(57)【要約】【課題】既製ライニング管を既設管内に挿入した後、既設管と既製ライニング管の間に存する隙間に満遍なく的確に充填材を注入することのできる既設管補修方法及びシステムを得ること。【解決手段】既製ライニング管１２の挿入方向の前方端部を閉塞し、既設管１０内の既製ライニング管１２の挿入方向前方の空間を所定長さに亘って充填材を充満させた充填材充満領域Xとし、既製ライニング管１２の既設管１０への挿入動作は、閉塞された前方端部を充填材充満領域Xに突入させつつ行われ、充填材充満領域Xは、既製ライニング管１２の挿入動作の進行に伴い、挿入方向に順次延長形成されていくこととした。これにより、既製ライニング管と既設管との間の隙間に空気が残存せず、満遍なく充填材が充填された状態が確保される。【選択図】  図２
2008175367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め製造された既製ライニング管を既設管内に挿入し、前記既製ライニング管の外側面と前記既設管の内側面との間に経時硬化性の充填材を充填して前記既設管を補修する既設管補修工法において、
前記既製ライニング管の挿入方向の前方端部を閉塞し、
前記既設管内の前記既製ライニング管の挿入方向前方の空間を所定長さに亘って前記充填材を充満させた充填材充満領域とし、
前記既製ライニング管の前記既設管への挿入動作は、前記閉塞された前方端部を前記充填材充満領域に突入させつつ行われ、
前記充填材充満領域は、前記既製ライニング管の挿入動作の進行に伴い、前記挿入方向に順次延長形成されていくことを特徴とする既設管補修工法。
【請求項２】
前記充填材充満領域は、
前記挿入方向に移動可能に構成され、前記既設管内における前記既製ライニング管の挿入方向前方の所定位置に設置された充填材供給装置によって形成され、
該充填材供給装置は、
前記既製ライニング管の挿入方向前方の所定位置で前記既設管を閉塞する密閉手段と、
該密閉手段の前記既製ライニング管の前方端部側に形成された空間に充填材を注入する充填材注入部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の既設管補修工法。
【請求項３】
前記充填材充満領域の延長形成は、
前記既製ライニング管の前記充填材充満領域への突入による挿入動作を許容しうる様に前記既製ライニング管の挿入動作に同期させて前記充填材供給装置を前記挿入方向前方に移動させることを特徴とする請求項２に記載の既設管補修工法。
【請求項４】
前記充填材供給装置の前記既製ライニング管の挿入動作との同期移動は、
前記充填材供給装置と前記既製ライニング管とを連結手段により結合し、両者を同時に移動させることにより得られることを特徴とする請求項３に記載の既設管補修工法。
【請求項５】
前記既製ライニング管の前方端部の閉塞は、
前記前方端部にキャップ状の閉栓部材を着脱可能に装着することによって行われることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の既設管補修工法。
【請求項６】
前記閉栓部材は、
挿入方向前方に向けて漸次外径の小さくなる形状を有することを特徴とする請求項５に記載の既設管補修工法。
【請求項７】
請求項１から６の何れかに記載の既設管補修工法に用いる既設管補修システムにおいて、
前記既製ライニング管の挿入方向の前方端部を閉塞する閉栓部材と、
前記既設管に挿入される既製ライニング管の挿入方向前方の所定位置に設置され当該設置箇所で前記既設管を閉塞する閉塞手段と、
該閉塞部より前記既製ライニング管の前方端部側の空間に前記充填材を注入する充填材注入機構と、
を含むことを特徴とする既設管補修システム。
【請求項８】
前記閉塞手段は、
前記既設管内に設置される本体部と、該本体部の外側面と該外側面に対向する前記既設管内周面との間の隙間を密閉閉塞するパッキン部材と、により形成されたことを特徴とする請求項７に記載の既設管補修システム。
【請求項９】
前記充填材注入機構は、
前記閉塞手段の前記既製ライニング管前方端部側に形成された空間に前記充填材を注入するための注入口と、
該注入口から前記空間へ前記充填材を流入させるための充填材加圧手段と、
を有することを特徴とする請求項７又は８の何れか１項に記載の既設管補修システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設管補修工法及び該工法に用いる既設管補修システム、特に下水道等の様に地中に埋設された既設管内に予め製造された既製のライニング管を挿入して補修を行う既設管補修工法及び該工法に用いる既設管補修システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
