人孔鉄蓋後付工事-エポ工法

●なぜエポ工法?

「舗装新設時におけるエポ工法のご提案」

近年、下水道の普及率の増加と共に道路にはいたるところにマンホールが埋設されています。
しかし、管路の延長が伸びるにつれ、様々な問題が発生しています。

●従来工法の課題と問題点

1.オーバーレイを施して路面補修を実施しても、既設人孔の蓋高さとオーバーレイ後の高さに段差が生じてしまう。

2.また、人孔周りの転圧が十分に出来ない為に、路面解放後にクラックが生じたり、舗装の破壊の原因となり易い。

3.結果として角切りにて蓋高調整を施しても、カッター切断後の目地離れが生じ、路面復旧材も既設舗装との接着力が小さい為剥離が生じ、そこからの新たなクラックが生じやすい。

マンホール周辺舗装が沈下し、人孔周辺にクラックが発生している状況

マンホール周辺舗装が沈下し、人孔周辺にクラックが発生している状況

舗装の表層にクラックが生じている状況

轍上にある人孔で、舗装と人孔周辺に段差がある状況

マンホール周辺舗装が沈下し、人孔周辺にクラックが発生している状況

耐用年数を経過し、破壊が生じている人孔

角切りでの補修箇所で再度段差が生じている状況

除雪機で鉄枠破損が生じている状況

これらの問題を解消し、
人孔の補修・路面の補修のメンテナンス低減を目指すのが
エポ工法(後付工法)となります。

より確実に  より強く  より美しく

エポ工法3つの特長

円は強い・・・〇耐久性の向上

円は早い・・・〇施工時間の短縮

円は静か・・・〇低騒音

私どものご提案する「エポ工法」では、切削オーバーレイ・オーバーレイにエポを採用いただくことで、ライフサイクルコストを低減する事が可能となります。
エポを採用頂く事により、マンホール周辺の維持補修にかかるライフサイクルコストの低減・安全な交通の確保・振動及び騒音の低減等、効果的なメリットを得られることが可能です。

●エポ工法と一般的な鉄蓋設置工事との比較

従来、道路舗装工事に伴うマンホールのメンテナンスは、さまざまな問題を発生させてきました。
マンホールの孔部が凸上に残される為に作業性が低下したり、調整部分が破損したりと、やっかいな存在となっていました。
エポ工法を採用頂く事で、マンホールを気にせずに機械での連続施工が可能となる事で、擦り付けの段差を気にする事なく充分な転圧が可能であり、舗装の密度も満足する事ができます。
また、本工法を採用頂く事で、鉄蓋と路面の平坦性が確保出来る事から、その後のマンホール周辺のクラック発生を抑制する事が可能であり、段差が生じることに伴う騒音の発生も抑制できることから、メンテナンス低減とバリアフリーにも貢献できる工法と考えております。
下記にこれまでに実施されてきました先付工法とエポ工法の工程別比較を一覧表にて比較しております。

管路新設に伴うエポ工法と在来工法との比較

エポ工法 (後付工法) 一般的な工法(先付工法)
MH鉄蓋設置
工程
(先付け工法)
設計高に合わせ、MH鉄蓋を設置
準備工程 MH中心位置のオフセット測定
既設鉄蓋撤去
仮蓋設置
本舗装工程 ※MH鉄蓋が無いので、大型転圧機で連続作業可能
※連続作業なので平坦な舗装
※H周辺まで転圧密度が高い
※MH鉄蓋が邪魔となり、大型転圧機で連続作業が不可能なため、小型転圧機による部分転圧作業が必要
※MHに対して舗装をすりつける
※H周辺は転圧密度が低くなりやすい
エポ工法 (後付工法) 一般的な工法(先付工法)
MH鉄蓋
設置工程
(後付け工法)
※エポ工法によって、舗装の縦横断勾配に合わせてMH鉄蓋を設置
施工経過 施工後8年目でも異常なし
段差がない
※MH周辺が沈下しやすい
※H周辺にクラック・剥離などが発生しやすい

オーバーレイ区間にて従来工法(先付工法)を実施した箇所の実例

写真左:オーバーレイにて擦り付けをしている為、オーバーレイ後高さが既存の高さよりも高い為に段差が生じてしまっている。
写真右:歩道部側溝蓋高さよりも舗装高さ5cm高いので、オーバーレイ厚も5cm相当であると予測できる。

写真左:同路線上の消火栓(φ300mm)の蓋高さがオーバーレイ後の舗装高さと一致しない為、4cm下がりにて段差が生じている。
写真右:同路線上の下水蓋(φ600mm)の蓋高さがオーバーレイ後の舗装高さと一致しない為、4cm下がりにて段差が生じている。

