JP4233141B2

JP4233141B2 - 既設管路の更生方法およびそのための装置

Info

Publication number: JP4233141B2
Application number: JP10198798A
Authority: JP
Inventors: 和之谷口; 徹樋口
Original assignee: Sato Kogyo Co Ltd
Current assignee: Sato Kogyo Co Ltd
Priority date: 1998-03-30
Filing date: 1998-03-30
Publication date: 2009-03-04
Anticipated expiration: 2018-03-30
Also published as: JPH11280950A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工事中も汚水を流水させながら、既設管路の流水断面積の増大を図るとともに、老朽化した既設管をリニューアルし、管路寿命の延命化を図るようにした既設管路の更生方法およびそのための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
戦後から積極的かつ継続的に行われた公共投資によって、我が国の社会基盤整備はかなりの水準まで達してきている。中でも、上下水道をはじめとするライフライン整備は、首都圏をはじめとして主要幹線については新たに新設する必要もないほどになっている。
【０００３】
しかしながら、一方では道路舗装の整備が進むにつれて、地盤に浸透する雨水の量が激減し、雨水のほとんどが下水管に流入するようになり、台風などによる集中豪雨の際に、既設管路の流下能力を超える事態が頻発し、冠水の増大が問題視されるようになってきた。また、人口の過大集中により敷設当初に予定していた流水能力を超える事態が発生し、管路流量を増大せざるを得ない状況になっているケースも生じている。
【０００４】
このような状況に対処するためには、大断面の管路を新設したり、急激な増水時には一時的に地下管路に貯留できるシステムが実用化されるようになってきたが、都市部では新たに用地を確保することが難しくなってきているとともに、地価が高いために工事費が膨大となるなどの問題が生じている。また、道路交通の確保の問題や地下構造物の輻輳により、開削工事での施工は実際には行えない状況となっている。
【０００５】
そこで、開削することなく既設管路を大径の新設管路に更新するための工法が近年提案されている。これらの工法は、たとえば管渠抱き込み式シールド工法、置換推進工法、リフレッシュシールド工法などと呼ばれている方法であり、既設下水管よりも一回り大きい断面径のシールド機により抱き込んで、既設管路を破壊しながらシールド機の後方側に新たな下水管路を構築する方法である。
【０００６】
一方、シールド工法によって構築された下水道管路の内側にはコンクリートによる二次覆工が施工されているが、流下する下水および堆積する汚泥等から発生する硫化水素等の腐食性物質による劣化や、コンクリートの中性化による老朽化が問題となってきている。
【０００７】
現状では、この既設管路の老朽化や中性化の問題に対しては、ＦＲＰ（樹脂＋ガラス繊維）を既設管路の内壁面に加圧密着させた後、加熱硬化させる方法、あるいはウレタン樹脂等をコンクリート内壁面に吹き付け硬化させることによって管内壁面の修復を行う方法（以下、内面補修工法）が採用されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
確かに、前述の管渠抱き込み式シールド工法等は、地上側の規制とは一切無関係に工事を進められる点で工法的な利点は大きい。しかし、この工法は内部鉄筋の破砕および台座となっている枕木や木片等の破砕に関する問題や、開削工事に比べて著しく工費が嵩むなどのコスト的問題、さらに新設管路周面の摩擦、掘削ズリがスキンプレート周面へ回り込むことによる圧入抵抗の増大によって立坑に設置された元押しジャッキに過度の負担が掛かるなどの技術的課題が山積みされており、実用化レベルには未だ至っていない。
【０００９】
