JP2639692B2

JP2639692B2 - 管内面のライニング補修工法

Info

Publication number: JP2639692B2
Application number: JP12278388A
Authority: JP
Inventors: 基之古賀; 宣勝池
Original assignee: HATSUKOO KK
Current assignee: HATSUKOO KK
Priority date: 1988-05-18
Filing date: 1988-05-18
Publication date: 1997-08-13
Anticipated expiration: 2012-08-13
Also published as: JPH01293167A

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

本発明は、地下に布設されたガス管、水道管などの既
設管に対し、その管内面に、布設状態のままで均一な樹
脂のライニングを施す管内面のライニング補修工法に関
するものである。

【従来の技術】

一般に、ガス管，水道管などの地下に布設されている
既設配管は、経年によって、管に腐蝕孔や継手部の弛み
が生じて、漏洩が起るおそれがあることから、その漏洩
予防、保全のため、施工後、所要の時期に、上記既設配
管に対し、その布設状態のまま管内面に対する樹脂ライ
ニングによる補修が行なわれている。そこで、特開昭63-65983号公報所載のように、既設配
管の一端側の管内に、管路内を充満閉塞するように液状
の樹脂団を充填し、上記樹脂団を所定の低圧気体で流動
させ、管内面に所要の膜厚のライニングを行なう管内面
のライニング補修工法が提唱された。ここでは、開放さ
れた既設配管の一端にランチャを接続し、上記ランチャ
に接続された樹脂タンクからライニング用の樹脂を充填
してランチャ内に樹脂団を形成し、これをランチャの自
由端側から供給した低圧気体で既設配管内へ供給してい
る。そして、既設配管内で上記低圧気体による圧力で樹
脂団が流動して、管内面のライニングに樹脂が消費され
ると、再び樹脂タンクからランチャに樹脂を充填し、ラ
ンチャ内に樹脂団を形成し、再び低圧気体で既設配管内
へ供給する。このような作業を繰返して、所定長さにつ
いて、上記既設配管の管内面補修を行なうのである。

【発明が解決しようとする課題】

このような管内面のライニング補修工法では、ランチ
ャに対して樹脂タンクより樹脂を充填している時間は、
樹脂ライニング作業が実質的に中断されることになり、
時間無駄を生じる。また、狭少な場所など、ランチャお
よび樹脂タンクをその場所に持込みにくいという作業環
境が厳しい場合がある。本発明は上記事情にもとづいてなされたもので、カセ
ット式の充填筒を用意して、予め別の場所で樹脂タンク
から上記充填筒に樹脂の充填を行えるようにし、狭少な
場所などに充填筒を持込み、作業環境の厳しい場合でも
ライニング作業のための樹脂の供給が実現でき、また、
充填のための無駄時間をはぶくことができる管内面のラ
イニング補修工法を提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

このため、本発明では既設配管の一端側の管内に、管
路内を充満閉塞するように液状の樹脂団を充填し、上記
樹脂団を所定の低圧気体で流動させ、管内面に所要の膜
厚のライニングを行なう管内面のライニング補修工法に
おいて、ライニング用の樹脂を予めカセット式の充填筒
に充填し、上記充填筒の一端を着脱自在に既設配管の一
端に接続し、他端に低圧気体の供給管を着脱自在に接続
して、上記充填筒から既設配管内へ樹脂団を上記低圧気
体で圧送し、上記既設配管内面のライニングを行なう。

【作用】

したがって、この補修工法では、既設配管の一端に充
填筒を接続し、上記充填筒に低圧気体の供給管を接続す
るだけの作業で、直ちに低圧気体による樹脂ライニング
作業に入ることができ、従来のように、ランチャに樹脂
を充填するための時間待ちが不要となる。また、樹脂タ
ンクなどを持込めない狭少な場所など、作業環境が厳し
い場合でも、単に充填筒を持込むだけでよいため、ライ
ニング作業のための樹脂の供給が容易に実現できる。

