JPH072783Y2 - ヒューム管 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、地下埋設推進工法用のヒューム管に関するも
のである。

［従来技術］ 第７図に基いて、従来のヒューム管の構造を説明する。
第７図において、１は円筒形状の管体で、該管体１はコ
ンクリート等により高耐圧に形成されている。この管体
１の開口部端縁に鉄板からなる環状枠体２が被設されて
いる。この環状枠体２は、短冊状の鉄板を円環状に曲
げ、その両端部３、４を第７図に示した如く、開先をと
った上で突合せ溶接されていた。５は突合せ溶接部分を
示す。

そして、第８図に示すように、１つのヒューム管の環状
枠体２の突出部の内周に他のヒューム管の基端部を嵌合
しながら多数のヒューム管が直列に土中を推進しながら
連結され、地下に埋設される。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、管体１内を流体が流通することによって内圧
が増加すると、その圧力増加が環状枠体２を拡張する。
この拡張が限度を越えると突合せ溶接部分５が分離破断
する問題がある。また、ヒューム管連結時に第８図に符
号10で示すような砂利が混入すると前記溶接部分の接合
強度が弱いため枠体２は容易に分離するという問題もあ
る。

本考案の目的は、内圧増加等に対して前記環状枠体が破
断しにくく、全体として耐久性の向上したヒューム管を
提供せんとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本考案に係るヒューム管は、
管体と、この管体の開口部端縁に被設された環状枠体と
を備え、該環状枠体は長尺な鋼板を環状に曲げて両端部
が溶接されているヒューム管において、溶接される鋼板
の前記両端部は互いに噛合する凹凸形状に形成されると
ともに、前記環状枠体の前記管体と干渉する内周面には
複数のピンが突設されているものである。

ここで、凸部は先端に向って幅広となり、それに対応し
て凹部は奥に向って幅広となる形状にするのがよい。そ
れを噛合することにより接合強度が増加する。

［作用］ 鋼板の両端の凹凸部分を互いに噛合させた上で溶接する
と、両端の溶接長さ及び接触面積が、単純な平坦面同士
を突合せた場合に比して大幅に増加させることができ、
その結果、溶接された状態において内圧等による拡張力
が加わっても、前記接触面積の増加によって破断抵抗が
増し、全体として耐圧性が増加する。さらに本考案によ
れば、環状枠体の管体と干渉する内周面には複数のピン
が突設されているので、この環状枠体を前記管体に被設
した際に、複数のピンが管体に食い込む状態となり、環
状枠体の内周面が平滑なものに比し、より強固に環状枠
体が管体に被設される。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を第１図乃至第３図に基いて説
明する。環状枠体２を構成する長尺の鋼板の両端部３、
４は凹凸形状で且つ互いに噛合するよう形成されてい
る。この実施例では、両端部の凸部が先端に向って幅広
となり、これに伴い隣接する凸部間の凹部が奥側に向っ
て幅広となる形状となっている。これにより、両端部
３、４を噛合させた状態では、両端部の凸部が互いに環
状枠体の周方向に係合し、該枠体２の周方向への引張り
力が加わっても分離することがなくなる。この噛合状態
に加え、第３図に示すように両端部３、４の端縁は開先
加工され、符号５で示すように互いに溶接されて一体化
される。なお、製造上、強度上の視点から、凸部（凹
部）の両側縁の鋼板長手方向に対する傾斜角αは約45度
とするのが好適である。また、両端部３、４の噛合接触
部に沿って溶接を施すので、溶接部分５の面積が従来の
単なる突合せ溶接に比して増大し、よって剪断強度も増
大する。

管体１内の圧力増大などにより拡張力が環状枠体２に加
わっても、該枠体は引っ張り及び剪断強度が増している
ため、容易には破断しない。一般に溶接のみによる従来
構造のものでは、破断に対する平均強度はJIS3106でSM5
0Cの場合、390〜470N・kg/mm²と計算されているが、実
験的に確かめたところ平均強度は385N・kg/mm²であっ
た。それに対して、前述の実施例に係る環状枠体の平均
強度は460N・kg/mm²に向上し、構造体素材である鉄その
ものの強度にも匹敵するものとなり、製品としての強度
的信頼性を著しく増大させることに成功した。

