特開 2023-97528 鋼製スリットダムの鋼管継手構造および鋼製スリットダム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023097528

(43)【公開日】2023-07-10

(54)【発明の名称】鋼製スリットダムの鋼管継手構造および鋼製スリットダム

(51)【国際特許分類】

   E02B 7/02 20060101AFI20230703BHJP

   F16L 23/12 20060101ALI20230703BHJP

【ＦＩ】

E02B7/02 B

F16L23/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021213693

(22)【出願日】2021-12-28

(71)【出願人】

【識別番号】000006839

【氏名又は名称】日鉄建材株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000227593

【氏名又は名称】日之出水道機器株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090114

【弁理士】

【氏名又は名称】山名 正彦

(74)【代理人】

【識別番号】100174207

【弁理士】

【氏名又は名称】筬島 孝夫

(72)【発明者】

【氏名】國領 ひろし

(72)【発明者】

【氏名】永田 誠

(72)【発明者】

【氏名】黒川 貴大

(72)【発明者】

【氏名】谷 陽介

(57)【要約】

【課題】フランジ継手（フランジプレートと高力ボルト）に代わる新たな鋼管継手構造を開発することで、高力ボルトを用いることなく前記フランジ継手よりも強度・剛性の高い継手構造を実現することにより、前記ボルト締め付け管理も無用とし、また、前記礫の直撃による部材の損傷、破壊を極力最小限に止める等、施工性、強度・剛性、経済性、およびメンテナンス性に優れた鋼製スリットダムの鋼管継手構造および前記鋼管継手構造を備えた鋼製スリットダムを提供する。
【解決手段】一方の鋼管１０の端部に、前記鋼管１０の軸方向へ凹凸の段差をなす凹凸部１１を備えた第１継手部材１が設けられ、他方の鋼管２０の端部に、前記第１継手部材１の凹凸部１１に噛み合う凸凹部２２を備えた第２継手部材２が設けられ、前記第１継手部材１の凹凸部２２と前記第２継手部材２の凸凹部２２との噛み合わせ部Ｒに抜け止め部材３が接合される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋼製スリットダムを構成する鋼管同士の接合部の継手構造において、
一方の鋼管端部に、前記鋼管の軸方向へ凹凸の段差をなす凹凸部を備えた第１継手部材が設けられ、他方の鋼管端部に、前記第１継手部材の凹凸部に噛み合う凸凹部を備えた第２継手部材が設けられ、
前記第１継手部材の凹凸部と前記第２継手部材の凸凹部との噛み合わせ部に抜け止め部材が接合されることを特徴とする、鋼製スリットダムの鋼管継手構造。

【請求項2】

前記抜け止め部材は、前記第１継手部材の凹凸部と前記第２継手部材の凸凹部との噛み合わせ部に串刺し状に貫通されて接合されることを特徴とする、請求項１に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造。

【請求項3】

前記第１継手部材の凹凸部と前記第２継手部材の凸凹部はそれぞれ、前記鋼管の軸方向と直交する方向に延びる複数の平行な凹溝がほぼ等間隔に形成されており、前記凹溝の溝壁部に前記抜け止め部材挿入用の貫通孔が形成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造。

【請求項4】

前記第１継手部材と前記第２継手部材はそれぞれ、対応する鋼管の端部に設けられ前記鋼管の外方に突き出る大きさの円盤状又は矩形状の基端プレート部と、前記基端プレート部から立ち上がる立ち上がり壁部とからなることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造。

【請求項5】

前記立ち上がり壁部は、立ち上がり方向に向かって幅狭のテーパー状に形成されていることを特徴とする、請求項４に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造。

【請求項6】

前記第１継手部材の基端プレート部と前記第２継手部材の基端プレート部はそれぞれ、前記抜け止め部材を、鋼管軸方向から見て覆う大きさに設定されていることを特徴とする、請求項４又は５に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造。

【請求項7】

請求項１～６のいずれか１項に記載した鋼管継手構造を備えていることを特徴とする、鋼製スリットダム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、鋼製スリットダムの鋼管継手構造の技術分野に属し、さらにいえば、主として河川の横断方向両岸のコンクリート堤体間に設けられる鋼製スリットダムを構成する鋼管同士の接合部の継手構造の技術分野に関する。

