JP3221837B2 - 管路用ライニング材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、老朽化した下水道
管など管路の補修に用いられる鍔付きのライニング材に
係わり、特に本管から分岐する枝管の補修に用いて鍔部
が種々の口径の本管に適合するようにした管路用ライニ
ング材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、地中に埋設された下水道管などの
管路が老朽化した場合、その管路を掘り出すことなくそ
の内周面にライニングを施して補修できるような工法が
知られ、一般に広く利用されている。

【０００３】その種の補修工法として、特開平４−３５
５１１５号公報などに開示された種々の工法が知られて
いるが、例えば下水道の本管から分岐して宅地などへ延
びる枝管には専用のライニング材を用いて補修を行って
いるのが殆どである。

【０００４】その枝管用ライニング材は、フェルト紙な
どの合成紙や不織布で成る管状の樹脂吸収材に熱硬化性
樹脂を含浸すると共に、その内外の周面を耐水性に富む
プラスチックフィルムなどの被覆材で被覆し、更にその
樹脂吸収材の長手方向一端に所要径の鍔部を形成した構
成とされている。

【０００５】そして、この枝管用ライニング材によれ
ば、偏平状態にした樹脂吸収材を本管に通して鍔部を本
管側から枝管の一端側に係止し、その状態にして本管側
から圧力流体を送り込み、その圧力流体の圧力により樹
脂吸収材を反転させながら枝管内に挿入し、これを枝管
の内周面に密着させた状態のまま含浸してある熱硬化性
樹脂を硬化させることにより、枝管の内周面を硬質皮膜
化して更生することができる。

【０００６】尚、圧力流体として圧縮空気や加圧水を用
いるものなど種々あるが、圧縮空気を利用するものとし
て、例えば特開平４−３５５１１５号のように樹脂吸収
材に引き剥しチューブを仮止めし、その引き剥しチュー
ブを本管中に配置した圧力バッグと連通し、その圧力バ
ッグから引き剥しチューブを通じて樹脂吸収材中へ地上
から圧縮空気を送り込めるようにしたものがある。又、
熱硬化性樹脂を硬化させる手段として、樹脂吸収材の内
圧を保ったままその内部に温水を注入して硬化させる方
法などがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上記従来の
ライニング材によれば、その反転挿入時に流体圧にて該
ライニング材が枝管内に引き込まれるのを防止する意味
で、鍔部をエポキシ樹脂を主とする硬質材料にて形成し
ているため、管路の口径に応じて種々の形態をした鍔部
を形成する必要があった。

【０００８】例えば、下水道の本管では口径が２００〜
１６００ｍｍといった大きさがあり、そういった種々の
本管に対して、鍔部を枝管の一端側にて本管の内周面に
密着する状態で係止するには、その形態を本管の内周面
の曲率に合わせたものにしなければならない。尚、本管
の内周面に対して鍔部の形状が不適合であると、その部
分に隙間が生じて水漏れの原因となる。

【０００９】従って、本管の口径に応じて曲率が変化す
る種々の鍔部を形成するために、その種類に等しい数の
金型を準備し、その金型をもってエポキシ樹脂などを硬
化させて種々の硬質な鍔部を形成するので、作業が煩わ
しくコスト高になり、しかも使用時には管径の誤差や計
測ミスにより鍔部が本管に密着しないケースも少なくな
く、且つ各地の管路補修工事を請け負うことに対応し
て、様々なライニング材を多種類取り揃える必要があ
り、特に枝管の口径に適合する樹脂吸収材の大きさと本
管の曲率に合う鍔部との組み合わせになるとライニング
材の種類も数十種に及び、これを在庫として抱える必要
もあって経費負担が大きく、保管場所にも苦慮すること
があった。

