(57)【要約】【課題】作業者の熟練度によることなく確実にマンホールの更生を行って止水性を高めるとともに、亀裂や損傷の要因となりうるインバート部を効果的に更生することのできるマンホールの更生工法を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂製の更生材１をマンホール２に挿入する工程に先立って、マンホール２に既存のインバート部２５を掘削して取り除く。そして、このマンホール２内に、底部２２が密閉された更生材１を挿入し、加熱拡径してライニングする。次に、この更生材１の底部に新たなインバート部２５を再形成する。新たなインバート部２５は、下水の導水方向に形成された中央部の通水溝３２と、この通水溝３２に向かって上面に勾配が設けられた土台部３１を備えた合成樹脂製のインバート部材３を嵌め込むことによって形成する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂製の更生材をマンホール内に挿入した後、マンホール内で加熱拡径させてマンホールの内面をライニングするマンホールの更生工法において、
更生材をマンホールに挿入する工程に先立って、マンホールに既存のインバート部を掘削して取り除く工程と、
インバート部を取り除いたマンホール内に、底部が密閉された更生材を挿入し、加熱拡径してライニングする工程と、
マンホールの内面を更生材でライニングした後、この更生材の底部に新たなインバート部を再形成する工程と、
を具備することを特徴とするマンホールの更生工法。
【請求項２】
新たなインバート部は、ライニングした更生材の底部にインバート部材を嵌め込むことによって形成され、
このインバート部材は、下水の導水方向に形成された中央部の通水溝と、この通水溝に向かって上面に勾配が設けられた土台部を備え、これらが合成樹脂により成形されたことを特徴とする請求項１に記載のマンホールの更生工法。
【請求項３】
新たなインバート部は、中央に通水溝部を有する円形板状の枠材を、ライニングした更生材の底部に挿入し、この枠材の下部にモルタル又はセメントを注入・充填することによって形成されることを特徴とする請求項１に記載のマンホールの更生工法。
【請求項４】
更生材は有底筒形状に形成されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のマンホールの更生工法。
【請求項５】
更生材は略筒状に形成されて、先端治具によって先端部が閉止されたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のマンホールの更生工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、老朽化したマンホールの更生工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マンホールの更生には、道路を長期間閉鎖することを避けるため、マンホールを掘出することなく更生することが求められている。このため、地中に埋設されたマンホールが老朽化した場合、マンホールの内面に樹脂ライニングやシートライニングを施して補修するライニング工法が従来から採用されている。とくに、マンホールの底部には下水の円滑な流下を図るためインバート部が形成されており、このインバート部が、腐食や圧力、又は下水中の硫化水素とコンクリートとのアルカリ反応で発生した膨張性化合物等によって凹凸ができていたり、損傷しやすくなったりしている。したがって、前記のライニング工法においても、底部における止水性の確保が特に重要視されている（例えば特許文献１、特許文献２参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載の技術では、まず、容筒形状の更生材を小さく折り畳んでマンホールに挿入し、加熱スチームによって更生材の形状を復元させ、マンホールの内面に更生材を密着させる。そして、この更生材の内側から、マンホールの底部を覆っている部分にヒーターを載せて再度加熱し、軟化した更生材を上から押さえてマンホールの底部に設けられた通水路（インバート部）に沿うように変形させている。
【０００４】
また、特許文献２に記載の技術では、あらかじめ、マンホールのインバート部に合うような凹溝部を備えた底防水材でそのインバート部の上面を被覆する。続いて、この底防水材の凹溝部内に収まる導水管を設置し、下水の通水路を形成する。次に、容筒形状の更生材をマンホール内へ挿入してマンホールの内面に密着させ、この更生材の胴部は残したまま底部だけを切断除去する。さらに、この切断除去部分を作業口として導水管の撤去を行い、更生材と底防水材とを接着又は溶着して一体化させている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−２４７９９３号公報
【特許文献２】
特開平６−１０３６７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように老朽化したマンホールのインバート部は、長年の使用を経て腐食や膨張性化合物の堆積等で凹凸を有し、嵩高くなっているが、特許文献１に記載の工法では、このようなインバート部に更生材を沿わせるので、更生後のインバート部が適正な高さよりも浮き上がってしまい、通水路も適切に形成されないおそれがある。また、加熱・軟化させた更生材を上から押さえてインバート部に密着させるので、その施工精度は作業者の熟練度に左右されることとなる。
【０００７】
また、特許文献２に記載の工法によれば、マンホール内を更生する部材が更生材と底防水材の２部材からなるので、これらの境界部分における止水性が不十分となるおそれがある。
