JP2023129210A - 既設管更生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エキスパンダー製管工法において、更生管の拡張終端部分を円滑かつ確実に拡張させる。【解決手段】帯状部材１０を螺旋状に巻回して螺旋管状の更生管３を既設管１より小径に製管した後、更生管３の管軸方向の第２側から第１側へ向けて順次、拘束弱化管部分３１とすることで周長を拡張させる。拡張変形中のコーン部３２が製管機２０の近くに達したとき、接合前の凸条１３ｂを切断する等して、隣接する縁部分１３，１４どうしの拘束能力を弱化させる。該事前弱化工程を経た縁部分１３，１４を含む帯状部材１０から弱拘束管部分３４を製管して小径管部３０へ送り込む。弱拘束管部分３４と拘束弱化管部分３１とを合流させる。その後、製管機２０を更生管３から切り離す。【選択図】図６（ｂ）

Description

本発明は、老朽化した既設管の内周に沿う螺旋管状の更生管をいわゆるエキスパンダー（拡張）製管工法によって構築する既設管更生方法に関し、特に、更生管における拡張用の製管機の近くの拡張終端部分の拡張方法ないしは拡張終了方法に関する。

老朽化した下水道管等の既設管内に螺旋管状の更生管を構築して既設管を更生する方法は公知である（例えば特許文献１等参照）。螺旋管状の更生管は、帯状部材を螺旋状に巻回して一周違いの隣接する縁部分どうしを接合することによって構築される。

特許文献１には、螺旋管状の更生管の構築方法の１つとして、いわゆるエキスパンダー（拡張）製管工法が開示されている。詳しくは、帯状部材の前記隣接する縁部分どうしの間に拘束弱化用ワイヤを介在させながら、既設管の内径より小径の更生管を製管する。その後、拘束弱化用ワイヤを引き取ることによって、帯状部材の縁部分の凹凸嵌合用の凸条の１つを更生管の到達端側から発進端側へ向けて巻回方向に沿って切断する。これと併行して、発進側人孔の製管機によって帯状部材を更に供給して更生管に捩じり力を付与することによって、前記切断がなされた部分の周長を拡張（拡径）させる。これによって、更生管が既設管の内周面の全周にわたって張り付けられる。

エキスパンダー製管工法の施工に際しては、更生管における未拡張の小径管部から拡張済の大径管部へ向かって拡径するコーン部の長さ管理が重要である。コーン部が長過ぎると、既設管の内周面への密着不良が起きる。一方、コーン部が短過ぎると、未拡張の小径管部とコーン部との間でバックリング（隣接する縁部分どうしの凹凸嵌合の破断）が起きる。特に、更生管における発進側人孔の近くの拡張終端部分では、発進側人孔が狭くて製管機を既設管の管口から２００ｍｍくらいしか離せないため、コーン部の長さを十分に確保できず、バックリングが起きやすくなる。

特許文献１においては、前記拡張終端部分でのバックリング防止等のために、その近くまで拡張工程を行なった後、製管機を停止して、拘束弱化用ワイヤを製管機の直近位置まで引き取ることで前記凸条を前記直近位置まで切断し、その直近位置において更生管を全周にわたって切断して、製管機を更生管から解放している。その後、更生管の解放端を自然拡径させる。

特開２０２１－１１５７５０号公報（図４（ａ））

しかし、製管機の直近位置では、拘束弱化用ワイヤの引き取り角度が急で管軸方向との角度差が大きく、拘束弱化用ワイヤが切れたり製管機に引っ掛かったりすることが懸念される。
本発明は、かかる事情に鑑み、エキスパンダー製管工法において、更生管の拡張終端部分を円滑かつ確実に拡張させることを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明は、帯状部材を螺旋状に巻回するとともに一周ずれて隣接する縁部分どうしを接合してなる螺旋管状の更生管を、既設管の内径より小径に製管して前記既設管内に設置する製管工程の後、前記更生管の管軸方向の第２側から第１側へ向けて前記隣接する縁部分どうしの拘束力を巻回方向に沿って順次弱化させる拘束弱化工程によって拘束弱化管部分を形成しながら、前記帯状部材における前記更生管の前記第１側の管端に続く後続帯部分を製管機によって前記更生管へ送り込むことによって、前記拘束弱化管部分の周長を拡張させる、既設管の更生方法において、
前記更生管における未拡張の小径管部から拡張済の大径管部へ向かって拡径するコーン部が前記製管機の近くに達した時から行われる工程であって、前記隣接する縁部分どうしの拘束能力を接合前に弱化させる事前弱化工程と、
前記事前弱化工程を経た前記隣接する縁部分どうしを前記製管機によって接合して前記小径管部へ送り込む弱拘束製管工程と、
前記小径管部における前記弱拘束製管工程により製管された弱拘束管部分と、前記拘束弱化管部分とを合流させる合流工程と、
その後、前記製管機を前記更生管から切り離す切離工程と、
を備えたことを特徴とする。

