JP3708539B1 - マンホール用底塊ブロック、及び、これを用いたマンホール - Google Patents

Abstract

【課題】 外部配管を確実に保持することができ、可動範囲の広い管接続構造を有するとともに、製造コスト及び施工コストを低減しうる底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールを提供する。
【解決手段】 管継手部１１は、底塊ブロック１の側壁によって構成され、前記側壁を外面から内面に貫通する貫通孔１２を有している。貫通孔１２は、外周面側の開口部１２１が、内面側の開口部１２２より大孔径であって、内周面がテーパ面である。遮水部材１３は、可撓性を有する筒状体であって、軸方向の両端に開口部１３１、１３２を有し、開口部１３１、１３２の一方端が、管継手部１１の側壁に埋設されるとともに、外面１１０から立ち上がっている。
上述した底塊ブロック１は、直壁ブロック２と組み合わせてマンホールに用いられる。底塊ブロック１は、上部に直壁ブロック２が積み重ねられている。
【選択図】 図５

Description

本発明は、マンホール用底塊ブロック、及び、これを用いた汚水マンホール及び雨水マンホールに関する。

マンホールは、複数が公道等に埋設され、且、隣接するマンホール相互間が外部配管により連結される。

この種のマンホールにおいて解決しなければならない課題としては、管接続作業時に発生する軸ずれに対応可能な構造を具備することが挙げられる。即ち、個々のマンホールの埋設作業は、通常、マンホール相互間の管接続作業に先立って行われるから、管接続作業時には、マンホールの管継手部に備えられた貫通孔の軸心と、これに接続されるべき外部配管の軸心との間で軸ずれが生じていることが極めて多く、管接続作業の効率性が妨げられていた。このような軸ずれによる接続不具合を回避するため、例えば、特許文献１及び２に示すように、従来より様々な管接続構造が提案されている。

特許文献１に記載された先行技術において、マンホールに備えられている管継手部は、内周がテーパ面である貫通孔を有するとともに、外周に可撓性を有する筒状の遮水部材がバンドを用いて取り付けられる。外部配管は、遮水部材を貫通して、貫通孔の内部に案内される。この構成によると、外部配管は、テーパ面に沿って貫通孔の内部に誘導されるとともに、可撓性を有する遮水部材により保持されるから、軸ずれによる接続不具合を回避できる。

しかし、特許文献１によると、管継手部に対する遮水部材の取り付けにあたっては、遮水部材の一端を貫通孔の開口部に被せ、これをバンドで固定することが前提であるから、桝体の側壁から大きく突出する管継手部を形成しなければならない。このため、製造効率が悪くなるとともに、重量の増大を招く。

また、管継手部に対する遮水部材の取り付けにバンドを用いるため、その分、部品点数が多くなる。しかも、バンドの取り付け作業は作業員の熟練性を要するから、締め付け不具合、及び、締め忘れ等による漏水事故の危険をはらむこととなる。

さらに、遮水部材の取り付け作業、及び、管接続作業は、通常、狭い設置穴の内部で行われるため、作業がしにくい。

軸ずれによる接続不具合を回避する別の先行技術として、特許文献２によると、マンホール底塊ブロックは、側壁に貫通孔が備えられており、貫通孔の内周に管接続用の継手が備えられている。継手は、ゴム製の筒状部からなり、貫通孔の内周から貫通孔の外側に立ち上がる。外部配管は、貫通孔の外側において、継ぎ手の先端部に内嵌される。

しかし、特許文献２によると、外部配管はゴム継手でのみ保持される構造であるため、周囲からの土圧や、地震時の振動による外部配管の脱落事故が頻発することとなる。仮に、外部配管の一端を、貫通孔の内側にまで差し込んだとすると、外部配管の振れが不可能になるから、軸ずれに対応することができない。
特開２００２−２６６３６１ 特開２００１−０３２３０８

本発明の課題は、外部配管を確実に保持することができるマンホール用底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールを提供することである。

本発明のもう１つの課題は、可動範囲の広い管接続構造を有するマンホール用底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールを提供することである。

本発明のさらにもう１つの課題は、製造コスト及び施工コストを低減しうるマンホール用底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールを提供することである。

