説明

既設本管の更新工法

【課題】工事時間の短縮と工事コストの低減を図る
【解決手段】幹水管1a、1b間の既設本管3の更新を行う。不断水バルブ6を介設し、そのバルブと仕切弁2aの間に閉止状態の仕切弁12、分水栓11a、11bを有する接続ユニット10を介設し、分水栓11aからの仮設配管3bに引込管4を接続替えする。更新する本管3の下流端に不断水バルブ6aを介設して閉止し、接続ユニットと不断水バルブ6aの間の本管3を新設本管3aに交換する。その本管3aの下流端と不断水バルブ6aの間に接続ユニットを介設し、仮設配管3bから本管3aに引込管4を接続替えした後、仮設配管を撤去する。接続ユニットは本管3aと同等の管材で構成されて、本管3aの一部として機能する。掘削溝H5は、一度しか形成せず、その長さLも一日で掘削と埋め戻しが行える。以後、同様にして、更新した新設本管3aの下流側に向かって、順々に本管3の更新を行う。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、上水道をはじめ流体輸送配管網におけるその既設管更新工事の工法及びその工法に使用する接続ユニットに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、我が国は、上水道等の流体輸送配管網のインフラは100%近くになったが、その既設本管の更新を迎えるものが多くなっている。例えば、上水道配管網は、図9−1〜3に示すように、幹水管1、1の間に仕切弁2を介してそれぞれ本管3を接続し、その本管3から各需要家(需要者)Tに引込管4を水道メータM等を介して引き込んだ態様が一般的である。
【0003】
この水道配管網において、既設本管(既設本管)3を更新する一工法として、図8(II)、図9−1〜図9−3に示すように、まず、既設本管3と並行して(既設本管3の横に)新設本管(新設本管)3aを掘削溝H1を形成して埋設する(図8(II)の(a)、図9−1)。このとき、各需要家Tへの引込管4との接続部の掘削溝H1は埋め戻しせずに、続いて、その接続部から引込管4まで掘削溝H2を形成し、その引込管4をその既設本管3から新設本管3aに接続替えする(図8(II)の(b)、図9−2)。さらに、その新設本管3a及び引込管4の掘削溝H1、H2を埋め戻すとともに、既設本管3を掘削溝H3を形成してその撤去とその撤去後の掘削溝H3の埋め戻し工事(図8(II)の(c)、図9−3)を行うものがある(別位置布設替工法)。
【0004】
また、他の工法として、図8(III)、図10−1〜図10−4に示すように、まず、既設本管3に沿って仮設配管3b用の溝H4を掘削してその掘削溝H4内に仮設配管3bを布設するとともに、各需要家Tへの引込管4を既設本管3からその仮設配管3bに切り替するとともに、溝H4を埋め戻す(図8(III)の(a)、図10−1)。つぎに、既設本管3を掘削溝H5を形成して撤去するとともに(図8(III)の(b)、図10−2)、その掘削溝H5に新設本管3aを布設替えする(図8(III)の(c)、図10−3)。さらに、引込管4の対応する仮設配管3bから新設本管3aまでを掘削して(掘削溝H6)、各引込管4を仮設配管3bから新設本管3aに切り替し(図8(III)の(c)、図10−3)、さらに、仮設配管3bの撤去(掘削溝H4’の形成)とその撤去後の掘削溝H4’の埋め戻し工事(図8(III)の(d)、図10−4)を行うものがある(同位置布設替工法:仮設方式、特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開昭62−2086号公報
【特許文献2】特開2002−130579号公報
【特許文献3】特開2007−177945号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記別位置布設替工法及び同位置布設替工法の両者ともに、仮設配管3b、新設本管3aの掘削埋設や既設本管3の掘削撤去を別々にするのは、すなわち、それらを埋設し得る幅の溝H1〜H3を掘削して一度にそれら3、3a、3bの埋設撤去を行わないのは、その溝H1〜H6の溝幅が広くなって、通常、これら3、3a、3bは道路に布設されているため、交通の邪魔となり、一日でその掘削、埋設や埋め戻しを終了しなくてはならないからである。しかし、この布設替期間は、その道路に種々の機械や管等の機材が置かれるため、交通の邪魔(障害)となって不便となる。
【0007】
この一日でその掘削、埋設や埋め戻しを終了しなくてはならないことから、上記別位置布設替工法は、掘削溝H1、H2、H3の掘削・埋め戻しが3回あることから、最低、3日、同位置布設替工法は、掘削溝H4、H5、H6、H4’の掘削・埋め戻しが4回あることから、同4日が必要となっている。この日数がかかることは、交通の不便期間が長くなるとともに、コストも高いものとなっている。今日の経費削減から、その施工期間の短縮が望まれている。
【0008】
この発明は、上記の実情に鑑み、工事時間の短縮と工事コストの低減を図ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を達成するために、この発明は、まず、既設本管撤去と新設本管布設を同じ掘削溝内で行うこととしたのである。既設本管撤去用溝と新設本管布設用溝とを別々に掘削、埋め戻すことがないため、その工事費が削減でき、工期も短縮できる。このとき、仮設配管は、既設本管の撤去用掘削溝内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
つぎに、この発明は、上記仕切弁と更新する既設本管の間に、分水栓を有してその下流側に仕切弁を介設した管からなる接続ユニットを介設することとしたのである。これによって、その接続ユニットの仕切弁を閉止してそれより下流を止水し、前記既設本管の仕切弁を閉止することなく、既設本管から新設本管の取替え(更新)を可能とするとともに、前記分水栓を介して各需要家への給水及び新設本管の洗浄・殺菌を可能とし得る。
【0010】
この発明の具体的な一構成としては、まず、幹水管に仕切弁を介して接続され下流端が閉止(止水)された既設本管と、その既設本管から各需要家に引き込まれた引込管とからなる流体輸送配管網においては、下記の各工程1〜3からなる構成を採用したのである。

「第1工程」
更新する既設本管を掘り起こし、上記仕切弁を閉じた後、その仕切弁と既設本管の間に、その既設本管の前記仕切弁側の一部を撤去し、分水栓を有してその下流側に仕切弁を介設した管からなる接続ユニットを介設する。
「第2工程」
上記接続ユニットの分水栓に仮設配管を接続し、その仮設配管を上記既設本管に沿って布設するとともに、各需要家の引込管を前記既設本管からその仮設配管に接続替えする。この作業が終われば、上記幹水管と既設本管の間に介設された仕切弁を開放した状態で仮設配管に給水して各需要家に引込管を介して給水可能とする。このとき、仮設配管は、前記既設本管の撤去用掘削溝内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。また、引込管の新設本管への接続は、新設本管にサドル分水栓を布設する等によって行う。
