(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路に複数の曲がり部を有する建物の排水主管をライニングして更生する管路更生工法であって、前記排水主管の曲がり部には、建物下部の排水たて主管と排水横主管とが接続する屈曲部が含まれ、
外径が管路内径よりも小さく熱可塑性樹脂からなる管状の更生材を加熱して軟化させ、その断面形状を縮小形状から略円形状にする予備加熱工程と、
軟化した更生材を管路内に引き込んで更生対象区間に配置する引込み工程と、
更生材の少なくとも一方の端部に引張治具を連結し、管路内に配置した更生材を軸方向に引張って更生材に軸方向の荷重をかける負荷工程と、
前記負荷工程で更生材に生じた引張応力を減じる除荷工程と、
除荷した更生材を圧縮空気によって非加熱状態で拡径させて、管路の内面を被覆する拡径工程とを含み、
前記負荷工程では、更生材に生じる引張応力を、当該負荷工程での更生材の材料温度における引張降伏強さα未満であって０．３α以上に制御して、管路の曲がり部での更生材の皺を解消し、
前記除荷工程にて、更生材の引張応力を、０より大きく０．１α未満に減じることを特徴とする管路更生工法。
【請求項２】
請求項１に記載の管路更生工法において、
前記引込み工程では、更生材の引き込みと、更生材への加熱とを繰り返しつつ、管路内に更生材を配置することを特徴とする管路更生工法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の管路更生工法において、
前記引込み工程の後、更生材を加熱する再加熱工程を経て、前記負荷工程に移行することを特徴とする管路更生工法。
【請求項４】
請求項３に記載の管路更生工法において、
前記再加熱工程では、更生材の外側の表面温度と、更生材のビカット軟化点との温度差が２０℃以下となるように加熱することを特徴とする管路更生工法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つの請求項に記載の管路更生工法において、
前記負荷工程では、更生材に生じる引張応力を、更生材の材料温度における引張降伏強さα未満であって０．５α以上とすることを特徴とする管路更生工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設管の管路更生工法に係る。特に、本発明は、建物の排水主管をライニングして更生する管路更生工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
マンション等の多層建築物における排水配管は、各階を貫通して設けられた排水たて主管と、各階に配設されて下流側が排水たて主管に接続された横枝管とを備えており、横枝管には各階の水回り設備等の排水管が接続されている。排水たて主管の最下部は、地下階や地中に配管された排水横主管に接続され、排水横主管は外部の排水ますを経由して地域の下水道管に接続されている。
【０００３】
長期間使用された建物は、外壁等の主要構造部に加えて、共用部に含まれるこれらの排水たて主管および排水横主管などの配管も老朽化する。地下階や地中に配設された排水横主管等の配管については、設置から年数が経過するにつれて、様々な変形やクラックを生じたり、接合部のズレによる段差や内径の変化を生じたりする。そのため、下水流量が低下したり、地下水が管内に浸入したりするなどの問題が起こりうる。また、この種の配管は、大きな変形を生じていなくとも、孔や亀裂などの損傷が発生しやすくなっているので、事故の未然防止のために部分的な交換や補修が必要となる場合がある。一定の年数を経た排水配管には、何らかの補修が必要となるのが現状である。
【０００４】
近年では、老朽化した建物を建て替えるのではなく、適切な改修・補修等を実施して、良質なストック建物を形成し、活用を図ることの重要性が認識されてきている。建物の構造躯体や地中に埋設されている配管にあっては、新規の管に交換する大がかりな工事を行うのではなく、既存の配管を更生することによって、補修費用の低減化と工期の短縮化とを図ることが求められている。
【０００５】
