特許 6366061 側溝蓋、側溝およびその施工方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6366061

(24)【登録日】2018年7月13日

(45)【発行日】2018年8月1日

(54)【発明の名称】側溝蓋、側溝およびその施工方法

(51)【国際特許分類】

   E03F 5/04 20060101AFI20180723BHJP

   E01C 11/22 20060101ALI20180723BHJP

【ＦＩ】

   E03F5/04 D

   E03F5/04 A

   E01C11/22 A

【請求項の数】9

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2014-161158(P2014-161158)

(22)【出願日】2014年8月7日

(65)【公開番号】特開2016-37751(P2016-37751A)

(43)【公開日】2016年3月22日

【審査請求日】2017年4月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】504127887

【氏名又は名称】エムシー産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099508

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 久

(74)【代理人】

【識別番号】100093285

【弁理士】

【氏名又は名称】久保山 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100182567

【弁理士】

【氏名又は名称】遠坂 啓太

(72)【発明者】

【氏名】西 博

【審査官】 須永 聡

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１４４４７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１４９５１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１０６０５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２９１６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１６３４７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／０９０３９２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０７−２８６３１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３１４７６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０３Ｆ １／００−１１／００

Ｅ０１Ｃ １／００−１７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

側溝本体の上面開口部に装着される側溝蓋であって、
前記側溝本体との接合部分に形成された凹部であり、固着剤が注入されて固化することにより前記側溝本体と一体化される凹部と、
前記凹部を挟む位置に前記固着剤の漏れを防止する漏れ防止部材を前記側溝蓋の上面側から挿入するための誘導溝と
を有する側溝蓋。

【請求項2】

前記凹部は、前記側溝蓋の上面に到達したものである請求項１記載の側溝蓋。

【請求項3】

前記凹部は、前記側溝本体との接合部分に沿って斜め方向に延びたものである請求項１または２に記載の側溝蓋。

【請求項4】

前記固着剤は、無収縮モルタルである請求項１から３のいずれか１項に記載の側溝蓋。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載の側溝蓋と、
前記側溝蓋が上面開口部に装着される側溝本体であり、前記凹部に対応する位置に凹部を有する側溝本体と
を含む側溝。

【請求項6】

側溝本体との接合部分に凹部が形成された側溝蓋を、前記側溝本体の上面開口部に装着すること、
前記側溝蓋の凹部をガイドとしてドリルにより前記側溝本体に凹部を形成すること、
前記側溝蓋の凹部と前記側溝本体の凹部との間に固着剤を注入して固化させることにより前記側溝蓋と前記側溝本体とを一体化すること
を含む側溝の施工方法。

【請求項7】

前記側溝本体の凹部の形成は、前記側溝蓋の凹部の側面を前記側溝本体の対面に寄せてから行うことを特徴とする請求項６記載の側溝の施工方法。

【請求項8】

前記側溝本体が、当該側溝本体の凹部を挟む位置に前記固着剤の漏れを防止する漏れ防止部材を前記側溝蓋の上面側から挿入するための誘導溝を有するものであり、
前記側溝蓋の凹部と前記側溝本体の凹部との間に前記固着剤を注入する前に、前記誘導溝に前記漏れ防止部材を挿入すること
を含む請求項６または７に記載の側溝の施工方法。

【請求項9】

側溝蓋を、側溝本体の上面開口部に装着すること、
前記側溝蓋と前記側溝本体との接合部分の双方にドリルを用いて同時に凹部を形成すること、
前記側溝蓋の凹部と前記側溝本体の凹部との間に固着剤を注入して固化させることにより前記側溝蓋と前記側溝本体とを一体化すること
を含む側溝の施工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、排水溝として設置される側溝を構成する側溝蓋およびこれを用いた側溝ならびにその施工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

