(57)【要約】【課題】事業場構内に設置されているマンホールの耐荷重性試験を現地で行うためのマンホール用荷重試験装置を提供する。【解決手段】マンホール蓋及びマンホール用蓋枠からなるマンホールの耐荷重性試験を現地で行うためのマンホール用荷重試験装置であって、左右の柱部と、左右の柱部の間に延在する梁部とを有するフレームと、マンホールから離間した建造物に対して前記柱部を一時的に固定する固定手段と、梁部から下方に延在していて、下方向の圧力をマンホール蓋に対して印加する加圧手段と、マンホール蓋に対する加圧状態を測定する圧力測定手段と、を備える。【選択図】図１
2007162426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンホール蓋及びマンホール用蓋枠からなるマンホールの耐荷重性試験を現地で行うためのマンホール用荷重試験装置であって、
左右の柱部と、左右の柱部の間に延在する梁部とを有するフレームと、
マンホールから離間した建造物に対して前記柱部を一時的に固定する固定手段と、
梁部から下方に延在していて、下方向の圧力をマンホール蓋に対して印加する加圧手段と、
マンホール蓋に対する加圧状態を測定する圧力測定手段と、
を備えることを特徴とするマンホール用荷重試験装置。
【請求項２】
前記固定手段は、マンホールの設けられている床面にアンカー固定されるように構成されていることを特徴とする、請求項１記載のマンホール用荷重試験装置。
【請求項３】
前記固定手段は、マンホールの設けられた建造物の天井部に突っ張って固定されるように構成されていることを特徴とする、請求項１記載のマンホール用荷重試験装置。
【請求項４】
万が一、マンホール蓋及びマンホール用蓋枠が落下したときにそれらを受け止める防護シートが、マンホールの設けられた地下室の天井部に配設されていることを特徴とする、請求項１記載のマンホール用荷重試験装置。
【請求項５】
非破壊でマンホールの状態を検査する非破壊検査手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１記載のマンホール用荷重試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に発電所、変電所、開閉所等の高電圧を取り扱う事業所構内において、高圧電力ケーブルや制御ケーブルや通信ケーブル等が敷設される地下室の天井部に設置されたマンホール（マンホール蓋及びマンホール用蓋枠）の耐荷重性試験を現地で行うためのマンホール用荷重試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の道路等に設置されているマンホールにおいては、一般に、円盤形状のマンホール蓋が用いられている。一昔前では、方形形状のマンホール蓋が使用されていたが、方形形状のマンホール蓋は、落下する事故が起こったために、円盤形状のマンホール蓋に置き換えられたという経緯がある。
【０００３】
ところで、道路以外の場所に目を向けると、発電所、変電所、開閉所等の高電圧を取り扱う事業所構内においても、高圧電力ケーブルや制御ケーブルや通信ケーブル等が設置された地下室の天井部にもマンホールが設置されている。このような事業場構内では、方形形状をしたマンホール蓋が使用されていても、一般道路と比較して緊急性が低いために、方形形状のマンホール蓋を円盤形状のマンホール蓋に置き換えることが遅れていて、方形形状のマンホール蓋が残存しているというのが実情である。
【０００４】
また、方形形状のマンホール蓋が円盤形状のマンホール蓋に置き換えられている場合であっても、既存の方形形状のマンホール用蓋枠を利用して円盤形状のマンホール用蓋枠に現場で施工したものが大半であるために、現場の施工技術の良し悪しで、マンホールの耐荷重性にバラツキがある。その結果、耐荷重不足のマンホールもあり、マンホール蓋の落下事故が起こってしまう危険性がある。
【０００５】
このように、事業場構内で使用されるマンホール蓋それ自身は、マンホール蓋を製造する工場で生産されているために品質のバラツキが非常に少なくて耐荷重性にも問題が無いが、マンホール用蓋枠は事業場の構内の現場で施工されるためにどうしても品質のバラツキが大きくて耐荷重性に問題がある。
【０００６】
なお、マンホール蓋の耐荷重性向上に関する先行技術文献（例えば、特許文献１を参照のこと）というものは存在するが、事業場構内に設置されているマンホール（マンホール蓋及びマンホール用蓋枠）の耐荷重性試験を現地で行うための荷重試験装置に関する先行技術文献を本願発明者は知らない。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−２５２８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の解決すべき技術的課題は、事業場構内に設置されているマンホール（マンホール蓋及びマンホール用蓋枠）の耐荷重性試験を現地で行うためのマンホール用荷重試験装置を提供することである。
