JP3894929B2 - 既設排水管の補修用スリーブ - Google Patents

Description

本発明は、既設排水管を補修に用いることのできる既設排水管の補修用スリーブに関する。

多層集合住宅（高層住宅）では、既設排水管が屋上から各階の居住区を縦貫して地上の排水溝にまで延びている。この種の既設排水管は、施工後の経年によって流量低下や停止、漏水事故などのトラブルを発生しやすくなるため、定期的なメンテナンスなどによってその性能維持を図っているけれども、住宅建設後、数十年（たとえば２０年程度）を経たものでは、通常のメンテナンスによってはその性能を維持し得なくなることがあり、その際に既設排水管を補修する必要が生じてくる。

図１３は十数階の居住区を持つ高層住宅での従来の既設排水管の補修手順の代表例を示した説明図である。また、図１１は従来工法で補修を行った場合の施工事例を上から見て示した概略説明図、図１２は図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う部分から見た同事例の概略説明図である。

高層住宅の場合、既設排水管は、通常、各階の居住区のパイプスペースＰＳや各階の居住区を仕切るスラブＳとを貫通する排水管路を形成しており、その既設排水管に対して、浴場や洗面所などの水周り箇所Ｒから引き出された排水管の管路が接続されている。そして、既設排水管の排水性能を更新する際には、図１１及び図１２に見られるように、各階のパイプスペースＰＳやスラブＳを縦貫させて新設の排水用立て配管１Ａを設置するという考え方が施工の基本になっていた。そして、そのような基本的な方針の下で行われる排水用立て配管施工方法では図１３に示した多くの作業を長時間を費やして行うことを余儀なくされていた。

すなわち、図１３のように、新設の排水用立て配管１Ａの施工に際し、最初の工程では、各階の居住区で既設の床板や天井板を撤去した後、コンクリート斫り機械を設置し、各階の居住区での排水用立て配管１Ａの新設箇所にコンクリート製スラブＳに対する穴開けを行い、そこに新設の排水用立て配管１Ａを形成する短管１ａを貫通させてその貫通部をモルタルで穴埋めし、さらに、各階の居住区内で天井側及び床側の各短管１ａを新設の立管１ｂで継手１ｃを介して連通接続した後、既設の床や天井板の撤去箇所を仮復旧させる。その後、各階の居住区内で水周り箇所Ｒから引き出されている既設排水管を新設排水管２Ａ，３Ａに入れ換えてその新設排水管２Ａ，３Ａの管路終部を新設の排水用立て配管１Ａに継手１ｄを介して連通させる。そして、漏水有無を確認するための排水テストを実施し、各階の居住区内で仮復旧に使った床や天井板を撤去することや既設排水管を撤去することを行った後、既設排水管の撤去箇所をモルタルで穴埋めし、モルタルの養生が終了してから既設の床板や天井板を本復旧させる。

上記した従来の排水用立て配管施工方法やその方法によって新設された排水用立て配管には次のような問題があった。
（１）排水用立て配管の施工には断水や排水停止を伴うため、住人が各階の居住区に住みながらの施工は施工時間に制約があるにもかかわらず、図１３で説明したことを内容とする多くの工程を行う必要があるために多くの施工日数を必要とする。たとえば、高層１４階建て住宅で、上下に並んでいる各階の居住区に共通の排水用立て配管を１系統の排水用立て配管とした場合、１系統の排水用立て配管を新設し、かつ、それによって不要になった１系統の既設排水管を撤去するのに、コンクリート養生日数などを含めると、１日の作業時間を８時間程度に設定して延べ日数３〜４日が必要になり、住人にとってはそのような長期間に亘って水周り箇所の使用が制限されたりする。
（２）狭いパイプスペースＰＳ内での排水用立て配管１Ａの新設施工やその立て配管１Ａに対する水周り箇所からの新設排水管２Ａ，３Ａの接続作業が必要であるので、配管部品の搬入やその大きさ・長さなどに大きな制約があり、施工作業性が非常に悪い。
（３）図１１や図１２で説明したように、新設の排水用立て配管１Ａの設置位置が既設排水管の位置とは異なるため、その立て配管１Ａに接続する水周り箇所からの排水管２Ａ，３Ａも新設することが不可欠になり、新設の排水系統の形が、撤去された既設の排水系統の形と異なってしまうという不都合が生じるのを避けることができない。
（４）上記した各事項の下での作業を余儀なくされるため、施工期間が長くなるだけでなく、材料費や人件費などを含む施工費用も高くつき、また、住人にも多大な不便を強いることになる。

