(57)【要約】パイプライン１５または他の導管の内面をライニングするための装置１０であり、装置１０は、パイプライン１５の内面１３へ可撓性のライナ１１を設置するためのパイプライン１５に沿って段階的に移動する設置ヘッド２１を備え、可撓性のライナ１１は、パイプライン１５内で裏返しされる管構造体１７を備え、管構造体１７は、樹脂吸収材料を含んでおり、設置ヘッド２１は、裏返し中、管構造体１７が作用する接触面２３を有し、接触面２３は、管の裏返し部分に硬化性樹脂を送出するための手段を有しており、設置ヘッド２１は、裏返し中の管構造体１７を介して設置ヘッド２１に掛けられる圧力（少なくとも部分的）を含む駆動力の影響下で、パイプライン１５に沿って前進するようになっている。
2005537150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の管構造体を内面に設置するために導管に沿って段階的に移動するように構成された本体を備え、前記可撓性の管構造体は前記導管内で裏返しされ、前記本体は裏返し中に前記管が作用する接触面を与えるようになっている、導管の内面をライニングするための装置。
【請求項２】
前記接触面は、前記管構造体の裏返し中の部分に試剤を送出するための手段を有している、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記試剤送出手段は前記接触面に複数のポートを備え、前記ポートは試剤の供給部と連通している、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記接触面は、前記ポートを組み込んだ開口を有する板によって画定されている、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記板は、不動に支持されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
前記板は、弾性的に支持されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記試剤は硬化性樹脂を含み、前記管構造体は樹脂吸収材料を含んでいる、請求項１から６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記板は、接触面を画定する面と、それと対向する面とを有し、開口によって接触面に樹脂が送出される樹脂チャンバの境界を与えている、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記本体は、前記ライナが与えられる表面に樹脂を適用するための設備を有している、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記本体は前記表面に露出され、前記表面上で拭われる樹脂を含む円周方向のチャンバを備えている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記円周方向のチャンバは、前記表面と滑動密封接触するための間隔を置いて設けられた２つのシールと、２つのシール間に延在する内壁との間で画定されている、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記内壁は、可撓性の膜によって画定されている、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記本体は、前記本体に沿って軸方向に間隔を置いて隣接して設けられた１つ以上の追加のチャンバを備えている、請求項１０から１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
前記本体は、前記導管の内面上で準備作業を実行するための前セクションを組み込んでいる、請求項１から１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
前記装置の前方部分は、前記ライナの設置前に前記導管内の破片を収集するための収集手段を組み込んでいる、請求項１から１４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
前記管構造体は、折り畳まれた状態で前記本体に送出されるようになっている、請求項１から１５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
前記管構造体は、裏返し中に開かれるようになっている、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記折り畳まれた状態は、少なくとも１つの凹形の折り目を含んでいる、請求項１６または１７に記載の装置。
【請求項１９】
折り畳み状態にある間、軸方向への移動を助力するために、折り畳まれた管構造体には設置ケーブルが設けられている、請求項１６から１８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２０】
裏返し前に、前記折り畳まれた管構造体内にウェットアウト領域を形成するための手段をさらに含んでいる、請求項１６から１９のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２１】
前記手段は、接触面から外向きに突出し、自由端で終端するランス構造を備え、前記折り畳まれた管構造体は、裏返しするために接触面に近付くにつれ、前記管構造体に前記ランス構造が挿入されるように前記ランス構造を取り囲んでいる、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記ランス構造の自由端は、樹脂を受け入れるキャビティを作り出すために、前記管構造体の折り畳まれた壁を広げるように構成されている、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記本体は、駆動力の適用下で、前記導管に沿って移動するように構成されている、請求項１から２２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２４】
前記駆動力は、前記裏返し中の管構造体を介して、前記本体に掛けられる圧力を含んでいる、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記駆動力は、前記本体に掛けられる牽引力をさらに含んでいる、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記樹脂圧力チャンバ内に流体コラムを支持すべく、前記本体に減速力を適用するための手段をさらに含んでいる、請求項２２から２４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２７】
前記減速力は、前記本体に作動的に接続され、前記導管の内面と摩擦係合するブレーキスレッドによって適用されている、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
導管の内面または前記導管に適用された任意の基材に可撓性のライナを設置するために、前記導管に沿って段階的に移動するように構成された本体を備え、前記可撓性のライナは、前記導管内において裏返しされる管構造体を備え、前記管は、樹脂吸収材料を含み、前記本体は、裏返し中、前記管構造体が作用する接触面を与え、前記接触面は、前記管構造体の裏返し中の部分に硬化可能な樹脂を送出するための手段を有している、導管のライニング装置。
【請求項２９】
請求項１から２８のいずれか１項に記載の装置を利用する導管のライニング方法。
【請求項３０】
導管にライナとして管を与えることと、前記管を前記導管に裏返すことと、前記管は、内側管部分と、外側管部分と、内側および外側の管部分の間に延在する裏返し中の部分とを有し、前記管の裏返し中の部分の露出された面を、含浸するために前記裏返し中の面に硬化可能な樹脂が与えられる接触面と滑動係合するようにさせることとを含む、導管のライニング方法。
【請求項３１】
前記ライナの設置に関連付けられた選択された状態を感知および／または監視することと、このような状態に応答して、必要に応じて設置プロセスを変動することとをさらに含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記管構造体は、少なくとも１つの凹形の折り目が形成され、長手方向に延在する折り畳み状態を有していることを特徴とする、管構造体。
【請求項３３】
前記折り畳み管構造体に与えられ、前記管構造体に沿って軸方向に延在するケーブルをさらに備えている、請求項３３に記載の管構造体。
【請求項３４】
実質的に、添付の図面を参照しながら本願明細書に記載したような導管のライニング装置。
【請求項３５】
実質的に、本願明細書に記載したような導管のライニング方法。
【請求項３６】
実質的に、添付の図面を参照しながら本願明細書に記載したような折り畳まれた管構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダクトおよび他の導管をライニングする装置および方法に関する。また、本発明は、この装置および方法で使用するための管構造体に関する。
【０００２】
本発明は、限定的ではないが、特に、流体流導管の内側をライニングするために考案され、下水・雨水排水用パイプラインなどの重力流パイプラインと、水・ガス用パイプラインなどの加圧式パイプラインとの両方に応用可能である。
【０００３】
本発明は、水力学的性能の低下から構造的完全性の部分的または完全な損失までの種々の問題により、パイプ内に流体をまったく収容できなかったり、パイプ外部からの流体の進入をまったく阻止できなかったりするさまざまな劣化状態にある既存のパイプラインおよび他の導管を修繕するために使用されてもよい。さらに、本発明は、耐用年数を延長する目的で、既存のパイプラインおよび他の導管をライニングするために使用されてもよい。同様に、本発明は、耐用年数の面から長寿命化を図る目的で、新規のパイプラインおよび他の導管をライニングするために使用されてもよい。
【０００４】
ライニングは、ダクトまたは他の導管内に施された連続層、または、この代わりとして、１つ以上の局所層を含んでよい。
【背景技術】
【０００５】
耐用年数が間近であったりすでに経過していたり、非常に厳しい環境に設置されていたり、または正しく設置されていなかったりするパイプラインが、世界中には数多く存在する。その結果、パイプラインは、それらの有効性を維持したり漏出を回避したりするために、改善措置が必要になる程度まで劣化してしまう。これは、特に、磁器粘土（ＶＣ）および鉄筋コンクリート（ＲＣ）などの材料を用いた下水管や給水本管などのパイプ網を伴う都市基盤においても同様である。このようなパイプ網に関する典型的な構造的問題には、亀裂や接合不良があり、水の進入、下水の漏出、ルートの貫入、またはパイプ壁上での石灰物の蓄積が生じることになる。また、構造的問題には、パイプ網内でのパイプの長手方向の亀裂と円周方向の亀裂もあり、パイプの長円形化や部分的崩壊が生じることになる。
【０００６】
このような導管を修繕するために使用されるシステムは、一般的に、３つのカテゴリーに大別される。第１のカテゴリーは、ライナおよび保護用吹付けコンクリートの手作業による塗布、グラウト材の注入、および熱可塑性ライナの配置を含む従来の方法を伴うものである。第２のカテゴリーは、ｕＰＶＣおよびＨＤＰＥなどの材料や、導管壁に対して熱可塑性ライナを機械的または熱的に伸張させるカバーを用いて、自動的に取り付ける熱可塑性ライナの配置を含むものである。第３のカテゴリーは、一般的に熱硬化または触媒され、またはＵＶ放射エネルギー硬化されたライナの配置を伴い、これらのライナは、一般的にガラス繊維材料からなる事前に樹脂を含浸させた「ソックス」を裏返すことによって典型的に配置されるものである。最新のシステムは、整列したポリプロピレン繊維からなる可撓性の管の表面上に樹脂コーティングするものを用いている。表面上の樹脂は、裏返すと、パイプの側面に押し込められ、その目的は、パイプへの接合ライナを作り出すことである。実際、これにより、許容可能な一貫した接合ライナが得られず、これは、樹脂層や厚みの要求が、パイプの穴および亀裂とともに、パイプに樹脂を使用するための他の要求によって異なるためである。
