(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面にリブを有する合成樹脂製の短筒状のライニング材を保有弾性に抗し扁平筒状に変形させた状態でマンホールの入り口開口を通過させマンホール内に搬入する工程、マンホール内に搬入された上記ライニング材を、剛性を有する分割型ジョイントリングの適用のもとに管路の入り口部分において先行ライニング材に接続する工程、及び接続ライニング材を先行ライニング材の先導のもとに管路内に挿入する工程を含み、このようなライニング材の搬入、接続及び挿入を繰り返しながら管路内に管状体を組み立てた後、ライニング材の外面と管路の内面との間の隙間に裏込め材を注入してこれを硬化させる管路内面のライニング工法において、管路内へのライニング材の挿入を、接続する分割型ジョイントリングの底部両側部の外周面側に備えたガイド部材取り付け部と、先行する分割型ジョイントリングに備えた前記と同様のガイド部材取り付け部との間に、ガイド部材を管軸方向に橋渡しするように取り付けて、このガイド部材により案内させつつ行うことを特徴とするライニング工法。
【請求項２】
前記の分割型ジョイントリングの底部両側部の外周面側に備えたガイド部材取り付け部とガイド部材を管軸方向に固定することにより、管路の入り口側からの押し込力、または出口側からの牽引力をガイド部材に伝達させることを特徴とする請求項１に記載のライニング工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は管路内面のライニング工法、特に管路内に作業員が入ることのできないような中、小口径（例えば口径６００ｍｍ程度）の管路に適用して有用なライニング工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上、下水道等のような既設の管路の内面ライニング工法として、合成樹脂製長尺帯状部材を螺旋状に捲回し製管しつつ内面ライニングを形成する工法が知られている（例えば特開昭６２−２０９８７号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記従来工法では、長尺帯状部材を管路の内面ライニングに適用するために螺旋管方式の製管機の設置が必要になり、装置面並びに操作面において複雑になると共に製管機の操作にかなりの経験と熟練性が要求されるという問題点があった。  この場合、例えば短筒状のライニング材を管路内で接続しつつ管状体を組み立てるようにすれば上記問題点を解決できるが、管路内での接続作業に人手を要するので、管路内に作業員が入ることのできないような中、小口径の管路に適用することができない。
【０００４】
本発明は装置面並びに操作面に於いて簡潔に施工できる上に、中、小口径の管路にも都合よく適用できる管路内面のライニング工法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、短筒状のライニング材を保有弾性に抗し扁平筒状に変形させた状態でマンホールの入り口開口を通過させマンホール内に搬入する工程、マンホール内に搬入された上記ライニング材を分割型ジョイントリングの適用のもとに管路の入り口部分において先行ライニング材に接続する工程、及び接続ライニング材を先行ライニング材の先導のもとに管路内に挿入する工程を含み、このようなライニング材の搬入、接続及び挿入を繰り返しながら管路内に管状体を組み立ててゆくことを特徴とする管路内面のライニング工法に係る。
【０００６】
本発明の好ましい実施態様においては、管路内へのライニング材の挿入は管路の入り口側からの押し込み手段及び出口側からの牽引手段の少なくとも一方の手段を適用して行うことができる。
【０００７】
また、管路内へのライニング材の挿入は、ライニング材が既設管の継手の段差等に引っかかることがないように、ライニング材の底部両側部の外周面側に取り付けた管軸方向に延出するガイド部材により案内させつつ行うことができる。
【０００８】
また、ライニング材により組み立てられた管状体は、プラスチックの保有弾性により多少の曲がり性は有するが、この曲がり性をより一層良好とするために、ライニング材同士をジョイントリングを介し管軸方向に所定の許容幅でスライドできるように接続してもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を添付図面に基づき説明する。本発明工法の全体の概要を示す図１から明らかなように、本発明工法に於いては、筒状のライニング材１がマンホールａの入り口開口ａ１を通じその内部に搬入される。
