JP2000193188A - 管路の部分補修方法と装置及びこれに使用される補修材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補修材の管路の軸心方向両端部における管路
へのすりつけ部が境界感なくきれいに形成できる管路の
部分補修方法と装置及びその補修材を提供する。 【解決手段】 管路１０の径方向に膨張可能とした膨張
部１１０を備えた補修装置の膨張部の外周に、少なくと
も織布１３０を有する補修材１３を装着させ、この補修
材１３を装着した補修装置を管路内に配置した後、上記
膨張部を径方向に膨張させて補修材を管路内面１０Ａに
押圧するとともに、塗布又は含浸される硬化性樹脂Ｊを
硬化させて管路１０を内面から補修する管路の部分補修
方法であり、上記補修材１３は管路１０の周面に沿う両
端部１３Ａ，１３Ｂを各々折り返して上記膨張部１１０
に装着させ、その両端を各々折り返した状態にて膨張さ
せて管路内面１０Ａに押圧硬化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排水管等の管路内
に、未硬化の硬化性樹脂を含浸又は塗布した補修材を配
置してその内壁に押圧し、硬化性樹脂の硬化により管路
を内面から補修する管路の部分補修方法と装置及びこれ
に使用する補修材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から既設の管路の部分補修方法と装
置は、図１５，図１６に示すようなものが提供されてい
る。この管路の部分補修方法に使用される部分補修装置
は、先ず、ガラス繊維シートに未硬化の硬化性樹脂（エ
ポキシ樹脂等）を含浸又は塗布させた補修材（ライニン
グ材）１を形成する。次に、この補修材１を補修機（パ
ッカー）３の押圧部材５の外周に巻回させる。そして、
補修機３を管路１０内にワイヤーロープ７で牽引して搬
入し、損傷部１０Ｂである補修個所に位置決めする。続
いて、上記押圧部材５に図示しない作業車からの加圧流
体Ｅをホース２２で供給し、この加圧力により押圧部材
５を膨張させ、この外周に装着した補修材１を一緒に膨
らませて管路内壁１０Ａに押圧する。この後、常温下又
は加熱して硬化性樹脂を硬化させる。最後に、加圧流体
Ｅを排出して押圧部材５を収縮させ、補修機３を管路外
へ搬出して補修作業を終了する。

【０００３】上記のように、既設の管路を部分補修する
方法では、補修材１は、管路１０の損傷部１０Ｂから噴
出する地下水を食い止めるため、また、長期の使用にも
耐え得るため一定の強度が要求される。そのため、補修
材１は、ガラス繊維やプラスチック繊維等の強化繊維糸
を使用する必要があり、このような織布を含むものとな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、織布の
端部はほころび易く、特にその管路１０の周方向に沿う
補修材１の端部がほころぶと、図１６に示すように、け
ばだった状態となり、補修材１には、管路の軸心方向両
端部における管路１０への滑らかなすりつけ部Ｚが形成
できない。このすりつけ部Ｚがきれいに形成できない
と、管路１０内に段差ができてしまうこととなり、管路
１０内を流れてくる固体物等がこの段差を作る端部１Ａ
にひっかかり、この端部１Ａを剥離して管路１０内の流
れを阻害してしまう。上記補修材１の端部１Ａのほころ
びを防止するために、両端を糸でかがることも考えられ
るが、補修材１の製造工程が一工程増えてコストアップ
につながるばかりか、糸でかがったことにより補修材の
厚みがその個所だけ増すことになり、固体物等の管路内
での流れを悪くする。

【０００５】本発明は、上記従来の補修材及びその補修
機（補修装置）が持つ補修方法の問題点に鑑みてなされ
たもので、補修材に織布を用いた場合でも、補修材の管
路の軸心方向両端部における管路へのすりつけ部が境界
感なくきれいに形成できる補修方法と装置及びこれに使
用される補修材を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本考案の請求項１記載の
管路の部分補修方法は、管路の径方向に膨張可能とした
膨張部を備えた補修装置の膨張部の外周に少なくとも織
布を有し硬化性樹脂を塗布又は含浸した補修材を装着
し、上記補修装置を管路内に配置し上記膨張部を径方向
に膨張させて補修材を管路内面に押圧するとともに、硬
化性樹脂を硬化させて管路を内面から補修する管路の部
分補修方法において、上記補修材を管路の周面に沿う両
端部が折り返された状態にて管路内面に押圧することを
特徴とするものである。尚、本発明において、補修と
は、既設の管路を部分補修する場合に限られるものでは
なく、既設の管路に新設の管路を接続する際に接続部の
裏打ちをする場合等も含むものである。

