管ライニング材及び内圧管補修工法

【目的】十分な内圧強度と外圧強度を兼備し、又、硬化した管ライニング材が内圧管の内壁から剥れるのを防ぐ。
【構成】軟質で引張強度の高い耐内圧ライナー２と、硬化性樹脂を含浸し高い曲げ弾性を有する耐外圧ライナー３とで多層に構成する。又、内圧管１０の補修に際しては、管ライニング材１を内圧管１０内に導入し、該管ライニング材１を、その耐外圧ライナー３が最内層に位置する状態で内圧管１０の内壁に押圧し、その状態を保ったまま、耐外圧ライナー３に含浸された硬化性樹脂を硬化させる。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガス管や水道管等の内圧管を補修するための管ライニング材と該管ライニング材を用いて施工される内圧管補修工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】地中に埋設された下水管等の管路が老朽化した場合、該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当該管路を補修する管路補修工法が知られている。
【０００３】即ち、上記管路補修工法は、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、管路の内周面に該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】而して、ガス管、水道管等のように高圧の流体が流れる内圧管のライニングに供される管ライニング材としては、耐内圧強度の高い材質、つまり、軟質で引張強度の高い材質が選定されなければならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ガス管や水道管等の内圧管おいては、例えばポンプの起動・停止時に高い負圧が発生する場合があり、場所によってはキャビテーションが発生して高い負圧が発生する。このように高い負圧が発生する内圧管に対して軟質で引張強度の高い管ライニング材を用いてライニングを施工した場合、管ライニング材が高い負圧に引かれて内圧管の内壁から剥れ、内圧管の流路を塞いでしまうという問題が発生する。
【０００６】そこで、従来は内圧強度を犠牲にして、或る程度の外圧強度を有する管ライニング材を用いて内圧管のライニングを行わざるを得なかった。
【０００７】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、十分な内圧強度と外圧強度を兼備する管ライニング材を提供することにある。
【０００８】又、本発明の目的とする処は、内圧管に高い負圧が発生しても、硬化した管ライニング材が内圧管の内壁からの剥れるのを防ぐことができる内圧管補修工法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、管ライニング材を、軟質で引張強度の高い耐内圧ライナーと、硬化性樹脂を含浸し高い曲げ弾性を有する耐外圧ライナーとで多層に構成したことを特徴とする。
【００１０】請求項２記載の発明は、軟質で引張強度の高い耐内圧ライナーと、硬化性樹脂を含浸し高い曲げ弾性を有する耐外圧ライナーとで多層に構成される管ライニング材を内圧管内に導入し、該管ライニング材を、その耐外圧ライナーが最内層に位置する状態で内圧管の内壁に押圧し、その状態を保ったまま、耐外圧ライナーに含浸された硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする。
【００１１】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記管ライニング材を、耐外圧ライナーの内側に耐内圧ライナーを配して２層構造に構成し、該管ライニング材を流体圧によって内圧管内に反転挿入することを特徴とする。
【００１２】請求項４記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記耐内圧ライナーを内圧管内に引き込み、該耐内圧ライナーの内部に前記耐外圧ライナーを流体圧によって反転挿入することを特徴とする。