旧来の落蓋式側溝は、側溝内清掃を目的として蓋に手掛け穴が設けられており、蓋と側溝本体とが分離した構造である。そのため、側溝上を歩きにくく、側溝上を車が通過するとカタカタと音がして煩いという問題がある。従来、この問題に対して、現場打ちコンクリートにより蓋と側溝本体とを一体化するなどして対応しているが、養生が必要となるために工事期間が長くなるという問題がある。

【0003】

そこで、これに対応可能な工法としてスチール透水蓋工法（例えば、特許文献１参照。）やコンクリート製の埋設蓋工法等が開発されている。これらの工法では、側溝の表面がアスファルト舗装となり、歩行者は歩きやすく、車のドライバーにとって視認性が良くなり、高く評価されている。しかしながら、これらの工法では、経済的に必ずしも有利とはいえない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９−２７０４２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで、本発明においては、短工期で経済性に優れた側溝を構築可能な側溝蓋およびこれを用いた側溝ならびにその施工方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】

本発明の側溝蓋は、側溝本体の上面開口部に装着される側溝蓋であって、側溝本体との接合部分に形成された凹部であり、固着剤が注入されて固化することにより側溝本体と一体化される凹部を有するものである。

【0007】

本発明の側溝は、上記側溝蓋を側溝本体の上面開口部に装着し、側溝蓋の凹部をガイドとしてドリルにより側溝本体に凹部を形成し、側溝蓋の凹部と側溝本体の凹部との間に固着剤を注入して固化させる。これにより、本発明の側溝蓋と側溝本体との接合部分に注入された固着剤は、側溝蓋の凹部と側溝本体の凹部との両方に突出した状態で側溝蓋と側溝本体とを一体化する。

【0008】

なお、側溝蓋および側溝本体の凹部は、側溝蓋と側溝本体との接合部分の双方にドリルを用いて同時に形成することも可能である。すなわち、本発明の側溝は、側溝蓋を、側溝本体の上面開口部に装着し、側溝蓋と側溝本体との接合部分の双方にドリルを用いて同時に凹部を形成し、側溝蓋の凹部と側溝本体の凹部との間に固着剤を注入して固化させることにより側溝蓋と側溝本体とを一体化することにより形成することも可能である。

【0009】

ここで、側溝蓋の凹部は、側溝蓋の上面に到達したものであることが望ましい。これにより、側溝蓋の凹部をガイドとしてドリルにより側溝本体に凹部を形成する際に、側溝蓋の上面に到達した凹部を目印としてドリルを当てることができ、容易に側溝本体に凹部を形成することが可能となる。

【0010】

また、側溝蓋の凹部は、側溝本体との接合部分に沿って斜め方向に延びたものであることが望ましい。これにより、側溝蓋の凹部と側溝本体の凹部との両方に入り込んで固化した固着剤は、側溝蓋の水平方向および上下方向の両方に対して抵抗力を発揮する。

【0011】

また、本発明の側溝蓋は、その凹部を挟む位置に固着剤の漏れを防止する漏れ防止部材を側溝蓋の上面側から挿入するための誘導溝を有することが望ましい。これにより、誘導溝に漏れ防止部材を挿入して、側溝蓋の凹部と側溝本体の凹部との間に固着剤を注入すると、注入した固着剤が側溝蓋の凹部と側溝本体の凹部の固着に必要な部分以外へ漏れるのを防止することが可能となる。

【発明の効果】

【0012】

（１）側溝蓋と側溝本体との接合部分の凹部に固着剤を注入して固化させるだけで、この固化した固着剤が、側溝蓋の凹部と側溝本体の凹部との両方に突出した状態で側溝蓋と側溝本体とを一体化し、短工期で経済性に優れた側溝を構築することが可能となる。

【0013】

（２）側溝蓋の凹部が側溝蓋の上面に到達したものであることにより、側溝蓋の上面に到達した凹部を目印としてドリルを当てて、容易に側溝本体に凹部を形成することが可能となる。

