JP2021110372A - Regeneration pipe and pipe regeneration method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラスチックからなるセグメントを周方向に連結して管ユニットを構成し、該管ユニットを管長方向に連結してなる更生管、並びにその更生管を敷設する管更生工法に関する。 The present invention relates to a rehabilitation pipe formed by connecting plastic segments in the circumferential direction to form a pipe unit and connecting the pipe unit in the pipe length direction, and a pipe rehabilitation method for laying the rehabilitation pipe.
地中に埋設された下水管等の大口径既設管が老朽化した場合、既設管を地中から掘出することなく、その内周面にライニングを施して管路を補修する補修工法が実用化されている。このような工法では、上述したようなセグメントを周方向に連結して管ユニットを組み立て、該管ユニットを連結部材を介して管長方向に連結し管路内に更生管を組み立てている。既設管内に更生管を組み立てた後、既設管と更生管間にグラウトなどの充填材を充填して硬化させ複合管が構築される。 When a large-diameter existing pipe such as a sewage pipe buried in the ground becomes old, a repair method that repairs the pipe by lining the inner peripheral surface without digging the existing pipe from the ground is practical. It has been transformed. In such a construction method, the above-described segments are connected in the circumferential direction to assemble a pipe unit, and the pipe unit is connected in the pipe length direction via a connecting member to assemble a rehabilitated pipe in the pipeline. After assembling the rehabilitation pipe in the existing pipe, a filler such as grout is filled between the existing pipe and the rehabilitation pipe and cured to construct a composite pipe.
セグメントを用いた更生管による管更生では、周方向には、内部骨格構造が少なく、外力に対して変形を起こし易いので、これらの欠点を解決するために、セグメントを周方向に連結して管ユニットを構成し、該管ユニットにその外周を包囲して管ユニットを拘束する拘束部材を取り付け、外力に対して変形を起こすのを防止した更生管を構築することが提案されている(特許文献1、2)。 In tube rehabilitation using a rehabilitation tube using segments, the internal skeletal structure is small in the circumferential direction and it is easily deformed by external force. It has been proposed to construct a unit, attach a restraining member that surrounds the outer periphery of the pipe unit to restrain the pipe unit, and construct a rehabilitated pipe that is prevented from being deformed by an external force (Patent Document). 1, 2).
特許文献1に記載の更生管では、金属又はカーボン繊維の材質でできたワイヤーあるいはバンドで管ユニットの全周を拘束し、特許文献2に記載の更生管では、アラミド繊維からなるワイヤーで管ユニット全周を拘束している。しかしながら、いずれの更生管でも、管長方向に見て1箇所だけで管ユニット全周を拘束しているだけなので、外力に対しての変形を防止するのが不十分である、という問題があった。また、1箇所だけの拘束では、拘束された箇所では強度が向上するが、他の箇所では弱く、セグメントの管長方向強度が不均一になる、という問題があった。
In the rehabilitated pipe described in
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、周方向に内部骨格構造を多く設け、外力に対して変形が少ない更生管、並びにその更生管を敷設する管更生工法を提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and is a pipe rehabilitation method in which a large number of internal skeleton structures are provided in the circumferential direction and the rehabilitation pipe is less deformed by an external force, and the rehabilitation pipe is laid. The challenge is to provide.
本発明(請求項1)は、
プラスチックからなるセグメントを周方向に連結して管ユニットを構成し、該管ユニットを管長方向に連結してなる更生管であって、
前記セグメントは、内周面を構成する内面板と、該内面板の周方向に延びる両側に立設された側板と、両側板間に立設された複数の内部板と、を有し、
以下、側板と内部板をそれぞれプレートとして管長方向に見て中央部に位置するプレート間に周方向に延びる突条が形成され、
突条が形成されたプレート間と異なる第1のプレート間と第2のプレート間のそれぞれに、管ユニットの外周を一周して管ユニットを周方向に締め付ける締付部材が取り付けられることを特徴とする。
The present invention (claim 1)
A rehabilitation pipe formed by connecting plastic segments in the circumferential direction to form a pipe unit and connecting the pipe units in the pipe length direction.
The segment has an inner surface plate constituting an inner peripheral surface, side plates erected on both sides extending in the circumferential direction of the inner surface plate, and a plurality of inner plates erected between both side plates.
Hereinafter, a ridge extending in the circumferential direction is formed between the plates located at the center when viewed in the pipe length direction with the side plate and the inner plate as plates, respectively.