なお、上記幹水管と既設本管の間に介設された仕切弁の開放状態は、接続ユニットの仕切弁が閉じておれば、その接続ユニットを介設した後、仮設配管に給水するまでの何時でも良い。接続ユニットの仕切弁が閉じられていなければ、その仕切弁を閉じた後に閉じる。以下、仮設配管に給水する場合における幹水管と既設本管の間に介設された仕切弁の開放状態は同様とする。
「第3工程」
上記接続ユニットの仕切弁を閉じた状態において、その接続ユニットより下流の既設本管を新設本管に更新した後、各引込管を仮設配管から新設本管に接続替えするとともに、接続ユニットの仕切弁を開放して新設本管に通水する。このとき、新設本管の下流端は閉じておく。この後、接続ユニットの分水栓を閉じた状態で仮設配管を撤去するとともに、新設本管を布設した上記掘削溝を埋め戻す。
【0011】
なお、上記接続ユニットの仕切弁を閉じた状態とするのは、既設本管を新設本管に更新する前であれば何時でも良く、例えば、予めその仕切弁が閉じられた接続ユニットとし得る(以下、同様)。また、接続ユニットの分水栓を閉じた状態とするのは、仮設配管を除去する前であれば、その仮設配管の通水に支障がない限りにおいて何時でも良く、例えば、引込管を仮設配管から新設本管に接続替えする前とし得る(以下、同様)。
さらに、この更新工法において、新設本管下流端からの排水は、その新設本管の末端に、消火栓、排水T字管、分水栓等を設けて排水機能を持たせることによって行う(以下、同様)。
【0012】
この更新工法において、上記既設本管が長くて、上記仕切弁から一定長さの工区毎、既設本管を新設本管に更新する場合は、第1工区において、下記の各工程第1〜第4を順に行った後、第2工区以降、下記各工程第1の1、同第2の1、同第3、同第4を各工区において順に繰り返し(但し、第2の1〜4工程においての下流側接続ユニットが新たな上流側接続ユニットとなる。)、その更新する既設本管の工区が既設本管の上記止水された下流端に至ったとき、下記各工程第1の2、同第2の2、同第3の2を順に行うことを特徴とする前記既設本管の更新工法。

「第1工程」
更新する既設本管の上記仕切弁から一定長さを掘り起こし、前記仕切弁を閉じた後、その仕切弁と既設本管の間に、その既設本管の前記仕切弁側の一部を撤去し、分水栓を有してその下流側に仕切弁を介設した管からなる接続ユニットを介設する。
「第2工程」
上記接続ユニットの分水栓に仮設配管を接続し、その仮設配管を上記一定長さの既設本管に沿って布設して、各需要家の引込管を前記既設本管からその仮設配管に接続替えするとともに、上記更新する既設本管の一定長さより下流側の既設本管に前記仮設配管の下流端を接続する。この作業が終われば、更新する既設本管の前記一定長さより下流側であって上記仮設配管下流端の接続部より上流側を止水した後、上記幹水管と既設本管の間に介設された仕切弁を開放した状態で仮設配管に給水して各需要家に引込管を介して給水可能とする。このとき、仮設配管は、前記既設本管の撤去用掘削溝内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。前記の止水は仮設配管下流端を既設本管に接続する前でも良い。
「第3工程」
上記接続ユニットの仕切弁を閉じた状態で、上記接続ユニットと上記一定長さ下流端間の既設本管を新設本管に更新するとともに、その新設本管の下流端と上記下流側の止水部の間に前記接続ユニットと同一構成の接続ユニットを介設する。前記接続ユニットの仕切弁を閉じるのは、上記幹水管と既設本管の間に介設された仕切弁を開放する前とすることができる。
「第4工程」
上記既設本管を新設本管に更新した後、各引込管を仮設配管から新設本管に接続替えするとともに、上記上流側接続ユニットの仕切弁を開放して新設本管に通水する。この後、上記上流側接続ユニットの分水栓を閉じた状態で仮設配管を撤去し、新設本管を布設した上記掘削溝を、上記下流側接続ユニットの上流端まで埋め戻す。
「第1の1工程」
更新する既設本管の上記下流側接続ユニットから下流側一定長さ(L)を掘り起こす。
「第2の1工程」
上記下流側接続ユニットの分水栓に仮設配管を接続し、その仮設配管を上記一定長さの既設本管に沿って布設して、各需要家の引込管を前記既設本管からその仮設配管に接続替えするとともに、上記更新する既設本管の一定長さより下流側の既設本管に前記仮設配管の下流端を接続する。この後、更新する既設本管の前記一定長さより下流側であって上記仮設配管下流端の接続部より上流側を止水した後、上記下流側接続ユニットの分水栓を開放して、その分水栓、仮設配管、引込管を介して各需要家に給水可能とする。このとき、仮設配管は、前記既設本管の撤去用掘削溝内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。前記の止水は仮設配管下流端を既設本管に接続する前でも良い。
「第1の2工程」
更新する既設本管の上記下流側接続ユニットから既設本管の上記止水された下流端までを掘り起こす。
「第2の2工程」
上記下流側接続ユニットの分水栓に仮設配管を接続し、その仮設配管を上記既設本管の下流端まで沿って布設するとともに、各需要家の引込管を前記既設本管からその仮設配管に接続替えする。これらの接続によって、前記分水栓、仮設配管、引込管を介して各需要家に給水可能となる。このとき、仮設配管は、前記既設本管の撤去用掘削溝内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
「第3の2工程」
上記下流側接続ユニットの仕切弁を閉じた状態で、その下流側接続ユニットより下流の既設本管を新設本管に更新した後、その新設本管の下流端を閉じた状態で、各引込管を仮設配管から新設本管に接続替えするとともに、前記下流側接続ユニットの仕切弁を開放して新設本管に通水する。この後、前記下流側接続ユニットの分水栓を閉じた状態で仮設配管を撤去するとともに、新設本管を布設した上記掘削溝を埋め戻す。
【0013】
つぎに、2本の幹水管の間に仕切弁をそれぞれ介してその端末が接続され、どちらの幹水管からも送水される既設本管と、その既設本管から各需要家に引き込まれた引込管とからなる流体輸送配管網においては、下記の各工程1〜5からなる構成を採用したのである。なお、この既設本管には、その両端のどちらからも送水可能であるため、上流、下流の区別がないが、本願においては、一方の幹水管との間の仕切弁側を「上流」、他方の幹水管との間の仕切弁側を「下流」とする。

「第1工程」
更新する既設本管を掘り起こし、その掘り起こした既設本管の一方の仕切弁より下流側であって上記需要家の引込管より上流側を止水する。
「第2工程」
上記一方の仕切弁を閉止してその仕切弁と前記止水した止水部の間の既設本管を撤去した後、その一方の仕切弁と前記止水した止水部の間に、分水栓を有してその下流側に仕切弁を介設した管からなる接続ユニットを接続する。
「第3工程」
上記分水栓に仮設配管を接続するとともに、上記各引込管をその仮設配管に接続する。この作業が終われば、一方の仕切弁を開放した状態で仮設配管に給水して各需要家に引込管を介して給水可能とする。このとき、仮設配管は、上記既設本管の撤去用掘削溝内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
「第4工程」
上記既設本管の他方の仕切弁を閉じて、上記接続ユニットと前記他方の仕切弁の間の既設本管を新設本管に更新する。
