JP3099006B1 - 管表面への外装体装着方法およびその装置ならびに不断流工法 - Google Patents

管表面への外装体装着方法およびその装置ならびに不断流工法

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Abstract

【要約】 【課題】 管の表面を所望の形状にし、該管の表面に外
装体を外嵌装着する。 【解決手段】 管２の表面に外装体１１を外嵌装着する
際に、前記外装体１１が前記管２に密着して外嵌装着で
きるように、予め管２の表面を所望の形状に整える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、管の表面に、例え
ば、不断流工法に使用する外装体を水密に外嵌するため
の管表面への外装体装着方法およびその装置に関する。
また、本発明は、管表面への外装体装着装置を用いて不
断流工事を行う不断流工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、不断流工法に使用する不断流装置
５０は、例えば、図６に示すように、地中に埋設された
中口径以上の管（以下既設管という）２の周面の一部
に、複数の分割外装体５１ａ，５１ｂにより構成される
外装体５１を外嵌している。この外装体５１には、前記
既設管２の周面の一部を切削する切削手段５２が水密に
取り付けられていると共に、該切削手段５２により形成
された切削口５３を開閉するバルブ装置５４が設けられ
ている。
【０００３】そして、切削手段５２によって既設管２の
一部に切削口５３を形成した後、外装体５１を既設管２
の周方向に回転移動し、バルブ装置５４の弁体５６を切
削口５３に挿入して切削口５３を閉塞する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記既
設管２の場合、口径が中口径以上で、且つ、長尺である
ため、既設管２を軸方向に沿って真円に形成するのが困
難である。また、既設管２を地中に埋設した状態では、
土砂の重みによって既設管２が偏平して変形してしまう
場合がある。これに対して外装体５１の内周面は円形で
あるため、前記既設管２に外嵌装着される外装体５１と
既設管２との水密性が確保できず、しかも、外装体５１
が既設管２の少なくとも周方向にスムーズに回転移動で
きないという問題がある。
【０００５】そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、管
の表面を所望の形状にする管表面への外装体装着方法お
よびその装置を提供することを課題とする。また、本発
明は、上記問題点に鑑み、外装体が、断面が非円形の既
設管に水密に外嵌装着でき、且つ、既設管の少なくとも
周方向にスムーズに移動できる不断流工法を提供するこ
とを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明に係る管表面への外装体装着方法は、予め前
記管２の表面に被装着部形成装置本体３を外嵌装着し、
該装置本体３に設けられた微調整手段６によって前記管
２と前記装置本体３との隙間Ｇを微調整し、前記装置本
体３に設けられた充填口４より前記隙間Ｇに充填剤を充
填し、該充填剤を硬化させることによって前記管２の表
面に被装着部５を形成して管２の表面を所望の形状に整
えるようにしたものである。
【０００７】したがって、例えば、管２が変形した場合
でも、外装体１１の内面と被装着部５の外面とを密着し
て外嵌装着することができる。
【０００８】
【０００９】また、充填剤を硬化させて形成した被装着
部５によって管２の表面が所望の形状に整えられる。
【００１０】さらに、本発明に係る管表面への外装体装
着装置は、管２の表面に着脱自在に外嵌装着される被装
着部形成装置本体３と、該装置本体３に設けられ、前記
管２と前記装置本体３との間に、硬化させて管２の表面
に被装着部５を形成する充填剤を充填する充填口４とを
備えたものである。
【００１１】したがって、被装着部形成装置本体３に設
けられた充填口４から前記管２と前記装置本体３との間
に充填剤が充填され、該充填剤の硬化により被装着部５
が管の表面に容易に形成される。
【００１２】さらに、本発明に係る管表面への外装体装
着装置は、前記管２と前記装置本体３との隙間Ｇを微調
整して前記管２と前記装置本体３との心だしを行う微調
整手段６を設けたものである。
【００１３】したがって、微調整手段６によって、前記
管２と前記装置本体３との隙間Ｇを微調整することによ
って、前記管２と前記装置本体３との心だしが行われる
ことになり、精度の高い外装体１１の被装着部５を形成
できる。
