JP3702361B2 - 埋設管内異物の排除方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、埋設管内異物の排除方法に関し、詳しくは、地震等の被害を受けたガス導管や水道導管等の地下埋設管内における異物を排除して、災害からの速やかな復旧作業を可能とする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市ガスを供給するガス導管を例にとって図６により説明すると、歩道等の地中には例えば口径１００ｍｍ程度の本管または支管（以下、本支管という）Ａが１ｍ位の深さで埋設されているが、この本支管Ａに設けられた穿孔穴には供給管取出部Ｂが取り付けられていて、この本支管Ａから供給管取出部Ｂを介して例えば口径２５ｍｍの供給管Ｃが水平に民地内に延びている。そして、この供給管Ｃには民地内で供内管Ｄが立体配管部Ｅを介して接続されており、さらに、この供内管Ｄにメータ入管Ｆが接続されていることで、本支管ＡからのガスがガスメータＧを介して需要者側のガス管Ｈに供給されるようになっている。
【０００３】
従来、かかる本支管Ａ等の内部を洗浄するためのものとして、特公平３−０３５９８８号公報記載の如く高圧ホースの先端に連結する高圧水噴射ノズルが管周を旋回して管周壁を洗浄するものや、特公平３−０５０５９７号公報記載の如く、研磨材混入口上流側に環状旋回流発生装置を設置し管内壁側での流速を大きくし研磨材の運動量を増大して研削効果を高めんとしたもの等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の管内洗浄方法等は、平常時における作業を前提としていることから、洗浄対象の管はその端部等が洗浄装置取付等のために概ね自由に利用できる状態にあることを前提としている。少なくとも、洗浄用の解放端から管内や他端への或る程度の排水等の流れが確保されている必要がある。
【０００５】
このため、大地震の発生等によって地中のガス導管や水道導管などが破損してこれらの埋設管内に土砂等の異物が多量に詰まってしまったような状況では、従来の洗浄方法等では対処しきれない。例えば、流出した水道水が多量の土砂と共にガス導管内に溜まっている場合や、破損した水道導管内に破損部からの流出水が土砂と共に還流して詰まったような場合には、上述の方法等では対処不能である。
【０００６】
このような場合には、先ずこれらの土砂等の異物を排除することが重要であるが、非常時のときには、管内異物の排除のために異物排除対象の埋設管周りを掘削して対象埋設管を掘り出すことさえ出来ないことも多い。
【０００７】
すなわち、平常時のように工事計画に従って自由に掘削できるのであれば、真空吸引排土可能な所定の間隔で作業可能な広さと深さの作業穴を掘削して埋設管を露出させてからこの間隔ごとに埋設管の一方を解放して他端から土砂等を吸引する作業を行うことなどによって埋設管内の異物を排除することも想定され得るが、大地震等の後では、異物排除対象の埋設管上方の路上等に多数の倒壊家屋等が覆い被さっていて、所望の場所に作業穴を掘削することができないことがある。
【０００８】
そこで、地震等の災害からのライフライン復旧作業の一つとして、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても、その内部の異物を排除する方法を確立するとともに、その方法を効率よく行うための作業方法や道具をも備えて置くことが課題となる。
【０００９】
また、迅速な復旧作業が必要とされるからといって、異物排除が中途半端なままで作業を終える訳にはいかない。このため、上述した如き状況の下であっても、異物を確実に排除する必要があり、これも課題となる。
【００１０】
この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、広い作業穴の掘削が不可能な状況でも作業可能な且つ確実な埋設管内異物の排除方法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】
このような課題を解決するために発明された第１〜第３の解決手段について、その構成および作用効果を以下に説明する。
【００１２】
［第１の解決手段］
第１の解決手段の埋設管内異物の排除方法は（、出願当初の請求項１に記載の如く）、第１の穿孔穴と第２の穿孔穴とが設けられた埋設管の前記第１の穿孔穴を直接または間接的に真空吸引して前記第１の穿孔穴から前記第２の穿孔穴までの前記埋設管内の異物を排除する埋設管内異物の排除方法であって、前記第１の穿孔穴の鉛直位置を基準とする第１の真空吸引を行ってから、前記埋設管内底面の鉛直位置を基準とする第２の真空吸引を行うことを特徴とする方法である。
【００１３】
ここで、「埋設管に設けられた穿孔穴」は、供給管取出部接続用孔等の既設の穿孔穴でもよく、穿孔機等で新設された穿孔穴でもよいが、埋設管の状況から必然的に埋設管の上側部分に設けられている。
【００１４】
このような第１の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、第１の穿孔穴から真空吸引が行われると、埋設管内が負圧になって、第２の穿孔穴を介して外気が埋設管内に流入してくる。そして、この流入空気によって管内異物が第１の穿孔穴側へ運ばれ、真空吸引されて排出される。
【００１５】
