JP2781907B2 - 既設配管のライニング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地下に埋設されたガス
管，水道管等の既設配管において、補修管の内面にライ
ニング樹脂の被膜を形成して更生修理するライニング装
置に関し、詳しくは、吸引ライニング工法においてライ
ニング時に吸引量を調整し、且つピグ止めする手段に関
する。

【０００２】

【従来の技術】地下に埋設されたガス管等の既設配管
は、長年使用されると、腐食等が進んでガス漏れ等を生
じるおそれがある。そこで修理の必要な補修管を、地下
埋設状態で更生修理する工法として、樹脂ライニング工
法が知られている。このライニング工法は、補修管の内
部に半液状のライニング樹脂のプラグを所定の速度で移
送し、このとき樹脂を管内面に付着して所定の膜厚の被
膜を形成し、防食保護するものである。

【０００３】またこの場合のライニング工法において
は、加圧ライニング工法と吸引ライニング工法とがあ
る。加圧ライニング工法は、補修管を本管から切離して
その両端を開口し、この補修管の一端から他端にライニ
ング樹脂を空気圧により加圧して移送し、常に一定のラ
イニング速度を保つように管内空気圧を制御して、均一
な膜厚にライニングする。吸引ライニング工法は、補修
管を本管に連結した状態でその一端のみから先ずライニ
ング樹脂を補修箇所の一方に送り、次いで真空吸引を利
用してその樹脂を引戻し、このときライニングピグを用
いて均一な膜厚にライニングするものである。これらの
２つの工法は、それぞれ一長一短があるが、特に吸引ラ
イニング工法では補修管の一端のみから非掘削，活管状
態で作業できる利点がある。

【０００４】そこで従来、上記吸引ライニング工法に関
しては、例えば特開平４−１１４７７３号公報の先行技
術がある。ここで先ず補修管の一端から先導ピグを先頭
にしてライニング材を流体圧により圧送し、次いでその
補修管の一端にホース，樹脂受け，吸引ポンプを連通し
て真空吸引し、先導ピグとライニング材を引戻してライ
ニングする。またライニングの終了時には、余剰のライ
ニング材とピグを樹脂受けで捕集することが示されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、真空吸引時にその吸引量を調整す
る機能が無いので、以下のような不具合がある。即ちラ
イニング樹脂は、ライニング初期には高真空力が必要に
なり、このためライニング速度が遅くなって膜厚は薄く
なる。そしてライニング樹脂が一旦動きだすと、比較的
低真空力でも移送可能になり、且つライニングの進行に
応じて樹脂量も減少するためライニング速度が速くなっ
て膜厚が厚くなり、こうして膜厚が不均一になる。

【０００６】またライニング終了時には、管内圧力が真
空の例えば−１．０Ｋｇ／ｃｍ² から、供給ガスのガス
圧の例えば０．０２Ｋｇ／ｃｍ² に急激に変化して吹抜
け状態になり、これによりライニング面が乱れる。更に
このライニング終了時には、吸引ポンプが補修管の供給
ガス等を吸引することになり、このためポンプ自体に防
爆性能が要求される。またピグ止め機能も無いので、使
用したピグ等は樹脂受けの樹脂中に落下することにな
り、このため再使用の際の取出し、清掃等が煩雑にな
る。

【０００７】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、真空吸引によるライニング時に簡単な治具を設け
て、吸引量調整及びピグ止めの機能を付与し、ライニン
グ性能等を向上し、ピグ再使用を容易化することを目的
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ライニング樹脂の前後にライニングピグ
と遮水ピグを配置し、水圧を利用して補修管の所定の箇
所まで送る装置と、真空ポンプ、樹脂受けを有して補修
管の内部のライニング樹脂、各ピグを真空吸引すること
で補修管の内面に所定の膜厚の被膜を形成する樹脂引戻
し装置とを備え、これらの各装置を補修管の一端に選択
的に接続してライニング作業する既設配管のライニング
装置において、樹脂引戻し装置の樹脂受けの先に、各ピ
グの吸引閉じ作用により吸引量を調整すると共にピグ止
めして遮断する治具を装着するものである。

