JPH0717909Y2 - 推進工法用埋設管の接続部構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、地中に横坑を形成しつつ、該横坑内を相互に
接続されて順次推進されることにより敷設される推進工
法用埋設管の接続部構造に関する。

（従来の技術） 下水管、上水管、ケーブル保護管等のように地中に埋設
される埋設管は、例えば、推進工法により敷設される。
該推進工法は、特開昭58-120996号公報に開示されてい
るように、地中に立坑を形成し、該立坑から、先端に掘
削カッターが取り付けられた埋設管を挿入して、掘削カ
ッターにて埋設管よりも若干大径の横坑を形成しつつ、
埋設管を該横坑内へ推進させて敷設する。地中の横坑内
に押し込まれた埋設管の後端には、新たに敷設される埋
設管が接合されて、地中の横坑内へ押し込まれて該横坑
内を推進される。

該推進工法により敷設される推進工法用埋設管の接続部
構造としては、円筒状の継手を使用したものがある。該
接続部構造は、第４図に示すように、２本の埋設管40お
よび40の各端部を突合せた状態で、該埋設管40および40
を相互に接続するようになっている。埋設管40および40
の各端部は、通常、外周面が切削された挿口部41および
41になっている。相互に接続される各埋設管40の隣接状
態になった各挿口部41同士は、円筒状の継手50の両端部
にそれぞれ挿入されて接続される。該継手50は、接続し
た埋設管40を地中に推進させる際に、その推進方向が変
化しないように、あるいは、推進される横坑の内周面に
接触しないように、埋設管40の挿口部41を除く部分の外
径と同様の外径とされる。

また、該継手50の長さＬ′は、各挿口部41の長さｌ′の
合計（２×ｌ′）よりも若干短かくなっている。そし
て、各挿口部41の外周面には、凹溝41aがそれぞれ全周
にわたって設けられており、各凹溝41aにパッキン30が
それぞれ外嵌されている。そして、各パッキン30によ
り、各挿口部41と継手50の各端部との間がそれぞれ液密
にシールされる。

（考案が解決しようとする課題） このような従来の推進工法用埋設管の接続部構造では、
先行の埋設管40に後続の埋設管40が接続された状態で、
後続の埋設管40に推進力が加わると、挿口部41および41
の端面同士が密着した状態になる。その結果、埋設管40
内を通流する液体が、密着した埋設管40の各端面から流
出して、挿口部41と継手50との間に溜っていわゆる死水
になる現象は防止される。しかしながら、各挿口部41の
肉厚ｔ′は、継手50に挿入されるように、埋設管40にお
ける他の部分の肉厚Ｔよりも小さくされる。しかも、各
挿口部41には、パッキン30が嵌入される凹溝41aが形成
されているために、各凹溝41aが形成される凹溝41aが形
成された部分の肉厚ｔ″はさらに小さくなる。先行の埋
設管40への推進力は、後続の埋設管40の端面から先行の
埋設管40の端面に伝達される。このため、後続の埋設管
40から先行の埋設管40に過度の推進力が加えられると、
密着状態になった各挿口部41が破損するおそれがある。
そのため、各埋設管40に加えられる推進力が制限され
る。

このような事態を回避するために、各挿口部41の圧縮強
度を大きくすることが考えられるが、挿口部41の圧縮強
度を大きくしようとすれば、必然的に管本体部の圧縮強
度も大きくなり、材料費が著しく増加する。

また、第５図に示すように、継手５の軸方向長さＬ′
を、一対の挿口部41の軸方向長さ２×ｌ′よりも短くし
て、該継手50を介して推進力を伝達するようにすること
が考えられる。このようにすれば、継手50の肉厚を大き
くして、挿口部41の肉厚を薄くすることができる。しか
しながら、各挿口部41の端面同士は密着せず、埋設管40
内を通流する液体の一部が、その間隙を通って、挿口部
41外周面と継手50内周面に流入して死水となる。

本考案は上記従来の問題を解決するものであり、その目
的は、大きな推進力を損なうことなく、確実に伝達し得
て、しかも、死水が発生するおそれのない推進工法用埋
設管の接続部構造を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本考案の推進工法用埋設管の接続構造は、相互に突き合
わされた埋設管の管本体部を除く相互に隣接する端部に
それぞれ設けられており、それぞれの内奥側端部に段部
が形成されるようにそれぞれの内径が各管本体部の内径
よりも大きくなった受口部と、各受口部を有する埋設管
の単位面積当りの圧縮強度よりも大きい単位面積当りの
圧縮強度を有しており、各受口部に各端部が挿入される
円筒状の継手と、該継手の外周面に嵌合されて各受口部
内周面との間をシールするパッキンと、を具備してな
り、そのことにより上記目的が達成される。

