JP2001150543A - 既設管更新工法 - Google Patents

既設管更新工法

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JP2001150543A
JP2001150543A JP33400799A JP33400799A JP2001150543A JP 2001150543 A JP2001150543 A JP 2001150543A JP 33400799 A JP33400799 A JP 33400799A JP 33400799 A JP33400799 A JP 33400799A JP 2001150543 A JP2001150543 A JP 2001150543A
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JP
Japan
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pipe
existing
existing pipe
renewal
tube
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JP33400799A
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Otoo Yoshida
乙雄 吉田
Hiroyuki Maehane
博行 前羽
Toshimichi Kitaoka
利道 北岡
Masahiro Yamada
昌弘 山田
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Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 既設管の内側に挿入した更新管を拡径変形さ
せ易くしながら、既設管に曲り管部がある場合に、その
曲り管部に沿って皺が発生しにくくなるようにする。 【解決手段】 熱可塑性樹脂製の更新管Bを既設管Aの
内側に設けて、その既設管を更新する既設管更新工法で
あって、既設管の内側に設けた状態でその既設管に対し
て径方向に移動可能な外径を備えた更新管を、最大外径
が既設管の内径よりも小さくなるように径方向に変形さ
せて前記既設管の内側に挿入し、既設管の内側に挿入し
た更新管をその内側に圧入した加熱流体で拡径変形させ
て、既設管の内周面と間隔12を隔てた状態で、その既
設管の内側に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂製の
更新管を既設管の内側に設けて、その既設管を更新する
既設管更新工法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の既設管更新工法では、既設管の内
側に設けた状態でその既設管の内径と略同径の外径を備
えた更新管を、既設管の内側に挿入し易くなるように、
横断面形状をハート形に変形させて既設管の内側に挿入
し、その変形させた更新管の内側に圧入した加熱流体で
既設管の内径と略同径の外径になるように拡径変形させ
た更新管を既設管の内側に設けている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術によれ
ば、既設管の内側に設けた状態でその既設管の内径と略
同径の外径を備えた更新管を既設管の内側に挿入するの
で、その更新管を既設管の内側に挿入し易くなるように
径方向に大きく変形させる必要があり、その結果、変形
させた更新管を拡径変形させにくい欠点がある。また、
既設管の内側に挿入した更新管を既設管の内径と略同径
の外径になるように拡径変形させるので、更新管を拡径
変形させるに伴って、その更新管が既設管の内周面に強
く拘束され、既設管に曲り管部がある場合に、曲げ半径
が小さくて管長手方向に沿う距離が短い曲り管部内径側
に沿う更新管壁部分が圧縮されて管周方向に沿う横皺が
できたり、曲げ半径が大きくて管長手方向に沿う距離が
長い曲り管部外径側に沿う更新管壁部分が引っ張られて
管長手方向に沿う縦皺ができたりし易い欠点がある。本
発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、既設管
の内側に挿入した更新管を拡径変形させ易くしながら、
既設管に曲り管部がある場合に、その曲り管部に沿って
皺が発生しにくくなるようにすることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明の特
徴構成は、熱可塑性樹脂製の更新管を既設管の内側に設
けて、その既設管を更新する既設管更新工法であって、
前記既設管の内側に設けた状態でその既設管に対して径
方向に移動可能な外径を備えた更新管を、最大外径が前
記既設管の内径よりも小さくなるように径方向に変形さ
せて前記既設管の内側に挿入し、前記既設管の内側に挿
入した更新管をその内側に圧入した加熱流体で拡径変形
させて、前記既設管の内周面と間隔を隔てた状態で、そ
の既設管の内側に設ける点にある。 〔作用〕既設管の内側に設けた状態でその既設管に対し
て径方向に移動可能な外径を備えた更新管を既設管の内
側に挿入するので、その更新管を、従来に比べて径方向
に小さく変形させながら、既設管の内側に挿入し易くす
ることができる。また、更新管は、既設管の内側に設け
た状態でその既設管に対して径方向に移動可能な外径を
備え、既設管の内周面と間隔を隔てた状態で設けるの
