JP3561449B2 - Method and apparatus for enlarging cutting of existing pipeline - Google Patents

Method and apparatus for enlarging cutting of existing pipeline Download PDF

Info

Publication number
JP3561449B2
JP3561449B2 JP28318399A JP28318399A JP3561449B2 JP 3561449 B2 JP3561449 B2 JP 3561449B2 JP 28318399 A JP28318399 A JP 28318399A JP 28318399 A JP28318399 A JP 28318399A JP 3561449 B2 JP3561449 B2 JP 3561449B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
support shaft
cutting
pipeline
tool
existing pipeline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP28318399A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001098889A (en
Inventor
繁文 松本
礼二 板垣
英二 森長
博巳 井下
Original Assignee
機動建設工業株式会社
株式会社きんでん
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 機動建設工業株式会社, 株式会社きんでん filed Critical 機動建設工業株式会社
Priority to JP28318399A priority Critical patent/JP3561449B2/en
Publication of JP2001098889A publication Critical patent/JP2001098889A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3561449B2 publication Critical patent/JP3561449B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設管路の切削拡大方法および装置に関し、詳しくは、電気配線用の管路などを施工したあとで、補修などを目的として既設管路の内壁を切削して拡大する方法と、この方法に用いる装置を対象にしている。
【0002】
【従来の技術】
地中に埋設施工された管路は、地盤や地下水から加わる圧力や地震などの外力によって損傷することがある。管路の内壁を構成しているコンクリートや、内壁に施工されたアスベストなどのライニング材が、経時的に老朽化あるいは変質を起こすこともある。
【0003】
このようなときには、既設の管路を完全に取り替えたり、新たな管路を構築することもできるが、管路の内壁部分だけを補修すれば、簡単かつ迅速に管路を更生させることができる。
作業者が中に入って作業できる大径の既設管路の場合には、補修作業に大きな問題はないが、作業者が入れない小口径管路の場合には、作業装置や作業方法に工夫が必要となる。
【0004】
従来知られている小口径の既設管路に対する補修技術を説明する。
先端に切削ドリルを備え管路内を走行自在な小型の切削作業車あるいは切削作業ロボットを、管路の端部であるマンホールなどから管路内に送り込み、管路の内壁を一定の厚み分だけ切削除去して内径を少し拡大する。その後、管路の内壁に、合成樹脂などからなる補修材をコーティングしたり、チューブ状の補修材で管路内壁を覆ったりして管路の内壁を修復する。
【0005】
この方法では、補修材の厚みが増える分だけ、予め既設管路の内壁を切削して拡大しておくので、補修後の管路内径が補修前に比べて狭くなることがなく、管路の機能を補修前と同様に維持できるという利点がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような既設管路の補修技術において、既設管路の内壁を切削除去する際に、切削径が管路の中心に対して偏心してしまい、既設管路の円周のうち一部では深く切削され過ぎてしまい、別の一部では必要な深さまで切削できないという問題があった。
【0007】
管路内で切削作業を行う切削作業車は、狭い管路内を移動可能にするため、比較的小型で軽量に作られている。そのため、管路の内壁を切削する際に生じる反力で切削工具の位置や姿勢がずれたり、切削作業車が傾いたりし易い。切削作業車が走行する管路の底面に凹凸があれば、切削作業車および切削工具の位置も変動してしまう。その結果、切削位置すなわち切削径の中心が管路の中心に対して偏心し易い。
【0008】
また、別の問題として、切削能率が低く、作業時間が長くかかったり、管路内壁の材質によって切削が困難な場合がある。これは、切削工具の駆動源であるモータは切削作業車に搭載されるため、比較的小型で低能力のものしか使用できないためである。切削工具の能力が低いと、切削時における抵抗も大きくなって前記した偏心を増大させることにもなる。
【0009】
本発明の課題は、既設管路の内壁を切削して拡大する作業を、管路中心に対して切削径を確実に同心に維持でき、しかも、能率的に作業ができるようにすることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかる既設管路の切削拡大方法は、既設管路の内壁を切削して管路内径を拡大する方法であって、支持軸を軸方向に順次連結して、前記既設管路の一端から他端まで挿入配置する工程(a) と、既設管路の一端の管路外で、切削径が既設管路の内径よりも大きな切削工具を支持軸に装着するとともに、支持軸と同心の孔あき円盤状をなし、放射方向を外側に向かって突出する複数の突起を有し、突起の先端が既設管路の内壁に沿って摺動可能な外周形状を有する芯合わせ具を、切削工具よりも管路中央側の支持軸に対して、支持軸の軸方向で切削工具との間および互いの間に間隔をあけて複数個所に装着しておく工程(b) と、前記既設管路の他端の管路外に設置された回転牽引装置で支持軸を把持し、支持軸とともに切削工具および複数個所の芯合わせ具を回転させながら既設管路内を牽引し、切削工具で既設管路の内壁を切削して管路内径を拡大する工程(c) とを含む。
【0011】
〔既設管路〕
通常の土木建築構造における管路に適用できる。例えば、都市部の地下に埋設された送電ケーブル用の管渠やガス配管、下水道配管などが挙げられる。地下でなくても建築物の壁面や床、天井などに設けられた管路にも適用できる。
管路を構成する材料としては、コンクリートやヒューム管、合成樹脂管などが挙げられる。管路の内壁に、合成樹脂やアスベストなどのライニング層を積層した管路にも適用できる。
【0012】
管路の口径としては特に制限はないが、比較的小口径の管路に適用するのが好ましい。具体的には、口径100〜700mmφの範囲に適用され、口径100〜150mmφが特に好適である。
管路は通常、直線状のものに適用されるが、曲線部分を有するものにも適用することができる。
【0013】
〔支持軸〕
既設管路に挿入可能で、切削工具に牽引力および回転力を伝達可能で、切削時の抵抗や反力に耐える強度あるいは剛性を有していれば、各種の構造部材からなる軸材料が用いられる。具体的には、鋼やアルミなどの金属あるいは繊維強化樹脂などが挙げられる。中実軸あるいは中空管が使用でき、円形断面あるいはその他の異形断面のものであってもよい。
【0014】
支持軸は、軸方向に連結可能にしておく。連結機構としては、通常の機械装置や建築部材における軸材料の連結機構が採用できる。なお、回転牽引装置による支持軸の操作を容易にするため、連結機構が支持軸の外周面に突出しないようにしておくことが好ましい。例えば、軸端に雌雄のねじを設けておいたり、嵌合あるいは係合による連結機構を設けておくことができる。
【0015】
支持軸の一部または全体を、可撓性のある材料あるいは構造で構成しておくことができる。具体的には、螺旋状に巻回された鋼材や弾性のある樹脂材料などを用いて可撓性を付与することができる。可撓性に優れた支持軸は、曲線部分を有する管路にも適用できる。
可撓性に乏しい金属などからなる剛体状の支持軸であっても、ユニバーサルジョイントなどの可撓性があって回転力および軸力も伝達できる可撓継手で連結しておけば、曲線部分に対応させることができる。
【0016】
〔切削工具〕
通常の建築土木における孔加工用の切削工具が使用できる。管路の材質によっても異なるが、管路の内壁を所望の径まで切削できる工具であれば良い。工具鋼やセラミックなどからなる切削刃を、切削径に対応して配置しておく。具体的には、ドリル工具、リーマ工具、研削工具などが採用される。
【0017】
切削工具は、支持軸の端部あるいは途中に取り付けられる。支持軸に対して着脱自在にしておくのが好ましい。支持軸に対する切削工具の取付機構は、キーやコッターピン、止めねじなど、通常の切削工具と同様の取付機構が採用される。
〔回転牽引装置〕
支持軸に装着された切削工具に対して、管路の内壁を切削するのに必要な回転力および牽引力を供給する。
【0018】
回転牽引装置は、管路外に設置すれば良いので、外形状や設置スペースにはそれほど制約はない。通常は、管路端部が開口しているマンホールなどに設置できるようになっていればよい。
支持軸の途中を把持して回転力および牽引力を供給する把持構造を備えておく。例えば、支持軸の把持および把持解除が切り換えられる中空状のチャック機構を、モータなどで回転自在にしておくとともに、油圧シリンダなどで前後に移動自在に設けておくことができる。
【0019】
回転牽引装置として、従来、地盤調査や地盤改良のための薬液注入などに利用されているような、水平ドリル装置や水平ボーリング装置などを利用することができる。回転力や牽引力あるいは剛性強度などは、必要とされる切削性能に適合する十分な能力あるいは容量を備えたものが使用される。
〔芯合わせ具〕
管路内に挿入された支持軸、および、管路の内壁を切削する切削工具の芯を、管路の中心に合わせる機能を果たす。
【0020】
芯合わせ具の材料は、支持軸や切削工具の位置決めが可能な程度の強度や剛性を有していれば、各種の構造材料が使用できる。具体的には、鋼やアルミなどの金属、ナイロンや硬質ビニールなどの合成樹脂、セラミックなどが用いられる。芯合わせ具の外周面を滑り易い材料あるいは低摩擦材料で構成しておくことができる。
【0021】
芯合わせ具は、支持軸の外形状と管路の内形状とに対応する孔あき円盤状をなすものが使用できる。
芯合わせ具の外周形状は、管路の内壁に当接して軸方向に摺動可能であるように、管路の内径と同じか少し小さな外径を有している。芯合わせ具の外周全体が管路の内壁に当接してもよいが、管路の中心に芯合わせ具の中心を合わせることができれば、周方向の一部のみで管路の内壁に当接するものでも構わない。
【0022】
芯合わせ具の構造として、支持軸に嵌挿される円筒形の内周形状と、放射方向を外側に向かって突出する複数の突起と、突起の先端が円筒形の一部を構成する外周形状とを有するものが使用できる。
芯合わせ具を支持軸の外周に装着するための機構としては、通常の軸体に対する各種部材の取付機構が採用できる。
【0023】
回転牽引装置で駆動する支持軸の途中で芯合わせ具を着脱自在に取り付けるために、芯合わせ具を支持軸の外周に側方から着脱できるようにしておくことができる。盤状の芯合わせ具の場合、左右に分割構成しておき、支持軸に装着すると同時に左右の部材が結合されるようにしておくことができる。
芯合わせ具は、支持軸のうち、少なくとも切削工具の近傍に装着しておいて、切削工具の中心と管路の中心とを合わせる。切削作業時に切削工具が進む側の支持軸に芯合わせ具を設けておくのが好ましい。
【0024】
芯合わせ具を、支持軸の所定位置に確実に取り付けるために、芯合わせ具の本体とは別に、固定用のスリーブや金具などからなる固定具を組み合わせることができる。この場合、芯合わせ具の本体は、管路の中心と芯合わせ具すなわち支持軸の中心とを正確に合わせる機能だけを有し、固定具によって本体の位置決めあるいは固定を果たすことになる。
【0025】
支持軸に対して少なくとも間隔をあけて2個所に芯合わせ具を装着しておくことで、一対の芯合わせ具間の支持軸を管路の中心軸に対して確実に芯合わせすることができる。
管路の全長が短い場合には、切削工具の近傍のみに芯合わせ具を設けておいても良い。管路の全長が長い場合には、切削工具から離れた個所の支持軸にも所定の間隔毎に芯合わせ具を配置しておくことが好ましい。
【0026】
〔支持軸の配置工程〕
支持軸を軸方向に順次連結して、既設管路の一端から他端まで挿入配置する。管路の一端の管路外で、支持軸を連結する作業と、連結された支持軸の先端を管路内に送り込む作業とを繰り返す。前記した回転牽引装置を用いれば、支持軸を把持した状態で後端に新たな支持軸を連結する作業と、連結された支持軸を回転牽引装置で前方の管路内に送り込む作業とを連続的に繰り返して、能率的に支持軸を管路内に挿入配置することができる。
【0027】
支持軸を管路に送り込む際に、適宜間隔で支持軸に芯合わせ具を取り付けておくことができる。芯合わせ具を取り付けておけば、支持軸を管路の中心に沿ってスームズに送り込むことができる。
〔切削工具の取付工程〕
既設管路の一端から他端まで支持軸が配置されたあと、既設管路の一端の管路外で、切削工具を支持軸に装着する。
【0028】
切削工具は、管路の内径よりも大きいので、管路外まで延ばした支持軸に取り付ける。
このとき、切削工具の近傍で、切削工具の取付前あるいは取付後に、支持軸に芯合わせ具を取り付けることができる。この場合は、支持軸の開放された端部から芯合わせ具を取り付けることもできるので、芯合わせ具を左右分解構造にしておいたり、支持軸の側方から取り付けたりする必要がない。
【0029】
〔切削工程〕
支持軸のうち、切削工具を取り付けた端部側とは反対側を、管路外に設置された回転牽引装置に把持させる。管路への支持軸の挿入配置を回転牽引装置で行った場合には、既に支持軸は回転牽引装置に把持されている。
この状態で、回転牽引装置を作動させ、支持軸とともに切削工具を回転させながら既設管路内を回転牽引装置のほうに牽引し、切削工具で既設管路の内壁を切削して管路内径を拡大する。
【0030】
切削工具の回転数と牽引速度を調整することで、適切な切削条件を設定することができる。
回転牽引装置は、十分な剛性あるいは耐変形性を備えた支持軸に装着された切削工具を、管路の中心方向に沿って正確に牽引することができる。切削反力によって切削工具が傾いたり偏心したりすることが阻止できる。
【0031】
特に、支持軸に芯合わせ具を取り付けていれば、支持軸および切削工具の中心と管路の中心とが芯合わせ具によって正確に位置決めされる。芯合わせ具を用いた場合、可撓性のある支持軸を用いたり、管路の曲線部分であっても、管路の中心と支持軸の中心を確実に芯合わせすることが可能である。
連結された複数の支持軸のうち、1本分の支持軸が回転牽引装置の後方まで送り出された段階で、その支持軸の連結を解除して回収すれば、回転牽引装置の後方に連結された支持軸が長く延びたままにならない。
【0032】
回転牽引装置に備えたチャック機構などの支持軸の把持手段が、支持軸の外周に突起物が存在すると牽引できない場合には、支持軸に取り付けられた芯合わせ具は、管路外に引き出され支持軸が把持手段に到達するまでの間に、支持具から取り外しておくことが好ましい。
管路の内壁を切削工具で切削すると、塊状や粉状の切削屑が発生する。この切削屑を除去する手段を備えておけば、切削作業が行い易い。切削屑の除去手段として、真空吸引機構が採用できる。例えば、管路の端部に真空吸引装置の吸引口を配置しておけば、管路内に溜まる切削屑を吸引して除去することができる。支持軸の中心あるいは外周に沿って切削工具の位置まで、真空吸引用の配管を設置しておくことができる。水や切削液などを管路内に流通させて、液体とともに切削屑を流し去ることができる。切削工具の近傍に回転ブラシなどによる切削屑の除去部材を設けておくことができる。
【0033】
〔管路内壁の補修〕
内径が拡大された管路の内壁には、合成樹脂や無機材料などによるライニング層を形成して補修することができる。
例えば、管路内にライニング剤の塗工手段を走行させて、内壁にライニング層を形成することができる。塗工手段を、牽引時に切削工具よりも後方になる個所の支持軸に装着しておけば、切削工程と塗工工程を連続的に行うことができる。
【0034】
合成樹脂フィルムやシート、チューブなどのライニング材を管路の内壁に貼着することができる。これらの材料として紫外線硬化材料を用いると、管路の内壁に配置したあと紫外線を照射して硬化させることで管路の内壁に固着させることができる。
柔軟なチューブ材料からなるライニング材を表裏反転させた状態で管路内に送り込み、チューブ材料の末端から圧力空気を吹き込んでチューブ材料を再反転させて管路の内壁に密着させる方法が採用できる。この場合も、紫外線硬化性のチューブ材料を使用すれば、管路の内壁に供給されたチューブ材料を紫外線硬化させて管路内壁に固定させることができる。
