JP2007315030A - 石綿管の撤去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】地中横方向に埋設された石綿管を容易に撤去、回収できるようにする。
【解決手段】地中横方向に埋設された石綿管１の内部にノズル装置２を備えたホース３を差し入れ、そのノズル装置２の噴射口２ａから管内面１ａへ高圧水を噴射し、その水圧で前記石綿管１を破砕する。ノズル装置２とホース３とは、スイベルジョイント４を介してそのホース３の軸周り回転可能に接続されており、水の噴射方向は、その噴射によりノズル装置２に軸周り回転力を付与する方向に設定されている。また、噴射口２ａは周方向に沿って複数設けられて、各方向への噴射量が異ならせているので、高圧水の噴射によりノズル装置２は管内面１ａのいずれかの側に近づき、その状態で周方向に移動する。そのノズル装置２を管軸方向に沿って移動させれば、高圧水の噴射位置は管内面１ａに沿ってスパイラル状に移動するので、石綿管１をその全長、全周に亘ってムラなく破砕することができる。
【選択図】図２

Description

この発明は、地中に埋設されている石綿管を撤去する方法に関するものである。

近年、地中に埋設されている老朽化した石綿管を撤去する機会が増えている。石綿管は、アスベスト（石綿）繊維とセメントとを原料として製造された管体であり、過去に電らん管や水道管等の材料として地中に埋設された事例がある。

この石綿管を撤去する際には、原料であるアスベストが空気中に飛散しないよう、飛散養生を行うとともに水をかけながら、石綿管をその周囲の固めるコンクリート等とともに破砕し、その破砕物（コンクリートガラ等）をアスベストを含む廃棄物として厳重に梱包した後、廃棄処理を行っている。

なお、集合住宅等の建築物内の鉛直配管として敷設されている石綿管を撤去する工法としては、例えば、特許文献１乃至４に記載の技術が開示されている。
特開２０００−２２６９４２号公報 特開２００２−７０３３１号公報 特開２００３−９７０５９号公報 特開２０００−３１４２３９号公報

しかし、上記のように石綿管の撤去の際、コンクリート等の一般廃棄物と、管理対象であるアスベストを含む廃棄物とが混合してしまうと、両者を分別して別々に処理する場合と比較して、その処理費用が高くなるという問題がある。アスベストを含む産業廃棄物は、他の産業廃棄物よりも処理に要するコストが高いからである。
また、アスベストを含む産業廃棄物を処理できる最終処分場の処理能力には自ずから限界があり、そのアスベストに他の素材からなる一般廃棄物が混入することは、環境問題上好ましくないという問題もある。

したがって、石綿管を撤去する際にはその管体のみを回収し、周囲のコンクリート等他の素材の混入を避けることが望ましいといえる。

この点、管体のみを回収する工法として、特許文献１乃至４のごとく、先端にノズルを取付けたホースを石綿管内に差し入れて、そのノズルから高圧水を噴射することにより水圧で管体を破砕し、その破砕されたアスベスト片を、管外から水とともに吸引除去する手法も考えられる。

しかし、電らん管や水道管等として地中に埋設された石綿管は、建築物の鉛直配管の場合とは異なり、水平方向に相当な延長に亘って敷設されているので、上記高圧水を噴射する手法をそのまま適用しても、管路の全長、全周に亘り連続的に管体を破砕するのは困難である。これは、管内に差し入れたホースやノズルは管底を這うように進むため、管底部・管側部・管上部に亘って均等に管体を破砕（剥離）することができず、破砕の程度にムラが生じやすいからである。
また、管路の延長が長い上、途中でカーブが介在する場合が多いので、管体がその管軸方向及び周方向に沿って完全に除去できたかどうか目視により確認することが困難である。さらに、上記鉛直配管の場合のように、破砕されたアスベスト片が一箇所に集まらないので、それらを回収する作業が困難である。

そこで、この発明は、地中横方向に埋設された石綿管を撤去する際に管体を容易に撤去、回収できるようにすることを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、ノズル装置による水の噴射方向を管内面の周方向に沿って複数方向とし、各方向への噴射量を異ならせることによりノズル装置を管内面のいずれかの側へ近づけて、その状態で噴射方向を周方向に回転させたのである。
このようにすれば、ノズル装置を、管内面に近づいた状態で周方向全周に沿って移動させることができるので、石綿管をその全周に亘ってムラなく破砕することができる。