前記事前弱化工程及び前記弱拘束製管工程によって、前記小径管部における少なくとも前記第１側の部分に弱拘束管部分が形成される。
前記コーン部を含む弱拘束管部分と、前記拘束弱化管部分との合流によって、前記小径管部の未弱化部分が無くなる。このため、前記合流後は、前記拘束弱化工程を行なう必要が無い。したがって、たとえば製管後弱化のための拘束弱化用ワイヤを引き取る必要が無い。よって、拘束弱化用ワイヤが切れたり製管機に引っ掛かったりするおそれを解消できる。
その後、前記切離工程によって、前記弱拘束管部分の前記第１側の端部が解放される。これによって、前記合流時のコーン部及び前記弱拘束管部分を含む更生管の拡張終端部分の全域が自然拡径可能となる。この結果、拡張終端部分を、バックリングを起こすことなく円滑かつ確実に拡張させることができる。

好ましくは、前記製管工程において、前記隣接する縁部分どうしの接合によって第１螺旋接合部分及び第２螺旋接合部分を含む複数条の螺旋接合部を形成し、
前記拘束弱化工程においては、前記螺旋接合部のうち第１螺旋接合部分の接合状態を維持するとともに第２螺旋接合部分の接合を解除する。これによって、前記隣接する縁部分どうしの拘束力を確実に弱化させることができる。したがって、コーン部における前記隣接する縁部分どうしを巻回方向に沿って確実に滑らすことができる。前記第１螺旋接合部分については接合状態が確実に保持されるようにできる。
好ましくは、前記事前弱化工程においては、前記後続帯部分又は前記接合前の前記管端の前記第２螺旋接合部分となる部分を接合不能にさせる。これによって、前記後続帯部分における隣接する縁部分との拘束能力を確実に弱化させることができる。しかも、前記拘束弱化工程での接合解除の対象と同じ第２螺旋接合部分を接合不能とすることができる。
好ましくは、前記弱拘束製管工程においては、前記第１、第２螺旋接合部分のうち第１螺旋接合部分だけを形成する。前記事前弱化工程によって前記第２螺旋接合部分となる部分を接合不能にさせておくことで、前記第２螺旋接合部分が形成されないようにできる。前記第１螺旋接合部分となる部分については接合能力を保持しておくことで、前記事前弱化工程の後でも製管を行なうことができる。
好ましくは、前記合流工程においては、前記接合不能となった部分の始端を、前記接合を解除された部分の終端と合流させる。これによって、弱拘束管部分と拘束弱化管部分とが連続することで、更生管の前記第１側の拡張終端部分の全域が自然拡張可能となる。

前記帯状部材における前記１の縁部分には第１凸条と第２凸条とが並んで形成され、前記帯状部材における反対側の縁部分には第１凹溝と第２凹溝とが並んで形成されており、
前記製管工程においては、前記隣接する縁部分どうしの間に拘束弱化用ワイヤを介在させながら、前記第１凸条を前記第１凹溝に嵌めるとともに前記第２凸条を前記第２凹溝に嵌め、
前記拘束弱化工程においては、前記拘束弱化用ワイヤを引き取ることによって前記第２凸条を切断し、
前記事前弱化工程においては、前記後続帯部分又は前記接合前の前記管端の前記第２凸条を切断し、
前記弱拘束製管工程においては、前記第１凸条を前記第１凹溝に嵌めることが好ましい。
これによって、拘束弱化工程での弱化対象と同じ第２凸条を事前弱化工程で弱化させることができる。
前記第１凹溝と前記第１凸条との凹凸嵌合によって、前記第１螺旋接合部分が構成される。前記第１凸条によって、前記１の縁部分における前記第１螺旋接合部分となる部分が構成される。
前記第２凹溝と前記第２凸条との凹凸嵌合によって、前記第２螺旋接合部分が構成される。前記第２凸条によって、前記１の縁部分における前記第２螺旋接合部分となる部分が構成される。
拘束弱化管部分（更生管の第２側の管端から前記合流位置までの部分）においては、前記第２凸条の切断によって前記拘束力を確実に弱化させることができるとともに、前記第１凸条と前記第１凹溝との嵌合によって管状態を保持しながら拡張させることができる。
弱拘束管部分（更生管の前記合流位置から第１側の管端までの部分）においては、前記第２凸条の切断によって前記拘束能力を確実に弱化させることができるとともに、前記第１凸条と前記第１凹溝との嵌合によって管状態を保持しながら拡張されるようにできる。弱拘束管部分においては、前記第２凸条を拘束弱化用ワイヤによって切断する必要が無く、拘束弱化用ワイヤが切れたり製管機に引っ掛かったりするおそれを解消できる。

前記切離工程の後、前記第１側の管端を自然拡径させるか捩じって拡径させることが好ましい。前記第１側の管端は、巻回された帯状部材の弾性復元力によって前記自然拡径（自然拡張）を起こさせることができる。自然拡径されにくいときは、人力で直接又は工具を用いて前記第１側の管端を捩じることによって、強制拡径（強制拡張）させることができる。

