(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】
(24)【登録日】2023-11-28
(45)【発行日】2023-12-06
(54)【発明の名称】集水井の補修方法
(51)【国際特許分類】
E02D 17/08 20060101AFI20231129BHJP
E02D 31/06 20060101ALI20231129BHJP
【ＦＩ】
E02D17/08 Z
E02D31/06 Z
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020061337
(22)【出願日】2020-03-30
(65)【公開番号】P2021161626
(43)【公開日】2021-10-11
【審査請求日】2022-12-12
(73)【特許権者】
【識別番号】000231110
【氏名又は名称】ＪＦＥ建材株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000958
【氏名又は名称】弁理士法人インテクト国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100120237
【弁理士】
【氏名又は名称】石橋 良規
(72)【発明者】
【氏名】松本 愛美
(72)【発明者】
【氏名】木村 栄昭
【審査官】松本 泰典
(56)【参考文献】
【文献】特開２００３－２２１９９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５５－０５０１９６（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０００－２８２４７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６３－０７８９９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１４／００８６６８６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１０－６５４０１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０２Ｄ １７／０８
Ｅ０２Ｄ ３１／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
湾曲したライナープレートを周方向及び軸方向に連続して略円筒状に組み合わせた円筒部材を円環状の補強リングによって軸方向に連続して連結して構成した既設の集水井の補修方法であって、前記補強リングが腐食した場合に、前記腐食した補強リングの上方に位置する前記ライナープレートを軸方向に連結する軸方向連結フランジに連結アングルを取り付ける工程と、
前記連結アングルの内周側に内巻きリングを取り付ける補強工程と、を有することを特徴とする集水井の補修方法。
【請求項2】
請求項１に記載の集水井の補修方法において、前記連結アングルは、前記ライナープレートを周方向に連結する周方向連結フランジと干渉しないように、周方向に分割されていることを特徴とする集水井の補修方法。
【請求項3】
請求項１または２に記載の集水井の補修方法において、前記連結アングルは、前記軸方向連結フランジを上下に挟持する一対のＬ形鋼であることを特徴とする集水井の補修方法。
【請求項4】
請求項１から３のいずれか１項に記載の集水井の補修方法において、前記内巻きリングは、前記腐食した補強リングの上方に取り付けられることを特徴とする集水井の補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ライナープレートなどによって構成される集水井の補修方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ライナープレートを用いて集水井を構成することが知られている。ライナープレートを用いた集水井は、工期の短縮、施工のしやすさ及び集水効率の高さなどの理由から、広く用いられている。
【0003】
このようなライナープレートを用いた集水井の構造は、湾曲したライナープレートを周方向及び軸方向に連続して略円筒状に組み合わせた円筒部材を複数構成し、これらの円筒部材を軸方向に重ねるとともに、円環状の補強リングによって軸方向に互いに連結して構成している。
【0004】
このような構成の集水井は、長期間の使用によって、例えば補強リングに腐食が生じる場合がある。補強リングに腐食が生じると、軸方向の耐荷重性能に影響が生じるため、これを補修する方法が知られている。
【0005】
この補修方法は種々の方法が知られているが、例えば、特許文献１に記載されたような工法が知られている。この工法は、いわゆる外巻工法と呼ばれており、以下の手順で行われている。（１）既設集水坑内の付属物を解体撤去する。（２）地上にてセグメントを円筒状に組立て、軸方向の接合を行い上端部の周方向にセット部材を取付け円筒ユニットを形成する。（３）既設集水坑の底部に設けられている集水桝上に一段目の円筒ユニットをセット部材が上側になるようにして吊り下ろし設置する。（４）以下、同様にして円筒ユニットを形成し、集水坑内に円筒ユニットを吊り下ろし、先行して設置した円筒ユニットのセット部材上に設置する作業を２段目から最終段目まで繰り返す。（５）各段の円筒ユニットを設置する毎、または全ての円筒ユニットを設置した後、既設集水坑内壁と円筒外周面との間隙に裏込め材を充填する。（６）円筒内の所定位置にボーリング装置を配置して集水坑外の地盤中に水平ボーリングを行い集水管をセットする。
【0006】
また、既存のライナープレートの内側に新たにライナープレート集水井を設置して、既存のライナープレートと新設したライナープレートの間に裏込め材を充填する内巻工法なども知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開２０００－２８２４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、従来の補修方法は、健全なライナープレートや補強リングの内側又は外側に、既存の補強リングと同等のものを設置し機能の維持を図る補修方法であり、集水井全体を更新するために補修工期や費用がかかってしまい、健全なライナープレートを有効に活用できないという問題があった。
【0009】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてされた発明であり、健全なライナープレートや補強リングは維持したまま、作業困難な補強リングの撤去を行わずに、腐食が生じた補強リングのみを補強することができる集水井の補修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】