また、流水量の増大によって能力不足となった既設管路の中には、管路自体には目立つ損傷もなく構造的には十分に耐用し得るものも見受けられ、単に能力不足であるとの理由のみによって新たな新設管に更新するのは、工費および資源の無駄が大きいなどの問題がある。
【００１０】
他方、前記した内面補修工法も、管路機能を停止させ得る時間的制約が大きいため、管路の全長に亘って行うのではなく、部分的に損傷の激しい箇所に限定して行われているのが実状である。
【００１１】
そこで本発明の主たる課題は、第１に管路機能を停止させることなく、すなわち現状の流水を確保しながら、既設管路を利用して流水断面積の増大を図るとともに、老朽化した既設管をリニューアルし、管路寿命の延命化を図るようにした既設管路の更生方法およびそのための装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記第１の課題を解決するために本発明は、一次覆工の内面側に無筋コンクリート製の二次覆工が内巻された既設下水管を対象として、現状の汚水流を確保しながら流水面積の増大と管の修復とを同時に行うための既設管路の更生方法であって、
前記既設下水管の所定位置に固定式止水装置を設置するとともに、この固定式止水装置の下流側に移動式止水装置を設置し、かつ中間に流水制御用バルブを介して前記固定式止水装置と移動式止水装置とを所定長さの切回し管によって連結し、現状の汚水流を前記切回し管を通して下流側に流下させるようにし、
一時的に前記流水制御用バルブを閉とした状態で、前記移動式止水装置を管路下流側に前進させるとともに、所定位置において前記移動式止水装置の前進距離に相当する長さの切回し管を切回し管列に対し直列的に接続して管路延長を図った後、再び前記流水制御用バルブを開とする手順の繰り返しによって、逐次、汚水流の切回し区間の延長を図り、
一方、前記固定式止水装置と移動式止水装置とによって挟まれた空間内において、前記移動式止水装置の前進に併行しながら、前記二次覆工の巻厚範囲内においてその全部または一部を除去するとともに、これに続いて拡径後の内壁面に対してライニング材を施工することを特徴とするものである。
【００１３】
より具体的には、一次覆工の内面側に無筋コンクリート製の二次覆工が内巻された既設下水管を対象として、現状の汚水流を確保しながら流水面積の増大と管の修復とを同時に行うための既設管路の更生方法であって、
所定の立坑位置よりやや上流側の管路位置に固定式止水装置を設置する第１工程と、
前記固定式止水装置に対し、中間に流水制御用バルブを介して所定長さの切回し管を接続するとともに、この切回し管の先端部に移動式止水装置を設置し、現状の汚水流を前記切回し管を通して下流側に流下させる第２工程と、
前記固定式止水装置と移動式止水装置との中間に、切回し管を被取付け部材として周方向に回転自在かつ切回し管の長手方向に移動自在のハツリ装置を設置する第３工程と、
一時的に前記流水制御用バルブを閉とした状態で、前記移動式止水装置を一体的に連結された後続の切回し管列と共に管路下流側に前進させるとともに、前記立坑より前記移動式止水装置の前進距離に相当する長さの切回し管を供給し、切回し管列の後尾に直列的に接続して管路延長を図った後、再び前記流水制御用バルブを開とする手順の繰り返しによって、逐次、汚水流の切回し区間を延長する第４工程と、
前記第４工程と併行しながら前記ハツリ装置によって前記二次覆工の巻厚範囲内においてその全部または一部を除去する第５工程と、
前記第５工程のハツリ作業がある程度進んだならば、前記切回し管の周囲にライニング施工台車を組み立てるとともに、ハツリの完了した拡径後の内壁面に対してライニングを施工する第６工程と、
前記移動式止水装置の前進、ハツリ作業およびライニングを併行して行い、所定の立坑位置に到達したならば、該立坑の下流側位置に移動式装置を固定した後、ハツリ装置およびライニング施工台車の到着を待ってこれを解体するとともに、該到達立坑から引き上げ撤去する第７工程と、
前記出発側の立坑に向けて、切回し管の撤去を順次行いながら移動式止水装置を出発立坑位置まで後退させる第８工程と、
前記移動式止水装置の到着を待ってこれを解体するとともに、該出発立坑から引き上げ撤去し、かつ固定式止水装置を該出発立坑より引き上げ撤去する第９工程とから構成されることを特徴とするものである。
