JP5066288B2 - 管路更生用ライナー - Google Patents

Description

本発明は、管路更生工法、および管路更生用ライナーに関する。さらに詳しくは、本発明は、上下水道管、ガス導管などの既設管路の内面をライニングすることにより既設管路を補強する管路更生工法、およびこの管路更生工法で用いられる管路更生用ライナーに関する。

上下水道管、ガス導管などの主として地中に埋設された老朽化した既設管路の再生ならびに延命化を目的とし、更生後に新管と同等以上の耐荷能力および耐久性を有する更生管を形成するための技術として、硬質ポリエチレンや硬質塩化ビニル樹脂などの硬質熱可塑性樹脂からなる管路更生用ライナーを既設管路内面にライニングするための工法や、この管路更生用ライナー自体に関する多くの技術が既に開示されている。例えば、以下のような特許文献１、２である。

従来、熱可塑性樹脂製の長尺パイプライナーの既設管路への挿入方法に関する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の長尺パイプライナーの既設管路への挿入方法は、マンホール下部に設けられたガイド部に湾曲するように沿わせつつ長尺パイプライナーを既設管路内へ移動させ水平状態に変形させる強制変形と、マンホール内への垂下部を上記ガイド部に沿うように移動させ湾曲状態に変形させる強制変形とを、所定の応力緩和を満たすような進行方向側からの牽引により行うことを特徴とする方法である。この挿入方法により、長尺パイプライナーを破断させることなく、略直立するマンホールから略水平方向に敷設された既設管路内へ挿入させることができると、称している。

また、２層以上の管壁構造を有し、既設管路の内面をライニングする樹脂パイプライナーに関する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に記載の樹脂パイプライナーは、その少なくとも１層が形状記憶温度にて円筒体に形状回復する性能が付与された状態にて、全体が断面外形面積が減少するように変形されたものからなる樹脂パイプライナーである。そして、この特許文献２の中で、この樹脂パイプライナーをマンホールから既設管路内に挿入して、樹脂パイプライナーを既設管路内に敷設する既設管路の更生方法が説明されている。この樹脂パイプライナーを用いることにより、既設管路の有効流量を低下させることなく、容易にライニング層を形成することができると、称している。

特開平１１−２３０４０９号公報 特開２０００−３３６４９号公報

一方、上下水道管、ガス導管などの主として地中に埋設される管路の上方の地上部は、車道などの道路である場合が多い。よって、老朽化した既設管路を上記のようなライナー（管路更生用ライナー）で補強する場合、施工時間等の制約が多くある。特に都市部では、交通渋滞などの影響から昼間の施工が難しい場合が多々ある。また、下水道のような排水管の更生では各家庭からの排水を規制することが容易でないので、排水量が少なくなる夜間での施工（例えば、夜１１時頃から朝５時頃までの６時間以内での施工など）が望まれる。

しかしながら、特許文献１に記載された長尺パイプライナーの既設管路への挿入方法に関する技術や、特許文献２に記載された樹脂パイプライナーに関する技術では、施工時間の短時間化を大きく期待できない。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、上下水道管、ガス導管などの主として地中に埋設され老朽化した既設管路の補強（ライニング）を短時間に行うことができる管路更生工法、および管路更生用ライナーを提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明に係る管路更生工法は、上下水道管、ガス導管などの既設管路の内面をライニングすることにより既設管路を補強する管路更生工法に関する。そして、本発明に係る管路更生工法は、上記目的を達成するために以下のようないくつかの特徴を有している。すなわち、本発明の管路更生工法は、以下の特徴を単独で、若しくは、適宜組み合わせて備えている。

上記目的を達成するための本発明に係る管路更生工法における第１の特徴は、硬質熱可塑性樹脂層を備え長手方向を有する管路更生用ライナーを用いた管路更生工法であって、両端部のうちの少なくともいずれか一方に着脱自在な流体給排気用継手が取り付けられた前記管路更生用ライナーを加熱することにより、前記管路更生用ライナーに柔軟性を持たせる加熱工程と、前記長手方向に直交する断面の断面積を当該断面が円形状の場合よりも縮小させた断面形状で加熱された前記管路更生用ライナーを既設管路に挿入するライナー挿入工程と、前記既設管路に挿入された前記管路更生用ライナーと加熱加圧手段とを前記流体給排気用継手を用いて連結し、当該加熱加圧手段により前記管路更生用ライナーの内側から前記管路更生用ライナーを加熱および加圧する加熱加圧工程と、加熱および加圧した前記管路更生用ライナーの内側から、加圧状態を保ったまま前記管路更生用ライナーを冷却する冷却工程と、を備えていることである。

ここで、例えば老朽化した下水道管渠などの既設管路内部は、地下水が継手部から浸入したり、清掃で落としきれなかった汚濁物が壁面に付着していたりして、非常に作業性が悪い場合がある。また、前記したように、下水道のような排水管の更生では各家庭からの排水を規制することが容易でないので施工時間等の制約を受ける。