老朽管の更生方法としては、管路の内面に塗膜して更生する塗膜工法や、更生材を反転させながら挿入して管路内面を被覆する反転工法がある。また、ポリ塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂材料からなる管状の更生材を使用して、管路内面をライニングする方法も広く採用されている。例えば特許文献１には、既設管の内径よりも小径であって、所定の温度において円筒形状に回復するように形成された更生材を用い、既設管内で加熱して更生材を拡径し、既設管の内面をライニングする方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２３９４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような更生方法は、例えば公共下水道のように口径が確保された直管状の既設管路には好適に利用することができる。しかしながら、建物に付属する排水主管にあっては、建物から排水ますに到るまでの配管経路が直線状であることが少ない。すなわち、地上の敷地条件や地中埋設物の配置状況等に応じて、管路が迂回したり、管路の埋設深さが変化したりして、複数の曲がり部を有する管路となっていることが多い。
【０００８】
このような管路に対し、管路の内周面に塗膜する従来の塗膜工法では、孔などの損傷部を閉塞し補強する効果が期待できず適さない。前記反転工法では、樹脂材料が未硬化になる可能性があるうえ、皺を生じる可能性が高いことから、曲がり部を有する管路には適さない。
【０００９】
また、特許文献１に開示されるようなライニング方法では、既設管内で拡径した更生材が、管路の曲がり部に十分に密着しなかったり、更生後の管路に皺や襞を生じたりする可能性がある。図７（ａ）に示すように、管路に挿入された更生材５は、曲がり部において折れ曲がり、大きな皺や襞のある状態に配置されることになる。そうすると、図７（ｂ）に示すように、拡径後の更生材５にも皺や襞を生じることとなり、管路内面の曲がりの内側において、更生材５が内面側に突出し、管路の内面と更生材５との間に隙間を生じる可能性があった。
【００１０】
更生後の管路に生じた皺は、排水の円滑な流れを阻害し、堆積物や詰まり等を生じる要因となることから、曲がり部を有する排水主管等の既設管路であっても、更生材を皺なく良好に施工して更生する方法が求められた。
【００１１】
本発明は、上記のような問題点にかんがみてなされたものであり、その目的とするところは、複数の曲がり部を有する老朽化した管路を、効率よく短期間で更生することができ、更生材を曲がり部に密着させて、所定の流量と強度とを確保することのできる信頼性の高い管路更生工法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、管路に複数の曲がり部を有する建物の排水主管をライニングして更生する管路更生工法を対象とする。前記排水主管の曲がり部は、建物下部の排水たて主管と排水横主管とが接続する屈曲部を含んでいる。管路更生工法としては、外径が管路内径よりも小さく熱可塑性樹脂からなる管状の更生材を加熱して軟化させ、その断面形状を縮小形状から略円形状にする予備加熱工程と、軟化した更生材を管路内に引き込んで更生対象区間に配置する引込み工程と、更生材の少なくとも一方の端部に引張治具を連結し、管路内に配置した更生材を軸方向に引張って更生材に軸方向の荷重をかける負荷工程と、前記負荷工程で更生材に生じた引張応力を減じる除荷工程と、除荷した更生材を圧縮空気によって非加熱状態で拡径し、管路の内面を被覆する拡径工程とを具備させる。そして、前記負荷工程では、更生材に生じる引張応力を、当該負荷工程での更生材の材料温度における引張降伏強さα未満であって０．３α以上に制御して、管路の曲がり部での更生材の皺を解消し、前記除荷工程にて、更生材の引張応力を、０より大きく０．１α未満に減じる構成とする。
【００１３】
この特定事項により、更生対象の管路内に引き込んで配置した更生材に、軸方向の引張荷重を負荷して、曲がり部で生じている更生材の皺を、更生材を拡径する前段階で解消しておき、更生材に皺を生じさせることなく拡径することができる。特に、排水たて主管と排水横主管とが接続する屈曲部において、更生材は折れ曲がり、大きな皺を生じた状態で配置される可能性があるが、軸方向に引張応力が生じることで、更生材を屈曲部に沿わせて皺なく配置することができる。その結果、更生材は屈曲部を含む管路の曲がり部において、皺なく拡径し、管路の内面に隙間なく密着して、管路を良好にライニングするものとなる。これにより、老朽化した排水主管に平滑な内周面を形成することができる。また、更生後の管路は、所定の流量を確保して円滑な排水を可能とし、所定の強度と耐久性を備えたものとすることができる。