これにより、埋設管の第１の穿孔穴が真空吸引用の露出端の代わりとして働くとともに、埋設管の第２の穿孔穴が外気流入用の露出端の代わりとして働くので、埋設管上方の地上に地震等で倒壊したマンションや高速道路等の損壊物が存在するために埋設管周りの掘り起こしが制約を受けて細穴程度しか掘れない場合でも、この細穴等の中の穿孔穴を利用して真空吸引を行うことが可能となる。
【００１６】
また、先ず、第１の穿孔穴の鉛直位置を基準として第１の真空吸引が行われるが、このときは、穿孔穴に適合する吸入口であって出来るだけ大口径の吸入口を介して効率よく管内異物を排除することが可能である。しかも、鉛直位置の基準が穿孔穴の位置であるから、吸入口の取付具等は埋設管の径等に拘らず統一可能である。
【００１７】
さらに、その後、埋設管内底面の鉛直位置を基準として第２の真空吸引が行われるが、このときは、鉛直位置の基準が管内底面であるから、第１の真空吸引における上方からの吸引によっては排出されずに埋設管内底部に残った水等の異物でも、確実に吸引排出することができる。
【００１８】
したがって、この発明によれば、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって確実に管内異物を排除することができる。
【００１９】
［第２の解決手段］
第２の解決手段の埋設管内異物の排除方法は（、出願当初の請求項２に記載の如く）、上記の第１の埋設管内異物の排除方法であって、前記第２の真空吸引は、前記第１の穿孔穴を介して前記埋設管内に一端が挿入された挿入管の他端から行うことを特徴とする方法である。
【００２０】
このような第２の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、真空吸引のための挿入管を第１の穿孔穴に挿入するが、このとき挿入管をできるだけ深く押し込む。そうすると、挿入管の先端は埋設管内底部に到達する。そして、挿入管の他端から真空吸引を行うと挿入管の一端から異物が挿入管の内腔に吸い込まれる。これにより、埋設管内底部の異物が吸引排出される。つまり、挿入管を押し込むだけで容易に、埋設管内底面の鉛直位置を基準とする第２の真空吸引を行うことができる。しかも、挿入管等の吸引付属具は、埋設管の径に拘らず、統一可能である。
【００２１】
したがって、この発明によれば、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって管内異物を確実に排除することが容易にできる。
【００２２】
［第３の解決手段］
第３の解決手段の埋設管内異物の排除方法は（、出願当初の請求項３に記載の如く）、上記の第２の埋設管内異物の排除方法であって、前記第１の真空吸引の際に前記第２の穿孔穴を介する前記埋設管内への注水を行い、前記第２の真空吸引の際にこの注水を停止することを特徴とする方法である。
【００２３】
このような第３の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、埋設管の第１の穿孔穴側からの真空吸引が行われると、埋設管内が負圧になって、第２の穿孔穴を介して外部から注ぎ込まれた水が埋設管内に流入してくる。そして、この流入水によって管内異物が埋設管の第１の穿孔穴側へ運ばれ、真空吸引されて排出される。
【００２４】
このように吸引の反対側から水が入れられて砂等の隙間が水で埋められると、負圧吸引力が増すことから、砂等の異物の排出能力が高まる。また、土塊等が水にとけて泥状になると、これが雰状流水となって高速に吸引されるので、土等の異物の排出能力が高まる。さらに、流水によって、埋設管の管壁等に付着している汚れ等も洗い流される。そこで、第１の真空吸引における異物の排出効率がよくなる。
【００２５】
これに対し、第２の真空吸引の際には注水が停止されるので、注水を伴うときのような大きな排出能力は必要とされない。このことから、穿孔穴に挿入可能な内腔の細い挿入管を用いた真空吸引であっても、埋設管内の残存水等を吸引排出することが可能となる。そこで、注水を伴う埋設管内異物の排除方法であっても、第２の真空吸引により、異物が確実に排出される。
【００２６】
したがって、この発明によれば、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって管内異物を確実に且つ効率よく排除することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の埋設管内異物の排除方法の第１実施例について、その使用方法を、図面を引用して説明する。これは、真空吸引側の穿孔穴に簡易な装具を挿着して真空吸引を行う場合の例である。図１は、この方法のガス導管への適用状態を示す図であり、図２はその穿孔穴周りの詳細図である。
【００２８】
大地震後にガス導管を早急に復旧させるために、埋設管としての本支管２０の管内に残留している異物としての土砂２１を管外に排出する作業を行うことになるが、この際に本支管２０上方の地上に多数の倒壊家屋１１が残存していると、これらが邪魔になるため、作業穴１２を掘削してそこに露出した本支管２０を切断して真空吸引口接続用の露出端を形成することが出来ないばかりか、これと対になる外気等導入用のもう１つの露出端を形成するために必要な作業穴１３を掘削することもできないという状況が発生する。すなわち、露出端を利用して埋設管内異物を排除することが（図５参照）、全く出来ないのである。
【００２９】
