(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設管を補修すべくその内周面を被覆する方法であって、
幅方向寸法の合計が補修対象管路の周方向寸法よりも長く、かつ、それぞれ熱硬化性樹脂を含浸させた未硬化の柔軟な複数枚の内張り材を用い、その各内張り材を幅方向が補修対象管路の周方向に沿うように、かつ、幅方向両端部が相互に重なるように、１枚ずつ既設管内に内張りしていくことを特徴とする管路の内張り方法。
【請求項２】
上記内張り材を２枚とし、まず、補修対象管路の下半部を内張りした後、上半部を内張りすることを特徴とする請求項１に記載の管路の内張り方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下水道管などの主として地中埋設管路を内張りする方法に関し、特に、管路内で人が作業をすることのできる直径８００ｍｍ以上の大口径管路の補修に適した内張り方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
下水道管をはじめとする地中埋設管を補修すべく、その内周面にライニングを施す、いわゆる管路の内張り方法としては、従来、小中口径の管路については、熱硬化性樹脂を含浸させた未硬化の柔軟な円筒状内張り材を管路内に設置し、更にその内張り材の内側に挿入したチューブ等を膨張させる等によって、内張り材を拡張させて管路内面に密着させた後、熱硬化性樹脂を硬化させ、既設管路内で新たなパイプを形成する、いわゆるソフトライニング工法と称される方法が主として採用されている。
【０００３】
一方、口径が８００ｍｍ以上の大口径管路については、帯状の樹脂板をスパイラル状に巻回して樹脂パイプを管路内に形成し、既設管路内面と樹脂パイプとの隙間に裏込め材を注入して硬化させる、いわゆる製管工法と称される方法が主として採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、大口径管路の補修に主として採用されている製管工法は、細長い帯状の樹脂板から樹脂パイプを形成していくので、日進量が２０〜３０ｍ程度と低く、また、裏込めの際には、樹脂パイプが裏込め時の圧力で潰れないように支保工を組む必要があることから、管路内での作業も多く、作業性が悪いという欠点がある。
【０００５】
これに対し、ソフトライニング工法は、基本的に補修対象管路の全長にわたる筒状の内張り材を用いて一挙に内張りを施すから、相当の長さの管路であってもその内張り作業は１日で終了し、極めてスピーディーであるばかりでなく、管路内での作業も殆ど要しないので作業性も良好であるが、以下に示す理由によって大口径管路の補修には適用されていない。
【０００６】
すなわち、第一に、内張り材の径寸法は管路径に合わせて大きくなり、マンホールを介しての管路内への挿入が困難となる。第二に、寸法が大きくなることで、大型の運搬車を使わなければ現場への搬入を行うことができなくなり、狭い道路での実施が困難となる。
【０００７】
本発明の目的は、ソフトライニング工法の長所である短時間施工性と良好な作業性を活かしながら、大口径管路の補修に際しての上記した問題点を解決し、もって大口径管であっても、良好な作業性のもとに短期に施工できる管路の内張り方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の管路の内張り方法は、既設管を補修すべくその内周面を被覆する方法であって、幅方向寸法の合計が補修対象管路の周方向寸法よりも長く、かつ、それぞれ熱硬化性樹脂を含浸させた未硬化の柔軟な複数枚の内張り材を用い、その各内張り材を幅方向が補修対象管路の周方向に沿うように、かつ、幅方向両端部が相互に重なるように、１枚ずつ既設管内に内張りしていくことによって特徴づけられる（請求項１）。
【０００９】
ここで、本発明においては、上記内張り材を２枚とし、まず、補修対象管路の下半部を内張りした後、上半部を内張りする方法（請求項２）を好適に採用することができる。
【００１０】
本発明は、基本的には上記した長所を有するソフトライニング工法に準じるのであるが、従来のソフトライニング工法のように内張り材を筒状とせず、その筒状体を実質的に周方向に複数に分割して、その分割部位が相互に重なり合うように順次既設管路内に内張りしていくことで、所期の目的を達成しようとするものである。
【００１１】
すなわち、本発明においては、内張り材として、従来のソフトライニング工法と同様に熱硬化性樹脂を含浸させた柔軟なものを用いるが、これを筒状とはせずに複数枚のシート状とし、その合計の幅寸法を補修対象管路の周方向寸法よりも長くしておき、その各内張り材を幅方向を管路の周方向に沿わせて、かつ、互いに幅方向両端部が重なり合うように１枚ずつ内張りしていく。これにより、大口径管路であっても、個々の内張り材の寸法（幅）を大きくする必要がなくなり、マンホールからの搬入や運搬に支障をきたすことがなくなる。そして、各内張り材の長さについては従来のソフトライニング工法と同様に補修対象管路長にあわせることで、かつ、裏込め材を必要としないことも併せて、従来のソフトライニング工法の特徴である短期施工性と良好な作業性を維持することができる。
