JP5635739B2 - ガス漏洩仮止め方法 - Google Patents

Description

本発明は、ガスを流通するガス流通管に形成されたガス漏洩孔を封止して、前記ガスが漏洩することを仮止めするガス漏洩仮止め方法に関する。

ガス等を流通するガス流通管は、道路工事等において掘削機等の先端部が接触してガス漏洩孔が形成され、そのガス漏洩孔からガス等が漏洩する虞があった。
このようなガス漏洩孔の封止は、通常、ガス漏洩を迅速に防止するため、ガス漏洩孔を確実に補修する本止め方法を施す前に、ガス漏洩孔を一時的に封止する仮止め方法を施すという手法がとられる。
上記本止め方法としては、例えば、ガス流通管のガス漏洩孔の周囲を被覆自在な２つのカバー部材と、そのカバー部材の内部でガス漏洩孔に押し付けられるゴム状部材とからなる漏洩部修繕部材を用いて、ゴム状部材をガス漏洩孔に押し付けた状態で、二つのカバー部材をボルト及びナットで固定する方法が知られている（特許文献１を参照）。
一方、上記仮止め方法としては、粘土やウエス等をガス漏洩孔の外側から、ガス漏洩孔を塞ぐようにしてガス流通管に貼り付け、その周囲にテープ等を巻き付けて固定する方法が一般的である。
また、別の仮止め方法としては、ガス流通管のガス漏洩孔が形成された周囲にプライマ塗装を施し、ガス漏洩孔をその周辺部位と共に粘着シートで覆い、さらにその外周にプラスチックテープを巻きつける補修方法が知られている（特許文献２を参照）。当該仮止め方法は、特に、ガス流通管の内部を流通するガス圧が低圧の場合、又は低圧の箇所において、有効に機能するものである。

特開平８−２８７７５号公報 特開昭５１−１２０４２９号公報

しかしながら、仮止め方法として、ガス漏洩孔に粘土やウエス等を貼り付ける方法を用いる場合、粘土やウエスがガス漏洩孔からガス流通管の内部に入り込む虞があり、ガス漏洩孔を適切に封止することができず、ガス漏れが生じる危険性があった。
また、仮止め方法として、上記特許文献２に開示の補修方法を用いる場合、ガス流通管のガス漏洩孔の周囲に対してプライマ塗装を施したり、ガス漏洩孔に貼り付けられた粘着シートの外周にプラスチックテープを巻きつけたりする必要があり、迅速に仮止めできないという問題があった。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ガス等を流通するガス流通管に形成されたガス漏洩孔を、簡単にしかも迅速に仮止めするガス漏洩仮止め方法を提供する点にある。

上記目的を達成するための本発明に係るガス漏洩仮止め方法は、ガスを流通すると共に地中に埋設されるポリエチレン管であるガス流通管に形成されたガス漏洩孔を封止して、前記ガスが漏洩することを仮止めするガス漏洩仮止め方法であって、その特徴構成は、一面に未加硫のブチルゴムを含むガス漏洩仮止め部材粘着材層を有し、他面に金属材料から成り粘着材層の形状を維持するガス漏洩仮止め部材形状維持層を有するガス漏洩仮止め部材であって、当該ガス漏洩仮止め部材粘着材層をポリエチレン表面に粘着させた場合の９０°はくり強度が４９Ｎ／２５ｍｍ以上となるガス漏洩仮止め部材を、前記ガス漏洩仮止め部材粘着材層が前記ガス流通管へ粘着する粘着力が、前記ガス漏洩孔の内側から外側へのガス圧力よりも高くなる状態で、且つ前記ガス漏洩仮止め部材粘着材層を前記ガス漏洩孔に対向させて前記ガス流通管の管周方向の一部に付着させて、前記ガス流通管からの前記ガスの漏洩を仮止めする点にある。

