(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設水路１２の内壁面に取り付けて水路を補修するための水路補修板１１であって、
繊維強化合成樹脂製のパネル１１ａと、
前記パネルの一面にパネル周縁部を残して貼付された緩衝材１１ｂと、
前記パネル周縁部に前記緩衝材を取り囲んで貼付された水膨潤ゴム１１ｃと、を備える水路補修板。
【請求項２】
前記緩衝材１１ｂは、独立気泡の発泡樹脂または発泡ゴムである請求項１に記載の水路補修板。
【請求項３】
厚み方向に貫通する取り付け孔１１ｅ、を備える請求項１または２に記載の水路補修板。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の水路補修板１１を用いた既設水路１２の補修方法であって、
複数の前記水路補修板１１を、既設水路１２の内壁面に緩衝材１１ｂおよび水膨潤ゴム１１ｃ側を密着させ、既設水路１２に沿って所定の間隔をあけて並設させる工程と、
前記各水路補修板１１を既設水路１２の対向する内壁面に固定する工程と、を含む既設水路の補修方法。
【請求項５】
既設水路１２と、
前記既設水路１２の内壁面に、前記緩衝材１１ｂおよび水膨潤ゴム１１ｃ側を密着させ、既設水路１２に沿って所定の間隔をあけて並設して固定された請求項１から３のいずれかに記載の水路補修板１１と、を備える補修水路。
【請求項６】
既設水路１２と、
前記既設水路１２の内壁面に、前記緩衝材１１ｂおよび水膨潤ゴム１１ｃ側を密着させ、既設水路１２に沿って所定の間隔をあけて並設する請求項３に記載の水路補修板１１と、
この水路補修板１１の取り付け孔１１ｅを通じて既設水路１２に打設されたアンカーボルト１３と、を備える補修水路。
【請求項７】
前記既設水路１２と前記水路補修板１１との上部隙間に充填された目地材１１ｄ、を備える請求項５または６に記載の補修水路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、既設水路を補修するための水路補修板、およびこの水路補修板を用いた既設水路の補修方法、および既設水路をこの水路補修板で補修した補修水路、に関する。
【背景技術】
【０００２】
上方が開放されたコンクリート製の既設水路（開渠）は、気候や経年による老朽化で、ひび割れ等が生じがちである。
ひび割れが生じると、これを通じて水路の水が外部に漏れ出すことが多いため、老朽化した既設水路は早急に補修する必要がある。
補修の方法として、複数の繊維強化合成樹脂製水路補修板（ＦＲＰパネル、ＦＲＰＭパネル等）を用意し、これを老朽化した既設水路の内壁面に沿って並設させ、固定することが行われている。
【０００３】
ところで、このように水路補修板で補修する場合に、水路補修板と既設水路の内壁面との間に隙間があると漏水を十分には防げないため、この隙間を塞ぐための様々な試みがなされている。
具体的には、水路補修板と既設水路との隙間にモルタルなどの裏込め材を充填したり（特許文献１）やコーキング材を充填したり（特許文献２）することが考えられる。
【特許文献１】特開２００５−２９０８４７号公報
【特許文献２】特開２００４−０２７５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、隙間の充填に裏込め材を用いるとなると、硬化までの養生時間を要するため、手早く補修できない問題がある。
また、隙間の充填にコーキング材を用いる場合、その粘着性を発揮させるためには、既設水路の内壁面がほぼ完全に乾いている必要がある。
したがって、水路を乾かせる作業に手間や時間がかかり、特に北海道、東北地方などの低温環境下では、水路が乾きにくいため、このような作業の手間や時間は膨大なものとなる。
【０００５】
そこで、この発明の解決すべき課題は、既設水路が完全に乾いていなくとも、その補修を手間や時間をかけることなく、簡単におこなえるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するため、この発明の水路補修板を、繊維強化合成樹脂製のパネルと、前記パネルの一面にパネル周縁部を残して貼付された緩衝材と、前記パネル周縁部に前記緩衝材を取り囲んで貼付された水膨潤ゴムと、を備える構成としたのである。
【０００７】
