JP3770563B2 - 大口径管路内面の補修装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は大口径の管路内に発生した亀裂や孔等の管路内面から補修する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地中に埋設してある電線管や小型の下水管等に亀裂や孔等が開き漏水が発生した場合には、地表より掘削して不良個所を探し、管路の修理や交換等をしていた。
又、最近は小型のテレビカメラを管路内にマンホールより挿入して内面から不良個所を発見する技術が開発され、この技術により不良個所の発見と不良状態の検査が可能となっており、又、管路内面からの修理技術も開発されている。その一例として、図１に示すように、両端が閉塞されている円筒体（ホイールチューブ）１（図２に示されている）の両端の円周に円筒状の滑走用材４を設けたものを管路９内に挿入する。図２に示すようにこの円筒体１の外周にはその全長にわたってゴム管２が遊嵌してあり、そのゴム管の両端は図１に示すように緊締具５により円筒体１に緊締固定してある。このゴム管２の外側に硬化性樹脂バインダーを含浸させた補修材３を緩く巻き付けてある。この装置を管路９の欠陥個所まで挿し込む。そのとき、牽引用ロープの一端を円筒体前端部６の牽引用環体８に取り付け、後端のエアホース接続管にエアホース７を接続し、上記牽引用ロープで全体を欠陥個所まで引き込むか、牽引用ロープを使用できない場合はエアホース接続管に押込用口金を取り付けて本装置を欠陥個所まで押し込む。エアホース７で所要圧のエアーを供給してゴム管２を管路９の内面に接触して内面を加圧するように膨らませると、外側に巻きつけられている補修材３はゴム管２と管路９の内面との間に押付けられて密着する。この際のゴム管２の膨らむ状態は図１に示すように（イ）から（ロ）、（ハ）を経て（ニ）の充分に膨らんだ状態となり、この管路９の内面に補修材３が押し付けられた状態で一定時間放置することにより補修材が硬化して管路内面にぴったりと付着した状態となる。完全硬化後、円筒体１のエアーを抜き、該装置をマンホールから取り出せば、修理は完了する。この方法を一般的にＥＰＲ(Engineering Plastic Pipe Repair)工法と呼んでいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなＥＰＲ工法による膨張圧着方式の補修方法は非常に簡便で仕上りもよい管路補修方法であるが、補修装置が一体的に固定されたものであるため、▲１▼補修装置をマンホールより管内に挿入する場合、滑走用材がマンホール内や管路内につっかえて挿入できない場合が生ずる、▲２▼補修完了後、管径がせまくなるため同様に滑走用材がつっかえて装置を取り出せなくなる、▲３▼補修装置に空気を注入した後、エアーホースがからみ合って結び目が出来ることがしばしばあり、補修材を密着させた後の排気が出来なくなり、又装置の取り出しが出来なくなる、等の不便が生ずる。そして大口径例えば口径がφ６００ｍｍ以上特にφ２０００ｍｍ以上等の管の場合は大型の装置が好ましいが、そのような大型の装置はマンホール径がφ６００ｍｍであることからマンホールからの挿入は到底出来ず、従来は前記のような小型の装置において、その中央部のみを膨らませることにより、補修材を圧着するものであって、充分な圧着は出来ず、又電線管のように管の中途に電話線の敷設されたものではそれらが障害となり満足な補修ができないのが現状である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の圧着板とジャッキー等の簡単な手段を用いることにより前記の課題が一挙に解決できることを見出し、本発明に到達したものである。
すなわち、本発明は、（１）管路内部の形状に合致した形状を有する圧着板、ジャッキー及び支持台からなり、該支持台上にジャッキーを、該ジャッキー上に圧着板を取り付け、該圧着板の外周に圧着ゴム板を敷設し、該圧着ゴム板上に補修材を取り付け、該補修材の圧着をジャッキーの伸長によって行なうことを特徴とする大口径管路内面の補修装置、（２）管路内形状に合致した形状を有する圧着板及びジャッキーからなり、該ジャッキーの上下（或いは左右）にそれぞれ圧着板を取り付け、該圧着板の外周にそれぞれ圧着ゴム板を敷設し、該圧着ゴム板上に補修材を取り付け、該補修材の圧着をジャッキーの伸長によって行なうこと特徴とする大口径管路内面の補修装置、（３）圧着板が折り畳み可能なものである前記（１）又は（２）記載の補修装置、（４）圧着板が組立及び分解が可能なものである前記（１）又は（２）記載の補修装置、（５）圧着ゴム板が圧着板に準じた形状を有する空気によって膨らませることのできる圧着ゴム板である前記（１）又は（２）記載の補修装置、（６）空気によって膨らませることのできる圧着ゴム板が袋状のものである前記（５）記載の補修装置、（７）ジャッキーが油圧式、電動式及び手動式から選択されるものである前記（１）又は（２）記載の補修装置に関するものである。
