(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マンホール（１）の周壁に管路を構成する管体（２）が剛構造で接続固定されている既設マンホール接続管を耐震化構造に改修する工法であって、
（ａ）前記マンホール（１）の内側より、該マンホール（１）の周壁に接続された前記管体（２）のみを周壁外面から所定距離の位置で切断除去する切断除去工程と、
（ｂ）前記残存する管体（２）の先端に、軸方向に押し込むことで折り返すことが出来る可撓性を有するゴムチューブ（６）の一側部を被着固定し、そのゴムチューブ（６）の他側部に剛性を備えたスリーブ（８）を連結するチューブ取付工程と、
（ｃ）前記ゴムチューブ（６）に連結した前記スリーブ（８）を、前記管体除去工程で周壁に開口した削孔（３）内に押し込み、スリーブ（８）を前記削孔（３）内に同心円的に配置するスリーブ押し込み工程と、
（ｄ）前記スリーブ（８）の外周面と前記削孔（３）の内周面との間隙にモルタル（１０）を充填して前記スリーブ（８）を前記マンホール（１）の周壁に固定するスリーブ固定工程と、
からなることを特徴とする既設マンホール接続管の耐震化工法。
【請求項２】
上記スリーブ押し込み工程の前に、上記マンホール（１）の周壁外面と上記管体（２）及び該管体（２）に取り付けた上記ゴムチューブ（６）の外面との作業空間（Ｘ）内に発泡材（９）を注入し、スリーブ押し込み工程の終了後に、このスリーブ押し込み工程で略Ｕ字形に折り返された前記ゴムチューブ（６）と上記スリーブ（８）及び前記管体（２）の端部で区画される空間（Ｘ’）内に発泡材（９’）を注入することを特徴とする請求項１に記載の既設マンホール接続管の耐震化工法。
【請求項３】
上記チューブ取付工程において、上記管体（２）の内径と同径の内径を有して上記ゴムチューブ（６）の他側部に連結されるスリーブ（８）が、前記管体（２）と対向する端部に緩衝材（１１）を取り付けていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の既設マンホール接続管の耐震化工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は既設の通水用管路等におけるマンホールと管の接続部を、地震時における移動（引き抜き方向及び突っ込み方向）、曲げに耐え得る接続構造に改修する工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、下水道用管渠には、一定間隔毎（例えば約３０ｍ〜５０ｍ）に工場生産のマンホールが設置され、そのマンホールと該マンホール間に配設される管体との接続は、マンホールの周壁に、接続する管体の外径より大径の孔が開設され、その孔内に管体の端部を挿入し、管体の外周面と孔の内周面との間の隙間にモルタルを充填して固定する方法、及び敷設した管体の端部をマンホール成型用型枠内に挿入し、前記型枠内にコンクリートを打ってマンホールを成形することで管とマンホールを接続一体化する現場打ちの方法がある。
上記何れの方法とも、マンホールと管体の接続は剛構造である。
【０００３】
ところで、地震が発生した時、前記下水道用管渠も地盤の振動で移動するが、マンホールと管体は互いに異なった動きをし、両者間には相対的に曲げと、軸方向への抜けと突っ込みが生じる。
その為、上記したマンホールと管体が剛結合された既設管においては、地震時に両者の接続部分に亀裂が入り、場合によっては管体が折損することになる。
【０００４】
そこで、近年は、新設の下水道用管渠の場合、マンホールと管体を、可撓性継手を介して接続し、地震発生時、両者の接続部分に生じる曲げ、及び軸方向への抜けと突っ込みを前記可撓性継手で吸収させることによって耐震性をもたせている。
又、上記した既設の下水道用管渠において、マンホールと管体の接続部を耐震化構造に改修する工法が特開２００１−４０７５１号で提案されている。
【０００５】
その耐震化工法は、既設通水路用の管体がマンホール壁を貫通して一体化された既設マンホール内より、前記管体の周囲のマンホール壁を該管体の外周に沿って一定幅の環状配置に切除することによって管体とマンホール壁とを縁切りし、該切除によって形成された環状空隙内に、水密性を維持しつつ弾性変形が可能な弾性シーリング材を充填するというものである。
