(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
管路内に挿入・配置され未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状の補修材と、上記補修材の内部空間に加圧流体を注入して補修材を管路内壁に押圧させる加圧手段とを備えた排水管等の管路更生装置において、上記補修材内に筒状の中空体である可撓性の挿入部材を挿入して補修材と挿入部材の間の内部空間を密閉させるようにし、上記中空体は、扁平に折畳み可能な軟質ホースと、この軟質ホースの外周に螺旋状に巻着した細径管とからなり、上記細径管に加圧流体を注入することで中空状に膨張されるものであることを特徴とする排水管等の管路更生装置。
【請求項２】
管路内に挿入・配置され未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状の補修材と、上記補修材の内部空間に加圧流体を注入して補修材を管路内壁に押圧させる加圧手段とを備えた排水管等の管路更生装置において、上記補修材内に筒状の中空体である可撓性の挿入部材を挿入して補修材と挿入部材の間の内部空間を密閉させるようにし、上記中空体は、扁平に折畳み可能な内外二重の軟質筒体で形成するとともに、上記内外二重の軟質筒体間を部分的に接着させた筒状体からなり、上記筒状体内に加圧流体を注入することで中空状に膨張されるものであることを特徴とする排水管等の管路更生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排水管等の管路内を補修する更生技術に係り、特に、補修材内へ注入する加圧流体量の削減と更生作業中でも排水を補修材内を貫通して流せるようにした管路更生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
排水管等の管路内を補修する工法として、未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状の補修材を管路内に挿入・押圧して硬化させ管路を補修するものが、例えば、特開平７−１３７１３４号に見るように提供されている。
【０００３】
上記特開平７−１３７１３４号は、図１１に示すように、管路２１内に不透過膜により膨張室２７を形成し、その膨張室の外側に加熱により硬化が促進される未硬化の硬化性樹脂を含浸させた補修材７を配置し、上記膨張室２７内に、加圧・加熱された液体Ｌを給水・ボイラー車ＢＣから供給し、補修材７を管路内面に押圧して硬化させるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平７−１３７１３４号に見るような従来の工法においては、膨張室２７内に供給する水等の液体が多量に必要となる。例えば、６００ｍ／ｍの外径を持ち、長さ２０ｍの膨張室２７では、１３ｔ〜１５ｔの水を必要とするから、１回の施工に対して給水車等で何回も運搬しなければならないし、この液体を加熱するための燃料費や時間もかかり、実用的ではない。
【０００５】
更に、上記工法においては、図１１に示すように、補修箇所のマンホールＭ２の上流側に止水栓Ｔを設けてその補修作業中に排水を完全に遮断するから、上下流両側のマンホールＭ１，Ｍ３に吸水ホースＫ１と排水ホースＫ２とを配置し、排水ポンプＰにて排水Ｗを路上Ｒを経由して流す水替工が実施される。この排水方法では、排水ポンプＰの電源や駆動源が必要であるし、路上の吸水ホースＫ１と排水ホースＫ２とが通行車両の邪魔になり、且つ、危険を生じるという問題点がある。
【０００６】
本発明は上記問題点に基づいてなされたもので、その目的とするところは、補修材内へ注入する加圧流体量の削減を図ることと、上記加圧流体量の削減とともに、更生作業中でも排水を補修材内を貫通して流せるようにした管路更生方法とその装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく請求項１記載の排水管等の管路更生装置は、管路内に挿入・配置され未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状の補修材と、上記補修材の内部空間に加圧流体を注入して補修材を管路内壁に押圧させる加圧手段とを備えた排水管等の管路更生装置において、上記補修材内に筒状の中空体である可撓性の挿入部材を挿入して補修材と挿入部材の間の内部空間を密閉させるようにし、上記中空体は、扁平に折畳み可能な軟質ホースと、この軟質ホースの外周に螺旋状に巻着した細径管とからなり、上記細径管に加圧流体を注入することで中空状に膨張されるものであることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の請求項１によると、挿入部材を中空体としており、補修材内の内部空間を狭めて注入する加圧流体の流量を削減できる。更に、その中空体の軸心部に形成された通路により排水を円滑に通過させられる。これにより短時間で経済的に排水管等の管路更生作業が行えるとともに、水替工が不要となり、管路更生作業が簡便で安全に実行できる。しかも、補修材内への中空体挿入が簡便に行えるとともに、輸送も折り畳んだ状態で省スペースででき、また、上記細径管に加圧流体を注入するだけで簡単・確実に中空状に膨張させられ、管路更生作業が容易に実施できる。