日本の下水道普及率は平均６７％であり、都市部では、ほぼ１００％に近い普及率である。この様な現状において、下水管渠の新設事業は一部地方を除いて殆ど無くなり、老朽管渠の維持管理が重要なものとなっている。下水管渠の総延長は約３６万kmであり、そのうち耐用年数５０年を越えた管渠は７０００km以上となっている。また、今後年間数千kmずつ増加する見込みである。
【０００３】
一般に、下水管渠などの地中に埋設される管については、設置からの年数の経過による様々な変形、例えば、ズレによる段差の発生や径の変化などが生じることは不可避である。また、特に変形が生じなくても老朽化に伴って交換が必要になる等の事情から、既設管は所定の時期に何らかの補修が必要となるのが現状である。
【０００４】
現在、下水管路再生補修技術としては、地上からの作業により地面を開削し、老朽化した管路を地上から掘り出して新管を入れる作業方法、非開削で管の内部から管内面を補修する作業方法、更に、非開削で新管を入れる方法などが採用されている。この非開削で新管を挿入する補修工法としては、いわゆる工場生産にて製造した補修用の既製ライニング管を既設管内に挿入する工法が存在し、また、挿入した既製ライニング管と既設管との間の隙間に充填剤を充填してその設置の安定化を図ることも行われている。
【０００５】
例えば、特許文献１（特開平７−９１５６７号）には、予め製造した新管（既製ライニング管）を補修対象の既設管内に挿入し、その後、既設管と新管との間の隙間に充填剤を注入する技術が開示されている。すなわち、当該特許文献１の明細書、段落「００２２」には、「発進立坑４１または到達立坑４２内から老朽下水道管と新管との間にモルタル等の注入剤を注入し、この注入剤の固化をまって更生工事を終了する。」との記載がなされている。
【０００６】
また、特許文献２（特開平９−２０７２１６号）においても、補修対象である既設管内に挿入したプラスチック製鞘管（本願の既製ライニング管）と既設下水管との間に裏込め材注入する技術が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−９１５６７号
【特許文献２】特開平９−２０７２１６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように、特許文献１や特許文献２の技術では、新管と既設管との隙間への充填材の注入は、既設管内に新管を挿入した後に、管口または管の内面に設けた注入口から充填材を注入する手法を採用することとなる。しかしながら、一旦、新管を挿入した後は、既設管と新管との隙間が狭いためその空間に満遍なく充填材を充満させることは現実施工では困難である。その結果、既設管と新管との隙間に部分的に充填材の存在しない領域が生じるという状況がある。この状況は、充填材が下方に流れやすいことから、特に新管の上方の隙間に生じやすく、新管の上部に空洞が発生するおそれがあった。この様に充填材の充填されない空間が残ると、新管と既設管とを完全な一体物とすることができず、設計通りの強度が確保されないおそれが生じ、充填材の硬化後における漏水や座屈の発生を防止するためには充填材のより完全な充填状態の確保が望まれている。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、既製のライニング管を既設管内に挿入した後、既設管と既製ライニング管の間に存する隙間に満遍なく的確に充填材を注入することのできる既設管補修方法及び該工法に用いる既設管補修システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１に係る既設管補修工法は、
