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1.JIS G 5526・5527やJWWA K 135の「G 5526・5527」「K 135」は一体何を意味しているのですか?
   
G 5526は、JIS(日本工業規格)の規格番号であり、Gは鉄鋼部門の記号、55は分類番号、26は分類毎の一貫番号を示しています。(G 5527も同様)
 なお、JISの部門記号および部門名を下表に示します。

部門記号 部門名 部門記号 部門名 部門記号 部門名 部門記号 部門名
A 土木及び建築 F 船舶 M 鉱山 W 航空
B 一般機械 G 鉄鋼 P パルプ及び紙 Z その他
C 電子機器及び電気機械 H 非鉄金属 R 窯業    
D 自動車 K 化学 S 日用品    
E 鉄道 L 繊維 T 医療安全用具    

K 135は、JWWA(社団法人 日本水道協会)規格の規格記号であり、Kは化学部門の記号(JISと同じ部門記号)、135は番号を示しています。
   

2.粉体塗装異形管の種類および呼び径は?
   
基本的にJWWAで規格化されている種類の異形管は粉体塗装されますが、詳しくは各メーカーにお問い合わせください。

 粉体塗装異形管の呼び径については、JWWA G 112-1980(水道用ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装)の解説に「対象口径は、当面製造設備の点から呼び径75mmから600mmまでとし、これ以上の大口径管については本規格を準用することとした。」さらにJSWAS G-1-2003(下水道用ダクタイル鋳鉄管)の解説には、「適用範囲は、当面製造設備上、異形管は呼び径75〜1500とし、これより大きい呼び径については、本附属書を準用する。」と記載されています。
 このように、粉体塗装異形管の呼び径は、昭和48年に実用化されて以来、呼び径350mm以下、600mm以下、1200mm以下、1500mm以下と順次拡大されています。
 したがって、粉体塗装異形管最大呼び径については、メーカーによって異なりますので、各メーカーにお問い合わせください。
   

3.鉄管の外径はどのように決まりましたか?
   


 我が国の鋳鉄管の歴史は欧州からの輸入管に始まり、今日まで材質、寸法などそれぞれ規格の変遷を重ねてきました。
 明治初期の鋳鉄管は、イギリス、ベルギーなどから輸入されていたため、その外径は製造メーカによって異なっていました。また、明治中期から製造され始めた国産の鋳鉄管の外径も輸入管に合わせていました。
 このような中、大正3年の上水協議会規格によって、外径は普通圧管の内径が呼び径になるように統一され、外径=内径+2×管厚(普通圧管)となりました。
 また、大正14年の上水協議会規格では、メートル法が採用され、使用単位がインチからミリメートルになり、内径を切りの良い数値に丸めたことから、呼び径75を除き外径がわずかに小さくなりました。
 さらに、昭和8年の水道協会規格では、材質が普通鋳鉄から高級鋳鉄になり、強度が高くなったことから管厚が薄くなり、外径がさらに小さくなりました。
 その後、互換性の確保などから昭和8年の外径を変更することなく現在に至っています。

 
表 内径および外径の変遷
単位 mm
呼び径
大正3年(上水協議会規格)
「水道用鋳鉄管仕様書標準」
大正14年(上水協議会規格)
「水道用鋳鉄管規格」
昭和8年(水道協会規格)
内径
管厚
(普通圧管)
外径
内径
管厚
(普通圧管)
外径
内径
管厚
(普通圧管)
外径
75( 3)
76.2( 3)
9.398(0.37)
94.996( 3.74)
75
10.2
95.4
75
9.0
93.0
100( 4)
101.6( 4)
10.160(0.40)
121.920( 4.80)
100
10.7
121.4
100
9.0
118.0
150( 6)
152.4( 6)
11.684(0.46)
175.768( 6.92)
150
11.8
173.6
150
9.5
169.0
200( 8)
203.2( 8)
12.954(0.51)
229.108( 9.02)
200
12.9
225.8
200
10.0
220.0
250(10)
254.0(10)
14.224(0.56)
282.448(11.12)
250
14.0
278.0
250
10.8
271.6
300(12)
304.8(12)
15.494(0.61)
335.788(13.22)
300
15.1
330.2
300
11.4
322.8
350(14)
355.6(14)
16.510(0.65)
388.620(15.30)
350
16.2
382.4
350
12.0
374.0
400(16)
406.4(16)
17.780(0.70)
441.960(17.40)
400
17.3
434.6
400
12.8
425.6
450(18)
457.2(18)
19.050(0.75)
495.300(19.50)
450
18.4
486.8
450
13.4
476.8
500(20)
508.0(20)
20.066(0.79)
548.132(21.58)
500
19.5
539.0
500
14.0
528.0
600(24)
609.6(24)
22.352(0.84)
654.304(25.76)
600
21.7
643.4
600
15.4
630.8
700
-
-
-
700
23.9
747.8
700
16.5
733.0
800
-
-
-
800
26.1
852.2
800
18.0
836.0
900(36)
914.4(36)
28.956(1.14)
972.312(38.28)
900
28.3
956.6
900
19.5
939.0
1000
-
-
-
1000
30.5
1061.0
1000
20.5
1041.0
1100
-
-
-
1100
32.7
1165.4
1100
22.0
1144.0
1200
-
-
-
1200
34.9
1269.8
1200
23.0
1246.0
1350
-
-
-
1350
38.2
1426.4
1350
25.0
1400.0
1500
-
-
-
1500
41.5
1583.0
1500
27.0
1554.0
備考 ( )内の数値は、インチを示す。
 