尚、環状枠体の製造方法としては、両端部を凹凸形状に
剪断加工した長尺な鋼板（第10図参照）を、３本ロール
機により円環状に曲加工し、その後、両端部を噛合さ
せ、CO₂アーク溶接（GMAW）にて溶接した。

第４図乃至第６図は、前記凹凸形状がそれぞれ異なる他
実施例を示す要部正面図である。尚、本考案の凹凸形状
はこれらのものに限定されないことは勿論である。第６
図に示した如く、異なる形状の凹凸を混在させたもので
もよく、更に後述の第９図に示すように単なる山形また
は矩形の凹凸形状としても良い。

第９図には、第２図に示した環状枠体２の内面にスタッ
ドピン６を多数設け、枠体２が管体から離脱するのを防
止した実施例を示されている。従来は、長尺な丸鋼を枠
体２の内周に周方向に沿って溶接固定し、これにより、
当該環状枠体２が管体１から不用意に外れないようにし
ていたが、推進作業時の土砂の圧力により丸鋼が枠体か
ら分離し易く、未だ充分なものとは言えなかった。本実
施例では、長尺な丸鋼に換え、前記スタッドピン６を複
数圧接熔着したので、各スタッドピン６と枠体２との接
着強度が増大し、各スタッドピン６が管体１に食込み状
態となるので環状枠体２が埋設時の土砂抵抗を大きく受
けても、不用意に管体１から離脱する恐れを低減でき
る。また、スタッドピン６の熔着にスタッドウェルダー
を利用でき、その溶接作業は長尺な丸鋼を溶接する場合
と比較して極めて容易である。

第10図は、第９図の環状枠体２を展開した状態の平面図
を示し、スタッドピン６は管体との干渉部分にのみ配設
されている。本実施例の枠体２は、例えば全長Ｌが3072
mm、幅Ｗは240〜250mm、スタッドピン間の間隔ｌは95m
m、板厚は4.5mm、幅方向のスタッドピン間の距離は70m
m、が好適である。

第11図ないし第13図にはそれぞれスタッドピン６の例が
示されている。第11図に示すのは、コンクリート製の管
体１に食い込む部分が円柱状のものを示し、第12図に示
すのは、該部分が段付きのものを示し、第13図に示すの
は、該部分の頂部にフンラジを形成したものを示してい
る。管体１への食い込みによる確実なスタッドピンの固
定を考慮した場合は第12図または第13図のものが好適で
ある。なお、符号12で示す部分は枠体２への熔着部を示
す。

［効果］ 本考案によれば、凹凸形状の両端部を噛合させて、溶接
してあるため、環状枠体に拡張力が加わっても、容易に
は分離したり破断しない。これによって製品全体として
の耐圧性を向上することができ、信頼性を高めることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るヒューム管の一実施例を示す斜視
図、第２図は同実施例の環状枠体の連結部の拡大平面
図、第３図は第２図のIII−III線に沿う断面図、第４図
乃至第６図はそれぞれ異なる実施例を示す要部平面図、
第７図は従来のヒューム管の斜視図、第８図は同要部の
断面図、第９図は本考案の他の実施例を示す斜視図、第
10図は第９図のものの展開図、第11図ないし第13図はス
タッドピンの変形例をそれぞれ示す正面図である。 １……管体 ２……環状枠体 ５……溶接部分

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】管体と、この管体の開口部端縁に被設され
   た環状枠体とを備え、該環状枠体は長尺な鋼板を環状に
   曲げて両端部が溶接されているヒューム管において、溶
   接される鋼板の前記両端部は互いに噛合する凹凸形状に
   形成されるとともに、前記環状枠体の前記管体と干渉す
   る内周面には複数のピンが突設されていることを特徴と
   するヒューム管。