【0035】
【発明の実施形態】
図1、2に示す実施形態は、地盤内に埋設された送電ケーブル用の管渠における管路の切削拡大方法および装置である。
〔管路の構造〕
図1に示すように、地下に設置されたマンホール10および12の間に、コンクリートからなる管渠ブロック14が施工されている。管渠ブロック14の断面形状は矩形状をなし、この矩形断面の中に前後左右に複数本ずつの管路16が貫通形成されている。管路16には、送電ケーブルや通信ケーブルなどを挿通して使用される。但し、図の状態は、送電ケーブル等は撤去された状態である。管路16の内壁にはアスベストによるライニング層17が形成されている。このライニング層17で送電ケーブルを保護している。
【0036】
管渠ブロック14の施工から一定の期間が経過すると、ライニング層17のアスベストやコンクリートが劣化したり、変形や欠落などの損傷を生じることになる。そこで、管路16の補修が必要になる。
〔回転牽引装置の設置〕
管路16の一端側のマンホール10に、回転牽引装置20が設置される。回転牽引装置20は、先端に中空チャック22を備え、中空チャック22の後方には内部が中空になった筒状部24を有している。中空チャック22は中央に軸部材を挿通した状態で軸部材の外周を把持したり把持解除したりすることができる。また、中空チャック22は、エアモータや油圧モータなどで回転駆動されるとともに油圧シリンダなどで軸方向を前後に往復動する。
【0037】
回転牽引装置20は、足場用のパイプなどからなる支持部材26で支持されてマンホール10内に固定設置される。中空チャック22および筒状部24の中心線が、内壁の切削を行う管路16の中心線の延長上に配置される。管路16の開口近傍には、真空吸引配管28の一端が開口しており、切削作業中に発生する粉塵などを吸引除去する。
【0038】
〔支持軸の配置〕
図2に詳しく示すように、支持軸30は鋼材からなる断面円形のパイプ状をなし、一端には雄ねじ32、他端には雌ねじ34が設けられており、支持軸30同士を軸方向に順次連結できるようになっている。
支持軸30は、回転牽引装置20の中空チャック22および筒状部24に通されて中空チャック22で把持される。この状態で、回転牽引装置20を回転作動させれば支持軸30が回転する。中空チャック22を前方あるいは後方に一定の距離だけ移動させれば、支持軸30も軸方向に移動する。中空チャック22を一定ストローク移動させたあと、中空チャック22による支持軸30の把持を解除し、解除状態で中空チャック22を軸方向で元の位置に戻し、中空チャック22で支持軸30を把持し直すことができる。このような動作を繰り返すことで、支持軸30を前方あるいは後方へと断続的に送ることができる。
【0039】
回転牽引装置20の中空チャック22で把持された支持軸30の後方で、新たな支持軸30を連結することができる。これによって、支持軸30の列を延ばしながら、管路16の内部に支持軸30を送り込んでいく。
支持軸30を順次連結しながら管路16に送り込むことで、支持軸30の先端は管路16の反対側の開口すなわちマンホール12に到達する。
【0040】
〔切削工具の取付〕
図3に示すように、管路16からマンホール12まで延びた支持軸30に対して、切削工具40および芯合わせ具50を取り付ける。
図2に詳しく示すように、芯合わせ具50は、円盤状の芯合わせ板52と、円筒状の固定筒56、56とで構成されている。
【0041】
図2(b) に示すように、芯合わせ板52の外周形状は、五角形の星形に突出していて、先端が管路16の内壁にほぼ当接する円筒面の一部を構成している。芯合わせ板52の中心には、外周形状と同心の取付孔53が貫通している。取付孔53が支持軸30に嵌挿される。固定筒56は、芯合わせ板52を間に挟んで両側で支持軸30に嵌挿される。固定筒56には直径方向にコッターピン57が嵌入される。コッターピン57は、支持軸30にも嵌入されて固定される。その結果、芯合わせ板52は、固定筒56で両側を挟まれた状態で支持軸30に固定される。
【0042】
芯合わせ具50の取付は、管路16の外まで延びた支持軸30の端部から、固定筒56、芯合わせ板52、固定筒56の順番で嵌め込み、所定の位置までずらせたあと、固定筒56をコッターピン57で支持軸30に固定すればよい。
この実施形態では、間隔をあけて一対の芯合わせ具50を取り付けている。一対の芯合わせ具50で、軸方向の2個所において、支持軸30を管路16の中心に正確に配置しておくことができる。その結果、支持軸30の中心軸と管路16の中心軸が正確に合致することになり、切削工具40の傾きや偏心を確実に防止することができる。
【0043】
切削工具40は全体が円錐状をなし円周方向に並んだ複数の切削刃42が配置されたリーマ工具であり、切削刃42の外形すなわち切削径は、管路16の内径よりもかなり大きく、ライニング層17の外径よりも少し大きくなる程度に設定されている。
切削工具40は、円筒状の取付部44を支持軸30の末端から嵌め込み、コッターピンなどで支持軸30に締結して固定する。切削工具40は、支持軸30のうち、一対の芯合わせ具50、50の直ぐ後方の端部側に配置される。
【0044】
〔切削工程〕
上記のようにして、芯合わせ具50および切削工具40が取り付けられた支持軸30を、回転牽引装置20で元の方向すなわちマンホール10側へと牽引する。
マンホール12側の管路16では、まず、芯合わせ具50が管路16の内壁に沿って挿入される。支持軸30の移動に伴って芯合わせ具50は管路16の内壁を滑りながら移動し、管路16の中心に正確に支持軸30を配置する。
【0045】
一対の芯合わせ具50が管路16に挿入されたあと、切削工具40が、管路16の端面に当接すると、管路16よりも大きな切削径を有する切削刃42が、管路16の端面に配置される。切削工具40を牽引と同時に回転させると、切削刃42が管路16のライニング層17およびその外側の管渠ブロック14のコンクリートまでを所定の切削径で切削して、管路16の内径を拡げる。
【0046】
図2に示すように、支持軸30に装着された一対の芯合わせ具50、50により、切削工具40は管路16の中心位置に中心軸方向を正確に向いた状態で配置され、切削工具40の移動に伴って、管路16が切削されて拡大されていく。
支持軸30から切削工具40に伝達される牽引力は、常に管路16の中心線に沿って作用するので、切削抵抗などで切削工具40が管路16の中心線からずれたり傾いたりしようとしても、支持軸30からの牽引力による矯正作用で切削工具40は常に正しい位置および姿勢に戻される。これは、例えば、切削工具40を後方から支持軸30などで押すようにして切削作業を行った場合には、切削工具40の位置が管路16の中心から少しでもずれると、支持軸30の押動力は切削工具40を管路16の中心からさらにずらせるように作用するのと対比すれば、支持軸30の牽引力による切削工具40の位置および姿勢の矯正作用が理解できる。
【0047】
管路16の切削によって発生した切削屑や粉塵は、マンホール10に設置された真空吸引配管28で吸引除去する。
回転牽引装置20では、牽引された支持軸30の1本分が、筒状部24の後方に引き出されると、前方の支持軸30列に対して最後尾の支持軸30だけを連結解除して取り外す。これによって、支持軸30が後方に長く延びたままにならず、スペースに制限があるマンホール10の中でも、支持軸30の牽引作業を継続して実行することができる。
【0048】
切削工具40が、管路16の端部まで移動して、管路16の全体において内径の拡大がなされれば、切削作業は終了する。
支持軸30からの芯合わせ具50および切削工具40の取り外しは、芯合わせ具50および切削工具40を装着した支持軸30を、管路16の外部で回転牽引位置20の手前の空間まで引き出した後で、支持軸30の端部から取り外せばよい。
【0049】
管路16の内径を拡大するだけであれば、上記工程の完了後に、送電ケーブルの挿入などを行って使用することができる。
〔管路の補修工程〕
管路16の内壁を合成樹脂のライニング層で補修することができる。
図4に示すように、内径が拡大された管路16に、補修チューブ60を挿入する。補修チューブ60は、紫外線硬化性樹脂層62と保護フィルム64との積層チューブからなる。
【0050】
但し、補修チューブ60の準備状態では、紫外線硬化性樹脂層62を内側にして保護フィルム64が外側に配置されている。この補修チューブ60を管路16に挿入する際には、補修チューブ60を端部から反転させて、紫外線硬化性樹脂層62が外側に配置される状態にしながら管路16の内部に送り込む。
具体的には、管路16の端部近くで補修チューブ60の末端を反転させて、反転させた補修チューブ60の内側に圧力空気を送り込むと、圧力空気に押されて、補修チューブ60の反転部分が自然に拡がっていって、管路16の奥へと補修チューブ60が延びていく。管路16の内壁には紫外線硬化性樹脂層62が密着して配置されることになる。
【0051】
管路16の全長にわたって補修チューブ60が配置されたあと、補修チューブ60の内部に紫外線照射灯70を挿入する。紫外線照射灯70にはケーブル72で電力が供給される。紫外線照射灯70から紫外線を照射すれば、補修チューブ60の紫外線硬化性樹脂層62が硬化して管路16の内壁に一体化する。
管路16の全長にわたって紫外線硬化性樹脂層62の硬化が完了したあと、紫外線硬化性樹脂層62の内側に配置された保護フィルム64を引き剥がしてしまえば、管路16の内壁に対する補修作業は完了する。
【0052】
その結果、内径の拡大作業を行う前に、管路16の内壁を保護していたライニング層17の代わりに、紫外線硬化性樹脂層62の硬化物からなるライニング層によって管路16の内壁が保護されることになる。
【0053】
【発明の効果】
本発明にかかる既設管路の切削拡大方法および装置によれば、支持軸に装着さされた切削工具を管路の中心と同心に確実に支持した状態で管路の切削作業を行うことができる。管路に対してずれや偏心がなく正確な切削径で管路を拡大することができる。
【0054】
切削工具を駆動する回転牽引装置は、管路の外部に設置しておくので、十分な切削能力を持たせることができ、切削作業を能率的に行え、能力不足による仕上がりの不良も生じ難い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を表す施工状態の断面図
【図2】要部の拡大断面図(a) および芯合わせ具の位置の断面図(b)
【図3】切削工具の取付状態を示す断面図
【図4】補修工程を説明する模式的断面図
【符号の説明】
10、12 マンホール
14 管渠ブロック
16 管路
17 ライニング層
20 回転牽引装置
22 中空チャック
30 支持軸
40 切削工具
50 芯合わせ具
52 芯合わせ板
56 固定筒
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and apparatus for cutting and expanding an existing pipeline, specifically, after constructing a pipeline for electric wiring and the like, a method of cutting and expanding an inner wall of an existing pipeline for repair or the like, It is intended for devices used in this method.
[0002]
[Prior art]
Pipelines buried underground may be damaged by external forces such as pressure from the ground or groundwater or earthquakes. The lining material such as the concrete forming the inner wall of the pipe and the asbestos applied to the inner wall may deteriorate or deteriorate with time.
[0003]
In such a case, the existing pipeline can be completely replaced or a new pipeline can be constructed, but if only the inner wall of the pipeline is repaired, the pipeline can be easily and quickly rehabilitated. .
There is no major problem in the repair work in the case of a large-diameter existing pipeline that allows workers to enter inside, but in the case of a small-diameter pipeline in which workers cannot enter, the work equipment and work method are devised. Is required.
[0004]
A description will be given of a conventionally known repair technique for a small-diameter existing pipeline.
A small cutting work vehicle or a cutting robot that has a cutting drill at the tip and can travel in the pipeline is sent into the pipeline from the manhole etc. at the end of the pipeline, and the inner wall of the pipeline by a certain thickness Cut and remove to enlarge the inner diameter a little. Thereafter, the inner wall of the pipeline is repaired by coating the inner wall of the pipeline with a repair material made of synthetic resin or the like, or covering the inner wall of the pipeline with a tubular repair material.
[0005]
In this method, the inner wall of the existing pipeline is cut and enlarged in advance as much as the thickness of the repair material increases, so the inner diameter of the pipeline after repair does not become narrower than before repair, There is an advantage that the function can be maintained as before the repair.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the existing pipe repair technique as described above, when cutting and removing the inner wall of the existing pipe, the cutting diameter is eccentric with respect to the center of the pipe, and a part of the circumference of the existing pipe is deep. There has been a problem that cutting is performed too much and another part cannot be cut to a required depth.
[0007]
