更生管の製管方法
【課題】既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合において、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管する方法を提供する。
【解決手段】マンホールＭ内に製管機１を設置し、帯状部材１００を地上側から製管機１に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材１００の一側縁部および他側縁部を重ね合わせて接合して設定長さの更生管Ｓａを製管する。そして、製管された更生管Ｓａを切断し、更生管Ｓａを既設管Ｋに残置する一方、製管機１を地上に退避させる。また、後日に製管機１を組み立てた後、製管作業を再開して更生管Ｓｂを製管する。そして、新たな更生管Ｓｂを先の更生管Ｓａに突き当てた後、両者を一体に接続する。次いで、製管機１によって再び新たな更生管Ｓｂの製管作業を開始し、先の更生管Ｓａと一体化した新たな更生管Ｓｂの後端に帯状部材１００を付加して更生管Ｓｂを連続的に製管する。
【解決手段】マンホールＭ内に製管機１を設置し、帯状部材１００を地上側から製管機１に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材１００の一側縁部および他側縁部を重ね合わせて接合して設定長さの更生管Ｓａを製管する。そして、製管された更生管Ｓａを切断し、更生管Ｓａを既設管Ｋに残置する一方、製管機１を地上に退避させる。また、後日に製管機１を組み立てた後、製管作業を再開して更生管Ｓｂを製管する。そして、新たな更生管Ｓｂを先の更生管Ｓａに突き当てた後、両者を一体に接続する。次いで、製管機１によって再び新たな更生管Ｓｂの製管作業を開始し、先の更生管Ｓａと一体化した新たな更生管Ｓｂの後端に帯状部材１００を付加して更生管Ｓｂを連続的に製管する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、老朽化した下水管路、上水管路、農業用水路、ガス管路などの既設管を更生する更生管の製管方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、既設管内において、長尺の帯状部材をマンホール内に支持した製管機に供給し、供給された帯状部材を製管機によって螺旋状に巻き回す一方、螺旋状に巻き回されて隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に帯状部材と同じ材質の溶融樹脂を塗布するとともに、隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部を重ね合わせて接合し、更生管を製管するとともに、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入することにより、既設管を更生することが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５２８２４３号公報
【特許文献２】特表２００８−５３６０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前述した製管機による更生管の製管作業は、既設管に水が流下している状態においても施工できる利点があるが、帯状部材を接合するために製管機に設けられた押出溶接機には温度センサーを始めとして多くの電気部品が配設されており、押出溶接機が水に濡れると致命的なダメージを被り、高価な製管機が使用不能となる。このため、交通事情などによって夜間などの短時間にのみ施工する場合や、突発的な雨によって急激に既設管の流量が増加した場合などのように、製管作業を後日、または、作業環境が整った際など間欠的に施工しなければならないときには、休業時の増水によって製管機が影響を受けないように、製管作業が終了した時点で製管機をマンホール内から撤去しなければならない。そして、翌日以降などの製管作業において、前日までに先に製管された更生管と、当日に新たに製管された更生管とを接続する必要がある。すなわち、先に製管された更生管の帯状部材の後端と、新たに製管される更生管の帯状部材の先端とを接続して製管作業を再開する必要がある。
【０００５】
しかしながら、隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部を溶融樹脂を介して接合して更生管を製管する製管機の構造上、先に製管された更生管の帯状部材の後端に新たに製管される更生管の帯状部材の先端を強度や水密性などを確保して接続することは非常に困難であり、事実上不可能である。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合において、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することのできる更生管の製管方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、開口部内に製管機を設置し、帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に溶融樹脂を塗布するとともに、それらを重ね合わせて接合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続し、次いで、先の更生管と一体化した新たな更生管を連続的に製管することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明によれば、製管機によって設定長さの更生管を製管した後、製管された更生管の帯状部材を切断して製管機から切り離し、製管された更生管を既設管に残置するとともに、製管機を地上に退避させる。一方、後日などにおいて、再び製管機を搬入して組み立てた後、製管作業を再開して新たに更生管を製管する。そして、新たに製管された更生管の先端を先に製管された更生管の後端に突き当てた後、あるいは、接近させた後、両者を一体に接続する。次いで、製管機によって再び新たな更生管の製管作業を開始すれば、先に製管された更生管と一体化した新たな更生管の後端に更生管を付加して新たな更生管を連続的に製管する。
【０００９】
この結果、先に製管された更生管に翌日以降などにおいて新たに製管された更生管を一体に接続して新たな更生管とし、新たな更生管の後端に更生管を付加して新たな更生管を連続的に製管することにより、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合においても、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【００１０】
本発明は、開口部内に製管機を設置し、帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に溶融樹脂を塗布するとともに、それらを重ね合わせて接合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、先の更生管の製管位置とは異なる位置において新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明によれば、製管機によって設定長さの更生管を製管した後、製管された更生管の帯状部材を切断して製管機から切り離し、製管された更生管を既設管に残置するとともに、製管機を地上に退避させる。一方、後日などにおいて、先に更生管を製管した位置とは異なる位置に製管機を搬入して組み立てた後、製管作業を再開して先に製管された更生管方向に向けて新たに更生管を製管する。そして、新たに製管された更生管の先端を先に製管された更生管の先端に突き当てた後、あるいは、接近させた後、両者を一体に接続する。
【００１２】
この結果、先に製管された更生管に、翌日以降などにおいて異なる位置から新たに製管された更生管を一体に接続することにより、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合においても、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【００１３】
なお、本発明における帯状部材としては、帯板状の基板の裏面に複数本の断面Ｉ字状のリブが基板と直交して立設されるとともに、各リブには、金属製の補強ストリップが埋設されていることが好ましく、これにより、帯状部材によって製管された更生管の自立強度を確保することができる。
【００１４】
また、製管機を設置する開口部としては、マンホールや立坑の他、マンホールなどの近傍の既設管や既設管の開口端部などを挙げることができる。
【００１５】
本発明において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を溶接によって接続することが好ましい。これにより、更生管の対向する突き合わせ部をその帯状部材と同じ材質の溶融樹脂を介して一体に接合することができる。このような更生管の溶接による接続は、その帯状部材がポリエチレンやポリプロピレンなどのように、接着剤による接着が困難な材質の帯状部材から製管された更生管の接続に好適となる。
【００１６】
本発明において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接続部材を介して溶接によって接続することが好ましい。これにより、新たな更生管と先の更生管とにわたって接続部材を介在することで、新たな更生管と接続部材との隅肉部、および、先の更生管と接続部材との隅肉部などをそれぞれその帯状部材および接続部材と同じ材質の溶融樹脂を介して一体に接合することができ、より大きな接続強度を確保することができる。このような更生管の溶接による接続は、その帯状部材がポリエチレンやポリプロピレンなどのように、接着剤による接着が困難な材質の帯状部材から製管された更生管の接続に好適となる。
【００１７】
この場合、接続部材を円筒状の基板の外周面に１本又は複数本のリブを全周にわたって立設して形成し、先に製管された更生管の端面と新たに製管された更生管の端面との間からリブを更生管の外周面側に突出させた状態で接続することにより、新旧の更生管の突き合わせ部の強度低下を防止することができる。
【００１８】
本発明は、開口部内に製管機を設置し、両側縁部に嵌合部が形成された帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の嵌合部同士を嵌合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続し、次いで、先の更生管と一体化した新たな更生管を連続的に製管することを特徴とするものである。
【００１９】
本発明によれば、製管機によって設定長さの更生管を製管した後、製管された更生管の帯状部材を切断して製管機から切り離し、製管された更生管を既設管に残置するとともに、製管機を地上に退避させる。一方、後日などにおいて、再び製管機を搬入して組み立てた後、製管作業を再開して新たに更生管を製管する。そして、新たに製管された更生管の先端を先に製管された更生管の後端に突き当てた後、あるいは、接近させた後、両者を一体に接続する。次いで、製管機によって再び新たな更生管の製管作業を開始すれば、先に製管された更生管と一体化した新たな更生管の後端に更生管を付加して新たな更生管を連続的に製管する。
【００２０】
この結果、先に製管された更生管に翌日以降などにおいて新たに製管された更生管を一体に接続して新たな更生管とし、新たな更生管の後端に更生管を付加して新たな更生管を連続的に製管することにより、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合においても、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【００２１】
本発明は、開口部内に製管機を設置し、両側縁部に嵌合部が形成された帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の嵌合部同士を嵌合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、先の更生管の製管位置とは異なる位置において新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続することを特徴とするものである。
