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JP2974132B2 - 管ライニング工法 - Google Patents

管ライニング工法

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JP2974132B2
JP2974132B2 JP9021539A JP2153997A JP2974132B2 JP 2974132 B2 JP2974132 B2 JP 2974132B2 JP 9021539 A JP9021539 A JP 9021539A JP 2153997 A JP2153997 A JP 2153997A JP 2974132 B2 JP2974132 B2 JP 2974132B2
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lining material
pipe
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lining method
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康弘 横島
茂 遠藤
啓之 青木
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OORU KK
YOKOSHIMA JUGEN
Shonan Plastic Manufacturing Co Ltd
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OORU KK
YOKOSHIMA JUGEN
Shonan Plastic Manufacturing Co Ltd
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    • B29C63/26—Lining or sheathing of internal surfaces
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  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、老朽化した管路を
管ライニング材によってライニングしてこれを補修する
管ライニング工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】地中に埋設された下水管等の管路が老朽
化した場合、該管路を地中から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補修する管ライニ
ング工法が提案され、既に実用に供されている。
【０００３】斯かる管ライニング工法としては、例えば
外周面が気密性の高いフィルムで被覆された可撓性の管
状樹脂吸着材に未硬化の液状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挿入
した後、該管ライニング材を管路の内周面に押圧し、そ
の状態を保ったまま管ライニング材を加熱等してこれに
含浸された硬化性樹脂を硬化させることによって、硬化
した管ライニング材で管路の内周面をライニングして該
管路を補修する工法が知られている。
【０００４】ところで、斯かる管ライニング工法におい
ては、硬化した管ライニング材の管路の出入口や枝管開
口部を塞ぐ部分をサンダーやホルソー等の切削工具を用
いて人力で切断していた。
【０００５】又、特に内径がφ８００ｍ／ｍ以下の管路
内には人が入ることができないため、斯かる管路のライ
ニングに供された管ライニング材の枝管開口部を塞ぐ部
分の穿孔は地上で遠隔操作される穿孔ロボットによって
なされていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、切削工
具を用いた人力による管ライニング材の切断作業におい
ては、周囲に切削粉が飛散するために作業環境の悪化を
招き、特に下水管においては内径がφ９００ｍ／ｍであ
る狭いマンホール内での切削作業となるため、作業性が
悪いという問題があった。
【０００７】又、穿孔ロボットを用いた管ライニング材
の穿孔作業においては、穿孔ロボットを遠隔操作するた
めに枝管の取付状況や穿孔ロボットの操作要領によって
