説明

ライニング材及び管路ライニング工法

【課題】大きく屈曲した箇所が多数ある管路でも容易にスムーズに挿入できるライニング材、及びこれを用いた管路ライニング工法を提供する。
【解決手段】熱硬化性樹脂を含浸させた可撓性の管状のライニング材1は、幅が小さくなるように折り畳んでテープ4で縛られ、ベルト通し5、5’に通したスチールベルト6、6’により挟持され、ライニング材の全体に弾力性と剛性が付与される。ライニング材1の先端には、ライニング材を先導するためのスチールベルト10が固定される。ライニング材1はスチールベルト10、6、6’により引き込まれ、あるいは押し込まれるので、直角ないしそれに近い角度で屈曲した箇所が多数ある枝管でも、枝管ライニング材の挿入を容易にスムーズに行うことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、老朽化した管路を補修するために管路をライニングするのに用いられるライニング材、及びこれを用いた管路ライニング工法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
地中に埋設された通信管、ガス管、下水道管、水道管、電気管などの管路が老朽化した場合に、管路の管を掘り出すことなく補修するための管路ライニング工法として、熱硬化性樹脂を含浸させた管状のライニング材を管路に押し込み或いは引き込みにより挿入し、空気圧などで膨張させて管路の管内周面に圧接させた状態でライニング材を加熱してライニング材の熱硬化性樹脂を硬化させて管路をライニングする工法が既に提案され実施されている。なお、ライニング材を管路に押し込む方法として、空気圧によりライニング材の表裏を反転させながら押し込んで行く方法が採用されている(例えば下記の特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−123547号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来のライニング材の挿入方法では、直角ないしそれに近い角度で屈曲した箇所がある管路に挿入するのは非常に困難であった。つまり、反転しながら押し込む方法では直角ないしそれに近い屈曲部分で反転しなくなってしまう。また、引き込む方法では屈曲部の箇所が増えるとライニング材の接触抵抗が増加し、重くなり引き込めなくなる。また無理をして引き込みを続けると、ライニング材が伸びたり損傷したりして、ライニング材の品質を著しく劣化させることになる。
【0005】
そこで本発明の課題は、直角ないしそれに近い角度で屈曲した箇所が多数ある管路でも容易にスムーズに挿入することができるライニング材、及びこれを用いた管路ライニング工法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のライニング材は、硬化性樹脂を含浸させた可撓性の管状のライニング材であって、弾力性及び剛性を有する帯状部材を長さ方向で見たライニング材の一方端部に取り付け、ライニング材の両側にそれぞれベルト通しを設け、弾力性及び剛性を有する第2帯状部材と第3帯状部材をライニング材の両側に設けたベルト通しに通して取り付けたことを特徴とする。
【0007】
また、本発明の管路ライニング工法は、
本発明のライニング材を引き込み又は押し込みにより管路に挿入する第1工程と、
該第1工程後にライニング材から前記第1、第2及び第3帯状部材を取り外し、管路内にライニング材を残して該第1、第2及び第3帯状部材を管路から引き抜く第2工程と、
該第2工程後にライニング材を内側から加圧して膨張させ、管路の管内周面に圧接させた状態でライニング材の硬化性樹脂を硬化させる第3の工程を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明のライニング材によれば、弾力性と剛性のある帯状部材によりライニング材が先導されて、あるいは該帯状部材とともに、管路に挿入されるので、直角ないしそれに近い角度で屈曲した箇所が多数ある管路でも、ライニング材の挿入を容易にスムーズに行うことができ、無理な挿入によるライニング材の伸びや損傷を防止することができる。また、ライニング材の側面に弾力性と剛性のある帯状部材を取り付けたことにより、ライニング材挿入時に帯状部材によってライニング材を保護できることからもライニングの損傷を防止することができる。また、本発明の管路ライニング工法によれば、本発明の帯状部材付きのライニング材を用いるので、ライニング材の管路への挿入を容易にスムーズに行うことができ、ライニング材の伸びや損傷を防止することができると共にライニング工事にかかる時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】管路に挿入されて管路を補修するためのライニング材を、端部を断面にして示した斜視図である。
