JP2611139B2 - 管ライニング材の反転方法 - Google Patents

管ライニング材の反転方法

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JP2611139B2 JP2550394A JP2550394A JP2611139B2 JP 2611139 B2 JP2611139 B2 JP 2611139B2 JP 2550394 A JP2550394 A JP 2550394A JP 2550394 A JP2550394 A JP 2550394A JP 2611139 B2 JP2611139 B2 JP 2611139B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、老朽管にライニングを
施してこれを補修する管路補修工法において用いられる
管ライニング材の反転方法に関する。
【0002】
【従来の技術】地中に埋設された下水管等の管路が老朽
化した場合、該管路を掘出することなくその内周面にラ
イニングを施して当該老朽管を補修する管路補修工法が
知られている。即ち、この管路補修工法は、可撓性の樹
脂吸収材に硬化性樹脂を含浸せしめて成る管ライニング
材を流体圧によって管路内に反転させながら挿入すると
ともに、これを老朽管の内周面に押圧し、この状態を保
ったまま管ライニング材を加温等してこれに含浸された
前記硬化性樹脂を硬化させ、硬化した管ライニング材で
老朽管の内周面をライニングする工法である。
【0003】ところで、斯かる管路補修工法において
は、管ライニング材を反転させるために利用される流体
圧としては、水圧又はエアー圧が使用されている。図6
乃至図8に従来から用いられている反転方法を示す。
【0004】即ち、図6に示す方法は水圧を利用して反
転させる方法であって、この方法では反転された管ライ
ニング材101の内部に水が注入され、管ライニング材
101は水圧によって順次反転されながら老朽管110
内に挿入される。
【0005】又、図7に示す方法はエアー圧を利用して
反転する方法であって、この方法では管ライニング材1
01の全体が密閉容器120内に収納され、管ライニン
グ材101は密閉容器120内に供給される圧縮空気の
圧力によって順次反転されながら老朽管110内に挿入
される。
【0006】更に、図8に示す方法は水圧とエアー圧を
併用するU字管式の反転方法であって、この方法では管
ライニング材101はU字状の容器130内の水を通過
してその端部が折り返されて容器130の一端開口部に
取り付けられている。
【0007】而して、管ライニング材101内には容器
130内の水で気密に区画される密閉空間Sが形成さ
れ、この密閉空間S内に圧縮エアーが供給されることに
よって、管ライニング材101は圧縮エアーの圧力を受
けて順次反転されながら老朽管110内に挿入される。
尚、このときの密閉空間Sの内圧(反転圧力)をPとす
れば、容器130内の水はΔh=P/γ(γは水の比重
量)のヘッド差を生じる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図6に
示す水圧を利用する方法にあっては、1Kg/cm2
水圧を得るためには老朽管110より上方に約10mの
高さの水柱を要し、特に大きな反転力を要する場合に
は、所用の水圧を得るための装置の高さが高くなって作
業性及び作業能率が悪い他、多量の水を要するという問
題がある。又、急勾配の管路にあっては、ライニング材
反転部と管路入口部での水位差(ヘッド差)が大きくな
り、管路入口部で管ライニング材を管壁に押し付けたま
ま管ライニング材を反転、挿入することは困難である。
【0009】又、図7に示すエアー圧を利用する方法に
あっては、管ライニング材101の全体を密閉容器12
0内に収納するため、管ライニング材101が大口径或
いは長大なものである場合には、密閉容器120が大型
化するという問題があった。
【0010】更に、図8に示す水圧とエアー圧を併用す
る方法にあっては、高い反転圧力Pを必要とする場合或
いはφ600mm以上の大口径管を補修する場合には、
容器130内の水のヘッド差Δhが大きくなるため、容
器130が大型化し、多量の水を要するという問題があ
った。
【0011】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、簡単な構成で少量の水と圧縮
