JP2004324708A - 埋設管の陥没補修方法、陥没補修機及び矯正部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】低コストで且つ簡易な方法で陥没した埋設管の部分を補修することができる陥没補修方法を提供する。
【解決手段】拡径可能となった矯正部材60を外周側に装着した陥没補修機20を用意し、埋設管10内で、陥没補修機20を移動させて陥没箇所14にまで案内し、陥没箇所14において、陥没補修機20を拡径させて、陥没箇所14に矯正部材60を押圧して拡径させ、矯正部材60を陥没箇所14において拡径状態で維持させ、陥没補修機20を縮径させて、矯正部材60を残し埋設管10内を移動させる。
【選択図】 図1
【解決手段】拡径可能となった矯正部材60を外周側に装着した陥没補修機20を用意し、埋設管10内で、陥没補修機20を移動させて陥没箇所14にまで案内し、陥没箇所14において、陥没補修機20を拡径させて、陥没箇所14に矯正部材60を押圧して拡径させ、矯正部材60を陥没箇所14において拡径状態で維持させ、陥没補修機20を縮径させて、矯正部材60を残し埋設管10内を移動させる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陥没した埋設管を補修するための陥没補修方法及びそのための陥没補修機及び矯正部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、水道管、ガス管、下水管、信号ケーブル用管、ファイバケーブル用管等を構成するための多数の埋設管が連結されて、地中に埋設されている。一部の管が老朽化または他の要因により陥没すると、埋設管としての機能に影響を及ぼすだけでなく、その地表面にも影響を及ぼすことになり、その影響は甚大である。
【0003】
従来、このような不都合を排除するためには、老朽化された管を取り替えることが行われているが、作業が大掛かりとなり、多大な費用がかかるという問題がある。かかる課題を解決するために、例えば、特許文献1では、管の変形を補修することが提案されている。この特許文献1で提案される管の変形補修装置は、円周上で複数に分割した円筒状のドラムと、ドラム内に設置した油圧シリンダと、油圧シリンダによってドラムの軸線方向に進退移動し、ドラムの内周面とテーパ対接してドラムを径方向に拡開するテーパコーンとを備えており、油圧シリンダによってテーパコーンを前進移動させることにより、ドラムが径方向に拡開し、ドラムの拡開力によって管の変形部を押し拡げて正規の形状に修復するようになっており、これにより、従来のように地面等の掘り起こし、管の切断、接続及び埋め戻し等の面倒な作業を行う必要がなくなる。
【0004】
【特許文献1】
実開平7−10693号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載の方法では、ドラムの拡開によって管の変形を補修するようになっているために、ドラムを縮径した後は、再び管が元の変形した状態に戻ってしまうという問題がある。変形した部分は他の部分よりも強度的に脆弱であるために、補修直後は変形が補修されていたとしても、時間の経過と共に再び変形する結果となる。
【0006】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、その目的は、低コストで且つ簡易な方法で陥没した埋設管の部分を補修することができると共に、確実に埋設管の補修を行うことができる陥没補修方法、並びにそのための陥没補修機及び矯正部材を提供することである。
【0007】
【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記載の本発明は、埋設管の陥没を補修する方法であって、
拡径可能となった矯正部材を外周側に装着した陥没補修機を用意する工程と、
埋設管内で、前記陥没補修機を移動させて陥没箇所にまで案内する工程と、
陥没箇所において、陥没補修機を拡径させて、陥没箇所に前記矯正部材を押圧して拡径させる工程と、
該矯正部材を陥没箇所において拡径状態で維持させる工程と、
陥没補修機を縮径させて、矯正部材を残し、陥没補修機を埋設管内で移動させる工程と、を備える。
【0008】
本発明の補修方法では、陥没した箇所に矯正部材を配置して陥没を矯正し、局所的に補修する。このため、壊れた埋設管の撤去や新たな埋設管の布設などが不要であり、低コストで簡単に陥没箇所の補修を行うことができる。また、管内に残った矯正部材が管の変形を抑制するために、確実に補修を行うことができ、その補修状態を維持することができる。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の方法において、陥没箇所を跨り埋設管内に案内部材を配する工程をさらに備え、前記陥没補修機を陥没箇所に案内する工程は案内部材を用いて案内することを含む。