は枝管や枝管ライニング材に傷を付けるという問題があ
った。
【０００８】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、作業環境の悪化を招くことな
く、ライニング後の管ライニング材の切断や穿孔を作業
性良く、且つ、正確に行うことができる管ライニング工
法を提供することにある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、管路内に導入された管ライ
ニング材の内部に流体圧を作用させて該管ライニング材
を管路の内壁に押圧するとともに、管ライニング材の外
表面に板厚減少部材を接触させて該管ライニング材の板
厚を部分的に減少させた状態で管路に対して所定の管ラ
イニングを行った後、管ライニング材の板厚が減少した
部分に外力を作用させて該部分を破断するようにしたこ
とを特徴とする。
【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記管ライニング材を、外表面が気密性の
高いフィルムで被覆された管状樹脂吸着材に未硬化の液
状硬化性樹脂を含浸せしめて構成したことを特徴とす
る。
【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記管ライニング材を管状の熱可塑性樹脂
で構成したことを特徴とする。
【００１２】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記板厚減少部材を枝管の開口部に取り付
けたことを特徴とする。
【００１３】請求項５記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記板厚減少部材を枝管ライニング材の鍔
部に取り付けたことを特徴とする。
【００１４】請求項６記載の発明は、請求項１，４又は
５記載の発明において、前記板厚減少部材を金属又は硬
質プラスチックで構成したことを特徴とする。
【００１５】請求項７記載の発明は、請求項１，４，５
又は６記載の発明において、前記板厚減少部材の先端部
を針状に成形したことを特徴とする。
【００１６】請求項８記載の発明は、請求項１，４，５
又は６記載の発明において、前記板厚減少部材の先端部
を鋭利な凹凸エッジ状に成形したことを特徴とする。
【００１７】請求項９記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記管ライニング材の板厚減少部分に作用
する外力を爆風圧力としたことを特徴とする。
【００１８】請求項１０記載の発明は、請求項１記載の
発明において、前記管ライニング材の板厚減少部分に作
用する外力を流体圧力としたことを特徴とする。
【００１９】請求項１１記載の発明は、請求項１記載の
発明において、前記管ライニング材の板厚減少部分に作
用する外力を水の凍結による体積膨張力としたことを特
徴とする。
【００２０】請求項１２記載の発明は、請求項１記載の
発明において、前記管ライニング材の板厚減少部分に作
用する外力を流体の噴射によって前進するノズルによる
打撃力としたことを特徴とする。
【００２１】従って、本発明によれば、板厚減少部材が
管ライニング材の外表面に食い込んで該管ライニング材
の所定部分（切断或は穿孔すべき部分）の板厚を減少さ
せるため、管ライニング材の板厚が減少した部分（他の
部分に比して強度が弱い部分）に外力を作用させれば、
該部分が破断して管ライニング材が板厚減少部材の接触
部形状に沿って正確、且つ、容易に切断或は穿孔され、
従って、従来の切削工具を用いた人力による切断作業や
穿孔ロボットを用いた遠隔操作による穿孔作業に伴う作
業環境や作業性の悪化を招くことなく、ライニング後の
管ライニング材の切断や穿孔を作業性良く、且つ、正確
に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
【００２３】図１は本発明の実施の形態に係る枝管ライ
ニング材の断面図、図２及び図３は板厚減少部材の先端
部形状を示す部分展開部である。
【００２４】図１に示す枝管ライニング材１は、管状樹
脂吸着材に未硬化の液状硬化性樹脂を含浸せしめて成る
硬化性樹脂含浸部１Ａの一端を外側へ折り返して硬化し
た鍔部１Ｂを形成し、硬化性樹脂含浸部１Ａの外面全体
と鍔部１Ｂの硬化性樹脂含浸部１Ａの外面に連繋する一
