JPH09126355A - 耐震流体配管システム - Google Patents
耐震流体配管システムInfo
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- JPH09126355A JPH09126355A JP7306832A JP30683295A JPH09126355A JP H09126355 A JPH09126355 A JP H09126355A JP 7306832 A JP7306832 A JP 7306832A JP 30683295 A JP30683295 A JP 30683295A JP H09126355 A JPH09126355 A JP H09126355A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L23/00—Flanged joints
- F16L23/02—Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints; Joints allowing movement
- F16L27/12—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing substantial longitudinal adjustment or movement
- F16L27/127—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing substantial longitudinal adjustment or movement with means for locking the longitudinal adjustment or movement in the final mounted position
- F16L27/1275—Adjustable joints; Joints allowing movement allowing substantial longitudinal adjustment or movement with means for locking the longitudinal adjustment or movement in the final mounted position by means of at least an external threaded bolt
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
- Joints Allowing Movement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 流体配管の破壊限界時にのみ離脱防止機能が
効果的に働く耐震流体管配管システムを提供すること。 【解決手段】 単位剛結合ラインＲＬと伸縮自在継手Ｍ
とが交互に連結され、地中に埋設された流体配管ＦＬで
あり、前記剛結合ラインＲＬの最低強度の局部における
破壊限界力をＦo、単位剛結合ラインの管外径をＤ、単
位剛結合ラインにおける管体単位表面積当りの地盤拘束
力をτ、そして単位剛結合ラインＲＬの長さをＴとした
場合、 Ｔ≦Ｆo／（πＤτ） を満たすように、単位剛結合ラインＲＬの長さを規定
し、前記単位剛結合ラインＲＬと伸縮自在継手Ｍとを交
互に連結して流体配管ＦＬを構成する。
効果的に働く耐震流体管配管システムを提供すること。 【解決手段】 単位剛結合ラインＲＬと伸縮自在継手Ｍ
とが交互に連結され、地中に埋設された流体配管ＦＬで
あり、前記剛結合ラインＲＬの最低強度の局部における
破壊限界力をＦo、単位剛結合ラインの管外径をＤ、単
位剛結合ラインにおける管体単位表面積当りの地盤拘束
力をτ、そして単位剛結合ラインＲＬの長さをＴとした
場合、 Ｔ≦Ｆo／（πＤτ） を満たすように、単位剛結合ラインＲＬの長さを規定
し、前記単位剛結合ラインＲＬと伸縮自在継手Ｍとを交
互に連結して流体配管ＦＬを構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地震時に管の離脱
防止機能を発揮する耐震流体配管システムに関する。
防止機能を発揮する耐震流体配管システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、地中内に配管される水道管等は、
図４に示されるように約４〜６ｍの長さのダクタイル鋳