この構成によると、両端部のうちの少なくともいずれか一方にあらかじめ着脱自在な流体給排気用継手が取り付けられた管路更生用ライナーが、補強対象である既設管路に挿入される。そして、既設管路に挿入された管路更生用ライナーと管路更生用ライナーの加熱加圧手段とが、既設管路内で上記流体給排気用継手を用いて簡単に、かつ短時間に連結される。これにより、上下水道管、ガス導管などの主として地中に埋設され老朽化した既設管路の管路更生用ライナーによる補強（ライニング）を短時間に行うことが可能となる。

また、既設管路の補強（ライニング）を短時間に行うことが可能となることにより、１日当たりの施工量を大幅に増やすことができる。また、着脱自在な流体給排気用継手を用いるので、少しの訓練で誰でも作業できる。さらに、本管路更生工法は、比較的高温高圧の流体を使用する工法であるが、上記流体給排気用継手を用いた簡単な作業で管路更生用ライナーと加熱加圧手段とを連結できるため、作業員のミスを大幅に防止できる。

また、本発明に係る管路更生工法における第２の特徴は、前記流体給排気用継手は、少なくとも雄または雌の継手用部材、短管、および締結用部材を備え、前記管路更生用ライナーは、内面及び外面のうちの少なくともいずれかに前記硬質熱可塑性樹脂層が形成された筒状織布からなることである。

この構成によると、特殊な部品を用いることなく一般の汎用部品を用いて簡単に雄または雌の着脱自在な流体給排気用継手を形成することができる。また、管路更生用ライナーの一部に筒状織布を用いることにより、管路更生用ライナーの強度を大幅に向上させることができ、管路更生用ライナーを既設管路に引き込む際に、管路更生用ライナーが破断したり、硬質熱可塑性樹脂層が損傷したりすることを効果的に防止することができる。

また、本発明に係る管路更生工法における第３の特徴は、円状に巻き取った前記管路更生用ライナーを水平方向に回転自在なターンテーブルの上に載置する載置工程を備えていることである。

この構成によると、円状に巻き取った管路更生用ライナーを、例えばリールなどを用いないで材料のみ現場に運送することができ、大幅に運送料を安くすることが可能となる。また、運送に用いる車両を小型化することができるので、比較的狭い施工場所であってもより近い場所まで車両を用いて運送できる。

また、上記ターンテーブルは水平方向に広がっていて上部が開いており、施工現場では巻き取った管路更生用ライナーをターンテーブルの上方からターンテーブルの上に載置するので、例えば垂直方向に回転自在なリールなどに巻き取った管路更生用ライナーをセットする場合に比べて、作業が容易である。

また、本発明に係る管路更生工法における第４の特徴は、前記加熱工程において、前記ターンテーブルの上に載置された前記管路更生用ライナーを箱状体で覆い、当該箱状体の内部を加熱することである。

この構成によると、内部に管路更生用ライナーが配置された箱状体の内部を加熱することにより、簡易にかつ熱効率よく管路更生用ライナーを加熱することができる。

また、本発明に係る管路更生工法における第５の特徴は、前記ライナー挿入工程において、前記管路更生用ライナーを加熱しながら前記既設管路に挿入することである。

この構成によると、加熱されて柔軟性が付与された管路更生用ライナーを既設管路に挿入する過程で、管路更生用ライナーが冷えることにより、管路更生用ライナーの柔軟性が損なわれることを効果的に防止できる。これにより、既設管路への管路更生用ライナーの引き込みを、管路更生用ライナーを損傷させることなくより確実に行うことができる。

また、本発明に係る管路更生工法における第６の特徴は、前記既設管路が、連続する複数のマンホール間を接続して形成されており、前記ライナー挿入工程において、複数の加熱された前記管路更生用ライナーを少なくとも１つのマンホールから前記既設管路に挿入し、前記加熱加圧工程において、前記既設管路内で前記複数の加熱された管路更生用ライナーを前記流体給排気用継手を介して連結し、前記複数の加熱された管路更生用ライナーに対して、同時に前記加熱加圧工程を実施し、かつ、その後同時に前記冷却工程を実施することにより、前記連続する複数のマンホール間の前記既設管路を同時にライニングすることである。

この構成によると、複数の管路更生用ライナーに予め上記流体給排気用継手が取り付けられているので、作業性の悪い既設管路内でも簡単に、かつ短時間に管路更生用ライナーを連結することができる。また、本管路更生工法は、比較的高温高圧の流体を使用する工法であるが、上記流体給排気用継手を用いた簡単な作業で複数の管路更生用ライナーを連結できるため、作業員のミスを大幅に防止できる。

また、本発明に係る管路更生用ライナーは、既設管路の内面をライニングすることにより既設管路を補強する管路更生工法で用いられる管路更生用のライナーに関する。そして、本発明に係る管路更生用ライナーは、上記目的を達成するために以下のような特徴を有している。

上記目的を達成するための本発明に係る管路更生用ライナーにおける特徴は、前記ライナーは、硬質熱可塑性樹脂層と、両端部のうちの少なくともいずれか一方に取り付けられた着脱自在な流体給排気用継手と、を備えていることである。