そして、上記環状空隙の形成に当っては、マンホール底部のインバートコンクリートを必要な範囲だけはつり取り、その後にマンホール内の底部上にコンクリート切断装置を設置して管体の外周に沿って一定幅を環状に切除するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかして、前記した耐震化工法は、上記したようにマンホール壁に挿入された管体をそのまま生かし、マンホール壁及びマンホール底部のインバートコンクリートを破壊して工事を行うため、工事は大掛かりとなり、しかもマンホール壁及びインバートコンクリートのはつり（破壊）で生じたコンクリートの塊は多く、産業廃棄物としてでなければ処理できないという不便さがある。
又、マンホールに接続されている管体は、そのマンホール壁への挿入固定付近（マンホール壁の外周面から約１０ｃｍ〜２０ｃｍ）は欠損、亀裂が発生していることが多く、その部分を切除することなくそのまま生かし管外周の環状空隙に弾性シーリング材を充填して耐震化するため、安定した耐震化は困難である。又、管がマンホールの周壁外側で破損している場合は、前記工法は実施不能である。
【０００７】
本発明は上記した従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、マンホール壁及びインバートの破壊量を最小限に抑えて改修でき、しかも安定した耐震化が期待できる工法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明が講じた技術的手段は、マンホールの周壁に管路を構成する管体が剛構造で接続固定されている既設マンホール接続管を耐震化構造に改修する工法であって、マンホールの内側より、該マンホールの周壁に接続された管体を周壁外面から所定距離の位置で切断除去する切断除去工程と、前記管体の切断除去で残った管路の先端に、軸方向に押し込むことで折り返すことが出来る可撓性を有するゴムチューブの一側部を被着固定し、そのゴムチューブの他側部に剛性を備えたスリーブを連結するチューブ取付工程と、ゴムチューブに連結したスリーブを前記管体の切断除去工程で周壁に開口した孔内に押し込み、スリーブを孔内に同心円的に配置するスリーブ押し込み工程と、前記スリーブの外周面と孔内周面との間隙にモルタルを充填してスリーブをマンホール周壁に固定するスリーブ固定工程と、からなることを特徴とする（請求項１）。
【０００９】
本発明におけるマンホールの周壁に管路を構成する管体が剛構造で接続固定されている形態とは、工場生産されたマンホール構成部材を現場に搬入し、その構成部材の削孔に管体を挿入すると共に、管体外周と削孔内周面との間にモルタルを充填して固定する組立マンホールの形態、及び敷設した管体の端部をマンホール成型用型枠内に挿入し、前記型枠内にコンクリートを打ってマンホールを成形することで管とマンホールを接続一体化する現場打ちマンホールの形態の両方に対応し得るものである。
従って、上記管体の切断除去工程は、組立マンホールの場合は管体のみでもよいが、管体をマンホールの削孔に固定するモルタルを一緒にはつり除去してもよい。現場打ちマンホールの場合は、型枠に打設されるコンクリートで固定されるため、管体のみをはつり除去するが、後の作業効率を考えて管体外側のコンクリート周壁の一部をはつり除去することもよい。その場合は、スリーブをモルタル充填で固定するとき、前記のはつり箇所も同時に補修する。
又、上記切断除去工程における管体の切断長さは、マンホールとの接続付近は管体に欠損、亀裂が発生している場合が多く、その破損部分を切除する長さで、例えばマンホール周壁の外面から１０ｃｍ〜２０ｃｍ位である。
又、マンホールの底部にインバートが設置されている場合は、孔内側をはつるに必要なインバートの関係範囲をはつり除去する。
管の端部に取り付けたゴムチューブに連結するスリーブの内径は、管の内径と略同径とする。
【００１０】
更に、上記スリーブ押し込み工程の前に、上記マンホールの周壁外面と上記管体及び該管体に取り付けた上記ゴムチューブの外面との作業空間内に発泡材を注入し、スリーブ押し込み工程の終了後に、このスリーブ押し込み工程で略Ｕ字形に折り返された前記ゴムチューブと上記スリーブ及び前記管体の端部で区画された空間内に発泡材を注入することが好適なものとなる（請求項２）。
また、上記チューブ取付工程において、上記管体の内径と同径の内径を有して上記ゴムチューブの他側部に連結されるスリーブが、前記管体と対向する端部に緩衝材を取り付けていることが好適なものとなる（請求項３）。
尚、本発明におけるスリーブが有する剛性とは、ゴムチューブを該スリーブに締付バンドで固定するが、その締付バンドの締付け力で変形、破損しない強度、及び該スリーブをマンホールの周壁に固定するために、マンホール周壁の孔内面とスリーブの外面との間にモルタルを充填するが、そのモルタルの充填で変形、破損しないだけの強度を意味する。