本発明によれば、エキスパンダー製管工法において、更生管の拡張終端部分を、バックリングや拘束弱化用ワイヤの引っ掛かり等を起こすことなく、円滑かつ確実に拡張させることができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る既設管更生方法によって構築中の更生管を、強拘束製管工程で示す解説側面図である。 図２は、前記強拘束製管工程を示し、図２（ａ）は、前記更生管となる帯状部材の後続帯部を、製管機への導入位置で示す断面図である。図２（ｂ）は、前記製管機により接合される直前位置における前記更生管の管端と前記後続帯部の断面図である。図２（ｃ）は、前記製管機による接合位置における前記更生管の管端の断面図である。 図３（ａ）は、図１の円部ＩＩＩａの断面図である。図３（ｂ）は、図４の円部ＩＩＩｂの断面図である。 図４は、前記構築中の更生管を、事前弱化工程で示す解説側面図である。 図５（ａ）は、図４のＶ－Ｖ線に沿う、前記後続帯部の断面図である。 図５（ｂ）は、同図（ａ）のＶｂ－Ｖｂ線に沿う、前記後続帯部の断 面図である。 図６（ａ）は、前記構築中の更生管を、弱拘束製管工程で示す解説側面図である。 図６（ｂ）は、前記構築中の更生管を、合流工程で示す解説側面図である。 図７は、前記弱拘束製管工程を示し、図７（ａ）は、前記製管機により接合される直前位置における前記更生管の管端と前記後続帯部の断面図である。図７（ｂ）は、前記製管機による接合位置における前記更生管の管端の断面図である。 図８は、前記合流工程における合流位置及びその前後１ピッチ部分を示す、前記更生管の管軸方向に沿う断面図である。 図９（ａ）は、前記構築中の更生管を、終端コーン化工程で示す解説側面図である。 図９（ｂ）は、前記構築中の更生管を、切離工程で示す解説側面図である。 図１０（ａ）は、前記構築中の更生管を、ワイヤ撤去工程で示す解説側面図である。 図１０（ｂ）は、前記構築中の更生管を、終端拡張工程で示す解説側面図である。 図１１（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る既設管更生方法によって構築中の更生管を、合流のための拘束弱化工程で示す解説側面図である。 図１１（ｂ）は、前記第２実施形態に係る既設管更生方法によって構築中の更生管を、合流状態で示す解説側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
＜第１実施形態（図１～図１０）＞
図１は、老朽化した既設管１を更生する様子を示したものである。更生対象の既設管１は、例えば地中に埋設された下水道管であるが、本発明は、これに限定されず、上水道管、農業用水管、ガス管、水力発電導水管その他の埋設管のほか、トンネルなどが挙げられる。老朽化した既設管１の内周に更生管３がライニングされることによって、既設管１が更生される。

図１に示すように、更生管３は、帯状部材１０からなる螺旋管である。帯状部材１０の材質は、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの合成樹脂によって構成されている。
図２（ａ）に示すように、帯状部材１０は、一定の断面形状を有して、同図の紙面と直交する帯長方向へ延びている。詳しくは、帯状部材１０は、平帯状の帯板部１１と、該帯板部１１の帯幅方向の中間の複数条のリブ１５と、帯幅方向の両側の凹凸断面をなす縁部分１３，１４を一体に有している。帯状部材１０の帯幅方向（図２（ａ）において左右方向）の一方側（同図において左側）の縁部分１３（１の縁部分）には、２条（複数条）をなす第１凸条１３ａ及び第２凸条１３ｂが平行に並んで形成されている。帯状部材１０の帯幅方向の反対側（図２（ａ）において右側）の縁部分１４には、２条（複数条）をなす第１凹溝１４ａ及び第２凹溝１３ｂが平行に並んで形成されている。
なお、帯状部材１０の断面形状は適宜改変できる。

更生管３は、次のようなエキスパンダー製管工法によって作製される。
＜製管工程（強拘束製管工程）＞
図１に示すように、元押し式の製管機２０を用意する。該製管機２０を既設管１の発進側（管軸方向の第１側、図１において左側）の管口１ｅに連なる人孔４の底部に設置する。地上の繰出ドラム５から帯状部材１０を順次繰り出して製管機２０へ供給する。製管機２０によって、帯状部材１０を螺旋状に巻回し、互いに一周ずれて隣接する縁部分１３，１４どうしを凹凸嵌合させて接合する。これによって、螺旋管状の更生管３が作製される。