蓋高調整を従来工法(角切り)にて実施した箇所の経過

●エポ工法はどのように施工するのか

円切りカッターは、円筒形の銅製本体(チューブ)の先端に、ダイヤモンドチップを適正個数取り付け、鉄蓋周囲に沿り、軸圧モーターにより回転で切断(標準切断・速度 1cm/min)切断径は、鉄蓋の大きさに合わせ400mm~1500mmまで各種揃う。

シリンダー先端に銅製のくさびが取り付けてある油圧撤去機を、鉄蓋受枠の下部に圧入させることによりこれを浮き上がらせ、トラッククレーンによって周囲のアスファルト塊もろとも上部に抜き上げ、そのままクレーン車に積み込む。

調整は、大調整にプレキャストのコンクリートリング、微調整にはESコンクリートと呼ばれるエポキシ系のレジンコンクリートを用いる。
復旧工程にもESコンクリートを使用。養生が短時間で立ち上がり強度も極めて大きい値が得られるという特長がある。
転圧には円弧転圧機を用いる。この動力源は電動モーターを使用し、転圧板は復旧部と同じ円弧状である。

養生時間は外気温により異なるが、10℃以上なら自然養生で約40分。10℃以下の場合、ジェットヒーターによる温風養生でESコンクリートの硬化を促進。全体的に立ち上がり強度の高いESコンクリートの使用で早期交通開放が実現。

●エポ工法に使用するオリジナル機器

●「エポ工法」工程のご紹介

「切削オーバーレイ対応 エポ工法」

「打換工事対応型 エポ工法」

●施工事例

工事実例「切削オーバーレイ対応型エポ工法」

施行日:H20年3月

施行場所:一般国道112号 山形市荒楯地内

工事名:荒楯地区電線共同溝他工事

●施工事例

工事実例「仕切弁筐エポ工法」

施行日:H20年7月

施行場所:主要地方道湯野沢寒河江線 山形県西村山郡河北町弥勒寺地内

工事名:水道用弁筐維持修繕工事

凍結防止対策

マンホール受け枠周辺からの流入水防止に寄与するエポ工法

弊社では年間数百か所のマンホール修繕・取替を実施しておりますが、修繕に至るまでの原因としましては次の点が考えられます。

1.マンホール周辺舗装の損傷

2.マンホール周辺舗装との段差解消

3.鉄蓋劣化等

上記の施工において、必ずといっていいほど下記の状況が数多く見られます。

調整モルタルの部分が破損し、調整リングと受け枠の隙間から侵入する流入水の発生跡が見られる。

なぜ受枠周辺からの侵入水が発生するのか?次の理由が考えられます。

1.調整モルタルと受枠のなじみ。

2.コンクリートの打継処理が不十分になりやすい。

3.調整モルタルを現場にて打設する際に、水とセメントの配合比にバラツキが生じやすい。

これらはモルタルを充填することにより、マンホール受け枠と調整リングを密着させているさせている場合に、よく起こる現象であると考えられます。

エポ工法施工時には受け枠及び調整リングに(※)ESプライマーを塗布します。(上図黄線部分がESコンクリート打説部分)

(ご参考)調整モルタル材を使用した鉄枠設置とエポ工法を用いた場合との比較表

モルタルを使用した鉄蓋設置工法 エポ工法
調整材 調整方法 ・大調整=調整リング・レンガ
・微調整=スペーサー
 スペーサーの厚さで微調整
・モルタルの流し込み
 モルタルの流動性で微調整
・大調整=エポリング
・微調整=ESコンクリート
 ミリ単位の微調整が可能
 ESコンクリートで一体化
付着強度
1N/?程度
(コンクリートのうち継ぎ目にブラスト処理などを施した場合の値です。)
(被覆(塗装)された受枠との付着強度は、これ以下と想定されます。)
1.48N/?程度 (日本建設機械化協会認定)
※モルタルの付着強度のおよそ1.5倍
施工経過 MH周辺に沈下・クラックが発生
流入水の発生につながりやすい
MHと舗装に段差ができにくい
流入水の発生につながりにくい
その他 ・コスト的には、エポ工法より、安価であるが、流入水対策・耐久性・平坦性に対しては、エポ工法より劣る。 ・長時間、MH鉄蓋と周辺舗装との平坦性をたもてる。
・MH鉄蓋周辺舗装の損傷を抑止する。
・凍上防止効果が期待できる。