JPS6313196Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、地震、火災等の対策として地中に設
置される地下貯水槽に関する。

「従来の技術」 従来、この種の地下貯水槽は、構築材料から、
鋼製、鉄筋コンクリート製、FRP製などに分類
されるが、なかでも鉄筋コンクリート製地下貯水
槽がその主流であり、構造も現場打ちRC構造、
現場打ちプレストレストコンクリート構造、ある
いはまた、工場生産のプレキヤスト材によるいわ
ゆるプレハブRC構造、プレハブプレストレスト
コンクリート構造など多様化している。

ところで、この種の鉄筋コンクリート製地下貯
水槽は、工事の特殊性から、貯水槽の施工上、安
全性、確実性が要求されることは言うまでもない
が、さらに、工費の低廉、工期の短縮、建築敷地
の有効利用、品質管理の容易さ等も強く望まれ
る。

「考案が解決しようとする問題点」 ところが、上述の各種構造のコンクリート製地
下貯水槽には、施工上それぞれ一長一短がある。
例えば、現場打ちコンクリートによる場合には、
狭隘地設置が可能で、低コストでもあるが、コン
クリート養生に多くの時間を要し、交通量の多い
場所あるいは往宅地の場合、工期が長びくことが
問題となつてくる。一方、プレハブの場合には、
品質管理が容易で、短工期である等の利点を有す
る反面、各部材の重量が大きく狭隘地設置が困難
である他、コスト高になるなどの不都合がある。

本考案は、以上のような点を考慮してなされた
もので、貯水槽基部の精度向上と潜函工事の早期
着工および低コスト化を図ることができ、また狭
隘地への設置が容易で、しかも、潜函工事後にお
ける貯水槽壁に対するプレストレス導入のための
緊張工事を可能とした地下貯水槽を提供すること
を目的とする。

「考案が解決しようとする問題点」 そこで本考案は、プレキヤストコンクリート等
からなる円筒状の刃口部と、この刃口部の上部に
型枠成形されたコンクリート製周壁とによつて構
成される貯水槽壁を備え、かつ、該貯水槽壁の内
底部の地表面から土を掘削搬出して自重により地
中に貯水槽壁を埋設する構造の地下貯水槽であつ
て、上記刃口部は、全体が一定の曲率で円弧版状
に湾曲形成された複数のプレキヤストコンクリー
ト製刃口セグメントにより円筒状に組み立てて構
成し、かつ、これら刃口セグメントの外周面に
PC鋼材の定着部を設け、しかも、上記貯水槽壁
に、一端が周壁上端に、他端が上記刃口セグメン
トの定着部にそれぞれ固定されかつ周壁の周方向
に沿つて互いに平行にかつ時計回りに螺旋状に曲
がつて配設された一群のPC鋼材と、一端が周壁
上端に、他端が上記刃口セグメントの定着部にそ
れぞれ固定されかつ周壁の周方向に沿つて互いに
平行にかつ反時計回りに螺旋状に曲がつて配設さ
れた一群のPC鋼材とが、側面から見て互いに角
度をなすようにほぼ斜め格子状に配設したことを
特徴としている。

「作用」 プレキヤストコンクリート製の刃口セグメント
を円筒状に組み立てて刃口部を形成し、この刃口
部の上部にコンクリート製周壁を型枠成形するこ
とにより貯水槽壁が構築され、この貯水槽壁の内
底部の地表面から土を掘削搬出することにより、
貯水槽壁が地中に沈設される。

本考案によれば、プレキヤストコンクリート製
の刃口セグメントを円筒状に組み立てて刃口部を
形成しているから、貯水槽壁基部の精度が向上
し、また刃口部の強度が保証されているので、周
壁のコンクリート設計強度発生前に潜函工事を実
施し得て、潜函工事の早期着工が図れる。

さらに、周壁の上端に固定されたPC鋼材の一
端を緊張することにより貯水槽壁にプレストレス
が導入されるので、貯水槽壁沈設後のプレストレ
スの導入ができる。しかも、上記貯水槽壁にプレ
ストレスを導入すると、PC鋼材が周壁の周方向
に沿つて時計回りおよび反時計回りに螺旋状に引
つ張られるので、貯水槽壁に円周方向ならびに上
下方向にプレストレスを導入したのと同様のプレ
ストレスを導入することができる。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を図面を参照して詳細
に説明する。