予め製造された既製ライニング管を前記既設管内に挿入し、前記既製ライニング管の外側面と前記既設管の内側面との間に経時硬化性の充填材を充填して前記既設管を補修する既設管補修工法において、前記既製ライニング管の挿入方向の前方端部を閉塞し、前記既設管内の前記既製ライニング管の挿入方向前方の空間を所定長さに亘って前記充填材を充満させた充填材充満領域とし、前記既製ライニング管の前記既設管への挿入動作は、前記閉塞された前方端部を前記充填材充満領域に突入させつつ行われ、前記充填材充満領域は、前記既製ライニング管の挿入動作の進行に伴い、前記挿入方向に順次延長形成されていくことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、既製ライニング管の既設管への挿入動作の終了後に両者の間に存在する隙間に充填材を注入するという従来の隙間解消手法ではなく、既製ライニング管の挿入方向前方の先端部を閉塞させた状態とし、その先端部から前方に形成された充填材充満領域に突入させ、充填材充満領域の挿入方向への延長形成と共に前進させていく様にしている。したがって、既製ライニング管は、充填材の充満した領域に先頭部から入っていく動作により、既製ライニング管の周囲の充填材と常に密着した状態で前進して行く。すなわち、充満状態の充填材を押し広げつつ挿入されて行くので、既製ライニング管の周囲に充填材を流し込みつつ前進する。したがって、既製ライニング管と既設管との間の隙間に空気の入る余地はなく、既設管内側面と既製ライニング管外側面との間の隙間は確実に充填材が存在している状態となる。これにより、既設管と既製ライニング管との間に満遍なく充填材が注入された状態を確実に作り出すことができる。
【００１２】
請求項２に係る既設管補修工法は、
前記充填材充満領域が、前記挿入方向に移動可能に構成され前記既設管内における前記既製ライニング管の挿入方向前方の所定位置に設置された充填材供給装置によって形成され、該充填材供給装置が、前記既製ライニング管の挿入方向前方の所定位置で前記既設管を閉塞する密閉手段と、該密閉手段の前記既製ライニング管の前方端部側に形成された空間に充填材を注入する充填材注入部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
すなわち、充填材供給装置が前記挿入方向に移動しつつ、前記密閉手段の前記既製ライニング管の前方端部側に形成された空間に充填材を注入することで、充填材充満領域が前記挿入方向に延長形成されていく。したがって、既製ライニング管はその延長形成されて行く充填材充満領域と共に前進していくことができる。
【００１４】
請求項３に係る既設管補修工法は、
前記充填材充満領域の延長形成が、前記既製ライニング管の前記充填材充満領域への突入による挿入動作を許容しうる様に前記既製ライニング管の挿入動作に同期させて前記充填材供給装置を前記挿入方向前方に移動させることを特徴とする。
【００１５】
本発明方法においては、既製ライニング管の既設管内の挿入方向への進行は、常に、充填材充満領域にその先頭部から突入していく状況を確保しつつ行われなければならないが、このためには、既製ライニング管の前方に常に充填材充満領域を形成させておかなければならない。また、既製ライニング管の挿入動作と前記充填材供給装置の動作の同期が的確になされない場合は、充填材の注入圧力にバラツキが生じ好ましくない。そこで、既製ライニング管の挿入動作と前記充填材供給装置の前記挿入方向前方への移動動作とを同期させることにより、既製ライニング管の安定した前進動作が許容され、且つ常に安定した注入圧で充填材が既製ライニング管の周囲を取り巻く状態が確保される。
【００１６】
請求項４に係る既設管補修工法は、
前記充填材供給装置の前記既製ライニング管の挿入動作との同期移動は、
前記充填材供給装置と前記既製ライニング管とを連結手段により結合し、両者を同時に移動させることにより得られることを特徴とする。この構成により、上述の既製ライニング管の挿入動作と前記充填材供給装置の前記挿入方向前方への移動動作との同期が簡単に確保される。すなわち、既製ライニング管の挿入動作と前記充填材供給装置とが、連結手段により結合されることにより、常に同速度で移動することとなり、簡単に同期した移動が確保されることとなる。
【００１７】
請求項５に係る既設管補修工法は、
前記既製ライニング管の前方端部の閉塞が、前記前方端部にキャップ状の閉栓部材を着脱可能に装着することによって行われることを特徴とする。着脱式のキャップ状閉栓部材により閉塞することにより、既製ライニング管の挿入動作が終了した段階での閉塞解除動作を閉栓部材の取り外しという簡単な動作により行うことが可能となる。
【００１８】
請求項６に係る既設管補修工法は、
前記閉栓部材が、挿入方向前方に向けて漸次外径の小さくなる形状を有することを特徴とする。これにより、充填材充満領域内に突入させながら挿入方向に前進させるという既製ライニング管の進行動作をより容易なものとすることができる。すなわち、既製ライニング管の前進の際の充填材から受ける抵抗をより小さいものとすることができ、充填材を押し広げながら進んでいく動作をより容易なものとすることができる。