【００１４】
前記管路更生工法におけるより具体的な構成として次のものが挙げられる。つまり、前記引込み工程では、更生材の引き込みと、更生材への加熱とを繰り返しつつ、管路内に更生材を配置することが好ましい。
【００１５】
これにより更生材を無理なく引き込み、管路内の適当な位置に更生材を配置することができる。
【００１６】
また、前記引込み工程の後、更生材を加熱する再加熱工程を経て、前記負荷工程に移行することが好ましい。
【００１７】
これにより、引込み工程後の更生材の低下した温度を補い、更生材を再加熱して軟化させることで、次工程以降の作業をスムーズに行うことを可能にする。
【００１８】
また、前記再加熱工程では、前記更生材の外側の表面温度と、当該更生材のビカット軟化点との温度差が２０℃以下となるように加熱することが好ましい。
【００１９】
この場合、更生材の外側の表面温度は、ビカット軟化点より２０℃低い温度から２０℃高い温度の範囲内であれば、次工程以降の作業を行うのに好適な程度に更生材を軟化させることができる。
【００２０】
また、前記負荷工程では、更生材に生じる引張応力を、更生材の材料温度における引張降伏強さα未満であって０．５α以上とすることが好ましい。
【００２１】
これにより、更生材の機能を十分に発揮させ、かつ、管路の内面に皺なく張り付かせることが可能となり、更生材を拡径したとき、排水主管の内面に密着させることができ、管路を良好に更生することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明では、管路更生工法としての負荷工程にて更生材に軸方向の荷重をかけ、その後更生材に生じた引張応力を減じる除荷工程を含む構成としている。このため、管路内に配置した更生材に生じている皺を、更生材拡径前の段階で解消することができ、管路の複数の曲がり部に更生材を密着させてライニングすることができる。更生後の管路は、所定の流量と強度とを確保することができ、高い耐久性を備えて、長期的に円滑な排水が可能なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の管路更生工法において更生対象とする管路の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る管路更生工法の一工程を示し、引込み工程を終えた状態を示す説明図である。
【図３】前記管路更生工法における負荷工程を示す説明図である。
【図４】前記管路更生工法における拡径工程を示す説明図である。
【図５】更生後の管路を示す説明図である。
【図６】図６（ａ）は負荷工程を経た更生材を示す説明図であり、図６（ｂ）は拡径工程を経た更生材を示す説明図である。
【図７】図７（ａ）は管路に引き込まれた状態の更生材を示す説明図であり、図７（ｂ）は比較例として、図７（ａ）の後、負荷工程を経ずに拡径された更生材を示す説明図である。
【図８】建物の排水系統の概要を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態に係る管路更生工法について、図面を参照しつつ説明する。
【００２５】
図１は、更生対象とする排水主管の一例を示す斜視図である。図２〜図５は、本発明の実施形態に係る管路更生工法を示しており、図２は引込み工程を終えた状態を示す説明図、図３は負荷工程を示す説明図、図４は拡径工程を示す説明図、図５は更生後の管路を示す説明図である。
【００２６】
図８に例示するように、マンション等の多層建築物１においては、排水系統として、各階を貫通して設けられた排水たて主管２１と、地下ピットを含む地下階や地中に配設された排水横主管２２とを含む排水主管２を備えている。排水たて主管２１には、各階に配管された横枝管１１の下流端が接続されている。横枝管１１には、各階の水回り設備等の排水管１２が接続されている。排水たて主管２１の最下部は排水横主管２２に接続されている。排水横主管２２は、排水ます３（公共ます）を経由して地域の下水道管４に接続されている。
【００２７】
