(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付ける蓋体の取り付け方法であって、管ライニング材の開口部から拡張体を挿入し、該拡張体の内部に流体を注入することにより拡張体を拡張させて管ライニング材の開口部を拡げ、該開口部に蓋体を取り付けた後、拡張体の内部の流体を排出することにより拡張体を収縮させて拡張体を取り出すことを特徴とする管ライニング材への蓋体の取り付け方法。
【請求項２】
柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付ける際に使用する管ライニング材の開口部の拡張装置であって、柔軟性を有する袋体からなる拡張体と、該拡張体にチューブを介して流体を注入する流体注入機構とからなり、拡張体が、該拡張体の内部に流体を注入して拡張体を拡張させることによって管ライニング材の開口部を拡げて該開口部に蓋体を取り付けるようにした後、該拡張体の内部の流体を排出して拡張体を収縮させることによって蓋体に形成した開口部から取り出すことができるようにしてなること特徴とする管ライニング材の開口部の拡張装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地中に埋設された下水管等の管路を構成する管材が老朽化した場合、この老朽化した管材（既設管）を新しい管材に交換することなく、その内周面にライニングを施して当該管路を補修する管ライニング工法が提案され、実用化されている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００３】
この管ライニング工法は、図１に示すように、例えば、柔軟性を有するチューブ状の熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂等の硬化性樹脂を含浸させた樹脂吸収繊維層を備えた管ライニング材１を管路を構成する既設管２内に挿入し、管ライニング材１の内圧を高めることによって管ライニング材１を既設管２の内周面に押圧しながら、加熱したり、紫外線を照射することによって、樹脂吸収繊維層に含浸されている硬化性樹脂を硬化させ、既設管２の内周面に管ライニング材１によるライニングを施して既設管２を補修する工法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２６４８９６号公報
【特許文献２】特開２００８−１４９５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、管ライニング材１は、図１（ａ）に示すように、既設管２に人孔（マンホール）３から挿入されるが、このとき、管ライニング材１は、地上に配設した管ライニング材の供給装置１１から押圧されたシート状の平らな状態で人孔３から挿入され、既設管２に敷設された後、図１（ｂ）に示すように、管ライニング材１の開口部に蓋体４を取り付けて閉鎖し、この状態で、管ライニング材１の内部に空気を注入することによって内圧を高め、管ライニング材１を既設管２の内周面に押圧しながら、加熱したり紫外線を照射することによって、樹脂吸収繊維層に含浸されている硬化性樹脂を硬化させるようにしている。
なお、図１（ｂ）に示す例は、地上に配設した蒸気発生装置１２で発生させた蒸気を、配管１３を介して蓋体４から管ライニング材１の内部に供給し、管ライニング材１の樹脂吸収繊維層に含浸されている硬化性樹脂を加熱、硬化させた後、蓋体４から配管１４を介して地上に配設した排気放出装置１５から大気中に排気を放出するようにしている。
【０００６】
このように、管ライニング材１の内部に空気や蒸気を注入したり、排気を放出するために、管ライニング材１の開口部に蓋体４を取り付けて閉鎖することにより管ライニング材１の内部を気密状態に維持できるようにする必要があるが、管ライニング材１の開口部に蓋体４を取り付ける作業は、通常、狭い人孔３内で人手によって行う必要があり、例えば、管路の口径がφ７００以上のものに適用される管ライニング材１は、６０ｋｇ／ｍ以上の重量があり、管ライニング材１の開口部を拡げ、該開口部に蓋体４を挿入し、バンド等の締結具で外周を固定する作業は、重労働で、かつ、作業性が悪く、作業に時間を要するという問題があった。
また、管ライニング材１の開口部を拡げつつ、蓋体４を管ライニング材１の開口部に挿入する作業性は、開口部の口径に比べて蓋体の直径がより小さい方が作業性が良いため、開口部を手で拡げるなどの労力を必要とする時間を短くするために最適な直径よりも小さい直径の蓋体を用いる場合がある。しかし、管ライニング材１の口径に比べて蓋体４の直径が過度に小さい場合には、管ライニング材１に大きな皺ができるため蓋体４を取り付ける際の作業性が悪くなり、気密状態を維持しにくくなるだけでなく、管ライニング材１の内部に空気を注入したときに管ライニング材が蓋体外周方向に膨らみを生じ易く、この膨らみが硬化した後に蓋体を固定する金具を解除する作業を行う際に支障になり、作業に多くの時間を要するという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の管ライニング工法の有する問題点に鑑み、管ライニング材への蓋体の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができるようにした管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置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】
