(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の管の外面に第２の管の一端の開口が接続された状態で、第１の管内から第２の管の接続位置を特定する方法であって、
前記第１の管における第２の管の接続位置の壁部を第２の管内から冷却又は加熱し、当該冷却又は加熱した壁部とその周囲部分とに温度差を生じさせ、この温度差自体またはこの温度差により発生する第１の管内面の外観変化に基づいて、第１の管内から前記接続位置を特定する、
ことを特徴とする管の接続位置特定方法。
【請求項２】
既設管渠を非開削で切削撤去するとともに、撤去部位に新設管渠を布設して管渠更新を行った後、前記新設管渠に前記サービス管と連通する孔を形成するとともに、少なくとも前記新設管渠とサービス管とに跨がる範囲に亘ってライニングを形成して、新設管渠とサービス管とを一体化させる、地下に埋設されてある既設管渠を非開削にて新設管渠に更新する際に適用されるサービス管の非開削復旧方法であって、
前記新設管渠敷設後、前記新設管渠に前記サービス管と連通する孔を形成するのに先立って、前記新設管渠における前記サービス管との接続位置の壁部をサービス管内から冷却又は加熱し、当該冷却又は加熱した壁部とその周囲部分とに温度差を生じさせ、この温度差自体またはこの温度差により発生する新設管渠内面の外観変化に基づいて、新設管渠内から前記サービス管の接続位置を特定し、
しかる後、この特定した接続位置に前記新設管渠内から前記サービス管と連通する孔を形成する、
ことを特徴とする地下埋設管渠更新時に於けるサービス管の非開削復旧方法。
【請求項３】
前記加熱または冷却を、前記サービス管内に加熱流体または冷却流体を供給することにより行う、請求項２記載の地下埋設管渠更新時に於けるサービス管の非開削復旧方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は管の接続位置特定方法に関し、特に、老朽化した下水道管渠などの既設管渠を非開削で更新するとともに、既設管渠に接続されているサービス管を非開削で復旧、更生するにあたり、新設管渠の内側からサービス管の接続位置を容易かつ安価に特定できるサービス管の非開削復旧方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、特に都市部では下水道事業をはじめとしてライフラインの整備が進んでいる。しかしながら、一方では過去に布設された管渠の老朽化や管渠能力の不足が問題化しつつあり、その布設替えが望まれている。
【０００３】
布設替えに当たっては、既設管渠をそのままとしながら、ルートを別にしながら１〜２サイズ大きな新設管渠を開削工法により布設するのが最も施工が容易でかつコストも安い。しかし、都市部においては、新規に管渠を布設するための用地を確保することが難しくなっているとともに、道路交通の確保の問題、地下空間に錯綜している地下埋設物の問題などがあり、新設管渠のためのルートを確保すること自体が困難になりつつある。
【０００４】
このような問題を一挙に解決しつつ、新設の管渠を布設するための工法として考えられたのがリフレッシュシールド工法、パイプバースティング工法、パイプイーティング工法などと言われる、非開削による管渠更新工法である。この工法は、既設管渠を掘進機等で切削破砕しながら、その後方から新設管渠を後続させることにより、開削工事を行うことなく、既設管渠と略同位置に１〜２サイズ大きなまたは同径サイズの新設管渠を布設するものである。
【０００５】
前記リフレッシュシールド工法は、図１３に示されるように、中央に開口部を設けたカッターヘッド５１とその中空部に設けた方向制御支持装置（ガイド装置）５２を有するシールド掘進機５０により、既設管渠５４および周辺地盤を切削・掘削撤去しながら、シールド掘進機５０の後方に新設管渠５３を布設するものである。この場合、シールド掘進機５０の掘進力は新設管渠５３の基端（立て坑）に置かれた図示しない元押しジャッキにより新設管渠５３を介して与えられる。また、前記カッターヘッド５１の中央を貫いて設けられた管を通して下水等の流下水を流すことにより、現在の管渠を使用しながらの活線施工が可能となっている。なお、掘削ずりはベルトコンベア５５等を通じて坑外へ運ばれる。
【０００６】
また、前記パイプバースティング工法は老朽管を内部から強制的に押し広げて空間を作り、その中に更新管を挿入する方法であり、前記パイプイーティング工法は、老朽管を破砕しながら掘削機内部に取り込み、掘削機後方の空洞部に更新管を挿入する方法である。
【０００７】
