(57)【要約】【課題】既設管ないしマンホールのライニング工事をより簡単に短時間で行なえ、工事費を低減でき、ライニングの仕上がりを良くすることもできる既設管ないしマンホール更生用ライニング材を提供する。【解決手段】下水の本管１をライニングする管ライニング材３は、液状の熱硬化性樹脂を含浸させた柔軟な管状の樹脂吸収材３ａからなり、ライニングした状態で内周面となる面に生分解性フィルム３ｂが貼り付けられている。管ライニング材３を本管１に挿入し、空気圧で本管１の内周面に押圧した状態で、温水チューブ１６から温水ミスト１８ａを管ライニング材３に吹き当てることにより、これに含浸された熱硬化性樹脂を加熱して硬化させる。ライニング後、フィルム３ｂは、そのまま残しておいても、本管１内の微生物により自然に分解されて消滅するので、引き剥がして処分する必要がない。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状硬化性樹脂を含浸した管状の樹脂吸収材からなる既設管更生用ライニング材であって、内周面、外周面、あるいはその両周面に生分解性プラスチックフィルムを貼り付けたことを特徴とする既設管更生用ライニング材。
【請求項２】
液状硬化性樹脂を含浸した管状の樹脂吸収材からなるマンホール更生用ライニング材であって、内周面、外周面、あるいはその両周面に生分解性プラスチックフィルムを貼り付けたことを特徴とするマンホール更生用ライニング材。
【請求項３】
液状硬化性樹脂を含浸した管状の樹脂吸収材からなる既設管更生用ライニング材の外周面を覆うバリヤーライナーであって、生分解性プラスチックフィルムからなることを特徴とするバリヤーライナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、老朽化した下水管などの既設管およびマンホールのそれぞれを更生するためのライニング（内張り）に用いられる既設管更生用ライニング材及びマンホール更生用ライニング材、並びに既設管更生用ライニング材の外周面を覆うバリヤーライナーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地中に埋設された下水道管などの既設管が老朽化した場合に、既設管を掘り出すことなく更生するために、既設管をライニング材でライニングするライニング工法が知られており（例えば特許文献１参照）、実施されている。既設管更生用ライニング材（以下、単に「管ライニング材」ともいう）は、既設管の形状に対応した管状の柔軟な不織布からなる樹脂吸収材に未硬化の液状硬化性樹脂（例えば熱硬化性樹脂）を含浸させたものである。樹脂吸収材の外周面には、これを被覆する気密性の高いポリエチレンなどからなるプラスチックフィルムが貼り付けられている。これは管ライニング材の防水と、液状硬化性樹脂の染み出し防止のためである。ライニング工事では、管ライニング材を流体圧により既設管内に表裏（内外周）を反転させて挿入し、既設管の内周面に押圧した状態で、管ライニング材に含浸された液状硬化性樹脂を加熱などの方法で硬化させることにより、ライニングを行っている。前記反転挿入により、管ライニング材のプラスチックフィルムが内周面側になる。
【０００３】
なお、管ライニング材を既設管内に挿入する前に、周囲から浸入する水の止水や管ライニング材の防傷などの必要に応じて、管ライニング材の外周面を覆う柔軟な管形状のバリヤーライナーを既設管内に挿入し、その内側に管ライニング材を挿入してライニングを行う場合もある。バリヤーライナーは、管ライニング材のプラスチックフィルムと同様に、気密性の高いポリエチレンなどのプラスチックフィルムからなる。
【０００４】
また、老朽化したマンホールを更生するために、同様にライニング材でライニングするライニング工法も知られており（例えば特許文献２参照）、実施されている。マンホール更生用ライニング材（以下、単に「マンホールライニング材」ともいう）は、形状がマンホールに対応している以外は管ライニング材と同様のものであり、これを用いてマンホールのライニングが既設管のライニングと同様に行われる。ただし、通常、マンホールライニング材は反転せずにそのままマンホールに挿入される。また、マンホールライニング材に含浸させた硬化性樹脂を硬化させる加熱方法の相違などに応じて、マンホールライニング材の樹脂吸収材の外周面のみに、あるいは外周面と内周面の両面にプラスチックフィルムが貼り付けられる。