【実施例】

以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説
明する。図において、符号１は、本発明の補修工法において使
用されるカセット式の充填筒である。上記充填筒１は、
例えば、パイプ状の所定長さの充填筒本体1aの一端に接
続口体２を装備したものであり、上記接続口体２はヒン
ジ３を具備し、このヒンジ３にピン４を介してクランプ
レバー５を枢支したもので、上記クランプレバー５に形
成したカム5aは接続口体２に形成したスリット６を介し
て接続口体２の内側に臨むようになっており、また、上
記接続口体２の内部にはパッキング８が設けてある。この充填筒１に充填されるライニング用の樹脂は、例
えば主剤と硬化剤とを調合した常温２液硬化型の樹脂で
あり、このうち主剤は、不飽和ポリエステル樹脂、ビニ
ルエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などを主
成分とした組成物であり、これに顔料、揺変剤などを添
加してチクソトロピー性を有している（例えば300,000c
psでTI値６）。上記充填筒１にライニング樹脂を充填するための装置
は、第２図に示されているように、プランジャ９を内装
した筒状の樹脂タンク10,同注出ノズル11,上記注出ノズ
ル11に設けた開閉バルブ12,モータ（あるいは発動機）1
3,コンプレッサ14,エアタンク16,流量調整バルブ15を具
備している。そして、先づ、上述のような充填筒１を複
数本用意して、その１本を上記ノズル11に接続口体２を
介して着脱自在に接続する。すなわち、第３図に詳細に
示すように、ノズル11の先端を接続口体２内に挿入して
パッキング８に衝合し、クランプレバー５を操作してカ
ム5aでノズル11を挾持するのである。この場合、充填筒
１の外端には合成樹脂製などのキャップ７が着脱自在に
被嵌してあり、このキャップ７には空気抜き孔7aが穿設
してある。この状態で、上述のようなライニング樹脂を
充填するための装置を用いて、上記充填筒１に樹脂を充
填するのである。すなわち、上記モータ13を駆動するこ
とでコンプレッサ14を働かせ、エアタンク16に圧力空気
を貯えておいて、開閉バルブ12を開放すると、流量調整
バルブ15で設定された圧力で空気が樹脂タンク10に供給
され、プランジャ９を押圧して、ライニング用の液状樹
脂をノズル11を介して充填筒１内に供給する。この時、
充填筒１内の空気は空気抜き孔7aから排出される。充填
が完了したならば、クランプレバー５を操作して、ノズ
ル11に対するカム5aの挾持を解除して、ノズル11から接
続口体２を外し、ここに、例えば第４図のように合成樹
脂製のキャップ７′を嵌合する。このようにして、充填
筒１に所定量のライニング用の樹脂を充填してカセット
化するのである。一方、本発明でライニング補修すべき既設配管は、地
下埋設の支管Ａ（この実施例では支管をあげたが本管で
ある場合もある）、もしくは一端が地上に突出されてメ
ータ類に接続される供内管Ｂであり、上記供内管Ｂは上
記支管Ａから分岐されている。本発明のライニング補修に際しては、上記充填筒１へ
の樹脂充填と並行してあるいは先行して補修のための準
備がなされる。すなわち、支管Ａについては、所定長さ
の補修区間に区切って、その両端を開放するため、対応
する個所に、第５図に示すような立抗C,Dを形成し、そ
こで支管Ａの端を、フランジの取外しあるいは切断で開
放する。更に、この支管Ａに連なる供内管Ｂについて
は、メータ類を取外し、地上端を開口する。そして、上
記支管Ａおよび供内管Ｂに圧力空気を通して、内部の塵
埃を除去するなどの清掃を行なう。次いで、例えば、供内管Ｂに、接続口体２を介して直
接、充填筒１を接続する（中間の管路を介して上記充填
筒１を接続してもよい）。この場合、キャップ7,16は取
り外される。そして、充填筒１の自由端に所要の低圧気
体（例えば低圧空気）を供給して、充填筒１内の樹脂団
を供内管Ｂへ導入するのである。このような樹脂の供給
およびライニングの状態は、第６図に示されている。こ
の場合、低圧気体の供給装置Ｅは第７図のような構成に
なっている。上記供給装置Ｅはコンプレッサ17,エアタ
ンク18,流量調整バルブ19,31,開閉コック20を具備して
おり、上記開閉コック20の先端には供給管21が接続さ
れ、上記供給管21の先端には上述の接続口体２と同様な
クランプ機構を備えた接続口体22が設けてあって、これ
を用いて充填筒１の自由端に対して着脱自在に接続され
る。しかして、上記コンプレッサ17の働きでエアタンク
18に貯えられた圧力気体（圧力空気）は流量調整バルブ
19を経由して開閉コック20を通り、供給管21へ入り、更
に充填筒１に入って、この中の樹脂団を供内管Ｂ内に送
り、管内面に対する樹脂ライニングを実現するのであ
る。この時の樹脂ライニングの膜厚は、樹脂の流動速度
に依存するので、これを供給装置に設けたコントロール
ユニット23で、一定厚となるように制御するのである。
すなわち、作業者がスイッチ操作などで制御開始指令を
上記コントロールユニット23に与えると、上記コントロ
ールユニット23は管路に設けた流量計24,25および圧力
計26,27の出力情報および制御プログラムから、演算を
行って、上記流量調整バルブ19の開度を調節し、供内管
Ｂ内での樹脂の流動速度を加減するのである。この場
合、上記コントロールユニット23での演算基礎は下記の
