図面 (/)

技術 ケーソンプレハブ人孔およびその施工法

出願人 関西電力株式会社近畿コンクリート工業株式会社
発明者 近藤末三関根栄二大江宏生木村勝利小林一郎仲田靜弘宮武昭廣薄刃吉久
出願日 1996年12月9日 (22年11ヶ月経過) 出願番号 1996-346703
公開日 1998年6月23日 (21年5ヶ月経過) 公開番号 1998-168917
状態 特許登録済
技術分野 地下構造物、基礎の保護・試験・修復
主要キーワード 埋設金具 筒状ブロック 防水処置 圧気工法 左右ブロック 接続一体化 取付け口 込金具
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1998年6月23日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (20)

課題

底板ブロックを、容易に且つ確実に強固に固着できて工事期間の短縮化が図れると共に、建設コストの低減ならびに湧水箇所での施工においても、簡易に行なうことができるケーソンプレハブ人孔およびその施工法を提供すること。

解決手段

本発明に係るケーソンプレハブ人孔は、筒状の刃口ブロック1の上面に、少なくとも1個の筒状ブロック4を載せて刃口ブロック1と一体に連結固定し、周面が下方に拡がる傾斜面13の底板ブロック12を刃口ブロック1の下部内に挿嵌し、その底板ブロック12の周辺と刃口ブロック1の下部内周面とで形成される楔状の開口部21に防水処置を施すと共に、アングル材からなる連結金具22を底板ブロック12の上面の周縁に載置し、底板ブロック12および刃口ブロック1に埋め込んだ埋設金具2,15と螺合するボルト26,26,27を連結金具22の垂直面25と水平面24のボルト挿通孔25a,25a,24aから挿通して底板ブロック12を固着するように構成されている。

概要

背景

従来、送電線配電線通信線等を埋設する時に用いられる地中線管路の起点等では人孔が設けられている。その人孔としては、図20,21に示すような特公平1−49857号公報に記載のプレハブ地下構造物が提案されている。このプレハブ地下構造物は、積重ねられる最下部プレハブブロック40の内部に垂直定着金具41と傾斜定着金具42を埋設し、該最下部のプレハブブロック40の内部に丁度挿入される大きさの底板プレハブブロック43を該最下部のプレハブブロック40の内に防水処理44を施して嵌合すると共に、該最下部のプレハブブロック40の上面側と内側面側よりボルト45,46を挿入し、上記定着金具41,42に螺合して、最下部プレハブブロック40に底板プレハブブロック43を水密性を確保して取付けたものである。

このプレハブ地下構造物は、底板プレハブブロック43を固着する時に、ボルト46を傾斜孔47に挿通して傾斜定着金具42と螺合するのであるが、傾斜定着金具42が見えないので、ボルト46を傾斜定着金具42に螺合させるのがむつかしく、取付けに時間がかかり作業性が悪く、特に湧水等により、砂が傾斜孔47に入り込むと充分に締付けられなく組立不能になることがある。また、最下部のプレハブブロック40がその上に載るブロック48より大きいため、ブロック40の外側土の緩みが発生するので薬液注入して外側土を固化させる必要がある。さらに、ボルトの強度のみに依存する構造であるため、耐久性に不安があった。取付けた後においては、底板プレハブブロック43にかかる反力の全てがボルト46にかかり底板プレハブブロック43のボルト定着部コンクリートが引っ張りにより破損する虞れがあった。

一方、ケーソンプレハブ人孔を施工する場合、地盤土質によっては湧水が発生してその対策が必要となるが、従来の湧水対策としては、薬液を注入して水を止める薬液注入工法。ケーソン人孔内圧縮空気を送って水を止める圧気工法水中掘削して、水中硬化コンクリートを打設し、仮底板を作って水を止める水中コンクリート工法。ケーソン人孔の回りに吸水管打ち工事区域水位下げウエルポイント工法等を行なっているが、いずれも特殊な設備工具が必要となり建設費の増大と工事期間が大幅に長くなると言った問題があった。

