カナレックスml - kanaflex1 1．用途および特長...

電力・通信ケーブル用多条保護管

カナレックスＭＬﾏﾙﾁﾚｲﾔｰ

（JIS C 3653 附属書 3 適合品）

技術資料

国土交通省新技術情報システム（ＮＥＴＩＳ）登録

登録№ ＫＫ－０６００１９－Ｖ（事後評価済み技術）

平成 26 年度準推奨技術選定

カナフレックスコーポレーション株式会社

目次

１．用途および特長 ······························································································· Ｐ．１

２．寸法規格 ························································································································· Ｐ．３

２－１製品寸法 ············································································································· Ｐ．３

２－２付属品寸法 ········································································································· Ｐ．４

２－３カナレックス用付属品（参考） ··········································································· Ｐ．９

３．材料特性 ·············································································································· Ｐ．１４

４．物性試験 ························································································································· Ｐ．１５

４－１圧縮強度の評価 ································································································ Ｐ．１５

４－２圧縮強度試験による評価 ················································································ Ｐ．１６

４－３有限要素法による強度評価 ············································································ Ｐ．１９

４－４難燃性試験 ········································································································ Ｐ．２２

４－５継手水密性試験 ································································································ Ｐ．２４

５．強度計算 ························································································································· Ｐ．２５

５－１土圧 ······················································································································ Ｐ．２５

５－２活荷重 ················································································································· Ｐ．２５

５－３変形量、変形率 ································································································· Ｐ．２５

５－４設計諸元 ············································································································· Ｐ．２６

５－５埋設深さに対する鉛直荷重 ············································································ Ｐ．２６

５－６埋設深さに対する変形率 ················································································ Ｐ．２７

６．標準施工 ························································································································· Ｐ．３０

６－１使用工具・資材 ·································································································· Ｐ．３０

６－２定尺管の接続 ···································································································· Ｐ．３０

６－３管の長さ調整と接続 ························································································· Ｐ．３１

６－４カナレックスＭＬ管の接続 ················································································ Ｐ．３３

６－５ハンドホールとの接続 ······················································································· Ｐ．３７

６－５－１後付け施工 ······························································································· Ｐ．３７

６－５－２ベルマウスブロックの現場打込み取付け ············································ Ｐ．４０

７．施工方法 ························································································································· Ｐ．４２

７－１運搬及び保管 ···································································································· Ｐ．４２

７－２基礎工 ················································································································· Ｐ．４２

７－３管の結束 ············································································································· Ｐ．４３

７－４砂基礎工 ············································································································· Ｐ．４３

７－５埋戻し ··················································································································· Ｐ．４５

７－６通線棒通し確認 ································································································· Ｐ．４５

７－７施工上の注意事項 ···························································································· Ｐ．４６

1

１．用途および特長

カナレックスＭＬは電線共同溝（ＣＣＢＯＸ）やトンネル内電力・通信ケーブルの多条敷

設、及び建築・プラント工事での地中埋設保護管路として開発致しました。情報化時

代に伴う多条敷設や電線地中化の工事に特に適しています。

（１）省スペース

従来の多条管に比べ管相互を直接段積みするため、省スペース化を実現。

また、管の離隔を保つ管台等が不要。

カナレックスＭＬの場合従来の多条管

（２）優れた曲げ施工性

管本体の曲げが可能であるため、曲専用管が不要。

例えば、可とう性があるため既設物等の回避が容易で、上下・左右の曲げ施工時も

配管レイアウトを保持した状態で多条敷設が可能。

（３）通線がスムーズ

材質がポリエチレンで摩擦係数が少なく、又内面が凹凸であるため、ケーブルの引

込みが容易。

摩擦係数の比較

カナレックスＭＬ 0.3

ライニング鋼管 0.5

ヒューム管 0.7

硬質塩化ビニル管 0.4

2

（４）耐震性に優れる

管本体が波付きであるため、フレキシブルに地震・地盤沈下へ対応。

（５）耐腐食性に優れる

材質にはポリエチレン樹脂を使用しているため、耐摩耗性・耐寒性・耐薬品性・耐腐

食に優れています。

（６）優れた耐圧強度

耐圧強度に優れ、浅層で埋設が可能です。カナレックスＭＬはＪＩＳ C ３６５３附属

書３（電力用ケーブルの地中埋設の施工方法管路式電線路に使用する管）に規定

された強度評価基準を満足しています。

（７）管接続が容易

カナレックスＭＬの両端に差口・受口があるため、接続がワンタッチで行うことができ、

作業性に優れています。

（８）位置安定性が良い

角型構造のため現場の状況にかかわらず安定した配管が出来、任意数の管を集束

させて多条管を構成しても整直性の維持が可能。

（９）施工性が優れている

管同士の離隔距離が不要で、掘削幅・深さともコンパクトに多条敷設ができ、かつ埋

め戻しが容易です。

3

２．寸法規格

２－１.製品寸法

カナレックスＭＬ管本体

呼径外寸Ｄ

（㎜）

内径 φd

（㎜）

ピッチＰ

（㎜）

全長Ｌ

（㎜）

有効長 ℓ

（㎜）

50 72 51 71

（参考値） 5250 5190

75 99 76

81 105 81

100 125 100 142

（参考値） 5300 5180

130 162 130

150 184 150

有効長

L

P D

Dφd

継手(受口)

抜け止めリング継手(差口)

ゴムリング

4

２－２.付属品寸法

２－２A 差口アダプター

呼径

Ｌ

（㎜）

50

195

75

81

100

383

130

150

２－２Ｂオス・オスアダプター

呼径

Ｌ

（㎜）

50 144

75 145

81 147

100

285

130

150

ゴムリング

L

L

5

２－２Ｃロングベルマウス（２００㎜タイプ）

呼径

Ｌ

（㎜）

φＤ

（㎜）

φＣ

（㎜）

50

200

67 51

75 94 76

81 100 81

100 121 100

130 159 130

150 179 150

２－２Ｄロングベルマウス（３５０㎜タイプ）

呼径

Ｌ

（㎜）

φＤ

（㎜）

φＣ

（㎜）

50

350

67 51

75 94 76

81 100 81

100 121 100

130 159 130

150 179 150

6

２－２Ｅ異種管アダプター（カナレックス×KLML）

呼径

Ｌ

（㎜）

φＤ

（㎜）

φｄ

（㎜）

外寸 □Ｄ

（㎜）

50 261 66 51 72

75 281 103 76 99

81 281 103 81 105

100 432 128 100 125

130 437 162 130 162

150 473 194 150 184

２－２Ｆ新中間継手

呼径

Ｌ1

（㎜）

Ｌ2

（㎜）

Ｌ3

（㎜）

50 76 72

180

75 103 99

81 109 105

100 129 125

340

130 166 162

150 188 184

外寸

□D

φd

L

φD

抜け止めリングパッキン

抜け止めリングソケット

L1L2

L3

7

２－２Ｇショートベルマウス

呼径

Ｌ

（㎜）

φＤ

（㎜）

50 91 70

75 93 97

81 93 103

100 174 122

130 178 159

150 179 180

２－２Ｈ予備管蓋

呼径

Ｌ

（㎜）

φＤ

（㎜）

50 91 70

75 93 97

81 93 103

100 174 122

130 178 159

150 179 180

L

φD

L

φD

φＤ

Ｌ

8

２－２Ｉベルマウスブロック

C=100 Ｅ=200

呼径条数Ａ

（㎜）

Ｂ

（㎜）

Ｐ

（㎜）

呼径条数

Ａ

（㎜）

Ｂ

（㎜）

Ｐ

（㎜）

50

1

89

89 -

100

1

142

141 -

2 163

72

2 267

126

3 236 3 393

4 163

163 4 267

267

6 236

6 393

9 236 9 393

75

1

115

115 -

130

1

179

179 -

2 216

99

2 341

162 3 317 3 503

4 216

216 4 341

341

6 317

6 503

9 317

150

1

193

193 -

81

1

121

121 - 2 379

184 2 227

105

3 565

3 333 4 379

379

4 227

227 6 565

6 333

9 333

B

P

PA

E

CB

PA

P

B

A

P

A

B

P

P

A

E

CB

P

軽量コンクリート

ロングベルマウス

レジンコンクリート

ロングベルマウス

9

２－３．カナレックス用付属品（参考）

２－３A 直管継手Ｎ型

項目

呼径

Ａ

（㎜）

Ｂ

（㎜）

Ｌ

（㎜）

Ｐ

（㎜）使用ボルト

50 102 74 100 15 M8(SUS304)

