JP4847239B2 - 屈曲管路のホース材引き込みライニング工法 - Google Patents
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Description
本発明は、屈曲管路のホース材引き込みライニング工法に関するものである。
屈曲管路のホース材引き込みライニング工法としては、下記特許文献１に記載のものが知られている。この従来技術によると、ホース材である熱可塑性のポリエチレン管Ｊ１を管軸方向の折り目により断面Ｕ字状に折り畳む工程と、折り畳まれたポリエチレン管Ｊ１を挿入案内治具Ｊ２の対向するスチールベルトＪ２Ａ，Ｊ２Ｂにより両側から挟む工程と、スチールベルトＪ２Ａ，Ｊ２Ｂにより両側から挟まれたポリエチレン管Ｊ１をスチールベルトＪ２Ａ，Ｊ２Ｂで誘導しながら管路内に引き込む工程と、管路内に引き込まれたポリエチレン管Ｊ１の後端を支持すると共に、挿入案内治具Ｊ２を管路内から引き抜く工程とを含むものである。
そして、この従来技術では、対向するスチールベルトＪ２Ａ，Ｊ２Ｂは、所定の側縁に形成されている対向辺のいずれか一辺に切断刃を有する凹溝Ｊ２Ｓを備え、この凹溝Ｊ２Ｓにおいて、折り畳まれたポリエチレン管Ｊ１と共に結束紐Ｊ３により結束されているものである。
これによると、対向するスチールベルトＪ２Ａ，Ｊ２Ｂは、所定の側縁に形成されている凹溝Ｊ２Ｓにおいて、ポリエチレン管Ｊ１と共に結束紐Ｊ３により結束されているので、凹溝Ｊ２Ｓにおいて結束された結束紐Ｊ３により、対向するスチールベルトＪ２Ａ，Ｊ２Ｂでポリエチレン管Ｊ１を確実に挟持することができ、凹溝Ｊ２Ｓは対向辺のいずれか一辺に切断刃を有しているから、管路内へポリエチレン管Ｊ１を挿入した後に、切断刃を有する凹溝Ｊ２Ｓが形成されている一方のスチールベルトを前後方向へ揺動することにより、結束紐Ｊ３を切断して挿入案内治具Ｊ２を管路内から引き抜くことができる。
このような従来技術によると、挿入案内治具となるスチールベルトの側縁に所定間隔で複数の凹溝が形成されているので、スチールベルトを管路内に挿入する際、或いはスチールベルトを管路内から引き抜く際に、凹溝が屈曲管路の継手部分等の角部に引っ掛かり易く、挿入案内治具の挿入又は引き抜き作業を円滑に行うことができない問題があった。
また、対向するスチールベルトをポリエチレン管と共に結束する結束紐は、複数個所に設けられており、スチールベルトを前後方向に揺動させることで結束紐を切断するのに比較的大きな力が必要になるので、このような揺動動作を行うための動力源が別途必要となって作業時の設備が煩雑化する問題があった。
本発明は、このような問題に対処することを課題の一例とするものである。すなわち、挿入案内治具を用いて屈曲管路内にホース材を引き込むライニング工法において、挿入案内治具の挿入・引き抜き作業を簡易に行うことで作業性を向上させること、締結紐の切断作業を簡易に行うと共に追加の動力源を無くすことで作業時の設備を簡略化すること、等が本発明の目的である。
このような目的を達成するために、本発明は、以下の特徴を具備するものである。
一つには、ライニング対象区間の両端が開放された屈曲管路内にホース材を引き込むライニング工法であって、前記屈曲管路の全長に応じた長さと前記屈曲管路内に挿入可能な幅を有する弾性平板からなる挿入案内ベルトを用い、一対の前記挿入案内ベルト間に長手方向に沿って折り畳んだ前記ホース材を挟持し、前記一対の挿入案内ベルトを全長に渡って結束手段で結束する工程と、前記ホース材を挟持した一対の挿入案内ベルトを前記屈曲管路内に引き込む工程と、一端が封止された前記ホース材の他端から圧力供給することで、前記ホース材を拡径し、該ホース材の拡径圧力で前記結束手段を切断する工程と、拡径された前記ホース材内の圧力を開放するか又は吸引して前記ホース材を窄ませた後、前記挿入案内ベルトを前記屈曲管路から引き抜く工程と、前記屈曲管路内に残された前記ホース材に再度圧力供給することで、前記屈曲管路内で前記ホース材を拡径させる工程と、を有することを特徴とする。
