JP2016192850A

JP2016192850A - 管路およびその施工方法

Info

Publication number: JP2016192850A
Application number: JP2015071321A
Authority: JP
Inventors: 勉井場; Tsutomu Iba; 俊一渡邉; Shunichi Watanabe
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc; Chudenko Corp
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc; Chudenko Corp
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2016-11-10

Abstract

【課題】管路内に布設されたケーブルの引入れ張力の最適化を図って、管路と管路内に布設されたケーブルとの間の抵抗力を意図的に増大し、波乗り現象に起因した当該ケーブルの布設方向への移動の抑制効果を向上できる。
【解決手段】地中に埋設された管路１が、内部に布設されるケーブル２の布設方向Ｊに沿って一方向へ湾曲する第１湾曲部３１ａ〜３１ｃと、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部３２ａ〜３２ｃとを備え、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃが連続的に配置されてなる組み合わせを１周期とするスネーク部３ａ〜３ｃを所定数の周期繰り返して配設しており、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔが、その上限値以下となるように、スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、が設定されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、地中に埋設される管路およびその施工方法に関し、とりわけ車道下の管路内に布設されたケーブルの波乗り現象に起因した移動を抑制する管路およびその施工方法に好適である。

一般に、車道下の地中に埋設される管路内に布設されたケーブル（例えば、電力ケーブル）には、直上の道路を走行する車両の振動に起因して、その走行方向にしごくような進行性の振動駆動力が作用する。このような現象は波乗り現象と呼ばれ、電力ケーブルを車両の走行方向へ徐々に移動させてしまう。かかる波乗り現象が生じると、電力ケーブルの先端側では、わらいと呼ばれる一種のたるみが生じ、基端側では、電力ケーブルのオフセット長が不足してしまうという不都合が生じる場合がある。このとき、電力ケーブルの移動量が小さければ取り立てて問題はないものの、その移動量が大きくなると、電力ケーブルのケーブルヘッドとこれが接続された支持碍子との接続部分が引っ張られたり、それに起因して接続不良などの弊害を招いたりする可能性もある。

このようなケーブル移動を防止する対策として、従来はクランプ治具の一種であるクリートが使用されていた。このクリートはマンホールに設置され、そのマンホール内、すなわち管路外にて電力ケーブルを挟み込んで拘束する。しかし、クリート１個あたりの移動阻止力には限界がある。よって、移動阻止力を増すにはクリートを増設すればよいが、増設による効果はクリートが４，５個程度で飽和し、それ以上では増設の効果が期待できないため、結局、必要上十分な移動阻止力を得られない不都合があった。

また、電力ケーブルをクリートに正しくセットしてクランプさせるためには、電力ケーブルに対して一定以上のオフセット直線長を設ける必要があるが、そのオフセット直線長を設けるための場所（直線スペース）の確保が困難であった。なお、必要なオフセット直線長は、クリートの連結数に応じて長くなる。このとき、クリートによる締め付け拘束で電力ケーブルの移動を確実に阻止しようとすると、ケーブルの絶縁外皮を傷つける懸念が生じる点について注意しなければならない。

そのため、近年、電力ケーブルを傷つけずにその移動を阻止する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この場合、道路を掘削して電力ケーブルを収納するためのトレンチと、電力ケーブルを接続するためのジョイントベイとを構築し、電力ケーブルの一部または全長を当該トレンチの垂直方向に蛇行させて（スネーク取りして）トレンチ内に布設する。そして、ジョイントベイ内でオフセット部を形成し、電力ケーブルを接続した後、トレンチおよびジョイントベイを埋め戻し、再舗装を施して道路を復元する。

特開２００１−００８３４０号公報

かかる特許文献１の技術では、電力ケーブルの一部または全長をスネーク取りしてトレンチ内に布設するので、当該トレンチ内に布設された電力ケーブルにおけるケーブルコアと金属シースとの間の摩擦係数（抵抗力）を増大できる。これにより、ケーブルコアの軸方向の移動を防止して、接続部内の機械的損傷を防止できるようになっている。