A feature is that a tightening member that goes around the outer circumference of the pipe unit and tightens the pipe unit in the circumferential direction is attached to each of the first plate and the second plate, which are different from the plates on which the ridges are formed. do.
本発明(請求項6)は、
プラスチックからなるセグメントを周方向に連結して管ユニットを構成し、該管ユニットを管長方向に連結してなる更生管を用いて既設管を更生する管更生工法であって、
以下、側板と内部板をそれぞれプレートとして管長方向に見て中央部に位置するプレート間に周方向に延びる突条が形成されたセグメントを周方向に連結して管ユニットを組み立てる工程と、
突条が形成されたプレート間と異なる第1のプレート間と第2のプレート間のそれぞれに、管ユニットの外周を一周して管ユニットを周方向に締め付ける締付部材を取り付ける工程と、
締付部材が取り付けられた管ユニットを管長方向に連結して既設管内に更生管を組み立てる工程と、
既設管と更生管の間に充填材を注入して固化させる工程と、
を備えることを特徴とする。
The present invention (claim 6)
This is a pipe rehabilitation method in which existing pipes are rehabilitated using a rehabilitation pipe formed by connecting plastic segments in the circumferential direction to form a pipe unit and connecting the pipe units in the pipe length direction.
In the following, the process of assembling the pipe unit by connecting the segments in which the ridges extending in the circumferential direction are formed between the plates located at the center in the pipe length direction with the side plate and the inner plate as plates in the circumferential direction.
A process of attaching a tightening member that goes around the outer circumference of the pipe unit and tightens the pipe unit in the circumferential direction between the first plate and the second plate, which are different from the plates on which the ridges are formed.
The process of assembling the rehabilitation pipe in the existing pipe by connecting the pipe units to which the tightening members are attached in the pipe length direction, and
The process of injecting a filler between the existing pipe and the rehabilitation pipe to solidify it,
It is characterized by having.
本発明では、セグメント中央部の2つのプレート間に周方向に延びる突条が設けられるので、セグメントの強度を高めることができる。また、突条が形成されたプレート間と異なる2つのプレート間のそれぞれに、管ユニットの外周を一周して管ユニットを周方向に締め付ける締付部材が取り付けられるので、管ユニットの外力による変形を顕著に抑えることができるとともに、管ユニットの管長方向の強度を均一にすることができる。 In the present invention, since the ridge extending in the circumferential direction is provided between the two plates at the center of the segment, the strength of the segment can be increased. In addition, a tightening member that goes around the outer circumference of the pipe unit and tightens the pipe unit in the circumferential direction is attached to each of the two plates that are different from the plate on which the ridges are formed, so that the pipe unit can be deformed by an external force. It can be remarkably suppressed and the strength of the pipe unit in the pipe length direction can be made uniform.
以下に本発明を、添付図面に示す実施例に基づいて説明する。本発明は、下水管、上水管、トンネル、あるいは農業用水路等の大口径の既設管を更生あるいは修復するのに適している。本実施例では、更生管は、管長方向に直交する断面形状が円形として説明されるが、円形以外の形状の更生管にも本発明を適用できることは勿論である。 Hereinafter, the present invention will be described based on the examples shown in the accompanying drawings. The present invention is suitable for rehabilitating or repairing existing large-diameter pipes such as sewage pipes, water pipes, tunnels, and agricultural canals. In the present embodiment, the rehabilitated pipe is described as having a circular cross-sectional shape orthogonal to the pipe length direction, but it goes without saying that the present invention can be applied to a rehabilitated pipe having a shape other than the circular shape.