そこで、本発明者等は鋭意調査を重ね、既設排水管の一部をそのまま利用することによって、施工期間が従来に比べ大幅に短縮されて施工費用が安く抑えられ、住人にとっても洗面所や浴場などの水周り箇所の使用を制限される時間が極端に短くて済むようになる新たな工法を開発するに至った。

本発明は、その新工法で用いられる既設排水管の補修用スリーブを提案することを課題とするものである。

本発明に係る既設排水管の補修用スリーブは、住宅の各階の居住区内で既設排水管の中間部分だけを撤去することによりその既設排水管の各階でのスラブ貫通部分を残存させることにより形成された短管に挿通されて新設管路を形成する既設排水管の補修用スリーブであって、上端部に外側へ張り出して上記短管の上端に係合される鍔部を有する。これによれば、当該スリーブを短管に上方から挿通させた場合に、鍔部が短管の上端部に係合して短管からの抜落ちが阻止されるので、スリーブを短管に保持させておくための特別の手段を必要とせず、また、そのスリーブに立管を接続する作業も容易かつ迅速に行うことができるようになる。

また、本発明では、上端部に形成した鍔部の下面を、その鍔部と上記短管の上端面とによって挾圧されるパッキンに対する座面として形成しているので、鍔部と短管とに挾圧されたパッキンによる止水作用が、パッキンと上記座面との密着によって確実に発揮される。

さらに、上記鍔部が上記短管の上端に係合されている状態で上記短管の下端部から下方へ突出される主部と、この主部の上端部に上拡がりテーパ状に形成されたガイド部と、このガイド部に連設されたストレート部と、ストレート部の上端に連設された上記鍔部とを有し、上記主部が上記短管の内径よりも少し短い寸法の外径を有し、上記ストレート部が上記短管の内径と同等の外径を備え、上記主部の上記短管からの突出部分が、上記短管に継手を介して接続される立管に対する差込み部として形成されていることが望ましい。このように構成した場合には、短管の管壁に水垢などの異物が堆積しているとしても、スリーブを作業者が手に持ち、その作業者がスリーブを短管に挿入すると、スリーブのガイド部の案内作用によってストレート部が短管１１の同心位置に自然に嵌まり込むので、短管に対するスリーブの挿通作業を容易にかつ短時間で楽に行うことができる。

本発明では、ステンレス管の端部を機械加工することによって上記鍔部と上記ストレート部と上記ガイド部とが形成されており、そのステンレス管の未加工部分が上記主部として形成されていることが望ましい。これによれば、当該スリーブに鍔部とストレート部とガイド部とを容易に一体に具備させることが可能である。

本発明に係る既設排水管の補修用スリーブを用いると、既設排水管のスラブを貫通している部分だけを短管として利用し、その短管にスリーブを挿通し、そのスリーブに新設の立管を連通接続するという工法を採用することができるので、既設排水管の補修に要する施工期間が従来に比べ大幅に短縮されて施工費用が安く抑えられるだけでなく、住人にとっても洗面所や浴場などの水周り箇所の使用を制限される時間が極端に短くて済むようになり、その上、施工後の排水用立て配管の形と旧排水用立て配管の形とにそれほど大きな変更が加わらなくなってその管理形態の変更を軽減することが可能になる。