ところが、かかる従来の非開削による管渠更新工法においては、既設管渠の切削撤去の際に、既設管渠に接続されているサービス管の接続端部分が不揃いに破損されてしまい、その後に新設管渠に対する接続がうまくできない、あるいは本管渠への接続部位の破損に留まらず、管の長手方向に沿って亀裂が発生してしまうなどの問題があるため、本管を非開削で更新したとしてもサービス管については、開削工事によって交換しているのが現状である。折角、本管を非開削で更新したとしても、接続されている多数のサービス管の箇所毎に掘削を行っていたのでは、当然に施工効率が悪くなり、本管を非開削で行ったメリットも失われることとなり、従来より数々の非開削による管渠更新方法が提案されているにも拘わらず、その需要が伸びない原因ともなっている。また、前記サービス管交換のための開削工事によって、道路交通規制が必要となったり、工事騒音など周辺環境の問題も発生している。
【０００８】
そこで本出願人らは、これらの問題点を解決するものとして、特開平１０−２３１９５５号公報や特開平２０００−２５７１４１号公報に示される地下埋設管渠更新時に於けるサービス管の非開削復旧方法を提案した。
【０００９】
これらの先行技術は、サービス管内に充填材を充填したりパイプ状の仮ライニングを密着形成したりすることにより、サービス管を補強した状態で、既設管渠を非開削で切削撤去するとともに、撤去部位に新設管渠を布設して管渠更新を行い、しかる後、新設管渠にサービス管と連通する孔を形成した後、少なくとも新設管渠とサービス管とに跨がる範囲に亘ってライニングを形成し、新設管渠とサービス管とを一体化させるものである。
【００１０】
ただし、新たに布設された新設管渠の内壁に対してサービス管への連通孔を形成するためには、先ず新設管渠におけるサービス管の接続位置を明確にしておく必要がある。そこで、上記先行技術においては、
（イ）サービス管側から挿入したドリルにより新設管渠におけるサービス管接続部位にマーキング孔を削孔しておき、しかる後、作業員若しくは管内ロボットにより、新設管渠側からマーキング孔を基準に、新設管渠におけるサービス管接続部位に、サービス管内径と実質的に同径の連通孔を形成する方法、
（ロ）超高圧水によって削孔マーキングを行う方法、
（ハ）サービス管内に高周波発信機を挿入する一方、新設管渠内において高周波発信機から発信される高周波を探査して位置を特定する方法、
（ニ）磁石と磁気感知器または鉄粉等を利用してサービス管の接続位置を特定する方法、
を提案した。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら（イ）〜（ニ）の方法は、基本的に煩雑な作業を要するという難点があった。
【００１２】
特に上記（イ）のドリルを用いる方法では、新設管渠外面にドリルを強く押し付け難いこと、および一般にサービス管の管軸が新設管渠の管軸に対して直交しておらず新設管渠の下流側に向けて傾斜しているためドリルの刃が滑り易いことから、マーキング孔の削孔が困難であることが判明した。
【００１３】
一方、上記（ロ）〜（ニ）の方法は有効であるものの、コストが嵩むという難点があった。
【００１４】
そこで本発明の主たる課題は、管の接続位置を容易且つ安価に特定できる方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
第１の管の外面に第２の管の一端の開口が接続された状態で、第１の管内から第２の管の接続位置を特定する方法であって、
前記第１の管における第２の管の接続位置の壁部を第２の管内から冷却又は加熱し、当該冷却又は加熱した壁部とその周囲部分とに温度差を生じさせ、この温度差自体またはこの温度差により発生する第１の管内面の外観変化に基づいて、第１の管内から前記接続位置を特定する、
ことを特徴とする管の接続位置特定方法。
【００１６】
（作用効果）
このように第１の管における第２の管の接続位置の壁部を第２の管内から冷却又は加熱すると、当該冷却又は加熱した壁部とその周囲部分とに温度差が発生する。本発明は、この温度差を利用して、第１の管内から前記接続位置を特定するものである。より詳細には、温度差自体は温度センサ等の温度測定手段や赤外線カメラ等により検出することができるので、接続位置を特定することができる。また例えば第１の管内に液分があると若しくは液分を供給しておけば、冷却又は加熱した第１の管の壁部内面には第２の管の接続領域と対応する形状の霜の付着や液分の蒸発等が起こり、その周囲部分にはかかる霜の付着等は発生しない。その結果、第１の管内面における第２の管接続位置と対応する部分にのみ、第２の管の接続領域と対応する形状の外観変化、この場合霜の付着等による色変化が発生するので、これに基づいて接続位置を特定することができる。