第１図ないし第４図は、本考案の一実施例を示
すもので、図中符号１は、地下貯水槽の側壁を構
成する貯水槽壁である。この貯水槽壁１は、工場
等において予め一定の寸法、形状に規格化して生
産された例えばプレキヤストコンクリート等から
なる円弧板状の刃口セグメント２を使用して円筒
状に組み立ててなる刃口部と、この刃口部の上部
に型枠成形により形成される内部に鉄筋３を含む
コンクリート製周壁４とを一体にして構成したも
のである。

上記刃口セグメント２は、第２図にその詳細を
示すように、全体が一定の曲率で円弧板状に湾曲
形成されてなり、かつ、その内部に補強用の鉄筋
（図示せず）と、後述するプレストレス用テンド
ン（PCストランド）等を用いたPC鋼材を挿入す
るためのシース管５が埋設され、両端に刃口部組
立用接手金物６が埋設されている。

また、上記刃口セグメント２の外周部中央に
は、段部２ａが設けられ、この段部２ａを隔てて
その上下に、上記シース管５の一端が開口する定
着用函抜き７…がそれぞれ形成されている。この
定着用函抜き７…がそれぞれ形成されている。こ
の定着用函抜き７は、刃口セグメント２の外周部
からシース管５の開口部に向かうに従い、その溝
深さがしだいに深くなる形状とされ、その開口部
で行き止まりとされるとともに、その行止り面が
PC鋼材の定着面７ａとされている。

また、上記シース管５は、刃口セグメント２の
上側に開口したシース管５と、下側に開口したシ
ース管５とが、側面から見て（第１図も参照）互
いに角度をなすように刃口セグメント２内に配設
され、またそれぞれのシース管５の他端が刃口セ
グメント２の上端に開口している。なお、上記刃
口セグメント２の両端近くに配されるシース管５
は、その他端が、刃口セグメント２の端面に開口
しており、刃口部の組立時に、隣接する他の刃口
セグメント２のシース管５に連通するようになさ
れている。

一方、上記周壁４内にも、刃口セグメント２と
同様、PC鋼材を挿通するシース管８が配設され
ており、このシース管８は、一端が周壁４の上端
に開口し、他端が刃口セグメント２のシース管５
に連通して、周壁４内に埋設され、かつ側面から
見て互いに角度をなすようにほぼ斜め格子状をな
すような形態で配置されている（第１図参照）。

すなわち、上記周壁４内には、一端が周壁４の
上端に、他端が上記刃口セグメント２の定着部
（定着面）７ａにそれぞれ開口しかつ周壁４の周
方向に沿つて互いに平行にかつ時計回りに螺旋状
に曲がつて配設された一群のシース管８と、一端
が周壁４の上端に、他端が上記刃口セグメント２
の定着部（定着面）７ａにそれぞれ開口しかつ周
壁４の周方向に沿つて互いに平行にかつ反時計回
りに螺旋状に曲がつて配設された一群のシース管
８とが、側面から見て互いに角度をなすようにほ
ぼ斜め格子状に埋設されている。

そして、このように配設されたシース管５，８
内にプレストレス用テンドン（PC鋼材）１０が
挿入され、PC鋼材１０の上下両端が刃口セグメ
ント２および周壁上端に定着されることにより、
貯水槽壁１には、一端が周壁４の上端に、他端が
上記刃口セグメント２の定着部にそれぞれ固定さ
れかつ周壁４の周方向に沿つて互いに平行にかつ
時計回りに螺旋状に曲がつて配設された一群の
PC鋼材１０と、一端が周壁４の上端に、他端が
上記刃口セグメント２の定着部にそれぞれ固定さ
れかつ周壁４の周方向に沿つて互いに平行にかつ
反時計回りに螺旋状に曲がつて配設された一群の
PC鋼材１０とが、側面から見て互いに角度をな
すようにほぼ斜め格子状に配設されることにな
る。

なお上記PC鋼材１０は、円筒状の貯水槽壁１
内に配設されるため、実際には、各PC鋼材１０
は楕円の円弧を構成するように配設される。ま
た、上記函抜き７には、PC鋼材１０の一端を固
定した後、潜函工事前にコンクリート等が充填さ
れ、また上記凹所１１には、潜函工事後、PC鋼
材１０の緊張工事が終了したのちコンクリート等
が充填されるものである。

なお、図示例では、PC鋼材１０の一端が刃口
部の函抜き７内でそれぞれ固定される構成として
あるが、予め、PC鋼材１０の一端を刃口セグメ
ント２に埋設し固定しておく構成であつても良
い。

