説明

管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置

【課題】管ライニング材への蓋体の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができるようにした管ライニング材への蓋体の取り付け方法を提供すること。
【解決手段】柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材1の開口部に蓋体4を取り付ける蓋体4の取り付け方法であって、管ライニング材1の開口部から拡張体51を挿入し、拡張体51の内部に流体を注入することにより拡張体51を拡張させて管ライニング材1の開口部を拡げ、開口部に蓋体4を取り付けた後、拡張体51の内部の流体を排出することにより拡張体51を収縮させて拡張体51を取り出すようにする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
地中に埋設された下水管等の管路を構成する管材が老朽化した場合、この老朽化した管材(既設管)を新しい管材に交換することなく、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、実用化されている(例えば、特許文献1及び2参照)。
【0003】
この管ライニング工法は、図1に示すように、例えば、柔軟性を有するチューブ状の熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂等の硬化性樹脂を含浸させた樹脂吸収繊維層を備えた管ライニング材1を管路を構成する既設管2内に挿入し、管ライニング材1の内圧を高めることによって管ライニング材1を既設管2の内周面に押圧しながら、加熱したり、紫外線を照射することによって、樹脂吸収繊維層に含浸されている硬化性樹脂を硬化させ、既設管2の内周面に管ライニング材1によるライニングを施して既設管2を補修する工法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2006−264896号公報
【特許文献2】特開2008−149599号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、管ライニング材1は、図1(a)に示すように、既設管2に人孔(マンホール)3から挿入されるが、このとき、管ライニング材1は、地上に配設した管ライニング材の供給装置11から押圧されたシート状の平らな状態で人孔3から挿入され、既設管2に敷設された後、図1(b)に示すように、管ライニング材1の開口部に蓋体4を取り付けて閉鎖し、この状態で、管ライニング材1の内部に空気を注入することによって内圧を高め、管ライニング材1を既設管2の内周面に押圧しながら、加熱したり紫外線を照射することによって、樹脂吸収繊維層に含浸されている硬化性樹脂を硬化させるようにしている。
なお、図1(b)に示す例は、地上に配設した蒸気発生装置12で発生させた蒸気を、配管13を介して蓋体4から管ライニング材1の内部に供給し、管ライニング材1の樹脂吸収繊維層に含浸されている硬化性樹脂を加熱、硬化させた後、蓋体4から配管14を介して地上に配設した排気放出装置15から大気中に排気を放出するようにしている。
【0006】
このように、管ライニング材1の内部に空気や蒸気を注入したり、排気を放出するために、管ライニング材1の開口部に蓋体4を取り付けて閉鎖することにより管ライニング材1の内部を気密状態に維持できるようにする必要があるが、管ライニング材1の開口部に蓋体4を取り付ける作業は、通常、狭い人孔3内で人手によって行う必要があり、例えば、管路の口径がφ700以上のものに適用される管ライニング材1は、60kg/m以上の重量があり、管ライニング材1の開口部を拡げ、該開口部に蓋体4を挿入し、バンド等の締結具で外周を固定する作業は、重労働で、かつ、作業性が悪く、作業に時間を要するという問題があった。
また、管ライニング材1の開口部を拡げつつ、蓋体4を管ライニング材1の開口部に挿入する作業性は、開口部の口径に比べて蓋体の直径がより小さい方が作業性が良いため、開口部を手で拡げるなどの労力を必要とする時間を短くするために最適な直径よりも小さい直径の蓋体を用いる場合がある。しかし、管ライニング材1の口径に比べて蓋体4の直径が過度に小さい場合には、管ライニング材1に大きな皺ができるため蓋体4を取り付ける際の作業性が悪くなり、気密状態を維持しにくくなるだけでなく、管ライニング材1の内部に空気を注入したときに管ライニング材が蓋体外周方向に膨らみを生じ易く、この膨らみが硬化した後に蓋体を固定する金具を解除する作業を行う際に支障になり、作業に多くの時間を要するという問題があった。
【0007】