ところが、特許文献１に記載の電力ケーブルの布設方式は、電源ケーブルを直接地中に埋設する、いわゆる直埋式を採用している。これに対して、上述した電源ケーブルの布設方式は、いわゆる管路式を採用しており、地中に埋設された管路の内部（管路内）に電源ケーブルを引入れて布設している。つまり、直埋式で電源ケーブルを布設する場合と、管路式で電源ケーブルを布設する場合とでは、その構造が大きく異なっている。

このため、管路式によって布設された電源ケーブルにおける波乗り現象に起因した移動を抑制するべく、特許文献１に記載の直埋式による電源ケーブルのスネーク取りの技術を適用することは容易ではなかった。

すなわち、電源ケーブルではなく、管路自体にスネーク取りを施すとなると、管路内に布設する電源ケーブルの引入れ張力を許容範囲内に収めなければ、管路内周面に対する抵抗力が勝ることにより生じる摩擦によって電源ケーブルの絶縁外皮を傷つける虞がある。

そこで、本発明は上述した問題点に鑑みてなされたもので、地中に埋設された管路に対する当該管路内に布設されるケーブルの抵抗力と、このケーブルにおける管路内への引入れ張力と、のバランスの最適化を図り、波乗り現象に起因した当該ケーブルの布設方向への移動の抑制効果を向上させることを主たる目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の管路は、
地中に埋設された状態で内部にケーブルが布設される管路であって、
前記ケーブルの布設方向に沿って一方向へ湾曲する第１湾曲部と、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部と、を備え、
前記第１湾曲部および前記第２湾曲部が連続的に配置されてなる組み合わせを１周期とするスネーク部を所定数の周期繰り返して配設しており、
前記管路への前記ケーブルの引入れ張力が、当該引入れ張力の上限値以下となるように、前記スネーク部を配設する周期数と、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の曲率半径と、が設定されていることを特徴とする。

このとき、前記スネーク部には、
前記第１湾曲部または前記第２湾曲部の間に、前記布設方向に沿って略平行な直線部が配設されていることが好ましい。

さらに、前記スネーク部は、
前記管路への前記ケーブルの引入れ張力を当該引入れ張力の上限値に可及的に近づけるように、当該スネーク部を配設する周期数と、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の曲率半径と、が設定されていることが好ましい。

そして、前記管路への前記ケーブルの引入れ張力は、
少なくとも前記ケーブルの外径、長さ、重量および材質と、
前記管路の内径および材質と、
前記第１湾曲部および前記第２湾曲部における湾曲部分の傾斜角と、
に基づいて算出されることが好ましい。

また、本発明の管路の施工方法は、
地中に埋設された状態で内部にケーブルが布設される管路の施工方法であって、
前記管路への前記ケーブルの引入れ張力の上限値を算出する算出工程と、
前記ケーブルの布設方向に沿って一方向へ湾曲する第１湾曲部と、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部と、が連続的に配置されてなる組み合わせを１周期とするスネーク部を所定数の周期繰り返して配設する管路加工工程と、を備え、
前記管路加工工程では、
前記算出工程にて算出した算出結果に基づいて、前記ケーブルの引入れ張力が、当該引入れ張力の上限値以下となるように、前記スネーク部を配設する周期数と、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の曲率半径と、を設定することを特徴とする。

このとき、前記管路加工工程では、
前記スネーク部における前記第１湾曲部または前記第２湾曲部の間に、前記布設方向に沿って略平行な直線部を形成することが好ましい。

さらに、前記管路加工工程では、
前記算出工程にて算出した算出結果に基づいて、前記ケーブルの引入れ張力が、当該引入れ張力の上限値に可及的に近づくように、当該スネーク部を配設する周期数と、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の曲率半径と、を設定することが好ましい。