【０００７】
米国特許第４，６８７，６７７号（Ｊｏｎａｓｓｏｎ）には、既存のパイプラインをライニングするための１つの提案が開示されている。この提案は、ライニングされるパイプラインに硬化性プラスチック材料を含む可撓性のホース状のライナを導入することを含んでいる。可撓性ライナは、未硬化状態でパイプラインに導入され、圧縮空気によってパイプラインの内側に押し付けられる。その後、可撓性ライナは、硬化性の熱硬化樹脂材料を放射エネルギーに露出することによって、適所で硬化されている。ＷＯ９２／１６７８４（Ｌｕｎｄｍａｒｋ）には、比較的類似した提案が開示されている。この後者の提案において、ホース状のライナは、ライナを引き込むか、またはライナをパイプラインに裏返すことによって、パイプライン内に導入されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
硬化性樹脂材料を含み、放射エネルギーまたは熱に露出されると硬化可能であるライナの設置に伴うこのような提案の１つの欠点は、設置場所から離れた製造施設で完全に制御された状況下で、ライナを製造、準備、および保管した後、設置場所に輸送しなければならないことである。ライナの保管に伴う輸送保管および取扱コストの他にも、保管場所でライナが早期硬化することで生じる損失もある。さらに、早期硬化が設置前に検出されなければ、不良ライナを取り外し、再度、新しいライナの設置に着手する際のコストが掛かる。これは、パイプライニング作業にかかるコストの多大な負担となり得る。
【０００９】
ライニングされる通路に裏返しにされ、膜によって取り囲まれた樹脂吸収材料からなる内側層を備えた管として、ライナを設置することを伴う導管をライニングするためのさまざまな提案がなされてきた。管が裏返しにされる際、後で通路の表面に与えられる樹脂吸収材料層に含浸するように、管の裏返し面に未硬化の樹脂が塗布される。裏返しにされた管は、樹脂が硬化して通路表面上に剛性のライニングを形成するまで、流体圧力によって適所に保持されることになる。英国特許第１５１２０３５号に、このような１つの提案が記載されている。
【００１０】
樹脂吸収材料層を備えた管の裏返しを伴うライニングの提案の場合、樹脂吸収材料を効果的に含浸させることが最も重要なことである。欧州特許第００８２２１２号は、この必要性に取り組む試みのものであり、管内に真空を与えることにより、裏返し面の樹脂吸収材料から空気を除去することで、この材料が裏返し面に与えられた樹脂を受け入れるのに最適な状況になるようにすることによって、吸収材料への樹脂が効果的に含浸するようになるというものである。しかしながら、管へ真空を適用する概要を述べたこの方法は、裏返す前に折り畳んだ状態にあるとき、管内に真空パイプを配置することを伴う煩雑な手法である。
【００１１】
さらに、樹脂は、背圧がかけられた通路にある未硬化樹脂からなる大きなプラグの形で管の裏返し面に与えられる。これは、樹脂のプラグを支持し、プラグおよびパイプ内のシールを前方に押し進めるために用いられている。その結果、裏返し管は、通路に沿って未硬化樹脂のプラグを押す必要があり、結果的に、未硬化樹脂のプラグは、高い可変圧力下にあり得る。樹脂のプラグが、高い可変の制御されていない圧力下にあるということで問題が生じることがあり、１つの問題は、プラグへの補給樹脂の分配の進行が複雑になり得るということである。さらに、モニタリングが存在しないため、樹脂の量やその一貫性が分からないことである。特に、裏返し管とシールとの間に捕集された量が空気であるか、または樹脂であるかを決定するためのフィードバックがないことである。また、樹脂「プラグ」が制御されていない場合、樹脂容積に捕集される空気は、逃げることができないことである。
【００１２】
本発明が開発されたのは、このような背景技術と、それに関する問題および難題を解消するためである。
【００１３】
本願明細書における先行技術の参照は、その先行技術がオーストラリアの一般的な知識の一部をなすという認識または提案のいかなる形態でもなく、そのように認識されるべきものではない。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の態様によれば、可撓性の管を内面に取り付けるべく、導管に沿って段階的に移動するように構成された本体を備え、可撓性の管は導管内で裏返しされ、本体は、それを裏返している間、管が作用する接触面を与える、導管の内面をライニングするための装置が提供されている。
【００１５】
内面は、導管の内壁面または導管に適用された基材を備えていてもよい。
【００１６】
可撓性の管構造体は、任意の適切な形態のものであってもよい。１つの配置では、例えば、管状の要素を含む一体構成のものであってもよい。別の配置では、例えば、いくつかの層を含む複合構成のものであってもよい。
【００１７】
本体は、例えば、駆動力を掛けることによって、任意の適切な方法で導管に沿って移動するようになっていてもよい。駆動力は、牽引ラインによってかけられる牽引力や、裏返し中の管によって本体にかけられる圧力（管内に存在する膨張流体から生じる）、またはそれらの組み合わせを含んでいてもよい。本体が、裏返し中の管を介して掛けられる圧力によって移動するようにされる場合、本体の前進速度を制御するために、減速力を与えることが必要な場合がある。減速力は、本体に作動可能に接続され、導管の内面と摩擦係合するブレーキスレッドなど、任意の適切な方法で適用されてもよい。
【００１８】
接触面は、管の裏返し中の部分に試剤を送出するための手段を有することが好ましい。
【００１９】
試剤を送出するための手段は、接触面に複数のポートを備えていてもよく、ポートは、試剤の供給と流通している。
【００２０】
接触面は、ポートを組み込んだ開口を有する板によって画定されていてもよい。
【００２１】
板は、不動にまたは弾性的に支持されていてもよい。
【００２２】
試剤は、硬化性樹脂を含んでいてもよい。硬化性樹脂は、樹脂吸収材料に適用され、硬化可能である場合、このような材料とともに、内面をライニングするためにライナを与える剛性構造を形成する複合材料が提供可能である。
【００２３】
導管は、長手方向のセクションの長さまたは少なくともその長さに沿って連続的にライニングされていてもよく、または、この代わりとして、導管内の１つ以上の局所領域でライニングされていてもよい。
【００２４】
導管の内面が、その全長またはその長さの少なくとも長手方向のセクションに対して連続的にライニングされる場合、管は、樹脂吸収材料を含んでいてもよい。樹脂吸収材料は、管構造体のすべてまたはその一部分を与えてもよい。樹脂吸収材料が、管構造体の一部分を与える場合、層として与えられてよく、管構造体は、典型的には、ライニングに要求される特徴に応じて選択された特徴を有する膜の形をしたさらなる層を備えていてもよい。
【００２５】
パイプライン内の１つ以上の局所領域に適用される点でライニングが非連続的である場合、管構造体は、樹脂吸収材料を含む１つ以上のライナ部分が支えられる膜を備えていてもよく、この配置は、裏返しされると管構造体が導管の内面にライナ部分を与えて、局所ライニングを与えるものである。典型的に、管構造体は引き続き、局所ライニングを与えるようにライナ部分を適所に残しながら、引き出される。
【００２６】
管構造体が、樹脂吸収材料を含む場合、このような材料は、乾燥のものであっても、樹脂で予め含浸しておいてもよい。後者の場合、樹脂で部分的または完全に含浸させてもよい。
【００２７】
本発明の第２の態様によれば、可撓性ライナを内面に設置するために、導管に沿って段階的に移動するように構成された本体を備え、可撓性ライナは、導管内において裏返しされる管構造体を備え、管構造体は、樹脂で予め含浸されてよい樹脂吸収材料を含み、本体は、裏返し中に管構造体が作用する接触面を与え、接触面は、管構造体の裏返し中の部分に硬化性樹脂を送出するための手段を有する、導管の内面をライニングするための装置が提供されている。
【００２８】
接触面が板によって画定される場合、その一面は、接触面を画定してもよく、対向する面は、開口によって接触面に樹脂が送出される樹脂チャンバの境界を与えてもよい。また、これは、ライナ内に捕集された空気を迅速かつ制御可能に放出する助力を行っている。チャンバ内の最高点から空気がパージされると、チャンバのすべてに樹脂が充填されることになる。
【００２９】
この配置の場合、裏返し中の管構造体によって掛けられる圧力は、樹脂そのものにではなく、特に、樹脂チャンバ内に含まれる樹脂にではなく、主に接触面上に加えられている。結果的に、樹脂は、裏返し中の管構造体と接触して自由に流れることが可能となり、補充樹脂を樹脂チャンバに送出することによって容易に補充可能となっている。この実施形態において、樹脂圧力は、一般的に一定のままであるため、典型的に地表面にある制御ステーションに位置する樹脂送出ポンプへと制御されたフィードバックを介して制御可能である。典型的に、補充樹脂は、管構造体の裏返し中、連続して樹脂チャンバに送出され、裏返し中の管構造体の供給速度と、導管に沿って一貫して進行するための樹脂圧力を制御するために、フィードバックループで制御されている。
【００３０】
また、本体は、管構造体が与えられる表面に樹脂を適用するための設備を有することが好ましい。前述したように、管構造体が与えられる表面は、通路の内壁表面か、または導管の内面に適用された基材を備えていてもよい。
【００３１】
これに関して、本体は、内面に露出され、内面上で拭われる樹脂を含む円周チャンバを備えていてもよい。通路の断面が円形の場合、円周チャンバは、典型的に、環状の構成のものである。
【００３２】
円周チャンバは、２つの間隔を置いて設けられたシールと、２つのシール間に延在する内壁との間に画定されている。チャンバの外周は、管構造体が適用された表面によって本質的に画定されている。
【００３３】
シールは、表面と滑動および密封接触するためのワイパーシールから構成されている。
【００３４】
内壁は、可撓性の膜によって画定されていてもよい。膜は、その目的のために、またはチャンバ内の樹脂内容物を加圧するために偏向されていてもよい。この代わりとして、および／またはさらに、可撓性の膜は、樹脂と表面とが最適に接触するために振動させられてもよい。
【００３５】
本体は、該本体に沿って軸方向に間隔を置いて隣接して設けられた１つ以上の追加のチャンバをさらに備えていてもよい。
【００３６】
各追加のチャンバは、２つのシールとそれらの間に延在する内壁とによって画定されていてもよい。
【００３７】
隣接チャンバがある場合、１つのシールが、チャンバの両方に共通したものであってもよい。言い換えれば、本体の進行方向に対して１つがもう１つに先行する２つのチャンバがある場合、１つのシールが、１つのチャンバに対して後続するシールとして機能し、もう１つのチャンバに対して先行するシールとして機能してもよい。
【００３８】
複数のチャンバがある場合、チャンバの少なくともいくつかが、管構造体を受け入れる表面に樹脂を適用するために利用されてもよい。このような場合、チャンバは、裏返し中の管から離れる方向に段階的に低減する流体圧力で動作することが好ましい。
【００３９】
シールは、密封機能を実行するだけでなく、内面に均一に樹脂を適用するためのワイパー適用部として機能してもよい。
【００４０】
チャンバは、密封された加圧チャンバで構成されていてもよく、それらの間では、圧力差を達成および維持でき、裏返し中の管構造体を湿らせる最後尾のチャンバに最高の圧力が掛けられ、先頭のチャンバに最低の圧力が掛けられるようになっている。このようにして、最後尾のチャンバからのパージラインは、圧力差によって駆動される正面チャンバに排出可能となっている。
【００４１】
ある状況下において、ライナを与えるために管構造体を配置する前、導管に基材を適用することが有益な場合がある。このような基材は、修復および／または密封化合物（例えば、セメント質またはポリマーグラウト）や、管構造体と導管との係合性を高めるための材料層または導管の内側の表面の充填剤を含んでもよい。
【００４２】
基材物質は、裏返し中の管構造体の配置と同じ工程で適用可能である。この代わりとして、プロセスは、最初に、硬化中に基材物質を適所に保持するように膨張する除去可能または捨てライナを用いて基材物質を配置するようにしてもよい。その後、第２の工程の間、水を吸収し、乾いた表面を与えて樹脂がその表面へ硬化できる程度に十分に基材物質が硬化されると、裏返し中の管構造体を追加することができる。
