2020.4 第 106 号

ダクタイル鉄管誌上講座
US 形ダクタイル鉄管（R 方式）のご紹介［呼び径 1500 ～ 2600］
１．はじめに大規模災害が頻発する日本において、安定した給水を行っていくため、水道施設の強靭化が必要とされている。そのような中、昨今、基幹となる大口径管路の更新事業が多く計画され始めている。大口径管路の工事は、道路下に構築されたトンネル内で行われることが多く、これまでトンネル内配管工事
では、US 形ダクタイル鉄管 LS 方式（以下、現行 US 形）が多く用いられてきた。しかし、地下の利用事情から、トンネルの曲線施工が多用される近年、曲線区間における工事の長期化や管材料費の上昇等が問題視されるようになってきた。
そこで今回、施工性の向上と管路布設費の低減が可能なトンネル内配管用の新しい耐震型ダクタイル鉄管「US 形ダクタイル鉄管（R方式）（以下、US 形 R 方式）」を JDPA 規格化したので、その概要を紹介する。
２．US 形 R 方式の概要
US 形 R 方式の主な特長を以下に示す。
２．
１ 呼び径
対象呼び径：1500 ～ 2600
２．２ 継手性能
現行 US 形と同等の耐震性能や水密性能を有している。
表1継手性能（呼び径 1500、2600 の場合）
項目

呼び径 1500

継手伸縮量
離脱防止力 注）4500kN

7800kN

許容曲げ角度

1°30'1°注）3ＤkN（Ｄ：呼び径 ㎜）

62

呼び径 2600

管長の +1%

ダクタイル鉄管 No.106

２．３ 管外径シールドの内径に合わせられるよう、1 つの呼び径当たり管外径を 2 種類とした。
表2呼び径1500
2600

管外径（呼び径 1500、2600 の場合）
現行 US 形
挿し口
1554
2684

受口
1705
2874

単位：㎜
US 形 R 方式
外径 B
外径 A
挿し口 受口 挿し口 受口1554 1694 1500 1640
2684 2866 2600 2782

２．４ 継手構造
図 1 に US 形 R 方式の継手構造を示す。
挿し口で接合部品を覆う構造とし、煩雑で手間のかかるモルタル充填作業を不要とした。また、受口の短縮等による管の軽量化、接合部品の点数削減（7 点→ 5 点）によりコストダウンを実現した。
【現行 US 形】
ﾛｯｸﾘﾝｸﾞ
絞り用ｺﾞﾑｺﾞﾑ輪

ﾛｯｸﾘﾝｸﾞ

押輪

ﾎﾞﾙﾄ

割輪

継ぎ棒

ﾓﾙﾀﾙ充填

【US 形 R 方式】
ﾛｯｸﾘﾝｸﾞ
ｻﾎﾟｰﾀ

ｺﾞﾑ輪

ﾛｯｸﾘﾝｸﾞ押輪

ｽﾍﾟｰｻ

ﾋﾞｰﾄﾞ溶接挿し口突部

図1

継手構造の比較

２．５ ゴム輪
ゴム 輪 は 角 部 にクリアランスを 設 けた 新 形 状 とし た（ 図 2 ）。こ れ に より、
鉄 管 の 寸 法 許 容 差 を 吸 収し 、ボルトを用いずとも、一 定 の 長さのスペーサをセットするだ け で、水 密 性 が 担 保され る。
施 工 管 理 は スペー サ が 正 常 にセットされて い るか の 確 認 の み となり、従 来 行って い た 寸 法 管 理（ トル ク 管 理 ）を 不要とした 。

