(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面に突部が形成され、この突部を管軸方向に貫通した推進力伝達部材が設けられ、この推進力伝達部材は、フランジを備えたロッドにより構成されて、そのフランジが前記突部に接しかつそのロッドの先端部が受口の端部に接することで、受口と挿口との間で管路敷設時の推進力を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、この力により前記フランジが破損されて、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てい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】
このため、耐震管では、推進工法によって地中に管路を敷設することができず、開削工法を利用したうえで埋設を行うようにするのが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、河川や軌道下に管路を敷設すべき場合には、従来のような開削工法を採用することが困難である。また道路下に管路を埋設する場合にも、開削工法を採用すると、それによって通行を制限する必要が生じるなど、交通面に支障をきたすという問題点がある。
【０００６】
そこで本発明は、このような問題点を解決して、受口と挿口との継手部が耐震機能を有する耐震管を推進工法によって地中に敷設できるようにすることを目的とする。
【０００７】
【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、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面に突部が形成され、この突部を管軸方向に貫通した推進力伝達部材が設けられ、この推進力伝達部材は、フランジを備えたロッドにより構成されて、そのフランジが前記突部に接しかつそのロッドの先端部が受口の端部に接することで、受口と挿口との間で管路敷設時の推進力を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、この力により前記フランジが破損されて、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ているようにしたものである。
【０００８】
このような構成によれば、受口と挿口との間に伸縮しろを付与した状態で、突部と推進力伝達部材とによって受口挿口間に推進力を伝達させることで、推進工法によって管路が地中に敷設される。このため、管路の敷設が完了した時点においても、上記伸縮しろが確保されており、挿口は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ことができる。したがって、受口と挿口との継手部が耐震構造を有する耐震管が推進工法によって地中に敷設されることになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１において、互いに接合される一方の鋳鉄製の管１１の端部には受口１２が形成され、他方の鋳鉄製の管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。
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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、フランジ形状の横断面矩形状の金属製の突部２５が、溶接などによって挿口１４と一体に形成されている。この突部２５には、周方向に沿った複数の位置に、管軸方向の貫通孔２６が形成されている。各貫通孔２６には、推進力伝達部材としての、金属製のフランジ付きボルト２７が通されている。
【００１２】
このフランジ付きボルト２７は、フランジ２８が一体に形成され、このフランジ２８が突部２５における受口１２に近い方の端面に接した状態で、その外ねじ部２９が貫通孔２６を通り、この外ねじ部２９にねじ合わされるナット３０とフランジ２８とで突部２５を挟み込むようにして、この突部２５に取り付けられている。フランジ付きボルト２７には、フランジ２８よりも受口１２に近い部分にロッド部３１が一体に形成されており、このロッド部３１は、一定の長さで形成されるとともに、その先端面３２が受口１２の端面３３に接することができるように構成されている。
【００１３】
突部２５が形成されかつ推進力伝達部材としてのフランジ付きボルト２７が設けられた部分を除く管１１、１３の外周には、外装コンクリート３４が打設されている。この外装コンクリート３４は、管路の敷設時の推進抵抗を軽減する目的で打設されたもので、その外径が受口１２の最大外径に対応するように形成されている。
【００１４】
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、まず挿口１４に形成された突部２５の各貫通孔２６にそれぞれフランジ付きボルト２７の外ねじ部２９を通し、この外ねじ部２９にナット３０をねじ合わせることで、このナット３０とフランジ２８とによって突部２５を挟み込み、それにより取付部を構成して、フランジ付きボルト２７を管軸方向の姿勢で突部２５に取り付ける。また、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とを装着する。そして、この状態の受口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１に示すように、フランジ付きボルト２７の先端面３２が受口１２の端面３３に接することで、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。
【００１５】
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場合には、この推進力は、フランジ付きボルト２７のフランジ２８に作用する剪断力の形で突部２５からフランジ付きボルト２７に伝達され、このフランジ付きボルト２７が受口１２の端面３３を押すことで受口１２に伝達される。すなわち、図１に示す状態で管１１、１３が推進され、かつ図１に示す状態で管路が敷設される。
【００１６】
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、そのときに作用する剪断力によって、図２に示すようにボルト２７のフランジ２８が折れる。すなわちフランジ２８は、図示のようにボルト２７との一体性がなくなったり、破損して脱落したりする。すると、突部２５とボルト２７との拘束状態が解放され、これによって突部２５がボルト２７のロッド部３１に沿って受口１２に近づく方向に移動できることになって、挿口１４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。
【００１７】
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の動きは突部２５およびボルト２７によっては拘束されず、図３に示すように突部２５とこの突部２５に取り付けられた状態のボルト２７とが一体に受口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。
【００１８】
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。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、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面に突部が形成され、この突部を管軸方向に貫通した推進力伝達部材が設けられ、この推進力伝達部材は、フランジを備えたロッドにより構成されて、そのフランジが前記突部に接しかつそのロッドの先端部が受口の端部に接することで、受口と挿口との間で管路敷設時の推進力を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、この力により前記フランジが破損されて、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ているようにしたため、受口と挿口との間に伸縮しろを付与した状態で、突部と推進力伝達部材とによって受口挿口間に推進力を伝達させることで、推進工法によって管路を地中に敷設することができ、このため、管路の敷設が完了した時点においても、上記伸縮しろを確保することができ、挿口は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ことができるため、受口と挿口との継手部が耐震構造を有する耐震管を推進工法によって地中に敷設することができる。
【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継手部の構成を示す断面図である。
【図２】図１の継手部に押し込み方向の力が作用したときの様子を示す図である。
【図３】図１の継手部に引き抜き方向の力が作用したときの様子を示す図である。
【符号の説明】
１２    受口
１４    挿口
２５    突部
２７    フランジ付きボルト
２８    フランジ
【図１】
0003781592.tif 000002
【図２】
0003781592.tif 000003
【図３】
0003781592.tif 000004