また、その石綿管の破砕片は、ノズル装置を備えたホースを地中の空隙に差し入れて、その水圧で破砕片を外部に排出すれば回収が容易である。

この発明は、以上のようにノズルを回転させたので、地中横方向に埋設された石綿管を撤去する際に、管体を容易に撤去、回収でき、また、管体のみを撤去、回収できるので、周囲のコンクリート等他の素材の混入を避けることができる。

この発明の実施形態として、石綿管の内部にノズル装置を備えたホースを差し入れ、そのホースに供給した水を前記ノズル装置の噴射口から前記石綿管の管内面へ噴射することにより、その水圧で前記石綿管を破砕する石綿管撤去方法において、前記石綿管は地中で横方向に埋設されており、前記ノズル装置の噴射口を前記石綿管の周方向に沿って複数設けるとともに各方向への水の噴射量を異ならせ、そのノズル装置による水の噴射方向を前記石綿管の周方向に沿って移動させながら前記管内面へ水を噴射し、その水の噴射位置を前記石綿管の管軸方向に沿って移動させる構成を採用し得る。

なお、上記のごとく各方向への水の噴射量を異ならせる手法としては、周方向に沿って複数設けた噴射口のうち、一の噴射口からの水の噴射量を他の噴射口からの噴射量と異なるように設定してもよいし、隣り合う噴射口間の周方向距離を一定とせず周方向いずれかの方向に噴射量が偏るように設定しても良い。噴射口間の周方向距離を一定としない後者の手法によれば、各噴射口からの噴射量を同一とすることも可能である。

上記の構成において、ノズル装置とホースとは、スイベルジョイントを介して前記ホースの軸周り回転可能に接続されており、上記噴射口からの水の噴射方向は、その水の噴射により、前記ノズル装置に前記ホースに対する軸周り回転力を付与する方向である構成を採用し得る。
このようにすれば、ノズル装置による水の噴射方向を石綿管の周方向に沿って移動させるに際し、その噴射の水圧によりノズル装置が軸周り回転するので、ノズル装置をホースの軸周りに回転させる駆動装置等を設けなくても、噴射方向を周方向に移動させることができる。

さらに、上記ホースに上記石綿管内の影像を取得する撮影手段を設けるとともに、その撮影手段により取得した影像の前記石綿管内における管軸方向位置を把握可能な距離計を設けた構成を採用することもできる。石綿管内の影像がその位置とともに取得できれば、破砕後の管内の状況を確認できるとともに、未破砕の管体が残存している場合には、その位置までノズル装置を戻して再度破砕を行うことができる。

なお、上記石綿管撤去方法によって破砕された石綿管の破砕片を回収する方法としては、石綿管の破砕後の地中の空隙に、ノズル装置を備えたホースを差し入れ、そのホースに供給した水を前記ノズル装置の噴射口から前記石綿管の管軸方向前方又は後方へ噴射することにより、その水圧で破砕片を移動させて地中の空隙から排出する方法を採用することができる。

一実施例を図面に基づいて説明する。この実施例は、図１に示すように、地面から所定深さまで掘り込まれた立坑（人孔）Ｐ_１，Ｐ_２間を結ぶ石綿管１を、管内で高圧水を噴射することによって破砕し、その破砕片Ｂを一方の立坑Ｐ_１を介して地上に撤去、回収しようとするものである。石綿管１は地中に水平方向に埋設されて、その地盤内において、石綿管１の周囲は、土砂や、所定厚の栗石層、モルタル又はコンクリート等によって固められている。

一方の立坑Ｐから石綿管１の内部に、地上の作業車Ｃ_１の巻取り装置６から伸びるホース３を差し入れる。ホース３の先端にはノズル装置２が取付けられており、作業車Ｃ_１から供給される水が、そのノズル装置２の噴出口２ａから高圧水となって管内面１ａに向かって噴出するようになっている。
高圧水が管内面１ａへ噴射されることにより、その水圧で石綿管１は幾片もの破砕片Ｂに細かく破砕される。

