JP5788067B1 - 枝管ライニング材及び枝管ライニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】枝管ライニング材の本管内移動中につばの割れを防止するとともに枝管ライニング材が本管内壁に綺麗に張り付くようにする枝管ライニング材及び枝管ライニング方法を提供する。【解決手段】本発明は、枝管接続部まで本管内を牽引して枝管に取付ける枝管ライニング材であって、管状樹脂吸着材に液状硬化性樹脂を含浸させた枝管ライニング材と、前記枝管ライニング材の１端に取り付けられ本管内周部と同一形状を有する硬化されたつば部と、を含み、前記つば部にけん引部を設けたことを特徴とする。また、本発明は、枝管接続部まで本管内を牽引して枝管に取付ける枝管ライニング材であって、管状樹脂吸着材に液状硬化性樹脂を含浸させた枝管ライニング材と、前記枝管ライニング材の１端に取り付けられ本管内周部と同一形状を有する硬化されたつば部と、を含み、前記つば部は、アーチ状で本管長手方向に沿う長さが本管内周部に沿う円周方向の長さより長いことを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は枝管ライニング材及び枝管ライニング方法に係り、より詳しくは、枝管ライニング作業に管内作業用ロボットを使用せずに作業コストが大幅低下可能な枝管ライニング材及び枝管ライニング方法に関する。

従来、枝管ライニング作業は以下の手順で進めていた。
まず、つばを有する枝管ライニング材を圧力バッグ内に収納し、管内作業用ロボットと圧力バッグ内を連結して管内を移動させる。
次に、ＴＶカメラの画像を見ながら管内作業用ロボットで枝管ライニング材のつば部を枝管開口部に合わせる。
次いで、圧力バッグ内を加圧して枝管ライニング材を枝管内に挿入する。
枝管ライニング材の枝管内への挿入が終わると枝管ライニング材内を加圧して、枝管ライニング材を枝管壁に張り付け、この状態で硬化させて枝管のイニングを完成させていた。

枝管ライニング材は、先端を本管入口から枝管出口方向にけん引ロープでけん引して枝管内に挿入するが、この時、枝管ライニング材端末にはつばが形成されている。
枝管ライニング材のけん引が進むと端末のつばも本管内に挿入され、本管内を移動して本管内の枝管との接続部に向けて進行する。
しかし、けん引中の枝管ライニングのねじれや、枝管ライニングが管路内のずれや段差に引っ掛かってつばが回転や傾斜により割れたり、あるいはけん引して挿入後本管壁面に綺麗に張り付かないという問題があった。

特開平０６−２３４１６０号公報

本発明は、枝管ライニング材の本管内移動中につばの割れを防止するとともに枝管ライニング材が本管内壁に綺麗に張り付くようにする枝管ライニング材及び枝管ライニング方法の提供を目的とする。

本発明は、枝管接続部まで本管内を牽引して枝管に取付ける枝管ライニング材であって、
管状樹脂吸着材に液状硬化性樹脂を含浸させた樹脂吸着材と、
前記樹脂吸着材の１端に取り付けられ本管内周部と同一形状を有する硬化されたつば部と、
を含み、
前記つば部は、本管の内周に密着できるようアーチ状となっており、つば部の本管長手方向に沿う長さを本管内周部に沿う円周方向の長さより長くした長方形をなし、
前記つば部にけん引部を設け、
前記けん引部は、長方形をなすつばの両短辺の中央部付近で両短辺から数十ｍｍ内側に入った位置につば牽引ロープを通す孔が設けられたものであり、
前記枝管ライニング材の１端の成形されたつば部に本管出口からけん引するけん引ロープと前記枝管ライニング材の他端に枝管出口からけん引するけん引ロープを取り付けた ことを特徴とする。

