JP4791512B2 - ケーブル敷設管路の補修装置 - Google Patents

Description

本発明は、通信ケーブル等の活線が敷設された管路に発生した亀裂や孔等を管路内面から補修する装置に関する。

近年インターネット接続のためのインフラ整備が促進されている。このインフラ整備において、下水道管路などの既設管路内に通信ケーブルが敷設される場合がある。
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浸入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。
ケーブル敷設管路の補修装置として、「流体圧の作用により膨張する補修機の外周面に更生材を配置し、前記補修機を既設管渠内にて膨張させて更生材を前記既設管渠の内周面に圧着することにより、内部に活線が敷設された状態で損傷箇所を補修する際に、前記更生材と補修機の外周面との間に配置される既設管渠の更生用治具であって、前記活線を配置可能な溝部を有し、円弧状に形成された可撓性の内側板材と、前記内側板材の外側面に配置され、円弧状に形成された可撓性の外側板材とを備え、前記内側板材と外側板材との間に活線が挟み込まれるように配置されることを特徴とする既設管渠の更生用治具。」（特許文献１）がある。
特開２００８−３２０９９号公報

前記従来の装置では補修材を既設管壁に圧着して養生、硬化させる際に、ケーブルが補修装置のゴムチューブに押されることがあり、これによってケーブルを損傷させる可能性があった。

本発明者は上記の課題を解決すべく鋭意研究の結果、円筒状の硬質材からなる通水管を用い、その内部にケーブル及びケーブルガイドローラーを収納し、その外部には補修材押圧用２重ゴムチューブを有するものからなる補修装置を用いることにより前記の課題が解決できることを見出し、本発明に到達した。
即ち、本発明は、（１）円筒状の硬質材からなる通水管及び該通水管の外周に巻かれた補修材押圧用２重ゴムチューブからなり、該通水管の内部にケーブル及びケーブルガイドローラーを収納することからなるケーブル敷設管路の補修装置、（２）該通水管がケーブルを出し入れするための補強金具で補強された開閉口を有するものである（１）記載の補修装置、（３）ケーブルガイドローラーは収納されるケーブルの上下左右に４個のローラーを配したものからなるものである（１）記載の補修装置、（４）（１）、（２）又は（３）記載の補修装置を用いて補修することを特徴とするケーブル敷設管路の補修工法、に関する。

補修装置の内部にケーブルを収納した状態で補修装置をマンホールから補修位置まで移動できる装置であり、かつその状態で補修材を既設管壁に圧着できる装置であり、ガイドローラによりケーブルをスムーズに装置内を通過させることができ、ケーブルを損傷させることなく、補修が可能である。

本発明は、ケーブルが敷設された下水道管の破損・劣化箇所を補修するにあたり、ケーブルの機能を損なうことなく補修後にケーブルが更生材の内側に残る施工方法および装置である。
本発明の装置は円筒状の通水管、その外周に巻かれた補修材押圧用２重ゴムチューブを有し、該通水管の内部にケーブル及びケーブルガイドローラを収納したものからなるケーブル敷設管路の補修装置であり、この装置を用いてケーブル敷設管路の補修を行なうものである。

本発明を図面により説明する。
図１は本発明の補修装置の正面透視及び側面透視図、図２は本発明の補修装置の側面透視図、図３は本発明のケーブルガイドローラーの正面及び側面図、図４は本発明の２重ゴムチューブ板の斜視模式図、図５は本発明の二重ゴムチューブ板を補修装置に巻きつけた状態を示す模式図、図６は本発明の２重ゴムチューブ板の外側へのあて板、離形フィルム及び補修材を載置した状態を示す模式図、図７はあて板による圧着効果を示す模式図、図８は本発明の装置による管路内補修完了断面模式図である。
図中１は補修装置、２は通水管、３は通水管開閉口、４は開閉口両端部固定板、５はコの字型通水管補強金具、６は開閉口固定シャフト、７は固定ボルト、１０はケーブルガイドローラー、１１はローラー、１２はローラー固定アングル、１３はローラーシャフト、１４は脱落防止ピン、２０は２重ゴムチューブ板、２１は空気注入口、２２はゴム固定具、３１はあて板、３２は離形フィルム、３３は補修材、Ａは光ケーブルである。