ここで、繊維強化合成樹脂製のパネルとは、繊維強化合成樹脂製の単層パネル（ＦＲＰパネル）、繊維強化合成樹脂製のパネルでモルタル層を挟み込んだ複合パネル（ＦＲＰＭパネルなど）の双方を意味する。
また、水膨潤ゴムとは、水を吸収保持して膨らむ性質を有するゴムおよびエラストマーを意味し、別名水膨張ゴムともいう。
この水膨潤ゴムは、たとえば、基材となるゴムに吸水性ポリマーを練りこみ、加硫等の処理を適宜おこなって成型することにより得られる。
さらに、ここでいう既設水路には、背景技術の欄で述べた開渠のみならず、暗渠も含まれるものとする。
【０００８】
既設水路の内壁面に水路補修板の緩衝材および水膨潤ゴム側を密着させ、既設水路に沿って並設させ固定する。
このようにすると、緩衝材がパネルと既設水路との隙間を埋めるため、水路補修板の周縁部以外での漏水が防止される。
ところで水路補修板は、気温によって伸縮するため、並設させた際には、隣接する水路補修板の間には、伸縮を吸収するための隙間をあける必要がある。
そのため、この隙間から水が漏れ入るおそれがあるところ、水路補修板周縁部の水膨潤ゴムがこのような水を吸い取って保持するため、補修板周縁部での漏水も防止されることになる。
【０００９】
水路補修板に緩衝材を用いているため、裏込め材を用いたときと異なって、補修作業時に養生時間は要らず、工期を短縮することができる。
また、コーキング材を用いたときと異なって、既設水路の内壁面を乾燥させる必要もないため、同じく工期の短縮が図られ、作業の省力化も図られる。
緩衝材は、既設水路の内壁面の凹凸に追従して変形するため、パネルと内壁面との隙間がほぼ完全に埋められて漏水防止に万全が期せられる。
【００１０】
このような緩衝材としては、独立気泡の発泡樹脂または発泡ゴムが、安価で軽量であり、かつ水を通さないため漏水の防止にもなり好ましい。
この水路補修板に厚み方向に貫通する取り付け孔を設けると、この孔を通じてアンカーボルトで補修板を既設水路に固定することが容易となる。
【００１１】
この発明を方法的観点から考察すると、複数の前記水路補修板を、既設水路の内壁面に緩衝材および水膨潤ゴム側を密着させ、既設水路に沿って所定の間隔をあけて並設させる工程と、前記各水路補修板を既設水路の対向する内壁面に固定する工程と、を含む既設水路の補修方法であることが理解される。
【００１２】
ここでいう所定の間隔とは、上述したように、気温変化に伴う水路補修板の伸縮を吸収するための間隔であり、通常の環境下では１ｍｍ〜数ｍｍ程度、さらには１ｍｍ〜２ｍｍ程度である。
また、水路補修板は、既設水路の内壁面に沿って並設した際に、必ずしも完成していることは要求されない。
すなわち、パネルと緩衝材のみからなる未完成の水路補修板を、緩衝材を水路内壁面に密着させて固定し、その後に緩衝材を取り囲むようにして、水膨潤ゴムをパネルと水路内壁面との間に充填して水路補修板を完成させてもよい。
【００１３】
この発明を補修された既設水路全体の観点から考察すると、既設水路と、この既設水路の内壁面に、緩衝材および水膨潤ゴム側を密着させ、既設水路に沿って所定の間隔をあけて並設して固定された前記水路補修板と、を備える補修水路であることが理解される。
【００１４】
あるいは、既設水路と、この既設水路の内壁面に、前記緩衝材および水膨潤ゴム側を密着させ、既設水路に沿って所定の間隔をあけて並設する水路補修板と、この水路補修板の取り付け孔を通じて既設水路に打設されたアンカーボルトと、を備える補修水路であることが理解される。
【００１５】
この補修水路は、前記既設水路と前記水路補修板との上部隙間に充填された目地材を備えるのが、水路を上から見た場合の体裁がよく、また水路上部における漏水の一層の防止にもなるため好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
繊維強化合成樹脂製のパネルの一面に周縁部を残して緩衝材を貼付し、さらに周縁部に緩衝材を取り囲んで水膨潤ゴムを貼付して水路補修板を形成し、緩衝材および水膨潤ゴムを既設水路の内壁面に密着させて固定するようにした。
【００１７】
これにより、緩衝材と水膨潤ゴムとがパネルと水路内壁面間の漏水を防止するので、裏込め材を用いる場合のような養生時間が不要となり、またコーキング材を用いる場合のような水路の乾燥作業も不要となるため、手間がかからず工期が短縮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１から図４に示す実施形態の補修水路１０は、老朽化した既設水路１２の内壁面に、漏水防止のために水路補修板１１を固定して補修を施したものである。