【０００９】
また、請求項２記載の排水管等の管路更生装置は、管路内に挿入・配置され未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状の補修材と、上記補修材の内部空間に加圧流体を注入して補修材を管路内壁に押圧させる加圧手段とを備えた排水管等の管路更生装置において、上記補修材内に筒状の中空体である可撓性の挿入部材を挿入して補修材と挿入部材の間の内部空間を密閉させるようにし、上記中空体は、扁平に折畳み可能な内外二重の軟質筒体で形成するとともに、上記内外二重の軟質筒体間を部分的に接着させた筒状体からなり、上記筒状体内に加圧流体を注入することで中空状に膨張されるものであることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２によると、挿入部材を中空体としており、補修材内の内部空間を狭めて注入する加圧流体の流量を削減できる。更に、その中空体の軸心部に形成された通路により排水を円滑に通過させられる。これにより短時間で経済的に排水管等の管路更生作業が行えるとともに、水替工が不要となり、管路更生作業が簡便で安全に実行できる。しかも、補修材内への挿入が簡便に行えるとともに、輸送も折り畳んだ状態で省スペースででき、上記筒状体内に加圧流体を注入するだけで中空状に膨張させられ、管路更生作業が容易に実施できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の第１実施形態の管路更生装置１００の全体構成を示す断面図であり、図２，３は部分断面図を示し、図４はその管路更生方法を示している。
【００１２】
上記管路更生装置１００は、例えば、路上Ｒの地下に埋設された排水管１・・・の管路１０における２つのマンホール３，５を利用して管路１０の更生を行うものである。上記管路１０内の破損した箇所を補修するために、この管路１０内に管路１０の長さと等しい補修材１３が挿入・配置される。上記補修材１３は、未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状をなしている。なお、本実施形態においては、補修材１３は、隣接するマンホール３、５間の略全長にわたる長さに形成されているが、これより短く形成されていても元より差し支えない。
【００１３】
上記補修材１３は、フエルトに硬化樹脂を含浸させたベースホースの外径側に不透過フイルムを積層させたものに、フエルトに硬化樹脂を含浸させたキャリブレーションホースの内径側に不透過フイルムを積層させたものを挿入してなる二層構造のものである。尚、これに限らず、不透過膜の外側にフエルトに硬化樹脂を含浸させたホースを配置した一層構造のものを使用してもよい。
【００１４】
上記補修材１３には、この内部空間Ｅに水，蒸気等の加圧流体Ｌを供給する供給ホース１７と、内部空間Ｅの水，蒸気を排出する排出ホース１９が連結されている。上記ホース１７，１９は、加圧流体Ｌを強制的に供給・排出する給水車２０の加圧手段２１に接続されている。しかして、上記加圧手段２１により加圧流体Ｌが、補修材１３の内部空間Ｅに送り込まれると、補修材１３を管路内壁１０Ａに押圧させる。なお、本実施形態においては、ホース１７，１９により、加圧流体Ｌを強制的に供給・排出する構造としたが、補修材１３の内部空間Ｅに加圧流体Ｌを注入するだけの非循環型の給水方法を採用することも可能である。なお、上記補修材１３の末端には、補修時に加圧流体Ｌを内部に溜め、補修後に加圧流体Ｌを排出する開閉弁Ｖを備えている。
【００１５】