上記特徴構成によれば、未加硫のブチルゴムを含むガス漏洩仮止め部材粘着材層が、ガス漏洩孔に対向するように、ガス流通管の外面に付着されることとなる。これにより、ガス漏洩仮止め部材は、ブチルゴムの粘着力により、ガス流通管の外面に適切に付着して、ガス漏洩孔が適切に封止され、ガス漏洩を仮止めできる。
また、金属材料から成るガス漏洩仮止め部材形状維持層が、未加硫のブチルゴムを含み形状が崩れ易いガス漏洩仮止め部材粘着材層の形状を所定の形状に維持することとなる。これにより、ガス漏洩仮止め部材形状維持層とガス漏洩仮止め部材粘着材層とからなるガス漏洩仮止め部材は、シート形状を維持することができるので、その形状が崩れてガス漏洩孔の内部に入り込むことを防止できる。
即ち、本発明のガス漏洩仮止め部材は、ガス漏洩仮止め部材粘着材層が適切にガス流通管の外面に粘着すると共に、ガス漏洩仮止め部材形状維持層がガス流通管の外面に沿う形状を維持するので、粘着性を高めつつも適切な形状を維持して、ガス漏洩孔を適切に封止し、ガス漏洩を仮止めすることができる。
更に、本発明に係るガス漏洩仮止め方法にあっては、前記ガス漏洩仮止め部材の９０°はくり強度が、４９Ｎ／２５ｍｍ以上としている。当該９０°はくり強度は、ガス漏洩仮止め部材粘着材層がブチルゴムの場合、最大で９８Ｎ／２５ｍｍ程度にすることができる。
本発明における９０°はくり強度とは、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ−Ｋ６２５６−２）において、「はく離強さ」と定義されているものに準じた試験方法で、ガス漏洩仮止め部材粘着材層が非弾性材であるブチルゴムの幅２５ｍｍのガス漏洩仮止め部材を接着対象物に付着させたものを、引張試験機により、剥離速度２００±２０ｍｍ／ｍｉｎで、剥離角度９０°として剥離した時の最大剥離力を測定したものである。より詳細な試験条件については、後述する。
上記特徴構成によれば、ガス漏洩仮止め部材のガス流通管に対する粘着力は、９０°はくり強度が４９Ｎ／２５ｍｍ以上程度となる。これにより、例えば、内部のガス圧が１．０〜２．５ｋＰａ（１．０〜２．５×１０ ^-3 Ｎ／ｍｍ ² ）程度のガス流通管に対し、ガス
漏洩仮止め部材粘着材層の付着面積を適切なものとし、当該ガス漏洩仮止め部材を手作業によりガス流通管に付着させるだけの操作で、当該ガス漏洩孔における内側から外側へのガス圧よりも高い粘着力を発揮することができる。これにより、当該ガス漏洩孔から、ガスが漏洩することを適切に仮止めできる。
更に、本発明に係るガス漏洩仮止め方法にあっては、ガス流通管は、地中に埋設されるポリエチレン管としている。
ガス流通管は、通常、地中に埋設されていることが多いため、ガス漏洩孔が形成されるガス流通管の周囲には、土砂等が付着していることが多い。また、ガス流通管は、接着剤等により接着することが困難なポリエチレンから成ることがある。
本発明のガス漏洩仮止め方法にあっては、ガス流通管の周囲に存在する土砂等で付着し難い場合でも、ガス漏洩仮止め部材粘着材層の未加硫のブチルゴムの高い粘着性により、ガス流通管の外面に付着できる。また、ガス流通管の周囲の土砂等で十分に封止し難い場合でも、ガス漏洩仮止め部材粘着材層のブチルゴムの高い柔軟性により、隙間を十分に埋める形態で、ガス漏洩孔を確実に封止することができる。
また、ガス流通管が接着剤では接着し難いポリエチレンから成る場合でも、ガス漏洩仮止め部材粘着材層の未加硫のブチルゴムの高い粘着性により、ガス漏洩仮止め部材が、ポリエチレンから成るガス流通管に付着できる。