【００１４】
これらの場合において、前記ライニング材はＦＲＰ接着、硬質ウレタン吹付けまたは硬質塩化ビニル接着のいずれかとすることができる。
【００１５】
他方、前記方法に使用される移動式止水装置は、周囲に管内壁に対する膨張式シールおよびグリッパ手段を備え前記切回し管の最前部に固設される前部隔壁と、周囲に管内面に対する膨張式シールおよびグリッパ手段を備え、かつ切回し管が内部に貫通されるとともに、切回し管の長手方向に沿って移動自在とされる後部隔壁と、前記前部隔壁と後部隔壁とを連結する複数のスラストジャッキとにより構成されることを特徴とするものである。
【００１６】
また、ハツリ装置は、前記切回し管の外側に同軸的に外嵌され管軸方向に沿って移動自在とされる摺動リングフレームと、この摺動リングフレームの外側に同じく同軸的に外嵌され周方向に回転自在とされる旋回リングと、この旋回リングに固設された高圧水噴射装置、または周面に多数の切削ビットを備えたドラム状切削装置とからなることを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
図１は既設下水管１の断面図であり、図２は本発明法によって更生された後の下水管断面図であり、図３は本発明更生方法による施工全体図である。
【００１８】
現在、既に敷設されている下水管の種類には、ダクタイル鋳鉄管、鉄筋コンクリート管、鋼管、塩化ビニル管等、種々のものがあるが、本発明が好適に適用される下水管１は、図１に示されるように、外側の一次覆工１Ａとこの一次覆工１Ａの内周面側に内巻きされた二次覆工１Ｂとから構成される、シールド工法によって施工された下水管である。前記一次覆工１Ａは、内部に鉄筋が配置された既製のコンクリートセグメントであり、前記二次覆工１Ｂはセグメント設置後に打設された無筋コンクリートである。
【００１９】
本発明においては、図２に示されるように、前述の無筋コンクリートからなる二次覆工１Ｂ部分を除去するとともに、その内周面に新たに硬質塩化ビニル、硬質ウレタン、ＦＲＰ等をライニング２を施工することにより、流水断面積を増大し流下水量の増大を図るとともに、老朽化した既設管をリニューアルし、管路寿命の延命化を図るものである。なお、二次覆工１Ｂの除去範囲は本例では巻厚の全部としたが、内面から巻厚の１／２まで、あるいは巻厚の２／３までというように一部分のみを除去するようにしてもよい。
【００２０】
因みに、現状の既設管路の流量と、本発明によって更生された管路の流量とを比較し、その流量上昇率の試算結果を表１および表２に示す。なお、表１はライニング２の厚さを２５mmとした場合の試算表であり、表２はライニング２の厚さを１２．５mmとした場合の試算表である。
【００２１】
【表１】

【００２２】
【表２】

【００２３】
表１および表２から明らかなように、たとえばシールド施工で多用されている１３５０mm〜２４００mm径の場合で、ライニング厚２５mmとした表１のケースでは、流量増加率は７７．８％〜３６．１％であり、ライニング厚１２．５mmとした表２のケースでは流量増加率は８２．８％〜３８．６％となる。シールド施工による下水管の場合には、セグメント１Ａの内側に２００〜２５０mm程度のかなり厚い二次覆工１Ｂが内巻きされており、この二次覆工１Ｂ部分を流量域として活用することにより、新設管を新たに敷設しなくとも大幅な流量アップが図れることが判明される。
【００２４】
以下、具体的に本発明の施工方法並びにその具体的手順について詳述する。
本方法は、現状の下水管１に流れる汚水の流れを確保しながら、すなわち活線施工としながら下水管１の更生を行う方法を提案するものである。
【００２５】