80 142 114 126 19 M10(SUS304)

100 168 140 162 25

２－３B 直線接続材料

項目

呼径

Ｄo

（㎜）

Ｄi

（㎜）

Ｐ

（㎜）

Ｌ

（㎜）

50 71 59 15 92

80 110 93 19 135

100 138 117 25 170

125 178 148 34 215

150 206 172 38 210

P

A

L

B

直管継手N型ボルト・ナット

押え板パッキン

L

φD

o

φD

i

P

10

２－３C 予備管蓋

項目

呼径

Ｄo

（㎜）

Ｄi

（㎜）

Ｄ

（㎜）

Ｐ

（㎜）

Ｌ

（㎜）

50 55 45 74 15 105

80 90 75 120 19 155

100 115 90 145 25 205

125 140 115 185 34 205

150 175 140 210 38 235

２－３D 直管継手Ｎ型他社管用

項目

呼径

ＡＢＬカナレックス側他社管側使用ボルト

（㎜）（㎜）（㎜）Ｌ1(㎜) Ｐ1(㎜) Ｌ2(㎜) Ｐ2(㎜)

50 102 74 100 45 15 50 17 M8(SUS304)

80 142 114 126 53 19 68 25 M10(SUS304)

100 168 140 162 69 25 88 32

φD

L

φD

o

φD

i

P

L

L1

P2P1

A

BL2 直管継手N型他社管用

ボルト・ナット

押え板パッキン

11

２－３E 異種管接続材料Ｎ型

項目

呼径

Ａ

（㎜）

Ｂ

（㎜）

Ｄ

（㎜）

Ｆ

（㎜）

Ｌ

（㎜）

N50-1 75 61 77 50 105

N50-2 66 51 77 50 105

N50-3 63 49 77 50 105

N50-4 56 43 77 50 105

N80-1 105 90 117 60 130

N80-2 92 77 117 60 130

N100-1 134 115 143 80 200

N100-5 108 90 143 80 200

N100-6 121 102 143 80 200

N125-1 160 141 178 100 250

N150-1 185 166 211 100 270

φD

φB

φA

L

F

12

２－３Ｆ異種管接続材料

項目

呼称

Ａ

（㎜）

Ｂ

（㎜）

Ｃ

（㎜）

50-4 70 46 250

50-5 69 35 240

50-6 69 69 240

※ 50-7 69 61 240

80-3 106 106 280

※ 80-4 106 90 280

100-2 132 131 315

100-3 132 170 275

※100-4 130 115 295

125-1 170 150 320

125-2 167 165 315

125-3 167 185 315

※125-4 170 140 350

150-2 203 185 350

150-3 202 215 340

150-4 200 200 360

注）加工上テーパ部にて溶接する場合があります。

※は、ＨＩＶＰ用特注品です。

Cφ

A

φB

13

２－３Ｇ異種管接続組合せ

呼

径

型番

（）内異種管内径

（単位㎜）

相手方異種管呼径（）内は外径（㎜）

ガス管

(鋼管)

(SGP)

電線管塩ビ管 ※

防水鋳鉄管

(防)

※

アスベスト管

(ACP)

※

ポリコン管

(ポリコン)

※

ヒューム管

(HP) (厚鋼) (薄鋼) (ＶＰ) (ＶＥ)

Ｎ型

φ50

N50-1(60.8) 50(60.5) 54(59.6) 50(60) 54(60)

N50-2(51.1) 51(50.8)

N50-3(49.0) 40(48.6) 42(47.8) 40(48) 42(48)

N50-4(43.2) 32(42.7) 36(41.9) 36(42)

50-4型(44.0) 39(38.1) 30(38)

50-5型(35.0) 25(34.0) 28(33.3) 31(31.8) 25(32) 28(34)

50-6型(69.0) 63(63.5)

φ80

N80-1(89.5) 80(89.1) 82(87.9) 75(89) 82(89)

N80-2(76.5) 65(76.3) 70(75.2) 75(76.2) 65(76) 70(76)

80-3型(106.0) 90(101.6) 92(101.6) 75(99)

φ100

N100-1(115.0) 100(114.3) 104(113.4) 100(114)

100-2型(131) 100(124) 100(122) 100(120) 75(125)

100-3型(165) 150(165) 130(154) 100(150)

N100-5(89.5) 80(89.1) 82(87.9) 75(89) 82(89)

N100-6(102.0) 90(101.6) 92(101.6)

φ125

N125-1(141.0) 125(139.8) 125(140)

125-1型(150) 125(145)

N125-2(116.0) 104(113.4)

125-2型(165) 150(165) 130(154) 100(150)

125-3型(185) 150(174) 150(177) 150(174) 125(175)

φ150

N150-1(166.0) 150(165.2) 150(165)

150-2型(185) 150(174) 150(177) 150(174) 125(175)

150-3型(215) 150(202)

150-4型(198)

※は、呼径が同じ物でも実寸法が異なる物もあるので、確認の上ご注文下さい。

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３．材料特性

カナレックスＭＬの材料特性は以下のとおりです。

（１）材料特性

カナレックスＭＬの材料特性は、ＪＩＳ K ６９２２－１に規定するポリエチレン成形材料を主

体としたもので形成されております。

（２）耐薬品性

薬品名

温度

20℃ 薬品名

温度

20℃ 薬品名

温度

20℃

硫酸 10％ ○ 酢酸 10％ ○ 過酸化水素 30％ ○

塩酸 10％ ○ 氷酢酸 △ ガソリン △

塩酸 35％ ○ 苛性ソーダ 50％ ○ アセトン △

硝酸 10％ ○ 苛性カリ 10％ ○ アニリン ○

硝酸 95％ △ 炭酸ソーダ ○ 四塩化炭素 ×

フッ化水素 75％ ○ 塩化カルシウム ○ グリセリン ○

リン酸 30％ ○ メチルアルコール ○ ベンゼン ×

ギ酸 40％ ○ アンモニア ○

（文献による）

○・・・使用可能 △・・・やや劣るが注意すれば使用可能 ×・・・使用不可

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４．物性試験

ポリエチレン成形材料を主体とした管路式電線路に使用する管の圧縮強度、難

燃性と水密性を有していることを確認します。

４－１．圧縮強度の評価

（1）目的

ＪＩＳＣ３６５３附属書３で規定された強度評価方法により、十分な圧縮強度を

有していることを確認します。

（2）評価方法

ＪＩＳＣ３６５３附属書３（規定）管路式電線路に使用する管における強度評価

基準として以下のように記載されています。

4. 評価基準

b) 断面形状が同心円形状でないもの 5.ｂ）又は 5.ｄ）による強度評価のいず

れかを行う。このときの変形率が管鉛直方向の高さの 3.5％以下であり、か

つ、各部にひび又は割れが生じてはならない。

4. 強度評価基準について解説より

b) 断面形状が同心円形状でないものこの形式については、埋設土による管側面

の支持を考慮に入れて、埋設時に管に発生する最大応力と、等価な最大応力が

発生するように試験荷重を求めて試験する方法を提示した。この場合、管に発生

する最大応力を求めるための方法に有限要素法があるが、それらによって解析

を行う場合には、解析条件、解析手順を明確にし、解析結果と管の土槽埋設実

験試験結果等との整合性について使用者側を含め、評価を受ける必要がある。

前記試験が困難な場合には、管側面の支持を考慮しない安全側となる試験を行

う選択肢を設けた。許容の変形率は 3.5％とした。

5. 強度評価方法強度評価方法は、次のいづれかによる。

b) 3.の設計荷重に基づき、埋設時に管に発生する最大応力と管を 2枚の平板

間に挟んで圧縮したときに発生する最大応力とが等価になる圧縮試験荷重

を求める。このとき、埋設土による管側面の支持を考慮する。この圧縮荷重

を用いて附属書 1 の 5.1 の試験方法を参考として圧縮強度試験を行う。

5. 強度評価方法について解説より

b) 埋設土による管側面の支持を考慮に入れて、埋設時に管に発生する最大応力

と、等価な最大応力が発生するように試験荷重を求め、附属書1 5.1を参考にし

た強度試験を行うものとした。

ＪＩＳＣ３６５３：２００４電力用ケーブルの地中埋設の施工方法解説より抜粋

16

４－２．圧縮強度試験による評価

ＪＩＳＣ３６５３附属書３で規定された強度評価方法により求めた圧縮試験荷重

を表４．１に示す。この圧縮試験荷重を加えたときの変形率が３．５％以下であるこ

とを確認します。

圧縮強度試験は製品から採取した長さ２５０㎜の試験体を２０±２℃の温度に２時

間放置後、２枚の鋼製の平板に挟み、管軸と直角方向に積荷速度２０㎜/min で圧

縮し、圧縮荷重と管の変形量を測定します。

(ＪＩＳ C ３６５３附属書３)