部（内周面）を気密性の高いプラスチックフィルム２で
被覆するとともに、鍔部１Ｂの外面（図１の下面）に円
筒状の板厚減少部材３を取り付けて構成されている。
尚、枝管ライニング材１の硬化性樹脂含浸部１Ａのエン
ド部はプラスチックフィルム２によって気密に密封され
ている。
【００２５】上記管状樹脂吸着材はポリエステル、ポリ
プロピレン、アクリル等の不織布で構成されており、こ
れ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、ビニールエステル樹
脂等の熱硬化性樹脂が使用される。又、前記プラスチッ
クフィルム２はインフレーション法によって単層又は多
層のシームレスのチューブ状に成形され、その材質とし
てはポリウレタン、ポリエチレン、ナイロン、エチレン
ビニールアルコール、アドマー、アイオノマー、塩化ビ
ニール等が選定される。
【００２６】又、枝管ライニング材１の鍔部１Ｂは管状
樹脂吸着材の一端を外側へ折り返し、その部分に不飽和
ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ビニールエステル樹
脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂等
の熱硬化性樹脂を含浸させて予め硬化させることによっ
て構成され、これは後述の本管１０（図４参照）の曲率
に略等しい円弧曲面状に湾曲した形状に成形されてい
る。
【００２７】更に、前記板厚減少部材３は金属又は硬質
プラスチックで構成され、その一端にはフランジ３ａが
鍔部１Ｂの形状に沿って円弧曲面状に形成され、このフ
ランジ３ａが接着されることによって当該板厚減少部材
３が枝管ライニング材１の鍔部１Ｂの外面に取り付けら
れている。そして、この板厚減少部材３の円筒部３ｂの
内径は硬化性樹脂含浸部１Ａの内径と同等に設定され、
その先端部は図２に示すように針状或は図３に示すよう
に鋭利な凹凸エッジ状に成形されている。
【００２８】次に、本発明に係る管ライニング工法を図
４乃至図８に基づいて説明する。尚、図４乃至図７は本
発明に係る管ライニング工法をその工程順に示す断面
図、図８は図６のＡ部拡大詳細図である。
【００２９】図４において、１０は本管、１１は本管に
合流する枝管であって、本発明に係る管ライニング工法
においては、前記枝管ライニング材１を用いて枝管１１
のライニングを行った後、後述の本管ライニング材４を
用いて本管１０のライニングを行い、最後に本管ライニ
ング材４の枝管開口部を塞ぐ部分４ａ（図６参照）の穿
孔作業を行う。
【００３０】先ず、枝管ライニング材１を用いた枝管１
１のライニンク工法について説明する。
【００３１】枝管ライニング材１は本管１０内に導入さ
れ、図４に示すように、その鍔部１Ｂが本管１０の枝管
開口部に密着された状態で、エアー圧等の流体圧によっ
て該枝管ライニング材１の硬化性樹脂含浸部１Ａが枝管
１１内に本管１０側から地上に向かって反転挿入され
る。
【００３２】そして、枝管ライニング材１の硬化性樹脂
含浸部１Ａの枝管１１内への反転挿入が枝管１１の全長
に亘って終了すると、該枝管ライニング材１の内部に流
体圧を作用させて硬化性樹脂含浸部１Ａを枝管１１の内
壁に押圧したまま、該硬化性樹脂含浸部１Ａを加熱して
これに含浸された熱硬化性樹脂を硬化させる。すると、
硬化した枝管ライニング材１によって枝管１１の内周面
にライニングが施されて該枝管１１が補修される。
【００３３】而して、枝管１１のライニングが終了した
時点では、図４に示すように、枝管ライニング材１の鍔
部１Ｂに取り付けられた板厚減少部材３が本管１０内に
突出する。
【００３４】以上のように枝管１１に対するライニング
が終了すると、次に本管１０に対してライニングが施工
される。
【００３５】即ち、図５に示すように、本管ライニング
材４をエアー圧等の流体圧によって反転させながら本管
１０内に挿入するが、該本管ライニング材４は、その外
周面が気密性の高いプラスチックフィルム５で被覆され
た管状樹脂吸着材に未硬化の液状硬化性樹脂を含浸せし
めて構成されている。尚、プラスチックフィルム５と管
状樹脂吸着材及び液状硬化性樹脂としては、枝管ライニ
ング材１に用いられたものと同様のものが使用される。
【００３６】而して、図６に示すように、本管ライニン
グ材４の本管１０内への反転挿入が本管１０の全長に亘
って終了すると、本管ライニング材４の内部に流体圧を