【００４３】
導管の内面に基材が適用される場合、円周チャンバの少なくとも１つが、この目的のために利用されてもよい。関連するチャンバまたは各チャンバは、基材物質を受けるように構成されている。基材物質は、樹脂を適用する方法に類似した方法で導管の内面に適用され、すなわち、基材物質は、導管の内面に与えられ、拭われるようになっている。基材の設置に利用されたチャンバまたは各チャンバは、管構造体を適所に接合するために、樹脂の送出に利用されたチャンバの前方にあることは明らかである。
【００４４】
この場合も、基材材料は、導管の内面への材料の堆積を最適化するために振動させられてもよい。
【００４５】
本体は、場合によっては、基材物質または樹脂を受け入れる準備を適切に行うために、導管の内面上に準備作業を実行するための前セクションを組み込んでもよい。
【００４６】
準備作業は、表面から汚れおよび他の物質を除去することを伴ってもよい。この目的のために、前セクションは、導管の内壁面にブラシをかけるように構成された円周ブラシデバイスを備えていてもよい。
【００４７】
空気圧力チャンバを間に形成するために、互いに軸方向に間隔を置いて設けられた複数のブラシデバイスがあってもよい。圧力の流れには、最後尾チャンバから先頭チャンバへ生成するように、チャンバ間に差動圧力勾配が存在してもよい。
【００４８】
また、準備作業は、導管の内面へ準備材料を適用することを含んでもよい。準備材料は、吹付け可能であるか、または別の方法で適用可能である低粘性の接着剤を含んでもよい。
【００４９】
また、好ましい実施形態における装置の前方部分は、ライナを与えるために管構造体の設置前に導管内の破片を収集するための収集手段を組み込んでもよい。収集手段は、破片を収集するための吸引システムから構成されていてもよい。
【００５０】
管構造体は、折り畳まれた状態で本体に送出されることが好ましい。この配置の場合、折り畳まれた管構造体は、裏返しプロセス中に開かれることが好ましい。
【００５１】
管構造体は、少なくとも１つの凹形の折り目を伴う折り畳まれた状態を有していてもよい。便宜上、折り畳まれた管構造体の各長手方向の縁部にそれぞれ隣接した少なくとも２つの凹形の折り目が存在している。
【００５２】
折り畳まれた状態の間、軸方向への移動を助力するために、折り畳まれた管構造体に設置ケーブル（ロープなど）が設けられていてもよい。典型的に、ケーブルは、折り畳まれた管構造体を軸方向に引っ張るために使用されている。設置ケーブルと折り畳まれた管構造体との間の相互作用は、管構造体がケーブルの周りに折り畳まれた結果として、それらの間の結合作用を介して生じてもよい。ケーブルは、裏返し時に管構造体から段階的に分離されてもよい。
【００５３】
本体には、樹脂浸透の効率性を高めるために、裏返し前に折り畳まれた管構造体内に「ウェットアウト」を確立するための手段が設けられてもよい。
【００５４】
これは、接触面から外向きに突出し、自由端で終端するランス構造を伴ってもよく、折り畳まれた管構造体は、ランス構造が裏返すために接触面に近付くとき、管構造体に挿入されるようにランス構造を取り囲むようになっている。
【００５５】
ランス構造の自由端は、樹脂を受けるためのキャビティを作り出すために、管構造体の折り畳まれた壁を広げるように構成されている。
【００５６】
これを高信頼性に実行するために、本体の進行速度と、導管および裏返し中の管構造体に適用される樹脂の量／厚みを監視および／または制御するための手段をさらに備えていることが好ましい。このような手段は、品質制御システムの一部であってもよく、このシステムに本体が反応してよく、遠隔制御を与える遠隔オペレータと通信してもよく、またはポンプおよび前進速度を変更するためにライナの引っ張りに対して圧力制御の遠隔フィードバックループを介して通信してもよい。また、これは、裏返し管構造体への樹脂注入の供給圧力、圧力チャンバおよび管構造体の膨張圧力、それと共に管構造体の真空を制御することも可能である。このようにして、装置は、最適な進行速度が確実に維持されるように自己制御することができる。その後、これは、プロットすることができ、プロットを顧客に提供することができる。
【００５７】
ランスは、裏返し中に管構造体から分離されるとき、設置ケーブルを受けるための軸方向の通路を組み込んでもよい。
【００５８】
この装置は、遠隔オペレータと通信状態にあってよい導管／ライナの温度を監視するための温度測定デバイスをさらに備えていてもよい。また、パイプ内の温度および条件と適合する触媒と樹脂の比率を制御するために、樹脂供給部のフィードバックループがあってもよい。また、これは、品質制御システムの一部をなすものであってもよい。
【００５９】
この装置は、ライナの設置に関する選択された条件を感知および／または監視し、このような条件に関連し、必要に応じて、設置プロセスを変更するための手段をさらに備えている。このような条件は、樹脂の送出速度および組成、裏返し管上への装填、および導管の表面状態を含んでもよい。
【００６０】
本発明の第３の態様によれば、上述したような本発明の第１または第２の態様による装置を利用する導管のライニング方法が提供されている。
【００６１】
本発明の第４の態様によれば、導管にライナとして管構造体を与えることと、管構造体を導管に裏返すことと、管構造体には、内側管部分、外側管部分、および内側と外側の管部分との間に延在する裏返し中の部分があり、管構造体の裏返し中の部分の露出された面を、含浸するために裏返し中の面に硬化可能な樹脂が与えられる接触面と滑動係合するようにさせることとを含む、導管のライニング方法が提供されている。
【００６２】
この方法は、ライナの設置に関連付けられて選択された状態を感知および／または監視することと、このような状態に応答して、必要に応じて設置プロセスを変動することとをさらに含むことが好ましい。
【００６３】
本発明の第５の態様によれば、管構造体が、少なくとも１つの凹形の折り目が形成され、長手方向に延在する折り畳み状態を有することを特徴とする、管構造体が提供されている。
【００６４】
本発明は、添付の図面に示すような特定の７つの実施形態の以下の記載を参照することにより、さらに深く理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６５】
添付の図面の図１から図９を参照すると、パイプライン１５の内面１３にライナ１１を設置するための第１の実施形態による装置１０が示されている。ライナ１１は、腐食と磨耗の両方に耐性のある密封シールバリアを与えるものである。
【００６６】
この実施形態において、ライナ１１は、裏返しされた管構造体１７の形のものである。裏返しする前、管構造体１７は、完全または部分的に含浸させるか、または乾燥したガラス繊維織物などの樹脂吸収材料の第１の管状層１７ａと、膜を与える第２の管状層とを備えている。管構造体１７を裏返す前、第１の層１７ａは最も内側にあり、第２の層１７ｂは第１の（内側）層を囲むように最も外側に位置している。第２の（外側）層１７ｂを与える膜の材料は、パイプライン１５内のライナ１１への要求に応じて選択されている。例えば、耐磨耗性が要求される場合、第２の層１７ｂは、ポリプロピレンから形成されていてもよい。他の場合、第２の層１７ｂは、ポリエステル（Ｍｙｌａｒ）、ナイロンウレタンゴム、または意図した用途に適切な他の材料から形成されていてもよい。
【００６７】
裏返しされると、第１の層１７ａは外向きになり、パイプライン１５の内面１３に与えられる。以下で詳細に説明するように、パイプライン１５の内面１３に適用される前に、第１の層１７ａに硬化性樹脂が適用されている。樹脂が硬化するまで管構造体がパイプライン１５の内面１３と密接に接触した状態を維持するように、管構造体１７の裏返しされた部分の内部２０に膨張流体が送出されることで、樹脂とガラス繊維織物が結合して、パイプライン１５をライニングする剛性の複合構造体を与え、膜を与える第２の層１７ｂは、複合構造体の内面上にあり、パイプラインに沿って引き続き流れる流体に接触している。
【００６８】
硬化性樹脂は、エポキシ、ビニル、ポリエステル、またはメタクリル酸メチルなどのアクリル樹脂を含んでよい。硬化性樹脂は、応用によっては空気にさらされてもよい。
【００６９】
装置１０は、パイプラインに沿って可動であり、本体２３を有する設置ヘッド２１を備えている。設置ヘッド２１は、ライナ１１の設置中にパイプライン１５に沿って段階的に移動するように構成されている。
【００７０】
本体２３は、前端部２７および後端部２９を有している。この実施形態において、本体２３は、前端部２７に接続され、パイプラインの外部に位置するステーション（図示せず）まで延在する牽引ライン（図示せず）によって、パイプライン１５を通って牽引されるように構成されている。
【００７１】
図１で最良に示すように、管構造体１７は、平らな状態または折り畳まれた状態でパイプライン１５に運ばれ、それに沿って牽引され、その状態から裏返しされている。図９に示すように、管構造体１７は、平らな状態または折り畳まれた状態で、２つの対向する長手方向の側面部分１８，１９と、それらの間にある折り畳み部分２２とを有している。図９において、図面を明確に示す目的で、２つの長手方向の側面部分１８，１９に間隔を設けて示している。実際には、２つの部分１８，１９は、互いに接触して対面している。
【００７２】
管構造体１７を裏返しすると、内側管部分３１および外側管部分３２が生じ、２つの部分３１，３２は、裏返し中の部分３３によって連結されている。
【００７３】
パイプライン１５の入口端部に隣接した位置にある剛性の設置ダクト３４には、管構造体１７の一端が取り付けられている。典型的に、管構造体１７は、管の周りに延在し、ダクトの端部にそれを密閉接続する締付けカラー（図示せず）によって、ダクト３４の一端に接続されている。
【００７４】
送出ダクト３５は、設置ダクト３４と、送出チャンバ３９を組み込んだ送出構造体３７との間に延在している。送出ダクト３５は、ダクトを与えるように膨張される可撓性のホース構造体を備えている。裏返しされた管構造体１７の内部２０、設置ダクト３４、送出ダクト３５、および送出チャンバ３９を組み合わせることにより、膨張チャンバ４１が形成されている。裏返しされた管構造体１７を外向きに押しやるように、膨張チャンバ４１に膨張流体（空気など）が導入され、適用された樹脂が硬化する間、接合されるパイプ１５の内面１３と接触する位置に配置させている。
【００７５】
膨張流体は、ダクト３５の入口端部にある送出チャンバ３９によって、膨張チャンバ４１内に導入されるようになっている。送出チャンバ３９は、入口端部４５と、ダクト３５と流通する出口端部４７とを有するハウジング４３によって画定されている。送出チャンバ３９の入口端部４５は、チャンバに膨張圧力を維持するために閉じられ、折り畳まれた管を入れられるように、入口端部４５に流体シール機構４９が設けられている。流体シール機構４９は、折り畳まれた管構造体を間に受け入れるよう並んだ位置関係に配置された一対の密封ローラ５１を備えている。密封ローラ５１は、管構造体１７と良好な密封接触を確立するために、弾性的に変形可能である。
【００７６】
膨張圧力により、管構造体１７は、設置ヘッド２１がパイプライン１５に沿って移動するにつれて裏返るようになっている。
【００７７】
設置ヘッド２１は、裏返しになった管構造体１７が接する後端部に接触面６３を有している。接触面６３は、内側管部分３１と外側管部分３２との間で裏返しされているとき、管構造体１７の裏返し中の部分３３に適合し、それを案内するように構成されている。接触面６３は、圧力板６５によって画定されている。圧力板６５に隣接する本体２３には、樹脂チャンバ６７が配置されている。圧力板６５は、樹脂チャンバ６７に境界を与え、樹脂チャンバと裏返し中の管構造体１７とを分離するものである。供給源（図示せず）から樹脂チャンバ６７に硬化性樹脂を送出するために、樹脂送出ライン６９が設けられている。
【００７８】
