(57)【要約】      （修正有）【課題】配管内部に小さい引き込み力で円滑に挿入可能な連結管および該連結管の敷設方法を提供する。【解決手段】連結管は、屈曲自在な可撓管で構成され、各管材の端管部どうしを固着して連結され、該連結箇所の外周に設けた拡径体１７を有する。拡径体１７の外周を管材周面より外側に位置させて、新規管の敷設作業における既設管路への挿通作業時において、中央管路の内壁に当接し得るようになっている。連結管を既設管内に挿入し引き出しながら移動させる際に、外周面が既設管内壁との接触による損壊にさらされることなく、拡径体１７が当接し、連結管全体として当接する箇所が断続的になり小さい引き込み力で管内部に円滑に挿通可能になって、管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。【選択図】図２
2019011775.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の管材を連結し、一端を配管路の管路入口より挿入して管路出口から引き出すことにより配管路内を挿通した挿通状態で配設可能な連結管であって、
前記管材は、屈曲自在な可撓管で構成され、
各管材の端管部どうしを直接的または間接的に固着して管材間を連結する連結手段と、
前記連結手段による連結箇所および／またはその周辺の外周に設けた１個または２個以上の拡径体と、を有し、
前記拡径体の外周を管材周面よりも外側に位置させて、前記挿通状態において前記配管路の内壁に当接し得るようにしたことを特徴とする連結管。
【請求項２】
前記拡径体は、前記連結箇所の外周の一部または全周にわたる長さ形状を有し、縦断面の形状が円弧形状を有する請求項１に記載の連結管。
【請求項３】
前記拡径体は、前記連結箇所の外周にわたる長さを有し、円環体様の形状を有する請求項１または２に記載の連結管。
【請求項４】
連結し合う各管材の端管部に嵌合する中継部材を有し、
前記連結手段は、前記中継部材を介して管材間を連結し、
前記拡径体は、前記中継部材の一部を拡径状に変形した変形部により形成された請求項１、２または３に記載の連結管。
【請求項５】
前記拡径体は、円弧状の外周を有した軸材の複数組で構成され、
前記複数組の各軸材は、軸材の稜線が管材外周より外側に位置するように、前記連結箇所を横断して前記管材の軸心方向に並設して固着された請求項１〜４のいずれかに記載の連結管。
【請求項６】
前記可撓管は、ベローズ管により構成され、
連結された複数の管材の各ベローズ管および前記拡径体の外周を被覆するベローズ伸長・変形防止用のブレード材を有する請求項１〜５のいずれかに記載の連結管。
【請求項７】
前記端管部と前記拡径体との間に形成される隙間に、管材外周を超えない厚さの防食層を設けた請求項１〜６のいずれかに記載の連結管。
【請求項８】
請求項１に記載の連結管を敷設する敷設方法であって、既設管路の埋設された箇所を掘削して、掘削により露出した既設配管の端部を切断し、前記連結管の一端に引き出し部材を取り付け、前記既設配管の一方の切断口より、前記連結管の一端を挿入して前記引き出し部材を介して他方の切断口から引き出すことにより既設管路内を挿通した挿通状態に前記連結管を配設することを特徴とする連結管の敷設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管材を連結した連結管および連結管の敷設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
埋設管の敷設工法には、シールド工法あるいはパイプインパイプ工法が多く用いられている。例えば、特許文献１に開示されているように、シールド工法は、地中に設けたシールド内に管を搬入して順次管を接続する敷設工法であり、パイプインパイプ工法は、既設管内に新規管を既設管の一端側に設けた発進立坑から他端側へ設けた到達立坑へ向けて挿入していく敷設工法である。新規管の挿入作業は、新規管の先端部に取着したワイヤーを巻き取り装置により巻き取りながら行われる。これらの工法は、地表を開削することなく地中に配管敷設するので、一般交通を阻害せずに、騒音などで生活環境に影響を及ぼすことも少ないといった利点を有している。
【０００３】
両工法を比較すると、シールド工法の場合、シールド内に軌条を敷設して運搬台車で新規管を順次搬入し、シールド内で管の接続作業を行わなければならないので、シールド内に作業用空間を確保する必要があり、そのため敷設配管径が小径になってしまう問題があった。
【０００４】
一方、パイプインパイプ工法の場合は、発進立坑から順次新規管を挿入していくので、既設管内に管接続工事のためのスペースを設ける必要がなく、効率的かつ経済的な配管工事を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−８３４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、パイプインパイプ工法による敷設工事において、既設管内に外径の大きい新規管を導入する場合、発進立坑から到達立坑に新規管を引き出して移動させる際に、新規管外周がほぼ全面で既設管内壁に接触したりして外周部分に損傷を受けるという問題があった。しかも、内壁との接触量が多くなることにより引き出し時における摩擦抵抗が大きくなるため、引き出し用のワイヤーに大きい負荷がかかり、ワイヤーの巻き取り装置における駆動電源の消費電力が大きくなってコストアップを招く問題も生じた。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑み、配管内部に小さい引き込み力で円滑に挿入可能な連結管および該連結管の敷設方法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】