詳しくは、製管機２０において、帯状部材１０における更生管３の発進側（図１において左側）の管端３ｅに続く後続帯部分１９が螺旋状に巻回されるとともに、図２（ｂ）に示すように、後続帯部分１９の縁部分１４と更生管３の発進側管端３ｅの縁部分１３とが対向される。これら縁部分１３，１４が、製管機２０の一対のピンチローラ（図示せず）によって挟み付けられることによって、図２（ｃ）に示すように、第１凸条１３ａが第１凹溝１４ａに嵌め込まれ、かつ第２凸条１３ｂが第２凹溝１４ｂに嵌め込まれる。これによって、２条（複数条）の螺旋状をなす螺旋接合部１２が形成される。図３（ａ）に示すように、螺旋接合部１２は、第１凹溝１４ａと第１凸条１３ａとが凹凸嵌合（接合）してなる第１螺旋接合部分１２ａと、第２凹溝１４ｂと第２凸条１４ｂとが凹凸嵌合（接合）してなる第２螺旋接合部分１２ｂとを含む。これら２条（複数条）の螺旋接合部分１２ａ，１２ｂによって、縁部分１３，１４どうしが、螺旋状の巻き方向へほぼ相対摺動不能な強拘束状態になる。好ましくは、第１螺旋接合部分１２ａの接合強度が、第２螺旋接合部分１２ｂの接合強度より高い。

＜ワイヤ埋め込み工程＞
図１に示すように、前記製管工程と併行して、拘束弱化用ワイヤ４１を繰出リール４２から繰り出す。図２（ａ）に示すように、該拘束弱化用ワイヤ４１を後続帯部分１９の第１凸条１３ａ及び第２凸条１３ｂの間に挿し入れる（図２（ａ））。図２（ｂ）～図２（ｃ）に示すように、その後の製管工程によって、拘束弱化用ワイヤ４１が縁部分１３，１４どうしの間に挟まれる。これによって、螺旋接合部１２の内部に拘束弱化用ワイヤ４１が埋め込まれる。このため、縁部分１３，１４どうしが強く当たり、一層確実に強拘束状態になる。
図１に示すように、ワイヤ４１の先端側の引き取り部分４１ｂは、更生管３の先端３ｆから引き出して折り返させ、更生管３の内部空間に通して、巻取リール４３に巻き付けておく。先端３ｆには、ワイヤ４１の折り返し部４１ｃが形成される。

＜塗布工程＞
更に好ましくは、前記製管工程に先立ち、図２（ａ）に示すように、第１ノズル２３から後続帯部分１９の第１凹溝１４ａ内に遅乾性のホットメルト接着剤５１を塗布するとともに、第２ノズル２４から第２凹溝１４ｂ内に潤滑性のシール剤５２を塗布しておく。これによって、図２（ｃ）に示すように、第１凹溝１４ａの内周面と第１凸条１３ａとの間にホットメルト接着剤５１が介在され、かつ第２凹溝１４ｂの内周面と第２凸条１３ｂとの間に潤滑性シール材５２が介在される。
ノズル２３，２４は、製管機２０内に配置されているが、製管機２０の外部に製管機２０から離して配置されていてもよい。

＜元押し工程＞
図１に示すように、このようにして作製した更生管３を製管機２０から順次押し出し、既設管１の内部に挿し入れる。更生管３の先端３ｆ（管軸方向の第２側の管端）をウィンチなどによって牽引してもよい。製管時の更生管３の外径（製管径）は、既設管１の内径より小径にする。これによって、既設管１内へ押し込み中の更生管３と既設管１との間の摩擦が低減される。

図１において二点鎖線にて示すように、更生管３の先端３ｆが既設管１の到達側（第２側）の管口１ｆに達するまで、前記製管を行なう。これにより、既設管１の全域に更生管３が配置される。好ましくは、更生管３の先端３ｆを治具（図示せず）等によって管口１ｆに対して回り止めする。この段階の更生管３は、全域にわたって、既設管１より小径で未拡張の小径管部３０となっている。かつ、小径管部３０の全域にわたって、螺旋接合部１２を構成する縁部分１３，１４どうしが巻き方向へ相対摺動不能に拘束された強拘束管部分３０ａとなっている。

＜拘束弱化工程＞
製管後、図４に示すように、巻取リール４３によって引き取り部分４１ｂを引き取りながら管軸方向の発進端側（第１側、図４において左側）へ引っ張る。これによって、ワイヤ４１における螺旋接合部１２内に埋め込まれていた部分４１ａが更生管３の到達端側（第２側）から順次引き抜かれ、折り返し部４１ｃが、到達端側（第２側）から発進端側（第１側）（図３において右側から左側）へ向けて螺旋状の巻き方向に沿って移行される。このとき、図３（ｂ）に示すように、第２凸条１３ｂの根元部分が、ワイヤ４１の折り返し部４１ｃによって切断されることで、第２螺旋接合部分１２ｂの接合が解除される。第１螺旋接合部分１２ａどうしの接合は維持される。
これによって、図４に示すように、更生管３の到達端側（第２側）から発進端側（第１側）へ向けて順次、縁部分１３，１４どうしの拘束力が弱められることによって、拘束弱化管部分３１が形成される。拘束弱化管部分３１においては、縁部分１３，１４どうしが巻き方向へ相対摺動可能な弱拘束状態になる。