上述した課題を解決するため、本発明に係るマンホール用底塊ブロック（以下、単に底塊ブロックと称する）は、管継手部と、遮水部材とを含む。管継手部は、底塊ブロックの側壁によって構成され、前記側壁を外面から内面に貫通する貫通孔を有している。貫通孔は、外面側の開口部が、内面側の開口部より大孔径であって、内周面がテーパ面である。遮水部材は、可撓性を有する筒状体であって、軸方向の両端に開口部を有し、開口部の一方端が、管継手部の側壁に埋設されるとともに、側壁の外面から立ち上がっている。

上述した底塊ブロックは、マンホール用直壁ブロック（以下、単に直壁ブロックと称する）と組み合わせてマンホールに用いられる。底塊ブロックは、上部に直壁ブロックが積み重ねられている。

上述のように、底塊ブロックは管継手部を有しており、管継手部は、底塊ブロックの側壁によって構成され、側壁を外面から内面に貫通する貫通孔を有しているから、外部配管を管継手部に接続することにより、貫通孔を通してマンホール内部に汚水等を流すことができる。

貫通孔は、外面側の開口部が、内面側の開口部より大孔径であって、内周面がテーパ面であるから、外部配管を管継手部に接続する場合に、外部配管の挿入端を、テーパ面にそって貫通孔に案内することができる。従って、管継手部と、外部配管との軸ずれを生じた場合でも、貫通孔に外部配管を誘導し、且、接続することができる。

また、外部配管は、管継手部に接続されて後、その挿入端が貫通孔の内部に配置されているから、外部配管に加えられる周囲からの土圧や、地震時の振動が、貫通孔の内周面で支持される。従って、本発明に係る底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールによると、周囲からの土圧や、地震時の振動による外部配管の脱落事故を回避し、確実に外部配管を保持することができる。

さらに、外部配管は、管継手部に接続されて後、テーパ面の範囲内で首振り自在に保持されることとなる。即ち、本発明に係る底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールは、可動範囲の広い管接続構造を有するから、例えば、土圧や振動等により外部配管の挿入端が貫通孔の内周面において揺動したとしてもこれを保持し、管継手部から脱落する不具合を回避することができる。

マンホールは、遮水部材を含む。遮水部材は筒状体であって、軸方向の両端に開口部を有しているから、外部配管を管継手部に接続する場合に、開口部を通じて外部配管の一端を遮水部材の内部に案内することができる。

遮水部材は、開口部の一方端が、管継手部の側壁に埋設されているから、従来必要であったバンドが不要となる。従って、部品点数を削減することにより、製造コストを低減することができる。

また、バンドが不要となるから、その分、遮水部材の取り付け作業、及び、管接続作業の工程数を削減することができる。従って、施工コストを削減することができる。

さらに、バンドが不要となるから、作業員の熟練度に関わらず、外部配管と管継手部とを容易、且、確実に接続することができる。従って、遮水部材の取り付け作業、及び、管接続作業を効率化することにより、コスト削減を実現することができる。

遮水部材は、開口部の一方端が、管継手部の側壁に予め埋設されているから、狭い設置穴の内部において遮水部材の取り付け作業、及び、管接続作業を行う必要はない。従って、これらの作業を効率化することにより、コスト削減を実現することができる。

遮水部材は、開口部の一方端が管継手部の側壁の外面から立ち上がっているから、貫通孔の周囲に空間を確保することができる。この空間は、可撓性を有する遮水部材が、貫通孔に誘導される外部配管の接続方向に対応して変形するための変形空間となる。従って、遮水部材は、管継手部と、外部配管との間で生じる軸ずれ問題について、外部配管の向きに追従し、これを保持することができる。

一方、貫通孔に外部配管が接続されている場合、管継手部は、貫通孔の内周面がテーパ面であって、外部配管はテーパ角の範囲内で首振りを行うことができる。ここで、遮水部材は、開口部の一方端が管継手部の側壁の外面から立ち上がっているから、貫通孔に接続された外部配管との間に空間を確保することができる。この空間は、外部配管がテーパ角の範囲内で首振りを行う場合の移動空間であるとともに、可撓性を有する遮水部材が外部配管の動きに追従して変形するための変形空間となる。従って、遮水部材は、貫通孔に接続された外部配管が、テーパ角の範囲内で首振りを行った場合に、外部配管の動きを阻害することなくこれに追従し、且、保持し続けることができる。

本発明の他の目的、構成及び利点については、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。添付図面は、単に、例示に過ぎない。

以上述べたように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
（１）外部配管を確実に保持することができる底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールを提供することができる。
（２）可動範囲の広い管接続構造を有する底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールを提供することができる。
（３）製造コスト及び施工コストを低減しうる底塊ブロック、及び、これを用いたマンホールを提供することができる。