挿入部材１５は、上記補修材１３内に片側の入口から挿入してその内部空間Ｅを狭める可撓性の筒状体であり、不透過性で軟質な樹脂等の材質で形成され、常時は偏平に折り畳んでおけるものが使用される。例えば、軟質塩化ビニルをコーティングした布編ホース（商品名サニーホース）が採用される。図２，３に示すように、その外径Ｄ１は、補修材１３の外径Ｄの１／２〜２／３程度に設定されている。また、上記挿入部材１５は、補修材１３の長さとほぼ同じか、やや短く設定されており、その一端の入口に加圧流体Ｌ１の供給ホース２２が接続され、他端は閉塞されている。また、補修材１３と挿入部材１５とは補修材１３一端の入口においてシールされ、内部空間Ｅは密閉されている。これにより、挿入部材１５は、上記加圧手段２１からの加圧流体Ｌ１の供給により膨張し、内部空間Ｅを狭める。挿入部材１５の内圧は、補修材１３の内部空間Ｅの内圧と同等またはそれ以上であることが好ましく、例えば補修材の内部空間の内圧が０．５ｋｇ／ｃｍ2 に対し、例えば挿入部材の内圧は１ｋｇ／ｃｍ2 程度とする。すなわち、挿入部材に、補修材の管路内壁への押圧力では完全に偏平にならない強度を持たせることが必要である。
【００１６】
なお、上記挿入部材１５の全長は、補修材１３よりも短くても良く、例えば半分位でもよい。また、上記挿入部材１５は、可撓性を有しマンホール３，５と管路１０内への挿入が可能であれば、初めから膨張させたのと同じ状態のものを使用しても良い。
【００１７】
本発明の管路更生装置１００は、上記のように構成されており、次のように使用される。先ず、本発明の管路更生装置１００の工場内での製造工程から説明する。図４に示すように、「補修材の準備」（ａ）からはじまり、「硬化性樹脂の混合」（ｂ）、「補修材（ベースホース）への硬化樹脂含浸」（ｃ）、「キャリブレーションホース反転挿入」（ｄ）、「補修材への挿入部材の挿入」（ｅ）、「保冷出荷（運搬車積込）」（ｆ）が実行される。
【００１８】
続いて、現場工程に移行し、「補修材の管内挿入・配置」（ｇ）、「挿入部材への加圧流体の注入」（ｈ）、そして、「補修材への加圧流体の注入」（ｉ）、「加圧流体の加熱」（ｊ）、「硬化性樹脂の硬化」（ｋ）、最後に「管路内の補修完了」（ｌ）で排水管等の管路更生作業が終了する。
【００１９】
即ち、未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状の補修材１３を管路１０内に挿入・配置させ、次に、上記補修材１３内に挿入した挿入部材１５内に加圧流体Ｌ１を注入して膨張させる。この後、上記密閉された補修材１３内の狭い内部空間Ｅに加圧流体Ｌを注入することで上記補修材１３を上記管路内壁１０Ａに押圧させ、上記硬化性樹脂を硬化させて管路内を補修するのである。
【００２０】
以上、本発明の第１実施形態によると、以下のような効果を奏することができる。まず、補修材１３内に内部空間を狭める挿入部材１５を挿入・配置して密閉させる更生装置と方法であるから、補修材１３内の内部空間を狭めて注入する加圧流体量を削減でき、短時間で経済的に排水管等の管路更生作業が行える。
【００２１】
また、給水車による給水回数も少なくてすみ、ボイラー車も小形化が図れるので、経費節減効果が発揮される。また、挿入部材１５は、不透過性で軟質な樹脂等の材質で形成されているから、輸送中は偏平に折り畳んでおくことができ、省スペースにできる効果が発揮される。
【００２２】
本発明は、上記第１実施形態に限定されず、その要旨内での細部の設計変更は自由に行われることは勿論である。例えば、加圧流体は水に限らず、蒸気その他の流体を使用し得る。また、上記更生作業工程において、加圧流体Ｌの加熱を省略しても、硬化性樹脂の硬化を行わせることは可能である。また、現場で挿入部材を配置してもよい。
【００２３】
次に、図５〜図７を参照して本発明の第２実施形態の管路更生装置２００及び方法を説明する。このものは、本発明の第２の目的を達成するものであり、上記挿入部材１５を扁平に折畳み可能な気密性を有する軟質ホース３０と、この外周に螺旋状に巻着した細径管３３とからなる中空体１５０としたものである。中空体１５０の外径Ｄ１は、補修材１３の外径Ｄの１／２〜２／３程度に設定されている。また、このものは、補修材１３の長さとほぼ同じか少し長く、補修材１３内を貫通するように設定されており、その細径管３３の一端に加圧流体Ｌ１の供給ホース２２が接続されている。
【００２４】
これにより、常時は扁平に折畳んだ状態で輸送及びマンホール３，５と管路１０内への挿入が可能であり、上記加圧手段２１から供給される加圧流体Ｌ１を細径管３３内に注入して細径管３３を螺旋状に樹立させ、軟質ホース３０を中空状に膨張させることで、補修材１３の内部空間Ｅを狭めるとともに、その軸心部に通路１５０Ａを貫通させた筒状の中空体とする。尚、上記軟質ホース３０としては、例えば、軟質塩化ビニルをコーティングした布編ホース（商品名サニーホース）が採用される。補修材１３と挿入部材１５とは補修材１３両側の端部においてシールされ、内部空間Ｅは密閉されている。
【００２５】
上記以外の構成は、上記第１実施形態の管路更生装置１００と同一に付き、同一符号を付して説明を省略する。
【００２６】