【課題を解決するための手段及びその作用と効果】
【０００９】
上述の技術的課題を解決するために、本発明に係るマンホール用荷重試験装置は、以下の特徴を有する。
【００１０】
すなわち、本発明に係るマンホール用荷重試験装置は、
マンホール蓋及びマンホール用蓋枠からなるマンホールの耐荷重性試験を現地で行うためのマンホール用荷重試験装置であって、
左右の柱部と、左右の柱部の間に延在する梁部とを有するフレームと、
マンホールから離間した建造物に対して前記柱部を一時的に固定する固定手段と、
梁部から下方に延在していて、下方向の圧力をマンホール蓋に対して印加する加圧手段と、
マンホール蓋に対する加圧状態を測定する圧力測定手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
上記構成の荷重試験装置によれば、加圧手段によってマンホール蓋に対して加圧が行われて、そのときに負荷された荷重が圧力測定手段によって測定される。その結果、所定の耐荷重強度をマンホールが備えているか否かを現地で試験することができる。
【００１２】
装置自体を重量物にして、荷重負荷時に試験装置が持ち上がらないようにすることもできるが、固定手段は、マンホールの設けられた地下室の天井部すなわちマンホールの設けられている床面に一時的にアンカー固定されるように構成されている。
【００１３】
あるいは、固定手段は、マンホールの設けられた建造物の天井部に突っ張って一時的に固定されるように構成されている。
【００１４】
万が一、マンホールが所定の耐荷重強度を有していないために、マンホール蓋及びマンホール用蓋枠が落下したときにそれらを受け止める防護シートが、マンホールの設けられた地下室の天井部すなわちマンホールの設けられている床面に配設されている。その結果、地下室の内部に配設された高圧電力ケーブルや制御ケーブルや通信ケーブル等が破損することが防止される。
【００１５】
現地での耐荷重試験は、マンホールの破壊につながる可能性が大である。このような耐荷重試験を行うまでもなく、明らかに所定の耐荷重強度を有していないと思われるものもある。そこで、公知の非破壊試験でマンホールの状態を検査する非破壊検査手段をさらに備えることによって、非破壊検査手段での検査から明らかに所定の耐荷重強度が不足していることが判明したマンホールを当該試験から除外して、労力と費用とを節約することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の一実施形態に係るマンホール用荷重試験装置１０を、図１及び２を参照しながら詳細に説明する。以下に説明する荷重試験装置１０は、主に発電所、変電所、開閉所等の高電圧を取り扱う事業所構内にあるマンホールに対して使用されるものであるが、マンホールの設置基準が道路よりも比較的緩い一般事業場内にあるマンホールに対しても適用可能である。
【００１７】
変電所構内で高圧電力ケーブルや制御ケーブルや通信ケーブル等が設置された地下室の天井部に相当する床スラブ２には、マンホール１が設けられている。マンホール１は、約８００ｍｍ径のマンホール蓋４と、床スラブ２に埋め込まれたマンホール用蓋枠６と、から構成され、作業者が行き来することができる程度のホール８を備えている。
【００１８】
図１に示すように、荷重試験装置１０は、大きくは、装置１０の躯体を構成する鋼製のフレーム１１と、マンホール蓋４に荷重を負荷する加圧手段３０と、を備えている。荷重試験装置１０を重量物にして、加圧手段３０による持ち上げる力に抗するようにすることができる。フレーム１１の下部には車輪を設けて移動可能にすることもできる。また、装置１０を台車の載せて別のマンホール１の場所に運搬・移動することもできる。
【００１９】
フレーム１１は、上下方向に延在する左右の柱部１２と、左右の柱部１２をつないで横方向に延在する梁部１４とを備えてなり、正面視「コ」の字形状をしており、平面視「Ｉ」の字形状をしている。
【００２０】
左右の柱部１２の下端には、両側方に広がることによって装置の設置を安定化するための支持脚２２が設けられている。左右の柱部１２及び支持脚２２には、アンカー２４を通すための穴が設けられている。
【００２１】
左右の柱部１２の外側面には、油圧ジャッキ１８及び突っ張り部材１６を載置するための載せ台１７が取り付けられている。油圧ジャッキ１８及び突っ張り部材１６は、床スラブ２へのアンカー固定が難しいときや、屋内の天井部があるときに使用される。左右の突っ張り部材１６の間隔は、例えば約１５０ｃｍである。突っ張り部材１６は、天井に向けて上下方向に伸縮することで高さ調節を行って、装置を天井に一時的に固定するいわゆる突っ張り棒として用いられる。天井部までの高さが現場によって異なる（例えば、２．５ｍ〜３．５ｍ程度の高さである）ので、突っ張り部材１６は、伸縮自在であることが好ましく、釣り竿あるいはテレスコープのように、複数のパイプが多段に伸縮する構成とすることができる。例えば、ｎ段目パイプ（例えば、長さが５０ｃｍで、径が６ｃｍ）とｎ＋１段目パイプ（例えば、長さが５０ｃｍで、径が７ｃｍ）のそれぞれに、長手方向に１０ｃｍ間隔で貫通穴を設けてそれらの貫通穴にピンを通して突っ張り部材１６の長さを調整することができる。油圧ジャッキ１８は、突っ張り部材１６を天井に対して圧接するために用いられる。