図４．１試験概要図

表４．１圧縮試験荷重

呼径圧縮荷重（Ｎ）

50 930

75 1060

81 1160

100 1770

130 2450

150 2260

図４．２、図４．３に圧縮強度試験の結果グラフを示します。

ここに

変形率（％）＝圧縮前の外寸［㎜］－圧縮後の外寸［㎜］

圧縮前の外寸［㎜］×１００

図４．２、図４．３より、表４．１の圧縮試験荷重時の試験結果は、いずれも

ＪＩＳＣ３６５３に規定する３．５％以下の変形量を満足しています。

圧縮荷重圧縮荷重

平板

平板

カナレックスML

250mm

17

図４．２試験結果

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

荷重（ｋN

)

変形率(%)

φ50

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

荷重（ｋN

)

変形率(%)

φ75

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

荷重（ｋ

N)

変形率(%)

φ81

↓ JIS C 3653 の規格である 3.5％



18

図４．３試験結果

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

荷重（ｋN

)

変形率(%)

φ100

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

荷重（ｋN

)

変形率(%)

φ130

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0

荷重（ｋN

)

変形率(%)

φ150




19

４－３．有限要素法による強度評価

有限要素法による強度評価は、ＪＩＳＣ３６５３：２００４附属書３に基づき、以下の手

順で行いました。有限要素解析にあたって、土槽試験・圧縮強度試験において解

析の妥当性が確認されたことから、有限要素法による解析結果を用いて強度評価

を行っています。（別添資料参考）

ＪＩＳＣ３６５３：２００４附属書３の箇条３にしたがって、土圧から換算される圧縮荷重を

求めた。埋戻し土による土圧と車両荷重による土圧の和から、評価に用いる強度評価

に用いる土圧を算出しました。

（１）埋戻し土による土圧

埋戻し土による土圧W1 [kPa]は次式により計算されます。

hW 1 ·········································································································· （１）

ここでγおよび h は埋戻し土の単位体積重量 [kN/m2](＝１７．７kPa)、および埋没

深さ[m]で、埋没深さが０．３ｍのとき、埋め戻し土圧W1 は５．３kPaが得られます。

（２）車両荷重による土圧

車両荷重による土圧 W2 [kPa]は、次の a)および b)によって計算された値のうち、大

きい方の値を採用します。

a) Ｔ－２０荷重による土圧計算

ah

iPW

275.2

122

······················································································· （２）

ここでP, i, hおよびaは、それぞれ後輪１軸荷重(＝７８．４５kN)、衝撃係数(＝０．５)、

埋没深さ[m]およびタイヤ接地長(＝０．２ｍ)であり、埋没深さが０．３ｍの場合、埋め戻

し土圧W2 は１０７．０kPa となります。

b) Ｔ－２５荷重による土圧計算

管路の埋没深さが５５㎝以下の場合、土圧は次のようになります。

ah

iPW

275.2

12

······················································································· （３）

ここで P, i, hおよび aは、それぞれ後輪 1軸荷重(＝９８．０６kN)、衝撃係数(＝０．５)、

埋没深さ[m]およびタイヤ接地長(＝０．２ｍ)であり、埋没深さが０．３ｍの場合、埋め戻

し土圧W2 は６６．９kPa となります。

20

したがって、車両荷重による土圧 W2 は，埋没深さ０．３ｍのとき、Ｔ－２５荷重による

計算値よりも、Ｔ－２０荷重による計算値の方が大きくなることから、車両による土圧を

１０７．０kPa とします。

附属書 3の箇条 5の通り、埋没深さ０．３ｍのときの土圧を基準として、算出された埋

戻し土による土圧W1および車両荷重による土圧W2の和に安全率 S(＝３)を乗じた荷

重を設計荷重とします。

したがって評価に用いる土圧は

kPa][3370.1073.5321 WWS ·················································· （４）

と求められます。

（３）解析結果

カナレックスＭＬ各呼称の管について、式(4) で求められた土圧３３７ kPa が作用し

たときに、管に生じる最大相当応力を有限要素法により求めます。

さらに求められた最大相当応力と等価の最大相当応力が生じるときの、圧縮強度試

験での圧縮荷重を有限要素法により解析しました。

カナレックスＭＬ各呼称の管に対して求められた圧縮荷重、およびこの圧縮荷重が

作用したときに管に生じる最大相当応力をまとめると表４．２のようになる。

ここで求められた圧縮荷重を明記します。

表４．２強度評価に用いる圧縮荷重

呼称強度評価に用いる

圧縮荷重 [kN]

最大相当応力

[MPa]