【００１０】
ライニング材１はプラスチック製で適度の弾性と剛性を有し、例えば上水道にはポリエチレン、ポリプロピレン製のものをまた下水道には塩ビ製のものを適用できる。ライニング材１は筒状でライニング対象の管路ｂの口径（内径）よりも若干小さい外径を有し、通常は管路ｂの口径の８０〜９５％程度に相当する外径のものが使用される。
【００１１】
マンホールの入り口開口ａ１の口径は管路４の口径よりも小さい場合がある。ライニング材１を入り口開口ａ１を通じその内部に搬入するために、該ライニング材１は、図１に示すように、保有弾性に抗し扁平筒状に押し圧変形され、例えば冬季等に於いては押し圧変形を容易に行うために熱風ヒーターやバーナー等の加熱手段ｃを適用してもよい。因みに、ライニング材１は軸方向の長さＬが入り口開口ａ１の口径よりも大きいと扁平筒状形状に関わらず入り口開口ａ１を通過することができないので、ライニング材１の長さＬは入り口開口ａ１の口径とほぼ等しいか或いはこれより僅かに小さく、いわゆる短筒形状とされている。ライニング材１は押し圧変形から解放されると保有弾性により扁平筒状形状から当初の形状にほぼ復元する。
【００１２】
ライニング材１はマンホールａ内に搬入された後に、既に管路ｂ内に挿入の先行ライニング材１ａに対し管路ｂの入り口部分において分割型ジョイントリング２を適用して軸方向に一体となるように接続され、その後、管路ｂ内に挿入される。この挿入には、管路入り口側からの例えばジャッキ３による押し込み手段及び管路ｂの出口側からの例えば牽引ロープ４による牽引手段のそれぞれ単独または併用して適用できる。以下このような搬入、接続及び挿入操作を繰り返し行うことにより、ライニング材１ａから管状体１Ａを組み立てながら管路ｂの内面にライニングを施して行くことができる。このようにして、管路ｂ内面にライニングを施した後は、管路ｂと管状体１Ａ間の周隙内に常法に従い裏込め（図示せず）が施される。
【００１３】
図２に示すように、ジョイントリング２は分割型で例えば２分割されており、半割部２ａ、２ａの一方の結合部は、ヒンジ２ｂにより予め結合して於いてもよい。他の一方は例えばボルトナット、ジョイントピン（図示せず）等を適用して結合される。ジョイントリング２はライニング材１の外径とほぼ等しい内径を有し、例えばライニング材１に扁平筒状変形時のひずみが残っている場合には接続時にジョイントリング２を強く締め付けることにより、ひずみを強制的に矯正することができる。
【００１４】
他の実施形態として図３にライニング材１ａを２分割のジョイントリング２１を使って上下方向から挟み込む例を示す。ライニング材１ａにひずみが生じている場合は両側の２１ｂ同士を油圧ジャッキ（図示せず）などを使用して引き寄せる事で容易にライニング材１ａ同士を接続すると同時にひずみを矯正することができる。
ジョイントリング２の分割数は特に制限はなく、例えば管の口径が大きい場合は３分割にすれば小型軽量となり取り扱いが容易で都合が良い。
ジョイントリング２の分割数や形状は、管の口径あるいはマンホールの形状や大きさに応じて適宜選択して使用することができる。
【００１５】
図４はライニング材１の縦断面形状の１例を概略的に示している。ライニング材１は外周面（管路の内面と向き合う面）に周方向に延出するリブ５を軸方向に間隔を存して多数本有しており、また接続端部には凸ジョイント部６ａと凹ジョイント部６ｂが形成されている。
【００１６】
ライニング材１の外周面のリブ５は、管路ｂの内面にライニングを施した後、管路ｂと管状体１Ａの周隙内にセメント系裏込め材などを充填して既設管と一体化させるに際して、裏込め材と物理的に固着する形状であればよく、特に形状に限定されるものではない。
【００１７】
図５はライニング材１、１Ａの接続部の構造を拡大して示し、これらライニング材１、１Ａの接続部においては凸ジョイント部６ａと凹ジョイント部６ｂが嵌合状態にあり、また凸ジョイント部６ａ側の端リブ５ａと凹ジョイント部６ｂ側の端リブ５ｂとがシールリング７を介し突き合わせられている。ジョイントリング２は断面溝型で溝部８において突き合わせ状態の端リブ５ａ、５ｂに嵌合されており、端リブ５ａ、５ｂに対する溝部８の嵌合で、ライニング材１、１Ａはジョイントリング２を介し軸方向に一体化され、牽引挿入時に外れることがないように結合されている。