図1には、更生管用セグメント1(以下、単にセグメントという)の構造が図示されている。セグメント1は、更生管の内周面を構成する内面板101と、該内面板101の周方向に延びる両側に垂直に立設された同形状の側板102、103と、内面板101の管長方向に延びる両端に垂直に立設された同形状の端板104、105、並びに内面板101上に等間隔に複数立設された、側板102、103と同じ高さで同じ板厚の内部板106、107、108、109とからなるプラスチックでできた一体成形のブロック状の部材である。
FIG. 1 illustrates the structure of the rehabilitation tube segment 1 (hereinafter, simply referred to as a segment). The
セグメント1は、本実施例では、円周を複数等分する所定角度、例えば6等分する60度の円弧状に湾曲した形状となっている。ただし、セグメントは円弧形ないし扇形に限定されず、既設管の断面形状、あるいはその大きさ、あるいは既設管の補修箇所に応じて、直方体あるいは直角に丸みを付けて折り曲げた形状にすることもできる。
In this embodiment, the
側板102、103、並びに内部板106、109には、セグメント1を管長方向に連結するためにボルトとして構成された連結部材11及びナット12(図5)を通すための円形の挿通穴102a、103a、106a、109aが周方向に等間隔に複数形成される。内部板107、108にも、連結部材11が挿入できる切り欠き107a、108aが等間隔に複数形成される。
端板104、105には、セグメント1を周方向に連結するボルト等の連結部材を通すための円形の挿通穴104a、105aが形成される。セグメントはその端板105と他のセグメントの端板104を当接させ、挿通穴に挿入されたボルト6とナット7を螺合させることにより周方向に連結させることができる(図5)。
なお、本実施例のセグメント1では、端板104、105は、側板102と内部板106間、並びに側板103と内部板109との間だけに設けられ、内部板106と内部板107間、内部板107と内部板108間、それと内部108と内部板109間には、設けられていない。
In
また、管長方向に見て、セグメント中央部の2つの内部板107と内部板108間の中央には、周方向に延びる突条110が、セグメントの全周に渡って内部板107、内部板108に平行に内面板101上に形成されている。この突条110はリブとして機能し、セグメント1の強度を高めている。突条110は、その高さが側板102、103、内部板106〜109より低く、また後述するセグメント1を管長方向に連結する連結部材11の高さより低くなっている。
Further, when viewed in the pipe length direction, a
セグメントを順次周方向に一周分連結させると、図2に示すようなリング状の管ユニット10を組み立てることができる。管ユニット10は、円管を管長方向Xに垂直に所定幅Dで輪切りに切断したときに得られる形状となっており、その外径が更生すべき既設管の内径より少し小さな値となっている。セグメントは、この管ユニット10を、径方向に沿った切断面で周方向Cに複数個に分割(好ましくは等分)したときに得られる部材に相当する。
When the segments are sequentially connected in the circumferential direction for one round, the ring-
なお、図2では、セグメント1の主要な構造部材である内面板101、側板102、103、端板104、105が図示されていて、内部板106〜109、突条110等の補強構造は、煩雑さを避けるために、図示が省略されている。
In FIG. 2, the
管ユニット10には、その強度を高めるために、締付部材が取り付けられる。締付部材は、例えば、金属製のバンド30であり、図3に示したように、内部板106と内部板107間と、内部板108と内部板109間のそれぞれ中央に、管ユニット10の全周を一周して取り付けられる。
A tightening member is attached to the
バンド30は、図4に示したように、両端部に取り付けられるボルト30aとナット30bの羅合により締付力を変えて取り付けられる。それにより、管ユニット10の外力による変形(たわみ)を所望な値に抑えることができる。また、バンド30は、それぞれ内部板間の中央に取り付けられるので、管長方向に見て突条110に対して対称な位置に配置され、管ユニット10の管長方向の強度を均一にすることができる。なお、バンド30に形成された矩形あるいは円形の穴は、バンド30の剛性を軽減するために設けられており、またボルト30aを通すための穴としても機能している。
As shown in FIG. 4, the
このような突条110が形成され、バンド30で締め付けられた管ユニット10の各セグメントには、図5に示したように、ボルト13を用いてナット12が複数固定される。例えば、セグメント1bにセグメント1aを管長方向に連結する場合、一端にナット12と螺合するネジ部11aが形成され、他端につば14aを有する頭部14が固定された連結部材11が用いられる。両セグメント1a,1bの側板103、102を突き合わせ、連結部材11を、セグメント1aの側板102、内部板106〜109の挿通穴ないし切り欠きに通し、ネジ部11aをセグメント1bに固定されているナット12にねじ込むと、連結部材11とナット12が連結される。頭部14のつば14aがセグメント1aの最左端の内部板106に圧接するまで連結部材11をナット12にねじ込むと、両セグメント1a、1bがボルト締めされ管長方向に連結される。
As shown in FIG. 5, a plurality of
2つの管ユニットを管長方向に連結したときの縦断面図が図6に図示されており、突条110並びにバンド30の位置関係が明瞭に理解できる。なお、バンド30は、図6で仮想線で示したように、突条110と遠ざかる側の内部板106、109に寄せて取り付けることもできる。また、バンド30は、仮想線で示したように、側板102と内部板106間と側板103と内部板109間の中央にそれぞれ取り付けるようにすることもできる。この場合も、バンド30は、中央でなく、内部板106、109側に寄せて、あるいは側板102、103側に寄せて取り付けることもできる。なお、側板と内部板は、バンド30の取り付け位置を示す場合には、例えばそれぞれプレートと名付けることができ、プレート間とは、内部板間、あるいは側板と内部板間の意味になる。
A vertical cross-sectional view of the two pipe units connected in the pipe length direction is shown in FIG. 6, and the positional relationship between the
セグメント1を用いて既設管を更生する場合、まず、図7に示すように、マンホール20を介して既設管21内にセグメント1を搬入し、マンホール20内でセグメントを周方向に順次連結し、管ユニット10を組み立てる。続いて、2つのバンド30で管ユニット10を全周に渡って締め付ける。続いて、管ユニット10を、図5に示す方法で、連結部材11とナット12を用いて順次管長方向に連結し、既設管21内に更生管40を敷設する。既設管21と更生管40の間には、グラウトなどの充填材(不図示)が注入され、充填材が固化されて、既設管21、更生管40並びに充填材からなる複合管が構築される。
