(57)【要約】【課題】管路の開口端を確実に止水して管路の更生を容易にするとともに、堰き止められた下水を簡単に下流の管路に排水することが可能な管路更生工法を提供する。【解決手段】止水部材４０で堰き止められた下水４５を排水する排水ホース２７が、管ライニング材１の管路挿入につれて管ライニング材内に挿入される。管ライニング材１に含浸された硬化性樹脂を硬化させるとき、更生すべき管路の上流で堰き止められた下水４５が、管ライニング材内の排水ホース２７を介して更生すべき管路の下流に放流される。このような構成では、更生すべき管路の上流で堰き止められた下水の排水が容易になるとともに、下水に悩まされない円滑で効率的な管路更生が可能となる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化性樹脂を含浸してなる筒状の管ライニング材を管路内に挿入し、含浸樹脂を硬化させて管路を更生する管路更生工法であって、
更生すべき管路の上流を流れる下水を止水部材で堰き止めて止水し、
止水部材で堰き止められた下水を排水する排水ホースを、管ライニング材の管路挿入につれて管ライニング材内に挿入し、
管ライニング材を更生すべき管路内に挿入し終わったとき、管ライニング材内に挿入された排水ホースを管ライニング材外部に導き、
管ライニング材を膨張させて管路内面に押圧した状態で管ライニング材に含浸された硬化性樹脂を硬化させるとともに、更生すべき管路の上流で堰き止められた下水を、管ライニング材内に挿入された排水ホースを介して更生すべき管路の下流に排水することを特徴とする管路更生工法。
【請求項２】
前記管ライニング材が反転ノズルを介して反転されて管路内に挿入されることを特徴とする請求項１に記載の管路更生工法。
【請求項３】
前記管ライニング材の終端に排水ホースが連結され、管ライニング材の管路への反転挿入につれて管ライニング材の終端に連結された排水ホースが反転された管ライニング内に挿入されることを特徴とする請求項２に記載の管路更生工法。
【請求項４】
前記排水ホース並びに管ライニング材を電動機を用いて巻き取り、管ライニング材並びに排水ホースを管路に挿入するときは、電動機を発電機として機能させて管ライニング材並びに排水ホースを巻き戻し、その巻き戻しに制動をかけることを特徴とする請求項３に記載の管路更生工法。
【請求項５】
前記反転ノズルが更生すべき管路位置に配置され、止水部材で堰き止められた下水を反転ノズルに取り付けられた排水パイプを介して反転した管ライニング材内に排水することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の管路更生工法。
【請求項６】
前記排水パイプによる排水と排水ホースによる排水が切り替え可能であることを特徴とする請求項５に記載の管路更生工法。
【請求項７】
前記排水パイプによる排水は管ライニング材の反転挿入時に行われ、排水ホースによる排水は管ライニング材の反転挿入が完了した後に行われることを特徴とする請求項５又は６に記載の管路更生工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管路更生工法、さらに詳細には、管路の開口端を止水して管路を更生する管路更生工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地中に埋設された下水管等の管路が老朽化した場合、該管路を掘出することなく、その内周面にライニングを施して当該管路を更生する管路更生工法が知られている。
【０００３】
この工法では、外周面が気密性の高いフィルムで被覆された管状不織布に硬化性樹脂を含浸せしめて成る管ライニング材を流体圧によって管路内に反転させながら挿入するとともに、これを管路の内周面に押圧し、この状態を保ったまま管ライニング材を加温等してこれに含浸された硬化性樹脂を硬化させることによって、管路の内周面にライニングを施している（特許文献１）。
【０００４】
このような工法を用いて管路にライニングを施す場合、管路に下水が流れると、良好なライニングができないので、予め更生すべき管路の上流に止水部材を配置して下水を止水してから管路を更生している。