先ず、本更生方法に使用される装置構成から説明すると、図３に示されるように、主に立坑Ｔ_１位置よりもやや上流側に配置される固定式止水装置３と、この固定式止水装置３から下流側に所定の距離をおいた位置に配置される移動式止水装置４と、前記固定式止水装置３と移動式止水装置４との挟まれた空間（以下、切回し空間）内において前記移動式止水装置４に隣接して設置されたハツリ装置５と、さらにこのハツリ装置５の上流側に配置される単独で移動自在のライニング施工台車６とから構成されるものである。前記固定式止水装置３と移動式止水装置４とは、切回し管７，７…によって接続され、施工中は前記固定式止水装置３によって汲み上げられた汚水は、前記切回し管７，７…の内部を流れ下流側に流下するようになっている。したがって、固定式止水装置３と移動式止水装置４とによって挟まれた切回し区間内は、基本的にドライな状態に維持される。なお、前記切回し管７、７…は、長手方向の適宜の位置（図示せず）において、図４に示されるように、上部及び左右斜め下方の３カ所に配置された、先端に下水管１の内周面に当接する走行ローラ１９ａを備えた支持脚１９、１９…によって下水管１のほぼ中心位置に支持されている。
【００２６】
一方、地上側には前記固定式止水装置３および移動式止水壁４に対して夫々圧縮エアを供給するためのコンプレッサー８が設備されるとともに、前記ハツリ装置５に対して高圧水を供給するための高圧水ポンプ車９およびそのハツリガラをバキュームによって回収するためのハツリガラ回収車１０が設備される。
【００２７】
前記固定式止水装置３は、図５および図６に示されるように、正面円形状の隔壁１２と、この隔壁１２の周囲に設けられた、本発明に言う「膨張式シール」たるリング状のエアバック式シール１４と、前記隔壁１２の上流側に配置された水中ポンプ１６とから構成される装置であり、装置本体の前後面に夫々設けられた支持ローラ１３，１３…によって支持され、下水管１の略中心位置に据え付けられる。前記エアバック式シール１４に対しては、地上に設置されたコンプレッサー８から圧縮エアが供給されることによって膨張し、外周端面が下水管１の内周面に密着することによって上流側の汚水が該固定式止水装置３より下流側に漏れないように保持するようになっている。他方、前記水中ポンプ１６によって吸い揚げられた汚水は、排水ホース１８および排水管１５を通じて下流側に導流される。なお、前記排水ホース１８と排水管１５との間には手動または制御モータ等の適宜の作動手段によって開閉制御される開閉バルブ１１が設けられている。この開閉バルブ１１は、後述のように移動式止水装置４の前進の際に、一時的に汚水流を停止するために使用される。
【００２８】
前記移動式止水装置４は、図７〜図９に示されるように、基本的に正面形状がリング形の前部隔壁２０と、同じく正面リング形状の後部隔壁２１とが適宜の数のスラストジャッキ２２，２２…によって連結された構造とされ、前記前部隔壁２０および後部隔壁２１の周囲にはそれぞれリング状のエアバック式シール２３，２４が設けられているとともに、外周面部には半径方向に沿って配置されたジャッキによる前部グリッパ２５，２５…と、後部グリッパ２６，２６…が設けられている。前記エアバック式シール２３に対してはエア供給管２９ｂによって作動用エアが供給され、前記エアバック式シール２４に対してはエア供給管２９ａによって作動用エアが夫々供給されるようになっている。
【００２９】
また、前記前部隔壁２０および後部隔壁２１には切回し管の一部となる円筒フレーム２７が同軸的にかつ中央を貫通して設けられており、この円筒フレーム２７の先端部は前記前部隔壁２０に対して固定とされ、後部隔壁２１は円筒フレーム２７の軸心方向に自由に移動可能となっている。後部隔壁２１の走行ガイド機構は、図７に示されるように、円筒フレーム２７の周面に対して管軸方向に沿って適宜の数の凹条溝２７ａ，２７ａ…が設けられ、後部隔壁の内周面側に配設された走行ローラ２８、２８…が前記凹条溝２７ａ，２７ａ…を走行レールとして転動するようになっている。
【００３０】
前記移動式止水装置４の移動は、先ず後部隔壁２１の後部グリッパ２６、２６…を伸張させて下水管１の内壁面に反力を取るとともに、後部エアバック式シール２４に作動用エアを供給して止水を図り、一方前部グリッパ２５，２５…は下水管１に対する反力を開放した状態とし、前部側エアバック式シール２３から作動用エアを抜いて止水を解除した状態とした後、スラストジャッキ２２，２２…を伸張させることにより前部後壁２０を前進させた後、今度は前部グリッパ２５，２５…を伸張させて下水管１の内壁面に対して反力を取るとともに、前部側エアバック式シール２３に作動用エアを供給して止水を図り、一方後部グリッパ２６，２６…は反力を開放し、後部エアバック式シール２４から作動用エアを引き抜いて止水を解除した後、スラストジャッキ２２，２２…を収縮させることにより後部隔壁２１を前進させる手順によって推進する。所謂、スラスト推進機構である。