この既設水路１２は、たとえばコンクリート製であって図示のように、上面が開放された開渠である。
【００１９】
図２のように水路補修板１１は、既設水路１２の内壁面である底面および両側面においてそれぞれ水路の長さ方向に並設されている。
そして、水路の長さ方向に隣接する各水路補修板１１間には、１ｍｍ〜２ｍｍ程度の間隔Ｓがあけられ、この状態で既設水路１２の内壁面へと固定されている。
このように間隔Ｓをあけたのは、気温の変化による水路補修板１１の伸縮を吸収するためである。
【００２０】
図５のように、水路補修板１１は、方形のＦＲＰＭパネル１１ａ（ＦＲＰとモルタルの複合パネル）の裏面に、緩衝材１１ｂと水膨潤ゴム（水膨張ゴム）１１ｃとを貼り付けることで形成されている。
シート状の緩衝材１１ｂはＦＲＰＭパネル１１ａと相似形の方形でかつ一回り小さく、ＦＲＰＭパネル１１ａの周縁部を残して貼り付けられている。
ここで緩衝材１１ｂの種類は特に限定されないが、独立気泡の発泡樹脂または発泡ゴムが好ましい。
【００２１】
また、水膨潤ゴム１１ｃはこの緩衝材１１ｂの外周を取り囲むようにして（囲繞して）ＦＲＰＭパネル１１ａの周縁部に貼り付けられている。
水膨潤ゴム１１ｃと緩衝材１１ｂの厚みはほぼ同じである。
水膨潤ゴム１１ｃの種類も特に限定されないが、基材となるゴム（エラストマーを含む。）に吸水性ポリマーを練り込んだものを例に挙げれば、基材として、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、エラストマーなどが挙げられ、吸水性ポリマーとしてポリアクリル酸ソーダなどが挙げられる。
水膨潤ゴム１１ｃの膨張率、吸水率等は、ゴムと吸水性ポリマーの配合比率により適宜調整可能である。
以上から、緩衝材１１ｂと水膨潤ゴム１１ｃとの配置の関係は、緩衝材１１ｂを額に見立てれば、水膨潤ゴム１１ｃが額縁に見立てられる関係となることが理解される。
【００２２】
ここで水路補修板１１の寸法は特に限定されないが、たとえば厚みについては、ＦＲＰＭパネル１１ａの厚み１０ｍｍ、緩衝材１１ｂおよび水膨潤ゴム１１ｃの厚み１０ｍｍの合計２０ｍｍ程度が好適である。
また、高さはたとえば２０００ｍｍ程度、幅はたとえば１０００ｍｍ程度である。
また、水膨潤ゴム１１ｃの幅Ｗも特に限定されないが、３〜１０ｍｍ程度、さらには４〜６ｍｍ程度が好適である。
幅が狭すぎると吸水性が悪くなる一方、幅が広すぎると吸水量が多くなりすぎて水路補修板の重量が増し、またコストが高くなるからである。
【００２３】
図１から図４のように、この水路補修板１１には、表裏を貫通する取り付け孔１１ｅが所定の間隔を置いて形成されている。
上記したような水路補修板１１の固定は、水路補修板１１の緩衝材１１ｂおよび水膨潤ゴム１１ｃ側を既設水路１２の内壁面に密着させ、この取り付け孔１１ｅを通じてアンカーボルト１３を既設水路１２の内壁面に打設することにより行われる。
アンカーボルト１３の種類は特に限定されず、たとえば皿頭状のものでもよいが、図示するような金属拡張式（芯棒打込式）のオールアンカーボルト１３が強度が高く施工が容易であるため好適である。
【００２４】
また図１および図３のように、水路補修板１１と既設水路１２との上部隙間には、目地材１１ｄが充填されている。
目地材１１ｄの種類は特に限定されないが、たとえば湿気硬化型ウレタン系の目地材が用いられ、適宜プライマーが併用される。
【００２５】
この補修水路１０への水路補修板１１の施工は、たとえば図６および以下に示す９つの手順を経る。
（１）既設水路１２の状況に応じて水替工を実施する。
（２）既設水路１２の内壁面を清掃する。
詳しくは、高圧ジェット式洗浄機により、既設水路１２の内壁面を洗浄し、付着した汚れ、藻類を清掃し、風化したコンクリート表層を除去する。
既設水路１２の伸縮部分に用いられるエラストマーが水路内部へと飛び出している場合、ノミ等で水路内壁面とほぼ面一になるように除去する。
また既設水路１２の底に土砂等が堆積している場合、スコップなどで取り除く。
（３）既設水路１２の水路幅、高さ、水位等の測量をおこなう。
（４）既設水路１２の浸透水のある箇所の止水処理をおこなう。