鉄の流体管ａを連続して入れ子状に、すなわち一方の流
体管ａの一端部の挿口部０２を他方の流体管ａの一端部
の受口部０１に図示されないシールを介して順次挿入し
ていくことにより流体配管が構成されている。
図４に示されるように約４〜６ｍの長さのダクタイル鋳
鉄の流体管ａを連続して入れ子状に、すなわち一方の流
体管ａの一端部の挿口部０２を他方の流体管ａの一端部
の受口部０１に図示されないシールを介して順次挿入し
ていくことにより流体配管が構成されている。
【０００３】ところが、このような入れ子状の管接続状
態の流体配管では、一旦地震等で地盤にずれが発生する
と、流体管ａの受口部０１から他の流体管ａの挿口部０
２が抜けてしまい、この連結部ｂから水が洩出し、簡単
に各家庭への断水を引き起こしてしまうことになる。
態の流体配管では、一旦地震等で地盤にずれが発生する
と、流体管ａの受口部０１から他の流体管ａの挿口部０
２が抜けてしまい、この連結部ｂから水が洩出し、簡単
に各家庭への断水を引き起こしてしまうことになる。
【０００４】このような危険を防止するために、図５に
示されるように地盤の動きを吸収できる伸縮機能を有す
る連結部Ｂからなる流体管Ａが存在している。
示されるように地盤の動きを吸収できる伸縮機能を有す
る連結部Ｂからなる流体管Ａが存在している。
【０００５】ここでこの伸縮機構を簡略に説明すると、
図６における０１は受口部、０２は挿口部で、挿口部０
２の先端外面には環状の突部０３が形成されている。こ
の突部０３はダクタイル鋳鉄、鋼等から成るリング状部
材を溶接によって挿口部０２に固着したものである。な
お、この突部０３は挿口部０２と一体に形成する場合も
あり得る。一方、受口部０１の内面にはその開口端に位
置してパッキング０４を設置するテーパ面０５が形成さ
れ、その奥側に環状溝０６が形成されている。
図６における０１は受口部、０２は挿口部で、挿口部０
２の先端外面には環状の突部０３が形成されている。こ
の突部０３はダクタイル鋳鉄、鋼等から成るリング状部
材を溶接によって挿口部０２に固着したものである。な
お、この突部０３は挿口部０２と一体に形成する場合も
あり得る。一方、受口部０１の内面にはその開口端に位
置してパッキング０４を設置するテーパ面０５が形成さ
れ、その奥側に環状溝０６が形成されている。
【０００６】０７は、受口部０１内面と挿口部０２外面
との間の環状空間から受口部０１奥側へ挿入可能なロッ
クリングで、１つ割りで拡径付勢力をもち環状溝０６内
に嵌着されている。前記環状溝０６はその内部に嵌着さ
れた前記ロックリング０７の内周部が前記挿口部０２先
端の突部０３と管軸方向に係合可能ならしめる様な深さ
である。前記ロックリング０７はダクタイル鋳鉄あるい
は鋼等から成り、前記パッキング０４の受口部０１奥側
には、その側面に当接するバックアップリング０８が配
置されている。
との間の環状空間から受口部０１奥側へ挿入可能なロッ
クリングで、１つ割りで拡径付勢力をもち環状溝０６内
に嵌着されている。前記環状溝０６はその内部に嵌着さ
れた前記ロックリング０７の内周部が前記挿口部０２先
端の突部０３と管軸方向に係合可能ならしめる様な深さ
である。前記ロックリング０７はダクタイル鋳鉄あるい
は鋼等から成り、前記パッキング０４の受口部０１奥側
には、その側面に当接するバックアップリング０８が配
置されている。
【０００７】０９はパッキング０４を押圧する２つ割り
の押輪で、受口部０１のフランジ部０１０に、それに設
けられた孔と押輪０９に設けられた孔に挿通したＴ字形
のボルト０１１とナット０１２によって取付けられてお
り、該ボルト０１１とナット０１２を締め付けることに
より、パッキング０４に押圧力が作用し、受口部１と挿
口部０２との密封性が確保されるようになっている。
の押輪で、受口部０１のフランジ部０１０に、それに設
けられた孔と押輪０９に設けられた孔に挿通したＴ字形
のボルト０１１とナット０１２によって取付けられてお
り、該ボルト０１１とナット０１２を締め付けることに
より、パッキング０４に押圧力が作用し、受口部１と挿
口部０２との密封性が確保されるようになっている。
【０００８】このような連結部Ｂでは、図中２点鎖線で
示されるように受口部０１の奥端面０１３とロックリン
グ０７との間で受口部０１と挿口部０２の管軸方向の相
対移動が許容され、また、前記突部０３とロックリング
０７との係合により抜け出し防止がなされるようになっ
ている。
示されるように受口部０１の奥端面０１３とロックリン
グ０７との間で受口部０１と挿口部０２の管軸方向の相