実施形態に係る管路更生工法では、排水横主管２２を主体として、排水たて主管２１と排水横主管２２と接続部分を含む建物の排水主管２をライニングして更生する。排水主管２は、排水たて主管２１の下流端から排水ます３に至るまでの配管延長が、管径の１２０倍の長さとなるよう規定されている。排水横主管２２は、管路が地下階や地中に配設されており、排水ます３まで最短距離で配設されるが、敷地状況や建物の配置等によって、複数の曲がり部２３を有するものとなっている。
【００２８】
図１に示すように、例えば、排水横主管２２は、短管同士が角度をつけて接続され、４５°や９０°の角度の曲がり部２３を有している。排水横主管２２の上流端は、排水たて主管２１の下流端と、概ね９０°の角度で接続されている。
【００２９】
本実施形態では、このように複数の曲がり部２３を有する排水主管２であって、曲がり部２３には接続角度が９０°の屈曲部２３１が含まれる管路に対して施工する更生工法について説明する。
【００３０】
排水主管２は、熱可塑性樹脂からなる管状の更生材５を用いて更生される。更生材５は、ポリ塩化ビニル系樹脂材や高密度ポリエチレン系樹脂材等の熱可塑性樹脂製であり、外径が管路内径よりも小さい円筒状に形成されている。
【００３１】
通常、更生材５は、もとの円筒体を偏平な断面形状に変形した状態、あるいは、長手方向に沿って凹部を有する断面形状に変形した状態の、比較的コンパクトな外形状に縮小成形されている。また、更生材５は、構成する熱可塑性樹脂材料の熱変形温度（形状回復温度）に加熱されることによって、縮小された断面形状が、もとの円筒体に形状回復する性能を有している。この熱変形温度は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２０６に準ずるビカット軟化点とされ、更生材５に圧力などの外力を作用させることなく加熱を行うことのみで円筒体に形状回復させることができる温度であり、例示の形態では６５〜７５℃とされている。
【００３２】
この種の更生材５は、例えば次のような製造方法により得られる。熱可塑性樹脂材料の円筒体を押出成形し、その円筒体を冷却水槽中に通過させて冷却する。その後、変形装置により、熱変形温度の雰囲気中で外面を押し潰して偏平に変形させ、縮小された断面形状に成形して、ドラム上に巻き取られる。更生材５は、既設管路の更生現場に搬入されるまでの間は、外気温の影響を受けて自然形状回復することがないように、拘束手段を用いて拘束するか、常温以下の温度下で保管されている。
【００３３】
（準備工程）
排水主管２の更生作業を開始するのに先立って、管路の内部を洗浄し、堆積物等を除去する。例示の形態では、排水主管２における更生対象区間を、排水ます３に接続する排水横主管２２の下流端から、排水たて主管２１の下流端の立ち上がり部２１１までとする。
【００３４】
また、排水たて主管２１においては、その下流端である立ち上がり部２１１の上方を、所定長さ切断して除去する。これにより、排水主管２の更生対象区間の上流側における作業用スペースを、多層建築物１内に設ける。更生対象区間の下流側では、排水横主管２２が接続する排水ます３を作業用スペースとして利用する。
【００３５】
ドラムに巻き取られた長尺の更生材５を、更生対象の排水主管２の配管延長よりも長く、ドラムから引き出して切断する。引込み作業のために、更生材５の一方の先端部分、すなわち排水主管２への引き込み先端側の管口に、引込み部材６１を装着する（図２参照）。引込み部材６１の先端部には、図示しない牽引用のワイヤーロープを取り付ける。また、更生材５の他方の先端部分には、封止治具６２を装着して更生材５の管口を閉塞する。
【００３６】
（予備加熱工程）
次に、更生材５を加熱して軟化させる。この加熱は、更生材５に耐熱性のシートを被せ、更生材５の内側に供給管７１を介して蒸気を送り込むことにより行う。この場合、更生材５の外側の表面温度が８０〜９０℃となるまで蒸気を送り込み、更生材５を加熱する。これにより、更生材５の剛性を低下させ、更生材５を管路へ容易に引き込むことができるようにする。
【００３７】
更生材５に装着した封止治具６２には、蒸気または圧縮空気（加圧空気）を供給する供給管７１の接続口と、ドレン排出管７２とを備えている。加熱のために供給された蒸気は、更生材５の内部で凝縮されてドレン水となり、ドレン排出管７２により排出される。
【００３８】
