JP2005299694A - 噴出ガス遮断システム、その遮断材料及び遮断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 導管の損傷部から離れた場所で導管のガス漏れを迅速に遮断でき、遮断材料を供給するポンプの技術習得の継続やメンテナンスを容易にする。
【解決手段】 道路Ｒ下に埋設されて損傷した導管Ｄに連通して地上に延びた内管Ｎに取り付けられているガスメータＧを取り外して内管Ｎの端部Ｎｕを開口し、第１供給ポンプ１０及び第２供給ポンプ２０によって流動性を有する硬化材７及び固化材３を開口した内管Ｎの端部Ｎｕから内管Ｎ内に供給し、固化材３及び硬化材７が内管Ｎ内を損傷した導管Ｄ側に流れながら混合して徐々に硬化して導管Ｄに流入してより硬化して導管Ｄ内で堆積して導管Ｄを遮断する。固化材３及び硬化材７は流動性を有し、これらは混合すると流動性を有したままで硬化し始めて所定時間後に非流動性物質になる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、損傷した導管から噴出するガスを遮断する噴出ガス遮断システム、その遮断材料及び遮断方法に関する。

地中に埋設された導管が損傷してガス漏れが発生した場合には、一般的に、地面に縦穴を掘って導管を露出させ、穿孔機により導管に開口部を形成し、この開口部からガスバックを導管内に挿入してガスバックを拡張して導管を遮断することが行われている。また、建設機械の掘削工具等が導管に誤って当接して導管が損傷してガスが噴出した場合には、応急処置として導管の損傷部に土砂や水を投入したりウエス（ぼろ布）を損傷部に圧入して、損傷部を閉塞することが行われている。

このようなガス遮断方法は、導管の損傷部に作業者が近づくことができる場合の遮断方法である。このため、作業者が損傷部に近づくことができない場合、例えば、地盤沈下等によってガス漏れ範囲が広がってガスが引火したり作業者がガス中毒になる虞が生じる場合には、前述したガス遮断方法を使用することができなくなる。そこで、損傷部から離れた所でガス漏れを遮断可能な方法が提案されている（特許文献１及び２参照）。

特許文献１記載のガス遮断方法は、導管に連通する未整理供給管の先端開口部が露出するように縦穴を掘削し、露出した先端開口部から遮断材となる高粘度樹脂を注入して未整理供給管を遮断して、導管から未整理供給管を介して漏れ出すガスの流出を遮断する。また、特許文献２記載のガス遮断方法は、ガスメータが取り付けられている内管からガスメータを取り外し、開口した内管の端部に樹脂圧入装置を取り付け、樹脂圧入装置によって遮断材となる樹脂が内管の損傷部に到達するように内管内に充填し、樹脂の発泡硬化作用によって内管の損傷部を閉塞して導管から内管の損傷部を介して漏れ出すガスを遮断する。

そして、本出願人は、これら特許文献１及び２に記載された技術を改良したガス漏れ遮断方法を実施可能な状態で準備してきた。即ち、本出願人のガス漏れ遮断方法は、ガスメータが取り付けられている内管からガスメータを取り外し、ガスメータが取り外された内管の開口端部から往復ポンプ（レシプロポンプ）によって高粘度樹脂（グリス）を内管内に注入し、この注入されたグリスが内管内を通って導管に供給され導管を遮断する。

特開平６−１３７０７９号公報 特開平７−２４３５８１号公報

この従来のガス漏れ遮断方法では、粘性の高いグリスを内管から導管内に供給しなければならないので、グリスの供給源としてグリスを圧送可能な往復ポンプが使用されている。この往復ポンプは、ピストンを往復動させてグリスを所定の圧力に圧縮して送り出すポンプであり、グリスの吐出流量が少ない。このため、グリスによって損傷した導管を遮断するまでに時間がかかり、迅速にガス漏れを止めることができないという問題がある。