【００１０】そこで、本発明は主として下水道の枝管補
修用として用いられる鍔付きのライニング材を改良し、
本管の口径に拘らず鍔部をその内周面に密着した状態で
樹脂吸収材を枝管内に反転挿入できる管路用ライニング
材を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、熱硬化性樹脂が含浸される管状の樹脂吸収材
の一端に鍔部を設けた管路用ライニング材において、前
記鍔部は前記樹脂吸収材の一端折曲部に軟質樹脂又は合
成ゴムで成る可撓性部材を固着すると共に、その可撓性
部材の内部に金属製のリングを埋設して構成され、前記
樹脂吸収材を本管より分岐する枝管内に反転挿入すると
きに枝管の一端側で前記鍔部がその変形を以て本管の内
周面に密着するようにしたことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体例を図面に基
づいて詳細に説明する。図１は本願に係る管路用ライニ
ング材の使用例として、下水道管の補修工事の一例を示
した概略図であり、図２には図１の一部を拡大して示し
てある。

【００１３】図１において、１は地下に埋設した下水道
の本管、２は本管１から分岐する枝管であり、地上から
は本管１に通じるマンホール３を穿ってある。

【００１４】このような管路において、例えば枝管２の
内周面に生じた亀裂や腐食をなくす補修を行うには、圧
力管体４を連結した反転装置５と自走式カメラ６とをマ
ンホール３から本管１に導入する。このとき、マンホー
ル３上にはウィンチ８を設置し、そのワイヤ９をそれぞ
れ圧力管体４と自走式カメラ６とに接続して反転装置４
や自走式カメラ６を映像を見ながら本管１の所定位置に
引き込むようにする。

【００１５】一方、地上にはマンホール３の近傍にそれ
ぞれ車両１０，１１を待機し、枝管２には地上よりカメ
ラ１２を導入する。そして、本管１中の自走式カメラ６
と枝管２中のカメラ１２とをそれぞれ車両１０とケーブ
ル１３で繋ぎ、車両１０に搭載した図示せぬモニタで本
管１と枝管２との内部状況を確認できるようにする。

【００１６】又、他方の車両１１は図示せぬコンプレッ
サを搭載したボイラ車として、該車両のコンプレッサと
圧力管体４及び反転装置５の内部とをエアホース１４，
１５で接続する。

【００１７】ここで、本願に係るライニング材２０は、
図２に示すように反転装置５の内部に収容され、その一
部が外部に露出されて枝管２の出口２ａ付近に位置付け
られる。尚、その位置調整は車両１０のモニタを見なが
らウィンチ８の操作で行う。

【００１８】反転装置５は、支持管５ａの外周部にエア
バッグ５ｂを設けると共に、支持管５ａの一端側に図示
せぬ反転機構を内蔵にした構造であり、その反転機構の
一部を図１に示した固定具５ｃとして支持管５ａの外部
に設備し、その固定具５ｃを本管１の内周面に固定した
状態で反転機構を動作させることにより、支持管５ａを
その周方向に回転し且つ軸方向に移動することができる
ようにしてある。そして、これにより支持管５ａに設け
た開口部５ａ′を枝管２の出口２ａに対向する状態に正
確に位置決めすることができる。又、エアバッグ５ｂに
も支持管５ａの開口部５ａ′に対応して開口部５ｂ′が
あり、その開口縁にガイドチューブ５ｄの一端を接続
し、その外周側には支持管５ａの開口部５ａ′に一端を
嵌合した保護管５ｅを設けている。そして、ガイドチュ
ーブ５ｄの他端側を保護管５ｅの端部に固定し、その部
分を圧力管体４と気密状態に接続している。