圧力板６５には、複数の開口７１が設けられ、開口７１は、樹脂チャンバ６７から延在し、接触面６３に組み込まれたポート７２によって、接触面６３に開口している。この配置の場合、裏返し中の管構造体１７は、接触面６３上にこすり付けられ、樹脂チャンバ６７から送出される樹脂に露出されることになる。また、樹脂チャンバ６７からの樹脂は、裏返し中の管構造体が樹脂に完全に露出されるように、圧力板６５と裏返し中の管構造体１７とによって画定された空間６８に流入し、圧力板６５に近付くにつれ、管構造体を満たして浸すように、管構造体の後方下方に進むようになっている。
【００７９】
ランス構造体７３は、圧力板６５から後方に突出し、管が設置ヘッド２１に近付くにつれ、側面部分１８，１９の間の管構造体１７の折り畳まれた内部に収容される突出部７４で終端している。突出部７４は、球状の構成のものであり、接近する折り畳まれた管構造体１７に与えられる丸い先端部７５を有している。突出部７４は、折り畳まれた管壁を拡張するように作用して、先端部７５に組み込まれた送出ポート７７によって樹脂が送出され、ランス構造７３の中央孔７８と流通するキャビティ７６を作り出している。突出部７４と、その上を滑動する管構造体１７との間の境界により、それらの間に密封性が得られる。中央孔７８は、送出ライン８０によって樹脂供給部から樹脂を受けるようになっている。ランス構造７３は、小さな円周の圧力板６５と、より大きな円周の突出部７４とに基部が取り付けられるように設計されている。このように、ランス構造７３は、裏返し中に管構造体によって形成される全体的な形状に沿い、裏返し中の面そのものは、最高圧力点であり、裏返し中の面の直前の領域は、低圧力点である。したがって、裏返し中の面のすぐ後方にキャビティを形成することがより容易である。樹脂が送出されるキャビティ７６は、管構造体に樹脂を最初に与えるために、折り畳まれた管構造体１７内に「ウェットアウトチャンバ」を作っている。目的は、裏返し中の管構造体１７を膨らませる樹脂の水圧力によって、長い「ウェットアウト」チャンバを生じさせることである。ウェットアウトチャンバの長さとサイズは、裏返し中の管構造体１７内の樹脂射出圧力および膨張圧力によって制御されている。達成されるバランスは、ウェットアウトチャンバの長さと、ウェットアウト速度である。ウェットアウトチャンバの長さが長いほど、樹脂がガラス繊維に露出される時間が長くなり、進行速度が速くなる。
【００８０】
この実施形態において、設置ヘッド２１の後方を追いやり押しやる裏返し中の管構造体１７の力から樹脂チャンバ６７を分離するということは、言い換えれば、樹脂の圧力が、チャンバの深さを満たせばよく、これが一貫性のあるものであり、モニタ可能であるということである。また、チャンバにある樹脂の含有量は、樹脂容積からすべての空気が確実にパージされるように、さまざまな手段でモニタされることが可能である。
【００８１】
この実施形態において、設置ヘッド２１は、裏返し時に管構造体１７が周りを通過するガイド構造体８１をさらに備えている。ガイド構造８１は、中央開口８４があるリング本体８３を有するガイドリング８２を備えている。リング本体８３は、管構造体１７が周りで裏返しになるガイド表面８５を与え、内側管部分３１は、中央開口８４を介してリング本体８３に入り、裏返し中の部分３３は、リング本体の外周部から外側管部分３２が離れるように、ガイド表面８５の周りを通過するようになっている。
【００８２】
ガイド構造体８１は、裏返し時に管構造体１７に皺や折り目が形成される傾向をなくすか、または少なくとも低減するように構成されている。この点で、ガイド構造体は、ＰＣＴ／ＡＵ０１／００５６３（ＷＯ０１／８８３３８）に開示された構成のガイドリング構造体を備えてもよい。
【００８３】
ガイド構造体８１は、管構造体１７、特に、ガラス繊維織物の第１の層１７ａを、樹脂に露出して含浸させるための接触面６３に与えるように作用している。
【００８４】
ガイド構造体８１は、突出部７４と、リング構造体から後方に延在する支持構造体９５上に取り付けられたローラ９３との間で相互作用する結果、本体２３とともに移動し、管構造体１７の壁は、ローラと突出部８９との間のギャップ９７を通過することになる。結果的に、牽引ラインによって本体２３にかけられる牽引力は、突出部７４とローラ９３との間の相互作用によって、本体２３と一体に移動するようにガイド構造８１に伝わることになる。
【００８５】
本体２３は、その軸方向に沿って配置された複数の保持チャンバ１００を組み込んでいる。この実施形態において、このような３つの保持チャンバ１０１，１０２，１０３がある。
【００８６】
各チャンバ１００は、間隔を置いて設けられた２つの環状ワイパーシールまたは膨張可能なスプレッダ１０４と、内壁１０５との間に画定されている。各チャンバ１００の外周部は、パイプライン１５の内面１３に直接露出されている。
【００８７】
各内壁１０５は、可撓性の構造のものであり、チャンバの内容物を脈動させて加圧するために、振動を受けるようになっている。
【００８８】
図５に最良に示されているように、膨張可能なブラダー１０６が各内壁１０５に関連付けられている。内壁１０５に脈動を生成するために、膨張可能なブラダー１０６に対する膨張流体の導入および抽出が用いられている。さらに、それぞれのチャンバの容積は、膨張可能なブラダー１０６の影響下で内壁１０５を選択的に移動させることによって変更されてもよい。
【００８９】
この実施形態において、各チャンバ１００は、ライナを適所に適用する前にパイプライン１５の内面１３に樹脂またはグラウトの層を堆積すべく、樹脂供給源から樹脂を、グラウト供給源からグラウトを受けるように構成されている。これにより、ガラス繊維織物１７ａを浸すための十分な樹脂が得られることになる。
【００９０】
各チャンバ１０１を画定する可撓性の壁１０５の特定の特徴は、上述したように、チャンバの容積が変更可能であり、ひいては調整可能なことである。設置ヘッド２１がパイプラインの端部に近付くにつれ、任意の１つ以上の選択されたチャンバ１００の容積を低減できることによって、設置プロセスの終わりに樹脂がほとんどまたはまったく残留しなくなるという点で有益である。樹脂またはグラウトが残留すると、こぼれたり、無駄になったりするという問題が生じる。
【００９１】
チャンバ１００は、異なる樹脂圧力で動作し、例えば、チャンバ１０１の樹脂圧力は、チャンバ１０２より高く、チャンバ１０２の樹脂圧力は、チャンバ１０３よりも高い。チャンバ１０１からチャンバ１０３へと下方に広がる樹脂圧力が段階的に低減すると、設置ヘッド２１から樹脂が漏出する可能性が低下する。チャンバ１０１（樹脂圧力が最も高い位置にある）からの漏出は、裏返し中の管構造体１７（いずれにせよ樹脂が要求される場所）の方へ後方に向かうか、または、チャンバ１０２（チャンバ１０１に対して圧力が低い）内へ前方に向かうかのいずれかであり得る。同様に、チャンバ１０２からの漏出は、チャンバ１０１へ逆向きになるか（チャンバ１０１の圧力がより高いため起こりにくい）、または、チャンバ１０２と比較すると低圧にあるチャンバ１０３へ前向きにあるかのいずれかである。チャンバ１０２が低圧にあるため、このチャンバからの漏出の可能性はほとんどない。また、チャンバ１０２からの漏出があっても、いずれにせよ要求される場所であるパイプライン１５の内面１３に樹脂を堆積する漏出にすぎないため、重大なことになる可能性は低い。
【００９２】
環状シール１０４の各々は、ヒンジ１０９で本体２３に旋回可能に接続されたシール面１０７を備えている。シール面１０７は、ヒンジ１０９のような環状の構成のものである。ヒンジ１０９は、典型的に、フィルムヒンジである。
【００９３】
シール面１０７は、環状のシール本体１１１に組み込まれ、この本体は、環状の膨張チャンバ１１３をさらに組み込んでいる。シール面１０７は、設置ヘッド２１がパイプラインに沿って移動するにつれてチャンバ１１３が膨張すると、パイプライン１５の内面１３と滑動および密封係合するために外向きに向けられる毛を備えている。シール面１０７が外向きに付勢されるため、パイプラインの内面１３の不規則性に従うことが可能となる。膨張チャンバ１１３が収縮すると、シール１０４は内向きに折り畳むため、パイプラインの内面１３から離れるようにシール面１０７が移動することになる。これは、パイプライン１５に設置ヘッド２１を最初に挿入する間、および設置ヘッドをそこから除去する間で、特に有益である。シール１０４は収縮されるため、パイプライン１５の内面１３と係合せず、したがって、非動作時、および設置ヘッド２１の挿入および除去中、パイプに沿って移行させやすくなる。これにより、パイプライン１５の内面１３とシール１０４とが係合することで生じる可能性がある干渉なしにプロセスを実行することが可能となる。設置ヘッド２１がパイプライン１５の適所に位置すると、さまざまなチャンバ１１３は、シール１０７をパイプライン１５の内面１３と密封係合する位置に移動するように膨張可能である。
【００９４】
ワイパーシール１０４は、図から明らかなように、設置ヘッド２１の進行方向に対して後方外向きに延在している。この配置の場合、ワイパーシール１０４は、ワイパーシールが露出されるそれぞれのチャンバ１００内の流体圧力下で、パイプラインの内面１３と密封係合するように外向きに付勢されることになる。このことは、樹脂圧力が、パイプラインの内面と密封係合するようにワイパーシールを外向きに向かせるように作用するため、樹脂チャンバ６７と対面する特定のワイパーシールに対して特に有益である。
【００９５】
パイプラインの内面１３と滑動および密封係合する場合のシールおよび拡散面１０７について記載してきたが、内面に適用された樹脂またはグラウトの層と滑動および密封係合する可能性が高いことを理解されたい。シール面１０７は、密封機能を果たすためだけに利用されるのではなく、内面１３に樹脂を適用することによって、拭いや拡散機能を果たすためにも利用されている。したがって、シール面１０７は、樹脂フィルムに対応することが必要である。
【００９６】
この実施形態において、保持チャンバ１００は、３つのチャンバ１０１，１０２，１０３を備えている。必要に応じて、任意の適切な数のチャンバを用いることが可能であることを認識されたい。パイプライン１５の内面１３にある亀裂や空洞などの欠陥を満たすのに十分な樹脂があるように、多数のチャンバ１００が存在することが特に有益であり、一連のチャンバは、設置ヘッド２１がパイプラインを通って移動すると、欠陥上を通過しながら欠陥を段階的に満たすことになる。
【００９７】
設置ヘッド２１は、本体２３の前端部２７の後方に位置する、一連の軸方向に間隔を置いて設けられたブラシデバイス１１５をさらに備えていてもよい。各ブラシデバイス１１５は、パイプライン１５の内面１３とブラシ結合するための毛１１７が突出した環状ベース１１６を備えている。ブラシデバイス１１５は、可撓性ケーブル１１８によって互いに結合されている。ブラシデバイス１１５は、ライナ１１を適所に接合するための樹脂を受け入れるように表面を準備するため、パイプライン１５の内面１３から破片を除去するように意図されている。
【００９８】
ブラシデバイス１１５の間には、一連のチャンバ１２３が画定されている。チャンバ１２３は、後続チャンバの空気が最も高い圧力にあり、先行チャンバが最も低い圧力にあるように異なる圧力で空気を含むように構成され、介在チャンバの圧力は、後続チャンバから先行チャンバへ空気圧が段階的に増加するような中間レベルにある。このような配置の場合、パイプライン１５の欠陥により、１つのチャンバから次のチャンバへ空気が漏出してしまう場合、１つのチャンバから次のチャンバへ空気の流れが前方に生成されることになる。１つのチャンバから次のチャンバへと移動するプロセスにおいて、空気の流れは、砂や砂利粒子などの破片を取り除き、収集するために設置ヘッド２１の前方に吹き出すか、または、パイプライン１５に穴があれば、穴を介してパイプラインの外側へ水および破片を変位することによって、パイプライン１５の任意のキャビティにある水を変位している。このようにして、装置１０は、空気圧力によって水を変位することによって、水面下にあるパイプにおいて動作することも可能となる。
【００９９】
設置ヘッド２１は、ライナ１１の設置前、パイプライン１５内に破片を収集するための収集手段１１９をさらに備えていてもよい。収集手段１１９は、吸引ライン１２２に接続された吸引ヘッド１２０を有する吸引システムを備えている。
【０１００】
また、ライナ１１の配置前、吸収するために内面１３に低粘度の接着剤を吹き付けるための手段（図示せず）が設けられてもよい。