【０００７】請求項２記載の管路の部分補修装置は、管
路の径方向に膨張可能とした膨張部を備えるとともに、
少なくとも織布を有し硬化性樹脂を塗布又は含浸した補
修材を膨張部に装着し、上記膨張部を膨張して補修材を
管路内面に押圧するとともに、硬化性樹脂を硬化させて
管路を内面から補修するようにした管路の部分補修装置
において、上記補修材は管路の周面に沿う両端部を各々
折り返した状態にて装着されていることを特徴とするも
のである。

【０００８】請求項３記載の管路の部分補修用補修材
は、補修材は、ガラス繊維やプラスチック繊維等からな
る織布に、硬化性樹脂を塗布又は含浸させたものであ
り、その両端は外周面側または内周面側へ折り返し形成
されたものであることを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】請求項１記載の管路の部分補修方法によると、
先ず、補修材は管路の周面に沿う両端部を各々折り返し
た状態にて膨張部に装着させる。続いて、管路の補修箇
所に対して膨張部を膨張させて、その両端を各々折り返
した状態にて管路内面に押圧硬化させる。これにより、
補修材は、管路の軸心方向両端部における管路へのすり
つけ部が、けばだつことなく形成でき、硬化性樹脂の押
圧による押し出しにより境界感なくきれいに仕上げるこ
とができる。

【００１０】請求項２記載の管路の部分補修装置による
と、補修材は管路の周面に沿う両端部が各々折り返した
状態にて保持され、その両端を各々折り返した状態にて
管路内面に膨張押圧されるから、管路の補修個所に対し
て、その両端を各々折り返した状態にて管路内面に押圧
させられ、且つ、補修材は硬化性樹脂により硬化され
る。これにより、補修材は、管路の軸心方向両端部にお
ける管路へのすりつけ部が、けばだつことなく形成で
き、硬化性樹脂の押圧による押し出しにより境界感なく
きれいに仕上げることができる。

【００１１】請求項３記載の部分補修用補修材による
と、補修材はその両端を外周面側または内周面側へ折り
返し形成しているから、管路の補修個所の内面に対し
て、硬化性樹脂を塗布または含浸させた状態で補修装置
により押圧すると、補修材の両端のすりつけ部が、けば
だつことなく形成され、硬化性樹脂の押圧による押し出
しにより境界感なくきれいに仕上げることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図４を参照して本発
明の管路の部分補修装置の実施形態を説明する。図１は
管路の部分補修装置の全体断面図であり、図２はＺーＺ
断面図である。先ず、図１，図２により、コンクリート
製または陶製の管路１０における破損部１０Ｂを部分補
修する補修装置（補修機）１００の概要から説明する。

【００１３】上記管路１０は排水管であって、地面等の
地中に埋設され、メンテナンス用のマンホール（図示な
し）が適当な間隔をもって垂直に立設されている。管路
１０の中央部付近に破損部１０Ｂが発生すると、補修装
置（補修機）１００により破損部のみを補修する部分補
修が行われる。上記補修作業は、先ず、ガラス繊維シー
トの織布に未硬化の硬化性樹脂を含浸させた補修材（ラ
イニング材）１３を補修装置１００の押圧部材１１０の
外周にその両端１３Ａ，１３Ｂを折り返して巻回・装着
させる。

【００１４】そして、補修装置（補修機）１００を管路
１０内にワイヤーロープＲで牽引して搬入し、損傷部１
０Ｂである補修個所に位置決めする。続いて、上記押圧
部材１１０に図示しない作業車からの加圧流体Ｅをホー
ス２２で供給し、この加圧力により押圧部材１１０を膨
張させ、この外周に装着した補修材１３を一緒に膨らま
せて管路内壁１０Ａに押圧する。そして、常温にて硬化
性樹脂を硬化させ、管路内壁１０Ａに密着した状態で固
着する。図３〜図４に示すように、管路の軸心方向両端
部における補修材１３の両折り返し部１３Ａ，１３Ｂ
は、すりつけ部イ，ロが、けばだちを生じることなくき
れいに形成され、硬化性樹脂ｊの押圧による押し出しに
より境界感なくきれいに仕上げられる。最後に、加圧流
体Ｅを排出して押圧部材１１０を収縮させ、補修装置１
００を管路外へ搬出して補修作業を終了する。

【００１５】次に、本発明の部分補修方法とこの装置に
使用される補修材１３の詳細構造を図５〜図９で説明す
る。上記補修材１３は、シート状に形成されたガラス繊
維やプラスチック繊維製の基材に、常温又は加熱して硬
化が促進される液状のエポキシ樹脂や不飽和ポリエステ
ル樹脂等の硬化性樹脂Ｊを含浸させたものである。先
ず、図５に示したガラス繊維の糸状物Ｕを織ったガラス
ロービングクロス（織布）１３０に、図６に示した強化
繊維Ｕ´がランダムな方向に配列された不織布であるチ
ョップドストランドマット１４０を縫い合わせるか、バ
インダー等で接着して補修材１３を形成している。この
ガラスロービングクロス１３０は、補修材１３の強度確
保のために必要であり、チョップドストランドマット１
４０は液状のエポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等
の硬化性樹脂Ｊを含浸するにあたって樹脂の保持率を高
めるために必要である。また、硬化性樹脂Ｊについて
は、上記の常温又は加熱して硬化が促進される液状のエ
ポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等を例示したが、
液状として補修材１３に含浸することができ、且つ最終
的に硬化するものであれば良いものであって、接着剤や
熱可塑性樹脂や紫外線硬化樹脂等を使用しても良いもの
である。