【背景技術】

【0002】

河川の横断方向両岸のコンクリート堤体間に立設され、土石流捕捉工対策、或いは流木捕捉工対策として巨礫、或いは流木などの流下物を効果的に捕捉する鋼製スリットダムがよく知られている。

【0003】

この鋼製スリットダムは、鋼製透過型砂防堰堤とも呼ばれ、今日まで、様々な形状、構造の技術が開示され、実施に供されているが、前記鋼製スリットダムを構成する鋼管同士の接合部の継手構造は、例えば、特許文献１～３に示したように、鋼板（以下、フランジプレートという。）と接合ボルト（以下、高力ボルトという。）による連結手段（以下、フランジ継手という。）が主流である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７－４００７３号公報

【特許文献2】特開２０１７－４００７４号公報

【特許文献3】特開２０１７－４００８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

前記鋼製スリットダムに作用する外力が大きくなる場合、前記フランジプレートの板厚が厚くなると共に、多くの高力ボルトが必要になるので、フランジ継手の製作が現実的に困難となり、場合によっては構造設計上、フランジ継手では対応できない問題があった。
また、現状のフランジ継手では、高力ボルト（ボルト頭部およびナット）が露出しているため、例えば継手部（接合部）に礫が直撃した場合、高力ボルトが破断し、高力ボルトの破断による継手部の破壊が助長され、ついには鋼製スリットダムの構造全体の損傷、破壊に繋がる恐れがあった。
さらに、フランジ継手に用いる高力ボルトの締め付け作業に当たっては、現場でのボルト締め付け管理（トルク管理、気温管理）が必須となる等、組み立て作業が煩雑という問題もあった。

【0006】

本発明は、上述した背景技術の課題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、前記フランジ継手（フランジプレートと高力ボルト）に代わる新たな鋼管継手構造を開発することで、高力ボルトを用いることなく前記フランジ継手よりも強度・剛性の高い継手構造を実現することにより、前記ボルト締め付け管理も無用とし、また、前記礫の直撃による部材の損傷、破壊を極力最小限に止める等、施工性、強度・剛性、経済性、およびメンテナンス性に優れた鋼製スリットダムの鋼管継手構造および前記鋼管継手構造を備えた鋼製スリットダムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明に係る鋼製スリットダムの鋼管継手構造は、鋼製スリットダムを構成する鋼管同士の接合部の継手構造において、一方の鋼管端部に、前記鋼管の軸方向へ凹凸の段差をなす凹凸部を備えた第１継手部材が設けられ、他方の鋼管端部に、前記第１継手部材の凹凸部に噛み合う凸凹部を備えた第２継手部材が設けられ、
前記第１継手部材の凹凸部と前記第２継手部材の凸凹部との噛み合わせ部に抜け止め部材が接合されることを特徴とする。

【0008】

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造において、前記抜け止め部材は、前記第１継手部材の凹凸部と前記第２継手部材の凸凹部との噛み合わせ部に串刺し状に貫通されて接合されることを特徴とする。

【0009】

請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造において、前記第１継手部材の凹凸部と前記第２継手部材の凸凹部はそれぞれ、前記鋼管の軸方向と直交する方向に延びる複数の平行な凹溝がほぼ等間隔に形成されており、前記凹溝の溝壁部に前記抜け止め部材挿入用の貫通孔が形成されていることを特徴とする。

【0010】

請求項４に記載した発明は、請求項１～３のいずれか１項に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造において、前記第１継手部材と前記第２継手部材はそれぞれ、対応する鋼管の端部に設けられ前記鋼管の外方に突き出る大きさの円盤状又は矩形状の基端プレート部と、前記基端プレート部から立ち上がる立ち上がり壁部とからなることを特徴とする。

【0011】

請求項５に記載した発明は、請求項４に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造において、前記立ち上がり壁部は、立ち上がり方向に向かって幅狭のテーパー状に形成されていることを特徴とする。

【0012】

請求項６に記載した発明は、請求項４又は５に記載した鋼製スリットダムの鋼管継手構造において、前記第１継手部材の基端プレート部と前記第２継手部材の基端プレート部はそれぞれ、前記抜け止め部材を、鋼管軸方向から見て覆う大きさに設定されていることを特徴とする。