そこで、このような状況下では、とりあえず真空掘削車３０を用いて倒壊家屋１１等の隙間から作業穴１２の代わりに本支管２０までの細穴１２０を掘る。そして、穿孔機等を用いて、この細穴１２０底部の本支管２０上面に穿孔穴２３０を穿孔するとともに、この穿孔穴２３０に穿孔機アダプタ等でねじ立てもしておく。これにより、真空吸引用の穿孔穴２３０（第１の穿孔穴）が形成される。
【００３０】
その後、外径が穿孔穴２３０の内径より少し小さくて、内腔３７０ａが太めに形成され、ストッパーとして機能する鍔部３７０ｂが中央部に設けられ、真空吸引時に負圧で変形して間隙に吸着されることでシール機能を果たすゴムやプラスチック等の弾性・可撓性部材の隙間カバー３７０ｃが鍔部３７０ｂの下方に付加された穿孔挿具３７０を運び込む。そして、細穴１２０内で、隙間カバー３７０ｃ側を下に向けて、この穿孔挿具３７０を穿孔穴２３０に挿着する。さらに、真空掘削車３０の吸入口３７を、穿孔挿具３７０の上端に接続する。これにより、真空掘削車３０で真空吸引を行うための穿孔穴２３０側における準備が整う（２（ａ）図参照）。
【００３１】
次に、作業穴１３を開けたいところ又はその付近のバルブ２２をバルブ操作穴１４から挿入した棒等で操作して、このところで本支管２０を閉じさせる。これにより、ここよりも先の破損部等から余分な土砂等が流れ込むのを阻止するのである。
【００３２】
そして、倒壊家屋１１等の隙間であってバルブ２２と吸入口３７との間に本支管２０までの細穴１３０を掘る。それから、穿孔機等を用いて、この細穴１３０底部の本支管２０上面に穿孔穴２３を穿孔するとともに、この穿孔穴２３にも穿孔機アダプタ等でねじ立てしておく。これにより、外気等導入用の穿孔穴２３（第２の穿孔穴）が形成される。
【００３３】
これらの準備が整ったところで、真空掘削車３０のエンジン３１を始動させると、これに応じて真空ブロワ３２が作動し、これによって発生した真空吸引力が、エアフィルタ３３、吸引ホース３４、水分離タンク３５、吸水ホース３６、吸入口３７、さらには穿孔挿具３７０の内腔３７０ａを介して、本支管２０内に伝達される。そして、本支管２０内の吸入口３７側が例えば０．４気圧程度下がって負圧になると、本支管２０内に滞留していた土砂２１が負圧側に吸引される。これにより、土砂２１の一部が吸入口３７に吸い込まれる。
【００３４】
さらに、吸引継続中にバケツやホース等で穿孔穴２３から注水すると、この穿孔穴２３から本支管２０に続々と流れ込んだ吸引水流等によって、土砂２１の残っていた部分もきれいに洗い流されて吸入口３７に吸い込まれる。その後、注水を止めると、穿孔穴２３からは外気が本支管２０に流れ込んでくる。そして、本支管２０内の残留水も、穿孔穴２３０を経て吸入口３７から吸引排出される。穿孔穴径と埋設管径との比などによって相違するが、少なくとも残留水の上澄み部分は吸引排出される。
【００３５】
これで、最初の真空吸引（第１の真空吸引）を一応終えて、次ぎの真空吸引（第２の真空吸引）の準備をする。
【００３６】
すなわち、穿孔穴２３０から穿孔挿具３７０を抜き取り、その代わりに穿孔挿具３７１を挿着する。穿孔挿具３７１は、穿孔挿具３７０と同一物の内腔３７０ａ部分に、気密性および挿入容易性を発揮し得るようにテーパ内腔３７１ｂの形成されたゴムやプラスチック等の弾性・可撓性部材製の内管３７１ａが固着されたものである。この穿孔挿具３７１を、テーパ内腔３７１ｂの大径部が上になるようにして、穿孔穴２３０に挿着する。
【００３７】
さらに、これに加えて、外径がテーパ内腔３７１ｂの大径より細くて小径より太く、長さが一般的な埋設管の直径よりも長く、内腔３７０ａが先端・後端間に亘って貫通し、密閉防止のため切欠部３７２ｂが先端部に削成され、互換性のため穿孔挿具３７１と同径の大径部３７２ｃが後端に形設された挿入管３７２を運び込む。そして、細穴１２０内で、挿入管３７２の切欠部３７２ｂ側先端を穿孔挿具３７１のテーパ内腔３７１ｂに挿入するとともに、挿入管３７２の先端が本支管２０内の底面に当接するまで挿入管３７２を押し込む。その後、真空掘削車３０の吸入口３７を挿入管３７２の大径部３７２ｃに接続する。
これにより、真空掘削車３０で真空吸引を再開するための準備が整う（２（ｂ）図参照）。
【００３８】
そして、真空掘削車３０による真空吸引を再開すると、本支管２０の中に残っていた水等は、底の水まで殆ど残さずに、挿入管３７２を介して真空掘削車３０に吸引される。
【００３９】
こうして吸入口３７から真空掘削車３０に吸引された土砂２１や水は、真空吸引力の伝達経路と逆順に送られる。その結果、水分は水分離タンク３５で分離され、土砂２１はエアフィルタ３３で捕捉され、空気は真空ブロワ３２から外へ放出される。これにより、穿孔穴２３と穿孔穴２３０との間における本支管２０内の土砂２１や水が排除される。そして、異物排除後に穿孔穴２３と穿孔穴２３０とをプラグ等で塞けば、全作業が完了する。
【００４０】
本発明の埋設管内異物の排除方法の第２実施例について、その使用方法を、図面を引用して説明する。これは、真空吸引側穿孔穴および外気等流入側穿孔穴の双方に立管を立設して真空吸引を行う場合の例である。図３は、この方法のガス導管への適用状態を示す図であり、図４はその真空吸引側穿孔穴周りの詳細図である。
【００４１】
重複する説明は割愛して第１実施例との相違点を述べると、第１点は、ねじ形成後の穿孔穴２３に立管２４の下端をねじ込んで立管２４を立てておくとともに、ねじ形成後の穿孔穴２３０にも立管２４０の下端をねじ込んで立管２４０をも立てておくことである。
また、第２の相違点は、挿入管を用いる真空吸引（第２の真空吸引）が、挿入管２４１を用いた作業と、挿入管２４２を用いた作業との組み合せからなることである。