   

4.推進工法用ダクタイル鉄管には、どのような長さがありますか?
   


 発進立坑の設置スペースに制約を受けることが多いため、呼び径250〜2200mmにおいては、通常の直管の管長(5mもしくは6m)と、それよりやや短い管長(4m)の二つの管長を有効長として規格化しています。
 推進工法用ダクタイル鉄管は日本ダクタイル鉄管協会規格JDPA G 1029に規定されており、この規格の中で有効長は次のようになっています。

表 推進管の有効長
単位mm
呼び径
有効長
250
4000,5000
300〜1500
4000,6000
1600〜2200
4000,5000
2400〜2600
4000

 ただし、上記有効長以外の管長の管も製造可能であり、製作可否については各メーカーにお問い合わせ下さい。
   

5.内面エポキシ樹脂粉体塗装は何故グレーなのですか?
   


 工ポキシ樹脂粉体塗料は、工ポキシ樹脂、硬化剤、顔料、添加剤などの成分からなる粉末状塗料です(下表参照)。粉体塗料の色は着色顔料によってほぼ決まります。工ポキシ樹脂粉体塗料には、着色顔料としてカーボンブラックおよび酸化チタンが使用されています。 カーボンブラックは黒色顔料であり、酸化チタンは白色顔料であるため、混合するとグレーになります。
 グレー以外に着色することも可能ですが、耐久性、水質衛生性、経済性などを考慮し、現在の明るいグレーになっています。

表 エポキシ樹脂粉体塗料の成分表
成分
割合(wt%)
エポキシ樹脂
58〜62
硬化剤
2〜5
顔料
30〜40
添加剤
0.5〜2.5
合計
100

   

6.K形、T形の呼び径250mm以下に5 5/8°曲管がないのは何故ですか?
   


 K形、T形の呼び径250mm以下は継手の許容曲げ角度が5°もあり、小さな角度であれば、曲管を用いなくとも単独または複数個の継手を曲げ配管することで対応ができます。そのため、K形、T形の呼び径250mm以下については、5 5/8°曲管が規格化されていません。
 ただし、設計時に曲げ配管を用いる場合は、施工誤差や布設後の可とう性確保を考慮し、継手の許容曲げ角度に対して余裕を持った角度とし、なるべく複数の継手で曲げ配管を行うようにして下さい。
 なお、NS形の耐震管もK形、T形と同様に大きな可とう性を有していますが、曲管等の異形管は離脱防止形の継手で可とう性がなく、曲げ配管ができないため、NS形の耐震管については、5 5/8°曲管が規格化されています。
   

7.シールコートの役割について教えてください。
   


 昭和42年にJWWA A 107(水道用ダクタイル鋳鉄管モルタルライニング)が制定され、モルタルライニングの表面にシールコートが用いられるようになりました。シールコートの役割については、この規格の中に以下のような内容が記されています。
(1)モルタル中の水分の蒸発防止によるライニング養生の補助
(2)通水後の水のpH上昇防止
(3)ライニングの耐久性向上

 現在は、蒸気養生で所定のモルタル強度が得られるようになっており、(1)の役割は不要になっています。
 なお、シールコートの耐久性については、管が使用される水質条件等によって異なっており、侵食性遊離炭酸を多く含む水質では経年劣化が促進されることが判っています。
   

8.ダクタイル鉄管の規格には、どのような規格がありますか?
   