【０００８】
本発明は以上のような事情にかんがみてなされたものであり、作業者の熟練度によることなく確実にマンホールの更生を行って止水性を高めるとともに、亀裂や損傷の要因となりうるインバート部を効果的に更生することのできるマンホールの更生工法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、本発明は、熱可塑性樹脂製の更生材をマンホール内に挿入した後、マンホール内で加熱拡径させてマンホールの内面をライニングするマンホールの更生工法において、更生材をマンホールに挿入する工程に先立って、マンホールに既存のインバート部を掘削して取り除く工程と、インバート部を取り除いたマンホール内に、底部が密閉された更生材を挿入し、加熱拡径してライニングする工程と、マンホールの内面を更生材でライニングした後、この更生材の底部に新たなインバート部を再形成する工程と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
すなわち、本発明の更生工法は、マンホールの内面を更生材で更生するとともに、亀裂や損傷を生じやすくなっているマンホールの底部のインバート部そのものを掘削して取り除き、新たなインバート部を形成するものである。この発明によれば、マンホールの内面は、底部が密閉された更生材によって全体が一体としてライニングされるので、更生後のマンホールの止水性を確実に得ることができる。さらに、既存のインバート部を取り除いて、更生材の内側に新たなインバート部を形成するので、インバート部が適正な位置に設置されるとともに、インバート部と更生材との密着性等を懸念することなく亀裂や損傷の要因を除いて、マンホールを効果的に更生することができる。
【００１１】
前記の更生工法において、新たなインバート部は、ライニングした更生材の底部にインバート部材を嵌め込むことによって形成され、このインバート部材は、下水の導水方向に形成された中央部の通水溝と、この通水溝に向かって上面に勾配が設けられた土台部を備え、これらが合成樹脂により成形されることが好ましい。
【００１２】
これによれば、マンホール内におけるインバート部の再形成は、かかるインバート部材を更生材でライニングしたマンホール内に嵌め込むだけですみ、マンホールの更生を短期間のうちに完了することができる。また、インバート部材は合成樹脂製であるので、止水性の高いインバート部を安価に形成することができる。
【００１３】
また、本発明の更生工法における新たなインバート部は、中央に通水溝部を有する円形板状の枠材を、ライニングした更生材の底部に挿入し、この枠材の下部にモルタル又はセメントを注入・充填することによって形成されてもよい。この場合、マンホールの形状に合わせた新たなインバート部を、幅広い自由度をもって合理的に形成することができる。
【００１４】
本発明の更生工法において使用する更生材の具体的な構成としては、有底筒形状に形成されたもの、又は略筒状に形成されて先端治具によって先端部が閉止されたものが好ましい。これによれば、更生材の底部又は先端部が密閉されているので、マンホールの全体を、一つの更生材で一体にライニングすることが可能となって高い止水性を確保することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るマンホールの更生工法の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１６】
図１から図３は本実施の形態の更生工法における各工程を示したマンホールの断面図である。
【００１７】
図１に示すように、マンホール２は、底部２２の大きさが上端開口部２１よりも大きく形成されている。マンホール２の底部２２には、中央に通水溝２５１を備え、この通水溝２５１に向かって勾配が設けられたインバート部２５が設けられている。通水溝２５１の両端は、マンホール２の内面に設けられた下水の通水孔２３に接続している。
【００１８】
本発明のマンホールの更生工法では、更生材１をマンホール２内に挿入し、加熱拡径させてマンホール２の内面をライニングするが、更生材１をマンホール２に挿入する工程に先立って、まず、マンホール２に既存のインバート部２５を掘削して取り除く。
【００１９】
この既存のインバート部２５は、掘削機を用いて砕きながら掘削される。掘削機は、例えば図４に示すようなパーカッション工法用の掘削機４を使用することが好ましい。この種の掘削機４は、ビーム４１の上下運動によって、ビーム４１に接続されたハンマ４２の先端ビット４２１がインバート部２５を打撃して掘削するものである。
【００２０】
掘削機４による掘削作業は、既存のインバート部２５を破砕するだけで足り、インバート部２５の下部に位置するマンホール２の基底部２６に、掘削機４の先端ビット４２１が到達する前段階で終了させる。
【００２１】
細かく破砕されたインバート部２５の掘削ズリは、マンホール２とハンマ４２の隙間からエアで孔外まで吹き上げてマンホール２の周囲に蓄積させるか、あらかじめマンホール２内に貯留しておいた水とともに除去される。
【００２２】
なお、既存のインバート部２５の掘削・除去作業は、前記パーカッション工法によるだけでなく、ドリルその他の掘削機械を用いた掘削工法によってもよい。
【００２３】
次に、図２に示すように、既存のインバート部２５をマンホール２から掘削・除去した後、マンホール２内への下水の流入を防ぐために、通水孔２３に止水栓２４をして閉止しておく。続いて、このマンホール２内に、熱可塑性樹脂製の更生材１を折り畳んで挿入する。更生材１は、マンホール２の内面を被覆しうる、底部が密閉された有底筒形状に形成されている。