装置１０には、最適な条件を確立し維持するために、ライナ１１の設置プロセスを調整しやすくするためのさまざまな感知監視デバイスが装備されている。このような感知監視デバイスは、設置プロセスの前、その最中、および／またはその後、パイプライン１５の視覚的検査を行うための手段を備えていてもよい。さらに、このようなデバイスは、パイプラインの表面に要求される程度に関連して（必要であれば）の決定がなされてもよい。
【０１０１】
さらに、このようなデバイスにより、樹脂の最適な容量および送出速度の計算が可能であってよい。このようにして、樹脂の送出は、適切な量を適用できるように制御されている。したがって、例えば、長さに沿ったパイプラインの条件にばらつきがあるため、ある場所に他の場所よりも樹脂を適用する必要がある場合、設置プロセス中、樹脂の送出速度（ひいては、量）を持続して調整することができる。樹脂の浪費をなくすとともに、これにより、より少ない樹脂量が要求される場所での設置速度を高速化させることが可能であってもよい。
【０１０２】
さらに、感知監視デバイスにより、例えば、温度や湿度などの要因を考慮しながら、樹脂の最適な硬化条件を決定するようにしてもよい。これにより、例えば、促進剤、活性剤、および／または触媒などの成分の量を追加、除去、または変更することによって、硬化条件が最適になるように、必要に応じて、樹脂の組成を変更できるようにしてもよい。
【０１０３】
他の感知監視デバイスは、裏返し中のライナの張りおよび負荷を測定するためのセンサを備えていてもよい。
【０１０４】
感知監視デバイスを使用することで、最適な設置条件を維持するために、継続的な、少なくとも、規則的なフィードバックを行いやすい。これにより、設置プロセスの信頼性が高まる。
【０１０５】
設置ヘッド２１は、外形を調整してパイプライン内に屈曲できるように関節式に連結された構成のものである。ブラシデバイス間に延在し、シールスプレッダおよびスクレーパ１１５を滑動するケーブル１１８が可撓性であることにより、設置ヘッド２１の関節式に連結された構成が容易になる。
【０１０６】
以下、パイプライン１５中にライナ１１を設置する装置１０の動作について説明する。
【０１０７】
設置ヘッド２１は、ライニング動作が開始される端部に隣接するパイプライン１５内に配置される。本体２３の前端部２７は、パイプラインの他端まで及ぶ牽引ラインに接続され、パイプラインに沿って設置ヘッド２１を引っ張るための牽引ラインの引き込みを含むさまざまな動作が実行されるステーションで終端する。設置ダクト３４は、パイプライン１５の開始端部に隣接した位置に配置され、送出構造３７は、典型的に、パイプラインの端部の近傍にある地表面の利便性の良い場所に設置される。次いで、送出ダクト３５は、設置ダクト３４と送出構造３７との間に配置される。送出ダクト３５は、その可撓特性により、パイプラインの端部へ続く地面に掘り進められたアクセス経路をうまく辿ることができる。次に、管構造体１７は、送出構造３７内の送出チャンバ３９の入口端部４５を介して、送出ダクト３５に沿って、設置ダクト３４を越えて突出するように、折り畳まれた状態で通る。そして、折り畳まれた管構造体１７の後端部は、管の周りに延在し、それをダクト３４の端部に密封接続する締付けカラーによって、設置ダクト３４に接続される。次いで、送出チャンバ３９と送出ダクト３５内に流体圧力が導入されて、送出ダクト３５を膨張させ、管構造体１７の裏返しを開始する。流体圧力は、膨張流体、典型的に、空気を導入することによって生成される。管構造体１７の裏返しが開始されると、裏返し中の部分３３は、管構造体が裏返し時にパイプラインに沿って前進するように、パイプライン１５の端部に与えられ、その中に案内される。
【０１０８】
裏返し中の間、管構造体１７は、パイプライン１５に沿って前進するとき、ランス構造７３を取り囲み、裏返し中の部分３３は、本体２３の後端部で圧力板６５と係合する。パイプライン１５に沿った裏返し中の管構造体１７の前進速度は、設置ヘッド２１自体の進行速度によって制御され、管構造体１７の裏返し面３３は、接触面６３と拭い接触にある。裏返し中の管構造体１７によって掛けられる接触圧力は、主に圧力板６５に向けられているため、樹脂自体は、開口７１を介して、圧力板６５と管構造体１７の裏返し中の部分３３とによって画定される空間に自由に流れ込むことが可能となる。樹脂チャンバ６７内の樹脂は、圧力板６５にある開口７１を介して流れるため、管構造体１７の裏返し部分に接触するため、管構造体１７の裏返し中の部分に接触して、ガラス繊維層を含浸する。ガラス繊維層１７ａは、ランス７３のノーズ７５で樹脂に露出されることによって、樹脂でも含浸される。設置ヘッド２１がパイプライン１５に沿って前進するとき、チャンバ１００によって、パイプラインの内面１３に樹脂が適用される。ワイパーシール１０４は、内面１３上に均一に樹脂を拡散するためのワイパーまたはスクレーパとして機能する。
【０１０９】
パイプライン１５の内面１３に接触するまで、管構造体１７のガラス繊維層１７ａにさまざまな場所で樹脂が与えられるため、ガラス繊維織物の最適な樹脂含浸が達成される。
【０１１０】
裏返し中の管構造体１７内の膨張圧力が、管構造体１７の外側部分３２をパイプライン１５の内面１３と近接するように押圧する。このプロセスは、設置ヘッド２１がパイプライン１５の他端部に達するまで続き、他端部で、設置ヘッド２１はパイプラインから引き出され、管構造体１７の余分な端部セクションは、パイプライン１５に締付けられて、膨張チャンバ４１の端部を閉じ、それによって、樹脂が硬化してガラス繊維織物と共に複合構造体を形成するような時間まで、裏返しされる管構造体１７内に膨張圧力を維持することになる。
【０１１１】
設置ヘッド２１がパイプライン１５の端部に達したら、樹脂のこぼれを回避することが望ましい。これは、樹脂がこぼれてしまうと、汚れと無駄の両方が生じてしまう可能性があるためでる。樹脂のこぼれを回避するか、少なくとも低減することに関連して、チャンバ内に必要な量の樹脂しか収容せず、パイプライン端部に到達するときには余分な樹脂がほとんどないか、まったくない状態にするように、設置ヘッド２１が端部に近付くときに樹脂チャンバ１００への樹脂の供給を調整することができる。
【０１１２】
管構造体１７の余分な端部セクションは、任意の適切な方法で締付けられてもよい。１つの特定の適切な方法は、ベースと、一端でベースに取り付けられた可撓性の締付けストラップとを有するクランプ構造（図示せず）を含んでいる。締付けストラップは、管構造体の余分な端部セクションの周りにあるループに構成され、締付けストラップの他端部は、ベースに設けられ、ループの締付けを生じさせるように動作可能な機構に接続されている。この機構は、例えば、ストラップの巻き付けが可能な巻き付け機構を備えていてもよい。
【０１１３】
このようなクランプ構造により、単純でありながら高効率の締付け構成が得られる。必要なことと言えば、管構造体の端部セクションの周りにストラップを巻き付け、ストラップの自由端を巻き付け機構につないだ後、ループの締付け、ひいては、管構造体の締付けを生じさせる機構を動作させればよいだけである。
【０１１４】
装置１０の１つの特徴は、樹脂チャンバ６７内で樹脂の量が抑制されることである。特に、樹脂の量は、本体２３によって与えられる抵抗力に対面する一端部で本体２３によって抑制されている。また、樹脂の量は、裏返し中の部分３３によって与えられる押し付け力または駆動力にさらされる他端部で、管構造体の裏返し中の部分によって抑制されている。言い換えれば、樹脂の量は、本体２３および裏返し中の管構造体１７によってかけられる力で抑制されている。このような力は、実質的に、裏返し中の管構造体１７の前方の樹脂の列であるように、樹脂の量に作用している。
【０１１５】
この実施形態において、ワイパーシール１０４は、密封機能と樹脂拡散機能の両方を実行している。このような機能は、望ましければ、別々の要素によって実行可能であることを理解されたい。例えば、拡散機能を実行したり、実行の補助をしたりするために、機械的なてこが設けられてもよい。
【０１１６】
第１の実施形態において、本体２３と一体にパイプライン１５に沿ってガイドリング構造８１を移動させるために、突出部７４とローラ９３との間の相互作用によって、本体２３とガイド構造８１との間に機械的接続が存在した。
【０１１７】
別の配置において、このような目的のために、本体２３とガイド構造８１との間に、電磁気的な接続が存在してもよい。電磁気的な相互接続は、それらの間の唯一の接続であってもよく、または、第１の実施形態に対して記載したような任意の適切なタイプの機械的接続を補強するものであってもよい。
【０１１８】
図１０に示す第２の実施形態は、本体２３とガイド構造８１との間に電磁気的な接続を用いている。電磁気的な接続は、接触面６３の反対側に、圧力板６５上に配置された電磁石１２１を備えている。この配置の場合、電磁石１２１は、樹脂チャンバ６７内に収容されている。電磁石１２１は、樹脂チャンバ６７から接触面６３へ樹脂の流れと干渉しないように、圧力板６５にある対応する開口７１と整列する開口１２３を組み込んでいる。
【０１１９】
電磁気的な接続の特定の利点は、接触面６３とガイド構造体８１のガイド面８５との間のギャップが、確立された磁場の強度によって選択的に変更可能なことである。このようにして、通路１５に沿って前進する際、設置ヘッド２１によって管１３に掛けられる抗力を調整することが可能となる。この情報は、プロセスと、面およびリングの間に含まれる樹脂の厚みとを制御できるように、直結フィードバックループに組み込み可能である。
【０１２０】
この実施形態において、設置ヘッドには、電磁気的な接続が装備されているだけでなく、ガイド構造８１上に支持されたローラ９３と、本体２３から後方に突出するランス７３上に設けられた突出部７３との間の相互作用によって与えられた機械的接続も装備されている。このようにして、ガイドリング８１と本体２３との間の接続は、電磁気的な接続が停止した場合でも維持されることになる。
【０１２１】
第１および第２の実施形態において、管構造体１７は、ガイド構造８１の周りで裏返しされるようになっている。しかしながら、応用によっては、ガイド構造が不要な場合もあることを認識されたい。裏返し中の管構造体１７内の流体圧力の作用は、管構造体の裏返しを生じさせ、パイプラインに沿って管構造体を前進させるのに十分なものであってよい。パイプラインに沿った裏返し中の管の前進速度は、設置ヘッド２１自体の進行速度によって制御され、管構造体１７の裏返し中の面３３は、接触面６３と拭い接触した状態にある。図１１は、このような実施形態を示している。
【０１２２】
この実施形態において、管構造体１７は、設置ヘッドによって引き出すことができるように、設置ヘッド２１に物理的に接続されていない。正確に言えば、管構造体１７は、圧力板６５の接触面６３で接触することによって、設置ヘッド上に載っているに過ぎない。さらに、管構造体１７は、すでに述べた実施形態に対して前述したように、ランス７３を囲んでいる。
【０１２３】
管構造体の裏返し中の部分３３と接触面６３との間の接触は、それらの間に樹脂フィルムがある点で間接的な接触であってもよいことを理解されたい。
【０１２４】
設置ヘッド２１には、パイプラインの内面１３の上部分の上側部分に存在する可能性のあるキャビティから空気を引き出すための機構１３０が装備されていてもよい。このような配置は、図１２および図１３に示す実施形態に組み込まれ、吸引端部１３３を有する吸引ライン１３１を備えている。吸引端部１３３がキャビティ１３９に入った状態が図１３に示されており、吸引端部１３３に隣接する吸引ライン１３１は、参照番号１３５の位置で、パイプライン１５の上部セクションにあるキャビティに入ることが可能であるように、本体の周囲を越えて突出する最外状態まで吸引端部を付勢するばね構成として機能するように構成されている。通常、吸引端部１３３は、パイプライン１５の内面１３と接触することによって、図１２に示すような後退した状態に保持されることになる。しかしながら、吸引端部１３３がキャビティ（図１３に示すようなキャビティ１３９など）に遭遇すると、吸引端部１３３は、外向きに突出し、キャビティに入ることが可能となる。
【０１２５】