本発明は、上記従来の管ライニング工法の有する問題点に鑑み、管ライニング材への蓋体の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができるようにした管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため、本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法は、柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付ける蓋体の取り付け方法であって、管ライニング材の開口部から拡張体を挿入し、該拡張体の内部に流体を注入することにより拡張体を拡張させて管ライニング材の開口部を拡げ、該開口部に蓋体を取り付けた後、拡張体の内部の流体を排出することにより拡張体を収縮させて拡張体を取り出すことを特徴とする。
【0009】
また、上記方法に使用する本発明の管ライニング材の開口部の拡張装置は、柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付ける際に使用する管ライニング材の開口部の拡張装置であって、柔軟性を有する袋体からなる拡張体と、該拡張体にチューブを介して流体を注入する流体注入機構とからなること特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置によれば、柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付けるに際して、管ライニング材の開口部から拡張体を挿入し、該拡張体の内部に流体を注入することにより拡張体を拡張させて管ライニング材の開口部を拡げ、該開口部に蓋体を取り付けた後、拡張体の内部の流体を排出することにより拡張体を収縮させて拡張体を取り出すことにより、管ライニング材への蓋体の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができ、また、作業性が良いため、管ライニング材の口径に適合した直径の蓋体を使用できることと相俟って、作業効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】管ライニング工法の説明図で、(a)は管ライニング材を管路に敷設する工程を、(b)は管ライニング材を管材の内周面に押圧しながら、加熱する工程を示す。
【図2】蓋体の一例を示し、(a)は正面図、(b)は断面図、(c)は筒体の正面図である。
【図3】本発明の管ライニング材の開口部の拡張装置の一実施例を示し、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)は同拡張装置の給排気部の正面図、(d)は側面図である。
【図4】同管ライニング材の開口部の拡張装置を用いた本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【0013】
図2に、本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法に使用する蓋体の一例を示す。
なお、蓋体には、従来用いられている汎用の蓋体を用いることもできる。
この蓋体4は、管ライニング材1の開口部に取り付けて管ライニング材1の内部を気密状態に維持するためのものであって、蓋体4を、蓋体4の直径よりも小さい口径の既設の人孔3の開口部から搬入可能な大きさの分割構造としたものである。
なお、本実施例の蓋体4は、組み立て時の直径D:700mm、長さ(軸方向)L:250mmに形成されている。
【0014】
具体的には、蓋体4を、蓋体4の蓋部を構成する蓋板41と、蓋体4の筒部を構成する筒体42とに分割して構成する。
さらに、蓋板41は、二等分に分割した分割構造体41a、41bで構成する。
また、筒体42は、円周方向で分割し、上部分割構造体42aと、中間・下部を二等分に分割した中間・下部分割構造体42b、42cとで構成する。
【0015】
そして、蓋板41及び筒体42のそれぞれの組み立ては、分割構造体41a、41b並びに筒体42の上部分割構造体42a及び中間・下部分割構造体42b、42cに形成したフランジ部F1、F2を突き合わせ、固定具としてのボルトBで締結することにより接合するようにしている。
また、蓋板41と筒体42の組み立ては、筒体42に形成したフランジ部F3に蓋板41を当接し、固定具としてのボルトBで締結することにより接合するようにしている。
なお、フランジ部F1、F2の突き合わせ面及びフランジ部F3と蓋板41の当接面には、必要に応じて、ラビリンス構造部、パッキン、シールテープ等のシール構造部Sを配設するようにする。
【0016】
この場合において、筒体42の上部分割構造体42aと中間・下部分割構造体42b、42cとは、図2(c)に示すように、水平面に対して斜め上方の位置(本実施例においては、θ:60°)で分割するとともに、上部分割構造体42a及び中間・下部分割構造体42b、42cを相互に固定する固定具としてのボルトB並びに蓋板41を取り外した状態で、上部分割構造体42aに上方から押圧力Foを付加することにより、上部分割構造体42aを中間・下部分割構造体42b、42cの内側に落とし込むことができる接合構造、具体的には、上部分割構造体42aと中間・下部分割構造体42b、42cを接合する両者のフランジ部F2の対向する接合面を平行な面(又は下側が広がる傾斜面)に形成するようにしている。