【図2】図1のライニング材をH字形に折り畳み、テープで縛った状態を示す断面図である。
【図3】さらにスチールベルトをライニング材に取り付けてなるベルト付きライニング材の図4A−A線に沿った断面図である。
【図4】ベルト付きライニング材のスチールベルトを取りつけた側の側面図である。
【図5】ベルト付きライニング材の側部を一部拡大して示した側面図である。
【図6】ベルト付きライニング材を本管から枝管の管路に挿入する様子を示す説明図である。
【図7】ベルト付きライニング材の他の実施例を示す側面図である。
【図8】(a)は図7のB−B線に沿った断面図、(b)は図7のC−C線に沿った断面図である。
【図9】図7のベルト付きライニング材を本管から枝管の管路に挿入する様子を示す説明図である。
【図10】ベルト付きライニング材の内部にホースを収納した例を示す図3に対応する断面図である。
【図11】図10に示すベルト付きライニング材を本管から枝管の管路に挿入する様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【0011】
図1は管路補修用のライニング材を示している。ライニング材1は、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル、ビニロンなどの不織布からなる可撓性の管状樹脂吸収材3の外周面をポリエチレン、塩化ビニールなどからなる柔軟なチューブ2で被覆してなる可撓性の管状ライニング材である。管状樹脂吸収材3の内周面は、ポリエチレン、塩化ビニールなどの高気密性のプラスチックフィルム3aでコーティングされている。樹脂吸収材3には不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂などの液状の未硬化の熱硬化性樹脂が含浸される。
【0012】
本実施例では、ライニング材1を幅が小さくなるように折り畳んでテープなどで縛り、それにスチールベルト6(第2帯状部材)、スチールベルト6’(第3帯状部材)を取り外し可能に取り付けてなるスチールベルト付きライニング材(以下、ベルト付きライニング材と略す)9を作製し、これを管路に挿入する。
【0013】
スチールベルト6、6’は、弾力性及び剛性を有する帯状部材で、ライニング材1に弾力性及び剛性を付与してライニング材1の腰を強くするとともに、ライニング材1を部分的にカバーして保護するためのものであり、スチールの薄板から構成される。弾力性及び剛性を有する帯状部材は、スチールのワイヤーを帯状に束ねてゴムなどで被覆して構成してもよい。
【0014】
なお、図4に示すスチールベルト6、6’の先端部には孔6aが形成されている。この孔6aは、ベルト付きライニング材9の管路への挿入を引き込みで行う場合に、ベルト付きライニング材9を牽引する引き込みロープなどを結合するためのものである。
【0015】
ベルト付きライニング材9の作製では、まず、図1で矢印で示したようにライニング材1を両側から押し込み、図2に示すように、ライニング材1を断面がH字形になるように折り畳む。続いて、図2〜図5に示すように、セロハンテープなどのテープ4をライニング材1の長さ方向に例えば数十センチ程度の適当な間隔毎にライニング材1の幅方向に巻き付ける。テープ4の代わりに紐などの部材で縛っても良い。
【0016】
なお、ライニング材1を折り畳む形はH字形に限らず、ライニング材1の幅が小さくなり、後でライニング材1を管路に挿入した後に加圧して円筒形に膨張させるときに拡がり易い形であればよい。
【0017】
次に、図3〜図5に示すように、ベルト通し5、5’を折り畳まれたライニング材1の断面の長手方向に沿った両側面のそれぞれに、ライニング材1の長さ方向に例えばテープ4の間隔の2倍位の適当な間隔で取り付ける。ベルト通し5、5’は、管路へのライニング材挿入時にスチールベルト6、6’がライニング材1から大きくずれないように多少の余裕を持ってガイドするものであり、ポリエチレンなどのフィルムから帯状に形成される。ベルト通し5、5’は、両端部5aを折り畳まれたライニング材1の外面(チューブ2の外面)に溶着などで固着してライニング材1の幅方向に沿う向きで取り付ける。
【0018】
次に、図3〜図5に示すように、2本のスチールベルト6、6’をライニング材1を挟持するようにライニング材1の断面の長手方向に沿った両側面(H形状の上下に延びる両側面)のそれぞれに取り付ける。そのため、スチールベルト6、6’をベルト通し5、5’の内側に挿通する。そして、図4に示すように、スチールベルト6、6’のそれぞれの先端がライニング材1の先端1aより先に適当な長さL1(例えば30センチ程度)はみ出るようにしてその先端部を重ねて頑丈な糸7で縛って、スチールベルト6、6’を固定する。さらにライニング材1の先端1aから逆方向に延びる適当な長さL2(例えば30センチ程度)の部分を頑丈な糸8を巻き付けてスチールベルト6、6’、ライニング材1を結束して、これらを互いに固定する。糸7及び8の代わりに紐などの他の部材を用いても良い。こうしてベルト付きライニング材9が完成する。