【００１７】
このように本発明によれば接続位置とその周囲部とに温度差を創り出し、これを検出するだけで、第１の管内から第２の管が見えなくても、また高価な装置等を用いなくても、容易に管の接続位置を特定することができる。温度差を創り出す方法としては、液化ガス等の冷却流体や蒸気・温水・温風等の加熱流体を第２の管内に供給する方法が極めて容易で且つ安価であるので好ましいが、ニクロム線等の発熱抵抗を用いて加熱したりすることもできる。
【００１８】
＜請求項２記載の発明＞
既設管渠を非開削で切削撤去するとともに、撤去部位に新設管渠を布設して管渠更新を行った後、前記新設管渠に前記サービス管と連通する孔を形成するとともに、少なくとも前記新設管渠とサービス管とに跨がる範囲に亘ってライニングを形成して、新設管渠とサービス管とを一体化させる、地下に埋設されてある既設管渠を非開削にて新設管渠に更新する際に適用されるサービス管の非開削復旧方法であって、
前記新設管渠敷設後、前記新設管渠に前記サービス管と連通する孔を形成するのに先立って、前記新設管渠における前記サービス管との接続位置の壁部をサービス管内から冷却又は加熱し、当該冷却又は加熱した壁部とその周囲部分とに温度差を生じさせ、この温度差自体またはこの温度差により発生する新設管渠内面の外観変化に基づいて、新設管渠内から前記サービス管の接続位置を特定し、
しかる後、この特定した接続位置に前記新設管渠内から前記サービス管と連通する孔を形成する、
ことを特徴とする地下埋設管渠更新時に於けるサービス管の非開削復旧方法。
【００１９】
（作用効果）
本請求項２記載の発明は、請求項１記載の管の接続位置特定方法を、地下埋設管渠更新に伴うサービス管の非開削復旧において、新設管渠の内側からサービス管の接続位置を特定するのに応用したものであり、新設管渠におけるサービス管の接続位置とその周囲部とに温度差を創り出し、これを検出するだけで、容易にサービス管の接続位置を新設管渠内から特定することができるものである。
【００２０】
特に、かかる管渠内には水分が豊富にある。具体的に通常の場合、新設管渠内面が湿っていたり管渠内の雰囲気中に水分が含まれている。そのため新設管渠における冷却又は加熱した部分の内面に、サービス管の接続領域と対応する形状の霜の付着や水分の蒸発等が起こり、周囲部には霜の付着等が起こらない外観変化現象が発生する。よって、温度差自体を温度センサ等の温度測定手段や赤外線カメラ等により検出しなくても（もちろん本請求項２記載の発明においてはこれを行っても良い）、霜の付着等による色変化によって接続位置を容易に特定することができる。
【００２１】
＜請求項３記載の発明＞
前記加熱または冷却を、前記サービス管内に加熱流体または冷却流体を供給することにより行う、請求項２記載の地下埋設管渠更新時に於けるサービス管の非開削復旧方法。
【００２２】
（作用効果）
温度差を創り出す方法としては、液化ガス等の冷却流体や蒸気・温水・温風等の加熱流体をサービス管内に供給する方法が極めて容易で且つ安価であるので好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図１に示す、複数の管体２ａ，２ａ…を嵌合接続してなるサービス管２が、宅地枡３から既設管渠１に対して連通接続されている管渠構造において、特開平２０００−２５７１４１号公報に示される方法によりサービス管の非開削復旧を行う場合を例に採り、本発明方法を施工手順を踏みながら詳述する。
【００２４】
《第１ステップ；サービス管の補強工程》
先ず、既設管渠１の非開削での切削撤去に先立ち、当該切削撤去により破損等するおそれのあるサービス管を補強する。この補強は特開平１０−２３１９５５号公報に示されるようにサービス管２内における少なくとも既設管渠１寄りの部分に、発泡スチロール、発泡スチレン等の発泡樹脂、モルタル、コンクリート、地盤改良材等の自硬性材料などの充填材を充填しても良いが、好ましくは図３に示すように、サービス管２内全体にパイプ状の仮ライニング材を内張りし、個々の管体２ａ，２ａ…を一体化させる。
【００２５】
この仮ライニングの具体的方法としては、いわゆるＩＣＰ（Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｐｉｐｅ）ライナー＆ブリース工法もしくはＩＮＳ工法と呼ばれる公知の方法を好適に採用することができる。
【００２６】