そして、前記算出工程では、前記管路への前記ケーブルの引入れ張力が、
少なくとも前記ケーブルの外径、長さ、重量および材質と、
前記管路の内径および材質と、
前記第１湾曲部および前記第２湾曲部における湾曲部分の傾斜角と、
に基づいて算出されることが好ましい。

本発明によれば、地中に埋設された管路に対する当該管路内に布設されるケーブルの抵抗力と、このケーブルにおける管路内への引入れ張力と、のバランスの最適化を図ることで、管路と管路内に布設されたケーブルとの間の抵抗力を意図的に増大でき、当該ケーブルの布設方向への移動を防止できるので、波乗り現象に起因した当該ケーブルの布設方向への移動の抑制効果を向上できる。

本発明の一実施形態に係る管路の構造を概略的に示す断面図である。図１の管路における要部を拡大して示す縦断面図である。図１の管路における要部を拡大して示す横断面図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る管路の構造を概略的に示す断面図であり、図２は、図１の管路における要部を拡大して示す断面図である。

図１および図２に示すように、かかる管路１は、地中に埋設された状態で内部（管路１内）にケーブル２が布設されるもので、鋼管・プラスチック・ガラス繊維・石綿・塩化ビニル・コンクリートなどが使用されている。また、管路１は、主に円形形状などからなり、布設する電力ケーブルなどのケーブル２の外径に応じた内径サイズで形成可能となっているため、様々なバリエーションを有することが可能である。

本実施形態の場合、管路１は一対のマンホールＭ１，Ｍ２間に配設され、マンホールＭ１側の始点Ｐ１からマンホールＭ２側の終点Ｐ２までの区間Ｘ１の間に、任意に設けられるポイントＰ３を有している。そして、この始点Ｐ１とポイントＰ３との間の区間Ｘ２において、垂直方向（紙面における上下方向）に蛇行するスネーク部３を備えている。なお、この場合、ポイントＰ３と終点Ｐ２との間の区間Ｘ３は、ケーブル２の布設条件に基づいて予め設定された形状で形成されている。

ここで、ケーブル２の布設条件とは、ケーブル２の種類やサイズなどに基づいて算出され、バックテンション、管路内径、布設方法、引込方法、許容引入れ張力、許容側圧などの項目毎に定められている。なお、本実施形態の場合、ケーブル２は、単心のＣＶケーブル（架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル）を３条より合わせてなるＣＶＴケーブルを用いている。

また、ケーブル２は、電圧が６６（ｋＶ）、サイズが３２５（ｍｍ²）、外径が１２１．０（ｍｍ）、シース厚が３．５（ｍｍ）、防食層種類が普通防食、重量が１６．４（ｋｇ／ｍ）、導体材料が銅からなる。そして、この場合、ケーブル２は、プーリングアイを用いた引込方法によって、例えば、管路１内にケーブル２が１本配置される図３（ａ）に示すような１孔１条の形状で布設されている。さらに、その布設条件は、バックテンションが１６４（ｋｇ）、管路内径が１７５（ｍｍ）、許容引入れ張力が６６９３０（Ｎ）、許容側圧が４９０３（Ｎ／ｍ）以内となるように設定されている。なお、ケーブル２の許容引入れ張力（引入れ張力の上限値）や許容側圧（引入れ側圧の上限値）は、銅導体の引張特性（軟銅心線の変形・ずれ等）を考慮して予め設定されている。また、管路１に対するケーブル２の布設方法（布設形状）はこれに限ることはない。

さて、かかるスネーク部３は、具体的にケーブル２の引入れ順方向である布設方向Ｊ（図２参照）に沿って一方向へ湾曲するベンドである第１湾曲部３１ａ，３１ｂ，３１ｃと、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部３２ａ，３２ｂ，３２ｃと、を備えている。また、スネーク部３は、第１湾曲部３１ａ，３１ｂ，３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ，３２ｂ，３２ｃが連続的に配置されてなる組み合わせを１周期としており、ケーブル２の布設条件に応じた所定数の周期（ここでは、３周期）繰り返すように配設されている。