本発明に係るガス漏洩仮止め方法の更なる特徴構成は、前記ガス漏洩仮止め部材の周方向全周に亘って、前記ガス漏洩孔の中心から前記ガス漏洩仮止め部材の外周縁までの距離が、前記ガス漏洩孔の中心から前記ガス漏洩孔の外縁までの距離の３倍以上３．５倍以下である点にある。これは、当該ガス漏洩仮止め部材の仮止めという用途を鑑みると、大きすぎるものは使用し難いためである。

上記特徴構成によれば、ガス漏洩仮止め部材が、その周方向全周に亘って、所定以上の粘着力でガス流通管に付着することができるので、ガス漏洩孔の周方向全周を封止し、適切にガス漏洩を仮止めすることができる。

本発明に係るガス漏洩仮止め方法の更なる特徴構成は、前記ガス漏洩仮止め部材形状維持層が、アルミニウムを主成分とする金属材料から成る点にある。

上記特徴構成によれば、ガス漏洩仮止め部材形状維持層が、アルミニウムを主成分とする金属材料から成るので、形状が崩れ易いガス漏洩仮止め部材粘着材層を適切に補強することができる。また、アルミニウムは可撓性を有するため、ガス流通管の外面の曲率に沿う形状に変形させることができ、ガス漏洩孔の近傍でガス等の流れを乱すことなく、適切に下流側に導くことができる。

本発明に係るガス漏洩仮止め方法の更なる特徴構成は、前記ガス流通管の前記ガスの流通を遮断し、前記ガス流通管のガス漏洩孔が形成された部位を補修するガス漏洩本止め方法が施される前に、実施する点にある。

上記特徴構成によれば、ガス等の流通を遮断する等してガス漏洩本止めに係る環境が整う前に、ガス漏洩孔を封止する仮止めを実行するので、ガス流通管を補修するガス漏洩本止めを施す前に、ガス等が漏洩することを迅速に停止することができる。

本発明のガス漏洩仮止め方法を適用後のガス流通管の斜視図である。 本発明のガス漏洩仮止め方法を適用後のガス流通管の断面図である。

次に本発明のガス漏洩仮止め方法の実施の形態を、図１に基づいて説明する。
本発明のガス漏洩仮止め方法は、通常、地中に埋設されているポリエチレンから成るガス流通管１に対し、工事等で掘削機等によりガス漏洩孔２が形成された場合に、そのガス漏洩孔２を迅速に封止し、ガス流通管１の内部を流通する都市ガスＧが、外部へ漏洩することを仮止めするためのものである。
通常、ガス流通管のガス漏洩孔は、本発明のガス漏洩仮止め方法が施され一時的にガス漏洩を防止した後、確実にガス漏洩を防止すべく、ガス漏洩本止め方法が施されることとなる。

本発明において、ガス流通管１にガス漏洩孔２が形成された場合、図１（ａ）（ｂ）に示す如く、そのガス漏洩孔２をガス流通管１の外側から覆うようにして、ガス漏洩仮止め部材１０を貼り付ける。
ここで、ガス漏洩仮止め部材１０は、未加硫のブチルゴムを含むガス漏洩仮止め部材粘着材層１２を一面に有し、アルミニウムを主成分とするガス漏洩仮止め部材形状維持層１１を他面に有するように構成されており、ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２をガス漏洩孔２に対向する方向に向けられ、ガス流通管１の外面１ａに押し付けるようにして付着される。

上記ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２は、未加硫のブチルゴムの高い粘着性により、ガス流通管１の外面１ａに多少の土砂等が付着している場合であっても、適切に外面１ａに張り付くと共に、未加硫のブチルゴムの柔軟性により、外面１ａに付着する土砂等の凹凸を埋めるように外面１ａに密着して、ガス漏洩孔２を封止する機能を発揮する。

また、未加硫のブチルゴムは、その高い粘着性により、接着剤等による接着が困難とされているポリエチレンにも付着できる。これにより、ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２は、ガス流通管１がポリエチレン製である場合でも、ブチルゴムの粘着力によりガス流通管１の外面１ａに適切に付着して、ガス漏洩孔２からのガス漏洩を仮止めする機能を発揮する。

