(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに接合される一方の管の端部に形成された受口の内部に他方の管の端部に形成された挿口が挿入されて、これら受口と挿口との間で推進力の伝達が行われるように構成された推進管であって、受口と挿口との間に離脱防止機能と伸縮機能とが付与された耐震構造を有するように構成され、受口の外側における挿口の外周に、周方向に沿って適当数に分割された環状の推進力伝達部材が締結され、この推進力伝達部材は、受口に締結された状態で受口の端面に当たることで、管路敷設時の推進力を受口と挿口との間で伝達可能に構成されるとともに、受口と挿口との間に大きな力が作用したときに、この力により挿口との間にすべりが生じて、挿口が推進力の伝達時よりも奥側まで受口の内部に入り込むことを許容可能とされ、かつ前記推進力伝達部材は、周方向の分割部に、受口の端面に接触可能な第１の径方向の突出部を有するとともに、前記分割部から周方向に距離をおいた位置に、受口の端面に接触可能な第２の径方向の突出部を有することを特徴とする耐震機能を有する推進管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は耐震機能を有する推進管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
管を地中に推進させることによって管路を敷設するようにした推進工法が知られている。この推進工法に用いられる推進管は、互いに接合される一方の管の端部に形成された受口の内部に他方の管の端部に形成された挿口が挿入されて、これら受口と挿口との間で推進力の伝達が行われるように構成されている。この推進力は挿口が受口に完全に入り込んだ状態で伝達され、したがって管路の敷設が完了した時点では、挿口はそれ以上受口の内部に入り込むことはできない。
【０００３】
一方、受口と挿口との間に離脱防止機能と伸縮機能とが付与された耐震管が知られている。この耐震管では、管路の敷設後に地震が発生したときに、その地震力によって挿口が一定範囲で受口から抜け出したり受口に入り込んだりするのを許容するための伸縮しろが、受口と挿口との継手部に形成されている。すなわち耐震管では、管路の敷設が完了した時点において、挿口が受口に完全に入り込んだ状態となってはならない。
【０００４】
このような耐震管を推進工法で敷設できるようにするために、特願平１１−２７７６８１号においては、図３および図４に示される構成が提案されている。
すなわち、図３において、管継手を構成して互いに接合される一方の鋳鉄管１１の端部には受口１２が形成され、他方の鋳鉄管１３の端部には、受口１２の内部に挿入される挿口１４が形成されている。
【０００５】
受口１２の内周のシール材収容溝１６には、環状のゴム製のシール材１７が配置されている。シール材収容溝１６よりも奥側の受口１２の内周にはロックリング収容溝１８が形成され、この収容溝１８には周方向一つ割りの金属製のロックリング１９が装着されている。ロックリング１９の外周と収容溝１８の内周との間には、ロックリング１９を受口１２に対して芯出しした状態で保持するための保持用ゴム輪２０が配置されている。２１は受口１２の奥端面で、収容溝１８に収容されたロックリング１９から所定の距離をおいた位置に形成されている。１５は、ロックリング収容溝１８と奥端面２１との間における受口１２の内周面である。
【０００６】
挿口１４の先端部の外周には、ロックリング１９に受口１２の奥側から掛かり合い可能な突部２２が形成されている。この突部２２を含む挿口１４の先端の外周には、シール材１７とロックリング１９とが収容された受口１２の内部へ挿口１４を挿入するときの案内となるテーパ面２３が形成されている。突部２２は、前述のロックリング１９から奥端面２１までの距離よりも管軸方向の寸法が小さくなるように形成されている。したがって、この突部２２がロックリング１９または奥端面２１に当たるまでの範囲で、挿口１４が受口１２に対して管軸方向に相対的に移動可能とされている。
【０００７】
受口１２の外側すなわち受口１２に入り込んでいない部分における挿口１４の外周には、環状の金属製の推進力伝達部材２５が配置されている。この推進力伝達部材２５は、図３および図４に示すように、横断面矩形状であるとともに、周方向二つ割りの構成とされている。２６はその分割部である。この分割部２６では、推進力伝達部材２５における周方向の端部に径方向外向きの突出部２７、２７がそれぞれ形成され、これら突出部２７、２７どうしがボルト・ナットなどの締結要素２８によって締結されることで、推進力伝達部材２５が環状に組み立てられかつ挿口１４の外周に締結されている。この環状に組み立てられて挿口１４の外周に締結された状態において、推進力伝達部材２５は、その一端部と分割部２６の突出部２７とが受口１２の端面２９に当たることができるように構成されている。