換言すれば、本実施形態の場合、スネーク部３は、第１湾曲部３１ａおよび第２湾曲部３２ａからなるスネーク部３ａと、第１湾曲部３１ｂおよび第２湾曲部３２ｂからなるスネーク部３ｂと、第１湾曲部３１ｃおよび第２湾曲部３２ｃからなるスネーク部３ｃと、の３つの周期を有している。

このとき、かかるスネーク部３ａ，３ｂ，３ｃを配設する周期数（すなわち、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃや第２湾曲部３２ａ〜３２ｃを配置する個数）や、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒは、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔが、当該引入れ張力Ｔの上限値以下（すなわち、上述の許容引入れ張力の範囲内）となるように設定されている。

そして、この引入れ張力Ｔを増加させるためには、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃや第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの間に、布設方向Ｊ（図２参照）に沿って略平行な直線部３３が配設されていることが好ましい。本実施形態の場合、直線部３３は、スネーク部３ｂにおける第１湾曲部３１ｂの間（具体的には、第１湾曲部３１ｂの上記布設方向Ｊにおける順方向の上がり側と下り側との間）に配設されている。

このような管路１は、次のような工程を有する施工方法によって形成される。すなわち、管路１の施工方法は、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔの上限値を算出する算出工程と、ケーブル２の布設方向Ｊに沿って一方向へ湾曲する第１湾曲部３１ａ〜３１ｃと、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部３２ａ〜３２ｃと、が連続的に配置されてなる組み合わせを１周期とするスネーク部３ａ〜３ｃを所定数の周期（この場合、３周期）繰り返して配設する管路加工工程と、を備えている。そして、管路加工工程では、算出工程にて算出した算出結果に基づいて、ケーブル２の引入れ張力Ｔが、当該引入れ張力Ｔの上限値以下となるように、スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、を設定する。

具体的に、かかるケーブル２の引入れ張力Ｔ（Ｎ）は、管路摩擦係数μ、ケーブル単位重量Ｗ（Ｎ／ｍ）、ケーブル長Ｌ（ｍ）、傾斜角φ（ラジアン）、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃにおける上記布設方向Ｊに向けた角度θ（ラジアン）、引入れ口における引入れ張力Ｔ₁（Ｎ）、引出し口における引入れ張力Ｔ₂（Ｎ）、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒに基づき、管路１の形状が布設方向Ｊに沿って略平行な水平直線である場合、次式１

によって求めることができる。

また、管路１の第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃは、それぞれ２つの湾曲した継手によって形成されている。具体的に、これら第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃは、引入れ側の始点Ｐ１からポイントＰ３側へ向けて湾曲部分に沿った仮想の直線との位置関係において、引入れ曲がり面が仮想の直線よりも下側に引っ込んでいると凹面、上側に出っ張っていると凸面となる。従って、本実施形態の場合、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃは、垂直方向に曲折する垂直曲線の凸面上りと凸面下りからなり、第２湾曲部３２ａ〜３２ｃは、垂直曲線の凹面下りと凹面上りからなる。

そして、ケーブル２の引入れ張力Ｔ（Ｎ）は、管路１の形状が垂直曲線の凹面上りである場合、次式２

によって求められ、管路１の形状が垂直曲線の凸面上りである場合、次式３

によって求められる。

また、管路１の形状が垂直曲線の凸面下りである場合、次式４

によって求められ、管路１の形状が垂直曲線の凹面下りである場合、次式５

によって求められる。

さらに、管路１の上述した区間Ｘ３に設けられた終点Ｐ２に向けて下る直線傾斜面の場合、ケーブル２の引入れ張力Ｔ（Ｎ）は、次式６

によって求められる。

このように、管路１の形状は、上述した一般的な計算式１〜６に基づいて算出される引入れ張力Ｔの上限値以下となるように（より好ましくは、上限値に可及的に近づけるように）、スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、が設定されている。