また、往復ポンプは装置内に安全弁等の安全装置を備えており、作業者はこの安全装置の取り扱いを含めた往復ポンプの使い方を習得する必要がある。しかしながら、作業者は、往復ポンプの使い方を一旦習得しても時間が経過すると忘れ、いざ往復ポンプを使用しなければならないときに、これを使用することができない虞がある。そこで、作業者による往復ポンプの使い方の訓練を定期的に行うと、多大な時間が必要になるという問題が生じる。

さらに、往復ポンプは高価であり、これを多数用意して配置することは難しい。また往復ポンプは摺動部分に設けられたパッキン等の部品の交換が必要であり、定期的なメンテナンスが必要とする。このため、多大なメンテナンス要員やコストが必要になるという不都合が生じる。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、損傷した導管から離れた場所において導管のガス漏れを迅速に遮断することができ、遮断材を供給するポンプの技術習得の継続が容易であり、安価なポンプを使用してこれを多数配置可能とし、ポンプのメンテナンスを容易にする噴出ガス遮断システム、この遮断材料及び遮断方法を提供することを目的とする。

このような課題を解決するため、本発明は、損傷した導管から噴出するガスを遮断する噴出ガス遮断システムであって、流動性を有する固化材及び流動性を有して該固化材と混合すると硬化し始める硬化材からなる遮断材料と、遮断材料の固化材と硬化材とを損傷した導管に連通して地上に延びる内管に別経路で供給する供給ポンプ（例えば、実施形態における第１供給ポンプ１０、第２供給ポンプ２０）とを有することを特徴とする。

この発明によれば、固化材及び硬化材は流動性を有し、硬化材は固化材と混合すると硬化し始め、損傷した導管に連通して地上に延びる内管に供給ポンプによって固化材と硬化材とを別経路で供給することにより、内管に固化材と硬化材とが供給されると、これらは内管内を導管側に流れながら混合して徐々に硬化して導管に流入して導管内で滞留して硬化して導管を遮断する。固化材及び硬化材は非混合状態において流動性を有し、これらが混合すると硬化し始めるので、固化材及び硬化材からなる遮断材料は迅速に内管内を流れて導管に到達することができる。このため、導管の損傷部位から離れた内管に固化材及び硬化材を供給するだけで、導管を迅速に遮断してガスの噴出を止めることができる。また固化材と硬化材は非混合状態で流動性を有するので、これらを内管に供給する供給ポンプは、固化材や硬化材を圧縮して送り出す必要がなく、構造の簡単なポンプを使用することができる。その結果、作業者によるポンプの技術習得を容易にするとともに、習得した技術の忘却をし難くする。このため、技術習得を継続するための定期的な訓練の回数を減らすことができ、時間の節約を可能にすることができる。また、構造が簡素なポンプの使用が可能であるので、安価なポンプを使用することができ、多数のポンプの配置を可能にすることができる。さらに、メンテナンスが必要な部品数が減少して、メンテナンスに必要な要員やコストを削減することができる。

また、本発明は、損傷した導管から噴出するガスを遮断する噴出ガス遮断材料であって、流動性を有する固化材と、流動性を有する硬化材とを含み、固化材と硬化材とを混合することにより流動性を有したままで硬化し始めて所定時間後に硬化して非流動性物質となることを特徴とする。

この発明によれば、固化材と硬化材は非混合状態で流動性を有し、これらは混合すると硬化し始めて所定時間後に硬化して非流動性物質となることにより、混合した固化材と硬化材は、混合したときから所定時間は流動性を有するので、移動が容易である。つまり、損傷した導管に連通する内管に固化材及び硬化材を供給すると、これらは内管内を流れて損傷した導管に容易に移動することができる。その結果として損傷した導管の遮断を迅速に行うことが可能になる。

また、本発明は、硬化材がセメントと水を主成分とすることを特徴とする。

この発明によれば、硬化材がセメントと水を主成分とすることで、セメントに対する水の含有量を調整することで硬化材の流動性の調整を容易に行うことができる。

さらに、本発明は、損傷した導管から噴出するガスを遮断する噴出ガス遮断方法であって、損傷した導管に連通して地上に延びる内管に取り付けられている連結部材を取り外して内管の端部を開口し、供給ポンプによって請求項２に記載の流動性を有した固化材及び請求項２に記載の流動性を有した硬化材を別経路で開口した内管の端部から該内管内に供給し、該内管に供給された固化材及び硬化材が内管内を損傷した導管側に流れながら混合して徐々に硬化し、硬化しながら内管内を流れる固化材及び硬化材が損傷した導管に流入して硬化して損傷した導管を遮断することを特徴とする。

