(57)【要約】【課題】パイプインパイプ工法により長大な既設管中に新規管を推進中、つかえて動かなくなった場合、迅速かつ容易に回復させ工事を速やかに続行させていくことを課題とする。【解決手段】既設管路１の上流と下流の離れた位置にそれぞれ立坑２、３を設け、いずれかの立坑３から既設管路１内に新規管５を順次接続しつつ他方の立坑２へと向けて推進することで新規管路６を敷設するパイプインパイプ工法において、推進中の新規管５が既設管路１内につかえて、軸方向移動が困難ないし不可能となった場合、推進中の新規管５の前後端５ａ、５ｆと既設管１内面との間を水密にシールし、新規管路６外面と既設管１内面との間に液体を充填し、しかる後に新規管路に推進力を付加することを特徴とする。【選択図】  図４
2004324865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設管路の上流と下流の離れた位置にそれぞれ立坑を設け、いずれかの立坑から前記既設管路内に新規管を順次接続しつつ他方の立坑へと向けて推進することで新規管路を敷設するパイプインパイプ工法において、推進中の新規管路が既設管内につかえて、軸方向移動が困難ないし不可能となった場合、推進中の前記新規管路の前後端と前記既設管内面との間を水密にシールし、前記新規管路外面と前記既設管内面との間に液体を充填し、しかる後に新規管路に推進力を付加することを特徴とするパイプインパイプ工法における推進故障の回復方法。
【請求項２】
請求項１のパイプインパイプ工法における推進故障の回復方法において、新規管路外面と前記既設管内面との間に充填される液体が、粘性のある滑剤であるパイプインパイプ工法における推進故障の回復方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、パイプインパイプ工法における推進故障の回復方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
管の更新工法として、図６に示すように、例えば老朽管などのような既設管路１の更新部分１ａの上流と下流に立坑２、３を設け、いずれかの立坑３内にジャッキ４を据え付け、このジャッキ４により新規管５を順次接続しながら矢印方向へ推進し、先頭管が他方の立坑２に到達するまでこれを繰り返して新規管路６を敷設するパイプインパイプ工法が知られている（特許文献１）。
【０００３】
ところで、既設管が老朽管の場合、既設管路１内面の腐蝕による劣化や、長年にわたる地盤変動による管路屈曲等に起因して新規管５を推進していく際、摩擦抵抗が非常に大きくなり、推進すべき距離Ｌ、即ち更新部分１ａの距離が５００メートルを超えるような長大な距離になると、摩擦抵抗が大きくなり、あるいは管内に先頭管が引っ掛かったり、推進管が継手部分で複雑に屈曲するなどして推進が不能となる場合がある問題があった。
【０００４】
このような故障が生じると、従来では地表から故障箇所へ向けて立坑を掘削しそこから、機械工具などを搬入して障害を直接除去するといったことが行われている。
【０００５】
また、予めこのような問題が生じないようセメントなどを水で混練して泥状にし、これを潤滑剤として流しこみながら管を推進していくことなども提案されている（特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−１４５２３８号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開平１−１８７２８７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前者の故障箇所へ向けて立坑を掘削し、障害を直接除去する方法は、非常に手間がかかり、また場所によっては立坑を掘ることが出来ない場合もあり、推進工法の復旧までに非常に時間が掛かってしまう問題があった。
【０００９】
また、後者の泥状セメントを流し込みながら推進していく方法は、管を送り込む挿入口と、推進管の先頭部分とに管の推進中、泥状セメントが流れ出ないようにするシール材が必要となり、推進工事を行う場合の準備ないし施工が大掛かりとなる問題があった。
【００１０】
この発明は上記問題を解消し、特に長大な距離をパイプインパイプ工法により新規管を推進中、これがつかえて動かなくなった場合、迅速かつ容易に回復させ工事を速やかに続行させていくことを課題としてなされたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、既設管路の上流と下流の離れた位置にそれぞれ立坑を設け、いずれかの立坑から前記既設管路内に新規管を順次接続しつつ他方の立坑へと向けて推進することで新規管路を敷設するパイプインパイプ工法において、推進中の新規管路が既設管内につかえて、軸方向移動が困難ないし不可能となった場合、推進中の前記新規管路の前後端と前記既設管内面との間を水密にシールし、前記新規管路外面と前記既設管内面との間に液体を充填し、しかる後に新規管路に推進力を付加することを特徴とするものである。
【００１２】
この発明の方法によれば、既設管路内面と新規管路外面との間にできた隙間に充填された液体によって、浮力が作用し新規管路が浮き上がって引っかかりが解消され、これにより推進工法が回復するのである。しかも、これは引っ掛かりによる推進不能という事態に至ったときに初めて施工され、このような障害が無い限り、通常の工事を続行していけるので、工事全体の経済的効率もよくなる効果を有する。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１のパイプインパイプ工法における推進故障の回復方法において、新規管路外面と前記既設管内面との間に充填される液体が、粘性のある滑剤であるものである。
【００１４】
この場合、新規管の浮上による引っ掛かりの解消と共に新規管外面と既設管内面との摩擦が軽減されさらに推進回復が確実に行われる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態を説明する。
図１は、この発明の方法を実施する前提となる推進管がつまった状態を誇張して示す説明図、図２は、滑材注入前の状態を示す説明図、図３は、滑材注入後、推進回復の状態を示す説明図である。