符号１５は、外周部が上記刃口セグメント２と
周壁４との継ぎ目部を覆つて上記貯水槽壁１の内
側底部に液密に形成されたコンクリート製の底版
であつて、この底版１５は、通常、内部に鉄筋
（図示せず）を含む現場打ちのコンクリートで施
工される。また、この底版１５の下には、基礎コ
ンクリート１６が打設され、さらに、この基礎コ
ンクリート１６の下には、他盤１７を覆う栗石、
割石等の基礎部材１８が施されている。なお、施
工の順序としては、下から基礎部材１８、基礎コ
ンクリート１６、底板１５の順で行なわれる。

符号２０は、貯水槽壁１の上部を覆う頂版であ
つて、この頂版２０は、第３図にその詳細を示す
ように、予め一定の寸法、形状に形成しておいた
例えばプレキヤストコンクリート等からなるRO
構造の頂版セグメント２１を円板状に組み立てて
構成されている。上記各頂版セグメント２１は、
予め工場等において、その長さ方向にプレストレ
スが導入され、また接手方向には、複数のシース
管２２が平行に配設されている。そして、頂版２
０の組立後において、上記シース管２２内にPC
鋼材が挿入され、その接手方向にプレストレスが
導入されるようになされている。なお、第１図に
おいて２５は貯水槽壁１内に通じるマンホールを
示している。

次に、本考案による地下貯水槽の構築方法およ
び作用効果を併せて説明する。

まず、貯水槽壁１を沈設する場合、円弧版状の
刃口セグメント２を構築現場の地盤上で円筒状に
連結して貯水槽壁１の基部をなす刃口部を組み立
て、この刃口部の上部に型枠成形によつてコンク
リート製の周壁４を形成し、これらによつて上述
の貯水槽壁１を構成する。この際、貯水槽壁１内
に埋設された複数のシース管５，８にPC鋼材１
０を挿入し、それぞれのPC鋼材１０の一端を上
記周壁４の上端４ａの凹所１１内で、他端を上記
刃口セグメント２の函抜き７内でそれぞれ固定し
て複数のPC鋼材１０が側面から見て互いに角度
をなすようにほぼ斜めの格子状に配設する。そし
て貯水槽壁１の内底部の地表面から土を掘削して
外部に搬出すると、貯水槽壁１は自重により沈下
して埋め込まれる。

上記潜函工事において、刃口部は、予め工場等
において形成したプレキヤストコンクリート等か
らなる刃口セグメント２を使用して組み立てられ
ているため、貯水槽壁基部の精度を向上でき、ま
た、その強度を保証されるので、周壁４の型枠成
形後、周壁のコンクリート設計強度発生前に潜函
工事を実施し得て、潜函工事の早期着工が図れ
る。すなわち、潜函工事中に周壁４にかかる土圧
は、刃口部にかかる土圧よりも小となるので、周
壁４におけるコンクリート設計強度発生前の強度
においても周壁４は十分な強度を備えており、し
たがつて周壁４のコンクリート養生前に潜函工事
を行なうことができ、潜函工事の早期着工を図る
ことができる。さらに、周壁４を現場打ちコンク
リートによつて形成するので、現場打ちの利点を
生かして、狭隘地への設置を容易にし、低コスト
化も図れる。

貯水槽壁１を地中における所定の位置まで沈下
させた後は、底版１５の施工に先だつて、下から
栗石、割石等の基礎材１８および捨てコンクリー
トとしての基礎コンクリート１６などを施してい
わゆる地盤固めを行う。そしてこの地盤固め後、
この上部に所要の配筋をし、コンクリートを打設
して底版１５を形成する。この際、上記底版１５
は、刃口部と、コンクリート製の周壁４との継ぎ
目部を覆つているため、貯水槽内の止水がより効
果的になる。

また、底版１５の形成後、周壁４の上端４ａに
一端を固定したPC鋼材１０をポストテンシヨン
方式によつて緊張し、上記貯水槽壁１にプレスト
レスを導入する。上記PC鋼材１０は、その一端
を周壁４の上端４ａに固定しているため、潜函工
事後の緊張工事が可能で、現場での作業能率を向
上でき、またPC鋼材１０は、周壁４の周方向に
沿つて時計回りおよび反時計回りに螺旋状に引つ
張られるので、貯水槽壁１に円周方向ならびに上
下方向にプレストレスを導入する場合と同様の作
用効果を得ることができる。

最後に、プレキヤストコンクリート等からなる
上述の頂版２０を、貯水槽壁１の上部に配置して
貯水槽を組み立て、しかるのちこの貯水槽の上部
を埋め戻して貯水槽を地中に配置する。なお、上
記頂版２０は、長さ方向にプレテンシヨン方式に
よつてプレストレスが導入された頂版セグメント
２１を用い、この頂版セグメント２１を円板状に
組み立ててその接手方向にポストテンシヨン方式
によつてプレストレスを導入するいわゆるプレハ
ブ構造であるため、軽量化を図ることができる上
水密性の維持もより向上できる。