吸引端部３３は、パイプラインの内面１３の法線からわずかにずれており、その向きは、設置ヘッドの移動方向から離れているので、パイプラインの内面１３上での不快音や引っ掛かり音はない。
【０１２６】
以下、図１４から図１７を参照すると、パイプライン１５の内面１３にライナ１１を設置するためのさらなる実施形態による装置１０が示されている。
【０１２７】
この実施形態による装置は、第１の実施形態による装置１０に類似したものであり、そのため、適切な場合、対応する参照番号が対応する部品を特定するために使用されている。この実施形態において、送出チャンバ３９は、折り畳まれた管構造体１７が係合するガイドローラ１４１を組み込んでいる。ガイドローラ１４１は、送出ダクト３５に入るとき、管構造体１７の追跡を支援するものである。
【０１２８】
設置ダクト３４に入る前に管構造体を整列させるために、送出ダクト３５の端部に隣接して、ローラアセンブリ１４３が設けられている。ローラ構造１４３は、折り畳み管構造体１７がその間を通過する一対のローラ１４５を備え、折り畳まれた管構造体の長手方向側の部分１８，１９は、ローラ１４５と係合状態にある。ローラアセンブリ１４３は、折り畳まれた管構造体１７の長手方向の縁部の１つが係合する横方向のガイドローラ１４７を組み込んでいる。ガイドローラ１４３のアセンブリは、設置ダクト３４に入るとき、折り畳まれた管構造体の横方向の追跡を支援するものである。
【０１２９】
以下、図１８を参照すると、さらなる実施形態による設置装置の送出チャンバ３９が示されている。この実施形態の送出チャンバ３９は、前述した実施形態の送出チャンバに類似しているが、上記実施形態の場合のように流体シール機構が１つではなく、流体シール機構４９が２つある点が異なっている。
【０１３０】
以下、図１９から図２５を参照すると、さらなる実施形態による設置装置１０が示されている。この場合も、前述の実施形態と類似点があるため、対応する部品を特定するために、対応する参照番号を用いている。この実施形態による設置装置１０は、第１の実施形態の設置ヘッドにある程度類似した設置ヘッド２１を備えている。第１の実施形態において、設置ヘッド２１は、牽引ラインによってパイプライン１４に沿って引っ張られるように記載されていた。応用によっては、設置ヘッド２１は、牽引ラインによってではなく、裏返し中の管構造体１７にて掛けられる駆動力により前進させられてもよい。詳しく言えば、裏返しを生じさせ、管構造体の外側部分３２をパイプライン１５の内面１３と近接する位置に押圧するように、管構造体内のチャンバ２０内に導入される膨張流体の圧力は、裏返し中の管構造体１７が接触する圧力板６５を介して、設置ヘッド２１に駆動力を適用するのに十分なものであってよい。このような状況において、裏返し中の管構造体１７によって掛けられる流体圧力の影響下で設置ヘッド２１が前進する速度を減速するための機構を備えることが必要な場合がある。このために、本実施形態による設置ヘッド２１は、ブレーキスレッド１５１を組み込んでいる。ブレーキスレッド１５１は、設置ヘッド２１の前方に位置し、ブレーキスレッド１５１から設置ヘッド２１へ減速力を伝えるための剛性カップリング１５３によって、設置ヘッド２１に接続されている。
【０１３１】
ブレーキスレッド１５１は、減速力を与えるように、パイプライン１５の内面１３と摩擦係合するように構成されている。以下に簡潔に説明するように、減速力は、パイプライン１５の内面１３との摩擦係合の程度を調整することによって、選択的に変更可能である。さらに、減速力は、ブレーキスレッド１５１を駆動するための機構を備えることによって調整されてもよく、ブレーキスレッドに掛けられる駆動力を選択的に変更することによって、ブレーキスレッド１５１（ひいては、それが不動に連結された設置ヘッド２１）の前進速度を制御できるように配置されている。言い換えれば、ブレーキスレッド１５１と設置ヘッド１２１が一体に前進する速度は、（１）膨張流体によって裏返し中の管構造体１７を介して設置ヘッド２１に掛けられる力と、（２）ブレーキスレッドに掛けられる駆動力と、（３）パイプライン１５との摩擦係合によってブレーキスレッド１５１に掛けられる減速力との間のバランスによって決定されている。
【０１３２】
この実施形態において、ブレーキスレッド１５１は、牽引ライン１５７により牽引力を適用することによって駆動され、牽引ラインの一端は、連結点１５８でブレーキスレッドに連結され、他端は、ウインチ（図示せず）などの引っ張り機構に接続されている。
【０１３３】
ブレーキスレッド１５１は、３つのスキッド部材１６１，１６２，１６３を備え、各々は、パイプライン１５の内面１３と滑動係合する位置となるように構成されている。スキッド部材１６１は、ブレーキ構造１５１のベースとして機能し、パイプライン１５の底部に沿って移行するようになっている。スキッド部材１６２，１６３は、支柱１６５，１６７によってベーススキッド部材１６１上に支持されている。支柱１６５は、その有効長、ひいては、スキッド部材１６２の相対位置を選択的に変更するための調節機構１６９を組み込んでいる。このようにして、３つのスキッド部材１６１，１６２，１６３間の間隔を変更することが可能であるため、スキッド部材の半径方向の位置と、結果的に、それらがパイプライン１５の内面１３と摩擦係合する力とを調整することになる。
【０１３４】
この実施形態において、ベーススキッド部材１６１は、鉛などのバラスト材料で満たされた管状部材１７１を備えている。管状部材の前端部は上方に向けられ、管状部材の長さに沿って、長手方向のウェブ１７３が設けられている。
【０１３５】
スキッド部材１６２，１６３の各々は、その後端部で内側に曲げられた細長い要素１７５を備えている。各細長い要素１７５には、パイプライン１５の内面１３との摩擦抵抗を高めるために、摩擦材料（タイヤトレッドなど）から形成された覆い体１７７が設けられている。
【０１３６】
また、この実施形態による設置ヘッド２１は、第１の実施形態の場合のように、パイプライン１５の内面１３の上側部分に存在する可能性のあるキャビティから空気を引き出すための吸引機構１３０をさらに組み込んでいる。この実施形態における吸引機構１３０は、吸引端部１８３を有する吸引ライン１８１を備えている。端部セクション１８７がキャビティ１８８にあるように示されている図２２において、吸引端部１８３に隣接する吸引ライン１８１は、設置ヘッドの周囲を越えて延在するように吸引ライン１８１の外側端部セクション１８７を横方向に偏向させて、パイプライン１５の上側部分にあるキャビティに入ることができるようにする形成部１８５を組み込んでいる。吸引ライン１８１にある形成部１８５は、図２１に示すように、外側セクション１８７が横方向に偏向されないとき、吸引ライン１８１に「ねじれ」を確立するものである。「ねじれ」は、空気を抜き出す必要がない場合（すなわち、キャビティがない場合）、吸引ライン１８１への流れを停止したり、または、少なくとも減速したりするための弁として機能するものである。
【０１３７】
また、この実施形態は、パイプライン１５の内面と密封係合する位置に外側管部分３２を締付け保持するための締付けシール機構１９１の特徴を組み込んでいる。これは、パイプライン１５の内面１３と、管構造体１７の裏返し中の部分３３のすぐ後方にあるセクション１９３の外側管部分３２との間に、十分な樹脂コーティングが存在するようにすべく、樹脂の後方方向への流れを阻止するためのものである。この配置の場合、樹脂は、一端で、締付けシール機構１９１によって抑制され、他端で、圧力板６５とその周りにある環状シール１０４とによって抑制されている。これにより、パイプライン１５の内面と、接合する目的の裏返し中の部分３３の後方にあるライナのセクション１９３との間に、十分な樹脂が存在することになる。
【０１３８】
締付けシール機構１９１は、リングを拡張および収縮するための機構１９６を組み込んだ、割れ目のあるリング構成の支持体１９４を備えている。支持体１９４の外面には、当接する表面の不規則性を収容するために、ゴムなどの変形可能な材料層１９８が設けられている。割れ目のあるリング支持体１９４は、パイプライン１５の適所に装着することができるように、収縮した状態に動かされるようになっている。そして、パイプライン１５の内面に対して締付け係合するように拡張され、外側管部分３２は、それらの間に締め付けられることになる。
【０１３９】
第１の実施形態において用いられる設置ヘッド２１において、接触面６３を画定する圧力板６５は、設置ヘッド内に不動に支持されていた。この実施形態において、圧力板６５は、ばね２０３を組み込んだ弾性懸架システム２０１上に支持されている。これにより、監視される膨張流体と、それに応じて調節されるオペレーティングシステムとによって、裏返し中の管部分３３を介して圧力板６５に圧力を掛けることが可能となる。例えば、樹脂を樹脂チャンバ６７に送出する速度は、圧力によって決定される動作要求に応じて、樹脂送出ポンプを調整することによって変更可能である。この実施形態において、この配置は、圧力板に掛けられる圧力に応答して、所与の程度まで圧力板６５の偏向を検出する近接スイッチ（図示せず）を使用して、樹脂チャンバ６７への樹脂の送出を開始するものである。このようにして、圧力板６５の接触面６３と、管構造体１７の裏返し中の部分３３との間が分離した場合、樹脂チャンバ６７への樹脂の送出を停止可能となるか、または少なくとも低減可能となる。圧力板６５の偏向によって決定されるように、接触面６３と適切に接触する位置に管構造体１７の裏返し中の部分３３が移動すると、樹脂の流れを再開することが可能となる。
【０１４０】
図２６、図２７および図２８に示す実施形態は、パイプライン１５の内面１３にライナ１１を設置するためのさらなる実施形態による装置１０に関するものである。この実施形態の装置１０は、第１の実施形態による装置１０にほとんどの点で類似しており、対応する部品を特定するために、対応する参照番号が使用されている。この実施形態において、送出ダクト３５および設置ダクト３４と共に、パイプライン１５に沿って折り畳まれた管構造体１７を引っ張るための説備があり、膨張圧力によってもたらされる前進移動を増大させている。
【０１４１】
引っ張りシステムは、引っ張りロープの形をした設置ケーブル２１１を利用している。引っ張りロープ２１１は、管構造体１７を介して軸方向に延在することによって、管構造体が折り畳まれた状態にあるとき、管構造体とロープとがつながることになる。図からは明らかではないが、この実施形態において、管構造体は、内層１７ａおよび外層１７ｂを備え、ロープ２１１は、内側２１１層内に管構造体に沿って軸方向に延在している。ロープ２１１は、管構造体１７の製造時、管構造体１７の適所に挿入されるようになっている。
【０１４２】
ロープ２１１は、ウインチや巻取りドラム（図示せず）などの適切な引っ張り機構によって引っ張られるようになっている。
【０１４３】
この実施形態において、圧力板６５から後方に突出するランス７３は、概して球状の構成のものである突出部７４で終端している。ランス７３がある程度の横方向の可撓性を備えることが有益な場合がある。突出部７４は、管構造体が設置ヘッドに近付く際、長手方向の側面部分１８，１９の間にある管構造体１７の折り畳まれた内面に収容されることになる。ランス７３は、軸方向に延在する通路２２１を有している。通路２２１は、図２８に最良に示すように、隙間空間２２３が間にあるロープ２１１を収容する大きさのものである。この配置の場合、ランス７３は、引っ張りロープ２１１と折り畳まれた管構造体１７とを分離する支援をし、図２８で同様に最良に示すように、ロープ２１１は、ランス構造７３を通過し、長手方向の部分１８，１９は、圧力板６５の接触面６３に近付くとき、ランスの反対側に移動することになる。
【０１４４】
隙間空間２２３は、折り畳まれた管構造体１７内に空気がある場合、空気が逃げることができる通路を与えるものである。
【０１４５】
突出部７４と、その上を滑動する管構造体１７との間の境界に密封性が確立されると、樹脂が、樹脂チャンバ６７およびランス７３の周りの領域から、突出部７４を越えて、引っ張りロープ２１１と接触し、さらに通路２２１内に移動できないようになる。引っ張りロープ２１１上と通路２２１に樹脂が存在することは、最も望ましくない事態である。樹脂が存在すると、引っ張りロープと管構造体１７との分離と、さらには、通路２２１に沿った引っ張りロープの移動が妨げられてしまうためである。