【００４２】
そこで、挿入管を用いない真空吸引（第１の真空吸引）は、立管２４０の上端に真空掘削車３０の吸入口３７を接続して行われることとなる（図４（ａ）参照）。上端が地上に出ている立管２４０を介して真空吸引を行うことにより、余分な土砂等の流入を防止するとともに、吸引口取付等の作業が楽になる。また、やはり上端が地上に出ている立管２４を介して注水等を行うことにより、こちらでも余分な土砂等の流入を防止するとともに、注水等の作業も楽になる。こうした真空吸引により、本支管２０内における土砂２１や、残留水の少なくとも上澄み部分は、立管２４０の内腔２４０ａを経て吸入口３７から、迅速に、吸引排出される。
【００４３】
次ぎに、気密性等のために外径が立管２４０の内腔２４０ａの径より僅かに細く、長さが立管２４０の長さと一般的な埋設管の直径との和よりも長く、太めの内腔２４１ａが下端・上端間に亘って貫通し、当接時における内腔下端部の密閉防止のためボルト２４１ｂが下端部に植設され、互換性のため立管２４０と同外径の大径部２４１ｃが上端に形設された挿入管２４１を立管２４０に挿入する。さらに、真空掘削車３０の吸入口３７を挿入管２４１の大径部２４１ｃに接続して、真空掘削車３０での真空吸引の再開準備を整える（図４（ｂ）図参照）。
【００４４】
そして、真空掘削車３０による真空吸引を再開すると、本支管２０の中に残っていた水等は、挿入管２４１の太めの内腔２４１ａを介して速やかに、底の近くまで、真空掘削車３０に吸引される。
【００４５】
その後、気密性等のために外径が立管２４０の内腔２４０ａの径より僅かに細く、長さが立管２４０の長さと一般的な埋設管の直径との和よりも長く、細めの内腔２４２ａが下端・上端間に亘って貫通し、曲面でも確実に内腔先端が当接可能なように下端部が大きく面取りされ、当接時における内腔下端部の密閉防止のため切欠部２４２ｂが下端部に削成され、互換性のため立管２４０と同外径の大径部２４２ｃが上端に形設された挿入管２４２を立管２４０に挿入する。さらに、真空掘削車３０の吸入口３７を挿入管２４２の大径部２４２ｃに接続して、真空掘削車３０での真空吸引の再開準備を重ねて整える（図４（ｃ）図参照）。
【００４６】
そして、真空掘削車３０による真空吸引を再度再開すると、本支管２０の底に残っていた水等は、挿入管２４２の内腔２４２ａを介して、短時間のうちに殆ど完璧なまで、真空掘削車３０に吸引される。
これによって、本支管２０内の異物排除作業を、迅速かつ確実に行うことができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の第１の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、鉛直位置の基準が異なる第１，第２の真空吸引を行うことにより、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって確実に管内異物を排除することができるという有利な効果が有る。
【００４８】
また、本発明の第２の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、第２の真空吸引に際して挿入管を用いることにより、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって管内異物を確実に排除することが容易にできるという有利な効果を奏する。
【００４９】
さらに、本発明の第３の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、注水の実行・停止を切り換えることにより、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって管内異物を確実に且つ効率よく排除することができるという有利な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の埋設管内異物の排除方法について、その第１実施例の全体図である。
【図２】 その詳細図である。
【図３】 本発明の第２実施例についての全体図である。
【図４】 その詳細図である。
【図５】 埋設管内異物の排除方法の例である。
【図６】 ガス導管の埋設例である。
【符号の説明】
１１ 倒壊家屋
１２ 作業穴
１３ 作業穴
１４ バルブ操作穴
２０ 本支管（埋設管）
２１ 土砂（異物）
２２ バルブ
２３ 穿孔穴（第２の穿孔穴）
２４ 立管
２５ ばね
２６ 球
２７ 蓋受部
２８ 蓋
３０ 真空掘削車
３１ エンジン
３２ 真空ブロワ
３３ エアフィルタ
３４ 吸引ホース
３５ 水分離タンク
３６ 吸水ホース
３７ 吸入口
１２０ 細穴
１３０ 細穴
２３０ 穿孔穴（第１の穿孔穴）
２４０ 立管
２４１ 挿入管
２４１ａ 内腔
２４１ｂ ボルト
２４１ｃ 大径部
２４２ 挿入管
２４２ａ 内腔
２４２ｂ 切欠部
２４２ｃ 大径部
３７０ 穿孔挿具
３７０ａ 内腔
３７０ｂ 鍔部
３７０ｃ 隙間カバー
３７１ 穿孔挿具
３７１ａ 内管
３７１ｂ テーパ内腔
３７１ｃ 大径部
３７２ 挿入管
３７２ａ 内腔
３７２ｂ 切欠部
３７２ｃ 大径部
【発明の属する技術分野】
この発明は、埋設管内異物の排除方法に関し、詳しくは、地震等の被害を受けたガス導管や水道導管等の地下埋設管内における異物を排除して、災害からの速やかな復旧作業を可能とする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