また一つには、前述した特徴に加えて、前記ホース材には熱硬化性樹脂が含浸されており、前記屈曲管路内で前記ホース材を拡径させる工程では、前記ホース材内に加圧熱媒体を循環供給することで、前記ホース材を加圧拡径させながら硬化させることを特徴とし、前記加圧熱媒体は、加圧温水又は加圧蒸気であることを特徴とする。
また一つには、前述した特徴に加えて、前記ホース材を挟持した一対の挿入案内ベルトを前記屈曲管路内に引き込む工程では、事前に前記屈曲管路内に引き込み抵抗を軽減させるための滑材を塗布することを特徴とする。
また一つには、前述した特徴に加えて、前記ホース材を挟持した一対の挿入案内ベルトを前記屈曲管路内に引き込む工程では、引き込み先端側から前記屈曲管路内を吸引すると共に、引き込み基端側から前記屈曲管路内に引き込み抵抗を軽減させるための滑材を投入することを特徴とする。
このような特徴によると、一対の挿入案内ベルト間に折り畳んだホース材を挟持してその全長を結束手段で結束した状態で管路内に引き込むので、屈曲した管路であっても挿入案内ベルトの誘導によって確実にホース材を引き込むことができる。また、屈曲管路の全長に応じた長さと屈曲管路内に挿入可能な幅を有する弾性平板からなる挿入案内ベルトを用いるので、特に屈曲部等での引っ掛かりが生じることもなく円滑に作業を行うことができる。
また、一端が封止されたホース材の他端から圧力供給することで、ホース材を拡径し、ホース材の拡径圧力で結束手段を切断するので、ホース材拡径用の圧力供給手段を用いて複数個所を結束した結束手段を一度に切断することができる。これによって挿入案内ベルトを揺動させるような別の動力源を用いることなく、簡易且つ速やかに作業を行うことができる。
また、熱硬化性樹脂が含浸されたホース材内に加圧熱媒体を循環供給することで、ホース材を加圧拡径させながら硬化させるので、屈曲した管路内面にホース材を接触させた状態で自立硬化させることができ、管路の流通機能を損なうことなく確実なライニング処理を行うことができる。この際の加圧熱媒体としては加圧温水又は加圧蒸気を用いることができ、作業現場を選ばず安価且つ簡易に作業を行うことができる。
また、前記ホース材を挟持した一対の挿入案内ベルトを前記屈曲管路内に引き込む工程では、事前に前記屈曲管路内に引き込み抵抗を軽減させるための滑材を塗布することで、引き込み時の作業性を向上させることができると共に、引き込み時に管内にホース材が接触して損傷する不具合を防ぐこともできる。
また、前記ホース材を挟持した一対の挿入案内ベルトを前記屈曲管路内に引き込む工程では、引き込み先端側から前記屈曲管路内を吸引すると共に、引き込み基端側から前記屈曲管路内に引き込み抵抗を軽減させるための滑材を投入することで、事前に滑材を管内面に塗布する手間を省きながら、引き込み時の作業性を向上させることができると共に、引き込み時に管内にホース材が接触して損傷する不具合を防ぐこともできる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図２は本発明の一実施形態に係るホース材引き込みライニング工法に用いられる挿入案内ベルトを説明する説明図である（同図（ａ）がホース材を挟持した状態の平面図、同図（ｂ）がその側面図である）。