【0010】
陥没箇所を跨り案内部材を配することは容易にできるので、その案内部材を用いて、陥没補修機を確実に陥没箇所へと誘導することができる。
【0011】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の方法において、前記陥没補修機を拡径させて、陥没箇所に前記矯正部材を押圧して拡径させるのと同時に、前記陥没補修機を案内部材に固定する工程を備える。この構成により、矯正部材を陥没箇所に押圧して拡径させる際に、陥没箇所から受ける反力に対して陥没補修機が抗して、陥没補修機の位置ズレを防止することができる。
【0012】
請求項4記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の埋没管の陥没補修方法に使用される陥没補修機であって、
中心部に案内部材が挿通可能となった本体と、
本体の外周側に配されて、径方向に移動可能となり前記矯正部材を押圧可能となった複数の押圧翼と、
前記押圧翼を径方向に駆動するためのアクチュエータと、を備える。
【0013】
本発明の陥没補修機では、アクチュエータにより、押圧翼を駆動して外径方向に移動させることで、押圧翼で矯正部材を陥没箇所へと押圧することができる。
また、逆に、押圧翼を駆動して内径方向に移動させることで、矯正部材を補修箇所に残して陥没補修機を埋設管内で移動可能にすることができる。
【0014】
請求項5記載の発明は、請求項4記載のものにおいて、さらに、押圧翼の外径方向の移動に連動し、案内部材に対して締付を行うクランプを備える。この構成により、押圧翼が陥没箇所から反力を受けると共に、陥没補修機を案内部材に拘束することができるため、陥没補修機の位置ズレを防止することができる。
【0015】
請求項6記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の埋没管の陥没補修方法に使用される矯正部材であって、
円筒状に巻かれて、その巻始め端と巻終り端とが重ね合わされた薄板材からなり、その巻始め端と巻終り端との重ね代が可変となっている。
【0016】
重ね代が可変となっていることで、その円筒状の径寸法を変化させることができる。よって、陥没箇所に押圧された状態においては、その重ね代が小さくなることにより拡径することができる。
【0017】
請求項7記載の発明は、請求項6記載のものにおいて、前記巻始め端または巻終り端のいずれか一方には、巻き方向に整列して複数の開口が形成されており、他方には、該開口に噛合い可能となった弾性係止部が形成されており、弾性係止部が選択的にいずれかの開口に係止することにより、重ね代が可変となっている。弾性係止部がいずれかの開口に係止することによって、使用前は縮径状態を維持し、陥没箇所に押圧された後は、拡径状態を維持することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図1において、符号10は埋設管であり、複数の埋設管10が連なっている。所定間隔毎に、マンホールまたは立坑12が形成されている。そして、その埋設管10の一部の箇所14に陥没が発生しているものとする。
【0019】
図2ないし図7は、埋設管10の陥没を補修するための陥没補修機を表す図であり、この陥没補修機20は、おおまかに、その中心部にガイドワイヤ16(案内部材)が貫通する中心孔22aを有する本体22と、本体22に対して径方向に接離可能となった複数の押圧翼24、24を有している。複数の押圧翼24は、図5に示すように、縮径した状態においては、本体20の外周側において、ほぼ連続して、1つの円形形状を形成する。また、押圧翼24の先端24aは、図2及び図3に示したように、先鋭化されており、埋設管10内の移動に有利な構造となっている。
【0020】
本体22は、その中心部に配置され前記押圧翼24を駆動するためのアクチュエータとしての油圧シリンダ26を有している。油圧シリンダ26は、ケーシング28と、該ケーシング28内を移動可能なピストン30に連結された本体20の中心軸方向に移動可能となったロッド32とからなり、ロッド32の内部には、前記ガイドワイヤ16が貫通する前記中心孔22aが形成されている。尚、油圧シリンダ26に油圧を給排する配管は図示省略する。
【0021】
本体22には、その周方向に互いに離間されて径方向に伸びる複数のブラケット34が設けられている。一方、ブラケット34にそれぞれ対向するようにして、ロッド32の先端部には、周方向に互いに離間されて径方向に伸びる複数のブラケット36が設けられている。
【0022】
