(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脆弱部を持たない流体管が地中に埋設された既設管路の伸縮可撓化処理方法であって、
前記流体管の回りの地盤を掘削して露出させた当該流体管の外周面に、溝部もしくは凹部の加工を行って、少なくとも内水圧によって破損することのない管厚の薄くなった脆弱部を形成し、該脆弱部を被覆するケース体を水密に取り付けることを特徴とする管路の伸縮可撓化処理方法。
【請求項２】
前記溝部もしくは凹部を形成した後に、ここに防錆処理を施し、続いてケース体で被覆する請求項１に記載の管路の伸縮可撓化処理方法。
【請求項３】
前記ケース体を流体管に被覆した後、この流体管に対して前記ケースとの抜け止めが施されている請求項１または２に記載の管路の伸縮可撓化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば水道管やガス管等の管路に、管路内部の流体の流れを遮断することなく不断流状態で伸縮可撓性を持たせる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地中に埋設された管路には、地震や地盤沈下等によって地盤に発生する相対変位により応力が生じており、その応力が流体管や継ぎ手の性能を超えた場合に、管の抜け出しや破損等の事故が発生している。このような事故を防ぐ一つの方法として、埋設されている既設の管路に伸縮可撓性の継ぎ手を取り付けることが実施されており、特公昭６０−３５５９４号や特開平６−２４１３８０号公報に開示されている。
【０００３】
この一方の従来の管路を伸縮可撓性化する方法は、図６に示すように、上部に開口し、既設の流体管Ｐの外径よりも大きい内径に形成された主筒部Ｂと、端部に受口部Ｄが形成され、主筒部Ｂ側に向かって拡径した側筒Ｃと、受口部Ｄに配置されるパッキンＥと、パッキンＥを受口部Ｄに押し込む押輪Ｆと、主筒部Ｂの開口を塞ぐ蓋部Ｇとからなる伸縮可撓性継ぎ手Ａを、流体管Ｐを不断水状態で切断して取り付けるものである。
【０００４】
伸縮可撓性継ぎ手Ａの取り付けは下記の工程で行われる。
【０００５】
（ａ）流体管Ｐに伸縮可撓性継ぎ手Ａを水密に取り付ける工程。
【０００６】
（ｂ）上部開口に作業用仕切弁Ｈを水密に取り付ける工程。
【０００７】
（ｃ）作業用仕切弁Ｈの上部に切断機Ｉを水密に取り付ける工程。
【０００８】
（ｄ）作業用仕切弁Ｈを開け、切断機Ｉのカッターで流体管Ｐを切断する工程。
【０００９】
（ｅ）カッターを引き上げ、切片を回収し、作業用仕切弁Ｈを閉じる工程。
【００１０】
（ｆ）作業用仕切弁Ｈより切断機Ｉを取り外し、蓋部Ｇの挿入機Ｊを水密に取り付ける工程。
【００１１】
（ｇ）作業用仕切弁Ｈを開け、蓋部Ｇを開口に設置する工程。
【００１２】
（ｈ）挿入機Ｊを作業用仕切弁Ｈより取り外す工程。
【００１３】
（ｉ）作業用仕切弁Ｈを開口より取り外す工程。
【００１４】
また、他方の管路を伸縮可撓性化する方法は、図７に示すように、既設の流体管Ｐの外周を包囲する作業用仕切弁Ｈを備えた密閉ケースＫ内で既設流体管Ｐをリング状に切断し、その切断個所に伸縮可撓性継ぎ手Ａを嵌め込み、伸縮可撓性継ぎ手Ａと流体管Ｐを接続した後、前記密閉ケースＫを撤去するものである。
【００１５】
伸縮可撓性継ぎ手Ａの取り付けは下記の工程で行われる。
【００１６】
（ａ）流体管Ｐに切断機Ｉを取り付ける工程。
【００１７】
（ｂ）流体管Ｐおよび切断機Ｉを包囲して密閉ケースＫを水密に取り付ける工程。
【００１８】
（ｃ）切断機Ｉにより流体管Ｐを切断する工程。
【００１９】
（ｄ）切断機Ｉと流体管Ｐの切片を引き上げ、作業用仕切弁Ｈを閉じる工程。
【００２０】
（ｅ）切断機Ｉと切片を密閉ケースＫから撤去し、伸縮可撓性継ぎ手Ａを移動可能に密閉ケースＫ内に取り付ける工程。
【００２１】
（ｆ）作業用仕切弁Ｈを開放し、伸縮可撓性継ぎ手Ａを流体管Ｐの切断個所に嵌め込む工程。
【００２２】
（ｇ）伸縮可撓性継ぎ手Ａを流体管Ｐに仮接続する工程。
【００２３】
（ｈ）密閉ケースＫを撤去する工程。