【０００９】

【作用】上記構成に基づき、ライニング樹脂を補修管の
所定の箇所に送った後のライニング工程で、樹脂引戻し
装置を補修管の一端に接続することにより、補修管に吸
引量調整を兼ねたピグ止め治具，樹脂受け，真空ポンプ
の順序で連結される。そこで真空ポンプを作動すると、
初期に高真空力を補修管の内部に作用してライニング樹
脂等が容易に引戻され、その後、遮水ピグが治具に吸引
されて吸引量を制限するようになり、これ以降は樹脂を
緩やかに引戻しつつライニングピグにより良好にライニ
ングされ、ライニングピグが治具に入ってライニング終
了する。そしてこのライニング終了時には、補修管が吸
引状態で遮断して圧力変動を生じることがなくなり、活
管状態の補修管の供給ガスが真空ポンプに吸引すること
が防止される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、吸引ライニング工法で、水圧を利
用して樹脂送りする場合の実施例について説明する。符
号１は土Ｄの中の所定の深度に埋設されるガス配管等の
本管であり、この本管１にサービスチー２を介し供給管
３が分岐して連結される。供給管３は、需要先に延びて
この供給管３の端部にメータ立管４を連結して地上に突
出され、通常はこの立管４に需要先メータ等を取付けて
配管し、ガスを使用することが可能になっている。

【００１１】そこでこのようなガス配管が長年使用され
る場合に、サービスチー２以降の供給管３と立管４が補
修管５として、吸引ライニング工法を施行して修理され
る。この修理の際には、補修管５が本管１と接続した非
掘削，活管状態でその一端の立管４のみが、メータ等を
取外して開口される。そしてこの立管４の開口部にライ
ニング装置１０の接続管１１を取付け、種々の装置を選
択的に接続して各工程の作業が行われる。

【００１２】ライニング装置１０は、大別すると樹脂充
填装置２０と、水圧を利用した樹脂送り装置２５と、真
空吸引を利用した樹脂引戻し装置３０とを備えている。
またこの種の補修管５は、比較的短くて一回の作業で補
修管５の全長にライニングされるため、施工する前に予
め補修管５の長さが計測される。そして補修管５の長
さ，管径，膜厚等により必要な樹脂量が算出され、更に
この樹脂量のライニング樹脂Ａをサービスチー２の近傍
に送るために必要な水量が算出される。

【００１３】樹脂充填装置２０は、上述の所定の樹脂量
のライニング樹脂Ａが収容される圧入機２１を有し、こ
の圧入機２１がホース２２により接続管１１に接続さ
れ、樹脂充填工程で圧入機２１を動作し、ライニングピ
グ１２を先頭にして樹脂Ａを補修管５に充填するように
構成される。

【００１４】樹脂送り装置２５は、目盛り等が設けられ
て上述の所定の水量の水Ｗが収容される注水タンク２６
を有し、この注水タンク２６が送水ポンプ２７、ホース
２８を介して接続管１１に接続するように構成される。
そして樹脂送り工程で補修管５の樹脂Ａに２つの遮水ピ
グ１３，１４と両者の間の吸水材１５を当接し、ポンプ
２７を作動して水圧を作用するようになっている。

【００１５】樹脂引戻し装置３０は、真空ポンプ３１の
吸引側にホース３２により樹脂受け３３が接続され、こ
の樹脂受け３３の先に吸引量調整を兼ねたピグ止め治具
３５が装着され、この治具３５を接続管１１に接続する
ように構成される。そしてライニング工程で真空ポンプ
３１を作動し、水Ｗや遮水ピグ１３，１４等を排除しつ
つ、補修管５の樹脂Ａとライニングピグ１２を引戻すよ
うになっている。

【００１６】図２（ａ）の分解斜視図及び（ｂ）の断面
図において、吸引量調整を兼ねたピグ止め治具３５につ
いて説明すると、円柱状の治具本体３６を有する。この
治具本体３６は、軸方向に３つの孔３７〜３９が貫通し
て設けられ、２つの孔３７，３８にはそれぞれ遮水ピグ
１３，１４により嵌合して閉じる凹部３７ａ，３８ａが
形成され、孔３９にはライニングピグ１２により嵌合し
て閉じる凹部３９ａが形成される。また治具本体３６の
前後には、透明な碗形のケース４０，４１がねじ部４２
により着脱自在に螺着される。そしてケース４０の流入
口４０ａにより接続管１１に接続し、ケース４１の流出
口４１ａを金具４３により樹脂受け３３からのホース３
２に接続する。