ところで、第５図は、PC鋼材１０の周壁上端
４ａにおける固定部の他の例を示すもので、この
例においては、PC鋼材１０の定着用凹所１１を
周壁上端４ａに対して鉛直方向に配し、PC鋼材
１０の緊張工事をさらに容易にしたものである。

「考案の効果」 以上詳述したように、本考案は、プレキヤスト
コンクリート等からなる円筒状の刃口部と、この
刃口部の上部に型枠成形されたコンクリート製周
壁とによつて構成される貯水槽壁を備え、かつ、
該貯水槽壁の内底部の地表面から土を掘削搬出し
て自重により地中に貯水槽壁を埋設する構造の地
下貯水槽であつて、上記刃口部を、全体が一定の
曲率で円弧版状に湾曲形成された複数のプレキヤ
ストコンクリート製刃口セグメントにより円筒状
に組み立てて構成し、かつ、これら刃口セグメン
トの外周面にPC鋼材の定着部を設け、しかも、
上記貯水槽壁に、一端が周壁上端に、他端が上記
刃口セグメントの定着部にそれぞれ固定されかつ
周壁の周方向に沿つて互いに平行にかつ時計回り
に螺旋状に曲がつて配設された一群のPC鋼材と、
一端が周壁上端に、他端が上記刃口セグメントの
定着部にそれぞれ固定されかつ周壁の周方向に沿
つて互いに平行にかつ反時計回りに螺旋状に曲が
つて配設された一群のPC鋼材とを、側面から見
て互いに角度をなすようにほぼ斜め格子状に配設
したことを特徴とするものであるから、以下に示
す優れた効果を有する。

(1) 潜函工事後周壁上端に固定したPC鋼材を緊
張することにより、PC鋼材が周壁の周方向に
沿つて時計回りおよび反時計回りに螺旋状に引
つ張られるので、貯水槽壁に円周方向ならびに
上下方向にプレストレスを導入したのと同様の
プレストレスを導入することができる。したが
つて、軸方向のPC鋼材の縦締め、周方向のPC
鋼材の横締めの区別をすることなく、プレスト
レスを導入し得て、潜函工事後のプレストレス
導入作業の作業性を向上でき、また、潜函工事
後の緊張工事が可能で現場での作業性も向上で
きる。

(2) 刃口部をプレキヤストコンクリート製の刃口
セグメントにより組み立てたプレハブ構成とし
ており、その外周部にPC鋼材の定着部を設け
たので、PC鋼材の位置決めが容易であり、ま
た、プレハブ構成の利点を生かして潜函工事の
早期着工を図ることができる。

(3) 周壁を現場打ちコンクリートによつて形成し
ているため、低コスト化と狭隘地への設置が容
易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、本考案の一実施例を示
すもので、第１図は地下貯水槽の一部を切り欠い
て概略正面図、第２図は刃口セグメントの斜視
図、第３図は頂版の平面図、第４図は周壁上端の
要部断面図、第５図はPC鋼材の周壁上端におけ
る定着部分の他の例を示す断面図である。 １……貯水槽壁、２……刃口セグメント、４…
…周壁、１０……PC鋼材（プレストレス用テン
ドン）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. プレキヤストコンクリート等からなる円筒状の
   刃口部と、この刃口部の上部に型枠成形されたコ
   ンクリート製周壁とによつて構成される貯水槽壁
   を備え、かつ、該貯水槽壁の内底部の地表面から
   土を掘削搬出して自重により地中に貯水槽壁を埋
   設する構造の地下貯水槽であつて、上記刃口部
   は、全体が一定の曲率で円弧版状に湾曲形成され
   た複数のプレキヤストコンクリート製刃口セグメ
   ントにより円筒状に組み立てられてなり、かつ、
   これら刃口セグメントの外周面にはPC鋼材の定
   着部が設けられ、しかも、上記貯水槽壁には、一
   端が周壁上端に、他端が上記刃口セグメントの定
   着部にそれぞれ固定されかつ周壁の周方向に沿つ
   て互いに平行にかつ時計回りに螺旋状に曲がつて
   配設された一群のPC鋼材と、一端が周壁上端に、
   他端が上記刃口セグメントの定着部にそれぞれ固
   定されかつ周壁の周方向に沿つて互いに平行にか
   つ反時計回りに螺旋状に曲がつて配設された一群
   のPC鋼材とが、側面から見て互いに角度をなす
   ようにほぼ斜め格子状に配設されていることを特
   徴とする地下貯水槽。