これにより、ケーブル２の損傷を防止する範囲で、管路１に対するケーブル２の抵抗力を意図的に増大させることが可能となるため、管路１内に布設されたケーブル２の引入れ張力Ｔの最適化を図ることが可能となる。
換言すれば、地中に埋設された管路１内に布設されるケーブル２の抵抗力と、このケーブル２における管路１内への引入れ張力Ｔと、のバランスの最適化を図ることが可能となり、管路１と管路１内に布設されたケーブル２との間の抵抗力を意図的に増大できる。よって、当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動を防止できるので、波乗り現象に起因した当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動の抑制効果を向上できる。

このとき、かかるスネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒは、上述した引入れ張力Ｔに加えて、ケーブル２の引入れ側圧Ｐ（Ｎ／ｍ）が、当該引入れ側圧Ｐの上限値以下となるように（より好ましくは、上限値に可及的に近づけるように）設定されるようにしてもよい。

すなわち、ケーブル２の引入れ側圧Ｐは、引入れ張力Ｔと、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒとに基づき、次式７

によって求められる。

以上、説明したように、本実施形態の管路１は、地中に埋設された状態で内部にケーブル２が布設され、ケーブル２の布設方向Ｊに沿って一方向へ湾曲する第１湾曲部３１ａ〜３１ｃと、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部３２ａ〜３２ｃと、を備えている。また、この管路１は、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃが連続的に配置されてなる組み合わせを１周期とするスネーク部３（３ａ〜３ｃ）を所定数の周期（例えば、３周期）繰り返して配設している。このとき、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔが、当該引入れ張力Ｔの上限値以下となるように、スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、が設定されている。

これにより、本実施形態の管路１によれば、ケーブル２の損傷を防止する範囲で、管路１に対するケーブル２の抵抗力（摩擦係数）を意図的に増大させることができ、管路１内に布設されたケーブル２の引入れ張力Ｔの最適化を図ることができる。すなわち、地中に埋設された管路１内に布設されるケーブル２の抵抗力と、このケーブル２における管路１内への引入れ張力Ｔと、のバランスの最適化を図ることが可能となり、管路１と管路１内に布設されたケーブル２との間の抵抗力を意図的に増大できる。よって、当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動を防止できるので、波乗り現象に起因した当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動の抑制効果を向上できる。

このとき、スネーク部３ａ〜３ｃには、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃまたは第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの間に、布設方向Ｊに沿って略平行な直線部３３が配設されていることが好ましい。
これにより、管路１と管路１内に布設されたケーブル２との間の抵抗力を更に増大できるので、当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動に対する更なる抑制効果を期待できる。

さらに、スネーク部３ａ〜３ｃは、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔを当該引入れ張力Ｔの上限値に可及的に近づけるように、当該スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、が設定されていることが好ましい。
これにより、管路１内に布設されたケーブル２の引入れ張力Ｔをより最適化できるので、管路１と管路１内に布設されたケーブル２との間の抵抗力増大を図り、当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動抑制効果を向上できるため、波乗り現象を抑制する効果が絶大となる。

このとき、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔは、少なくともケーブル２の外径ｄ、長さＬ、重量（単位重量）Ｗおよび材質と、管路１の内径Ｄおよび材質と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃにおける湾曲部分の傾斜角θと、に基づいて算出されることが好ましい。
これにより、一般的な計算式１〜６を用いた簡単な計算で、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔを算出できる。よって、スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、の設定の簡易化を図ることができる。

また、本実施形態の管路１の施工方法は、地中に埋設された状態で内部にケーブル２が布設される管路１の施工方法であって、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔの上限値を算出する算出工程と、ケーブル２の布設方向Ｊに沿って一方向へ湾曲する第１湾曲部３１ａ〜３１ｃと、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部３２ａ〜３２ｃと、が連続的に配置されてなる組み合わせを１周期とするスネーク部３ａ〜３ｃを所定数の周期繰り返して配設する管路加工工程と、を備えている。そして、管路加工工程では、算出工程にて算出した算出結果に基づいて、ケーブル２の引入れ張力Ｔが、当該引入れ張力Ｔの上限値以下となるように、スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、を設定する。