また、本発明は、つば部付きの枝管ライニング材を使用して枝管を補修する枝管ライニング方法であって、
枝管ライニング材の１端のつば部につば部けん引ロープを取り付けるとともに枝管ライニング材の他端に枝管ライニング材けん引ロープを取り付ける段階と、 本館入り口から枝管ライニング材けん引ロープを本管内に挿入して枝管出口からけん引するとともに、本管出口から、つば部けん引ロープをけん引する段階と、 枝管ライニング材の１端のつば部が本館の枝管取り付け部に到達しつば部が本館の内周部に密着したことをＴＶカメラで確認する段階と、
つば部けん引ロープを本管入り口方向に引き抜き撤去する段階と、
本管に密着したつば部に押圧装置で圧力を掛ける段階と、
を含み、
さらに、枝管ライニング材の内部に配置された枝管の内径より大きい外径を有するインライナーで枝管ライニング材を枝管の内周部に押し付ける段階と、
をさらに含むことを特徴とする。

本発明によれば、枝管ライニング材の本管内移動中に、つばが割れたり、本管壁にずれて張り付くことがなくなるとともに、枝管ライニング材を安定した状態で本管内移動させることが可能となり、管内作業用ロボットを必要としなくなったため施工コストの大幅な削減が可能となった。

本発明による引き込み式枝管ライニング材の構成を示す図である。 図１のつば形状を示す図である。 本発明による枝管ライニング材の本管内のけん引状況を示す図である。 本発明による枝管ライニング材の枝管内への引き込み状況を示す図である。 本発明による枝管ライニング材の本管内けん引時の断面を示す図である。 枝管ライニング材挿入後プラグ設定状況を示す図である。 プラグ加圧状況を示す図である。 インライナーによる施工状況を示す図である。

図１は、引き込み式枝管ライニング材１の構成を示す図であり、樹脂吸着材２の１端につば３を取り付けたものとなっている。
樹脂吸着材２の内外周はプラスチックフィルム６で覆っており、つば３の本管内周部に接合される面はエポキシ樹脂含浸樹脂吸着材４で覆っている。
樹脂吸着材２の内部にはインライナー５を配置し、その内側に温水ホース７を通している。

枝管ライニング材１は、ポリエステルフェルト、または、ポリエステルフェルト、ポリエステルファイバー及びグラスファイバーの複合フェルトからなるシート状の樹脂吸着材２の両面をプラスチックフィルム６で覆い、その１側を縫合またはニードルパンチ結合により管体に成形する。
プラスチックフィルム６は、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍのポリエチレンフィルムまたはポリエチレン、ポリアミド複合フィルムであり、樹脂吸着材２の板厚は、樹脂吸着材２を重ね合わすことにより任意の厚さに加工できる。

つば３は、樹脂吸着材２の１端を花弁状にカットし、その上に樹脂吸着材を重ね合わせた後、液状の硬化性樹脂を含浸させて型枠に挟み込み硬化、成形させる。
図２は、図１のつば３の形状を示す図であり、つば３の１端に長方形のつば３が取り付けられている。つば３は、本管１５の外周に密着できるようアーチ状となっており、つば３の本管１５長手方向に沿う長さを本管１５内周部に沿う円周方向の長さより長くしてある。
通常つばは硬化後真円になるようにカット仕上げされるが、本発明のつば３は、アーチ状で本管１５長手方向に沿う長さ（長辺）が本管１５内周部に沿う円周方向の長さ（短辺）より長くしてある。これにより、枝管ライニング材１を本管１５内でけん引する時、より安定した状態を保つことができる。
長方形をなすつば３の両短辺の中央部付近で両短辺から数十ｍｍ内側に入った位置につば牽引ロープ９を通す孔８が設けられている。
枝管ライニング材１の他端１０には、枝管ライニング材けん引ロープ１１が巻き付けられけん引されるようになっている。