この構成によると、前記したように、既設管路に挿入された管路更生用ライナーと管路更生用ライナーの加熱加圧手段とを、ならびに、既設管路に挿入された複数の管路更生用ライナー同士を、既設管路内で上記流体給排気用継手を用いて簡単に、かつ短時間に連結することができる。これにより、上下水道管、ガス導管などの主として地中に埋設され老朽化した既設管路の管路更生用ライナーによる補強（ライニング）を短時間に行うことが可能となる。また、既設管路の補強（ライニング）を短時間に行うことが可能となることにより、１日当たりの施工量を大幅に増やすことができる。さらに、着脱自在な流体給排気用継手を用いるので、少しの訓練で誰でも作業できる。

本発明に係る管路更生用ライナーの一実施形態を示す概略図である。 図１に示す管路更生用ライナーのライナー部を示す概略の斜視図である。 従来の継手取付工程を示す概略図である。 図１に示す管路更生用ライナーが巻き取られた状態を示す概略図である。 本発明に係る管路更生工法の一実施形態で用いられるターンテーブルを示す概略図である。 図５に示すターンテーブルの上に管路更生用ライナーを載置した状態、および、このターンテーブルの上に載置された管路更生用ライナーを箱状体で覆った状態を示す概略図である。 本発明に係る管路更生工法におけるライナー挿入工程の一実施形態を示す概略図である。 本発明に係る管路更生工法における加熱加圧工程および冷却工程の一実施形態を示す概略図である。 本発明に係る管路更生工法の第２実施形態を示す概略図である。 図９に示す第２実施形態の一変形例を示す概略図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。尚、ここでは本発明に係る管路更生用ライナーの実施形態について最初に説明し、そのあとで、本発明に係る管路更生工法の実施形態について説明する。尚、本発明に係る管路更生工法の実施形態についての説明では、更生させる既設管路の対象として、下水道管路を選択しているが、これに限られるものではなく、上下水道管（上水道管および下水道管）、ガス導管などの主として地中に埋設される既設管路全てを対象として、本発明に係る管路更生用ライナー、および本発明に係る管路更生工法を適用できる。

図１は、本発明に係る管路更生用ライナーの一実施形態を示す概略図である。また、図２は、図１に示す管路更生用ライナー１のライナー部（ライナー２）を示す概略の斜視図である。まず、図１（ａ）は、本発明に係る管路更生用ライナーの一実施形態である管路更生用ライナー１の全体を示す概略図である。

図１（ａ）に示すように、本実施形態に係る管路更生用ライナー１は、ライナー２と、ライナー２の両端部に雄または雌の着脱自在な流体給排気用継手２０とを備えたものである。また、この流体給排気用継手２０は、雄または雌の継手用部材１９と、短管１８と、ライナー２と短管１８との間を埋めてシールするための間詰め材１７と、番線（締結用部材）１６と、板材を丸めてなる断面が半円状のシール補助部材２３とから構成されている。

ここで、上記の雄または雌の継手用部材１９、短管１８、間詰め材１７、番線１６、およびシール補助部材２３は、いずれも入手し易い一般の汎用部品であり、これら部材を用いて簡単に雄または雌の着脱自在な流体給排気用継手２０を形成することができている。

雄または雌の継手用部材１９は、例えば雄または雌の（凸形状または凹形状の）ワンタッチカプラーであり、短管１８は、ＳＧＰなどの炭素鋼鋼管、ステンレス管、亜鉛メッキ管などである。また間詰め材１７は、雄または雌の継手用部材１９が取り付けられた短管１８とライナー２とを番線１６を用いて強固に締結する際、ライナー２に注入される加圧水蒸気など（詳細には、後述する「加熱加圧工程」の説明を参照）が、短管１８とライナー２との間の隙間から外部に漏れることを防止するために設けられているものである。間詰め材１７の材料としては、スポンジやゴム系材料などが挙げられる。締結用部材としては、番線１６の代わりに織布などからなるバンドや金属製のバンド締付具を用いてもよい。

また、間詰め材１７は、図１（ａ）に示すように、断面形状が、番線１６で締結することによりライナー２の端部内面全体をシールしやすいようＶ字状、又はＵ字状となっており、一方に短管差込用孔２２が設けられている。間詰め材１７の断面視における中央部は、番線１６で締め付けやすいように両側よりも薄く形成され、間詰め材１７の両側は、短管差込用孔２２を嵌通させることができるよう、かつシール性を十分確保できるよう中央部よりも厚く形成されている。図１（ｂ）は、間詰め材を異にする図１（ａ）のＡ部拡大図であって、間詰め材１７の変形例である間詰め材１７’を示すための図である。図１（ｂ）に示す間詰め材１７’は、Ｖ字状、又はＵ字状に変形させたライナー２の長手方向に直交する両側端部（ライナー２耳部）に分割して設けた間詰め材である。間詰め材を間詰め材１７’のような分割形状とすることで、種々の口径のライナー２であっても１種類の間詰め材１７’を使用することができる。間詰め材１７’は、断面視において端部が円弧状に形成され、この端部から離れるにつれて細くなる形状を有しており、ライナー２耳部を鋭角に折り曲げなくてもシールが確保できるようになっている。また、間詰め材１７は、最初からＶ字状、又はＵ字状となっていなくてもよい。すなわち、直線状に形成された間詰め材をＶ字状、又はＵ字状に折り曲げて間詰め材１７のような形状を形成してもよい。