【００１６】上記ガラスロービングクロス１３０とチョ
ップドストランドマット１４０の組み合わせ順序は、補
修部分の状況に応じて適宜選択される。通常は、補修装
置１００の押圧部材１１０の外周面側に硬化後の補修材
１３と押圧部材１１０との分離を容易とするフイルムＦ
（図１、図２を参照）を介して補修材１３が配置され
る。その補修材１３の構造は、図７に示すように、補修
装置１００側から、ガラスロービングクロス１３０、チ
ョップドストランドマット１４０の順としている。しか
し、場合によっては、チョップドストランドマット１４
０は樹脂の保持率を高めるためのものであるため、ガラ
スロービングクロス（織布）１３０だけからなる補修材
１３とすることもできる。

【００１７】上記補修材１３は、図７に示すように、シ
ート状であれば、管路１０の周方向に沿う両端部１３
Ａ，１３Ｂを、それぞれ折り返してから補修装置１００
の膨張部１１０に巻回する。また、図８に示すように、
織布（樹脂シート）１３０に伸縮性のある素材を使用し
た場合は、補修材１３の接合部１３Ｃを縫い合わせた筒
状としても良い。そして、補修材１３を筒状に形成した
場合は、管路１０の周方向に沿う両端部１３Ａ，１Ｂを
それぞれ折り返し、補修装置の膨張部１１０に挿入す
る。

【００１８】上記補修材１３の両端部１３Ａ，１３Ｂの
折り返しは、図１２に示すように、内周側（膨張部側）
へ折り返しても良いが、図９に示すように、外周側（管
路側）へ折り返すのが好ましい。何故なら、補修作業の
完了後、折り返し部が目立たず、きれいな補修面を得る
ことができるからである。

【００１９】また、図１０や図１３に示すように、両端
部１３Ａ，１３Ｂから折り返した各先端縁ａ，ｂを突き
合わせて補修材１３を二重構造とし、補修材１３の強度
を向上させるのが好ましい。また、図１１や図１４に示
すように、両端部１３Ａ，１３Ｂから折り返した各先端
縁ａ，ｂを重ね合わせた三重構造としても良い。この三
重構造は、更に強度を高めるから、主たる破損分１０Ｂ
にその三重構造部ｃを位置合わせして補修することが好
ましい。

【００２０】本発明の管路の部分補修装置１００の実施
形態及びこれに使用される補修材１３は、上記のように
構成されており、次のように使用される。図１または図
３に示すように、地下に埋設された管路１０の内部にひ
び割れ等の破損部１０Ｂが発生すると、この部分補修が
上記補修装置１００により行なわれる。先ず、補修材１
３は管路１０の周面に沿う両端部１３Ａ，１３Ｂを各々
折り返して膨張部１１０に装着される。続いて、管路１
０の補修個所１０Ｂに対して、その両端を各々折り返し
た状態にて加圧流体Ｅを供給して膨張部１１０を膨張さ
せ、管路内面１０Ａに押圧する。この状態で、常温下又
は加温により硬化性樹脂Ｊを硬化させる。

【００２１】これにより、図３に示すように、補修材１
３は両端部１３Ａ，１３Ｂを各々折り返した状態にて管
路１０の内周面１０Ａに沿って固着される。その補修材
の管路の軸心方向両端部における管路へのすりつけ部
イ，ロは、図４に示すように、両端部１３Ａ，１３Ｂが
各々折り返されており、けばだつことなくきれいに形成
される。そして、硬化性樹脂Ｊの押圧による押し出しに
より境界感なくきれいに仕上げられる。最後に、加圧流
体Ｅを排出して押圧部材１１０を縮ませ、補修装置１０
０を管路１０の外へ搬出して補修作業を終了する。

【００２２】また、部分補修用補修材１３において、図
７に示すように、織布１３０の外周側に強化繊維の不織
布１４０を縫い合わせるか又はバインダー等で接着させ
たものを使用すると、不織布を接合した補修材１３によ
り硬化性樹脂Ｊの保持率が高まり、管路１０の補修個所
の強度が一段と向上する。