（実施例） 以下に本考案の実施例について説明する。

本考案の推進工法用埋設管の接続部構造は、第１図に示
すように、２本の埋設管10および10の端部同士を接続す
る際に用いられる。各埋設管10は、例えばFRP（繊維強
化プラスチック）管、FRPM（繊維強化プラスチック複
合）管、ヒューム管等であり、所定の肉厚Ｔを有する管
本体部11と、該管本体部11の両端面に連設された受口部
12とを有する。該受口部12は、その外径が管本体部11の
外径と同様であり、また、管本体部11の内径より大きい
内径を、その全長にわたって有している。管本体11と受
口部12とは、軸心に直交する段部13により接続されてい
る。

各埋設管10は、それぞれの受口部12および12が相互に突
き合わされる。相互に突き合わされる各受口部12の内部
には、各受口部12間にまたがって円筒状の継手20が嵌合
される。該継手20は、受口部12の内径よりも若干小さい
外径を有している。該継手20の軸方向長さＬは、相互に
突合される受口部12および12の軸方向長さｌの２倍（２
×ｌ）よりも若干大きくなっている。従って、埋設管10
および10に推進力が付与された場合には、埋設管10およ
び10の各段部13および13に継手20の両端面が接触し、各
受口部12および12の端面同士が接触するおそれがない。
該継手20の内径は、埋設管10の管本体11の内径と全長に
わたって同一とされている。

該継手20の各端部外周面には、パッキン30および30が嵌
合される凹溝21および21が全周にわたって設けられてい
る。該凹溝21および21に嵌合されたパッキン30および30
は、相互に突き合わされた各受口部12の内周面に圧着さ
れる。

該継手20は、各埋設管10に推進力が付加されたときに、
継手20が各凹溝21から破損しないように、埋設管10を構
成する材料の単位面積当りの圧縮強度よりも、単位面積
当りの圧縮強度θｃが大きい材料が使用される。例え
ば、埋設管10がヒューム管（θｃ≒280kgf/cm²）である
場合には、該継手20は、FRP管（θｃ≒1000kgf/cm²）等
が好適である。

このような構成になる本発明の推進工法用埋設管の接続
部構造によれば、埋設管10および10が次のようにして接
続される。

先行の埋設管10が、後端部の受口部12を残して横坑内へ
挿入されると、継手20の各凹溝21にパッキン30を嵌合さ
せた状態で、該受口部12に該継手20の一端部を挿入す
る。次いで、該継手20の他端部に、後続の埋設管10の先
端部に位置する受口部12を嵌め込む。そして、後続の埋
設管10を推進機にて横坑内へ押し込む。

後続の埋設管10に推進力が付加されると、該後続の埋設
管10の段部13が継手20の後端面に付き当てられて、継手
20全体が前方へ押圧される。そして、該継手の前端面が
先行の埋設管10における段部13に突き当てられる。この
ような状態で、さらに後続の埋設管10に推進力が付加さ
れると、その推進力は、継手20を介して先行の埋設管10
に伝達されて、両方の埋設管10および10が横坑内へ推進
される。このとき、各埋設管10および10の接続部におい
ては、隣接する受口部12および12の各端面同士は接触し
ないので、推進力の全てが継手20に付加される。継手20
は、各凹溝21が設けられている部分の肉厚t₁が他の部分
の肉厚ｔよりも最も小さく、各凹溝21が設けられた部分
においても破壊が生じないようになっている。そのた
め、伝達可能な推進力の大きさは、埋設管10を構成する
材料の単位面積当りの圧縮強度と、埋設管10の段部13に
おける継手20断面の接触面積とにより決定される。継手
20は、その端面全体が段部13に接触するために、継手20
の凹溝21を除いた部分の肉厚ｔが埋設管10における推進
力の伝達に有効な肉厚となる。この肉厚ｔは、継手20に
凹溝21が設けられていることにより受口部12を薄くでき
るために、十分な寸法が確保され、しかも、凹溝21の深
さの影響を受けていない。そのため、埋設管10における
推進力の伝達における有効な肉厚は、第４図に示した従
来の接続構造における有効肉厚t₁′よりも十分に大きく
することができる。従って、従来の埋設管に比べて、そ
の構成材料が同一である場合にも、伝達可能な推進力が
増加する。