「第5工程」
上記既設本管を新設本管に更新した後、各引込管を仮設配管から新設本管に接続替えするとともに、上記他方の仕切弁と上記接続ユニットの仕切弁を開放して新設本管に通水する。この後、前記接続ユニットの分水栓を閉じた状態で仮設配管を撤去し、新設本管を布設した上記掘削溝を埋め戻す。
【0014】
この更新工法において、上記既設本管が長くて、上記仕切弁の一方から一定長さの工区毎、新設本管に更新する場合は、第1工区において、下記の各工程第1〜5を順に行った後、第2工区以降、下記各工程第1の1、同第3、同第4、同第5の1を各工区において順に繰り返し(但し、工程第3〜第4においては下流側接続ユニットが新たな上流側接続ユニットとなる。)、その更新する既設本管の工区がその仕切弁の他方に至ったとき、下記各工程第1の2、同第5の2を順に行う構成を採用する。

「第1工程」
更新する既設本管の上記仕切弁の一方から下流側一定長さを掘り起こし、その掘り起こした既設本管の前記一方の仕切弁より下流側であって上記需要家の引込管より上流側を止水する。
「第2工程」
上記一方の仕切弁を閉止してその仕切弁と前記上流側の止水した止水部の間の既設本管を撤去した後、その一方の仕切弁と前記上流側の止水した止水部の間に、分水栓を有してその下流側に仕切弁を介設した管からなる接続ユニットを接続する。
「第3工程」
上記接続ユニットの分水栓に仮設配管を接続し、その仮設配管を上記一定長さの既設本管に沿って布設するとともに、上記各引込管をその仮設配管に接続する。このとき、仮設配管は、上記既設本管の撤去用掘削溝内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
「第4工程」
上記一方の仕切弁を開放した状態で仮設配管を介し各引込管に給水可能とし、更新する既設本管の一定長さの下流端を止水した後、上記接続ユニットの仕切弁を閉じた状態で、その接続ユニットと上記下流側の止水部の間の既設本管を新設本管に更新する。また、前記新設本管の下流端と前記下流側の止水部の間には前記接続ユニットと同一構成の接続ユニットを介設する。前記下流端の止水は、既設本管を新設本管に更新する前であれば何時でも良い。
「第5工程」
上記既設本管を新設本管に更新した後、上記各引込管を仮設配管から新設本管に接続替えするとともに、上記上流側接続ユニットの仕切弁を開放して新設本管に通水する。この後、前記上流側接続ユニットの分水栓を閉じた状態で仮設配管を撤去し、新設本管を布設した上記掘削溝を、前記下流側接続ユニットの上流端まで埋め戻す。
「第1の1工程」
更新する既設本管の上記下流側接続ユニットから下流側一定長さを掘り起こす。
「第5の1工程」
上記既設本管を新設本管に更新した後、上記各引込管を仮設配管から新設本管に接続替えするとともに、上記下流側接続ユニットの仕切弁を開放して新設本管に通水する。この後、前記下流側接続ユニットの分水栓を閉じた状態で仮設配管を撤去し、新設本管を布設した上記掘削溝を、前記下流側接続ユニットのさらに下流側接続ユニット上流端まで埋め戻す。
「第1の2工程」
更新する既設本管の上記さらに下流側接続ユニットから上記他方の仕切弁までを掘り起こし、その下流側接続ユニットの分水栓に仮設配管を接続し、その仮設配管を前記他方の仕切弁まで沿って布設するとともに、上記各引込管をその仮設配管に接続して、前記分水栓、仮設配管、引込管を介して各需要家に給水可能とする。このとき、仮設配管は、既設本管の撤去用掘削溝内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。この後、そのさらに下流側接続ユニットの仕切弁及び他方の仕切弁を閉じ、この接続ユニットと他方の仕切弁の間の既設本管を新設本管に更新する。
「第5の2工程」
上記既設本管を新設本管に更新した後、上記各引込管を仮設配管から新設本管に接続替えするとともに、上記さらに下流側分接続ユニットの仕切弁と上記他方の仕切弁を開放して新設本管に通水する。この後、前記さらに下流側分接続ユニットの分水栓を閉じた状態で仮設配管を撤去し、新設本管を布設した上記掘削溝を前記他方の仕切弁まで埋め戻す。
【0015】
上記の各既設本管の更新工法において、上記新設本管の洗浄・殺菌を行う場合は、上記接続ユニットを2個の分水栓を有してその両分水栓の間に仕切弁を介設した管からなるものとし、上記仮設配管はその両分水栓の上流側分水栓に接続し、既設本管を新設本管に更新後、接続ユニットの下流側分水栓から新設本管に洗浄・殺菌液を注入しその新設本管の下流端から排水して洗浄・殺菌した後、上記引込管の仮設配管から新設本管への接続替えをするとともに、前記接続ユニットの両分水栓を閉じた状態で前記仮設配管の撤去に移行するようにする。
この場合、洗浄・殺菌液の注入は、下流側接続ユニットの分水栓又は新設本管の排水栓(下端)から行い、上流側接続ユニットの下流側分水栓から排出するようにすることができる。
また、接続ユニットの仕切弁を開放することによる新設本管への通水は、洗浄・殺菌後、直ぐに行ったり、引込管の接続替え後に行ったりし得る。前者の場合、新設本管には通水状態での引込管の接続となるが、上記特許文献2に記載の手段などを採用して、管路にその流体流通状態を維持しつつ分水栓を設ける。
【0016】
以上の各構成において、上記接続ユニットの分水栓及び仕切弁は、現場において取付けても良いが、工場等の現場以外で設けて、その分水栓等を有する接続ユニットを現場に持ち込むようにすれば、すなわち、分水栓及び仕切弁が予め設けられた接続ユニットとすれば、その接続ユニットの作成が容易となってコストと作業時間の低減となる。
また、上記既設本管の止水は、種々の手段が考え得るが、例えば、不断水バルブの介設又は凍結工法によって行うことができる。不断水バルブは、管路にその流体流通状態を維持しつつ弁を取付け得るものであって、例えば、特許文献3に記載のものである。凍結工法は、配管の一部をベニヤ板や発泡スチロール等の仮設容器で包み、その容器内に液体窒素等の極低温液体を満たして、その配管内を凍結させて、仕切弁の代りとするものである。止水状態を開放するには、熱湯等を容器内に入れて配管内の氷を解凍したり、自然解凍したりする。
さらに、管路にその流体流通状態を維持しつつ分水栓を設ける場合には特許文献2に記載の手段などを採用する。
なお、上記の各発明において、仮設配管を既設本管に沿って布設する作業は、その更新する既設本管の掘り起こしを行う前に行うこともできる。
【発明の効果】
【0017】
この発明は、以上のように構成して、仮設配管は埋設せず、既設本管を掘削撤去するとともに、その撤去後に新設本管を埋設し、かつ接続ユニットでもって各需要家への給水を行い得るようにしたので、各需要家への給水停止時間を最小限に抑えて、既設本管の布設替作業を短時間で行えるとともに、その作業コストも安価なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】(a)〜(e)はこの発明に係る既設本管の更新工法の一実施形態の作業説明図
【図2−1】(a)〜(c)は同実施形態の接続ユニットの各要部の組立て説明図
【図2−2】(a)〜(c)は同接続ユニットの各要部の組立て説明図
【図2−3】同接続ユニットの要部の組立て説明図