【0019】
なお、ベルト付きライニング材9において、糸7及び8を切ってスチールベルト6、6’どうしの先端部の固定と、スチールベルト6、6’とライニング材1の先端部の固定を外し、スチールベルト6、6’のそれぞれの先端部を引張すれば、スチールベルト6、6’をベルト通し5、5’から引きぬいてライニング材1から取り外すことができる。
【0020】
また、ベルト通し5、5’のライニング材1への取り付けは、スチールベルト6、6’の先端部の固定とライニング材1の先端部の固定を行った後に、スチールベルト6、6’の上から行うようにしてもよい。
【0021】
管路のライニング工事では、上記のようにして作製したベルト付きライニング材9を図6に示すように先端部から管路に押し込んで、あるいは引き込んで挿入する。引き込む場合はスチールベルト6、6’の先端部の孔6aに引き込みロープ20などを結合してベルト付きライニング材9を上方から牽引する。
【0022】
図6は、ベルト付きライニング材9を本管30から枝管開口部31aを経て屈曲した枝管31に挿入する様子を示している。ベルト付きライニング材9は、ライニング材単体の場合に比べてスチールベルト6、6’により弾力性と剛性が与えられており、腰が強くなっている。しかも幅が本来のライニング材1の幅より小さくなっている。また、特にスチールベルト6、6’の先端の長さL1の部分はライニング材1を挟んでおらず、フリーで弾力性、可撓性が高く、管路が直角ないしそれに近い角度で屈曲した部分でも、容易にその部分の屈曲に追従して屈曲し、後続の部分を案内する役割を果す。
【0023】
したがって枝管31の管路に直角ないしそれに近い角度で屈曲した箇所が多数あっても、ベルト付きライニング材9の接触抵抗が小さく、ベルト付きライニング材9を容易にスムーズに挿入することができ、ライニング工事にかかる時間を短縮することができる。また、接触抵抗が小さくなることと、スチールベルト6、6’がライニング材1を保護することにより、ライニング材1の伸びや損傷を防止することができる。
【0024】
ベルト付きライニング材9の管路への挿入が完了したら、ベルト付きライニング材9の先端部の糸7及び8を切って、スチールベルト6、6’どうしの先端部の固定と、スチールベルト6、6’とライニング材1の先端部の固定を外す。そして、2本のスチールベルト6、6’の先端部を引張して、スチールベルト6、6’を管路内のライニング材1に対してスライドさせてライニング材1から取り外しながら、管路内にライニング材1を残してスチールベルト6、6’を管路から引き抜く。
【0025】
その後、管路内に残されたライニング材1を空気圧などで内側から加圧して膨張させる。このとき、加圧でテープ4を切ることができるように、テープ4の強度を設定しておく。これにより、加圧でテープ4が切れ、それまで折り畳まれてテープ4で縛られていたライニング材1が拡がって円筒形に膨張し、管路の管内周面に圧接する。こうした状態でライニング材1内での温水シャワーや蒸気などによりライニング材1を加熱し、ライニング材1に含浸された熱硬化性樹脂を硬化させて管路をライニングする。
【0026】
図7、図8には、ベルト付きライニング材の他の実施例が符号19を付して図示されている。図3〜図5に示したベルト付きライニング材9と同じ部分には、同じ符号が付されており、その説明は省略する。
【0027】
図7、図8に示したベルト付きライニング材19では、ライニング材1は、その長さ方向(管路の管長方向)に見たときの一方端部(先端部)1aが、ライニング材1を先導するための弾力性及び剛性を有するスチールベルト(第1帯状部材)10の一端とリベット14などの連結具を介して結合される。スチールベルト10の他端には、引き込みロープ20を結び付けるための孔10aが形成される。ライニング材1を挟持しているスチールベルト6、6’は、ライニング材1の先端部分1aより更に延びてその先端6bがスチールベルト10のほぼ中央部まで伸延しており、スチールベルト10の中央部でリベット12、13などの連結具を介してスチールベルト10に固定される(図8(b))。ベルト付きライニング材19が管路に挿入されたとき、リベット12、13が管路の内壁に当たって滑らかに引き込まれなくなるのを防止するために、表面が滑らかなプラスチックからなるテープ11を用いてリベット12、13が被覆される。スチールベルト10と、スチールベルト6、6’がリベットなどで結合されるため、溶接などによる結合と比較して、この結合部分で弾力性が弱くなるのを防止することができる。