50 0.95 7.7

75 1.19 8.0

81 1.35 8.2

100 0.72 13.2

130 0.93 12.0

150 1.00 12.1

ＪＩＳＣ３６５３：２００４附属書３によれば、表４．２にまとめられた圧縮荷重が作用したと

き、管の変形率が３．５％以下であることが、管の強度評価基準となっています。

カナレックスＭＬの各呼称に圧縮荷重が作用するときの変形率を、有限要素法によ

り解析した結果、カナレックスMLのいずれの呼称についても、基準圧縮荷重のとき変

形率は、ＪＩＳＣ３６５３：２００４附属書で定められている３．５％に対して、変形率は２％

以下であり、十分に小さい数値が得られることがわかりました。（別添資料参考）

したがって、カナレクッス ML のいずれの呼称についても、ＪＩＳＣ３６５３：２００４に従っ

て評価された基準に対して、十分な強度を有していることが明らかとなりました。

21

（４）圧縮強度の評価について

以上の結果により、圧縮強度試験によるものと有限要素法による強度評価は各呼径

称の変形はいずれの場合も変形量が３．５％以下であることから、

カナレックスＭＬは十分な圧縮強度を有していることが確認されました。

表４．３試験結果

呼径ＪＩＳＣ３６５３の規格

圧縮強度試験に

よる強度評価

有限要素法に

よる強度評価

50

3.5％以下 3.5％以下

75

81

100

130

150

従って、圧縮強度を評価するには、変形量の大きな圧縮強度試験による表４．１の圧

縮試験荷重を採用することで、変形量が３．５％以下を満足することを確認します。

22

４－４．難燃性試験

（１）目的

カナレックスＭＬの管体に所定の時間接炎させて、炎を取り除いた後の燃焼の

継続時間を測定し、自消性のある管であることを確認します。

（２）試験方法

製品から採取した長さ６００㎜の試験体を鉛

直に設置し、その下端から１００㎜の部分にブ

ンゼンバーナーの還元炎の先端を所定の時

間接炎させ、３０秒以内に自然消火するかどう

かを調べます。

ただし、炎は酸化炎の長さが約１００㎜で、

還元炎の長さが約５０㎜となるよう調整し、バ

ーナーを水平面から４５°傾けるものとしま

す。

（ＪＩＳ C ３６５３附属書３６．２難燃性）

なお、接炎時間を表４．３に示します。

表４．３接炎時間

試料の厚さ（㎜）接炎時間（秒）

0.5 以下 15

0.5 を超え 1.0 以下 20

1.0 を超え 1.5 以下 25

1.5 を超え 2.0 以下 35

2.0 を超え 2.5 以下 45

2.5 を超え 3.0 以下 55

3.0 を超え 3.5 以下 65

3.5 を超え 4.0 以下 75

4.0 を超え 4.5 以下 85

4.5 を超え 5.0 以下 130

5.0 を超え 5.5 以下 200

5.5 を超え 6.0 以下 300

6.0 を超え 6.5 以下 500

600

mm

100m

m


ブンセンバーナー

23

（３）試験結果

表４．４に難燃性の試験結果を示します。

表４．４試験結果

呼径肉厚（㎜）接炎時間（秒）結果

50 2.3 45

30 秒以内に自然消火

75 2.6 55

81 2.7 55

100 3.2 65

130 3.6 75

150 3.4 65

以上の結果より、カナレックス MLは自消性のある管であることが確認されました。

24

４－５．継手水密性試験

（１）目的

カナレックス MLの継手部の水密性を確認します。


試験体を接合した状態で、外部から徐々に水を加え、０．１MPaの水圧に達した後

３０分間保持し、この時の漏水の有無を調べます。


継手部水密性試験の結果を表４．５に示します。

表４．５試験結果

呼径結果

50 漏水及びその他の異常なし






以上の結果より、

カナレックス MＬの継手は十分な水密性がある管であることが確認されました。

25

５．強度計算

活荷重・土圧の算定については、『 JIS C 3653 附属書 3 』に基づきます。

５－１．土圧

土圧による鉛直荷重 Q

Q ＝ γ× Ｈ

５－２．活荷重

活荷重については、①または②のうち、荷重の大きい方を採用します。

①T－200：後輪 1軸重量 80kN

②T－250：後輪 1軸重量 100kN

（１） T－200の場合

Ｗ＝２Ｐ（１＋ｉ）

２.７５×（２Ｈ＋０.２）

（２） T－250の場合

Ｈ≦０．５５ｍの場合

Ｗ＝Ｐ（１＋ｉ）

２.７５×（２Ｈ＋０.２）

Ｈ＞０．５５ｍの場合

Ｗ＝２Ｐ（１＋ｉ）

２.７５×（２Ｈ＋０.２）

５－３．変形量、変形率

Ｙ＝Ｗ１＋Ｗ２

α

Ｚ＝Ｙ

Ｄ × １００

※変形量は当社試験データに基づく算定式によります。

上記の計算結果において、許容変形率未満であれば、計算上安全であると言えます。

許容変形率：３．５％

Ｑ：土圧による鉛直荷重（ｋＮ/ｍ２）

γ ：土の単位体積重量（ｋＮ/ｍ３）＝１７．６５

Ｈ：土被り（ｍ）

Ｗ：活荷重による鉛直荷重（ｋＮ／ｍ２）

Ｐ：後輪１軸重量（ｋＮ）＝８０

ｉ：衝撃係数（－）＝０．５

Ｗ：活荷重による鉛直荷重（ｋＮ／ｍ２）

Ｐ：後輪１軸重量（ｋＮ）＝１００

ｉ：衝撃係数（－）＝０．５

α ：管の変形係数（試験ﾃﾞｰﾀｰに基づく数値）

Ｄ：管外寸(m)

26

５－４．設計諸元

管種口径

外寸

Ｄ

[ｍ]

内径

ｄ

[ｍ]

管の変形係数

α

[－]

カナレックスＭＬ

φ50 0.072 0.051 260,000

φ75 0.099 0.076 139,000

φ81 0.105 0.081 126,000

φ100 0.125 0.100 78,000

φ130 0.162 0.130 54,000

φ150 0.184 0.150 43,000

※管の変形係数αについては、当社埋設試験データにより導き出した数値です。

５－５．埋設深さに対する鉛直荷重

下表の鉛直土圧を求める時の材料は埋戻し砂（地下水位以上）とします。

埋設深さ

Ｈ[m]

鉛直土圧

Ｑ[kN/m2]

活荷重

Ｗ[kN/m2]

Ｑ＋Ｗ

[kN/m2]

備考

0.30 5.30 109.09 114.39 T-200

0.35 6.18 96.97 103.15 T-200

0.40 7.06 87.27 94.33 T-200

0.45 7.94 79.34 87.28 T-200

0.50 8.83 72.73 81.56 T-200

0.55 9.71 67.13 76.84 T-200

0.60 10.59 77.92 88.51 T-250

0.70 12.36 68.18 80.54 T-250

0.80 14.12 60.61 74.73 T-250

0.90 15.89 54.55 70.44 T-250

1.00 17.65 49.59 67.24 T-250

1.10 19.42 45.46 64.88 T-250

1.20 21.18 41.96 63.14 T-250

1.30 22.95 38.96 61.91 T-250

1.40 24.71 36.36 61.07 T-250

1.50 26.48 34.09 60.57 T-250

2.00 35.30 25.97 61.27 T-250

2.50 44.13 20.98 65.11 T-250

3.00 52.95 17.60 70.55 T-250

3.50 61.78 15.15 76.93 T-250

4.00 70.60 13.30 83.90 T-250

4.50 79.43 11.86 91.29 T-250

5.00 88.25 10.70 98.95 T-250

27

５－６．埋設深さに対する変形率

（１）目的

土圧によるカナレックス MLの耐圧強度を確認します。


土箱中で管の下面に砂を敷き、締め固め、その上に管を１条（試験①）

横２条×縦２条の４条（試験②）敷設し、管頂部より３００㎜砂を入れ締め固めました。

載荷面に載荷板を設置し、鉛直荷重をかけて鉛直土圧と変形率を測定しました。

試験① 試験②

300

300

荷重

荷重載荷板

土圧計

川砂


28


変形率（％）＝（圧縮前の内径－圧縮後の内径）／圧縮前の内径 ×１００

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

0 0.1 0.2 0.3 0.4

変形率（％）

鉛直土圧（MPa)

φ５０

1条

4条

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.1 0.2 0.3 0.4

変形率（％

）

鉛直土圧（MPa)

φ７５

1条

4条

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.1 0.2 0.3 0.4

変形率（％

）

鉛直土圧（MPa)

φ８１

1条

4条

29

以上の結果より、カナレックスMLはいずれの口径においても、１条敷設より４条敷設の変

形率が小さいことが確認されました。

従って、カナレックスMLの多条敷設における変形率を算出する場合には、１条敷設を持

って変形率を算出します。

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 0.1 0.2 0.3 0.4

変形率（％）

鉛直土圧（MPa)

φ１００

1条

4条

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

0 0.1 0.2 0.3 0.4

変形率（％

）

鉛直土圧（MPa)

φ１３０

1条

4条

00.20.40.60.8

11.21.41.61.8

2

0 0.1 0.2 0.3 0.4

変形率（％）

鉛直土圧（MPa)

