(57)【要約】【課題】光硬化性のライニング材を用いたマンホールの補修工法及び補修システムにおいて、ライニング材の温度上昇を抑えて、高い品質を確保できる補修工法及び補修システムを提供すること。【解決手段】上部開口を閉塞具で閉塞した筒状の未硬化状態の光硬化性ライニング材２０をマンホール７０内で拡開することで光硬化性ライニング材２０の外周面を該マンホールの内壁に押圧するライニング材設置工程と、光硬化性ライニング材２０の内側から光照射装置３０により光を照射して光硬化性ライニング材２０を硬化させる光硬化工程と、を含むマンホールの補修工法であって、前記光硬化工程において、閉塞された光硬化性ライニング材２０内に圧縮空気を導入する空気導入動作及び閉塞された光硬化性ライニング材２０内から内部空気を排出する空気排出動作により、マンホール７０内の換気を行う。【選択図】図１
2020023122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部開口を閉塞具で閉塞した筒状の未硬化状態の光硬化性ライニング材をマンホール内で拡開することで前記光硬化性ライニング材の外周面を該マンホールの内壁に押圧するライニング材設置工程と、該光硬化性ライニング材の内側から光照射装置により光を照射して前記光硬化性ライニング材を硬化させる光硬化工程と、を含むマンホールの補修工法であって、
前記光硬化工程は、
前記閉塞された光硬化性ライニング材内に圧縮空気を導入する空気導入動作と、前記閉塞された光硬化性ライニング材内から内部空気を排出する空気排出動作と、を含むことを特徴とするマンホールの補修工法。
【請求項２】
前記空気導入動作において、少なくとも前記光硬化性ライニング材の下方に圧縮空気を導入し、前記空気排出動作において、前記光硬化性ライニング材の上方の内部空気を排出することを特徴とする請求項１に記載のマンホールの補修工法。
【請求項３】
前記空気導入動作は、前記光照射装置に内蔵された通気管から圧縮空気を導入することにより行われることを特徴とする請求項１又は２に記載のマンホールの補修工法。
【請求項４】
前記光照射装置は、
設置状態において上下方向に並ぶ複数の管型の発光部と、
各発光部の両端を支持する支持体と、
隣り合う支持体の間を伸長するパイプ体と、を備え
前記通気管は、設置状態で前記支持体及び前記パイプ体の内部を通って前記光硬化性ライニング材の下方まで伸長することを特徴とする請求項３に記載のマンホールの補修工法。
【請求項５】
前記空気導入動作は、前記閉塞具を貫通する通気管から圧縮空気を導入することにより行われ、
前記光照射装置は、設置状態で上下方向に並ぶ複数の発光部を備え、
前記通気管は、透明又は半透明であって、設置状態で前記複数の発光部と並列状態で前記光硬化性ライニング材の下方まで伸長することを特徴とする請求項１又は２に記載のマンホールの補修工法。
【請求項６】
前記通気管は、波状に伸長し、
前記光硬化工程において、前記通気管及び／又は前記光照射装置は、上下方向に伸びる所定の軸周りに回転することを特徴とすることを特徴とする請求項５に記載のマンホールの補修工法。
【請求項７】
前記光照射装置は、前記複数の発光部がマンホールの中心軸に位置するように設置され、
前記光硬化工程において、前記光照射装置を前記複数の発光部を回転中心として回転させることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載のマンホールの補修工法。
【請求項８】
前記光硬化工程において、前記光照射装置を上下方向に往復移動させながら光を照射することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のマンホールの補修工法。
【請求項９】
マンホールの補修のために該マンホール内に導入された筒状の光硬化性ライニング材の内部に導入される光照射装置と、前記光硬化性ライニング材の上部開口を閉塞する閉塞具と、を備えたマンホールの補修システムにおいて、
前記閉塞具を貫通する通気管を介して前記光硬化性ライニング材の内部に圧縮空気を導入する空気供給手段と、
前記閉塞具に設けられた排気口と、
を備えたことを特徴とするマンホールの補修システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マンホールの補修工法及びマンホールの補修システムであって、特に、光硬化性のライニング材を用いた補修工法及び補修システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
日本の下水道普及率は平均でおよそ７０％であり、都市部では、ほぼ１００％に近い普及率となっている。下水管は長年の使用により劣化し、その耐用年数は一般に約５０年とされている。下水管渠の総延長は約４０万Ｋｍであり、それに伴うマンホールの数は約６００〜７００万個であって、近年、耐用年数を越えるマンホールの数が増加していることから、老朽化に伴う補修が急務となっている。
【０００３】