【０００８】
本発明に係る第１の形態は、
複数の管材を連結し、一端を配管路の管路入口より挿入して管路出口から引き出すことにより配管路内を挿通した挿通状態で配設可能な連結管であって、
前記管材は、屈曲自在な可撓管で構成され、
各管材の端管部どうしを直接的または間接的に固着して管材間を連結する連結手段と、
前記連結手段による連結箇所および／またはその周辺の外周に設けた１個または２個以上の拡径体と、を有し、
前記拡径体の外周を管材周面よりも外側に位置させて、前記挿通状態において前記配管
路の内壁に当接し得るようにしたことを特徴とする連結管である。
【０００９】
本発明に係る第２の形態は、前記拡径体は、前記連結箇所の外周の一部または全周にわたる長さ形状を有し、縦断面の形状が円弧形状を有する連結管である。
【００１０】
本発明に係る第３の形態は、前記拡径体は、前記連結箇所の外周にわたる長さを有し、円環体(トーラス)様の形状を有する連結管である。
【００１１】
本発明に係る第４の形態は、連結し合う各管材の端管部に嵌合する中継部材を有し、前記連結手段は、前記中継部材を介して管材間を連結し、前記拡径体は、前記中継部材の一部を拡径状に変形した変形部により形成された連結管である。
【００１２】
本発明に係る第５の形態は、前記拡径体は、円弧状の外周を有した軸材の複数組で構成され、前記複数組の各軸材は、軸材の稜線が管材外周より外側に位置するように、前記連結箇所を横断して前記管材の軸心方向に並設して固着された連結管である。
【００１３】
本発明に係る第６の形態は、前記可撓管は、ベローズ管により構成され、連結された複数の管材の各ベローズ管および前記拡径体の外周を被覆するベローズ伸長・変形防止用のブレード材を有する連結管である。
【００１４】
本発明に係る第７の形態は、前記端管部と前記拡径体との間に形成される隙間に、管材外周を超えない厚さの防食層を設けた連結管である。
【００１５】
本発明に係る第８の形態は、第1の形態に係る連結管を敷設する敷設方法であって、既設管路の埋設された箇所を掘削して、掘削により露出した既設配管の端部を切断し、前記連結管の一端に引き出し部材を取り付け、前記既設配管の一方の切断口より、前記連結管の一端を挿入して前記引き出し部材を介して他方の切断口から引き出すことにより既設管路内を挿通した挿通状態に前記連結管を配設することを特徴とする連結管の敷設方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る第１の形態によれば、複数の管材を連結し、一端を配管路の管路入口より挿入して管路出口から引き出すことにより配管路内を挿通した挿通状態で配設可能な連結管であり、管材は、屈曲自在な可撓管で構成され、各管材の端管部どうしを直接的または間接的に固着して管材間を連結する連結手段と、該連結手段による連結箇所および／またはその周辺の外周に設けた１個または２個以上の拡径体と、を有し、該拡径体の外周部を管材周面よりも外側に位置させて、挿通状態において配管路の内壁に当接し得るようにしたので、例えば、パイプインパイプ工法によって既設管内に外径の大きい新規管として本形態に係る連結管を配設する配管工事を行う場合、該連結管を既設管内に挿入し引き出しながら移動させる際に、管材外周面が既設管内壁との接触による損壊にさらされることなく、拡径体が当接し、連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に円滑に挿通可能になって、管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。しかも、内壁との接触量が少なくなって、引き出し時における摩擦抵抗が大幅に低減され、小さい引き込み力で引き出し作業を行えるため、引き出し用のワイヤーにかかる負荷が小さくなり、ワイヤーの巻き取り装置における駆動電源の低消費電力化により作業コストの低減を図ることができる。
【００１７】
本発明に係る第２の形態によれば、拡径体は、連結箇所の外周の一部または全周にわたる長さ形状を有し、縦断面の形状が円弧形状を有するので、例えば、上記配管工事において、既設管内壁と拡径体との接触態様が面状にならず、線状もしくは線状に近い態様にな
り、円滑な挿通移動を促進して管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行える連結管を実現することができる。
【００１８】