【０００５】
本発明の装置の圧着板は補修する管路内形状に合致した形状の圧着板であって、例えばボックスガバードのための台形或いは円形の管状体のための円形の圧着板であることができる。
この圧着板は金属或いは強化プラスチックからなるものであることができる。この圧着板は折り畳める構造或いは分解組立が可能なものとすることができ、それにより、管路内へのマンホールからの挿入が極めて容易となる。
圧着板の中央には圧着板を支え、ジャッキーと嵌合する金属パイプからなる支柱を設ける。又、該支柱の下部には圧着板の両側部を支えるホルダーを有し、これにより圧着板が固定される。このホルダーは支柱の下部及び圧着板の両側部において分離可能であり、折り畳み或いは分解が可能とされている。
ジャッキーは手動式、油圧式、電動式のいずれもよく、ジャッキーの上部は圧着板の支柱と連結され、ジャッキーの下部は支持台と連結される。又管路内の上下或いは左右の補修を同時に行なうことも可能であり、その場合は、ジャッキーの上下（左右）に圧着板の支柱を連結する。
圧着板にはその外周に圧着ゴム板が敷設される。これにより、管路内の補修箇所に補修材を強固に圧着することができる。圧着ゴムは補修材を強固に圧着させることができるものであればいずれも使用でき、各種天然及び合成ゴムからなるものであり、弾力のあるものが使用される。
【０００６】
又、圧着ゴム板は空気によって膨らませることのできるものであることができ、圧着板の表面形状に準じた形状例えば台形或いは円形の各種天然ゴム及び合成ゴム或いはそれらの強化ゴムを素材とする袋状のものであることができる。この圧着ゴム板である袋の表面には凸状のエア抜き線状体が設けられ、これにより、補修材の圧着の際に、補修材中のエアが容易に抜けるように工夫される。この圧着ゴム板により、補修材を確実に且つ容易に管路内の損傷部分に圧着させることができるのである。この圧着ゴム板は圧着板上に設置され、その長さ及び巾は圧着板と同一か又は補修する損傷の大きさに応じた大きさに適宜選択できるものである。
【０００７】
本発明で用いられる補修材はガラス繊維、その他カーボン繊維、ケプラー繊維等の強化材に、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エマルジョン系樹脂等エンジニアプラスチック樹脂である樹脂バインダー、特に水路での補修は水中硬化性樹脂バインダーを含浸させてマット状となしたもので、方向性に対して強度が一定の合成樹脂製品である。補修材は対象となる欠陥の大きさ、強さに応じて種々のものを組合わせることができる。この補修材は１枚或いは複数枚を重ねて用いるが、その欠陥の大きさによって枚数を調節する。その例としては通常のガラスクロス３枚と真面状のガラスクロス（止水マット）２枚を交互に重ねたものを１組として用いるものなどが挙げられる。
【０００８】
図面について説明すると、図３〜図１１は本発明の大口径管路内補修装置に関する図面であり、図３は本発明の大口径管路内補修装置の手動式ジャッキーを用いた場合の側面模式図、図４は本発明の大口径管路内補修装置の油圧式ジャッキー（油圧シリンダー）を用いた場合の側面模式図、図５は本発明の大口径管路内補修装置の手動式ジャッキーを用いた場合であって、管路内上下（左右）を同時に補修するための側面模式図、図６は本発明の補修装置の圧着板とジャッキーの取付けの断面模式図、図７は圧着板の平面図、図８は分解及び組立て可能な圧着板の裏面の模式図、及び図９は支柱及びホルダーを用いて組立てた圧着板の側面模式図である。
【０００９】
図中、１２は圧着板であり、その中央部で支柱１３により、側部でホルダー１４により支えられる。圧着板１２の外周には圧着ゴム板１５が敷設され、その上に取り付けられる補修材の圧着を容易に且つ確実に行うことができる。圧着板１２は支柱１３により、ジャッキー１６とその中央部で連結される。ジャッキーは更に支持台１８と連結される。図３は手動式ジャッキーを用いた補修装置であり、図４はパワーシリンダーを用いた補修装置である。更に図５は管路内面の上下（或いは左右）を同時に補修するための補修装置であり、手動式ジャッキー１６の上下（左右）に圧着板が連結される。