図３は、枝管ライニング材１の本管１５内のけん引状況を示す図であり、枝管ライニング材１を本管入口１２から本管１５内に挿入し、枝管出口１４から枝管ライニング材の他端１０に取り付けられた枝管ライニング材けん引ロープ１１でけん引して枝管ライニング材１を枝管１６まで移動させる状況を示したものである。
枝管ライニング材けん引ロープ１１で枝管ライニング材１を枝管出口１４にけん引するとともに、本管出口１３から、つばのつば牽引ロープ９を通す孔８に通したつばのつば牽引ロープ９をけん引して枝管ライニング材１の本体とつば３が円滑に本管１５内を移動できるようにしている。

図４は、枝管ライニング材１の枝管１６内への引き込み状況を示す図であり、枝管ライニング材けん引ロープ１１で枝管ライニング材１を枝管出口１４にけん引するとともに、つばけん引ロープ９をけん引する際のつば３とストッパーの関係を示したものである。
つば３にはつば牽引ロープ９を通す孔８が明けられており、つばけん引ロープ９の中間付近に孔８より径の大きいロープの通過をロックするストッパー１７が設けられている。このストッパー１７により、つばけん引ロープ９をけん引することでつば３が本管出口１３方向に移動できるようになっている。

以下、枝管ライニング方法について詳しく説明する。
まず、枝管ライニング材１の１端のつば３につばけん引ロープ９を取り付けるとともに、枝管ライニング材１の他端に枝管ライニング材けん引ロープ１１を取り付ける。
次に、本管入口１２から枝管ライニング材けん引ロープ１１を本管１５内に挿入して枝管出口１４からけん引するとともに、本管出口１３から、つばけん引ロープ９をけん引する。
図５は、枝管ライニング材１の本管１５内けん引時のつば３の断面を示す図である。
枝管ライニング材１の１端のつば３が本管枝管接続部１８に到達し、つば３が本管１５の内周部に密着したことがＴＶカメラで確認できた後、つばけん引ロープ９を本管入口１２方向に引き抜き撤去する。
本管１５に密着したつば３には、プラグ１９で圧力を掛け、枝管ライニング材１の内部に配置された枝管１６の内径より大きい外径を有するインライナー５で枝管ライニング材１を枝管１６の内周部に押し付ける。
図６（１）は、枝管ライニング材１挿入後インライナー５の設定状況を示す図であり、図６（２）は、枝管ライニング材１挿入後のインライナー５の加圧状況を示す図である。

枝管ライニング材１は、枝管ライニング材１の先端に連結された枝管ライニング材けん引ロープ１１により、本管入口１２から枝管１６内に移動するが、その間、つば３は本管入口１２から本管出口１３にけん引されて進行するため、ねじれ、ずれ、段差などの影響がなく、本管１５と平行を保って進行する。
従って、本管１５内移動中につば３が割れたり、けん引の最終段階でずれて本管１５の壁に張り付くことがなくなった。さらに、つば３の本管１５長手方向に沿う長さが本管１５内周部に沿う円周方向の長さより長いことにより、従来法より安定した状態で本管内を進行することが可能となった。
さらに、つば３の本管１５内周部に沿う円周方向の両側部の肉厚が本管１５内周部に沿う円周方向の中央部の肉厚より薄いことにより、本管１５移動中のつば３の位置を下げることが出来、移動中のつば３の状態が安定化した。

枝管ライニング材１のけん引、枝管１６への挿入が完了すると、本管１５の壁につば３が綺麗に張り付いていることをＴＶカメラで確認後、空気圧で膨らむゴム製のプラグ１９を本管１５内で移動させつば３にセットして加圧し、つば３を本管１５の壁に張り付ける。
次に、枝管ライニング材１の内部に配置していたインライナー５を加圧して枝管ライニング材１を枝管１６の壁に張り付け枝管ライニング材１を硬化させる。
この時のインライナー５の加圧力は、０．０３Ｍｐａ〜０．１０Ｍｐａに、プラグ１９の加圧力は、０．０４Ｍｐａ〜０．２０Ｍｐａに設定する。即ち、プラグ１９の加圧力は、インライナー５の加圧力より約２５％高く設定する。