＜拡張工程＞
前記ワイヤ４１の巻取りと併行して、製管機２０（拡張用製管機）によって、帯状部材１０における更生管３に続く後続帯部分１９を更生管３へ送り込んで更生管３に組み込む。これによって、更生管３における強拘束状態のままの小径管部３０が捩じられ、小径管部３０の全体が一体的に回転されながら到達端側（第２側、図４において右側）へ押し込まれる。更生管３における小径管部３０より到達端側の拘束弱化管部分３１においては、縁部分１３，１４どうしが巻き方向に沿って互いにずれるように滑り、周長が拡張（拡径）される。このため、拘束弱化管部分３１は、拡張変形中のコーン部３２と、拡張済みの大径管部３３とを含む。コーン部３２は、未拡張の小径管部３０から大径管部３３へ向かって拡径する円錐台状になっている。コーン部３２の小径側端部３２ｅが、小径管部３０と同径をなして連続している。コーン部３２の大径側端部３２ｆが、大径管部３３と同径をなして連続している。大径管部３３は、小径管部３０より大径であり、既設管１の内周面の全周にわたって張り付いている。

図４に示すように、拘束弱化工程及び拡張工程によって、拘束弱化管部分３１ひいては大径管部３３が、更生管３の到達端３ｆから発進端側（第１側、図４において左側）へ漸次延び、コーン部３２が発進端側へ漸次移行される。

＜拡張終了管端処理工程＞
コーン部３２が、既設管１における管口１ｅひいては製管機２０の近くの所定位置１ｄに達した以降、該所定位置１ｄより管口１ｅ側（第１側）の更生管３の拡張終端部分３９（図４、図１０（ｂ））を、次のようにして拡張させる。好ましくは、所定位置１ｄは、製管機２０に十分に近く、かつそれ以上、製管機２０に近いとコーン部３２の長さを十分に確保できず、バックリング等が起きるおそれがある位置に設定する。
拡張終了管端処理工程は、事前弱化工程、弱拘束製管工程、合流工程、終端コーン化工程、切離工程、及び終端拡張工程を含む。

＜事前弱化工程＞
まず、図４に示すように、コーン部３２の例えば大径側端部３２ｆが所定位置１ｄに達した時、製管機２０の駆動及び巻取リール４３の巻取を一旦停止する。これによって、拘束弱化工程及び拡張工程を中断する。そのうえで、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、後続帯部１９の第２凸条１３ｂを始端１３ｄから繰出ドラム５側（送り方向の上流側）へ向けて連続的に切断する。これによって、後続帯部１９の縁部分１３における第２螺旋接合部分１２ｂとなる部分が、縁部分１４に対して接合不能となる。縁部分１３には、第２凸条１３ｂの切断痕１３ｃが筋状に形成される。後続帯部１９の第１凸条１３ａすなわち第１螺旋接合部分１２ａとなる部分は、切断されずに残置され、縁部分１４に対する接合能力を維持する。これによって、隣接する縁部分１３，１４どうしの拘束能力が、接合される前に事前弱化される。

第２凸条１３ｂの切断は手作業で行なう。例えば、始端１３ｄに手ノコで切り込みを入れた後、ペンチやアンギラで第２凸条１３ｂをつまんで引き裂く。
切断の始端１３ｄの位置は、次工程の弱拘束製管工程（図７）によって、該始端１３ｄが少なくとも製管機２０による製管を経て小径管部３０へ送り出されるように設定する。好ましくは、弱拘束製管工程（図７）によって、切断始端１３ｄが、所望の合流位置３５（図６（ｂ））に到達するように設定する。第２凸条１３ｂの切断長さＬ（切断の始端１３ｄから終端１３ｅまでの距離）は、切断の終端１３ｅが、後記切離工程（図９（ｂ））の時点で更生管３の切断位置３８ｃに未到達であるように設定する。

切断始端１３ｄから繰出ドラム５（図４）までの後続帯部分１９の長さが、切断すべき長さＬに満たない場合は、第２凸条１３ｂを切断できるところまで切断しておき、次工程の弱拘束製管工程（図７）の途中で、事前弱化工程を再開して、残り分を切断することにしてもよい。
要するに、事前弱化工程は、コーン部３２が所定位置１ｄに達した時から行われればよく、事前弱化工程を必ずしも次工程までに終了しておく必要はない。

カッターなどの切断工具を、始端１３ｄの第２凸条１３ｂに切り込ませた状態で、人孔４又は製管機２０に対して固定しておき（事前弱化工程の開始）、次工程の弱拘束製管工程における製管機２０の駆動により後続帯部１９が送り方向へ送られるのにしたがって、前記固定の切断工具によって第２凸条１３ｂが連続的に切断されるようにしてもよい。
前記固定の切断工具の設置場所は、製管機２０の外部の後続帯部１９の軌道上に限らず、製管機２０の内部に導入された後続帯部１９の軌道上であってもよく、発進側管端３ｅにおける未嵌合の第２凸条１３ｂ（図２（ｂ））上であってもよい。