ブラケット34には、第1レバー42の一端が軸着され、第1レバー42の他端は、対応する押圧翼24の裏側に設けられたブラケット38に軸着される。また、第2レバー44の一端が押圧翼24のブラケット38に軸着され、第2レバー44の他端が対応するロッド32のブラケット36に軸着される。
【0023】
同様に、本体22の後部には、その周方向に互いに離間されて径方向に伸びる複数のブラケット40が設けられており、該ブラケット40には、第3レバー46の一端が軸着され、第3レバー46の他端が対応する押圧翼24のブラケット38に軸着される。
【0024】
第2レバー44の軸着部の外周部にはギヤ44aが形成されており、該ギヤ44aは、同じくブラケット36に軸着されるクランプ50の外周部に形成されたギヤ50aと噛合っている。同様に、第3レバー46の軸着部の外周部にはギヤ46aが形成されており、該ギヤ46aは、同じくブラケット40に軸着されるクランプ52の外周部に形成されたギヤ52aと噛合っている。
【0025】
また、複数のブラケット36のうちの対向する一対のブラケット36には、この陥没補修機20を牽引するための紐を結びつけるための牽引孔36aが形成されている。同様に、複数のブラケット40のうちの対向する一対のブラケット40には、この陥没補修機20を牽引するための紐を結びつけるための牽引孔40aが形成されている。
【0026】
次に、図8ないし10は、この陥没補修機20に装着され、且つその後、陥没した箇所に設置される矯正部材を示す。この矯正部材60は、例えば、鋼板、鉄板等の薄い(肉厚2〜4mm程度の)金属板等の薄板材から構成されるとよい。
この矯正部材60は、使用前は、直径が小さい円筒状に巻かれており、その巻始め端60aと巻終り端60bとの重ね代が大きくなっている。巻始め端60aと巻終り端60bのいずれか一方(図では、巻始め端60a)にその巻き方向に整列して複数の開口60cが形成されており、他方にこの開口60cに噛合い可能となった弾性片60dが形成されている。弾性片(弾性係止部)60dは切り起こし等により形成することができ、自然状態で一方側(即ち、巻始め側60a)に撓んで複数の開口60cのいずれかと噛合っているが、径方向に対して可撓性を有し噛合解除可能になっている。
【0027】
以上のように構成される陥没補修機20及び矯正部材60を用いた陥没補修方法を説明する。
【0028】
まず、図12(a)に示すように、陥没箇所14をはさむ一対の隣り合うマンホール12において、一方のマンホール12から他方のマンホール12に向けて、先行紐または棒13を渡す。通常、マンホール12の間隔は10m程度であり、腰のある竹棒のようなものを用いて、一方のマンホール12から他方のマンホール12に渡って、且つ陥没箇所14を抜けて先行紐または棒13を埋設管10に通すことができる。その後、先行紐または棒13に後続して、一対の牽引紐15及びガイドワイヤ16を、隣り合うマンホール12間に渡って埋設管10に通す(図12(b))。
【0029】
こうして、牽引紐15及びガイドワイヤ16をそれぞれ隣り合うマンホール12間に渡した後、一対の牽引紐15の先端を、それぞれ前記陥没補修機20の牽引孔36aに連結する。また、別の一対の牽引紐17(図12(c))を牽引孔40aに連結する。さらに、ガイドワイヤ16をその先端から陥没補修機20の本体22の中心孔22aに通す。このとき、陥没補修機20は、その油圧シリンダ26のロッド32が伸長して、図3、5、7に示す押圧翼24が収縮した状態にあり、そして、押圧翼24の外周側には、同じく図10に示すように矯正部材60がその巻始め端60aと巻終り端60bとの重ね代が大きくなった状態で装着されている。ガイドワイヤ16の他端は、一方のマンホール12において固定され、ガイドワイヤ16は埋設管10のほぼ中心部をある程度テンションをかけた状態で張り渡される。
【0030】
以上のように用意された陥没補修機20を埋設管10内へと挿入する(図12(c))。そして、牽引紐15の他端をウインチによって巻き取っていくことにより、陥没補修機20をガイドワイヤ16に誘導させながら、埋設管10内を陥没箇所14まで移動させる(図12(d)、図13(a))。
【0031】
次いで、陥没箇所14の位置で陥没補修機20を停止させて、油圧シリンダ26を作動させて、そのロッド32を収縮させる。これにより、ブラケット34とブラケット36とが互いに接近し、第1レバー42及び第2レバー44がそれぞれ本体22から起立するように回動するので、押圧翼24が本体20から外径方向へと押し出される。押圧翼24に追随して第3レバー46も起立するように回動する。
【0032】