【００１２】
また、請求項２に係る発明のように、内張り材の周方向への分割数を２とし、まず管路の下半部を内張りした後、上半部を内張りすることで、上半部の内張り時においては先に内張りした下半部の内張り材が管路内面に向けて突出した状態となっているため、上半部用の内張り材が下方に脱落することを防止することが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１は本発明方法により内張りされた管路の構造を示す模式的断面図で、管路の軸方向に直交する面で切断して示す図である。既設管１の内周面には、その下半部１ａに第１の内張り材２ａが内張りされているとともに、上半部１ｂには第２の内張り材２ｂが内張りされている。各内張り材２ａ，２ｂは互いに略同等の幅を有し、その幅の合計寸法は既設管１の内周寸法よりも所定寸法だけ長くなっている。そして、各内張り材２ａ，２ｂはそれぞれの幅方向を既設管１の周方向に沿わせた状態で内張りされ、下半部を覆う第１の内張り材２ａの幅方向両端部の上に、上半部を覆う第２の内張り材２ｂの幅方向両端部が重なった状態で内張りされている。また、各内張り材２ａ，２ｂの長さは、以下に示す補修対象管路Ｗの長さＬと同等である。
【００１４】
各内張り材２ａ，２ｂの構造例を挙げると、図２にその模式的断面図を示すように、中心部のポリエステル繊維等からなるシート状の不織布２１の表裏両面に、ガラス繊維等からなるロービングクロス等の織布２２，２３を積層し、その全体に、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸させた構造のもの等を用いることができる。
【００１５】
次に、以上の内張り材２ａ，２ｂを既設管１の内周面に内張りする手順について詳細に述べる。図３〜図７はその手順説明図である。
まず、図３に管路の軸方向に平行する断面図を示すように、補修対象管路ＷがマンホールＢとＣとの間であるとすると、その補修対象管路Ｗの上流端のマンホールＢの更に上流側に位置するマンホールＡの下流側に止水プラグ１１ａを打って水をせき止めるとともに、補修対象管路Ｗの下流端のマンホールＣの更に下流側に位置するマンホールＤの上流側に止水プラグ１１ｂを配置し、止水プラグ１１ａによりせき止められた水を地上に設けた水替えポンプ１２によって排水ホース１３を介して止水プラグ１１ｂの下流側に導き、水替えを行う。これにより、補修対象管路ＷであるマンホールＢ，Ｃ間がドライの状態となる。
【００１６】
次に、図４に管路の軸平行断面図を、図５に軸直交断面図を示すように、マンホールＢまたはＣから、熱硬化性樹脂を含浸させて、必要に応じて適宜に増粘させた未硬化状態の柔軟な第１の内張り材２ａを補修対象管路Ｗ内に引き込んで既設管１の下半部１ａに沿わせるとともに、その上面にあらかじめ積層して当該第１の内張り材２ａとともに引き込んだ、もしくは追って当該第１の内張り材２ａの上面に引き込んだ、補修対象管路Ｗの長さＬと同等の長さを有する拡張チューブ３の両端部に端末金具４ａ，４ｂを取り付けてその内部を密封した状態で、端末金具４ａまたは４ｂに連通させた流体供給口５ａから拡張チューブ３内にエアを圧入する。これにより、第１の内張り材２ａは既設管１の内周面の下半部１ａに密着する。その密着状態において、拡張チューブ３内のエアを端末金具４ｂまたは４ａに連通させた流体排出口５ｂから排出するとともに、流体供給口５ａから拡張チューブ３内に加熱流体、例えば蒸気もしくは温水を圧入し、熱硬化性樹脂を硬化させる。これにより、第１の内張り材２ａが既設管１の内周面の下半部１ａに内張りされた状態となる。
【００１７】
次に、拡張チューブ３から端末金具４ａ，４ｂを外して内部の流体を排出した後、図６に管路の軸平行断面図を、図７に軸直交断面図を示すように、上記の第１の内張り材２ａと同様に、熱硬化性樹脂を含浸させて必要に応じて適宜に増粘させた未硬化状態の柔軟な第２の内張り材２ｂをマンホールＢまたはＣから補修対象管路Ｗ内に引き込んでチューブ３の上に設置する。その状態で拡張チューブ３に端末金具４ａ，４ｂを取り付けて、密封状態で内部にエアを圧入することにより、第２の内張り材２ｂを、その幅方向両端部が既に内張りを完了している第１の内張り材２ｂの幅方向両端部の上に重なるように、かつ、既設管１の内周面の上半部１ｂを覆うように密着させる。その後、拡張チューブ３内に蒸気または温水等の加熱流体を圧入して、第２の内張り材２ｂの熱硬化性樹脂を硬化させる。以上の工程により、図１に示した構造の管路が得られる。
【００１８】
この実施の形態において特に注目すべき点は、既設管１内を覆う内張り材を第１と第２の内張り材２ａと２ｂに二分割するとともに、これら両者を幅方向両端部において重なり合わせて既設管１内で硬化させている点であり、これにより、既設管１が口径８００ｍｍを越える大口径管であっても、個々の内張り材２ａ，２ｂは、従来のソフトライニング工法により同口径管の内張りをする場合に比してその寸法および重量を約１／２強に抑えることができる結果、マンホールを介して既設管内に搬入することが可能となり、現場への運搬に際しても特に大型車を必要とすることがなくなる。