例示の形態では、管路に複数の曲がり部２３を有しており、接続角度が９０°の屈曲部２３１も含まれている。このため、更生材５を形状回復温度より高い８０〜９０℃となるまで加熱し、更生材５が容易に変形し得る程度にまで十分に軟化させて、管路への引き込み作業に対応させることが好ましい。
【００３９】
このような予備加熱工程により、更生材５は、偏平に変形された断面形状から、略楕円形または略円形の断面形状へと変化する。この状態で、更生材５は、管路の内径よりも小さい外径を有している。引込み工程の前に、更生材５を予め筒状に戻しておくことにより、管路に含まれる複数の曲がり部２３において、管路内面の曲がり内側に更生材５を沿わせやすくなり、管路内面に皺なく張り付くように配置しやすくすることができる。
【００４０】
（引込み工程）
次に、軟化した更生材５を管路内に引き込む。すなわち、更生材５を、下流側の排水ます３を利用して排水横主管２２に挿入する。排水主管２の上流側（排水たて主管２１側）から、ウィンチ等の巻上げ機を用いて、引込み部材６１に取り付けたワイヤーロープを巻き取る。これにより、更生材５を排水横主管２２内に牽引し、さらに排水横主管２２の下流側から上流側に向けて引き込む。引き続き、更生材５を排水横主管２２の上流端から屈曲部２３１を通して、排水たて主管２１の下流端の立ち上がり部２１１まで到達させる。
【００４１】
引込み工程では、更生材５の引き込みと、更生材５の加熱とを繰り返して行う。これにより、引込み作業を通じて更生材５の剛性が高くなってしまわないように、適宜、加熱を行いながら、管路内に更生材５を配置する。
【００４２】
図２に示すように、更生材５の一方の端部を、排水たて主管２１の立ち上がり部２１１から上方へ引き出したならば、ワイヤーロープの巻き取りを停止する。更生材５は、排水ます３から、排水横主管２２を通り、排水たて主管２１の立ち上がり部２１１までの更生対象区間の全体に配置される。
【００４３】
（再加熱工程）
引込み工程の後、管路に配置された更生材５は温度が低下していることが考えられるため、ここで、更生材５を再度加熱することが好ましい。再加熱工程では、更生材５の外側の表面温度と、更生材５のビカット軟化点との温度差が２０℃以下となるように、供給管７１を介して蒸気等を供給し、加熱する。例えば、更生材５のビカット軟化点が７０℃である場合には、更生材５の外側の表面温度が５０〜９０℃の範囲となるように加熱することが好ましい。
【００４４】
より好ましくは、更生材５の外側の表面温度がビカット軟化点に対して高温側の温度とされることであり、すなわち、ビカット軟化点以上の温度であって、ビカット軟化点より２０℃高い温度以下とすることである。例えば、７０℃のビカット軟化点に対しては、更生材５の外側の表面温度が７０〜９０℃の範囲となるように加熱することが好ましい。なお、ビカット軟化点よりも低温側の温度に更生材５を加熱した場合には、更生材５に負荷する軸方向の荷重を調整することでその作用を補うことができる。
【００４５】
このように更生材５を再加熱することにより、引込み工程を経て低下した更生材５の表面温度を上昇させ、次の負荷工程を好適に行うことができる。封止治具６２は更生材５の管口を閉塞し、蒸気等を供給する供給管７１の接続口とドレン排出管７２の接続口とを備えている。再加熱工程においても、更生材５に供給された蒸気は、管内で凝縮されてドレン水となり、ドレン排出管７２により排水される。
【００４６】
（負荷工程）
次に、更生材５の少なくとも一方の端部に引張治具を連結し、管路内に配置した更生材５に軸方向の荷重を負荷する。排水横主管２２の管路延長が短い場合には、更生材５に対して、一方の端部から軸方向に荷重を負荷する。また、排水横主管２２の管路延長が長い場合、および管路に曲がり部２３が多く存在する場合などには、更生材５に対して、上流側と下流側の両方から軸方向に荷重を負荷することが好ましい。
【００４７】
図３に示す形態では、更生材５の両端部に牽引用のワイヤーロープ８１を取り付け、引張治具８２に連結している。更生材５の上流側の先端部に装着されている引込み部材６１は、負荷工程においても用いることができ、引込み部材６１にワイヤーロープ８１を連結している。
【００４８】
排水ます３側の地上と、排水たて主管２１の立ち上がり部２１１の近傍には、三脚等の支持具８３を設置する。支持具８３には、更生材５を牽引する引張治具８２を取り付けている。引張治具８２としては、滑車を経てワイヤーロープ８１を巻き取るウィンチやチェーンレバーホイスト等の治具を用いることができる。引張治具８２には、更生材５の両端部に連結したワイヤーロープ８１をそれぞれ連結する。