【特許文献１】特開平６−１１４９３９号公報
【特許文献２】特開平８−１５０６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の管ライニング材とマンホールライニング材では、樹脂吸収材に貼り付けられるポリエチレンなどのプラスチックフィルムの耐久性（耐磨耗性、耐酸性など）が樹脂吸収材に含浸された硬化性樹脂（不飽和ポリエステル、ビニルエステルなど）より劣る。このため、ライニング材の硬化性樹脂の硬化後に、ライニング材の樹脂吸収材の内周面に貼り付けられているプラスチックフィルムをそのままにしてライニング工事を終了とし、既設管の使用を再開すると、プラスチックフィルムが剥がれ、管路内の下水などの流れを妨げてしまう。
【０００６】
このため、ライニング工事では、ライニング材の硬化性樹脂の硬化後に、ライニング材の樹脂吸収材の内周面に貼り付けられているプラスチックフィルムを引き剥がす作業を行っており、その手間がかかり施工時間が延びて費用がかかってしまうという問題があった。また、プラスチックフィルムの全体をきれいに剥がすことができず、ライニング材の内周面を損傷してしまう場合がある。この場合、美観が悪くなると共に、ライニング材内周面の粗度係数が大きくなり、既設管内の流量が減少してしまう。さらに、引き剥がしたプラスチックフィルムを処分するために費用がかかってしまうという問題があった。
【０００７】
また、既設管のライニング工事で従来のポリエチレンなどのプラスチックフィルムからなるバリヤーライナーを用いた場合、工事後は不要となるバリヤーライナーがそのままでは半永久的に残ってしまう。このため、例えば将来、必要に応じて既設管を掘り出して撤去する場合などに、残っているバリヤーライナーも最終的に処分する必要があり、その費用がかかってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明の課題は、以上のような問題を解決し、既設管ないしマンホールのライニング工事をより簡単に短時間で行なえ、工事費を低減できるとともに、ライニングの仕上がりを良くすることができる既設管ないしマンホール更生用ライニング材を提供すること、並びに、既設管ライニング工事に使用された後の将来の最終的な処分を不要とすることができるバリヤーライナーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明による既設管更生用ライニング材は、液状硬化性樹脂を含浸した管状の樹脂吸収材からなる既設管更生用ライニング材であって、内周面、外周面、あるいはその両周面に生分解性プラスチックフィルムを貼り付けたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明によるマンホールライニング材は、液状硬化性樹脂を含浸した管状の樹脂吸収材からなるマンホール更生用ライニング材であって、内周面、外周面、あるいはその両周面に生分解性プラスチックフィルムを貼り付けたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明によるバリヤーライナーは、液状硬化性樹脂を含浸した管状の樹脂吸収材からなる既設管更生用ライニング材の外周面を覆うバリヤーライナーであって、生分解性プラスチックフィルムからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、既設管ないしマンホールのライニング工事の終了時に、工事に使用して既設管ないしマンホール内に設けた既設管ないしマンホール更生用ライニング材の内周面ないし外周面に貼り付けられている生分解性プラスチックフィルムは、そのまま残しておいても、工事終了後に微生物により自然に分解され始め、遠からず消滅する。したがって、ライニング材の内周面に生分解性プラスチックフィルムが貼り付けられている場合、工事終了時にそのフィルムを引き剥がして処分する必要がなく、ライニング工事をより簡単に短時間で行なえ、工事費を低減できる。また、フィルムの引き剥がし作業でライニング材の内周面を損傷してしまうことがなく、ライニング材内周面の粗度係数を小さくして既設管ないしマンホール内の流量を大きくできる。また、ライニング材外周面に生分解性フィルムが貼り付けられている場合、それを将来最終的に処分する必要がなく、その費用もかからない。また、バリヤーライナーもライニング工事に使用した後に既設管内で同様に自然に消滅するので、将来最終的に処分する必要がなく、その費用もかからないという優れた効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付した図を参照して本発明の実施の形態を説明する。ここでは、既設の下水道の本管のライニングに用いられる管ライニング材とバリヤーライナー、及び既設の下水道のマンホールのライニングに用いられるマンホールライニング材についての実施例を示す。