で、更新管を拡径変形させるに伴って、その更新管が既
設管の内周面に強く拘束されるおそれが少なく、皺がで
きにくい形状に拡径変形させ易い。 〔効果〕従って、更新管を従来に比べて径方向に小さく
変形させて、既設管の内側に挿入し易くすることができ
るので、その結果、既設管の内側に挿入した更新管を拡
径変形させ易くなり、また、既設管の内側に挿入した更
新管を皺ができにくい形状に拡径変形させ易いので、既
設管に曲り管部がある場合に、その曲り管部に沿って皺
が発生しにくい。
【0005】請求項2記載の発明の特徴構成は、前記更
新管として、前記既設管を含む同種の配管材として予め
設定してある径が異なる複数種の配管材のうちで、前記
既設管の径よりも小さい径の配管材と同等の配管材とし
て予め設定してある熱可塑性樹脂製配管材を使用する点
にある。 〔作用〕既設管の内側に設けた状態でその既設管に対し
て径方向に移動可能な外径を備えた更新管として、既設
管を含む同種の配管材として予め設定してある径が異な
る複数種の配管材のうちで、既設管の径よりも小さい径
の配管材と同等の配管材として予め設定してある熱可塑
性樹脂製配管材を使用するので、更新管に継手やバルブ
などを設ける場合に、その熱可塑性樹脂製配管材に対応
する寸法の継手やバルブなどとして製作されている既製
品を使用することができる。 〔効果〕更新管の配管コストを低減することができる。
【0006】請求項3記載の発明の特徴構成は、前記更
新管をその横断面形状が横長になるように変形させて、
前記既設管の内側に挿入する点にある。 〔作用〕既設管の内側に挿入した横長の更新管を短径方
向の一方向に拡径変形させて、その既設管の内側に設け
ることができる。 〔効果〕更新管を横断面形状がハート形になるように変
形させて既設管の内側に挿入する場合に比べて、更新管
を拡径変形させ易い。
【0007】請求項4記載の発明の特徴構成は、前記変
形させた更新管を加熱軟化させて前記既設管の内側に挿
入する点にある。 〔作用〕更新管を既設管の配管形状に応じて変形させ易
い。 〔効果〕既設管に曲り管部がある場合でも、その既設管
の内側に更新管を挿入し易い。
【0008】請求項5記載の発明の特徴構成は、前記既
設管の内側に挿入した更新管を周方向の伸びを規制しな
がら拡径変形させて、その既設管の内側に設ける点にあ
る。 〔作用〕既設管の内側に挿入した更新管をその内側に圧
入した加熱流体で拡径変形させる際に、その更新管の拡
径変形量を規制できる。 〔効果〕更新管を全長に亘って略均等に拡径変形させる
ことができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、曲り管部Dを備えた既設
管の一例である地中に埋設してある既設の都市ガス用鋼
管(以下、既設管という)Aの内側に、下面側が既設管A
の内周面に接触し、かつ、既設管Aの内周面と全長に亘
って間隔12を隔てた状態で、その既設管Aを更新する
更新管Bを設けてある状態を示している。前記更新管B
は、熱可塑性樹脂の一例としての中密度架橋ポリエチレ
ン樹脂で押し出し成形してあり、上記既設管Aを含む同
種の配管材として予め設定してある径が異なる複数種の
配管材のうちで、上記既設管Aの径よりも小さい径の配
管材と同等の配管材として予め設定してある熱可塑性樹
脂製配管材を使用してあるので、既設管Aの内側に設け
た状態で、その既設管Aに対して径方向に移動自在な外
径を備えている。
【0010】つまり、上記既設管Aは、呼び径100
A,150A,200A等の径が異なる複数種のガス用
鋼管(配管材)として規格化してある既製品を使用してあ
り、上記更新管Bは、各呼び径のガス用鋼管と同等の中
密度ポリエチレン樹脂製のガス用樹脂管(配管材)として
規格化してある呼び径100A,150A,200A等
の既製品を使用してある。そして、上記既設管Aが例え
ば呼び径200A(内径205mm)のガス用鋼管である場
合は、そのガス用鋼管よりも呼び径が1ランク小さい1
50Aのガス用鋼管と同等の150A(外径165mm)の
ガス用樹脂管を更新管Bとして使用し、上記既設管Aが
例えば呼び径150A(内径150mm)のガス用鋼管であ
る場合は、そのガス用鋼管よりも呼び径が1ランク小さ
い100Aのガス用鋼管と同等の100A(外径114m
m)のガス用樹脂管を更新管Bとして使用してある。
【0011】尚、更新管Bの外周面に被せてあるネット
1は、後述する拡径変形時に、管壁の周方向の伸びを規
制するために被せたもので、このネット1は、ビニロン
繊維やアラミド繊維,炭素繊維,ガラス繊維などの伸び
の少ない糸で筒状に織ってあり、更新管Bの周方向に沿
う横糸1aの長さを、更新管Bの外周長さとほぼ同じ長
さに設定してある。
【0012】図2は、既設管Aの内側に挿入する前の更
新管(以下、変形更新管Cという)Bを示し、加熱軟化さ
せた円筒状の更新管Bを、その横断面形状が横長になる
ように径方向から加圧して、その加圧状態で冷却するこ
とにより、最大外径が既設管Aの内径よりも小さくなる
ように径方向に変形させてあり、この変形更新管Cに前
述のネット1を予め被せてある。
【0013】次に、前記更新管Bを前記既設管Aの内側
に設けて、その既設管Aを更新する既設管更新工法を、
図3を参照しながら説明する。図3(イ)に示すように、
更新区間の両端にピットE1,E2を掘削し、ネット1
を被せた変形更新管Cを巻いてあるリール2と、その変
形更新管Cの内側にスチーム供給管3を通してスチーム
を供給するボイラー4とを備えた作業車5を一方のピッ
トE1近くに待機させるとともに、ウインチ6を備えた