本発明に係る第３の形態によれば、拡径体は、連結箇所の外周にわたる長さを有し、円環体様の形状を有するので、例えば、上記配管工事において、既設管内壁と拡径体との接触態様が面状にならず、線状もしくは線状に近い態様になり、円滑な挿通移動を促進して管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行える連結管を実現することができる。本形態に係る円環体様には、中空管材または中実軸材によるトーラス形状を使用することができる。
【００１９】
本発明に係る第４の形態によれば、連結し合う各管材の端管部に嵌合する中継部材を有し、連結手段は、中継部材を介して管材間を連結し、拡径体は、中継部材の一部を拡径状に変形した変形部により形成したので、別体の拡径体を用いずに、中継部材を利用して拡径状に変形した変形部を形成して、例えば、上記配管工事において、該変形部を既設管内壁に当接させることにより、連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に円滑に挿通可能になって、管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行える連結管を実現することができる。
【００２０】
本発明に係る第５の形態によれば、拡径体は、円弧状の外周を有した軸材の複数組で構成され、複数組の各軸材は、軸材の稜線が管材外周より外側に位置するように、連結箇所を横断して管材の軸心方向に並設して固着したので、例えば、上記配管工事において、既設管内壁と拡径体との接触態様が面状にならず、線状の態様になり、円滑な挿通移動を促進して管材外周部分に損傷を受けずに済み、しかも該軸材の並設固着により管材連結強度を向上させ、耐久性に優れた敷設配管を行える連結管を実現することができる。
【００２１】
本発明に係る第６の形態によれば、可撓管は、ベローズ管により構成され、連結された複数の管材の各ベローズ管および拡径体の外周を被覆するベローズ伸長・変形防止用のブレード材を有するので、例えば、上記配管工事において、本形態に係る連結管を例えば、既設の水道管内に新規管として配設した場合、ベローズ管内に通水したときにベローズ管自身の蛇腹構造によりベローズ管に加わる衝撃を緩和し得るとともに、さらに、ベローズ管を覆うブレード材によって、ベローズ管に受ける水圧（外圧）を吸収、緩和して、外圧負荷によるベローズ管の伸び（ベローズ伸長）や変形を防止し得る耐衝撃性に優れた耐久性を具備した敷設配管を行える連結管を実現することができる。
【００２２】
本発明に係る第７の形態によれば、端管部と拡径体との間に形成される隙間に、管材外周を超えない厚さの防食層を設けることにより、本形態に係る連結管を既設管路内に敷設した場合、該隙間に不要物（例えば、酸化物等の腐食物や含水物等）が堆積せず、防食性に富み、より優れた耐久性を具備した敷設配管を行える連結管を実現することができる。
【００２３】
本発明に係る第８の形態によれば、第1の形態に係る連結管を既設管路に敷設する敷設方法であって、既設管路の埋設された箇所を掘削して、掘削により露出した既設配管の端部を切断し、連結管の一端に引き出し部材を取り付け、既設配管の一方の切断口より、連結管の一端を挿入して引き出し部材を介して他方の切断口から引き出すことにより既設管路内を挿通した挿通状態に連結管を配設するので、第1の形態に係る利点、すなわち、拡径体が当接して連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に円滑に挿通可能になり、管材外周部分に損傷を受けずに済むといった特性を有した連結管を用いて、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る連結管１を示す側面図である。
【図２】図２は、連結管１における拡径体２ａ〜２ｅおよび連結箇所Ｓの連結構造の一例および別の実施例の拡径体２３、２４を示す断面図である。
【図３】図３は、連結管１の管材１ａ側の溶着構造を示す縦断面図である。
【図４】図４は、さらに別の実施例の拡径体３４を示す断面図である。
【図５】図５は、中継部材と一体的に構成した拡径体を備えた連結管を示す断面図である。
【図６】図６は、中継部材３間の溶着構成を示す斜視図である。
【図７】図７は、連結管１を用いたパイプインパイプ工法による施工手順の一部を示す模式的地中断面図である。
【図８】図８は、連結管１を用いたパイプインパイプ工法による施工手順の一部を示す模式的地中断面図である。
【図９】図９は、連結管１を用いたパイプインパイプ工法による施工手順の一部を示す模式的地中断面図である。
【図１０】図１０は、図１〜図５とは異なる連結構造において実施可能な拡径体Ｋ１およびＫ２と、拡径体を具備していない場合の連結管を示す図である。
【図１１】図１１は、さらに別の実施例である拡径体１４の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明に係る連結管の実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る連結管１を示す。
【００２７】