対移動が許容され、また、前記突部０３とロックリング
０７との係合により抜け出し防止がなされるようになっ
ている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような各
流体管では、その連結部Ｂが多少の力で流体管相互の相
対移動を許容してしまうため、小規模地震や地震時では
ない地盤沈下等で既に一定のストローク分その許容移動
量が使い果されてしまい、いざ大規模地震が発生する
と、一番負担のかかる継手の部分から流体管同士の接続
が外れてしまうことになる。
流体管では、その連結部Ｂが多少の力で流体管相互の相
対移動を許容してしまうため、小規模地震や地震時では
ない地盤沈下等で既に一定のストローク分その許容移動
量が使い果されてしまい、いざ大規模地震が発生する
と、一番負担のかかる継手の部分から流体管同士の接続
が外れてしまうことになる。
【００１０】また、全ての流体管の連結部をフランジと
ボルトナットを利用して固定したり、全て溶接等で固定
することも考えられるが、流体配管が全く剛状態である
と、地震が発生した際、その地盤拘束力のため流体配管
には膨大な力が作用し、流体配管がその配管中の一番強
度の低い所で確実に破断されてしまう。
ボルトナットを利用して固定したり、全て溶接等で固定
することも考えられるが、流体配管が全く剛状態である
と、地震が発生した際、その地盤拘束力のため流体配管
には膨大な力が作用し、流体配管がその配管中の一番強
度の低い所で確実に破断されてしまう。
【００１１】本発明はこのような問題を解決すべくなさ
れたもので、流体配管の破壊限界時にのみ伸縮機能が効
果的に働く耐震流体管配管システムを提供することを目
的している。
れたもので、流体配管の破壊限界時にのみ伸縮機能が効
果的に働く耐震流体管配管システムを提供することを目
的している。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の耐震流体管配管システムは、単位剛結合ラ
インＲＬと伸縮自在継手Ｍとが交互に連結され、地中に
埋設された流体配管ＦＬであり、前記剛結合ラインＲＬ
の最低強度の局部における破壊限界力をＦo、単位剛結
合ラインの管外径をＤ、単位剛結合ラインにおける管体
単位表面積当りの地盤拘束力をτ、そして単位剛結合ラ
インＲＬの長さをＴとした場合、Ｔ≦Ｆo／（πＤτ）
を満たすように、単位剛結合ラインＲＬの長さを規定
し、前記単位剛結合ラインＲＬと伸縮自在継手Ｍとを交
互に連結して流体配管ＦＬを構成することを特徴として
いる。
に、本発明の耐震流体管配管システムは、単位剛結合ラ
インＲＬと伸縮自在継手Ｍとが交互に連結され、地中に
埋設された流体配管ＦＬであり、前記剛結合ラインＲＬ
の最低強度の局部における破壊限界力をＦo、単位剛結
合ラインの管外径をＤ、単位剛結合ラインにおける管体
単位表面積当りの地盤拘束力をτ、そして単位剛結合ラ
インＲＬの長さをＴとした場合、Ｔ≦Ｆo／（πＤτ）
を満たすように、単位剛結合ラインＲＬの長さを規定
し、前記単位剛結合ラインＲＬと伸縮自在継手Ｍとを交
互に連結して流体配管ＦＬを構成することを特徴として
いる。
【００１３】本発明の耐震流体管配管システムは、単位
剛結合ラインＲＬが、ｎ本の同一長ｌの単位管体Ｐを継
手部Ｇで伸縮を拘束するように結合した構成であり、こ
の継手部Ｇが剛結合ラインＲＬの最低強度の局部におけ
る破壊限界力Ｆoを有しており、 Ｔ＝ｎｌ≦Ｆo／（πＤτ）すなわち ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）（ｎ：整数） を満たすように、前記単位剛結合ラインＲＬを構成する
単位管体Ｐの本数ｎが決定されることが好ましい。
剛結合ラインＲＬが、ｎ本の同一長ｌの単位管体Ｐを継
手部Ｇで伸縮を拘束するように結合した構成であり、こ
の継手部Ｇが剛結合ラインＲＬの最低強度の局部におけ
る破壊限界力Ｆoを有しており、 Ｔ＝ｎｌ≦Ｆo／（πＤτ）すなわち ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）（ｎ：整数） を満たすように、前記単位剛結合ラインＲＬを構成する
単位管体Ｐの本数ｎが決定されることが好ましい。
【００１４】本発明の耐震流体管配管システムは、Ｆo
／（πＤτｌ）−１≦ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）を満たす
ように単位管体Ｐの本数ｎが決定されることが好まし
い。