作業車7を他方のピットE2近くに待機させる。
【0014】そして、各ピットE1,E2内に露出させ
た既設管Aを切断して、通線具等を利用して牽引用ワイ
ヤWを挿通し、牽引用ワイヤWの一端をウインチ6の巻
き取りドラムに連結するとともに、他端をリール2に巻
いてある変形更新管Cの先端に連結する。尚、変形更新
管Cは、その巻き取り側基部をスチーム供給管3に連通
させてある。
【0015】そして、スチーム供給管3を通して供給す
るスチームで変形更新管Cを加熱軟化させながら、ウイ
ンチ6の駆動で牽引用ワイヤWを巻き取って、その変形
更新管Cを既設管A内に挿入し、図3(ロ)に示すよう
に、更新区間の既設管Aの全長に亘って挿通する。前記
更新区間の既設管Aは、その途中に曲り管部Dを備えて
いる。
【0016】次に、変形更新管Cの両端を各ピットE
1,E2側で切断し、各切断端部をバーナ等で加熱して
軟化させながら端部拡径治具などで拡径変形させて、図
3(ハ)に示すように、ピットE1側の切断端部には、ス
チームや冷却空気の供給用の接続管10を挿通してある
塞ぎ部材8を装着し、ピットE2側の切断端部には、流
量調整弁13を接続した排出管14を挿通してある塞ぎ
部材9を装着する。
【0017】次に、ボイラー4のスチーム供給管11を
接続管10に接続して、加熱流体としてのスチームをス
チーム供給管11を通して変形更新管Cの内側に圧入す
るとともに、排出管14から排出するスチームの量を流
量調整弁13で調節することにより、変形更新管C内の
圧力を徐々に上昇させて、ネット1で変形更新管Cの管
壁の周方向の伸びを規制しながら、加熱加圧状態で全長
に亘って元の径と略同径に拡径変形させた後、加圧冷却
空気を接続管10から供給してその拡径変形状態で冷却
した更新管Bを、図1に示したように、全長に亘って既
設管Aの内周面と間隔12を隔てた状態で、その既設管
Aの内側に設ける。
【0018】〔その他の実施形態〕 1.本発明による既設管更新工法は、既製品以外の更新
管を使用しても良い。 2.本発明による既設管更新工法は、最大外径が既設管
の内径よりも小さくなるように径方向に変形させた更新
管を常温で既設管の内側に挿入しても良い。 3.本発明による既設管更新工法は、加熱流体として、
温水や温水と蒸気との混合物などを使用しても良い。 4.本発明による既設管更新工法は、更新管を横断面形
状が8の字状の横長に変形させて既設管の内側に挿入し
ても良い。 5.本発明による既設管更新工法は、更新管の管壁に可
撓性を備えた伸びの少ない線材を管周方向に沿って埋め
込んでおいて、既設管の内側に挿入した更新管を、その
線材で周方向の伸びを規制しながら拡径変形させるよう
にしても良い。 6.本発明による既設管更新工法に使用する更新管の材
質は、ポリ塩化ビニルやポリプロピレンなどの熱可塑性
樹脂であっても良い。 7.本発明による既設管更新工法は、ガス管以外の水道
管や下水管などの液体用既設管を更新するために使用し
ても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】更新管を示す一部断面側面図
【図2】既設管への挿入前の更新管(変形更新管)を示す
斜視図
【図3】既設管更新工法の説明図
【符号の説明】
12 間隔 A 既設管 B 更新管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北岡 利道 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 山田 昌弘 大阪府大阪市中央区平野町四丁目1番2号 大阪瓦斯株式会社内 Fターム(参考) 4F211 AD03 AD05 AD12 AG03 AG08 SA13 SC03 SD04 SP15

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性樹脂製の更新管を既設管の内側
    に設けて、その既設管を更新する既設管更新工法であっ
    て、 前記既設管の内側に設けた状態でその既設管に対して径
    方向に移動可能な外径を備えた更新管を、最大外径が前
    記既設管の内径よりも小さくなるように径方向に変形さ
    せて前記既設管の内側に挿入し、 前記既設管の内側に挿入した更新管をその内側に圧入し
    た加熱流体で拡径変形させて、前記既設管の内周面と間
    隔を隔てた状態で、その既設管の内側に設ける既設管更
    新工法。
  2. 【請求項2】 前記更新管として、前記既設管を含む同
    種の配管材として予め設定してある径が異なる複数種の
    配管材のうちで、前記既設管の径よりも小さい径の配管
    材と同等の配管材として予め設定してある熱可塑性樹脂
    製配管材を使用する請求項1記載の既設管更新工法。
  3. 【請求項3】 前記更新管をその横断面形状が横長にな
    るように変形させて、前記既設管の内側に挿入する請求
    項1又は2記載の既設管更新工法。
  4. 【請求項4】 前記変形させた更新管を加熱軟化させて
    前記既設管の内側に挿入する請求項1〜3のいずれか1
    項記載の既設管更新工法。
  5. 【請求項5】 前記既設管の内側に挿入した更新管を周
    方向の伸びを規制しながら拡径変形させて、その既設管
    の内側に設ける請求項1〜4のいずれか1項記載の既設
    管更新工法。
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