特に、本発明に係る補修用スリーブにおいては、その上端に鍔部が形成してあるので、鍔部が短管の上端部に係合して、特別の保持手段を用いることなく、スリーブを短管に保持させることができるという利便がある。更に本発明では、上端部に形成した鍔部の下面を、その鍔部と上記短管とによって挾圧されるパッキンに対する座面として形成しているので、鍔部と短管とに挾圧されたパッキンによる止水作用が、パッキンと上記座面との密着によって確実に発揮されることになる。

また、主部が短管の内径よりも少し短い寸法の外径に形成され、ストレート部は短管の内径と同等の外径を備え、そのような外径の主部とストレート部とが外拡がりのガイド部を介して連設されている場合には、たとえ短管の管壁に水垢などの異物が堆積しているとしても、スリーブを作業者が手に持ち、その作業者が各階の居住区で床の上に立ってスリーブを短管に挿入すると、スリーブのガイド部の案内作用によってストレート部が短管の同心位置に自然に嵌まり込んでその挿通作業を容易にかつ短時間で楽に行うことができるという効果が奏される。

次に、本発明に係る既設排水管の補修用スリーブやそのスリーブを用いた既設配管の補修方法を説明する。

図１は本発明に係る補修用スリーブを用いて既設排水管を補修することにより形成された排水用立て配管やその付属配管などを上から見て示した概略説明図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分から見た同一事例の概略説明図である。

図１及び図２において、ＰＳは高層住宅の各階の居住区に備わっているパイプスペース、Ｒは浴場や洗面所などの水周り箇所、Ｓは各階の居住区を仕切っているスラブ、１０は各階の居住区及びスラブＳを縦貫して施工された排水用立て配管、３０，４０は水周り箇所Ｒから引き出されて排水用立て配管１０に連通接続されている排水管をそれぞれ示していて、各階の居住区で図１及び図２に示したものと同様の配管施工が行われている。

図１及び図２に示した排水用立て配管１０は、各階のスラブＳを貫通して設けられた短管１１と、その短管１１のそれぞれに挿通されたスリーブ５０とを有している。また、この排水用立て配管１０において、各階の居住区では、短管１１の上端部及び下端部がスラブＳに近い箇所に位置している。そして、各階の居住区内では、天井側の短管１１に挿通されたスリーブ５０と床側の短管１１に挿通されたスリーブ５０とが立管６０で継手７０を介して連通接続されている。そして、上記の継手７０の内部通路のそれぞれには、水周り箇所Ｒから引き出された排水管３０，４０の管路終部が連通接続されている。

排水用立て配管１０やスリーブ５０の具体的構造は、次に説明する排水用立て配管の施工方法を参照することによって一層明らかになる。

図３は排水用立て配管施工方法を用いて行う十数階の居住区を持つ高層住宅での新工法としての既設排水管の補修手順の代表例を示した工程手順説明図である。また、図４〜図８は排水用立て配管施工方法で行われる工程内容の説明図である。さらに、図９はスリーブ５０の側面図、図１０（Ａ）（Ｂ）は止水用パッキン８０を例示した部分断面図である。

図３の工程手順説明図で判るように、排水用立て配管施工方法では、各階の居住区内で、既設排水管部分撤去工程と、スリーブ挿通工程と、管接続工程との３つの工程を主工程として行うことによって各階の居住区に排水用立て配管を形成する。また、必要があればそれらの各工程でパッキン装着などの付随作業を併せて行う。これら３つの主工程は、下層階の居住区から上層階の居住区へ順に行っていっても、上層階の居住区から下層階の居住区へ順に行っていっても、あるいは順番を決めずに各階の居住区で行ってもよい。そして、これらの３つの工程が各階の居住区の全部で終了したことを受けて、又は、３つの工程が終了した居住区ごとに、水周り箇所から引き出した排水管を上記排水用立て配管に接続する。各階全部の居住区で水周り箇所から引き出した排水管を上記排水用立て配管に接続した後、漏水確認のための排水テストを行う。