【図2−4】(a)は同接続ユニットの要部の平面図、(b)は同正面図
【図3】(a)〜(d)は他の実施形態の作業説明図
【図4】(a)〜(d)は他の実施形態の作業説明図
【図5】(a)、(b)は他の実施形態の作業説明図
【図6】(a)〜(d)は他の実施形態の作業説明図
【図7】(a)〜(e)は他の実施形態の作業説明図
【図8】この発明と従来例との比較説明図であって、(I)はこの発明、(II)、(III)は従来例
【図9−1】(a)は従来の既設本管の更新工法の一例の作業説明用概略平面図、(b)は同概略切断図
【図9−2】(a)は同例の作業説明用概略平面図、(b)は同概略切断図
【図9−3】(a)は同例の作業説明用概略平面図、(b)は同概略切断図
【図10−1】(a)は他の従来の既設本管の更新工法の一例の作業説明用概略平面図、(b)は同概略切断図
【図10−2】(a)は同例の作業説明用概略平面図、(b)は同概略切断図
【図10−3】(a)は同例の作業説明用概略平面図、(b)は同概略切断図
【図10−4】(a)は同例の作業説明用概略平面図、(b)は同概略切断図
【発明を実施するための形態】
【0019】
この一実施形態は、図1に示すように、2本の幹水管1a、1bの間に仕切弁2a、2bをそれぞれ介してその端末が接続され、どちらの幹水管1a、1bからも送水される既設本管3と、その既設本管3から各需要家Tに引き込まれた引込管4、4・・とからなる上水道等の流体輸送配管網に関するものである。既設本管3はダクタイル鋳鉄管等の管材からなって、両幹水管1a、1bからは受口と挿し口が逆向きとなっているため、適宜位置に継ぎ輪5が介設されている。この既設本管3は長くて、前記仕切弁2a、2bの一方2aから一定長さLの工区毎、その工区の既設本管3を新設本管3aに更新する場合であって、図1で示す以下の工程第1〜第5で行う。
【0020】
「第1工程」
更新する既設本管3の一方の端より下流側であって需要家の引込管4より上流側を止水する(図1(a))。この止水は、上記不断水バルブ6でもって行う。その不断水バルブ6の施工は特許文献3等に記載の周知の作業でもって行う。このとき、不断水バルブ6の位置は、後記の接続ユニット10をその不断水バルブ6と一方の端の仕切弁2aの間に介設し得る間隔を有するように設定する。図中、H7は止水作業用掘削孔である。
つぎに、既設本管3が開放されるように、その既設本管3に沿ってその一方の端(一方の仕切弁2a)から、一日で施工(掘削埋め戻し)ができる範囲(長さ)Lの掘削溝H5を形成する。その掘削溝H5の他方の端に露出する既設本管3に不断水バルブ6aを介設する。なお、上記不断水バルブ6の介設は、この掘削溝H5を形成した後でも良い。
【0021】
「第2工程」
一方の端の仕切弁2aと上記不断水バルブ6を閉止して、その不断水バルブ6から一方の端(仕切弁2a)に至る既設本管3への両幹水管1a、1bからの給水を停止する。このとき、不断水バルブ6から下流側は、他方の仕切弁2bが開放されていることから、その仕切弁2bを介して給水され続ける。
つぎに、その一方の仕切弁2aと不断水バルブ6の間の既設本管3を撤去するとともに、2個の分水栓11a、11b(両者の総称符号:11)を有してその両分水栓11の間に閉止状態の仕切弁12を介設した管からなる接続ユニット10−1(総称符号:10)を乙切管13、継ぎ輪14を介して接続する(図1(b))。仕切弁12は両受口形式のソフトシール弁からなる。これら(接続ユニット10、乙切管13及び継ぎ輪14)は、工場等において前もって組み立てたユニットとしておくことが好ましい。ユニットであれば、現場に運び込むだけで施工ができて、その施工時間の短縮を図ることができる。
【0022】
分水栓11a、11bの取付は、現場において行っても良いが、工場等において前もって行っておくと、施工時間の短縮が図れて望ましい。その取付態様としては、図1、図2−1(a)、図2−2(a)に記載のように、両挿し短管13としたり、図2−1(b)、図2−2(b)に記載のように、受挿し短管13a又は直管(甲切管)としたり、図2−1(c)、図2−2(c)に記載のように、両受け短管13bとしたり、さらに、図2−3に記載のように、フランジ付短管13(継ぎ輪14)としたり、図2−4に記載のように、両受口形式のソフトシール弁12としたりすることができる。これらを適宜に組み合わせて適宜な構成の上記接続ユニット10を製作する。
また、その分水栓11の形式も、図2−1、図2−3、図2−4に示すねじ込み式としたり(ねじ:11d)、図2−2に示すサドル式としたりすることができる(サドル:11e)。この分水栓11の設置を不断水で行わなければならない場合は、特許文献2等に記載の周知の方法を採用する。さらに、ねじ11dに代えて耐震ユニオンとし得る。
【0023】
「第3工程」
上記両分水栓11a、11bの上流側(11a)に仮設配管3bを接続して掘削溝H5内に(埋設することなく)布設するとともに、上記各引込管4をその仮設配管3bに接続替えする(図1(b))。この接続替えは、メータM近傍の既設止水弁を閉じることによって既設本管3からの通水を停止した後、そのメータMを仮設配管3bに接続することによって行う。この接続替え後、一方の仕切弁2aを開放することによって、各需要家Tには給水し得る。この後、下流の不断水バルブ6aを閉止する。この不断水バルブ6aはこの時点で介設して他方の仕切弁2bからの通水を停止するようにし得る。この接続替え時間だけが、各需要家Tへの通水停止時間となって極めて短時間とし得る。なお、不断水バルブ6aから下流は、他方の仕切弁2bが開放されていることから、その仕切弁2bを介して給水され続ける。
【0024】
「第4工程」
上記両受口形式のソフトシール弁(接続ユニット10−1の仕切弁)12を閉じた状態で、接続ユニット10−1と不断水バルブ6aの間の既設本管3を新設本管3aに更新するとともに、その新設本管3aの他端とその不断水バルブ6aの間に、新たに、前記接続ユニット10−1と同一構成の接続ユニット10−2を介設する(図1(c))。これらの接続ユニット10は新設本管3aと同等の管材で構成されるので、新設本管3aの一部として機能する。
【0025】
「第5工程」
上記一方の仕切弁2a側の接続ユニット10−1の両分水栓の下流側11bから、洗浄水a(殺菌用塩素水も含む)を送り込んで新設本管3aの洗浄・殺菌を行う。このとき、新設本管3a下流側接続ユニット10−2の下流側分水栓11bからその洗浄水aを排出(排水)する。このとき、下流側接続ユニット10−2の上流側の分水栓11aから排出してもよいが、下流側分水栓11bから排出すると、接続ユニット10−2のほぼ全長が洗浄されるため好ましい。この洗浄によって、新設本管3aは給水可能となる(図1(c))。このため、上記仮設配管3bに接続した引込管4をその新設本管3aに接続換えする。このとき、メータM近傍の既設止水弁や引込管4等の古くなった機材も取替えることができる。
【0026】
この後、一方の仕切弁2a側の接続ユニット10−1の仕切弁12を開放してその新設本管3aに給水し、各引込管4に給水可能とする(図1(d))。このとき、接続ユニット10の各分水栓11は全て閉じられている。
さらに、仮設配管3bを撤去し、新設本管3aをその下流側接続ユニット10−2の上流端まで埋め戻し、舗装を行う(図1(d)、図8(I)(c))。