都市ガスを供給するガス導管を例にとって図６により説明すると、歩道等の地中には例えば口径１００ｍｍ程度の本管または支管（以下、本支管という）Ａが１ｍ位の深さで埋設されているが、この本支管Ａに設けられた穿孔穴には供給管取出部Ｂが取り付けられていて、この本支管Ａから供給管取出部Ｂを介して例えば口径２５ｍｍの供給管Ｃが水平に民地内に延びている。そして、この供給管Ｃには民地内で供内管Ｄが立体配管部Ｅを介して接続されており、さらに、この供内管Ｄにメータ入管Ｆが接続されていることで、本支管ＡからのガスがガスメータＧを介して需要者側のガス管Ｈに供給されるようになっている。
【０００３】
従来、かかる本支管Ａ等の内部を洗浄するためのものとして、特公平３−０３５９８８号公報記載の如く高圧ホースの先端に連結する高圧水噴射ノズルが管周を旋回して管周壁を洗浄するものや、特公平３−０５０５９７号公報記載の如く、研磨材混入口上流側に環状旋回流発生装置を設置し管内壁側での流速を大きくし研磨材の運動量を増大して研削効果を高めんとしたもの等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の管内洗浄方法等は、平常時における作業を前提としていることから、洗浄対象の管はその端部等が洗浄装置取付等のために概ね自由に利用できる状態にあることを前提としている。少なくとも、洗浄用の解放端から管内や他端への或る程度の排水等の流れが確保されている必要がある。
【０００５】
このため、大地震の発生等によって地中のガス導管や水道導管などが破損してこれらの埋設管内に土砂等の異物が多量に詰まってしまったような状況では、従来の洗浄方法等では対処しきれない。例えば、流出した水道水が多量の土砂と共にガス導管内に溜まっている場合や、破損した水道導管内に破損部からの流出水が土砂と共に還流して詰まったような場合には、上述の方法等では対処不能である。
【０００６】
このような場合には、先ずこれらの土砂等の異物を排除することが重要であるが、非常時のときには、管内異物の排除のために異物排除対象の埋設管周りを掘削して対象埋設管を掘り出すことさえ出来ないことも多い。
【０００７】
すなわち、平常時のように工事計画に従って自由に掘削できるのであれば、真空吸引排土可能な所定の間隔で作業可能な広さと深さの作業穴を掘削して埋設管を露出させてからこの間隔ごとに埋設管の一方を解放して他端から土砂等を吸引する作業を行うことなどによって埋設管内の異物を排除することも想定され得るが、大地震等の後では、異物排除対象の埋設管上方の路上等に多数の倒壊家屋等が覆い被さっていて、所望の場所に作業穴を掘削することができないことがある。
【０００８】
そこで、地震等の災害からのライフライン復旧作業の一つとして、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても、その内部の異物を排除する方法を確立するとともに、その方法を効率よく行うための作業方法や道具をも備えて置くことが課題となる。
【０００９】
また、迅速な復旧作業が必要とされるからといって、異物排除が中途半端なままで作業を終える訳にはいかない。このため、上述した如き状況の下であっても、異物を確実に排除する必要があり、これも課題となる。
【００１０】
この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、広い作業穴の掘削が不可能な状況でも作業可能な且つ確実な埋設管内異物の排除方法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】
このような課題を解決するために発明された第１〜第３の解決手段について、その構成および作用効果を以下に説明する。
【００１２】
［第１の解決手段］
第１の解決手段の埋設管内異物の排除方法は（、出願当初の請求項１に記載の如く）、第１の穿孔穴と第２の穿孔穴とが設けられた埋設管の前記第１の穿孔穴を直接または間接的に真空吸引して前記第１の穿孔穴から前記第２の穿孔穴までの前記埋設管内の異物を排除する埋設管内異物の排除方法であって、前記第１の穿孔穴の鉛直位置を基準とする第１の真空吸引を行ってから、前記埋設管内底面の鉛直位置を基準とする第２の真空吸引を行うことを特徴とする方法である。
【００１３】
ここで、「埋設管に設けられた穿孔穴」は、供給管取出部接続用孔等の既設の穿孔穴でもよく、穿孔機等で新設された穿孔穴でもよいが、埋設管の状況から必然的に埋設管の上側部分に設けられている。
【００１４】
このような第１の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、第１の穿孔穴から真空吸引が行われると、埋設管内が負圧になって、第２の穿孔穴を介して外気が埋設管内に流入してくる。そして、この流入空気によって管内異物が第１の穿孔穴側へ運ばれ、真空吸引されて排出される。
【００１５】
これにより、埋設管の第１の穿孔穴が真空吸引用の露出端の代わりとして働くとともに、埋設管の第２の穿孔穴が外気流入用の露出端の代わりとして働くので、埋設管上方の地上に地震等で倒壊したマンションや高速道路等の損壊物が存在するために埋設管周りの掘り起こしが制約を受けて細穴程度しか掘れない場合でも、この細穴等の中の穿孔穴を利用して真空吸引を行うことが可能となる。
【００１６】
また、先ず、第１の穿孔穴の鉛直位置を基準として第１の真空吸引が行われるが、このときは、穿孔穴に適合する吸入口であって出来るだけ大口径の吸入口を介して効率よく管内異物を排除することが可能である。しかも、鉛直位置の基準が穿孔穴の位置であるから、吸入口の取付具等は埋設管の径等に拘らず統一可能である。