以上、インライナー５とプラグ１９を使用する方法について説明したが、次に、プラグ１９を使用しない方法について説明する。
プラグ１９を使用しない枝管ライニング材１の硬化方法では、インライナー５の口径が加圧後に枝管１６の内径より５％以上大きくなるように設定するとともに、インライナー５の長さを。枝管ライニング材１の長さより本管１５の径以上長く設定する。
この条件の下でインライナー５を加圧すると、図７に示す通り、インライナー５は枝管ライニング材１のつば３と接触し、先端は本管１５の壁に押し当てられてつば３が本管１５の壁に張り付けられる状態となり、つば３が本管１５の壁に張り付けられる状態で枝管ライニング材１が硬化する。

インライナー５は、ポリエチレン／ポリアミド・ＰＶＡ等のインフレーションフィルムとポリエステル、ポリアミド、ビニロン等の織布を縫合等により管状にした部材を組み合わせるか、または、織布にポリウレタン等のプラスチックフィルムをコーティングした部材を端部接合により管状に加工した気密性の高い管状織布部材を用いる。
インフレーションフィルムと管状織布の二層構造となる管状織布部材は、フィルムと織布のずれを防止するため、両者の間に接着剤、シリコンコーキング材等の粘着材を塗布してもよい。
本願発明の方法によれば、管内作業用ロボットを必要としないため枝管ライニング材１施工コストが大幅に低減できる。

１ 枝管ライニング材
２ 樹脂吸着材
３ つば
４ エポキシ樹脂含浸樹脂吸着材
５ インライナー
６ プラスチックフィルム
７ 温水ホース
８ 孔
９ つば牽引ロープ
１０ 枝管ライニング材の他端
１１ 枝管ライニング材けん引ロープ
１２ 本管入口
１３ 本管出口
１４ 枝管出口
１５ 本管
１６ 枝管
１７ ストッパー
１８ 本管枝管接続部
１９ プラグ

Claims (3)

1. 枝管接続部まで本管内を牽引して枝管に取付ける枝管ライニング材であって、
   管状樹脂吸着材に液状硬化性樹脂を含浸させた樹脂吸着材と、
   前記樹脂吸着材の１端に取り付けられ本管内周部と同一形状を有する硬化されたつば部と、
   を含み、
   前記つば部は、本管の内周に密着できるようアーチ状となっており、つば部の本管長手方向に沿う長さを本管内周部に沿う円周方向の長さより長くした長方形をなし、
   前記つば部にけん引部を設け、
   前記けん引部は、長方形をなすつばの両短辺の中央部付近で両短辺から数十ｍｍ内側に入った位置につば牽引ロープを通す孔が設けられたものであり、
   前記枝管ライニング材の１端の成形されたつば部に本管出口からけん引するけん引ロープと前記枝管ライニング材の他端に枝管出口からけん引するけん引ロープを取り付けた ことを特徴とする枝管ライニング材。
2. つば部付きの枝管ライニング材を使用して枝管を補修する枝管ライニング方法であって、
   枝管ライニング材の１端のつば部につば部けん引ロープを取り付けるとともに枝管ライニング材の他端に枝管ライニング材けん引ロープを取り付ける段階と、 本管入り口から枝管ライニング材けん引ロープを本管内に挿入して枝管出口からけん引するとともに、本管出口から、つば部けん引ロープをけん引する段階と、 枝管ライニング材の１端のつば部が本管の枝管取り付け部に到達しつば部が本管の内周部に密着したことをＴＶカメラで確認する段階と、
   つば部けん引ロープを本管入り口方向に引き抜き撤去する段階と、
   本管に密着したつば部に押圧装置で圧力を掛ける段階と、
   を含むことを特徴とする枝管ライニング方法。
3. つば部付きの枝管ライニング材を使用して枝管を補修する枝管ライニング方法であって、
   枝管ライニング材の内部に配置された枝管の内径より大きい外径を有するインライナーで枝管ライニング材を枝管の内周部に押し付ける段階と、
   をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の枝管ライニング方法。

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