【００２４】
（ｉ）伸縮可撓性継ぎ手Ａを流体管Ｐに本接続する工程。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の管路の伸縮可撓性化方法は、密閉された空間を流体管の周囲に形成し、不断流状態で流体管を切断して伸縮可撓性継ぎ手を取り付けることによって、既設の流体管における管路の伸縮可撓性化を行っている。
【００２６】
したがって、前者の場合では、切断機や切片を密閉空間に出し入れするために作業用仕切弁や、作業用仕切弁を設置するための主筒部を必要とし、後者の場合では、密閉空間を形成するための密閉ケースや、切断機や切片あるいは伸縮可撓性継ぎ手を密閉空間に出し入れするための作業用仕切弁を必要としている。
【００２７】
この密閉ケースや作業用仕切弁を用いることによって、その設置、撤去、開閉等の作業工程が煩雑となり、また、流体管の口径がある程度大きくなるとクレーン等の重機を使用するために、伸縮可撓性継ぎ手の取り付け作業に時間を多く要し、取り付けコストが高くなっていた。さらに、前者の場合には切断機のカッターを挿入する主筒部が伸縮可撓性継ぎ手に形成されているので、伸縮可撓性継ぎ手自体が大きくなり、製品のコストが高くなっていた。
【００２８】
本発明が解決しようとする課題は、上記問題を解決するためになされたもので、作業工程が簡単で、製品コストが安くなる既設の流体管における管路の伸縮可撓性化処理方法を提供する点にある。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の管路の伸縮可撓化処理方法は、脆弱部を持たない流体管が地中に埋設された既設管路の伸縮可撓化処理方法であって、
前記流体管の回りの地盤を掘削して露出させた当該流体管の外周面に、溝部もしくは凹部の加工を行って、少なくとも内水圧によって破損することのない管厚の薄くなった脆弱部を形成し、該脆弱部を被覆するケース体を水密に取り付けることを特徴としている。
この特徴により、流体管の外周面に、脆弱部が形成されるとともに脆弱部を被覆するケース体が水密に取り付けられているので、地震や地盤沈下等によって管路に応力が生じた場合には、その応力が流体管に形成された脆弱部に集中し、脆弱部がその許容応力の範囲内で撓み管路が伸縮可撓性化される。また、許容応力を超える応力が発生した場合には、脆弱部が破断して管路に発生した応力を開放することによって管路が伸縮可撓化される。脆弱部が破断しても、ケース体が脆弱部を被覆しているので漏水することがない。したがって、密閉空間を流体管の周囲に形成することなく既設の流体管の管路を伸縮可撓化することができ、密閉空間を形成しないので作業用仕切弁を使用する必要がなくなり、作業工程が少なく、重機の使用も少なくすることができるので管路の伸縮可撓化のコストを低くすることができる。また、ケース体には穿孔機を取り付ける開口部や主筒部を設ける必要がないのでケース体の製作コストを低くすることができる。
【００３０】
更に、脆弱部を溝部や凹部の加工を行って、形成するので、流体管の管厚を部分的に薄くすることができ、流体管を切断することなく確実に脆弱部を流体管の外周面に形成することができる。
【００３１】
前記溝部もしくは凹部を形成した後に、ここに防錆処理を施し、続いてケース体で被覆するのが好ましい。このようにすると、少なくとも溝部もしくは凹部に防錆処理が施されているので、脆弱部が破断するときまでに錆びが発生することがなく、脆弱部が破断したときに錆が流体管の内部に流れ込むことがない。
【００３２】
前記ケース体を流体管に被覆した後、この流体管に対して前記ケースとの抜け止めが施されているのが好ましい。
このようにすると、ケース体に対して流体管の抜け止めが施されているので、脆弱部が破断した場合でも、流体管がケース体から抜け出すことがないので漏水が発生することがない。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００３４】