【0013】

請求項７に記載した発明に係る鋼製スリットダムは、請求項１～６のいずれか１項に記載した鋼管継手構造を備えていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造および前記鋼管継手構造を備えた鋼製スリットダムによれば、以下の作用効果を奏する。
（１）第１継手部材の凹凸部と第２継手部材の凸凹部との噛み合わせ効果（噛み合わせ継手）により、従来のフランジ継手よりも強度・剛性が高い鋼管継手構造を簡易かつ確実に実現することができる。
これに伴い、前記鋼製スリットダムに作用する外力が大きくなる場合、従来のフランジ継手であれば、前記フランジプレートの板厚が厚くなると共に、多くの高力ボルトが必要になるのでフランジ継手の製作が現実的に困難となり、場合によっては構造設計上、フランジ継手では対応できない問題があったが、本発明に係る鋼管継手構造によれば、フランジプレート及び高力ボルトを用いないので、前記鋼製スリットダムに作用する外力が大きくなる場合であっても十分に対応できる。
また、従来のフランジ継手に用いる高力ボルトの締め付け作業については、現場でのボルト締め付け管理（トルク管理、気温管理）が必須となる等、煩雑で面倒という問題があったが、本発明に係る鋼管継手構造によれば、そもそも高力ボルトを用いないので、前記ボルト締め付け管理も無用となる等、施工性、経済性、メンテナンス性に非常に優れている。
更には、従来のフランジ継手と比し、第１継手部材の凹凸部と第２継手部材の凸凹部とによる重厚で強度・剛性が高い構造の噛み合わせ効果により、鋼管接合部のせん断抵抗力及び曲げ抵抗力を飛躍的に高めることができるので、巨礫の衝撃等による開き、又は芯ずれを極力防止することもできる。
（２）従来のフランジ継手では、高力ボルト（ボルト頭部およびナット）が露出しているため、例えば継手部（接合部）に礫が直撃した場合、高力ボルトが破断し、高力ボルトの破断による継手部の破壊が助長され、ついには鋼製スリットダムの構造全体の損傷、破壊に繋がる恐れがあったが、本発明に係る鋼管継手構造によれば、そもそも高力ボルトを用いないので、前記したような高力ボルトの使用に伴う問題が生じない。
また、高力ボルトを用いないので、現地作業の省力化、工期短縮に寄与する。
（３）加えて、請求項６に係る発明（実施例２、３参照）によれば、第１継手部材と第２継手部材との噛み合わせ状態を保持する抜け止め部材を礫から保護する構造で実施できるので、抜け止め部材（鋼管接合部）の損傷、破壊を防止することができる。ひいては所定の耐用年数まで所要の強度・剛性を保持した安定性、安全性に優れた鋼製スリットダムを実現し、近年の増大する土石流規模や想定外規模の土石流・巨礫の衝突にも対応できる。
（４）纏めると、従来のフランジ継手（フランジプレートと高力ボルト）に代わる新たな鋼管継手構造を開発したことで、高力ボルトを用いることなく前記フランジ継手よりも強度・剛性の高い継手構造を実現することにより、前記ボルト締め付け管理も無用とし、また、前記礫の直撃による部材の損傷、破壊を極力最小限に止める等、施工性、強度・剛性、経済性、およびメンテナンス性に優れた鋼製スリットダムの鋼管継手構造および前記鋼管継手構造を備えた鋼製スリットダムを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施例１にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した斜視図である。

【図2】前記鋼管接合部における一方の鋼管端部の第１継手部材と他方の鋼管端部の第２継手部材とを示した斜視図である。

【図3】実施例１にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した縦断面図である。

【図4】実施例１にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した正面図である。

【図5】前記鋼管接合部における第１継手部材を示した斜視図である。

【図6】前記鋼管接合部における第２継手部材を示した斜視図である。

【図7】実施例２にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した斜視図である。

【図8】前記鋼管接合部における一方の鋼管端部の第１継手部材と他方の鋼管端部の第２継手部材とを示した斜視図である。

【図9】実施例２にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した縦断面図である。

【図10】実施例２にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した正面図である。

【図11】前記鋼管接合部における第１継手部材を示した斜視図である。

【図12】前記鋼管接合部における第２継手部材を示した斜視図である。

【図13】実施例３にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した斜視図である。

【図14】前記鋼管接合部における一方の鋼管端部の第１継手部材と他方の鋼管端部の第２継手部材とを示した斜視図である。

【図15】実施例３にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した縦断面図である。

【図16】実施例３にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造の鋼管接合部を示した正面図である。