エアーを用いて行なうことができる管ライニング材の反
転方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく請
求項1記載の発明は、上端がチューブ取付ノズルに取り
付けられて略鉛直にセットされた加圧チューブの下端を
反転ノズルの一端に取り付け、該加圧チューブ内に管ラ
イニング材を挿通してその一端を折り返して前記反転ノ
ズルの他端に取り付け、前記加圧チューブの中間高さ位
置に狭窄部を形成して該狭窄部よりも上方の加圧チュー
ブ内に前記チューブ取付ノズルから水を注入するととも
に、同狭窄部よりも下方に前記反転ノズル及び管ライニ
ングと共に形成される密閉空間に前記反転ノズルから圧
縮エアーを供給し、該圧縮エアーの圧力で管ライニング
材を反転せしめ、該管ライニング材の反転に伴って前記
狭窄部から前記密閉空間内に落下する水を密閉空間外に
排出するようにしたことを特徴とする。
【0013】請求項2記載の発明は、前記請求項1記載
の発明において、前記加圧チューブを二重構造とし、該
加圧チューブの内側と外側のチューブの間に圧力バッグ
を介設し、該圧力バッグに圧力流体を供給してこれを膨
張させることによって加圧チューブに前記狭窄部を形成
することを特徴とする。
【0014】請求項3記載の発明は、前記請求項2記載
の発明における前記圧力バッグを複数設け、前記加圧チ
ューブに複数の狭窄部を形成することを特徴とする。
【0015】請求項4記載の発明は、前記請求項1,2
又は3記載の発明において、管路内に反転挿入された前
記管ライニング材と管路内壁の間に圧力バッグを介設
し、該圧力バッグに圧力流体を供給してこれを膨張させ
ることによって管ライニングの一部を管路内で変形させ
ることを特徴とする。
【0016】請求項5記載の発明は、前記請求項1又は
4記載の発明において、前記加圧チューブの一部を別部
材で外側から狭み込んで前記狭窄部を形成することを特
徴とする。
【0017】請求項6記載の発明は、前記請求項1乃至
4又は5記載の発明において、前記密閉空間外に排出さ
れる水を前記チューブ取付ノズルから前記加圧チューブ
内に注入し、一定量の水を循環させて使用することを特
徴とする。
【0018】
【作用】請求項1記載の発明によれば、加圧チューブの
狭窄部よりも上方に溜められる水のヘッド圧以上の圧力
を密閉空間に加えることができ、この圧力(エアー圧
力)によって管ライニング材が反転されるため、大口径
で長大な管ライニング材であっても、これを少量の水と
圧縮エアーで反転させることができる。又、管ライニン
グ材在自体を圧力容器の一部として活用するため、従来
のように地上に設置される専用の圧力容器が不要とな
り、簡単な構成で管ライニング材を反転させることがで
きる。
【0019】請求項2及び3記載の発明によれば、圧力
バッグに圧力流体を供給してこれを膨張させることによ
って加圧チューブに狭窄部を容易に形成することができ
る。
【0020】請求項4記載の発明によれば、管路内に反
転挿入された管ライニング材と管路内壁に介設された圧
力バッグに圧力流体を供給してこれを膨張させれば、管
路内に反転挿入された管ライニング材の一部が管路内で
隆起して密閉空間内の底部に溜る水を堰止めるため、こ
の水を密閉空間外に効率良く排出することができる。
【0021】請求項5記載の発明によっても、前記請求
項2及び3記載の発明と同様に加圧チューブに狭窄部を
容易に形成することができる。
【0022】請求項6記載の発明によれば、一定量の水
を循環させて使用するため、必要な水の量を最小限に抑
えることができる。
【0023】
【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。
【0024】<第1実施例>図1は本発明方法を説明す
るための断面図であり、図中、1は地上側に設置された
チューブ取付ノズル、2は地中に埋設された管路3の近
傍に設置された反転ノズルであって、前記チューブ取付
ノズル1の下端部外周には加圧チューブ4の上端部が取
り付けられている。
【0025】上記加圧チューブ4は気密性及び水密性の
高い内外二重のチューブ4A,4Bで構成され、これは
前記チューブ取付ノズル1から略鉛直に延びた後、前記
管路3の方向へ略直角に折り曲げられてその端部が前記
反転ノズル2の一端外周に取り付けられている。そし
て、該加圧チューブ4の略鉛直に延びる部分の中間高さ
位置には、圧力バッグ5が内外のチューブ4A,4Bの