【特許文献１】特開２００３−１６５１５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来では、下水量が多い管路では、上流の管路が止水部材で堰き止められた下水で満水になる恐れがあるので、排水ポンプを用いて堰き止められた下水を排水ホースに流し、この排水ホースを一旦地上に持ち上げ、別のマンホールを介して下流の下水管に導き、そこで排水するという不便な排水作業を行っていた。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、管路の開口端を確実に止水して管路の更生を容易にするとともに、堰き止められた下水を簡単に下流の管路に排水することが可能な管路更生工法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、
硬化性樹脂を含浸してなる筒状の管ライニング材を管路内に挿入し、含浸樹脂を硬化させて管路を更生する管路更生工法であって、
更生すべき管路の上流を流れる下水を止水部材で堰き止めて止水し、
止水部材で堰き止められた下水を排水する排水ホースを、管ライニング材の管路挿入につれて管ライニング材内に挿入し、
管ライニング材を更生すべき管路内に挿入し終わったとき、管ライニング材内に挿入された排水ホースを管ライニング材外部に導き、
管ライニング材を膨張させて管路内面に押圧した状態で管ライニング材に含浸された硬化性樹脂を硬化させるとともに、更生すべき管路の上流で堰き止められた下水を、管ライニング材内に挿入された排水ホースを介して更生すべき管路の下流に排水することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、止水部材で堰き止められた下水を排水する排水ホースが、管ライニング材の管路挿入につれて管ライニング材内に挿入され、更生すべき管路の上流で堰き止められた下水が、管ライニング材内に挿入された排水ホースを介して更生すべき管路の下流に排水されるので、更生すべき管路の上流で堰き止められた下水の排水が容易になるとともに、下水に悩まされない円滑で効率的な管路更生が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】
図１には、下水管などの管路３を更生するための管ライニング材１を反転させる反転機１０が、トラック１１の荷台に支持板１２と上下調節機構１３、１４を介して取り付けられ、マンホール２のある作業現場に移動される状態が図示されている。反転機１０は、管ライニング材１を収納する気密な密閉構造の収納容器２０を有しており、この収納容器２０には、複数のガイドローラー２１を有するガイド部２２を介して取付管６０が着脱可能に取り付けられる。取付管６０には、誘導ノズル３０が取り付けられ、この誘導ノズル３０は、垂直方向に延び、その下方端には、案内管３１、調節管３４、案内管３２を介して屈曲した反転ノズル３３が着脱可能に取付けられる。
【００１１】
反転ノズル３３の垂直位置は、案内管３１と３２の位置を調節管３４で調節することにより、管路３が埋設される地中深さに応じて調節することができる。
【００１２】
取付管６０は、図５、図６に示したように、上下にフランジ６０ａ、６０ｂを備えた円管状の部材で、フランジ６０ａは、複数のクランプ７３を介して気密な圧力蓋８０のフランジ８０ａと気密に取付けられ、また取付管６０のフランジ６０ｂは、複数のボルトナット式の固定手段７２を介してノズル円錐部３０ｂのフランジ３０ｃと気密に取付けられる。
【００１３】
また、取付管６０の側部には、後述する排水ホース２７と蒸気ホース２８を外部に導くことができるダクト６１、６２が取付けられ、また圧縮空気を供給するエア供給ホース（不図示）を取付ける取付穴６３並びにエアを排出するエア排出ホース（不図示）を取付ける取付穴６４が形成される。ダクト６１、６２並びに取付穴６３、６４は、いずれも各ホースを取付ける前は、キャップなどで気密に密閉される。
【００１４】
後述するように、取付管６０と収納容器２０（ガイド部２２も収納容器２０の一部とする）が切り離された場合は、取付管６０の上部に圧力蓋８０が気密に取り付けられる。
【００１５】
反転ノズル３３は、管ライニング材１が取付けられる円柱状の先端が開放したノズル開口部３３ａと、この開口部３３ａに対して開口部の向きがほぼ直交する円柱部３３ｃと、ノズル開口部３３ａと円柱部３３ｃを結合する屈曲部３３ｂから構成されている。反転ノズル３３は、そのノズル開口部３３ａが管路３の開口部３ａに向くように配置され、そのノズル軸心は、管路３の延びる方向（水平方向）と略一致している。反転ノズル３３、案内管３２、３１、調節管３４、誘導ノズル３０、取付管６０、ガイド部２２、並びに収納容器２０からなる全体は、ノズル開口部３３aが開放している以外は、気密な密閉構造となっている。
【００１６】