【００４９】
引張治具８２を操作し、更生材５の両端部を軸方向にそれぞれ引っ張る。上流側の排水たて主管２１側では、更生材５を軸方向に上方へ引っ張る。下流側の排水ます３側では、更生材５を軸方向に、下流方向、またはガイドローラを介して上方へ引っ張る。更生材５には軸方向の引張応力が生じる。
【００５０】
更生材５のビカット軟化点である熱変形温度は６５〜７５℃とされる。更生材５に負荷をかけることによって更生材５に生じる引張応力は、更生材５の引張降伏強さを考慮して制御されることが好ましい。例えば、ビカット軟化点における更生材５の引張降伏強さを基準として、更生材５の引張応力を制御することができる。
【００５１】
ここで、負荷工程における更生材５の材料温度は７５〜９０℃とされる。そのため、更生材５に対して、ビカット軟化点での引張降伏強さを考慮するよりも、実際の更生材５の材料温度を考慮して引張応力を制御することが好ましい。かかる負荷工程では、更生材５の材料温度における引張降伏強さαに基づいて、更生材５の引張応力が引張降伏強さα未満であって、０．３α以上となるように、更生材５に軸方向の荷重を負荷する。より好ましくは、この引張応力が引張降伏強さα未満であって０．５α以上となるように、更生材５に荷重を負荷することである。
【００５２】
負荷工程において、更生材５の材料温度が７５℃であるとき、当該材料温度における更生材５の引張降伏強さαは２．７Ｎ／ｍｍ2である。これに対して、更生材５に生じる引張応力は、０．８１Ｎ／ｍｍ2（０．３α）以上となるように荷重を負荷する。更生材５の引張応力は、更生材５の両端部に装着したロードセル等の計測手段により計測される。
【００５３】
また、更生材５に負荷する荷重は、排水横主管２２の配管延長および曲がり部２３の数に応じて増大することが好ましい。図１に示した、排水横主管２２の管路に２箇所の屈曲部２３１と４箇所の４５°の曲がり部２３を有する場合のように、曲がり部２３の数が多い場合には、引張応力をさらに増大させるようにする。この場合、更生材５において、０．４４α（１．２Ｎ／ｍｍ2）〜０．７８α（２．１Ｎ／ｍｍ2）の引張応力が生じていることが好ましい。
【００５４】
かかる引張応力は、更生材５の上流側の端部と下流側の端部とで、同等の大きさである必要はなく、双方に異なる大きさの引張応力が生じてもよい。また、更生材５を軸方向に引張り、引張応力を確認しながら、荷重を負荷していく。この過程で、更生材５の温度低下があれば、更生材５に対する再加熱を行い、更生材５の材料温度を確保する。
【００５５】
前述の引込み工程および再加熱工程を経た段階では、更生材５は、図７（ａ）に示したように、皺を有して材料余りを生じた状態で配置されている。これに対し、負荷工程を経て、軸方向の荷重が負荷された更生材５は、図６（ａ）に示すように皺や襞が伸張し、管路内面の曲がり内側に沿うように配置される。
【００５６】
特に、更生する管路の下流側に曲がり部２３を有する場合には、更生材５に皺を生じやすい。そのため、更生材５の下流端に引張治具８２を連結し、排水ます３を通して更生材５に下流方向への荷重を負荷することが好ましい。これにより、管路に含まれる複数の曲がり部２３において、管路内面の曲がり内側に更生材５を沿わせ、管路内面に皺なく張り付くように配置することができる。
【００５７】
（除荷工程）
負荷工程の後、更生材５を拡径する拡径工程の前に、更生材５に生じている引張応力を減少させる。すなわち、引張治具８２を用いた更生材５の引張り操作を止め、ワイヤーロープ８１を巻き取るウィンチやチェーンレバーホイスト等の引張治具８２を逆回転させてワイヤーロープ８１の緊張を緩めていく。これにより、更生材５へ負荷した軸方向の荷重を徐々に減少させて、除荷する。
【００５８】
更生材５に作用する軸方向の荷重を除荷することは、更生材５に生じている引張応力を減少させるものの、必ずしも更生材５の引張応力をゼロにすることではない。更生材５の端部がワイヤーロープ８１を介して吊り上げられた状態であると、更生材５には引張応力を生じていることがある。この除荷工程では、材料温度における更生材５の軸方向の引張降伏強さαに対して、更生材５の引張応力が０．１α未満となるまで減じるようにする。