マンホールの補修方法としては、一般に、裏込め材を用いた補修工法が知られている。この工法では、例えば、特許文献１に記載されているように、マンホールの内周面に沿った筒状の補修材を組み立てるとともに、補修材の外周面とマンホールの内周面との間にスペーサを配設して隙間を形成する。この隙間にモルタル等の裏込め材を注入して、裏込め材を固めることにより、マンホールと補修材とを一体化させる。
【０００４】
また、特許文献２には他の補修工法として、裏込め材を用いずに、光硬化性樹脂組成物をガラス繊維基材に含浸させたライニング材を用いるものが記載されている。この工法では、まず、開口が密閉具で密閉された有底筒状の未硬化状態のライニング材を折り畳まれた状態でマンホール内に導入する。その後、密閉具の空気導入口からライニング材の内部に空気を導入して膨張させ、ライニング材をマンホールの内壁に圧着させる。この状態で、袋状のライニング材の内部に予め導入しておいた光照射装置によって光を照射し、ライニング材を光硬化させてマンホールと一体化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−０９０１７３号公報
【特許文献２】特開２０１４−０７６５９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
裏込め材を用いた補修工法では、裏込め材を固めるまでに時間がかかることから、迅速に多数のマンホールを補修することができないという問題がある。また、裏込め材として使用されるモルタルは現場で注入・硬化されるが、気候や温度などの現場の環境の影響を受けて硬化不良が生じたりすることから、品質を安定化させることが困難であった。
【０００７】
一方、光硬化性のライニング材を用いたものでは、裏込め材を用いたものと比べて短時間で硬化できるため、作業時間を短縮できるとともに、現場環境の影響を受けにくいという利点がある。
【０００８】
しかしながら、特許文献２に記載の工法では、ライニング材が硬化する際に発熱反応を生じることから、ライニング材の内部の温度上昇により、ライニング材が高温になり過ぎて劣化してしまうという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、光硬化性のライニング材を用いたマンホールの補修工法及び補修システムにおいて、ライニング材の温度上昇を抑えて、高い品質を確保できる補修工法及び補修システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のマンホールの補修工法は、
上部開口を閉塞具で閉塞した筒状の未硬化状態の光硬化性ライニング材をマンホール内で拡開することで前記光硬化性ライニング材の外周面を該マンホールの内壁に押圧するライニング材設置工程と、該光硬化性ライニング材の内側から光照射装置により光を照射して前記光硬化性ライニング材を硬化させる光硬化工程と、を含むマンホールの補修工法であって、
前記光硬化工程は、
前記閉塞された光硬化性ライニング材内に圧縮空気を導入する空気導入動作と、前記閉塞された光硬化性ライニング材内から内部空気を排出する空気排出動作と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、マンホール内に設置した光硬化性ライニング材を光硬化させる際に、光硬化性ライニング材の内部に圧縮空気を導入しつつ、同時に光硬化性ライニング材の内部空気を排出させているので、ライニング材のマンホールの内壁への押圧を行いながら、ライニング材の光照射によって生じた反応熱を排気口から排出することができる。これにより、ライニング材の温度上昇が抑えられて、ライニング材が過熱により劣化することが抑制され、高い補修品質を確保することが可能となっている。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の補修工法において、
前記空気導入動作において、少なくとも前記光硬化性ライニング材の下方に圧縮空気を導入し、前記空気排出動作において、前記光硬化性ライニング材の上方の内部空気を排出することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、光硬化性ライニング材の下方から上方に向かう空気流を生成して、光照射による反応熱を効果的に外部へ排出することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の補修工法において、
前記空気導入動作は、前記光照射装置に内蔵された通気管から圧縮空気を導入することにより行われることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、光照射装置をライニング材の内部に導入することで同時に通気管が導入されるので、作業を簡略化することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の補修工法において、
前記光照射装置は、
設置状態において上下方向に並ぶ複数の管型の発光部と、
各発光部の両端を支持する支持体と、
隣り合う支持体の間を伸長するパイプ体と、を備え