【００２２】
本発明によれば、製管機によって設定長さの更生管を製管した後、製管された更生管の帯状部材を切断して製管機から切り離し、製管された更生管を既設管に残置するとともに、製管機を地上に退避させる。一方、後日などにおいて、先に更生管を製管した位置とは異なる位置に製管機を搬入して組み立てた後、製管作業を再開して先に製管された更生管方向に向けて新たに更生管を製管する。そして、新たに製管された更生管の先端を先に製管された更生管の先端に突き当てた後、あるいは、接近させた後、両者を一体に接続する。
【００２３】
この結果、先に製管された更生管に、翌日以降などにおいて異なる位置から新たに製管された更生管を一体に接続することにより、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合においても、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【００２４】
なお、本発明における帯状部材としては、帯板状の基板の裏面に複数本の断面Ｔ字状のリブが基板と直交して立設されるとともに、複数本のリブにわたってＷ字状などに折曲された金属製の補強材が配設されていることが好ましく、これにより、帯状部材によって製管された更生管の自立強度を確保することができる。
【００２５】
また、製管機を設置する開口部としては、マンホールや立坑の他、マンホールなどの近傍の既設管や既設管の開口端部などを挙げることができる。
【００２６】
本発明において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接着によって接続することが好ましい。これにより、更生管の対向する突き合わせ部を接着剤を介して一体に接合することができる。このような更生管の接着による接続は、その帯状部材が硬質塩化ビニルなどのように、接着剤による接着が容易な材質の帯状部材から製管された更生管の接続に好適となる。
【００２７】
本発明において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接続部材を介して接着によって接続することが好ましい。これにより、新たな更生管と先の更生管とにわたって接続部材を介在することで、新たな更生管と接続部材との重ね合わせ部、および、先の更生管と接続部材との重ね合わせ部などをそれぞれ接着剤を介して一体に接合することができ、より大きな接続強度を確保することができる。このような更生管の接着による接続は、その帯状部材が硬質塩化ビニルなどのように、接着剤による接着が容易な材質の帯状部材から製管された更生管の接続に好適となる。
【００２８】
この場合、接続部材を円筒状の基板の外周面に１本又は複数本のリブを全周にわたって立設して形成し、先に製管された更生管の端面と新たに製管された更生管の端面との間からリブを更生管の外周面側に突出させた状態で接続することにより、前後の更生管の突き合わせ部の強度低下を防止することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合において、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の更生管の製管方法に用いられる帯状部材の一例を示す断面図である。
【図２】図１の帯状部材の接合工程を説明する断面図である。
【図３】本発明の更生管の製管方法を実施する製管機の一例を示す斜視図である。
【図４】図３の製管機の駆動機構を一部省略して示す斜視図である。
【図５】図４の駆動機構のピンチローラーを帯状部材とともに示す平面図である。
【図６】本発明の更生管の製管方法の一実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図７】本発明の更生管の製管方法の一実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図８】本発明の更生管の製管方法の一実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図９】本発明の更生管の製管方法の一実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１０】新旧の更生管を接続部材によって接合した状態を示す縦断面図である。
【図１１】本発明の更生管の製管方法の他の実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１２】本発明の更生管の製管方法の他の実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１３】本発明の更生管の製管方法の他の実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１４】本発明の更生管の製管方法の他の実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１５】本発明の更生管の製管方法に用いられる帯状部材の他の例を示す断面図である。
【図１６】図１５の帯状部材の嵌合工程を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３２】
まず、本発明の更生管の製管方法の実施形態を説明するのに先立って、使用する帯状部材１００および製管機１について説明する。
【００３３】
帯状部材１００は、図１に示すように、可撓性を有するプラスチック、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを押出成形して形成され、中空円筒状に巻き重ねられて輸送用巻重体Ｄ（図６参照）に形成されて現場に輸送される。この帯状部材１００は、帯板状の基板１０１の裏面に複数本（実施例においては３本）の断面Ｉ字状のリブ１０２が基板１０１と直交して立設されて形成されている。そして、基板１０１の一方の側縁部（以下、一側縁部という。）には、隣接する帯状部材１００における基板１０１の他方の側縁部（以下、他側縁部という。）を配置することができるように、基板１０１の厚みだけ裏面側に段落ちした段落ち部１０３に形成されている。また、各リブ１０２には、鋼板などの補強ストリップ１０４が埋設されている。
【００３４】
このような帯状部材１００は、基板１０１の裏面側、すなわち、リブ１０２が立設された側が外周面側となるよう、後述する製管機１に供給されて螺旋状に巻き回される。この際、図２（ａ），（ｂ）に示すように、互いに隣接する帯状部材１００，１００のうち、後続する帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）に溶融樹脂ｃを塗布するとともに、溶融樹脂ｃを塗布した後続する帯状部材１００の一側縁部を、先行する帯状部材１００の他側縁部に外側（先行する帯状部材１００の外周面側）から重ね合わせことにより、後続する帯状部材１００の基板１０１の一側縁部（段落ち部１０３）を先行する帯状部材１００の基板１０１の他側縁部に配置して接合し、所定の管径の更生管Ｓ（図３参照）を製管するものである。
【００３５】
次に、製管機１について図３乃至図５に基づいて説明する。
【００３６】
製管機１は、帯状部材１００を螺旋状に巻き回すガイドフレーム２および該ガイドフレーム２に周方向に間隔をおいて回転自在に設けられた複数個の案内ローラー３と、ガイドフレーム２に設けられ、螺旋状に巻き回されて先行する帯状部材１００の他側縁部および後続して製管機１に供給される帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）を重ね合わせるとともに、隣接する帯状部材１００，１００を挟み込んで送り出す駆動機構４と、駆動機構４の前段に位置してガイドフレーム２に設けられ、隣接する帯状部材１００，１００のうち、後続して製管機１に供給される帯状部材１００の一側縁部１０３を軟化させるとともに、溶融樹脂ｃを吐出する押出溶接機５とから構成されている。
【００３７】
ガイドフレーム２は、前後一対の環状フレーム２１，２１を周方向に間隔をおいて複数本の連結材２２によって一体に連結して形成されている。そして、ガイドフレーム２は、複数個（実施例においては、１２０度ずつ３個）に分割されるようになっており、分割された状態で開口部としてのマンホール内に搬入され、マンホール内において、環状に組み立てられる。
【００３８】
なお、製管方向に対して後方側の環状フレーム２１は、後述する駆動機構４および押出溶接機５に対応して円弧の一部が内方に向けてＬ字状に屈曲されている他、この屈曲部２１１に対応する部分には、円弧状の補助フレーム２３が前後の環状フレーム２１，２１間に位置して製管方向前方の環状フレーム２１に連結材２２を介して連結されている。
【００３９】
案内ローラー３は、ガイドフレーム２を構成する前後の環状フレーム２１，２１間に固定された各連結軸３１回りに軸受（図示せず）を介して回転自在に支持されている。
【００４０】
ただし、製管方向に対して前方側の環状フレーム２１の屈曲部２１１に対応する部分の案内ローラー３は、補助フレーム２３と後方の環状フレーム２１との間において回転自在に支持されており、前後の環状フレーム２１，２１間に設けられた案内ローラー３の略半分の長さに形成されている。
【００４１】
ここで、案内ローラー３は、金属あるいは合成樹脂よりなり、帯状部材１００の各リブ１０２を余裕を持って収容可能な幅と深さの複数個の溝３ａ（図４参照）が帯状部材１００の各リブ１０２に対応して形成されている。これにより、案内ローラー３の外周面は、更生管Ｓを形成する帯状部材１００における基板１０１の裏面に接触するようになっている。また、案内ローラー３によって裏面が規制されて螺旋状に巻き回される帯状部材１００は、３６０度１周した際、先行する帯状部材１００が後続する帯状部材１００に対して帯状部材１００の幅に略相当する長さだけ製管方向に向かってずれるように設定されている。すなわち、案内ローラー３は、周方向へ移動するにしたがって溝３ａが管軸方向に徐々にずれるように、連結軸３１に対する案内ローラー３の管軸方向の取付位置が調整されている。また、詳細には図示しないが、案内ローラ３の、帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）に対応するローラー部は、その他のローラー部よりも若干小径に形成されている。
【００４２】
駆動機構４は、ガイドフレーム２における製管方向に対して後方側の環状フレーム２１の屈曲部２１１および補助フレーム２３間の空間を利用してガイドフレーム２に固定された取付フレーム４１と、取付フレーム４１に設けられた外面ローラー４２１および内面ローラー４２２が組になったピンチローラー４２と、取付フレーム４１に固定されて減速機構４３を介してピンチローラー４２を回転させる油圧モータ（図示せず）とから構成されている。
【００４３】
ここで、減速機構４３は、取付フレーム４１に設けた油圧モータの出力軸および外面ローラー４２１の回転軸にそれぞれ設けられたスプロケット４３１（外面ローラー４２１の回転軸に設けたスプロケットのみを図５に示す。）と、これらのスプロケット４３１間に巻回されたチェーン４３２と、外面ローラー４２１の回転軸および内面ローラー４３２の回転軸にそれぞれ設けられて互いに噛み合う歯車４３３，４３３からなり、油圧モータを回転駆動させることにより、スプロケット４３１、チェーン４３２を介して外面ローラー４２１を回転させるとともに、互いに噛み合う歯車４３３，４３３を介して内面ローラー４２２を外面ローラー４２１の回転方向とは逆方向に回転させるものである。
【００４４】
また、外面ローラー４２１は、その外周面が帯状部材１００の隣接するリブ１０２，１０２間において、その基板１０１の裏面、すなわち、更生管Ｓの外周面となる側の面に接して回転する。この際、外面ローラー４２１の外周面にはローレット加工が施されており、帯状部材１００を滑ることなく送り出すことができる。
【００４５】