次に、それぞれの工程などを図４〜図１０を参照して具体的に説明する。

既設排水管部分撤去工程は、既設排水管の中間部分だけを撤去することによりその既設排水管の各階でのスラブ貫通部分を残存させてその残存部分でなる短管を形成することを内容とする工程である。たとえば、図４のように、各階の居住区内で、その居住区やスラブＳを縦貫している既設排水管（既設管）１を破線イ，ロで示した箇所で切断してその既設排水管１の中間部分を撤去し、それによってその既設排水管１における各階の居住区の天井側及び床側のスラブＳを貫通する部分を短管１１として残存させる。この場合、スラブＳから上方へ突き出た短管１１の長さ（床側突出長さ）Ｈ１やスラブＳから下方へ突き出た短管１１の長さ（天井側突出長さ）Ｈ２は適宜定めることができるのであるけれども、好ましくは床側突出長さＨ１については、それを１５０〜３００ｍｍ（たとえば２００ｍｍ）程度にしておけば、短管１１の上端が作業者の腰の位置よりも下でスラブＳに近い位置に位置するようになるので、後工程のスリーブ挿通工程でスリーブ５０を作業者が手で持って楽な姿勢で短管１１に挿通させることができるようになる。これに対し、短管１１の天井側突出長さＨ２については、それを２００〜５００ｍｍ（たとえば４００ｍｍ）程度にしておけば、短管１１の下端とスラブＳの下面との間に比較的広い作業スペースが確保されるので、後工程の管接続工程での作業を無理なく楽に行うことができるようになる。

この既設排水管部分撤去工程を行うことによって形成された短管１１に対しては、管壁に付着堆積している水垢その他の異物を除去するための管内清掃を付随作業として行う。また、必要があれば、短管１１の切断端処理も付随作業として行、好ましくはこの切断端処理によって短管１１の上端面をパッキン座面１２（図６参照）に形成する。

既設排水管部分撤去工程やその付随作業が終了した居住区では、次にスリーブ挿通工程を行う。
図９にスリーブ挿通工程で用いるスリーブ５０、すなわち本発明の実施形態に係るスリーブ５０を例示してある。同図のスリーブ５０は長期間に亘って発錆しにくくて耐久性に優れたステンレスなどの金属管加工品でなる。図例のスリーブ５０は円筒状であって、その主部５１が上記した短管１１の内径よりも少し短い寸法の外形に形成されていると共に、その長さは上記した短管１１の長さよりも長くなっている。そして、主部５１の上端部に上拡がりテーパ状に形成されたガイド部５２と、このガイド部５２に連設されたストレート部５３と、ストレート部５３の上端に連設されて外側へ張り出した鍔部５４とを一体に備えている。また、ストレート部５３は上記した短管１１の内径と同等の外径を備え、鍔部５４は、その外径が上記した短管１１の外径と同等に形成されていると共に、その下面がパッキン座面５６とされている。

スリーブ挿通工程は、既設排水管部分撤去工程を行うことによって形成された短管１１に、図５の矢符ａのように短管１１の上方からその短管１１にスリーブ５０を挿入して挿通させることを内容とする工程であり、この工程では、スリーブ５０に環状パッキン５７をストレート部５３に嵌め込む作業を付随作業として行う。このスリーブ５０は、上記したように主部５１が短管１１の内径よりも少し短い寸法の外径に形成され、ストレート部５３は上記した短管１１の内径と同等の外径を備えていると共に、そのような外径の主部５１とストレート部５３とが外拡がりのガイド部５２を介して連設されているので、たとえ短管１１の管壁に水垢などの異物が堆積しているとしても、環状のパッキン５７を嵌め込んだスリーブ５０を作業者が手に持ち、その作業者が各階の居住区で床の上に立ってスリーブ５０を短管１１に挿入すると、スリーブ５０のガイド部５２の案内作用によってストレート部５３が短管１１の同心位置に自然に嵌まり込んでその挿通作業を容易にかつ短時間で楽に行うことができる。スリーブ５０を短管１１に挿通させると、スリーブ５０の鍔部５４がパッキン５７を介して短管１１の上端部に係合するので、そのスリーブ５０が特別の保持手段を必要とすることなく短管１１に保持される。また、スリーブ５０の下端部が短管１１の下端部から下方に突出する。スリーブ５０の下端部には後工程である管接続工程で立管６０が継手７０を介して接続されるので、短管１１からのスリーブ５０の突出長さＬは、そのときの接続作業を確実に行うことができるだけの長さに定められている必要がある。好ましい突出長さＬは、９０〜１００ｍｍ（たとえば９５ｍｍ）程度であり、その程度の突出長さＬが確保されていると、継手７０を用いる管接続工程を無理なく確実に行うことができる（図６参照）。