以上までの作業において、掘削溝H5の掘削・埋め戻しは一回であり、その作業数も少ないため、一日で、所要長さLの既設本管3の更新作業を終了し得る。
【0027】
つぎに、明日等の再作業日、さらに、既設本管3の更新(既設本管3の長さLの更新)をするため、更新する既設本管3の上記下流側接続ユニット10−2から下流側一定長さLを掘り起こし(図1(d)、特許請求の範囲における(以下、同様)第1の1工程)、以後、上記第3〜第4工程を行い、さらに、既設本管3の新設本管3aへの更新及びその新設本管3aの洗浄・殺菌をした後、各引込管4を仮設配管3bから新設本管3aに接続替えするとともに、上記下流側接続ユニット10−2の仕切弁12を開放して新設本管3aに通水する。
この後、上記下流側接続ユニット10−2の分水栓11を閉じた状態で仮設配管3bを撤去し、新設本管3aを布設したH掘削溝を下流側接続ユニット10−2のさらに下流側接続ユニット10上流端まで埋め戻し、舗装する(第5の1工程)。
【0028】
この作業を繰り返して、更新する既設本管3の工区が他方の仕切弁2bに至れば、更新する既設本管3の上記接続ユニット10(10−2)からその他方の仕切弁2bまでを掘り起こし、その接続ユニット10の上流側分水栓11aに仮設配管3bを接続し、その仮設配管3bを既設本管3の他方の仕切弁2bまで沿って布設するとともに、その各引込管4をその仮設配管3bに接続して分水栓11a、仮設配管3b、引込管4を介して各需要家Tに給水可能とする。その後、その接続ユニット10の仕切弁12を閉じた状態で、既設本管3の他方の仕切弁2bを閉じ、その下流側接続ユニット10と他方の仕切弁2bの間の既設本管3を新設本管3aに更新する(第1の2工程)。
この後、上記接続ユニット10の仕切弁12を閉じたまま、その下流側分水栓11bから、洗浄・殺菌液aを注入し新設本管3aの他方の仕切弁2b側の端の排水栓11cから排水して洗浄・殺菌した後、下流側分水栓11b及び排水栓11cを閉じて、各引込管4を仮設配管3bから新設本管3aに接続替えする。このとき、排水栓11cの設置は、洗浄、殺菌する前であれば、何時でも良い。
【0029】
この引込管4の接続替えが終われば、上記接続ユニット10の上流側分水栓11aを閉じた後、接続ユニット10の仕切弁12と他方の仕切弁2bを開放するとともに、仮設配管3bを撤去し、新設本管3aを布設した掘削溝H5を他方の仕切弁2bまで埋め戻し・舗装して、幹水管1a、1bの間の既設本管3の新設本管3aの更新を完了する(第5の2工程、図1(e))。この最終工程において、上記第4工程における下流側接続ユニット10を新設本管3aと他方の仕切弁2bの間に介設してその接続ユニット10の分水栓11a、11bでもって上記排水栓11cを代用しても良い。
【0030】
因みに、両仕切弁2a、2bの間の既設本管3が一日で更新できる長さ(一定長さL)の場合は、図3に示すように、下流側の止水6aは行わず、その止水は他方の仕切弁2bによって行い、掘削溝H5はその仕切弁2bまで形成し、埋め戻すこととなる。
すなわち、まず、両仕切弁2a、2bの間の既設本管3を掘り起こし、その掘り起こした既設本管3に不断水バルブ6を設けて、その不断水バルブ6と一方の仕切弁2aの間に接続ユニット10を介設する(第1、2工程 図3(a)から(b))。
つぎに、仮設配管3bを接続して引込管4の接続替えを行い(第3工程 図3(b)から(c))、接続ユニット10から他方の仕切弁2bの間の既設本管3を新設本管3aに更新する(第4工程 図3(c))。
さらに、洗浄・殺菌の後、各引込管4を仮設配管3bから新設本管3aに接続替えし、その仮設配管3bを撤去した後、掘削溝H5を埋め戻す(第5工程 図3(c)から(d))。このとき、新設本管3aの下流端には排水栓11cを設けて、洗浄・殺菌水aを排出し、その排出後にはその栓11cを閉じる。
【0031】
図4には、上記不断水バルブ6aに代えて、凍結工法による止水Sを行った実施形態を示し、その止水S以外は、上記実施形態と同様の作業となる。この実施形態においても、両仕切弁2a、2bの間の既設本管3が一日で更新できる長さ(一定長さL)の場合は、図3に示した作業を準拠した作業となる。
【0032】
上記各実施形態は、2本の幹水管1a、1bの間に仕切弁2a、2bをそれぞれ介してその端末が接続された既設本管3の更新の場合であったが、その他端が閉塞された既設本管3の場合の更新作業を図5、図6に示す。
図5(a)に示すように、まず、更新する既設本管3の全長に沿って掘削溝H5を掘削してその既設本管3を掘り起こす。つぎに、仕切弁2を閉止した後、上記と同様に、既設本管3の上流側の一部を撤去して接続ユニット10を既設本管3に介設する(第1工程、図5(a))。
【0033】
さらに、この接続ユニット10が介設されれば、そのユニット10の上流側の分水栓11aに仮設配管3bを接続してその仮設配管3bに各引込管4を接続する。この後、接続ユニット10の仕切弁12が閉止されていることを確認した上で、仕切弁2を開放して各需要家Tに給水する(第2工程)。このように、この実施形態では、各需要家Tへの給水停止は、接続ユニット10の介設作業時間の間となり、接続ユニット10であることから、その作業は短い時間によって行うことができる。
【0034】
仮設配管3bによる給水が行われれば、接続ユニット10より下流の既設本管3を新設本管3aに更新し、その新設本管3aを上記と同様にして洗浄・殺菌した後、仮設配管3bからその新設本管3aに引込管4を接続替えし、仕切弁12を開放して新設本管3aによる各需要家Tへの給水を行う。その洗浄・殺菌時、新設本管の下流端は開放したり、分水栓11c(図1(e)、図3(c)、図6(b)参照)を設けたりして、その排水を可能とする。その後、仮設配管3bを撤去すると共に、掘削溝H5は埋め戻して新設本管3aを埋設し、舗装を行う(第3工程、図5(b))。
【0035】
既設本管3の全長を一度で更新し得ない場合(既設本管3が長くて、仕切弁2から一定長さLの工区毎、その工区の既設本管3を新設本管3aに更新する場合)は、まず、図6(a)〜(d)に示す下記の第1〜第4工程によって更新を行う。
「第1工程」
更新する既設本管3をその仕切弁2から下流側一定長さL掘り起こし、仕切弁2を閉じた後、その仕切弁2と既設本管3の間に、その既設本管3の一部を撤去し、上記と同様の2個の分水栓11a、11bを有してその両分水栓の間に仕切弁12を介設した管からなる接続ユニット10−1を介設するとともに、更新する既設本管3の一定長さLより下流側を止水バルブ6aでもって止水する(図6(a))。
【0036】
「第2工程」
上記接続ユニット10−1の上流側の分水栓11aに仮設配管3bを接続し、その仮設配管3bを既設本管3に沿って布設するとともに、上記止水バルブ6aより下流側の既設本管3に仮設配管3bの下流端を分水栓11cを介して接続する。この作業が終われば、接続ユニット10−1の仕切弁12が閉じられていることを確認した後、上記幹水管1と既設本管3の間に介設された仕切弁2を開放して仮設配管3bに給水して各需要家Tに引込管4を介して給水可能とする(図6(b))。このとき、仮設配管3bは、既設本管3の撤去用掘削溝H5内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