まず図１ないし図５を参照して、本発明の管路の伸縮可撓性化方法について説明する。１は流体管の外周面に装着されるダクタイル製の円筒形をしたケース体、２は溝部によって形成される脆弱部、３は既設のダクタイル製あるいは鋼製の流体管を示している。
【００３５】
ケース体１は、半割円筒形の上部ケース１ａと下部ケース１ｂとの２分割構造となっており、上部ケース体１ａと下部ケース体１ｂの対向端面には、フランジ部１ｃ、１ｃが形成されている。このフランジ部１ｃ、１ｃをボルト孔に挿通したボルト・ナットによって締め付けることにり、パッキン４を介してケース体１ａ、１ｂは水密に組み立てられている。また、ケース体１の両端部の流体管３外周面との接触部もパッキン４を介して水密性が保たれている。
【００３６】
ケース体１の内径は、流体管３の外径よりも大きく形成され、脆弱部２が破断して左右の流体管３が偏芯したときに所要の偏芯量が確保できる内径に形成されている。
【００３７】
ケース体１は、鋼製であってもよく、その場合にはフランジ部１ｃ、１ｃを形成することなく溶接構造とし、作業現場で上部ケース体１ａと下部ケース体１ｂを溶接により一体化することができる。
【００３８】
ケース体１の内部に位置する流体管３の外周面には、円周方向に連続した環状の溝部２ａが所定の間隔を空けて５条彫られ、脆弱部２が形成されている。
【００３９】
脆弱部２は、図３に示すようなさまざまな形態であって良く、また、それぞれを組み合わせて用いてもよい。
【００４０】
（ａ）は、流体管３の外周面に沿って連続した螺旋状に形成された溝部２ａ。
【００４１】
（ｂ）は、管軸方向に所定の長さをもち、管周方向に平行に複数条形成された溝部２ａ。
【００４２】
（ｃ）は、流体管３の外周面を広い面積に削って形成された凹部２ｂ。
【００４３】
（ｄ）は、流体管３の外周面に円形の孔を平均的に削って形成された凹部２ｂ。
【００４４】
脆弱部２の両側には、ケース体１の両端部内径側に設けられた係合段部１ｄに係合する２分割の環状凸部材５が取り付けられている。
【００４５】
次に、既設の流体管３における管路の伸縮可撓性処理方法の施工手順について説明する。
【００４６】
まず、埋設されている既設管路における流体管３の周りの地盤を掘削して、伸縮可撓化させる所定の位置を露出させる。
【００４７】
つぎに、露出した流体管３の外周面を清掃して、図示されていない溝切加工機を流体管３に装着し、所定の間隔を空けて溝部２ａ（実施例では５条）を流体管３の外周面に所定の管厚（少なくとも内水圧によって破損することのない厚さ）を残して彫り、脆弱部２を形成する。脆弱部２は、図３に示した形態やそれらの組み合わせであってもよい。
【００４８】
ついで、脆弱部２の両側に、２分割されている環状凸部材５を溶接で一体し、ボルトによって流体管２の外周面に固定する。環状凸部材５は、流体管３との一体化を確実にするために係合溝を形成し、その係合溝に係合させてボルトで固定してもよい。また、流体管３が鋼製の場合には環状凸部材５を溶接で固定してもよい。
【００４９】
流体管３に対する加工処理が終了した後に、脆弱部２や環状凸部材５を含む流体管３の外周面を、ケース体１の全長よりも多少長い範囲に防錆処理を施す。防錆処理は、流体管３の外周面を削った溝部２ａや凹部２ｂだけを行ってもよい。
【００５０】
防錆処理後に、脆弱部２がケース体１のほぼ中央に位置するようにパッキン４を装着した上部ケース体１ａ、下部ケース体１ｂを流体管３に外嵌し、フランジ１ｃ、１ｃをボルト・ナットにより締め込み、ケース体を一体化させて流体管３に取り付けて伸縮可撓化処理作業を終了する。
【００５１】
伸縮可撓化処理を施した管路に応力が働いた場合には、図４の（ａ）、（ｂ）に示すように、流体管３の管厚の薄くなった脆弱部２が伸びたり、撓んだりすることによって管路が変形することができる。
【００５２】
応力が大きくなると、図４の（ｃ）、（ｄ）に示すように、脆弱部２が破断し、ケース体１内において伸びたり、撓んだりすることにより、管路は更に大きく変形することができるようになる。
【００５３】