これらの工法は、不織布やフェルト又はこれらとプラスティックフィルムとの積層体によって形成されたパイプ状の袋体に、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂を含浸させたもの（以下、ライニング材という）を、水圧や空気圧等の流体圧によって管路内に反転挿入させ、しかる後、このライニング材に熱を加え、ライニング材に含浸している熱硬化性樹脂を硬化させ、この硬化ライニング材により管路内壁面に密着したライニング体を構築する方法である。ただし、この仮ライニングに重ねて、後述の本ライニングを行うので、仮ライニングにおけるライニング材（以下、仮ライニング材という）は、厚みがあり過ぎるのは好ましくない。しかし、薄くし過ぎると後述の更新工程においてサービス管２の破損を防ぎ得ない。本発明者らの実験によると、仮ライニング材の厚さは１〜３ｍｍとするのが好ましい。
【００２７】
より詳細には、先ず図２に示すように仮ライニング材２０の基端部２０ａを折り返し、この折り返し部分２０ａをサービス管２の宅地枡側入口部２ｂの外側に固定した状態で、折り返し部分２０ａ内面と未折り返し部分２０ｂ外面との隙間ｓ１に対して、給気または注水によって圧力を加える。この圧力により、仮ライニング材２０は未折り返し部分２０ｂを順次繰り出し折り返しつつ、サービス管２内に反転しながら挿入される。この際、仮ライニング材２０が無秩序に挿入されていくのを防止するべく、仮ライニング材２０の先端部２０ｃに反転ロープ２１を繋いでおき、この反転ロープ２１の繰り出しを制御することにより、仮ライニング材２０の反転挿入を制御するのが好ましい。
【００２８】
図３に示すように、仮ライニング材２０が完全に反転挿入され、既設管渠１内に到達したならば、反転ロープ２１を固定した状態で、ライニング材２０内に温水若しくは高温蒸気を注入して仮ライニング材２０を硬化させる。かくしてサービス管２内面に密着する筒状ライニング体が形成される。図４に示すように、硬化した仮ライニング材２０はサービス管入口部分２ｂ外側において切断し、仮ライニング作業を完了する。なお、この仮ライニング材２０の反転挿入は、図示例のように宅地枡側から行うのが好ましいが、既設管渠１側から行っても良い。後者の場合、後述の本ライニングと同様に行う。
【００２９】
《第２ステップ；止水パッカの設置工程》
次に、次述の第３ステップにおいて、既設管渠１の切削更新を行うに際し、切削更新機のカッタ面盤部の泥水圧力がサービス管２内へ逸脱するのを防止するべく、図４に示すように、サービス管２内の既設管渠１近傍部位をエアパッカ、ゴムパッカ等の止水パッカ４にて閉塞するのが望ましい。なお、止水パッカ４は宅地枡３側からサービス管２内へ挿入し設置することを推奨する。
【００３０】
《第３ステップ；既設管渠の切削撤去および更新工程》
以上、サービス管２に対する前処理が完了した段階で、老朽化した既設管渠１の切削撤去および更新を行う。
【００３１】
既設管渠１の切削撤去および更新に用いられる掘進装置としては、既存のものをそのまま使用することができる。例えば、本出願人の一人が先の特開平０９−８８０４６号公報において、構造が容易であるとともに、掘進効率に優れ、切削・掘削抵抗の低減化によりたとえ長距離であっても管渠の布設が容易で、しかも既設管渠の周辺に存在する異物の種類を問わずに掘進が可能である掘進装置を提案しているので、この装置を使用することができる。本出願人による特開平１０−２６６７７８号公報において提案した掘進装置も使用できる。
【００３２】
新設管渠１０は図５に示されるように、既設管渠１と比べて１〜２サイズ大きなもの（または同径サイズ）が用いられ、既設管渠１の略同位置に布設される。この際、サービス管２の先端部も若干切削されるが、前述の補強を行っておくと、サービス管２の破損及び掘削孔内への引き込みが効果的に防止される。図示例では、既設管渠１に対して同軸的すなわち管心が同位置となるように新設管渠１０を布設しているが、例えば管底部や管頂部等が同位置となるように布設することもできる。また、新設管渠１０が布設されたならば、サービス管２内のパッカ４は撤去する。
【００３３】
《第４ステップ；地盤改良工程》
当然ではあるが、既設管渠１の切削撤去および更新が完了した段階では、図５に示すように、新設管渠１０と切削後のサービス管２の先端２ｄとは接続されていない。すなわち、更新の際には、新設管渠布設のために新設管渠１０よりも若干大径のカッタ面盤により掘削がなされ、サービス管２の切削先端部２ｄも切削されジグザグ状（図示せず）をなすので、新設管渠１０外面とサービス管先端２ｄとの間に隙間ｓ２が形成されてしまう。したがって、このままでは、施工部位近傍の地盤が軟弱である場合に、当該隙間ｓ２を介してサービス管２の先端部２ｄ内に地下水が侵入したり、当該隙間ｓ２から露出する地山がサービス管２内に崩落する虞がある。特に、新設管渠の布設に続いて、次述するようにサービス管２に対する連通孔を新設管渠１０に穿孔形成すると、その穿孔に伴う振動により地山崩落を起し易く、かつ前述の隙間ｓ２を介して新設管渠１０内にまで地下水や崩落地盤土が侵入してしまう。