【0037】
「第3工程」
上記接続ユニット10−1と上記止水バルブ6a間の既設本管3を新設本管3aに更新するとともに、その新設本管3aの下流端と上記下流側の止水バルブ6aの間に前記接続ユニット10−1と同一構成の接続ユニット10−2を介設する。止水バルブ6aは、上記仮設配管3bに通水する前までに介設すればよい。
【0038】
「第4工程」
上記新設本管3a上流側接続ユニット10−1の仕切弁12を閉じたまま、その上流側接続ユニット10−1の下流側分水栓11bから、洗浄・殺菌液aを注入し新設本管3a下流側接続ユニット10−2の分水栓11a、11bから排水して洗浄・殺菌した後、新設本管3a上流側接続ユニット10−1の下流側分水栓11bを閉じて、各引込管4を仮設配管3bから新設本管3aに接続替えする(図6(b))。
この後、上流側接続ユニット10−1の仕切弁12を開放するとともに、仮設配管3bを撤去し、新設本管3aを布設した上記掘削溝H5を、前記下流側接続ユニット10−2の上流端まで埋め戻し、舗装する。
【0039】
この作業によって、第1工区の更新が終了し、第2工区以降は、さらに、更新する既設本管3の上記下流側接続ユニット10−2から一定長さLを掘り起こし、その更新する既設本管3の一定長さLの下流端を止水6aする。以後、上記と同様な作業によって、既設本管3の新設本管3aへの更新を行う(第1の1工程、第2の1工程、第3工程、第4工程、図6(c))。
【0040】
その更新する既設本管3の工区が既設本管3の上記止水された下流端に至れば、その更新する既設本管3の下流側接続ユニット10−2から既設本管3の上記止水された下流端までを掘り起こし、以後、同様な作業によって、その止水下端までの既設本管3を新設本管3aに更新する(第1の2工程、第2の2工程、第3の2工程、図6(d))。
【0041】
なお、この場合においても、洗浄・殺菌液の注入排出は、新設本管3a上流側接続ユニット10の仕切弁12を閉じたまま、その下流側接続ユニット10の分水栓11a又は11b、排水弁11cから、洗浄・殺菌液aを注入し新設本管3a上流側接続ユニット1の下流側分水栓11bから排水して洗浄・殺菌した後、新設本管3a上流側接続ユニット10の分水栓11a及び11bを閉じて、各引込管4を仮設配管3bから新設本管3aに接続替えするようにすることができる。
【0042】
上記各実施形態は、新設本管3aに洗浄・殺菌液aを注入して洗浄・殺菌する場合であったが、農水路等においてはその洗浄・殺菌を行う必要がない。このような場合は、各実施形態においてその洗浄・殺菌工程を省略することとなる。例えば、図1の実施形態においては、両分水栓11a、11bを有する接続ユニット10を使用しても良いが、図7に示すように、接続ユニット10は下流側の分水栓11bを有しない、分水栓11を有してその下流側に仕切弁12を介設したものとし得る。作業工程は、その洗浄・殺菌工程が省略される以外は上記とほぼ同様となる。
【符号の説明】
【0043】
1、1a、1b 幹水管
2、2a、2b 仕切弁
3 既設本管
3a 新設本管
3b 仮設配管
4 引込管
6、6a 不断水バルブ
10、10−1、10−2 接続ユニット
11、11a、11b 分水栓
11c 排水栓
12 両受口形式ソフトシール弁(接続ユニットの仕切弁)
13 乙切管
14 継ぎ輪
M 水道メータ
H1〜H7 掘削溝
a 洗浄・殺菌水

【特許請求の範囲】
【請求項1】
幹水管(1)に仕切弁(2)を介し接続されて下流端が止水された既設本管(3)と、その既設本管(3)から各需要家(T)に引き込まれた引込管(4)とからなる流体輸送配管網における、下記の各工程第1〜第3からなる前記既設本管の更新工法。

「第1工程」
更新する既設本管(3)を掘り起こし、上記仕切弁(2)を閉じた後、その仕切弁(2)と既設本管(3)の間に、その既設本管(3)の前記仕切弁(2)側の一部を撤去し、分水栓(11)を有してその下流側に仕切弁(12)を介設した管からなる接続ユニット(10)を介設する。
「第2工程」
上記接続ユニット(10)の分水栓(11)に仮設配管(3b)を接続し、その仮設配管(3b)を上記既設本管(3)に沿って布設するとともに、各需要家(T)の引込管(4)を前記既設本管(3)からその仮設配管(3b)に接続替えする。この作業が終われば、上記幹水管(1)と既設本管(3)の間に介設された仕切弁(2)を開放した状態で仮設配管(3b)に給水して各需要家(T)に引込管(4)を介して給水可能とする。このとき、仮設配管(3b)は、前記既設本管(3)の撤去用掘削溝(H5)内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
「第3工程」
上記接続ユニット(10)の仕切弁(12)を閉じた状態において、その接続ユニット(10)より下流の既設本管(3)を新設本管(3a)に更新した後、上記各引込管(4)を仮設配管(3b)から新設本管(3a)に接続替えするとともに、前記接続ユニット(10)の仕切弁(12)を開放して新設本管(3a)に通水する。このとき、新設本管(3a)の下流端は閉じておく。この後、前記接続ユニット(10)の分水栓(11)を閉じた状態で、仮設配管(3b)を撤去するとともに、新設本管(3a)を布設した上記掘削溝(H5)を埋め戻す。
【請求項2】
幹水管(1)に仕切弁(2)を介し接続されて下流端が止水された既設本管(3)と、その既設本管(3)から各需要家(T)に引き込まれた引込管(4)とからなる流体輸送配管網において、前記既設本管(3)が長くて、前記仕切弁(2)から一定長さ(L)の工区毎、既設本管(3)を新設本管(3a)に更新する場合は、第1工区において、下記の各工程第1〜第4を順に行った後、第2工区以降、下記各工程第1の1、同第2の1、同第3、同第4を各工区において順に繰り返し(但し、第2の1〜第4工程においての下流側接続ユニット(10−2)が新たな上流側接続ユニット(10−1)となる。)、その更新する既設本管(3)の工区が既設本管(3)の上記止水された下流端に至ったとき、下記各工程第1の2、同第2の2、同第3の2を順に行うことを特徴とする前記既設本管の更新工法。

「第1工程」
更新する既設本管(3)の上記仕切弁(2)から下流側一定長さ(L)を掘り起こし、前記仕切弁(2)を閉じた後、その仕切弁(2)と既設本管(3)の間に、その既設本管(3)の前記仕切弁(2)側の一部を撤去し、分水栓(11)を有してその下流側に仕切弁(12)を介設した管からなる接続ユニット(10−1)を介設する。
「第2工程」
上記接続ユニット(10−1)の分水栓(11)に仮設配管(3b)を接続し、その仮設配管(3b)を上記一定長さ(L)の既設本管(3)に沿って布設して、各需要家(T)の引込管(4)を前記既設本管(3)からその仮設配管(3b)に接続替えするとともに、上記更新する既設本管(3)の一定長さ(L)より下流側の既設本管(3)に前記仮設配管(3b)の下流端を接続する。この作業が終われば、更新する既設本管(3)の前記一定長さ(L)より下流側であって上記仮設配管(3b)下流端の接続部より上流側を止水(6a)した後、上記幹水管(1)と既設本管(3)の間に介設された仕切弁(2)を開放した状態で仮設配管(3b)に給水して各需要家(T)に引込管(4)を介して給水可能とする。このとき、仮設配管(3b)は、前記既設本管(3)の撤去用掘削溝(H5)内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。前記の止水(6a)は仮設配管(3b)下流端を既設本管(3)に接続する前でも良い。
