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EX工法【更生管の性能】

更生管の性能

icon-arrow-circle-right施工後のEXパイプの厚さ

自立管
呼び径 mm 呼び厚さ mm
150 5.5
200 7.2
230 8.2
250 9.0
300 10.8
350 12.7
400 14.6

 

二層構造管(耐土圧・外水圧用)
呼び径 mm 呼び厚さ mm
150 3.6
200 4.8
250 5.4
300 6.6

 

二層構造管(耐外水圧用)
呼び径 mm 呼び厚さ mm
150 3.0
200 3.6
230 4.2
250 4.6
300 5.4
350 6.2
380 6.7
400 7.0
450 6.8
500 6.4
600 5.8

 

取付管
呼び径 mm 呼び厚さ mm
100 3.0
125 3.0
150 2.2 3.0 5.5
200 3.0 3.6 7.2

※呼び厚さは、仕上がり厚さ(6箇所測定した厚さの平均値)が、設計更生管厚を下回ることがないように決定した厚さを表す呼称です。

  icon-arrow-circle-right更生管偏平試験結果

呼び径 呼び厚さ mm 拡径、切削後の平均厚さ mm 圧縮量 mm 偏平強度 kN/m JSWAS K-1 規格値 kN/m
150 5.5 5.3 8 5.08 3.38 以上
200 7.2 6.6 10 4.72 4.28 以上
250 9.0 9.0 13 7.15 4.61 以上
300 10.8 9.8 15 7.24 5.52 以上
350 12.7 12.0 18 9.33 6.17 以上
400 14.6 13.3 21 9.18 6.61 以上

※試験結果より、更生管(自立管)は最小厚さで仕上がった場合でもJSWAS K-1「下水道用硬質塩化ビニル管」と同等以上の偏平強度を有することを確認しています。

icon-arrow-circle-rightEXパイプの既設管への追従性

Ⅰ. EXパイプに0.1 MPa の内水圧を加えた状態で下記試験を行い、0.1MPaの内水圧を3分間保持し、漏水・圧力変動などの異常がないこと確認しました。

概  要
試験1 地盤の永久ひずみ 1.5% による軸方向変位およびレベル2地震動を想定した際の屈曲0.4°(地盤沈下による屈曲角)が同時に生じた場合。
試験2 地盤の変位により鉄筋コンクリート管の管口の最大抜け出し量に相当する軸方向変位33mm (※ 永久ひずみ 1.65% 相当)が生じた場合。
試験3 地盤の変位により鉄筋コンクリート管の管口の最大屈曲角に相当する屈曲 7°以上が生じた場合。

Ⅱ.地震時の加速度を再現した屈曲試験
兵庫県南部地震で観測された最大地盤速度および最大地盤加速度を上回る、重錘の落下最大速度100cm/s以上、また重錘に作用する加速度980cm/s2 以上になるように、全長7.0mのEXパイプの中央部に24.61kN(=2.51t)の重錘を自然落下させました。その状態で管内に注水し、0.1 MPa の内水圧を加え3 分間保持し、EXパイプからの漏水、圧力変動などの異常のないことを確認しました。

 

  icon-arrow-circle-rightEXパイプの流下能力

粗度係数測定試験結果

ex3_01 sp ex3_01-2

 

測定結果と粗度係数

流量測定結果 m3/min 平均水深 mm 粗度係数
1.56 95.3 0.00881
1.00 73.8 0.00850
0.50 51.0 0.00820

※上記の結果より、EX工法で更生した管の粗度係数は硬質塩化ビニル管と同等の n=0.010 を採用することが出来ます。参考として、マニングの式を用いて算出した更生管の流下能力を下記の表に示します。管厚は、最大となった場合を想定しました。

更生管の流下能力(自立管)

呼び径 mm ヒューム管(既設管) EX工法 流下能力比較 (更生/既設)
水深% 粗度 係数 更生管
厚さ(mm)
更生管
内径(mm)
粗度 係数 流速比 流量比
150 100 0.013 6.6 136.8 0.010 1.22 1.02
200 100 8.6 182.8 1.22 1.02
250 100 10.8 228.4 1.22 1.02
300 100 13.0 274.0 1.22 1.02
350 100 15.2 319.6 1.22 1.02
400 100 17.5 365.0 1.22 1.02

※更生管厚さはガイドライン(2017)既定の上限(呼び厚さ×1.2)で算出しています。

更生管の流下能力(二層構造管)

呼び径 mm ヒューム管(既設管) EX工法 流下能力比較 (更生/既設)
水深% 粗度 係数 更生管
厚さ(mm)
更生管
内径(mm)
粗度 係数 流速比 流量比
200 100 0.013 4.6 190.8 0.010 1.26 1.15
250 100 5.8 238.4 1.26 1.15
300 100 7.0 286.0 1.26 1.14
350 100 7.8 334.4 1.26 1.15
400 100 8.8 382.4 1.26 1.15
450 100 8.5 433.0 1.27 1.17
500 100 8.2 483.6 1.26 1.16
600 100 7.4 585.2 1.27 1.19

※更生管厚さは原管仕様から計算される最大厚さで算出しています。  

tel:045-506-1090