図１は本発明に係る底塊ブロックの平面図、図２は図１の２−２線に沿った端面図、図３は図１に示した直壁ブロックの右側壁図、図４は図１に示した直壁ブロックの左側壁図である。

本発明の一実施形態に係る底塊ブロックは、公道等に設置されるマンホール、又は、小型マンホールを構成するために用いられるものであって、汚水マンホール及び雨水マンホールの両者に用いることができる。

図１乃至図４を参照すると、本発明の一実施形態に係る底塊ブロックは、桝基体部１０と、管継手部１１と、遮水部材１３とを含む。

桝基体部１０は、合成樹脂又はコンクリートなどを主材料とする成形体であって、接続孔１０１と、インバート部１０２と、内部空間１０３とを有する。内部空間１０３は、桝基体部１０の側壁、及び、内部底面によって囲まれている。接続孔１０１は、内部空間１０３に貫通する貫通孔であって、桝基体部１０の上端面に備えられており、インバート部１０２は、桝基体部１０の内部底面に備えられている。

管継手部１１は、好ましくは桝基体部１０の側壁によって構成されており、管継手部１１における側壁の外面１１０が、桝基体部１０から点線ａ１で示す軸方向に突出している。

また、管継手部１１は、桝基体部１０の側壁を外面から内面に貫通する貫通孔１２を有している。貫通孔１２は、外面側の開口部１２１が、内面側の開口部１２２より大孔径であって、内周面がテーパ面１２３である。テーパ面１２３と、開口部１２２との接続部分には、ギャップ１２５が備えられている。ギャップ１２５は、貫通孔１２に外部配管が接続された場合に、外部配管の挿入端を固定する管止めとして用いることができる。

図１乃至図４に示す実施形態では、管継手部１１は二箇所に備えられており、一方が流出孔部として用いられ、他方が流入孔部として用いられる。流出孔部として用いられる管継手部１１は１つであるが、流入孔部として用いられる管継手部１１は必要に応じて、１つ又は複数個を含んで構成することができる。二つの管継手部１１は、それぞれの貫通孔１２と、インバート部１０２とが通水的に接続されており、流入孔部から流出孔部に向かって傾斜面を有する直路状の排水路を構成している。

遮水部材１３は、可撓性及びゴム弾性を有する筒状体である。遮水部材１３は、好ましくは ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）等の合成樹脂や、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）などの合成ゴムを用いることができる。

遮水部材１３は、軸方向ａ１の両端に開口部１３１、１３２を有し、開口部１３１、１３２の一方端が、管継手部１１の側壁に埋設されるとともに、外面１１０から立ち上がっている。より詳細に説明すると、図示実施例において、遮水部材１３は、小径開口部１３１と、大径開口部１３２とを有し、小径開口部１３１及び大径開口部１３２の間に径の変化部分を有する。遮水部材１３は、大径開口部１３２が、管継手部１１の側壁に埋設されるとともに、貫通孔１２の開口部１２１を覆うように外面１１０から立ち上がっている。

上述した底塊ブロックは、直壁ブロック等と組み合わされて、マンホールを構成する。次に、本発明の一実施形態に係る底塊ブロックを用いたマンホールについて説明する。図５は本発明に係るマンホールについて一部を破断して示す正面図である。図５において、図１乃至図４に示した構成部分と同一の構成部分には、同一の参照符号を付す。

図５を参照すると、本発明の一実施形態に係るマンホールは、底塊ブロック１と、直壁ブロック２と、外部配管３とを有する。なお、図５乃至図７には示していないが、本発明の一実施形態に係るマンホールは、当該技術分野における通常のマンホールと同様に、斜壁ブロックや、蓋、調整リング等を備えることができる。

底塊ブロック１は、図１乃至図４を参照して説明したものでなり、底部外面が基礎４に安定的に載置されているとともに、上端部１５に直壁ブロック２が積み重ねられている。より詳細に説明すると、底塊ブロック１の上端部１５には、直壁ブロック２の下端部２５が嵌合状態で接合され、その接合部５の間には遮水処理が施されている。

図５に示した底塊ブロック１において、管継手部１１の貫通孔１２には、外部配管３が安定的に接続されている。より詳細に説明すると、外部配管３は、挿入端３１が、テーパ面１２３にそって貫通孔１２の内部に案内されており、開口部１２２（図２参照）の付近においてギャップ１２５により固定されている。テーパ面１２３と、外部配管３の上側外周面３２または下側外周面３２との間の角度は、それぞれ好ましくは５度前後で設定されている。