管接続工程は、図６又は図７に示したように、各階の居住区内で天井側の短管１１に挿通されたスリーブ５０と床側の短管１１に挿通されたスリーブ５０とを新設の立管６０で継手７０を介し連通接続させることを内容とする工程である。

図６は床側の短管１１に挿通されたスリーブ５０と新設の立管６０とを継手７０を介し連通接続させた状態を示している。同図のように、継手７０は、段付部７１，７２を具備する受口７３，７４及びフランジ部７５，７６を両端部にそれぞれ備えた継手本体７７と、それぞれのフランジ部７５，７６の相手方としての締付けフランジ７８，７９とを備えている。この継手７０では、その使用前に、フランジ部７５と締付けフランジ７８とがボルト・ナットなどでなる締結具９１で緩く仮り連結されていると共にそれらのフランジ部７５と締付けフランジ７８との間にパッキン９２が保持され、これと同様に、フランジ部７６と締付けフランジ７９とが上記と同様の締結具９１で緩く仮り連結されていると共にそれらのフランジ部７６と締付けフランジ７９との間にパッキン９２が保持されている。そして、継手本体７７の下側の受口７３を、スリーブ５０を挿通させた短管１１の上端部に上方から嵌め込んでその段付部７１をスリーブ５０の鍔部５４に突き合わせると共に、パッキン９２を短管１１に嵌め込む。この作業と併せて、継手本体７７の上側の受口７４に、新設の立管６０の下端部を差し込んでその立管６０の下端部を段付部７２に突き合わせると共に、パッキン９２を立管６０に嵌め込む。

図７は天井側の短管１１に挿通されたスリーブ５０と新設の立管６０とを継手７０を介し連通接続させた状態を示している。同図のように、継手７０には図６で説明したものと同じ継手７０が用いられている。そして、継手本体７７の上側の受口７４を、スリーブ５０を挿通させた短管１１の下端部に嵌め込み、段付部７２を短管１１の下端に突き合わせると共に、パッキン９２を短管１１に嵌め込む。この作業と併せて、継手本体７７の下側の受口７３を、新設の立管６０の上端部にはめ込んでその立管６０の上端部を段付部７１に突き合わせると共に、筒状のパッキン９２を立管６０に嵌め込む。併せて、短管１１から下方へ突き出ているスリーブ５０の突出部分によって形成された差込み部５８を立管６０の上端部に差し込む。こうしておけば、排水がスリーブ５０の内部通路を経て立て管６０にスムーズに落下流入するようになる。また、立管６０の上端部に筒状のパッキン９４を予め装着しておき、そのパッキン９４によって、立管６０の上端と段付部７１との隙間及び立管６０と受口７３との隙間が塞がれるようにしておく。図１０（Ａ）（Ｂ）に２種類のパッキン９４を例示してあり、これらのパッキン９４はいずれも、筒状部９５とその筒状部９５の上端に内側へ張り出す状態で一体に具備されたリング部９６とを備えている。そして、同図（Ａ）のものでは、筒状部９５の内周に複数の凸条９７が備わっているのに対し、同図（Ｂ）のものでは筒状部９５が波形に形成されている。これらのパッキン９４は必要に応じて使い分けられる。