【００２４】
更生材１を構成する熱可塑性樹脂としては、地中構造物の構成材料として一般的なポリ塩化ビニルや、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどが適当である。
【００２５】
次に、更生材１の内部に水蒸気ガス等の加熱媒体を送り込んで、更生材１を加熱・軟化させるとともに加圧する。これにより、更生材１は拡径し、マンホール２の内周面及び底部２２に密着した状態となる。さらに、マンホール２に密着した更生材１を圧縮空気等で冷却し、形状を固化させてライニング作業を完了させる。
【００２６】
なお、更生材１は、底部が密閉されたものであれば有底筒形状のものに限られず、例えば略筒状に形成されて先端治具によって先端部が閉止されたものであってもよい。この場合、先端治具を後の工程において取り除かずに、再形成されるインバート部の下部に埋設することが好ましい。これにより、マンホール２の全体を一体にライニングして、高い止水性を確保した状態のままインバート部２５を形成することができる。
【００２７】
前記の工程により、マンホール２の各通水孔２３は、ライニングした更生材１で塞がれている。そこで、次に、更生材１の内側から、グラインダー等の適宜の切断機を用いて通水孔２３の内側に位置する部分を切断・除去し、マンホール２の通水孔２３に連続するように開孔する。これにより、ライニングした更生材１の内周面の２方向に通水孔２３が形成される。
【００２８】
次に、図３に示すように、この更生材１の底部にマンホール２の形状に合わせて形成したインバート部材３を嵌め込む。インバート部材３は、図５に示すように、中央部に下水の通水溝３２を備え、この通水溝３２に向かって上面に勾配が設けられた土台部３１を有している。
【００２９】
また、インバート部材３は、止水性及びコスト面を考慮し、プラスチック等の合成樹脂により成形されたものが好ましい。例えば、図示する形状のインバート部材３が合成樹脂により中空に形成されて変形可能なものであれば、マンホールの上端開口部２１から押し込むことも容易になる。
【００３０】
マンホール２に嵌め込んだインバート部材３は、その通水溝３２と、更生材１の内周面に現れた各通水孔２３とを位置合わせして、下水の導水方向に通水路を形成する。
【００３１】
ここで、さらにインバート部材３の周縁部と、更生材１との干渉部分にセメント等を塗着して、インバート部材３と更生材１との一体化を確保してもよい。以上のような工程によって、更生材１でライニングしたマンホール２に、新たなインバート部２５を形成する。
【００３２】
このように、本実施の形態の更生工法では、老朽化して亀裂や損傷を生じやすくなっているインバート部２５を掘削して取り除き、マンホール２の内面を一つの更生材１で一体にライニングした後、新たなインバート部２５を形成するので、マンホール２の止水性が格段に向上し、効果的に更生することができる。また、新たなインバート部２５は、合成樹脂製のインバート部材３をマンホール２内に嵌め込むだけで形成することができるので、マンホール２の更生作業を短期間のうちに完了させることができる。
【００３３】
なお、インバート部２５の再形成は前記の工法によらず、その他の工法により形成されてもよい。例えば、中央に通水溝部を有する円形板状の枠材を、ライニングした更生材の底部に挿入し、枠材の通水溝部とマンホールの通水孔との位置合わせをした後、この枠材の下部にモルタル又はセメントを注入・充填することによってインバート部を再形成してもよい。この場合、枠材には、ＦＲＰ等の強化プラスチックが用いられることが好ましい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るマンホールの更生工法は、熱可塑性樹脂製の更生材をマンホールに挿入する工程に先立って、マンホールに既存のインバート部を掘削して取り除く工程と、インバート部を取り除いたマンホール内に、底部が密閉された更生材を挿入し、加熱拡径してライニングする工程と、マンホールの内面を更生材でライニングした後、この更生材の底部に新たなインバート部を再形成する工程とを具備している。このため、マンホールの内面は全体が一体にライニングされて高い止水性を確実に得ることができ、亀裂や損傷を生じやすくなっているインバート部も容易に更生することができる。この結果、作業者の熟練度によることなく短期間にマンホールの更生作業を進めることができ、インバート部における止水性も高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るマンホールの更生工法を示す断面図である。
【図２】本発明に係るマンホールの更生工法を示す断面図である。
【図３】本発明に係るマンホールの更生工法を示す断面図である。
【図４】マンホールに既存のインバート部を掘削する掘削機の一例を示す側面図である。
【図５】新たなインバート部を構成するインバート部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
１      更生材
２      マンホール
２１    開口部
２２    底部
２３    通水孔
２４    止水栓
２５    インバート部
２６    基底部
２５１  通水溝
３      インバート部材
３１    土台部
３２    通水溝
４      掘削機
４１    ビーム
４２    ハンマ
４２１  先端ビット
【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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