【００１７】ここで補修管５の内径が例えば２７．６ｍ
ｍの場合には、ライニングピグ１２の外径が２３ｍｍ
で、膜厚を２．３ｍｍにするように設定される。また遮
水ピグ１３，１４は、補修管５に緊密に嵌合して水を遮
断するものであり、このため外径が例えば３２ｍｍに設
定される。一方、ライニング時には先ず重い遮水ピグ１
３，１４が初期に吸引されて一方のケース４０の内部に
落下し、ライニング終了時に比較的軽いライニングピグ
１２がケース４０の内部に入る。そこで孔３７，３８は
治具本体３６の下部に配置し、孔３９はその上部に配置
して、それぞれ各ピグ１２〜１４により自動的に閉じる
ことが可能になっている。

【００１８】またライニング中は孔３９のみが開いてお
り、この孔３９により吸引量，ライニング速度が決定さ
れることから、この孔３９の径が例えば１３ｍｍに設定
されて、オリフィス効果で吸引量を制限する。他の孔３
７，３８の径はライニング初期に高真空力を確保するこ
とが可能に設定されるのであり、こうして吸引量を調整
して遮断する機能とピグ止めする機能を有する。

【００１９】次に、この吸引ライニング工法により補修
管５を修理する場合の作業について説明する。先ず、或
る需要先の供給管３と立管４の補修管５において、一端
の立管４からメータ等を取外してその長さ等を例えば音
波を利用し計測して必要な樹脂量，水量等を算出する。
そして補修管５に接続管１１を接続し、最初の樹脂充填
工程として、図３（ａ）に示すようにその接続管１１に
樹脂充填装置２０の圧入機２１を接続するのである。こ
うして活管状態の補修管５に対して、その立管４を利用
して非掘削でライニング工法を施工することが可能にな
る。そこで先ずライニングピグ１２を補修管５に入れ、
次いで圧入機２１を動作することで、補修管５に算定し
た所定の樹脂量のライニング樹脂Ａが注入して充填され
る。

【００２０】次いで、樹脂送り工程に移って、図３
（ｂ）に示すように補修管５の接続管１１に今度は樹脂
送り装置２５の送水ポンプ２７，注水タンク２６を接続
する。そして補修管５の樹脂Ａの後ろに２つの遮水ピグ
１３，１４と吸水材１５を配置した状態で送水ポンプ２
７を作動して、注水タンク２６から所定の水量の水Ｗを
送りながら高い水圧を作用させる。すると水Ｗが前方へ
漏洩し、且つ樹脂Ａが管内面に厚く付着することが２つ
の遮水ピグ１３，１４により防止され、多少漏れた水Ｗ
は吸水材１５により吸水され、これにより高い水圧が樹
脂Ａの断面の全域に適確にかかる。そこでこの水圧によ
りライニング樹脂Ａは、プラグ状態で補修管５中を押圧
移動して順次前方へ移送される。そして樹脂Ａがサービ
スチー２の直前に到達すると、注水タンク２６の水Ｗが
無くなって、樹脂送り作業が自動的に終了する。

【００２１】その後のライニング工程では、図４に示す
ように補修管５の接続管１１に樹脂引戻し装置３０の吸
引量調整を兼ねたピグ止め治具３５，樹脂受け３３，真
空ポンプ３１をこの順序で接続して、真空ポンプ３１を
作動する。すると初期には、治具３５の３つの孔３７〜
３９が開いているため圧損の無い状態で高真空力が補修
管５の内部にかかり、水Ｗを樹脂受け３３に回収しなが
ら、遮水ピグ１３，１４，樹脂Ａ，ライニングピグ１２
が容易に吸引して引戻されるようになる。そして早い時
期に遮水ピグ１３，１４、吸水材１５が治具３５に吸引
されて落下し、下部の孔３７，３８に嵌合して閉じる。