【００３１】
このスラスト推進に際し、前部隔壁２０を移動させるために前部エアバック式シール２３の止水を解除した時に、前記前部隔壁２０と後部隔壁２１との間には汚水が侵入する。この汚水は、排出管３１を通じて外部に排出されるようになっている。具体的には、前部隔壁２０の前方側に先端噴射口を向けた高圧水噴射管３０の中間に対して先端部に吸水管３２を備えた排水管３１を接続し、前記高圧水噴射管３０を流れる高圧水の負圧作用によって前記吸水管３２より汚水が吸い込まれ、排出管３１を上昇して高圧水とともに、外部に放出されるようになっている。なお、排水管３３は同様の原理によって円筒フレーム２７内部に貯留している汚水を排出するためのものである。また、バルブ３４は高圧水用開閉バルブであり、バルブ３５、３６は排水管３３、３１切換用の開閉バルブである。
【００３２】
次ぎに、前記移動式止水装置４の進行方向後部側に配置されるハツリ装置５は、高圧水噴射によって下水管１の二次覆工１Ｂ部分をジェットエネルギーによって破砕するための装置である。
【００３３】
図１０および図１１に示されるように、切回し管７の外側に同軸的に切回し管７の長手方向に沿って移動自在とされる摺動リングフレーム４０が外嵌されているとともに、この摺動リングフレーム４０の外側に対して、同じく同軸的に周方向に回転自在とされる旋回リング４２が外嵌され、この旋回リング４２に対して高圧水噴射装置４４が固定されている。
【００３４】
前記切回し管７外面の上下左右の４カ所には凹条溝７ａ，７ａ…が夫々形成され、摺動リングフレーム４０の内周面側には前記凹条溝７ａ，７ａ…対応位置に突条４０ａ，４０ａ…が設けられており、前記凹条溝７ａ，７ａ…と突条４０ａ，４０ａ…とが互いに係合し合うことで摺動リングフレーム４０が周方向に回転不能かつ切回し管７の長手方向に摺動自在となっている。
【００３５】
前記摺動リングフレーム７の移動制御は、本例では送りネジ方式によって行われる。すなわち、切回し管７の外面に対して、一端が軸受け４８によって支持されるとともに、摺動リング４０の本体に螺合状態で貫通された送りネジ４１を配設し、この送りネジ４１の他端側に減速機４７を介して駆動モータ４６の出力軸を動力的に連結し、前記駆動モータ４６によって送りネジ４１を軸心周りに回転させることにより、前記摺動リングフレーム４０を切回し管７の長手方向に沿って移動可能としている。前記駆動モータ４０として、サーボモータあるいはステッピングモータを用いたサーボ機構を採用すれば摺動リングフレーム４０の位置制御が容易に行えるようになる。
【００３６】
前記摺動リングフレーム４０の外周面には周方向に沿って凹条溝４０ｂが形成され、この凹条溝４０ｂに嵌合されたガイドローラ４３，４３…を間に介して前記旋回リング４２が外嵌されている。旋回リング４２の外周部には周方向に沿ってラックギア４２ａが形成され、このラックギア４２ａに歯合するピニオンギアを出力軸とする駆動モータ４９によって前記旋回リング４２は周方向に回転される。前記旋回リング４２に固設された高圧水噴射装置４４は、地上に設置された高圧水ポンプ車９から供給された高圧水を二次覆工１Ｂ面に噴射し、そのジェットエネルギーによって二次覆工１Ｂのコンクリートを破砕する。前記高圧水噴射装置４４から噴射される高圧水の噴射圧は、概ね２０００〜２５００kgf/cm2 程度とされる。この際、破砕深さ、すなわち一次覆工１Ａに損傷を与えることなく、二次覆工１Ｂのみを破砕するようにするためには、前記旋回リング４２の回転速度を任意に調整することにより行われる。なお、前記高圧水噴射装置４４は本例では１個配置としたが、もちろん複数個設けるようにすればハツリ速度を向上させることができる。
【００３７】
ところで、本例ではウォータージェットによって二次覆工１Ｂのハツリ作業を行うようにしたが、前記高圧水噴射装置４４に代えて、図１２に示されるような、周面に多数切削ビット５１，５１…を備えた切削ドラム５０を前記旋回リング４２に固設し、機械切削によって二次覆工１Ｂを破砕するようにしてもよいし、さらにはブレーカ等のハツリ具を用いてハツリを行うようにしてもよい。
【００３８】