【００１９】尚、ライニング材２０はエアバッグ５ｂの
開口部５ｂ′の外面に一端側の鍔部２２を密着して、そ
の他端側を開口部５ａ′，５ｂ′よりガイドチューブ５
ｄの中に引き込んでいる。又、エアバッグ５ｂには図１
に示したエアホース１５の一端を接続し、圧力管体４に
はエアホース１４の一端を接続している。このため、図
１の状態において、エアホース１５を通じてエアバッグ
５ｂに圧縮空気を圧送すると、これが膨張して枝管２の
出口２ａと開口部５ａ′，５ｂ′が連通する状態で相互
に密着するようになり、この状態にしてエアホース１４
から圧力管体４を通じてガイドチューブ５ｄに圧縮空気
を圧送すると、その圧力で以てライニング材２０を反転
させつつ枝管２に挿入することができる。

【００２０】そして、最後に枝管２の中に温水などの熱
媒を圧送することにより、ライニング材２０に含浸して
ある熱硬化性樹脂が硬化して、枝管２の内周面が硬質皮
膜化されることになるのである。

【００２１】図３は、この種の管路更生補修工事に用い
られる本願のライニング材２０であり、２１は枝管の内
径にほぼ等しい管状の樹脂吸収材、２２はその一端に設
けた鍔部である。

【００２２】樹脂吸収材２１は、不飽和ポリエステルや
ビニールエステルなどの熱硬化性樹脂を含浸したフェル
ト紙などの合成紙や不織布で成り、所要長さにして枝管
の全長を被覆できるようにしてある。特に、鍔部２２側
の一端は使用時において鍔部の外側に隆起する状態に反
転し、その内側を圧縮空気や加圧水などの圧力流体を溜
める圧力ポケット２３とする。

【００２３】一方、鍔部２２は樹脂吸収材２１の外周側
に突出するリング状であって、樹脂吸収材２１の一端に
て一体的に固定してある。その内径は樹脂吸収材２１の
口径にほぼ等しく、その外径は樹脂吸収材２１の口径の
１．１〜３倍とされる。特に、この鍔部２２は変形自在
な可撓性部材にて形成され、枝管に対して樹脂吸収材２
１を反転挿入するとき、該鍔部２２が枝管の一端側にて
本管の内周面に密着する状態で係止されるようにしてあ
る。例えば、樹脂吸収材２１を２kg/cm²の圧力流体を用
いて枝管中に挿入するとき、その圧力で鍔部２２が枝管
中に引き込まれることなく変形して本管の内周面に密着
するようにしている。

【００２４】可撓性部材としては、ＥＶＡ、軟質ポリエ
チレン、ポリブテンなどの軟質樹脂ほか合成ゴムの利用
が考えられ、合成ゴムではニトリルゴムと称するアクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）をはじめ、スチ
レン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴ
ム、クロロプレンゴムなどのジエン系合成ゴム、またブ
チルゴム、エチレン−プロピレンゴム、アクリルゴムな
どのオレフィン系合成ゴム、その他ウレタンゴム、シリ
コーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴムを利用することが
できる。尚、ＮＢＲではアクリロニトリルの含有量が４
３％以上の極高ニトリル、３６〜４２％の高ニトリル、
３１〜３５％の中高ニトリル、２５〜３０％の中ニトリ
ル、２４％以下の低ニトリルがあるが、硬度的に軟質な
中ニトリルないしは低ニトリルを利用するこのが好まし
い。

【００２５】又、軟質樹脂として、合成樹脂に可塑剤を
含浸したものがあり、これには合成樹脂としてのポリ塩
化ビニルに可塑剤として２０〜１５０重量％のフタル酸
ジオクチルを含浸した軟質ポリ塩化ビニルが上げられ
る。尚、合成樹脂として他の熱可塑性樹脂、あるいは熱
硬化性樹脂にリン酸エステル系、アジピン酸エステル
系、ポリエステル、ニトリル系ゴムなどの可塑剤を含浸
させることもできる。例えば、これにより得られる軟質
樹脂として、軟質ポリウレタンや軟質ポリスチレンなど
種々の軟質合成樹脂が上げられる。