【００１４】また、本発明に係る管表面への外装体装着
装置は、前記管２が挿通される前記装置本体３の開口が
円形状である。
【００１５】したがって、管２が挿通される装置本体３
の開口が円形状であるため、被装着部５が円形状に形成
され、外装体１１が被装着部５の少なくとも周方向にス
ムーズに移動することができ、例えば、不断流工法に適
用することができる。
【００１６】さらに、本発明に係る不断流工法は、既設
管２の表面に、少なくとも既設管２の周方向に移動する
外装体１１が外嵌装着され、該外装体１１に設けられた
切削手段１２により前記既設管２の表面に切削口を形成
し、前記外装体１１に設けられたバルブ装置１３により
前記切削口を開閉する不断流工法において、前記外装体
１１が外嵌装着される既設管２の表面に、予め被装着部
形成装置本体３を外嵌装着し、該装置本体３に設けられ
た充填口４より前記既設管２と前記装置本体３との隙間
Ｇに充填剤を充填し、該充填剤を硬化させることによっ
て被装着部５を前記既設管２の表面に形成し、その後、
該被装着部５に前記外装体１１を外嵌装着するようにし
たものである。
【００１７】したがって、予め既設管２の表面に被装着
部５を形成し、この被装着部５に不断流装置の外装体１
１を外嵌装着するようにすれば、被装着部５の外面と外
装体１１の内面が密着することになり、被装着部５と外
装体１１の水密性を確保できる。さらに、既設管２が偏
平している場合でも、外装体１１を既設管２の周方向に
円滑に回転移動させたり、管軸方向に移動させたりする
ことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につ
き、既設管への外装体装着方法およびその装置と、該装
置を用いて不断流工事を行う不断流装置とを、図１乃至
図５を参照して説明する。
【００１９】まず、前記外装体装着装置に使用する被装
着部形成装置の構成を示した図１（イ），（ロ）におい
て、１は被装着部形成装置であり、例えば、中口径以上
の既設管２の管軸長手方向の両側に外嵌装着される一対
の環状の被装着部形成装置本体３を有している。該装置
本体３は、第一分割装置本体３ａおよび第二分割装置本
体３ｂから構成され、両分割装置本体３ａ，３ｂが既設
管２に外嵌装着された状態では、装置本体３の開口が真
円形状になっている。さらに、両分割装置本体３ａ，３
ｂの内周面にそれぞれ溝９が形成され、前記装置本体３
の内径は、既設管２の外径よりも大きく形成されてお
り、前記溝９の壁面と既設管２の外周面との間に隙間Ｇ
が形成されている。
【００２０】４は第一分割装置本体３ａに設けられた充
填口であり、前記隙間Ｇに連通し、前記充填口４に接続
される充填装置（図示せず）により前記隙間Ｇに樹脂か
らなる充填剤が充填される。５は円環状の被装着部であ
り、図２（イ）に示すように、両装置本体３に充填剤を
充填することによって既設管２の外周面に形成され、装
着部５と既設管２とが同心円状に形成されている。６は
外装体３に設けられた微調整手段であり、両分割装置本
体３ａ，３ｂの両側に複数形成された突片７と、該突片
７に螺合して貫通し前記既設管２の径方向に設けられた
調整ボルト８とからなり、前記各調整ボルト８を既設管
２の周面に当接し、前記隙間Ｇを前記各調整ボルト８に
よって微調整して既設管２と装置本体３との心だしを行
う。
【００２１】次に、前記不断流装置の構成を示した図２
（ロ）および図３において、１０は不断流装置であり、
図２（ロ）に示すように、前記被装着部形成装置１によ
り形成された前記被装着部５に外装体１１が外嵌装着さ
れる。前記外装体１１は、図３に示すように、第一分割
外装体１１ａおよび第二分割外装体１１ｂからなり、前
記両分割外装体１１ａ，１１ｂの両側端部および管軸方
向の周面にパッキン１４が装着されている。そして、前
記パッキン１４が前記被装着部５に圧接することによっ
て前記両分割外装体１１ａ，１１ｂの両側端部および管
軸方向の周面が水密に覆われると共に、外装体１１が既
設管２の周方向に回転自在に設けられている。
【００２２】そして、前記第一分割外装体１１ａに切削
手段１２およびバルブ装置１３が同一円周上（既設管２
の周方向）に取り付けられ、バルブ装置１３が切削手段
１２に対してほぼ４５度の角度で位置している。
【００２３】つぎに、バルブ挿入の手順について説明す
る。まず、図１（イ），（ロ）に示すように、既設管２
内に流体（水）が流れている状態で、組立ボルト１６お
よびナット１７により被装着部形成装置１の装置本体３
の第一分割装置本体３ａおよび第二分割装置本体３ｂを
取り付ける。
【００２４】そして、調整ボルト８により既設管２と装
置本体３との隙間Ｇを微調整し、既設管２と装置本体３
との心だしを行う。