【0010】
本発明に係る集水井の補修方法は、湾曲したライナープレートを周方向及び軸方向に連続して略円筒状に組み合わせた円筒部材を円環状の補強リングによって軸方向に連続して連結して構成した既設の集水井の補修方法であって、前記補強リングが腐食した場合に、前記腐食した補強リングの上方に位置する前記ライナープレートを軸方向に連結する軸方向連結フランジに連結アングルを取り付ける工程と、前記連結アングルの内周側に内巻きリングを取り付ける補強工程と、を有することを特徴とする。
【0011】
また、本発明に係る集水井の補修方法において、前記連結アングルは、前記ライナープレートを周方向に連結する周方向連結フランジと干渉しないように、周方向に分割されていると好適である。
【0012】
また、本発明に係る集水井の補修方法において、前記連結アングルは、前記軸方向連結フランジを上下に挟持する一対のＬ形鋼であると好適である。
【0013】
また、本発明に係る集水井の補修方法において、前記内巻きリングは、前記腐食した補強リングの上方に取り付けられると好適である。
【0014】
上記発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。
【発明の効果】
【0015】
本発明に係る集水井の補修方法によれば、作業困難な腐食が生じた補強リングの撤去を行うことなく、新たに内巻きリングを設置することで補修及び補強を行うことができる。また、集水井全体を更新するのではなく、腐食が生じた補強リングのみの補修が可能になり、補修工期の短縮や費用削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0018】
図１は、集水井の構成を示す断面図であり、図２は、本発明の実施形態に係る集水井の補修方法を説明するための断面図であり、図３は、本発明の実施形態に係る集水井の補修方法を説明するための軸方向断面図であり、図４は、図３におけるＡ部拡大図である。
【0019】
図１に示すように、本実施形態に係る集水井の補修方法の補修対象となる集水井１は、湾曲したライナープレート１０を周方向及び軸方向に連続して略円筒状に組み合わせた円筒部材２０を円環状の補強リング３０によって軸方向に連続して連結して構成されている。
【0020】
ライナープレート１０は、図２に示すように、波状に形成された鋼材の四辺に所定の間隔で接合孔１２を有した軸方向連結フランジ１１及び周方向連結フランジ１３が形成されている。円筒部材２０は、複数のライナープレート１０を周方向及び軸方向に並べ、隣り合う軸方向連結フランジ１１、１１及び周方向連結フランジ１３，１３の接合孔１２をボルト接合することで円筒状に組み合わされている。なお、軸方向に隣り合うライナープレート１０は、軸方向に沿って周方向連結フランジ１３が重畳しないように、ライナープレート１０を千鳥状に配置している。
【0021】
集水井１は、この円筒部材２０を軸方向に重ね合わせて構成されており、円筒部材２０の間には、所望の剛性を確保する目的で、Ｈ形鋼などからなる補強リング３０が介在している。補強リング３０は、円筒部材２０の軸方向端部に配置されたライナープレート１０の軸方向連結フランジ１１に連結されている。
【0022】
次に、図２～４を参照して、本実施形態に係る集水井の補修方法について説明を行う。図２に示すように、集水井１の使用によって、補強リングに腐食が生じた場合、本実施形態に係る集水井の補修方法は、当該腐食した補強リング３１の少なくとも上方又は下方の少なくとも何れか一方に位置する軸方向連結フランジ１１に連結アングル４２を取り付ける工程と、当該連結アングル４２の内周側に内巻きリング４１を取りつける補強工程とを有する。
【0023】
図３に示すように、内巻きリング４１及び連結アングル４２からなる補強構造４０は、腐食した補強リング３１の上方及び下方の少なくとも何れか一方に形成されると好適であるが、腐食した補強リング３１の耐荷重性能を考慮すると、腐食した補強リング３１の上方に補強構造４０を構成するとより好適である。
【0024】
次に、図４を参照して、補強構造４０の詳細について説明を行う。図４に示すように、腐食した補強リング３１が取り付けられていた軸方向連結フランジ１１を有するライナープレート１０の相対する軸方向連結フランジ１１に取り付けられた連結ボルト４３を取り外し、軸方向連結フランジ１１を上下から挟み込むように一対の連結アングル４２を配置して、当該連結アングル４２が軸方向連結フランジ１１に連結ボルト４３で連結されている。
【0025】
連結アングル４２は、Ｌ形鋼で構成されると好適であり、Ｌ形鋼の一方のフランジを軸方向連結フランジ１１に連結している。また、Ｌ形鋼の他方のフランジは、内巻きリング４１が連結ボルト４３によって連結されている。また、図２に示すように、連結アングル４２は、集水井１の周方向に沿って延設されているが、円筒部材２０の周方向連結フランジ１３と干渉しないように、周方向に分割されている。
【0026】
内巻きリング４１は、Ｈ形鋼で構成されると好適であり、集水井１の内周に沿って所定の曲率で湾曲している。なお、内巻きリング４１と連結アングル４２とを連結する連結ボルト４３は、周方向連結フランジ１３と干渉しないように、配置されている。
【0027】
このように構成された本実施形態に係る集水井の補修方法によれば、腐食した補強リング３１の撤去を行うことなく、集水井１の内周に補強構造４０を構築することで、補修及び補強を行うことができるので、腐食した補強リング３１の撤去が不要となり、容易に集水井の補修を行うことができる。
【0028】
また、従来の方法のように、集水井１全体を更新することなく、健全なライナープレート１０や補強リング３０を残したまま、既存の補強リング３０と同等の性能を有する補強構造４０を設置することができるので、十分な補強及び補修を行うことができると共に、補修工期の短縮や費用を大幅に削減することが可能となる。
【0029】
なお、以上の実施の形態では、腐食した補強リングの上方及び下方の両方に補強構造４０を施した場合について説明を行ったが、上方又は下方の何れか一方のみに補強構造４０を配置しても構わない。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれうることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【0030】
１ 集水井， １０ ライナープレート， １１ 軸方向連結フランジ， １２ 接合孔， １３ 周方向連結フランジ， ２０ 円筒部材， ３０ 補強リング， ３１ 腐食した補強リング， ４０ 補強構造， ４１ 内巻きリング， ４２ 連結アングル， ４３ 連結ボルト。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】