【００１８】
図５において、ジョイントリング２は溝型断面形状を例示したが、実質的に端リブ５ａ，５ｂに嵌合できる構造であれば特には形状が制約されるものではない。
【００１９】
ジョイントリング２は剛性材料例えば鉄等の金属製で断面溝型と相まって高強度を有し、ライニング材１、１Ａの接続部の補強材ならびに断面形状保持材としても機能する。
【００２０】
図６および図７に示すように、ライニング材の中間部に分割型（図示せず）の補強リング９を取り付けて補強するようにしてもよい。このようなジョイントリング２及び／または補強リング９による補強は、裏込め時に受ける裏込め材のヘッド圧に対する変形防止対策として有効であり、管の口径やライニング材１，１Ａの形状保持強度などの条件に応じて適宜選択することができる。ジョイントリング２及び／または補強リング９を使用することで、施工後は裏込め材と相まって管体強度を大幅に向上させることが可能となる。
【００２１】
ライニング対象の管路ｂは必ずしも直線でなく、特に既設管の場合、経年による地盤沈下や変位などにより管の継手部で折れ曲がり、管路の途中がゆるく曲がっている場合がある。ライニング材から組み立てられた管状体１Ａはプラスチックの保有弾性により多少の曲がりであればこれに対処できるが、対処できる範囲を拡大するために、図８に示すように、ライニング材１、１Ａを接続部において凸ジョイント部６ａと凹ジョイント部６ｂの嵌め合い深さを大きくとり、嵌め合い部にスライドしろＳを設け、このスライドしろＳの範囲内において、ライニング材１、１Ａを軸方向にスライド移動できる構成とすることができる。尚、凸ジョイントと凹ジョイントの形状は、嵌め合い部にシール性とスライドしろを備えておればよく、特には形状が制約されるものではない。
【００２２】
管路ｂ、特に既設の管路においては管の継手部に段差が生じたり、内面に堆積物や突起がある場合がある。管路ｂ内へのライニング材ひいては管状体１Ａの挿入時に、このような段差や突起に管状体１Ａを構成しているライニング材が引っかり挿入にスムーズさを欠く恐れがある。段差や突起への引っかかり防止対策として、図９（リブ５は図示せず）に示すように、ライニング材１ひいては管状体１Ａの底部の少なくとも両側部の外周面側に軸方向に延出するガイド部材１０をジョイントリング２に設けた取り付け部１１を利用して備えておくことができる。尚、管状体１Ａの先端部は段差に対してスムーズに通過できるように、図１に示すような先端がテーパー状あるいは滑らかなアール形状の先端ガイド器具１２を取り付けておくことが望ましい。
【００２３】
ガイド部材１０の取り付け部１１として、図１０には筒状のものが示され、筒状取り付け部１１に対し例えばパイプ状のガイド部材１０が段差部１０ａにおいて差込深さ規制のもとに表面平滑に挿着できる構成になっている。ライニング材１へのガイド部材の取り付けは、ジョイントリング２を使って先行ライニング材１Ａと接続するときに同時に行うことができる。取り付け部１１を例えば図１１に示すように割り環型としておけば、ジョイントリング２を使った接続作業とは別作業で、ガイド部材１０を継ぎ足しながらライニング材ひいては管状体１Ａの所定部位に取り付けて行くことができる。
【００２４】
ガイド部材１０の取り付け位置は必ずしも底部の両側部だけでなく、管路の段差が全周にある場合や突起が底部以外の箇所にある場合などにおいては、側部および上半部にも取り付けることが望ましい。
【００２５】
上述したように、ガイド部材１０は管路内の段差や突起でのライニング材の引っかかり防止対策として有効であるが、例えば、ガイド部材として高強度を有する金属製のパイプなどを使用すれば図１１および図１２に示すように、ジョイント２に備えた取り付け部１１に、前方側からのガイド部材１０と後方側からのガイド部材１０を差し込んだ後、その各々をピン１３で固定すれば、ガイド部材１０同士はピン１３とジョイント２を介して連続的に接続され、例えば、前方に牽引する場合は、図１に示すように先端ガイド器具１２の複数箇所にガイド部材１０を接続すれば、牽引ロープの張力は全てこのガイド部材１０に伝達されるので、前方からの牽引ロープの張力あるいは後方からの押し込み力は、ガイド部材１０を介してジョイント２に伝達され、次にジョイント２に保持されているライニング材に伝達されるので、各々のライニング材に作用する牽引力あるいは押し込み力は大幅に低減される。