上記目的を達成するため、本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法は、柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付ける蓋体の取り付け方法であって、管ライニング材の開口部から拡張体を挿入し、該拡張体の内部に流体を注入することにより拡張体を拡張させて管ライニング材の開口部を拡げ、該開口部に蓋体を取り付けた後、拡張体の内部の流体を排出することにより拡張体を収縮させて拡張体を取り出すことを特徴とする。
【０００９】
また、上記方法に使用する本発明の管ライニング材の開口部の拡張装置は、柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付ける際に使用する管ライニング材の開口部の拡張装置であって、柔軟性を有する袋体からなる拡張体と、該拡張体にチューブを介して流体を注入する流体注入機構とからなり、拡張体が、該拡張体の内部に流体を注入して拡張体を拡張させることによって管ライニング材の開口部を拡げて該開口部に蓋体を取り付けるようにした後、該拡張体の内部の流体を排出して拡張体を収縮させることによって蓋体に形成した開口部から取り出すことができるようにしてなること特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置によれば、柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付けるに際して、管ライニング材の開口部から拡張体を挿入し、該拡張体の内部に流体を注入することにより拡張体を拡張させて管ライニング材の開口部を拡げ、該開口部に蓋体を取り付けた後、拡張体の内部の流体を排出することにより拡張体を収縮させて拡張体を取り出すことにより、管ライニング材への蓋体の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができ、また、作業性が良いため、管ライニング材の口径に適合した直径の蓋体を使用できることと相俟って、作業効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】管ライニング工法の説明図で、（ａ）は管ライニング材を管路に敷設する工程を、（ｂ）は管ライニング材を管材の内周面に押圧しながら、加熱する工程を示す。
【図２】蓋体の一例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）は筒体の正面図である。
【図３】本発明の管ライニング材の開口部の拡張装置の一実施例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は同拡張装置の給排気部の正面図、（ｄ）は側面図である。
【図４】同管ライニング材の開口部の拡張装置を用いた本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００１３】
図２に、本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法に使用する蓋体の一例を示す。
なお、蓋体には、従来用いられている汎用の蓋体を用いることもできる。
この蓋体４は、管ライニング材１の開口部に取り付けて管ライニング材１の内部を気密状態に維持するためのものであって、蓋体４を、蓋体４の直径よりも小さい口径の既設の人孔３の開口部から搬入可能な大きさの分割構造としたものである。
なお、本実施例の蓋体４は、組み立て時の直径Ｄ：７００ｍｍ、長さ（軸方向）Ｌ：２５０ｍｍに形成されている。
【００１４】
具体的には、蓋体４を、蓋体４の蓋部を構成する蓋板４１と、蓋体４の筒部を構成する筒体４２とに分割して構成する。
さらに、蓋板４１は、二等分に分割した分割構造体４１ａ、４１ｂで構成する。
また、筒体４２は、円周方向で分割し、上部分割構造体４２ａと、中間・下部を二等分に分割した中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃとで構成する。
【００１５】
そして、蓋板４１及び筒体４２のそれぞれの組み立ては、分割構造体４１ａ、４１ｂ並びに筒体４２の上部分割構造体４２ａ及び中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃに形成したフランジ部Ｆ１、Ｆ２を突き合わせ、固定具としてのボルトＢで締結することにより接合するようにしている。
また、蓋板４１と筒体４２の組み立ては、筒体４２に形成したフランジ部Ｆ３に蓋板４１を当接し、固定具としてのボルトＢで締結することにより接合するようにしている。
なお、フランジ部Ｆ１、Ｆ２の突き合わせ面及びフランジ部Ｆ３と蓋板４１の当接面には、必要に応じて、ラビリンス構造部、パッキン、シールテープ等のシール構造部Ｓを配設するようにする。
【００１６】