【0017】
なお、蓋体4は、蓋板41に、蒸気の供給、排気の放出及びドレン水の排水のための配管を接続したり、カメラ等の点検機材を挿入するための閉鎖可能な複数の開口部Hを備えるようにし、また、筒体42の外周面に、管ライニング材1の開口部に蓋体4を取り付けてその外周を帯状の締結具により締結することによって気密状態が維持されるように間隔をあけて突条部Frを備えるとともに、上部分割構造体42aに、筒体42の組み立てや分解時に上部分割構造体42aを支持するためのフックFkを備えるようにする。
このほか、蓋体4は、従来の蓋体に備えていた構造や機構を適宜備えることができる。
【0018】
次に、この蓋体4の取り付け・取り外し方法について説明する。
この蓋体4は、蓋体4の直径よりも小さい口径の既設の人孔3の開口部から搬入可能な大きさの分割構造としているので、既設の人孔3の開口部から搬入可能な大きさの分割構造体41a、41b、42a、42b、42cに分解した状態で人孔3内に搬入し、組み立て及び後述の管ライニング材1の開口部の拡張装置5を使用して管ライニング材1の開口部への取り付けを行った後、管ライニング材1による既設管2の修復を行い、蓋体4を分割構造体41a、41b、42a、42b、42cに分解して、既設の人孔3の開口部から搬出するようにする。
この場合、蓋体4の組み立ては、まず、筒体42の組み立て、組み立てた筒体42を管ライニング材1の開口部に取り付けた後、蓋板41を組み立て、筒体42に形成したフランジ部F3に蓋板41を接合するようにする。
これにより、蓋体4の搬入、管ライニング材1への取り付け・取り外し、搬出作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができるとともに、蓋体4の直径よりも小さい口径の既設の人孔3にも適用可能なため、管ライニング材1に適合しない小さい直径の蓋体4を用いる場合にあった作業性及び気密状態の維持等に関する問題点を解消することができる。
【0019】
特に、蓋体4の筒体42を、上部分割構造体42aと中間・下部分割構造体42b、42cとで構成するとともに、上部分割構造体42a及び中間・下部分割構造体42b、42cを相互に固定する固定具(ボルトB)を取り外した状態で上部分割構造体42aを中間・下部分割構造体42b、42cの内側に落とし込み可能な接合構造とすることにより、筒体42の上部分割構造体42a及び中間・下部分割構造体42b、42cを相互に固定する固定具(ボルトB)を取り外し、上部分割構造体42aを中間・下部分割構造体42b、42cの内側に落とし込むことによって、蓋体4の分解をより容易に行うことができる。
また、この管ライニング材用蓋体4は、硬化後の管ライニング材1からの離脱を容易に行うことができるため、適用可能な管ライニング材の範囲が広くなり(通常、管ライニング材用蓋体4の直径Dの±5%の範囲の管ライニング材1に適用可能となる。)、汎用性を持たせることができる。
【0020】
なお、蓋体4の分割の仕方は、蓋体4の直径よりも小さい口径の既設の人孔3の開口部から搬入可能な大きさに分割できる限りにおいて、本実施例に限定されるものではなく、例えば、筒体42に形成したフランジ部F3を中心側に大きく張り出させることにより、蓋板41の直径を人孔3の開口部の口径よりも小さくできる場合には、必ずしも、蓋板41を分割構造とする必要はない。
また、蓋体4を、蓋板41と筒体42とに分割して構成することに代えて、蓋体4全体を円周方向で分割した分割構造、すなわち、蓋部及び筒部を備えた分割構造体(図示省略)で構成することもできる。
【0021】
次に、図3に、管ライニング材1の開口部へ蓋体4を取り付ける際に使用する管ライニング材の開口部の拡張装置の一実施例を示す。
この管ライニング材の開口部の拡張装置5は、柔軟性を有する袋体からなる拡張体51と、この拡張体51に、拡張体51に形成した給排気部51aに接続したチューブ52を介して空気、水等の流体を注入する流体注入機構53とからなる。
なお、流体注入機構53には、コンプレッサや圧力ボンベ等の圧力気体源を好適に用いることができる。
【0022】
拡張体51は、折り畳んだ状態で管ライニング材1の開口部から挿入し、内部に流体を注入することにより拡張させて管ライニング材1の開口部を拡げ、開口部に蓋体4を取り付け易くし、蓋体4を取り付けた後、内部の流体を排出することにより収縮させて管ライニング材1の開口部から取り出すことができるように、ゴム、合成樹脂、複合材料等の柔軟性を有する材料で、拡張させたとき球状、円柱状等となるように形成されている。
なお、拡張体51の材料は、拡張時の管ライニング材1に対するずれを防止できるゴムを用いることが好ましい。
【0023】
この場合、拡張体51は、図4に示すように、管ライニング材1の開口部へ蓋体4を取り付けることができるように、蓋体4の長さ(軸方向)Lを加算した寸法だけ、管ライニング材1の開口部から挿入した状態で、内部に流体を注入することにより拡張させる必要がある。
