適用範囲

ポリエチレン・コンパクトパイプの適用範囲

管 種
鉄筋コンクリート管、陶管、銅管、鋳鉄管
管 径
本管呼び径 200~350
管 種
本管 100m(呼び径 200~250)
50m(呼び径 200~250)
※注記
「管きょ更生工法における設計・施工管理の手引き(案)」および「管きょ更生工法の耐震設計の考え方(案)と計算例」
((社)日本下水道協会)に対応する管径は、以下のとおりとする。
本管 呼び径 200~350

基本物性

項目
性質
物性値
試験方法
機械的
性 質
曲げ強度の短期試験値(N/m㎡)
20以上
JIS K 7171
曲げ弾性係数の短期試験値(N/m㎡)
820以上
JIS K 7171
曲げ弾性係数の長期試験値(N/m㎡)
370以上
JIS K 7116
引張強度の短期試験値(N/m㎡)
15以上
JIS K 7161
引張弾性係数の短期試験値(N/m㎡)
695以上
JIS K 7161
圧縮強度の短期試験値(N/m㎡)
19以上
JIS K 7181
圧縮弾性係数の短期試験値(N/m㎡)
459以上
JIS K 7181

JSWAS K-1による耐薬品性試験の結果

試験液の種類
物量変化度(mg/c㎡)
規格
水(蒸留水)
+0.03
JSWAS K-1規格
±0.2mg/c㎡以内
塩化ナトリウム(10w/w%)
+0.01
硫酸(30w/w%)
+0.01
水酸化ナトリウム(40w/w%)
-0.02
更生管は、JSWAS K-1「下水道用硬質塩化ビニル管」と同等以上の耐薬品性を有すると認められる。

耐磨耗性試験結果

供試体
番号
磨耗質量(mg)
測定値
平均値
更生管
1
16.3
18.0
2
17.4
3
20.4
水(蒸留水)
1
101.9
116.6
2
138.0
3
110.0
更生管は、JSWAS K-1「下水道用硬質塩化ビニル管」と同等以上の耐薬品性を有すると認められる。

■耐劣化性試験結果

試験項目
試験方法
目標値
(短期曲げ強度÷安全率5)
試験結果(N/m㎡)
耐劣化性
JIS K 716
JIS K 716
7.25
更生管は50年後の曲げ強度の推測値が設計値を上まわると認められる。

■水密性試験結果

試験項目
試験条件
実測値
確認結果
水圧
負荷時間
水圧
負荷時間
内水圧
0.1MPa
3分
0.1MPa
3分
漏水無し
外水圧
0.1MPa
3分
0.1MPa
3分
漏水無し
更生管は50年後の曲げ強度の推測値が設計値を上まわると認められる。

耐高圧洗浄性試験結果

試験項目
試験条件
確認結果
耐高圧洗浄性
15MPa×3分間
更生管に剥離や損傷等の異常は認められない
更生管は、15MPaの高圧洗浄で剥離、破損がないと認められる。

既設管への追従性

既設管への追従性平面図

既設管への追従性試験結果

試験項目
試験条件
確認結果
水圧
負荷時間
軸方向歪み1.5%の抜け出し量と1.0°の屈曲角
0.1MPa
3分
漏水無し

耐高圧洗浄性試験結果

試験項目
目標値
確認結果
抜け出し量
1.5%
1.54%
屈曲折
1.0°
2.0°
内水圧
0.1MPa 3分間
0.1MPa 3分間
更生管は、地盤変化にともなう既設管へ追従性を有すると認められる。

粗度係数測定試験(参考資料)

粗度係数測定試験
試験装置
(1)揚水ポンプ 東芝製 22kw 3.55㎡/min
(2)インバータ 型式 VF-P7
(3)流量調整管 φ150
(4)電磁流量計 ADMAG製 MODEL AE21
(5)試験水路
 (短形水路 : 高さ30cm、幅1m、長さ20m)
粗度係数測定試験写真
粗度係数測定試験写真

耐高圧洗浄性試験結果(参考資料)

●マニング公式
供試体
コンパクトタイプ
呼び径
0.250m
内径(管径)
0.215m
基準流量㎡/h
52.2
32.5
18.2
8.1
2.0
水位1m
0.106
0.085
0.063
0.041
0.021
水位2m
0.106
0.083
0.064
0.041
0.021
水位3m
0.103
0.081
0.058
0.041
0.020
水位4m
0.102
0.078
0.060
0.040
0.020
水位5m
0.103
0.080
0.062
0.042
0.021
平均水位m
0.104
0.082
0.061
0.041
0.021
管径m
0.2150
0.2150
0.2150
0.2150
0.2150
径深(R=A/P)m
0.05267
0.04425
0.03517
0.02464
0.01310
管勾配(=1)%
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
流積(=A)㎡
0.01743
0.01262
0.00851
0.00476
0.00177
潤辺(=P)m
0.33104
0.28524
0.24190
0.19335
0.13526
φ(rad)
3.07944
2.65341
2.25024
1.79865
1.25820
理論流速(=Vm)m/s
0.83168
0.71544
0.59479
0.47019
0.31604
粗度勾配係数1/n・I
5.91931
5.71875
5.54111
5.555300
5.68704
粗度係数n
0.00756
0.00782
0.00807
0.00805
0.00786
試験年月日 : 平成22年2月23日 試験場所 : 京都大学防災研究所 宇治川オープンラボラトリー
 
 
●ガンギレー・クッター公式
供試体
コンパクトタイプ
呼び径
0.250m
内径(管径)
0.215m
基準流量㎡/h
52.2
32.5
18.2
8.1
2.0
水位1m
0.106
0.085
0.063
0.041
0.021
水位2m
0.106
0.083
0.064
0.041
0.021
水位3m
0.103
0.081
0.058
0.041
0.020
水位4m
0.102
0.078
0.060
0.040
0.020
水位5m
0.103
0.080
0.062
0.042
0.021
平均水位m
0.104
0.082
0.061
0.041
0.021
管径m
0.2150
0.2150
0.2150
0.2150
0.2150
径深(R=A/P)m
0.05267
0.04425
0.03517
0.02464
0.01310
管勾配(=1)%
2.0
2.0
2.0
2.0
2.0
流積(=A)㎡
0.01743
0.01262
0.00851
0.00476
0.00177
潤辺(=P)m
0.33104
0.28524
0.24190
0.19335
0.13526
φ(rad)
3.07944
2.65341
2.25024
1.79865
1.25820
理論流速(=Vm)m/s
0.83168
0.71544
0.59479
0.47019
0.31604
粗度勾配係数1/n・I
5.91931
5.71875
5.54111
5.555300
5.68704
粗度係数n
0.00802
0.00817
0.00824
0.00802
0.00747
試験年月日 : 平成22年2月23日 試験場所 : 京都大学防災研究所 宇治川オープンラボラトリー
 
 
試験結果から考察されることは、以下である。
  • 水面勾配2%では、半管流以下の流量では、等流水深を保ち、粗度係数はマニオング公式およびガンギレー・クッター公式、どちらの公式を使っても0.0083未満の値を示した。
  • 試験結果より、水路勾配2%でも粗度係数が0.01未満であり、塩化ビニール管相当の粗度係数を有することが判明した。