図５（ｂ）に示すように、好ましくは、切断の始端１３ｄには、マーキング１６を付ける。マーキング１６は、帯状部材１０における少なくとも表側面１０ａ（更生管３の内周面となる面）に設ける。帯状部材１０の裏側面（更生管３の外周面となる面）にも同様のマーキングを設けてもよい。マーキング手段としては、粘着テープ片、油性ペンなどが挙げられる。

＜弱拘束製管工程＞
その後、図６（ａ）に示すように、製管機２０の駆動を再開する。これによって、図７（ａ）～図７（ｂ）に示すように、拘束能力が事前に弱化された後続帯部分１９が、製管機２０に導入されて製管される。このとき、第１凸条１３ａと第１凹溝１４ａとが嵌合される一方、第２凸条１３ｂと第２凹溝１４ｂとの嵌合（図２（ｃ））はなされない。したがって、螺旋接合部１２の第１、第２螺旋接合部分１２ａ，１２ｂのうち、第１螺旋接合部分１２ａだけが形成される。このため、弱拘束製管工程によって製管された管部分は、螺旋接合部１２の拘束力が接合当初から弱い弱拘束管部分３４となる。図６（ａ）に示すように、弱拘束管部分３４が、製管機２０から小径管部３０へ送り出される。
弱拘束製管工程では、第１凹溝１４ｂへのホットメルト接着剤５１の塗布操作を省略してもよい。

さらに、前記弱拘束製管工程の開始と併行して、巻取リール４３によって拘束弱化用ワイヤ４１を引き取ることによって拘束弱化工程を再開する。これによって、小径管部３０におけるコーン部側（図６（ａ）において右側）の端部３０ｄの第２凸条１３ｂが、拘束弱化用ワイヤ４１の折り返し部４１ｃによって切断される（図３（ｂ）参照）。このため、コーン側端部３０ｄにおける第２螺旋接合部分１２ｂの接合が解除されることで、螺旋接合部１２の拘束力が弱化され、縁部分１３，１４どうしが巻回方向へ相対スライド可能になる。

図６（ａ）に示すように、この段階の小径管部３０は、発進側管端３ｅから切断始端１３ｄまでが弱拘束管部分３４であり、切断始端１３ｄからコーン側端部３０ｄまでが強拘束管部分３０ａとなっている。弱拘束管部分３４は、製管機２０と、強拘束管部分３０ａとによって、管軸方向の両側から挟まれることによって、拡径が規制されている。このため、製管機２０の駆動によって、小径管部３０の弱拘束管部分３４及び強拘束管部分３０ａが一体となって回転されるとともに、コーン部３２における縁部分１３，１４どうしが周長拡張方向へ滑る。これによって、拡張が進み、コーン部３２が製管機２０側（第１側、図６（ａ）において左側）へ移行される。

＜合流工程＞
製管機２０の駆動による弱拘束製管工程と、巻取リール４３の駆動による拘束弱化工程とを併行して行うことによって、小径管部３０の弱拘束管部分３４がコーン部側（第２側、図６（ａ）において右側）へ延伸されるとともに、コーン部３２ひいては拘束弱化管部分３１が製管機側（第１側、図６（ａ）において左側）へ延伸される。これによって、弱拘束管部分３４と拘束弱化管部分３１とが接近され、強拘束管部分３０ａの長さが短縮される。弱拘束管部分３４のコーン部側の端部には、切断始端１３ｄが配置されている。拘束弱化管部分３１の製管機側の端部には、折り返し部４１ｃが配置されている。したがって、弱拘束製管工程及び拘束弱化工程によって、切断始端１３ｄと折り返し部４１ｃとが接近される。

弱拘束製管工程及び拘束弱化工程を継続することによって、やがて、図６（ｂ）に示すように、弱拘束管部分３４のコーン部側の端部と、拘束弱化管部分３１の製管機側の端部とが、更生管３の管軸方向に重なり、弱拘束管部分３４と拘束弱化管部分３１とが合流される。詳しくは、図８に示すように、切断始端１３ｄすなわち第２螺旋接合部分１２ｂの接合不能となった部分の始端１３ｄと、折り返し部４１ｃすなわち第２螺旋接合部分１２ｂの接合を解除された部分の終端１３ｆとが、螺旋接合部１２の螺旋状の延び方向（巻回方向）の同一位置に配置されて互いに合流される。

好ましくは、更生管３内にカメラ車６を配置して、更生管３の内周面を撮影することによって、マーキング１６と折り返し部４１ｃとの位置を確認しながら、これらマーキング１６と折り返し部４１ｃとが巻回方向の同一位置に配置されるように、製管機２０及び巻取リール４３を駆動調整する。マーキング１６は、切断始端１３ｄの位置を示す。
なお、弱拘束管部分３４のコーン部側の端部が、拘束弱化管部分３１の製管機側の端部よりもコーン部側（図６（ｂ）において右側）へ多少ずれていてもよい。切断始端１３ｄが、コーン部３２へ多少入り込んでいてもよい。