収納容器２０の両側部には、リール２４を回転自在に軸承する軸受け部２５が取り付けられる。リール２４は、図２（Ａ）、（Ｂ）に図示したように、排水ホース２７と蒸気ホース２８を巻き取るとともに、その上に連結具２９、２９’を介して連結された管ライニング材１をロール状に巻き取るために使用され、電動モータ（不図示）により、図１で見て時計方向に回転するように駆動され、それにより排水ホース２７、蒸気ホース２８、管ライニング材１がリール２４にロール状に巻き取られる。一方、リール２４に巻き取られている管ライニング材１などが、後述するように、収納容器２０から引き出される場合には、リール２４に作用するトルクによりリール２４が逆回転し、電動モータを回転させて発電機として動作させ、管ライニング材などの引き出しに制動がかかるようになっている。
【００１７】
また、収納容器２０には、管ライニング材１を反転させるための流体圧（圧縮空気）を収納容器２０に送り込むためのダクト２６が取り付けられる。
【００１８】
リール２４に巻き取られる管ライニング材１は、公知の筒状の管ライニング材であり、外表面がプラスチックフィルムで気密的に被覆された管状樹脂吸収材に未硬化の液状熱硬化性樹脂を含浸せしめて構成される。尚、プラスチックフィルムとしてはポリエチレン、塩化ビニル、ビニロン、ポリウレタン、ナイロン、ポリプロピレン、ポリエチレン−ナイロン共重合体等のフィルムが用いられ、管状樹脂吸収材としてはポリエステル、ナイロン、アクリル、ビニロン等の不織布が用いられる。又、管状樹脂吸着材に含浸される未硬化の液状硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が用いられる。
【００１９】
更生すべき管路３の上流には、下水４５が流れ、その下水４５は、管路３の開口部３ｂを塞ぐように取り付けられる止水部材４０により堰き止められる。止水部材４０には、堰き止められた下水４５を外部に排水できる排水管４１が取り付けられ、排水管４１を流れる下水はダイヤフラム構造の排水ポンプ４２により汲み出されて、切替弁４３を介して排水パイプ４４に導かれる。排水パイプ４４の他端は反転ノズル３３の屈曲部３３ｂに気密に取り付けられ、排水ポンプ４２で汲み出された下水を反転ノズル３３内に排水できるようになっている。切替弁４３には、排出口４３ａが設けられ、切替弁４３が切り替えられたときには、下水は、後述するように、切替弁４３の排出口４３ａに接続される排水ホース２７内に導かれる。
【００２０】
以下に、管路３を修復する工程を説明する。
【００２１】
反転機１０は、排水ホース２７、蒸気ホース２８並びに管ライニング材１が収納容器２０のリール２４に巻き取られた状態で、誘導ノズル３０がマンホール２上にくるように、移動される。反転機１０は、誘導ノズル３０の部分が足場４で支持され、誘導ノズル３０の下端に案内管３１、３２を調節管３４を介して取り付ける。そして、反転ノズル３３を、ノズル軸心が管路３の延びる方向に向くように取り付け、ノズル開口部３３ａを更生すべき管路３の開口部３ａに合わせる。
【００２２】
管ライニング材の反転挿入に先立ち、管路３の上流に流れる下水４５を止水するために、管路３の開口部３ｂを止水部材４０で閉鎖する。排水管４１を排水ポンプ４３に接続し、切替弁４３を介して排水パイプ４４に接続し、排水パイプ４４の他端を反転ノズル３３の屈曲部３３ｂに気密に結合する。
【００２３】
続いて、管ライニング材１の他端１ａが、反転ノズル３３のノズル開口部３３ａに導びかれ、外側に折り返えされて、ノズル開口部３３ａの外周にバンド３５などによって気密に取り付けられる。
【００２４】
圧縮空気がダクト２６を介して収納容器２０内に供給され、この流体圧（圧縮空気圧）が管ライニング材１の折り返し部に作用することにより、管ライニング材１はリール２４から巻き戻されて収納容器２０から引き出され、点線で示したように、未反転のままマンホール２内に垂直方向に下方に挿入されていく。このとき、電動モータは発電機として動作し、リール２４の逆回転、すなわち、管ライニング材１の引き出しに制動がかかるようになる。
【００２５】
マンホール２内に未反転のまま挿入される管ライニング材１は、垂直方向から水平方向に屈曲してノズル開口部３３ａに達し、そこで流体圧の作用により反転されて管路３内に反転挿入される。
【００２６】
この反転挿入時、止水部材４０で堰き止められた下水４５の水位が上昇し満水になる恐れがある場合には、排水ポンプ４２を駆動し、下水を切替弁４３、排水パイプ４４を介して反転ノズル３３内に汲み出し、反転した管ライニング材１内に放流する。これにより、管ライニング材反転中の下水の放出を円滑に行うことができる。
【００２７】