最後尾に続くライニング施工台車６は、二次覆工１Ｂの解体が完了した下水管１の内周面に順次、ＦＲＰ接着、硬質ウレタン吹付け、硬質塩化ビニル接着等の適宜のライニング２を施工するための移動台車である。前記ＦＲＰ接着は、ガラスクロスと不織布に熱硬化性樹脂を含浸積層させた補修材を内壁面に加圧密着させた後、加熱硬化することにより堅固なライニング層を形成するものであり、積層厚さは概ね３mm程度である。硬質ウレタン吹付けは、特に管の内面補修用に調合された硬質特殊ウレタン樹脂を吹付けることによってライニング層を形成するものであり、巻厚は任意に調整することができる。さらに、硬質塩化ビニル接着は円弧形状の塩化ビニルを内壁面に対して貼り付けるものである。これらの内面補修方法は従来より公知の方法であり、過去の施工実績もあり信頼して採用することができる。これらの中でも、特に積層厚が３mm程度で済むＦＲＰ接着工法は、更生後の流水面積を大きくできる点で他よりも有利である。
【００３９】
以上、本方法に使用される各施工装置について詳述したが、これらの装置を用いた管の更生作業手順を図１３〜図２２に基づいて詳述することとする。
【００４０】
管の更生方法は、図１３に示されるように、下水管立坑Ｔ_１と下水管立坑Ｔ_２との間の下水管区間Ｓを１つの施工単位として行われる。
【００４１】
まず最初に、前記下水管立坑Ｔ_１の管路上流側に固定式止水装置３を設置するとともに、開閉バルブ１１に対して切回し管列の先頭となる円筒フレーム２７および所定数の切回し管７，７を接続し、先頭の円筒フレーム２７周りに移動式止水装置４を組み付ける。この状態で、図１４に示されるように、地上に設置されたコンプレッサー８から前記固定式止水装置３のエアバック式シール１４と移動式止水装置４の前部エアバック式シール２３，２３とに圧縮エアを供給して止水を図り、汚水の流れを止める。そして、汚水の流れを止めると同時に、固定式止水装置３に設備された水中ポンプ１６を稼働し、上流側の汚水を汲み上げ前記円筒フレーム２７を経由して下流側に汚水を流すようにする。なお、図中、移動式止水装置４に対するエア供給路は省略されている。
【００４２】
また、移動式止水装置４に設備されている貯留水の排水機構３０〜３５によって前記固定式止水装置３と移動式止水装置４との区間内に貯留している汚水を排出し、該区間内をドライな状態とする。
【００４３】
次いで、図１５に示されるように、立坑Ｔ_１位置Ｋの二次覆工１Ｂをブレーカ等の破砕機によって破砕し、後部側支持脚１９のローラ設置面を確保したならばハツリ装置５を組み立てる。一方、地上側には前記ハツリ装置５に高圧水を供給するための高圧水ポンプ車９を配置するとともに、前記ハツリ装置５部位から回収されるハツリガラを回収するためにハツリガラ回収車１０を配置する。
【００４４】
以上の準備工が完了したならば、前記ハツリ装置５によって二次覆工１Ｂの除去を行うとともに、漸次、前記移動式止水装置４を前進させながら切回し管７を延長させる。図１６に示されるように、固定式止水装置３と移動式止水装置４とにおいて止水を図り、切回し管７，７…を通して汚水流路を確保している状態で、ハツリ作業を行い、所定区間のハツリ作業が完了したならば、図１７に示されるように、後部隔壁２１側で止水を図ると共に反力を取り、そして開閉バルブ１１を閉として排水管１５と、これに隣接する切回し管７とを分離させた後、スラストジャッキ２２，２２…を伸張させて前部隔壁２０を前進させる。前部隔壁２０と切回し管７，７…とは相互に連結されているため、前部隔壁２０の前進に伴って切回し管７，７…が纏まって前方に移動し、排水管１５と切回し管７との間には空間が形成される。この空間に図１８に示されるように、立坑Ｔ_１から新規に切回し管７を落とし込み、開放端側に蓋板５２を取付け、排水管１５と接続する。ここまでの作業が完了したならば、再び開閉バルブ１１を開とし、汚水を切回し管７，７…を通して下流側に流水させる。そして、所定の段階で後部隔壁２１側のグリッパ反力を開放しスラストジャッキ２２，２２…を収縮させることにより前部隔壁２０側に引き寄せる。
【００４５】
ここまでの作業を１サイクルとして、ハツリ作業と併行しながら、移動式止水壁４の前進と切回し管７の延長とを繰り返し行う。
【００４６】