／（πＤτｌ）−１≦ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）を満たす
ように単位管体Ｐの本数ｎが決定されることが好まし
い。
【００１５】上記の構成で、単位剛結合ラインＲＬと
は、常時一体に伸縮を拘束するように連続したパイプを
意味し、伸縮自在継手Ｍとは、所定の伸縮力が発生した
場合、流体管内の流れに影響を与えず、少なくともその
長さを変更できる機能を有する継手である。
は、常時一体に伸縮を拘束するように連続したパイプを
意味し、伸縮自在継手Ｍとは、所定の伸縮力が発生した
場合、流体管内の流れに影響を与えず、少なくともその
長さを変更できる機能を有する継手である。
【００１６】ここで、単位剛結合ラインＲＬの長さＴ
（ｎｌ）は、各地盤の性質にもよるが、できる限り長い
ほうが地盤拘束力を大きく得ることができるため、小規
模地震や単なる地盤沈下等で地盤が多少移動しても、こ
の単位剛結合ラインは剛体として伸縮しない。すなわち
長さＴ分の地盤拘束力が十分に働いているため、伸縮自
在継手Ｍは簡単には伸縮せず、この伸縮自在継手Ｍの伸
縮は、大規模地震等により剛結合ラインＲＬの最低強度
の局部が破壊限界に近づいた時だけである。
（ｎｌ）は、各地盤の性質にもよるが、できる限り長い
ほうが地盤拘束力を大きく得ることができるため、小規
模地震や単なる地盤沈下等で地盤が多少移動しても、こ
の単位剛結合ラインは剛体として伸縮しない。すなわち
長さＴ分の地盤拘束力が十分に働いているため、伸縮自
在継手Ｍは簡単には伸縮せず、この伸縮自在継手Ｍの伸
縮は、大規模地震等により剛結合ラインＲＬの最低強度
の局部が破壊限界に近づいた時だけである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について説
明すると、図１には所定の長さ（例えば６ｍ）の流体管
２（Ｐに相当する）が強固にほぼ剛体をなすように、す
なわち継手部（Ｇ）で伸縮不能に結合されており、この
結合された複数の流体管２は、単位剛結合ライン（Ｒ
Ｌ）を構成している。
明すると、図１には所定の長さ（例えば６ｍ）の流体管
２（Ｐに相当する）が強固にほぼ剛体をなすように、す
なわち継手部（Ｇ）で伸縮不能に結合されており、この
結合された複数の流体管２は、単位剛結合ライン（Ｒ
Ｌ）を構成している。
【００１８】また、１は伸縮自在継手（Ｍ）を示してお
り、この単位剛結合ライン（ＲＬ）と次の単位剛結合ラ
イン（ＲＬ）との間に介在し、両者を連結している。
り、この単位剛結合ライン（ＲＬ）と次の単位剛結合ラ
イン（ＲＬ）との間に介在し、両者を連結している。
【００１９】前述の単位剛結合ライン（ＲＬ）を構成す
る流体管２と流体管との継手部（Ｇ）は種々のパターン
が考えられ、流体管にタップを形成して流体管同士を螺
合すること、流体管に予めフランジを形成してボルトナ
ットにより結合すること、さらには溶着により結合する
こと等、その結合方法は限定されるものではない。
る流体管２と流体管との継手部（Ｇ）は種々のパターン
が考えられ、流体管にタップを形成して流体管同士を螺
合すること、流体管に予めフランジを形成してボルトナ
ットにより結合すること、さらには溶着により結合する
こと等、その結合方法は限定されるものではない。
【００２０】また、伸縮自在継手（Ｍ）についても、限
定されるものではなく、水流の流れを止めることなく、
要は所定の負荷が加わった時だけその力を逃すように伸
縮するものであればよい。
定されるものではなく、水流の流れを止めることなく、
要は所定の負荷が加わった時だけその力を逃すように伸
縮するものであればよい。
【００２１】ここで、図２により伸縮自在継手（Ｍ）と
継手部（Ｇ）についてその一例を説明すると、個々の流
体管２の両端にはそれぞれ挿口部２ａと、フランジ部３
を有する受口部２ｂとが形成され、互いに連結可能な形
状である。
継手部（Ｇ）についてその一例を説明すると、個々の流
体管２の両端にはそれぞれ挿口部２ａと、フランジ部３
を有する受口部２ｂとが形成され、互いに連結可能な形
状である。
【００２２】伸縮自在継手１は、一部が伸縮波状管１９
になっており、この伸縮波状管１９の一端には、フラン
ジ部６が形成されており、このフランジ部６にはＴ字ボ
ルト１３及びナット１４を介して環状の固定具１２が連
結されている。固定具１２内には係止手段としての係止
爪１５が内装されており、この係止爪１５を押ボルト１
６により流体管２の外面に押圧することで、固定具１２