間に狭まれる形で介設されている。
【0026】ところで、上記圧力バッグ5は膨張、収縮
自在な密閉袋体であって、これにはエアーホース6を介
してコンプレッサー7が接続されている。尚、エアーホ
ース6の途中にはバルブ8が設けられている。
【0027】而して、上述のようにセットされた加圧チ
ューブ4と反転ノズル2内には未反転の管ライニング材
9が挿通しており、該管ライニング材9の一端は図示の
ように外側に折り返されて前記反転ノズル2の他端外周
に取り付けられている。尚、管ライニング材9は、外周
面が気密性の高いフィルムで被覆された可撓性の不織布
に硬化性樹脂(例えば、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂
等)を含浸せしめて構成されている。
【0028】又、前記反転ノズル2の上部にはエアーホ
ース10を介してエアーコンプレッサー11が接続され
ており、同反転ノズル2の下部から導出する排水ホース
12は地上に向かって立ち上がり、地上に設置された水
タンク13の上方に開口している。尚、エアーホース1
0の途中にはバルブ14が設けられており、反転ノズル
2の上部には圧力ゲージ15が取り付けられている。
【0029】そして、前記水タンク13の下部側壁から
は注水ホース16が導出しており、該注水ホース16は
立ち上がって前記チューブ取付ノズル1の上方に立設さ
れた補助チューブ17の上方に開口している。尚、注水
ホース16の水タンク13に近い部分には水ポンプ18
が設けられており、同注水ホース16の開口端近傍には
バルブ19が設けられている。
【0030】次に、本発明に係る管ライニング材9の反
転方法を説明する。
【0031】先ず、前記コンプレッサー7を駆動して圧
縮エアーをエアーホース6を介して前記圧力バッグ5内
に供給する。すると、圧力バッグ5が圧縮エアーによっ
て膨張して加圧チューブ4の中間高さ位置に狭窄部4a
を形成し、管ライニング材9はこの狭窄部4aで加圧チ
ューブ4によって狭み込まれる。
【0032】次に、前記水ポンプ18を駆動して水タン
ク13に収容された水を注水ホース16から補助チュー
ブ17内に注入すると同時に、前記コンプレッサー11
を駆動して圧縮エアーをエアーホース10を介して反転
ノズル2内に供給する。
【0033】すると、加圧チューブ4の前記狭窄部4a
の上方の部位には高さHP に亘って水が溜められ、狭窄
部4aよりも下方の部位に加圧チューブ4の一部と反転
ノズル2及び管ライニング材9によって形成される密閉
空間Sは圧縮エアーの圧力を受け、この圧力によって管
ライニング材9が管路3内に次々と反転挿入されてい
く。尚、前記密閉空間Sの内圧(反転圧力)Pは、水の
比重量をγとすると、P≧γ・HP となり、加圧チュー
ブ4と補助チューブ17に溜められる水のヘッド圧γ・
P 以上の圧力で管ライニング材9を反転させることが
できる。
【0034】而して、上述のように管ライニング材9が
管路3内に次々と反転挿入されると、加圧チューブ4の
狭窄部4aにおいて管ライニング材9が摺動する動作に
伴って、狭窄部4aよりも上方に溜められていた水が落
下して前記密閉空間Sの底部の溜まるが、この溜まった
水は密閉空間Sの内圧によって排水ホース12から密閉
空間S外へ排出される。
【0035】そして、上述のように密閉空間S外へ排出
された水は排水ホース12から水タンク13に戻され、
水ポンプ18によって注水ホース16から補助チューブ
17内に再び注入される。以後、同様にして一定量の水
が循環して使用される。
【0036】以上のように、本実施例によれば、加圧チ
ューブ4の狭窄部4aよりも上方に溜められる水のヘッ
ド圧γ・HP 以上の圧力Pを密閉空間Sに加えることが
でき、この圧力(エアー圧)Pによって管ライニング材
9が反転されるため、管ライニング材9が大口径で長大
であっても、これを少量の水と圧縮エアーを用いて反転
させることができる。特に、本実施例では前述のように
一定量の水を循環させて使用するため、使用する水の量
を最小限に抑えることができる。
【0037】又、本実施例によれば、管ライニング材9
自体を圧力容器の一部として活用するため、従来のよう
に地上に設置される専用の圧力容器(図6に示す密閉容
器120、図7に示す容器130等)が不要となり、簡
単な構成で管ライニング材9を反転させることができ
る。
【0038】而して、管路3内に反転挿入された管ライ