【００３４】
そこで、少なくとも後述の接続部復旧作業に先だって、好ましくは新設管渠布設直後に、サービス管２周辺からの地下水侵入を防止しかつサービス管２付近の地山崩壊防止等の目的で、図８に示されるように、新設管渠１０の外側におけるサービス管２先端部近傍の地盤を地盤改良し地盤改良体９を造成するのが望ましい。
【００３５】
他方、地盤改良工法としては何ら制限されないが、土質性状に合った工法および地盤改良材を用いることはもちろんのこと、隣接位置に民家等があることが多いため周辺環境に及ぼす影響の少ない工法および地盤改良材を選定するのが好ましい。この点については、先の特開平１０−２３１９５５号公報においても述べたとおりである。
【００３６】
しかし、在来の地盤改良工法は地上から施工するものしかないため、改良位置の位置決め精度が低く、かつ交通障害や騒音問題を解決しえない。
【００３７】
そこで、地盤改良を行う場合、特開平２０００−２５７１４１号公報に示されるように、サービス管２内を通して、サービス管２先端部内に地盤改良剤Ｇを供給し、その供給改良剤Ｇを、新設管渠１０外面とサービス管先端面との隙間ｓ２を介して、新設管渠１０の外側におけるサービス管先端部２ｄ近傍の地盤に浸透させて、当該地盤の改良を行うことを推奨する。
【００３８】
具体的には図６〜８に示すように、可撓性鞘体４０の先端部４０ｃ内に地盤改良剤Ｇを充填するとともに、この鞘体４０の基端部４０ａを折り返し、この折り返し部分４０ａをサービス管２の宅地枡側入口２ｂの外側に固定した状態で、折り返し部分４０ａ内面と未折り返し部分４０ｂ外面との隙間ｓ３に対して注水等により圧力を作用させ、鞘体４０を反転挿入することで、地盤改良剤Ｇをサービス管２先端部内に供給する方法を提案する。反転挿入の仕方については、前述の仮ライニングと同様であるので、ここでは敢えて説明を略す。ただし、鞘体４０の全長（鞘体先端からサービス管外固定部位までの長さ。後述の反転ロープ４１は含まない。）は、前述の鞘体固定部位からサービス管２内を通り、サービス管２の先端部２ｄが臨む新設管渠１０外面部分までと等しくしておく。
【００３９】
反転挿入中、鞘体先端部４０ｃは、鞘体基端部４０ｂの圧力付与部位を最後に通過するので、図７に示すように隙間ｓ３に加わる内圧（図中矢印で示した）によって、その入口部が閉じられた密閉袋形状に保たれ、その内部の地盤改良剤Ｇを放出しないように包んで保持しつつ、サービス管２内に挿入されていく。この際、前述の仮ライニングと同様に鞘体４０の先端外面に反転ロープ４１を連結しておき、この反転ロープ４１により鞘体の挿入を制御する。
【００４０】
鞘体の全長は、前述のとおり鞘体固定部位からサービス管２内を通り、サービス管２の先端部２ｄが臨む新設管渠１０外面部分までの距離と等しいので、図８に示すように、鞘体先端部４０ｃは新設管渠１０外面部分に到達する。この際、鞘体の反転挿入圧を上昇させることで、鞘体先端部が反転し改良剤Ｇを放出し始める。また、鞘体４０の完全な反転により鞘体先端面が新設管渠１０外面に密着し、反転挿入圧が放出改良剤Ｇに作用し、その結果、放出改良剤Ｇが前述の新設管渠１０外面とサービス管２先端との隙間ｓ２を介して、新設管渠１０の外側におけるサービス管２先端部近傍の地盤に強制的に浸透され、サービス管２と新設管渠１０外面との間には改良剤Ｇが殆ど残留しない。この強制浸透の利点は、反転挿入圧を高めても、保持量の改良剤が浸透されるとそれ以上は改良剤に圧力が加わらずに済む点にもある。したがって、周囲の地盤を乱さずに、サービス管２の先端部２ｄの近傍のみを良好に地盤改良できる。
【００４１】
かくして、浸透改良剤の硬化により当該浸透部位の地盤が硬化し改良体９が形成される。鞘体４０は、改良剤Ｇ放出後に反転ロープ４１を引っ張ることにより引き抜く。
【００４２】
《第５ステップ；接続部復旧工程》
地盤改良が完了したならば、次に新設管渠１０とサービス管２とを連通させて接続部を復旧する作業に入る。
【００４３】
本復旧作業において、最終的にはサービス管２の内径と同径の連通孔を、新設管渠１０のサービス管２と対応する位置に形成するのであるが、そのためには、先ずサービス管２の接続位置を明確にしておく必要がある。
【００４４】