概要

底板ブロックを、容易に且つ確実に強固に固着できて工事期間の短縮化が図れると共に、建設コストの低減ならびに湧水箇所での施工においても、簡易に行なうことができるケーソンプレハブ人孔およびその施工法を提供すること。

本発明に係るケーソンプレハブ人孔は、筒状の刃口ブロック1の上面に、少なくとも1個の筒状ブロック4を載せて刃口ブロック1と一体に連結固定し、周面が下方に拡がる傾斜面13の底板ブロック12を刃口ブロック1の下部内に挿嵌し、その底板ブロック12の周辺と刃口ブロック1の下部内周面とで形成される楔状の開口部21に防水処置を施すと共に、アングル材からなる連結金具22を底板ブロック12の上面の周縁に載置し、底板ブロック12および刃口ブロック1に埋め込んだ埋設金具2,15と螺合するボルト26,26,27を連結金具22の垂直面25と水平面24のボルト挿通孔25a,25a,24aから挿通して底板ブロック12を固着するように構成されている。

目的

本発明は、上記の問題を解決することを課題として開発されたもので、底板ブロックを、容易に且つ確実に強固に固着できて工事期間の短縮化が図れると共に、建設コストの低減ならびに湧水箇所での施工においても、簡易に行なうことができるケーソンプレハブ人孔およびその施工法を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

筒状の刃口ブロックの上面に、少なくとも1個の筒状ブロックを載せて刃口ブロックと一体に連結固定し、周面が下方に拡がる傾斜面の底板ブロックを刃口ブロックの下部内に挿嵌し、その底板ブロックの周辺と刃口ブロックの下部内周面とで形成される楔状の開口部に防水処置を施すと共に、アングル材からなる連結金具を底板ブロックの上面の周縁に載置し、底板ブロックおよび刃口ブロックに埋め込んだ埋設金具螺合するボルトを連結金具の垂直面と水平面のボルト挿通孔から挿通して底板ブロックを固着するように構成したケーソンプレハブ人孔

請求項2

刃口ブロックは、内側から外側に傾斜する傾斜面を内面に有すると共に、外側から内側に小角度で傾斜する傾斜面を外面に有する刃口を備えている請求項1に記載のケーソンプレハブ人孔。

請求項3

底板ブロックは、少なくとも2分割されていて一方の底板ブロックに集水が形成され、その集水壺に排水ポンプを嵌合するように構成されている請求項1に記載のケーソンプレハブ人孔。

請求項4

地盤に所定大きさの立孔を掘削して、該立孔内に筒状の刃口ブロックを据置き、その上面に少なくとも1個の筒状ブロックを載せて刃口ブロックと一体に連結固定し、筒状ブロックの内部から底部の土を掘削しながら自重により所定の位置まで沈下させ、底部地面を水平面に均らした後、少なくとも2分割された底板ブロックをその内部に挿嵌し、湧水が生じた時に、一方の底板ブロックに設けた集水壺に嵌合する排水ポンプで湧水を排出させながら施工することを特徴とするケーソンプレハブ人孔の施工法

技術分野

0001

本発明は、地中送電線配電線通信線等を埋設する際に使用される地中線管路の起点、会点、交叉点分岐点等の箇所に設置し、点検修理等のための出入口となる人孔に係るもので、さらに詳しくは、工場で完全な品質管理のもとで製作したプレハブブロックを用いるケーソン式の人孔およびその施工法に関するものである。

背景技術

0002

従来、送電線、配電線、通信線等を埋設する時に用いられる地中線管路の起点等では人孔が設けられている。その人孔としては、図20,21に示すような特公平1−49857号公報に記載のプレハブ地下構造物が提案されている。このプレハブ地下構造物は、積重ねられる最下部のプレハブブロック40の内部に垂直定着金具41と傾斜定着金具42を埋設し、該最下部のプレハブブロック40の内部に丁度挿入される大きさの底板プレハブブロック43を該最下部のプレハブブロック40の内に防水処理44を施して嵌合すると共に、該最下部のプレハブブロック40の上面側と内側面側よりボルト45,46を挿入し、上記定着金具41,42に螺合して、最下部プレハブブロック40に底板プレハブブロック43を水密性を確保して取付けたものである。