【００２５】次に、装置本体３の第一分割装置本体３ａ
の充填口４に樹脂充填装置（図示せず）を取り付け、充
填口４から樹脂からなる充填剤を充填する。充填後、装
置本体３を既設管２から取り外し、一日から二日放置し
自然冷却によって樹脂を硬化させる。硬化した樹脂は、
図２（イ）および図３に示すように、外周面が所望する
真円形状の被装着部５となる。
【００２６】次に、前記被装着部５に、不断流装置１０
の外装体１１を外嵌装着する。この際、外装体１１の両
分割外装体１１ａ，１１ｂに装着されたパッキン１４が
前記被装着部５に圧接することによって外装体１１の周
方向および管軸方向の止水性が確保されると共に、外装
体１１が既設管２の周方向に回転自在に設けられてい
る。
【００２７】そして、切削手段１２の切削刃１８によっ
て既設管２の周面を貫通し、前記切削刃１８が既設管２
の周面を貫通した状態で、外装体１１を周方向に回転し
て既設管２に切削口（図示せず）を形成し、切削口の形
成後、切削刃１８を既設管２から後退させる。次に、外
装体１１を既設管２の周方向に回転し、切削口にバルブ
装置１３の弁体１５を位置させ、切削口に弁体１５を挿
入し、切削口を閉塞する。
【００２８】なお、前記実施形態の場合、被装着部形成
装置１を中口径以上の既設管２に適用したが、中口径以
下の偏平した既設管２に適用できるのはいうまでもな
い。そして、既設管２の流体を水道水とする不断水工法
について例示したが、水道水以外のガスやオイル等の流
体であってもよい。そして、前記被装着部形成装置１
は、ガスやオイル等の流体が流れる管にも適用できる。
【００２９】また、前記実施形態の場合、前記装置本体
３および前記外装体１１をそれぞれ２つに分割したが、
３つ以上の複数に分割してもよく、分割する数に限定さ
れるものではない。
【００３０】さらに、前記実施形態の場合、微調整手段
６によって、前記既設管２と前記被装着部５とを同心円
状に形成したが、図４に示すように、被装着部５の外径
の中心が既設管２の中心に対して偏心してもよく、前記
既設管２と前記被装着部５とを同心円状に形成する必要
はなく、要するに、被装着部５の外周面と外装体１１の
内周面とが円形状で、水密性を確保でき、外装体１１が
既設管２に対して少なくとも周方向に移動できればよ
い。
【００３１】また、前記実施形態の場合、一対の環状の
装置本体３を既設管２の管軸方向の両側にそれぞれ設け
たが、図５に示すように、複数の分割装置本体３０ａ，
３０ｂからなる筒状の装置本体３０を既設管２に外嵌し
てもよい。但し、この場合、充填する樹脂の量が多いた
め、コストが高くなったり、充填時間および乾燥時間が
長くなったりする問題が生じる。よって、前記実施形態
のように、一対の環状の装置本体３を既設管２の管軸方
向の両側にそれぞれ設けるのが好ましい。
【００３２】さらに、前記実施形態の場合、切削手段１
２とバルブ装置１３を既設管２の周方向にそれぞれ設け
たが、既設管２の管軸方向に設けてもよい。この場合、
不断流装置１０の外装体１１を既設管２の周方向および
管軸方向に移動する必要があり、被装着部５の幅を前記
実施形態の場合に比して大きくする必要がある。
【００３３】また、前記実施形態の場合、前記被装着部
形成装置１の内周面の形状は、円形状に限定されるもの
ではなく、外装体１１の内周面と同一形状で、外装体１
１の内周面と密着できる形状であればよい。さらに、被
装着部形成装置１に充填される充填剤は、樹脂に限ら
ず、ゴムであってもよく、要するに、充填剤は、被装着
部５の外周面が外装体１１の内周面に密着でき、外装体
１１が既設管２の少なくとも周方向に移動できるもので
あればよい。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る管表
面への外装体装着方法は、予め管の表面に、被装着部形
成装置本体を外嵌装着し、該装置本体の充填口から充填
剤を充填し、該充填剤を硬化させて被装着部を形成する
ようにしたため、該被装着部によって管の表面が所望の
形状に容易に整えられ、例えば、変形した管であっても
外装体を密着して外嵌装着できる。
【００３５】
【００３６】さらに、本発明に係る管表面への外装体装
着装置は、被装着部形成装置本体に設けられた充填口に
よって、前記管と前記装置本体との間に充填剤を充填す
るようにしたため、この装置を用いて管の表面に被装着
部を容易に形成できる。
【００３７】また、本発明に係る管表面への外装体装着
装置は、微調整手段によって、前記管と前記装置本体と
の隙間を微調整して前記管と前記装置本体との心だしを
行うようにしたため、精度の高い被装着部を形成でき、
外装体を被装着部に確実に密着させることができる。
【００３８】さらに、本発明に係る管表面への外装体装