【００１９】
請求項７に係る既設管補修システムは、
請求項１から６の何れかに記載の既設管補修工法に用いる既設管補修システムにおいて、前記既製ライニング管の挿入方向の前方端部を閉塞する閉栓部材と、前記既設管に挿入される既製ライニング管の挿入方向前方の所定位置に設置され当該設置箇所で前記既設管を閉塞する閉塞手段と、該閉塞部より前記既製ライニング管の前方端部側の空間に前記充填材を注入する充填材注入機構と、を含むことを特徴とする。この構成によれば、閉塞手段により既設管内に仕切りを形成し、それを境にして充填材を溜めるための空間を確保することができ、充填材注入機構によりその空間に充填材の充満領域を形成することが可能となる。これにより、上記既設管補修工法の実施を簡単な構成により実行することができる。
【００２０】
請求項８に係る既設管補修システムは、
前記閉塞手段が、前記既設管内に設置される本体部と、該本体部の外側面と該外側面に対向する前記既設管内周面との間の隙間を密閉閉塞するパッキン部材と、により形成されたことを特徴とする。この構成により、既設管の既製ライニング管先端部の前方の所定位置で既設管を簡単かつ確実に閉塞状態とすることができこれにより、その閉塞手段の既製ライニング管側の空間領域に充填材充満領域を簡単に形成することが可能となる。
【００２１】
請求項９に係る既設管補修システムは、
前記充填材注入機構が、前記閉塞手段の前記既製ライニング管前方端部側に形成された空間に前記充填材を注入するための注入口と、該注入口から前記空間へ前記充填材を流入させるための充填材加圧手段と、を有することを特徴とする。これにより、前記閉塞手段の前記既製ライニング管前方端部側に形成された空間への充填材の注入を簡単に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る既設管補修工法及び該既設管補修工法に用いる既設管補修システムによれば、既設管と既製ライニング管との間の隙間への充填材の充填を確実に満遍なく行うことが可能となる。すなわち、既製ライニング管の既設管への挿入動作の終了後に両者の間に存在する隙間に充填材を注入するという従来の発想を転換し、既製ライニング管が常に充填材の充満された領域に突入しつつ前進して既設管への挿入動作が行われることから、空気の侵入の余地をなくすことが可能となっている。これにより、充填材の硬化後における既設管と既製ライニング管との一体性は高められ、下水管の座屈や漏水を的確に防止することができ、既設管補修の信頼性が高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の既設管補修方法及び既設管補修システムの実施の形態を示す説明図であり、一般的な構成の下水道システムに適用している例を示している。
【００２４】
図示のように、いわゆる所定間隔を置いて設置されたマンホール１００と１０２との間には下水道本管１０が配置されている。この下水道本管１０を本発明方法及びシステムを用いて補修するものであり、下水道本管１０内には実施の形態に係る既設管補修システムが設置されており、本図では下水道本管１０の半分以上の位置まで新管である既製ライニング管１２が連結されつつ挿入されている状態が示されている。
【００２５】
図２は、実施の形態に係る既設管補修システムの主要部の構成を示すための説明図であり、なお、図３は主要部の理解を容易にするための部分拡大図である。図２では、下水道本管１０内に２個（符号１２−１，１２−２）の既製ライニング管１２が挿入された状態が示されている。図示のように、先頭の既製ライニング管１２−１の挿入方向の先端部には、閉栓部材１４が装着されている。閉栓部材１４は既製ライニング管１２の開口端部に嵌合可能なキャップ状の部材であり、例えば、樹脂や金属などにて形成され、既製ライニング管１２の端部にしっかりと固定され、且つ着脱可能に構成されている。本実施の形態では、装着状態における先端部は平らな形状とされている。
【００２６】
そして、先頭の既製ライニング管１２−１の挿入方向前方には、充填材充満領域の形成のための充填部材供給装置が設置されており、本実施の形態では、充填部材供給装置は充填材注入口１６−１，１６−２を有し、略円筒形状に形成された装置本体部１８とこの装置本体部１８に充填材を加圧供給するポンプ２０を有する構成とされている。充填材は、例えば、地上に設置された充填材貯留タンク（図示せず）の充填材をマンホール１０２側から供給管２２を介して供給され、例えば、経時的に硬化していくセメントミルクなどの水硬化性材料やポリウレタン等の樹脂等が好適に用いられる。なお、ポンプ２０による充填材の注入圧の好ましい範囲は、例えば、0.05〜0.1Mpa程度である。