φ１５０

1条

4条

30

６．標準施工

６－１．使用工具・資材

表６．１使用工具・資材一覧

工具名備考

ドライバー（＋）市販品

カッターナイフ市販品

ノコギリ市販品

測定工具（コンベックス等）市販品

ウエス市販品

滑剤、ハケ市販品

結束ロープ市販品

入線工具（ロッド棒等）市販品

呼び線市販品

ホース・ノズル市販品

ホワイトペン市販品

６－２．定尺管の接続

① 差口のゴムリングが所定の位置に付いていることを確認して下さい。

② カナレックスＭＬ受口側の内面、及び差口のゴムリングの全周に滑剤を塗布

します。

③ ゴムリングに泥等が付かないように注意してカナレックスＭＬ差口を真直ぐに

受口側へ“カチッ”と音がするまで差し込み、引張っても抜けないことを確認し

て下さい。

滑剤塗布（内側）

継手（受口）継手（差口）

ゴムリング（滑剤塗布）

接続完了

図６．１

31

６－３．管の長さ調整と接続

両端のハンドホールから順番に接続していき、定尺のままで接続出来ない時の

接続方法を説明します。（図６．２）

ハンドホールに繋ぐカナレックスＭＬは定尺品又は定尺品の両端の差口・受口部

の何れか又は両方を切り落としたものとしてください。

図６．２

カナレックスＭＬ（差口・受口以外の部分）の角山部と角山部の接続を基本とします。

切断箇所は、図６．３で示した部分を切断します。

切断位置は谷部の中央部を真直ぐに切断して下さい。

図６．３

ハンドホール(ベルマウスブロック含む)と接続する。

カナレックスMLは､定尺又はその受口･差口部を切除したものとする。

ハンドホールハンドホール

定尺のままでは接続出来ない

丸山部

角山部

×

×

32

接続する際、図６．４のように管の長さが足りないと接続できません。（管の長さが足り

ない時に、無理に管を引っ張って継手を接続すると、継手部に無理な力がかかり管に悪

影響を与えます。）

図６．４

従って、図６．５のように角山部が 1 ピッチ位余るようにカナレックスＭＬを切断して下さ

い。

図６．５

接続不可能

長さが足りない

切断箇所

切断箇所

33

６－４カナレックスＭＬ管の接続

（１）新中間継手の接続

① 管の切断箇所を確認し、管端を突き合せます。

② カナレックスＭＬに付着した水・泥等をウエスで良く拭き取ります。

③ 新中間継手に抜け止めリング（両端）・止水ゴムパッキン（中央）が所定の位

置に付いていることを確認して下さい。

④ カナレックスＭＬ本体の切断部（止水ゴムパッキンに接触する部分及び中間

継手内部の止水ゴムパッキン）に滑剤を塗布します。

⑤ カナレックスＭＬ本体に泥等が付かないように注意して、新中間継手を真直ぐ

に“カチッ”と音がするまで差し込み、引張っても抜けないことを確認して下さ

い。（図６．６）

図６．６

新中間継手滑剤塗布滑剤塗布

滑剤塗布（内側）滑剤塗布（内側）

接続完了

34

（２）差口アダプターの接続

① 差口アダプターとカナレックスＭＬを前記の新中間継手で接続します。

② カナレックスＭＬ受口側の内面、及び差口のゴムリングの全周に滑剤を塗布

します。

③ カナレックスＭＬの管継手差口・受口を真直ぐに“カチッ”と音がするまで差し

込み、引張っても抜けないことを確認して下さい。（図６．７）

図６．７

（３）オス・オスアダプターの接続

① オス・オスアダプターをカナレックスＭＬ受口側と接続します。

② カナレックスＭＬ受口側の内面、及びオス・オス・アダプターのゴムリングの全周

に滑剤を塗布します。

③ カナレックスＭＬの受口を真直ぐに“カチッ”と音がするまで差し込み、引張っても

抜けないことを確認して下さい。（図６．８）

図６．８


継手（受口）

ゴムリング（滑剤塗布）

新中間継手

差口アダプター（滑剤塗布）

オス・オスアダプター


継手（受口）


継手（受口）滑剤塗布

35

（４）ベルマウスブロックとの接続

① ベルマウスブロックと接続するカナレックスＭＬは、５ｍ定尺管または５ｍ定尺

管から受口部端を切り落としたものを使用します。

(短尺品や差口アダプターをベルマウスブロックと接続しないでください)

管長の調整は、ベルマウスブロックと接続した５ｍ定尺管または５ｍ定尺管か

ら受口部端を切り落としたものの次の管以降で行ってください。

② カナレックスＭＬ５ｍ定尺管または５ｍ定尺管から受口部端を切り落としたもの

の管継手差口のゴムリング、及びベルマウスブロックのロングベルマウスの内

面に滑剤を塗布します。

③ カナレックスＭＬ管継手差口をロングベルマウスへ真直ぐに“カチッ”と音がす

るまで差し込み、引張っても抜けないことを確認して下さい。

④ カナレックスＭＬのベルマウスブロック側端部を、

新中間継手（図６．９上）

差口＋受口（図６．９中）

新中間継手＋差口アダプター＋受口（図６．９下）

等の組み合わせで接続します。

図６．９

ベルマウスブロックに接続の際は必ず５ｍ定尺品を御使用下さい。

(または５ｍ定尺管から受口部端を切り落としたものを御使用下さい)

差口受口

定尺(受口部切除)新中間継手

非定尺又は定尺(右端継手他切除)

非定尺又は定尺

差口アダプター受口

定尺

定尺非定尺又は定尺(右端継手他切除)

ベルマウスブロック(ハンドホールに埋込み)

ベルマウスブロック

(ハンドホールに埋込み)

ハンドホール壁

新中間継手

(ハンドホールに埋込み)


36

（５）カナレックス管との接続

① 異種管アダプター（カナレックス×KLML）を前記の新中間継手でカナレック

スＭＬと接続します。

② カナレックスにカナレックスの直線接続材料もしくは直管継手Ｎ型を装着し、

直線接続材料もしくは直管継手Ｎ型の取付け手順に従い、異種管アダプタ

ー（カナレックス×KLML）と接続します。（図６．１０）

図６．１０

新中間継手異種管アダプター（カナレックス×KLML)