【図17】前記鋼管接合部における第１継手部材を示した斜視図である。

【図18】前記鋼管接合部における第２継手部材を示した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

この発明は、鋼製スリットダムの鋼管継手構造、具体的には、主として河川の横断方向両岸のコンクリート堤体間に設けられる鋼製スリットダムを構成する鋼管同士の接合部の継手構造において、従来のフランジ継手よりも強度・剛性の高い鋼管継手構造を、従来のフラット継手よりも簡易かつ確実に実現することができる技術的思想に立脚している。
なお、実施例を説明するために用いる図は、一例として鉛直方向に接合する場合の鋼管継手構造を記載しているが勿論これに限定されない。本発明に係る鋼管継手構造を適用する部位に方向性はなく、水平方向、鉛直方向、傾斜方向等、あらゆる方向に適宜継ぎ足して接合し、鋼製スリットダムを立体的に構築することができる。もっとも、本発明に係る鋼管継手構造は、すべての鋼管接合部に適用して鋼製スリットダムを構築しても良いし、一部の鋼管接合部（例えば、上流側に設置する鋼管接合部のみ）に適用して鋼製スリットダムを構築しても良い。実施のバリエーションは多様に考えられる。
以下、本発明に係る鋼製スリットダムの鋼管継手構造の実施例について図面に基づいて説明する。

【実施例0017】

実施例１にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造は、図１～図６に示したように、鋼製スリットダムを構成する鋼管同士の接合部の継手構造であり、一方の鋼管１０の端部に、前記鋼管１０の軸方向へ凹凸の段差をなす凹凸部１１を備えた第１継手部材１が設けられ、他方の鋼管２０の端部に、前記第１継手部材１の凹凸部１１に噛み合う凸凹部２２を備えた第２継手部材２が設けられ、前記第１継手部材１の凹凸部１１と前記第２継手部材２の凸凹部２２との噛み合わせ部Ｒ（図３参照）に抜け止め部材３が接合された構造で実施されている。

【0018】

前記抜け止め部材３は、本実施例１では、金属製の棒状のキー又はピンが好適に用いられ、接合部位に応じて長さの異なる複数本（図示例では６本）の抜け止め部材３を、前記噛み合わせ部Ｒに串刺し状に貫通させて接合する手法で実施されている。
前記第１継手部材１の凹凸部１１と前記第２継手部材２の凸凹部２２はそれぞれ、本実施例１では、前記鋼管１０、２０の軸方向と直交する方向に延びる複数の平行な凹溝１１ａ、２２ａがほぼ等間隔に形成されており、前記凹溝１１ａ、２２ａの溝壁部１１ｂ、２２ｂに前記抜け止め部材３挿入用の貫通孔１１ｃ、２２ｃが形成されている。本実施例１に係る前記貫通孔１１ｃ、２２ｃはともに、前記抜け止め部材３の断面と略同形同大（５０×５０ｍｍ程度の正方形）で、前記抜け止め部材３が滑らかに、又は若干の摩擦抵抗を受けつつ挿入可能な形態で実施されている。

【0019】

前記第１継手部材１と前記第２継手部材２はそれぞれ、本実施例１では、対応する鋼管１０、２０の端部に設けられ前記鋼管１０、２０の外方に突き出る大きさの円盤状の基端プレート部１ａ、２ａと、前記基端プレート部１ａ、２ａから立ち上がる立ち上がり壁部１ｂ、２ｂとからなる。また、前記立ち上がり壁部１ｂ、２ｂは、本実施例１では、立ち上がり方向に向かって幅狭のテーパー状に形成されている。
ちなみに図中の符号１ａ’、２ａ’はそれぞれ、前記基端プレート部１ａ、２ａを、対応する前記鋼管１０、２０の端部へ同芯配置に突き合わせて良好な溶接接合作業を実現するためのリング状の突設部を示している。なお、前記基端プレート部１ａ、２ａを前記鋼管１０、２０の端部へ同芯配置に良好に接合する手段は、溶接手段に限定されず、ボルト接合手段、ネジ接合手段でも同様に実施できる。