丸部【US 形 R 方式】 角部

丸部角部

図2

【現行 US 形】【US 形 R 方式】

クリアランス

ゴム輪の断面形状

２．６ 角度付き直管
トンネル内 配 管 の 曲 線 区 間 では、曲 管と直 管 を 組 み 合 わ せ て 配 管され ることが 多 い 。曲 管 はその 製 法 上コスト高 であり、管 長も短 いことから、曲 線 区 間 のコストは 直 線 区 間 に 対して 高 価となる。そこ
で、曲 管 の 代 替として、直 管 の 受 口 内 面を斜 めに 形 成した 角 度 付き直 管 （ 図 3 ）をラインアップした。U S 形 R 方 式 で は、曲 管を 角 度 付き直 管 へ 置 換 えることで曲 線 管 路を形 成 できる（ 図 4 ）。角 度 付
き直 管 は 曲 管 に 比 べ 安 価 であり、管 長も長く、配 管 本 数も削 減 できるた め、管 路
布 設 費 は 現 行 U S 形 に 対して 低 減 できる。角 度 付き直 管 の 継 手 構 造 は 直 管と同じ であるため、接 合 方 法も全く同じ である。
θ

図 5 ショートボディ異形管

３．接合時間図 6 に呼び径 2600 直管の接合時間の測定結果を示す。付属品の軽量化・点数削減、ボルトの締め付けトルク管理が不要になったこと等から、現行 US 形に比べ 43% 短縮できた。
また、モルタル充填作業が不要になったことを含めると、更なる時間短縮が見込める。
120100接合時間（分）【現行 US 形】

２．７ 異形管
異形管は現行 US 形に対してショートボディ化し、質量を 15 ～ 50% 低減し、コストダウンを実現した。

100%806057%

40200

現行US形 US形R方式

図 6 接合時間の比較（呼び径 2600 の場合）
図 3 角度付き直管【現行 US 形】

曲管【US 形 R 方式】
角度付き直管直管

直管

曲管を角度付き直管へ置換え

４．おわりに2019 年 2 月に呼び径 1500 ～ 2600US 形
ダクタイル鉄管（R 方式）が JDPA 規格化（JDPA G 3002‐2）された。今後の水道管路の耐震化に寄与できれば幸甚である。

図 4 曲線区間の配管組合せ（例）

ダクタイル鉄管 No.10663

日本ダクタイル鉄管協会の 2019 年度の主な活動
ダクタイル鉄管協会セミナーの開催
水道事業に関する最新の情報や先進事業体の実例を紹介するセミナーを毎年開催しており、2019 年度は下記の日程・内容にて全国 15 会場で開催し、約 1400 名の方にご参加いただきました。2020 年度も全国各支部で開催する予定にしています。日程や会場等の詳細が確定しましたら当協会ＨＰなどでご案内いたしますので、ご期待ください。
また、下記以外にディスカッションを主体としたミニセミナーも 1 回開催しました。