【００２２】
梁部１４の略中央には、油圧発生部３２と圧力センサ３４とシリンダ３６とアタッチメント３８とを有する加圧手段３０が、下向きに設けられている。加圧手段３０の一例として、太陽鉄工（株）製のロードセンシングシリンダ、ＰＱＣＬシリーズのＮＨ１Ｆ６３ＢＢ１００を用いることができる。この油圧シリンダは、圧力センサ３４を一体構成にしたものであるが、圧力センサ３４を別体構成にすることも可能である。
【００２３】
油圧発生部３２で発生した油圧は、シリンダ３６に伝達され、アタッチメント３８を介してマンホール蓋４に伝達される。そのときの圧力は歪ゲージを用いた圧力センサ３４でモニターされる。マンホール１の耐荷重試験として、例えば、約６．８６×１０７Ｐａ（約７００ｋｇ／ｃｍ２）の圧力がマンホール蓋４に印加される。
【００２４】
印加された圧力は、圧力計測ユニット４０の表示部４２に表示される。操作パネル部４４を操作して、得られた圧力データを保存・管理することができる。また、不図示のパーソナルコンピュータ等の制御機器を圧力計測ユニット４０の接続端子に電気的に接続して、加圧操作や圧力測定やデータ管理等の一連の作業を外部から制御することもできる。
【００２５】
したがって、本発明の荷重試験装置１０によって、マンホール用蓋枠６についての現場の施工技術が悪いために耐荷重強度が不足しているマンホール１では、マンホール用蓋枠６の破損等が起こるために、施工不良のマンホール１を確実に峻別することができる。
【００２６】
なお、加圧手段３０から所定の押圧力がマンホール蓋４に適切に負荷されるように、上述したような様々な工夫が荷重試験装置１０に設けられている。例えば、荷重試験装置１０自体を重量物とすることによって、加圧手段３０からの押圧力で装置１０が持ち上がらないようにすることもできる。また、床スラブ２にアンカー２４を打設して、装置１０の左右の柱部１２及び支持脚２２を一時的にアンカー固定することができる。あるいは、左右の柱部１２の外方にそれぞれ載せ台１７を設け、その上に油圧ジャッキ１８を介していわゆる突っ張り棒としての突っ張り部材１６を配置して建造物の天井部に一時的に固定することも可能である。いずれか一つを用いて、あるいはこれらの工夫の中から選択されたものを組み合わせて用いることができる。また、加圧手段３０として、耐荷重試験の荷重に相当する重量の重しをマンホール蓋に載置するという重しと重し載置手段とから構成することもできる。
【００２７】
万が一、マンホール１が所定の耐荷重強度を有していないために、マンホール蓋４及びマンホール用蓋枠６が落下して、高圧電力ケーブルや制御ケーブルや通信ケーブル等に損傷を与えることもあり得る。そこで、マンホール蓋４及びマンホール用蓋枠６が落下したときにそれらを受け止める防護シート２６が、床スラブ２（すなわち、地下室の天井部）の下面に取り付けられていることが好ましい。その結果、万が一、マンホール蓋４及びマンホール用蓋枠６が落下したとしても、地下室内部に配設された高圧電力ケーブルや制御ケーブルや通信ケーブル等の破損が防止される。
【００２８】
マンホール用荷重試験装置を用いた耐荷重試験は、破壊試験と同様のことを行っている。しかしながら、マンホール用荷重試験装置を用いた耐荷重試験を行うまでもなく明らかにマンホール１が所定の耐荷重強度を有していないと思われる場合もある。この場合、マンホール用荷重試験装置を用いた耐荷重試験を行う前に、非破壊検査を行って当該耐荷重試験を省略することは、労力と費用とを節約する観点から有効である。したがって、所定の耐荷重性が明らかに不足しているか否かを検査する非破壊検査手段をさらに備えていてもよい。非破壊検査手段としては、公知の超音波探傷試験（1〜1OMHzの超音波を使用）やＸ線撮影試験や光ファイバによる撮影試験等を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係るマンホール用荷重試験装置の使用状態を模式的に説明する図である。
【図２】図１に示した荷重試験装置の要部を説明する斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  マンホール
２  床スラブ
４  マンホール蓋
６  マンホール用蓋枠
８  ホール
１０  荷重試験装置
１１  フレーム
１２  柱部
１４  梁部
１６  突っ張り部材（天井用固定部材）
１７  載せ台
１８  ジャッキ
２２  支持脚
２４  アンカー（床スラブ用固定部材）
２６  防護シート
３０  加圧手段
３２  油圧発生部
３４  圧力センサ
３６  シリンダ
３８  アタッチメント
４０  圧力計測ユニット
４２  表示部
４４  操作パネル部
【図１】
2007162426.tif 000003
【図２】
2007162426.tif 000004