また、そのノズル装置２のさらに先端側（他方の立坑Ｐ_２側）には、ケーブル７を介してＣＣＤカメラ（撮影手段）５を搭載した撮影用台車１５が連結されている。ＣＣＤカメラ５は、管内面１ａの影像（画像）をその全周に亘り取得できるようになっている。また、その撮影用台車１５は、図３に示すように、距離測定用の車輪１５ａを備えており、その車輪１５ａが管内面１ａに転動することにより、撮影用台車１５の管軸方向への移動距離が積算されるようになっている。
この撮影用台車１５は、管外からの押し込み操作、あるいは引張り操作により管軸方向へ移動するものであってもよいし、特に、管径が大きくなる下水道管等の作業においては、前記車輪１５ａに走行用駆動装置を備えた自走式のものも採用し得る。
管内面には凹凸があり、また、撮影用台車１５が走行する管内には破砕片Ｂが多数残っていることから、ＣＣＤカメラ５の位置を、管内においてその径方向へ移動、調整できる機能を有していることが望ましい。これは、ＣＣＤカメラ５の位置を径方向へ移動させれば、凹凸や破砕片Ｂの死角になる部分の影像も取得しやすいようになるからである。
ＣＣＤカメラ５の径方向位置の移動は、ＣＣＤカメラ５を支持する本体１５ｄに対してロッド１５ｃを管外からの操作により径方向に進退させるようにし、その進退により、本体１５ｄと、その周囲複数の方位に設けたソリ１５ｂとの径方向距離を、それぞれ調整できるようにすることができる。
また、ＣＣＤカメラ５のレンズに付着した汚れを除去するために、地上や立坑内にコンプレッサー等を配置してエアを管内に送り込み、そのエアをレンズに吹き付け可能とすることが望ましい。

また、ＣＣＤカメラ５で取得された影像は、そのデータが、他方の立坑Ｐ_２上の巻取り装置６へと伸びるケーブル８を介して、地上の作業車Ｃ_２に搭載した処理装置に送られ、その処理装置で解析処理が施されて画面上で視認可能となるとともに、その影像は適宜記録装置に保存される。このとき、ＣＣＤカメラ５で取得された影像は、その取得時における積算移動距離に関連付けされる。画面上では、その影像と管内の位置（例えば、立坑Ｐ_２からの距離等）が同時に表示され、影像を記憶すれば、その位置の表示も同時に記憶される。
なお、図１では、この処理装置、画面（表示装置）、記録装置等、一連の画像処理に係わる装置を図示していないが、これらの装置としては、ＣＣＤカメラ５など一般的な撮影手段で取得した画像を処理可能な周知の装置を用いることができる。

上記ノズル装置２と上記ホース３とはスイベル管継手（スイベルジョイント）４を介して前記ホース３の軸周り回転可能に、且つ両者が連通するよう水密に接続されており、また、ノズル装置２に取付けたケーブル７’と上記ケーブル７とは、軸周りの相対回転を許容し軸方向への相対移動を許容しない軸継手１４を介して同じく軸周り回転可能に接続されている。また、そのスイベル管継手４によるホース３とノズル装置２との回転中心、及び軸継手１４によるノズル装置２とケーブル７との回転中心とは、常に同軸２ｂ上になるよう設定されている。両回転中心を同軸２ｂ上に配置すれば、ノズル装置２の回転に伴って、ホース３やケーブル７がその全長に亘って、管内で不必要に波打つことを防止し得る。

そのノズル装置２は、図２（ａ）に示すように、その噴射口２ａが前記石綿管１の周方向に沿って複数設けられている。実施例では、ノズル装置２の軸心２ｂ（上記各継手４，１４の回転中心と同軸心）を挟んで対向する位置に２箇所の噴射口２ａを設けているが、その数は自由に設定でき、例えば３箇所以上設けても良い。
また、その噴射口２ａからの水の噴射方向は、その水の噴射により、前記ノズル装置２に前記ホース３に対する軸周り回転力を付与するよう、その延長線が、ノズル装置２の軸心２ｂを通らない方向に設定されている。

また、各噴射口２ａによる水の噴射量は同一とならないように設定されている。噴射量の設定は、噴射口２ａの口径を調整可能とすれば便利である。各方向への水の噴射量を異ならせることにより、その水の噴射状態において、ノズル装置２を管内面１ａのいずれかの側（噴射量の弱い側）へ偏らせることができる。