【0014】

（３）側溝蓋の凹部が側溝本体との接合部分に沿って斜め方向に延びたものであることにより、固着剤に側溝蓋の水平方向と上下方向の両方に対して抵抗力を発揮させて、より強固に側溝蓋と側溝本体とを一体化することが可能となる。

【0015】

（４）側溝蓋の凹部を挟む位置に固着剤の漏れを防止する漏れ防止部材を側溝蓋の上面側から挿入するための誘導溝を有することにより、注入した固着剤が側溝蓋の凹部と側溝本体の凹部の固着に必要な部分以外へ漏れるのを防止して、固着剤の使用量を節約することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態における側溝の平面図である。

【図2】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図3】図１のＢ部拡大図である。

【図4】図１の側溝蓋のＢ部正面図である。

【図5A】本発明の実施の形態における側溝の施工手順の説明図である。

【図5B】本発明の実施の形態における側溝の施工手順の説明図である。

【図5C】本発明の実施の形態における側溝の施工手順の説明図である。

【図5D】本発明の実施の形態における側溝の施工手順の説明図である。

【図6】本発明の実施例１における無収縮モルタルの注入状態を示す説明図である。

【図7】本発明の実施例２における無収縮モルタルの注入状態を示す説明図である。

【図8】本発明の実施例３における無収縮モルタルの注入状態を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１は本発明の実施の形態における側溝の平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１のＢ部拡大図、図４は図１の側溝蓋のＢ部正面図である。

【0018】

図１において、本発明の実施の形態における側溝１は、側溝本体２と、側溝本体２の上面開口部２ａに装着されるコンクリート二次製品（プレキャストコンクリート製品）である側溝蓋３とから構成される。側溝１は落蓋式の側溝である。側溝本体２は、左右の側壁２ｂ，２ｂに蓋受け段差面２ｃ，２ｃが形成されている。側溝蓋３は、これらの蓋受け段差面２ｃ，２ｃ上に載置される。

【0019】

図３および図４に示すように、側溝蓋３は、その側面、すなわち側溝本体２との接合部分に凹部４が形成されている。凹部４は、図１に示すように、側溝蓋３の四隅部にそれぞれ２つずつ設けられている。本実施形態における側溝１では、この側溝蓋３の四隅部の凹部４の位置にそれぞれ固着剤６が注入されて固化することにより、側溝蓋３が側溝本体２と一体化される。

【0020】

凹部４は、図４に示すように、側溝本体２との接合部分に沿って斜め方向に延びたものである。凹部４の断面形状は、図３に示すようにＶ字状となっている。凹部４の上端は、側溝蓋３の上面に到達するように形成されている。一方、凹部４の下端は、側溝蓋３の中途部まで形成されており、側溝蓋３の下面に到達していない。また、側溝蓋３の四隅部にそれぞれ２つずつ設けられた凹部４は、側溝蓋３の上面から下方へ向かって互いの間隔が拡がるように逆Ｖ字状（山形状）に形成されている。

【0021】

また、側溝蓋３には、後述する漏れ防止部材７を側溝蓋３の上面側から挿入するための誘導溝５が形成されている。誘導溝５は、凹部４を挟む位置にそれぞれ鉛直方向に形成されている。誘導溝５の断面形状は、図３に示すようにＶ字状となっている。誘導溝５の上端および下端は、それぞれ側溝蓋３の上面および下面に到達するように形成されている。

【0022】

固着剤６は、注入後、硬化することにより、側溝本体２と側溝蓋３とを一体化するのに必要な固着力を有するものである。固着剤６としては、確実に強度、接着力および即日開放が見込める無収縮モルタルを用いることが望ましい。無収縮モルタルの養生時間は、夏場であれば１．５時間程度、冬場であれば１．５〜３時間程度である。なお、固着剤６としては、無収縮モルタルの他、普通モルタル、コンクリートボンドやコーキング剤等を使用することも可能である。