前記通気管は、設置状態で前記支持体及び前記パイプ体の内部を通って前記光硬化性ライニング材の下方まで伸長することを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、発光部を回避しながら支持体及びパイプ体を通して通気管を光硬化性ライニング材の下方まで伸長させることができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項１又は２に記載の補修工法において、
前記空気導入動作は、前記閉塞具を貫通する通気管から圧縮空気を導入することにより行われ、
前記光照射装置は、設置状態で上下方向に並ぶ複数の発光部を備え、
前記通気管は、透明又は半透明であって、設置状態で前記複数の発光部と並列状態で前記光硬化性ライニング材の下方まで伸長することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、発光部からの光を透明又は半透明の通気管を透過させてライニング材に照射することができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の補修工法において、
前記通気管は、波状に伸長し、
前記光硬化工程において、前記通気管及び／又は前記光照射装置は、上下方向に伸びる所定の軸周りに回転させることを特徴とすることを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、ライニング材の任意の部位において発光部から照射される光が常に通気管の影になることを防止することができるので、ライニング材を均一的に光照射することができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、請求項４〜６のいずれか１項に記載の補修工法において、
前記光照射装置は、前記複数の発光部がマンホールの中心軸に位置するように設置され、
前記光硬化工程において、前記光照射装置を前記複数の発光部を回転中心として回転させることを特徴とする。
【００２３】
この構成によれば、光照射装置からの光をライニング材に均一的に照射させることができ、補修品質をより高めることができる。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の補修工法において、
前記光硬化工程において、前記光照射装置を上下方向に往復移動させながら光を照射することを特徴とする。
【００２５】
この構成によれば、光照射装置からの光をライニング材に均一的に照射させることができ、補修品質をより高めることができる。
【００２６】
また、請求項９に記載のマンホールの補修システムは、
マンホールの補修のために該マンホール内に導入された筒状の光硬化性ライニング材の内部に導入される光照射装置と、前記光硬化性ライニング材の上部開口を閉塞する閉塞具と、を備えたマンホールの補修システムにおいて、
前記閉塞具を貫通する通気管を介して前記光硬化性ライニング材の内部に圧縮空気を導入する空気供給手段と、
前記閉塞具に設けられた排気口と、を備えたことを特徴とする。
【００２７】
この構成によれば、ライニング材に光硬化させる際に、空気供給手段により通気管からライニング材の内部に圧縮空気を導入することができるとともに、排気口を開放してライニング材の内部空気を外部に排出することができるので、導入された圧縮空気によりライニング材のマンホールの内壁に密着させながら、ライニング材の光照射によって生じた反応熱を排気口から排出することができる。これにより、ライニング材が過熱により劣化することを防止し、高い補修品質を確保することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のマンホールの補修工法及びマンホールの補修システムによれば、光硬化性のライニング材を用いることで、補修作業時間を短縮化できるとともに、ライニング材の光照射によって発生する反応熱をライニング材の外部に排出しながら作業を行うことができるので、ライニング材の温度上昇を抑えて、高い補修品質を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のマンホールの補修システムの第１の実施の形態を模式的に示す断面図。
【図２】マンホールの補修工程を説明する図。
【図３】マンホールの補修工程を説明する図。
【図４】マンホールの補修工程を説明する図。
【図５】マンホールの補修工程を説明する図。
【図６】マンホールの補修システムの第２の実施の形態を模式的に示す断面図。
【図７】補修システムの変形例１を示す断面図。
【図８】補修システムの変形例２を示す断面図。