本発明の管路更生装置２００は、上記のように構成され、次のように作用する。先ず、本発明の管路更生装置２００の工場内工程及び現場工程は、図４に示すように、上記第１実施形態と同様に実行される。
【００２７】
更生作業においては、未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状の補修材１３を管路１０内に挿入・配置させる。次に、上記補修材内に予め挿入され、補修材の内部空間Ｅを狭める可撓性の中空体１５０に巻着した細径管３３内に加圧流体Ｌ１を注入して螺旋状に樹立させ、これにより、挿入部材を膨張させ、補修材の管路内壁への押圧力では完全に偏平にならない強度をもたせる。続いて、上記密閉された補修材内の内部空間Ｅに加圧流体Ｌを注入することで、上記補修材を上記管路内壁１０Ａに押圧させ、上記硬化性樹脂を硬化させて管路内を補修する。この時、管路１０内を流れる排水Ｗは補修材の軸心部に形成される通路１５０Ａを通じて下流側へ流れる。この際、加圧流体Ｌが硬化性樹脂を素早く硬化させるために熱量を有するものであれば、加圧流体Ｌ１は、加圧流体Ｌよりも熱伝導率が低いものを使用することが好ましい。これは、加圧流体Ｌの熱量が排水Ｗに奪われることを防止するため、加圧流体Ｌ１に断熱材の働きをもたせるためである。加圧流体Ｌ１としては、空気等が用いられる。
【００２８】
以上、本発明の第２実施形態によると、以下のような効果を奏することができる。まず、挿入部材を筒状の中空体１５０とした更生装置及び方法であるから、補修材内の内部空間を狭めて注入する加圧流体量を削減させられるとともに、その軸心部に形成された通路１５０Ａにより排水Ｗを円滑に通過させられるから、水替工が不要となり、管路更生作業が簡便で安全に実行できる。
【００２９】
また、中空体を扁平に折畳み可能な軟質ホース３０と、この軟質ホースの外周に螺旋状に巻着した細径管３３とで構成したから、輸送が省スペースでできるとともに、管路内への挿入が簡便に行える。また、上記細径管３３に加圧流体Ｌ１を注入するだけで簡単且つ確実に筒状に膨張されて中空体が形成されるから、作業も容易である。更に、加圧流体Ｌ１に空気等を用いれば断熱材としての機能も有することになる。
【００３０】
また、図８〜図１０を参照して第３実施形態の管路更生装置３００及び方法を説明する。このものは、上記第２実施形態とともに、本発明の第２の目的を達成するものであり、上記挿入部材１５を内外二重の軟質筒体４０，４３で構成し、両者を部分的に接着させた中空体１６０としたものである。
【００３１】
中空体１６０は、内外二重の軟質筒体４０，４３間を図中（Ｓ）に示すように、部分的に接着させた筒状体からなり、外側の軟質筒体は気密性を有している。そして、その外径Ｄ１は、補修材１３の外径Ｄの１／２〜２／３程度に設定されている。また、上記挿入部材である中空体１６０は、補修材１３の長さとほぼ同じか少し長く、補修材１３内を貫通するように設定されており、その一端に加圧流体Ｌ１の供給ホース２２が接続されている。これにより、中空体１６０は、加圧流体Ｌ１の供給により膨張し、補修材の管路内壁への押圧力では完全に偏平にならない強度をもって補修材１３の内部空間Ｅを狭めるとともに、その軸心部に通路１６０Ａを貫通させた筒状の中空体とする。補修材１３への加圧流体Ｌの注入によっても通路１６０は、１６０´のようにその通路１６０Ａが確保され、中空状の通路１６０Ａから排水Ｗを通過させられる。補修材１３と挿入部材１５とは補修材１３両側の端部においてシールされ、内部空間Ｅは密閉されている。尚、内外二重の軟質筒体４０，４３は、線状または面状に接着させてもよい。
【００３２】
上記以外の構成は、上記第１実施形態の管路更生装置１００と同一に付き、同一符号を付して説明を省略する。
【００３３】
本発明の管路更生装置３００は、上記のように構成され、次のように作用する。先ず、本発明の管路更生装置３００の工場内工程及び現場工程は、図４に示すように、上記第１実施形態と同様に実行される。
【００３４】
更生作業においては、未硬化の硬化性樹脂を含浸させた可撓性の筒状の補修材１３を管路１０内に挿入・配置させる。次に、上記補修材１３内に予め挿入され、補修材１３の内部空間Ｅを狭める可撓性の中空体１６０内に加圧流体Ｌ１を注入して膨張させる。この際、断熱材とてしての機能を有させるには、上記第１実施形態と同様に加圧流体Ｌ１として空気等の熱伝導率の低いものを用いればよい。続いて、上記密閉された補修材１３内の内部空間Ｅに加圧流体Ｌを注入することで、上記補修材１３を上記管路内壁１０Ａに押圧させ、上記硬化性樹脂を硬化させて管路１０内を補修する。この時、管路１０内を流れる排水Ｗは補修材の軸心部に形成される通路１６０Ａを通じて下流側へ流れる。