さらに、ガス漏洩仮止め部材１０は、ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２に加え、アルミニウムを主成分とするガス漏洩仮止め部材形状維持層１１を有している。当該ガス漏洩仮止め部材形状維持層１１は、加硫していないブチルゴムを含むため形状が崩れ易いガス漏洩仮止め部材粘着材層１２の形状を、ガス漏洩孔２を覆う状態に維持する機能を発揮する。特に、本発明のガス漏洩仮止め部材形状維持層１１は、形状変形可能な可撓性を有するアルミニウムを主成分としているため、ガス流通管１の外面１ａに適切に沿う形状に変形することができる。これにより、ガス漏洩仮止め部材１０は、様々な曲率を有するガス流通管１の外面１ａに沿うことが可能となると共に、ガス漏洩孔２が形成される過程で外面１ａが湾曲等している場合であっても、その湾曲に沿うように貼り付けることが可能となる。
また、当該ガス漏洩仮止め部材形状維持層１１は、ガス流通管１内部のガス圧が高い場合であっても、ガス漏洩仮止め部材１０が過度の変形を起こすことを防止できる。
さらに、ガス漏洩仮止め部材形状維持層１１は、作業者がガス漏洩仮止め部材１０をガス流通管１に貼り付ける際、作業者の手とガス漏洩仮止め部材粘着材層１２との間に位置するため、ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２が作業者の手に付着することを防止できる。

ガス漏洩仮止め部材１０は、図２に示す如く、前記ガス漏洩仮止め部材１０の周方向全周に亘って、前記ガス漏洩孔２の中心Ｐから前記ガス漏洩仮止め部材１０の外周縁１２ａまでの距離Ｌ２が、前記ガス漏洩孔２の中心Ｐから前記ガス漏洩孔２の外縁２ａまでの距離Ｌ１の３倍程度（具体的には、３倍以上、好適には３．５倍以下）となるように成形して張り付けられる。これにより、周方向の何れの方向においても、所定以上の粘着力を発揮できる。ここで、ガス漏洩孔２の中心とは、そのガス漏洩孔２が単位面積辺りで等しい重さを有している場合、そのガス漏洩孔２の重心に対応する位置とする。

平面視におけるガス漏洩仮止め部材１０の大きさは、例えば、ガス漏洩孔２の面積に対しても定義することができ、例えば、平面視において、ガス漏洩孔２の面積に対して、ガス漏洩仮止め部材１０のガス流通管１の外面１ａへの粘着面積が、８倍程度となるように成形することができる。

ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２に含まれる未加硫のブチルゴムの割合は、例えば、１５ｗｔ％（質量％）以上、且つ、２０ｗｔ％以下の割合とされることにより、適切な粘着力を発揮する。ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２を構成する他の物質は、腐食防止のためのポリブテンが１５ｗｔ％以上、且つ、２０ｗｔ％以下の割合で、無機充填剤が４５ｗｔ％以上、且つ、５５ｗｔ％以下の割合で、石油樹脂が１０ｗｔ％以上、且つ、１５ｗｔ％以下の割合で、夫々含有されることが好ましい。
これにより、ガス漏洩仮止め部材１０の９０°はくり強度は、例えば、被粘着部位がポリエチレンから成る場合であっても４９Ｎ／２５ｍｍ以上とすることができる。