ある程度、ハツリ作業が進んだ段階で、ライニング施工台車６を組み立て、図２０に示されるように、ハツリの終えた区間から順に、進行方向に向かってライニング作業を行うようにする。
【００４７】
その後、移動式止水装置４が下水管立坑Ｔ２位置に達したならば、図２１に示されるように、その後に行われるハツリ装置５およびライニング施工台車６の解体作業に邪魔にならない位置、すなわち立坑Ｔ２よりも下流側に固定しておく。
【００４８】
そして、後続のハツリ装置５が立坑Ｔ２に達したならば、先ずハツリ装置５を解体して立坑Ｔ２から地上側に引き上げる。また、これに続くライニング施工台車６についても同様に立坑Ｔ２位置に達したならば解体し、立坑Ｔ２から地上に引き上げ撤去する。図２１は、ハツリ装置５およびライニング施工台車６がすべて撤去された状態の縦断面図である。この状況で、施工が完了した立坑Ｔ_１から立坑Ｔ２区間の検査を行い、施工不良個所がないことが確認されたならば、切回し管７，７…の撤去作業に入る。
【００４９】
切回し管７，７…の撤去は、図２２に示されるように、切回し管７，７…を延長した要領と逆の手順によって行う。開閉バルブ１１を一時的に閉としておき、、最も立坑Ｔ_１寄りの切回し管７から順に撤去を行い、この切回し管撤去に合わせて移動式止水装置４を立坑Ｔ_１側に順次後退させ、最終的に移動式止水装置４が立坑Ｔ_１位置に達したならば、これを解体し、地上に引き上げ撤去するとともに、固定式止水装置３についても地上に引き上げ撤去する。
【００５０】
以上、本管路更生方法について詳述したが、本方法はこれまでの説明から容易に推測できるように、ライニングによる管路の内面補修だけの工事に対しても同様に適用することができる。すなわち、前述した施工手順において、ハツリ装置５に関する作業を一切省略した施工方法によって、従来は汚水停止時間からの制約から短区間にしか適用できなかったライニング補修工事が、汚水を流下させながら施工が可能となるため、長区間であっても容易に適用できるようになる。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳説のとおり、本発明によれば、管路機能を停止させることなく、すなわち現状の流水を確保しながら、既設管路を利用して流水断面積の増大を図るとともに、老朽化した既設管をリニューアルし、管路寿命の延命化を図ることができるようになる。また、管路新設に比べて低コストであるなどの利点がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】既設下水管１の横断面図である。
【図２】本方法によって更生された後の下水管横断面図である。
【図３】本管路更生方法の施工要領全体図である。
【図４】切回し管７の支持状態図（図３のIV−IV線矢視図）である。
【図５】固定式止水装置３の側面図である。
【図６】図５のVI−VI線矢視図である。
【図７】移動式止水装置４の側面図である。
【図８】移動式止水装置４の縦断面図である。
【図９】図８のIX−IX線矢視図である。
【図１０】ハツリ装置５の側面図である。
【図１１】図１０のXI−XI線矢視図である。
【図１２】切削ドラムの側面図である。
【図１３】本管路更生方法の第１工程図である。
【図１４】本管路更生方法の第２工程図である。
【図１５】本管路更生方法の第３工程図である。
【図１６】本管路更生方法の第４工程図である。
【図１７】本管路更生方法の第５工程図である。
【図１８】本管路更生方法の第６工程図である。
【図１９】本管路更生方法の第７工程図である。
【図２０】本管路更生方法の第８工程図である。
【図２１】本管路更生方法の第９工程図である。
【図２２】本管路更生方法の第１０工程図である。
【符号の説明】
１…下水管、１Ａ…一次覆工、１Ｂ…二次覆工、２…ライニング、３…固定式止水装置、４…移動式止水装置、５…ハツリ装置、６…ライニング施工台車、７…切回し管、８…コンプレッサー、９…高圧水ポンプ車、１０…ハツリガラ回収車、１１…開閉バルブ、１２…隔壁、１４・２２・２３…エアバック式シール、１６…水中ポンプ、２０…前部隔壁、２１…後部隔壁、２２…スラストジャッキ、２５・２６…グリッパ、４０…摺動リングフレーム、４２…旋回リング、４４…高圧水噴射装置

Claims