【００２２】そこでこれ以降は、治具３５の１つの孔３
９により吸引量が制限され、このため緩やかなライニン
グ速度で樹脂Ａが引戻され、この後ろにライニングピグ
１２が追従して移動することになる。従って樹脂Ａが引
戻される過程で、ライニングピグ１２により樹脂Ａが、
補修管５の内面に順次付着して消費され、所定の膜厚の
被膜Ｂを形成するように良好にライニングされる。そし
て補修管５の全長に及んでライニングすると、樹脂Ａの
略全量が消費され、ライニングピグ１２が接続管１１か
ら治具３５に入り、このとき開口していた１つの孔３９
に嵌合して閉じる。この場合のピグ１２の状態は治具３
５の透明なケース４０により目視され、真空ポンプ３１
に過負荷がかかることからも分かるのであり、この時点
で真空ポンプ３１を停止することでライニングを終了す
る。

【００２３】このライニング終了時には、補修管５が吸
引状態でライニングピグ１２と治具３５の孔３９により
遮断されて、筒内圧力の変動を生じなくなり、これによ
りライニング面の乱れが防止される。また活管状態の補
修管５と真空ポンプ３１の間が自動的に遮断されること
で、真空ポンプ３１には供給ガスＣが吸引されなくな
る。一方、活管状態の補修管５においては、最初の樹脂
充填からライニング終了後の全工程で、ガスを遮断した
状態に保持してライニングされることになる。

【００２４】そしてライニング終了後は、ガスを供給し
てライニング樹脂を自然硬化させることにより、補修管
５は被膜Ｂがほぼ２４時間で硬化して防食保護したもの
に更生される。また接続管１１から治具３５を取外した
後は、治具３５において治具本体３６からケース４０を
分離することで各ピグ１２〜１４が容易に取出されて再
使用される。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、既
設配管を吸引ライニング工法により修理するライニング
装置において、ライニング工程で使用する樹脂引戻し装
置に、各ピグの吸引閉じ作用により吸引量を調整する治
具を装着して構成されるので、ライニング時にライニン
グ速度が安定化してライニング樹脂の被膜を良好に形成
することができる。この治具はピグ止めして遮断する機
能も有するので、ライニング終了時には補修管が吸引状
態で遮断して、ライニング面の乱れを防止することがで
き、これによりライニング性能が一層向上する。このと
き補修管のガスは真空ポンプに吸引されなくなるので、
真空ポンプの防爆性能が不要になり、安全性等も向上す
る。

【００２６】治具は、ライニングピグと遮水ピグの時間
遅れの吸引を利用して、複数の孔を各ピグで吸引閉じ作
用するように構成されるので、構造が簡単になる。また
吸引量調整とピグ止めの複数の機能を有するので、装置
が小型化する。更に、この治具で全てのピグ等が捕獲さ
れるので、ピグ等を容易に再使用することが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る既設配管のライニング装置の実施
例を示す構成図である。

【図２】治具の構成を示す分解斜視図と断面図である。

【図３】樹脂充填工程と樹脂送り工程の各作業状態を示
す図である。

【図４】ライニング工程の作業状態を示す図である。

【符号の説明】

５ 補修管 １０ ライニング装置 １２ ライニングピグ １３，１４ 遮水ピグ ２０ 樹脂充填装置 ２５ 樹脂送り装置 ３０ 樹脂引戻し装置 ３１ 真空ポンプ ３３ 樹脂受け ３５ 吸引量調整を兼ねたピグ止め治具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−155679（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−126233（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−126232（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−126231（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−120674（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−284379（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−114773（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−15763（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ライニング樹脂の前後にライニングピグ
   と遮水ピグを配置し、水圧を利用して補修管の所定の箇
   所まで送る装置と、真空ポンプ，樹脂受けを有して補修
   管の内部のライニング樹脂，各ピグを真空吸引すること
   で補修管の内面に所定の膜厚の被膜を形成する樹脂引戻
   し装置とを備え、これらの各装置を補修管の一端に選択
   的に接続してライニング作業する既設配管のライニング
   装置において、樹脂引戻し装置の樹脂受けの先に、各ピ
   グの吸引閉じ作用により吸引量を調整すると共にピグ止
   めして遮断する治具を装着することを特徴とする既設配
   管のライニング装置。
2. 【請求項２】 治具は、治具本体の前後にケースが着脱
   可能に装着され、治具本体にライニングピグと遮水ピグ
   によりそれぞれ閉じる孔が設けられ、ライニングピグに
   より閉じる孔が、所定の吸引量に制限するように設定さ
   れることを特徴とする請求項１記載の既設配管のライニ
   ング装置。