【００１７】
さらに、その後、埋設管内底面の鉛直位置を基準として第２の真空吸引が行われるが、このときは、鉛直位置の基準が管内底面であるから、第１の真空吸引における上方からの吸引によっては排出されずに埋設管内底部に残った水等の異物でも、確実に吸引排出することができる。
【００１８】
したがって、この発明によれば、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって確実に管内異物を排除することができる。
【００１９】
［第２の解決手段］
第２の解決手段の埋設管内異物の排除方法は（、出願当初の請求項２に記載の如く）、上記の第１の埋設管内異物の排除方法であって、前記第２の真空吸引は、前記第１の穿孔穴を介して前記埋設管内に一端が挿入された挿入管の他端から行うことを特徴とする方法である。
【００２０】
このような第２の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、真空吸引のための挿入管を第１の穿孔穴に挿入するが、このとき挿入管をできるだけ深く押し込む。そうすると、挿入管の先端は埋設管内底部に到達する。そして、挿入管の他端から真空吸引を行うと挿入管の一端から異物が挿入管の内腔に吸い込まれる。これにより、埋設管内底部の異物が吸引排出される。つまり、挿入管を押し込むだけで容易に、埋設管内底面の鉛直位置を基準とする第２の真空吸引を行うことができる。しかも、挿入管等の吸引付属具は、埋設管の径に拘らず、統一可能である。
【００２１】
したがって、この発明によれば、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって管内異物を確実に排除することが容易にできる。
【００２２】
［第３の解決手段］
第３の解決手段の埋設管内異物の排除方法は（、出願当初の請求項３に記載の如く）、上記の第２の埋設管内異物の排除方法であって、前記第１の真空吸引の際に前記第２の穿孔穴を介する前記埋設管内への注水を行い、前記第２の真空吸引の際にこの注水を停止することを特徴とする方法である。
【００２３】
このような第３の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、埋設管の第１の穿孔穴側からの真空吸引が行われると、埋設管内が負圧になって、第２の穿孔穴を介して外部から注ぎ込まれた水が埋設管内に流入してくる。そして、この流入水によって管内異物が埋設管の第１の穿孔穴側へ運ばれ、真空吸引されて排出される。
【００２４】
このように吸引の反対側から水が入れられて砂等の隙間が水で埋められると、負圧吸引力が増すことから、砂等の異物の排出能力が高まる。また、土塊等が水にとけて泥状になると、これが雰状流水となって高速に吸引されるので、土等の異物の排出能力が高まる。さらに、流水によって、埋設管の管壁等に付着している汚れ等も洗い流される。そこで、第１の真空吸引における異物の排出効率がよくなる。
【００２５】
これに対し、第２の真空吸引の際には注水が停止されるので、注水を伴うときのような大きな排出能力は必要とされない。このことから、穿孔穴に挿入可能な内腔の細い挿入管を用いた真空吸引であっても、埋設管内の残存水等を吸引排出することが可能となる。そこで、注水を伴う埋設管内異物の排除方法であっても、第２の真空吸引により、異物が確実に排出される。
【００２６】
したがって、この発明によれば、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって管内異物を確実に且つ効率よく排除することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明の埋設管内異物の排除方法の第１実施例について、その使用方法を、図面を引用して説明する。これは、真空吸引側の穿孔穴に簡易な装具を挿着して真空吸引を行う場合の例である。図１は、この方法のガス導管への適用状態を示す図であり、図２はその穿孔穴周りの詳細図である。
【００２８】
大地震後にガス導管を早急に復旧させるために、埋設管としての本支管２０の管内に残留している異物としての土砂２１を管外に排出する作業を行うことになるが、この際に本支管２０上方の地上に多数の倒壊家屋１１が残存していると、これらが邪魔になるため、作業穴１２を掘削してそこに露出した本支管２０を切断して真空吸引口接続用の露出端を形成することが出来ないばかりか、これと対になる外気等導入用のもう１つの露出端を形成するために必要な作業穴１３を掘削することもできないという状況が発生する。すなわち、露出端を利用して埋設管内異物を排除することが（図５参照）、全く出来ないのである。
【００２９】
そこで、このような状況下では、とりあえず真空掘削車３０を用いて倒壊家屋１１等の隙間から作業穴１２の代わりに本支管２０までの細穴１２０を掘る。そして、穿孔機等を用いて、この細穴１２０底部の本支管２０上面に穿孔穴２３０を穿孔するとともに、この穿孔穴２３０に穿孔機アダプタ等でねじ立てもしておく。これにより、真空吸引用の穿孔穴２３０（第１の穿孔穴）が形成される。
【００３０】