0003

このプレハブ地下構造物は、底板プレハブブロック43を固着する時に、ボルト46を傾斜孔47に挿通して傾斜定着金具42と螺合するのであるが、傾斜定着金具42が見えないので、ボルト46を傾斜定着金具42に螺合させるのがむつかしく、取付けに時間がかかり作業性が悪く、特に湧水等により、砂が傾斜孔47に入り込むと充分に締付けられなく組立不能になることがある。また、最下部のプレハブブロック40がその上に載るブロック48より大きいため、ブロック40の外側土の緩みが発生するので薬液注入して外側土を固化させる必要がある。さらに、ボルトの強度のみに依存する構造であるため、耐久性に不安があった。取付けた後においては、底板プレハブブロック43にかかる反力の全てがボルト46にかかり底板プレハブブロック43のボルト定着部コンクリートが引っ張りにより破損する虞れがあった。

0004

一方、ケーソンプレハブ人孔を施工する場合、地盤土質によっては湧水が発生してその対策が必要となるが、従来の湧水対策としては、薬液を注入して水を止める薬液注入工法。ケーソン人孔内圧縮空気を送って水を止める圧気工法水中掘削して、水中硬化コンクリートを打設し、仮底板を作って水を止める水中コンクリート工法。ケーソン人孔の回りに吸水管打ち工事区域水位下げウエルポイント工法等を行なっているが、いずれも特殊な設備工具が必要となり建設費の増大と工事期間が大幅に長くなると言った問題があった。

発明が解決しようとする課題

0005

本発明は、上記の問題を解決することを課題として開発されたもので、底板ブロックを、容易に且つ確実に強固に固着できて工事期間の短縮化が図れると共に、建設コストの低減ならびに湧水箇所での施工においても、簡易に行なうことができるケーソンプレハブ人孔およびその施工法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

上記の課題を解決し、その目的を達成する手段として、本発明では、筒状の刃口ブロックの上面に、少なくとも1個の筒状ブロックを載せて刃口ブロックと一体に連結固定し、周面が下方に拡がる傾斜面の底板ブロックを刃口ブロックの下部内に挿嵌し、その底板ブロックの周辺と刃口ブロックの下部内周面とで形成される楔状の開口部に防水処置を施すと共に、アングル材からなる連結金具を底板ブロックの上面の周縁に載置し、底板ブロックおよび刃口ブロックに埋め込んだ埋設金具と螺合するボルトを連結金具の垂直面と水平面のボルト挿通孔から挿通して底板ブロックを固着するように構成したケーソンプレハブ人孔を開発し、採用した。

0007

また、本発明では上記のように構成したケーソンプレハブ人孔において、刃口ブロックは、内側から外側に傾斜する傾斜面を内面に有すると共に、外側から内側に小角度で傾斜する傾斜面を外面に有する刃口を備えて構成されているケーソンプレハブ人孔および底板ブロックは、少なくとも2分割されていて一方の底板ブロックに集水が形成され、その集水壺に排水ポンプを嵌合するように構成されているケーソンプレハブ人孔を開発し、採用した。

0008

また、本発明では、地盤に所定大きさの立孔を掘削して、該立孔内に筒状の刃口ブロックを据置き、その上面に少なくとも1個の筒状ブロックを載せて刃口ブロックと一体に連結固定し、筒状ブロックの内部から底部の土を掘削しながら自重により所定の位置まで沈下させ、底部地面を水平面に均らした後、少なくとも2分割された底板ブロックをその内部に挿嵌し、湧水が生じた時に、一方の底板ブロックに設けた集水壺に嵌合する排水ポンプで湧水を排出させながら施工することを特徴とするケーソンプレハブ人孔の施工法開発し、採用した。