第2レバー44及び第3レバー46の回動により、これらのギヤ44a、46aに噛み合うクランプ50、52は、それぞれ回動して、ガイドワイヤ16を締め付ける。これにより、陥没補修機20は、ガイドワイヤ16に対して拘束され、押圧翼24が陥没箇所14から受ける反力に対して管軸方向に移動ずれしないようになっている。
【0033】
押圧翼24が外径方向に押し出されるのに応じて、矯正部材60は、その弾性片60dが噛合っていた開口60cから外れて、その巻始め端60aと巻終り端60bとの重ね代が小さくなっていき、拡径していく(図12(e)、図13(b))。そして、押圧翼24は、陥没箇所14に対して押圧を行って、埋設管10と共に拡径して矯正を行って、可能な限り拡径すると、矯正部材60の弾性片60dがそれに応じた開口60cに噛合って、その拡径状態を維持する。
【0034】
次いで、再び油圧シリンダ26を作動して、ロッド32を伸長すると、ブラケット34とブラケット36とが互いに離反し、第1レバー42及び第2レバー44が本体22へと平行になるべく回動するので、押圧翼24が内径方向へと移動して、元の位置に戻る。また、第2レバー44及び第3レバー46の回動に応じてクランプ50、52は、ガイドワイヤ16から離れるので、陥没補修機20は管軸方向に移動可能となる。
【0035】
こうして、陥没補修機20は、矯正部材60を残して、埋設管10内を移動して、マンホール20まで移動する(図12(f))。
【0036】
陥没が管軸方向においてある程度の距離に渡って発生しており、1つの矯正部材60のみでは陥没矯正を行うことが十分でない場合には、上記手順を繰り返すことにより、複数の矯正部材60を陥没箇所14に配置する。このとき、前に配置した矯正部材60と次に配置する矯正部材60との間で管軸方向に連結できるように、それぞれの矯正部材60の端部に、係合部及被係合部を予め形成しておき、これらを係合させつつ、矯正部材60の設置を行うとよい。または、隣り合う矯正部材60同士の管軸方向の縁部を互いに重ね合わせながら、設置していくこともできる。
【0037】
以上のような手順で矯正部材60を陥没箇所14に配置することにより、矯正部材60によって陥没箇所14が強制的に拡径されて、陥没が補修される。壊れた埋設管10の撤去や新たな埋設管の布設などが不要であるため、低コストで簡単に補修を行うことができる。また、矯正部材60が変形を抑制するために、同じ箇所で再び陥没が生じるのを防ぐことができ、確実に補修を行うことができる。
【0038】
この陥没箇所14を強制的に拡径する矯正部材60に、さらに強度を持たせるために、図11に示すように、その外周側にリブ60eを設けるようにすることも可能である。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、陥没した箇所に矯正部材を配置して陥没を矯正し、局所的に補修するため、壊れた埋設管の撤去や新たな埋設管の布設などが不要であり、低コストで簡単に陥没箇所の補修を行うことができる。また、管内に残った矯正部材が管の変形を抑制するために、確実に補修を行うことができ、その補修状態を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の埋設管の陥没補修方法により補修を行う状態を表す説明図である。
【図2】本発明の埋設管の陥没補修方法に使用する陥没補修機の断面図(使用中の拡径状態を表す図)である。
【図3】本発明の埋設管の陥没補修方法に使用する陥没補修機の断面図(使用前の縮径状態を表す図)である。
【図4】図2の陥没補修機の後方から見た図である。
【図5】図3の陥没補修機の後方から見た図である。
【図6】図2の陥没補修機の部分破断斜視図である。
【図7】図3の陥没補修機の部分破断斜視図である。
【図8】矯正部材の斜視図である。
【図9】矯正部材の横断面図(使用後の拡径状態を表す図)である。
【図10】矯正部材の横断面図(使用前の縮径状態を表す図)である。
【図11】矯正部材の他の斜視図である。
【図12】補修手順を表す説明図である。
【図13】陥没補修機を拡径する際の断面図である。
【符号の説明】
10 埋設管
14 陥没箇所
16 ガイドワイヤ(案内部材)
20 陥没補修機
22 本体
24 押圧翼
26 油圧シリンダ(アクチュエータ)
50、52 クランプ
60 矯正部材
60a 巻始め端
60b 巻終り端
60c 開口
60d 弾性片(弾性係止部)
【発明の属する技術分野】
本発明は、陥没した埋設管を補修するための陥没補修方法及びそのための陥没補修機及び矯正部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、水道管、ガス管、下水管、信号ケーブル用管、ファイバケーブル用管等を構成するための多数の埋設管が連結されて、地中に埋設されている。一部の管が老朽化または他の要因により陥没すると、埋設管としての機能に影響を及ぼすだけでなく、その地表面にも影響を及ぼすことになり、その影響は甚大である。