BACKGROUND ART A cutting work vehicle that performs a cutting operation in a pipeline is made relatively small and lightweight in order to be able to move in a narrow pipeline. Therefore, the reaction force generated when cutting the inner wall of the pipeline easily shifts the position and posture of the cutting tool, and the cutting work vehicle is easily inclined. If there are irregularities on the bottom surface of the pipeline in which the cutting work vehicle travels, the positions of the cutting work vehicle and the cutting tool also change. As a result, the cutting position, that is, the center of the cutting diameter tends to be eccentric with respect to the center of the pipeline.
[0008]
Another problem is that the cutting efficiency is low, the working time is long, and the cutting is difficult depending on the material of the pipe inner wall. This is because the motor that is the driving source of the cutting tool is mounted on the cutting work vehicle, so that only a relatively small-sized and low-performance motor can be used. If the performance of the cutting tool is low, the resistance at the time of cutting increases, and the above-mentioned eccentricity also increases.
[0009]
An object of the present invention is to perform an operation of cutting an inner wall of an existing pipeline by enlarging the same so that the cutting diameter can be reliably maintained concentrically with respect to the center of the pipeline and can be performed efficiently. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The method for enlarging and cutting an existing pipeline according to the present invention is a method for cutting the inner wall of the existing pipeline to enlarge the inner diameter of the pipeline, and sequentially connecting the support shafts in the axial direction, thereby forming one end of the existing pipeline. Step (a) of inserting and disposing from the end of the existing pipeline to the other end, and mounting a cutting tool having a cutting diameter larger than the inner diameter of the existing pipeline on the support shaft outside the one end of the existing pipeline Along with the support shaft, it has a disc shape with a hole concentric with the support shaft, has a plurality of protrusions projecting outward in the radial direction, and has a peripheral shape in which the tips of the protrusions can slide along the inner wall of the existing pipeline. A plurality of centering tools are attached to the support shaft on the pipe line center side with respect to the cutting tool at a plurality of positions at intervals between the cutting tool and each other in the axial direction of the support shaft. Step (b), gripping the support shaft with a rotary traction device installed outside the other end of the existing pipeline, and a cutting tool together with the support shaft And multiple alignment tools (C) pulling the inside of the existing pipeline while rotating the pipe and cutting the inner wall of the existing pipeline with a cutting tool to enlarge the inside diameter of the pipeline.
[0011]
(Existing pipeline)
Applicable to pipelines in ordinary civil engineering construction structures. For example, there are a conduit for a transmission cable buried underground in an urban area, a gas pipe, a sewer pipe, and the like. It can be applied not only to underground but also to pipes provided on the walls, floors, ceilings, etc. of buildings.
Examples of the material constituting the conduit include concrete, fume pipes, synthetic resin pipes, and the like. The present invention can also be applied to a pipeline in which a lining layer such as a synthetic resin or asbestos is laminated on the inner wall of the pipeline.
[0012]
The diameter of the pipe is not particularly limited, but is preferably applied to a pipe having a relatively small diameter. Specifically, it is applied to a diameter range of 100 to 700 mmφ, and a diameter of 100 to 150 mmφ is particularly preferable.
The pipe is generally applied to a straight pipe, but can also be applied to a pipe having a curved portion.
[0013]
(Support shaft)
Shaft materials consisting of various structural members are used as long as they can be inserted into existing pipelines, transmit traction and rotational forces to cutting tools, and have strength or rigidity that can withstand resistance and reaction force during cutting. . Specifically, a metal such as steel or aluminum, or a fiber-reinforced resin is used. A solid shaft or hollow tube may be used, and may have a circular cross section or other irregular cross section.
[0014]
The support shaft can be connected in the axial direction. As the connection mechanism, a connection mechanism of a shaft material in a normal mechanical device or a building member can be adopted. In order to facilitate the operation of the support shaft by the rotary traction device, it is preferable that the connecting mechanism does not protrude from the outer peripheral surface of the support shaft. For example, male and female screws may be provided at the shaft end, or a coupling mechanism by fitting or engaging may be provided.
[0015]
A part or the whole of the support shaft can be made of a flexible material or structure. Specifically, flexibility can be imparted using a spirally wound steel material, an elastic resin material, or the like. The support shaft having excellent flexibility can be applied to a pipe having a curved portion.
Even rigid support shafts made of poorly flexible metal, etc., can respond to curved parts if they are connected by flexible joints such as universal joints that can transmit rotational and axial forces. Can be done.
[0016]
〔Cutting tools〕
A cutting tool for drilling holes in ordinary building civil engineering can be used. Although it depends on the material of the conduit, any tool that can cut the inner wall of the conduit to a desired diameter may be used. Cutting blades made of tool steel, ceramic, or the like are arranged corresponding to the cutting diameter. Specifically, a drill tool, a reamer tool, a grinding tool, or the like is employed.
[0017]
The cutting tool is attached to the end or the middle of the support shaft. It is preferable to be detachable from the support shaft. As a mounting mechanism of the cutting tool to the support shaft, a mounting mechanism similar to a normal cutting tool, such as a key, a cotter pin, and a set screw, is employed.
(Rotary traction device)
The cutting tool mounted on the support shaft is supplied with a rotational force and a traction force necessary for cutting the inner wall of the pipeline.
[0018]
Since the rotary traction device may be installed outside the pipeline, the external shape and installation space are not so limited. Normally, it is sufficient if it can be installed in a manhole or the like where the pipe end is open.
A gripping structure is provided to grip the middle of the support shaft and supply rotational force and traction force. For example, a hollow chuck mechanism capable of switching between holding and releasing of the support shaft can be rotatably provided by a motor or the like, and can be provided to be movable back and forth by a hydraulic cylinder or the like.
[0019]
As the rotary traction device, a horizontal drilling device, a horizontal boring device, or the like, which is conventionally used for ground investigation or injection of a chemical solution for ground improvement, can be used. As the rotational force, the traction force, the rigidity, and the like, those having sufficient capacity or capacity suitable for required cutting performance are used.
(Core alignment tool)
The support shaft inserted into the conduit and the center of the cutting tool for cutting the inner wall of the conduit are aligned with the center of the conduit.
[0020]