本発明の実施形態に係るホース材引き込みライニング工法は、ライニング対象区間の両端が開放された屈曲管路内にホース材１を引き込む工法であるが、挿入案内ベルト１０を用い、一対の挿入案内ベルト１０，１０間に長手方向に沿って折り畳んだホース材１を挟持し、一対の挿入案内ベルト１０，１０を全長に渡って結束手段１１で結束する工程を先ず有する。結束手段１１としては紐、テープ等を用いることができ、引き込み時に挿入案内ベルト１０とホース材が適当な力で結束され、その後に加えられる引っ張り圧力で切断するものであればどのようなものでもよい。図示の例では、一本の結束手段１１を螺旋状に巻いて結束している例を示しているが、所定の間隔で複数箇所に個別の結束手段１１を設けるようにしてもよい。
挿入案内ベルト１０は、スチール等の弾性平板材からなるものであって、ライニング対象区間の屈曲管路の全長に応じた長さとその屈曲管路内に挿入可能な幅を有するものである。この挿入案内ベルト１０の側縁には溝などが形成されておらず、直線的な側縁を有し、屈曲管路への挿入或いは引き抜き作業時に管路内の角部での引っ掛かりが生じないように構成されている。
この挿入案内ベルト１０，１０は対面した状態で先端部が牽引連結部１０ａに接続されており、この一対の案内ベルト１０，１０間に従来技術と同様に断面Ｕ字状に折り畳まれたホース材１が挟持され、その廻りを螺旋状に結束手段１１で結束している。牽引連結部１０ａの一部には牽引線の端部が連結される連結穴が形成されている。
ホース材１は、屈曲管路内に自立した気密ホースが形成されるものであって、ポリエチレン管等の未硬化時に可撓性を有する熱可塑性樹脂管、或いは内外の可撓性フィルム材間に熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂含浸材等が用いられる。ホース材１として熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂含浸材を用いる場合には、ホース材１の引き込み後に加圧・加熱硬化処理を行うことで、簡易に管路内でホース材１を自立させることができる。
ホース材１を挟持した挿入案内ベルト１０，１０を管路内に引き込むには、公知の通線工程を採用する。図３はその一例を示す説明図である。同図（ａ）に示すように、平板ベルト状の牽引ベルト２０の先端に通線パラシュート２１を接続し、吸引機２２の吸引ホース２２ａをライニング対象の管路Ｐの一端に接続する。そして、吸引圧で通線パラシュート２１を管路Ｐの一端から他端に向けて移動させ、牽引ベルト２０を管路Ｐ内に引き込む。
次に、同図（ｂ）に示すように、ホース材１を挟持した一対の挿入案内ベルト１０，１０の先端（牽引連結部１０ａ）に牽引ベルト２０の先端を接続し、牽引ベルト２０による牽引によって一対の挿入案内ベルト１０，１０を管路Ｐ内に引き込む。この際に、事前に管路Ｐ内に引き込み抵抗を軽減させるための滑材を塗布することで、引き込み時の作業性を向上させることができると共に、引き込み時に管路Ｐ内にホース材１が接触して損傷する不具合を防ぐこともできる。
図４は、ホース材１を挟持した一対の挿入案内ベルト１０を管路Ｐ内に引き込む際の他の工程例を示したものである。これによると、管路Ｐの引き込み先端側に吸引機２２の吸引ホース２２ａを接続し、引き込み先端側から管路Ｐ内を吸引すると共に、管路Ｐの引き込み基端側の端部に引き込み抵抗を軽減させるための滑材３０ａが収容されたホッパ３０を接続して、引き込み基端側から管路Ｐ内に滑材３０ａを投入する。
これによって、ホース材１を挟持した一対の挿入案内ベルト１０は吸引力による引き込み補助力を受け、また吸引力によって滑材３０ａが管路Ｐの内面に塗布されることになるので、より円滑な引き込みを行うことが可能になり、事前に滑材を管内面に塗布する手間を省きながら、引き込み時の作業性を向上させることができると共に、引き込み時に管路Ｐ内にホース材１が接触して損傷する不具合を防ぐこともできる。