【0028】
ベルト付きライニング材9と同様に、スチールベルト6、6’は、ライニング材1の先端部分で頑丈な糸8で縛られ、ライニング材1とスチールベルト6、6’が互いに分離しないように固定される。
【0029】
このようなベルト付きライニング材19を、枝管のライニング材として利用する場合には、ライニング材1の後端部に鍔が形成されるので、この鍔が図7で、仮想線16で示されている。
【0030】
このようなベルト付きライニング材19は、ベルト付きライニング材9と同様に、先端部から管路に押し込んで、あるいは引き込んで挿入する。
【0031】
図9は、ベルト付きライニング材19を本管30から枝管開口部31aを経て屈曲した枝管31に挿入する様子を示している。
【0032】
図9において、ベルト付きライニング材19は、引き込みロープ20をスチールベルト10の孔10aに結び付け、地上から引き込みロープ20を巻き上げることにより、枝管開口部31aを経て枝管31内に引き込まれる。
【0033】
更に、引き込みを続けて、ライニング材1の先端が地上に現れたとき、糸8を切ってスチールベルト6、6’、ライニング材1の互いの結合を外すとともに、ライニング材1を連結具14より鍔側部分1bで切断して、ライニング材1とスチールベルト10の結合を外して、スチールベルト10を引っ張れば、スチールベルト6、6’を各ベルト通し5、5’から引きぬいてライニング材1から取り外すことができる。
【0034】
続いて、枝管内に残されたライニング材1を空気圧などで内側から加圧して膨張させる。このとき、加圧でテープ4が切断され、折り畳まれていたライニング材1が拡がって円筒形に膨張し、枝管31の管内周面に圧接される。こうした状態でライニング材1を温水、蒸気などの熱媒により加熱し、ライニング材1に含浸された熱硬化性樹脂を硬化させて枝管をライニングする。
【0035】
このようなベルト付きライニング材19では、ベルト付きライニング材9と比較して、ライニング材1がスチールベルト10などの弾力性と剛性のある部材に連結具14を介して直接固定され、スチールベルト10によりライニング材1を直接引っ張ることができるため、直角ないしそれに近い角度で屈曲した箇所が多数ある枝管でも、ライニング材の挿入を容易にスムーズに行うことができる。
【0036】
また、ライニング材の両側に取り付けられたスチールベルト6、6’がライニング材1を先導するスチール10と結合されるために、ライニング材全体の引き込みないし押し込みが確実になる。
【0037】
また、ベルト付きライニング材9と同様に、スチールベルト6、6’により全体に弾力性と剛性が付与され、腰が強くなっているため、直角ないしそれに近い角度で屈曲した箇所が多数ある管路でも、ライニング材の挿入を容易にスムーズに行うことができるとともに、管路挿入時にスチールベルト6、6’によってライニング材を保護できることからライニング材の損傷を防止することができる、という効果が得られる。
【0038】
なお、ベルト付きライニング材9あるいは19の内部にライニング材に含浸されている熱硬化性の樹脂を硬化させるための温水あるいは蒸気などの熱媒を導くホースを内蔵させることができる。この例が、図10、図11に示されている。図10、図11に示すように、ライニング材19の内部には、ほぼその長さに相当する長さのホース40が収納されてベルト付きライニング材が作製される。ベルト付きライニング材19の管路への挿入が完了し、管路内にライニング材1を残してスチールベルト6、6’を管路から引き抜き、ライニング材1を加圧して管路の管内周面に圧接させた後、ホース40の本管側端部から温水あるいは蒸気などの熱媒を供給する。ホース40の枝管側先端から放出される熱媒は、本管30が止水されていることから枝管31内に滞留し、それによりライニング材1が加熱され、ライニング材1に含浸された熱硬化性樹脂が硬化し、枝管31にライニングが施される。なお、熱媒はホース40に多数の孔を設け、この孔からシャワーあるいはミストとして管内周面に圧接されているライニング材1の内周面に吹き当てライニング材1を硬化させるようにしてもよい。また、熱媒が温水である場合には、温水を循環させるようにすることができる。
【0039】
また、枝管の管路が屈曲している場合には、屈曲している部分でライニング材内の樹脂にしわが発生し均一なライニングができないという問題がある。そのために、図10で仮想線41で示したように、ホース40内に弾力性と剛性のある部材(例えば、スチール)を挿入しておき、ホース40自体に弾力性と剛性を与えるようにしておく。そして、ライニング材の樹脂硬化中にホース40を上下させてライニング材の内周面を擦り、ライニング材内の樹脂に発生しているしわを伸ばすようにする。それにより、管路が屈曲していても、管路に均一なライニングを施すことができる。
