説明

枝管ライニング材及び枝管ライニング工法

【課題】本管側から全ての作業を行うことができ、地上の状況に拘らず常に確実に枝管のライニングを可能ならしめる枝管ライニング材及び枝管ライニング工法を提供する。
【解決手段】硬化性樹脂を含浸して成る枝管ライニング材1の管状樹脂吸収材の一端に形成された鍔3近傍外周には引き剥しチューブ5の一端が、また管状樹脂吸収材の他端外周部には一端が閉止された管状の引き剥しエンド6が取り付けられる。引き剥しチューブの他端が圧力バッグ13に取り付けられ、圧力バッグ内に圧縮エアーが供給され、枝管ライニング材がエアー圧によって枝管内に本管側から地上に向かって反転挿入される。枝管ライニング材が所定長さまで反転挿入されると、枝管ライニング材を枝管の内周面に押圧したまま、枝管ライニング材が加熱される。その後、枝管ライニング材に含浸された硬化性樹脂を硬化させた後、引き剥しエンド6が本管側から引き剥されて取り除かれる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、本管から分岐する枝管のライニングに供される枝管ライニング材とこれを用いた枝管ライニング工法に関する。
【背景技術】
【0002】
地中に埋設された下水管等の管路が老朽化した場合、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管路を補修する管ライニング工法が知られている。
【0003】
上記管ライニング工法は、その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収材に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させながら挿入するとともに、管路内周面に管ライニング材を押圧し、その状態を保ったまま管ライニング材を加温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、管路の内周面にライニングを施す工法である。
【0004】
上記工法は、本管から分岐する枝管に対しても適用することができ、たとえば、特許文献1に記載されている。この工法では、圧力バッグに内装された枝管ライニング材の一端に形成された鍔が本管内に導入された作業用ロボットのセットノズル上にセットされ、作業用ロボットの駆動により本管の枝管開口部周縁に密着される。圧縮エアーを圧力バッグ内に供給すれば、枝管ライニング材は圧縮エアーの圧力を受けて反転しながら枝管内を本管から地上に向かって順次挿入される。反転挿入が枝管の全長に亘って終了すると、枝管ライニング材を枝管の内周面に押圧したまま、加温してこれに含浸された熱硬化性樹脂を硬化させれば、枝管は、硬化した枝管ライニング材によってその内周面がライニングされて補修される。枝管ライニング材の硬化が終了すると、地上に開口する桝の部分に突出した枝管ライニング材の反転端部分を切除し、作業用ロボットを圧力バッグと共に本管から取り除くことにより、一連の枝管ライニング作業が完了する。
【特許文献1】特開平4−355115号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、地上の周辺状況によっては、枝管ライニング材の桝部分に突出する反転端部分の切除作業が必ずしも可能でない場合がある。また、枝管のライニングがその全長にわたるのでなく、途中までの場合には、枝管ライニング材の地上側の終端部の切除作業が困難になるという問題がある。
【0006】
本発明の目的は、本管側から全ての作業を行うことができ、地上の状況に拘らず常に確実に枝管のライニングを可能ならしめる枝管ライニング材及び枝管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】
【0007】
本発明は、
硬化性樹脂を含浸して成る管状樹脂吸収材の一端に鍔が形成されており、補修すべき枝管に反転挿入される枝管ライニング材であって、
前記鍔近傍外周に引き剥しチューブの一端が取り付けられ、