この場合において、筒体４２の上部分割構造体４２ａと中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃとは、図２（ｃ）に示すように、水平面に対して斜め上方の位置（本実施例においては、θ：６０°）で分割するとともに、上部分割構造体４２ａ及び中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃを相互に固定する固定具としてのボルトＢ並びに蓋板４１を取り外した状態で、上部分割構造体４２ａに上方から押圧力Ｆｏを付加することにより、上部分割構造体４２ａを中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃの内側に落とし込むことができる接合構造、具体的には、上部分割構造体４２ａと中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃを接合する両者のフランジ部Ｆ２の対向する接合面を平行な面（又は下側が広がる傾斜面）に形成するようにしている。
【００１７】
なお、蓋体４は、蓋板４１に、蒸気の供給、排気の放出及びドレン水の排水のための配管を接続したり、カメラ等の点検機材を挿入するための閉鎖可能な複数の開口部Ｈを備えるようにし、また、筒体４２の外周面に、管ライニング材１の開口部に蓋体４を取り付けてその外周を帯状の締結具により締結することによって気密状態が維持されるように間隔をあけて突条部Ｆｒを備えるとともに、上部分割構造体４２ａに、筒体４２の組み立てや分解時に上部分割構造体４２ａを支持するためのフックＦｋを備えるようにする。
このほか、蓋体４は、従来の蓋体に備えていた構造や機構を適宜備えることができる。
【００１８】
次に、この蓋体４の取り付け・取り外し方法について説明する。
この蓋体４は、蓋体４の直径よりも小さい口径の既設の人孔３の開口部から搬入可能な大きさの分割構造としているので、既設の人孔３の開口部から搬入可能な大きさの分割構造体４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ、４２ｃに分解した状態で人孔３内に搬入し、組み立て及び後述の管ライニング材１の開口部の拡張装置５を使用して管ライニング材１の開口部への取り付けを行った後、管ライニング材１による既設管２の修復を行い、蓋体４を分割構造体４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ、４２ｃに分解して、既設の人孔３の開口部から搬出するようにする。
この場合、蓋体４の組み立ては、まず、筒体４２の組み立て、組み立てた筒体４２を管ライニング材１の開口部に取り付けた後、蓋板４１を組み立て、筒体４２に形成したフランジ部Ｆ３に蓋板４１を接合するようにする。
これにより、蓋体４の搬入、管ライニング材１への取り付け・取り外し、搬出作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができるとともに、蓋体４の直径よりも小さい口径の既設の人孔３にも適用可能なため、管ライニング材１に適合しない小さい直径の蓋体４を用いる場合にあった作業性及び気密状態の維持等に関する問題点を解消することができる。
【００１９】
特に、蓋体４の筒体４２を、上部分割構造体４２ａと中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃとで構成するとともに、上部分割構造体４２ａ及び中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃを相互に固定する固定具（ボルトＢ）を取り外した状態で上部分割構造体４２ａを中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃの内側に落とし込み可能な接合構造とすることにより、筒体４２の上部分割構造体４２ａ及び中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃを相互に固定する固定具（ボルトＢ）を取り外し、上部分割構造体４２ａを中間・下部分割構造体４２ｂ、４２ｃの内側に落とし込むことによって、蓋体４の分解をより容易に行うことができる。
また、この管ライニング材用蓋体４は、硬化後の管ライニング材１からの離脱を容易に行うことができるため、適用可能な管ライニング材の範囲が広くなり（通常、管ライニング材用蓋体４の直径Ｄの±５％の範囲の管ライニング材１に適用可能となる。）、汎用性を持たせることができる。
【００２０】
なお、蓋体４の分割の仕方は、蓋体４の直径よりも小さい口径の既設の人孔３の開口部から搬入可能な大きさに分割できる限りにおいて、本実施例に限定されるものではなく、例えば、筒体４２に形成したフランジ部Ｆ３を中心側に大きく張り出させることにより、蓋板４１の直径を人孔３の開口部の口径よりも小さくできる場合には、必ずしも、蓋板４１を分割構造とする必要はない。
また、蓋体４を、蓋板４１と筒体４２とに分割して構成することに代えて、蓋体４全体を円周方向で分割した分割構造、すなわち、蓋部及び筒部を備えた分割構造体（図示省略）で構成することもできる。
【００２１】
次に、図３に、管ライニング材１の開口部へ蓋体４を取り付ける際に使用する管ライニング材の開口部の拡張装置の一実施例を示す。