図６（ｂ）に示すように、前記合流によって、強拘束管部分３０ａが無くなり、小径管部３０の全域が弱拘束管部分３４となる。弱拘束管部分３４が、拘束弱化管部分３１のコーン部３２と直接連なる。このため、製管機２０の外側の小径管部３０及びコーン部３２における、螺旋接合部１２を構成する縁部分１３，１４どうしが巻回方向へ相対スライド可能になる。製管機２０内の小径管部３０は、製管機２０によって前記相対スライドを規制される。

＜終端コーン化工程＞
前記合流を確認したら、巻取リール４３による拘束弱化用ワイヤ４１の引き取りを停止し、拘束弱化工程を終了する。さらに、巻取リール４３をフリーに回転されるようにする。
続いて、図９（ａ）に示すように、製管機２０を駆動して、後続帯部１９を更生管３の管端３ｅに送り込む。これによって、製管機２０の外側の小径管部３０及びコーン部３２における螺旋接合部１２の縁部分１３，１４どうしが巻回方向の拡張側へ相対スライドされ、製管機２０の出口から大径管部３３側へ向かって拡径する終端コーン部３８が形成される。

終端コーン部３８のテーパ角度は、直前の工程（図６（ｂ））までのコーン部３２のテーパ角度よりもなだらかであるから、バックリングが起きるおそれが無い。また、拘束弱化用ワイヤ４１によって第２凸条１３ｂを切断する必要が無いから、拘束弱化用ワイヤ４１が切れたり製管機２０に引っ掛かったりするおそれがない。
終端コーン部３８における小径側（製管機２０側）の部分が少し拡径されるのを確認したら、製管機２０の駆動を停止する。

＜切離工程＞
続いて、図９（ｂ）に示すように、更生管３における製管機３０と管口１ｅとの間の部分を切断する。これによって、製管機２０を更生管３から切り離す。このとき、拘束弱化用ワイヤ４１の埋設部分４１ａを更生管３と同じ切断位置３８ｃで切断する。
切断後、製管機２０を撤去する。

＜ワイヤ撤去工程＞
次に、図１０（ａ）に示すように、拘束弱化用ワイヤ４１の埋設部分４１ａを終端コーン部３８内から抜き取る。単に抜き取るだけでよく、拘束弱化用ワイヤ４１によって第２凸条１３ｂを切断する必要は無い。
なお、前記切離工程（図９（ｂ））での切断位置３８ｃが、折り返し部４１ｃよりも製管機２０側とは反対側（図９（ｂ）において右側）である場合、ワイヤ撤去工程は不要である。

＜終端拡張工程＞
図１０（ａ）に示すように、製管機２０との分離によって、終端コーン部３８の管端３８ｅが解放され、終端コーン部３８が自然拡径される。管端３８ｅを人力で直接又は工具を使って捩じって拡径させてもよい。
このようにして、図１０（ａ）～図１０（ｂ）に示すように、終端コーン部３８をストレートな拡張終端部分３９となるまで拡張させて、拡張終端部分３９を既設管１の内周に密着させることができる。人孔４が狭くても、製管機２０を管口１ｅの近くに設置せざるを得なくても、バックリングやワイヤ４１の切断、引っ掛かり等を起こすことなく、拡張終端部分３９の拡張処理を円滑かつ確実に行うことができる。
＜接着剤硬化工程＞
その後、遅乾性のホットメルト接着剤５１が硬化される。

次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において、既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
＜第２実施形態（図１１）＞
図１１に示すように、第２実施形態は合流工程の他の態様に係る。
図１１（ａ）に示すように、弱拘束製管工程によって、切断始端１３ｄが製管機２０から送り出されて小径管部３０の所定箇所まで来たとき、製管機２０を停止する。

続いて、製管機２０は停止したまま、巻取リール４３を回転駆動させて、拘束弱化用ワイヤ４１を引き取る。これによって、拘束弱化用ワイヤ４１の折り返し部４１ｃが螺旋接合部１２に沿って製管機２０側へ螺旋状に移動し、該折り返し部４１ｃによって小径管部３０の第２凸条１３ｂが切断される（図３（ｂ）参照）。このため、拘束弱化管部分３１が製管機２０側へ向けて延伸され、該延伸された部分の縁部分１３，１４どうしが巻回方向に相対スライド可能になることで、コーン部３２の小径側端部３２ｅが製管機２０側へ移行される。コーン部３２の大径側端部３２ｆはそのままの位置を保つ。したがって、コーン部３２の長さが延びてテーパ角度がなだらかになる。

図１１（ｂ）に示すように、折り返し部４１ｃが、螺旋接合部１２の螺旋状の延び方向（巻回方向）に沿ってマーキング１６と同一位置に配置されるまで、拘束弱化用ワイヤ４１の引き取りを行なう。これによって、弱拘束管部分３４と拘束弱化管部分３１とが合流される。

本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変をなすことができる。
例えば、事前弱化工程において、第２凸条１３ｂを切断するのに代えて、第１凸条１３ａを切断してもよい。凸条１３ａ，１３ｂいずれかの断面形状を小さくするよう削ってもよいし、凹溝１４ａ，１４ｂいずれかの一部を嵌合力が弱くなるよう削ってもよい。