算式に依存している。まず、供内管Ｂ（直径Ｄ）に流入した低圧気体の量
Q₁，圧力P₁（例えば0.6Kg/cm²）とすれば π/4・D²・l₁・P₁＝Q₁・P₀ …（１）の関係にあるので、低圧気体による樹脂団の送り開始の
時刻T₁におけるQ₁,P₀,P₁を測定すれば、（１）式よりl₁
を知ることができる。なお、ここで、供内管Ｂに流入し
た気体の量Q₁とは、流量計24,25の各計測値F₁およびF₂
の差で得られる。この場合、上記流量計24,25に質量流
量計を使用すると、気体の温度の影響がないので、演算
し易い。また、ここでl₁は時刻T₁における樹脂団の位
置、P₀,P₁は圧力計26,27の計測値、Ｄは上記供内管Ｂの
ライニング内径である。同様にして、時刻T₂における圧力P₂および流入量Q₂を
計測し、演算して得られる樹脂団の位置をl₂とすれば、
樹脂団の流動速度Ｖは、Ｖ＝Δl/Δｔとなる。但し、Δｌ＝l₂−l₁ Δｔ＝T₂−T₁とする。したがって、所定時間間隔Δｔをコントロールユニッ
ト23内の発振器のクロックで設定し、その都度、流量計
24,25から管内に流入した流入気体量と圧力計26,27から
それぞれの圧力を計測し、各瞬時の樹脂流動速度Ｖが一
定の所定値に保持されるように、流量調整バルブ19,31
を制御するのである。供内管Ｂ内では、樹脂団の長さは管内面へのライニン
グに消費されるために減少するが、流動速度が一定であ
るので、押圧気体の圧力は略直線的に降下する（第９図
参照）。供内管Ｂの内面の樹脂ライニングが管の全長にわたっ
て完了しないうちに樹脂団の樹脂が消費されると、樹脂
団長は漸次、短かくなると同時に、樹脂流動速度を一定
に保持するための押圧気体の圧力も略直線的に低くな
り、樹脂団長が０になれば、当然押圧気体の圧力も大気
圧となる。このときまでの気体の流入量Q,樹脂ライニングが終了
した位置までの長さl,経過時間t₀などをメモリに記憶
し、開閉コック20を閉じる。同時に適当な報知手段で作
業者に供内管Ｂの樹脂ライニング作業の継続のための充
填筒交換の指示あるいは樹脂ライニング作業の完了指示
（支管Ａあるいは本管への吹き抜けの時）を行なう。樹脂ライニング作業を継続する場合にはこの段階で、
接続口体２および22を外して、空らになった充填筒と新
たに充填してある充填筒１とを交換する。そして、再び
開閉コック20を開放して、充填筒１内の樹脂団を供内管
Ｂに送り込み、コントロールユニット23で演算した結果
により、樹脂流動速度Ｖを維持しつつ樹脂団を供内管Ｂ
内で流動させる。このとき、ライニング樹脂団が前回ライニングされた
管の中を所定の速度Ｖで移動する間は管内のライニング
の膜厚は変化なく、したがって、樹脂団の長さも減少す
ることなく、押圧気体の圧力も路一定値に保持される。しかして、樹脂団が管Ｂの未だライニングされていな
い位置に到達した後は、ライニングにより樹脂が消費さ
れ、樹脂団の長さが減少し、したがって、押圧気体の圧
力も漸次低下しながらライニングが進行することは前述
と同様である。この場合、樹脂団長が略０になり、押圧
気体の圧力が再び大気圧になるが、このときまでの経過
時間は略2t₀となり、またライニングの終了位置までの
長さも略2lとなる。このようにして、樹脂の充填と押圧によるライニング
を繰返しながら逐次ライニング長を延長してゆく。供内管Ｂのライニングが終了し、樹脂団の長さがまだ
残ったまま支管との接続部に到達すると、樹脂団は支管
内に流入し、管Ｂ内の樹脂団の流動抵抗は急激に減少す
るので、コントロールユニット23で制御される押圧力も
急激に減少して大気圧になる。また押圧力が大気圧に低
下するまでの経過時間も、予定された（ｎ×ｔ）よりも
短い（ｎ−１）ｔ＋ｔ′（但しｔ′＜ｔ）になる（第９
図参照）。即ち、押圧力の急激な低下と経過時間と予測経過時間
の差から、樹脂団が支管内に到達したと判定して該当の
供内管Ｂについてのライニング補修を終了する。このようにして、管Ｂの補修ライニングが終了したこ
とが判定できるが、更にもう一度、樹脂の注入と押圧気
体によるライニングを行えば、支管到達までの所要時間
は、前回と同一の（ｎ−１）ｔ＋ｔ′となる。このよう
に、各回の補修ライニング時間が同一になったことで、
樹脂団の支管到達を判定することもできる。このようにして、供内管Ｂについての樹脂ライニング
を順次、行った後、各供内管Ｂに対して適当な樹脂侵入
防止策を構じ、支管Ａについて、第８図に示すように充
填筒１を接続口体２を介して支管Ａの開口端に接続し、
充填筒１の他端に接続口体22介して供給管21を接続し、
低圧気体を送って樹脂団を支管Ａ内に送り、コントロー
ルユニット23の制御のもとで、前述同様に樹脂ライニン
グを行うのである。なお、上述実施例では立抗Ｃ内への
充填筒１の持込みが不可能な場合を予想して、エルボ28
を用意し、支管Ａに対する充填筒１の接続作業を容易に
している。なお、図中、符号29は、支管Ａの反対端に接続される
レシーバ、30は、樹脂ライニングの終了段階でレシーバ
29へ排出されてきた残余樹脂を収納するためのレシーバ
タンクである。また、上記実施例では樹脂注入器10から充填筒１への
樹脂充填に際してコンプレッサ14,エアタンク16などを
用意したが、既設配管に対して充填筒１の樹脂団を供給
し、管内面のライニング補修を行なう時に使用する供給
装置Ｅより圧力空気を分岐して、上記充填筒１への樹脂
充填のための圧力空気として活用してもよいことは勿論
である。