 ダクタイル鉄管は、国際規格、地域規格、国家規格、団体規格などで規格化されています。
 国際規格には国際標準化機構のISO規格、地域規格には欧州のEN規格、国家規格にはアメリカのANSI規格、イギリスのBS規格や日本のJIS規格など、団体規格には社団法人 日本水道協会のJWWA規格、社団法人 日本下水道協会のJSWAS規格や当協会のJDPA規格などがあります。

 これらの主なダクタイル鉄管の規格を以下に示します。
国際規格
ISO規格
ISO 2531  Ductile iron pipes, fittings, accessories and their joints for water or gas applications
地域規格
EN規格
EN 545  Ductile iron pipes, fittings, accessories and their joints for water pipelines-Requirements and test methods
国家規格
ANSI規格
ANSI/AWWA C151/A21.51 Ductile-iron pipe, centrifugally cast for water
BS規格
BS EN 545  Ductile iron pipes, fittings, accessories and their joints for water pipelines-Requirements and test methods
JIS規格
JIS G 5526 ダクタイル鋳鉄管
JIS G 5527 ダクタイル鋳鉄異形管
団体規格
JWWA規格
JWWA G 113 水道用ダクタイル鋳鉄管
JWWA G 114 水道用ダクタイル鋳鉄異形管
JSWAS規格
JSWAS G-1 下水道用ダクタイル鋳鉄管
JSWAS G-2 下水道推進工法用ダクタイル鋳鉄管
JDPA規格
JDPA G 1027 農業用水用ダクタイル鋳鉄管
JDPA G 1029 推進工法用ダクタイル鋳鉄管
JDPA G 1030 ダクタイル鋳鉄管
JDPA G 1031 ダクタイル鋳鉄異形管
JDPA G 1033 PII形ダクタイル鋳鉄管
JDPA G 1041 ダクタイル鋳鉄製貯水槽(耐震用・緊急用)
JDPA G 1042 NS形ダクタイル鋳鉄管
JDPA G 1043 ダクタイル鋳鉄製FT形水管橋
JDPA G 1046 PN形ダクタイル鋳鉄管
JDPA G 1048 US形ダクタイル鋳鉄管(LS方式)
JDPA G 1049 GX形ダクタイル鋳鉄管
JDPA G 1051 PN形ダクタイル鋳鉄管(CP方式)
   

9.エポキシ樹脂粉体塗装規格の変遷について教えて下さい。
   


 エポキシ樹脂粉体塗装については、JIS規格、社団法人 日本水道協会のJWWA規格、社団法人 日本下水道協会のJSWAS規格、当協会のJDPA規格などがあります。また、下表に規格の変遷について示します。

規格の変遷
昭和30年代
内面モルタルライニング直管が開発され、赤水・出水不良等の給水障害発生件数が激減した。しかし、異形管は依然として瀝青質系の薄い塗装であったため、赤水発生の原因の一つとなっていた。
昭和48年頃
エポキシ樹脂粉体塗装が開発され、関西地方の都市で採用され始めた。
昭和52年
異形管専用塗装規格として、日本鋳鉄管協会(現日本ダクタイル鉄管協会)規格、JCPA Z 2006「水道用ダクタイル鋳鉄異形管粉体塗装」(呼び径75〜250)が制定された。
その後、直管の内面にもエポキシ樹脂粉体塗装を採用する都市が増えたことや、事業体から赤水対策として異形管の適用口径拡大を要望する声が強くなってきた。
昭和54年
日本ダクタイル鉄管協会規格、JDPA Z 2006「ダクタイル鋳鉄管用内面エポキシ樹脂粉体塗装」(呼び径75〜350)制定。
昭和55年
直管・異形管共通した規格として、日本水道協会規格、JWWA G112「水道用ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装」(呼び径75〜350)が制定された。そのため、JDPA Z 2006「ダクタイル鋳鉄管用内面エポキシ 樹脂粉体塗装」を廃止した。
昭和57年
日本水道協会規格、JWWA G 113「水道用ダクタイル鋳鉄管」が制定され、モルタルライニングと同様に、粉体塗装が標準化された内面防食法として規定された。
エポキシ樹脂粉体塗装は上水道以外の分野、例えば硫化水素ガスの発生し易い下水道管路や工業用水管路でも採用されるようになった。
昭和59年
日本下水道協会規格、JSWAS G-1附属書4「下水道用ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装」、及び上水道以外にも適用できる規格として、日本工業規格、JIS G 5528「ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装」(呼び径75〜600)が制定された。
平成14年
水道法に基づく水道施設の技術的基準を定める省令との整合を図って、昭和55年のJWWA G 112「水道用ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装」が改正された。
平成15年
日本下水道協会規格、JSWAS G−1の内容改正に伴い、「内面エポキシ樹脂粉体塗装」の項目を附属書2の2.に移行された。なお、直管は呼び径75〜1200、異形管は呼び径75〜1500に適用する。
直管及び異形管の内面に塗装する環境調和型のビスフェノールFからなるエポキシ樹脂に限定したエポキシ樹脂粉体塗装の規格JDPA Z 2016「ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装」が制定された。
平成16年
厚生労働省令の一部改正に伴い、浸出項目、浸出基準及び浸出試験方法を変更したため、平成14年のJWWA G 112「水道用ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装」が改正された。
平成17年
厚生労働省令の一部改正に伴い、浸出項目、浸出基準の変更などを行ったため、平成15年のJDPA Z 2016「ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装」が改正された。
平成18年
溶解試験に用いる石綿付金網を削除したため、昭和59年のJIS G 5528「ダクタイル鋳鉄管内面エポキシ樹脂粉体塗装(追補1)」が改正された。
   