As the material of the centering tool, various structural materials can be used as long as the material has strength and rigidity enough to position the support shaft and the cutting tool. Specifically, metals such as steel and aluminum, synthetic resins such as nylon and hard vinyl, and ceramics are used. The outer peripheral surface of the centering device can be made of a slippery material or a low friction material.
[0021]
As the centering tool, a tool having a disc shape with a hole corresponding to the outer shape of the support shaft and the inner shape of the pipe can be used.
The outer peripheral shape of the centering device has an outer diameter that is the same as or slightly smaller than the inner diameter of the conduit so that it can slide on the inner wall of the conduit and slide in the axial direction. The entire outer periphery of the alignment tool may abut the inner wall of the pipeline, but if the center of the alignment tool can be aligned with the center of the pipeline, only a part of the circumference will abut the inner wall of the pipeline But it doesn't matter.
[0022]
As the structure of the centering tool, a cylindrical inner peripheral shape inserted into the support shaft, a plurality of protrusions projecting outward in the radial direction, and an outer peripheral shape in which the tip of the protrusion forms a part of the cylindrical shape. Can be used.
As a mechanism for mounting the alignment tool on the outer periphery of the support shaft, a mechanism for attaching various members to a normal shaft body can be adopted.
[0023]
In order to removably attach the centering device in the middle of the support shaft driven by the rotary traction device, the centering device can be detachably mounted on the outer periphery of the support shaft from the side. In the case of a board-shaped alignment tool, it can be divided into left and right parts, and can be attached to the support shaft so that the left and right members are joined together.
The centering tool is mounted at least near the cutting tool on the support shaft, and aligns the center of the cutting tool with the center of the pipe. It is preferable to provide a centering tool on the support shaft on which the cutting tool advances during the cutting operation.
[0024]
In order to securely attach the centering tool to a predetermined position on the support shaft, a fixing tool such as a fixing sleeve or metal fitting can be combined with the main body of the centering tool. In this case, the main body of the centering device has only the function of accurately aligning the center of the conduit with the center of the centering device, that is, the center of the support shaft, and the fixing device performs positioning or fixing of the main body.
[0025]
By mounting the centering device at two places with at least an interval with respect to the support shaft, the support shaft between the pair of centering devices can be reliably centered on the center axis of the conduit. .
When the entire length of the conduit is short, a centering tool may be provided only near the cutting tool. When the entire length of the conduit is long, it is preferable to arrange the alignment tool at predetermined intervals also on the support shaft at a position apart from the cutting tool.
[0026]
(Arrangement process of support shaft)
The support shafts are sequentially connected in the axial direction, and inserted and arranged from one end to the other end of the existing pipeline. The operation of connecting the support shaft and the operation of feeding the tip of the connected support shaft into the conduit are repeated outside the conduit at one end of the conduit. If the above-mentioned rotary traction device is used, the operation of connecting a new support shaft to the rear end while holding the support shaft and the operation of feeding the connected support shaft into the front pipe by the rotary traction device are continuously performed. The support shaft can be efficiently inserted and arranged in the conduit by repeatedly performing the above operation.
[0027]
When the support shaft is fed into the pipeline, a centering tool can be attached to the support shaft at appropriate intervals. If the centering tool is attached, the support shaft can be fed into Sooms along the center of the pipeline.
[Mounting process of cutting tool]
After the support shaft is arranged from one end to the other end of the existing pipeline, the cutting tool is mounted on the support shaft outside the one end of the existing pipeline.
[0028]
Since the cutting tool is larger than the inside diameter of the pipeline, it is attached to a support shaft extending to the outside of the pipeline.
At this time, the centering tool can be attached to the support shaft in the vicinity of the cutting tool before or after the attachment of the cutting tool. In this case, since the centering tool can be attached from the open end of the support shaft, there is no need to dispose the centering tool in a left-right disassembled structure or to attach the centering tool from the side of the support shaft.
[0029]
[Cutting process]
The side of the support shaft opposite to the end on which the cutting tool is mounted is gripped by a rotary traction device installed outside the pipeline. When the support shaft is inserted into the conduit by the rotary traction device, the support shaft is already gripped by the rotary traction device.
In this state, the rotary traction device is operated, the cutting tool is rotated together with the support shaft, and the inside of the existing pipeline is pulled toward the rotary traction device while rotating the cutting tool. Expanding.
[0030]
By adjusting the rotation speed and the towing speed of the cutting tool, appropriate cutting conditions can be set.
The rotary traction device is capable of accurately traction a cutting tool mounted on a support shaft having sufficient rigidity or deformation resistance along a center direction of a pipeline. It is possible to prevent the cutting tool from being inclined or eccentric due to the cutting reaction force.
[0031]
In particular, if the centering tool is attached to the support shaft, the center of the support shaft and the cutting tool and the center of the pipe are accurately positioned by the centering tool. When a centering tool is used, it is possible to reliably center the center of the pipe with the center of the support shaft even if a flexible support shaft is used or the curved portion of the pipe is used.
At the stage where one support shaft of the plurality of connected support shafts is sent to the rear of the rotary traction device, if the connection of the support shaft is released and collected, the support shaft is connected to the rear of the rotary traction device. The support shaft does not stay long.
[0032]
If the gripping means of the support shaft such as a chuck mechanism provided in the rotary pulling device cannot be pulled when there is a protrusion on the outer periphery of the support shaft, the centering tool attached to the support shaft is pulled out of the pipeline. It is preferable to remove the support shaft from the support before the support shaft reaches the gripping means.