前記管状樹脂吸収材の他端外周部には、一端が閉止された管状の引き剥しエンドが取り付けられ、
前記引き剥しチューブの他端が枝管ライニング材を反転挿入させるための圧力バッグに取り付けられることを特徴とする。
【0008】
また、本発明は、
硬化性樹脂を含浸して成る管状樹脂吸収材の一端に鍔を形成した枝管ライニング材を補修すべき枝管に反転挿入して枝管をライニングする枝管ライニング工法であって、
前記鍔近傍外周に引き剥しチューブの一端を取り付け、
前記管状樹脂吸収材の他端外周部に一端が閉止された管状の引き剥しエンドを取り付け、
前記引き剥しチューブの他端を圧力バッグに取り付け、
前記枝管ライニング材の鍔を本管の枝管開口部周縁に密着させた状態で前記圧力バッグ内に圧縮エアーを供給して枝管ライニング材をエアー圧によって枝管内に本管側から地上に向かって反転挿入し、
枝管ライニング材を枝管の内周面に押圧したまま、該枝管ライニング材に含浸された硬化性樹脂を硬化させた後、前記引き剥しエンドを本管側から引き剥してこれを取り除くことを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、枝管ライニング材の反転端の地上側での切断作業が不要となり、全ての作業を本管側で行うことができ、この結果、地上の状況に拘らず常に確実に枝管のライニングを実施することが可能となる。また、本発明によれば、引き剥しチューブに高圧が作用しても剥れたり、切れたりすることがないので、枝管ライニング材の枝管内への反転挿入が確実になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。
【実施例】
【0011】
図1に示す枝管ライニング材1は、不織布から成る管状樹脂吸収材2を含んで構成され、その一端は外方へ折り返されてフランジ状の鍔3を構成している。管状樹脂吸収材2の鍔3を除く部分には未硬化の液状熱硬化性樹脂が含浸されており、該部分の内面には気密性の高いプラスチックフィルム4がコーティングされている。
【0012】
尚、管状樹脂吸収材2を構成する不織布の材質としてはポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン、アクリル、ビニロン等が選定され、これに含浸される熱硬化性樹脂としては不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等が用いられる。又、前記プラスチックフィルム4の材質としては、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリエチレン/ナイロン共重合体、塩化ビニール等が選定される。
【0013】
管状樹脂吸収材2の一端に形成された鍔3は後述の本管30(図3参照)に等しい曲率で円弧状に湾曲する曲面を構成しており、その外径は後述の枝管31(図3参照)の内径よりも大きく設定されており、これに含浸された硬化性樹脂が硬化することによって鍔3はその形状を保持している。
【0014】
又、管状樹脂吸収材2の外側には所定長さの引き剥しチューブ5が通され、引き剥しチューブ5の一端は管状樹脂吸収材2の鍔3の近傍外周に引き剥し可能に接着され、他端は開放されている。尚、引き剥しチューブ5の材質には前記プラスチックフィルム4と同様のものが選定される。
【0015】
他方、管状樹脂吸収材2の他端(反転端)には、管状の引き剥しエンド6が引き剥し可能に取り付けられている。この引き剥しエンド6は、プラスチックフィルム4と同様な材質で構成され、図2に詳細に示すように、その一端が締結具7によって閉止され、他端開口部は管状樹脂吸収材2の外周に嵌合され、これと管状樹脂吸収材2とは両者に溶着された薄いプラスチックフィルム9によって接続されている。そして、この引き剥しエンド6には、ボルト7とナットによって牽引ロープ10とエアー抜きホース11が接続されている。
【0016】
次に、上記枝管ライニング材1を用いて施工される枝管ライニング工法を図3〜図5に基づいて説明する。
【0017】