なお、外面ローラー４２１の、帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）に対応する位置のローラーは、その他のローラーよりも若干小径に形成されるとともに、ローレット加工は施されていない。
【００４６】
一方、内面ローラー４２２は、例えば、鉄やプラスチックなどの比較的硬い素材によって円筒状に形成され、その外周面が帯状部材１００における基板１０１の平坦な表面、すなわち、更生管Ｓの内周面となる側の面に接触して回転する。
【００４７】
押出溶接機５は、ボディ５１に熱風機ユニット、可塑化ユニット、溶接棒供給ユニットから構成され、外気を取り入れて加熱し、吹出しノズル５２を通して熱風を噴出させるとともに、ポリエチレンやポリプロピレンなどの線状プラスチックからなる溶接棒１０（図３参照）を導いて加熱溶融させ、その溶融樹脂ｃを押出しノズル５３から押し出すものである。そして、押出溶接機５は、吹出しノズル５２および押出しノズル５３が製管機１における駆動機構４のピンチローラー４２に供給される直前の帯状部材１００の一側縁部（段差部１０３）に略接触状態で対向するように、ガイドフレーム２における前方の環状フレーム２１の屈曲部２１１と補助フレーム２３間の空間を利用してガイドフレーム２に固定されている。
【００４８】
なお、溶接棒１０は、帯状部材１００を形成するプラスチック材料と同一材料を線状に形成したものであり、リール状に巻き重ねられて溶接棒リールＲに形成されて押出溶接機５の近傍に位置してガイドフレーム２に設けられている。
【００４９】
ここで、押出溶接機５は、ガイドフレーム２の内方に位置して、かつ、吹出しノズル５２および押出しノズル５３を帯状部材１００の一側縁部に略接触するように取り付けられており、帯状部材１００の一側縁部を確実に熱風によって略溶融状態に軟化させるとともに、軟化させた一側縁部に溶融樹脂ｃを確実に塗布することができる。
【００５０】
なお、隣接する帯状部材１００，１００の溶融樹脂ｃによる接合に際しては、後続する帯状部材１００の一側縁部とともに、該後続する帯状部材１００の一側縁部が重ね合わされる先行する帯状部材の他側縁部についても略溶融状態に軟化させることが好ましい。この場合は、新たな加熱空気の吹出しノズルを先行する帯状部材１００の他側縁部に対向して配設すればよい。
【００５１】
次に、このように構成された製管機１を用いて既設管を更生する更生管Ｓの製管方法について開口部の一例としてマンホールを利用する場合を説明する。
【００５２】
まず、既設管Ｋは所定スパン毎にマンホールが設けられており、隣接するマンホールにおいて、一方のマンホールＭ１を施工区間の発進マンホールに設定するとともに、他方のマンホールＭ２を到達マンホールに設定し、発進マンホールＭ１から到達マンホールＭ２に向けて既設管Ｋ内に更生管Ｓを製管する場合を説明する。
【００５３】
施工前の準備として、更生管Ｓの製管には、帯状部材１００を巻き重ねた輸送用巻重体Ｄ、製管機１、動力ユニットＰなどを用意し、輸送用巻重体Ｄ、動力ユニットＰを発進マンホールＭ１側の地上に設置する。また、製管機１は、案内ローラー３を設けたガイドフレーム２、駆動機構４、押出溶接機５に分解されるとともに、ガイドフレーム２はさらに複数個に分割される。そして、分割された製管機１の各要素は、マンホールＭ１を通して内部に搬入された後、組み立てられる。組み立てられた製管機１は、発進マンホールＭ１において、トラッククレーンなどを利用して吊下げ状態に支持される（図３参照）。
【００５４】
このような準備作業が完了すれば、地上に配置した輸送用巻重体Ｄから帯状部材１００を引き出して発進マンホールＭ１内に引き込み、発進マンホールＭ１内に支持されている製管機１における駆動機構４の取付フレーム４１を経てピンチローラー４２に供給するとともに、ピンチローラー４２から引き出してガイドフレーム２に設けた案内ローラー３の内周側に送り出す。ここで、ピンチローラー４２から引き出されて案内ローラー３の内周側に送り出された帯状部材１００は、そのリブ１０２が案内ローラー３の溝３ａに案内されて螺旋状に巻き回される。そして、帯状部材１００は、ガイドフレーム２の案内ローラー３に沿って３６０度螺旋状に巻き回されて再び駆動機構４のピンチローラー４２に達した際には、その幅の分だけ製管方向にずれてピンチローラー４２の前方に位置しており、その他側縁部に、連続的に供給される後続する帯状部材１００の一側縁部が重なり合うようになっている。
【００５５】
ここで、押出溶接機５を作動させると、外気を吸引して加熱するとともに、その加熱空気を吹出しノズル５２から後続する帯状部材１００の一側縁部に向けて噴出させて略溶融状態に軟化させるとともに、溶接棒リールＲから溶接棒１０を内部に引き込んで加熱溶融させ、溶融樹脂ｃを押出しノズル５３から押し出して後続する帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）に塗布する。この場合、押出溶接機５は、ガイドフレーム２の内方において取り付けられるとともに、その押出ノズル５３が後続する帯状部材１００の一側縁部に略接触状態で対向していることにより、溶融樹脂ｃを帯状部材１００の一側縁部に確実に塗布することができる。
【００５６】
この状態で、駆動機構４の油圧モータを回転駆動すれば、スプロケット４３１、チェーン４３２を介して外面ローラー４２１を回転させるとともに、互いに噛み合う歯車４３３，４３３を介して内面ローラー４２２を外面ローラー４２１の回転方向とは逆方向に回転させ、先行する帯状部材１００および後続する帯状部材１００を挟み込み、先行する帯状部材１００の他側縁部に後続する帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）を重ね合わせて周方向に向けて送り出す。この際、後続する帯状部材１００の一側縁部が略溶融状態に軟化されているとともに、その一側縁部に溶融樹脂ｃが塗布されていることにより、ピンチローラー４２に挟み込まれた隣接する帯状部材１００，１００は、先行する帯状部材１００の他側縁部に後続する帯状部材１００の一側縁部が一体に接合されて周方向に向けて送り出される。すなわち、案内ローラー３に沿って螺旋状に巻き回された隣接する帯状部材１００，１００は、ピンチローラー４２から送り出される際に、それらの他側縁部および一側縁部が螺旋状に巻き回された状態で一体に接合されて管体に製管され、更生管Ｓとして回転しつつ前方に向けて送り出される。
【００５７】
以下、帯状部材１００は、一側縁部が略溶融状態に軟化されるとともに、その一側縁部に溶融樹脂ｃが塗布されて連続的に駆動機構４のピンチローラー４２に供給されることにより、ピンチローラー４２において、先行する帯状部材１００の他側縁部に後続する帯状部材１００の一側縁部を一体に接合して周方向に押し出し、更生管Ｓを連続的に製管するものである。そして、製管された更生管Ｓは、回転しつつ押し出されることにより、製管機１より離脱し、到達マンホールＭ２に向けて既設管Ｋに挿入される（図６参照）。
【００５８】
このようにして、製管機１に連続的に供給される帯状部材１００から更生管Ｓを製管し、製管された更生管Ｓを既設管Ｋ内に回転しつつ挿入し、更生管Ｓの先端が到達マンホールＭ２に到達して既設管Ｋの施工対象区間の全長にわたって更生管Ｓの製管が終了すれば、更生管Ｓの管端部の帯状部材１００を切断した後、製管機１を分解し、発進マンホールＭ１から撤去する。すなわち、ガイドフレーム２から駆動機構４および押出溶接機５を取り外すとともに、ガイドフレーム２を複数個に分割し、発進マンホールＭ１から引き上げる。
【００５９】
その後、詳細には図示しないが、既設管Ｋと更生管Ｓの両端部との隙間にシール部材を配設して隙間に水などが浸入しないように密封するとともに、シール部材を通して裏込め材を隙間に充填する。裏込め材が固化すれば、固化した裏込め材によって更生管Ｓが既設管Ｋに固定される。次いで、更生管Ｓの、マンホールＭ１，Ｍ２内への突出部分を切除して作業完了となる。
【００６０】
ところで、全施工区間にわたって更生管Ｓを連続的に製管できない場合、例えば、複数の日にわたって施工しなければならない場合において、翌日以降に新たに更生管Ｓを製管して全施工区間にわたる更生管Ｓを製管する施工要領について、先に製管された更生管Ｓを更生管Ｓａ、新たに製管された更生管Ｓを更生管Ｓｂとして以下説明する。
【００６１】
まず、一日の製管作業が終了すれば、帯状部材１００を切断して製管機１と更生管Ｓａを切り離し、更生管Ｓａを既設管Ｋに残置する一方、製管機１を分解して発進マンホールＭ１から地上に引き上げておく（図７参照）。
【００６２】
一方、翌日以降において、分解された製管機１を発進マンホールＭ１に降ろして組み立てた後、帯状部材１００を製管機１に引き入れて新たな更生管Ｓｂの製管作業を開始する（図８参照）。そして、新たに製管された更生管Ｓｂの先端を前日までに製管された更生管Ｓａの後端に突き当て、あるいは、接近させたならば、前日までに先に製管された更生管Ｓａの後端縁部を更生管Ｓａの軸線に対して直交する垂直面で切断し、端面処理を施す。同様に、新たに製管された更生管Ｓｂの先端縁部を更生管Ｓｂの軸線に対して直交する垂直面で切断し、端面処理を施す。次いで、新たな更生管Ｓｂの先端面と先の更生管Ｓａの後端面とを突き合わせ、それらの対向する突き合わせ部を溶接する（図９参照）。
【００６３】
ここで、新たな更生管Ｓｂと先の更生管Ｓａとの対向する突き合わせ部の溶接に際しては、ハンディタイプの押出溶接機が使用される。この押出溶接機は、詳細には図示しないが、外気を取り入れて加熱し、吹出しノズルを通して熱風を噴出させるとともに、帯状部材１００を形成するプラスチック材料と同一材料であるポリエチレンやポリプロピレンなどの線状プラスチックからなる溶接棒を導いて加熱溶融させ、その溶融樹脂を押出しノズルから押し出すものである。
【００６４】
すなわち、更生管Ｓａ，Ｓｂの内部に押出溶接機を搬入し、更生管Ｓａ，Ｓｂの突き合わせ部を熱風によって略溶融状態に軟化させるとともに、軟化させた突き合わせ部に溶融樹脂を充填することで、両者を突き合わせ溶接することができる。これにより、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを一体に接続することができる。
【００６５】
この場合、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂの接続位置が発進マンホールＭ１と既設管Ｋとの接続部近傍に位置する場合には、更生管Ｓａ，Ｓｂの内周側からの溶接に限らず外周側から溶接することもできる。
【００６６】
また、先に製管された更生管Ｓａと新たに製管された更生管Ｓｂとの対向する突き合わせ部を、それらの内周面にわたる接続部材１１０を介して間接的に接続するようにしてもよい（図１０参照）。
【００６７】
ここで、接続部材１１０は、例えば、図１０に示すように、更生管Ｓａ，Ｓｂの内径に対応する外径の円筒状の基板１１１および該基板１１１に対してリブ１１２を直交するように一体に立設して形成したものであり、帯状部材１００と同一の樹脂によって形成される。
【００６８】
この接続部材１１０を用いる場合は、新たな更生管Ｓｂの製管に先立って、先に製管された更生管Ｓａの後端面を端面処理するとともに、接続部材１１０を既設管Ｋ内に引き込み、接続部材１１０を先に製管された更生管Ｓａの後端側内周面に嵌挿しておく。そして、先に製管された更生管Ｓａに接近するまで新たに製管された更生管Ｓｂの先端面を端面処理した後、その先端側内周面を接続部材１１０に嵌挿し、リブ１１２を更生管Ｓａの後端面と更生管Ｓｂの前端面との間から突出させる。次いで、接続部材１１０における基板１１１の前端面と更生管Ｓａの後端側内周面との周方向に連続する隅角部およびその後端面と更生管Ｓｂの先端側内周面との周方向に連続する隅角部をそれぞれ押出溶接機を利用して加熱し、略溶融状態に軟化させるとともに、溶接棒を溶融させ、溶融樹脂をそれらの隅角部に充填して隅肉溶接することにより、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを接続部材１１０を介して強度低下を発生させることなく一体に接続することができる。
【００６９】
なお、接続部材１１０のリブ１１２の本数は、１本に限らず複数本であってもよい他、基板１１１またはリブ１１２、あるいは、基板１１１およびリブ１１２に鋼板などの補強ストリップを埋設してもよい。