このため本発明では、新設管渠１０におけるサービス管２の接続位置の壁部をサービス管２内から冷却又は加熱し、当該冷却又は加熱した壁部とその周囲部分とに温度差を生じさせ、この温度差を利用して新設管渠１０内からサービス管２の接続位置を特定する。
【００４５】
この新設管渠１０の壁部の冷却又は加熱方法としては、図９や図１０に示すように、液化ガス（符号ＬＧ）・氷水等の冷却流体や蒸気・温水（符号ＨＷ）・温風等の加熱流体をサービス管２の宅地枡側入口部２ｂから管２内に供給し、新設管渠１０の壁部に直接又は間接的に接触させる方法が極めて容易且つ安価であるので好ましい。ただし本発明においては、ニクロム線等の発熱抵抗をサービス管２内の先端部内に挿入し、加熱を行うこともできる（図示せず）。
【００４６】
特に効率の良いのは液化窒素等の液化ガスによる接続壁部の冷却である。温水等の加熱流体も好ましいが温度を極端に上げることが困難であるため、効率良い加熱は行いにくい。
【００４７】
またこれらの流体を用いる場合、新設管渠１０は通常伝熱性に乏しいため、新設管渠１０の壁部に温度差を発生させるには多量の流体を使用する。よって、かかる流体を用いる場合、サービス管２内に連続的又は断続的に補充供給するか、又は供給した流体の入れ替え（循環利用含む）を行うのが好ましい。
【００４８】
具体的に液化ガスを用いる場合には、新設管渠１０の冷却に伴い気化して減量するので、図９に示すように液化ガス貯留タンク１１Ａから、液化ガスＬＧを連続的または断続的にサービス管２の先端部内に補充供給するのが望ましい。なお、図中の符号１１Ｂは基端が液化ガス貯留タンク１１Ａに接続され先端側がサービス管２の先端部内まで挿入された液化ガス供給管を示し、符号１１Ｃは液化ガスＬＧの供給及びその停止を行うためのバルブを示している。
【００４９】
一方、温水や氷水等の液体を用いる場合、図９と同様の補充供給形態を採ることもできるが、かかる液体は経時的に冷却又は加熱能力が低下するものの減量することはないので、図１０に示すように使用済み流体をサービス管２内から返送ポンプ１２Ｄにより汲み出し、別途容易しておいた温水や氷水又は汲み出した使用済み水を再度加熱または冷却したものをサービス管２内に供給することもできる。なお、図１０中の符号１２Ａは温水等の貯留タンクを示し、符号１２Ｂは基端が貯留タンク１２Ａに接続され先端側がサービス管２の先端部内まで挿入された温水等の供給管を示し、また符合１２Ｃは、先端側がサービス管２の先端部内まで挿入された温水等を返送するための返送管を示し、符号１２Ｅは使用済み水の冷却または加熱手段を示している。
【００５０】
また温水等の加熱液体を用いる場合には、サービス管２の液体ＨＷ内にヒータ等の加熱装置を浸漬しておき、当該サービス管２内の加熱液体を高温に保持するようにすることもできる（図示せず）。
【００５１】
かくして冷却又は加熱を行い、新設管渠１０におけるサービス管２接続位置の壁部とその周囲部分とに温度差を生じさせると、通常の場合、新設管渠１０内面が湿っていたり管渠内の雰囲気中に水分が含まれているため、図９および図１おにそれぞれ示すように、冷却又は加熱した新設管渠１０の壁部内面に、サービス管２の接続領域と対応する形状の霜の付着や水分の蒸発等の外観変化ＶＲが起こり、周囲部には霜の付着等が起こらない現象が発生する。その結果、この霜の付着等による色変化ＶＲによって接続位置がサービス管２の接続領域と対応する形状、すなわち接続中心部位が判る形状にマーキングされる。
【００５２】
そして、接続部位がマーキングＶＲされたならば、新設管渠１０にサービス管２に対する連通孔を開ける。新設管渠１０の内径が８００ｍｍ以上である場合には、直接作業員が管内に入り込んで、人力によりハンマードリル等を使用して管壁の削孔および管口仕上を行ってもよいが、内径が８００ｍｍ未満の場合には作業員が進入することが困難であるため、図１１に示されるように、管内ＴＶカメラ１８ａを備えるとともに、少なくとも管断面に沿う揺動および管径方向への伸縮が可能な伸縮アーム１８ｂの先端に円形カッタ１８ｃを備えた管内穿孔ロボット１８を用いて、外観変化マーキングＶＲの中心（サービス管の接続部分の中心に相当する）に、円形カッタ１８ｃの中心を合わせて削孔し、サービス管２に対する連通孔（図示せず）を形成する。
【００５３】
他方、加熱により温度差を発生させる場合、新設管渠１０の内面が湿っていないと、上述の外観変化現象が発生しないか或いは発生するが接続位置が特定できない場合も考えられるが、その場合には敷設に先立って又は敷設後に新設管渠１０内を人為的に湿らせておいても良い。冷却により霜を付着させる場合には、新設管渠１０の内面が湿っていなくても（通常の場合には湿っていることが多い）、新設管渠１０内の空気中の水分により霜が付着するので、新設管渠１０内を人為的に湿らせる必要はない（もちろん、湿らせることもできる）。