ニング材9は、管路3の内壁に押圧されたまま加温等さ
れ、これに含浸された硬化性樹脂が硬化される。従っ
て、管路3は、硬化した管ライニング材9によってその
内周壁がライニングされて補修される。
【0039】尚、以上の実施例では、圧力バッグ5を圧
縮エアーで膨張させたが、圧縮エアー以外の水等の圧力
流体によって膨張させても良い。又、密閉空間Sの底部
に溜まる水を密閉空間Sの内圧(エアー圧)によって排
出したが、密閉空間S内の水をバキューム力や自吸式ポ
ンプ等によって強制的に排出するようにしても良い。
【0040】更に、図2に示すように圧力バッグ5を加
圧チューブ4の下部に設けて狭窄部4aを下部に形成す
れば、狭窄部4aの上方に溜められる水のヘッド圧が大
きくなり、密閉空間Sに供給される圧縮エアー圧、つま
り、管ライニング材9の反転圧力を高めてることができ
る。
【0041】<第2実施例>図3に本発明の第2実施例
を示すが、同図に示すように、加圧チューブ4の中間高
さ位置に上下2つの圧力バッグ20,5を内外のチュー
ブ4A,4Bの間に狭む形で介設しても良い。そして、
圧力バッグ20,5にはエアーホース21,6を介して
コンプレッサー22,7がそれぞれ接続されており、エ
アーホース22,7にはバルブ23,8がそれぞれ設け
られている。
【0042】而して、管ライニング材9の反転に際して
は、両コンプレッサー22,7を同時に駆動して圧縮エ
アーをエアーホース21,6を介して各圧力バッグ2
0,5に供給すれば、図示のように両圧力バッグ20,
5が膨張して加圧チューブ4の上下2箇所に狭窄部4
b,4aが形成される。尚、図3においては、図1に示
したと同一要素には同一符号を付している。
【0043】ところで、本実施例においても、前記圧力
バッグ5,20を水等の圧力流体で膨張させても良い。
【0044】<第3実施例>又、図4に本発明の第3実
施例を示す。尚、図4は第3実施例に係る反転方法を説
明するための断面図であり、本図においては図1に示し
たと同一要素には同一符号を付している。
【0045】本実施例は前記第1実施例において、圧力
バッグ24を追加したものである。即ち、本実施例で
は、管路3内に反転挿入された管ライニング材9と管路
3の内壁との間に圧力バッグ24が介設されており、該
圧力バッグ24にはエアーホース25を介してコンプレ
ッサー26が接続されている。
【0046】而して、管ライニング材9の管路3内への
反転挿入に際して、コンプレッサー26を駆動して圧縮
エアーをエアーホース25から圧力バッグ24内に供給
すると、図示のように圧力バッグ24が膨張して管ライ
ニング材9を管路3内で隆起せしめるため、この管ライ
ニング材9の隆起した部分が堰として作用する。このた
め、管ライニング材9の反転挿入に伴って狭窄部4aか
ら落下して密閉空間Sの底部に溜まる水が管ライニング
材9の前記隆起した部分で堰止められ、この堰止められ
た水が排水ホース12から密閉空間S外へ効率良く排出
される。
【0047】尚、本実施例においては、コンプレッサー
11を駆動して圧縮エアーをエアーホース10から密閉
空間Sに供給するとともに、コンプレッサー27も駆動
して圧縮エアーをエアーホース28を介して密閉空間S
に供給している。
【0048】ところで、本実施例では、圧力バッグ5,
24を圧縮エアーで膨張させたが、これらの圧力バッグ
5,24を水等の他の圧力流体で膨張させても良い。
【0049】<第4実施例>次に、図5に本発明の第4
実施例を示す。尚、図5は第4実施例に係る反転方法を
示す断面図であり、本図においても図1に示したと同一
要素には同一符号を付している。
【0050】本実施例では、加圧チューブ4の中間高さ
位置の一部を板、パイプ等の別部材30で狭み込んで狭
窄部4aを形成しており、その他の方法は前記第1実施
例のそれと同様である。
【0051】而して、以上説明した第2乃至第4実施例
においても、前記第1実施例と同様の効果が得られる。
【0052】
【発明の効果】以上の説明で明らかな如く、請求項1記
載の発明によれば、加圧チューブの狭窄部よりも上方に
溜められる水のヘッド圧以上の圧力を密閉空間に加える
ことができ、この圧力(エアー圧力)によって管ライニ
ング材が反転されるため、簡単な構成で少量の水の圧縮
エアーを用いて管ライニング材を反転させることができ
るという効果が得られる。
【0053】請求項2及び3記載の発明によれば、前記
請求項1記載の発明による効果に加えて、圧力バッグに