【0023】

漏れ防止部材７は、注入される固着剤６の漏れを防止するための部材である。漏れ防止部材７は、使用する固着剤６の漏れを防止することができるものであれば使用することが可能であるが、吸水および吸湿がほとんどなく、気密性、弾力性および緩衝性に優れるポリエチレンフォーム製の丸棒を用いることが望ましい。なお、漏れ防止部材７は、固着剤６の漏れを防止できるものであれば良く、固着剤６の硬化後は朽ち果てても良いため、新聞紙、ぬれ砂や空練りモルタル等を使用することも可能である。

【0024】

次に、上記構成の側溝１の施工手順について、説明する。図５Ａ〜図５Ｄは本発明の第１実施形態における側溝の施工手順の説明図である。なお、以下の説明は、既設の側溝本体２に側溝蓋３を適用する手順である。

【0025】

まず、図５Ａに示すように、側溝蓋３を側溝本体２の上面開口部２ａに装着する。このとき、側溝蓋３の凹部４が形成された側面部分が蓋受け段差面２ｃ，２ｃ上に載置されるようにする。次に、図５Ｂに示すように、側溝蓋３の一方（図示例では図の上側）の側面と側溝本体２との隙間に楔８を打ち込み、側溝蓋３の一方（図示例では図の下側）の凹部４の側面を側溝本体２の対面に寄せる。これにより、側溝蓋３の一方の凹部４の側面と側溝本体２の対面とが当接する。

【0026】

そして、側溝蓋３の凹部４をガイドとし、凹部４に沿ってドリル（図示せず。）により削孔する。これにより、図５Ｃに示すように、側溝蓋３の凹部４に沿って、側溝本体２にも凹部９が形成される。このとき、側溝蓋３の凹部４もドリルによって削られ、側溝蓋３と側溝本体２との接合部分の双方に同時に凹部４，９が形成される。また、一方の凹部４の全て（図では下側の４箇所）について作業後、楔８を取り外して反対側に打ち込み、他方（図示例では図の上側）の凹部４についても同様にドリルにより削孔し、凹部４，９を形成する。

【0027】

その後、楔８を取り外し、図５Ｄに示すように、側溝蓋３を側溝本体２の上面開口部２ａの中央（図示例では図の上下方向の中央）に寄せ、誘導溝５に漏れ防止部材７を挿入する。このとき、漏れ防止部材７は、側溝蓋３と側溝本体２との隙間の幅に合わせた大きさのものを使用して、凹部４，９を挟む位置で側溝蓋３と側溝本体２との隙間を遮断する。最後に、側溝蓋３の凹部４と側溝本体２の凹部９との間に固着剤６を注入して固化させ、側溝蓋３と側溝本体２とを一体化する（図１〜図３参照。）。

【0028】

以上のように、本実施形態における側溝１では、側溝蓋３と側溝本体２との接合部分の凹部４，９に固着剤６を注入して固化させるだけで、この固化した固着剤６が、側溝蓋３の凹部４と側溝本体２の凹部９との両方に突出した状態で側溝蓋３と側溝本体２とを一体化する。これにより、短工期で経済性に優れた側溝１を構築することが可能である。

【0029】

また、本実施形態における側溝１では、誘導溝５に漏れ防止部材７を挿入して、側溝蓋３の凹部４と側溝本体２の凹部９との間に固着剤６を注入するため、注入した固着剤６が側溝蓋３の凹部４と側溝本体２の凹部９の固着に必要な部分以外へ漏れるのを防止して、固着剤６の使用量を節約することが可能となっている。なお、漏れ防止部材７を使用しない場合には、固着剤６の使用量が増えるだけであり、側溝蓋３と側溝本体２との固着力に悪影響を及ぼすことはない。