遮水部材１３は、大径開口部１３２が、管継手部１１の側壁に埋設され、外面１１０から立ち上がっており、小径開口部１３１が外部配管３の外周面３２に被さることにより、外部配管３に圧着される。遮水部材１３と、貫通孔１２に接続された外部配管３との間には空間１３０が形成されている。

底塊ブロック１と、外部配管３と接続構造について、さらに図６及び図７を参照して説明する。図６及び図７は、図５に示したマンホールの使用態様について一部を省略して示す正面図である。図６及び図７において、図１乃至図５に示した構成部分と同一の構成部分には、同一の参照符号を付す。

図６は外部配管３が下方に曲がって接続されている実施形態を示す端面図、図７は外部配管３が上方に曲がって接続されている実施形態を示す端面図である。外部配管３は、案内される貫通孔１２の軸ａ１に対して、外部配管３の軸ａ２が交差した状態（外部配管３の軸ａ２がずれた状態）で、その挿入端３１がテーパ面１２３に従って、貫通孔１２の内部に案内される。遮水部材１３は、外部配管３の軸ずれに対して、その可撓性及び及びゴム弾性により空間１３０の範囲で変形してこれに追従し、外部配管３を保持する。

図１乃至図７を参照して説明したように、本発明の一実施形態に係るマンホールを構成する底塊ブロック１は管継手部１１を有しており、管継手部１１は、桝基体部１０の側壁によって構成され、前記側壁を外面から内面に貫通する貫通孔１２を有しているから、外部配管３を管継手部１１に接続することにより、貫通孔１２を通してマンホールの内部空間１０３に汚水等を流すことができる。

しかも、底塊ブロック１は、桝基体部１０の内部底面にインバート部１０２を有し、一方開口部（流入孔部）から他方開口部（流出孔部）に傾斜する直路状の排水路を構成しているから、汚水等を円滑に流すことができる。

貫通孔１２は、外面側の開口部１２１が、内面側の開口部１２２より大孔径であって、内周面がテーパ面１２３であるから、外部配管３を管継手部１１に接続する場合に、外部配管３の挿入端３１を、テーパ面１２３にそって貫通孔１２に案内することができる。従って、本発明の一実施形態に係る底塊ブロック１、及び、これを用いたマンホールによると、管継手部１１と、外部配管３との軸ずれを生じた場合でも、貫通孔１２に外部配管３を誘導し、且、接続することができる。

また、外部配管３は、管継手部１１に接続されて後、その挿入端３１が貫通孔１２の内部に配置されているから、外部配管３に加えられる周囲からの土圧や、地震時の振動が、例えばテーパ面１２３で支持される。従って、本発明の一実施形態に係る底塊ブロック１、及び、これを用いたマンホールによると、周囲からの土圧や、地震時の振動による外部配管３の脱落事故を回避し、確実に外部配管３を保持することができる。

さらに、外部配管３は、管継手部１１に接続されて後、テーパ面１２３の範囲内で首振り自在に保持されることとなる。即ち、本発明の一実施形態に係る底塊ブロック１、及び、これを用いたマンホールは、可動範囲の広い管接続構造を有するから、例えば、土圧や振動等により外部配管３の挿入端３１が貫通孔１２の内周面において摺動したとしてもこれを保持し、管継手部１１から脱落する不具合を回避することができる。

底塊ブロック１は、遮水部材１３を含む。遮水部材１３は筒状体であって、軸方向ａ１の両端に開口部１３１、１３２を有しているから、外部配管３を管継手部１１に接続する場合に、開口部１３１、１３２を通じて外部配管３の挿入端３１を遮水部材１３の内部に案内することができる。

遮水部材１３は、開口部１３２が、管継手部１１の側壁に埋設されているから、従来必須であったバンドが不要となる。従って、部品点数を削減することにより、製造コストを低減することができる。

また、バンドが不要となるから、その分、遮水部材１３の取り付け作業、及び、管接続作業の工程数を削減することができる。従って、施工コストを削減することができる。

さらに、バンドが不要となるから、作業員の熟練度に関わらず、外部配管３と管継手部１１とを容易、且、確実に接続することができる。従って、遮水部材１３の取り付け作業、及び、管接続作業を効率化することにより、コスト削減を実現することができる。