【０００８】
このような構成において、管１１、１３どうしを接合する際には、受口１２の内部にゴム輪２０およびロックリング１９とシール材１７とを装着し、その状態の受口１２の内部に挿口１４を挿入する。すると、挿口１４の先端の突部２２が、テーパ面２３の作用によってシール材１７とロックリング１９およびゴム輪２０とを押し広げて、これらシール材１７とロックリング１９との位置を通過する。その結果、図３に示すように、挿口１４の先端の突部２２は、管軸方向に沿ったロックリング１９と奥端面２１との中間の部分に位置する。
【０００９】
この状態で、受口１２の外側における挿口１４の外周に推進力伝達部材２５を外ばめし、締結要素２８によって、この推進力伝達部材２５を挿口１４の外周に固定する。このとき、推進力伝達部材２５の一端部と突出部２７とを受口１２の端面２９に接触させておく。
管路を敷設する際には、この状態の管１１、１３どうしを地中に推進させる。この場合において、たとえば挿口１４から受口１２に推進力を伝達させるときには、この推進力は、挿口１４から締結による摩擦力によって推進力伝達部材２５に伝達され、この推進力伝達部材２５が受口１２の端面２９を押すことで受口１２に伝達される。すなわち、図３に示す状態で管１１、１３が推進され、かつ図３に示す状態で管路が敷設される。
【００１０】
地震の発生時などにおいて継手部に管軸方向の力が作用したときの挙動は、次の通りである。
挿口１４が受口１２に入り込む方向に力が作用した場合において、その力があまり大きくない場合には、この力は上述の推進力の場合と同様に挿口１４と受口１２との間で伝達され、両者の間で伸縮は起こらない。これに対し、大きな力が作用した場合には、挿口１４と推進力伝達部材との間ですべりが生じ、挿口１２が奥端面２１に当たるまで受口１２の内部に入り込むことができる。
【００１１】
挿口１４が受口１２から抜け出す方向に力が作用した場合には、管１１、１３の動きは推進力伝達部材２５によっては拘束されず、挿口１４に締結された状態の推進力伝達部材２５はそのままの状態で受口１２から遠ざかる。そして、ついには挿口１４の突部２２がロックリング１９に掛かり合って、受口１２からの挿口１４の抜け出しが確実に阻止される。
【００１２】
このようにして、地震発生時における継手部の伸縮機能と離脱防止機能が確保され、耐震継手としての性能が得られる。
このような構成の、耐震機能を有する推進管では、図３において仮想線で示すように、挿口１４の突部がロックリング１９よりも奥側の受口１２の内周面１５に当たるまでの範囲で、受口１２と挿口１４とが相対的に屈曲可能とされている。これにより、管路の敷設後の地震発生時や地盤の沈下時に対応できるように構成されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このように受口１２と挿口１４との間が屈曲可能であることにより、管路の敷設の際の推進時においても屈曲が生じて、推進力が管の周方向に沿って不均一になることがある。また、推進路がカーブしている場合などにも、受口１２と挿口１４とが一直線上に揃った状態とならず屈曲した状態となることが起こり得る。すると、挿口１４の突部２２が受口１２の内周面１５に接近する方向に屈曲する部分では、受口１２の端面２９の部分においては受口１２の内周と挿口１４の外周との隙間が大きくなることがある。
【００１４】
このとき、推進力伝達部材２５は、分割部２６においては受口１２と挿口１４との隙間が大きくなっても突出部２７が受口１２の端面２９に当たっているが、分割部２６から周方向に距離をおいた位置では、推進力伝達部材２５の厚みよりも受口１２と挿口１４との隙間の方が大きくなることも起こり得る。
すると、その位置では、推進作業中に推進力伝達部材２５が受口１２と挿口１４との隙間に入り込んで込んでしまうことが起こり得る。その結果、敷設中および敷設後に受口１２と挿口１４とが所要の屈曲動作を起こさなくなる可能性があるとともに、敷設中に管１１、１３の周方向に沿って均等に推進力を伝達できなくなる可能性もある。
【００１５】
そこで本発明は、このような問題点を解決して、推進作業中に推進力伝達部材が受口と挿口との隙間に入り込まないようにすることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は、推進力伝達部材が、周方向の分割部に、受口の端面に接触可能な第１の径方向の突出部を有するとともに、前記分割部から周方向に距離をおいた位置に、受口の端面に接触可能な第２の径方向の突出部を有するようにしたものである。