「第3工程」
上記接続ユニット(10−1)の仕切弁(12)を閉じた状態で、上記接続ユニット(10−1)と上記一定長さ(L)下流端間の既設本管(3)を新設本管(3a)に更新するとともに、その新設本管(3a)の下流端と上記下流側の止水部(6a)の間に前記接続ユニット(10−1)と同一構成の接続ユニット(10−2)を介設する。
「第4工程」
上記既設本管(3)を新設本管(3a)に更新した後、上記各引込管(4)を仮設配管(3b)から新設本管(3a)に接続替えするとともに、上記上流側接続ユニット(10−1)の仕切弁(12)を開放して新設本管(3a)へ通水する。この後、上記上流側接続ユニット(10−1)の分水栓(11)を閉じた状態で、上記仮設配管(3b)を撤去し、新設本管(3a)を布設した上記掘削溝(H5)を、上記下流側接続ユニット(10−2)の上流端まで埋め戻す。
「第1の1工程」
更新する既設本管(3)の上記下流側接続ユニット(10−2)から下流側一定長さ(L)を掘り起こす。
「第2の1工程」
上記下流側接続ユニット(10−2)の分水栓(11)に仮設配管(3b)を接続し、その仮設配管(3b)を上記一定長さ(L)の既設本管(3)に沿って布設して、各需要家(T)の引込管(4)を前記既設本管(3)からその仮設配管(3b)に接続替えするとともに、上記更新する既設本管(3)の一定長さ(L)より下流側の既設本管(3)に前記仮設配管(3b)の下流端を接続する。この後、更新する既設本管(3)の前記一定長さ(L)より下流側であって上記仮設配管(3b)下流端の接続部より上流側を止水(6a)した後、上記下流側接続ユニット(10−2)の分水栓(11)を開放して、その分水栓(11)、仮設配管(3b)、引込管(4)を介して各需要家(T)に給水可能とする。このとき、仮設配管(3b)は、前記既設本管(3)の撤去用掘削溝(H5)内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。前記の止水(6a)は仮設配管(3b)下流端を既設本管(3)に接続する前でも良い。
「第1の2工程」
更新する既設本管(3)の上記下流側接続ユニット(10−2)から既設本管(3)の上記止水された下流端までを掘り起こす。
「第2の2工程」
上記下流側接続ユニット(10−2)の分水栓(11)に仮設配管(3b)を接続し、その仮設配管(3b)を上記既設本管(3)の下流端まで沿って布設するとともに、各需要家(T)の引込管(4)を前記既設本管(3)からその仮設配管(3b)に接続替えする。これらの接続によって、前記分水栓(11)、仮設配管(3b)、引込管(4)を介して各需要家(T)に給水可能となる。このとき、仮設配管(3b)は、前記既設本管(3)の撤去用掘削溝(H5)内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
「第3の2工程」
上記下流側接続ユニット(10−2)の仕切弁(12)を閉じた状態で、その下流側接続ユニット(10−2)より下流の既設本管(3)を新設本管(3a)に更新した後、その新設本管(3a)の下流端を閉じた状態で、各引込管(4)を仮設配管(3b)から新設本管(3a)に接続替えするとともに、前記下流側接続ユニット(10−2)の仕切弁(12)を開放して新設本管(3a)へ通水する。この後、前記下流側接続ユニット(10−2)の分水栓(11)を閉じた状態で仮設配管(3b)を撤去するとともに、新設本管(3a)を布設した上記掘削溝(H5)を埋め戻す。
【請求項3】
2本の幹水管(1a、1b)の間に仕切弁(2a、2b)をそれぞれ介してその端末が接続され、どちらの幹水管(1a、1b)からも送水される既設本管(3)と、その既設本管(3)から各需要家(T)に引き込まれた引込管(4)とからなる流体輸送配管網における、下記の各工程1〜5からなる前記既設本管の更新工法。

「第1工程」
更新する既設本管(3)を掘り起こし、その掘り起こした既設本管(3)の一方の仕切弁(2a)より下流側であって上記需要家(T)の引込管(4)より上流側を止水(6)する。
「第2工程」
上記一方の仕切弁(2a)を閉止してその仕切弁(2a)と前記止水した止水部(6)の間の既設本管(3)を撤去した後、その一方の仕切弁(2a)と前記止水した止水部(6)の間に、分水栓(11)を有してその下流側に仕切弁(12)を介設した管からなる接続ユニット(10)を接続する。
「第3工程」
上記分水栓(11)に仮設配管(3b)を接続し、その仮設配管(3b)を上記既設本管(3)に沿って布設するとともに、上記各引込管(4)をその仮設配管(3b)に接続する。この作業が終われば、上記接続ユニット(10)の仕切弁(12)を閉じた状態、及び上記一方の仕切弁(2a)を開放した状態で仮設配管(3b)に給水して各需要家(T)に引込管(4)を介して給水可能とする。このとき、仮設配管(3b)は、上記既設本管(3)の撤去用掘削溝(H5)内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
「第4工程」
上記既設本管(3)の他方の仕切弁(2b)を閉じて、上記接続ユニット(10)と前記他方の仕切弁(2b)の間の既設本管(3)を新設本管(3a)に更新する。
「第5工程」
上記既設本管(3)を新設本管(3a)に更新した後、上記各引込管(4)を仮設配管(3b)から新設本管(3a)に接続替えするとともに、上記他方の仕切弁(2b)と上記接続ユニット(10)の仕切弁(12)を開放して新設本管(3a)へ通水する。この後、上記接続ユニット(10)の分水栓(11)を閉じた状態で、仮設配管(3b)を撤去し、新設本管(3a)を布設した上記掘削溝(H5)を埋め戻す。
【請求項4】
2本の幹水管(1a、1b)の間に仕切弁(2a、2b)をそれぞれ介してその端末が接続され、どちらの幹水管(1a、1b)からも送水される既設本管(3)と、その既設本管(3)から各需要家(T)に引き込まれた引込管(4)とからなる流体輸送配管網において、前記既設本管(3)が長くて、前記仕切弁の一方(2a)から一定長さ(L)の工区毎、既設本管(3)を新設本管(3a)に更新する場合は、第1工区において、下記の各工程1〜5を順に行った後、第2工区以降、下記各工程第1の1、同第3、同第4、同第5の1を各工区において順に繰り返し(但し、工程第3〜第4においては下流側接続ユニット(10−2)が新たな上流側接続ユニット(10−1)となる。)、その更新する既設本管(3)の工区が前記仕切弁(2a、2b)の他方(2b)に至ったとき、各工程第1の2、同第5の2を順に行うことを特徴とする前記既設本管の更新工法。

「第1工程」
更新する既設本管(3)の上記仕切弁(2a、2b)の一方(2a)から下流側一定長さ(L)を掘り起こし、その掘り起こした既設本管(3)の前記一方の仕切弁(2a)より下流側であって上記需要家(T)の引込管(4)より上流側を止水(6)する。