【0003】
従来、このような不都合を排除するためには、老朽化された管を取り替えることが行われているが、作業が大掛かりとなり、多大な費用がかかるという問題がある。かかる課題を解決するために、例えば、特許文献1では、管の変形を補修することが提案されている。この特許文献1で提案される管の変形補修装置は、円周上で複数に分割した円筒状のドラムと、ドラム内に設置した油圧シリンダと、油圧シリンダによってドラムの軸線方向に進退移動し、ドラムの内周面とテーパ対接してドラムを径方向に拡開するテーパコーンとを備えており、油圧シリンダによってテーパコーンを前進移動させることにより、ドラムが径方向に拡開し、ドラムの拡開力によって管の変形部を押し拡げて正規の形状に修復するようになっており、これにより、従来のように地面等の掘り起こし、管の切断、接続及び埋め戻し等の面倒な作業を行う必要がなくなる。
【0004】
【特許文献1】
実開平7−10693号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載の方法では、ドラムの拡開によって管の変形を補修するようになっているために、ドラムを縮径した後は、再び管が元の変形した状態に戻ってしまうという問題がある。変形した部分は他の部分よりも強度的に脆弱であるために、補修直後は変形が補修されていたとしても、時間の経過と共に再び変形する結果となる。
【0006】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、その目的は、低コストで且つ簡易な方法で陥没した埋設管の部分を補修することができると共に、確実に埋設管の補修を行うことができる陥没補修方法、並びにそのための陥没補修機及び矯正部材を提供することである。
【0007】
【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記載の本発明は、埋設管の陥没を補修する方法であって、
拡径可能となった矯正部材を外周側に装着した陥没補修機を用意する工程と、
埋設管内で、前記陥没補修機を移動させて陥没箇所にまで案内する工程と、
陥没箇所において、陥没補修機を拡径させて、陥没箇所に前記矯正部材を押圧して拡径させる工程と、
該矯正部材を陥没箇所において拡径状態で維持させる工程と、
陥没補修機を縮径させて、矯正部材を残し、陥没補修機を埋設管内で移動させる工程と、を備える。
【0008】
本発明の補修方法では、陥没した箇所に矯正部材を配置して陥没を矯正し、局所的に補修する。このため、壊れた埋設管の撤去や新たな埋設管の布設などが不要であり、低コストで簡単に陥没箇所の補修を行うことができる。また、管内に残った矯正部材が管の変形を抑制するために、確実に補修を行うことができ、その補修状態を維持することができる。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の方法において、陥没箇所を跨り埋設管内に案内部材を配する工程をさらに備え、前記陥没補修機を陥没箇所に案内する工程は案内部材を用いて案内することを含む。
【0010】
陥没箇所を跨り案内部材を配することは容易にできるので、その案内部材を用いて、陥没補修機を確実に陥没箇所へと誘導することができる。
【0011】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の方法において、前記陥没補修機を拡径させて、陥没箇所に前記矯正部材を押圧して拡径させるのと同時に、前記陥没補修機を案内部材に固定する工程を備える。この構成により、矯正部材を陥没箇所に押圧して拡径させる際に、陥没箇所から受ける反力に対して陥没補修機が抗して、陥没補修機の位置ズレを防止することができる。
【0012】
請求項4記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の埋没管の陥没補修方法に使用される陥没補修機であって、
中心部に案内部材が挿通可能となった本体と、
本体の外周側に配されて、径方向に移動可能となり前記矯正部材を押圧可能となった複数の押圧翼と、
前記押圧翼を径方向に駆動するためのアクチュエータと、を備える。
【0013】
本発明の陥没補修機では、アクチュエータにより、押圧翼を駆動して外径方向に移動させることで、押圧翼で矯正部材を陥没箇所へと押圧することができる。
また、逆に、押圧翼を駆動して内径方向に移動させることで、矯正部材を補修箇所に残して陥没補修機を埋設管内で移動可能にすることができる。
【0014】