【0040】
以上説明した各実施例において、スチールベルト6、6’はライニング材1の全長に渡って取り付けてもよく、ライニング材1の全長の一部の長さに渡って取り付けてもよい。
【0041】
また、各実施例では、スチールベルト6、6’はライニング材1を挟持するように2本取り付けるものとしたが、ライニング材1の片側に1本だけ取り付けるようにしてもよい。またライニング材1を囲むように3本以上取り付けるようにしてもよい。
【0042】
また、スチールベルト6、6’の代りに、スチール以外の金属やプラスチックなどの他の材料からなり、弾力性及び剛性を有する他の帯状部材をライニング材1に取り外し可能に取り付けるようにしてもよい。
【0043】
また、本発明のライニング材は、地中に埋設された通信管、ガス管、下水管、水道管、電気管などの管路のライニングだけでなく、マンションやビル内あるいは一般家庭内の通信管、ガス管、下水管、水道管、電気管などの管路のライニングにも用いることができる。
【符号の説明】
【0044】
1 ライニング材
2 チューブ
3 樹脂吸収材
4 テープ
5、5’ ベルト通し
6、6’、10 スチールベルト
7,8 糸
9、19 ベルト付きライニング材
30 本管
31 枝管

【特許請求の範囲】
【請求項1】
硬化性樹脂を含浸させた可撓性の管状のライニング材であって、
弾力性及び剛性を有する第1帯状部材を長さ方向で見たライニング材の一方端部に取り付け、
ライニング材の両側にそれぞれベルト通しを設け、
弾力性及び剛性を有する第2帯状部材と第3帯状部材をライニング材の両側に設けたベルト通しに通して取り付けたことを特徴とするライニング材。
【請求項2】
前記第2帯状部材と第3帯状部材はライニング材の全長に渡って取り付けられ、その先端部が前記第1帯状部材と結合されることを特徴とする請求項1に記載のライニング材。
【請求項3】
前記第2帯状部材と第3帯状部材と第1帯状部材の結合部がテープにより被覆されることを特徴とする請求項2に記載のライニング材。
【請求項4】
ライニング材が折り畳まれ、折り畳まれたライニング材の一面に第2帯状部材が、該一面と反対側の他面に第3帯状部材が取り付けられることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のライニング材。
【請求項5】
ライニング材の両側を押し込むことによりライニング材がH形状に折り畳まれ、H形状の上下に伸びる一面に第2帯状部材が、該一面と反対側の他面に第3帯状部材が取り付けられることを特徴とする請求項4に記載のライニング材。
【請求項6】
前記第1、第2、第3帯状部材がそれぞれスチールより構成されたスチールベルトであることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のライニング材。
【請求項7】
前記ライニング材の内部にライニング材に含浸された樹脂を硬化させる熱媒を導くホースが収納されることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のライニング材。
【請求項8】
前記ホース内部にホースの剛性を高める部材が収納されることを特徴とする請求項7に記載のライニング材。
【請求項9】
請求項1から8までのいずれか1項に記載のライニング材を引き込み又は押し込みにより管路に挿入する第1工程と、
該第1工程後にライニング材から前記第1、第2及び第3帯状部材を取り外し、管路内にライニング材を残して該第1、第2及び第3帯状部材を管路から引き抜く第2工程と、
該第2工程後にライニング材を内側から加圧して膨張させ、管路の管内周面に圧接させた状態でライニング材の硬化性樹脂を硬化させる第3の工程を実行することを特徴とする管路ライニング工法。

【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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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2012−254637(P2012−254637A)
【公開日】平成24年12月27日(2012.12.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−175604(P2012−175604)
【出願日】平成24年8月8日(2012.8.8)
【分割の表示】特願2008−38152(P2008−38152)の分割
【原出願日】平成20年2月20日(2008.2.20)
【出願人】(592057385)株式会社湘南合成樹脂製作所 (61)
【Fターム(参考)】