【００２６】
図８に示すライニング材１の接続部において、嵌め合い部にスライドしろＳを設けた場合には、前述のガイド部材１０をピン１３を使って取り付け部１１に固定するに際して、図１２に示すように管軸方向にスライドしろＳの長さ分の融通が可能なように、取り付け部１１に長穴１４を設ければよい。
【００２７】
前述のスライドしろを設けた方法で管路ｂ内に管状体Ａ１を前方から牽引挿入した場合、管路の直線部においてもライニング材１ａの嵌合部がスライドしろＳに相当する長さ分が開いた状態になることがある。この開きは実用上の問題はないが、好ましくは管状体Ａ１を管路ｂ内に挿入した後に入口側と出口側のマンホールから、管状体Ａ１を管路ｂの方向にジャッキなどを用いて押込むことにより、嵌合部を密着させるのがよい。
【００２８】
本発明に於いては、ライニング材としては図２に示す円形、その他、直角四辺形、馬蹄型等の内から管路の断面形状に対応した形状のものが使用され、図１３（リブ５は図示せず）には直角四辺形状のものが示されている。
【００２９】
図１３に示すような直角四辺形状の場合は、角部に位置する箇所のライニング材を弾性変形が可能な程度のアール形状としてもよいし、あるいは外周面側のリブ５を予め切断して、ライニング材を小さなアールで折り曲げてもよい。この場合、ジョイントリング２は矩形形状となるが、上下にコの字状、または斜め方向にくの字状に２分割してもよい。あるいは４箇所の直線部に対応するように４分割してもよく、管路やマンホールの形状や大きさ、あるいは施工条件などを考慮して適宜選択する。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、ライニング材をマンホール内で先行のライニング材に接続しつつ管路内に挿入し管状体を組立て行く方式であるので、管状体の形成に製管機の適用の必要性がなくなり、装置面並びに操作面に於いて簡潔に施工できる特徴を有する。しかもライニング材同士の接続をマンホール内で行うので管路内での人手作業は一切なくなり、大口径はもとより中小口径の管路に対しても都合よく適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明工法の全体を示す概略説明図である。
【図２】ジョイントリングの一例を示す正面図である。
【図３】同、ジョイントリングの一例を示す正面図である。
【図４】ライニング材の一例を示す部分拡大図である。
【図５】ライニング材の接続部の構造を示す部分拡大図である。
【図６】補強リングの取り付け状況を示す部分拡大図である。
【図７】同、変形例を示す部分拡大図である。
【図８】スライド式接続部の構造を示す部分拡大図である。
【図９】ガイド部材の取り付け状況を示す斜視図である。
【図１０】同、部分詳細図である
【図１１】ガイド部材の取り付けに適用される割環型の取り付け部の一例を示す説明図である。
【図１２】同、側面図である。
【図１３】ライニング材として、直角四辺形状のものを適用した例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１            ライニング材
１ａ          先行ライニング材
１Ａ          管状体
２            ジョイントリング
３            ジャッキ
４            牽引ロープ
５            リブ
６ａ          凸ジョイント部
６ｂ          凹ジョイント部
７            シールリング
８            溝部
９            補強リング
１０          ガイド部材
１１          取り付け部
１２          先端ガイド器具
１３          ピン
１４          長穴
【図１】
0004074981.tif 000002
【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】
0004074981.tif 000013
【図１３】
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