既設水路１２のひび割れ水が浸透している箇所は、止水モルタル等で止水をおこなう。
（５）既設水路１２へのオールアンカーボルト１３の仮打設を行い、引き抜き試験で強度の確認をおこなう。
詳しくは、既設水路１２にドリルで穿孔をおこない、金属拡張式アンカーボルト１３をこの孔に挿入し、試験治具とともにオールアンカーボルト１３の芯棒をハンマーで打ち込み孔内で拡張させ、荷重測定器により引き抜き荷重の測定をおこなう。
（６）ＦＲＰＭパネル１１ａの裏面にあらかじめ緩衝材１１ｂが貼り付けられてあるものに、その緩衝材１１ｂの周りに水膨潤ゴム１１ｃを貼り付けることで水路補修板１１を完成させる。
（７）水路補修板１１の取り付け孔１１ｅの位置に合わせて既設水路１２の内壁面を穿孔し、オールアンカーボルト１３で固定する。
詳しくは、まず水路補修板１１の位置あわせをして、その緩衝材１１ｂおよび水膨潤ゴム１１ｃ側が既設水路１２の内壁面に密着するようにして、既設水路１２内に仮置きをおこなう。
この際に、既設水路１２の長さ方向に隣接する水路補修板１１間の間隔が上記Ｓとなるように、水路補修板１１間に適宜スペーサ（その厚みがＳに相当する。）を挟みこむ。
ついで、水路補修板１１の取り付け孔１１ｅの位置に合わせて既設水路１２の内壁面を穿孔し、孔内をワイヤーブラシやダストポンプで清掃して切粉等は適宜除去する。
この孔にオールアンカーボルト１３を挿入し、その芯棒をハンマーで打ち込んで孔内で拡張させ、スパナ類を用いてナットの締め付け具合を確認する。
ここで既設水路１２の曲線部については、ダイヤモンドホイールカッター等を用いて水路補修板１１を水路形状に合わせて切断加工し、水路補修板１１が既設水路１２の形状に沿うようにしておく。
また、既設水路１２の中途に流入管口などがある場合には、それに合わせて水路補修板１１に開口を穿っておく。
（８）既設水路１２と水路補修板１１の上部隙間に目地材１１ｄを充填する。
（９）補修された水路１０内に通水し、目視にて補修の具合の確認をおこなう通水試験を実施する。
【００２６】
こうしてできた補修水路１０は、水路補修板１１に緩衝材１１ｂを用いているため、裏込め材を用いたときと異なって、補修作業時に養生時間は要らず、工期を短縮することができる。
また、コーキング材を用いたときと異なって、既設水路１２の内壁面を乾燥させる必要もないため、同じく工期の短縮が図られ、作業の省力化も図られる。
【００２７】
さらに図４のように、緩衝材１１ｂは、既設水路１２の内壁面の凹凸に追従して変形するため、ＦＲＰＭパネル１１ａと内壁面との隙間がほぼ完全に埋められる。
また、隙間Ｓから漏れ入るおそれのある水は水膨潤ゴム１１ｃが吸い取って保持するため、補修板周縁部での漏水および水の補修板裏面への回り込みもほぼ完全に防止されることになる。
さらに上部隙間には目地材１１ｄが充填されているため、補修水路１０を上から見た場合の体裁がよく、また水路上部における漏水の一層の防止にもなる。
【００２８】
以上の実施形態では水路補修板１１にＦＲＰＭパネル１１ａを用いたが、ＦＲＰパネルなど他の繊維強化合成樹脂製のパネルを用いてもよい。
また、水路補修板１１の既設水路１２への固定は、アンカーボルト１３によるものには限定されない。
さらに、既設水路１２の形状も特に限定されず、たとえば上方も閉塞された暗渠でもよく、その場合には、既設水路１２の内壁上面も、適宜水路補修板１１で補修をおこなうことになる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】補修水路の断面図
【図２】補修水路の斜視図
【図３】補修水路の断面拡大図
【図４】補修水路の断面拡大図
【図５】水路補修板の（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は斜視図、（ｃ）断面拡大図
【図６】補修水路の施工流れ図
【符号の説明】
【００３０】
１０  補修水路
１１  水路補修板
１１ａ  ＦＲＰＭパネル
１１ｂ  緩衝材
１１ｃ  水膨潤ゴム
１１ｄ  目地材
１１ｅ  取り付け孔
１２  既設水路
１３  アンカーボルト
Ｓ  水路補修板間の間隔
Ｗ  水膨潤ゴムの幅
【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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