例えば、埋設管10を構成している材料の単位面積当りの
圧縮強度θｃを500kgf/cm²、埋設管10の受口部12におけ
る肉厚を5mm、管本体11の肉厚Ｔおよび内径をそれぞれ5
0mmおよび500mmとし、継手20の凹溝21を除いた部分の肉
厚ｔおよび内径をそれぞれ43mmおよび500m、凹溝21の深
さを8mm、凹溝21における継手肉厚を35mmとすれば、こ
の場合の伝達可能な推進力は、圧縮強度θｃおよび継手
20の肉厚ｔに依存し、約370kgfとなる。これに対し、第
４図に示す従来の接続部構造の場合には、埋設管の内
径、肉厚および構成材料が上記と同一であり、その挿口
部41の凹溝41aを除いた部分の肉厚が43mm、凹溝の深さ
が8mm、凹溝における挿口部肉厚が35mm、継手の肉厚が5
mmでは、伝達可能な推進力は、凹溝41aにおける挿口部4
1の肉厚に支配されて約290kgfに制限される。従って、
本考案の接続部構造の採用により、伝達可能な推進力は
約80kgf増加する。

また、本考案の接続部構造は、埋設管10および10の各受
口部12および12内に継手20が挿入されているので、継手
20の外周面が埋設管10および10の外周面よりも外方に突
出するおそれがない。しかも、各受口部12の外径が管本
体部11の外径と同一であるために、各受口部12が外方へ
突出しない。さらに、継手20の各端面がそれぞれの埋設
管10の段部13にそれぞれ密着されるので、各埋設管10の
内部を通流する液体が、継手20の外周面と受口部12の内
周面との間隙に流入するおそれがない。

第２図は本考案の接続部構造他の実施例を示す断面図で
ある。

本実施例では、埋設管10および10の各端部に設けた受口
部12および12の各内周面が、先端に向かうに連れて順次
拡径されたテーパー面になっている。該受口部12および
12に両端部が挿入される継手20は、両端面が埋設管10お
よび10の各段部13および13に全面にわたって接触してい
る。該継手20の各端面近傍には、外径が他の部分より大
きいフランジ部22および22が設けられており、その外周
面は、受口部12および12の内奥部内周面に当接するよう
に、各受口部12の内奥部内周面に対応したテーパー面と
されている。

本実施例では、埋設管10および10の各段部13および13の
全面に継手20の各端面が接触するので、各埋設管10同士
の推進力の伝達に有効な肉厚をさらに大きくできる。ま
た、埋設管10および10の各受口部12および12の内周面が
テーパー面とされているので、継手20の各端面近傍に設
けられたフランジ部22および22が、受口部12および12の
内奥部内周面に当接するにもかかわらず、受口部12およ
び12内に継手20の両端部が円滑に挿入される。

第３図は本考案の接続部構造のさらに他の実施例を示す
断面図である。

継手20の両端部外周面にはフランジ部22が設けられてお
り、各パッキン30および30が外嵌される凹溝21および21
は形成されていない。そして、各パッキン30は、各フラ
ンジ部22に突き当たるように、継手20の外周面に嵌合さ
れる。

（考案の効果） 本考案の推進工法用埋設管の接続部構造は、このよう
に、接続される２本の埋設管の各受口部内に、両受口部
にまたがるように継手が嵌合されて該継手に推進力が加
わるようになっており、しかも、その継手が、埋設管よ
りも高圧縮強度の材料で構成されているために、該継手
が破壊されることなく確実に推進力が伝達される。継手
にパッキンが外嵌されるために、該パッキンが嵌入され
る凹溝が該継手に設けられ、従って、埋設管の受口部が
薄肉化される。その結果、継手の厚肉化が可能になり、
埋設管の段部と継手断面との接触面積を大きくすること
ができ、伝達可能な推進力を著しく増加し得る。また、
従来程度の推進力が求められる場合には、埋設管自体の
肉薄化が可能になり、安価な埋設管を提供することが可
能になる。

さらに、継手が埋設管端部の内部に位置するために、継
手の外周面が埋設管外周面より外方に突出せず、しかも
該継手の両端面が、接続される埋設管の各段部に密着さ
れるので、接続された埋設管の内部を通流される液体が
該埋設管の接続部に滞留するおそれもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の推進工法用埋設管の接続部構造の一例
を示す断面図、第２図および第３図はそれぞれ本考案の
接続部構造の他の実施例を示す断面図、第４図は従来の
推進工法用埋設管の接続部構造を示す断面図、第５図は
従来の推進工法用埋設管の接続部構造の他の例の要部断
面図である。 10……埋設管、12……受口部、13……段部、20……継
手、21……凹溝、30……パッキン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】相互に突き合わされた埋設管の管本体部を
   除く相互に隣接する端部にそれぞれ設けられており、そ
   れぞれの内奥側端部に段部が形成されるようにそれぞれ
   の内径が各管本体部の内径よりも大きくなった受口部
   と、 各受口部を有する埋設管の単位面積当りの圧縮強度より
   も大きい単位面積当りの圧縮強度を有しており、各受口
   部に各端部が挿入される円筒状の継手と、 該継手の外周面に嵌合されて各受口部内周面との間をシ
   ールするパッキンと、 を具備する推進工法用埋設管の接続部構造。