【００２７】
また、重要なことは、充填材供給装置には既設管である下水道本管１０を閉塞するための閉塞手段が設けられていることである。本実施の形態では、装置本体１８の外側に設けられた２列のパッキン２４−１，２４−２によって形成されており、この部分で既製ライニング管１２は閉塞されている。これにより、このパッキン２４の部分で下水道本管は仕切られている。また、下水道本管１０のマンホール１００側の端部には、既製ライニング管１２と下水道本管１０との間をシールするパッキン２６が設置されている。すなわち、このパッキン２４と２６とによって、閉塞された空間が形成されており、この部分に充填材を注入することによって充填材充満領域Ｘが形成される。
【００２８】
そして、後述するように、既製ライニング管１２の挿入方向への進行とこの充填材充満領域Ｘの進行方向への延長形成を連続して行うことにより、下水道本管１０との間の隙間に確実に充填材を充満させた状態で既製ライニング管１２の挿入が行われるものである。なお、図示していないが、下水道本管１０の途中位置には地上からの排水を流入させるための取付管が設けられ、下水道本管１９の取付管の取付部には上部に開口が存在するが、上記補修作業が行われる際には、その開口部に止水用のパッカーが設置され、開口は閉塞されるので、既製ライニング管１２と充填材充満領域Ｘの形成動作には支障は生じない。
【００２９】
更に、既製ライニング管１２の挿入方向への前進動作と充填材充満領域Ｘの進行方向への延長形成とを確実に同期させて行い、既製ライニング管１２を円滑に前進させるため、本実施の形態では、既製ライニング管１２の閉栓部材１４と装置本体１８とは、連結部材１５によって結合されている。この連結部材１５によって、既製ライニング管１２と充填部材供給装置は一緒に前進移動する状態が確保される。すなわち、上述した好ましい注入圧によって得られる好適な内圧の充填材の中で既製ライニング管１２の挿入動作が進行する。
【００３０】
図４（Ａ）及び（Ｂ）は、装置本体１８の構成例を示している。同図（Ａ）には、内部で適正な充填材を生成して、充填材を注入する構成例が示されており、例えば、ポンプ２０から供給された２種類の材料を混合する混合室１７とこの混合室１７で混合された充填材を注入口１６から注入するピストン部１９とが設けられた例である。この様な構成によれば、硬化時間など的確な性質を有する充填材を注入直前に生成することが可能であり、円滑な充填材の供給が可能となる。
【００３１】
同図（Ｂ）には他の構成例が示されており、本例では、樹脂などで所定厚さの円形に形成された閉塞盤２１とその周囲に既設管を閉塞しうるようにパッキン２８とで構成されている。この場合、ポンプ２０から供給される充填材は、閉塞盤２１を貫通して形成された注入路３０を通って、充填材充満領域Ｘに供給される。閉塞盤２１は移動中に傾斜して既設管の閉塞状態が崩れることのない様な厚さに形成されている。なお、パッキン２８の数も１個に限定されるものではなく、複数個設置して設置状態及び移動の安定化を図ることも可能である。
【００３２】
なお、図示していないが、パッキン２４は、中空の構造としその内部空間への空気などの気体の充填圧力を調整することにより、パッキンの反発力を可変とすることも可能である。かかる構成によれば、装置本体１８準備段階における移動時には充填圧力を下げて反発力を小さくし、スムーズな移動を可能とし、充填材の注入が始まった時には、空気の充填圧力を上げてパッキン性能を向上させる制御を行うことも可能である。その場合、パッキン２４内への空気の供給手段などは装置本体１８内やその後方近傍に設置される。
【００３３】
図５は、先頭の既製ライニング管１２の先端開口を閉塞する閉栓部材の他の構成例を示している。図示のように、本実施の形態では先端に向かって外径の小さくなった先細り型の閉栓部材３２が用いられている。この構成によれば、充填材充満領域Ｘ内に突入して充填材を押し分けて進行する際のスムーズ充填材の流れが確保される。なお、本実施の形態では、連結部材は先細り型の閉栓部材３２の先端部から伸長する１本の連結バー３３で構成され、この連結バー３３が本体装置１８と連結されている。
【００３４】