着装置は、管が挿通される装置本体の開口が円形状であ
るため、外装体の被装着部を円形状に形成することがで
き、外装体が被装着部の少なくとも周方向への円滑な移
動を実現でき、不断流工法にも応用することができる。
【００３９】さらに、本発明に係る不断流工法は、既設
管の表面に、被装着部形成装置によって被装着部を予め
形成し、この被装着部に不断流装置の外装体を外嵌する
ようにすれば、既設管が偏平している場合でも、被装着
部の外面と外装体の内面が密着し、被装着部と外装体の
水密性が確保できると共に、外装体を管の少なくとも周
方向にスムーズに移動することができる。よって、切削
口の形成および切削口の開閉等の不断流工事の作業を、
短時間に、且つ、容易に行うことができ、作業効率を向
上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（イ）は本発明の一実施形態の図１（ロ）のＡ
−Ａ線矢視切断側面図、（ロ）は図１（イ）の一部切断
平面図である。
【図２】（イ）は図１の被装着部形成装置により形成さ
れた円環状の被装着部を示した図、（ロ）は既設管に不
断流装置を外嵌装着した状態の一部切断平面図である。
【図３】既設管に不断流装置を外嵌装着した状態の切断
側面図である。
【図４】既設管の中心に対して被装着部形成装置の中心
を偏心させて外嵌装着した状態の切断側面図である。
【図５】既設管に不断流装置を外嵌装着した状態の切断
側面図である。
【図６】（イ）は従来例の不断流装置を示した一部切断
平面図、（ロ）は切削口を弁体によって閉塞した状態の
一部切断正面図である。
【符号の説明】
１…被装着部形成装置、２…既設管、３…被装着部形成
装置本体、４…充填口、５…被装着部、６…微調整手
段、１０…不断流装置、１１…外装体、１２…切削手
段、１３…バルブ装置、３０…被装着部形成装置本体、
４０…充填口、Ｇ…隙間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16L 55/00 F16L 55/18 F16L 3/00 - 3/24 F16L 9/00 - 11/18 F16L 23/00 - 25/02

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 予め前記管(2 )の表面に被装着部形成装
    置本体(3 )を外嵌装着し、該装置本体(3 )に設けられた
    微調整手段(6 )によって前記管(2 )と前記装置本体(3 )
    との隙間(G )を微調整し、前記装置本体(3 )に設けられ
    た充填口(4 )より前記隙間(G )に充填剤を充填し、該充
    填剤を硬化させることによって前記管(2)の表面に被装
    着部(5 )を形成して管(2 )の表面を所望の形状に整える
    ことを特徴とする管表面への外装体装着方法。
  2. 【請求項２】 管(2 )の表面に着脱自在に外嵌装着され
    る被装着部形成装置本体(3 )と、該装置本体(3 )に設け
    られ、前記管(2 )と前記装置本体(3 )との隙間(G )に、
    硬化させて管(2 )の表面に被装着部(5 )を形成する充填
    剤を充填する充填口(4 )と、前記隙間(G )を微調整して
    前記管(2 )と前記装置本体(3 )との心だしを行う微調整
    手段(6 )とを備えたことを特徴とする管表面への外装体
    装着装置。
  3. 【請求項３】 前記管(2 )が挿通される前記装置本体(3
    )の開口が円形状であることを特徴とする請求項２記載
    の管表面への外装体装着装置。
  4. 【請求項４】 既設管(2 )の表面に、少なくとも既設管
    (2 )の周方向に移動する外装体(11)が外嵌装着され、該
    外装体(11)に設けられた切削手段(12)により前記既設管
    (2 )の表面に切削口を形成し、前記外装体(11)に設けら
    れたバルブ装置(13)により前記切削口を開閉する不断流
    工法において、前記外装体(11)が外嵌装着される既設管
    (2 )の表面に、予め被装着部形成装置本体(3 )を外嵌装
    着し、該装置本体(3 )に設けられた充填口(4 )より前記
    既設管(2 )と前記装置本体(3 )との隙間(G )に充填剤を
    充填し、該充填剤を硬化させることによって被装着部(5
    )を前記既設管(2 )の表面に形成し、その後、該被装着
    部(5 )に前記外装体(11)を外嵌装着することを特徴とす
    る不断流工法。
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