図3において、30は下水管等の本管、31は本管30から分岐する小径の枝管であって、本管30内には、地上で予め組付一体化された作業用ロボット12、圧力バッグ13、枝管ライニング材1等が引き込まれている。
【0018】
上記作業用ロボット12は、そのヘッド14が図3の矢印a,b方向に進退し、且つ、矢印c方向に回転するものであって、ヘッド14にはフランジ状のセットノズル15が支持されている。又、この作業用ロボット12の上部にはモニター用のTVカメラ16が設置されている。そして、作業用ロボット12の前後には牽引ロープ17,18が取り付けられており、一方の牽引ロープ17は前記圧力バッグ13に接続され、他方の牽引ロープ18は地上まで延設されている。
【0019】
一方、圧力バッグ13は、2つの可撓性チューブ19,20を円筒状のジョイント21で接続するとともに、一方のチューブ19の開口端をキャップ22によって閉塞して構成されており、他方のチューブ20の開口端はセットノズル15の筒状部15aに取り付けられている。
【0020】
枝管ライニング材1はその鍔3がセットノズル15上にセットされており、他の未反転部分はセットノズル15を通って圧力バッグ13内に収納されている。このとき、引き剥しエンド6に接続された牽引ロープ10はキャップ22に取り付けられ、エアー抜きホース11はキャップ22を貫通して圧力バッグ13外へ延出し、その端部にはバルブ23が取り付けられている。
【0021】
又、管状樹脂吸収材2の外周に取り付けられた引き剥しチューブ5も圧力バッグ13内に収納されており、該引き剥しチューブ5の開口端は前記チューブ20と共に前記ジョイント21の外周に気密に取り付けられている。
【0022】
圧力バッグ13内には、枝管ライニング材1と引き剥しチューブ5で閉塞される密閉空間が形成され、該密閉空間はキャップ22に取り付けられたエアー・温水ホース24を介して地上に設置されたコンプレッサー25に接続されるとともに、エアー・温水ホース24から分岐する温水ホース26を介して温水槽27に接続されている。そして、温水ホース26の途中にはバルブ28と温水ポンプ29が接続され、エアー・温水ホース24にはバルブ32が接続されている。
【0023】
以上において、作業用ロボット12とこれに支持された枝管ライニング材1や圧力バッグ13等は本管30内を一体的に図3に示す位置に移動され、作業用ロボット12のヘッド14を矢印a方向に上動させて枝管ライニング材1の鍔3を本管30の枝管開口部の周縁壁に押圧してこれを密着せしめる。
【0024】
次に、コンプレッサー25を駆動してエアー・温水ホース24を経て圧縮エアーを圧力バッグ13内の密閉空間に供給すると、図4に示すように、枝管ライニング材1は圧縮エアーの圧力を受けて反転しながら枝管31内を本管30から地上側(上方)に向かって順次挿入されていく。尚、このとき、密閉空間は引き剥しチューブ5によって気密にシールされている。
【0025】
ここで、枝管ライニング材1の管状樹脂吸収材2の長さは枝管31の長さよりも短く設定されており、図4に示すように枝管ライニング材1の枝管31内への反転挿入が終了すると、該枝管ライニング材1の管状樹脂吸収材2は枝管31の一部(本管31から所定長さ部分)の内周壁に部分的に押圧され、このとき、引き剥しエンド6は図示のように反転され、これに接続されたエアー抜きホース11は密閉空間内に引き込まれる。又、引き剥しエンド6と管状樹脂吸収材2とを接続するプラスチックフィルム9は密閉空間内に臨んでいる。
【0026】
次に、温水を温水ホース26及びエアー・温水ホース24を経て密閉空間内に供給すれば、密閉空間内の圧縮エアーはエアー抜きホース11を経て大気中に放出され、一方、枝管ライニング材1は図4に示すように枝管31の内周壁に押圧された状態で加熱され、管状樹脂吸収材2に含浸された熱硬化性樹脂が硬化し、枝管31は、硬化した管状樹脂吸収材2によってその内周面の一部が部分的にライニングされて補修される(途中ライニング)。
【0027】