【００１０】
なお、図３〜図５の補修装置は圧着板が折り畳み可能なものの例であって、図３及び図５に示すようにホルダー１４の圧着板１２との連結部分のピン１９を取りはずすことにより、圧着板が折り畳まれ、装置自体の大きさを縮小させてマンホールよりの挿入、取り出しが容易になるようにされている。
又、図７及び図８はそれぞれ圧着板１２の平面図及び圧着板１２の裏面の平面図であり、図８に示すように、圧着板を組立及び分解可能とするもので、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥの５つのブロックから組立てられているもので、これらはマンホールからの挿入時には分解され、管路内の補修場所にて組立てられる。その場合はホールダー１４は図９に示すような位置でピンにて固定されることができる。
ボックスカルバートの補修には圧着板は図３〜図９に示すような台形の圧着板が用いられるが、圧着板の形状は管路内の形状に応じて円形等にすることができる。図１０は空気により膨らませることのできる一例の圧着ゴム板１５の平面模式図であり、図１１は空気により膨らますことのできる一例の圧着板１５の側面模式図である。この圧着ゴム板の表面には凸状のエア抜き線状体２１が設けられており、これにより補修材中のエアが圧着の際に容易に抜け、仕上りのよいものとなるものである。圧着ゴム板１５は各種天然又は合成ゴムからなるスポンジゴム板等からなるものとすることができるが、圧着板の表面形状に準じた形状の（例えば台形或いは円形）の袋状のものであって、これを空気で膨らませて補修材を圧着することができ、これにより管路内の損傷を確実に補修することができるのである。この圧着ゴム板の大きさは適宜選択できるが、例えば圧着板と同一の長さ及び巾を有し、又、その厚みも適宜に選択できるが、例えば台形の場合は空気で膨らませた状態で３０〜３００ｍｍのものとすることが出来、又円形の場合は直径の半分くらいの大きさの厚みまでを選択でき、例えば直径が２０００ｍｍのものではその厚みは１０００ｍｍくらいまでのものが選択出来る。
【００１１】
【作用】
本発明の大口径管路内補修装置は、折り畳み或いは分解及び組立てが可能であり、口径φ６００ｍｍ以上特にφ２０００ｍｍ以上の下水管又は電話線等の設けられている電線管の管内の補修を障害なく容易に且つ確実に行なうことができる
【００１２】
【実施例】
次に図面を用いて、本発明の補修装置について更に具体的に説明するが、これは本発明を限定するものではない。
実施例１
大きさφ２４００ｍｍのボックスカルバートの内面の補修のため、台形の圧着板１２（長さ２４００ｍｍ巾８００ｍｍ）がその中央部を支柱１３（径φ７５ｍｍ、長さ６００ｍｍ）、側部をホルダー１４（巾３８ｍｍ、長さ８００ｍｍ）で支えられ固定される。支柱１３の先端は手動式ジャッキー１６（横１１１０ｍｍ、縦９２０ｍｍ）とジャッキー中央部と連結される。ジャッキー１６の他方の中央部は支持台１８（高さ７３０ｍｍ、台底巾８００ｍｍ）と連結される（図３）。圧着板１２の外周には圧着ゴム板１５が敷設されており、この圧着ゴム板１５（圧着板とほぼ同じ大きさ）の上に管路内の傷の大きさに合わせて適当な大きさの（例えば巾７００ｍｍ、長さ２４００ｍｍ）ガラス繊維３枚と同一の大きさの真綿状ガラス２枚を重ねたものに硬化性樹脂を含浸させた補修材を貼着し、ジャッキー１６を伸長させて、該補修材を管路内面に圧着し、ついで硬化させて補修する。
補修材の圧着が完了すると、圧着ゴム板１５を取り除き、ホルダー１４の下部のピン１９を取りはずすと、図３に示す矢印の方向にホルダー１４及び圧着板１２が回動し、折り畳まれる。ついで、ジャッキー１６及び支持台１８を取りはずし、マンホールより取り出すものである。手動式ジャッキーの代りにパワーシリンダーを用いることができる。（図４）。この場合も図３と操作上は変わらない。
【００１３】
実施例２
ボックスカルバートにおいて、左右或いは下の２ヶ所に補修箇所がある場合は、同じく台形の圧着板１２を支柱１３とホルダー１４により、ピン１９の位置で手動式ジャッキー１６とその上下（或いは左右）で連結する。それぞれの圧着板１２の外周に圧着ゴム板１５を敷設し、ついで圧着ゴム板１５上に補修すべき傷の大きさに応じて補修材をそれぞれ取り付け、手動式ジャッキーを伸長させて圧着させる。