この発明によれば、地上に延びる内管に固化材及び硬化材を供給し、これらは内管内を損傷した導管側に流れながら徐々に硬化して損傷した導管に流入して導管内で硬化するので、内管に固化材及び硬化材を供給したときから短時間で損傷した導管を遮断してガスの噴出を止めることができる。

また、本発明は、固化材及び硬化材が供給される内管は、損傷した導管の損傷部位近傍に連通している内管であることを特徴とする。

この発明によれば、固化材及び硬化材を供給する内管が損傷部位近傍に連通したものにすることにより、遮断材料で遮断する部位と損傷部位との間の距離を短くして、この間に存在するガスが損傷部位から漏れ出したとしても、その漏れ量を抑制することができる。

本発明に係わる噴出ガス遮断システム、遮断材料及び遮断方法によれば、損傷した導管から離れた場所にある内管に固化材及び硬化材を流し込むと、固化材及び硬化材が硬化しながら導管内を流れて導管内で滞留して硬化するので、損傷した導管を迅速に遮断してガス漏れを止めることができる。また、遮断材料を構成する固化材及び硬化材は非混状態で流動性を有するので、これらを内管に供給する供給ポンプは構造が簡素なものを使用することができ、その結果、ポンプの技術習得の継続が容易となり、安価なポンプを使用してポンプの多数配置が可能になり、ポンプのメンテナンスを容易にすることができる。

以下、本発明に係わる噴出ガス遮断システム、その遮断材料及び遮断方法の好ましい実施の形態を図１（断面図）に基づいて説明する。先ず、本発明に係わる噴出ガス遮断方法を説明する前に、噴出ガス遮断システム及び遮断材料について説明する。

噴出ガス遮断システムは、図１に示すように、流動性を有する固化材３及び流動性を有して固化材３と混合すると硬化し始める硬化材７からなる遮断材料１と、損傷した導管Ｄに連通して地上に延びる内管Ｎに固化材３及び硬化材７を別経路で供給する第１供給ポンプ１０及び第２供給ポンプ２０とを有して構成される。

遮断材料１が供給される内管Ｎは、道路Ｒの路面下に所定深度を有した位置に埋設された導管Ｄに連通して宅地側へ延びる供給管Ｋの先端部にエルボＥを介して連通して先端側が宅地の地面から上方へ延びるように配設されている。宅地の地面から延びる内管Ｎの上端部はガスメータＧに繋がる延長管３０を取り付け可能に構成されている。つまり、内管Ｎの先端部と延長管との連結を解除することで、ガスメータＧを内管Ｎから取り外して内管Ｎの上端部Ｎｕを開口させることができる。

遮断材料１を構成する硬化材７は、セメントに水を混合して作られる流動性物質であり、後述する固化材３と混合すると硬化し始めて所定時間後に固化する。つまり、硬化材７は、固化材３と非混合状態にあるときには、粘性が低い流動性物質である。セメントに対する水の含有量を変えることで、硬化材７の流動性や硬化材７が固化するまでの時間を調整することができる。なお、硬化材７の主成分であるセメントを、粉砕されたパルプにポリアクリル酸塩等の高吸収性樹脂（高吸収ポリマー）を混ぜたもの又は高吸収性樹脂のみに代えてもよい。この場合には、水が高吸収性樹脂に対する固化材になる。高吸収性樹脂は乾燥状態で粉末状であり、水を吸収すると膨潤してゲル状に固まる。このため、内管Ｎに高吸収性樹脂を供給するときは粉末状態で供給することになる。