【0020】

そして、前記一方（図示例では上方）の鋼管１０の接合端縁には予め、前記第１継手部材１が、その前記リング状の突設部１ａ’を介して同芯配置に前記溶接手段（全周溶接）で一体的に設けられている（溶接ビードは図示の便宜上省略）。前記他方（図示例では下方）の鋼管２０の接合端縁にも予め、前記第２継手部材２が、その前記リング状の突設部２ａ’を介して同芯配置に前記溶接手段（全周溶接）で一体的に設けられている（溶接ビードは図示の便宜上省略）。

【0021】

ここで、本発明に係る鋼管継手構造の構成部材の形態について説明すると、先ず、前記鋼管１０、２０は、構造設計に応じて適宜設計変更されるが、外径（φ）４００～６００ｍｍ程度、板厚（ｔ）９～２２ｍｍ程度の大きさが一般的である。もっとも、接合する鋼管１０、２０同士の大きさ（断面サイズ）は一致させておくことが好ましい。具体的に、本実施例１に用いる前記鋼管１０、２０は、ともに外径４００ｍｍ程度、板厚１８ｍｍ程度の大きさで実施されている。以下の実施例２、３についても同様の技術的思想とする。

【0022】

次に、前記第１継手部材１を構成する円盤状の前記基端プレート部１ａは、本実施例１では、外径が５５０ｍｍ程度、板厚（符号Ｔ１参照）が３２ｍｍ程度、リング状の突設部１ａ’の高さが３０ｍｍ程度で形成されている。前記立ち上がり壁部１ｂは、図３が分かり易いように、略等間隔に６つ形成され、断面がそれぞれ上辺４７ｍｍ程度、下辺５５ｍｍ程度、高さ（符号Ｒ参照）１２５ｍｍ程度の逆台形状に形成されている。前記６つの立ち上がり壁部１ｂの奥行き方向長さはそれぞれ、円盤状の基端プレート部１ａの外周縁からはみ出さない長さとされるので、図３の中心から左右の外方に向かって短い長さに設定されている。その他、前記第１継手部材１は、前記基端プレート部１ａと前記立ち上がり壁部１ｂとを合わせた総重量が２４６ｋｇ程度で、溶接構造用鋳鋼品の種類は一例としてＳＣＷ５５０が採用されている。

【0023】

次に、前記第２継手部材２を構成する円盤状の前記基端プレート部２ａは、本実施例１では、外径が５５０ｍｍ程度、板厚（符号Ｔ２参照）が３２ｍｍ程度、リング状の突設部２ａ’の高さが３０ｍｍ程度で形成されている。前記立ち上がり壁部２ｂは、図３が分かり易いように、略等間隔に５つ形成され、断面がそれぞれ上辺４７ｍｍ程度、下辺５５ｍｍ程度、高さ（符号Ｒ参照）１２５ｍｍ程度の台形状に形成されている。前記５つの立ち上がり壁部２ｂの奥行き方向長さはそれぞれ、円盤状の基端プレート部２ａの外周縁からはみ出さない長さとされるので、図３の中心から左右の外方に向かって短い長さに設定されている。その他、前記第２継手部材２は、前記基端プレート部２ａと前記立ち上がり壁部２ｂとを合わせた総重量が２４３ｋｇ程度で、溶接構造用鋳鋼品の種類は一例としてＳＣＷ５５０が採用されている。

【0024】

次に、前記抜け止め部材３は、本実施例１では、断面が前記貫通孔１１ｃ、２２ｃの断面と略同形同大（５０×５０ｍｍ程度の正方形）の角形の均等断面形状で、前記貫通孔１１ｃ、２２ｃへ串刺し状に貫通させる部位に応じて長さが異なる複数本（図示例では６本）の金属製棒材で実施されている。ちなみに、本実施例１に係る６本の抜け止め部材３は、最長５７０ｍｍ程度、最短３００ｍｍ程度で、６本の総重量は６８ｋｇ程度で実施されている。