【００１３】
【作用】請求項１記載の発明によれば、管ライニング材は内圧強度の高い耐内圧ライナーと外圧強度の高い耐外圧ライナーとで多層に構成されるため、内圧管に作用する内圧と外圧は耐内圧ライナーと耐外圧ライナーによってそれぞれ分担して受けられ、管ライニング材が内圧や外圧によって変形することがなく、該管ライニング材によって内圧管が確実にライニングされて補修される。
【００１４】請求項２記載の発明によれば、外圧強度が高くて内圧管に発生する高い負圧に対しても変形しない耐外圧ライナーが最内層に位置するため、内圧管に高い負圧が発生しても、管ライニング材が負圧によって内圧管の内壁から剥れて内圧管の流路を塞ぐことはない。又、内圧管に作用する内圧と外圧は耐内圧ライナーと耐外圧ライナーによってそれぞれ分担して受けられる。
【００１５】請求項３記載の発明によれば、管ライニング材が流体圧によって内圧管内に反転挿入されると、耐外圧ライナーが最内層に位置するため、請求項２記載の発明と同様の効果が得られる。
【００１６】請求項４記載の発明によれば、内圧管内に引き込まれた耐内圧ライナーの内部に耐外圧ライナーを流体圧によって反転挿入すると、耐外圧ライナーが最内層に位置するため、請求項２記載の発明と同様の効果が得られる。
【００１７】
【実施例】以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】図１は本発明に係る管ライニング材１の部分斜視図であり、該管ライニング材１は耐内圧ライナー２の外側に耐外圧ライナー３を重ねて２層構造に構成されている。
【００１９】上記耐内圧ライナー２は高い内圧強度を有するものであって、これは軟質で引張強度の高い管状不織布又は管状織布、或は管状不織布又は管状織布の内外周面を気密性の高いプラスチックフィルムで被覆したもの又はこれに軟質な硬化性樹脂を含浸させたもの、熱可塑性樹脂都織布又は不織布から成るホース等で構成されている。
【００２０】又、前記耐外圧ライナー３は、硬化性樹脂を含浸し、この硬化性樹脂が硬化した後には高い曲げ弾性を示すものであって、これは管状不織布に３ａに硬化性樹脂を含浸させ、その外周面を気密性の高いプラスチックフィルム３ｂで被覆して構成されている。
【００２１】次に、以上のように構成される管ライニング材１を用いて施工される内圧管の補修工法を図２及び図３に基づいて説明する。尚、図２及び図３は本発明に係る補修工法をその工程順に示す断面図である。
【００２２】図２及び図３において、１０は地中に埋設されたガス管等の内圧管であって、該内圧管１０内には前記管ライニング材１が流体圧によって反転しながら図示矢印方向（図２の右方）に挿入される。
【００２３】そして、管ライニング材１の内圧管１０への反転挿入が終了すると、図３に示すように、耐外圧ライナー３が内側に、耐内圧ライナー２が外側に位置するが、管ライニング材１の内部に流体圧をそのまま作用させて該管ライニング材１を内圧管１０の内壁に押圧したまま、耐外圧ライナー３に含浸された硬化性樹脂を硬化させる。例えば、耐外圧ライナー３に含浸された硬化性樹脂が熱硬化性樹脂である場合には、管ライニング材１内に温水や蒸気等の熱媒を供給して管ライニング材１を加熱すれば、耐外圧ライナー３に含浸された熱硬化性樹脂が熱によって硬化する。尚、耐内圧ライナー２にも熱硬化性樹脂が含浸されている場合には、この熱硬化性樹脂も同様に硬化する。
【００２４】上述のように硬化性樹脂が硬化すると、内圧管１０の内周面は、硬化した管ライニング材１によってライニングされて補修されるが、管ライニング材１は軟質で引張強度の高い耐内圧ライナー２と硬くて高い曲げ弾性を有する耐外圧ライナー３の２層で構成されるため、該管ライニング材１は内圧及び外圧の何れに対しても十分な耐久性を発揮する。即ち、内圧管１０に高圧の圧力流体が流れるために管ライニング材１に高い内圧が作用しても、該管ライニング材１の耐内圧ライナー２は高い引張強度を有するため、管ライニング材１は内圧に対して高い耐久性を発揮する。又、内圧管１０が外部から高い外圧を受け受ける場合には、管ライニング材１の耐外圧ライナー３は硬くて高い曲げ弾性を有するため、これに高い外圧が作用しても変形することがなく、高い外圧に十分耐え得る。