【実施例１】
【００１４】
図１は、実施例１の管ライニング材を用いた下水道の本管のライニング工事を説明するための断面図である。１は地中に埋設された老朽化した下水道の本管であり、これを更生するためのライニング工事では、まず本管１に連通したマンホール２から本管１内に柔軟な管状の管ライニング材３が挿入される。その際は、管ライニング材３に圧縮空気あるいは水圧などの圧力媒体を作用させることにより、管ライニング材３をその表裏を反転させて本管１内に挿入する（後述する実施例２の図４（Ｂ）参照）。
【００１５】
管ライニング材３は、図３に示すように、柔軟な管状樹脂吸収材３ａの外周面に、管状の生分解性プラスチックフィルム（以下、「生分解性フィルム」と略す）３ｂを貼り付けて前記外周面を被覆したものである。そして、詳しく図示していないが、未硬化の液状の不飽和ポリエステル樹脂、ビニールエステル樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂が管状樹脂吸収材３ａに含浸させられる。管状樹脂吸収材３ａは、ポリエステル、ビニロン、アクリルなどのファイバーからなる不織布を管状に縫製したもので、外径が本管１の内径に対応した管状に形成される。
【００１６】
また、生分解性フィルム３ｂは、管状樹脂吸収材３ａの外径に対応した径の管状に形成される。生分解性フィルム３ｂは、ＰＣＬ（ポリカプロラクトン）、ＰＢＳＡ（ポリブチレンサクシネート・アジペート）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）などの生分解性プラスチックからなる。また、澱粉を変性処理したものとこれらの生分解性プラスチックをブレンドしたものなどを用いることもできる。
【００１７】
また、図１に示すように、管ライニング材３の先端部は閉じられ、後端部は開かれており、その後端部は、マンホール２内に設置された圧力容器４の下端部片側に形成された開口部に対して気密性をもって結合される。
【００１８】
圧力容器４には、エアコンプレッサー５がパイプ６を介して接続されている。また、排水パイプ７が設けられており、この排水パイプ７には、地上に設置された温水ポンプ９に接続された温水ホース８が接続されている。温水ポンプ９はパイプ１０を介して温水槽１３の下部に接続され、温水槽１３に後述のように冷えた温水１８を供給する。温水槽１３は不図示のヒーターにより加熱され、内部の温水１８が所定温度以上まで加熱される。温水槽１３の上部にはパイプ１４を介して温水ポンプ１５が接続されており、この温水ポンプ１５には温水チューブ（温水ホース）１６が接続されている。
【００１９】
温水チューブ１６は圧力容器４内を通って管ライニング材３に挿入されている。温水チューブ１６は、先端部がロープ１７によって管ライニング材３の先端部に結合されており、管ライニング材３が挿入されるにつれて本管１内に挿入される。なお、温水チューブ１６が挿通される圧力容器４の上端部における挿通部分は不図示のパッキンなどにより気密性が確保される。
【００２０】
温水チューブ１６には、不図示の噴霧器が温水チューブ１６の長さ方向に所定間隔で複数設けられている。この噴霧器からは温水ミスト１８ａが噴出される。ここで「温水ミスト」とは、霧状になった多数の微小な温水滴（ミスト）を意味するものとする。
【００２１】
ライニング工事では、まず先述したように、管ライニング材３に圧縮空気あるいは水圧などの圧力媒体を作用させることにより、管ライニング材３をマンホール２から本管１内に表裏を反転させて挿入する（後述の実施例２の図４（Ｂ）参照）。そして、反転挿入された管ライニング材３にエアコンプレッサー５を介して空気圧をかけ、これを膨張させて本管１の管内周面に押圧させる。ここで管ライニング材３は表裏を反転させて、すなわち外周と内周を反転させて挿入されているので、図２に示すように、生分解性フィルム３ｂが管ライニング材３の内周面側になり、管状樹脂吸収材３ａが露出した外周面側が本管１の内周面に押圧させられる。