【0025】

なお、前記段落［００２１］～［００２４］に記載した実施例１に係る鋼管継手構造の構成部材の大きさ等の数値は、あくまでも一例を示したものにすぎず、構造設計に応じて適宜増減可能である。

【0026】

よって、実施例１にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造は、鋼管同士を水平方向、鉛直方向、又は傾斜方向に適宜継ぎ足して鋼製スリットダムを立体的に構築するにあたり、前記第１継手部材１を備えた鋼管１０と前記第２継手部材２を備えた鋼管２０とを相対峙させ、前記第１継手部材１の凹凸部１１と前記第２継手部材２の凸凹部２２とを突き合わせたり、スライドさせたりする位置合わせ作業を適宜行いつつ、前記凹凸部１１と前記凸凹部２２とを噛み合わせる（図示例では隙間なく重ね合わせる）と共に、交互に配置される前記凹凸部１１の貫通孔１１ｃと前記凸凹部２２の貫通孔２２ｃとの芯を略一致させて連通状態となるような微調整作業を行う。そうすると、本実施例１では、前記貫通孔１１ｃ、２２ｃからなる角筒状の長短の貫通孔が計６箇所形成される。
しかる後、前記６箇所の長短の貫通孔に、長さが異なる前記６本の抜け止め部材３をそれぞれ貫通させ、必要に応じて割ピン等の脱落防止部材を用いて位置決めすることにより、前記第１継手部材１の凹凸部１１と前記第２継手部材２の凸凹部２２との噛み合わせ状態を強固に保持させ、もって、強度・剛性が高い前記第１継手部材１と第２継手部材２とによる鋼製スリットダムの鋼管継手構造を実現することができる。

【0027】

なお、本実施例１に係る前記凹凸部１１と前記凸凹部２２は、良好な噛み合わせ作業を実現するべく、溝壁部１１ｂ、２２ｂをテーパー状に形成して実施しているがこれに限定されず、互いに鋼管軸方向に平行な直線状に形成して実施することもできる。その他、前記抜け止め部材３のコーナー部を全長にわたってＲ加工を施すことにより前記貫通孔１１ｃ、２２ｃへの貫通作業をより滑らかにする工夫等は適宜行われるところである。

【0028】

したがって、この実施例１に係る鋼製スリットダムの鋼管継手構造によれば、第１継手部材１の凹凸部１１と第２継手部材２の凸凹部２２との噛み合わせ効果により、従来のフランジ継手よりも強度・剛性が高い鋼管継手構造を簡易かつ確実に実現することができる等、種々の作用効果を発揮することができる（詳しくは、明細書の段落［００１４］の［発明の効果]を参照）。

【実施例0029】

実施例２に係る鋼製スリットダムの鋼管継手構造は、上記実施例１と比し、前記第１継手部材１と第２継手部材２の形態（大きさ、形状）が相違する。これに伴い、抜け止め部材３それぞれの形態が相違する。その他の構成要素は上記実施例１と同一なので同一の符号を付してその説明を適宜省略する。

【0030】

すなわち、実施例２にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造は、図７～図１２に示したように、鋼製スリットダムを構成する鋼管同士の接合部の継手構造であり、一方の鋼管１０の端部に、前記鋼管１０の軸方向へ凹凸の段差をなす凹凸部４４を備えた第１継手部材４が設けられ、他方の鋼管２０の端部に、前記第１継手部材４の凹凸部４４に噛み合う凸凹部５５を備えた第２継手部材５が設けられ、前記第１継手部材４の凹凸部４４と前記第２継手部材５の凸凹部５５との噛み合わせ部Ｒ（図９参照）に抜け止め部材６が接合された構造で実施されている。

【0031】

前記抜け止め部材６は、本実施例２では、金属製の棒状のキー又はピンが好適に用いられ、接合部位に応じて長さの等しい複数本（図示例では６本）の抜け止め部材６を、前記噛み合わせ部Ｒに串刺し状に貫通させて接合する手法で実施されている。
前記第１継手部材４の凹凸部４４と前記第２継手部材５の凸凹部５５はそれぞれ、本実施例２では、前記鋼管１０、２０の軸方向と直交する方向に延びる複数の平行な凹溝４４ａ、５５ａがほぼ等間隔に形成されており、前記凹溝４４ａ、５５ａの溝壁部４４ｂ、５５ｂに前記抜け止め部材６挿入用の貫通孔４４ｃ、５５ｃが形成されている。本実施例２に係る前記貫通孔４４ｃ、５５ｃはともに、前記抜け止め部材６の断面と略同形同大（４２×４２ｍｍ程度の正方形）で、前記抜け止め部材６が滑らかに、又は若干の摩擦抵抗を受けつつ挿入可能な形態で実施されている。