以下、作業例について説明する。先端にスイベル管継手４を介してノズル装置２を取付けたホース３を、図１に示す左側の立坑（一方の立坑）Ｐ_１から石綿管１内に差し入れ、そのホース３を管内に押し込んでいく。ノズル装置２が、図中右側の立坑（他方の立坑）Ｐ_２近くに位置すれば、そのノズル装置２のケーブル７’に軸継手１４を介してケーブル７を接続し、そのケーブル７に撮影用台車１５を接続する。撮影用台車１５から引き出されたケーブル８は、他方の立坑Ｐ_２から地上に引き出されて作業車Ｃ_２に引込まれている。

一方の立坑Ｐ_１側に配置した作業車Ｃ_１からホース３に水を供給し、ノズル装置２の各噴出口２ａから高圧水を噴射させた状態において、図１の矢印のように、そのホース３を前記一方の立坑Ｐ_１側に徐々に引き寄せていく。
各噴出口２ａからの高圧水の噴射により、ノズル装置２は、ホース３及びケーブル７に対して軸周り回転する（図２ａの矢印ａ参照）。その回転の際、噴射量の多い側の噴射口２ａは、常に管内面１ａから離れた位置となるので、そのノズル装置２は、前記石綿管１の管内面１ａに近い付近を周方向に沿って移動する（図２ａの矢印ｂ参照）。この状態で、ノズル装置２は、図中実線で示す位置から図中鎖線に示す位置へと全周に亘って移動するので、石綿管１をその全周に亘って残さず破砕することができる。

また、上記ホース３の一方の立坑Ｐ_１側への引き寄せにより、ノズル装置２は他方の立坑Ｐ_２側から一方の立坑Ｐ_１側へと徐々に移動するので、その水の噴射位置は、石綿管１の管軸方向に沿って移動する（図中矢印ｃ参照）。このため、ノズル装置２による水の噴射位置は、図２（ｃ）の矢印ｂに示すように、石綿管１の管内面１ａに沿ってスパイラル状に移動していくこととなる。このため、石綿管１の全長、全周に亘るムラのない効率的な破砕が短時間で可能となる。

また、作業途中、石綿管１の破砕状況は、ＣＣＤカメラ５で取得された影像に基づき、作業者が目視により地上でリアルタイムに確認し、仮に、未破砕の管体が残存していることを発見した場合には、その指示により、ホース３を再度他方の立坑Ｐ_２側へ押し込むことにより、その残存が確認された位置までノズル装置２を押し戻し、その位置で再度破砕を行うことができる。
なお、ＣＣＤカメラ５は、そのレンズ部分が高圧水の飛沫等で汚れる場合があるので、そのレンズ部をエアでクリーニングできる機能を備えていることが望ましい。

つぎに、この石綿管撤去方法によって破砕された石綿管１の破砕片Ｂを回収する際には、図４及び図５に示すように、石綿管１の破砕後の地中の空隙１０に、ノズル装置１２を備えたホース１３を差し入れる。そのホース１３には、上記破砕時に使用するホース３及びノズル装置２と同様、高圧水が供給できるようになっている。
そのノズル装置１２を、一方の立坑Ｐ_１から地中の空隙１０内に所定距離差し入れ、その噴射口１２ａから高圧水を石綿管１の管軸方向後方（図中左側）へ向かって噴射することにより、その水圧で破砕片Ｂを一方の立坑Ｐ_１側へ排出する。

このとき、ノズル装置１２からの高圧水の噴射により、一方の立坑Ｐ_１側へ排出できる破砕片Ｂの量には、その設定された水圧に応じて限界があるので、一方の立坑Ｐ_１に近い側から所定距離（例えば５ｍ）毎に作業を行い、徐々に他方の立坑Ｐ_２側へと作業範囲を進めていくようにするとよい。なお、上記ノズル装置１２の噴射口１２ａからの高圧水の噴射を、石綿管１の管軸方向前方（図中右側）へ向かって噴射して、破砕片Ｂを他方の立坑Ｐ_２側へ排出する手法も採用できる。

上記のように、破砕片Ｂ及び管内で噴射された水は泥水となって、一方の立坑Ｐ_１側へ排出され、その破砕片Ｂ及び泥水は、ポンプ等により地上に回収される。回収後、大きな破砕片Ｂは、密閉可能な梱包材に入れて所定の処理工程へ送られるとともに、泥水は、沈殿槽等により所定の処理が施され、アスベストを含む廃棄物と水とが分離される。