管ライニング材１の終端に連結された排水ホース２７と蒸気ホース２８は、管ライニング材１が管路内に反転挿入されるにつれて管ライニング材１内に挿入されていく。管ライニング材１が修復すべき管路３内に所定の長さに渡って反転挿入され、下流にある次のマンホール２’内まで挿入された状態が図３に図示されている。この状態では、排水ホース２７もほぼ次のマンホール２’の領域まで管ライニング材内に挿入されている。
【００２８】
このように、管ライニング材が修復すべき管路３内に所定の長さに渡って反転挿入されたら、管ライニング材１の先端を切断して、排出口４５ａを備えた密閉キャップ４５で切断部を密閉する。
【００２９】
続いて、取付管６０と収納容器２０を切り離したあと、リール２４に巻き取られていた排水ホース２７の終端部を取付管６０のダクト６１を介して外部に導き、切替弁４３の排出口４３ａに接続する。また排水ホース２７の先端を密閉キャップ４５の排出口４５ａを介して管ライニング材１の外部に導く。また、リール２４に巻き取られていた蒸気ホース２８の終端部を取付管６０のダクト６２を介して外部に導き、蒸気供給源（不図示）に接続し、圧力蓋８０を取付管６０の上部に気密に取り付ける。この状態が図４に図示されている。
【００３０】
この状態で、切替弁４３を切り替え、排水ポンプ４２を駆動すると、止水部材４０で堰き止められた下水４５は、管ライニング材１内の排水ホース２７を介して更生すべき管路の下流に排水される。したがって、更生すべき管路の上流が下水で満水になることがなく、円滑に管路の修復作業を実施することができる。また、排水は反転した管ライニング材内に導かれている排水ホース２７を介して行われるので、排水作業が容易になる。
【００３１】
また、圧力蓋８０、取付管６０、誘導ノズル３０、案内管３１、３２、調節管３４、反転ノズル３３、並びに密閉キャップ４５で端部が密閉された管ライニング材１は、全体として密閉構造となっているので、取付管６０から内部に圧縮空気を供給すると、管ライニング材１は膨張して管路３の内壁面に押し付けられる。
【００３２】
この状態で、蒸気ホース２８を介して蒸気を供給すると、蒸気が蒸気ホース２８に設けられた多数の噴出口（不図示）を介してミスト状態となって反転された管ライニング材１に吹き付けられる。それにより、管ライニング材１は加温され、管ライニング材１に含浸された熱硬化性樹脂が熱によって硬化するため、管路３の内面は、硬化した管ライニング材１によってライニングされて修復される。管ライニング材１が硬化した後は、エアをエア排出穴を介して外部に排出するようにする。
【００３３】
なお、圧力蓋８０の上部には、透明なアクリル板８２を設けた窓８１が取り付けられているので、作業者は、この窓を介して、作業中の内部の状態を確認することができる。
【００３４】
また、管ライニング材の加温硬化は、蒸気ではなく、温水をミスト状態にして噴出したり、あるいは温水をシャワリングさせることで行うこともできる。
【００３５】
また、取付管６０には、図６で仮想線で示したように、異なる口径のダクト６５、６６を取付けて異なる径の熱媒供給（排出）ホースを取付けるようにすることもできる。
【００３６】
また、管ライニング材を反転挿入させるための圧縮空気は、収納容器２０に設けたダクト２６から供給するのでなく、取付管６０に形成された取付穴６３に取り付けられるエア供給ホースを介して供給するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】管ライニング材をマンホールから管路に反転挿入する状態を示した説明図である。
【図２】（Ａ）はリールに巻き取られる排水ホース、蒸気ホースならびに管ライニング材の平面図、（Ｂ）はその側面図である。
【図３】管ライニング材の反転挿入が完了したときの状態を示した説明図である。
【図４】管ライニング材の反転挿入が完了した後、下水を排水し管ライニング材を硬化させる状態を示した説明図である。
【図５】取付管と圧力蓋の外観を示す斜視図である。
【図６】取付管と圧力蓋の垂直断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  管ライニング材
２、２’  マンホール
３  管路
２０  収納容器
２７  排水ホース
２８  蒸気ホース
３３  反転ノズル
４０  止水部材
４２  排水ポンプ
６０  取付管
８０  圧力蓋
【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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