When the inner wall of the pipe is cut with a cutting tool, lumps or powdery cutting chips are generated. If a means for removing the cutting chips is provided, the cutting operation can be easily performed. As a means for removing cutting chips, a vacuum suction mechanism can be adopted. For example, if the suction port of the vacuum suction device is arranged at the end of the pipeline, the cutting chips accumulated in the pipeline can be removed by suction. A vacuum suction pipe can be installed along the center or outer periphery of the support shaft to the position of the cutting tool. Water, cutting fluid, and the like can be circulated in the pipeline, and the cutting chips can be washed away together with the liquid. A member for removing cutting chips by a rotating brush or the like can be provided near the cutting tool.
[0033]
(Repair of pipe inner wall)
A lining layer made of a synthetic resin, an inorganic material, or the like can be formed and repaired on the inner wall of the conduit having an enlarged inner diameter.
For example, it is possible to form a lining layer on the inner wall by running means for applying a lining agent in the pipeline. If the coating means is mounted on a support shaft at a position behind the cutting tool during towing, the cutting step and the coating step can be performed continuously.
[0034]
A lining material such as a synthetic resin film, sheet, or tube can be attached to the inner wall of the conduit. When an ultraviolet curable material is used as these materials, it can be fixed to the inner wall of the conduit by disposing it on the inner wall of the conduit and then irradiating with ultraviolet light to cure.
A method can be adopted in which a lining material made of a flexible tube material is fed into a pipe in a state where the lining material is turned upside down, and pressurized air is blown from an end of the tube material so that the tube material is turned again and brought into close contact with the inner wall of the pipe. Also in this case, if an ultraviolet curable tube material is used, the tube material supplied to the inner wall of the conduit can be cured by ultraviolet light and fixed to the inner wall of the conduit.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is a method and an apparatus for cutting and enlarging a pipeline in a conduit for a power transmission cable buried in the ground.
[Pipe structure]
As shown in FIG. 1, a concrete drainage block 14 is constructed between manholes 10 and 12 installed underground. The sectional shape of the sewer block 14 is rectangular, and a plurality of conduits 16 are formed through the rectangular cross-section in front, rear, left and right. A power transmission cable, a communication cable, and the like are inserted into the conduit 16 for use. However, the state shown in the figure is a state in which the power transmission cable and the like have been removed. A lining layer 17 of asbestos is formed on the inner wall of the conduit 16. The power transmission cable is protected by the lining layer 17.
[0036]
When a certain period of time has elapsed since the construction of the sewer block 14, asbestos and concrete of the lining layer 17 are deteriorated, and damage such as deformation and chipping occurs. Therefore, the pipe 16 needs to be repaired.
[Installation of rotary traction device]
The rotary traction device 20 is installed in the manhole 10 at one end of the conduit 16. The rotary traction device 20 is provided with a hollow chuck 22 at the tip, and has a hollow cylindrical portion 24 behind the hollow chuck 22. The hollow chuck 22 can grip and release the outer periphery of the shaft member with the shaft member inserted in the center. The hollow chuck 22 is driven to rotate by an air motor or a hydraulic motor, and reciprocates back and forth in the axial direction by a hydraulic cylinder or the like.
[0037]
The rotary traction device 20 is fixedly installed in the manhole 10 while being supported by a support member 26 composed of a scaffolding pipe or the like. The center lines of the hollow chuck 22 and the cylindrical portion 24 are arranged on an extension of the center line of the conduit 16 for cutting the inner wall. One end of a vacuum suction pipe 28 is opened near the opening of the pipe 16 to suck and remove dust and the like generated during the cutting operation.
[0038]
[Arrangement of support shaft]
As shown in detail in FIG. 2, the support shaft 30 is formed in a pipe shape having a circular cross section made of a steel material, and a male screw 32 is provided at one end and a female screw 34 is provided at the other end. It can be connected.
The support shaft 30 passes through the hollow chuck 22 and the cylindrical portion 24 of the rotary traction device 20 and is held by the hollow chuck 22. If the rotary traction device 20 is rotated in this state, the support shaft 30 rotates. If the hollow chuck 22 is moved forward or backward by a certain distance, the support shaft 30 also moves in the axial direction. After the hollow chuck 22 is moved by a predetermined stroke, the holding of the support shaft 30 by the hollow chuck 22 is released, and in the released state, the hollow chuck 22 is returned to the original position in the axial direction. Can be fixed. By repeating such an operation, the support shaft 30 can be intermittently sent forward or backward.
[0039]
A new support shaft 30 can be connected behind the support shaft 30 held by the hollow chuck 22 of the rotary traction device 20. Thus, the support shafts 30 are fed into the pipeline 16 while extending the rows of the support shafts 30.
By feeding the support shaft 30 into the conduit 16 while sequentially connecting the support shaft 30, the tip of the support shaft 30 reaches the opening on the opposite side of the conduit 16, that is, the manhole 12.
[0040]
[Mounting of cutting tool]
As shown in FIG. 3, a cutting tool 40 and a centering tool 50 are attached to a support shaft 30 extending from the conduit 16 to the manhole 12.
As shown in detail in FIG. 2, the centering device 50 includes a disk-shaped centering plate 52 and cylindrical fixed cylinders 56.
[0041]
As shown in FIG. 2B, the outer peripheral shape of the centering plate 52 protrudes in a pentagonal star shape, and forms a part of a cylindrical surface whose tip substantially contacts the inner wall of the conduit 16. At the center of the centering plate 52, a mounting hole 53 concentric with the outer peripheral shape penetrates. The mounting hole 53 is inserted into the support shaft 30. The fixed cylinder 56 is fitted to the support shaft 30 on both sides with the centering plate 52 interposed therebetween. A cotter pin 57 is fitted into the fixed cylinder 56 in the diameter direction. The cotter pin 57 is also fitted and fixed to the support shaft 30. As a result, the centering plate 52 is fixed to the support shaft 30 with both sides sandwiched by the fixed cylinder 56.
[0042]
Attachment of the centering device 50 is performed by fitting the fixing cylinder 56, the centering plate 52, and the fixing cylinder 56 in this order from the end of the support shaft 30 extending to the outside of the conduit 16, displacing the fixing cylinder 56 to a predetermined position, and then fixing. What is necessary is just to fix the cylinder 56 to the support shaft 30 with the cotter pin 57.
In this embodiment, a pair of centering tools 50 are attached at intervals. With a pair of centering tools 50, the support shaft 30 can be accurately arranged at the center of the conduit 16 at two locations in the axial direction. As a result, the center axis of the support shaft 30 and the center axis of the conduit 16 accurately match, and the inclination and eccentricity of the cutting tool 40 can be reliably prevented.
[0043]