【００１１】
上記請求項１の手段によれば、マンホールの周壁に固定された管体のみを、マンホール内側より周壁外面から所定長さ除去し、又は必要により管体を固定するモルタルをはつり除去すると共に、該管体のマンホールとの固定部付近を切断除去し、切断除去後の残存する管路の端部に可撓性を有するゴムチューブを介して剛性を有するスリーブを連結し、そのスリーブをマンホールの孔内に嵌合固定するため、マンホール自体は破壊せず、はつり除去するコンクリート塊の量は非常に少なく、しかも、地盤の変動による曲げ、移動は前記ゴムチューブで確実に吸収される。
更に、ゴムチューブを取り付ける管体は、マンホールとの固定部付近は欠損、亀裂が発生していることが多く、その部分を切除して正常な部分にゴムチューブを取り付けるため、安定した耐震化が期待できる。
又、請求項２の手段によれば、ゴムチューブの内外を発泡材で保護できる。
更に、請求項３の手段によれば、管体がマンホール側に移動することがあっても、スリーブの端部に緩衝材が取り付けてあるため、管体（ヒューム管）がスリーブに衝突しても破損が防止される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る耐震化工法を、組立マンホールと管体との接続構造について図面に基づいて説明する。
図１は耐震化工法の工程を示す説明図で、（ａ）は耐震化工法を施工する前の状態（既設管）を示す断面図で、図中、１はマンホールでその周壁１ａに管体２が挿入される削孔３が開設され、その削孔３の内面と管体２の外周面との間にモルタル４が充填されてマンホール１と管体２が剛構造で連結固定されている。
【００１３】
上記構造をなした既設管を耐震化構造に改修する作業は、接続管の切断除去工程→チューブ取付工程→スリーブ押し込み工程→スリーブ固定工程で構成されている。
切断除去工程は、図１（ｂ）に示すように、マンホール１の内側より前記削孔３内面と管体２の外周面との間のモルタル４をはつり除去すると共に、管体２の内側より該管体２をマンホール１の周壁外面から所定距離の位置で切断又ははつり除去する。尚、管体２を切断する位置は、マンホール１の削孔３付近はそれまでの地盤の振動等によって欠損、亀裂が発生していることが多く、この不良部分を除去すると共に、曲げ及び移動に対処するためのゴムチューブを取り付けるための作業空間を確保する位置とする。
上記作業空間の確保は、マンホール外側の地盤を所要範囲除去し確保する。この時、地盤が軟弱或いは水分が多い場合は、一時的に地盤を固定化し、地盤の崩落を防ぎ、後述する耐震化の作業完了後に固定化しない材料、例えば発泡ウレタン等を充填して空間を埋める。
又、前記モルタル４のはつり除去に関係して、マンホール１の底部に設置されたインバート５の一部をはつり除去する。更に、前記切断した管体２の周囲の土砂を取り除いて作業空間Ｘを確保し、次ぎのチューブ取付工程に入る。
【００１４】
チューブ取付工程は図１（ｃ）に示すように、所定長さを切断除去した管体２の端部に、可撓性を有するゴムチューブ６の一側部６ａを嵌合被着してその被着部分を締付バンド７で締め付け固定し、そのゴムチューブ６の他側部６ｂには剛性を備えたスリーブ８を締付バンド７’で連結固定する。
管体２に取り付けるゴムチューブ６の長さは、耐震基準（レベル２地震）を満足し得る伸縮性，屈曲性を発揮しうる長さ（例えば、約３０ｃｍ）とする。又、そのゴムチューブ６の形状は、スリーブ８の外径が管体２の外径より小径で、内径は同径であるため、スリーブ８との取付側が管体２との取付側よりやや小径に形成されたテーパチューブの方が皺を発生させること無く固定できるため好適である。勿論、両側部の内径が同じであるストレートチューブでもよいものである。
【００１５】
又、上記のチューブ取付工程でゴムチューブ６の他側部６ｂに連結するスリーブ８は、金属製（例えばステンレス製）又はそれと同等の剛性を有する他の素材で構成されたもので、そのスリーブ８の長さはマンホール１の周壁厚さと略同じ幅に形成され、それによって後の工程のスリーブ固定工程でマンホール１の周壁にスリーブ８が堅固に固定される。
【００１６】
チューブ取付工程を終了した後、次ぎのスリーブ押し込み工程に移行するが、その前にマンホール１の周壁外面と管体２及び該管体２に取り付けたゴムチューブ６外面との作業空間Ｘに発泡ウレタン９を注入し、管体２とゴムチューブ６との取付部を保護する（図１（ｄ）参照）。
【００１７】