【００２２】
このように管ライニング材３を押圧させた状態で、温水槽１３を加熱する不図示のヒータを駆動して温水槽１３内の温水１８を管ライニング材３の熱硬化性樹脂の硬化に必要な所定温度以上になるまで加熱するとともに、温水ポンプ１５を駆動して、温水１８を温水チューブ１６に対して加圧して供給する。これにより、温水チューブ１６の各噴霧器から図１及び図２に示すように温水ミスト１８ａが拡散して噴出され、管ライニング材３の内周面に吹き当てられて、管ライニング材３が加熱される。そして温水ミスト１８ａは温度を奪われて大きな温水滴に凝結し、管ライニング材３の内周面を伝わって落下し、管ライニング材３と圧力容器４の底部に冷えた温水１８として溜まる。この温水１８は、温水ポンプ９の駆動により、排水パイプ７から温水ホース８、温水ポンプ９、パイプ１０を通って温水槽１３に戻され、再び所定温度以上まで加熱されて管ライニング材３の加熱に用いられる。
【００２３】
このような循環により、温水ミスト１８ａの吹き当てを連続して行なって管ライニング材３を加熱し、これに含浸された熱硬化性樹脂を硬化させて本管１をライニングする。硬化が完了したら、温水槽１３の加熱とポンプ９，１５の駆動を停止した後、管ライニング材３の両端部を切断し、圧力容器４と温水チューブ１６を撤去するなどしてライニング工事を終了する。
【００２４】
ここで、管ライニング材３の内周面側に生分解性フィルム３ｂが残っている。しかし、ライニング工事終了後に本管１を含む下水道の使用が再開されると、下水中の微生物により生分解性フィルム３ｂが分解され始め、遠からず消滅する。剥がれ落ちても下水中で消滅するので、下水の流れを妨げることがない。したがって、管ライニング材３の熱硬化性樹脂の硬化後に生分解性フィルム３ｂを引き剥がす必要がなく、撤去して処分する必要もない。それだけライニング工事が簡単になって短時間で行うことができ、工事費を低減することができる。また、従来のように、フィルムの引き剥がし作業でライニング材の内周面を損傷してしまうようなことがない。したがって、ライニング材３の内周面の粗度係数を小さくして本管１内の下水の流量を大きくすることができる。
【００２５】
なお、管ライニング材３の加熱方法として、温水ミスト１８ａを吹き当てる代わりに、温水シャワリングする、温水スプレーを吹き当てる、或いは蒸気を吹き当てるなどの他の方法で加熱してもよい。
【実施例２】
【００２６】
実施例１では、管ライニング材３を本管１に直接挿入するものとしたが、本管１の周囲から浸入する水の止水や管ライニング材３の防傷などの必要に応じて、図４に実施例２として示すように、バリヤーライナー２１をライニング材３の前に本管１に挿入する。バリヤーライナー２１は、図６に示すように柔軟な管状（袋状）に形成され、その径は本管１の内径に対応しているものとする。そして、バリヤーライナー２１は、実施例１の管ライニング材３の生分解性フィルム３ｂと同様の材質の生分解性プラスチックのフィルムからなるものとする。
【００２７】
ライニング工事では、まずバリヤーライナー２１に空気圧を作用させて、図４（Ａ）に示すように、バリヤーライナー２１をその表裏を反転させて本管１内に挿入する。なお、反転させずにそのまま引き込んで挿入してもよい。次に、図４（Ｂ）に示すように、実施例１と同じ管ライニング材３を空気圧ないし水圧により本管１内に反転挿入する。そして、図４（Ｃ）及び図５に示すように、管ライニング材３とバリヤーライナー２１を本管１の内周面に押圧した状態で、実施例１と同様に、温水ミストの吹き当て、あるいは温水シャワリングなどにより、管ライニング材３を加熱して、それに含浸された熱硬化性樹脂を硬化させる。
【００２８】
このような実施例２によれば、実施例１と同じ管ライニング材３により実施例１と同じ作用効果が得られる。さらに、バリヤーライナー２１は、生分解性フィルムからなるので、ライニング工事後に本管１の内周面上に存在する微生物により自然に分解され始め、遠からず消滅する。このため、バリヤーライナー２１を将来必要に応じて最終的に処分する必要がなく、その手間と費用がかかることはない。
【００２９】