When rehabilitating an existing
なお、上述した実施例において、締付部材は金属性のバンドであったが、金属製のワイヤー、あるいはアラミド繊維からなるバンド、あるいはアラミド繊維からなるワイヤーとすることもできる。また、内部板の数は、強度を増すためには、多いほど良いが、通常4個あるいは5個に設定される。 In the above-described embodiment, the tightening member is a metallic band, but a metal wire, a band made of aramid fiber, or a wire made of aramid fiber can also be used. The number of inner plates is usually set to 4 or 5, although the larger the number, the better in order to increase the strength.
1 セグメント
10 管ユニット
21 既設管
30 バンド
40 更生管
102、103 側板
106〜109 内部板
110 突条
1
Claims (10)
前記セグメントは、内周面を構成する内面板と、該内面板の周方向に延びる両側に立設された側板と、両側板間に立設された複数の内部板と、を有し、
以下、側板と内部板をそれぞれプレートとして管長方向に見て中央部に位置するプレート間に周方向に延びる突条が形成され、
突条が形成されたプレート間と異なる第1のプレート間と第2のプレート間のそれぞれに、管ユニットの外周を一周して管ユニットを周方向に締め付ける締付部材が取り付けられることを特徴とする更生管。 A rehabilitation pipe formed by connecting plastic segments in the circumferential direction to form a pipe unit and connecting the pipe units in the pipe length direction.
The segment has an inner surface plate constituting an inner peripheral surface, side plates erected on both sides extending in the circumferential direction of the inner surface plate, and a plurality of inner plates erected between both side plates.
Hereinafter, a ridge extending in the circumferential direction is formed between the plates located at the center when viewed in the pipe length direction with the side plate and the inner plate as plates, respectively.
A feature is that a tightening member that goes around the outer circumference of the pipe unit and tightens the pipe unit in the circumferential direction is attached to each of the first plate and the second plate, which are different from the plates on which the ridges are formed. Rehabilitation tube to do.
以下、側板と内部板をそれぞれプレートとして管長方向に見て中央部に位置するプレート間に周方向に延びる突条が形成されたセグメントを周方向に連結して管ユニットを組み立てる工程と、
突条が形成されたプレート間と異なる第1のプレート間と第2のプレート間のそれぞれに、管ユニットの外周を一周して管ユニットを周方向に締め付ける締付部材を取り付ける工程と、
締付部材が取り付けられた管ユニットを管長方向に連結して既設管内に更生管を組み立てる工程と、
既設管と更生管の間に充填材を注入して固化させる工程と、
を備えることを特徴とする管更生工法。 This is a pipe rehabilitation method in which existing pipes are rehabilitated using a rehabilitation pipe formed by connecting plastic segments in the circumferential direction to form a pipe unit and connecting the pipe units in the pipe length direction.
In the following, the process of assembling the pipe unit by connecting the segments in which the ridges extending in the circumferential direction are formed between the plates located at the center in the pipe length direction with the side plate and the inner plate as plates in the circumferential direction.
A process of attaching a tightening member that goes around the outer circumference of the pipe unit and tightens the pipe unit in the circumferential direction between the first plate and the second plate, which are different from the plates on which the ridges are formed.
The process of assembling the rehabilitation pipe in the existing pipe by connecting the pipe units to which the tightening members are attached in the pipe length direction, and
The process of injecting a filler between the existing pipe and the rehabilitation pipe to solidify it,
A pipe rehabilitation method characterized by being equipped with.
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