補修材の圧着が完了するとホルダー１４の下部のピン１９を取りはずすことにより、圧着板１２は矢印の方向に回動でき、折り畳まれる。次いで、手動式ジャッキー１６との連結を取りはずして分解される。
分解された部品はそれぞれマンホールより容易に取り出される。
【００１４】
実施例３
圧着板１２が図８に示すようにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥのブロックを組立てたものからなる。図９に示すようにこの圧着板１２は中央の支柱１３とホルダー１４で固定され、実施例１と同様にジャッキー１６及び支持台１８と結合される。圧着板１２上の圧着ゴム板１５上に補修材を取りつけ補修箇所に圧着して補修する。圧着後は圧着板１２はピン２０を取りはずし、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥのブロックに分解される。この装置により、超大口径例えばφ２２００ｍｍ以上の管路内補修が簡単な操作で、安全に且つ確実に補修ができるものとなる。
管の断面形状が円形のものにあっては、圧着板を円形のものとすることにより、同様に補修することができる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明の装置は、折り畳み、或いは分解、組立が可能なため、口径φ６００ｍｍ以上特にφ２０００ｍｍ以上の管路内の補修が極めて簡単な操作で容易に行うことができ、特に内部に電話線等のある大型の電線管の補修を極めて容易に行うことができるというすぐれた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の管路補修装置の模式図である。
【図２】従来の管路補修装置のホイルチューブの一部欠截断面図である。
【図３】本発明の手動ジャッキー使用の大口径管路内補修装置の側面模式図である。
【図４】本発明のパワーシリンダー使用の大口径管路内補修装置の側面模式図である。
【図５】本発明の複数の側面の補修を同時に行なうことのできる大口径管路内補修装置の側面模式図である。
【図６】本発明の大口径管路内補修装置の圧着板の側面模式図である。
【図７】本発明の大口径管路内補修装置の圧着板平面図である。
【図８】本発明の大口径管路内補修装置における多数のブロックを組合せたものからなる圧着板の裏面の平面模式図である。
【図９】本発明の大口径管路内補修装置の圧着板の側面模式図である。
【図１０】本発明の空気により膨らませることのできる圧着ゴム板の平面模式図である。
【図１１】本発明の空気により膨らませることのできる圧着ゴム板の側面模式図である。
【符号の説明】
１ 円筒体
２ ゴム管
３ 補修材
４ 滑走用材
５ ゴム管緊締具
６ 円筒体前端部
７ エアーホース
８ 牽引用環体
９ 管路
１１ 大口径管路内補修装置
１２ 圧着板
１３ 支柱
１４ ホルダー
１５ 圧着ゴム板
１６ ジャッキー
１７ ハンドル
１８ 支持台
１９ ピン
２０ 圧着板組立てピン
２１ エア抜き線状体

Claims (5)

1. 管路内形状に合致した形状を有する圧着板、ジャッキー及び支持台からなり、該支持台上にジャッキーを、該ジャッキー上に圧着板を該圧着板の管路の長手方向におけるその中央部で取り付け、該圧着板の外周に圧着ゴム板を敷設し、該圧着ゴム板上に補修材を取り付け、該補修材の圧着をジャッキーの伸長によって行なうことからなる組立及び分解可能な大口径管路内面の補修装置。
2. 管路内形状に合致した形状を有する圧着板及びジャッキーからなり、該ジャッキーの上下（或いは左右）にそれぞれ圧着板を該圧着板の管路の長手方向におけるその中央部で取り付け、該圧着板の外周にそれぞれ圧着ゴム板を敷設し、該圧着ゴム板上に補修材を取り付け、該補修材の圧着をジャッキーの伸長によって行なうことからなる組立及び分解可能な大口径管路内面の補修装置。
3. 圧着ゴム板が圧着板に準じた形状を有する空気によって膨らませることができる圧着ゴム板である請求項１又は２記載の補修装置。
4. 空気によって膨らませることができる圧着ゴム板が袋状のものである請求項３記載の補修装置。
5. ジャッキーが油圧式、電動式及び手動式から選択されるものである請求項１又は２記載の補修装置。

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