作用させて該本管ライニング材４を本管１０の内壁に押
圧する。すると、本管ライニング材４の外周面に板厚減
少部材３の先端部が接触し、該板厚減少部材３の先端部
が図８に詳細に示すように本管ライニング材４の外表面
に食い込んで該本管ライニング材４のその部分の板厚を
局部的に減少させる。
【００３７】そして、上記状態を保持したまま、本管ラ
イニング材４を任意の加熱手段によって加熱してこれに
含浸された熱硬化性樹脂を硬化させるると、硬化した本
管ライニング材４によって本管１０の内周面がライニン
グされて補修されるが、本管ライニング材４の板厚が減
少した部分はそのままの状態で硬化するため、その部分
は他の部分に比して強度が弱くなっている。
【００３８】従って、図７に示すように、高水圧ホース
６の先端に取り付けられた高圧水逆噴射ノズル７を地上
から枝管１１内に導入し、高水圧ホース６に高圧水を供
給してこれを高圧水逆噴射ノズル７の後端面から逆噴射
させれば、高圧水逆噴射ノズル７が逆噴射される高圧水
の反力によって下方へ移動して本管ライニング材４の枝
管開口部を塞ぐ部分（板厚減少部材３によって囲まれた
部分）４ａに衝撃力を及ぼすため、本管ライニング材４
の板厚が減少した部分に局部的に高い応力が発生し、こ
の部分が破断して本管ライニング材４の枝管開口部を塞
ぐ部分４ａが図示のように丸く打ち抜かれて落下する。
この結果、枝管１１は本管１０内に開口して両者が連通
せしめられる。
【００３９】以上のように、本発明に係る管ライニング
工法においては、板厚減少部材３が本管ライニング材４
の外表面に食い込んで該本管ライニング材４の所定部分
（穿孔すべき部分）の板厚を減少させるため、本管ライ
ニング材４の板厚が減少した部分（他の部分に比して強
度が弱い部分）に外力を作用させれば、該部分が破断し
て本管ライニング材４が板厚減少部材３の接触部形状に
沿って正確、且つ、容易に穿孔され、従って、従来の切
削工具を用いた人力による切断作業や穿孔ロボットを用
いた遠隔操作による穿孔作業に伴う作業環境や作業性の
悪化を招くことなく、ライニング後の本管ライニング材
４の穿孔を作業性良く、且つ、正確に行うことができ
る。
【００４０】尚、本実施の形態では、本管ライニング材
４の板厚減少部分を破断するための外力として高圧水逆
噴射ノズル７による打撃力を利用したが、外力としては
流体圧や爆風圧力、或は水の凍結による体積膨張力等を
利用することができる。
【００４１】又、本実施の形態では、枝管１１をライニ
ングした後に本管１０をライニングする場合について述
べたが、逆に本管１０のライニングを行った後に本管ラ
イニング材４の枝管開口部を塞ぐ部分に孔をあけ、その
後に枝管１１に対してライニングを施工する場合には、
板厚減少部材３を枝管開口部周縁に取り付けるようにす
れば良い。
【００４２】更に、以上の実施の形態では、本管ライニ
ング材４の穿孔作業について説明したが、本管ライニン
グ材４の本管１０の出入口を塞ぐ部分等の板厚を板厚減
少部材によって部分的に減少せしめ、外力を作用させて
本管ライニング材４をその部分から切断するようにすれ
ば、本発明工法は管ライニング材の切断に対しても同様
に適用可能であることは勿論である。
【００４３】ところで、以上の実施の形態では、外表面
が気密性の高いフィルムで被覆された管状樹脂吸着材に
未硬化の液状硬化性樹脂を含浸せしめて成る管ライニン
グ材を用いる管ライニング工法について述べたが、本発
明は管状の熱可塑性樹脂から成る管ライニング材を使用
して施工される管ライニング工法に対しても同様に適用
可能である。
【００４４】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、板厚減少部材が管ライニング材の外表面に食い
込んで該管ライニング材の所定部分（切断或は穿孔すべ
き部分）の板厚を減少させるため、管ライニング材の板
厚が減少した部分（他の部分に比して強度が弱い部分）
に外力を作用させれば、該部分が破断して管ライニング
材が板厚減少部材の接触部形状に沿って正確、且つ、容
易に切断或は穿孔され、従って、従来の切削工具を用い
た人力による切断作業や穿孔ロボットを用いた遠隔操作
による穿孔作業に伴う作業環境や作業性の悪化を招くこ
となく、ライニング後の管ライニング材の切断や穿孔を
作業性良く、且つ、正確に行うことができるという効果