連結管１は、パイプインパイプ工法による配管施工に好適な複数管材の連結体である。図１の場合、６本の管材１ａ〜１ｆが列状に連結されている。各管材は、屈曲自在な可撓管で構成されている。各管材には、１ｍ〜数ｍの長さを有するものを使用することができる。可撓管の端管部どうしは、連結手段としての溶接により溶着され、管材間は、固着、連結されている。管材間を溶着する連結手段による連結箇所Ｓには、管材の外径より大きい外径を有する拡径体２ａ〜２ｅが取着されている。両端の管材１ａ、１ｆの開放端には、他の管材と連結するための接合部材が取着可能な接合部１ｈ、１ｇが設けられている。一方の接合部１ｇは、パイプインパイプ工法に用いるクランプ材４が結合可能になっている。クランプ材４は、略Ｕ字形形状を有した金具であり、その根元部分には、パイプインパイプ工法による配管施工作業時に引っ張り応力を加えるためのワイヤー５の一端が固定されている。連結管１の全長にわたって管材１ａ〜１ｆおよび拡径体２ａ〜２ｅの外周を覆う保護材１２が被着されている。なお、図１においては、拡径体２ａ〜２ｅおよび連結箇所Ｓの詳細構造は後述するので、模式的に示し、各位置関係のみを示している。各可撓管の外周には、後述の図３に示すブレード材９が被着されているが、図１においては省略している。
【００２８】
可撓管は、ベローズ成形された金属製管(ベローズ管)により可撓性を帯びた管材で構成されている。可撓管には、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）鋼材の素管を管軸方向に圧縮しながら、略Ｕ字形のベローズ形状に加工したフレキシブル管を使用することができる。ベローズ形状には、略Ｕ字形に限らず、例えば、略コ字形、略３角形等に、また、連続波形状ないし不連続波形状を使用することができる。
【００２９】
ブレード材９は、ＳＵＳ等の金属製ワイヤーで網筒状にしたベローズ伸長・変形防止用カバーである。ブレード材には、例えば、帯状の金属薄板を網目状に織成したリボンブレードあるいは金属ワイヤーを網目状に織成したワイヤーブレードを使用することができる。可撓管内に流体（例えば、上下水道の水）が流通したときに可撓管自身の蛇腹構造により可撓管に加わる衝撃を緩和し得るとともに、さらに、可撓管を覆うブレード材９によって、可撓管に受ける水圧（外圧）を吸収、緩和して、外圧負荷による可撓管の伸びや変形
を防止し得る耐衝撃性を確保することができる。図１では省略しているが、ブレード材９の外周には、防食用の保護材１２が巻き付けられている。保護材１２には、例えば、絶縁性の樹脂製あるいは布製のテープ材を使用することができる。
【００３０】
図２は、拡径体２ａ〜２ｅおよび連結箇所Ｓの連結構造の一例を示す。同図（２Ａ）は、連結箇所Ｓ周辺の縦断面を示し、同図（２Ｂ）は、（２Ａ）のＡ−Ａ矢視断面を示す。図２は、管材１ａと１ｂ間の連結構造を示し、その他の管材間も同様の連結構造になっている。
【００３１】
図３は、管材１ａ側の溶着構造を示す。管材１ｂ側においても同様の溶着構造になっている。
【００３２】
管材１ａ、１ｂのベローズ部６の端管部である終端部８は、ベローズ部分７より縮径されている。各終端部８には、短長のＳＵＳ製管材で構成された中継部材３が溶接により溶着されている。中継部材３は、各ベローズ部６の外周に密着して外嵌され嵌合可能な内径を有する。管材１ａと１ｂ間は、中継部材３どうしを突き合わせ、その突き合わせ部分を溶接により溶着することにより固着、連結されている。中継部材３どうしの溶着箇所の溶接ラインＭＬは、各ベローズ部６の管端ＥＰ間の中間に位置している。
【００３３】
ベローズ部６の終端部８に嵌合させた中継部材３の端部上に、リング状のＳＵＳ等の金属製円板１０が挿着される。円板１０の貫通部は、終端部８および中継部材３の端部の重合箇所に挿通可能な内径を有する。円板１０は、中継部材３の端部上にて溶着される。図３の符号１３は、中継部材３と終端部８との溶着部分を示し、同図の１５は、中継部材３と円板１０との溶着部分を示している。
【００３４】
ブレード材９の端部は、円板１０上に延長し、該端部上には、管部材のリング体１１が嵌合されている。ブレード材９の端部およびリング体１１は、円板１０に溶着されている。図３の１６は、ブレード材９の端部およびリング体１１と、円板１０との溶着部分を示している。
【００３５】
中継部材３どうしの溶着箇所には、拡径体１７が挿入されて、溶接により該溶着箇所に溶着されている。拡径体１７は、連結箇所の外周にわたる長さ形状を有し、円環体(トーラス)様の全体形状を有する。拡径体１７の外周位置は、管材１ａ、１ｂよりも大きく、リング体１１の厚さを超えた位置に設定され、拡径体外周は、管材周面よりも外側に位置している。保護材１２は、管材１ａ、１ｂ、リング体１１および拡径体１７を覆うように被着されている。（２Ａ）に示すように、拡径体１７の付近で若干、突状に膨れている。
【００３６】
図６は、中継部材３間の溶着構成を示す。同図（６Ａ）は、中継部材３間の溶着部分を示し、（６Ｂ）は、該溶着部分上に溶着される拡径体１７を示す。
【００３７】
中継部材３の突き合わせ傾斜部２０に溶着部２１を形成した後、拡径体１７を溶着部２１上に載置した状態で溶着して、拡径体１７は、溶接ラインＭＬ上に沿って固着されている。（６Ｂ）の符号２２は、拡径体１７を溶着部２１上に溶着した溶着部分を示している。
【００３８】