10.なぜ、NS形継手はプッシュオンタイプとメカニカルタイプがあるのですか?
   
 NS形はT形と比べゴム輪のボリュームがあり、また、挿し口端部に継手の離脱防止機構を構成する突部がありことから口径が大きくなるにしたがって挿入力が大きくなります。また、異形管は管長が短いため、挿入時管が振れ易く、管の挿入が難しいものとなります。したがって、直管は呼び径500から、異形管は呼び径300からメカニカルタイプとしています。

NS形口径別接合形式表
   

11.モルタルライニング管とエポキシ樹脂粉体塗装管では内径が異なるのでしょうか?
   
 内面モルタルライニング管もエポキシ樹脂粉体塗装管も、製造する上では同じ管を使用します。すなわち、外形D2・管厚Tが共に同じ管にモルタルライニングもしくはエポキシ樹脂粉体塗装を施すため、下表に示す厚さの差でエポキシ樹脂粉体塗装管の内径のほうが大きくなります。
 
表 モルタルライニング管とエポキシ樹脂粉体塗装管の厚さ
呼び径
モルタルライニング管
ライニングの厚さ t
(mm)
エポキシ樹脂粉体塗装管
塗膜の厚さ t
(mm)
75〜250
4
0.3以上
300〜600
6
700〜900
8
1000〜1200
10
   
   
 
dモルタルライニング管<dエポキシ樹脂粉体塗装管
 
(a)モルタルライニング管
(b)エポキシ樹脂粉体塗装管
                 

12.耐震管路で使用できる各呼び径での継手を教えて下さい。
   
 ダクタイル鉄管では、呼び径・施工条件・用途に応じた継手をラインナップしています。下表に、耐震管路で使用するダクタイル鉄管の継手別呼び径一覧を示します。
 
表 耐震管路で使用するダクタイル鉄管の継手別対象呼び径一覧
継手
呼び径
特徴
NS形
75〜1000
離脱防止力と伸縮性および可とう性を有する継手で、耐地盤変動(耐震用、軟弱地盤用等)が要求される配管に使用します。
S形
500〜2600
GX形
75〜250
UF形
800〜2600
離脱防止力を有する継手で、異形管部等の内圧による抜け出し力が作用する場所で使用します。
PN形
300〜1500
離脱防止力と伸縮性および可とう性を有する継手で、耐地盤変動(耐震用、軟弱地盤用等)が要求される配管で、主にパイプインパイプ工法用に使用します。※1)
PII形
300〜1350
US形
800〜2600
離脱防止力と伸縮性および可とう性を有する継手で、耐地盤変動(耐震用、軟弱地盤用等)が要求される配管で、ずい道内や掘削幅の狭い所で使用します。
  ※1)PII形の離脱防止性能は1.5DkN(D:呼び径)、その他は3DkN
   

13.GX形の規格に短管1号と2号が無いのはなぜですか?
   


 仕切弁部の継手にはこれまでフランジ形が多く使用されていて、過去の大地震等の漏水被害は、フランジ継手部に多く発生していました。水道施設耐震工法指針・解説 2009年版(日本 水道協会)には、フランジ形については、一般に屈曲に対する抵抗力が劣っているとも記載されています。
 そこでGX形は、より信頼できる耐震管路の構築を目指すために、地震時に弱点となり得るフランジを有する短管1号および短管2号を規格から外すことにしました。
 なお、短管1号および短管2号を規格から外す代わりに、GX形受口を有するソフトシール弁を規格に取り入れています。
 
   

14. 何故、呼び径400のP-Link、G-Linkはラインアップされないのですか?
   


 GX形は管路コスト低減、施工性向上、長寿命化の3つのコンセプトで開発されました。呼び径400のP-Link、G-Linkを実現した場合、それぞれ70kg超、40kg超の重量となります。この結果、材料価格が高くなることや、施工時にクレーンが必要になり、施工性が低下し、施工費も高くなってしまいます。このためGX形 呼ぴ径400には、P-Link、G-Linkをラインアップしていません。
 
   



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