【図９】補修システムの変形例３を示す図であって、（ａ）は閉塞具で閉塞されたライニング材の開口部を示す断面図、（ｂ）は閉塞具と第２のギヤとの噛合状態を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態である地中に埋設されたマンホールの補修システムを模式的に示す断面図である。なお、本発明の説明に用いる図は、要部を強調して示しており、実際の寸法比を示すものではない。補修対象となるマンホール７０は、地中に埋設された下水管渠に対して一定の間隔で配置されており、マンホール７０の下部壁面に形成された取付孔７２ａ，７２ｂのそれぞれに下水管７３，７４のそれぞれの端部が挿入された状態で取り付けられている。また、本実施の形態のマンホール７０は、底部から上方（地上へ向かう方向）へ円筒状に延びる直壁部７０ａと、直壁部７０ａの上方に位置して上方に向かって外径が漸次小さくなるように壁面が傾斜した斜壁部７０ｂとを有している。
【００３１】
マンホール７０の補修システム１０は、補修材となる筒状の光硬化性のライニング材２０と、ライニング材２０に光を照射する光照射装置３０と、ライニング材２０の開口を閉塞する閉塞具４０と、ライニング材２０の内部に圧縮空気を導入する通気管を構成する第１配管５０と、ライニング材２０の内部空気を排出する排気管を構成する第２配管５５と、光照射装置３０を往復回転運動させる回転駆動装置６０と、を備える。
【００３２】
ライニング材２０は、マンホール７０の更生に使用され、未硬化状態では可撓性を有し、硬化後にマンホール７０の内径と対応する外径を有するように、マンホール７０の形状に適合させた有底又は無底の筒状に形成されている。ライニング材２０の材料としては、従来から使用されているもの、例えば、繊維等からなる含浸基材（例として、ガラス繊維、ポリエステル繊維などの繊維基材やフェルトなどの不織布）に光硬化性樹脂組成物を含浸したものを使用することができる。光硬化性樹脂組成物は、例えば、重合性樹脂、重合性不飽和モノマー及び光重合開始剤を含むものとすることができ、重合性樹脂としては、不飽和ポリエステル、ビニルエステル樹脂等を用いることができる。光重合開始剤としては、例えば、紫外線により樹脂の重合を促進する紫外線用重合開始剤を使用することができるが、紫外線及び可視光線の両方の作用で樹脂の重合を促進できるものを使用することが好ましい。本実施の形態のライニング材２０は、ガラス繊維からなる含浸基材を有し、無底筒状であって、マンホール７０の直壁部７０ａと斜壁部７０ｂとのそれぞれに適合させた直壁用筒状部２０ａと斜壁用筒状部２０ｂとのそれぞれを有している。
【００３３】
ライニング材２０は、さらに、内面及び外面のそれぞれを保護するインナーフィルム２２及びアウターフィルム２４を含む構成とすることができる。インナーフィルム２２及びアウターフィルム２４としては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどを用いることができる。インナーフィルム２２は、少なくとも光照射装置３０から照射される光に対して透過性を有し、アウターフィルム２４は、光照射装置３０から照射された光が光硬化性ライニング材２０の外部に透過せず、光硬化反応に使われるように遮光性フィルムを用いることが好ましい。遮光フィルムとしては、例えば、２枚の透明ポリエチレンフィルムの間に黄色等の着色皮膜層を有する積層フィルムを用いることができる。なお、インナーフィルム２２はライニング材２０を硬化させた後に剥離する構成とすることができる。
【００３４】
インナーフィルム２２及びアウターフィルム２４の厚さは、例えば、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍであり、これらを含まないライニング材２０の厚さは、例えば、３ｍｍ〜２０ｍｍとすることができる。なお、これらの厚さは、補修対象となるマンホール７０の内径等により適宜設定することができる。
【００３５】
本実施の形態では図１に示すように、ライニング材２０及びアウターフィルム２４がマンホール７０の内周壁と同等の大きさの筒状に形成されており、インナーイルム２２はこれらよりも長く、下端部がマンホール７０の底面を覆う程度の大きさに形成されている。インナーフィルム２２の下端開口部は、円盤状のプレート２６によって密閉状態で閉鎖されている。
【００３６】
光照射装置３０は、列をなすように連結された複数の発光部３１と、各発光部３１の両端を支持する支持体３２と、隣り合う支持体３２の間を伸長するパイプ体３３と、を備え、ケーブル材３５を介して地上に配置される図示していない作業機に接続されている。
【００３７】
本実施の形態において発光部３１は、管型のランプ（例えば、紫外線〜可視光の範囲の波長を照射することが可能な、メタルハライドランプ、水銀ランプ、ガリウムランプ等）であり、長さ方向の両端部が支持体３２に支持されている。なお、図示例では、発光体３１として５つの管型ランプを用いているが、発光体３１の数はこれに限られず２つ以上であればよい。パイプ体３３は隣り合う支持体３２の間にそれぞれ１本以上架設され、好ましくは周方向に等間隔となるように３本のパイプ体３３が架設される。パイプ体３３には、発光部３１に電力を供給するための導線が挿通されており、この導線は、一端が支持体３２に取付けられたケーブル材３５の内部を通って地上の作業機の電源部に接続されている。各発光部３１は、作業機内の制御装置によって個別に点灯・消灯が制御可能である。
【００３８】