カナレックス直線接続材料又は直管継手N型

カナレックス

37

６－５ハンドホールとの接続

６－５－１後付け施工

（１）ベルマウスブロックを使用する時の施工方法

１．準備するもの

ⅰ）木製定規（長さ適宜）

ⅱ）クリップ（木製定規仮固定用）→＃８番線(φ４．０㎜)程度をコの字に加工

ⅲ）無収縮タイプ補修材（レジメント３０Ｍ推奨）

ⅳ）クサビ（幅３０㎜高さ３０㎜長さ５０㎜）

ⅴ）エポキシ樹脂ボンド（パテタイプ）

２．施工手順

① 壁面削孔

・ベルマウスブロックを取付ける壁

面に箱抜き加工をします。

・箱抜き加工の離隔距離は、１０㎜

を標準とします。

② 前準備

・箱抜き開口部の下部に木製定規

を仮止めします。

その際、クリップを使用して仮止め

すると容易に固定出来ます。

なお、補修材の下がり分を考慮し

て５㎜程度高めに設定します。

・木製定規を基準にして補修材（レ

ジメントＭ３０等）を盛付けます。

その際、補修材は硬めに混練した

方が、レベル出しが容易になり作

業効率があがります。

10㎜

10㎜

10㎜ベルマウスブロック

内面壁面外面

15㎜

木製定規

クリップ

補修材

（ﾚｼﾞﾒﾝﾄM30等）

内面壁面外面

38

③ ベルマウスブロックの取付

・くさび等でベルマウスブロックを仮

固定します。

その際、ロングベルマウスのレベ

ル取り（転び及び出面等を調整）

を行います。

・１０～１５分程度で補修材が半硬

化したならば、仮固定したクサビを

取り外します。

④ ベルマウスブロックのシール（止水処

理）

・エポキシボンドをベルブロック内外

面にパテ塗りします。

その際、壁面内側にボンドが飛び

出ないように注意します。

・又、ベルマウス部にボンドが付着

しない様注意します。

⑤ 養生

・壁面へのベルマウスブロック取り付けが完了したならば、エポキシボンドが完全

硬化するまで２４時間（約１日間）静置にて自然養生を行います。

⑥ 接続

・ロングベルマウスの内面及び差口ゴムリングの全周に滑剤を塗布します。

・ゴムリングに泥等が付かないように注意してカナレックスＭＬ差口をロングベル

マウスへ真直ぐに“カチッ”と音がするまで差し込み、引張っても抜けないことを

確認して下さい。

クサビ


内面壁面外面

内面壁面外面

エポキシ樹脂ボンド

（パテタイプ）

39

（２）カナレックスＭＬを直接ハンドホールに接続する時の施工方法

１．準備するもの

ⅰ）渡り木、板材

ⅱ）型枠

ⅲ）コンクリート

ⅳ）ロープ

２．施工手順

① 多条のカナレックスＭＬをロープで縛り、必要な束を作ります。

② 上記束ねた外形寸法より一回り大きな掘削孔をハンドホールに開けます。

③ ハンドホールの内側に板材等を固定し、上記の束ねたカナレックスＭＬを外

側より掘削孔から板材に当たるまで挿入します。

④ ハンドホールの外側に型枠を取付け固定します。（図６．１１）

⑤ 型枠の中にコンクリートを打設し、バイブ等の振動を与え、まんべんなく流し

込みを行います。

⑥ コンクリートが完全に固まってから、型枠や板材を取り除きます。

図６．１１

内面壁面外面

型枠板材渡り木

ｺﾝｸﾘｰﾄを投入し、

固める

40

⑦ 内側よりショートベルマウスや予備管蓋を取付けます。（図６．１２）

図６．１２

６－５－２ベルマウスブロックの現場打込み取付け

① ベースコンクリート打ち

管路が規定の高さになるようにベースコンクリートを打ちます。

② ベルマウスブロックの設置

ⅰ）所定の位置・配列になるようベルマウスブロックを設置し、ズレ防止の為、

接着剤（エポキシ樹脂ボンド）等で仮止めを行います。（図６．１３）

ⅱ）コンクリートが付着しないようにベルマウスにテープ等でシールして下さい。

ⅲ）型枠をベルマウスブロックにあてがい、固定します。

ⅳ）ベルマウスの挿入側に当て板をあてがい、型枠とセパレーター等で固定し

ます。

図６．１３


ハンドホール

コンクリート

ショートベルマウス

予備管フタ

アーチ側

車

道

側

トンネル施工例


接着剤

ベースコンクリート


ベースコンクリート

接着剤

予備管蓋

41

③ コンクリートの打設

コンクリートを型枠へ打設します。

その際、棒バイブレータがベルマウスブロックに当たらないよう注意して下さ

い。（図６．１４）

図６．１４

セパレーター


当て板

型枠B

型枠A

アーチ側

車

道

側セパレーター


当て板

型枠 B

型枠Ａ

42

７．施工方法

７－１．運搬及び保管

（１）運搬（積荷、積下し）

・管をトラックへ積荷を行う時は荷台のかどに直接当たらない様にクッション材に

て保護して下さい。

・トラックでの運搬時は荷崩れしない様にロープ等で適切に固定して下さい。

・積荷、積下し時は管の両端を持ち、運搬を行って下さい。

（管を引きずったり、放り投げたりはしないで下さい。）

（２）保管

・保管場所は基本的に屋内とし、屋外となる場合は簡易の屋根等を設けるか、

不透明シートを設置して直射日光をさけ、風通しの良い状態にして下さい。

・配管下部には小石などがない様にならして下さい。

・配管が転倒しない様に杭等を打ち込んで下さい。

・保管中に土砂が管中に入り込まない様に、両端のカバーは取り外さないで下

さい。

・積み重ねる場合は崩れない様に留意して下さい。

・付属品等は炎天下では変形する可能性がありますので、直射日光を避け、倉

庫等に保管して下さい。

７－２．基礎工

（１）良好地盤の場合

掘削基床面は不陸のないように十分敷均し、ランマー等でしっかり締固めて下

さい。その上に必要な厚さの砂を敷均し、ランマー等で十分に締固めし、基床を

作ります。特にハンドホールとの接続箇所は入念に転圧し、締固めを行って下さ

い。締固めが不十分ですと通線棒通し確認の際、支障をきたすことが考えられ

ます。

（２）軟弱地盤の場合

軟弱地盤や不等沈下が予想される場合は、局部的な小さな曲がりを生じる可

能性がありますので、現場状況に応じて適切な対策を講じて下さい。

43

７－３．管の結束

カナレックスＭＬは多条敷設した後、ビニールのロープ等で１～２ｍ間隔に結束

します。（番線は使用不可）また、１度に３～４段までを結束することを原則とし、そ

の上部と一体に結束するため、敷設前に結束ひもをあらかじめ敷いておいて下さ

い。

他品種径の管を結束する場合には同径の物を結束するようにし、異なる径の管を

結束する場合はなるべく四角となるように結束して下さい。

７－４．砂基礎工

（１）配管埋戻し（基床部、裏込め部、管頂部）材料である砂は下記のものを使用して

下さい。

配管埋め戻し材料：山砂・川砂・再生砂

（２） 1回に３～４段毎に埋戻してください。（図７．１）

（３）埋戻し材料は１度にたくさんの量を投入せず、かつ異物が混入しない様に、管

の両側から動かない様に少しずつ、バランスよく投入して下さい。

図７．１

異サイズが混在する

場合も最大3～4段

GLＧＬ

異サイズが混在する

場合も最大３～４段

44

（４）管頂５～１０㎝まで埋戻し、管側部を突き棒等で締固めてください。（図７．２）

図７．２

（５）管頂に十分散水して水締めを行って下さい。水締めはホースの先にφ２０～３０

位の細いパイプやノズルを取付け、砂の中に突き刺し、管頂部及び管と管の間

に散水すると効果的です。（図７．３）

図７．３

（６）砂が充填されてくると表面の砂が沈下し、管頂部に水みちが出来るので、更に

砂を補充し水締めを行って下さい。

（７）（３）から（６）の作業を繰り返して、カナレックスＭＬの管頂より５～１０㎝上がりの

表面の砂がこれ以上沈下しないことを確認して、水締めを完了します。

5～10

cm

管側部

GL

管頂5～10cm

ホース

番線等できつく縛る

φ20～φ30のパイプやノズル

カナレックスM.L. 砂中に突き刺す

45

７－５．埋戻し

埋戻し材料は管頂５～１０㎝になるまで使用して下さい。

その後２０～３０㎝ごとに在来土で埋戻し、振動ローラー、振動プレート、ランマー

等で十分に締固めを埋戻し終了まで繰返します。（図７．４）

図７．４

７－６．通線棒通し確認

通線棒通し確認は埋戻し・転圧を終了後、舗装を行う前に必ず行って下さい。

施工途中でも不具合を早期発見するために、通線棒通し確認を行うことをお勧め

します。

在来土

GL

46

７－７．施工上の注意事項

① ハンドホール接続部の埋戻しに関して最下部の下側は十分に転圧して下さ

い。

特にハンドホールの接続部は確実に砂を充填してください。また、確実に転圧

して下さい。この部分が充填されないと管が所定の曲げ半径以下に曲がり、通

線棒通し確認時に試験棒が通らないことがあります。（図７．５）

図７．５

② カナレックスＭＬの上に他品種の管や他社管材及び管台が載る場合

カナレックスＭＬの上に他品種の管や他社管材及び管台が載る場合は、台の

下に１０㎝以上の砂厚を設けて下さい。上部の管の管底側部は埋戻し・水締

め・締固めを十分に行って下さい。また、管台が傾いた状態で施工されると偏

荷重がかかる恐れがありますので、管台が傾かない様に注意して下さい。（図

７．６）

図７．６

ベルマウスブロック部の基床部分

基床面

10c

m以上

他品種管及び他社管GLGL

47

③ 曲げ施工

所定の曲げ半径以下に曲げないで下さい。

また、平面的な曲がりだけでなく縦方向の曲がりにも十分注意して下さい。

④ ベルマウスブロックを重ねて使用する場合