次に、板材を丸めてなる断面が半円状のシール補助部材２３は、Ｖ字状、又はＵ字状に変形させたライナー２の端部の内側に挟みこまれる。シール補助部材２３は、樹脂板や金属板などを半円状に丸めて形成してもよいし、塩ビ管などの樹脂管やＳＧＰなどの金属管を長手方向において半分に切断することにより形成してもよい。半円状のシール補助部材２３をライナー２の端部の内側に挟むことで、ライナー２外面から番線１６で間詰め材１７を締め付けた際、締め付け力がライナー２のＵ字部（または、Ｖ字部）内側まで十分に伝わり、ライナー２のＵ字部（または、Ｖ字部）内側のシールがさらに確実になり、加圧水蒸気の漏れる可能性はより少なくなる。また、ライナー２のＵ字部（またはＶ字部）内側のアール形状等に応じて（曲面の形状に応じて）、樹脂管や金属管、丸棒等を断面円状のままシール補助部材２３として用いてもよい。

この管路更生用ライナー１を、上下水道管、ガス導管などの主として地中に埋設された既設管路の内面をライニング補強するためのライニング材に用いることにより、既設管路に挿入された管路更生用ライナー１と、後述する管路更生用ライナー１の加熱加圧手段とを、ならびに、既設管路に挿入された複数の管路更生用ライナー１同士を、既設管路内で流体給排気用継手２０を用いて簡単に、かつ短時間に連結することができる。これにより、老朽化した既設管路の補強（ライニング）を短時間に行うことが可能となる。また、既設管路の補強（ライニング）を短時間に行うことが可能となることにより、１日当たりの施工量を大幅に増やすことができる。さらに、雄または雌の着脱自在な流体給排気用継手２０を用いることで、少しの訓練で誰でも作業できる。尚、本実施形態においては、管路更生用ライナー１の両端部に流体給排気用継手２０を取り付けているが、いずれか一方のみに流体給排気用継手２０を取り付けていてもよい。

次に図２に示すように、図１に示す管路更生用ライナー１のライナー部（ライナー２）は、筒状織布１１の内面に内面硬質熱可塑性樹脂層１４、外面に外面硬質熱可塑性樹脂層１５が形成されたものである。ここで、筒状織布１１は、経糸１２に対してスパイラル状に連続して織り込まれた緯糸１３とからなる周方向に継ぎ目のない筒状の織布である。このため、筒状織布１１は高い破断応力を有し、かつ長手方向にはほとんど収縮しない。よって、管路更生用ライナー１を既設管路に引き込んでも管路更生用ライナー１にクラックが生じることはない。尚、この筒状織布１１は、内側から加圧されたときに、緯糸１３が周方向に引っ張られて少し伸びるとともに屈曲部分が直線状に近づくので、これによって筒状織布１１は径方向に拡張する。これにより、硬質熱可塑性樹脂層（１４、１５）を備えた管路更生用ライナー１を、既設管路に密着させることができる。

ここで、本実施形態においては、筒状織布１１の経糸１２として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の１１２０ｔｅｘ／４×６０４本の糸を用い、緯糸１３として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の１１００ｔｅｘ／３×４５本／１０ｃｍの嵩だか加工糸を用いた。このポリエチレンテレフタレートは、非常に熱に強い樹脂であり、約８０℃に加熱しても、常温時の強度に対して８０％程度の強度を有す。そして、筒状織布１１の厚みは、硬質熱可塑性樹脂層に埋入された状態で約０．３ｍｍであった。

また、内面硬質熱可塑性樹脂層１４及び外面硬質熱可塑性樹脂層１５を形成する本実施形態の硬質熱可塑性樹脂は、重量比率で、硬質塩化ビニル樹脂１００部、ＭＢＳ３．５部、安定剤３部、可塑剤５部の硬質塩化ビニル樹脂を用いた。そして、内面硬質熱可塑性樹脂層１４の厚みを約６ｍｍとし、外面硬質熱可塑性樹脂層１５の厚みを約１ｍｍとしている。内面硬質熱可塑性樹脂層１４は、管路更生用ライナー１の内面を形成する層であり、直接、加熱されたり、加圧されたりするため、外面よりも厚く設定されている。また、上記の硬質熱可塑性樹脂層（１４、１５）が形成された筒状織布１１からなる管路更生用ライナー１の破断強度は、２０℃で約１ＭＰａ、８０℃で約０．５ＭＰａである。

また、硬質熱可塑性樹脂層（１４、１５）、および筒状織布１１からなる管路更生用ライナー１の外径は、拡張前の外径が既設管路の内径よりも５％以上小さく、０．０５〜０．１ＭＰａの水蒸気や温水などの加熱加圧流体を用いて拡張させることで後述する拡張前の外径から１０〜２０％拡張することが好ましい。管路更生用ライナー１の外径を既設管路の内径よりも５％以上小さくすることで、管路更生用ライナー１を既設管路に挿入し易い。