The cutting tool 40 is a reamer tool in which a plurality of cutting blades 42 are formed in a conical shape and are arranged in the circumferential direction. The outer shape of the cutting blade 42, that is, the cutting diameter, is considerably larger than the inner diameter of the conduit 16; The thickness is set to be slightly larger than the outer diameter of the lining layer 17.
The cutting tool 40 is fitted with a cylindrical mounting portion 44 from the end of the support shaft 30 and fastened and fixed to the support shaft 30 with a cotter pin or the like. The cutting tool 40 is disposed on the end of the support shaft 30 immediately behind the pair of alignment tools 50, 50.
[0044]
[Cutting process]
As described above, the support shaft 30 to which the alignment tool 50 and the cutting tool 40 are attached is pulled by the rotary traction device 20 in the original direction, that is, in the manhole 10 side.
In the conduit 16 on the manhole 12 side, first, the alignment tool 50 is inserted along the inner wall of the conduit 16. With the movement of the support shaft 30, the centering tool 50 moves while sliding on the inner wall of the conduit 16, and accurately positions the support shaft 30 at the center of the conduit 16.
[0045]
When the cutting tool 40 comes into contact with the end face of the conduit 16 after the pair of centering tools 50 are inserted into the conduit 16, the cutting blade 42 having a larger cutting diameter than the conduit 16 It is arranged on the end face. When the cutting tool 40 is rotated at the same time as the towing, the cutting blade 42 cuts the lining layer 17 of the conduit 16 and the concrete of the culvert block 14 outside thereof with a predetermined cutting diameter, and expands the inner diameter of the conduit 16. .
[0046]
As shown in FIG. 2, the cutting tool 40 is arranged at a center position of the pipe 16 in a state where the center axis direction is correctly oriented by the pair of centering tools 50 and 50 mounted on the support shaft 30. With the movement of 40, the conduit 16 is cut and enlarged.
Since the traction force transmitted from the support shaft 30 to the cutting tool 40 always acts along the center line of the pipe 16, even if the cutting tool 40 shifts or tilts from the center line of the pipe 16 due to cutting resistance or the like. The cutting tool 40 is always returned to the correct position and posture by the correction action by the traction force from the support shaft 30. For example, when the cutting operation is performed by pushing the cutting tool 40 from behind with the support shaft 30 or the like, if the position of the cutting tool 40 is slightly deviated from the center of the pipeline 16, When the pushing force acts to further shift the cutting tool 40 from the center of the conduit 16, it is possible to understand the effect of correcting the position and posture of the cutting tool 40 by the traction force of the support shaft 30.
[0047]
Cutting dust and dust generated by cutting the pipe 16 are removed by suction using a vacuum suction pipe 28 provided in the manhole 10.
In the rotary towing device 20, when one of the pulled support shafts 30 is pulled out behind the tubular portion 24, only the rearmost support shaft 30 is disconnected from the front support shaft 30 row. Remove. Accordingly, the support shaft 30 does not remain extended long behind, and the towing operation of the support shaft 30 can be continuously performed even in the manhole 10 where the space is limited.
[0048]
When the cutting tool 40 moves to the end of the conduit 16 and the inner diameter of the entire conduit 16 is increased, the cutting operation is completed.
To remove the centering tool 50 and the cutting tool 40 from the support shaft 30, the support shaft 30 equipped with the centering tool 50 and the cutting tool 40 was pulled out of the pipeline 16 to a space before the rotary traction position 20. It may be removed from the end of the support shaft 30 later.
[0049]
If only the inner diameter of the conduit 16 is enlarged, the power transmission cable can be inserted and used after completion of the above steps.
[Pipeline repair process]
The inner wall of the conduit 16 can be repaired with a lining layer of a synthetic resin.
As shown in FIG. 4, the repair tube 60 is inserted into the conduit 16 whose inner diameter is enlarged. The repair tube 60 is a laminated tube of the ultraviolet curable resin layer 62 and the protective film 64.
[0050]
However, in the preparation state of the repair tube 60, the protective film 64 is arranged outside with the ultraviolet curable resin layer 62 inside. When the repair tube 60 is inserted into the conduit 16, the repair tube 60 is turned over from the end and fed into the conduit 16 while the ultraviolet curable resin layer 62 is arranged outside.
Specifically, when the end of the repair tube 60 is inverted near the end of the conduit 16 and pressure air is sent into the inside of the inverted repair tube 60, the compressed air is pushed by the compressed air, and the inversion of the repair tube 60 is performed. The portion naturally expands, and the repair tube 60 extends to the back of the conduit 16. The ultraviolet curable resin layer 62 is disposed on the inner wall of the conduit 16 in close contact therewith.
[0051]
After the repair tube 60 is disposed over the entire length of the conduit 16, the ultraviolet irradiation lamp 70 is inserted into the repair tube 60. Electric power is supplied to the ultraviolet irradiation lamp 70 via a cable 72. When ultraviolet light is irradiated from the ultraviolet irradiation lamp 70, the ultraviolet curable resin layer 62 of the repair tube 60 is cured and integrated with the inner wall of the conduit 16.
After the curing of the ultraviolet-curable resin layer 62 is completed over the entire length of the conduit 16, after the protective film 64 disposed inside the ultraviolet-curable resin layer 62 is peeled off, the repair work on the inner wall of the conduit 16 can be performed. Complete.
[0052]
As a result, the inner wall of the conduit 16 is protected by the lining layer made of the cured product of the ultraviolet curable resin layer 62 instead of the lining layer 17 that has protected the inner wall of the conduit 16 before performing the operation of increasing the inner diameter. Will be done.
[0053]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the cutting-expansion method and apparatus of the existing pipeline which concerns on this invention, the cutting | disconnection operation | work of a pipeline can be performed in the state which supported the cutting tool attached to the support shaft reliably and concentrically with the center of the pipeline. . The pipeline can be enlarged with an accurate cutting diameter without any deviation or eccentricity with respect to the pipeline.
[0054]
Since the rotary traction device for driving the cutting tool is installed outside the pipeline, sufficient cutting ability can be provided, the cutting operation can be performed efficiently, and a defective finish due to lack of ability hardly occurs.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a construction state according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part (a) and a sectional view of a position of a centering tool (b).
FIG. 3 is a sectional view showing an attached state of a cutting tool.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view illustrating a repair process.
[Explanation of symbols]
10, 12 Manhole
14 Sewer block
16 pipeline
17 Lining layer
20 Rotary traction device
22 Hollow chuck
30 support shaft
40 cutting tools
50 alignment tool
52 core alignment plate
56 fixed cylinder