作業空間Ｘを発泡ウレタン９で満たした後、スリーブ押し込み工程に移行する。このスリーブ押し込み工程は、図１（ｅ）に示すように、ゴムチューブ６に連結されたスリーブ８を削孔３内に押し込み、スリーブ３を削孔３内に同心円的に配置する。このスリーブ８の押し込みによって、管体２とスリーブ８とに連結されたゴムチューブ６は、スリーブ８との連結固定部が該チューブ６の内側に折り返されて略Ｕ字形に折り畳まれる。
そしてスリーブ押し込み工程を終了後、スリーブ固定工程に移るが、その前に前記スリーブ押し込み工程で略Ｕ字形に折り返されたゴムチューブ６とスリーブ８及び管体２の端部で区画された空間（Ｘ’）内に発泡ウレタン９’を注入充填する（図１の（ｅ）参照）。これにより、ゴムチューブ６は内・外部両方から保護される。
上記のスリーブ押し込み工程の前後に行なう発泡ウレタン９，９’の注入工程は、必ずしも必要な工程ではなく、任意に選択し得る工程である。又、発泡ウレタン９，９’の注入は、ガンタイプの充填器等を使用して行なう。
【００１８】
スリーブ８を削孔３内の所定位置に押し込んだ後、スリーブ固定工程に入る。
このスリーブ固定工程は、図１（ｆ）に示すようにスリーブ８の外周面と研削した削孔３の内周面との間隙にモルタル１０を充填してスリーブ８をマンホール周壁１ａに固定すると共に、内表面をマンホール１の周壁内面と面一となるように平滑に仕上げる。
又、モルタルによる仕上げは、最初の切断除去工程でインバート５の一部をはつり除去した場合、そのはつり部分にもモルタルを充填してインバートを補修する。
【００１９】
又、前記したチューブ取付工程において、ゴムチューブ６の他側部６ｂに連結するスリーブは剛性を備えた素材からなるため、管体２がマンホール１側に移動した場合前記スリーブ８との衝突でコンクリート製の管体（ヒューム管）２の端部が破損するなどの問題が生じることも考えられる。このような問題を解決するために、前記スリーブ８として、管体２と対向する端部に緩衝材１１を取り付けたものを使用することが出来る。
この緩衝材１１としては、板ゴムからなる筒体が好適で、スリーブ８の端部にバンドで固定する。
【００２０】
以上の工法で耐震化構造に改修された管体は、地震動による地盤の振動でマンホールに対して上下方向、或いはマンホールに対して接近または離反する軸方向に移動されるが、その上下方向の曲げ、軸方向の移動に対してゴムチューブ６が柔軟に対応し、耐震性を発揮する（図２（ａ）、（ｂ）参照）。
【００２１】
上記した実施例は、組立マンホールに接続された管体の耐震化について行なったが、現場打ちマンホールに接続された管体の場合、管体の切断除去工程はマンホールの周壁に固定された管体のみをはつり除去するが、後の作業性を考慮して管体外側のマンホール周壁の一部をはつり除去してもよい。その場合は、当然のことではあるがマンホール周壁のはつり範囲は必要最小限に止め、マンホール本体の強度に影響しないようにする。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の既設マンホール接続管の耐震化工法は請求項１記載の構成により、マンホール（削孔）、及びインバートを破損させずに耐震化工事を実施することが出来る。そして、切断除去工程で生じるコンクリート塊は従来工法（特開２００１−４０７５１号）に比べて非常に少なく、産業廃棄物の処理は不要で、工期の短縮を図ることが出来る。
しかも、ゴムチューブの取り付けはマンホールの周壁に挿入固定された部分を切断除去して取り付けるため、欠損、亀裂のない正常な部分にゴムチューブを取り付けることが出来、よって安定した耐震化構造を確立できる。又、既設の管体がマンホールの周壁外側（周壁に近い位置）で折損している場合でも、本工法を適用することが出来る。
又、請求項２記載の構成により、ゴムチューブを内・外両方向から保護することが出来、長期に亘って安定した耐震性を維持することが出来る。
更に、請求項３記載の構成により、管体がマンホール側に移動しても該管が損傷するのを防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る工法を示す工程説明図である。
【図２】耐震構造のゴムチューブの作用を示す断面図である。
【符号の説明】
１…マンホール                １ａ…マンホールの周壁
２…管体                        ３…削孔
４…モルタル                    ５…インバート
６…ゴムチューブ                ８…スリーブ
９，９’…発泡材（発泡ウレタン）
１０…スリーブ固定用又はインバート補修用モルタル
１１…緩衝材
【図１】
0003968251.tif 000002
【図２】
0003968251.tif 000003