発明を実施するための最良の形態

0009

以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明すれば、1は平面形状が矩形の筒状プレハブ刃口ブロックで、図4に拡大図示するように、先端部には沈下時に受ける衝撃力を充分に受け止められるように鋼板1aにてコンクリートを被覆してあると共に、先端部を沈下しやすくするため、刃口の内側面を内側から外側に約55°〜65°の角度で傾斜する傾斜面1bに形成してある。また、小石等の多い土質でも、刃口の外側土の緩みを防ぎ隙間をなくすために、刃口の外側面を外側から内側に約5°の角度で内方に傾斜する傾斜面1cに形成して先鋭状に形成してある。

0010

2は刃口ブロック1の下部内側周面所定間隔毎穿設された凹所3に埋め込んだ埋設金具で、上下に2個埋設してあり、後述する連結金具を取り付けるボルトと螺合するものである。

0011

4は刃口ブロック1の上面に載置する筒状ブロックで、刃口ブロック1と同じプレハブ製で同形同大のものである。刃口ブロック1と筒状ブロック4は、図1図3及び図5に示すように、刃口ブロック1の上端面の所定箇所に穿設されたボルト孔5,5,5…と筒状ブロック4の下端面の所定箇所に穿設されたボルト孔6,6,6…を合致させ、その接合面に設けた陥部7からボルト9を挿通して陥部8からナット10を螺合することにより一体的に接合されている。11は刃口ブロック1および筒状ブロック4の両側壁面に穿設された地中線管路の端部を差し込むための円形孔である。

0012

12は刃口ブロック1の下部内側面に嵌る矩形状のプレハブ底板ブロックで、左ブロック12aと右ブロック12bに2分割されていて、図4及び図6に示すように、その左右ブロック12a,12bの周面は下方に向かって拡がる傾斜面13に形成されていると共に、周辺部に適宜間隔毎で丸穴14が穿設されており、その丸穴14内に埋設金具15が埋め込まれている。

0013

16は右ブロック12bの一側端寄りに設けた下面になるほど小径となるテーパー円形孔の集水壺で、湧水が生じた時に、この集水壺16に図11に例示したような排水ポンプ17が設置され、排水できるようになっている。また湧水が生じなかったり、湧水が生じて排水した後においては、集水壺16に台形状の集水壺蓋板18を嵌め、その集水壺蓋板18と集水壺16の周側面とで形成される開口部19に水膨脹パッキン19aと膨脹性モルタル19bを充填して防水処理をした後、さらに押さえモルタル20で封鎖している。

0014

21は刃口ブロック1の下部内周面と底板ブロック12の周辺部とで形成される開口部で、この開口部21は楔状になっていて、開口部21の下方に集水壺16の防水と同じように、水膨脹パッキング21aを押し入れると共に、膨脹性モルタル21bを充填して防水処置を施してある。

0015

22は横長のアングル材からなる連結金具で、底板ブロック12と刃口ブロック1を連結固着させるものである。この連結金具22は、図7に示すように、正面中央部と背面中央部と両側部に用いる所定間隔毎にリブ22a,22bを設けた短いものと、正面部の左右部と背面部の左右に用いるリブ22a,22b,22cを設けた長いものとがあり、底板ブロック12の周辺上に置かれるが、四角部には連結金具22のない空隙部23が生じていて、その空隙部23から膨脹性モルタル21bが充填される。そして、それぞれのリブ22a,22b,22cの位置の水平面24に縦長のボルト挿通孔24aと垂直面25に横長のボルト挿通孔25a,25aがそれぞれ穿設されていて、該挿通孔24a,25a,25aからボルト26,27,27を挿通して前述の埋設金具2,15と螺合するようになっている。