この管ライニング材の開口部の拡張装置５は、柔軟性を有する袋体からなる拡張体５１と、この拡張体５１に、拡張体５１に形成した給排気部５１ａに接続したチューブ５２を介して空気、水等の流体を注入する流体注入機構５３とからなる。
なお、流体注入機構５３には、コンプレッサや圧力ボンベ等の圧力気体源を好適に用いることができる。
【００２２】
拡張体５１は、折り畳んだ状態で管ライニング材１の開口部から挿入し、内部に流体を注入することにより拡張させて管ライニング材１の開口部を拡げ、開口部に蓋体４を取り付け易くし、蓋体４を取り付けた後、内部の流体を排出することにより収縮させて管ライニング材１の開口部から取り出すことができるように、ゴム、合成樹脂、複合材料等の柔軟性を有する材料で、拡張させたとき球状、円柱状等となるように形成されている。
なお、拡張体５１の材料は、拡張時の管ライニング材１に対するずれを防止できるゴムを用いることが好ましい。
【００２３】
この場合、拡張体５１は、図４に示すように、管ライニング材１の開口部へ蓋体４を取り付けることができるように、蓋体４の長さ（軸方向）Ｌを加算した寸法だけ、管ライニング材１の開口部から挿入した状態で、内部に流体を注入することにより拡張させる必要がある。
このとき、拡張体５１を、拡張させたとき球状（図４（ｂ））や円錐台状（図４（ｃ））となるように形成することによって、管ライニング材１の開口部からの挿入距離（拡張体５１の中心位置の挿入距離：Ｌ＋α）を小さくでき、挿入作業をし易くすることができる。
また、操作棒（図示省略。拡張体５１の給排気部５１ａを兼ねることもできる。）の先端に拡張体５１を取り付けることにより、挿入作業をよりし易くすることができる。
【００２４】
以下、拡張体５１のより具体的な一例を示す。
・管ライニング材１
外側からナイロン／ポリエチレンの複層フィルム、ポリエステル繊維、ガラス繊維、ナイロン／ポリエチレンの複層フィルムの順に積層構成された円筒形の直径φ７００、厚み１８ｍｍ、重量６０ｋｇ／ｍの材料からなる。
なお、人が管ライニング材１の開口部を拡げるためには、３０ｋｇの重量を持ち上げる程度（３００Ｎ）の負荷がかかる。
・拡張体５１
ナイロン繊維入りのクロロプレンゴム製の厚さ１．２ｍｍの素材を貼り合わせて、拡張させたときφ７００ｍｍ程度の球状となるように形成する。
なお、収縮時の寸法は、折り畳むことによって、φ２５０ｍｍ程度にすることができ、また、耐圧は１０７ｋＰａ（計算値）である。
また、拡張体５１の表面には、滑石（タルク）の粉末等の滑剤を塗布することにより、管ライニング材１の開口部からの挿入を容易にすることができる。
・流体注入機構５３
２０ｋＰａ（最大３０ｋＰａ）
【００２５】
次に、この管ライニング材の開口部の拡張装置５を用いた管ライニング材１への蓋体４の取り付け方法について説明する。
管ライニング材１の開口部に蓋体４を取り付けるに際して、管ライニング材１の開口部から拡張装置５の拡張体５１を挿入し、拡張体５１の内部に流体注入機構５３からチューブ５２を介して空気等の流体を注入することにより拡張体５１を拡張させて管ライニング材１の開口部を拡げ、開口部に蓋体４（本実施例においては、蓋体４の筒体４２）を取り付けた後、拡張体５１の内部の流体を排出することにより拡張体５１を収縮させて拡張体５１を取り付けた蓋体４（本実施例においては、蓋体４の筒体４２。蓋板４１と筒体４２とが一体の蓋体４の場合には、蓋板４１に形成した開口部Ｈ。）を通して取り出すようにする。
なお、本実施例においては、拡張体５１を取り出した後、筒体４２に形成したフランジ部Ｆ３に組み立てた蓋板４１を接合するようにする。
これにより、管ライニング材１への蓋体４の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができ、また、作業性が良いため、管ライニング材１の口径に適合した直径の蓋体４を使用できる（作業性を考慮して、敢えて管ライニング材１の口径に比べて直径が過度に小さい蓋体４を使用する必要がない。）ことと相俟って、作業効率を向上することができる。
【００２６】
以上、本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置は、管ライニング材への蓋体の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができることから、大径の管ライニング材を用いる管ライニング工法に好適に適用することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１    管ライニング材
２    既設管
３    人孔（マンホール）
４    蓋体
４１  蓋板
４１ａ  分割構造体
４１ｂ  分割構造体
４２  筒体
４２ａ  上部分割構造体
４２ｂ  中間・下部分割構造体
４２ｃ  中間・下部分割構造体
５    拡張装置
５１  拡張体
５２  チューブ
５３  流体注入機構
Ｂ    ボルト（固定具）
Ｆ１  フランジ部
Ｆ２  フランジ部
Ｆ３  フランジ部
Ｓ    シール構造部
【図１】
0005758184.tif 000002
【図２】
0005758184.tif 000003
【図３】
0005758184.tif 000004
【図４】
0005758184.tif 000005