スラストブロックとは

排水用途で最も一般的に見られるスラストブロックは、コンクリート製のパイプ拘束です。 ブロックは、ベンドまたはティージャンクションを通過する搬送流体の力でパイプジョイントが分離するのを防ぐために使用されます。 スラストブロックの寸法は、運搬する流体の種類、パイプの直径、および既存の地盤条件に基づいて計算する必要があります。 パイプ内で流体が受ける圧力も考慮する必要があります。

パイプ内を移動する流体は、曲がり部やティージャンクションまたはストップエンドで圧力またはスラスト力を発揮します。 これらの力は、隣接するパイプ間のジョイントを弱めるのに十分です。 この効果は、周囲の地面が弱いか砕けやすい場合、または地下水面が高い場合に誇張されます。 曲がりまたは接合部に大きなコンクリートブロックを設置することにより、流体のスラストエネルギーが部分的に吸収され、パイプに沿ってリダイレクトされます。

必要なスラストブロックのサイズを考慮する場合、曲げの角度が重要な要素です。 一例として、ダクタイル鋳鉄管の場合、11.25度の曲げには45度の曲げよりも小さいスラストブロックが必要です。 これは、内角が大きくなると曲げにかかる力が小さくなるためです。

一般に、コンクリートを使用してスラストブロックを形成するのは、ソケットとスピゴットのパイプ接合技術が使用されている場合のみです。 取り付けられたパイプにフランジ付きジョイントがある場合（パイプのフランジがボルトで固定されている場合）、ボルト自体がスラスト拘束として機能します。 同様に、鋼管の溶接では、一般に、パイプ材料の厚さおよび指定された溶接タイプに応じて、追加のスラスト拘束を必要としません。

ソケットスピゴットパイプを使用する場合の拘束の代替形式は、アンカージョイントまたはアンカーガスケットの形で存在します。 ソケットスピゴットパイプジョイントは、従来、パイプの間にゴム製ガスケットを使用して、汚れの侵入と漏れを防ぎます。 アンカーガスケットは、外観が通常のパイプガスケットに似ていますが、小さな鋼の歯を備えており、隣接するパイプと接合されるとパイプを所定の位置に固定します。 これらの鋼の歯は、圧力下でスラスト拘束として機能します。

スラストブロックという用語は、造船業界でも使用されています。 このアプリケーションでは、スラストブロック（スラストボックスまたはスラストベアリングとも呼ばれます）は、プロペラメカニズムの拘束システムです。 このベアリングは、プロペラシャフトの推力に抵抗し、エネルギーを船体に伝達します。 このシステムを利用することにより、造船業者はプロペラによって生成される力を最適化して船を動かし、プロペラシャフトの動きによるエネルギー損失を最小限に抑えることができます。