【００７０】
この場合、予め円筒状に形成された接続部材１１０を例示したが、帯状部材１００と同一樹脂によって形成される帯板状の基板を更生管Ｓａ，Ｓｂの対向する突き合わせ部の内周面に沿うように順に湾曲させて接続部材を形成することもできる。このような接続部材と更生管Ｓａ，Ｓｂとの接続に際しては、接続部材の基板と更生管Ｓａ，Ｓｂとの周方向に連続するそれぞれの隅角部を押出溶接機を利用してそれぞれ全周にわたって隅肉溶接するとともに、基板を３６０度巻き回すことで対向する先端縁と後端縁との突き合わせ部を押出溶接機を利用して突き合わせ溶接すればよい。
【００７１】
このようにして、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを一体に接続したならば、再び製管機１を駆動することで、新たな更生管Ｓｂの後方に再び帯状部材１００を供給して更生管Ｓｂを付加製管するとともに、製管された新たな更生管Ｓｂを回転させながら既設管Ｋ内に挿入する。この場合、新たな更生管Ｓｂと先の更生管Ｓａとは一体に接続されていることから、新たな更生管Ｓｂを製管するときには、先の更生管Ｓａも新たな更生管Ｓｂと一体の新たな更生管Ｓｂとして振る舞うものとなる。
【００７２】
この場合、増水などにより施工区間の製管作業が中断された際には、翌日以降など作業環境が整った際に再び製管作業を再開して新たな更生管Ｓｂを先の更生管Ｓａに一体に接続した後、新たな更生管Ｓｂを製管することを繰り返せばよい。
【００７３】
また、他の実施形態として、先に製管された設定長さの更生管Ｓａと翌日以降などに新たに製管された設定長さの更生管Ｓｂとを接続して既設管Ｋの全施工区間を更生する更生管Ｓを製管するようにしてもよい。
【００７４】
例えば、前述したように、発進マンホールＭ１において組み立てた製管機１に帯状部材１００を引き入れて更生管Ｓａを製管し、製管された更生管Ｓａを到達マンホールＭ２に向けて回転しつつ送り出す（図１１参照）。そして、一日の製管作業が終了し、設定長さの更生管Ｓａを製管したならば、製管された更生管Ｓａの帯状部材１００を切断して製管機１から更生管Ｓａを切り離し、更生管Ｓａを既設管Ｋに残置する一方、製管機１を分解して発進マンホールＭ１から地上に引き上げる（図１２参照）。
【００７５】
一方、翌日などにおいて、製管作業を再開する場合は、先に更生管Ｓａを製管した発進マンホールＭ１とは異なる位置、例えば、隣接する到達マンホールＭ２に分解された製管機１を運ぶとともに、到達マンホールＭ２に降ろして組み立てた後、帯状部材１００を製管機１に引き入れて製管作業を開始し、新たに製管された更生管Ｓｂを発進マンホールＭ１に向けて回転しつつ送り出す（図１３参照）。そして、新たに設定長さの更生管Ｓｂを製管することにより、新たな更生管Ｓｂの先端を前日までに製管された更生管Ｓａの先端に接近させ、あるいは、突き当てたならば、前日までに先に製管された更生管Ｓａの先端縁部を更生管Ｓａの軸線に対して直交する垂直面で切断し、端面処理を施す。同様に、新たに製管された更生管Ｓｂの先端縁部を更生管Ｓｂの軸線に対して直交する垂直面で切断し、端面処理を施す。次いで、新たな更生管Ｓｂの先端面と先の更生管Ｓａの先端面とを突き合わせ、それらの対向する突き合わせ部を押出溶接機を利用して溶接する。これにより、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを一体に接続することができる（図１４参照）。
【００７６】
この場合、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを接続部材１１０を介して間接的に接続してもよい。
【００７７】
このような製管方法を採用した場合には、施工区間を全長にわたって更生管を連続的に製管する場合に比較して、既設管Ｋと更生管Ｓとの摩擦が減少することから、結果的に製管機１が必要とする回転トルクを小さくすることができ、小型の製管機１を利用できるものとなる。
【００７８】
なお、前述した実施形態においては、製管機１を設置する開口部としてマンホールＭを例示したが、例えば、山間部などにおいて、地上から掘削された立坑内に製管機１を設置することもできる。また、マンホールなどの近傍の既設管に製管機を設置したり、両端部が開口された既設管を更生する際に、既設管の一端部に製管機を設置することもできる。したがって、マンホール内や立坑内に製管機を設置する場合に限らず、マンホールなどの近傍の既設管内に製管機を設置する場合、既設管の開口端部内に製管機を設置する場合、さらには、マンホールなどと既設管に跨がって製管機を設置する場合も、開口部内に製管機を設置する場合に含めるものとする。
【００７９】
ところで、前述した実施形態においては、螺旋状に巻き回した隣接する帯状部材１００の一側縁部および他側縁部を溶融樹脂ｃを介して接合することにより更生管Ｓを製管する場合を説明したが、このような帯状部材１００による更生管Ｓの製管方法に限定されるものではない。例えば、図１５に示すように、硬質塩化ビニルなどを押出成形して形成された帯状部材２１０と、該帯状部材２１０に装着された補強材２２０とから構成された補強材付き帯状部材２００を製管機（図示せず）に引き入れて螺旋状に巻き回し、隣接する補強材付き帯状部材２００の嵌合部同士を嵌合して更生管Ｓを製管する製管方法に適用することもできる。
【００８０】
以下、この補強材付き帯状部材２００について説明する。
【００８１】
補強材付き帯状部材２００を構成する帯状部材２１０は、帯板状の基板２１１の裏面に複数本の断面Ｔ字状の補強リブ２１２が先端を基板２１１と平行に位置して設けられ、基板２１１の一方の側縁部の裏面に嵌合部としての嵌合凸部２１３が立設され、また、他方の側縁部に嵌合凸部２１３が設けられた基板２１１の側縁部が配置されるように、基板２１１の厚みだけ裏面側に段落ちした段落ち部２１４に形成され、その段落ち部２１４に嵌合凸部２１３が嵌入し得る嵌合部としての嵌合凹部２１５が設けられている。嵌合凹部２１５には、基板２１１から離れるにつれて嵌合凹部２１５の突出側に位置するように傾斜された傾斜リブ２１６が形成されている。
【００８２】
補強材付き帯状部材２００を構成する補強材２２０は、長手方向に連続した帯板状の鋼板を断面略Ｗ字状などに折曲形成されたものであり、帯状部材２１０の複数本の補強リブ２１２にわたって装着されている。
【００８３】
このような補強材付き帯状部材２００は、ドラムＤから引き出され、基板２１１の裏面側、すなわち、補強リブ２１２などが立設された側が外周側になるように製管機に引き入れられて螺旋状に巻き回され、図示しない駆動機構のピンチローラーによる嵌合過程において、図１６に示すように、互いに隣接する補強材付き帯状部材２００のうち、一方の帯状部材２１０の嵌合凸部２１３に、他方の帯状部材２００の嵌合凹部２１５を外側（先行する帯状部材２００の外周側）から嵌め込むことにより互いに隣接する帯状部材２００，２００を相互に嵌合して所定の管径の更生管Ｓを製管するものである。
【００８４】
この際、先行する帯状部材２００の嵌合凸部２１３が設けられた基板２１１の側縁部に後続する帯状部材２００の段落ち部２１４が配置されるとともに、先行する帯状部材２００の嵌合凸部２１３が設けられた側の補強リブ２１２に後続する帯状部材２００の傾斜リブ２１６が係止される。
【００８５】
このような補強材付き帯状部材２００を製管機によって螺旋状に巻き回して更生管Ｓを製管し、先に製管された更生管Ｓａと、新たに製管された更生管Ｓｂとを接続する場合は、帯状部材２１０が硬質塩化ビニルなどから成形されることに対応して、接着剤による接着を採用することができる。具体的には、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとの対向する突き合わせ部に接着剤を塗布し、接着剤による接着によって両者を接続すればよい。
【００８６】
一方、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを接続部材１１０を介して接続するには、接続部材１１０を帯状部材２１０と同一の樹脂である硬質塩化ビニルなどによって形成する。そして、接続部材１１０の外周面および各更生管Ｓａ，Ｓｂの各端縁部内周面の少なくとも一方に接着剤を塗布し、接続部材１１０を先の更生管Ｓａの端縁部と新たな更生管Ｓｂの端縁部とにわたって嵌挿することにより、各更生管Ｓａ，Ｓｂを接続部材１１０を介して接着剤による接着によって接続することができる。
【００８７】
この場合、接続部材としては、帯状部材２１０と同一の樹脂によって形成される帯板状の基板を更生管Ｓａ，Ｓｂの対向する突き合わせ部の内周面に沿うように順に湾曲させて形成してもよい。このような接続部材を用いるときには、帯板状の基板の外面に接着剤を塗布し、湾曲させながら接着すればよい。そして帯板状の基板を３６０度巻き回すことで対向する先端縁と後端縁との突き合わせ部を接着剤による接着によって接続する。
【００８８】
なお、前述した補強材付き帯状部材２００は、複数本の補強リブ２１２にわたって断面略Ｗ字状に折曲された鋼板性補強材２２０を装着して構成したが、補強材２２０は必ずしも必要とするものではなく、帯状部材２１０のみによって更生管Ｓを製管することもできる。
【符号の説明】
【００８９】
１ 製管機
２ ガイドフレーム
３ 案内ローラー
４ 駆動機構
５ 押出溶接機
１００，２１０ 帯状部材
１１０ 接続部材
２００ 補強材付き帯状部材
Ｓ，Ｓａ，Ｓｂ 更生管
Ｋ 既設管
Ｍ１，Ｍ２ マンホール
【技術分野】
【０００１】
この発明は、老朽化した下水管路、上水管路、農業用水路、ガス管路などの既設管を更生する更生管の製管方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、既設管内において、長尺の帯状部材をマンホール内に支持した製管機に供給し、供給された帯状部材を製管機によって螺旋状に巻き回す一方、螺旋状に巻き回されて隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に帯状部材と同じ材質の溶融樹脂を塗布するとともに、隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部を重ね合わせて接合し、更生管を製管するとともに、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入することにより、既設管を更生することが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００５−５２８２４３号公報
【特許文献２】特表２００８−５３６０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前述した製管機による更生管の製管作業は、既設管に水が流下している状態においても施工できる利点があるが、帯状部材を接合するために製管機に設けられた押出溶接機には温度センサーを始めとして多くの電気部品が配設されており、押出溶接機が水に濡れると致命的なダメージを被り、高価な製管機が使用不能となる。このため、交通事情などによって夜間などの短時間にのみ施工する場合や、突発的な雨によって急激に既設管の流量が増加した場合などのように、製管作業を後日、または、作業環境が整った際など間欠的に施工しなければならないときには、休業時の増水によって製管機が影響を受けないように、製管作業が終了した時点で製管機をマンホール内から撤去しなければならない。そして、翌日以降などの製管作業において、前日までに先に製管された更生管と、当日に新たに製管された更生管とを接続する必要がある。すなわち、先に製管された更生管の帯状部材の後端と、新たに製管される更生管の帯状部材の先端とを接続して製管作業を再開する必要がある。
【０００５】