ベローズ部６と拡径体１７との間で、中継部材３上に形成される隙間には、管材外周を超えない厚さの防食層１９が充填状に設けられている。防食層１９には、例えば、ペトロラタムテープ等の防食部材を使用することができる。保護材１２は、防食層１９も覆うように設けられている。連結管１を既設管路内に敷設した場合、ベローズ部６と拡径体１７との間で、中継部材３上に形成される隙間に不要物（例えば、酸化物等の腐食物や含水物
等）が堆積せず、防食性に富み、より優れた耐久性を具備した敷設配管を行うことができる。
【００３９】
連結管１の敷設工法を施工例を基に以下に説明する。
【００４０】
図７、図８および図９は、連結管１を用いたパイプインパイプ工法による施工手順を示す。
【００４１】
図７に示すように、舗装道路ｂおよび歩道ｃが形成された地面の地中ａに、水道用管路の既設管路が埋設されている。既設管路は、舗装道路ｂ下に埋設された中央管路ｅ、歩道ｃ側に埋設された、中央管路ｅより上段に配管された管路ｆおよび管路ｅ、ｆの接続管路ｉからなり、これらの管路全長は、１０ｍを超えている。既設管路には、例えば、ダクタイル鋳造管が一般的に使用されている。なお、本発明は、管路全長が１０ｍ未満の場合にも適用することができる。
【００４２】
既設管路の埋設された箇所を舗装道路ｂを挟んで歩道ｃ側を掘削して、立坑ｄを２か所設ける。立坑ｄによって露出した既設配管の両端を切断して接続管路ｉは除去される。このとき、中央管路ｅに設けられていた接合部材ｈも取り外して除去される。管路ｆに設けられていた接合部材ｇは、連結管１との接合連結に再利用される。なお、接合部材ｇも新規接合部材に取り換えるようにすることもできる。
【００４３】
図８は、パイプインパイプ工法による連結管１の敷設作業を示す。連結管１は、あらかじめ巻き取り装置Ｗ１に巻き取らせた状態で作業現場に搬入される。連結管１の一端側に取り付けたクランプ材４に取着した引き出し部材のワイヤー５は、中央管路ｅの一方の切断口ｅ１より挿入し、他方の切断口ｅ２から引き出されて巻き取り装置Ｗ２に結合される。図８においては、巻き取り装置Ｗ１、Ｗ２は、模式的に拡大して示されている。
【００４４】
巻き取り装置Ｗ２を回転駆動することにより、ワイヤー５は巻き取られていき、それに伴って連結管１は、中央管路ｅ内に進入し切断口ｅ２から引き出される。連結管１の前端側を巻き取り装置Ｗ２側の管路ｆに接続可能な位置に達したときに、既設管路内を挿通した挿通状態における、連結管１による新規管の配設が完了する。
【００４５】
図９は、連結管１による新規管の敷設状態を示す。
【００４６】
切断口ｅ２から引き出された連結管１の前端側には、管路ｆの接合部材ｇと接合するための接合フランジの接合部材１iが取り付けられる。接合部材１iと接合部材ｇとをボルト・ナットによる締結により連結管１の前端は管路ｆと固着、連結される。連結管１は、前端と管路ｆとの連結により終端側が丁度、反対側の管路ｆと連結可能な全長に採寸されており、終端側にも接合フランジの接合部材１iが取り付けられ、反対側の管路ｆの接合部材ｇとをボルト・ナットによる締結により該終端は管路ｆと固着、連結される。両端における接合部材どうしの連結により通水可能に連結管１の敷設が完了する。管路との連結手段は、ボルト・ナットによるフランジ接合によるものに限らず、管路端どうしを突き合わせ溶接する溶接手段等を使用することができる。連結管１の敷設完了により立坑ｄを埋め戻すことによって敷設作業は終了する。なお、中央管路ｅと連結管１の間には、挿通可能にするために若干の隙間が生ずるので、切断口ｅ１、ｅ２の近傍ｅ３はモルタル材Ｍで封止しておくのが好ましい。切断口近傍ｅ３のみを封止することで、再度新規管を取り換える際の開封作業が簡易になる利点がある。
【００４７】
連結管１は、屈曲自在な可撓管で構成され、各管材の端管部どうしを固着して連結し、該連結箇所の外周に設けた拡径体１７を有し、拡径体１７の外周を管材の外周より大きく
して、上記新規管の敷設作業における図８で述べた挿通作業時において、中央管路ｅの内壁に当接し得るようになっている。図１０の（１０Ｃ）は、拡径体１７を具備していない状態を示す。拡径体１７を具備していない状態では、パイプインパイプ工法により既設管内に挿入し引き出しながら移動させる際に各管材の外周は、既設管内壁との接触による損壊にさらされ、損傷を受けてしまう。
【００４８】
本実施形態においては、既設管内に外径の大きい新規管として連結管１を配設する配管工事をパイプインパイプ工法により行う場合、連結管１を既設管内に挿入し引き出しながら移動させる際に、外周面が既設管内壁との接触による損壊にさらされることなく、拡径体１７が当接するので、拡径体１７を具備していない状態と比べて中央管路ｅの内壁との接触量が少なくなる。したがって、連結管１を敷設する場合、既設管内に挿入して引き出す際の摩擦抵抗が大幅に低減されるので、小さい引き込み力で引き出し作業を行うことができ、連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に円滑に挿通可能になって、管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。連結管１によれば、小さい引き込み力で引き出し作業を行えるため、引き出し用のワイヤーにかかる負荷が小さくなり、ワイヤー５の巻き取り装置Ｗ２における駆動電源の低消費電力化により作業コストの低減を図ることができる。さらに、本発明に係る連結管は、既設配管の長さが長くなっても、管材の連結数で調整でき、しかも管材の多連数が多くなっても外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を実施することができる。
