空間４６を、前記導水受板３７と断熱板６２との間の断熱空間６４内の空気層による断熱効果および断熱板６２自体の断熱効果によって、周囲の低温の外気から断熱し、導水空間４６内の水が冷却されて凍結してしまうことを防ぐことができる。
【００３５】
したがって寒冷地などにおいて外気温度が氷点下に低下しても、導水空間４６内で水が凍結して流路が塞がれてしまうことが防がれ、円滑な排水状態を維持して、壁面３６から漏出した水を導水空間４６によって周方向両端部の開口から上部排水溝４８ａ，４８ｂへ確実に導いて排出することができるようになり、導水空間４６による排水の確実性および信頼性を向上して、導水装置３１の保守管理の手間を軽減することができる。
【００３６】
また導水受板３７および断熱板６２は、透光性材料からなるので、導水空間４６内の状態を外部から直接視認して、凍結の有無、土砂などの堆積状態、および排水状態などを容易に確認することができ、保守管理の手間を軽減することができる。
【００３７】
図７は、本発明の実施の他の形態の導水装置に用いられる導水断熱パネル７２を示す断面図である。なお、前述の実施の形態に対応する部分には、同一の参照符を付し、以下の説明においては重複を避けて説明は省略するが、同様に構成されるものとする。本実施の形態の導水装置では、前述の実施の形態の導水装置に用いられる導水受板３７、断熱板６２および接合部材６３ａ，６３ｂに代えて、導水断熱パネル７２が用いられる。
【００３８】
本実施の形態の導水装置は、構造物３５の壁面３６に水密に固定され、相互に間隔をあけて平行に延びる一対の保持具３０と、導水断熱パネル７２とを含む。導水断熱パネル７２は、各保持具３０に幅方向両側部が水密に接触しかつ前記壁面３６に対して垂直な方向に間隔あけて保持される導水受板７３と、前記導水受板７３の壁面３６に臨む表面に各保持具３０間にわたって設けられ、導水受板７３との間に水密な空間を形成する断熱板７４とを含み、導水受板７３および断熱板７４は、これらの導水受板７３および断熱板７４の各幅方向両側部に垂直な側壁７５ａ，７５ｂによって一体的に連なって形成される。
【００３９】
このような導水断熱パネル７２は、透光性を有する熱可塑性合成樹脂、たとえば前述の硬質ポリ塩化ビニルによって一体成型される。図１〜図５に示される前述の各保持具３０の嵌合保持部５２ａ，５２ｂに嵌着されて水密に保持され、導水空間４６から外部への水の漏洩を防止するとともに、断熱空間７５の水密性を達成する。
【００４０】
本実施の形態によれば、前記導水受板７３および断熱板７４は、熱可塑性合成樹脂からなり、断熱板７４は導水受板７３に一体成型されるので、導水受板７３と断熱板７４との間に水密な断熱空間７５を容易に形成することができ、導水受板７３と断熱板７４とが別体である場合に比べて、部品点数が削減され、これによって導水装置の製造が容易になるとともに、現場での組み立て作業も容易化され、これに伴って製造コストおよび施工コストを低減して、経済性を向上することができる。
【００４１】
また、前述の実施の各形態の導水装置において、構造物３５自体に亀裂などが発生して一部の導水装置で導水空間４６内の水が凍結した場合であっても、断熱空間６４内に温風または温水を供給することによって、導水空間４６内で凍結している氷を融かすことが可能であり、容易に導水空間４６の導水機能を回復することができる。
【００４２】
本発明の実施の他の形態では、導水受板および断熱板は、熱可塑性樹脂である透光性のポリカーボネート（略称ＰＣ）を用いてもよい。
【００４３】
本発明の実施のさらに他の形態では、前述の実施の各形態の導水装置３１において、断熱空間６４，７５に透光性を有しかつ断熱性の高い合成樹脂からなる充填材料を装填して、より確実に水および異物の浸入を防止し、断熱効果を向上するようにしてもよい。
【００４４】
本発明の実施のさらに他の形態では、前述の実施の各形態の導水装置の１層の断熱空間を２層または３層以上の多層構造としてもよい。これによって、より断熱効果を向上することができるととともに、壁面３６から剥脱したコンクリート片などの落下による衝撃力に対しても高い強度で抗することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の一形態の導水装置３１を示す断面図である。
【図２】図１の下方から見た導水装置３１の一部の正面図である。
【図３】導水装置３１が構造物３５の壁面３６に取り付けられた状態を示す断面図である。
【図４】図３の矢視Ａから見た導水装置３１の展開図である。
【図５】保持具本体３２に導水受板３７が装着された状態を示す一部の断面図である。
【図６】図５の切断面線ＶＩ−ＶＩから見た断面図である。
【図７】本発明の実施の他の形態の導水装置に用いられる導水断熱パネル７２を示す断面図である。
【図８】典型的な従来の技術の導水装置１を示す断面図である。
【図９】図８に示される導水装置１が構造物２の壁面３に取り付けられた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
３０  保持具
３１  導水装置
３２  保持具本体
３３ａ，３３ｂ  シール部材
３４  カバー体
３５  構造物
３６  壁面
３７，７３  導水受板
３８  アンカー体
４３  幅方向中間部
４６  導水空間
４８ａ，４８ｂ  上部排水溝
４９ａ，４９ｂ  暗渠排水溝
５１  凹所
５２ａ，５２ｂ  嵌合保持部
５４ａ，５４ｂ  内壁部
５６ａ，５６ｂ  シール部材保持部
５７ａ，５７ｂ  外壁部
５９  壁面側連結部
６０  凹所側連結部
６２，７４  断熱板
６３ａ，６３ｂ  接合部材
６４，７５  断熱空間
【図１】
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【図２】
2005220580.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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