２０１９年度 ダクタイル鉄管協会セミナー 《全１５会場》
支部

北海道

東北

開催日
開催地
8月28日
札幌市

7月23日
仙台市

7月10日
さいたま市

8月29日
新潟市

9月26日
静岡市
関東

10月8日
長野市

11月12日前橋市

11月28日千葉市

中部

64

ダクタイル鉄管 No.106

10月24日名古屋市

講師

テ

金沢大学 教授
宮島 昌克 様ーマ

盛岡市上下水道局
山路 聡 様上水道の自然災害に対するレジリエンスを考える課長

100年先の次世代へ安心して引き継ぐために〜災害対応の心得と人材育成〜

東京都市大学 教授
長岡 裕 様これからの水道技術のあり方・・
浄水場〜管路システムをトータルにとらえることの重要性

香川県広域水道企業団
石垣 佳邦 様盛岡市上下水道局
山路 聡 様代表監査委員課長

香川県の水道広域化・・計画と現状、課題、展望
100年先の次世代へ安心して引き継ぐために〜災害対応の心得と人材育成〜

関西大学 准教授
飛田 哲男 様北海道大学大学院
松井 佳彦 様液状化による管路被害と被災メカニズム

教授

水道水質基準と環境リスク管理

千葉大学大学院 教授
丸山 喜久 様近年の地震時におけるライフライン施設の機能支障

熊本市上下水道局
藤本 仁 様

熊本地震の経験を活かした災害対策の取り組みについて課長

首都大学東京 特任教授
小泉 明 様最近における水道の現状と管路システムに関する研究動向

新潟市水道局
谷 浩 様

管路統計から見えてきたこと

参事

首都大学東京 准教授
荒井 康裕 様水道管路システムの維持管理とIoTやAI技術の活用

管路更新を促進する工事イノベーション研究会
事務局 林 光夫 様

管路更新を促進するための取り組みについて−管路更新を促進する工事イノベーション研究会の概要−

管路更新を促進する工事イノベーション研究会
委員 十和田市上下水道部

青森県十和田市における概算数量発注方式の導入について−管路更新を促進する工事イノベーション研究会モデル事業報告−

成田昭仁 様、坂上孝司 様

京都大学大学院 教授
清野 純史 様地震とライフライン被害

札幌市水道局 部長
阪 庄司 様北海道胆振東部地震を主とする複合災害と対応

名古屋大学 准教授
平山 修久 様令和時代における水道事業のレジリエント

名古屋大学 准教授
平山 修久 様令和時代における水道事業のレジリエント

公益社団法人日本水道協会
翠川 和幸 様担当課長

水道における事故事例と対策について

支部

開催日
開催地
8月28日
大阪市

関西
10月29日
姫路市
関西
中国四国
共催

11月26日高松市

10月15日
中国四国
広島市

9月26日
福岡市
九州
10月24日
那覇市

講師

テーマ

首都大学東京 准教授
荒井 康裕 様水道管路システムの維持管理とIoTやAI技術の活用

公益財団法人給水工事技術振興財団
専務理事 石飛 博之 様

改正水道法の適切な施行に向けて筑波大学 准教授
庄司 学 様近年発生した地震災害における上水道施設被害の特徴と今後の対策について

広島市水道局 維持担当部長
田村 慎吾 様平成３０年７月西日本豪雨災害の応急活動経緯と今後の維持管理業務における災害対策

京都大学大学院 教授
伊藤 禎彦 様人口減少下における水道システムを考える〜浄水処理施設から水道料金問題まで〜

八戸圏域水道企業団
内宮 靖隆 様強靭な水道施設に向けた管路耐震化

課長

管路更新を促進する工事イノベーション研究会
事務局 林 光夫 様

管路更新を促進するための取り組みについて−管路更新を促進する工事イノベーション研究会の概要−

管路更新を促進する工事イノベーション研究会
委員 小松島市水道部水道課 林 英樹 様

徳島県小松島市における概算数量発注方式の導入について−管路更新を促進する工事イノベーション研究会モデル事業報告−

東京大学大学院
滝沢 智 様水道法改正と水道事業の経営基盤強化に向けた取り組み

教授

山口大学 特命教授
三浦 房紀 様大規模災害に備える〜最近の地震災害と豪雨災害から学ぶ〜

鳥取大学大学院 准教授
増田 貴則 様市民の受け入れ意思と管路更新について

山口大学 特命教授
三浦 房紀 様大規模災害に備える〜最近の地震災害と豪雨災害から学ぶ〜

鳥取大学大学院 准教授
増田 貴則 様市民の受け入れ意思と管路更新について

札幌市会場

仙台市会場

さいたま市会場

高松市会場

ダクタイル鉄管 No.106

65日本ダクタイル鉄管協会の 2019 年度の主な活動
技術説明会の開催

ダクタイル鉄管の設計・施工に関する理解を深めていただくため、講義形式、実技形式の「技術説明会」を開催しています。2019 年度は、前述のダクタイル鉄管協会セミナーも含めると全国で約 240 回の技術説明会を開催し、延べ 8,000 人以上の方にご参加をいただきました。

継手接合研修会の開催

ダクタイル鉄管の接合技術を習得いただくため、「継手接合研修会」を全国 5 つの会場で開催しています。2019 年度は「耐震管（呼び径 450 以下）」と「耐震管（呼び径 500 以上）」の２つの講座で 125 回の研修会を開催し、約 1,100 人の方が受講されました。（当協会ＨＰよりお申込みいただけます。）

函館水道展に出展

昨年 11 月 6 日〜 8 日に開催された「2019 函館水道展」において、日本ダクタイル異形管工業会、日之出水道機器（株）、（株）遠山鐵工所、九州鋳鉄管（株）との共同出展を行い、GX 形・NS 形 E 種管・S50 形のカットサンプルや管路更新を促進する工事イノベーション研究会等のパネルを展示しました。