【００４９】
連結管１を既設管路に敷設する敷設方法において、図７〜図９に示したように、既設管路の埋設された箇所を掘削して、掘削により露出した既設配管の両端を切断し、連結管１の一端に引き出し部材のワイヤー５を取り付け、既設配管の一方の切断口ｅ１より、連結管１の一端を挿入してワイヤー５を介して他方の切断口ｅ２から引き出すことにより既設管路内を挿通した挿通状態に連結管１を配設することができる。したがって、本実施形態に係る敷設方法によれば、ワイヤー５の引き出し作業時に拡径体１７が当接して連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に小さい引き込み力で円滑に挿通作業を実施でき、管材外周部分に損傷を受けずに済むといった特性を有した連結管１を用いて、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。連結管１は、６本の管材１ａ〜１ｆを連結した場合であるが、本発明においては、新規管として取り換える配管路の長さに応じて、管材の連結数を設定することができる。なお、連結管１は、既設管路の敷設に限らず、新設管路としても使用することができる。新設管路の敷設の際には、例えば、敷設すべき地中に形成した隧道に連結管１を挿通させて敷設可能になる。
【００５０】
本発明に係る拡径体は、１個に限らず、２個以上使用することができる。図２の（２Ｃ）および（２Ｄ）は、２個の拡径体２３、２４を各管端部に配置した別の実施例を示す。図２の（２Ｃ）、（２Ｄ）において、（２Ａ）および（２Ｂ）の実施例と同一部材には同じ符号を付している。
【００５１】
拡径体２３、２４は、拡径体１７と同様に円環体様の全体形状を有し、中継部材３どうしの溶着箇所を挟んで連結箇所周辺のベローズ部６の根元部分に溶着されて固着されている。中継部材３上の拡径体２３、２４の間の隙間には、（２Ａ）と同様の防食層１９が充填状に設けられ、防食対策を施している。拡径体２３、２４の配置により、（２Ａ）および（２Ｂ）の実施例と同様に、各拡径体の外周を管材周面よりも外側に位置させて、上記新規管の敷設作業における挿通作業時において、配管路の内壁に当接し得るようになっている。したがって、拡径体２３、２４を備えた連結管によれば、前記実施形態と同様に、該連結管を既設管内に挿入し引き出しながら移動させる際に、外周面が既設管内壁との接触による損壊にさらされることなく、拡径体２３、２４が当接し、連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に円滑に挿通可能になって、管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。
【００５２】
図４は、さらに別の拡径体３４の実施例を示す。
【００５３】
図４の場合、１２本の短尺状の軸材により拡径体３４の複数組で構成されている。各軸材は、互いに溶着された一対の中継部材３の長さより短く、円弧状の外周を有した管材からなる。１２本の拡径体３４は、ベローズ部６どうしの連結箇所で、中継部材３上面に連結管の中心軸方向に沿って均等に配置され、溶接により溶着されている。図４の符号３５は、拡径体３４の溶着部分を示している。拡径体３４の各軸材は、軸材の稜線が管材外周より外側に位置するように、連結箇所を横断して溶着、固着されている。
【００５４】
図４の実施例では、拡径体３４は、円弧状の外周を有した軸材の複数組で構成され、複数組の各軸材は、軸材の軸心方向の稜線が管材外周より外側に位置するように、連結箇所を横断して該軸心方向に並設して固着しているので、図７〜図９に示した配管工事において、既設管内壁と拡径体との接触態様が面状にならず、線状の態様になり、小さい引き込み力で円滑な挿通移動を促進して管材外周部分に損傷を受けずに済み、しかも該軸材の並設固着により管材連結強度を向上させ、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。図４の場合も、拡径体３４どうしの隙間に、前記実施形態の防食像１９と同様の防食材を埋設して防食対策を施すことができる。
【００５５】
本発明に係る拡径体は、中継部材３とは別個の部材を用いずに中継部材と一体的に構成することができる。
【００５６】
図５の（５Ａ）および（５Ｃ）は、それぞれ、中継部材と一体的に構成した拡径体を備えた連結管の２例を示す。同図（５Ｂ）は、（５Ａ）のＣ−Ｃ矢視断面を示す。同図（５Ｄ）は、（５Ｃ）のＤ−Ｄ矢視断面を示す。
【００５７】