次に、上記実施の形態に係る既設管補修システムを用いて既設管である下水道管１０を補修する作業手順につて説明する。図６（Ａ）及び（Ｂ）は、初期状態を準備する段階の状態を示しており、同図（Ａ）の例では、先頭の既製ライニング管１２−１の先端開口部には、予め閉栓部材１４が取り付けられているが、その閉栓部材１４には予めその外側面に連結部材１５が固定取り付けされており、その状態で先頭の既製ライニング管１２−１に螺合固定されている。その状態で下水道本管１０のパッキン２６の内への挿入が開始され、連結部材１５が充填材供給装置の装置本体１８に衝突した時点で準備完了状態とされる。そして、既製ライニング管１２の押し込み動作により、装置本体１８を押し移動させるようにしてもよい。また、装置本体１８側に連結部材１５の先端を受け入れる受け入れ部を形成しておき、連結部材１５を受け入れた状態で外部からの操作指示でこれを固定状態とするように構成しても良い。例えば、ソレノイド等の電磁的な手段を設置し、通電により結合固定状態とすることも可能である。
【００３５】
また、同図（Ｂ）は他の例を示しており、同図（Ａ）とは逆に、装置本体１８に予め連結部材１５を固定しておき、更に、その連結手段１５の先端に閉栓手段１４を固定取り付けした状態としている。そして、その状態でマンホール１００側或いはマンホール１０２側から下水道本管１０内に導入しておき、その後、先頭の既製ライニング管１２−１をマンホール１００側からパッキン２６の内側に差し入れ、閉栓部材１４に装着させるようにする様にしても良い。既製ライニング管１２は、後述する装置により、下水道本管１０内への押し込みや管軸を中心に回転動作が可能であり、閉栓部材１４の装着を螺合することで行うことも可能である。
【００３６】
図７は、上記のような初期状態の設定の後、装置本体１８の注入口１６からパッキン２４と下水道本管１０の管口部分に設けられたパッキン２６との間の空間に充填材が注入された状態が示されている。この段階では、既製ライニング管１２及び装置本体１８の移動は行わずに行われる。したがって、パッキン２６には、準備段階用の空気抜き部材２６ａが設けられ、空間に充填材がほぼ充填されるまで空気の排出機能を奏し、充満後に閉塞される。この準備段階の作業が完了した後は、後述する既製ライニング管１２の押し込み作業と充填材供給装置の移動と充填材充満領域Ｘへの充填材の供給による充填材充満領域Ｘの延長形成が同時進行で行われる。
【００３７】
したがって、既製ライニング管１２は常に充填材が充満した充填材充満領域Ｘ内を進行していくこととなり、空気が入り込むことを防止することができ、既製ライニング管１２と下水道本管１０との間の隙間には確実に満遍なく充填材が存在する状態が確保される。この既製ライニング管１２の進行は補修対象の下水道本管１０の全域について行われ、その進行中における装置本体１８側からの充填材の注入量は、既製ライニング管１２と下水道本管１０との間の隙間に充填されていく量を補充していくことのできる量、すなわち、隙間の容積分だけの補充で足りる。
【００３８】
図８は、既製ライニング管１２の下水道本管１０への挿入動作が最終段階まで行われた状態、すなわち、先頭の既製ライニング管１２−１がマンホール１０２側まで到達した状態が示されている。図示のように、マンホール１０２側には、下水道本管１０をマンホール内に延長するための臨時継ぎ管４０が１個設けられている。そして、先頭の既製ライニング管１０２−１はこの臨時継ぎ管４０の中まで進行した状態とされる。すなわち、図上左側の補修対象の下水道本管１０の部分は完全に既製ライニング管１２が挿入された状態が確保されている。また、既製ライニング管１２と下水道本管１０との隙間も充填材によって埋められ、充填材充満領域Ｘの部分は、マンホール１０２内まで伸長してきている。
【００３９】
この状態で、装置本体１８やポンプ２０などの充填材供給装置の部分は回収され、充填材が硬化した後、臨時継ぎ管４０は補修対象の下水道本管１０のマンホール１０２側の端部、図上切断ラインＬの位置で切断され、補修が終了する。
【００４０】
図９は、既製ライニング管１２の構成の一例を示す概略断面図であり、構造の明確化のためにハッチングは省略している。図示のように、複数の短尺結合管が用いられ、これらを結合することによって伸長させる構造を有しており、同図においては、二つの既製ライニング管１２−１，１２−２が結合された状態が示されている。これらの結合は、例えば、螺合部１２ａによって行われ、各既製ライニング管１２は一端側に雄ねじ部１２ａ、他端側に雌ねじ部１２ｂが形成されている。同形状の各既製ライニング管１２を多数準備しておき、既設管の長さに応じて、必要な個数を結合するものである。なお、雄ねじ部１２ａの基部には、止水用の弾性リング１３がそれぞれ設けられており、螺合結合した状態での既製ライニング管１２相互の水密性を良好なものとしている。
