PCボックスカルバート

2024/02/07 更新

施工写真
形状寸法

概要

PC鋼棒による縦締連結工法と特殊ジョイント材を製品継手部に設け、更に、地盤の沈下量に応じてANB可とうジョイントを配置することで函軸方向を柔構造とし、地盤に追随し易い構造。

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製品概要

公的評価番号等

（公社）日本下水道協会規格のⅠ類認定資器材
（一財）先端建設技術センター技術審査証明を取得技審証第3001号
NETIS登録番号：KK-070004-VE（旧登録）（評価情報）

1．区　分
ボックスカルバートは、構造種別、底部形状、継手形状、接続具および製品によって以下のように区分する。

ボックスカルバートの種類

2．規格品
車両総重量245kNの活荷重に対応した、PCボックスカルバート52断面（600×600 ～ 5,000×2,500）、HTCボックスカルバート19断面（600×600 ～ 1,800×1,800）、RCボックスカルバート46断面（600×600 ～ 3,500×2,500）の規格品があり、PCボックスカルバートは、土かぶりによって150型、300型および600型に区分されている。

規格品（車輌総重量245kN荷重に対応）の種類

PCボックスカルバート、RCボックスカルバートは（公社）日本下水道協会規格のⅠ類認定資器材として、HTCボックスカルバートはⅡ類認定資器材として登録している。

（公社）日本下水道協会規格認定資器材名

3．規格外品
規格外品としては、規格品の適用土かぶり範囲外または呼び、活荷重が異なる場合の1連式ボックスカルバートのほか、過去に多数の実施例があり、構造、形状、使用目的および施工方法が異なる下記に示すものがある。
⒜多分割ボックスカルバート
⒝推進工法用ボックスカルバート
⒞2連式・3連式ボックスカルバート
⒟2層式・3層式ボックスカルバート
⒠高盛土対応ボックスカルバート
⒡その他特殊ボックスカルバート

　規格表

PCボックスカルバート（150型、300型）形状寸法

PCボックスカルバート（600型）形状寸法

HTCボックスカルバート形状寸法

RCボックスカルバート形状寸法

※1：Lは有効長さであり、製品実長は目地幅（5㎜）を考慮した長さ（L－5㎜）とする。また、L=2,000㎜の場合は、1,500㎜または1,000㎜に、L=1,500㎜の場合1,000㎜とすることができる。
※2：R、hは、1型のインバート部の寸法示す。

　施工

プレキャストボックスカルバート相互の接続は、当協会独自のPC鋼棒による縦締め連結工法、または高弾性接着剤を使用したTB（タッチボンド）工法によって行い、連続性、可とう性、水密性、耐震性に優れている。

1．PC鋼棒による縦締め連結工法
製品端面に反発弾性に富んだゴム材を貼り、製品長さ方向に設けた連結用孔に縦締めPC鋼棒を通して緊張・定着することにより、管軸方向にプレストレスを与えてゴム材を圧密し、製品同士の緊結一体化を図っている。
縦締めPC鋼棒によりプレストレスを与え、ゴム材を圧密して製品同士を緊張しているので、この反発弾性に富んだゴム材が屈曲性能、伸縮性などを有する柔構造を実現し、可とう性に優れた構造となる。ただし、線形、構造、地盤条件などの変化部には、可とう継手を設けることを原則とする。

ANB可とうジョイント
可とう継手は、一般に扇状変形性、せん断変形性、水密性が要求される。当協会が開発したANB可とうジョイントの性能は以下のとおりである。

●扇状および函軸方向変位量　-20㎜＋100㎜
●せん断変位量　　　　　　　上下各100㎜
●水圧　　　　　　　　　　　0.10MPa

2．高弾性接着剤を使用したTB（タッチボンド）工法
TB（タッチボンド）工法は、連続性と水密性を確保しつつ、レベル2地震動や側方流動などによる大きな地震変位に対応できる水路や通路などの管路を構築するボックスカルバート用の耐震継手工法である。ボックスカルバートの端面に埋設したソケットにジョイントバーを差し込み、接続面に高弾性接着剤を充填することによって、ボックスカルバート同士を柔軟に接合することができる。

TB工法には、ボックスカルバートの外から高弾性接着剤の充填を行う「注入工法」と、ボックスカルバートの中から高弾性接着剤の充填を行う「コーキング工法」があり、施工条件に応じて使い分ける。
TB工法の特徴は、直線部と曲線部および断面変化部がまったく同じ接合構造であることから、ボックスカルバートの全線に同等の連続性、耐震性、水密性を有する管路を構築できる。

　性能

1．標準仕様（許容軸方向変位量：10㎜）
　レベル2地震動による地盤変位によって発生する継手部の変位に対応する。
2．特殊仕様（許容軸方向変位量：30㎜）
　永久ひずみによる大きな地盤変位などによって発生する継手部の変位に対応する。

　耐震設計への対応

1．ボックスカルバ－トの耐震設計は応答変位法によるものとし、横断面方向（本体）および縦断面方向（函軸方向）について行う。
2．耐震設計上の地震動は、レベル1地震動およびレベル2地震動とする。
3．設計方法
⑴横断面方向（本体）
レベル1地震動に対しては許容応力度法、レベル2地震動に対しては限界状態設計法（部材耐力計算）により部材の安全性を確認する。
⑵縦断面方向（函軸方向）
レベル1地震動およびレベル2地震動に対し、縦方向の接合構造に応じた検討を行い、部材の安全性を確認する。