光照射装置３０には、さらに、ライニング材２０の内部に圧縮空気を導入するための第１配管５０が内蔵されている。第１配管５０は、一端が地上に配設された図示していないコンプレッサ（空気供給手段）に連結されており、ケーブル材３５、支持体３２及びパイプ体３３の内部通って光照射装置３０の先端まで延在している。第１配管５０をこのように配設することで、光照射装置３０において発光部３１を回避しながら、第１配管５０をライニング材２０の下方に配置される光照射装置３０の先端まで伸長させることができる。
【００３９】
第１配管５０は、少なくとも光照射装置３０の先端（図１に示した光照射装置３０の下端）に位置する先端開口５０ａから圧縮空気を流出可能であって、本実施の形態では、さらに、支持体３２の配置位置にそれぞれ空気流出口が形成され、各空気流出口から圧出空気を流出可能に構成されている。なお、図１では、先端開口５０ａ及び各空気流出口から流出される空気流を矢印で示している。第１配管５０は、先端開口５０ａから流出される空気流量が各空気流出口からの空気流量よりも多くなるように構成されることが好ましい。また、マンホール７０内に発生する空気流が乱流となるように、空気供給手段による導入空気量を適宜調整することが可能である。
【００４０】
閉塞具４０は、ライニング材２０の開口部に挿入される円盤状の閉塞具本体４２と、閉塞具本体４２の内部に形成された装置挿入用の貫通孔４４を閉鎖する蓋部材４５と、ライニング材２０の閉塞具本体４２の外周面に締付固定するためのバンド部材４８とを有する。
【００４１】
閉塞具本体４２は、例えば金属材料等、高剛性の材料で形成されており、円盤状の本体部４１と、本体部４１の外周縁部から本体部４１の一方の面側に突出する環状の脚部４３とを有する。既述のとおり、本体部４１には光照射装置３０を挿入可能な貫通孔４４が形成されており、さらに、第２配管５５が挿通される貫通孔（排気口）が形成されている。貫通孔４４の開口形状は特に限定されないが、本実施の形態では略円形状に形成している。本体部４１の直径は、マンホール７０の上部開口７０ｃの直径よりも大きく形成されており、本体部４１の軽量化の観点から、マンホール７０の上部開口７０ｃよりも僅かに大きくなるように形成されることが好ましい。脚部４３は、本体部４１の外周面と面一になるように突出しており、これにより、バンド部材４８との対向する締付面積を広くしている。
【００４２】
バンド部材４８は帯状に形成されており、閉鎖具本体４１の外周面との間にライニング材２０の上端部を挟みこんだ状態で、これを縮径方向に締め付けて固定することにより、ライニング材２０の開口端部を閉塞している。
【００４３】
蓋部材４５は、貫通孔４４を閉鎖可能な大きさに形成されており、本実施の形態では、本体部４１の下面側（設置状態でマンホール７０と対向する面側）に形成された貫通孔４４を縮径する段差部によって下方側への移動が規制され、ストッパ５９により上方側への移動が規制された状態で貫通孔４４を閉鎖している。蓋部材４５の中央部には、ケーブル材３５が挿通可能な挿通孔４６が形成されている（図２及び図３を参照）。なお、蓋部材４５は、平面視で挿通孔４６を経由する分断線により半分割可能な構成となっている。この挿通孔４６は、補修工程において閉鎖具本体４１をマンホール７０上に設置した設置状態において、マンホール７０の中心軸（すなわち、マンホール７０の直壁部７０ａの中心軸）上に位置するように形成されている。
【００４４】
第２配管５５は、既述のとおり閉鎖具本体４１の貫通孔に挿通される配管であり、管路を開閉可能なバルブ５７が設けられている。ライニング材２０内に挿入される第２配管５５の一端部は、図１に示す設置状態において、端部開口５５ａがマンホール７０の上部またはライニング材２０の上部開口の近くに位置するように、閉鎖具本体４１の下面から突出している。第２配管５５の他端部は、ライニング材２０を硬化させる光硬化工程において、有害物除去フィルタを有する図示していない脱臭機に接続することが可能である。
【００４５】
回転駆動装置６０は、光硬化工程において、光照射装置３０を上下方向（すなわち、マンホール７０の軸方向となる鉛直方向）に伸びる所定の軸周りに回転させるものであり、本実施の形態では、光硬化工程において上下方向に連なる複数の発光部３１が回転の中心軸となるように光照射装置３０を小角度で往復回転運動させる。ここで、小角度で往復回転運動させるとは、光照射装置３０が軸周りに３６０°未満の角度（すなわち、一周しない角度）で時計回り及び反時計回りの回転運動を繰り返すことをいう。なお、往復回転運動の小角度は、好ましくは１８０°以下の角度であり、より好ましくは６０°以下の角度である。
【００４６】
図１では回転駆動装置６０の動力伝達機構の要部のみを記載している。本実施の形態の回転駆動装置６０は、剛体であるケーブル材３５に固定された第１のギヤ６２と、第１のギヤ６２と噛み合う第２のギヤ６４とを備える。なお、回転駆動装置６０の取付位置は図示例のものに限られず、適宜設定することが可能である。第２のギヤ６４を軸支する軸部材６３は、ケーブル材３５と平行に伸びており、図示していないモータ等の駆動装置により軸部材６３を回転駆動することにより、軸部材６３とともに第２のギヤ６４が回転し、これに伴って第１のギヤ６２がケーブル材３５とともに回転する。図１に示すように、設置状態では、ケーブル材３５と複数の発光部３１とが同軸となるように上下方向に伸びており、ケーブル材３５が回転することで、パイプ体３３が発光部３１周りに回転する。