なお、管ライニング材３の管状樹脂吸収材３ａの内周面と外周面の両面に生分解性フィルムを貼り付けるようにしてもよい。その場合、バリヤーライナー２１は不要になり、外周面側の生分解性フィルムは、バリヤーライナーの場合と同様に、自然に消滅するので、将来必要に応じて最終的に処分する必要がなく、その手間と費用がかかることはない。また、その場合、管ライニング３を反転せずにそのまま本管１に引き込むようにしてもよくなる。また、管ライニング材３の管状樹脂吸収材３ａの外周面（反転後）だけに生分解性フィルムを貼り付けるようにすることもできる。
【実施例３】
【００３０】
図７は、実施例３のマンホールライニング材２２によりマンホール２のライニングを行った状態を示している。マンホールライニング材２２は、マンホール２に対応した有底の管形状（円筒形状）の柔軟な管状樹脂吸収材２２ａの内周面と外周面の両面に生分解性フィルム２２ｂ，２２ｃを貼り付けて、その両面を被覆したものである。管状樹脂吸収材２２ａは、実施例１の管状樹脂吸収材３ａと同様の材質の樹脂のファイバーからなる不織布を縫製して形成され、また、同様の未硬化の液状の熱硬化性樹脂が含浸させられる。生分解性フィルム２２ｂ，２２ｃは、実施例１の生分解性フィルム３ｂ及び実施例２のバリヤーライナー２１の生分解性フィルムと同様の材質の生分解性プラスチックからなるものとする。
【００３１】
ライニング工事では、マンホールライニング材２２をマンホール２に挿入した後、空気圧や水圧によりマンホール２の内周面及び底面に押し付け、温水ミストの吹き当て或いは温水シャワリングなどによりマンホールライニング材２２を加熱し、それに含浸された熱硬化性樹脂を硬化させる。その後、マンホール２に連通する本管１の開口を塞いでいるマンホールライニング材２２の部分を切除するなどしてライニング工事を終了する。
【００３２】
工事終了後、マンホールライニング材２２の生分解性フィルム２２ｂ，２２ｃはマンホール２２内の微生物により分解され始め、遠からず消滅する。したがって、生分解性フィルム２２ｂを引き剥がす必要がなく、マンホール２２のライニング工事を簡単に短時間で行え工事費を低減することができる。また、従来のように引き剥がし作業でマンホールライニング材の内周面を損傷してしまうようなことがなく、ライニングを仕上がりよく行うことができる。また、生分解性フィルム２２ｃを将来必要に応じて最終的に処分する必要もない。
【００３３】
なお、工事方法によっては、生分解性フィルムをマンホールライニング材２２の管状樹脂吸収材２２ａの内周面あるいは外周面だけに貼り付けるようにしてもよい。
【００３４】
また、実施例１〜３のライニング材３ないし２２の管状樹脂吸収材３ａないし２２ａに対して未硬化の液状の熱硬化性樹脂の代わりに未硬化の液状の紫外線硬化性樹脂を含浸させておき、紫外線照射により硬化させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施例１の管ライニング材を用いた下水の本管のライニング工事を説明するための断面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図３】実施例１の管ライニング材の使用前の状態を示す斜視図である。
【図４】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は実施例２の管ライニング材とバリヤーライナーを用いた本管のライニングの様子を順に示す断面図である。
【図５】図４（Ｃ）中のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図６】バリヤーライナーの使用前の状態を示す斜視図である。
【図７】実施例３のマンホールライニング材によりマンホールをライニングした状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  本管
２  マンホール
３  管ライニング材
３ａ  管状樹脂吸収材
３ｂ  生分解性フィルム
４  圧力容器
５  エアコンプレッサー
９  温水ポンプ
１３  温水槽
１５  温水ポンプ
１６  温水チューブ
１８ａ  温水ミスト
２１  バリヤーライナー
２２  マンホールライニング材
２２ａ  管状樹脂吸収材
２２ｂ，２２ｃ  生分解性フィルム
【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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