このように本発明の伸縮可撓化処理方法によると、流体管３を切断しないので密閉空間を設ける必要がなく、したがって作業用仕切弁も使用する必要がない。よって、その設置や撤去、あるいは開閉といった作業、あるいは切断機と挿入機の設置替えといった作業がないので従来の方法と比較して作業工程が簡略化されており、作業時間が大幅にに短縮される。
【００５４】
以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、本発明の具体的な構成はこれに限定されるものではない。
【００５５】
実施例のケース体１の抜け止めは、流体管に環状凸部材５を設けるものであったが、図５に示すように、ケース体１の両端に流体管３の外周に食い込む刃７ａを持った爪７が取り付けられている押輪６を管軸方向に移動可能に取り付けたものであってもよい。
【００５６】
実施例では、ケース体は円筒形に形成されているが、中央に向かって拡径するソロバン玉状であってもよい。また、ケース体は２分割されているが３分割であってもよい。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、既設の流体管の外周面に、少なくとも内水圧によって破損することのない管厚の薄くなった脆弱部を形成するとともに脆弱部を被覆するケース体を水密に取り付けられるので、地震や地盤沈下等によって管路に応力が生じた場合には、その応力が流体管に形成された脆弱部に集中し、脆弱部がその許容応力の範囲内で撓み管路が伸縮可撓性化される。また、許容応力を超える応力が発生した場合には、脆弱部が破断して管路に発生した応力を開放することによって管路が伸縮可撓化される。脆弱部が破断しても、ケース体が脆弱部を被覆しているので漏水することがない。したがって、密閉空間を流体管の周囲に形成することなく既設の流体管の管路を伸縮可撓化することができ、密閉空間を形成しないので作業用仕切弁を使用する必要がなくなり、作業工程が少なく、重機の使用も少なくすることができるので管路の伸縮可撓化のコストを低くすることができる。また、ケース体には穿孔機を取り付ける開口部や主筒部を設ける必要がないのでケース体の製作コストを低くすることができる。
【００５８】
更に、脆弱部を溝部や凹部を加工を行って、形成するので、流体管の管厚を部分的に薄くすることができ、流体管を切断することなく確実に脆弱部を流体管の外周面に形成することができる。
【００５９】
請求項２の発明によると、少なくとも溝部もしくは凹部に防錆処理が施されているので、脆弱部が破断するときまでに錆びが発生することがなく、脆弱部が破断したときに錆が流体管の内部に流れ込むことがない。
【００６０】
請求項３の発明によると、ケース体に対して流体管の抜け止めが施されているので、脆弱部が破断した場合でも、流体管がケース体から抜け出すことがないので漏水が発生することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す一部切欠平面図である。
【図２】同じく、側面図である。
【図３】同じく、脆弱部の形態を示す説明図である。
【図４】同じく、作用を示す説明図である。
【図５】同じく、抜け止めの他の実施例を示す部分断面図である。
【図６】従来例を示す（ａ）は一部切り欠き正面図である。
【図７】従来例を示す（ａ）は一部切り欠き正面図である。
【符号の説明】
１          ケース体
１ａ        上部ケース体
１ｂ        下部ケース体
１ｃ        フランジ部
１ｄ        係合段部
２          脆弱部
２ａ        溝部
２ｂ        凹部
３          流体管
４          パッキン
５          環状凸部材
６          押輪
７          爪
７ａ        刃
【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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【図７】
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