【００１７】
このような構成であると、推進力伝達部材は、分割部から周方向に距離をおいた位置でも、分割部と同様に径方向の突出部を有するため、受口と挿口との隙間が大きくなっても突出部が受口の端面に当たり、このため推進力伝達部材が受口と挿口との隙間に入り込むことが防止される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１および図２にもとづいて説明する。なお、図１および図２においては、図３および図４のものと比べて推進力伝達部材３１の構成のみが相違し、受口１２および挿口１４の構成は同一である。したがって、これらの部分には図３および図４に示したものと同一の参照番号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００１９】
図１および図２において、３１は金属製の推進力伝達部材であり、横断面矩形状であるとともに周方向二つ割りの構成とされている。３２、３２はその分割部である。各分割部３２では、推進力伝達部材３１における周方向の端部に径方向外向きの突出部３３、３３がそれぞれ形成され、これら突出部３３、３３どうしがボルト・ナットなどの締結要素３４によって互いに締結されることで、推進力伝達部材３１が環状に組み立てられかつ挿口１４の外周に締結されている。分割部３２では突出部３３と推進力伝達部材３１の本体部との間にリブ３５がわたされており、締結要素３４による締結時に突出部３３、３３が大きく変形しないように構成されている。
【００２０】
周方向に沿った一つの分割部３２と他の分割部３２との間の適当位置における推進力伝達部材３１の外面には、径方向に突出する突起３６が、溶接などによって推進力伝達部材３１と一体に設けられている。この突起３６は、上述のように受口１２と挿口１４とが互いに屈曲して、その屈曲度が最大になった場合にも、受口１２と挿口１４との隙間に入り込まない程度の高さで形成されている。図１および図２の例では、突起３１は、管軸方向に沿った推進力伝達部材３１の幅寸法に等しい大きさの矩形板状体によって構成されている。
【００２１】
なお、図１および図２の例では、二つの推進力伝達部材３１、３１を管軸方向に連ねて配置している。
このような構成によれば、推進力伝達部材３１は、分割部３２から周方向に距離をおいた位置でも、分割部３２と同様に径方向に突出する突起３６を有するため、受口１２と挿口１４とが互いに屈曲して、分割部３２から周方向に距離をおいた部分で受口１２の内面と挿口１４の外面との隙間が大きくなっても、その部分に対応する突起３６が受口１２の端面２９に当たり、このため推進力伝達部材３１が受口１２と挿口１４との隙間に入り込むことが防止される。
【００２２】
したがって、管路の敷設中および敷設後に受口１２と挿口１４とが所要の屈曲動作を起こさなくなることを防止できるとともに、敷設中すなわち推進中に管１１、１３の周方向に沿って均等に推進力を伝達できなくなることを防止できる。なお、上述のように二つの推進力伝達部材３１、３１を管軸方向に連ねて配置することで、大きな推進力を伝達することができるなどの利点がある。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、推進力伝達部材が、周方向の分割部に、受口の端面に接触可能な第１の径方向の突出部を有するとともに、前記分割部から周方向に距離をおいた位置に、受口の端面に接触可能な第２の径方向の突出部を有するようにしたため、この位置またはその近傍で受口と挿口とが互いに屈曲して、受口の内面と挿口の外面との隙間が大きくなっても、突起が受口の端面に当たって、推進力伝達部材が受口と挿口との隙間に入り込むことを防止でき、したがって管路の敷設中および敷設後に受口と挿口とが所要の屈曲動作を起こさなくなることを防止できるとともに、敷設中すなわち推進中に管の周方向に沿って均等に推進力を伝達できなくなることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の耐震機能を有する推進管の要部の正面図である。
【図２】図１における推進力伝達部材を示す図である。
【図３】従来の耐震機能を有する推進管の要部の断面図である。
【図４】図３に示す部分の全体側面図である。
【符号の説明】
１２    受口
１４    挿口
２９    端面
３１    推進力伝達部材
３２    分割部
３３    突出部
３４    締結要素
３６    突起
【図１】
0004175754.tif 000002
【図２】
0004175754.tif 000003
【図３】
0004175754.tif 000004
【図４】
0004175754.tif 000005