【００３５】
以上、本発明の第３実施形態によると、以下のような効果を奏することができる。まず、挿入部材を筒状の中空体１６０とした更生装置及び方法であるから、補修材１３内の内部空間を狭めて注入する加圧流体量を削減させられるとともに、その軸心部に形成された通路１６０Ａにより排水Ｗを円滑に通過させられるから、水替工が不要となり、管路更生作業が簡便で安全に実行できる。
【００３６】
また、中空体１６０を内外二重の軟質筒体で形成し、且つ、内外二重の軟質筒体間を部分的に接着させた筒状体としたから、輸送が省スペースでできるとともに、管路内への挿入が簡便に行える。また、上記筒状体内に加圧流体Ｌ１を注入するだけで中空状に膨張させられるから、作業も容易であるし、空気等を用いれば、断熱材の役割も果たすことが可能である。以上詳細に説明してきたように、挿入部材は、偏平収容可能であって、マンホールから管路内に挿入可能な可撓性を有し、かつ補修材の管路内壁への押圧力では完全に偏平にならない強度を持った気密性の外壁を有する中空体であることが好ましい。
【００３７】
【発明の効果】
本発明の請求項１の発明によると、挿入部材を中空体としており、補修材内の内部空間を狭めて注入する加圧流体の流量を削減できる。更に、その中空体の軸心部に形成された通路により排水を円滑に通過させられる。これにより短時間で経済的に排水管等の管路更生作業が行えるとともに、水替工が不要となり、管路更生作業が簡便で安全に実行できる。しかも、中空体を扁平に折畳み可能な軟質ホースと、この軟質ホースの外周に螺旋状に巻着した細径管とで構成したから、補修材内への中空体挿入が簡便に行えるとともに、輸送も折り畳んだ状態で省スペースででき、また、上記細径管に加圧流体を注入するだけで簡単・確実に中空状に膨張させられ、排水管等の管路更生作業が容易に実施できる。
【００３８】
また、本発明の請求項２の発明によると、挿入部材を中空体としており、補修材内の内部空間を狭めて注入する加圧流体の流量を削減できる。更に、その中空体の軸心部に形成された通路により排水を円滑に通過させられる。これにより短時間で経済的に排水管等の管路更生作業が行えるとともに、水替工が不要となり、管路更生作業が簡便で安全に実行できる。しかも、中空体を扁平に折畳み可能な内外二重の軟質筒体で構成するとともに、上記内外二重の軟質筒体間を部分的に接着させた筒状体としたから、補修材内への挿入が簡便に行えるとともに、輸送も折り畳んだ状態で省スペースででき、上記筒状体内に加圧流体を注入するだけで中空状に膨張させられ、排水管等の管路更生作業が容易に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態を示す図で、管路更生装置の断面図である。
【図２】  本発明の第１実施形態を示す図で、管路更生装置の部分断面図である。
【図３】  本発明の第１実施形態を示す図で、管路更生装置の部分断面図である。
【図４】  本発明の第１実施形態を示す図で、管路更生方法を示すフローチャート図である。
【図５】  本発明の第２実施形態を示す図で、管路更生装置の断面図である。
【図６】  本発明の第２実施形態を示す図で、管路更生装置の部分図である。
【図７】  本発明の第２実施形態を示す図で、管路更生装置の部分断面図である。
【図８】  本発明の第３実施形態を示す図で、管路更生装置の断面図である。
【図９】  本発明の第３実施形態を示す図で、管路更生装置の部分斜視図である。
【図１０】  本発明の第３実施形態を示す図で、管路更生装置の部分断面図である。
【図１１】  従来例の実施形態を示す図で、管路更生装置全体の断面図である。
【符号の説明】
１排水管
３，５マンホール
１０管路
１０Ａ管路内壁
１３補修材
１供給ホース
１９排水ホース
２０給水車
２１加圧手段
２２供給ホース
３０軟質ホース
３３細径管
４０，４３軟質筒体
１５０，１６０中空体
１５０Ａ，１６０Ａ通路
１００，２００，３００管路更生装置
Ｌ１，Ｌ２加圧流体
Ｅ内部空間
Ｓ溶着部
Ｗ排水
【図１】
0003784901.tif 000002
【図２】
0003784901.tif 000003
【図３】
0003784901.tif 000004
【図４】
0003784901.tif 000005
【図５】
0003784901.tif 000006
【図６】
0003784901.tif 000007
【図７】
0003784901.tif 000008
【図８】
0003784901.tif 000009
【図９】
0003784901.tif 000010
【図１０】
0003784901.tif 000011
【図１１】
0003784901.tif 000012