0016

つぎにその施工法を図12〜19について説明すると、予め人孔築造箇所に水道管下水管ガス管地下埋設管存在確認のため手掘りで立孔28を試験堀りをしておく。試験掘りに先立って軽量鋼矢板29が立孔28の周囲に打ち込まれており、その鋼矢板29の上端部が地表より若干深く打ち込まれている。試験掘りの立孔28の大きさは、ケーソンプレハブ人孔の深さ、長さ、幅より若干大きく掘られている。この立孔28はその後埋戻し土良質土)30で埋戻されるが、その時に前述のように鋼矢板29の上端部が路面に出ないので、設置時の時間短縮、工費の節減が図れる。

0017

埋戻しておいた箇所の埋戻し土30を、再度試験掘りされた所まで掘り除いて立孔28に刃口ブロック1を据付ける。その刃口ブロック1の上面に筒状ブロック4を載置させ、刃口ブロック1と筒状ブロック4の接合面の所定位置に穿設した各ボルト5,6を合致させ、陥部7からボルト9を挿通して陥部8からナット10を螺合して一体的に接合する。(図1参照)。

0018

接続一体化された刃口ブロック1と筒状ブロック4の内側から底部の土を掘削機で掘削しながら自重にて所定の位置まで沈下させ、底部の地面を平らにして砕石31を入れ転圧する。この時に、刃口ブロック1の刃口部の方を多く転圧して所定位置まで埋める。その後、砂32を入れ充分転圧して水平面とする。この作業時において湧水が生じると、水中ポンプ(図示せず)を筒状ブロックの内部に入れて湧水を外部に排出させる。

0019

その後、2分割された左右の底板ブロック12a,12bを刃口ブロック1の下部内周面に収めるのであるが、2分割されていて小さくなっているのでクレーン車でなくてもバックホウで対応できる便利さがある。左右の底板ブロック12a,12bは周面が下面に向って拡がる傾斜面13に形成されているので、刃口ブロック1の下部内周面とで形成される隙間が楔状の開口部21になり、その開口部21の先端に水膨潤パッキン21aを押し込む。(図1図4参照)。

0020

その後、連結金具22を底板ブロック12の周辺に置き、底板ブロック12の周辺の丸穴14に埋めた埋設金具15と合致する位置に連結金具22の水平面24に穿設したボルト挿通孔24aを合致させると共に、刃口ブロック1の下部内周面の凹所3に埋めた埋設金具2と合致する位置に連結金具22の垂直面25に穿設したボルト挿通孔25a,25aを合致させ、ボルト26,27,27を挿通して埋設込金具2,2,15と螺合して固着するものである。この時、水平面24に穿設したボルト孔24aが縦長で、垂直面25に穿設したボルト孔25a,25aが横長孔であることから上下左右移動調整ができ埋設金具2,15との位置を合致させやすくボルト26,27,27の螺合が容易となる。

0021

連結金具22が固着されると、底板ブロック12の四角部の連結金具22のない空隙部23から膨脹性モルタル21bを圧入して周辺に形成された開口部21に充填して接合する。

0022

湧水がまだ生じているようであれば、排水ポンプ17を集水壺16に収め、下部に形成した吸込口17aから吸込み、ホース取付け口17bにホース17cを介して湧水を排水する。湧水が生じなかったり、湧水が生じていても僅かな量になると、集水壺16に嵌っている排水ポンプ17を外し、集水壺蓋板18の上面に取り付けた着脱自在の把手部18a,18aを持って集水壺16に嵌合する。

0023

集水壺蓋板18は前述した通り、台形状に形成されているので、集水壺板16に挿嵌されると、集水壺蓋板18と集水壺16の内側面との間に楔状開口部19が形成され、その楔状開口部19に水膨脹パッキン19aと膨脹性モルタル19bを充填して防水処理処置が施され、その集水壺蓋板18の上面に押さえモルタル20を充填して封鎖する。その後、筒状ブロック4の上面に頂板ブロック33を載せ、首座ブロック34を取り付ければ人孔が完成する。