【００１６】
図６に示したように、既設管路１の更新部分１ａに正常に推進していた新規管５…が、既設管路１内面との接触異常などにより屈曲し、図１に示すように既設管路１内面に引っ掛かってしまい、ジャッキ４で推進力を加えても全く動かなくなったり、あるいは支圧壁４ａにクラックが入り、推進することが出来なくなることがある。
【００１７】
図１は、そのような状態をやや誇張して示している。
このような状況に至れば、ジャッキ４による推進を中止し、上流側立坑２、下流側立坑３から作業員が入って図２に示すように推進管５の先頭部分５ｆ外面と推進元部分５ａの外面に、既設管路１内面との間を密閉するためのシール材７、７を充填する。なお、図２に符号１２で示す部材はバルブ付き排水管を示し、シール材７を貫通して設けられている。
【００１８】
そして、図２及び図３に拡大して示すように、それぞれの新規管５…に設けられたグラウト注入孔８のうち上面側のものを利用して新規管５と既設管路１内面との間に、水９を注入していく。なお、このとき、他の管５の上面側の注入孔８は開放しておき、新規管５と既設管路１内面との間の空気抜きとする。
【００１９】
新規管５内部は空洞であるから新規管５外面と既設管路１内面との間の水位が上昇するにつれ新規管５には浮力が作用し、図４に示すように新規管５の姿勢がわずかずつ変化し、既設管路１内面との引っ掛かりが解消される。
【００２０】
この状態となった後にジャッキ４を試験的に作動させ、推進管５…が既設管内を動くようであればそのまま推進工法を再開するのである。
そして、上記のような故障が再び生じれば、さらに注水を繰り返し推進故障を回復するのである。
【００２１】
そして、推進工法の終了後は、通常の工法と同様グラウト注入孔からグラウトを注入し、新規管を固定する。
従って、上記の推進故障の回復方法によれば、故障が生じたときに初めて注水などの措置をとればよく、推進当初から潤滑材を注入しつつ推進していく場合の手間が省け、また、推進回復のため新たに立坑を掘削するといった手間も省け、極めて容易に推進時に生じた故障を回復することが出来るのである。
【００２２】
上記実施の形態として、推進故障が生じた場合に注入する液体として、水を用いた場合を示したが、いわゆる推進時に滑材として使用されるものを使用しても良い。この滑材としては、ベントナイトや油などを主成分とした粘稠性懸濁液や、主成分に粒状弾性体を含む粘調性滑材などを使用しても良い。特に、後者の粘稠性滑材は、含まれる粒状弾性体がベアリングのような作用を果たすので推進抵抗の減少効果が期待でき、故障が回復した後の新規管の推進抵抗を少なくすることができる。
【００２３】
また、管を浮上させるための水又は滑材を注入する前に、水を注入後排水管１２から排水することで既設管内面の洗浄を行っても良い。
【００２４】
【発明の実施例】
径１３００ｍｍφ、長さ１０００ｍの既設管１内に、径１２００ｍｍφ、長さ４ｍの新規管２５０本を接続して新規管路を敷設するパイプインパイプ工法を実施した。
【００２５】
まず、図５に示すように先頭となる新規管５の前端に橇１０を取り付け、前端部分での抵抗を少なくしてジャッキ４で推進し、この新規管５に新たな新規管５を接続し、滑材等を用いることなく、再びジャッキ４で推進することを繰り返して推進工法を実施した。
【００２６】
すると、約１６０本の新規管５…を推進した時点で推進圧が３９２０ＫＮ（４００ｔｆ）を超え、支圧壁４ａにクラックが入り、それ以上の推進が不可能となった。
【００２７】
直ちに推進工法を中断し、図２に示すように推進し終えた新規管路５の前端５ｆと後端５ａに止水ゴム７、７を介挿し、さらに前端５ｆの止水ゴム７にバルブ付き排水管１２を貫通して設け、まず、各新規管５…に設けられたグラウト注入孔８から水を注入した。満水後にバルブを開き配水管１２から排水することで、新規管５外面と既設管１内面との間を洗浄した。次いで、配水管１２のバルブを閉め、主成分に粒状弾性体を含む粘調性滑材９（商品名：「ＩＭＧ」和泉商事株式会社）を、注入プラント１３よりホース１４を介して新規管５と既設管１との間の空間に、新規管５の上部のグラウト注入孔８から約半分となるまで注入し、支圧壁４ａを新しいものと交換後、ジャッキ４により推進圧力を加えたところ、７８４〜１９６０ＫＮ（８０〜２００ｔｆ）で再推進が可能となった。
【００２８】
以後は、新たに滑材を注入することなく、そのまま２５０本の新規管５…を、推進挿入し推進工法を完了することができた。
【００２９】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、推進工法を実施しているときに、推進管が既設管内面に引っ掛かって推進不能となった場合、新たな立坑などを掘削したり、あるいはこれを避けるために推進当初から滑材を注入しつつ推進するといった面倒な作業を全く必要とせず、回復が非常に迅速かつ容易に行える効果を有する。
【００３０】
また、推進工法を実施するに当たり、故障が生じた時点で初めて滑材の注入を行い、しかも推進管が動き出すまでの間の注入で済むので滑材の無駄な使用が省け、極めて経済的に工事が遂行できる効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】パイプインパイプ工法の推進回復方法の実施前の状況を示す断面図である。
【図２】パイプインパイプ工法の推進回復方法の実施状況を示す断面図である。
【図３】グラウト注入孔から水を注入する状態を示す断面図である。
【図４】パイプインパイプ工法の推進回復方法の実施状況を示す断面図である。
【図５】パイプインパイプの推進方法を示す説明図である。
【図６】従来のパイプインパイプ工法の説明断面図である。
【符号の説明】
１    既設管路
２    上流側立坑
３    下流側立坑
４    ジャッキ
５    新規管
７    シール材
８    グラウト注入孔
９    滑材
【図１】
2004324865.tif 000003
【図２】
2004324865.tif 000004
【図３】
2004324865.tif 000005
【図４】
2004324865.tif 000006
【図５】
2004324865.tif 000007
【図６】
2004324865.tif 000008