枝管ライニング材1の管状樹脂吸収材2が硬化すると、密閉空間から温水を抜き、図5に示すように、作業用ロボット12のヘッド14を図示矢印b方向に下動させてセットノズル15を枝管ライニング材1の鍔3から引き離した後、エアー抜きホース11等を図示矢印方向(図5の左方)に引く。すると、引き剥しチューブ5及び引き剥しエンド6が同方向に引かれ、引き剥しチューブ5は枝管ライニング材1から引き剥され、引き剥しエンド6も管状樹脂吸収材2から引き離される。続いて、エアー抜きホース11、作業用ロボット12、圧力バッグ13、引き剥しチューブ5及び引き剥しエンド6は本管30内を一体的に移動して本管30内から取り除かれ、枝管31に対する一連のライニング作業が終了する。
【0028】
以上のように、本実施例においては、枝管ライニング材1が硬化すると引き剥しエンド6を引き剥してこれを取り除くようにしたため、枝管ライニング材1の反転端の地上側での切断作業が不要となり、全ての作業を本管30側で行うことができ、この結果、地上の状況に拘らず常に確実に枝管31のライニングを実施することが可能となる。
【0029】
なお、上述した実施例では、引き剥しチューブ5は、その一端が管状樹脂吸収材2の鍔3の近傍外周に引き剥し可能に接着されているだけなので、途中で引き剥がされてしまい、圧縮エアーが漏洩して枝管ライニング材の反転挿入ができなくなる恐れがある。そのため、図6に示すように、引き剥しチューブ5の枝管側端部を、枝管ライニング材1の鍔3に埋め込む形で(点線で図示)一体的に取り付けられるようにする。このような構成では、引き剥しチューブ5に高圧が作用しても剥れたり、切れたりすることがないので、枝管ライニング材1の枝管31内への反転挿入が確実に行われる。
【0030】
なお、図6において、34は金属性の穿孔保護部材を示し、その上端面に発熱体(ヒーター)32が取り付けられる。従って、枝管ライニングが終了した場合、この発熱体32に電気ケーブル33から通電して、発熱体32を発熱させることにより引き剥しチューブ5を溶融させて鍔3から切り離すことができる。
【0031】
図7に示す実施例では、円筒状の密閉部材40が金属又は硬質プラスチックによるインジェクション法により鍔3に一体成形され、セットノズル15には円筒状の先端ノズル42が固定される。密閉部材40と先端ノズル42の間にはリング状の弾性体41が嵌着され、弾性体17は密閉部材40の内周面に押圧されて先端ノズル42と密閉部材40とを気密にシールする。これにより、密閉部材40の内周面は弾性体41の押圧を受けて流体圧を密閉する密閉壁面が構成され、高い気密性が確保される。従って、圧縮エアーの漏れがなく、枝管ライニング材1の枝管31内への反転挿入が確実に行われる。
【0032】
このような構成では、圧力バッグと枝管ライニング材との気密的な接続は先端ノズルと密閉部材の間に介在する弾性体によってなされ、枝管ライニング終了後は先端ノズルを流体密閉部材から引き抜くことによって圧力バッグが枝管ライニング材から引き離されるため、図1、図6に示したような引き剥しチューブ5が不要となる。
【0033】
なお、上述した実施例において、枝管ライニング材の鍔をプラスチック成型により作成し、これを枝管ライニング材の一端に取り付けることにより鍔を形成することもできる。
【0034】
また、図2において、引き剥しエンド6は、プラスチックフィルム9によって管状樹脂吸収材2に接続されているが、これに代えて、熱あるいはプラズマを用いた溶着、あるいは接着材などを用いた接着により、管状樹脂吸収材2に取り付けることもできる。
【0035】
また、上述した実施例では、硬化性樹脂として熱硬化性樹脂を用い、温水を枝管内に充満させ熱硬化性樹脂を硬化させたが、温水を熱硬化性樹脂にシャワリングさせたり、あるいは温水をミストにして熱硬化性樹脂に噴霧させて硬化させるようにしてもよい。また、硬化性樹脂として熱硬化性樹脂の代わりに、紫外線硬化性樹脂を用い、紫外線を照射することによって管ライニング材を硬化させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明に係る枝管ライニング材の断面図である。