一方、固化材３は、水に溶かした状態で使用されて粘性が低い流動性物質である。水と混合したセメントに固化材３が混ざると、硬化材７は硬化し始めて固化材３と混合したときから所定時間後に固化して非流動性物質になる。つまり、固化材３を硬化材７と混合することで、硬化材７の硬化時間を短縮することができる。また、固化材３として水ガラスを使用してもよい。水ガラスはケイ酸アルカリ塩を濃厚水溶液にしたものであり、セメントに水を混合した硬化材７と水ガラスが混合すると硬化材７が硬化する。

第１供給ポンプ１０は硬化材７を内管Ｎに供給するためのものであり、第２供給ポンプ２０は固化材３を内管Ｎに供給するためのものである。第１供給ポンプ１０はその吐出口に第１供給路１１が繋がっており、その先端部が開口した内管Ｎの端部Ｎｕに配置されている。また、第２供給ポンプ２０はその吐出口に第２供給路２１が繋がっており、その先端部が開口した内管Ｎの端部Ｎｕに配置されている。このため、第１供給ポンプ１０及び第２供給ポンプ２０が駆動すると、硬化材７は第１供給路１１を通って開口した端部Ｎｕから内管Ｎ内に供給され、固化材３は第２供給路２１を通って開口した端部Ｎｕから内管Ｎ内に供給される。これらの供給ポンプ１０、２０は、粘性が低く流動性のある硬化材７及び固化材３を送り出すことができるものであればよいので、渦巻きポンプやチューブポンプ等の使い方やメンテナンスが容易なポンプを使用することができる。

次に、導管Ｄが損傷して導管Ｄ内のガスが漏れ出したときの噴出ガス遮断方法について説明する。先ず、損傷した導管Ｄに連通して地上に延びる内管のうち損傷した導管Ｄの損傷部位Ｄｓに近い所に連通している内管Ｎを調べて選択する。なお、内管Ｎは、これに供給される硬化材７及び固化材３が所定時間内で導管Ｄ内に到達可能な流路長さを有したものが選択される。そして、選択された内管Ｎが地上に延びる場所において、硬化材７及び固化材３を作る。即ち、容器に所定量のセメントと水を入れて攪拌して硬化材７を作り、容器に固化材３と水を入れて固化材３を水に溶かす。そして、内管Ｎに取り付けられているガスメータＧを取り外して内管Ｎの端部Ｎｕを開口する。

そして、第１供給ポンプ１０によって流動性を有した硬化材７を開口した内管Ｎの端部Ｎｕから内管Ｎ内に供給するとともに、第２供給ポンプ２０によって流動性のある固化材３を開口した内管Ｎの端部Ｎｕから内管Ｎ内に供給する。そして、内管Ｎ内に供給された固化材３及び硬化材７は、内管Ｎ内を損傷した導管Ｄ側に流れながら混合して徐々に硬化して損傷した導管Ｄに流入する。つまり、固化材３及び硬化材７は混合すると徐々に硬化するが、選択した内管Ｎの流路長は前述したように硬化材７及び固化材３が所定時間内で導管Ｄ内に到達可能な長さであるので、固化材３及び硬化材７は非流動物質となって内管Ｎ内で滞留することはなく、導管Ｄ内に流入する。そして、導管Ｄ内に流入した固化材３及び硬化材７からなる遮断材料１はさらなる時間の経過によりより硬化して非流動物質になる。このため、導管Ｄ内に流入した固化材３及び硬化材７からなる遮断材料１は導管Ｄ内で滞留し、後から続く遮断材料１が堆積することで、導管Ｄが遮断材料１によって遮断される。その結果、導管Ｄ内のガスの流路が遮断されて損傷部Ｄｓから噴出するガスを止めることができる。そして、さらなる時間の経過によって遮断材料１はより硬化して固化状態になり、導管Ｄを確実に遮断することができる。