図１に示すように、本発明のケーブル敷設管路の補修装置は、通信ケーブル等の活線が敷設された管路に発生した亀裂や孔等を管路内面から補修する装置であり、円筒状の硬質材からなる通水管、該通水管の内部にケーブル及びケーブルガイドローラーを収納したものからなるものである。図２に示すように、通水管は開閉口３を有し、開閉口３には開閉口両端部固定板４に連結し、開閉口が空気圧により歪むのを防ぐコの字型の通水管補強金具５で固定されている。図５に示すように、その通水管の外周にはゴムチューブが巻かれているものからなる。通水管の材質は、その外周より圧力がかかったとき、つぶれにくいものが用いられ、ステンレス或いは硬質プラスチック等であることができ、通水管の大きさは補修する管路の大きさのより適宜選択されるが、例えば直径１７０ｍｍ、長さ８５０ｍｍの大きさのもの等である。通水管に巻かれるゴムチューブは図４に示すように２重ゴムチューブ板２０であり、２枚のゴムを重ね合わせ、４辺を溶着したものであり、円周方向の一辺に空気注入口２１があり、２枚のゴムの中に空気を入れて膨らまし、その外周にある補修材を管路に圧着するものである。このゴムチューブ板の大きさは、例えば、φ２５０ｍｍ管路内補修装置の場合、円周方向：５１７ｍｍ、管軸方向：８５０ｍｍ、厚さ（１枚）２ｍｍである。
図５に示すように、２重ゴムチューブ板２０を通水管２の外周に巻きつけ通水管開閉口３の箇所で重ね合わせ、この重ね合わせ部分をゴム固定具２２（ステンレス製、巾２０ｍｍ、長さ８５０ｍｍ、厚さ３ｍｍ）の上からボルト留めされる。
図６に示すように、通水管２の外周に巻きつけた２重ゴムチューブ板２０の上にあて板３１（ガラス繊維強化プラスチック製、巾１５０ｍｍ、長さ８５０ｍｍ、厚さ１ｍｍのもので、補修装置と同じ曲面をもつようにあらかじめ加工したもの）を置き、ガムテープ等でずれないように固定し、その上に離形フィルム（ポリエチレンフィルム、厚さ０．１ｍｍ）３２を巻きつけ、その上に補修材３３（ガラス繊維、ポリエステル繊維にエポキシ、ビニルエステル、ポリエステル樹脂を含浸したもの）を巻きつける。
ケーブルガイドローラー１０は図３に示すように、中心にケーブルＡを収納し、その上下左右に配した４個のローラー１１をローラー固定アングル１２で一体化されたもので、通水管に溶接固定されている。各ローラー１１の中心には、ローラーシャフト１３があり、シャフト１３を中心にしてローラー１１は自在に回転する。ローラーは回転するので、ケーブルが通過する際、抵抗がかからない。ローラーシャフト１３の両端はローラー固定アングル１２に開けた穴を通過しており、その外側には脱落防止用ピン１３を通している。ケーブルＡをケーブルガイドローラー１０の中に入れる時は、上部のローラー１１の脱落防止ピン１４をはずしてローラーシャフトごと該ローラー１１をはずしケーブルＡを入れる。ローラーを入れた後、該ローラー１１をもとに戻し固定する。
ケーブルガイドローラー１０は図１に示すように通水管２の内部両端にケーブルガイドローラー固定アングル１２’及び１２”を介してａ及びｂの点で溶接固定されている。
通水管の大きさは補修する管路の大きさにより適宜選択できるが、例えば、外径１７１ｍｍ、内径１６８ｍｍ、厚さ３ｍｍ、開閉口３は大きさ２０ｍｍ、コの字型の通水管補強金具５は縦１８ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ２ｍｍのステンレス等である。又開閉口両端部固定版４は縦２０ｍｍ、横８５０ｍｍ、厚さ３ｍｍである。
図７は空気を充填した２重ゴムチューブ２０が膨らみ、補修材３３を既設管壁に圧着する模式図である。通常の補修装置で施工した場合（７−１）のようにゴムチューブ２０は通水管２を中心に均等に膨らむが、本装置の場合、（７−２）のように、通水管開閉口３の部分は、２重ゴムチューブ２０をゴム固定具２２で通水管２に固定しているため膨らまず、通水管２は既設管の中心からずれる格好になる。（７−３）は円周方向の断面を示すものである。通水管開閉口３のうえにおいたあて板３１が開閉口より離れた位置にあるゴムチューブの膨らみによって既設管壁に押しあてられ、この力で補修材が既設管壁に圧着される。