Claims (2)

既設管路の内壁を切削して管路内径を拡大する方法であって、
支持軸を軸方向に順次連結して、前記既設管路の一端から他端まで挿入配置する工程(a) と、
前記既設管路の一端の管路外で、切削径が既設管路の内径よりも大きな切削工具を支持軸に装着するとともに、支持軸と同心の孔あき円盤状をなし、放射方向を外側に向かって突出する複数の突起を有し、突起の先端が既設管路の内壁に沿って摺動可能な外周形状を有する芯合わせ具を、切削工具よりも管路中央側の支持軸に対して、支持軸の軸方向で切削工具との間および互いの間に間隔をあけて複数個所に装着しておく工程(b) と、
前記既設管路の他端の管路外に設置された回転牽引装置で支持軸を把持し、支持軸とともに切削工具および複数個所の芯合わせ具を回転させながら既設管路内を牽引し、切削工具で既設管路の内壁を切削して管路内径を拡大する工程(c) と、
を含む既設管路の切削拡大方法。
A method of cutting the inner wall of an existing pipeline to enlarge the inner diameter of the pipeline,
Step (a) of sequentially connecting the support shafts in the axial direction and inserting and disposing from one end to the other end of the existing pipeline,
Outside the pipe at one end of the existing pipe, a cutting tool whose cutting diameter is larger than the inner diameter of the existing pipe is mounted on the support shaft, and has a holed disc shape concentric with the support shaft, and the radial direction is outward. A plurality of projections protruding toward each other, and a centering tool having an outer peripheral shape in which the tips of the projections can slide along the inner wall of the existing pipeline, with respect to a support shaft closer to the pipeline center than the cutting tool. A step (b) of mounting at a plurality of locations with an interval between the cutting tool and each other in the axial direction of the support shaft ,
The support shaft is gripped by a rotary traction device installed outside the other end of the existing pipeline, and the inside of the existing pipeline is pulled while rotating the cutting tool and a plurality of centering tools together with the support shaft to perform cutting. (C) cutting the inner wall of the existing pipeline with a tool to increase the pipeline inner diameter,
Cutting expansion method of existing pipeline including.
既設管路の内壁を切削して管路内径を拡大する装置であって、
軸方向に連結可能で、前記既設管路に挿入配置される支持軸と、
前記支持軸に装着され、切削径が既設管路の内径よりも大きな切削工具と、
前記支持軸の外周に対して軸方向に間隔をあけて複数個所に着脱自在に装着され、支持軸と同心の孔あき円盤状をなし、放射方向を外側に向かって突出する複数の突起を有し、突起の先端が既設管路の内壁に沿って摺動可能な外周形状を有する複数の芯合わせ具と、
前記既設管路の管路外に設置され、支持軸の途中を把持して軸方向へ牽引および回転させる回転牽引装置と
を備える既設管路の切削拡大装置。
A device for cutting the inner wall of an existing pipeline to enlarge the inner diameter of the pipeline,
A support shaft that can be connected in the axial direction and is inserted and arranged in the existing pipeline;
A cutting tool mounted on the support shaft, the cutting diameter of which is larger than the inner diameter of the existing pipeline,
Yes the support shaft periphery to be detachably attached at a plurality of positions at intervals in the axial direction against the forms a supporting shaft concentric perforated disc shape, a plurality of protrusions protruding toward the radially outward And a plurality of alignment tools having an outer peripheral shape in which the tip of the projection can slide along the inner wall of the existing pipeline,
A rotary pulling device installed outside the pipeline of the existing pipeline and gripping a middle of the support shaft to pull and rotate in the axial direction;
JP28318399A 1999-10-04 1999-10-04 Method and apparatus for enlarging cutting of existing pipeline Expired - Lifetime JP3561449B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28318399A JP3561449B2 (en) 1999-10-04 1999-10-04 Method and apparatus for enlarging cutting of existing pipeline