【0032】

前記第１継手部材４と前記第２継手部材５はそれぞれ、本実施例２では、対応する鋼管１０、２０の端部に設けられ前記鋼管１０、２０の外方に突き出る大きさの矩形状（正方形状）の基端プレート部４ａ、５ａと、前記基端プレート部４ａ、５ａから立ち上がる立ち上がり壁部４ｂ、５ｂとからなる。また、前記立ち上がり壁部４ｂ、５ｂは、本実施例２では、立ち上がり方向に向かって幅狭のテーパー状に形成されている。
ちなみに図中の符号４ａ’、５ａ’はそれぞれ、前記基端プレート部４ａ、５ａを、対応する前記鋼管１０、２０の端部へ同芯配置に突き合わせて良好な溶接接合作業を実現するためのリング状の突設部を示している。なお、前記基端プレート部４ａ、５ａを前記鋼管１０、２０の端部へ同芯配置に良好に接合する手段は、溶接手段に限定されず、ボルト接合手段、ネジ接合手段でも同様に実施できる。

【0033】

そして、前記一方（図示例では上方）の鋼管１０の接合端縁には予め、前記第１継手部材４が、その前記リング状の突設部４ａ’を介して同芯配置に前記溶接手段（全周溶接）で一体的に設けられている（溶接ビードは図示の便宜上省略）。前記他方（図示例では下方）の鋼管２０の接合端縁にも予め、前記第２継手部材５が、その前記リング状の突設部５ａ’を介して同芯配置に前記溶接手段（全周溶接）で一体的に設けられている（溶接ビードは図示の便宜上省略）。

【0034】

ここで、本発明に係る鋼管継手構造の構成部材の形態について説明すると、先ず、前記鋼管１０、２０は、上記実施例１で説明した通りである（前記段落［００２１］参照）。

【0035】

次に、前記第１継手部材４を構成する矩形状の前記基端プレート部４ａは、本実施例２では、外径が５５０×５５０ｍｍ程度（但し四隅部切欠き）、板厚（符号Ｔ４参照）が３６ｍｍ程度、リング状の突設部４ａ’の高さが３０ｍｍ程度で形成されている。前記立ち上がり壁部４ｂは、図９が分かり易いように、略等間隔に４つ形成され、断面がそれぞれ上辺６４ｍｍ程度、下辺７２ｍｍ程度、高さ（符号Ｒ参照）８３ｍｍ程度の逆台形状に形成されている。前記４つの立ち上がり壁部４ｂの奥行き方向長さはともに、前記基端プレート部４ａの一辺の長さに合わせた５５０ｍｍ程度に設定されている。その他、前記第１継手部材４は、前記基端プレート部４ａと前記立ち上がり壁部４ｂとを合わせた総重量が２００ｋｇ程度で、溶接構造用鋳鋼品の種類は一例としてＳＣＷ５５０が採用されている。

【0036】

次に、前記第２継手部材５を構成する矩形状の前記基端プレート部５ａは、本実施例２では、外径が５５０×５５０ｍｍ程度（但し四隅部切欠き）、板厚（符号Ｔ５参照）が３６ｍｍ程度、リング状の突設部５ａ’の高さが３０ｍｍ程度で形成されている。前記立ち上がり壁部５ｂは、図９が分かり易いように、略等間隔に３つ形成され、断面がそれぞれ上辺６４ｍｍ程度、下辺７２ｍｍ程度、高さ（符号Ｒ参照）８３ｍｍ程度の台形状に形成されている。前記３つの立ち上がり壁部５ｂの奥行き方向長さはともに、前記基端プレート部５ａの一辺の長さに合わせた５５０ｍｍ程度に設定されている。その他、前記第２継手部材５は、前記基端プレート部５ａと前記立ち上がり壁部５ｂとを合わせた総重量が１７７ｋｇ程度で、溶接構造用鋳鋼品の種類は一例としてＳＣＷ５５０が採用されている。