「第2工程」
上記一方の仕切弁(2a)を閉止してその仕切弁(2a)と前記上流側の止水した止水部(6)の間の既設本管(3)を撤去した後、その一方の仕切弁(2a)と前記上流側の止水した止水部(6)の間に、分水栓(11)を有してその下流側に仕切弁(12)を介設した管からなる接続ユニット(10−1)を接続する。
「第3工程」
上記接続ユニット(10−1)の分水栓(11)に仮設配管(3b)を接続し、その仮設配管(3b)を上記一定長さ(L)の既設本管(3)に沿って布設するとともに、上記各引込管(4)をその仮設配管(3b)に接続する。このとき、仮設配管(3b)は、上記既設本管(3)の撤去用掘削溝(H5)内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。
「第4工程」
上記一方の仕切弁(2a)を開放した状態で仮設配管(3b)を介し各引込管(4)に給水可能とし、更新する既設本管(3)の一定長さ(L)の下流端を止水(6a)した後、上記接続ユニット(10−1)の仕切弁(12)を閉じた状態で、前記接続ユニット(10−1)と前記下流側の止水部(6a)の間の既設本管(3)を新設本管(3a)に更新する。また、前記新設本管(3a)の下流端と前記下流側の止水部(6a)の間には前記接続ユニット(10−1)と同一構成の接続ユニット(10−2)を介設する。前記止水(6a)は、既設本管(3)を新設本管(3a)に更新する前であれば何時でも良い。
「第5工程」
上記既設本管(3)を新設本管(3a)に更新した後、上記各引込管(4)を仮設配管(3b)から新設本管(3a)に接続替えするとともに、上記上流側接続ユニット(10−1)の仕切弁(12)を開放して新設本管(3a)へ通水する。この後、前記上流側接続ユニット(10−1)の分水栓(11)を閉じた状態で仮設配管(3b)を撤去し、新設本管(3a)を布設した上記掘削溝(H5)を、前記下流側接続ユニット(10−2)の上流端まで埋め戻す。
「第1の1工程」
更新する既設本管(3)の上記下流側接続ユニット(10−2)から下流側一定長さ(L)を掘り起こす。
「第5の1工程」
上記既設本管(3)を新設本管(3a)に更新した後、上記各引込管(4)を仮設配管(3b)から新設本管(3a)に接続替えするとともに、上記下流側接続ユニット(10−2)の仕切弁(12)を開放して新設本管(3a)へ通水する。この後、上記下流側接続ユニット(10−2)の分水栓(11)を閉じた状態で仮設配管(3b)を撤去し、新設本管(3a)を布設した上記掘削溝(H5)を、前記下流側接続ユニット(10−2)のさらに下流側接続ユニット(10)の上流端まで埋め戻す。
「第1の2工程」
更新する既設本管(3)の上記さらに下流側接続ユニット(10)から他方の仕切弁(2b)までを掘り起こし、そのさらに下流側接続ユニット(10)の分水栓(11)に仮設配管(3b)を接続し、その仮設配管(3b)を上記既設本管(3)の上記他方の仕切弁(2b)まで沿って布設するとともに、前記各引込管(4)をその仮設配管(3b)に接続して前記分水栓(11)、仮設配管(3b)、引込管(4)を介して各需要家(T)に給水可能とする。このとき、仮設配管(3b)は、前記既設本管(3)の撤去用掘削溝(H5)内、又は、地上で交通の妨げにならない場所に配置し、埋め戻しは行わない。その後、そのさらに下流側接続ユニット(10)の仕切弁(12)を閉じた状態で、上記既設本管(3)の他方の仕切弁(2b)を閉じ、前記さらに下流側接続ユニット(10)と前記他方の仕切弁(2b)の間の既設本管(3)を新設本管(3a)に更新する。
「第5の2工程」
上記既設本管(3)を新設本管(3a)に更新した後、各引込管(4)を仮設配管(3b)から新設本管(3a)に接続替えするとともに、上記さらに下流側接続ユニット(10)の仕切弁(12)と上記他方の仕切弁(2b)を開放して新設本管(3a)へ通水する。この後、前記さらに下流側接続ユニット(10)の分水栓(11)を閉じた状態で仮設配管(3b)を撤去し、新設本管(3a)を布設した上記掘削溝(H5)を前記他方の仕切弁(2b)まで埋め戻す。
【請求項5】
請求項1乃至4の何れか1つに記載の既設本管の更新工法において、上記新設本管(3a)の洗浄・殺菌を行う場合は、上記接続ユニット(10)を2個の分水栓(11a、11b)を有してその両分水栓(11a、11b)の間に仕切弁(12)を介設した管からなるものとし、上記仮設配管(3b)は前記両分水栓(11a、11b)の上流側分水栓(11a)に接続し、前記既設本管(3)を新設本管(3a)に更新後、前記接続ユニット(10)の下流側分水栓(11b)から前記新設本管(3a)に洗浄・殺菌液(a)を注入しその新設本管(3a)の下流端から排水して洗浄・殺菌した後、上記引込管(4)の仮設配管(3b)から新設本管(3a)の接続替えをするとともに、前記接続ユニット(10)の両分水栓(11a、11b)を閉じた状態で前記仮設配管(3b)の撤去に移行することを特徴とする既設本管の更新工法。
【請求項6】
上記接続ユニット(10)は、分水栓(11、11a、11b)及び仕切弁(12)が予め設けられたものとすることを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の既設本管の更新工法。
【請求項7】
請求項1乃至6の何れかに記載の既設本管の更新工法に使用される接続ユニット(10)であって、上記分水栓(11、11a、11b)及び仕切弁(12)が予め設けられていることを特徴とする接続ユニット。

【図1】
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【図2−1】
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【図2−2】
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【図2−3】
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【図2−4】
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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9−1】
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【図9−2】
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【図9−3】
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【図10−1】
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【図10−2】
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【図10−3】
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【図10−4】
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