請求項5記載の発明は、請求項4記載のものにおいて、さらに、押圧翼の外径方向の移動に連動し、案内部材に対して締付を行うクランプを備える。この構成により、押圧翼が陥没箇所から反力を受けると共に、陥没補修機を案内部材に拘束することができるため、陥没補修機の位置ズレを防止することができる。
【0015】
請求項6記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の埋没管の陥没補修方法に使用される矯正部材であって、
円筒状に巻かれて、その巻始め端と巻終り端とが重ね合わされた薄板材からなり、その巻始め端と巻終り端との重ね代が可変となっている。
【0016】
重ね代が可変となっていることで、その円筒状の径寸法を変化させることができる。よって、陥没箇所に押圧された状態においては、その重ね代が小さくなることにより拡径することができる。
【0017】
請求項7記載の発明は、請求項6記載のものにおいて、前記巻始め端または巻終り端のいずれか一方には、巻き方向に整列して複数の開口が形成されており、他方には、該開口に噛合い可能となった弾性係止部が形成されており、弾性係止部が選択的にいずれかの開口に係止することにより、重ね代が可変となっている。弾性係止部がいずれかの開口に係止することによって、使用前は縮径状態を維持し、陥没箇所に押圧された後は、拡径状態を維持することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図1において、符号10は埋設管であり、複数の埋設管10が連なっている。所定間隔毎に、マンホールまたは立坑12が形成されている。そして、その埋設管10の一部の箇所14に陥没が発生しているものとする。
【0019】
図2ないし図7は、埋設管10の陥没を補修するための陥没補修機を表す図であり、この陥没補修機20は、おおまかに、その中心部にガイドワイヤ16(案内部材)が貫通する中心孔22aを有する本体22と、本体22に対して径方向に接離可能となった複数の押圧翼24、24を有している。複数の押圧翼24は、図5に示すように、縮径した状態においては、本体20の外周側において、ほぼ連続して、1つの円形形状を形成する。また、押圧翼24の先端24aは、図2及び図3に示したように、先鋭化されており、埋設管10内の移動に有利な構造となっている。
【0020】
本体22は、その中心部に配置され前記押圧翼24を駆動するためのアクチュエータとしての油圧シリンダ26を有している。油圧シリンダ26は、ケーシング28と、該ケーシング28内を移動可能なピストン30に連結された本体20の中心軸方向に移動可能となったロッド32とからなり、ロッド32の内部には、前記ガイドワイヤ16が貫通する前記中心孔22aが形成されている。尚、油圧シリンダ26に油圧を給排する配管は図示省略する。
【0021】
本体22には、その周方向に互いに離間されて径方向に伸びる複数のブラケット34が設けられている。一方、ブラケット34にそれぞれ対向するようにして、ロッド32の先端部には、周方向に互いに離間されて径方向に伸びる複数のブラケット36が設けられている。
【0022】
ブラケット34には、第1レバー42の一端が軸着され、第1レバー42の他端は、対応する押圧翼24の裏側に設けられたブラケット38に軸着される。また、第2レバー44の一端が押圧翼24のブラケット38に軸着され、第2レバー44の他端が対応するロッド32のブラケット36に軸着される。
【0023】
同様に、本体22の後部には、その周方向に互いに離間されて径方向に伸びる複数のブラケット40が設けられており、該ブラケット40には、第3レバー46の一端が軸着され、第3レバー46の他端が対応する押圧翼24のブラケット38に軸着される。
【0024】
第2レバー44の軸着部の外周部にはギヤ44aが形成されており、該ギヤ44aは、同じくブラケット36に軸着されるクランプ50の外周部に形成されたギヤ50aと噛合っている。同様に、第3レバー46の軸着部の外周部にはギヤ46aが形成されており、該ギヤ46aは、同じくブラケット40に軸着されるクランプ52の外周部に形成されたギヤ52aと噛合っている。
【0025】
また、複数のブラケット36のうちの対向する一対のブラケット36には、この陥没補修機20を牽引するための紐を結びつけるための牽引孔36aが形成されている。同様に、複数のブラケット40のうちの対向する一対のブラケット40には、この陥没補修機20を牽引するための紐を結びつけるための牽引孔40aが形成されている。
【0026】
次に、図8ないし10は、この陥没補修機20に装着され、且つその後、陥没した箇所に設置される矯正部材を示す。この矯正部材60は、例えば、鋼板、鉄板等の薄い(肉厚2〜4mm程度の)金属板等の薄板材から構成されるとよい。