【0037】

次に、前記抜け止め部材６は、本実施例２では、断面が前記貫通孔４４ｃ、５５ｃの断面と略同形同大（４２×４２ｍｍ程度の正方形）の角形の均等断面形状で、前記貫通孔４４ｃ、５５ｃへ串刺し状に貫通させる長さ（５５０ｍｍ程度）が等しい複数本（図示例では６本）の金属製棒材で実施されている。
すなわち、本実施例２では、前記抜け止め部材６の長さを、前記第１継手部材４の基端プレート部４ａおよび前記第２継手部材５の基端プレート部５ａの長さと略同じ長さか若干短い長さ（例えば、５５０ｍｍ程度）とすることで、前記抜け止め部材６に大きな礫が衝突（直撃）しない構造で実施されている。言い換えると、前記第１継手部材４の基端プレート部４ａと前記第２継手部材５の基端プレート部５ａはそれぞれ、前記抜け止め部材６を、鋼管１０、２０の軸方向から見て覆う大きさに設定することで、前記抜け止め部材６を礫から保護する保護プレートの役割を果たしている。
ちなみに、本実施例１に係る６本の前記抜け止め部材６の総重量は５０ｋｇ程度で実施されている。

【0038】

なお、前記段落［００３５］～［００３７］に記載した実施例２に係る鋼管継手構造の構成部材の大きさ等の数値は、あくまでも一例を示したものにすぎず、構造設計に応じて適宜増減可能である。

【0039】

よって、実施例２にかかる鋼製スリットダムの鋼管継手構造は、鋼管同士を水平方向、鉛直方向、又は傾斜方向に適宜継ぎ足して鋼製スリットダムを立体的に構築するにあたり、前記第１継手部材４を備えた鋼管１０と前記第２継手部材５を備えた鋼管２０とを相対峙させ、前記第１継手部材４の凹凸部４４と前記第２継手部材５の凸凹部５５とを突き合わせたり、スライドさせたりする位置合わせ作業を適宜行いつつ、前記凹凸部４４と前記凸凹部５５とを噛み合わせる（図示例では隙間なく重ね合わせる）と共に、交互に配置される前記凹凸部４４の貫通孔４４ｃと前記凸凹部５５の貫通孔５５ｃとの芯を略一致させて連通状態となるような微調整作業を行う。そうすると、本実施例２では、前記貫通孔４４ｃ、５５ｃからなる角筒状の長さ（５５０ｍｍ程度）が等しい貫通孔が計６箇所形成される。
しかる後、前記６箇所の貫通孔に、前記６本の抜け止め部材６をそれぞれ貫通させ、必要に応じて割ピン等の脱落防止部材を用いて位置決めすることにより、前記第１継手部材４の凹凸部４４と前記第２継手部材５の凸凹部５５との噛み合わせ状態を強固に保持させ、もって、強度・剛性が高い前記第１継手部材４と第２継手部材５とによる鋼製スリットダムの鋼管継手構造を実現することができる。

【0040】

なお、本実施例２に係る前記凹凸部４４と前記凸凹部５５は、上記実施例１と同様に、良好な噛み合わせ作業を実現するべく、溝壁部４４ｂ、５５ｂをテーパー状に形成して実施しているがこれに限定されず、互いに鋼管軸方向に平行な直線状に形成して実施することもできる。その他、前記抜け止め部材６のコーナー部を全長にわたってＲ加工を施すことにより前記貫通孔４４ｃ、５５ｃへの貫通作業をより滑らかにする工夫等は適宜行われるところである。

【0041】

したがって、この実施例２に係る鋼製スリットダムの鋼管継手構造によれば、上記実施例１と同様の効果があることに加え、第１継手部材４と第２継手部材５との噛み合わせ状態を保持する抜け止め部材６を礫から保護する構造で実施できるので、抜け止め部材６（鋼管接合部）の損傷、破壊を防止することができる等、種々の作用効果を発揮することができる（詳しくは、明細書の段落［００１４］の［発明の効果]を参照）。