図５の（５Ａ）の場合、中継部材２５は、図２の場合の中継部材３と同様に端管部に嵌合し得る管材で構成され、中継部材２５を介して管材１ａ、１ｂ間を連結している。拡径体２６は、中継部材２５の中間部分をベローズ状に拡径状に丸みを帯びて変形した変形部により形成されている。該変形部の円周状の稜線は管材外周より外側に位置するように形成されている。一対の中継部材２５は、各拡径体２６が対向するように突き合わされて溶着されている。図２の場合と同様に、ベローズ部６と拡径体２６との間で、中継部材２５上に形成される３箇所の隙間には、管材外周を超えない厚さの防食層２７が充填状に設けられ、防食対策が施されている。
【００５８】
（５Ａ）の拡径体２６の場合、別体の拡径体を用いずに済み、中継部材２５を利用して拡径状に変形した変形部を形成して構成されているので、図７〜図９に示した、上記配管工事において、該変形部を既設管内壁に当接させることにより、連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に小さい引き込み力で円滑に挿通可能になって、管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。
【００５９】
（５Ｃ）の連結管の場合、各端管部に固着される中継部材２８、２９は、溶着される部分が拡径された拡径体３０、３１を備えている。中継部材２８、２９は、図２の場合の中継部材３と同様に端管部に嵌合し得る管材で構成され、中継部材２５を介して管材１ａ、１ｂ間を連結している。拡径体３０、３１は、管材外周より外側に位置するように拡径されている。一対の中継部材２８、２９は、突き合わされて溶着されている。図２の場合と同様に、ベローズ部６と拡径体２６との間で、中継部材２８、２９上に形成される２所の隙間には、管材外周を超えない厚さの防食層３２、３３が充填状に設けられ、防食対策が施されている。
【００６０】
（５Ｃ）の拡径体３０、３１の場合、（５Ａ）の拡径体２６と同様に、別体の拡径体を用いずに済み、中継部材２８、２９を利用して拡径状に変形した変形部を形成して構成されているので、図７〜図９に示した、上記配管工事において、該変形部を既設管内壁に当接させることにより、連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に小さい引き込み力で円滑に挿通可能になって、管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。なお、上記の拡径体１７等は、単一の軸材で構成される場合に限定されず、例えば、半分に分割して複数材で一体化して構成することができる。
【００６１】
図１〜図５の連結管は、中継部材を介して管材を間接的に連結した連結構造を有するが、本発明は、中継部材を用いずに管材を直接的に連結する直結構造（いわゆるイモ継構造）の連結管にも適用することができる。
【００６２】
図１０の（１０Ａ）および（１０Ｂ）は、それぞれ、直結構造の連結管に用いる拡径体Ｋ１、Ｋ２を示す。
【００６３】
中継部材を介して連結した連結構造の連結管には、終端部８で示したような縮径された端部を有するベローズ管が用いられる。これに対し、直結構造の連結管は、終端部８のような縮径された端部を有しないベローズ管Ｂ１、Ｂ２、またはＢ５、Ｂ６どうしを溶着、連結する連結構造を有する。（１０Ａ）の場合、ベローズ管Ｂ１、Ｂ２の各端部Ｂ３、Ｂ４は、一部が除去され、その除去部分を対向させた隙間に拡径体Ｋ１が介挿されている。拡径体Ｋ１は、軸材をリング状にした円環体で構成されている。拡径体Ｋ１を該隙間に介挿した状態で溶接により溶着される。（１０Ａ）の符号ｍ１、ｍ２は、拡径体Ｋ１とベローズ管Ｂ１、Ｂ２の各端部Ｂ３、Ｂ４との溶着部分を示している。拡径体Ｋ１の外周の稜線は、ベローズ管Ｂ１、Ｂ２の外周より拡径されている。拡径体Ｋ１とベローズ管Ｂ１、Ｂ２の外周には、保護材６ａが被着されている。
【００６４】
（１０Ｂ）の場合、ベローズ管Ｂ１、Ｂ２の端部どうしが、各ベローズ底部Ｂ７、Ｂ８で突き合わされて溶着されている。（１０Ｂ）の符号ｍ３は、ベローズ底部Ｂ７、Ｂ８の端部どうしの溶着部分を示している。ベローズ管Ｂ１、Ｂ２の端部の溶着により形成される凹部にリング状の拡径体Ｋ２が挿入されている。拡径体Ｋ２の外周は、ベローズ管Ｂ５、Ｂ６の外周より拡径されている。拡径体Ｋ２ベローズ管Ｂ５、Ｂ６外周には、保護材６ａが被着されている。
【００６５】
（１０Ａ）および（１０Ｂ）の拡径体Ｋ１、Ｋ２のいずれにおいても、図１〜図５の連結管における拡径体と同様に、拡径体の外周を管材の外周より大きくして、図８で述べた挿通状態において、配管路の内壁に当接し得るようにしているので、パイプインパイプ工法によって既設管内に外径の大きい新規管として連結管を配設する配管工事を行う場合、該連結管を既設管内に挿入し引き出しながら移動させる際に、管材外周面が既設管内壁との接触による損壊にさらされることなく、拡径体が当接し、連結管全体として当接する箇所が断続的になり管内部に小さい引き込み力で円滑に挿通可能になって、管材外周部分に損傷を受けずに済み、耐久性に優れた敷設配管を行うことができる。拡径体Ｋ１、Ｋ２には、中実金属材に限らず、中空金属材を使用することができる。
【００６６】
上記の実施例の場合、例えば図２で示した拡径体１７においては、外周全部分で管材周面より外側に位置しているが、部分的に外側に位置するようにすることができる。
【００６７】