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28318399A JP3561449B2 (en) 1999-10-04 1999-10-04 Method and apparatus for enlarging cutting of existing pipeline

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001098889A JP2001098889A (en) 2001-04-10
JP3561449B2 true JP3561449B2 (en) 2004-09-02

Family

ID=17662219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28318399A Expired - Lifetime JP3561449B2 (en) 1999-10-04 1999-10-04 Method and apparatus for enlarging cutting of existing pipeline

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3561449B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101961598B1 (en) * 2018-10-01 2019-03-22 안종하 Reamer for horizontal directional drilling work having straight trend

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001098889A (en) 2001-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101944262B1 (en) Simultaneous propulsion construction method using double pipe
WO1999051488A1 (en) Trenchless replacement of underground piping
AU5578696A (en) Method and apparatus for removal of utility line and replacement with polyolefin pipe
JP5822910B2 (en) Method for operating a horizontal drilling device and horizontal drilling device
KR101169040B1 (en) A device for extending and replacing pipe comprising growing and crushing portion and method using the same
JP3688981B2 (en) Pipe inner wall processing equipment
JP3561449B2 (en) Method and apparatus for enlarging cutting of existing pipeline
JP3681351B2 (en) Apparatus and method for repairing existing pipeline
US5873421A (en) Tool for installing a pipeline under a structure
EP0461140B1 (en) Improvements relating to the lining of pipelines or passageways
JP2013527343A (en) Horizontal drilling device
JP7279877B2 (en) Drilling device and drilling method
JP3569482B2 (en) Method and apparatus for enlarging inner diameter of pipe
JP2647691B2 (en) Method and apparatus for laying underground pipes
JPS63232905A (en) Drilling device
JPH04164507A (en) Cutting device for blocking substance in pipeline and cutting and removal method of blocking substance in pipeline
JP2837394B2 (en) Pipe propulsion machine
JP4459076B2 (en) Steel pipe machine
JP6482711B1 (en) Centering / joining method of fluid pipe buried in ground and centering / joining apparatus used therefor
KR100558172B1 (en) Propulsion apparatus of pipe tunnel for underground laying and Propulsion methode
JPH08145239A (en) Edge cutting method for existing buried pipe
JPS6280384A (en) Method of replacement construction of residual pipe
JPH0743260Y2 (en) Spindle type boring device for excavating underground
JP4270416B2 (en) Underground propulsion piping equipment used for underground propulsion piping method
JP2004316304A (en) Cutting tool

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040210

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040402

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040511

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040528

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3561449

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090604

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090604

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100604

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110604

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110604

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120604

Year of fee payment: 8

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130604

Year of fee payment: 9

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140604

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term