また、上記管路更生用ライナー１は、加熱により軟化して拡張し、既設管路の内径よりも大きく拡張可能であるため、管路更生用ライナー１と既設管路との密着性は非常に高くなる。また、既設管路が老朽化して管路接続箇所に段差部が生じていたり、不連続な管折れ部が生じていても、既設管路の内径よりも大きく拡張可能で加熱により柔軟性をもった上記管路更生用ライナー１は、この段差部や管折れ部にほぼ隙間なく沿って密着することが可能であり、この段差部や管折れ部でシワを生じにくい。尚、本発明に係る管路更生用ライナーは、加熱および加圧されることにより必ずしも径方向に拡張する必要はなく、加熱および加圧されることにより筒状体になればよい。

（管路更生工法の第１実施形態）
次に、本発明に係る管路更生工法の実施形態（第１実施形態）について説明する。まず、図３に基づき、従来の施工方法の問題点について説明する。図３は、従来の継手取付工程を示す概略図である。

図３に示すように、従来は、マンホール１０４を介して下水道管路１００に挿入された管路更生用ライナー５１に対して、下水道管路１００内部で金具などの継手５２を作業員１０６が取り付けていた。前記したように、老朽化した下水道管路１００内部は、地下水が継手部から浸入したり、清掃で落としきれなかった汚濁物が壁面に付着していたり、さらにマンホール１０４内の作業空間が狭いこともあり、非常に作業性が悪い場合があると共に、施工時間等の制約を受けることが多々ある。この施工方法によると、作業性が悪い下水道管路１００内部での継手５２取付作業となり、通常、施工時間が長く必要となる場合が多い。

次に、本発明に係る管路更生工法の第１実施形態について説明する。ここでは、まず、管路更生用ライナー１を現場に運送し、本発明に係る管路更生工法における加熱工程を実施するまでの工程を説明する。

図４は、図１に示す管路更生用ライナー１が巻き取られた状態を示す概略図である。図５は、本発明に係る管路更生工法の一実施形態で用いられるターンテーブル３１を示す概略図である。また、図６は、図５に示すターンテーブル３１の上に管路更生用ライナー１を載置した状態、および、このターンテーブル３１の上に載置された管路更生用ライナー１を箱状体３（ライニング材料加熱装置）で覆った状態を示す概略図である。

まず、ライナー２の両端部に雄または雌の着脱自在な流体給排気用継手２０を取り付ける継手取付工程が行われ、流体給排気用継手２０を備えた管路更生用ライナー１が形成される（図１参照）。尚、流体給排気用継手２０は、ライナー２のいずれか一方にのみ取り付けられてもよい。そして、図４に示すように、流体給排気用継手２０が取り付けられた管路更生用ライナー１は、筒状のリールなどを用いないで円状にカセ巻きされ、そのままの状態で車両に積載して現場に運送される。尚、流体給排気用継手２０は、施工現場でライナー２に取り付けられてもよい。

これにより、円状に巻き取った管路更生用ライナー１を、上記リールなどを用いないで材料のみ現場に運送することができるので、大幅に運送料を安くすることができる。また、運送に用いる車両を小型化することができるので、比較的狭い施工場所であってもより近い場所まで車両を用いて運送できる。

次に、図５に示すターンテーブル３１は、円状に巻き取った管路更生用ライナー１を載置して、管路更生用ライナー１を引っ張り出しながら下水道管路１００に挿入するための水平方向に回転自在なターンテーブルである。図５に示すように、ターンテーブル３１は、管路更生用ライナー１を載置する水平方向に回転自在な円板状のテーブル３３と、テーブル３３を支持する架台３４と、架台３４に取り付けられた脚部３５と、円状に巻き取った管路更生用ライナー１（図４参照）の内周の径に応じて半径方向にスライド調整可能なスライドバー３２とから構成される。

ターンテーブル３１には上記のように半径方向にスライド調整可能なスライドバー３２が設けられているので、円状に巻き取った管路更生用ライナー１の内周の径に合わせてスライドバー３２の位置を調整でき、管路更生用ライナー１を下水道管路１００に挿入しているときに、テーブル３３が回転せずに管路更生用ライナー１が空回りして引っ張られるような現象を防止できる。つまり、テーブル３３の回転を利用して、比較的小さな力で管路更生用ライナー１を引っ張り出すことができる。

そして、円状に巻き取った管路更生用ライナー１をターンテーブル３１の上に載置する載置工程により、ターンテーブル３１の上に管路更生用ライナー１が載置された状態を示すのが図６（ａ）である。図６に示すように、ターンテーブル３１の上方からターンテーブル３１に向かって垂直下向きに円状に巻き取った管路更生用ライナー１を載置するので、例えば、一般的な垂直方向に回転自在なリールなどに巻き取った管路更生用ライナー１を吊り上げて、そして水平方向に横移動させて架台などにセットする場合に比べて作業が容易である。