一次覆工の内面側に無筋コンクリート製の二次覆工が内巻された既設下水管を対象として、現状の汚水流を確保しながら流水面積の増大と管の修復とを同時に行うための既設管路の更生方法であって、
前記既設下水管の所定位置に固定式止水装置を設置するとともに、この固定式止水装置の下流側に移動式止水装置を設置し、かつ中間に流水制御用バルブを介して前記固定式止水装置と移動式止水装置とを所定長さの切回し管によって連結し、現状の汚水流を前記切回し管を通して下流側に流下させるようにし、
一時的に前記流水制御用バルブを閉とした状態で、前記移動式止水装置を管路下流側に前進させるとともに、所定位置において前記移動式止水装置の前進距離に相当する長さの切回し管を切回し管列に対し直列的に接続して管路延長を図った後、再び前記流水制御用バルブを開とする手順の繰り返しによって、逐次、汚水流の切回し区間の延長を図り、
一方、前記固定式止水装置と移動式止水装置とによって挟まれた空間内において、前記移動式止水装置の前進に併行しながら、前記二次覆工の巻厚範囲内においてその全部または一部を除去するとともに、これに続いて拡径後の内壁面に対してライニング材を施工することを特徴とする既設管路の更生方法。
一次覆工の内面側に無筋コンクリート製の二次覆工が内巻された既設下水管を対象として、現状の汚水流を確保しながら流水面積の増大と管の修復とを同時に行うための既設管路の更生方法であって、
所定の立坑位置よりやや上流側の管路位置に固定式止水装置を設置する第１工程と、
前記固定式止水装置に対し、中間に流水制御用バルブを介して所定長さの切回し管を接続するとともに、この切回し管の先端部に移動式止水装置を設置し、現状の汚水流を前記切回し管を通して下流側に流下させる第２工程と、
前記固定式止水装置と移動式止水装置との中間に、切回し管を被取付け部材として周方向に回転自在かつ切回し管の長手方向に移動自在のハツリ装置を設置する第３工程と、
一時的に前記流水制御用バルブを閉とした状態で、前記移動式止水装置を一体的に連結された後続の切回し管列と共に管路下流側に前進させるとともに、前記立坑より前記移動式止水装置の前進距離に相当する長さの切回し管を供給し、切回し管列の後尾に直列的に接続して管路延長を図った後、再び前記流水制御用バルブを開とする手順の繰り返しによって、逐次、汚水流の切回し区間を延長する第４工程と、
前記第４工程と併行しながら前記ハツリ装置によって前記二次覆工の巻厚範囲内においてその全部または一部を除去する第５工程と、
前記第５工程のハツリ作業がある程度進んだならば、前記切回し管の周囲にライニング施工台車を組み立てるとともに、ハツリの完了した拡径後の内壁面に対してライニングを施工する第６工程と、
前記移動式止水装置の前進、ハツリ作業およびライニングを併行して行い、所定の立坑位置に到達したならば、該立坑の下流側位置に移動式装置を固定した後、ハツリ装置およびライニング施工台車の到着を待ってこれを解体するとともに、該到達立坑から引き上げ撤去する第７工程と、
前記出発側の立坑に向けて、切回し管の撤去を順次行いながら移動式止水装置を出発立坑位置まで後退させる第８工程と、
前記移動式止水装置の到着を待ってこれを解体するとともに、該出発立坑から引き上げ撤去し、かつ固定式止水装置を該出発立坑より引き上げ撤去する第９工程とから構成されることを特徴とする既設管路の更生方法。
周囲に管内壁に対する膨張式シールおよびグリッパ手段を備え前記切回し管の最前部に固設される前部隔壁と、周囲に管内面に対する膨張式シールおよびグリッパ手段を備え、かつ切回し管が内部に貫通されるとともに、切回し管の長手方向に沿って移動自在とされる後部隔壁と、前記前部隔壁と後部隔壁とを連結する複数のスラストジャッキとにより構成されることを特徴とする請求項１，２いずれかの既設管路の更生方法に使用される移動式止水装置。
前記切回し管の外側に同軸的に外嵌され管軸方向に沿って移動自在とされる摺動リングフレームと、この摺動リングフレームの外側に同じく同軸的に外嵌され周方向に回転自在とされる旋回リングと、この旋回リングに固設された高圧水噴射装置、または周面に多数の切削ビットを備えたドラム状切削装置とからなることを特徴とする請求項１，２いずれかの既設管路の更生方法に使用されるハツリ装置。