【００２３】更に、図１０や図１３に示すように、折り
返した両端部１３Ａ，１３Ｂを突き合わせて二重構造と
すると、管路の補修個所の内面に対して、補修材の両端
のすりつけ部をきれいに形成され、硬化性樹脂の押圧に
よる押し出しにより境界感なくできる。また、折り返し
た両端部ａ，ｂを突き合わてシート全面が二重構造にな
っているから、補修材の強度が強化され、破損部１０Ｂ
をより確実に補修できる。

【００２４】また、図１１や図１４に示すように、折り
返した両端部を重ね合わせて三重構造とすると、管路の
補修個所の内面に対して、補修材の両端のすりつけ部を
きれいに形成され、硬化性樹脂の押圧による押し出しに
より境界感なくできる。また、折り返した両端部を重ね
合わて三重構造としたから、補修材の強度が一層強化さ
れ、破損部１０Ｂをより確実に補修できる。

【００２５】以上のように、本発明の構成として、
（１）補修材は、織布の外周側に強化繊維の不織布を縫
い合わせるか又は接着したものであること、（２）補修
材は、折り返した両端部を突き合わせて二重構造とした
ものであること、（３）補修材は、折り返した両端部を
重ね合わせて三重構造としたものであること、を特徴と
することが考えられる。

【００２６】本発明の実施形態は、上記の実施形態に限
定されず本発明要旨内での設計変更が可能である。例え
ば、補修装置は押圧部材の内部に温水等を供給し、また
は、ヒーターを使用して硬化性樹脂を加熱して硬化させ
るものや、紫外線を照射して硬化させるようにしたもの
を使用してもよい。

【００２７】

【発明の効果】本発明の請求項１〜３によると、補修材
の管路の軸心方向両端部における管路へのすりつけ部
が、けばだちなくきれいに形成でき、硬化性樹脂の押圧
による押し出しにより境界感なくきれいに仕上げること
ができるから、管路の周面がきれいに仕上がるととも
に、管路内を流れる固体物等を円滑に流通させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示し、補修装置を示す
全体の断面図である。

【図２】本発明の第１実施形態を示し、補修装置のＺー
Ｚ断面図である。

【図３】本発明の第１実施形態を示し、補修材による補
修個所の管路断面図である。

【図４】本発明の第１実施形態を示し、補修個所の拡大
断面図である。

【図５】補修材における織布の平面図である。

【図６】補修材における不織布の平面図である。

【図７】シート状補修材の斜視図と部分断面図である。

【図８】筒状の補修材とした斜視図である。

【図９】補修材の折り返し形状を示す断面図である。

【図１０】補修材の折り返し形状を示す断面図である。

【図１１】補修材の折り返し形状を示す断面図である。

【図１２】補修材の折り返し形状を示す断面図である。

【図１３】補修材の折り返し形状を示す断面図である。

【図１４】補修材の折り返し形状を示す断面図である。

【図１５】従来例の補修装置の断面図である。

【図１６】従来例の補修装置による補修個所の拡大断面
図である。

【符号の説明】

１０ 管路 １０Ａ 管路内壁 １０Ｂ 損傷部 １３ 補修材 １３Ａ，１３Ｂ 折り返し部 ａ，ｂ 両端部 ｃ 三重構造部 イ，ロ すりつけ部 Ｕ ガラス繊維の糸
状物 Ｕ´ 強化繊維 Ｊ 硬化性樹脂 １００ 補修装置 １１０ 押圧部材 １３０ ガラスロービン
グクロス（織布） １４０ チョップドスト
ランドマット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管路の径方向に膨張可能とした膨張部を
   備えた補修装置の膨張部の外周に少なくとも織布を有し
   硬化性樹脂を塗布又は含浸した補修材を装着し、上記補
   修装置を管路内に配置し上記膨張部を径方向に膨張させ
   て補修材を管路内面に押圧するとともに、硬化性樹脂を
   硬化させて管路を内面から補修する管路の部分補修方法
   において、上記補修材を管路の周面に沿う両端部が折り
   返された状態にて管路内面に押圧することを特徴とする
   管路の部分補修方法。
2. 【請求項２】 管路の径方向に膨張可能とした膨張部を
   備えるとともに、少なくとも織布を有し硬化性樹脂を塗
   布又は含浸した補修材を膨張部に装着し、上記膨張部を
   膨張して補修材を管路内面に押圧するとともに、硬化性
   樹脂を硬化させて管路を内面から補修するようにした管
   路の部分補修装置において、上記補修材は管路の周面に
   沿う両端部を各々折り返した状態にて装着されているこ
   とを特徴とする管路の部分補修装置。
3. 【請求項３】 補修材は、ガラス繊維やプラスチック繊
   維等からなる織布に、硬化性樹脂を塗布又は含浸させた
   ものであり、その両端は外周面側または内周面側へ折り
   返し形成されたものであることを特徴とする管路の部分
   補修用補修材。