【００２５】更に、内圧管１０に接続された不図示のポンプの起動・停止時に内圧管１０に高い負圧が発生したり、内圧管１０の曲がり部分にキャビテーションが発生してその部分に高い負圧が発生した場合であっても、耐外圧ライナー３が内側に位置してこれが高い負圧を受けても変形しないため、管ライニング材１が内圧管１０の内壁から剥れることがなく、内圧管１０が管ライニング材１によって塞がれるという問題が発生することがない。
【００２６】又、地盤沈下や地震等のために内圧管１０及び管ライニング材１の耐外圧ライナー３の一部が図４に示すように折損した場合であっても、柔軟で引張強度の高い耐内圧ライナー２は折損することがないため、内圧管１０内を流れるガス等が外部に漏れ出ることがなく、高い安全性が確保される。
【００２７】尚、以上の実施例では、図２に示すように管ライニング材１を流体圧によって内圧管１０内に反転挿入するようにしたが、図５に示すように、耐内圧ライナー２を内圧管１０内に引き込み、内圧管１０内に引き込まれた耐内圧ライナー２の内部に耐外圧ライナー３を流体圧によって反転挿入するようにしても良い。
【００２８】又、以上の実施例では、管ライニング材１を耐内圧ライナー２と耐外圧ライナー３とで２層構造に構成したが、耐内圧ライナー２と耐外圧ライナー３を重ねて３層以上の多層構造の管ライニング材としても良い。但し、この場合においても、管ライニング材を内圧管内に導入してこれを内圧管の内壁に押圧した状態では、その最内層に耐外圧ライナーが位置するようにする必要がある。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１記載の発明によれば、管ライニング材を、軟質で引張強度の高い耐内圧ライナーと、硬化性樹脂を含浸し高い曲げ弾性を有する耐外圧ライナーとで多層に構成したため、該管ライニング材に十分な内圧強度と外圧強度を兼備せしめることができるという効果が得られる。
【００３０】又、請求項２記載の発明によれば、軟質で引張強度の高い耐内圧ライナーと、硬化性樹脂を含浸し高い曲げ弾性を有する耐外圧ライナーとで多層に構成される管ライニング材を内圧管内に導入し、該管ライニング材を、その耐外圧ライナーが最内層に位置する状態で内圧管の内壁に押圧し、その状態を保ったまま、耐外圧ライナーに含浸された硬化性樹脂を硬化させるようにしたため、内圧管に高い負圧が発生しても、硬化した管ライニング材が内圧管の内壁からの剥れるのを防ぐことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る管ライニング材の部分斜視図である。
【図２】本発明に係る内圧管の補修工法を示す断面図である。
【図３】本発明に係る内圧管の補修工法を示す断面図である。
【図４】内圧管が折損した状態を示す断面図である。
【図５】本発明に係る内圧管の補修工法の別実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１管ライニング材
２耐内圧ライナー
３耐外圧ライナー
１０内圧管

【特許請求の範囲】
【請求項１】軟質で引張強度の高い耐内圧ライナーと、硬化性樹脂を含浸し高い曲げ弾性を有する耐外圧ライナーとで多層に構成されることを特徴とする管ライニング材。
【請求項２】軟質で引張強度の高い耐内圧ライナーと、硬化性樹脂を含浸し高い曲げ弾性を有する耐外圧ライナーとで多層に構成される管ライニング材を内圧管内に導入し、該管ライニング材を、その耐外圧ライナーが最内層に位置する状態で内圧管の内壁に押圧し、その状態を保ったまま、耐外圧ライナーに含浸された硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする内圧管補修工法。
【請求項３】前記管ライニング材は、耐外圧ライナーの内側に耐内圧ライナーを配して２層構造に構成され、流体圧によって内圧管内に反転挿入されることを特徴とする請求項２記載の内圧管補修工法。
【請求項４】前記耐内圧ライナーを内圧管内に引き込み、該耐内圧ライナーの内部に前記耐外圧ライナーを流体圧によって反転挿入することを特徴とする請求項２記載の内圧管補修工法。

【図１】