を流体管２に対して固設できるようになっている。
になっており、この伸縮波状管１９の一端には、フラン
ジ部６が形成されており、このフランジ部６にはＴ字ボ
ルト１３及びナット１４を介して環状の固定具１２が連
結されている。固定具１２内には係止手段としての係止
爪１５が内装されており、この係止爪１５を押ボルト１
６により流体管２の外面に押圧することで、固定具１２
を流体管２に対して固設できるようになっている。
【００２３】１７は、伸縮波状管１９の開口部内面と流
体管２外面との間を密封するパッキングであり、前記Ｔ
字ボルト１３のナット１４を締め付けることで、固定具
１２の押圧部１２ａにより常に伸縮波状管１９内方向へ
付勢されるようになっている。
体管２外面との間を密封するパッキングであり、前記Ｔ
字ボルト１３のナット１４を締め付けることで、固定具
１２の押圧部１２ａにより常に伸縮波状管１９内方向へ
付勢されるようになっている。
【００２４】伸縮波状管１９の他端は、フランジ部３を
有する他の流体管２の受口部２ｂ内に挿入可能となって
いるので、前述と同様の固定具１２及びパッキング１７
を用いて他の流体管２を連結固定出来るようになってい
る。
有する他の流体管２の受口部２ｂ内に挿入可能となって
いるので、前述と同様の固定具１２及びパッキング１７
を用いて他の流体管２を連結固定出来るようになってい
る。
【００２５】図３には別の伸縮自在継手Ｍの例が示さ
れ、この伸縮自在継手１は、外径が流体管２の挿口部２
ａの外径よりも大とする第１管体４と、外径が前記挿口
部２ａの外径とほぼ同径の第２管体５とから構成され、
第１管体４内に第２管体５が摺動可能に嵌挿されてい
る。この伸縮流体管１は、第１管体４自体が受口部、第
２管体５自体が挿口部としての機能をなしている。
れ、この伸縮自在継手１は、外径が流体管２の挿口部２
ａの外径よりも大とする第１管体４と、外径が前記挿口
部２ａの外径とほぼ同径の第２管体５とから構成され、
第１管体４内に第２管体５が摺動可能に嵌挿されてい
る。この伸縮流体管１は、第１管体４自体が受口部、第
２管体５自体が挿口部としての機能をなしている。
【００２６】第１管体４の一端には、フランジ部６が形
成されており、このフランジ部６にはＴ字ボルト１３及
びナット１４を介して環状の固定具１２が連結されてい
る。固定具１２内には係止手段としての係止爪１５が内
装されており、この係止爪１５を押ボルト１６により流
体管２の外面に押圧することで、固定具１２を流体管２
に対して固設できるようになっている。
成されており、このフランジ部６にはＴ字ボルト１３及
びナット１４を介して環状の固定具１２が連結されてい
る。固定具１２内には係止手段としての係止爪１５が内
装されており、この係止爪１５を押ボルト１６により流
体管２の外面に押圧することで、固定具１２を流体管２
に対して固設できるようになっている。
【００２７】１７は、第１管体４開口部内面と流体管２
外面との間を密封するパッキングであり、前記Ｔ字ボル
ト１３のナット１４を締め付けることで、固定具１２の
押圧部１２ａにより常に第１管体４内方向へ付勢される
ようになっている。
外面との間を密封するパッキングであり、前記Ｔ字ボル
ト１３のナット１４を締め付けることで、固定具１２の
押圧部１２ａにより常に第１管体４内方向へ付勢される
ようになっている。
【００２８】１１は、１つ割りで拡径付勢力を持ち、内
径が少なくとも第２管体５及び他の流体管２の外径より
も小径な断面略Ｌ字状のストッパリングであり、他の流
体管２の端面及び第２管体５の端面をそれぞれ当接規制
するように第１管体４の環状溝１０内に嵌着されてい
る。
径が少なくとも第２管体５及び他の流体管２の外径より
も小径な断面略Ｌ字状のストッパリングであり、他の流
体管２の端面及び第２管体５の端面をそれぞれ当接規制
するように第１管体４の環状溝１０内に嵌着されてい
る。
【００２９】第１管体４の他端内周面には、環状の突部
７、８が互いに離間して突設されており、これら突部
７、８間には第１管体４の内面と第２管体５の外面との
間を密封するパッキング９が嵌装されている。これら突
部７、８は、パッキング９の左右方向への位置ずれを防
止するためのガイドであり、また特に突部８においては
第２管体５の端部外周に形成された環状の突部１８を当
接規制し、第２管体５の離脱を防止する規制部材として
機能するようになっている。
７、８が互いに離間して突設されており、これら突部
７、８間には第１管体４の内面と第２管体５の外面との
間を密封するパッキング９が嵌装されている。これら突