しかしながら、隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部を溶融樹脂を介して接合して更生管を製管する製管機の構造上、先に製管された更生管の帯状部材の後端に新たに製管される更生管の帯状部材の先端を強度や水密性などを確保して接続することは非常に困難であり、事実上不可能である。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合において、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することのできる更生管の製管方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、開口部内に製管機を設置し、帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に溶融樹脂を塗布するとともに、それらを重ね合わせて接合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続し、次いで、先の更生管と一体化した新たな更生管を連続的に製管することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明によれば、製管機によって設定長さの更生管を製管した後、製管された更生管の帯状部材を切断して製管機から切り離し、製管された更生管を既設管に残置するとともに、製管機を地上に退避させる。一方、後日などにおいて、再び製管機を搬入して組み立てた後、製管作業を再開して新たに更生管を製管する。そして、新たに製管された更生管の先端を先に製管された更生管の後端に突き当てた後、あるいは、接近させた後、両者を一体に接続する。次いで、製管機によって再び新たな更生管の製管作業を開始すれば、先に製管された更生管と一体化した新たな更生管の後端に更生管を付加して新たな更生管を連続的に製管する。
【０００９】
この結果、先に製管された更生管に翌日以降などにおいて新たに製管された更生管を一体に接続して新たな更生管とし、新たな更生管の後端に更生管を付加して新たな更生管を連続的に製管することにより、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合においても、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【００１０】
本発明は、開口部内に製管機を設置し、帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に溶融樹脂を塗布するとともに、それらを重ね合わせて接合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、先の更生管の製管位置とは異なる位置において新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明によれば、製管機によって設定長さの更生管を製管した後、製管された更生管の帯状部材を切断して製管機から切り離し、製管された更生管を既設管に残置するとともに、製管機を地上に退避させる。一方、後日などにおいて、先に更生管を製管した位置とは異なる位置に製管機を搬入して組み立てた後、製管作業を再開して先に製管された更生管方向に向けて新たに更生管を製管する。そして、新たに製管された更生管の先端を先に製管された更生管の先端に突き当てた後、あるいは、接近させた後、両者を一体に接続する。
【００１２】
この結果、先に製管された更生管に、翌日以降などにおいて異なる位置から新たに製管された更生管を一体に接続することにより、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合においても、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【００１３】
なお、本発明における帯状部材としては、帯板状の基板の裏面に複数本の断面Ｉ字状のリブが基板と直交して立設されるとともに、各リブには、金属製の補強ストリップが埋設されていることが好ましく、これにより、帯状部材によって製管された更生管の自立強度を確保することができる。
【００１４】
また、製管機を設置する開口部としては、マンホールや立坑の他、マンホールなどの近傍の既設管や既設管の開口端部などを挙げることができる。
【００１５】
本発明において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を溶接によって接続することが好ましい。これにより、更生管の対向する突き合わせ部をその帯状部材と同じ材質の溶融樹脂を介して一体に接合することができる。このような更生管の溶接による接続は、その帯状部材がポリエチレンやポリプロピレンなどのように、接着剤による接着が困難な材質の帯状部材から製管された更生管の接続に好適となる。
【００１６】
本発明において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接続部材を介して溶接によって接続することが好ましい。これにより、新たな更生管と先の更生管とにわたって接続部材を介在することで、新たな更生管と接続部材との隅肉部、および、先の更生管と接続部材との隅肉部などをそれぞれその帯状部材および接続部材と同じ材質の溶融樹脂を介して一体に接合することができ、より大きな接続強度を確保することができる。このような更生管の溶接による接続は、その帯状部材がポリエチレンやポリプロピレンなどのように、接着剤による接着が困難な材質の帯状部材から製管された更生管の接続に好適となる。
【００１７】
この場合、接続部材を円筒状の基板の外周面に１本又は複数本のリブを全周にわたって立設して形成し、先に製管された更生管の端面と新たに製管された更生管の端面との間からリブを更生管の外周面側に突出させた状態で接続することにより、新旧の更生管の突き合わせ部の強度低下を防止することができる。
【００１８】
本発明は、開口部内に製管機を設置し、両側縁部に嵌合部が形成された帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の嵌合部同士を嵌合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続し、次いで、先の更生管と一体化した新たな更生管を連続的に製管することを特徴とするものである。
【００１９】
本発明によれば、製管機によって設定長さの更生管を製管した後、製管された更生管の帯状部材を切断して製管機から切り離し、製管された更生管を既設管に残置するとともに、製管機を地上に退避させる。一方、後日などにおいて、再び製管機を搬入して組み立てた後、製管作業を再開して新たに更生管を製管する。そして、新たに製管された更生管の先端を先に製管された更生管の後端に突き当てた後、あるいは、接近させた後、両者を一体に接続する。次いで、製管機によって再び新たな更生管の製管作業を開始すれば、先に製管された更生管と一体化した新たな更生管の後端に更生管を付加して新たな更生管を連続的に製管する。
【００２０】
この結果、先に製管された更生管に翌日以降などにおいて新たに製管された更生管を一体に接続して新たな更生管とし、新たな更生管の後端に更生管を付加して新たな更生管を連続的に製管することにより、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合においても、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【００２１】
本発明は、開口部内に製管機を設置し、両側縁部に嵌合部が形成された帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の嵌合部同士を嵌合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、先の更生管の製管位置とは異なる位置において新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続することを特徴とするものである。
【００２２】
本発明によれば、製管機によって設定長さの更生管を製管した後、製管された更生管の帯状部材を切断して製管機から切り離し、製管された更生管を既設管に残置するとともに、製管機を地上に退避させる。一方、後日などにおいて、先に更生管を製管した位置とは異なる位置に製管機を搬入して組み立てた後、製管作業を再開して先に製管された更生管方向に向けて新たに更生管を製管する。そして、新たに製管された更生管の先端を先に製管された更生管の先端に突き当てた後、あるいは、接近させた後、両者を一体に接続する。
【００２３】
この結果、先に製管された更生管に、翌日以降などにおいて異なる位置から新たに製管された更生管を一体に接続することにより、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合においても、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【００２４】
なお、本発明における帯状部材としては、帯板状の基板の裏面に複数本の断面Ｔ字状のリブが基板と直交して立設されるとともに、複数本のリブにわたってＷ字状などに折曲された金属製の補強材が配設されていることが好ましく、これにより、帯状部材によって製管された更生管の自立強度を確保することができる。
【００２５】
また、製管機を設置する開口部としては、マンホールや立坑の他、マンホールなどの近傍の既設管や既設管の開口端部などを挙げることができる。
【００２６】
本発明において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接着によって接続することが好ましい。これにより、更生管の対向する突き合わせ部を接着剤を介して一体に接合することができる。このような更生管の接着による接続は、その帯状部材が硬質塩化ビニルなどのように、接着剤による接着が容易な材質の帯状部材から製管された更生管の接続に好適となる。
【００２７】
本発明において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接続部材を介して接着によって接続することが好ましい。これにより、新たな更生管と先の更生管とにわたって接続部材を介在することで、新たな更生管と接続部材との重ね合わせ部、および、先の更生管と接続部材との重ね合わせ部などをそれぞれ接着剤を介して一体に接合することができ、より大きな接続強度を確保することができる。このような更生管の接着による接続は、その帯状部材が硬質塩化ビニルなどのように、接着剤による接着が容易な材質の帯状部材から製管された更生管の接続に好適となる。
【００２８】
この場合、接続部材を円筒状の基板の外周面に１本又は複数本のリブを全周にわたって立設して形成し、先に製管された更生管の端面と新たに製管された更生管の端面との間からリブを更生管の外周面側に突出させた状態で接続することにより、前後の更生管の突き合わせ部の強度低下を防止することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、既設管を更生する更生管の製管作業を間欠的に施工しなければならない場合において、既設管の全施工区間を更生する更生管を簡単確実に製管することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の更生管の製管方法に用いられる帯状部材の一例を示す断面図である。
【図２】図１の帯状部材の接合工程を説明する断面図である。
【図３】本発明の更生管の製管方法を実施する製管機の一例を示す斜視図である。
【図４】図３の製管機の駆動機構を一部省略して示す斜視図である。
【図５】図４の駆動機構のピンチローラーを帯状部材とともに示す平面図である。
【図６】本発明の更生管の製管方法の一実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図７】本発明の更生管の製管方法の一実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図８】本発明の更生管の製管方法の一実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図９】本発明の更生管の製管方法の一実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１０】新旧の更生管を接続部材によって接合した状態を示す縦断面図である。