図６（ｂ）は、ターンテーブル３１の上に載置された管路更生用ライナー１を箱状体３（ライニング材料加熱装置）で覆った状態を示す概略図である。図６（ｂ）に示すように、箱状体３には、例えばボイラ（不図示）等から水蒸気を箱状体３内に導入するためのホース３６の接続口３８が設けられ、また、管路更生用ライナー１を引っ張り出すためのライナー取出口３７が設けられている。箱状体３は、例えば金属製薄板からなる箱体である。

ターンテーブル３１の上に載置された流体給排気用継手２０が取り付けられた管路更生用ライナー１（図６（ａ））を箱状体３で覆い、箱状体３に接続されたホース３６を介して、例えば水蒸気を箱状体３内に導入し、箱状体３の内部を加熱する加熱工程が行われる。この加熱工程により、管路更生用ライナー１は、約１００℃で加熱され柔軟性が付与される。尚、本実施形態における管路更生用ライナー１は、約８０℃〜約１００℃に加熱されれば柔軟性を持つため、加熱する温度は、約１００℃に限られない。また、この箱状体３は、地上部に設置される（図７参照）。

円状に巻き取られた管路更生用ライナー１が内部に配置された箱状体３の内部を加熱することにより、簡易にかつ熱効率よく管路更生用ライナー１を加熱することができる。

次に、図７は、本発明に係る管路更生工法におけるライナー挿入工程の一実施形態を示す概略図である。図７に示すように、管路更生用ライナー１の長手方向に直交する断面の断面積を当該断面が円形状の場合よりも縮小させた断面形状（不図示）で加熱された管路更生用ライナー１を下水道管路１００に挿入するライナー挿入工程が行われる。長手方向に直交する断面の断面積を当該断面が円形状の場合よりも縮小させた断面形状とは、例えば上記長手方向に直交する断面形状が、扁平、Ｖ字状、又はＵ字状の形状であることであり、これにより、管路更生用ライナー１を容易に下水道管路１００に挿入することができる。

ライナー挿入工程では、まず、管路更生用ライナー１の端部付近を、他のマンホール１０４上に設置したウィンチ５から下水道管路１００の内部を通って上部に管路更生用ライナー１を収容した箱状体３が位置するマンホール１０４の上方まで伸ばされたワイヤロープ６の一端に連結する。

そして、ライニング材料予備加熱装置４を通して管路更生用ライナー１を加熱（予備加熱）しながら、マンホール１０４を介して下水道管路１００に管路更生用ライナー１を挿入していく。ここで、ライニング材料予備加熱装置４とは、図７に示すように筒状体の加熱装置であり、例えば内部にボイラ（不図示）等から水蒸気が供給されるように形成されたり、筒状体を電気ヒータで加熱できるように形成されたりしているものである。

管路更生用ライナー１を加熱（予備加熱）しながら下水道管路１００に挿入していくことにより、加熱されて柔軟性が付与された管路更生用ライナー１は、挿入過程で大気により冷やされることで、柔軟性が損なわれることを効果的に防止される。これにより、下水道管路１００への管路更生用ライナー１の引き込みを、管路更生用ライナー１を損傷させることなくより確実に行うことができる。

マンホール１０４の底部まで管路更生用ライナー１が引き込まれると、次に、管路更生用ライナー１をマンホール１０４と下水道管路１００との接続部の角部等に設置された回転自在のガイド７に沿わせながら、ウィンチ５でワイヤロープ６を巻き取っていくことにより、下水道管路１００内に引き込んでいく。

ここで、管路更生用ライナー１は、後述する加熱加圧工程前の外径（筒状として）が下水道管路１００の内径よりも５％以上小さいことが好ましい。これにより、長手方向に直交する断面の断面積を筒状体の場合よりも縮小させることと合わせて、管路更生用ライナー１を下水道管路１００に挿入し易く、下水道管路１００に段差、管折れが生じていても管路更生用ライナー１を下水道管路１００に挿入し易くなる。

次に、図８は、本発明に係る管路更生工法における加熱加圧工程および冷却工程の一実施形態を示す概略図である。

図８に示すように、ライニング対象のマンホール１０４間の下水道管路１００全長にわたって管路更生用ライナー１を挿入したのち、加熱加圧工程では、まず、管路更生用ライナー１の一端とマンホール１０４上の加熱加圧手段（８、９、１０）とをホース２１を介して雄または雌の着脱自在な流体給排気用継手２０を用いて連結する。また、管路更生用ライナー１の他端と他のマンホール１０４上の消音消煙装置１１とをホース２１を介して流体給排気用継手２０を用いて連結する。ここで、加熱加圧手段（８、９、１０）は、例えば、ボイラ８、空気圧縮機９、ならびに蒸気、空気、および水を混合できる混合装置１０から構成されるものである。

そして、下水道管路１００に挿入された管路更生用ライナー１の内側から管路更生用ライナー１を上記加熱加圧手段（８、９、１０）から供給される加圧水蒸気により加熱および加圧する加熱加圧工程が行われる。