部７、８は、パッキング９の左右方向への位置ずれを防
止するためのガイドであり、また特に突部８においては
第２管体５の端部外周に形成された環状の突部１８を当
接規制し、第２管体５の離脱を防止する規制部材として
機能するようになっている。
【００３０】第２管体５の他端は、フランジ部３を有す
る他の流体管２の受口部２ｂ内に挿入可能となっている
ので、前述と同様の固定具１２及びパッキング１７を用
いて他の流体管２を連結固定出来るようになっている。
る他の流体管２の受口部２ｂ内に挿入可能となっている
ので、前述と同様の固定具１２及びパッキング１７を用
いて他の流体管２を連結固定出来るようになっている。
【００３１】ここで、図１について本発明の要点を説明
すると、前述のように単位剛結合ライン（ＲＬ）は、ｎ
本の長さｌの流体管２が伸縮を拘束するように強固に固
定された流路を構成しており、全長Ｔ（ｃｍ）すなわち
ｎｌ（ｃｍ）の長さである。この単位長さの単位剛結合
ライン（ＲＬ）は伸縮自在継手（Ｍ）を介して順次同様
に結合され、流体配管（ＦＬ）として水道管を構成して
いる。
すると、前述のように単位剛結合ライン（ＲＬ）は、ｎ
本の長さｌの流体管２が伸縮を拘束するように強固に固
定された流路を構成しており、全長Ｔ（ｃｍ）すなわち
ｎｌ（ｃｍ）の長さである。この単位長さの単位剛結合
ライン（ＲＬ）は伸縮自在継手（Ｍ）を介して順次同様
に結合され、流体配管（ＦＬ）として水道管を構成して
いる。
【００３２】本発明の条件のように地中に埋設された流
体管２にはそれぞれ周囲の土が接触し、かつこの土は流
体管に押圧力を加えるとともに、その摩擦力のため、常
時流体管の単位表面積当りに地盤拘束力τ（ｋｇｆ／ｃ
ｍ2）が働いている。
体管２にはそれぞれ周囲の土が接触し、かつこの土は流
体管に押圧力を加えるとともに、その摩擦力のため、常
時流体管の単位表面積当りに地盤拘束力τ（ｋｇｆ／ｃ
ｍ2）が働いている。
【００３３】そのため、単に入れ子式に流体管同士を嵌
合したような構造では、各流体管は地盤拘束力で保持さ
れており、小地震や少々の地盤沈下が発生すると、地盤
変位が地盤拘束力をして流体管同士の継手部を抜出し方
向に移動させるために、流体管同士の嵌合が外れ、簡単
に断水が引き起こされることになる。
合したような構造では、各流体管は地盤拘束力で保持さ
れており、小地震や少々の地盤沈下が発生すると、地盤
変位が地盤拘束力をして流体管同士の継手部を抜出し方
向に移動させるために、流体管同士の嵌合が外れ、簡単
に断水が引き起こされることになる。
【００３４】また、流体配管（ＦＬ）を全て伸縮機能を
有する流体管で接続した場合等は、同様の理由で小地震
や地盤沈下等で、万一の大地震の場合に備えられた伸縮
ストロークが簡単に移動してしまう。例えば、複数本の
流体管が全て伸びきってしまった場合等、埋設された流
体配管（ＦＬ）は外からはその状態が分からず、いざ大
規模地震が発生すると、移動ストロークを吸収できず一
番負担のかかる流体管同士の接続が外れてしまう。
有する流体管で接続した場合等は、同様の理由で小地震
や地盤沈下等で、万一の大地震の場合に備えられた伸縮
ストロークが簡単に移動してしまう。例えば、複数本の
流体管が全て伸びきってしまった場合等、埋設された流
体配管（ＦＬ）は外からはその状態が分からず、いざ大
規模地震が発生すると、移動ストロークを吸収できず一
番負担のかかる流体管同士の接続が外れてしまう。
【００３５】本発明としては、例えば流体管同士の継手
部（Ｇ）が剛結合ライン（ＲＬ）中の最低強度の部分で
あるとし、その破壊限界力をＦo（ｋｇｆ）と規定す
る。ここで、単位剛結合ライン（ＲＬ）の平均的な管外
径をＤ（ｃｍ）とし、一本の流体管２の長さをｌ（ｃ
ｍ）とすると、一本の流体管２に加わっている地盤拘束
力はπＤτｌであり、Ｔ＝ｎｌ≦Ｆo／（πＤτ）を満
たすような単位剛結合ライン（ＲＬ）の長さＴ、すなわ
ちｌが規格のものであれば、ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）を
満たすような単位剛結合ライン（ＲＬ）の流体管２の本
数ｎの条件が決まり、この条件を満たせば、継手部
（Ｇ）もしくは単位剛結合ライン（ＲＬ）の最低強度の
局部が脱落もしくは破壊されることがない。
部（Ｇ）が剛結合ライン（ＲＬ）中の最低強度の部分で
あるとし、その破壊限界力をＦo（ｋｇｆ）と規定す
る。ここで、単位剛結合ライン（ＲＬ）の平均的な管外
径をＤ（ｃｍ）とし、一本の流体管２の長さをｌ（ｃ