【図１１】本発明の更生管の製管方法の他の実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１２】本発明の更生管の製管方法の他の実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１３】本発明の更生管の製管方法の他の実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１４】本発明の更生管の製管方法の他の実施形態を説明する地中管路の縦断面図である。
【図１５】本発明の更生管の製管方法に用いられる帯状部材の他の例を示す断面図である。
【図１６】図１５の帯状部材の嵌合工程を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３２】
まず、本発明の更生管の製管方法の実施形態を説明するのに先立って、使用する帯状部材１００および製管機１について説明する。
【００３３】
帯状部材１００は、図１に示すように、可撓性を有するプラスチック、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを押出成形して形成され、中空円筒状に巻き重ねられて輸送用巻重体Ｄ（図６参照）に形成されて現場に輸送される。この帯状部材１００は、帯板状の基板１０１の裏面に複数本（実施例においては３本）の断面Ｉ字状のリブ１０２が基板１０１と直交して立設されて形成されている。そして、基板１０１の一方の側縁部（以下、一側縁部という。）には、隣接する帯状部材１００における基板１０１の他方の側縁部（以下、他側縁部という。）を配置することができるように、基板１０１の厚みだけ裏面側に段落ちした段落ち部１０３に形成されている。また、各リブ１０２には、鋼板などの補強ストリップ１０４が埋設されている。
【００３４】
このような帯状部材１００は、基板１０１の裏面側、すなわち、リブ１０２が立設された側が外周面側となるよう、後述する製管機１に供給されて螺旋状に巻き回される。この際、図２（ａ），（ｂ）に示すように、互いに隣接する帯状部材１００，１００のうち、後続する帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）に溶融樹脂ｃを塗布するとともに、溶融樹脂ｃを塗布した後続する帯状部材１００の一側縁部を、先行する帯状部材１００の他側縁部に外側（先行する帯状部材１００の外周面側）から重ね合わせことにより、後続する帯状部材１００の基板１０１の一側縁部（段落ち部１０３）を先行する帯状部材１００の基板１０１の他側縁部に配置して接合し、所定の管径の更生管Ｓ（図３参照）を製管するものである。
【００３５】
次に、製管機１について図３乃至図５に基づいて説明する。
【００３６】
製管機１は、帯状部材１００を螺旋状に巻き回すガイドフレーム２および該ガイドフレーム２に周方向に間隔をおいて回転自在に設けられた複数個の案内ローラー３と、ガイドフレーム２に設けられ、螺旋状に巻き回されて先行する帯状部材１００の他側縁部および後続して製管機１に供給される帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）を重ね合わせるとともに、隣接する帯状部材１００，１００を挟み込んで送り出す駆動機構４と、駆動機構４の前段に位置してガイドフレーム２に設けられ、隣接する帯状部材１００，１００のうち、後続して製管機１に供給される帯状部材１００の一側縁部１０３を軟化させるとともに、溶融樹脂ｃを吐出する押出溶接機５とから構成されている。
【００３７】
ガイドフレーム２は、前後一対の環状フレーム２１，２１を周方向に間隔をおいて複数本の連結材２２によって一体に連結して形成されている。そして、ガイドフレーム２は、複数個（実施例においては、１２０度ずつ３個）に分割されるようになっており、分割された状態で開口部としてのマンホール内に搬入され、マンホール内において、環状に組み立てられる。
【００３８】
なお、製管方向に対して後方側の環状フレーム２１は、後述する駆動機構４および押出溶接機５に対応して円弧の一部が内方に向けてＬ字状に屈曲されている他、この屈曲部２１１に対応する部分には、円弧状の補助フレーム２３が前後の環状フレーム２１，２１間に位置して製管方向前方の環状フレーム２１に連結材２２を介して連結されている。
【００３９】
案内ローラー３は、ガイドフレーム２を構成する前後の環状フレーム２１，２１間に固定された各連結軸３１回りに軸受（図示せず）を介して回転自在に支持されている。
【００４０】
ただし、製管方向に対して前方側の環状フレーム２１の屈曲部２１１に対応する部分の案内ローラー３は、補助フレーム２３と後方の環状フレーム２１との間において回転自在に支持されており、前後の環状フレーム２１，２１間に設けられた案内ローラー３の略半分の長さに形成されている。
【００４１】
ここで、案内ローラー３は、金属あるいは合成樹脂よりなり、帯状部材１００の各リブ１０２を余裕を持って収容可能な幅と深さの複数個の溝３ａ（図４参照）が帯状部材１００の各リブ１０２に対応して形成されている。これにより、案内ローラー３の外周面は、更生管Ｓを形成する帯状部材１００における基板１０１の裏面に接触するようになっている。また、案内ローラー３によって裏面が規制されて螺旋状に巻き回される帯状部材１００は、３６０度１周した際、先行する帯状部材１００が後続する帯状部材１００に対して帯状部材１００の幅に略相当する長さだけ製管方向に向かってずれるように設定されている。すなわち、案内ローラー３は、周方向へ移動するにしたがって溝３ａが管軸方向に徐々にずれるように、連結軸３１に対する案内ローラー３の管軸方向の取付位置が調整されている。また、詳細には図示しないが、案内ローラ３の、帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）に対応するローラー部は、その他のローラー部よりも若干小径に形成されている。
【００４２】
駆動機構４は、ガイドフレーム２における製管方向に対して後方側の環状フレーム２１の屈曲部２１１および補助フレーム２３間の空間を利用してガイドフレーム２に固定された取付フレーム４１と、取付フレーム４１に設けられた外面ローラー４２１および内面ローラー４２２が組になったピンチローラー４２と、取付フレーム４１に固定されて減速機構４３を介してピンチローラー４２を回転させる油圧モータ（図示せず）とから構成されている。
【００４３】
ここで、減速機構４３は、取付フレーム４１に設けた油圧モータの出力軸および外面ローラー４２１の回転軸にそれぞれ設けられたスプロケット４３１（外面ローラー４２１の回転軸に設けたスプロケットのみを図５に示す。）と、これらのスプロケット４３１間に巻回されたチェーン４３２と、外面ローラー４２１の回転軸および内面ローラー４３２の回転軸にそれぞれ設けられて互いに噛み合う歯車４３３，４３３からなり、油圧モータを回転駆動させることにより、スプロケット４３１、チェーン４３２を介して外面ローラー４２１を回転させるとともに、互いに噛み合う歯車４３３，４３３を介して内面ローラー４２２を外面ローラー４２１の回転方向とは逆方向に回転させるものである。
【００４４】
また、外面ローラー４２１は、その外周面が帯状部材１００の隣接するリブ１０２，１０２間において、その基板１０１の裏面、すなわち、更生管Ｓの外周面となる側の面に接して回転する。この際、外面ローラー４２１の外周面にはローレット加工が施されており、帯状部材１００を滑ることなく送り出すことができる。
【００４５】
なお、外面ローラー４２１の、帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）に対応する位置のローラーは、その他のローラーよりも若干小径に形成されるとともに、ローレット加工は施されていない。
【００４６】
一方、内面ローラー４２２は、例えば、鉄やプラスチックなどの比較的硬い素材によって円筒状に形成され、その外周面が帯状部材１００における基板１０１の平坦な表面、すなわち、更生管Ｓの内周面となる側の面に接触して回転する。
【００４７】
押出溶接機５は、ボディ５１に熱風機ユニット、可塑化ユニット、溶接棒供給ユニットから構成され、外気を取り入れて加熱し、吹出しノズル５２を通して熱風を噴出させるとともに、ポリエチレンやポリプロピレンなどの線状プラスチックからなる溶接棒１０（図３参照）を導いて加熱溶融させ、その溶融樹脂ｃを押出しノズル５３から押し出すものである。そして、押出溶接機５は、吹出しノズル５２および押出しノズル５３が製管機１における駆動機構４のピンチローラー４２に供給される直前の帯状部材１００の一側縁部（段差部１０３）に略接触状態で対向するように、ガイドフレーム２における前方の環状フレーム２１の屈曲部２１１と補助フレーム２３間の空間を利用してガイドフレーム２に固定されている。
【００４８】
なお、溶接棒１０は、帯状部材１００を形成するプラスチック材料と同一材料を線状に形成したものであり、リール状に巻き重ねられて溶接棒リールＲに形成されて押出溶接機５の近傍に位置してガイドフレーム２に設けられている。
【００４９】
ここで、押出溶接機５は、ガイドフレーム２の内方に位置して、かつ、吹出しノズル５２および押出しノズル５３を帯状部材１００の一側縁部に略接触するように取り付けられており、帯状部材１００の一側縁部を確実に熱風によって略溶融状態に軟化させるとともに、軟化させた一側縁部に溶融樹脂ｃを確実に塗布することができる。
【００５０】
なお、隣接する帯状部材１００，１００の溶融樹脂ｃによる接合に際しては、後続する帯状部材１００の一側縁部とともに、該後続する帯状部材１００の一側縁部が重ね合わされる先行する帯状部材の他側縁部についても略溶融状態に軟化させることが好ましい。この場合は、新たな加熱空気の吹出しノズルを先行する帯状部材１００の他側縁部に対向して配設すればよい。
【００５１】
次に、このように構成された製管機１を用いて既設管を更生する更生管Ｓの製管方法について開口部の一例としてマンホールを利用する場合を説明する。
【００５２】
まず、既設管Ｋは所定スパン毎にマンホールが設けられており、隣接するマンホールにおいて、一方のマンホールＭ１を施工区間の発進マンホールに設定するとともに、他方のマンホールＭ２を到達マンホールに設定し、発進マンホールＭ１から到達マンホールＭ２に向けて既設管Ｋ内に更生管Ｓを製管する場合を説明する。
【００５３】
施工前の準備として、更生管Ｓの製管には、帯状部材１００を巻き重ねた輸送用巻重体Ｄ、製管機１、動力ユニットＰなどを用意し、輸送用巻重体Ｄ、動力ユニットＰを発進マンホールＭ１側の地上に設置する。また、製管機１は、案内ローラー３を設けたガイドフレーム２、駆動機構４、押出溶接機５に分解されるとともに、ガイドフレーム２はさらに複数個に分割される。そして、分割された製管機１の各要素は、マンホールＭ１を通して内部に搬入された後、組み立てられる。組み立てられた製管機１は、発進マンホールＭ１において、トラッククレーンなどを利用して吊下げ状態に支持される（図３参照）。
【００５４】
このような準備作業が完了すれば、地上に配置した輸送用巻重体Ｄから帯状部材１００を引き出して発進マンホールＭ１内に引き込み、発進マンホールＭ１内に支持されている製管機１における駆動機構４の取付フレーム４１を経てピンチローラー４２に供給するとともに、ピンチローラー４２から引き出してガイドフレーム２に設けた案内ローラー３の内周側に送り出す。ここで、ピンチローラー４２から引き出されて案内ローラー３の内周側に送り出された帯状部材１００は、そのリブ１０２が案内ローラー３の溝３ａに案内されて螺旋状に巻き回される。そして、帯状部材１００は、ガイドフレーム２の案内ローラー３に沿って３６０度螺旋状に巻き回されて再び駆動機構４のピンチローラー４２に達した際には、その幅の分だけ製管方向にずれてピンチローラー４２の前方に位置しており、その他側縁部に、連続的に供給される後続する帯状部材１００の一側縁部が重なり合うようになっている。
【００５５】