ベルマウスブロックを重ねて使用する場合、カナレックスＭＬ相互に隙間がで

き、そのまま埋戻すと所定の曲げ半径以下に曲がる恐れがありますので、隙間

に埋戻し材料を充填し、空洞部が生じない様にして下さい。（図７．７）

図７．７

⑤ 車道部・車両乗入れ部の埋戻し

車両等による活荷重が作用しますので、特に転圧・水締め・締固めを十分に

行って下さい。

⑥ 継手部及びハンドホールの接続部の養生

ⅰ）１日の作業で１スパンが終了しない時は、管端部に予備管フタ等を取付

け、土砂の管内進入を避けて下さい。

ⅱ）埋戻す場合は、コンパネや土のう等で継手部を防護して下さい。

ベルマウスブロック部の基床部分

基床面

カナレックスML 相互の隙間パテ等

48

⑦ 段崩し部の施工に関して

段崩ししたカナレックスＭＬの下側は砂や土のうを入れて下さい。（図７．８）

図７．８

⑧ 呼び線通し

パイロットワイヤーは挿入していないため、呼び線通しが必要です。

ロッド棒等を用いて行って下さい。

この部分に砂や土のうを確実に入れる。


50

付記

本書はカナレックスＭＬ技術資料の「4-1.圧縮強度の評価

2.有限要素法による強度評価」の有限要素解析についての別添資

料に当ります。

内容は全面的に豊橋技術科学大学足立忠晴教授の尽力に拠る

ところの「カナレックスＭＬに関する技術資料－JIS C 3653: 2004

による強度評価－」に基づき作成されております。

i

カナレックス ML に関する技術資料

－ JIS C 3653: 2004 による強度評価－

1. 強度評価の概要

カナレックス ML に対して JIS C 3653: 2004 「電

力用ケーブルの地中埋設の施工方法」で規定される

方法に従って強度評価を行い，カナレックス ML シ

リーズの管がいずれも JIS に適合する十分な強度，

剛性を有することを確認した．強度評価は次のよう

に行った．

JIS C 3653: 2004 の附属書で規定されるように有

限要素解析により強度評価を行った．圧縮強度試験

および土槽試験を行い，有限要素解析の妥当性を確

認した上で，有限要素解析により管の強度および剛

性評価を実施した．強度評価の手順は次の通りであ

る．

1.1 有限要素解析の妥当性の確認（1）

・土槽試験結果と有限要素解析結果の比較

埋設深さ 0.3 m のときの管の土槽試験を実

施し，土圧と管の変形の関係について測定結

果と有限要素法による解析結果を比較して，

有限要素解析の妥当性を確認した．

1.2 有限要素解析の妥当性の確認（2）

・圧縮強度試験結果と有限要素解析結果の比較

JIS C 3653: 2004 附属書 1 の 5.1 に準じて，圧

縮強度試験を行い，圧縮荷重と管の変形につ

いて測定結果と有限要素法による解析結果を

比較して，有限要素解析の妥当性を確認した．

1.3 有限要素解析による強度評価

JIS C 3653附属書 3の箇条 5 にしたがって次

の 2 種類の方法により強度評価を行った．

a) 附属書 1 の 5.1による圧縮強度評価

b) 深さ 0.3 m に埋設管に作用する土圧を JIS C

3653: 2004 附属書 3 の箇条 3により求め，それを

設計荷重とし，そのとき管に生じる最大応力を有

限要素法により求め，設計荷重が作用するときの

最大応力と等価な最大応力が発生する圧縮強度

試験時の圧縮荷重を求める．その圧縮荷重を用

いて附属書 1 の 5.1により圧縮強度評価を行う．

2. 有限要素解析の妥当性の確認 (1)

カナレックス ML 呼称 100 の管を深さ 0.3 m で

埋設した土槽試験を実施し，試験後に管にひび，ま

たは割れが生じないことを確認する．

測定された土圧と管の変形との関係を有限要素

法による解析結果を比較し，有限要素解析の妥当性

を確認する．さらに土圧と管に生じる最大応力の関

係を有限要素解析により求める．

2.1 土槽試験方法

土槽試験にはカナレックス ML 呼称 100 の管

を使用した．管長さは特に JIS C 3653: 2004 にお

いて定められていないが，管の固定するための

長さを考慮して全長 480 ㎜とし，実際に土圧に

より変形する部分の長さが 250 ㎜となるよう

にした．

図 2.1 のような土槽中に埋設深さが 0.3 m と

なるように管を埋設した．試験を実施したとき

ii

の管の支持状態および埋設作業中の供試体の様

子を図 2.2 に示す．管の埋設後，土槽上部から

鋼板を載せ，圧縮荷重を負荷し，最大 0.3 MPa

の土圧になるまで圧縮荷重を負荷した．管に最

も近い土圧計 A)により測定される土圧として採

用した．このとき土圧と管の内径の変化を測定

した．

(a) 土槽 (赤線は土圧計設置場所)

480

250

(b) 管の設置位置図 2.1 土槽試験

(a) 管の設置方法 (b) 埋設作業中の管

図 2.2 管の土槽内の埋設状態

2.2 有限要素解析

図 2.3 に示される長さ 140 ㎜の管を解析モデ

ルとして有限要素法により解析を行った．解析

モデルの左側端部を固定し，右側端部が対称条

件を設定することにより長さ 280 ㎜の管の解

析を行い，解析結果に対して 250 ㎜の長さの結

果に換算した．図 2.3 の解析モデルを 11700 個

のシェル要素で分割し，縦弾性係数 1.1 GPa，

ポアソン比 0.4 として，土圧が管の外側表面全

体に作用するものとして解析を行った．解析に

は汎用非線形構造解析ソフトウェア MSC.Marc

を使用した．土槽試験結果と比較するために，

土圧と管の内直径の変化率の関係および管に生

じる最大応力の関係を求めた．

2.3 試験結果と有限要素法による解析結果と

の比較

有限要素法による解析結果の例を図 2.4 に示

す．土圧と管の内径の変化率いついて土槽試験

による測定結果と有限要素法による解析結果の

比較を図 2.5 に示す．測定結果と有限要素法に

よる解析結果はほぼ一致しており，有限要素法

による解析が妥当であったことが確認される．

また土槽試験後，管を取り出し，0.3 MPa の

土圧を負荷しても，管には，ひび，割れなどの

損傷が全く生じていないことを確認した．

図 2.3 有限要素解析モデル

図 2.4 土圧(1 MPa)を受ける管の相当応力分布

(相当応力の単位: MPa)

iii

0.5 1.0 1.5 2.0

100

200

300

400

500

0内径変形率 [%]

土圧

[k

Pa

]

　有限要素法　試験

図 2.5 土圧試験の測定結果と有限要素法による解析

結果の比較

3. 有限要素解析の妥当性の確認 (2)

カナレックス ML 呼称 100 の管に対して JIS C

3653: 2004 附属書 1 の 5.1 に準じて，圧縮強度評価

試験を行った．試験後に管に，ひびあるいは割れが

生じないことを確認する．測定された圧縮荷重と管

の変形の関係について測定結果と有限要素法によ

る解析結果を比較して，有限要素解析の妥当性を確

認した．

3.1 圧縮試験方法

カナレックス ML 呼称 100 の管はピッチ 140

㎜であることから，附属書 1 の 5.1 に規定される

250 ㎜の管で圧縮試験を行うと管の軸が傾くよ

うな変形を生じる恐れがある．そこで管のピッ

チを考慮して，規定されている 250 ㎜の長さの

前後の 140 ㎜と 280 ㎜の長さの管について圧

縮強度試験を行い，測定された結果を 250 ㎜の

管長さに換算することとした．

圧縮強度試験は図 3.1のように行い，附属書 1

の5.1に従い毎分20 ㎜の一定速度で管側面に圧

縮変形を与えながら，そのときの 140 ㎜の管で

は 1.7 kN，280 ㎜の管では 3.4 kN までの圧縮

荷重まで負荷して，管の高さ変化および圧縮荷

重の測定を行った．使用した試験装置は材料試

験機(島津製作所, AGS-J)である．

図 3.1 圧縮強度試験 (管長さ 140 ㎜)

3.2 有限要素解析

長さ 140 ㎜および 280 ㎜の管に対して有限

要素法により解析を行った．長さ 140 ㎜の管は

11700 個のシェル要素で分割し，縦弾性係数 1.1

GPa，ポアソン比 0.4 として解析を行った．管

側面の上下の平坦部に一様な圧縮荷重が作用す

るものとし，汎用非線形構造解析ソフトウェア

である MSC.Marc により解析を行った．

3.3 試験結果および有限要素解析結果との比

較

圧縮試験中の管と有限要素法による解析結果

とを図 3.2 に比較する．有限要素法により得ら

れる変形と実験中の管の変形はほぼ同じである

ことがわかる．カナレックス ML は円筒と角筒

が組み合わされた形状であることから，附属書 3

の 4.1 b)にしたがって管の軸線に対して鉛直方

向の高さ，すなわち平坦部間の距離，図 3.1 に

おいて管を挟む鋼板間の距離)の移動距離の変

化率を管の変形率として結果を整理した．長さ

140 ㎜と 280 ㎜の管の圧縮荷重と変化率の関

係を図 3.3に示す．

iv

(a) 圧縮試験中の変形 (正面) (b) 圧縮試験中の変形 (側面)

(c) 有限要素解析による変形 (正面) (d) 有限要素解析による変形 (側面)

図 3.2 圧縮変形 10 mm (変形率 3.2 %)のときの長さ

140 mmの管の変形

1 2 3 4

1

2

3

4

0変形率 [%]