【０１４６】
折り畳まれた管構造体１７が、ロープ２１１とつながり、ランス７３との相互作用によりそこから分離されるため、引っ張りロープおよび管構造体は、送出ダクト３５および設置ダクト３４に沿って同じ速度で前進することになる。
【０１４７】
引っ張りロープ２１１は、ランス７３内の中央通路２２１を介して引っ張られ、ウインチなどの引っ張り機構に接続されるため、設置ヘッド２１とは独立して移動することになる。
【０１４８】
図２６、図２７、および図２８に示す実施形態は、引っ張りロープ２１１を組み込んだ管構造体１７と共に使用するために特別に作られたものであるが、このような引っ張りロープを組み込んでいない管構造体と共に使用することもできる。図２９には、この実施形態による設置ヘッドを、引っ張りロープがない管構造体１７と共に使用する例が示されている。
【０１４９】
前述した実施形態において、管構造体１７は、図９に示すような折り畳まれた状態で設置ヘッド２１に送られていた。
【０１５０】
管構造体１７を１つ以上の凹形の折り目を伴う折り畳まれた状態に折り畳むことには、利点があることが分かった。管構造体１７が、内側管状層１７ａと外側管状層１７ｂとを備えている場合において、このような折り畳まれた状態が図３０に示されている。この実施形態において、内側管状層１７ａは、ガラス繊維織物などの樹脂吸収材料のものであり、外側管状層１７ｂは、ポリプロピレンなど、意図した目的に合った適切な材料のものである。
【０１５１】
管構造体１７は、２つの長手方向の側面部分１８，１９の間に位置する２つの凹形の折り目２３１，２３２を含む折り畳まれた状態に折り畳まれている。この配置の場合、凹形の折り目の各々は、折り畳まれた管構造体の１つの長手方向縁部から内向きに延在している。再度言うが、図３０には、長手方向の部分１８，１９が間隔を置いて離れた状態で示されているが、実際は、面接触の状態であることに留意されたい。
【０１５２】
このような折り畳み構造は、裏返しが施される方法では特に有益であることが分かっている。以下、このことについて、図３１および図３２を参照しながら説明する。図３１は、図３０に示す折り畳まれた管構造体の裏返し中の部分３３の概略図であり、図３１は、図９に示す折り畳まれた管構造体の裏返し中の部分の図である。図３１から分かるように、管構造体１７は、ほぼ水平に裏返しされ、裏返し中の部分の表面２３７に沿った仮想弦２３５は、折り畳まれた状態から組み立てられた状態へ移動する際に、ほぼ同じ距離だけ、比較的水平方向に移行している。比較すると、図１３に示す折り畳まれた管構造体は、このように水平には裏返しされないことは、図３２から明らかである。
【０１５３】
図３０に示す折り畳まれた管構造体１７は、２つの凹形の折り目２３１，２３２を有している。凹形の折り目を含む他の折り畳みパターンも可能であることを認識されたい。例えば、図３３は、長手方向の縁部から延在する複数の凹形の折り目２３１，２３２を含む折り畳まれた管構造体１７を示している。
【０１５４】
図示されていない別の折り畳みパターンは、管構造体の周りに円周方向に間隔を置いて設けられた半径方向に延在する凹形の折り目を含んでいてもよい。このような場合、折り畳まれた管構造体は、星形に近い構成を有している。
【０１５５】
以下、図３４、図３５および図３６を参照すると、含まれた空気を抜き取るための設備を有する管構造体１７の構成が示されている。この配置は、可撓性のプラスチック材料または空気を通さない任意の他の適切な材料から形成されたスリーブ２４１を備えている。スリーブ２４１は、折り畳まれた管構造体１７を包んでいる。図３４は、実際の概観とはまったく類似していない非常に概略的な状態にある配置を示している。実際、管構造体１７は、長手方向の部分１８，１９が面接触して互いに押圧され、それらの間には凹形の折り目が圧縮されている。さらに、スリーブ２４１は、折り畳まれた管構造体１７をしっかりと包んでいる。長手方向のスペーサ要素２４３は、長手方向の部分１８と包囲スリーブ２４１との間で、折り畳まれた管構造体１７に沿って軸方向に延在している。
【０１５６】
１つの配置において、長手方向の要素２４３は、ガラス繊維ストランドの束を有している。長手方向の要素２４３は、折り畳まれた管構造体および包囲スリーブと協働して、空気の抜き出しが可能な軸方向の経路２４７を形成している。典型的に、軸方向の空気経路２４７は、ガラス繊維ストランドの束で形成されている。軸方向の経路２４７は、折り畳まれた管構造体１７の後端部で吸引源（図示せず）と連通している。
【０１５７】
別の配置において、長手方向の要素２４３は、空気を抜き出すための経路を画定する可撓性の管を有し、管の側壁は、空気が入るための適切な場所で穿孔されている。第１の配置の場合のように、管は、吸引源または大気と連通している。
【０１５８】
図３５に示すように、折り畳まれた管構造体１７は、巻き付けられるリール２５１から送り出されるようになっている。リール２５１は、空気通路２４７の端部を吸引源に連結するための設備２５３を有している。
【０１５９】
前述したさまざまな実施形態では、内層１７ａおよび外層１７ｂを有する管構造体１７が利用されている。図３７から図４８は、このような管構造体１７をうまく組み立てるための配置を示している。
【０１６０】
この配置は、構成プロセスのさまざまな動作を実行することが可能な組み立てライン２５０を備えている。組み立てライン２５０は、第１の端部２５１と、第２の端部２５２と、第１および第２の端部間に延在する組み立て経路とを有している。第１の端部２５１で、組み立てプロセスに使用されるさまざまな材料は、該材料が供給されるそれぞれのリールから組み立て経路に送られるようになっている。第２の端部２５３で、組み立てられた構成部品は、ストレージリール２５７に巻き付けられている。ストレージリール２５７は、構成部品をそれに巻き付けやすいように駆動されるようになっている。
【０１６１】
組み立て経路は、第１の形成ステージ２６１と、第２の形成ステージ２６２と、第３の接合ステージ２６３と、第４の折り畳み押圧ステージ２６４とを含む、さまざまな動作ステージを有している。この実施形態において、第２および第３のステージ２６２，２６３は、単一のユニット２６７に一体化されている。
【０１６２】
第１のステージ２６１は、図３８に示すように、形成器２６９を有している。形成器２６９は、外側部材２７１を備え、外側部材に位置する開口２７３を組み込んでいる。周囲から間隔を置いて開口２７３内にループ部材２７５が収容され、これにより、形成器２６９内に画定される２つの作業空間２８１，２８２が存在することになる。図３７に示すように、空間２８１は、外側部材２７１とループ部材２７５との間に画定され、空間２８２は、ループ部材２７５の境界内に画定されている。
【０１６３】
以下、図３９および図４０を参照しながら、管構造体１７の内層１７ａの構成について説明する。第１の端部２５１にはガラス繊維材料のロール２９０が配置され、図４０に示すように、そこから材料ウェブ２９１が、形成器２６９内の外側空間２８１を通りながら、組み立て経路に沿って供給されるようになっている。このようにして、ガラス繊維材料のウェブ２９１の長手方向の縁部分は、ウェブを管状に形成するプロセスの第１のステップにおいて、互いに対して内向きに向けられることになる。第１の形成器２６９から、ウェブ２９１（内向きに向けられた長手方向側部を有する）は、接合するために代わる代わる長手方向の縁部が配置されている第２のステージ２６２で、第２の形成器の方へ組み立て経路に沿って移行を続ける。接合作用は、第３の接合ステージ２６３で実行されている。内層１７ａを組み立てるため、接合プロセスは、典型的に、接着接合を含んでいる。これにより、内側部分を管状にする組み立てが完了し、その後、第２の端部２５２でストレージリール２９３に巻き付けられることになる。
【０１６４】
プロセスの次のステージは、第１のステーション２５１に内層１７ａが巻き付けられたリール２９３を移送することを含む。外層１７ｂの材料ウェブ２９５が、同様に第１のステーションでリール２９７に組み立てられる。管状の内層１７ａは、形成器２６９内の内側空間２８２中に供給され、外層１７ｂに供給するための材料ウェブ２９５は、図４２に最良に示すように、形成器２６９内の外側空間２８１中に供給される。材料が形成器２６９を通って移行するとき、外側空間２８１内に含まれるウェブ２９５の長手方向の側面部分は、外層１７ｂを管状構成にする組み立てを開始するために内向きに向けられる。第１の形成器から、材料は、ウェブ２９５の長手方向の縁部が共にもたらされ、互いに接合されるステーション２６２で、第２の形成器に移行して、外層１７ｂを管状構成にする組み立てが完了する。したがって、これにより、内側および外側の部分を有する管構造体１７が得られることになる。外層１７ｂを組み立てる際の接合プロセスは、典型的に、プラスチック溶接を含んでいる。
【０１６５】
図９に示すように、管構造体１７が折り畳まれた構成を有することになる場合、組み立てプロセスは、折り畳まれた管構造体が圧縮されて、確実に接着表面が互いに良好に接着されるように、さらに、第２のステーションでリール２９９に巻き付けやすいように管構造体を平坦化するように圧縮するステージ２６４へと続く。
【０１６６】
図３０および図３３に示すように、管構造体１７が、凹形の折り目を有することになる場合、管構造体１７には、折り畳み動作が施される。これは、管構造体をリール２９９に巻き付ける前、または、後のステージでの別の動作として実行され得る。
【０１６７】
図４３から図４６に示すように、折り畳み動作は、折り畳み機構３０１を用いて実行されてもよい。折り畳み機構３０１は、内側形成器３０２と、協働する外側形成器３０３とを備えている。内側形成器３０２が管構造体１７内に配置され、外側形成器３０３が、内側形成器と協働して、凹形の折り目２３１，２３２を形成するように配置されている。
【０１６８】
内側形成器３０２は、２つの対向する長手方向の側部３０５を有する本体３０４を備え、図４５に最良に示されているように、長手方向のチャネル３０６が、両側３０５とそれらの間にある中央ウェブ３０７とに開いている。この配置の場合、各チャネル３０６は、管構造体１７が押圧されて、それぞれ凹形の折り目を形成するプレスを与えている。
【０１６９】
外側形成器３０３は、間隔を置いて配置された一対のプレスホイール３０９を有する本体３０８を備え、その間隔は、内側形成器３０２における２つのチャネル３０６間に画定された中央ウェブ３０７よりわずかに大きい。
【０１７０】
この配置の場合、外側形成器３０３は、内側形成器３０２の周りに配置され、プレスホイール３０９は、チャネル３０６内に収容され、管構造体１７の部分は、それらの間に挿入配置されている。内側形成器３０２と外側形成器３０３が管構造体１７に対して相対的に動くことで、プレスホイール３０９は、管構造体１７の部分をチャネル３０６内に押圧し、それによって、凹形の折り目を段階的に作り出している。
【０１７１】
折り畳み機構３０１と管構造体１７との間の相対運動は、任意の適切な方法で達成可能である。例えば、内側形成器３０２は、管構造体１７の内部に沿って引っ張られてよく、外側形成器３０３は、内側形成器と一体になって管構造体に沿って移動してもよい。内側形成器は、それに取り付けられたケーブル３００などによって、任意の適切な方法で引っ張られてもよい。
【０１７２】
別の配置において、折り畳み機構３０１は、折り畳みステーションに配置されてもよく、管構造体１７は、折り畳み動作を受けるように、折り畳みステーションを介して段階的に前進してよい。
【０１７３】
折り畳まれると、折り目は、保管および取扱い中、何らかの適切な手段によって適所に保持され得る。抑制手段は、圧力チャンバのローラに管構造体が導入されると取り除かれ、裏返し点まで下方に移動し、そこで裏返るとき、チャンバおよびパイプ内の圧力によって折り畳まれた位置に保持されるようになっている。
【０１７４】
図２６、図２７および図２８に示す実施形態に対して前述したように、管構造体１７が引っ張りロープ２１１を組み込む場合、引っ張りロープ２１１は、その組み立て中に管構造体１７内に組み込まれることが可能である。詳しく言えば、引っ張りロープ２１１は、組み立て中、内側管状層１７ａ内に配置可能である。これは、内層１７ａの組み立てを示す図４７および図４８を参照すると見て取れる。ロープ２１１は、リール３０９上に設けられ、第１の形成器２６９内の内側空間２８２内に供給され、図４８に示すように、内層１７ａを与える材料ウェブ２９１は、外側空間２８１を通過するようになっている。このようにして、内層１７ａは、ロープ２１１の周りに形成されることになる。