【００４７】
補修システム１０は、さらに、図１の双頭矢印Ａで示すように、光硬化工程において光照射装置３０を上下動させるための上下動駆動装置（図示せず）を備える構成とすることができる。
【００４８】
次に、上述した補修システム１０を用いたマンホール７０の補修工法について説明する。
【００４９】
まず、図２に示すように、取付孔７２ａ，７２ｂを止水部材７５，７６で閉鎖して下水の流れを堰き止めた後、マンホール７０の内部に未硬化状態のライニング材２０を導入する（ライニング材導入工程）。止水部材７５，７６としては、内部に空気等の流体を供給することにより膨張するゴム製のパッカーを用いることができる。筒状のライニング材２０は、マンホール７０の底部側となる下部開口がインナーフィルム２２及びプレート２６で閉塞され、マンホール７０の上部側となる上部開口が閉塞具４０により閉塞された状態であって、閉塞具４０に取付けたワイヤロープ６８，６９により吊り下げられた状態でクレーンを用いてマンホール７０の内部に導入される。インナーフィルム２２の下端部は、バンド部材２８によりプレート２６の外周面に締付固定され、下部開口が閉鎖されている。なお、図１では、バンド部材２８の記載を省略している。なお、図示例では、蓋部材４５の挿通孔４６を閉鎖部材４９で閉鎖しているが、挿通孔４６は開放されていてもよい。
【００５０】
次に、図３に示すように、ライニング材２０内に圧縮空気を供給してライニング材２０を所要の大きさまで膨張させ、その後、図４に示すように、その内部に光照射装置３０を導入する（光照射装置導入工程）。圧縮空気は、空気供給手段であるコンプレッサに第２配管５５を連結することにより、第２配管５５を介してライニング材２０内に供給することができる。なお、第２配管５５に代えて、挿通孔４６から別の配管を挿入して、この配管から圧縮空気を供給してもよく、かかる場合には、第２配管５５はバルブ５７により閉鎖する。
【００５１】
内部に光照射装置３０を導入可能な程度にライニング材２０を膨張させた後、蓋部材４５を取外して、貫通孔４４から光照射装置３０を導入し、その後、再び蓋部材４５を取付けて貫通孔４４を閉塞する。光照射装置３０は、各発光部３１を消灯した状態で導入される。
【００５２】
その後、さらに圧縮空気を導入してライニング材２０を拡開させ、ライニング材２０の外周面をマンホール７０の内壁７２に押圧する（ライニング材設置工程）。なお、光照射装置３０が導入された後は、光照射装置３０に内蔵された第１配管５０から圧縮空気をライニング材２０内に供給することが可能である。図１に示すように、本実施の形態では、ライニング材２０の長さ（インナーフィルム２２を除いた光硬化部材の長さ）がマンホール７０の底面まで届く長さに設定されているが、長さはこれに限られず、適宜設定することができ、例えば、ライニング材２０の長さが、取付孔７２ａ，７２ｂの上端位置までとなるように設定されていてもよい。
【００５３】
なお、ライニング材設置工程によりライニング材２０をマンホール７０内で完全に拡開した後に、ライニング材２０内に光照射装置３０を導入する光照射装置導入工程を行ってもよい。さらに、これらに代えて、ライニング材導入工程において、地上でライニング材２０の内部を十分に押し広げて、その内部に光照射装置３０を挿入した後、クレーンを用いて光照射装置３０が挿入されたライニング材２０をマンホール７０内に導入してもよい。
【００５４】
次に、図１に示すように、光照射装置３０によりライニング材２０の内部に光を照射し、ライニング材２０に含まれる硬化性樹脂組成物を硬化させる（光硬化工程）。光硬化工程では、閉塞されたライニング材２０内に第１配管５０から圧縮空気を導入する空気導入動作と、第２配管５５を介してライニング材２０内から内部空気を排出する空気排出動作とが同時に行われる。このような換気動作は光硬化工程において常時行われることが好ましい。また、空気導入動作では、光硬化による発熱を冷却できるように、比較的低温の空気（例えば、ライニング材２０の内部の温度よりも低温の大気、より好ましくは、冷却装置により冷却された空気）が導入される。さらに、本実施の形態では、光硬化工程において、回転駆動装置６０により光照射装置３０を発光部３１周りに往復回転運動させるとともに、上下動駆動装置により光照射装置３０をライニング材２０内で上下動させている。
【００５５】
ライニング材２０が硬化した後、図５に示すように、光照射装置３０及び閉塞具４０を撤去し、インナーフィルム２２を剥離して、硬化したライニング材２０の管口処理を行い（管口処理工程）、止水部材７５，７６を撤去する。管口処理工程では、マンホール７０と下水管７３，７４との接合部及びマンホール７０の上部開口７０ｃにおいて、ライニング材２０を開口形状に合わせて切除する。なお、ライニング材２０の切除は、例えば、切断機のカッターで硬化後のライニング材２０を円状に切り取ることにより行うことができる。これにより、マンホール７０の内壁７２が一体的に硬化形成されたライニング材２０で被覆される。