このとき、拡張体51を、拡張させたとき球状(図4(b))や円錐台状(図4(c))となるように形成することによって、管ライニング材1の開口部からの挿入距離(拡張体51の中心位置の挿入距離:L+α)を小さくでき、挿入作業をし易くすることができる。
また、操作棒(図示省略。拡張体51の給排気部51aを兼ねることもできる。)の先端に拡張体51を取り付けることにより、挿入作業をよりし易くすることができる。
【0024】
以下、拡張体51のより具体的な一例を示す。
・管ライニング材1
外側からナイロン/ポリエチレンの複層フィルム、ポリエステル繊維、ガラス繊維、ナイロン/ポリエチレンの複層フィルムの順に積層構成された円筒形の直径φ700、厚み18mm、重量60kg/mの材料からなる。
なお、人が管ライニング材1の開口部を拡げるためには、30kgの重量を持ち上げる程度(300N)の負荷がかかる。
・拡張体51
ナイロン繊維入りのクロロプレンゴム製の厚さ1.2mmの素材を貼り合わせて、拡張させたときφ700mm程度の球状となるように形成する。
なお、収縮時の寸法は、折り畳むことによって、φ250mm程度にすることができ、また、耐圧は107kPa(計算値)である。
また、拡張体51の表面には、滑石(タルク)の粉末等の滑剤を塗布することにより、管ライニング材1の開口部からの挿入を容易にすることができる。
・流体注入機構53
20kPa(最大30kPa)
【0025】
次に、この管ライニング材の開口部の拡張装置5を用いた管ライニング材1への蓋体4の取り付け方法について説明する。
管ライニング材1の開口部に蓋体4を取り付けるに際して、管ライニング材1の開口部から拡張装置5の拡張体51を挿入し、拡張体51の内部に流体注入機構53からチューブ52を介して空気等の流体を注入することにより拡張体51を拡張させて管ライニング材1の開口部を拡げ、開口部に蓋体4(本実施例においては、蓋体4の筒体42)を取り付けた後、拡張体51の内部の流体を排出することにより拡張体51を収縮させて拡張体51を取り付けた蓋体4(本実施例においては、蓋体4の筒体42。蓋板41と筒体42とが一体の蓋体4の場合には、蓋板41に形成した開口部H。)を通して取り出すようにする。
なお、本実施例においては、拡張体51を取り出した後、筒体42に形成したフランジ部F3に組み立てた蓋板41を接合するようにする。
これにより、管ライニング材1への蓋体4の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができ、また、作業性が良いため、管ライニング材1の口径に適合した直径の蓋体4を使用できる(作業性を考慮して、敢えて管ライニング材1の口径に比べて直径が過度に小さい蓋体4を使用する必要がない。)ことと相俟って、作業効率を向上することができる。
【0026】
以上、本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【0027】
本発明の管ライニング材への蓋体の取り付け方法及びそれに使用する管ライニング材の開口部の拡張装置は、管ライニング材への蓋体の取り付け作業を作業者に負担をかけずに容易に行うことができることから、大径の管ライニング材を用いる管ライニング工法に好適に適用することができる。
【符号の説明】
【0028】
1 管ライニング材
2 既設管
3 人孔(マンホール)
4 蓋体
41 蓋板
41a 分割構造体
41b 分割構造体
42 筒体
42a 上部分割構造体
42b 中間・下部分割構造体
42c 中間・下部分割構造体
5 拡張装置
51 拡張体
52 チューブ
53 流体注入機構
B ボルト(固定具)
F1 フランジ部
F2 フランジ部
F3 フランジ部
S シール構造部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付ける蓋体の取り付け方法であって、管ライニング材の開口部から拡張体を挿入し、該拡張体の内部に流体を注入することにより拡張体を拡張させて管ライニング材の開口部を拡げ、該開口部に蓋体を取り付けた後、拡張体の内部の流体を排出することにより拡張体を収縮させて拡張体を取り出すことを特徴とする管ライニング材への蓋体の取り付け方法。
【請求項2】
柔軟性を有するチューブからなる管ライニング材の開口部に蓋体を取り付ける際に使用する管ライニング材の開口部の拡張装置であって、柔軟性を有する袋体からなる拡張体と、該拡張体にチューブを介して流体を注入する流体注入機構とからなること特徴とする管ライニング材の開口部の拡張装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−225467(P2012−225467A)
【公開日】平成24年11月15日(2012.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−95411(P2011−95411)
【出願日】平成23年4月21日(2011.4.21)
【出願人】(505354095)タキロンエンジニアリング株式会社 (5)
【Fターム(参考)】