が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る枝管ライニング材の
断面図である。
【図２】板厚減少部材の先端部形状を示す部分展開部で
ある。
【図３】板厚減少部材の先端部形状を示す部分展開部で
ある。
【図４】本発明に係る管ライニング工法を示す断面図で
ある。
【図５】本発明に係る管ライニング工法を示す断面図で
ある。
【図６】本発明に係る管ライニング工法を示す断面図で
ある。
【図７】本発明に係る管ライニング工法を示す断面図で
ある。
【図８】図６のＡ部拡大詳細図である。
【符号の説明】
１ 枝管ライニング材（管ライニング材） １Ａ 硬化性樹脂含浸部 １Ｂ 鍔部 ２，５ プラスチックフィルム（フィルム） ３ 板厚減少部材 ４ 本管ライニング材（管ライニング材） ７ 高圧水逆流噴射ノズル（ノズル） １０ 本管（管路） １１ 枝管（管路）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神山 隆夫 神奈川県平塚市代官町31番27号株式会社 湘南合成樹脂製作所内 (72)発明者 横島 康弘 茨城県結城郡石下町大字篠山175−３有 限会社 横島内 (72)発明者 遠藤 茂 茨城県つくば市花畑２丁目12番４号株式 会社 ゲット内 (72)発明者 青木 啓之 埼玉県所沢市林１丁目194番地の４株式 会社 オール内 (56)参考文献 特開 昭60−217135（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 63/00 - 63/48 F16L 55/10 - 55/18

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 管路内に導入された管ライニング材の内
    部に流体圧を作用させて該管ライニング材を管路の内壁
    に押圧するとともに、管ライニング材の外表面に板厚減
    少部材を接触させて該管ライニング材の板厚を部分的に
    減少させた状態で管路に対して所定の管ライニングを行
    った後、管ライニング材の板厚が減少した部分に外力を
    作用させて該部分を破断するようにしたことを特徴とす
    る管ライニング工法。
  2. 【請求項２】 前記管ライニング材は、外表面が気密性
    の高いフィルムで被覆された管状樹脂吸着材に未硬化の
    液状硬化性樹脂を含浸せしめて構成されることを特徴と
    する請求項１記載の管ライニング工法。
  3. 【請求項３】 前記管ライニング材は、管状の熱可塑性
    樹脂で構成されることを特徴とする請求項１記載の管ラ
    イニング工法。
  4. 【請求項４】 前記板厚減少部材を枝管の開口部に取り
    付けたことを特徴とする請求項１記載の管ライニング工
    法。
  5. 【請求項５】 前記板厚減少部材を枝管ライニング材の
    鍔部に取り付けたことを特徴とする請求項１記載の管ラ
    イニング工法。
  6. 【請求項６】 前記板厚減少部材を金属又は硬質プラス
    チックで構成したことを特徴とする請求項１，４又は５
    記載の管ライニング工法。
  7. 【請求項７】 前記板厚減少部材の先端部を針状に成形
    したことを特徴とする請求項１，４，５又は６記載の管
    ライニング工法。
  8. 【請求項８】 前記板厚減少部材の先端部を鋭利な凹凸
    エッジ状に成形したことを特徴とする請求項１，４，５
    又は６記載の管ライニング工法。
  9. 【請求項９】 前記管ライニング材の板厚減少部分に作
    用する外力は爆風圧力であることを特徴とする請求項１
    記載の管ライニング工法。
  10. 【請求項１０】 前記管ライニング材の板厚減少部分に
    作用する外力は流体圧力であることを特徴とする請求項
    １記載の管ライニング工法。
  11. 【請求項１１】 前記管ライニング材の板厚減少部分に
    作用する外力は水の凍結による体積膨張応力であること
    を特徴とする請求項１記載の管ライニング工法。
  12. 【請求項１２】 前記管ライニング材の板厚減少部分に
    作用する外力は流体の噴射によって前進するノズルによ
    る打撃力であることを特徴とする請求項１記載の管ライ
    ニング工法。
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