その後、外径が穿孔穴２３０の内径より少し小さくて、内腔３７０ａが太めに形成され、ストッパーとして機能する鍔部３７０ｂが中央部に設けられ、真空吸引時に負圧で変形して間隙に吸着されることでシール機能を果たすゴムやプラスチック等の弾性・可撓性部材の隙間カバー３７０ｃが鍔部３７０ｂの下方に付加された穿孔挿具３７０を運び込む。そして、細穴１２０内で、隙間カバー３７０ｃ側を下に向けて、この穿孔挿具３７０を穿孔穴２３０に挿着する。さらに、真空掘削車３０の吸入口３７を、穿孔挿具３７０の上端に接続する。これにより、真空掘削車３０で真空吸引を行うための穿孔穴２３０側における準備が整う（２（ａ）図参照）。
【００３１】
次に、作業穴１３を開けたいところ又はその付近のバルブ２２をバルブ操作穴１４から挿入した棒等で操作して、このところで本支管２０を閉じさせる。これにより、ここよりも先の破損部等から余分な土砂等が流れ込むのを阻止するのである。
【００３２】
そして、倒壊家屋１１等の隙間であってバルブ２２と吸入口３７との間に本支管２０までの細穴１３０を掘る。それから、穿孔機等を用いて、この細穴１３０底部の本支管２０上面に穿孔穴２３を穿孔するとともに、この穿孔穴２３にも穿孔機アダプタ等でねじ立てしておく。これにより、外気等導入用の穿孔穴２３（第２の穿孔穴）が形成される。
【００３３】
これらの準備が整ったところで、真空掘削車３０のエンジン３１を始動させると、これに応じて真空ブロワ３２が作動し、これによって発生した真空吸引力が、エアフィルタ３３、吸引ホース３４、水分離タンク３５、吸水ホース３６、吸入口３７、さらには穿孔挿具３７０の内腔３７０ａを介して、本支管２０内に伝達される。そして、本支管２０内の吸入口３７側が例えば０．４気圧程度下がって負圧になると、本支管２０内に滞留していた土砂２１が負圧側に吸引される。これにより、土砂２１の一部が吸入口３７に吸い込まれる。
【００３４】
さらに、吸引継続中にバケツやホース等で穿孔穴２３から注水すると、この穿孔穴２３から本支管２０に続々と流れ込んだ吸引水流等によって、土砂２１の残っていた部分もきれいに洗い流されて吸入口３７に吸い込まれる。その後、注水を止めると、穿孔穴２３からは外気が本支管２０に流れ込んでくる。そして、本支管２０内の残留水も、穿孔穴２３０を経て吸入口３７から吸引排出される。穿孔穴径と埋設管径との比などによって相違するが、少なくとも残留水の上澄み部分は吸引排出される。
【００３５】
これで、最初の真空吸引（第１の真空吸引）を一応終えて、次ぎの真空吸引（第２の真空吸引）の準備をする。
【００３６】
すなわち、穿孔穴２３０から穿孔挿具３７０を抜き取り、その代わりに穿孔挿具３７１を挿着する。穿孔挿具３７１は、穿孔挿具３７０と同一物の内腔３７０ａ部分に、気密性および挿入容易性を発揮し得るようにテーパ内腔３７１ｂの形成されたゴムやプラスチック等の弾性・可撓性部材製の内管３７１ａが固着されたものである。この穿孔挿具３７１を、テーパ内腔３７１ｂの大径部が上になるようにして、穿孔穴２３０に挿着する。
【００３７】
さらに、これに加えて、外径がテーパ内腔３７１ｂの大径より細くて小径より太く、長さが一般的な埋設管の直径よりも長く、内腔３７０ａが先端・後端間に亘って貫通し、密閉防止のため切欠部３７２ｂが先端部に削成され、互換性のため穿孔挿具３７１と同径の大径部３７２ｃが後端に形設された挿入管３７２を運び込む。そして、細穴１２０内で、挿入管３７２の切欠部３７２ｂ側先端を穿孔挿具３７１のテーパ内腔３７１ｂに挿入するとともに、挿入管３７２の先端が本支管２０内の底面に当接するまで挿入管３７２を押し込む。その後、真空掘削車３０の吸入口３７を挿入管３７２の大径部３７２ｃに接続する。
これにより、真空掘削車３０で真空吸引を再開するための準備が整う（２（ｂ）図参照）。
【００３８】
そして、真空掘削車３０による真空吸引を再開すると、本支管２０の中に残っていた水等は、底の水まで殆ど残さずに、挿入管３７２を介して真空掘削車３０に吸引される。
【００３９】
こうして吸入口３７から真空掘削車３０に吸引された土砂２１や水は、真空吸引力の伝達経路と逆順に送られる。その結果、水分は水分離タンク３５で分離され、土砂２１はエアフィルタ３３で捕捉され、空気は真空ブロワ３２から外へ放出される。これにより、穿孔穴２３と穿孔穴２３０との間における本支管２０内の土砂２１や水が排除される。そして、異物排除後に穿孔穴２３と穿孔穴２３０とをプラグ等で塞けば、全作業が完了する。
【００４０】
本発明の埋設管内異物の排除方法の第２実施例について、その使用方法を、図面を引用して説明する。これは、真空吸引側穿孔穴および外気等流入側穿孔穴の双方に立管を立設して真空吸引を行う場合の例である。図３は、この方法のガス導管への適用状態を示す図であり、図４はその真空吸引側穿孔穴周りの詳細図である。
【００４１】
重複する説明は割愛して第１実施例との相違点を述べると、第１点は、ねじ形成後の穿孔穴２３に立管２４の下端をねじ込んで立管２４を立てておくとともに、ねじ形成後の穿孔穴２３０にも立管２４０の下端をねじ込んで立管２４０をも立てておくことである。
また、第２の相違点は、挿入管を用いる真空吸引（第２の真空吸引）が、挿入管２４１を用いた作業と、挿入管２４２を用いた作業との組み合せからなることである。
【００４２】
そこで、挿入管を用いない真空吸引（第１の真空吸引）は、立管２４０の上端に真空掘削車３０の吸入口３７を接続して行われることとなる（図４（ａ）参照）。上端が地上に出ている立管２４０を介して真空吸引を行うことにより、余分な土砂等の流入を防止するとともに、吸引口取付等の作業が楽になる。また、やはり上端が地上に出ている立管２４を介して注水等を行うことにより、こちらでも余分な土砂等の流入を防止するとともに、注水等の作業も楽になる。こうした真空吸引により、本支管２０内における土砂２１や、残留水の少なくとも上澄み部分は、立管２４０の内腔２４０ａを経て吸入口３７から、迅速に、吸引排出される。