本発明における９０°はくり強度は、ＪＩＳ規格（ＪＩＳ−Ｋ６２５６−２）において、「はく離強さ」と定義されているものに準じた試験方法で、ポリエチレン板と接着したガス漏洩仮止め部材１０を９０°の方向に剥離させ、その時の最大剥離力を測定したものである。但し、移動速度は、２００．０±２０．０ｍｍ／ｍｉｎとする。尚、はくり強度は、以下の〔数式１〕により導出され、下記の〔試験方法〕に示すはくり強度測定試験に基づいて測定されたものである。
〔数式１〕
Ｔｓ＝Ｆｓ／ｂ （１）
ここで、Ｔｓ：はくり強度（Ｎ／ｍｍ）
Ｆｓ：最大剥離力（Ｎ）
ｂ：ゴムの幅（ｍｍ）
〔試験方法〕
はくり強度測定試験では、ポリエチレン板が剥離面を水平となるように配置し、且つ、そのポリエチレン板の水平面の一方にガス漏洩仮止め部材１０を約６０秒程度、手の圧力により貼り付け、ガス漏洩仮止め部材１０がポリエチレン板から所定の移動速度で剥離するように引っ張り力を付与し、試験中の最大引っ張り力を上記最大剥離力と測定する。
はくり強度測定試験において、ガス漏洩仮止め部材１０の形状は、アルミニウムから成るガス漏洩仮止め部材形状維持層１１の厚さを０．１ｍｍ、ブチルゴムから成るガス漏洩仮止め部材粘着材層１２の厚さを１０±１．０ｍｍとし、幅２５．０±０．１ｍｍ、長さ２００．０ｍｍとする、ポリエチレン板の形状は、厚さ５．０±０．５ｍｍ、幅２００．０±２０．０ｍｍ、長さ２００．０±２０．０ｍｍとする。剥離時の移動速度は、２００．０±２０．０ｍｍ／ｍｉｎとする。試験中の試験室の標準温度は、２３．０±２．０℃とする。

次に、本発明のガス漏洩仮止め方法を用いて、現場で想定される代表的な漏洩孔の形状を封止した場合の試験条件及び試験結果を表１に示す。

表１に示すように、ガス流通管１に対し、現場で想定される代表的なガス漏洩孔２の形状として、円形（ケース１）のガス漏洩孔２と矩形（ケース２〜４）のガス漏洩孔２を形成したものとを用意した。ケース１〜４のガス漏洩孔２に対し、表１に示す形状（円形又は矩形）及び大きさのガス漏洩仮止め部材１０を貼り付けた。ガス漏洩仮止め部材１０の厚みは、アルミニウムから成るガス漏洩仮止め部材形状維持層１１の厚さを０．１ｍｍとし、ブチルゴムから成るガス漏洩仮止め部材粘着材層１２の厚さを１０ｍｍとした。
尚、ケース１〜４のすべての場合において、ガス漏洩孔２の周辺には若干の土砂を付着させ、内部のガス圧を２．５ｋＰａとし、ガス漏洩仮止め部材１０の９０°はくり強度を４９Ｎ／２５ｍｍとなるように調整した状態で、検証試験を行った。
この結果、表１に示す如く、ケース１〜４の各ガス漏洩孔２に対し、適切な形状及び大きさのガス漏洩仮止め部材１０を適切な粘着力に調整して貼り付けることにより、ガス漏洩の仮止めを実現できることを確認した。
即ち、ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２としてブチルゴムを用いた場合、当該ガス漏洩仮止め部材１０の９０°はくり強度は、４９Ｎ／２５ｍｍ以上、且つ、ブチルゴムの物性として得られる範囲以下において、本願の目的を達成できる。
尚、ガス漏洩仮止め部材１０の９０°はくり強度が４９Ｎ／２５ｍｍ未満の場合、付着力の低下が確認された。

尚、ブチルゴムの粘性は、周囲温度が上昇すれば高くなり、下降すれば低下する性質を有している。このため、本発明のガス漏洩仮止め方法は、粘着対象のガス流通管１の外面１ａの温度及び大気温度が、５℃以上、且つ、３０℃以下の範囲で好適に施される。

ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２の厚さＬ３とガス漏洩仮止め部材形状維持層１１との厚さＬ４との比は、例えば、１００対１程度に設定され、具体的には、ガス漏洩仮止め部材粘着材層１２の厚みＬ３を１０ｍｍ程度とし、ガス漏洩仮止め部材形状維持層１１の厚さＬ４を０．１ｍｍ程度の厚さに設定されることで、粘着性を発揮しながらもその形状を適切に維持する機能を発揮する。