【００５６】
上述したマンホール７０の補修工法では、マンホール７０内に設置したライニング材２０を光硬化させる際に、第１配管５０からライニング材２０の内部に圧縮空気を導入しつつ、同時に第２配管５５からライニング材２０の内部空気を排出させることで、ライニング材２０のマンホール７０の内壁７２への押圧を行いながら、マンホール７０内の換気を行って、ライニング材２０の光照射によって生じた反応熱を排出することができる。これにより、ライニング材２０が過熱により劣化することを防止し、高い補修品質を確保することが可能である。また、第１配管５０は、光照射装置３０に内蔵されているので、設置が容易であり、作業を簡略化することができる。さらに、第１配管５０によりライニング材２０の下方に圧縮空気を導入し、第２配管５５によりライニング材２０の上方（地上に近い方）の内部空気を排出しているので、下方から上方へ向かう空気流を生成して反応熱を効果的にライニング材２０の外部へ排出することができる。なお、上述した実施形態に代えて、マンホール７０内の空気流が、上方から下方へ向かうように、第２配管５５の開口５５ａから圧縮空気を導入し、第１配管５０の先端開口５０ａから吸気して、外部に排出する構成としてもよい。また、導入空気量を適宜調整してマンホール７０内の空気流を乱流状態とすることで、熱伝達率を高めて効果的にマンホール７０内の冷却を行うことができる。
【００５７】
また、光硬化工程において、マンホール７０の中心軸に位置する発光部３１を回転中心として光照射装置３０を往復回転運動させることにより、ライニング材２０の内周面に均一的に光を照射することができるとともに、ライニング材２０の任意の部位において、発光部３１から照射される光が常にパイプ体３３の影になることを防止することができる。これにより、ライニング材２０の硬化品質の均一性を高く保持することができる。さらに、光硬化工程において、上下動駆動装置により光照射装置３０を上下動させることで、ライニング材２０に対してより均一的に光照射を行うことが可能となる。
【００５８】
なお、上下動駆動装置を用いることで、光照射装置３０の発光部３１の数か少なく、ライニング材２０の上下方向の全域を一度に光照射できない場合であっても、光照射装置３０を上下方向に往復移動させて、ライニング材２０の全域を光硬化させることが可能である。
【００５９】
（第２の実施の形態）
次に、図６を用いて、補修システム１０の第２の実施の形態について説明する。図６は、補修システム１０の第２の実施の形態を模式的に示す図１と同様の断面図であり、第１の実施の形態と対応する部位に同一符号を付している。また、以下に説明する第２の実施の形態において、第１の実施の形態と同一の構成については詳細な説明を省略する。
【００６０】
本実施の形態では、光照射装置３０の発光部が、ＬＥＤ（発光ダイオード）３８により構成されている。具体的には、光照射装置３０は、列をなすように連結された複数の筒状の本体部３７と、各本体部３７の外周面に設けられたＬＥＤ３８と、各本体部３７の両端を支持する支持体３２とを備えるとともに、光照射装置３０に内蔵された第１配管５０とを備える。
【００６１】
本体部３７は、円筒状又は角柱状に形成することができ、角柱状の場合、ＬＥＤ３８は、各側面壁に等間隔に配置されることが好ましい。一例として、本体部３７を８角柱形状にし、各側面壁に４つのＬＥＤ３８を等間隔で配置することができる。
【００６２】
第１配管５０は、一端が空気供給手段であるコンプレッサに接続され、ケーブル材３５、支持体３２及び本体部３７の内部を通って光照射装置３０の先端まで延在する。第１配管５０は、少なくとも光照射装置３０の先端に位置する先端開口５０ａから圧縮空気を流出可能であって、本実施の形態では、さらに、支持体３２の配置位置にそれぞれ空気流出口が形成され、各空気流出口から圧出空気を流出可能に構成されている。図６では、先端開口５０ａ及び各空気流出口から流出される空気流を矢印で示している。第１配管５０は、先端開口５０ａから流出される空気流量が各空気流出口からの空気流量よりも多くなるように調整されることが好ましい。また、空気供給手段は、マンホール７０内に発生する空気流が乱流となるように、空気量を適宜調整することが可能である。
【００６３】
第２の実施の形態の補修システム１０は、第１の実施の形態と同様の補修工程により、マンホール７０の補修を行うことができる。また、発光部を上述のように複数のＬＥＤ３８で構成することで、回転駆動装置６０や上下動駆動装置を用いなくても、均一的にライニング材２０の内周面に光を照射することができる。なお、第２の実施の形態において、回転駆動装置６０や上下動駆動装置により光照射装置３０を往復回転運動や上下動させてもよく、かかる場合には、ライニング材２０の硬化品質の安定性がより向上する。
【００６４】
次に、図７〜図９を用いて、補修システム１０の変形例について説明する。なお、図７〜図９の各図において、第１の実施の形態と対応する部位に同一符号を付している。また、以下に説明する変形例において、第１の実施の形態と同一の構成については詳細な説明を省略する。