次の工程としては、一対の挿入案内ベルト１０，１０とホース材１とを結束している結束手段１１を切断して、挿入案内ベルト１０，１０とホース材１とを分離し、挿入案内ベルト１０，１０を管路Ｐから引き抜く。本発明の実施形態では、この際、一端が封止されたホース材１の他端から圧力供給することで、ホース材１を拡径し、ホース材１の拡径圧力で結束手段１１を切断する。
この切断工程を図５によって具体的に説明する。ホース材１を挟持した一対の挿入案内ベルト１０，１０を管路Ｐの一端から他端に引き込んだ後、管路Ｐの他端側に引き出されたホース材１の先端に封止栓１Ａを取り付ける等して、ホース材１の一端を封止する。ホース材１を管路Ｐ内に引き込み前に予めホース材１の先端側を封止しても良い。
この状態で、同図（ａ）に示すように、ホース材１の他端にコンプレッサ（圧力供給機）２３の圧力供給ホース２３ａを接続し、ホース材１内に圧力供給する。そうすると、同図（ｂ）に示すように、管路Ｐ内で一対の挿入案内ベルト１０，１０に挟持されたホース材１が拡径されることになり、この拡径圧力で一対の挿入案内ベルト１０，１０とホース材１とを結束する結束手段１１が切断されることになる。結束手段１１としてはこの際の拡径圧力で確実に破断する破断強度を有するものを採用する。
その後に、前述のコンプレッサ２３を前述した吸引機２２に切り替え、図６に示すように、拡径されたホース材１内の圧力を開放するか又は吸引してホース材１を窄ませた後、挿入案内ベルト１０，１０を管路Ｐから引き抜く。この際、コンプレッサ２３と吸引機２２との切り替えは、圧力供給と吸引とを切り替えできる単一の加圧吸引装置を用いた切り替え操作によって行うこともできる。
このように一対の挿入案内ベルト１０，１０を管路Ｐから引き抜いた後には、管路Ｐ内に残されたホース材１に再度圧力供給することで、管路Ｐ内でホース材１を拡径させる。図７はその工程の一例を示す説明図であって、特に熱硬化性樹脂を含浸させた樹脂含浸材をホース材１として用いる場合に有効な例である。この例では、温水タンク２３Ａを備えたコンプレッサ２３を用い、圧力供給ホース２３ａを管路１内に残されたホース材１の一端に接続し、このホース材１の他端に温水タンク２３Ａに環流させるための循環ホース２５を接続する。これによると、熱硬化性樹脂を含むホース材１内に加圧温水を循環供給することで、ホース材１を加圧拡径させながら自立硬化させることができる。また、加圧温水に換えて加圧蒸気を用いることもでき、加圧蒸気を循環させてホース材１を加圧拡径させながら自立硬化させる。加圧熱媒体として加圧温水や加圧蒸気を用いることで、どのような作業現場であっても簡易滑安価に作業を行うことができる。
また、コンプレッサ２３に換えて加圧吸引装置を用いる場合には、加圧制御の切り替えによって、結束手段１１の切断からホース材１の拡径までの工程を連続的に行うことができる。
図８は、その加圧制御のステップを示した説明図である。すなわち、先ず、図５に示す状態で、コンプレッサ２３に換えた加圧吸引装置によって圧力供給（Ｓ１）することで結束手段１１を切断し、加圧吸引装置によって吸引することで（Ｓ２）、ホース材１を窄ませて挿入案内ベルト１０，１０を引き抜き、更に加圧吸引装置によって圧力供給することで（Ｓ３）、ホース材１の拡径を行う。これによると、結束手段１１の切断からホース材１の拡径までの工程を単一の装置で連続的に行うことができることになり、施工設備を簡素化することができると共に連続工程により作業の迅速化を図ることができる。