操作（作業）手順
（１）通水管２の開閉口３に配置されているコの字型通水管補強金具５を取りはずし、一方、ケーブルガイドローラー１０の上部のローラー１１を取りはずした状態でケーブルガイドローラー１０の中にケーブルＡを入れる。
（２）開閉口に通水管補強金具５を開閉口両端部固定板４に装着し、又ケーブルガイドローラー１０にローラー１１を装着する。
（３）図５に示すように、２重ゴムチューブ板２０を通水管２に巻きつけ、ゴム重ね合わせ部分をゴム固定具２２でボルト留めする。ゴム固定金具２２はステンレス製であり、例えば巾２０ｍｍ、長さ８５０ｍｍ、厚さ３ｍｍのものである。
（４）図６に示すように、ゴム固定金具２２でゴムチューブ２０を固定した後、その上にあて板３１を置き、ガムテープ等でずれないように固定する。
（５）そしてその上に離形フィルム３２を巻きつける。
（６）更にその上に補修材３３を巻きつける。
あて板３１はガラス強化プラスチック製であり、巾１５０ｍｍ、長さ８５０ｍｍ、厚さ１ｍｍであり、補修装置と同じ曲面を持つようにあらかじめ加工したものであり、離形フィルム３２はポリエチレン製であり、補修材の樹脂が装置につくのを防止するためのもので厚さ０．１ｍｍのものである。補修材３３はガラス繊維、ポリエステル繊維にエポキシ、ビニルエステル、ポリエステル等の樹脂を含浸したものからなる。
（７）以上の作業をマンホール中で行なった後、事前に通線していたワイヤーロープで補修装置を補修位置まで移動させる。
（８）補修位置で２重ゴムチューブ板２０内部に空気を注入し、チューブを拡径し、補修材３３を補修すべき既設管壁に圧着する・
（９）硬化完了確認後、２重チューブ板２０の空気を抜き装置を回収する。
（１０）（１）〜（３）の逆の手順で装置を分解し、図８に示すようにケーブルＡを管路内に敷設し、補修を完了する。

本発明のケーブル敷設管路の補修装置は通水管及びその内部に収納したケーブルガイドローラーからなるもので、補修装置の内部にケーブルを収納した状態で、補修装置をマンホールから補修位置まで移動できる装置であり、かつその状態で補修材を既設管壁に圧着でき、ケーブルを損傷させることなく補修することが可能であり、実用性の高いものである。

本発明の補修装置の正面透視及び側面透視図である。 本発明の補修装置の側面透視図である。 本発明のケーブルガイドローラーの正面及び側面図である。 本発明の２重ゴムチューブ板の斜視模式図である。 ２重ゴムチューブ板を補修装置に巻きつけた状態を示す模式図である。 本発明の２重ゴムチューブ板の外側へのあて板、離形フィルム及び補修材を載置した状態を示す模式図である。 本発明のあて板による圧着効果を示す模式図である。 本発明の装置による管路内補修完了断面模式図である。

符号の説明

１ 本発明の補修装置
２ 通水管
３ 通水管開閉口
４ 開閉口両端部固定板
５ コの字型通水管補強金具
６ 開閉口固定シャフト
７ 固定ボルト
１０ ケーブルガイドローラー
１１ ローラー
１２ ローラー固定アングル
１３ ローラーシャフト
１４ 脱落防止ピン
２０ ２重ゴムチューブ板
２１ 空気注入口
２２ ゴム固定具
３１ あて板
３２ 離形フィルム
３３ 補修材
４０ 既設管
Ａ ケーブル
ａ、ｂ 溶接固定位置

Claims (4)

1. 円筒状の硬質材からなる通水管及び該通水管の外周に巻かれた補修材押圧用２重ゴムチューブからなり、該通水管の内部にケーブル及びケーブルガイドローラーを収納することからなるケーブル敷設管路の補修装置。
2. 該通水管がケーブルを出し入れするための補強金具で補強された開閉口を有するものである請求項１記載の補修装置。
3. ケーブルガイドローラーは収納されるケーブルの上下左右に４個のローラーを配したものからなるものである請求項１記載の補修装置。
4. 請求項１、２又は３記載の補修装置を用いて補修することを特徴とするケーブル敷設管路の補修工法。

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