圧力流体を供給してこれを膨張させることによって加圧
チューブに狭窄部を容易に形成することができるという
効果が得られる。
【0054】請求項4記載の発明によれば、管路内に反
転挿入された管ライニング材と管路内壁に介設された圧
力バッグに圧力流体を供給してこれを膨張させれば、管
路内に反転挿入された管ライニング材の一部が管路内で
隆起して密閉空間内の底部に溜る水を堰止めるため、前
記請求項1記載の発明による効果に加えて、水を密閉空
間外に効率良く排出することができるという効果が得ら
れる。
【0055】請求項5記載の発明によっても、前記請求
項2及び3記載の発明と同様に加圧チューブに狭窄部を
容易に形成することができるという効果が得られる。
【0056】請求項6記載の発明によれば、一定量の水
を循環させて使用するため、前記請求項1記載の発明に
よる効果に加えて、必要な水の量を最小限に抑えること
ができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る反転方法を示す断面
図である。
【図2】本発明の第1実施例の変形例を示す断面図であ
る。
【図3】本発明の第2実施例に係る反転方法を示す断面
図である。
【図4】本発明の第3実施例に係る反転方法を示す断面
図である。
【図5】本発明の第4実施例に係る反転方法を示す断面
図である。
【図6】従来の反転方法(水圧を利用する反転方法)を
示す断面図である。
【図7】従来の反転方法(エアー圧を利用する反転方
法)を示す断面図である。
【図8】従来の反転方法(水圧とエアー圧を併用する反
転方法)を示す断面図である。
【符号の説明】
1 チューブ取付ノズル 2 反転ノズル 3 管路 4 加圧チューブ 4A,4B 内、外のチューブ 4a,4b 狭窄部 5,20 圧力バッグ 9 管ライニング材 12 排水ホース 13 水タンク 16 注水ホース 18 水ポンプ 24 圧力バッグ 30 別部材 S 密閉空間

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上端がチューブ取付ノズルに取り付けら
    れて略鉛直にセットされた加圧チューブの下端を反転ノ
    ズルの一端に取り付け、該加圧チューブ内に管ライニン
    グ材を挿通してその一端を折り返して前記反転ノズルの
    他端に取り付け、前記加圧チューブの中間高さ位置に狭
    窄部を形成して該狭窄部よりも上方の加圧チューブ内に
    前記チューブ取付ノズルから水を注入するとともに、同
    狭窄部よりも下方に前記反転ノズル及び管ライニングと
    共に形成される密閉空間に前記反転ノズルから圧縮エア
    ーを供給し、該圧縮エアーの圧力で管ライニング材を反
    転せしめ、該管ライニング材の反転に伴って前記狭窄部
    から前記密閉空間内に落下する水を密閉空間外に排出す
    るようにしたことを特徴とする管ライニング材の反転方
    法。
  2. 【請求項2】 前記加圧チューブは二重構造を有し、内
    側と外側のチューブの間に圧力バッグを介設し、該圧力
    バッグに圧力流体を供給してこれを膨張させることによ
    って加圧チューブに前記狭窄部を形成することを特徴と
    する請求項1記載の管ライニング材の反転方法。
  3. 【請求項3】 前記圧力バッグを複数設け、前記加圧チ
    ューブに複数の狭窄部を形成することを特徴とする請求
    項2記載の管ライニング材の反転方法。
  4. 【請求項4】 管路内に反転挿入された前記管ライニン
    グ材と管路内壁の間に圧力バッグを介設し、該圧力バッ
    グに圧力流体を供給してこれを膨張させることによって
    管ライニングの一部を管路内で変形させることを特徴と
    する請求項1,2又は3記載の管ライニング材の反転方
    法。
  5. 【請求項5】 前記加圧チューブの一部を別部材で外側
    から狭み込んで前記狭窄部を形成することを特徴とする
    請求項1又は4記載の管ライニング材の反転方法。
  6. 【請求項6】 前記密閉空間外に排出される水を前記チ
    ューブ取付ノズルから前記加圧チューブ内に注入し、一
    定量の水を循環させて使用することを特徴とする請求項
    1乃至4又は5記載の管ライニング材の反転方法。
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