【発明の効果】

本発明は、以上詳述したようになり、ライニング用の
樹脂を充填筒に充填してカセット化することで、管内面
のライニング補修に際して、樹脂供給のための無駄時間
を除くことができ、限られた可使時間を有効に活用でき
ることになる。また、樹脂タンク、ラインチャなどが持
込めない狭少な作業現場においても、樹脂供給が充填筒
によって行なえるという作業性の改善が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の補修工法における充填筒の構造を示す
断面図、第２図は充填筒への樹脂充填の作業工程を示す
構成図、第３図は要部の縦断面図、第４図はカセット化
された充填筒の縦断面図、第５図は既設配管の補修区間
について示した準備段階の概略構成図、第６図は供内管
Ｂに対する樹脂ライニングの状態を示す概略構成図、第
７図は低圧気体の供給装置を示す構成図、第８図は支管
Ａに対する樹脂ライニングの状態を示す概略構成図、第
９図は樹脂ライニングの繰返し状態を示すタイムチャー
トである。１……充填筒、２……接続口体、10……樹脂タンク、11
……注出ノズル、14……コンプレッサ、15……流量調整
バルブ、16……エアタンク、17……コンプレッサ、18…
…エアタンク、19……流量調整バルブ、20……開閉コッ
ク、21……供給管、22……接続口体、23……コントロー
ルユニット、24,25……流量計、26,27……圧力計。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】既設配管の一端側の管内に、管路内を充満
閉塞するように液状の樹脂団を充填し、上記樹脂団を所
定の低圧気体で流動させ、管内面に所要の膜厚のライニ
ングを行なう管内面のライニング補修工法において、ラ
イニング用の樹脂を予めカセット式の充填筒に充填し、
上記充填筒の一端を着脱自在に既設配管の一端に接続
し、他端に低圧気体の供給管を着脱自在に接続して、上
記充填筒から既設配管内へ樹脂団を上記低圧気体で圧送
し、上記既設配管内面のライニングを行なうことを特徴
とする管内面のライニング補修工法