次に、本発明のガス漏洩仮止め方法の実施例を説明する。
地中に埋設されたガス流通管１にガス漏洩孔２が形成されたことを想定し、テスト土槽
の中にガス流通管１（管径：１００Ａ及び１１０Ａ）を埋設して、そのガス流通管１に３０×３５ｍｍのガス漏洩孔２を形成した。その後、上記ガス漏洩孔２に対して、本発明のガス漏洩仮止め方法を適用するに、ガス漏洩仮止め部材１０をガス漏洩仮止め部材粘着材層１２がガス漏洩孔２に対向するように、且つ、ガス漏洩仮止め部材形状維持層１１がガス流通管１の外面１ａに沿うように形状を維持するように、ガス流通管１の外面１ａに貼り付けた。これに要した時間は、約６０秒程度であった。

この結果、ガス流通管１の内部のガス圧は、ガス漏洩孔２を形成してガス漏洩仮止め部材１０を貼り付ける前の１．８ｋＰａ程度から、ガス漏洩仮止め部材１０を貼り付けた後には、２．３ｋＰａ程度となり、ガス漏洩孔２を形成する前のガス圧まで回復していることが確認でき、本発明の漏洩仮止め方法の有効性が確認できた。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態において、ガス漏洩仮止め部材形状維持層１１は、アルミニウムを主成分とする金属材料から成るとしたが、ガス漏洩仮止め部材１０の全体の形状が維持できるものであれば、他の金属を主成分とするものであってもよい。

本願発明のガス漏洩仮止め方法は、ガス等を流通するガス流通管に形成されたガス漏洩孔を、簡単にしかも迅速に仮止めするガス漏洩仮止め方法して、有効に利用可能である。

１ ：ガス流通管
２ ：ガス漏洩孔
２ａ ：ガス漏洩孔の外縁
１０ ：ガス漏洩仮止め部材
１１ ：ガス漏洩仮止め部材形状維持層
１２ ：ガス漏洩仮止め部材粘着材層
１２ａ：ガス漏洩仮止め部材粘着材層の外周縁

Claims (4)

1. ガスを流通すると共に地中に埋設されるポリエチレン管であるガス流通管に形成されたガス漏洩孔を封止して、前記ガスが漏洩することを仮止めするガス漏洩仮止め方法であって、
   一面に未加硫のブチルゴムを含むガス漏洩仮止め部材粘着材層を有し、他面に金属材料から成り粘着材層の形状を維持するガス漏洩仮止め部材形状維持層を有するガス漏洩仮止め部材であって、当該ガス漏洩仮止め部材粘着材層をポリエチレン表面に粘着させた場合の９０°はくり強度が４９Ｎ／２５ｍｍ以上となるガス漏洩仮止め部材を、前記ガス漏洩仮止め部材粘着材層が前記ガス流通管へ粘着する粘着力が、前記ガス漏洩孔の内側から外側へのガス圧力よりも高くなる状態で、且つ前記ガス漏洩仮止め部材粘着材層を前記ガス漏洩孔に対向させて前記ガス流通管の外面の管周方向の一部に付着させて、前記ガス流通管からの前記ガスの漏洩を仮止めするガス漏洩仮止め方法。
2. 前記ガス漏洩仮止め部材の周方向全周に亘って、前記ガス漏洩孔の中心から前記ガス漏洩仮止め部材の外周縁までの距離が、前記ガス漏洩孔の中心から前記ガス漏洩孔の外縁までの距離の３倍以上３．５倍以下である請求項１に記載のガス漏洩仮止め方法。
3. 前記ガス漏洩仮止め部材形状維持層は、アルミニウムを主成分とする金属材料から成る請求項１又は２に記載のガス漏洩仮止め方法。
4. 前記ガス流通管の前記ガスの流通を遮断し、前記ガス流通管のガス漏洩孔が形成された部位を補修するガス漏洩本止め方法が施される前に、実施する請求項１乃至３の何れか一項に記載のガス漏洩仮止め方法。

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