【０１７５】
上記実施形態による設置ヘッド２１には、図５０に示すように、電力、樹脂供給部、およびウインチケーブルなどのサービスを与えるための複数のサービスライン３１０が必要となる可能性がある。サービスライン３１０は、ライニング動作中、設置ヘッド２１が近付く端部で、パイプラインの外部に位置するステーション３１１から設置ヘッド２１まで延在する。ステーション３１１は、地面３１５にあるアクセス穴３１３によって、地下パイプライン１５にアクセスする。設置ヘッド２１が端部に近付くと、各サービスラインの必要な長さは段階的に短縮するため、余分なサービスラインがリールに巻き付けられる。状況によっては、さまざまな表面ラインの間の絡み合いや他の干渉を回避するために、閉じ込めスリーブ３２０内にパイプライン内の表面ラインの長さを含むことが有益な場合がある。これは、図４９に示すような閉じ込めスリーブ３２０によって達成され得る。閉じ込めスリーブ３２０は、閉じ込めスリーブを形成するために、ジッパー３２３によって互いに締め合うように構成された複数のスリーブセクション３２１から形成されてもよい。スリーブセクション３２１は、スリーブ３２０がステーション３１１に近付くにつれ、段階的に開かれることによって、さまざまなサービスライン３１０が、それぞれのリール３１１に巻き付けるために分離できるようになる。締め合わされたスリーブセクションで作られた閉じ込めスリーブ３２０は、米国特許第６，１９６，７６６号に記載されたタイプのシュラウドの形をしたものであってよい。引っ張りロープ２１１（使用されている場合）は、閉じ込めスリーブ３２０に収容されていない。
【０１７６】
既述のさまざまな実施形態において、各チャンバ１２３は、空気を含むように構成されていた。別の実施形態において、後チャンバ１２３は、空気の代わりに窒素（または別の適切な気体や気体の混合物）を受け入れて含み、したがって、引き続き適用されるとき樹脂が露出される不活性環境を与えるように構成されてもよい。
【０１７７】
既述の実施形態において、ライナは、パイプライン１５の内面１３に直接適用されていた。ライナを配置する前に、パイプライン１５の内面に基材を適用することが有益な場合もある。これは、内面の修復状態が悪い場合に特に有益であり得る。基材は、修復および／または密封化合物か、またはライナと内面１３との係合性を高めるための材料を含んでもよい。
【０１７８】
内面１３に基材が適用される場合、この目的のために、追加の保持チャンバ１００が設けられている。基材物質は、樹脂が適用される方法と類似した方法で、パイプラインの内面１３に適用され、すなわち、基材は、パイプライン１５の内面１３に与えられ、拭われる。基材の設置に使用されるチャンバまたは各追加のチャンバは、ライナを適所に接合する目的で、樹脂の送出に利用されたチャンバの前方にあることが必要であるのは言うまでもない。基材材料は、パイプラインの内面への堆積を最適化するために振動させられてもよい。
【０１７９】
基材材料は、空気にさらされてもよい。
【０１８０】
応用によっては、保持チャンバ１００は、各々が異なる特性の樹脂を含むセグメント（例えば、上側セグメントと下側セグメント）に分割されることが有益なことがある。例えば、上側領域に１つの特徴を与える樹脂を用いて作られた剛性ライナの上側領域と、異なる特徴を下側領域に与える別の樹脂を用いて作られた下側領域とを有することが望ましい状況もある。これは、ライナの下側領域が、良好な耐摩耗性を有する必要があり、上側領域は、パイプライン内に含まれる気体の耐腐食作用を有する必要がある状況において有益な場合がある。
【０１８１】
前述した実施形態において、さまざまな実施形態による装置によって適用されるライニングは、パイプラインの長さに沿って、またはパイプラインの少なくとも拡張部分に沿って連続して延在するライナを備えている。パイプラインの全長、またはパイプラインの長さの拡張部分のライニングを必要としないパイプラインの局所的劣化がある場合もある。このような状況では、パイプライン内の局所的な領域にパッチをあてるだけの処理が有益な場合がある。これは、管構造体が裏返ると、樹脂吸収材料の部分が、パッチングが必要な場所で導管の内面に適用されるように、適切な場所に配置された樹脂吸収材料の１つ以上の別個のライナ部分で膜として管構造体を形成することによって達成されるからである。この配置の場合、管構造体は、内層および外層を備えているという点で、前述した実施形態の管構造体とある程度類似しているが、内層が外層に取り外し可能に付着され、パッチングを要する局所的な領域の１つに各々が対応する別個のセクションを含む意味で非連続的である点が異なっている。管構造体が裏返しにされると、各別個のライナ部分に樹脂が適用されることにより、別個のライナ部分は、関連する局所的な領域でパイプラインの内面に接合される。樹脂が十分に硬化されると、第２の層によって規定された膜が引き出され、パイプライン内のパッチとしてライナ部分の適所に残すことになる。この代わりとして、膜は使い捨てのものであってもよい。
【０１８２】
この配置の場合、樹脂の送出は、必要な場合、ライナ部分に適用されてパッチを与えるように適切に制御され、要求されていない他の領域において不要な適用がなくなる。
【０１８３】
管構造体は、管構造体の第２の層を構成する膜上の適切な場所に配置された第１の層を構成する樹脂吸収材料の別個の部分で作られる。樹脂吸収材料の別個の部分を配置するための場所は、適時、調査動作やパイプラインの他の分析によって決定されることになる。
【０１８４】
また、パイプライン全体をライニングする必要がなく、パイプラインの長手方向の長さに沿って、またはその長さの少なくとも一部に沿って延在するストリップとしてパッチを適用することが必要な場合もある。これは、上述したパッチング動作に類似した方法で達成可能であり、第１の層を構成する樹脂吸収材料のストリップが、管構造体の第２の層を構成する膜上の適切な場所に配置されるという点のみで異なっている。その後、ストリップは、上述したような別個のパッチに類似した方法でパイプラインに適用されることになる。
【０１８５】
以上のことから、本発明の実施形態により、ライナ１１の設置中、パイプに裏返し中の管が適切に「ウェットアウト」接合されるための単純かつ高効率の配置が得られることは明らかである。
【０１８６】
本発明の範囲から逸脱することなく、改良および修正が組み込まれてもよい。
【０１８７】
本願明細書を通して、特記していない限り、「ｃｏｍｐｒｉｓｅ」という単語や「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」や「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」などの変形は、規定の整数または整数群を含むことを意味するが、任意の他の整数または整数群を除外するわけではないことに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【０１８８】
【図１】パイプラインにライナを設置する動作中の第１の実施形態に記載の装置の略図的断面図である。
【図２】パイプラインにライナを設置する装置の部分断面側面図である。
【図３】パイプラインにライナを設置する装置の部分斜視図である。
【図４】設置ヘッドの後端部の部分断面図である。
【図５】設置ヘッドの中間部の部分断面図である。
【図６】設置ヘッドの前端部の部分断面図である。
【図７】設置ヘッドの部分を形成し、通常の状態で示されているワイパーシールを示す部分断面側面図である。
【図８】偏向した状態にあるワイパーシールが示されていること以外、図７に類似した図である。
【図９】管が折り畳まれた状態で示された、ライナを与える管構造体の概略的断面図である。
【図１０】第２の実施形態による装置の設置ヘッドの後端部の部分断面図である。
【図１１】第３の実施形態による装置の設置ヘッドの後端部の部分断面図である。
【図１２】第４の実施形態による装置の設置ヘッドの後端部の部分断面側面図である。
【図１３】設置ヘッド内の吸引ラインが拡張した状態で示されている点以外、図１２にある程度類似した図である。
【図１４】第５の実施形態による装置の部分斜視図である。
【図１５】折り畳まれた管構造体が通過した状態が示され、図１４に示す装置の部分を形成する送出チャンバの部分的に切り取られた状態を示す斜視図である。
【図１６】図１５に示す送出チャンバの断面側面図である。
【図１７】折り畳まれた管構造体を案内するためのガイドローラを示す、図１４に示す装置の部分図である。
【図１８】第６の実施形態による装置の送出チャンバの断面図である。
【図１９】第７の実施形態による装置の部分正面図である。
【図２０】図１９に示す装置とともに使用する密封締付けシール機構の概略図である。
【図２１】後退した状態で示され、図２０に示す装置に組み込まれた吸引ラインの概略図である。
【図２２】吸引ラインが拡張した状態に示されている点以外、図２１に類似した図である。
【図２３】図２０に示す装置の部分を形成するブレーキスライド構造の概略的端面図である。
【図２４】ブレーキスライド構造が少し大きなスケールで示されている点以外、図２３に類似した図である。
【図２５】ブレーキスライド構造の側面図である。
【図２６】第８の実施形態による装置の概略的側面図である。
【図２７】ライナをパイプラインに設置する図２６に示す装置の部分斜視図である。
【図２８】図２６に示す装置の設置ヘッドの後端部の部分側面図である。
【図２９】設置ケーブルを使用せずにライナを設置する装置を示す、図２８に類似した図である。
【図３０】２つの対向する凹形の折り目を有する折り畳まれた状態にあり、上記実施形態の任意のものによる装置とともに使用するための管構造体の概略的断面図である。
【図３１】図３０に示す折り畳まれた管構造体の裏返し中の端部を示す概略図である。
【図３２】第１の実施形態の図９に示すタイプの折り畳まれた管構造体の裏返し中の端部を比較するために示す略図である。
【図３３】複数の対向する凹形の折り目を有する折り畳まれた状態にある管構造体のさらなる変形例の概略的断面図である。
【図３４】折り畳まれた管構造体のさらなる変形例の概略的断面図である。
【図３５】ライニングを設けるためにパイプライン内に設置された、図３４に示すタイプの管構造体を示す概略的断面図である。
【図３６】図３４に示す管構造体をパイプラインに送出するために使用される装置の概略的断面図である。
【図３７】図３０に示すタイプの管構造体を製造するための生産システムの概略的正面図である。
【図３８】図３７に示すシステムで使用される形成器の概略図である。
【図３９】管構造体の内層の構成を示す概略図である。
【図４０】形成器の周りに折り畳まれた内層を示す概略図である。
【図４１】管構造体を与えるように、内層の周りでの外層の組み立てを示す概略図である。
【図４２】内層の周りに管構造体の外層を組み立てるために使用される形成器を示す概略図である。
【図４３】管構造体で折り畳み動作を実行するための折り畳み機構の概略的平面図である。
【図４４】折り畳み機構の部分を形成する内側形成器の概略的平面図である。
【図４５】内側形成器の略図的端面図である。
【図４６】管構造体に折り畳み動作を施すための動作中の折り畳み機構を示す概略的平面図である。
【図４７】設置ケーブルを備えた管構造体の内層の組み立てを示す概略図である。
【図４８】組み立て中、管構造体の内層に設置ケーブルを導入するために使用される形成器を示す概略図である。
【図４９】閉じ込めスリーブ内に含まれ、前述した実施形態の任意のものによる装置の設置ヘッドにサービスを送出するために使用される供給パイプラインの組み立ての概略的断面図である。
【図５０】供給パイプラインの組み立てとその周りでの閉じ込めスリーブの位置決めを示す概略的正面図である。
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【国際調査報告】
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