【００５９】
更生材５の引張応力が０．１α未満となれば、ワイヤーロープ８１を巻き取るウィンチやチェーンレバーホイスト等の治具を固定し、除荷を完了する。このように更生材５に軸方向の荷重を負荷し、その後、更生材５に生じている引張応力を減じることで、排水横主管２２内に配置された更生材５における、曲がり部２３および屈曲部２３１での皺や襞を解消することができる。
【００６０】
（拡径工程）
次に、除荷した更生材５を、管路の内面を被覆するように拡径させる。図４に示すように、更生材５を排水主管２の内面いっぱいまで拡径させるために、更生材５の内側から加圧する。そのため、更生材５の両端部を気密に閉塞する。更生材５の端部に装着した引込み部材６１および封止治具６２は、拡径工程においても使用される。
【００６１】
排水ます３側の地上に、図示しない加圧器を設置し、封止治具６２に繋がる供給管７１を接続する。加圧器から供給管７１を経由して、更生材５の内側に圧縮空気を連続的に供給する。これにより、更生材５を内側から加圧し、非加熱状態で拡径させて管路の内面に密着させる。
【００６２】
更生材５は、非加熱状態で加圧され、管路の内面に密着した状態で冷却されて硬化し、管路に一体に固定される。更生材５は、排水主管２の更生対象区間の全体にわたって、皺や襞を生じることなく密着する。
【００６３】
例えば、負荷工程での材料温度が７５℃である更生材５について、荷重を負荷して０．６２Ｎ／ｍｍ2の引張応力を付与した後、この引張応力を徐々に減少させて除荷し、引張治具８２を固定して、拡径工程を行った。かかる工程により、更生材５は、更生対象区間の全長にわたって皺や襞を生じることがなく、排水主管２の内面に密着したことが確認された。
【００６４】
その後、図５に示すように、更生材５の両端部分を切断し、引込み部材６１および封止治具６２を更生材５から取り外す。次いで、排水たて主管２１の立ち上がり部２１１を、継手部材を介して既存の排水たて主管２１の切断端部と接続する。これにより、管路内面のライニング作業が終了する。
【００６５】
以上のように、本発明に係る管路更生工法によることで、更生する対象管路に、排水たて主管２１と排水横主管２２とが接続するような角度が９０°の屈曲部２３１を有する場合であっても、図６（ｂ）に示すように、更生材５を屈曲部２３１に沿わせて張り付かせ、皺を生じることなく好適に拡径させることができる。管路における他の曲がり部２３においても、更生材５は、皺なく拡径し、管路の内面に隙間なく密着して、管路を良好にライニングするものとなる。負荷工程の後、除荷工程を経ていることによって、拡径工程では、更生材５の肉厚を適正に保ちつつ、管路の内面に隙間なく密着させて拡径することができる。
【００６６】
したがって、更生材５により、老朽化した排水主管２に平滑な内周面を形成することができる。更生後の管路は、所定の流量を確保して円滑な排水が可能であり、強度と耐久性とを備えたものとなる。
【００６７】
なお、更生材５として、断面形状が偏平に変形された形状のもの、または襞状に縮退させた形状のものを用いることができるが、本発明はこれらに限るものではなく、熱変形温度に加熱された際に所定の円筒形に形状回復する熱可塑性樹脂製の管状体であればどのような構成であってもよい。また、本発明が対象とする既設管路の断面形状は、必ずしも円形であるに限らず、種々の断面形状の管路に対して適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、管路に複数の曲がり部を有する既設管を更生するのに好適に利用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１      多層建築物
１１    横枝管
１２    排水管
２      排水主管
２１    排水たて主管
２２    排水横主管
２３    曲がり部
２３１  屈曲部
３      排水ます
４      下水道管
５      更生材
６１    引込み部材
６２    封止治具
８１    ワイヤーロープ
８２    引張治具
【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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