【００４１】
なお、この既製ライニング管は、PE管（ポリエチレン）、PB（ポリブテン）管、塩化ビニル管などで形成され、予め工場にて製造された既製品である。したがって、挿入設置後における品質は信頼性が高い。
【００４２】
図１０〜図１４は、既製ライニング管を補修対象の既設管内に挿入するための推進手段の１つの例を示している。なお、ここでは、既製ライニング管の推進に関する動作のみを説明し、本願発明の特徴的部分である充填材供給装置については図示を省略している。図示のように、挿入作業の起点側であるマンホール１００内には、既製ライニング管１２の螺合挿入装置５０が設置されている。螺合挿入装置５０は、マンホール１００内に設置される外枠部分５１を有し、主たる構成は、図示していない昇降手段により昇降可能に構成された回転アーム５２、この回転アーム５２に設けられ、その径を拡張、縮小可能な拡径部５４、更に、それらと対向する側に設けられた拘束手段５８を有する回転規制手段５６である。
【００４３】
回転アーム５２は上下移動（図上矢印２００）が可能で且つ図上矢印３００方向に回動可能に形成され、更に、後述するようにその長さを伸縮駆動させることができる構成を有している。拡径部５４は摩擦係数の大きい弾性部材等（図示せず）で被覆されており、縮径状態で既製ライニング管１２内に挿入され、拡径されることによって既製ライニング管１２を内側から押圧して固定保持することができる。そして、その状態で回転アーム５２を回転させることで、１個の既製ライニング管１２を保持して軸中心に回転させることができるものである。
【００４４】
一方、回転規制手段５６は補修対象の下水道本管１０の挿入動作の起端側の開口部の近傍に設置され、対向面の相互の間隔を広／狭調整可能に構成された拘束手段５８を有している。この拘束手段５８は、例えば、略リング状に形成し、その内径を調整可能とする構成や、複数の拘束用アームを設け、それぞれを近づけ、或いは離反させることの可能な構成とされる。本図１０では既製ライニング管１２−１を挟持している状況にある。なお、拘束手段５８の内側面には摩擦係数の大きな弾性部材が設けられている（図示せず）。この拘束手段５８を互いに近づける方向に移動させることによって既製ライニング管１２を外方から把持し、その回転を規制することができる様になっている。
【００４５】
なお、本図１０では、最初（先頭）の既製ライニング管１２が既に設置されている状態が示されており、この先頭の既製ライニング管１２−１の設置は、上記回転アーム５２を用いることで簡単に行うことができる。
【００４６】
図１１は、２個目の既製ライニング管１２−２が、未だ傾斜状態にある回転アーム５２の拡径部５４によって内側から押圧された状態で保持された状態が示されている。この状態から回転アーム５２は下降動作を行う。そして、所定位置まで下降し、所定の回動動作を行った状態が図１２に示されている。また、本図１２に示された様に、保持された既製ライニング管１２−２の水平状態を保つためのサポート手段６０を設け、拡径部５４による保持状態をサポートすることも好適である。
【００４７】
本実施の形態では、サポート手段６０は図示しない昇降手段によって互いに近接離反動作を行い、拡径部５４にて保持された既製ライニング管１２を外方から挟持して支え、或いは挟持状態を解除する様にしている。なお、このサポート手段６０は必須の構成ではなく、回転アーム５２の拡径部５４による保持位置をバランスの保てる位置とすることにより拡径部５４のみによる保持でも作業を行うことは可能である。
【００４８】
次に、図１３は、上述の既製ライニング管１２−２の保持状態で回転アーム５２を伸長動作させつつ回転動作を行うことにより、既製ライニング管１２−１と螺合させた状態が示されている。この螺合動作を行う場合、既製ライニング管１２−１は、上記回転規制手段５６の拘束手段５８によって外方から挟持された状態が維持されている。
【００４９】