【0030】

なお、本実施形態における側溝１では、側溝蓋３に予め凹部４が形成されており、この凹部４をガイドとしてドリルにより容易かつ正確な位置に側溝本体２に凹部９を形成することが可能となっているが、凹部９がない場合には、現場にて側溝蓋３と側溝本体２との接合部分の双方にドリルを用いて同時に凹部４，９を形成することも可能である。また、新規に側溝１を構築する際は、側溝本体２に予め凹部９を形成したものを用いることも可能である。

【0031】

また、本実施形態における側溝１では、側溝蓋３の凹部４が側溝蓋３の上面に到達したものであり、この側溝蓋３の凹部４をガイドとしてドリルにより側溝本体２に凹部９を形成する際に、側溝蓋３の上面に到達した凹部４を目印としてドリルを当てることができ、容易に側溝本体２に凹部９を形成することが可能となっている。なお、凹部４は必ずしも側溝蓋３の上面に到達している必要はなく、側溝蓋３の上面からその位置が確認でき、ドリルにより削孔する際にガイドできる位置まで形成されていれば良い。

【0032】

また、本実施形態における側溝１では、側溝蓋３の凹部４が、側溝本体２との接合部分に沿って斜め方向に延びたものであるため、側溝蓋３の凹部４と側溝本体２の凹部９との両方に入り込んで固化した固着剤６は、側溝蓋３の水平方向および上下方向の両方に対して抵抗力を発揮する。これにより、より強固に側溝蓋３と側溝本体２とが一体化され、側溝蓋３が外れるのを防止することができる。

【0033】

なお、本実施形態において、凹部４の断面は、図３に示すようにＶ字状であるが、円弧状やその他の形状としても良い。また、凹部４を垂直方向に延びたものとすることも可能であり、複数を並設することや１つのみ設けた構成とすることも可能である。また、誘導溝５についてもＶ字状のみならず、円弧状やその他の形状とすることも可能である。

【実施例】

【0034】

本発明の側溝について実証試験を行った。打撃試験については、タンピングランマーを使用して５００ｋＮ／ｍ²（Ｔ−２５相当）の模擬輪荷重を想定し、９０秒間で１０００回の打撃を加え、接着部分のひび割れを確認した。また、持ち上げ試験については、天秤作用を想定し、下面からジャッキアップして支持力を確認した。

【0035】

なお、使用したタンピングランマーは、酒井重工業製（型式：ＲＳ４５、打撃力：１０．８〜１１．５ｋＮ（１１．１５ｋＮと仮定した。）、衝撃回数６５０〜６９０回（６７０回と仮定した。）／分）である。タンピングランマーの打撃力を模擬輪荷重として試験するに際し、Ｔ−２５の輪荷重は５０ｋＮであり、設置面積は０．２ｍ×０．５ｍ＝０．１ｍ²である。ゆえに模擬輪荷重は５００ｋＮ／ｍ²とした。したがって、衝撃板の面積は、１１．１５／５００＝０．０２２３ｍ²＝０．２×０．１１である。よって、衝撃板の形状は、２０ｃｍ×１１ｃｍとし、打撃回数１０００回の所要時間は、１０００／６７０＝９０秒である。

【0036】

（実施例１）
図６は本発明の実施例１における無収縮モルタルの注入状態を示す説明図である。図６に示すように、実施例１では、誘導溝５の中央に鉛直方向に延びて上面および下面に到達した凹部４を１つ設けた側溝蓋３を用い、図５Ａ〜図５Ｄで説明した手順と同様に施工した。なお、２つの誘導溝５の間の距離は１００ｍｍ、側溝蓋３の厚さは１００ｍｍである。凹部４，９は、錐φ２２ｍｍおよびφ１６ｍｍのドリルにより削孔した。