図６及び図７を参照して説明した作業を行うと、天井側の短管１１に挿通されたスリーブ５０の下端部と床側の短管１１に挿通されたスリーブ５０の上端部とが、継手７０，７０を介し、新設の立管６０によって仮接続される。その状態で、図６や図７に示した継手７０の締結具９１を締め付ける作業を行うと、天井側の短管１１に挿通されたスリーブ５０の下端部と床側の短管１１に挿通されたスリーブ５０の上端部とが、継手７０，７０を介し、新設の立管６０によって連通接続され、継手７０，７０の介在箇所では、パッキン５７，９２，９４による止水作用が発揮される。

図８はスラブＳの上側の居住区とその下側の居住区とで行われた管接続工程によって得られたスリーブ５０と立管６０，６０との接続構造を示している。図８に示した接続構造は、どの階のスラブＳの上側の居住区とその下側の居住区とでも同様になっている。そのため、上記した各階での管接続工程が終了すると、１系統の排水用立て配管１０（図２参照）が補修が終了する。

この後、各階の居住区で、水周り箇所から引き出された排水管３０，４０（図１又は図２参照）の施工を行う。この施工は、上記したスリーブ５０と新設の立管６０とを接続している継手７０の内部通路に対して行うと、継手の必要使用数を削減することができるので、それだけコスト安につながる。その際、排水管３０，４０の管路終部を連通させる継手７０には、三方あるいは四方継手を必要に応じて使い分ける。

本発明に係るスリーブを用いた排水用立て配管などを上から見て示した概略説明図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う部分から見た同一事例の概略説明図である。 本発明に係るスリーブを用いた排水用立て配管施工方法の工程手順説明図である。 既設排水管部分撤去工程の内容説明図である。 スリーブ挿通工程の内容説明図である。 管接続工程の内容説明図である。 管接続工程の内容説明図である。 排水用立て配管の接続構造説明図である。 本発明の実施形態に係るスリーブの側面図である。 （Ａ）（Ｂ）は止水用パッキンを例示した部分断面図である。 従来工法で補修を行った場合の施工事例を上から見て示した概略説明図である。 図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う部分から見た同事例の概略説明図である。 従来工法での工程手順説明図である。

符号の説明

Ｓ スラブ
１ 既設排水管
１１ 短管
５０ スリーブ
５１ 主部
５２ ガイド部
５３ ストレート部
５４ 鍔部
５６ 座面
５７ パッキン
５８ 差込み部

Claims (3)

1. 住宅の各階の居住区内で既設排水管の中間部分だけを撤去することによりその既設排水管の各階でのスラブ貫通部分を残存させることにより形成された短管に挿通されて新設管路を形成する既設排水管の補修用スリーブであって、
   上端部に外側へ張り出して上記短管の上端に係合される鍔部を有し、この鍔部の下面が、その鍔部と上記短管とによって挾圧されるパッキンに対する座面として形成されていることを特徴とする既設排水管の補修用スリーブ。
2. 鍔部を上記短管の上端に係合させた状態で短管の下端部から下方へ突出する主部と、この主部の上端部に上拡がりテーパ状に形成されたガイド部と、このガイド部に連設されたストレート部と、ストレート部の上端から連設された上記鍔部とからなり、上記主部が上記短管の内径よりも少し短い寸法の外径を有し、上記ストレート部が上記短管の内径と同等の外径を備え、上記主部の上記短管からの突出部分が、上記短管に継手を介して接続される立管に対する差込み部として形成されている請求項１に記載した既設排水管の補修用スリーブ。
3. ステンレス管の端部を機械加工することによって上記鍔部と上記ストレート部と上記ガイド部とが形成されており、そのステンレス管の未加工部分が上記主部として形成されている請求項１又は請求項２のいずれかに記載した既設排水管の補修用スリーブ。
   
   

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