【００１９】
また、既設管１の下半部１ａに第１の内張り材２ａを内張りした後、第２の内張り材２ｂにより上半部１ｂを内張りすることにより、第２の内張り材２ｂの内張り時において、既に内張りした第１の内張り材２ａが既設管１内に出張って第２の内張り材２ｂを支えて位置決めするように機能し、作業性が向上するとともに、第１と第２の内張り材２ａ，２ｂの幅の合計寸法も、既設管１の内周寸法より僅かに長くすればよくなるという利点がある。
【００２０】
なお、拡張チューブ３の取り扱いについては、第１の内張り材２ａの内張りに際しては、当該第１の内張り材２ａと同時に引き込むか、あるいは第１の内張り材２ａの引き込み後に既設管１内に引き込んでもよいことは前記したが、第２の内張り材２ｂの内張りに際しても、上記した実施の形態のように第１の内張り材２ａの内張りに使用したものをそのまま用いてその上方に第２の内張り材２ｂを引き込むほか、別途用意したものを第２の内張り材２ｂと同時に既設管１内に引き込む方法、および、同じく別途用意した拡張チューブ３を、既に内張りを完了している第１の内張り材２ａの上に引き込んだ後に第２の内張り材２ｂを引き込む方法を採用してもよい。
【００２１】
また、第１および第２の内張り材２ａ，２ｂの構造としては、図２に示した構造のもののほか、シートモールディングコンパウンド（ＳＭＣ）や、その表面にフィルム等を配置した公知の構造の内張り材を用いることができるが、図２に示した構造のものは、ガラス等の繊維からなる高密度の織布で不織布を挟み込んだサンドイッチ構造の採用により、薄肉、軽量で高い強さを持たせることができて好適である。
【００２２】
更に、以上の実施の形態では、２枚の内張り材によって既設管１の内周面を覆った例、つまり、内張り材を周方向に２分割した例を示したが、本発明では、その分割数は任意であり、幅寸法の合計が補修対象管路の周方向寸法よりも長い任意の複数枚の内張り材を、それぞれの幅方向端部が重なり合うように既設管１の内周面に順次内張りすることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、熱硬化性樹脂を含浸させた未硬化の柔軟な内張り材を、従来のソフトライニング工法のように一体の筒状にするのではなく、周方向に複数に分割して、各内張り材を幅方向に重なり合うように順次既設管内周面に内張りするから、大口径管の補修に際しても、個々の内張り材の寸法の増大を回避することができ、マンホールからの搬入が可能となると同時に、重量の増大の回避により普通車によって現場への搬入が可能となる。しかも、基本的にはソフトライニング工法を採用して、補修対象管路の全長に等しい長さの内張り材を用いることができるため、管路内での作業が少なく、かつ、短期に施工できるというソフトライニング工法の長所はそのまま活かすことができる。
【００２４】
また、請求項２に係る発明のように、内張り材の周方向への分割数を２として、既設管の下半部に内張りを施した後に上半部の内張りを施すようにすれば、上半部の内張り時に、既に内張りした下半部の内張り材が上半部の内張り材を支えて位置決めするように機能するから、各内張り材どうしの重なり量を少なくしても容易に所要の内張りを行うことが可能となり、各内張り材の幅寸法を短くできると同時に、補修による管路断面の減少量を少なくすることができ、管内流量の低下を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を適用した内張り方法により補修された管路の構造を模式的に示す軸直交断面図である。
【図２】図１における第１および第２の内張り材２ａ，２ｂの構造例を示す模式的断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の手順説明図で、水替えにより補修対象管路Ｗをドライとした状態を示す模式的な軸平行断面図である。
【図４】同じく本発明の実施の形態の手順説明図で、第１の内張り材２ａおよび拡張チューブ３を既設管１内に挿入した状態を示す模式的な軸平行断面図である。
【図５】同じく本発明の実施の形態の手順説明図で、図４の状態における模式的な軸直交断面図である。
【図６】同じく本発明の実施の形態の手順説明図で、第１の内張り材２ａの内張り後、第２の内張り材２ｂおよび拡張チューブ３を既設管１内に挿入した状態を示す模式的な軸平行断面図である。
【図７】同じく本発明の実施の形態の手順説明図で、図６の状態における模式的な軸直交断面図である。
【符号の説明】
１  既設管
１ａ  下半部
１ｂ  上半部
２ａ  第１の内張り材
２ｂ  第２の内張り材
３  拡張チューブ
４ａ，４ｂ  端末金具
５ａ  流体供給口
５ｂ  流体排出口
１１ａ，１１ｂ  止水プラグ
１２  水替えポンプ
１３  排水ホース
Ｗ  補修対象管路
【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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