これにより、この施工方法によれば、管路１に対する当該管路１内に布設されるケーブル２の抵抗力（摩擦係数）と、このケーブル２における管路１内への引入れ張力Ｔと、のバランスの最適化を図ることで、管路１と管路１内に布設されたケーブル２との間の抵抗力を意図的に増大し、当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動を防止できる。これにより、波乗り現象に起因した当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動の抑制効果を向上できる。

このとき、管路加工工程では、スネーク部３ａ〜３ｃにおける第１湾曲部３１ａ〜３１ｃまたは第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの間に、布設方向Ｊに沿って略平行な直線部３３を形成することが好ましい。
これにより、管路１と管路１内に布設されたケーブル２との間の抵抗力を更に増大できるので、当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動に対する更なる抑制効果を期待できる。

さらに、管路加工工程では、算出工程にて算出した算出結果に基づいて、ケーブル２の引入れ張力Ｔが、当該引入れ張力Ｔの上限値に可及的に近づくように、当該スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、を設定することが好ましい。
これにより、管路１内に布設されたケーブル２の引入れ張力Ｔをより最適化できるので、管路１と管路１内に布設されたケーブル２との間の抵抗力増大を図り、当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動抑制効果を向上できるため、波乗り現象を抑制する効果が絶大となる。

そして、算出工程では、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔが、少なくともケーブル２の外径ｄ、長さＬ、重量（単位重量）Ｗおよび材質と、管路１の内径Ｄおよび材質と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃにおける湾曲部分の傾斜角θと、に基づいて算出されることが好ましい。
これにより、一般的な計算式１〜６を用いた簡単な計算で、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔを算出できる。よって、スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、の設定の簡易化を図ることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、適宜、種々の改良および設計の変更が可能である。

例えば、上述した実施形態においては、管路１が一対のマンホールＭ１，Ｍ２間に配設され、マンホールＭ１側の始点Ｐ１と、任意に設けられるポイントＰ３との間の区間Ｘ２に、垂直方向に蛇行するスネーク部３（３ａ〜３ｃ）を備えている場合について述べたが、本発明はこれに限ることはない。すなわち、管路１へのケーブル２の引入れ張力Ｔが、当該引入れ張力Ｔの上限値以下となるように、スネーク部３（３ａ〜３ｃ）を配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒと、が設定されていれば、スネーク部３（３ａ〜３ｃ）を配置する位置としては、この他、管路１の一部（任意に設定可）または全長のいずれであってもよい。
このとき、スネーク部３（３ａ〜３ｃ）の蛇行する方向も垂直に限らず、当該垂直方向と直交する水平方向であってもよいことは言うまでもない。

また、上述した実施形態では、管路１に対するケーブル２の布設方法（布設形状）として、１孔１条の形状を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ケーブル２の布設条件を満たすものであれば、この他例えば、図３（ａ）との対応部分に同一符号を付した図３（ｂ）に示すように、管路１内にケーブル２が３本、三角形状に配置される１孔３条の形状であってもよい。

このように、管路１に対するケーブル２の布設方法（布設形状）が上述した１孔３条の三角形状（図３（ｂ）参照）である場合、ケーブル２の引入れ側圧Ｐは、次式８

によって求められる。このように、ケーブル２の布設形状が１孔３条である場合、３条のケーブル２に対する実効摩擦係数が、管路１内におけるケーブル２の相対的位置によって変化することになる。従って、実効張力Ｔは、ケーブル２が３条分の単位重量を３・Ｗとすると、Ｔ＝Ｋ１・μ・３・Ｗ・Ｌで求めることができる。