なお、上記石綿管１の破砕の工程において、周方向各向きへの水の噴射量を異ならせる手法としては、上記実施例のように、周方向に沿って複数設けた噴射口２ａのうち、一の噴射口２ａからの水の噴射量を他の噴射口２ａからの噴射量と異なるように設定してもよいし（例えば、噴射口２ａを周方向に２箇所設けた図２（ａ）に示す態様や、あるいは３箇所設けた図６（ａ）に示す態様参照）、図６（ｂ）に示すように、隣り合う噴射口２ａ，２ａ間の周方向距離を一定とせず、周方向いずれかの方向に噴射量が偏るように設定しても良い。噴射口２ａ，２ａ間の周方向距離を一定としない後者の手法によれば、各噴射口２ａ，２ａからの噴射量を同一とすることも可能である。

また、上記図２（ａ）及び図６（ａ）に示すように、噴射する水の水圧によってノズル装置２を回転させる手法のほかに、ノズル装置２をホース３に対して軸周り回転させる駆動手段を設ける構成を採用しても良い。駆動手段が設けてあれば、図６（ｂ）に示すように、各噴射口２ａからの水の噴射方向の延長線が、ノズル装置２の軸心２ｂを通る方向に設定してもよい。

また、ノズル装置２がホース３に対して軸周り回転するのではなく、そのノズル装置２に設けられた複数の噴射口２ａのうち、水が噴出する噴射口２ａが、周方向に沿って順に切り替わる構成も考えられる。

一実施例の破砕工程を示す全体図 図１の要部拡大図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はノズル装置の移動の軌跡を示す正面図 図１の撮影用台車を示す要部拡大図 同実施例の排出工程を示す一部拡大図 図４の要部拡大図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は斜視図 （ａ）（ｂ）は、他の実施例を示す要部拡大図

符号の説明

１ 石綿管
２，１２ ノズル装置
３，１３ ホース
４ スイベル管継手（スイベルジョイント）
５ 撮影手段（ＣＣＤカメラ）
６ 巻取り装置
７，７’，８ ケーブル
１０ 空隙
１５ 撮影用台車
Ｂ 破砕片
Ｃ_１，Ｃ_２ 作業車
Ｐ_１，Ｐ_２ 立坑（人孔）

Claims (4)

1. 石綿管１の内部にノズル装置２を備えたホース３を差し入れ、そのホース３に供給した水を前記ノズル装置２の噴射口２ａから前記石綿管１の管内面１ａへ噴射することにより、その水圧で前記石綿管１を破砕する石綿管撤去方法において、
   上記石綿管１は地中で横方向に埋設されており、上記ノズル装置２の噴射口２ａを前記石綿管１の周方向に沿って複数設けるとともに各方向への水の噴射量を異ならせ、そのノズル装置２による水の噴射方向を前記石綿管１の周方向に沿って移動させながら上記管内面１ａへ水を噴射し、その水の噴射位置を前記石綿管１の管軸方向に沿って移動させることを特徴とする石綿管撤去方法。
2. 上記ノズル装置２と上記ホース３とは、スイベルジョイント４を介して前記ホース３の軸周り回転可能に接続されており、上記噴射口２ａからの水の噴射方向は、その水の噴射により、前記ノズル装置２に前記ホース３に対する軸周り回転力を付与する方向であることを特徴とする請求項１に記載の石綿管撤去方法。
3. 上記ホース３に上記石綿管１内の影像を取得する撮影手段５を設けるとともに、その撮影手段５により取得した影像の前記石綿管１内における管軸方向位置を把握可能な距離計６を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の石綿管撤去方法。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の石綿管撤去方法によって破砕された石綿管１の破砕片Ｂを回収する方法であって、
   上記石綿管１の破砕後の地中の空隙に、ノズル装置１２を備えたホース１３を差し入れ、そのホース１３に供給した水を前記ノズル装置１２の噴射口１２ａから前記石綿管１の管軸方向前方又は後方へ噴射することにより、その水圧で上記破砕片Ｂを移動させて上記地中の空隙から排出する石綿管の破砕片回収方法。

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