本発明は、例えば老朽化した下水道管の更生施工に適用可能である。

１ 既設管
１ｄ 所定位置
１ｅ 発進側管口（第１側の管口）
１ｆ 到達側管口（第２側の管口）
３ 更生管
３ｅ 発進側管端（第１側の管端）
３ｆ 到達側管端（第２側の管端）
１０ 帯状部材
１０ａ 表側面
１１ 帯板部
１２ 螺旋接合部
１２ａ 第１螺旋接合部分
１２ｂ 第２螺旋接合部分
１３ １の縁部分
１３ａ 第１凸条
１３ｂ 第２凸条
１３ｃ 切断痕
１３ｄ 切断始端（第２螺旋接合部分の接合不能となった部分の始端）
１３ｅ 第２凸条の切断終端（第２螺旋接合部分の接合不能となった部分の終端）
１３ｆ 第２凸条の切断終端（第２螺旋接合部分の接合解除された部分の終端）
１４ 反対側の縁部分
１４ａ 第１凹溝
１４ｂ 第２凹溝
１６ マーキング
１９ 後続帯部
２０ 製管機
３０ 小径管部
３０ａ 強拘束管部分
３０ｄ 小径管部におけるコーン部側端部
３１ 拘束弱化管部分
３２ コーン部
３２ｅ コーン部の小径側端部
３２ｆ コーン部の大径側端部
３３ 大径管部
３４ 弱拘束管部分
３５ 合流位置
３８ 終端コーン部
３９ 拡張終端部分
３９ｅ 切離後管端
４１ 拘束弱化用ワイヤ
４１ａ 埋め込まれ部分
４１ｂ 引き取り部分
４１ｃ 折り返し部
４２ 繰出リール
４３ 巻取リール
５１ ホットメルト接着剤

Claims (4)

1. 帯状部材を螺旋状に巻回するとともに一周ずれて隣接する縁部分どうしを接合してなる螺旋管状の更生管を、既設管の内径より小径に製管して前記既設管内に設置する製管工程の後、前記更生管の管軸方向の第２側から第１側へ向けて前記隣接する縁部分どうしの拘束力を巻回方向に沿って順次弱化させる拘束弱化工程によって拘束弱化管部分を形成しながら、前記帯状部材における前記更生管の前記第１側の管端に続く後続帯部分を製管機によって前記更生管へ送り込むことによって、前記拘束弱化管部分の周長を拡張させる、既設管の更生方法において、
   前記更生管における未拡張の小径管部から拡張済の大径管部へ向かって拡径するコーン部が前記製管機の近くに達した時から行われる工程であって、前記隣接する縁部分どうしの拘束能力を接合前に弱化させる事前弱化工程と、
   前記事前弱化工程を経た前記隣接する縁部分どうしを前記製管機によって接合して前記小径管部へ送り込む弱拘束製管工程と、
   前記小径管部における前記弱拘束製管工程により製管された弱拘束管部分と、前記拘束弱化管部分とを合流させる合流工程と、
   その後、前記製管機を前記更生管から切り離す切離工程と、
   を備えたことを特徴とする既設管更生方法。
2. 前記製管工程において、前記隣接する縁部分どうしの接合によって第１螺旋接合部分及び第２螺旋接合部分を含む複数条の螺旋接合部を形成し、
   前記拘束弱化工程においては、前記螺旋接合部のうち第１螺旋接合部分の接合状態を維持するとともに第２螺旋接合部分の接合を解除し、
   前記事前弱化工程においては、前記後続帯部分又は前記接合前の前記管端の前記第２螺旋接合部分となる部分を接合不能にさせ、
   前記弱拘束製管工程においては、前記第１、第２螺旋接合部分のうち第１螺旋接合部分だけを形成し、
   前記合流工程においては、前記接合不能となった部分の始端を、前記接合を解除された部分の終端と合流させることを特徴とする請求項１に記載の既設管更生方法。
3. 前記帯状部材における前記１の縁部分には第１凸条と第２凸条とが並んで形成され、前記帯状部材における反対側の縁部分には第１凹溝と第２凹溝とが並んで形成されており、
   前記製管工程においては、前記隣接する縁部分どうしの間に拘束弱化用ワイヤを介在させながら、前記第１凸条を前記第１凹溝に嵌めるとともに前記第２凸条を前記第２凹溝に嵌め、
   前記拘束弱化工程においては、前記拘束弱化用ワイヤを引き取ることによって前記第２凸条を切断し、
   前記事前弱化工程においては、前記後続帯部分又は前記接合前の前記管端の前記第２凸条を切断し、
   前記弱拘束製管工程においては、前記第１凸条を前記第１凹溝に嵌めることを特徴とする請求項１に記載の既設管更生方法。
4. 前記切離工程の後、前記管端を自然拡径させるか捩じって拡径させることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の既設管更生方法。

Images