図１１は、外周の一部を管材周面より外側に位置させた拡径体１４の側面図である。
【００６８】
拡径体１４は、拡径体１７と同様に、管材間の連結箇所の外周にわたる長さ形状と、該連結箇所に嵌合する内径部１４ｂと、円環体様の全体形状を有し、さらに、外周稜線１４
ａに沿って半径方向に凹設した８個の凹部１８を備えている。凹部１８は、軸材または管材の外周を部分的に叩打ないし切削することにより形成することができる。拡径体１７と同様に、拡径体１４を管材間の連結箇所に装着した場合、外周稜線１４ａは、管材外周より外側に位置している。拡径体１４によれば、凹部１８によって外周稜線１４ａが分断され外周部分が不連続状になるので、既設管内壁との接触可能面積が拡径体１７より低減するので、より円滑に挿通作業を行うことができる。拡径体における接触可能面積を低減させる手段としては、凹部１８に限らず、例えば、外周稜線１４ａに沿って形成した波状部や外周面に凹設した多数の穴部等を使用することができる。
【００６９】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含するものであることは云うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明は、既設管路に敷設する場合に管内部に小さい引き込み力で円滑に挿通可能になり、管材外周部分に損傷を受けずに済むといった特性を有した連結管および該連結管を用いた耐久性に優れた敷設配管を行える敷設方法を提供することができる。本発明は、上下水道等の水道系管路のみならず、各種気体流通に供されるガス管路、電力・通信系統のケーブル埋設管路等に適用可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１          連結管
１ａ        管材
１ｂ        管材
１ｃ        管材
１ｄ        管材
１ｅ        管材
１ｆ        管材
１ｇ        接合部
１ｈ        接合部
１ｉ        接合部材
２ａ        拡径体
２ｂ        拡径体
２ｃ        拡径体
２ｄ        拡径体
２ｅ        拡径体
３          中継部材
４          クランプ材
５          ワイヤー
６          ベローズ部
６ａ        保護材
７          ベローズ部分
８          終端部
９          ブレード材
１０          円板
１１          リング体
１２          保護材
１３          溶着部分
１４          拡径体
１４ａ        外周稜線
１５          溶着部分
１６          溶着部分
１７          拡径体
１８          凹部
１９          防食層
２０          傾斜部
２１          溶着部
２２          溶着部分
２３          拡径体
２４          拡径体
２５          中継部材
２６          拡径体
２７          防食層
２８          中継部材
２９          中継部材
３０          拡径体
３１          拡径体
３２          防食層
３３          防食層
３４          拡径体
ａ          地中
ｂ          舗装道路
ｃ          歩道
ｄ          立坑
ｅ          中央管路
ｅ１        切断口
ｅ２        切断口
ｆ          管路
ｇ          接合部材
ｈ          接合部材
ｉ          接続管路
Ｓ          連結箇所
ＭＬ          溶接ライン
ＥＰ          管端
Ｗ１          巻き取り装置
Ｗ２          巻き取り装置
Ｋ１          拡径体
Ｋ２          拡径体
Ｂ１          ベローズ管
Ｂ２          ベローズ管
Ｂ３          ベローズ管
Ｂ４          ベローズ管
Ｂ５          ベローズ管
Ｂ６          ベローズ管
Ｂ７          ベローズ管
Ｂ８          ベローズ管
ｍ１          溶着部分
ｍ２          溶着部分
ｍ３          溶着部分
【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】
2019011775.tif 000009
【図８】
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【図９】
2019011775.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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