遮水部材１３は、開口部１３２が、管継手部１１の側壁に予め埋設されているから、狭い設置穴の内部において遮水部材１３の取り付け作業、及び、管接続作業を行う必要はない。従って、これらの作業を効率化することにより、コスト削減を実現することができる。

遮水部材１３は、開口部１３２が管継手部１１の外面１１０から立ち上がっているから、貫通孔１２の周囲に空間１３０を確保することができる。空間１３０は、可撓性を有する遮水部材１３が、貫通孔１２に誘導される外部配管３の接続方向に対応して変形するための変形空間となる。従って、遮水部材１３は、管継手部１１の軸心ａ１と、接続されるべき外部配管３の軸心ａ２との間で生じる軸ずれ問題について、外部配管３の軸心ａ２の向きに追従し、これを保持することができる。

一方、貫通孔１２に外部配管３が接続されている場合、管継手部１１は、貫通孔１２の内周面がテーパ面１２３であって、外部配管３はテーパ角の範囲内で首振りを行うことができる。ここで、遮水部材１３は、管継手部１１の外面１１０から立ち上がっているから、貫通孔１２に接続された外部配管３との間に空間１３０を確保することができる。この空間１３０は、外部配管３がテーパ角の範囲内で首振りを行う場合の移動空間であるとともに、可撓性を有する遮水部材１３が外部配管３の動きに追従して変形するための変形空間となる。従って、遮水部材１３は、貫通孔１２に接続された外部配管３が、テーパ角の範囲内で首振りを行った場合に、外部配管３の動きを阻害することなくこれに追従し、且、保持し続けることができる。

図８及び図９は、本発明に係る直壁ブロック１について、もう一つの実施形態を示す平面図である。図８及び図９において、図１乃至図７に示した構成部分と同一の構成部分には、同一の参照符号を付す。

図８乃至図９に示すように、本発明の一実施形態に係る底塊ブロック１において、管継手部１１は２個備えられており、一方が流出孔部であり、他方が流入孔部として用いられる。流出孔部として用いられる管継手部１１は１つであるが、流入孔部として用いられる管継手部１１は必要に応じて、１つ又は複数個を含んで構成することができる。

２つの管継手部１１は、それぞれの貫通孔１２と、インバート部１０２とが通水的に接続されていれば、屈曲することができる。即ち、本発明の一実施形態に係る底塊ブロック１は、可動範囲の広い管接続構造を有するから、管継手部１１の配置、及び、管継手部１１を転結するインバート部１０２の態様は様々に変化することができる。

以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種種の変形態様を採り得ることは自明である。

本発明に係る直壁ブロックの平面図である。 図１の２−２線に沿った端面図である。 図１に示した直壁ブロックの右側壁図である。 図１に示した直壁ブロックの左側壁図である。 本発明に係るマンホールについて一部を破断して示す正面図である。 図５に示したマンホールの使用態様について一部を省略して示す正面図である。 図５に示したマンホールの使用態様について一部を省略して示す正面図である。 本発明に係る直壁ブロックについて、もう一つの実施形態を示す平面図である。 本発明に係る直壁ブロックについて、さらにもう一つの実施形態を示す平面図である。

符号の説明

１ 底塊ブロック
１１ 管継手部
１１０ 側壁の外面
１２ 貫通孔
１２１ 外面側の開口部
１２２ 内面側の開口部
１２３ テーパ面
１３ 遮水部材
１３１ 小径開口部
１３２ 大径開口部
２ 直壁ブロック

Claims (2)

1. 管継手部と、遮水部材とを含むマンホール用底塊ブロックであって、
   前記管継手部は、前記マンホール用底塊ブロックの側壁によって構成され、前記側壁を外面から内面に貫通する貫通孔を有しており、
   前記貫通孔は、前記外面側の開口部が、前記内面側の開口部より大孔径であって、内周面がテーパ面であり、
   前記遮水部材は、可撓性を有する筒状体であって、軸方向の両端に開口部を有し、前記開口部の一方、及び、前記開口部の一方に連続する筒状部分が、前記管継手部の肉厚内部に埋設され、さらに前記筒状部分は、前記貫通孔の周りにある前記管継手部の外面の面内から立ち上がっている、
   マンホール用底塊ブロック。
2. マンホール用底塊ブロックと、マンホール用直壁ブロックとを含むマンホールであって、
   前記マンホール用底塊ブロックは、請求項１に記載されたものでなり、上部に前記マンホール用直壁ブロックが積み重ねられている、
   マンホール。
   
   

Images