この加熱加圧工程では、空気圧縮機９とボイラ８とが接続された混合装置１０から加熱加圧流体である加圧水蒸気を管路更生用ライナー１に供給することにより、長手方向に直交する断面の断面積を筒状体の場合よりも縮小させられた管路更生用ライナー１は筒状に膨らみ、下水道管路１００の内面に密着する。尚、管路更生用ライナー１は、０．０５〜０．１ＭＰａの水蒸気を用いて拡張させることで拡張前の外径から１０〜２０％拡張可能であることが好ましい。

次に、加圧水蒸気で加熱および加圧されることにより径膨張した管路更生用ライナー１の内側から、加圧状態を保ったまま管路更生用ライナー１を冷却する冷却工程が行われる。

この冷却工程では、混合装置１０に接続されたボイラ８の運転を停止し、混合装置１０に接続された空気圧縮機９から空気を管路更生用ライナー１に供給して加圧状態を保ったまま管路更生用ライナー１を冷却する。この際、空気のみでは熱エネルギー（熱カロリー）が低いので、水を加えると管路更生用ライナー１の冷却が速くできる。尚、水を加える場合でも、空気で加圧することはやめるべきではない。いきなり水だけで加圧状態を保ったまま冷却しようとすると、ウォーターハンマーが生じる場合があるので、空気から水へ徐々に切り替えるようにする。

以上、本発明に係る管路更生工法の第１実施形態について説明した。両端部にあらかじめ雄または雌の着脱自在な流体給排気用継手２０が取り付けられた管路更生用ライナー１が、補強対象である下水道管路１００に挿入され、そして、下水道管路１００に挿入された管路更生用ライナー１と管路更生用ライナー１の加熱加圧手段（８、９、１０）とが、下水道管路１００内で上記流体給排気用継手２０を用いて（流体給排気用継手２０をライナーに取り付ける継手取付作業を下水道管路１００内で必要とせず）、簡単に、かつ短時間に連結される。これにより、下水道管路１００の管路更生用ライナー１による補強（ライニング）を短時間に行うことが可能となる。尚、管路更生用ライナー１と加熱加圧手段（８、９、１０）との連結を流体給排気用継手２０を用いてマンホール１０４上（既設管路の外）で行ったとしても、着脱自在な流体給排気用継手２０を用いるので、ライナーと加熱加圧手段との連結作業を従来よりも短時間に実施できる。

また、下水道管路１００の補強（ライニング）を短時間に行うことが可能となることにより、１日当たりの施工量を大幅に増やすことができる。また、雄または雌の着脱自在な流体給排気用継手２０を用いるので、少しの訓練で誰でも作業できる。さらに、本管路更生工法は、例えば加圧水蒸気という比較的高温高圧の流体を使用する工法であるが、上記流体給排気用継手２０を用いた簡単な現場作業で管路更生用ライナー１と加熱加圧手段（８、９、１０）とを連結できるため、継手金具の取付不良等の作業員のミスを大幅に防止できる。

尚、老朽化した下水道管路１００の更生は、通常、午前９時から午後５時までの８時間以内で施工するが、都市部では、交通渋滞などの影響から昼間の施工が難しい場合が多々ある。また、下水道のような排水管の更生では各家庭からの排水を規制することが容易でないので、排水量が少なくなる夜間での施工（例えば、夜１１時頃から朝５時頃までの６時間以内での施工など）が望まれる。よって、このような厳しい制約条件のもとでは、本発明の管路更生工法が非常に有益である。また、下水道管路１００のようにマンホール１０４などがある管路は施工距離を事前に確定できるので、下水道管路１００に挿入する前にあらかじめ両端部に上記流体給排気用継手２０を取り付けた管路更生用ライナー１を用いることができるのである。

（管路更生工法の第２実施形態）
図９は、本発明に係る管路更生工法の第２実施形態を示す概略図である。尚、本実施形態の説明においては、前記の第１実施形態と同様の各形態については、その説明を省略する。

図９に示すように、本実施形態に係る前記ライナー挿入工程においては、２つの加熱された管路更生用ライナー（１ａ、１ｂ）を複数のマンホール（１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ）のいずれかから下水道管路１００に挿入する。そして、加熱加圧工程において、下水道管路１００内で管路更生用ライナー（１ａ、１ｂ）を着脱自在な流体給排気用継手２０で連結し、２つの加熱された管路更生用ライナー（１ａ、１ｂ）に対して、同時に前記加熱加圧工程を実施し、かつ、その後同時に前記冷却工程を実施することにより、連続する３つのマンホール間の下水道管路１００を同時にライニングする。

ここで、本実施形態では、管路更生用ライナー１ａの一端とマンホール１０４ａ上の加熱加圧手段（８、９、１０）とをホース２１を介して流体給排気用継手２０ａを用いて連結し、管路更生用ライナー１ａの他端と管路更生用ライナー１ｂの一端とを（管路更生用ライナー（１ａ、１ｂ）同士を）流体給排気用継手（２０ａ、２０ｂ）を用いて連結している。さらに、管路更生用ライナー１ｂの他端と他のマンホール１０４ｃ上の消音消煙装置１１とをホース２１を介して流体給排気用継手２０ｂを用いて連結している。