ｍ）とすると、一本の流体管２に加わっている地盤拘束
力はπＤτｌであり、Ｔ＝ｎｌ≦Ｆo／（πＤτ）を満
たすような単位剛結合ライン（ＲＬ）の長さＴ、すなわ
ちｌが規格のものであれば、ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）を
満たすような単位剛結合ライン（ＲＬ）の流体管２の本
数ｎの条件が決まり、この条件を満たせば、継手部
（Ｇ）もしくは単位剛結合ライン（ＲＬ）の最低強度の
局部が脱落もしくは破壊されることがない。
【００３６】なお、Ｔ＝ｎｌ≦Ｆo／（πＤτ）の条件
とともに、Ｔ＝ｎｌ≒≦Ｆo／（πＤτ）を満たすよう
にすると、多少の地盤移動によっては、地盤拘束力のた
め伸縮自在継手（Ｍ）が作動せず、かつ、大地震等によ
って最低強度部分が破壊される前に伸縮自在継手（Ｍ）
が作動するようになる。
とともに、Ｔ＝ｎｌ≒≦Ｆo／（πＤτ）を満たすよう
にすると、多少の地盤移動によっては、地盤拘束力のた
め伸縮自在継手（Ｍ）が作動せず、かつ、大地震等によ
って最低強度部分が破壊される前に伸縮自在継手（Ｍ）
が作動するようになる。
【００３７】なお、上記の条件で単位剛結合ライン（Ｒ
Ｌ）を構成する流体管２の本数ｎを決めるには、Ｆo／
（πＤτｌ）−１≦ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）の式を用い
ることができる。
Ｌ）を構成する流体管２の本数ｎを決めるには、Ｆo／
（πＤτｌ）−１≦ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）の式を用い
ることができる。
【００３８】このようにすることで、高価な伸縮自在部
を多用することなく、極めて安価な流体配管（ＦＬ）を
構成することにもなる。
を多用することなく、極めて安価な流体配管（ＦＬ）を
構成することにもなる。
【００３９】以上、本発明の実施例を図面により説明し
てきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更
や追加があっても本発明に含まれる。
てきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更
や追加があっても本発明に含まれる。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、単位剛結合ラインＲＬ
の長さＴ（ｎｌ）は、各地盤の性質にもよるが、できる
限り長いほうが地盤拘束力を大きく得ることができるた
め、小規模地震や単なる地盤沈下等で地盤が多少移動し
ても、この単位剛結合ラインは剛体として伸縮しない。
すなわち長さＴ分の地盤拘束力が十分に働いているた
め、伸縮自在継手Ｍは簡単には伸縮せず、この伸縮自在
継手Ｍの伸縮は、大規模地震等により剛結合ラインＲＬ
の最低強度の局部が破壊限界に近づいた時だけである。
の長さＴ（ｎｌ）は、各地盤の性質にもよるが、できる
限り長いほうが地盤拘束力を大きく得ることができるた
め、小規模地震や単なる地盤沈下等で地盤が多少移動し
ても、この単位剛結合ラインは剛体として伸縮しない。
すなわち長さＴ分の地盤拘束力が十分に働いているた
め、伸縮自在継手Ｍは簡単には伸縮せず、この伸縮自在
継手Ｍの伸縮は、大規模地震等により剛結合ラインＲＬ
の最低強度の局部が破壊限界に近づいた時だけである。
【００４１】
【図１】本発明実施例の流体配管の概略図である。
【図２】図１の伸縮自在継手と他の流体管との接続を表
わす断面図である。
わす断面図である。
【図３】本発明の他の実施例の伸縮自在継手を表わす断
面図である。
面図である。
【図４】従来の流体管の接続状態を表わす一部断面図で
ある。
ある。
【図５】その他の従来の流体管の接続状態を表わす一部
断面図である。
断面図である。
【図６】図５に対応する一部拡大断面図である。
１ 伸縮自在継手（Ｍ） ２ 流体管（Ｐ） ２ａ 挿口部 ２ｂ 受口部 ３ フランジ部 ４ 第１流体管 ５ 第２流体管 ６ フランジ部 ７ 突部 ８ 突部（規制手段） ９ パッキング １０ 環状溝（溝部） １１ ストッパリング １２ 固定具 １２ａ 押圧部 １３ Ｔ字ボルト １４ ナット １５ 係止爪（係止手段） １６ 押ボルト １７ パッキング １８ 突部（規制手段） １９ 伸縮波状管
Claims (3)
- 【請求項１】 単位剛結合ラインＲＬと伸縮自在継手Ｍ
とが交互に連結され、地中に埋設された流体配管ＦＬで
あり、前記剛結合ラインＲＬの最低強度の局部における