【００６５】
（変形例１）
図７は、補修システムの変形例１を示す図１と同様の断面図である。本変形例では、光硬化工程においてライニング材２０内に圧縮空気を供給するための第１配管５２が、光照射装置３０と分離して個別に設けられる。
【００６６】
第１配管５２は、一方の端部である基端がコンプレッサに接続されており、閉鎖具本体４１を貫通した態様で、他方の端部である先端が、図７に示す設置状態でライニング材２０の下方まで伸長しており、先端開口５２ａから圧縮空気を流出する。第１配管５２は、少なくともライニング材２０内に挿入される領域が光を透過可能となるように透明又は半透明に形成されている。本変形例では、さらに、ライニング材２０内に挿入される領域に複数の空気流出口５２ｂが形成されており、各空気流出口と先端開口５２ａとからライニング材２０の内部に圧縮空気が供給される。この第１配管５２は、光照射装置導入工程において、光照射装置３０とともにライニング材２０の内部に挿入することが可能である。
【００６７】
第１配管５２をこのように設けることで、光照射装置３０が複雑化することを回避しながら、発光部３１からの光を透明又は半透明の第１配管３２を透過させてライニング材２０に適切に照射することができる。
【００６８】
（変形例２）
図８は、補修システムの変形例２を示す図１と同様の断面図である。本変形例では、光照射装置３０とは別体に設けられた第１配管５３が、ライニング材２０内に挿入される領域において、波状に伸長している。
【００６９】
また、第１配管５３は、少なくともライニング材２０内に挿入される領域が透明又は半透明であって、設置状態で複数の発光部３１とほぼ並列状態でライニング材２０の下方まで伸長しており、先端開口５３ａから圧縮空気を流出する。本変形例では、さらに、波状領域に形成された複数の空気流出口５３ｂから流出可能に構成されている。
【００７０】
このように、第１配管５３を波状に形成し、光硬化工程において、光照射装置３０を回転駆動装置６０により往復回転運動させることで、発光部３１から照射される光が常に第１配管の影になることを防止することができ、ライニング材２０に光を均一的に照射することができる。なお、光照射装置３０の回転運動に加えて、さらに、第１配管５３を図示していない配管用回転駆動装置により回転させてもよく、第１配管５３自体を回転させることで、第１配管５３による影の影響を少なくして、より均一的にライニング材２０に光を照射することが可能となる。配管用回転駆動装置は、回転駆動装置６０と同様の構成とすることができ、第１配管５３に固定された第１のギヤをこれと噛合う第２のギヤの回転駆動力で回転させることで、第１配管５３を小角度で往復回転運動させることができる。
【００７１】
（変形例３）
図９は、補修システムの変形例３を示す図であって、（ａ）は閉塞具で閉塞されたライニング材の開口部を示す断面図、（ｂ）は閉塞具と第２のギヤとの噛合状態を示す平面図である。本変形例では、光照射装置３０と、変形例２に示す第１配管５３とを同一の回転駆動装置により回転運動させている。
【００７２】
図９（ａ）に示すように、閉塞具４０の蓋部材４５は、比較的大径に形成されており、ケーブル部材３５及び第１配管５３は、蓋部材４５に形成された各挿通孔を貫通した状態で、蓋部材４５に固定されている。円筒状に形成された蓋部材４５の上部外周面には、第２のギヤ６４と噛合うギヤ歯が形成されている。この回転駆動装置では、図９（ｂ）に示すように、駆動装置により第２のギヤ６４が軸部材６３周りに回転すると、これと噛合う蓋部材４５が剛体であるケーブル材３５を回転軸として回転する。本変形例では、駆動装置により第２のギヤ６４の回転方向を所定の周期で変えることにより、蓋部材４５を小角度で往復回転運動させている。このように、第１配管５３と光照射装置３０とを同一の回転駆動装置で回転させることで、回転駆動装置の部品点数を低減して装置を簡略化することができる。
【００７３】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１０    補修システム
２０    ライニング材
２２    インナーフィルム
２４    アウターフィルム
３０    光照射装置
３１    発光部
３２    支持体
３３    パイプ体
４０    閉塞具
４２    閉塞具本体
４８    バンド部材
５０    第１配管（通気管）
５５    第２配管（排気管）
６０    回転駆動装置
７０    マンホール
７３，７４    下水管
【図１】
2020023122.tif 000003
【図２】
2020023122.tif 000004
【図３】
2020023122.tif 000005
【図４】
2020023122.tif 000006
【図５】
2020023122.tif 000007
【図６】
2020023122.tif 000008
【図７】
2020023122.tif 000009
【図８】
2020023122.tif 000010
【図９】
2020023122.tif 000011