このとき、Ｋ１は重量修正率と呼ばれ、この重量修正率Ｋ１は、ケーブル２の外径をｄ（ｍｍ）、管路１の内径をＤ（ｍｍ）とすると、次式９

によって求められる。

このように、上述した引入れ張力Ｔに加えて、ケーブル２の引入れ側圧Ｐ（Ｎ／ｍ）が、引入れ側圧Ｐの上限値以下となるように（より好ましくは、上限値に可及的に近づけるように）、スネーク部３ａ〜３ｃを配設する周期数と、第１湾曲部３１ａ〜３１ｃおよび第２湾曲部３２ａ〜３２ｃの曲率半径Ｒを設定することで、管路１内に布設されたケーブル２の引入れ張力Ｔに加えて引入れ側圧Ｐの最適化も図ることが可能となるため、管路１と管路１内に布設されたケーブル２との間の抵抗力を更に増大することが可能となる。よって、当該ケーブル２の布設方向Ｊへの移動の防止効果を向上させることが可能となる。

１…管路
２…ケーブル
３、３ａ〜３ｃ…スネーク部
３１ａ〜３１ｃ…第１湾曲部
３２ａ〜３２ｃ…第２湾曲部
３３…直線部
Ｍ１、Ｍ２…マンホール
Ｐ１…始点
Ｐ２…終点
Ｐ３…ポイント
Ｊ…布設方向

Claims

地中に埋設された状態で内部にケーブルが布設される管路であって、
前記ケーブルの布設方向に沿って一方向へ湾曲する第１湾曲部と、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部と、を備え、
前記第１湾曲部および前記第２湾曲部が連続的に配置されてなる組み合わせを１周期とするスネーク部を所定数の周期繰り返して配設しており、
前記管路への前記ケーブルの引入れ張力が、当該引入れ張力の上限値以下となるように、前記スネーク部を配設する周期数と、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の曲率半径と、が設定されていることを特徴とする管路。
前記スネーク部には、
前記第１湾曲部または前記第２湾曲部の間に、前記布設方向に沿って略平行な直線部が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の管路。
前記スネーク部は、
前記管路への前記ケーブルの引入れ張力を当該引入れ張力の上限値に可及的に近づけるように、当該スネーク部を配設する周期数と、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の曲率半径と、が設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の管路。
前記管路への前記ケーブルの引入れ張力は、
少なくとも前記ケーブルの外径、長さ、重量および材質と、
前記管路の内径および材質と、
前記第１湾曲部および前記第２湾曲部における湾曲部分の傾斜角と、
に基づき算出されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の管路。
地中に埋設された状態で内部にケーブルが布設される管路の施工方法であって、
前記管路への前記ケーブルの引入れ張力の上限値を算出する算出工程と、
前記ケーブルの布設方向に沿って一方向へ湾曲する第１湾曲部と、当該一方向とは反対の他方向へ湾曲する第２湾曲部と、が連続的に配置されてなる組み合わせを１周期とするスネーク部を所定数の周期繰り返して配設する管路加工工程と、を備え、
前記管路加工工程では、
前記算出工程にて算出した算出結果に基づいて、前記ケーブルの引入れ張力が、当該引入れ張力の上限値以下となるように、前記スネーク部を配設する周期数と、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の曲率半径と、を設定することを特徴とする管路の施工方法。
前記管路加工工程では、
前記スネーク部における前記第１湾曲部または前記第２湾曲部の間に、前記布設方向に沿って略平行な直線部を形成することを特徴とする請求項５に記載の管路の施工方法。
前記管路加工工程では、
前記算出工程にて算出した算出結果に基づいて、前記ケーブルの引入れ張力が、当該引入れ張力の上限値に可及的に近づくように、当該スネーク部を配設する周期数と、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の曲率半径と、を設定することを特徴とする請求項５または６に記載の管路の施工方法。
前記算出工程では、前記管路への前記ケーブルの引入れ張力が、
少なくとも前記ケーブルの外径、長さ、重量および材質と、
前記管路の内径および材質と、
前記第１湾曲部および前記第２湾曲部における湾曲部分の傾斜角と、
に基づき算出されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の管路の施工方法。