【００５４】
また、サービス管２接続位置の壁部の温度差自体を温度センサ等の温度測定手段や赤外線カメラ等により検出し、サービス管接続位置を特定することもできる。これら赤外線カメラ等の温度差検出機器は、前述の管内ＴＶカメラ１８ａに代えて又はこれと共に管内穿孔ロボット１８に搭載することができる。
【００５５】
《第６ステップ；本ライニング》
前記第５ステップによって、新設管渠１０とサービス管２とを連通させることができたならば、最後に新設管渠１０とサービス管２とに跨がる範囲に、仮ライニング材２０に重ねて本ライニング材３０を施工して仮ライニング材２０および本ライニング材３０を一体化するとともに、新設管渠１０とサービス管２とを一体化させる。
【００５６】
本ライニングも、前述の仮ライニングと同様に、いわゆるＩＣＰ（Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｐｉｐｅ）ライナー＆ブリース工法もしくはＩＮＳ工法と呼ばれる公知の方法を好適に採用することができる。ただし、仮ライニングと同様に宅地枡側からライニング材を反転挿入すると、新設管渠１１とサービス管２とを一体化させ難いので、好ましくは新設管渠１０内から施工を行う。
【００５７】
すなわち、図１２に示すように、本ライニング材のツバ３１を支持する枠装置１９ａと、この固定部位を撮影する管内カメラ１９ｂとを備える管内ライニングロボット１９を用いてライニング作業を行う。
【００５８】
新設管渠１０におけるサービス管２の接続口の周りに、本ライニング材の折り返し部分３０ａのツバ３１を固定支持した状態で、折り返し部分３０ａ内面と未折り返し部分３０ｂ外面との隙間ｓ４に対して、給気または注水によって圧力を加える。この圧力により、本ライニング材３０は未折り返し部分３０ｂを順次繰り出し折り返しつつ、サービス管２内に反転しながら挿入される。これらの一連の作業は管内走行カメラ１９ｂによって監視する。
【００５９】
他の点については、基本的に前述の仮ライニングと同様である。すなわち、反転挿入の際、本ライニング材３０が無秩序に挿入されていくのを防止するべく、本ライニング材３０の先端部３０ｃに反転ロープ３２を繋いでおき、この反転ロープ３２の繰り出しを制御することにより、本ライニング材３０の反転挿入を制御するのが好ましい。図示しないが、本ライニング材３０が完全に反転挿入され、宅地枡３内に到達したならば、反転ロープ３２を固定した状態で、本ライニング材３０内に温水若しくは高温蒸気等の熱媒体を注入してライニング材３０を硬化させ、ライニング作業を完了する。
【００６０】
硬化したライニング材３０は、ツバ３１が新設管渠１０内に屈曲延在し新設管渠１０の内壁面に密着するので、新設管渠１０とサービス管２との良好な一体化を図ることができる。
【００６１】
＜温度差による管位置の特定実験＞
先ず、図１４及び図１５に示すように、新設管渠に見立てたヒューム管１００（肉厚９０ｍｍ）の外周面に対して、サービス管に見立てた断面円形の陶管２００（内径１５０ｍｍ）の下端開口を当接させて液密に固定し、現実に即した実験環境を準備した。
【００６２】
また、ヒューム管１００内面における陶管２００の接続中心と対応するＢ位置、接続部分の上下１０ｃｍのＡ位置及びＣ位置、陶管２００の先端部内のＤ位置に温度測定センサＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄをそれぞれ配置した。さらにヒューム管１００の内周面を水で濡らした。
【００６３】
・実験１
その上で、図１４に示すように陶管２００内に液化窒素ＬＮ（−１６０℃）を１リットル／分で連続的に供給し、２時間経過するまで所定時間おきに各位置の温度センサＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄにより温度を測定した。また適宜、ヒューム管１００の内面の状況を観察した。
【００６４】
・実験２
さらに図１５に示すように、陶管２００内全体に袋体ＢＧを挿入配置し、この袋体ＢＧ内に温水（９０℃）を供給し、２時間経過するまで所定時間おきに各位置の温度センサＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄにより温度を測定するとともに、ヒューム管１００内面の状況を観察した。特にこの実験では、陶管１００内の温水の温度低下を防止するために、１０分毎に１０リットルの温水を追加し、余分の温水をオーバーフローさせるようにした。