【００２６】次に、図４は図３におけるＡ−Ａ線断面を
示す。この図に示すように、樹脂吸収材２１の内外両面
にはポリエチレンやナイロンなどで成るプラスチックフ
ィルム２４が被覆され、管路中への挿入時などに浸水そ
の他から樹脂吸収材２１を保護できるようにしてある。

【００２７】又、図５は図３におけるＢ−Ｂ線断面を示
す。この図に示すように、樹脂吸収材２１の一端は所要
の長さで折り曲げられて折曲部２１ａとされ、その部分
に鍔部２２が形成されている。その鍔部２２は例えば１
〜５mmの厚さにして折曲部２１ａを取り込む状態で樹脂
吸収材２１の一端に一体的に固着してある。特に、鍔部
２２の内部には内径が樹脂吸収材２１の口径とほぼ等し
く、外径が鍔部２２の外径より小さい金属製のリング２
５が埋設されている。このリング２５は例えば板厚にし
て０．５〜３mmの鋼板で形成され、鍔部２２の内側に埋
設される。

【００２８】その状態を示しているのが図６であり、こ
の図から折曲部２１ａが放射状に開かれた複数の突片状
であることが判る。ここで、鍔部２２を樹脂吸収材２１
の一端に設けるには、樹脂吸収材２１の一端に刃物など
を用いて所要の間隔で切り込みを入れ、その切り込みの
長さを折り幅として樹脂吸収材２１の一端を全周に亙っ
て外側に折り曲げて折曲部２１ａとし、その後その部分
を金型などに入れ、その金型中にて可撓性部材および金
属製のリング２５と一体化させるのである。

【００２９】以上、本発明の具体例を図面に基づいて詳
細に説明したが、本願に係るライニング材は下水道にお
ける枝管の更生補修用のほか、上水道や種々の流体輸送
管の補修用として利用することもできる。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば主として下水道の枝管の補修に用いられる鍔付き
ライニング材において、その鍔部を可撓性部材で形成し
て枝管の補修時に該鍔部が樹脂吸収材を枝管に反転挿入
するための圧力流体などの圧力により枝管の一端側で本
管の内周面に密着するようにしているので、施工後に水
漏れの危険がなく、しかも本管の口径に拘らずその内周
面に鍔部を密着させることができるから本管などの口径
に対応した種々の鍔部を形成する必要がなくなって生産
性が上がるという効果を得る。

【００３１】又、鍔部の変形を以て本管の口径誤差など
を吸収できるから施工ミスがなくなり、しかも種々の形
態をした鍔部を在庫として抱える必要がなくなるので在
庫量の低減につながり、経費負担も大幅に軽減できるこ
とになる。

【００３２】更に、鍔部の内部に金属製のリングを埋設
していることから、枝管などに対する樹脂吸収材の挿入
圧により鍔部が引き込まれる危険を回避することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願に係るライニング材の使用例として、下水
道の枝管の補修例を示した概略図

【図２】図１の一部を拡大して示した部分拡大図

【図３】本願に係る管路用ライニング材を示した斜視図

【図４】図３におけるＡ−Ａ線断面図

【図５】図３におけるＢ−Ｂ線断面図

【図６】同ライニング材の鍔部の部分を示した斜視図

【符号の説明】

１ 本管 ２ 枝管 ２０ ライニング材 ２１ 樹脂吸収材 ２２ 鍔部 ２４ プラスチックフィルム ２５ リング

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱硬化性樹脂が含浸される管状の樹脂吸
   収材の一端に鍔部を設けた管路用ライニング材におい
   て、前記鍔部は前記樹脂吸収材の一端折曲部に軟質樹脂
   又は合成ゴムで成る可撓性部材を固着すると共に、その
   可撓性部材の内部に金属製のリングを埋設して構成さ
   れ、前記樹脂吸収材を本管より分岐する枝管内に反転挿
   入するときに枝管の一端側で前記鍔部がその変形を以て
   本管の内周面に密着するようにしたことを特徴とする管
   路用ライニング材。