この矯正部材60は、使用前は、直径が小さい円筒状に巻かれており、その巻始め端60aと巻終り端60bとの重ね代が大きくなっている。巻始め端60aと巻終り端60bのいずれか一方(図では、巻始め端60a)にその巻き方向に整列して複数の開口60cが形成されており、他方にこの開口60cに噛合い可能となった弾性片60dが形成されている。弾性片(弾性係止部)60dは切り起こし等により形成することができ、自然状態で一方側(即ち、巻始め側60a)に撓んで複数の開口60cのいずれかと噛合っているが、径方向に対して可撓性を有し噛合解除可能になっている。
【0027】
以上のように構成される陥没補修機20及び矯正部材60を用いた陥没補修方法を説明する。
【0028】
まず、図12(a)に示すように、陥没箇所14をはさむ一対の隣り合うマンホール12において、一方のマンホール12から他方のマンホール12に向けて、先行紐または棒13を渡す。通常、マンホール12の間隔は10m程度であり、腰のある竹棒のようなものを用いて、一方のマンホール12から他方のマンホール12に渡って、且つ陥没箇所14を抜けて先行紐または棒13を埋設管10に通すことができる。その後、先行紐または棒13に後続して、一対の牽引紐15及びガイドワイヤ16を、隣り合うマンホール12間に渡って埋設管10に通す(図12(b))。
【0029】
こうして、牽引紐15及びガイドワイヤ16をそれぞれ隣り合うマンホール12間に渡した後、一対の牽引紐15の先端を、それぞれ前記陥没補修機20の牽引孔36aに連結する。また、別の一対の牽引紐17(図12(c))を牽引孔40aに連結する。さらに、ガイドワイヤ16をその先端から陥没補修機20の本体22の中心孔22aに通す。このとき、陥没補修機20は、その油圧シリンダ26のロッド32が伸長して、図3、5、7に示す押圧翼24が収縮した状態にあり、そして、押圧翼24の外周側には、同じく図10に示すように矯正部材60がその巻始め端60aと巻終り端60bとの重ね代が大きくなった状態で装着されている。ガイドワイヤ16の他端は、一方のマンホール12において固定され、ガイドワイヤ16は埋設管10のほぼ中心部をある程度テンションをかけた状態で張り渡される。
【0030】
以上のように用意された陥没補修機20を埋設管10内へと挿入する(図12(c))。そして、牽引紐15の他端をウインチによって巻き取っていくことにより、陥没補修機20をガイドワイヤ16に誘導させながら、埋設管10内を陥没箇所14まで移動させる(図12(d)、図13(a))。
【0031】
次いで、陥没箇所14の位置で陥没補修機20を停止させて、油圧シリンダ26を作動させて、そのロッド32を収縮させる。これにより、ブラケット34とブラケット36とが互いに接近し、第1レバー42及び第2レバー44がそれぞれ本体22から起立するように回動するので、押圧翼24が本体20から外径方向へと押し出される。押圧翼24に追随して第3レバー46も起立するように回動する。
【0032】
第2レバー44及び第3レバー46の回動により、これらのギヤ44a、46aに噛み合うクランプ50、52は、それぞれ回動して、ガイドワイヤ16を締め付ける。これにより、陥没補修機20は、ガイドワイヤ16に対して拘束され、押圧翼24が陥没箇所14から受ける反力に対して管軸方向に移動ずれしないようになっている。
【0033】
押圧翼24が外径方向に押し出されるのに応じて、矯正部材60は、その弾性片60dが噛合っていた開口60cから外れて、その巻始め端60aと巻終り端60bとの重ね代が小さくなっていき、拡径していく(図12(e)、図13(b))。そして、押圧翼24は、陥没箇所14に対して押圧を行って、埋設管10と共に拡径して矯正を行って、可能な限り拡径すると、矯正部材60の弾性片60dがそれに応じた開口60cに噛合って、その拡径状態を維持する。
【0034】
次いで、再び油圧シリンダ26を作動して、ロッド32を伸長すると、ブラケット34とブラケット36とが互いに離反し、第1レバー42及び第2レバー44が本体22へと平行になるべく回動するので、押圧翼24が内径方向へと移動して、元の位置に戻る。また、第2レバー44及び第3レバー46の回動に応じてクランプ50、52は、ガイドワイヤ16から離れるので、陥没補修機20は管軸方向に移動可能となる。
【0035】
こうして、陥没補修機20は、矯正部材60を残して、埋設管10内を移動して、マンホール20まで移動する(図12(f))。
【0036】
陥没が管軸方向においてある程度の距離に渡って発生しており、1つの矯正部材60のみでは陥没矯正を行うことが十分でない場合には、上記手順を繰り返すことにより、複数の矯正部材60を陥没箇所14に配置する。このとき、前に配置した矯正部材60と次に配置する矯正部材60との間で管軸方向に連結できるように、それぞれの矯正部材60の端部に、係合部及被係合部を予め形成しておき、これらを係合させつつ、矯正部材60の設置を行うとよい。または、隣り合う矯正部材60同士の管軸方向の縁部を互いに重ね合わせながら、設置していくこともできる。