ここで、押出溶接機５を作動させると、外気を吸引して加熱するとともに、その加熱空気を吹出しノズル５２から後続する帯状部材１００の一側縁部に向けて噴出させて略溶融状態に軟化させるとともに、溶接棒リールＲから溶接棒１０を内部に引き込んで加熱溶融させ、溶融樹脂ｃを押出しノズル５３から押し出して後続する帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）に塗布する。この場合、押出溶接機５は、ガイドフレーム２の内方において取り付けられるとともに、その押出ノズル５３が後続する帯状部材１００の一側縁部に略接触状態で対向していることにより、溶融樹脂ｃを帯状部材１００の一側縁部に確実に塗布することができる。
【００５６】
この状態で、駆動機構４の油圧モータを回転駆動すれば、スプロケット４３１、チェーン４３２を介して外面ローラー４２１を回転させるとともに、互いに噛み合う歯車４３３，４３３を介して内面ローラー４２２を外面ローラー４２１の回転方向とは逆方向に回転させ、先行する帯状部材１００および後続する帯状部材１００を挟み込み、先行する帯状部材１００の他側縁部に後続する帯状部材１００の一側縁部（段落ち部１０３）を重ね合わせて周方向に向けて送り出す。この際、後続する帯状部材１００の一側縁部が略溶融状態に軟化されているとともに、その一側縁部に溶融樹脂ｃが塗布されていることにより、ピンチローラー４２に挟み込まれた隣接する帯状部材１００，１００は、先行する帯状部材１００の他側縁部に後続する帯状部材１００の一側縁部が一体に接合されて周方向に向けて送り出される。すなわち、案内ローラー３に沿って螺旋状に巻き回された隣接する帯状部材１００，１００は、ピンチローラー４２から送り出される際に、それらの他側縁部および一側縁部が螺旋状に巻き回された状態で一体に接合されて管体に製管され、更生管Ｓとして回転しつつ前方に向けて送り出される。
【００５７】
以下、帯状部材１００は、一側縁部が略溶融状態に軟化されるとともに、その一側縁部に溶融樹脂ｃが塗布されて連続的に駆動機構４のピンチローラー４２に供給されることにより、ピンチローラー４２において、先行する帯状部材１００の他側縁部に後続する帯状部材１００の一側縁部を一体に接合して周方向に押し出し、更生管Ｓを連続的に製管するものである。そして、製管された更生管Ｓは、回転しつつ押し出されることにより、製管機１より離脱し、到達マンホールＭ２に向けて既設管Ｋに挿入される（図６参照）。
【００５８】
このようにして、製管機１に連続的に供給される帯状部材１００から更生管Ｓを製管し、製管された更生管Ｓを既設管Ｋ内に回転しつつ挿入し、更生管Ｓの先端が到達マンホールＭ２に到達して既設管Ｋの施工対象区間の全長にわたって更生管Ｓの製管が終了すれば、更生管Ｓの管端部の帯状部材１００を切断した後、製管機１を分解し、発進マンホールＭ１から撤去する。すなわち、ガイドフレーム２から駆動機構４および押出溶接機５を取り外すとともに、ガイドフレーム２を複数個に分割し、発進マンホールＭ１から引き上げる。
【００５９】
その後、詳細には図示しないが、既設管Ｋと更生管Ｓの両端部との隙間にシール部材を配設して隙間に水などが浸入しないように密封するとともに、シール部材を通して裏込め材を隙間に充填する。裏込め材が固化すれば、固化した裏込め材によって更生管Ｓが既設管Ｋに固定される。次いで、更生管Ｓの、マンホールＭ１，Ｍ２内への突出部分を切除して作業完了となる。
【００６０】
ところで、全施工区間にわたって更生管Ｓを連続的に製管できない場合、例えば、複数の日にわたって施工しなければならない場合において、翌日以降に新たに更生管Ｓを製管して全施工区間にわたる更生管Ｓを製管する施工要領について、先に製管された更生管Ｓを更生管Ｓａ、新たに製管された更生管Ｓを更生管Ｓｂとして以下説明する。
【００６１】
まず、一日の製管作業が終了すれば、帯状部材１００を切断して製管機１と更生管Ｓａを切り離し、更生管Ｓａを既設管Ｋに残置する一方、製管機１を分解して発進マンホールＭ１から地上に引き上げておく（図７参照）。
【００６２】
一方、翌日以降において、分解された製管機１を発進マンホールＭ１に降ろして組み立てた後、帯状部材１００を製管機１に引き入れて新たな更生管Ｓｂの製管作業を開始する（図８参照）。そして、新たに製管された更生管Ｓｂの先端を前日までに製管された更生管Ｓａの後端に突き当て、あるいは、接近させたならば、前日までに先に製管された更生管Ｓａの後端縁部を更生管Ｓａの軸線に対して直交する垂直面で切断し、端面処理を施す。同様に、新たに製管された更生管Ｓｂの先端縁部を更生管Ｓｂの軸線に対して直交する垂直面で切断し、端面処理を施す。次いで、新たな更生管Ｓｂの先端面と先の更生管Ｓａの後端面とを突き合わせ、それらの対向する突き合わせ部を溶接する（図９参照）。
【００６３】
ここで、新たな更生管Ｓｂと先の更生管Ｓａとの対向する突き合わせ部の溶接に際しては、ハンディタイプの押出溶接機が使用される。この押出溶接機は、詳細には図示しないが、外気を取り入れて加熱し、吹出しノズルを通して熱風を噴出させるとともに、帯状部材１００を形成するプラスチック材料と同一材料であるポリエチレンやポリプロピレンなどの線状プラスチックからなる溶接棒を導いて加熱溶融させ、その溶融樹脂を押出しノズルから押し出すものである。
【００６４】
すなわち、更生管Ｓａ，Ｓｂの内部に押出溶接機を搬入し、更生管Ｓａ，Ｓｂの突き合わせ部を熱風によって略溶融状態に軟化させるとともに、軟化させた突き合わせ部に溶融樹脂を充填することで、両者を突き合わせ溶接することができる。これにより、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを一体に接続することができる。
【００６５】
この場合、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂの接続位置が発進マンホールＭ１と既設管Ｋとの接続部近傍に位置する場合には、更生管Ｓａ，Ｓｂの内周側からの溶接に限らず外周側から溶接することもできる。
【００６６】
また、先に製管された更生管Ｓａと新たに製管された更生管Ｓｂとの対向する突き合わせ部を、それらの内周面にわたる接続部材１１０を介して間接的に接続するようにしてもよい（図１０参照）。
【００６７】
ここで、接続部材１１０は、例えば、図１０に示すように、更生管Ｓａ，Ｓｂの内径に対応する外径の円筒状の基板１１１および該基板１１１に対してリブ１１２を直交するように一体に立設して形成したものであり、帯状部材１００と同一の樹脂によって形成される。
【００６８】
この接続部材１１０を用いる場合は、新たな更生管Ｓｂの製管に先立って、先に製管された更生管Ｓａの後端面を端面処理するとともに、接続部材１１０を既設管Ｋ内に引き込み、接続部材１１０を先に製管された更生管Ｓａの後端側内周面に嵌挿しておく。そして、先に製管された更生管Ｓａに接近するまで新たに製管された更生管Ｓｂの先端面を端面処理した後、その先端側内周面を接続部材１１０に嵌挿し、リブ１１２を更生管Ｓａの後端面と更生管Ｓｂの前端面との間から突出させる。次いで、接続部材１１０における基板１１１の前端面と更生管Ｓａの後端側内周面との周方向に連続する隅角部およびその後端面と更生管Ｓｂの先端側内周面との周方向に連続する隅角部をそれぞれ押出溶接機を利用して加熱し、略溶融状態に軟化させるとともに、溶接棒を溶融させ、溶融樹脂をそれらの隅角部に充填して隅肉溶接することにより、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを接続部材１１０を介して強度低下を発生させることなく一体に接続することができる。
【００６９】
なお、接続部材１１０のリブ１１２の本数は、１本に限らず複数本であってもよい他、基板１１１またはリブ１１２、あるいは、基板１１１およびリブ１１２に鋼板などの補強ストリップを埋設してもよい。
【００７０】
この場合、予め円筒状に形成された接続部材１１０を例示したが、帯状部材１００と同一樹脂によって形成される帯板状の基板を更生管Ｓａ，Ｓｂの対向する突き合わせ部の内周面に沿うように順に湾曲させて接続部材を形成することもできる。このような接続部材と更生管Ｓａ，Ｓｂとの接続に際しては、接続部材の基板と更生管Ｓａ，Ｓｂとの周方向に連続するそれぞれの隅角部を押出溶接機を利用してそれぞれ全周にわたって隅肉溶接するとともに、基板を３６０度巻き回すことで対向する先端縁と後端縁との突き合わせ部を押出溶接機を利用して突き合わせ溶接すればよい。
【００７１】
このようにして、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを一体に接続したならば、再び製管機１を駆動することで、新たな更生管Ｓｂの後方に再び帯状部材１００を供給して更生管Ｓｂを付加製管するとともに、製管された新たな更生管Ｓｂを回転させながら既設管Ｋ内に挿入する。この場合、新たな更生管Ｓｂと先の更生管Ｓａとは一体に接続されていることから、新たな更生管Ｓｂを製管するときには、先の更生管Ｓａも新たな更生管Ｓｂと一体の新たな更生管Ｓｂとして振る舞うものとなる。
【００７２】
この場合、増水などにより施工区間の製管作業が中断された際には、翌日以降など作業環境が整った際に再び製管作業を再開して新たな更生管Ｓｂを先の更生管Ｓａに一体に接続した後、新たな更生管Ｓｂを製管することを繰り返せばよい。
【００７３】
また、他の実施形態として、先に製管された設定長さの更生管Ｓａと翌日以降などに新たに製管された設定長さの更生管Ｓｂとを接続して既設管Ｋの全施工区間を更生する更生管Ｓを製管するようにしてもよい。
【００７４】
例えば、前述したように、発進マンホールＭ１において組み立てた製管機１に帯状部材１００を引き入れて更生管Ｓａを製管し、製管された更生管Ｓａを到達マンホールＭ２に向けて回転しつつ送り出す（図１１参照）。そして、一日の製管作業が終了し、設定長さの更生管Ｓａを製管したならば、製管された更生管Ｓａの帯状部材１００を切断して製管機１から更生管Ｓａを切り離し、更生管Ｓａを既設管Ｋに残置する一方、製管機１を分解して発進マンホールＭ１から地上に引き上げる（図１２参照）。
【００７５】
一方、翌日などにおいて、製管作業を再開する場合は、先に更生管Ｓａを製管した発進マンホールＭ１とは異なる位置、例えば、隣接する到達マンホールＭ２に分解された製管機１を運ぶとともに、到達マンホールＭ２に降ろして組み立てた後、帯状部材１００を製管機１に引き入れて製管作業を開始し、新たに製管された更生管Ｓｂを発進マンホールＭ１に向けて回転しつつ送り出す（図１３参照）。そして、新たに設定長さの更生管Ｓｂを製管することにより、新たな更生管Ｓｂの先端を前日までに製管された更生管Ｓａの先端に接近させ、あるいは、突き当てたならば、前日までに先に製管された更生管Ｓａの先端縁部を更生管Ｓａの軸線に対して直交する垂直面で切断し、端面処理を施す。同様に、新たに製管された更生管Ｓｂの先端縁部を更生管Ｓｂの軸線に対して直交する垂直面で切断し、端面処理を施す。次いで、新たな更生管Ｓｂの先端面と先の更生管Ｓａの先端面とを突き合わせ、それらの対向する突き合わせ部を押出溶接機を利用して溶接する。これにより、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを一体に接続することができる（図１４参照）。
【００７６】
この場合、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを接続部材１１０を介して間接的に接続してもよい。
【００７７】
このような製管方法を採用した場合には、施工区間を全長にわたって更生管を連続的に製管する場合に比較して、既設管Ｋと更生管Ｓとの摩擦が減少することから、結果的に製管機１が必要とする回転トルクを小さくすることができ、小型の製管機１を利用できるものとなる。
【００７８】
なお、前述した実施形態においては、製管機１を設置する開口部としてマンホールＭを例示したが、例えば、山間部などにおいて、地上から掘削された立坑内に製管機１を設置することもできる。また、マンホールなどの近傍の既設管に製管機を設置したり、両端部が開口された既設管を更生する際に、既設管の一端部に製管機を設置することもできる。したがって、マンホール内や立坑内に製管機を設置する場合に限らず、マンホールなどの近傍の既設管内に製管機を設置する場合、既設管の開口端部内に製管機を設置する場合、さらには、マンホールなどと既設管に跨がって製管機を設置する場合も、開口部内に製管機を設置する場合に含めるものとする。