図１４は、螺合による結合が終了した後、拘束手段５８による既製ライニング管１２−１の挟持状態を解除して、回転アーム５２を伸長動作させ、既製ライニング管１２−２を下水道本管１０内に押し入れた状態が示されている。以上の図１０から図１４までの動作を繰り返し行うことによって、下水道本管１０の全長に亘って既製ライニング管１２を挿入することができる。図示していないが、この挿入動作の過程では、先頭の既製ライニング管の１２−１の前方では、充填材充満領域Ｘが順次挿入方向に延長形成され、先頭の既製ライニング管１２−１は常にそこに充満した充填材の中を突き進んでいくものである。
【００５０】
上述した本発明の実施の形態において、既製ライニング管１２及び装置本体１８を初めとする充填材供給装置の下水道本管１０内での移動は、基本的には図１０〜図１４で述べた既製ライニング管１２の推進動作によって行われる。すなわち、おうち本体１８やポンプ２０は、既製ライニング管１２の推進移動により、連結部材１５を介して推進力が伝達され、下水道本管１０内を移動することができる。そして、ポンプ２０に連結された供給管２２は、この推進動作に同期させてマンホール１０２側に引かれていく。なお、このポンプ２０につながれた供給管２２はその強度を強くして構成するのが好ましく、必要に応じては、これを牽引用の紐状体として用い、ポンプ２０、装置本体１８、更に既製ライニング管１２に牽引力を付与するようにすることも可能である。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、簡単な構成と動作により、先頭の既製ライニング管１２−１の挿入方向前方に好適な圧力の維持された充填材充満領域Ｘを延長形成していくことができ、既製ライニング管１２はこれに同期して順次、下水道本管１０内に押し込まれ、常に充填材に囲まれた状態で前進し、挿入動作が終了した時点では、下水道本管１０と既製ライニング管１２との間の隙間には、空気の残存がなく、充填材の硬化によりほぼ確実な既製ライニング管１２と下水道本管１０の一体化が達成され、既設管の補修の品質と信頼性が向上する。
【００５２】
なお、本発明は上記実施の形態の構成に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、充填材供給装置の構成は、種々の形態を採用することができ、既設管を閉塞する手段は既設管を仕切ることができれば足り、中空の略円筒体１９や閉塞盤２１の構成に限られず、移動しつつ既設管を閉塞しうる構成で有れば種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施の形態に係る既設管補修工法及び既設管補修システムが実際に適用される状態を示す全体説明図である。
【図２】実施の形態に係る既設管補修システムの構成説明図である。
【図３】図２に示した実施の形態の部分拡大図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、充填材供給装置の装置本体の構成例を示す説明図である。
【図５】閉栓部材の他の構成例を示す説明図である。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は、実施の形態に係る既設管補修方法の初期動作（準備段階動作）の異なる形式を示す説明図である。
【図７】実施の形態に係る既設管補修方法の初期動作（準備段階動作）を示す説明図である。
【図８】実施の形態に係る既設管補修方法の最終段階を示す説明図である。
【図９】本発明に用いられる既製ライニング管の構成説明図である。
【図１０】下水道本管の補修を行う実施の形態における既製ライニング管挿入動作を示す説明図である。
【図１１】下水道本管の補修を行う実施の形態における既製ライニング管挿入動作の説明図である。
【図１２】下水道本管の補修を行う実施の形態における既製ライニング管挿入動作の説明図である。
【図１３】下水道本管の補修を行う実施の形態における既製ライニング管挿入動作の説明図である。
【図１４】下水道本管の補修を行う実施の形態における既製ライニング管挿入動作の説明図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  下水道本管
１２  既製ライニング管
１４  閉栓部材
１５  連結部材
１６  注入口
１８  装置本体
２０  ポンプ
２１  閉塞盤
２２  供給管
２４、２６  パッキン
４０  臨時継ぎ管
Ｘ  充填材充満領域
【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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