【００６５】
液化窒素を用いた場合の温度測定結果を図１６に、及び温水を用いた場合の温度測定結果を図１７にそれぞれ示した。これらの図からも明らかなように接続中心位置から順に周囲に広がるように冷却又は加熱が進行することが判明した。
【００６６】
またヒューム管内面の状況を観察したところ、液化窒素を用いた場合には、液化窒素供給開始時には図１８に示すようであったのが、開始後２０分頃に霜が着き始め、３０分後には図１９に示すように白くくっきりとした略円形の霜が付着した。この霜が付着した部分は、新設管渠外面における陶管の接続領域と対応する形状・サイズをなしており、中心位置も陶管の接続位置の中心と対応していた。そしてこの霜付着部分はその後も陶管の接続領域と対応する形状・サイズを維持した。
【００６７】
一方、温水を用いた場合には、温水供給開始後１５分経過した頃に、ヒューム管内面に円形の乾燥部分が出現し始めた。その後時間とともに円形乾燥部分は広がり、３０分経過した時点で図２０に示すようになった。この乾燥部分は、新設管渠外面における陶管の接続領域と対応する形状・サイズをなしており、多少形は崩れているものの、その形状から想定される中心位置も陶管の接続位置の中心と対応していた。その後、乾燥部分はさらに広がってしまった。
【００６８】
さらに、液化窒素を用いた場合であっても、温水を用いた場合であっても、マーキング（霜付部分、乾燥部分）の中心位置は、時間の経過によらず常に陶管の接続位置の中心と対応することが判明した。このことは、前述の温度測定結果（温度変化が陶管の接続位置の中心から広がる）からも裏付けられる。
【００６９】
また加熱による乾燥よりも冷却による霜の付着の方が、より明瞭にマーキングを行えることが判明した。さらに冷却による霜の付着の場合には、陶管の接続領域と対応する形状・サイズまで霜が付着すると、その後はこの状態が維持されるため、より正確かつ効果的なマーキングを行えることが判明した。
【００７０】
これらのことから、本発明方法によって新設管渠内面からサービス管の接続位置を容易且つ安価に特定できることが判明した。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳説のとおり、本発明によれば、高価な装置等を用いなくても、容易に管の接続位置を特定できるようになる等の利点がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本サービス管復旧方法の施工対象を示す概略縦断面図である。
【図２】本サービス管復旧方法の第１ステップの施工要領を示す要部拡大概略縦断面図である。
【図３】本サービス管復旧方法の第１ステップの施工要領を示す概略縦断面図である。
【図４】本サービス管復旧方法の第２ステップの施工要領を示す概略縦断面図である。
【図５】本サービス管復旧方法の第３ステップの施工要領を示す概略縦断面図である。
【図６】本サービス管復旧方法の第４ステップの施工要領を示す要部拡大概略縦断面図である。
【図７】第４ステップの施工要領を示す要部拡大概略縦断面図である。
【図８】本サービス管復旧方法の第４ステップの施工要領を示す概略縦断面図である。
【図９】本サービス管復旧方法の第５ステップにおける、マーキング要領を示す概略縦断面図である。
【図１０】他のマーキング要領を示す概略縦断面図である。
【図１１】本サービス管復旧方法の第５ステップにおける、接続復旧要領を示す概略縦断面図である。
【図１２】本サービス管復旧方法の第６ステップの施工要領を示す概略縦断面図である。
【図１３】従来の掘進機による管渠更新要領図である。
【図１４】液体窒素による冷却実験要領図である。
【図１５】温水加熱実験要領図である。
【図１６】液体窒素による冷却実験における温度測定結果を示すグラフである。
【図１７】温水加熱実験における温度測定結果を示すグラフである。
【図１８】冷却等前の状態を示す実験写真である。
【図１９】霜付着状態を示す実験写真である。
【図２０】加熱乾燥状態を示す実験写真である。
【符号の説明】
１…既設管渠、２…サービス管、３…宅地枡、４…止水パッカー、９…地盤改良体、１０…新設管渠、１１Ａ…液化ガス貯留タンク、１１Ｂ…液化ガス供給管、１１Ｃ…液化ガス供給バルブ、１８…管内穿孔ロボット、１９…管内ライニングロボット、２０…仮ライニング材、３０…本ライニング材、４０…鞘体、Ｇ…地盤改良剤、ＬＧ…液化ガス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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