【００７９】
ところで、前述した実施形態においては、螺旋状に巻き回した隣接する帯状部材１００の一側縁部および他側縁部を溶融樹脂ｃを介して接合することにより更生管Ｓを製管する場合を説明したが、このような帯状部材１００による更生管Ｓの製管方法に限定されるものではない。例えば、図１５に示すように、硬質塩化ビニルなどを押出成形して形成された帯状部材２１０と、該帯状部材２１０に装着された補強材２２０とから構成された補強材付き帯状部材２００を製管機（図示せず）に引き入れて螺旋状に巻き回し、隣接する補強材付き帯状部材２００の嵌合部同士を嵌合して更生管Ｓを製管する製管方法に適用することもできる。
【００８０】
以下、この補強材付き帯状部材２００について説明する。
【００８１】
補強材付き帯状部材２００を構成する帯状部材２１０は、帯板状の基板２１１の裏面に複数本の断面Ｔ字状の補強リブ２１２が先端を基板２１１と平行に位置して設けられ、基板２１１の一方の側縁部の裏面に嵌合部としての嵌合凸部２１３が立設され、また、他方の側縁部に嵌合凸部２１３が設けられた基板２１１の側縁部が配置されるように、基板２１１の厚みだけ裏面側に段落ちした段落ち部２１４に形成され、その段落ち部２１４に嵌合凸部２１３が嵌入し得る嵌合部としての嵌合凹部２１５が設けられている。嵌合凹部２１５には、基板２１１から離れるにつれて嵌合凹部２１５の突出側に位置するように傾斜された傾斜リブ２１６が形成されている。
【００８２】
補強材付き帯状部材２００を構成する補強材２２０は、長手方向に連続した帯板状の鋼板を断面略Ｗ字状などに折曲形成されたものであり、帯状部材２１０の複数本の補強リブ２１２にわたって装着されている。
【００８３】
このような補強材付き帯状部材２００は、ドラムＤから引き出され、基板２１１の裏面側、すなわち、補強リブ２１２などが立設された側が外周側になるように製管機に引き入れられて螺旋状に巻き回され、図示しない駆動機構のピンチローラーによる嵌合過程において、図１６に示すように、互いに隣接する補強材付き帯状部材２００のうち、一方の帯状部材２１０の嵌合凸部２１３に、他方の帯状部材２００の嵌合凹部２１５を外側（先行する帯状部材２００の外周側）から嵌め込むことにより互いに隣接する帯状部材２００，２００を相互に嵌合して所定の管径の更生管Ｓを製管するものである。
【００８４】
この際、先行する帯状部材２００の嵌合凸部２１３が設けられた基板２１１の側縁部に後続する帯状部材２００の段落ち部２１４が配置されるとともに、先行する帯状部材２００の嵌合凸部２１３が設けられた側の補強リブ２１２に後続する帯状部材２００の傾斜リブ２１６が係止される。
【００８５】
このような補強材付き帯状部材２００を製管機によって螺旋状に巻き回して更生管Ｓを製管し、先に製管された更生管Ｓａと、新たに製管された更生管Ｓｂとを接続する場合は、帯状部材２１０が硬質塩化ビニルなどから成形されることに対応して、接着剤による接着を採用することができる。具体的には、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとの対向する突き合わせ部に接着剤を塗布し、接着剤による接着によって両者を接続すればよい。
【００８６】
一方、先の更生管Ｓａと新たな更生管Ｓｂとを接続部材１１０を介して接続するには、接続部材１１０を帯状部材２１０と同一の樹脂である硬質塩化ビニルなどによって形成する。そして、接続部材１１０の外周面および各更生管Ｓａ，Ｓｂの各端縁部内周面の少なくとも一方に接着剤を塗布し、接続部材１１０を先の更生管Ｓａの端縁部と新たな更生管Ｓｂの端縁部とにわたって嵌挿することにより、各更生管Ｓａ，Ｓｂを接続部材１１０を介して接着剤による接着によって接続することができる。
【００８７】
この場合、接続部材としては、帯状部材２１０と同一の樹脂によって形成される帯板状の基板を更生管Ｓａ，Ｓｂの対向する突き合わせ部の内周面に沿うように順に湾曲させて形成してもよい。このような接続部材を用いるときには、帯板状の基板の外面に接着剤を塗布し、湾曲させながら接着すればよい。そして帯板状の基板を３６０度巻き回すことで対向する先端縁と後端縁との突き合わせ部を接着剤による接着によって接続する。
【００８８】
なお、前述した補強材付き帯状部材２００は、複数本の補強リブ２１２にわたって断面略Ｗ字状に折曲された鋼板性補強材２２０を装着して構成したが、補強材２２０は必ずしも必要とするものではなく、帯状部材２１０のみによって更生管Ｓを製管することもできる。
【符号の説明】
【００８９】
１ 製管機
２ ガイドフレーム
３ 案内ローラー
４ 駆動機構
５ 押出溶接機
１００，２１０ 帯状部材
１１０ 接続部材
２００ 補強材付き帯状部材
Ｓ，Ｓａ，Ｓｂ 更生管
Ｋ 既設管
Ｍ１，Ｍ２ マンホール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部内に製管機を設置し、帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に溶融樹脂を塗布するとともに、それらを重ね合わせて接合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続し、次いで、先の更生管と一体化した新たな更生管を連続的に製管することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項２】
開口部内に製管機を設置し、帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に溶融樹脂を塗布するとともに、それらを重ね合わせて接合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、先の更生管の製管位置とは異なる位置において新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の更生管の製管方法において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を溶接によって接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の更生管の製管方法において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接続部材を介して溶接によって接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項５】
開口部内に製管機を設置し、両側縁部に嵌合部が形成された帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の嵌合部同士を嵌合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続し、次いで、先の更生管と一体化した新たな更生管を連続的に製管することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項６】
開口部内に製管機を設置し、両側縁部に嵌合部が形成された帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の嵌合部同士を嵌合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、先の更生管の製管位置とは異なる位置において新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の更生管の製管方法において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接着によって接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項８】
請求項５または６に記載の更生管の製管方法において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接続部材を介して接着によって接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項１】
開口部内に製管機を設置し、帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に溶融樹脂を塗布するとともに、それらを重ね合わせて接合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続し、次いで、先の更生管と一体化した新たな更生管を連続的に製管することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項２】
開口部内に製管機を設置し、帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の一側縁部および他側縁部の少なくとも一方に溶融樹脂を塗布するとともに、それらを重ね合わせて接合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、先の更生管の製管位置とは異なる位置において新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の更生管の製管方法において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を溶接によって接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の更生管の製管方法において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接続部材を介して溶接によって接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項５】
開口部内に製管機を設置し、両側縁部に嵌合部が形成された帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の嵌合部同士を嵌合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続し、次いで、先の更生管と一体化した新たな更生管を連続的に製管することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項６】
開口部内に製管機を設置し、両側縁部に嵌合部が形成された帯状部材を地上側から製管機に引き入れて螺旋状に巻き回し、互いに隣接する帯状部材の嵌合部同士を嵌合して更生管を製管し、製管された更生管を回転させながら既設管内に挿入する更生管の製管方法において、設定長さの更生管を製管するとともに、製管された更生管を切断した後、先の更生管の製管位置とは異なる位置において新たに更生管を製管して先に製管された更生管に突き当てまたは接近させ、新たな更生管と先の更生管とを一体に接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項７】
請求項５または６に記載の更生管の製管方法において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接着によって接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【請求項８】
請求項５または６に記載の更生管の製管方法において、新たな更生管と先の更生管との対向する突き合わせ部を接続部材を介して接着によって接続することを特徴とする更生管の製管方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−１０１４８５（Ｐ２０１２−１０１４８５Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５３０４４（Ｐ２０１０−２５３０４４）
【出願日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
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