【0037】

実証試験の結果は以下の通りである。
（１）側溝蓋３および側溝本体２にほぼ等分に半円形状の凹部４，９を形成できた。
（２）打撃試験の結果、接着部分に亀裂の発生は見られなかった。
（３）持ち上げ試験の結果、錐φ２２ｍｍおよびφ１６ｍｍのドリルで削孔した凹部４のいずれも１５００ｋｇｆ以上の支持力が得られた。
（４）側溝蓋３の底部が破損した。特にφ２２ｍｍのドリルでは振動が大きかった。したがって、削孔はφ１６ｍｍ程度が望ましく、底部破壊を防止するためには凹部４の下端が側溝蓋３の下面に到達しないようにすることが望ましい。

【0038】

なお、誘導溝５は直交する２辺の長さが１０ｍｍの直角二等辺三角形断面とした。また、側溝本体２と側溝蓋３との隙間は片側５ｍｍ（両側合計１０ｍｍ）が平均的であるため、漏れ防止部材７はこれに対応してφ８ｍｍのポリエチレンフォームを使用したところ、漏れ防止部材７の挿入時の抵抗も少なく、良好な結果が得られた。

【0039】

（実施例２）
図７は本発明の実施例２における無収縮モルタルの注入状態を示す説明図である。図７に示すように、実施例２では、誘導溝５の間に斜め方向に延びる１つの凹部４を設けた側溝蓋３を用いて、図５Ａ〜図５Ｄで説明した手順と同様に施工した。なお、２つの誘導溝５の間の距離は１００ｍｍ、側溝蓋３の厚さは１００ｍｍである。凹部４，９は、錐φ１２ｍｍのドリルにより削孔した。また、凹部４，９は、側溝蓋３の底部破壊を防止するために、側溝蓋３の蓋厚の−２５ｍｍ（蓋厚の７５％）まで形成した。

【0040】

実証試験の結果は以下の通りである。
（１）打撃試験の結果、接着部分に亀裂の発生は見られなかった。
（２）持ち上げ試験の結果、１７００ｋｇｆの荷重で４箇所それぞれに側溝蓋３本体に破損が見られたが、斜め方向に延びる凹部４により天秤作用に対して効果的な抵抗力が発揮できることが実証できた。
（３）ドリルにより削孔する際、斜め方向に延びる凹部４がガイドとなり、正確な位置に簡単に作業することができた。
（４）側溝蓋３の底部破壊はなかった。

【0041】

（実施例３）
図８は本発明の実施例３における無収縮モルタルの注入状態を示す説明図である。図８に示すように、実施例３では、図１〜図３で示したように凹部４および誘導溝５を設けた側溝蓋３を用いて、図５Ａ〜図５Ｄで示した手順により施工した。なお、２つの誘導溝５の間の距離は１００ｍｍ、側溝蓋３の厚さは１００ｍｍである。また、凹部４は、錐φ１６ｍｍのドリルにより山形状に削孔した。この際、凹部４，９は側溝蓋３の蓋厚の−２５ｍｍ（蓋厚の７５％）まで形成した。

【0042】

実証試験の結果は以下の通りである。
（１）打撃試験の結果、接着部分に亀裂の発生は見られなかった。
（２）持ち上げ試験の結果、支持力は２０００ｋｇｆで４箇所それぞれに側溝蓋３本体に破損が見られたが、山形状の凹部４により天秤作用に対してさらに効果的な抵抗力が発揮できることが実証できた。
（３）ドリルにより削孔する際、凹部４がガイドとなり、正確な位置に簡単に作業することができた。

【産業上の利用可能性】

【0043】

本発明は、排水溝として設置される側溝を構成する側溝蓋およびこれを用いた側溝ならびにその施工方法として有用であり、特に、短工期で経済性に優れた側溝を構築可能な側溝蓋およびこれを用いた側溝ならびにその施工方法として好適である。

【符号の説明】

【0044】

１ 側溝
２ 側溝本体２
３ 側溝蓋
４ 凹部
５ 誘導溝
６ 固着剤
７ 漏れ防止部材
８ 楔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】

【図7】

【図8】