このように、固化材３及び硬化材７は内管Ｎを流れながら徐々に硬化して損傷した導管Ｄ内に流入して導管Ｄを遮断するので、損傷した導管Ｄの損傷部位Ｄｓから離れた所で導管Ｄの遮断作業を行なうことができるとともに、短時間でガス漏れを遮断することができる。また固化材３及び硬化材７を内管Ｎに供給する供給ポンプ１０、２０は、前述したように渦巻きポンプやチューブポンプを使用することができるので、ポンプの技術習得が容易であるとともに、習得した技術の忘却をし難くする。このため、技術習得を継続するための定期的な訓練の回数を減らすことができ、時間の節約を可能にすることができる。さらに、チューブポンプのような構造が簡素で安価なものを使用する場合には、ポンプを多数配置することができる。また、渦巻きポンプやチューブポンプはメンテナンスが必要な部品数が少ないので、メンテナンスに必要な要員やコストを削減することができる。

また、硬化材７及び固化材３が供給される内管Ｎは、前述してように導管Ｄの損傷部位Ｄｓに近い所に連通しているものであるので、導管Ｄを遮断材料１で遮断する場所は損傷部位に近い位置になる。このため、遮断位置と損傷部位との間に存在するガスが損傷部位Ｄｓから漏れ出したとしても、その漏れ量を抑制することができる。

なお、前述した実施の形態では、導管Ｄの損傷部位Ｄｓの一方側に連通する内管Ｎから遮断材料１を供給したが、損傷部位Ｄｓの一方側の他に他方側の導管Ｄに連通する内管を介して遮断材料１を導管Ｄに供給してもよい。このようにすると、損傷部位Ｄｓから漏れ出すガスの量をより少なくすることができる。

また、前述した噴出ガス遮断方法は、内管Ｎを利用して導管Ｄを遮断する方法を示したが、建設機械の掘削工具等が導管Ｄに直接に当接して導管Ｄが損傷してガスが噴出した場合、損傷部位ＤＳに硬化材７及び固化材３を直接に供給して導管Ｄを遮断して損傷部位Ｄｓから漏れ出すガスを遮断するようにしてもよい。

本発明の一実施の形態に係わる噴出ガス遮断システムを説明するための断面図を示す。

符号の説明

１ 遮断材料
３ 固化材
７ 硬化材
１０ 第１供給ポンプ（供給ポンプ）
２０ 第２供給ポンプ（供給ポンプ）
Ｄ 導管
Ｄｓ 損傷部位
Ｎ 内管
Ｎｕ 端部

Claims (5)

1. 損傷した導管から噴出するガスを遮断する噴出ガス遮断システムであって、
   流動性を有する固化材及び流動性を有して該固化材と混合すると硬化し始める硬化材からなる遮断材料と、
   前記遮断材料の前記固化材と前記硬化材とを前記損傷した導管に連通して地上に延びる内管に別経路で供給する供給ポンプと
   を有することを特徴とする噴出ガス遮断システム。
2. 損傷した導管から噴出するガスを遮断する噴出ガス遮断材料であって、
   流動性を有する固化材と、
   流動性を有する硬化材とを含み、
   前記固化材と前記硬化材とを混合することにより流動性を有したままで硬化し始めて所定時間後に硬化して非流動性物質となることを特徴とする噴出ガス遮断材料。
3. 前記硬化材は、セメントと水を主成分とすることを特徴とする請求項２に記載の噴出ガス遮断材料。
4. 損傷した導管から噴出するガスを遮断する噴出ガス遮断方法であって、
   前記損傷した導管に連通して地上に延びる内管に取り付けられている連結部材を取り外して前記内管の端部を開口し、
   供給ポンプによって前記請求項２に記載の流動性を有した固化材及び前記請求項２に記載の流動性を有した硬化材を別経路で開口した前記内管の端部から該内管内に供給し、
   該内管に供給された前記固化材及び前記硬化材が前記内管内を前記損傷した導管側に流れながら混合して徐々に硬化し、
   硬化しながら前記内管内を流れる前記固化材及び前記硬化材が前記損傷した導管に流入して硬化して前記損傷した導管を遮断する
   ことを特徴とする噴出ガス遮断方法。
5. 前記固化材及び前記硬化材が供給される前記内管は、前記損傷した導管の損傷部位近傍に連通している内管であることを特徴とする請求項４に記載の噴出ガス遮断方法。

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