【００４３】
次ぎに、気密性等のために外径が立管２４０の内腔２４０ａの径より僅かに細く、長さが立管２４０の長さと一般的な埋設管の直径との和よりも長く、太めの内腔２４１ａが下端・上端間に亘って貫通し、当接時における内腔下端部の密閉防止のためボルト２４１ｂが下端部に植設され、互換性のため立管２４０と同外径の大径部２４１ｃが上端に形設された挿入管２４１を立管２４０に挿入する。さらに、真空掘削車３０の吸入口３７を挿入管２４１の大径部２４１ｃに接続して、真空掘削車３０での真空吸引の再開準備を整える（図４（ｂ）図参照）。
【００４４】
そして、真空掘削車３０による真空吸引を再開すると、本支管２０の中に残っていた水等は、挿入管２４１の太めの内腔２４１ａを介して速やかに、底の近くまで、真空掘削車３０に吸引される。
【００４５】
その後、気密性等のために外径が立管２４０の内腔２４０ａの径より僅かに細く、長さが立管２４０の長さと一般的な埋設管の直径との和よりも長く、細めの内腔２４２ａが下端・上端間に亘って貫通し、曲面でも確実に内腔先端が当接可能なように下端部が大きく面取りされ、当接時における内腔下端部の密閉防止のため切欠部２４２ｂが下端部に削成され、互換性のため立管２４０と同外径の大径部２４２ｃが上端に形設された挿入管２４２を立管２４０に挿入する。さらに、真空掘削車３０の吸入口３７を挿入管２４２の大径部２４２ｃに接続して、真空掘削車３０での真空吸引の再開準備を重ねて整える（図４（ｃ）図参照）。
【００４６】
そして、真空掘削車３０による真空吸引を再度再開すると、本支管２０の底に残っていた水等は、挿入管２４２の内腔２４２ａを介して、短時間のうちに殆ど完璧なまで、真空掘削車３０に吸引される。
これによって、本支管２０内の異物排除作業を、迅速かつ確実に行うことができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の第１の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、鉛直位置の基準が異なる第１，第２の真空吸引を行うことにより、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって確実に管内異物を排除することができるという有利な効果が有る。
【００４８】
また、本発明の第２の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、第２の真空吸引に際して挿入管を用いることにより、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって管内異物を確実に排除することが容易にできるという有利な効果を奏する。
【００４９】
さらに、本発明の第３の解決手段の埋設管内異物の排除方法にあっては、注水の実行・停止を切り換えることにより、埋設管の切断等の作業に十分な広さの作業穴を掘削することができない埋設管についても真空吸引によって管内異物を確実に且つ効率よく排除することができるという有利な効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の埋設管内異物の排除方法について、その第１実施例の全体図である。
【図２】 その詳細図である。
【図３】 本発明の第２実施例についての全体図である。
【図４】 その詳細図である。
【図５】 埋設管内異物の排除方法の例である。
【図６】 ガス導管の埋設例である。
【符号の説明】
１１ 倒壊家屋
１２ 作業穴
１３ 作業穴
１４ バルブ操作穴
２０ 本支管（埋設管）
２１ 土砂（異物）
２２ バルブ
２３ 穿孔穴（第２の穿孔穴）
２４ 立管
２５ ばね
２６ 球
２７ 蓋受部
２８ 蓋
３０ 真空掘削車
３１ エンジン
３２ 真空ブロワ
３３ エアフィルタ
３４ 吸引ホース
３５ 水分離タンク
３６ 吸水ホース
３７ 吸入口
１２０ 細穴
１３０ 細穴
２３０ 穿孔穴（第１の穿孔穴）
２４０ 立管
２４１ 挿入管
２４１ａ 内腔
２４１ｂ ボルト
２４１ｃ 大径部
２４２ 挿入管
２４２ａ 内腔
２４２ｂ 切欠部
２４２ｃ 大径部
３７０ 穿孔挿具
３７０ａ 内腔
３７０ｂ 鍔部
３７０ｃ 隙間カバー
３７１ 穿孔挿具
３７１ａ 内管
３７１ｂ テーパ内腔
３７１ｃ 大径部
３７２ 挿入管
３７２ａ 内腔
３７２ｂ 切欠部
３７２ｃ 大径部
Claims (3)
- 第１の穿孔穴と第２の穿孔穴とが設けられた埋設管の前記第１の穿孔穴を直接または間接的に真空吸引して前記第１の穿孔穴から前記第２の穿孔穴までの前記埋設管内の異物を排除する埋設管内異物の排除方法であって、前記第１の穿孔穴の鉛直位置を基準とする第１の真空吸引を行ってから、前記埋設管内底面の鉛直位置を基準とする第２の真空吸引を行うことを特徴とする埋設管内異物の排除方法
- 前記第２の真空吸引は、前記前記第１の穿孔穴を介して前記埋設管内に一端が挿入された挿入管の他端から行うことを特徴とする請求項１記載の埋設管内異物の排除方法。
- 前記第１の真空吸引の際に前記第２の穿孔穴を介する前記埋設管内への注水を行い、前記第２の真空吸引の際にこの注水を停止することを特徴とする請求項２記載の埋設管内異物の排除方法。
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