このような本発明の実施形態によると、一対の挿入案内ベルト１０，１０間に折り畳んだホース材１を挟持してその全長を結束手段１１で結束した状態で管路Ｐ内に引き込むので、屈曲した管路Ｐであっても挿入案内ベルト１０，１０の誘導によって確実にホース材１を引き込むことができる。また、管路Ｐの全長に応じた長さと管路Ｐ内に挿入可能な幅を有する弾性平板からなる挿入案内ベルト１０，１０を用いるので、特に屈曲部等での引っ掛かりが生じることもなく円滑に作業を行うことができる。
また、一端が封止されたホース材１の他端から圧力供給することで、ホース材１を拡径し、ホース材１の拡径圧力で結束手段１１を切断するので、ホース材１拡径用の圧力供給手段を用いて複数個所を結束した結束手段１１を一度に切断することができる。これによると、従来技術のように挿入案内ベルト１０，１０を揺動させるような別の動力源を用いることなく、簡易且つ速やかに作業を行うことができる。
また、熱硬化性樹脂が含浸されたホース材１内に加圧温水を循環供給することで、ホース材１を加圧膨張させながら硬化させるので、屈曲した管路Ｐ内面にホース材１を接触させた状態で自立硬化させることができ、管路Ｐの流通機能を損なうことなく確実なライニング処理を行うことができる。
１ ホース材
１Ａ 封止栓
１０ 挿入案内ベルト
１１ 結束手段
２０ 牽引ベルト
２１ 通線パラシュート
２２ 吸引機
２３ コンプレッサ
２３Ａ 温水タンク
２５ 循環ホース
１Ａ 封止栓
１０ 挿入案内ベルト
１１ 結束手段
２０ 牽引ベルト
２１ 通線パラシュート
２２ 吸引機
２３ コンプレッサ
２３Ａ 温水タンク
２５ 循環ホース
Claims (5)
- ライニング対象区間の両端が開放された屈曲管路内にホース材を引き込むライニング工法であって、
前記屈曲管路の全長に応じた長さと前記屈曲管路内に挿入可能な幅を有する弾性平板からなる挿入案内ベルトを用い、
一対の前記挿入案内ベルト間に長手方向に沿って折り畳んだ前記ホース材を挟持し、前記一対の挿入案内ベルトを全長に渡って結束手段で結束する工程と、
前記ホース材を挟持した一対の挿入案内ベルトを前記屈曲管路内に引き込む工程と、
一端が封止された前記ホース材の他端から圧力供給することで、前記ホース材を拡径し、該ホース材の拡径圧力で前記結束手段を切断する工程と、
拡径された前記ホース材内の圧力を開放するか又は吸引して前記ホース材を窄ませた後、前記挿入案内ベルトを前記屈曲管路から引き抜く工程と、
前記屈曲管路内に残された前記ホース材に再度圧力供給することで、前記屈曲管路内で前記ホース材を拡径させる工程と、を有することを特徴とする屈曲管路のホース材引き込みライニング工法。 - 前記ホース材には熱硬化性樹脂が含浸されており、前記屈曲管路内で前記ホース材を拡径させる工程では、前記ホース材内に加圧熱媒体を循環供給することで、前記ホース材を加圧拡径させながら硬化させることを特徴とする請求項１に記載された屈曲管路のホース材引き込みライニング工法。
- 前記加圧熱媒体は加圧温水又は加圧蒸気であることを特徴とする請求項２に記載された屈曲管路のホース材引き込みライニング工法。
- 前記ホース材を挟持した一対の挿入案内ベルトを前記屈曲管路内に引き込む工程では、
事前に前記屈曲管路内に引き込み抵抗を軽減させるための滑材を塗布することを特徴とする請求項１に記載された屈曲管路のホース材引き込みライニング工法。 - 前記ホース材を挟持した一対の挿入案内ベルトを前記屈曲管路内に引き込む工程では、
引き込み先端側から前記屈曲管路内を吸引すると共に、引き込み基端側から前記屈曲管路内に引き込み抵抗を軽減させるための滑材を投入することを特徴とする請求項１に記載された屈曲管路のホース材引き込みライニング工法。
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