破壊限界力をＦo、単位剛結合ラインの管外径をＤ、単
位剛結合ラインにおける管体単位表面積当りの地盤拘束
力をτ、そして単位剛結合ラインＲＬの長さをＴとした
場合、 Ｔ≦Ｆo／（πＤτ） を満たすように、単位剛結合ラインＲＬの長さを規定
し、前記単位剛結合ラインＲＬと伸縮自在継手Ｍとを交
互に連結して流体配管ＦＬを構成する耐震流体配管シス
テム。 - 【請求項２】 単位剛結合ラインＲＬが、ｎ本の同一長
ｌの単位流体管Ｐを継手部Ｇで伸縮を拘束するように結
合した構成であり、この継手部Ｇが剛結合ラインＲＬの
最低強度の局部における破壊限界力Ｆoを有しており、 Ｔ＝ｎｌ≦Ｆo／（πＤτ）すなわち ｎ≦Ｆo／（πＤτｌ）（ｎ：整数） を満たすように、前記単位剛結合ラインＲＬを構成する
単位流体管Ｐの本数ｎが決定される請求項１に記載の耐
震流体配管システム。 - 【請求項３】 Ｆo／（πＤτｌ）−１≦ｎ≦Ｆo／（π
Ｄτｌ） を満たすように単位流体管Ｐの本数ｎが決定される請求
項２に記載の耐震流体配管システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30683295A JP3514563B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 耐震流体配管システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30683295A JP3514563B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 耐震流体配管システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09126355A true JPH09126355A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3514563B2 JP3514563B2 (ja) | 2004-03-31 |
Family
ID=17961801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30683295A Expired - Fee Related JP3514563B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 耐震流体配管システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3514563B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016138637A (ja) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | コスモ工機株式会社 | 管取付構造 |
| JP2017207178A (ja) * | 2016-05-20 | 2017-11-24 | 積水化学工業株式会社 | 配管連結構造 |
| CN113187953A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-30 | 成都建工工业设备安装有限公司 | 一种机电管线穿越沉降缝部位定位辅助施工方法 |
-
1995
- 1995-10-31 JP JP30683295A patent/JP3514563B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2017207178A (ja) * | 2016-05-20 | 2017-11-24 | 積水化学工業株式会社 | 配管連結構造 |
| CN113187953A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-30 | 成都建工工业设备安装有限公司 | 一种机电管线穿越沉降缝部位定位辅助施工方法 |
| CN113187953B (zh) * | 2021-04-27 | 2022-05-31 | 成都建工工业设备安装有限公司 | 一种机电管线穿越沉降缝部位定位辅助施工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3514563B2 (ja) | 2004-03-31 |
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