【0037】
以上のような手順で矯正部材60を陥没箇所14に配置することにより、矯正部材60によって陥没箇所14が強制的に拡径されて、陥没が補修される。壊れた埋設管10の撤去や新たな埋設管の布設などが不要であるため、低コストで簡単に補修を行うことができる。また、矯正部材60が変形を抑制するために、同じ箇所で再び陥没が生じるのを防ぐことができ、確実に補修を行うことができる。
【0038】
この陥没箇所14を強制的に拡径する矯正部材60に、さらに強度を持たせるために、図11に示すように、その外周側にリブ60eを設けるようにすることも可能である。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、陥没した箇所に矯正部材を配置して陥没を矯正し、局所的に補修するため、壊れた埋設管の撤去や新たな埋設管の布設などが不要であり、低コストで簡単に陥没箇所の補修を行うことができる。また、管内に残った矯正部材が管の変形を抑制するために、確実に補修を行うことができ、その補修状態を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の埋設管の陥没補修方法により補修を行う状態を表す説明図である。
【図2】本発明の埋設管の陥没補修方法に使用する陥没補修機の断面図(使用中の拡径状態を表す図)である。
【図3】本発明の埋設管の陥没補修方法に使用する陥没補修機の断面図(使用前の縮径状態を表す図)である。
【図4】図2の陥没補修機の後方から見た図である。
【図5】図3の陥没補修機の後方から見た図である。
【図6】図2の陥没補修機の部分破断斜視図である。
【図7】図3の陥没補修機の部分破断斜視図である。
【図8】矯正部材の斜視図である。
【図9】矯正部材の横断面図(使用後の拡径状態を表す図)である。
【図10】矯正部材の横断面図(使用前の縮径状態を表す図)である。
【図11】矯正部材の他の斜視図である。
【図12】補修手順を表す説明図である。
【図13】陥没補修機を拡径する際の断面図である。
【符号の説明】
10 埋設管
14 陥没箇所
16 ガイドワイヤ(案内部材)
20 陥没補修機
22 本体
24 押圧翼
26 油圧シリンダ(アクチュエータ)
50、52 クランプ
60 矯正部材
60a 巻始め端
60b 巻終り端
60c 開口
60d 弾性片(弾性係止部)
Claims (7)
- 埋設管の陥没を補修する方法であって、
拡径可能となった矯正部材を外周側に装着した陥没補修機を用意する工程と、
埋設管内で、前記陥没補修機を移動させて陥没箇所にまで案内する工程と、
陥没箇所において、陥没補修機を拡径させて、陥没箇所に前記矯正部材を押圧して拡径させる工程と、
該矯正部材を陥没箇所において拡径状態で維持させる工程と、
陥没補修機を縮径させて、矯正部材を残し、陥没補修機を埋設管内で移動させる工程と、を備える埋設管の陥没補修方法。 - 陥没箇所を跨り埋設管内に案内部材を配する工程をさらに備え、前記陥没補修機を陥没箇所に案内する工程は案内部材を用いて案内することを含む請求項1記載の埋設管の陥没補修方法。
- 前記陥没補修機を拡径させて、陥没箇所に前記矯正部材を押圧して拡径させるのと、同時に、前記陥没補修機を案内部材に固定する工程を備える請求項2記載の埋設管の陥没補修方法。
- 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の埋没管の陥没補修方法に使用される陥没補修機であって、
中心部に案内部材が挿通可能となった本体と、
本体の外周側に配されて、径方向に移動可能となり前記矯正部材を押圧可能となった複数の押圧翼と、
前記押圧翼を径方向に駆動するためのアクチュエータと、を備える陥没補修機。 - さらに、押圧翼の外径方向の移動に連動し、案内部材に対して締付を行うクランプを備える請求項4記載の陥没補修機。
- 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の埋没管の陥没補修方法に使用される矯正部材であって、
円筒状に巻かれて、その巻始め端と巻終り端とが重ね合わされた薄板材からなり、その巻始め端と巻終り端との重ね代が可変となった矯正部材。 - 前記巻始め端または巻終り端のいずれか一方には、巻き方向に整列して複数の開口が形成されており、他方には、該開口に噛合い可能となった弾性係止部が形成されており、弾性係止部が選択的にいずれかの開口に係止することにより、重ね代が可変となった請求項6記載の矯正部材。
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