【図2】図1のA部(反転端部)拡大詳細図である。
【図3】本発明に係る枝管ライニング工法を示す断面図である。
【図4】本発明に係る枝管ライニング工法を示す断面図である。
【図5】本発明に係る枝管ライニング工法を示す断面図である。
【図6】枝管ライニング材の鍔部の密閉を引き剥がしチューブを用いて行う場合の本管と枝管交差部の断面図である。
【図7】枝管ライニング材の鍔部の密閉を弾性体を用いて行う場合の本管と枝管交差部の断面図である。
【符号の説明】
【0037】
1 枝管ライニング材
2 管状樹脂吸収材
3 鍔
4 プラスチックフィルム
5 引き剥しチューブ
6 引き剥しエンド
12 作業ロボット
13 圧力バッグ
30 本管
31 枝管

【特許請求の範囲】
【請求項1】
硬化性樹脂を含浸して成る管状樹脂吸収材の一端に鍔が形成されており、補修すべき枝管に反転挿入される枝管ライニング材であって、
前記鍔近傍外周に引き剥しチューブの一端が取り付けられ、
前記管状樹脂吸収材の他端外周部には、一端が閉止された管状の引き剥しエンドが取り付けられ、
前記引き剥しチューブの他端が枝管ライニング材を反転挿入させるための圧力バッグに取り付けられることを特徴とする枝管ライニング材。
【請求項2】
前記管状の引き剥しエンドがフィルムを介して管状樹脂吸収材の他端外周部に溶着あるいは接着されることを特徴とする請求項1に記載の枝管ライニング材。
【請求項3】
前記管状の引き剥しエンドが管状樹脂吸収材の他端外周部に直接溶着あるいは接着されることを特徴とする請求項1に記載の枝管ライニング材。
【請求項4】
前記引き剥しチューブの一端が接着により鍔近傍外周に取り付けられることを特徴とする請求項1に記載の枝管ライニング材。
【請求項5】
前記引き剥しチューブ一端が鍔に埋め込まれる形で鍔近傍外周に取り付けられることを特徴とする請求項1に記載の枝管ライニング材。
【請求項6】
前記硬化性樹脂が熱硬化性樹脂あるいは紫外線硬化性樹脂であることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の枝管ライニング材。
【請求項7】
硬化性樹脂を含浸して成る管状樹脂吸収材の一端に鍔を形成した枝管ライニング材を補修すべき枝管に反転挿入して枝管をライニングする枝管ライニング工法であって、
前記鍔近傍外周に引き剥しチューブの一端を取り付け、
前記管状樹脂吸収材の他端外周部に一端が閉止された管状の引き剥しエンドを取り付け、
前記引き剥しチューブの他端を圧力バッグに取り付け、
前記枝管ライニング材の鍔を本管の枝管開口部周縁に密着させた状態で前記圧力バッグ内に圧縮エアーを供給して枝管ライニング材をエアー圧によって枝管内に本管側から地上に向かって反転挿入し、
枝管ライニング材を枝管の内周面に押圧したまま、該枝管ライニング材に含浸された硬化性樹脂を硬化させた後、前記引き剥しエンドを本管側から引き剥してこれを取り除くことを特徴とする枝管ライニング工法。
【請求項8】
前記引き剥しチューブにより圧力バッグと枝管ライニング材との間に密閉空間が形成されることを特徴とする請求項7に記載の枝管ライニング工法。
【請求項9】
弾性体を介して圧力バッグと枝管ライニング材との間に密閉空間が形成されることを特徴とする請求項7に記載の枝管ライニング工法。
【請求項10】
前記硬化性樹脂が熱硬化性樹脂あるいは紫外線硬化性樹脂であることを特徴とする請求項7から9のいずれか1項に記載の枝管ライニング工法。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2008−168468(P2008−168468A)
【公開日】平成20年7月24日(2008.7.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−1906(P2007−1906)
【出願日】平成19年1月10日(2007.1.10)
【出願人】(592057385)株式会社湘南合成樹脂製作所 (61)
【Fターム(参考)】