これにより、作業性の悪い下水道管路１００内で、複数の管路更生用ライナー１を上記流体給排気用継手２０を用いて簡単に、かつ短時間に連結することができる。また、本管路更生工法は、例えば加圧水蒸気という比較的高温高圧の流体を使用する工法であるが、上記流体給排気用継手２０を用いた簡単な現場作業で複数の管路更生用ライナー同士を連結できるため、継手金具の取付不良等の作業員のミスを大幅に防止できる。

次に、第２実施形態の変形例について説明する。図１０は、図９に示す第２実施形態の一変形例を示す概略図である。尚、上記の第２実施形態と同様の各形態については、その説明を省略する。

図１０に示すように、本変形例の特徴は、上記第２実施形態においては、２つの管路更生用ライナー（１ａ、１ｂ）同士を流体給排気用継手（２０ａ、２０ｂ）を用いて連結しているが、本変形例においては、２つの管路更生用ライナー（１ａ、１ｂ）の一端を流体給排気用継手（２０ａ、２０ｂ）を用いてホース２１を介しそれぞれマンホール１０４ｂ上の１つの加熱加圧手段（８、９、１０）と連結し、２つの管路更生用ライナー（１ａ、１ｂ）の他端を流体給排気用継手（２０ａ、２０ｂ）を用いてホース２１を介しそれぞれ他のマンホール（１０４ａ、１０４ｃ）上の消音消煙装置１１と連結している。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することが可能なものである。

例えば、上記第２実施形態においては、２つの加熱された管路更生用ライナー（１ａ、１ｂ）を用いて３つのマンホール（１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ）間の下水道管路１００を同時にライニングしているが、３つ以上の管路更生用ライナーを用いて、４つ以上のマンホール１０４間の下水道管路１００を同時にライニングしてもよい。

また、一般に、下水道管路１００には、一般に、住宅や道路の側溝などに接続されている汚水桝や雨水桝から延びる管である取付管、水道管においては配水管から分岐する給水管など、メインとなる管（本管）から分岐する分岐管が存在する。このような既設の分岐管に対しても本発明を適用することができる。

１ 管路更生用ライナー
３ 箱状体（ライニング材料加熱装置）
４ ライニング材料予備加熱装置
１１ 筒状織布
１２ 経糸
１３ 緯糸
１４ 内面硬質熱可塑性樹脂層
１５ 外面硬質熱可塑性樹脂層
１６ 番線（締結用線状体）
１７ 間詰め材
１８ 短管
１９ 雄または雌の継手用部材
２０ 流体給排気用継手
３１ ターンテーブル
１００ 下水道管路（既設管路）
１０４ マンホール

Claims (3)

1. 既設管路の内面をライニングすることにより既設管路を補強する管路更生工法で用いられる管路更生用のライナーであって、
   硬質熱可塑性樹脂層が形成された筒状織布からなるライナー部と、
   前記ライナー部の両端部のうちの少なくともいずれか一方に取り付けられる着脱自在な流体給排気用継手と、
   を備え、
   前記流体給排気用継手は、
   前記ライナー部の長手方向端部に挿入される短管と、
   前記ライナー部の長手方向端部と前記短管との間を埋めてシールするための間詰め材と、
   前記ライナー部の長手方向端部に挿入された前記短管および前記間詰め材と前記ライナー部とを締結する締結部材と、
   を有し、
   前記間詰め材は、断面視において、端部が円弧状に、且つ当該端部から離れるにつれて細くなる形状に形成されており、
   前記ライナー部のＶ字状、またはＵ字状に変形させた長手方向端部のライナー耳部に、前記間詰め材の円弧状に形成された端部が位置するように、前記間詰め材が前記ライナー部に挿入されることを特徴とする、管路更生用ライナー。
2. 既設管路の内面をライニングすることにより既設管路を補強する管路更生工法で用いられる管路更生用のライナーであって、
   硬質熱可塑性樹脂層が形成された筒状織布からなるライナー部と、
   前記ライナー部の両端部のうちの少なくともいずれか一方に取り付けられる着脱自在な流体給排気用継手と、
   を備え、
   前記流体給排気用継手は、
   前記ライナー部の長手方向端部に挿入される短管と、
   前記ライナー部の長手方向端部と前記短管との間を埋めてシールするための間詰め材と、
   前記ライナー部の長手方向端部に挿入された前記短管および前記間詰め材と前記ライナー部とを締結する締結部材と、
   を有し、
   前記間詰め材は、断面視において、両端部が円弧状に、且つ中央部が両端部よりも薄い形状に形成されており、
   前記ライナー部のＶ字状、またはＵ字状に変形させた長手方向両端部のライナー耳部に、前記間詰め材の円弧状に形成された両端部が位置するように、前記間詰め材が前記ライナー部に挿入されることを特徴とする、管路更生用ライナー。
3. 前記流体給排気用継手は、断面が半円状または円状のシール補助部材をさらに有し、
   前記ライナー部のＶ字状、またはＵ字状に変形させた長手方向端部の内側に、前記シール補助部材が挟み込まれることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の管路更生用ライナー。

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