0024

なお、前記実施の形態においては、刃口ブロックと筒状ブロックの2個からなる例で説明し、また底板ブロックも2分割した例で説明したが、これらの実施の形態に限定されるものでなく、発明の目的を達成でき、且つ発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の設計変更が可能であることは当然である。

発明の効果

0025

以上のように、本発明の請求項1のケーソンプレハブ人孔によれば、底板ブロックの周側辺と刃口ブロックの下部内周面とで形成される開口部が楔状で、その楔状開口部に防水処置を施したので、充分な防水力が得られると共に、その部分をアングル材の連結金具で押さえて固着するので、底板ブロックの固着が容易になるばかりでなく、固着力が強く底板ブロックに強い反力が得られる。また、この反力は、楔効果により、刃口ブロックの下部内側周面に伝わり連結金具およびボルトにかかる力を軽減すると共に、止水力を向上する。

0026

また、請求項2のケーソンプレハブ人孔によれば、施工場所が小石の多い土質等の緩みの発生のしやすい所であっても、刃口の外側土の緩みを防ぎ緊密になることから、十分な支持力が得られる。

0027

さらに、請求項3のケーソンプレハブ人孔によれば、底板ブロックが小型化して、施工時の取扱いが容易になると共に、トラッククレーンを使用しなくても、バックホウで対応でき、トラッククレーンのチャータ費を節減できる。また、排水ポンプを設置できる集水壺が設けられているので、湧水箇所であっても充分に対応できる。

0028

また、請求項4のケーソンプレハブ人孔の施工法によれば、湧水箇所でも容易に排水、止水ができて底板ブロックの設置工事を容易、確実に行うことができ、長さ4m、幅1.7m、高さ2.4m、土かぶり2mの地中人孔が6時間で据付けられ、埋め戻しができ、準備、後始末を入れても工期は1日で完了し大幅に短縮化でき、工事費半減できる。

図面の簡単な説明

0029

図1本発明のケーソンプレハブ人孔の縦断正面図である。
図2図1のA−A線矢視平面図である。
図3本発明のケーソンプレハブ人孔の縦断側面図である。
図4本発明の要部の拡大縦断正面図である。
図5図1のB部の拡大断面図である。
図6底板ブロックの平面図である。
図7連結金具の正面図である。
図8図7のC−C線断面図である。
図9集水壺蓋板の平面図である。
図10集水壺蓋板の正面図である。
図11排水ポンプの正面図である。
図12図19施工例を示す説明図である。
図20従来例の縦断正面図である。
図21従来例の要部の拡大縦断面図である。

--

0030

1刃口ブロック
2,15埋設金具
4筒状ブロック
12底板ブロック
13 傾斜面
16集水壺
17排水ポンプ
21 開口部
21a水膨潤パッキン
21b膨脹性モルタル
22連結金具
24 水平面
24a ,25aボルト挿通孔
25垂直面
26,27,27ボルト
28 立孔

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 五洋建設株式会社の「 杭支持構造物の杭頭部接合構造」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】斜杭であっても垂直杭と同様の仕組みで効率よくプレキャスト部材と接合することができる杭支持構造物の杭頭部接合構造の提供。【解決手段】杭支持構造物の杭頭部接合構造は、斜杭4の杭頭部に接続される接合... 詳細

  • 有限会社エマージェンシーの「 マンホールの受け枠」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】マンホールの受け枠に多目的空間を創り出す、又は受け枠にある空間を多目的空間として拡大すること。【解決手段】マンホール1において、蓋を載置する受け枠4を内環部分8と外環部分9を有したものとする。... 詳細

  • 有限会社エマージェンシーの「 地下構造物の開口部構造」が 公開されました。( 2019/09/05)

    【課題】地下構造物の開口部において、受け枠4の嵩上げや撤去が簡単であると共に、撤去に際して受け枠4の周囲を破壊することのない開口部構造の提供。【解決手段】地下構造物の開口部構造において、蓋5を装着する... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