圧縮

荷重

[kN

]

管の長さ 140 mm 有限要素法試験

管の長さ 280 mm 有限要素法試験

図 3.3 圧縮強度試験の結果

図 3.3 のように，長さ 140 ㎜の管の実験結果

と有限要素解析とよく一致している．280 ㎜の

長さの結果においては試験結果と有限要素解析

の結果とに差があるものの圧縮荷重が 3 kN の

とき約 7 %程度である．この差は初期の圧縮負

荷時に生じているものであり，1.5 kN 以上の荷

重に対しては有限要素解析の結果と試験結果の

グラフの勾配は一致しており，解析結果と試験

結果は妥当な結果を得ている．したがって圧縮

強度試験においても有限要素法による解析の妥

当性が確認された．

また圧縮強度試験後にいずれの長さの管とも，

ひびあるいは割れなどの破損が生じていないこ

とを確認した．

4. 強度評価

JIS C 3653: 2004 附属書 3 の箇条 5 の a)および b)

の方法に従って，カナレックス ML シリーズの強度

評価を行った．土槽試験，圧縮強度試験において解

析の妥当性が確認されたことから有限要素法によ

る解析結果を用いて強度評価を行う．

JIS C3653: 2004 における圧縮強度試験では管の

長さが 250 ㎜が基準となっていることから，カナ

レックス ML の管は呼称によりピッチ長さが異な

ることから，長さ比により圧縮荷重値を換算した．

例えば 140 ㎜の長さの管の試験における圧縮荷重

を 250 [㎜] / 140 [㎜] = 1.79 倍として換算した．

4.1 附属書 3の箇条 5 a)による圧縮荷重

JIS C 3653: 2004 附属書 3 の箇条 5 の a)の方法

に従って，カナレックス ML シリーズの各呼称

の管に対して強度評価する際に基準となる圧縮

荷重を求める．基準となる圧縮荷重 P [N]は附属

書1の5.1に示されているように次式で与えられ

る．

RP 213 (1)

ここで R は管の平均半径 [㎝]である．カナレ

ックス ML シリーズの管は単純な円形断面の管

ではないことから，外寸(平坦部間の距離)の半分

の長さを用いて，圧縮荷重を過大に評価するも

のとした．式(1)により各呼称の管に対して求め

られた圧縮荷重をまとめると表 4.1 のようにな

る．ここで求められた圧縮荷重をこれ以降にお

いて圧縮荷重(A)と表記する．さらに有限要素法

による解析結果として圧縮荷重 F [kN]と変形率

ε [%]の関係を表 4.1に示す．

表 4.1 強度評価に用いる圧縮荷重 (A)

呼称外寸

[㎜]

強度評価に用いる

圧縮荷重 (A) [kN]

圧縮荷重 F [kN]と

変形率 ε [%]の関係

φ50 φ72 0.77 F = 1.45 ε

φ75 φ99 1.05 F = 1.33 ε

φ81 φ105 1.12 F = 1.37 ε

φ100 φ125 1.33 F = 0.87 ε

φ130 φ162 1.73 F = 1.84 ε

φ150 φ184 1.96 F = 2.13 ε

v

4.2 附属書 3の箇条 5 b)による圧縮荷重

次に附属書 3 の箇条 3 にしたがって土圧から

換算される圧縮荷重を求めた．埋戻し土による

土圧と車両荷重による土圧の和から評価に用い

る強度評価に用いる土圧を算出する．

(1) 埋戻し土による土圧

埋戻し土による土圧 W1 [kPa]は次式により計

算される

hW 1 (2)

ここでγおよびｈは埋戻し土の単位体積重量

[kN/㎡](= 17.7 kPa)および埋没深さ[m]である．

埋没深さが 0.3 m のとき，埋め戻し土圧 W1 は

5.3 kPa となる．

(2) 車両荷重による土圧

車両荷重による土圧 W2 [kPa]は次の a)および

b)によって計算された値のうち，大きい方の値

を作用する．

a) T-20 による土圧計算

ah

iPW

275.2

122 (3)

ここで P, i, h および a は，それぞれ後輪 1 軸質量(=

78.45 kN), 衝撃係数(= 0.5), 埋没深さ[m]

およびタイヤ接地長(= 0.2 m)である．埋没深

さが 0.3 m の場合，埋め戻し土圧 W2 は 107.0

kPa となる．

b) T-25 による土圧計算

管路の埋没深さが 55 ㎝以下の場合，土圧は

次のようになる．

ah

iPW

275.2

12 (4)

ここで P, i, h および a は，それぞれ後輪 1

軸質量(= 98.06 kN), 衝撃係数(= 0.5), 埋没深

さ[m]およびタイヤ接地長(= 0.2 m)である．

埋没深さが 0.3 m の場合，埋め戻し土圧 W2 は

66.9 kPa となる．

したがって車両荷重による土圧 W2は，埋没

深さ 0.3 m のとき T-25 による計算値よりも

T-20 による計算値の方が大きくなることから，

車両による土圧を 107.0 kPa とする．

附属書 3 の箇条 5 の通り，埋没深さ 0.3 m の

ときの土圧を基準として，算出された埋戻し

土による土圧 W1 および車両荷重による土圧

W2の和に安全率 S(= 3)を乗じた荷重を設計荷

重とする．したがって評価に用いる土圧は

21 WWS

kPa][3370.1073.53 (5)

として求められる．

カナレックス ML シリーズの各呼称の管に

ついて，式(5)で求められた土圧 337 kPa が作

用したときに管に生じる最大相当応力を有限

要素法により求める．さらに求められた最大

相当応力と等価の最大相当応力が生じるとき

の圧縮強度試験での圧縮荷重を有限要素法に

より解析した．各呼称の管に対して求められ

た圧縮荷重およびこの圧縮荷重が作用したと

きに管に生じる最大相当応力をまとめると表

4.2のようになる．ここで求められた圧縮荷重

をこれ以降，圧縮荷重(B)と表記する．

4.3 強度評価結果

JIS C 3653: 2004 の附属書 3 によれば，表 4.1

にまとめられた圧縮荷重(A)および表 4.2にまと

められた圧縮荷重(B)が作用したとき，管の変形

率が 3.5 %以下であることが管の強度評価基準

となっている．

表 4.2 強度評価に用いる圧縮荷重 (B)

呼称強度評価に用いる

圧縮荷重 (B) [N]

最大相当応力

[MPa]

φ50 0.95 7.7

φ75 1.19 8.0

φ81 1.35 8.2

φ100 0.72 13.2

φ130 0.93 12.0

φ150 1.00 12.1

vi

図 4.1 にカナレックス ML の各呼称の管に対

して圧縮荷重と変形率の関係を示すとともに，

4.2節および4.3節において求められた強度評価

の際に基準となる圧縮荷重(A)および(B)を示す．

カナレックス ML シリーズのいずれの呼称の管

とも基準圧縮荷重のとき変形率は，JIS C 3653:

2004 の附属書で定められている 3.5 %に対して

十分に小さい数値となっていることがわかる．

したがってカナレクッス ML のいずれの呼称

の管ともJIS C 3653: 2004に従って評価された基

準に対して十分な強度を有していることが明ら

かとなった．

図 4.1 強度評価の結果一覧

1 2 3 4

2

4

6

0変形率 [%]

圧縮

荷重

[kN

]

カナフレックスML 呼称50 限界変形率3.5 %

基準圧縮荷重(A)

基準圧縮荷重(B)

1 2 3 4

2

4

6

0変形率 [%]

圧縮

荷重

[kN

]




1 2 3 4

2

4

6

0変形率 [%]

圧縮

荷重

[kN

]




1 2 3 4

2

4

6

0変形率 [%]

圧縮

荷重

[kN

]

カナフレックスML 呼称130

限界変形率3.5 %



1 2 3 4

2

4

6

0変形率 [%]

圧縮

荷重

[kN

]




1 2 3 4

2

4

6

0変形率 [%]

圧縮

荷重

[kN

]

カナフレックスML 呼称150

限界変形率3.5 %



(2020.6.5)

カナレックスml - kanaflex1 1．用途および特長...

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