66

ダクタイル鉄管 No.106

規格の制定・改正
下の改
ダクタイル

ダクタイル

鉄管

鉄管

ダクタイルの管合部

通鉄管

ダクタイル

改

改

鉄管

改

技術資料・接合要領書の新規発行・改訂（当協会ＨＰに最新版を掲載）
下の技術

合要

設管 の技術改グポ
鉄管改のライ内発
改
ダクタイル鉄管の改改ダクタイル鉄管改

ダクタイル鉄管管 の設

改

ダクタイル鉄管管 の設

合要

改ダクタイル鉄管

管 の設ダクタイル鉄管

改発

ダクタイル鉄管

改

ダクタイル鉄管

改

ダクタイル鉄管
ダクタイル鉄管
ダクタイル鉄管

改管

改発

ダクタイル鉄管 No.106

67

編集後記●巻頭言は、昨年 10 月に施行された改報の集積と提供、そして共有とありま

正水道法に明記されている「水道事業した。課 題が山積している管路更 新の基 盤強化」について、東洋大学のですが、この研究会の取り組みが地石井教授に執筆いただきました。現在

域の水道事業体に活用され、管路更の水道事業の問題点、これからの水新が進むことを願ってやみません。

道事業に対する貴重な意見、改 正水●技術レポートは 4 編（農業用水 2 編、道法の要点をまとめられた原稿となっ整備計画 1 編、送水管の通水作業 1ておりますので、ぜひご一読ください。

編）で、いずれのレポートも図面や写●対談では、104 号・105 号に引き続き、真を駆使した読みやすい原稿となっています。

当協会が事務局を務めている工事イノ
ベーション研 究 会の約 2 年 間の成 果●事業体だよりは、今号は７事業体からを座長の滝沢教授と事務局長の木村原稿をいただきました。それぞれの事関東支部長に振り返っていただきまし

業体の取り組みを参考にしていただけた。時代は「平成」から「令和」へ、れば幸いです。

昨年 10 月に改正水道法が施行された● グラビアは、上下水 道、農 業 用 水、タイミングでの研究会は、懸念材料が発電用水から提 供いただき、管種や多々あったようです。滝沢教授からは口径もバラエティに富んでいます。

いくつかの重要なキーワードとして、情ダクタイル鉄管第106号〈非売品〉
編集兼発行人発70

ダクタイル鉄管 No.106

行所

本部・関東支部〒102-0074

関 西 支 部〒542-0081

北 海 道 支 部

〒060-0002

東 北 支 部

〒980-0014

中 部 支 部〒450-0002

中国 四 国 支 部〒730-0032

九 州 支 部

〒810-0001

久保俊

2020年4月15日発行

裕

一般社団法人

日本ダクタイル 鉄 管 協 会(https://www.jdpa.gr.jp)

東京都千代田区九段南4丁目8番9号（日本水道会館 ）電話03（3264）
6655（代） ＦＡＸ03（3264）
5075
大阪市中央区南船場4丁目12番12号（ニッセイ心斎橋ウェスト）
電話06（6245）
0401
ＦＡＸ06（6245）
0300
札 幌 市 中 央 区 北 2 条 西 2 丁目4 1 番 地（ 札 幌 2・2ビル ）
電話011
（251）
8710
ＦＡＸ011（522）
5310
仙 台 市 青 葉 区 本 町 2 丁目5 番 1 号（ オーク仙 台ビル ）
電話022
（261）
0462
ＦＡＸ022（399）
6590
名 古 屋 市 中 村 区 名 駅 3 丁目2 2 番 8 号（ 大 東 海ビル ）
電話052
（561）
3075
ＦＡＸ052（433）8338
広 島 市中区 立 町 2 番 2 3 号（ 野 村 不 動 産 広 島ビル8 階 ）
電話082
（545）
3596
ＦＡＸ082（545）
3586
福 岡 市 中 央 区 天 神 2 丁目1 4 番 2 号（ 福 岡 証 券ビル ）
電話092
（771）
8928
ＦＡＸ092（406）
2256