JP5875554B2 - ライニング工法、ライニング構造物 - Google Patents

Description

本発明は、曲がり部を有する空洞構造体の内周面をライニングするライニング工法およびライニング構造物に関する。

従来、既設管やトンネルなどの空洞構造体の内側で、合成樹脂製のライニング材を用いて、長軸で筒状のライニング構造物を組み立てて、空洞構造体の内周面を覆うようにライニングする工法がある。

たとえば、特許文献１では、帯状のライニング材を湾曲させて、長手方向の両端部を結合することにより、筒状体を形成している。そして、複数の筒状体を空洞構造体の内側に軸方向へ並べて、筒状体間を合成樹脂製の接合材で接合することで、ライニング構造物を組み立てている。

また、特許文献２では、円弧状のセグメント材を複数円弧方向に結合することで、筒状体を形成している。そして、複数の筒状体を空洞構造体の内側に軸方向へ並べて、筒状体同士をねじ部材とナットで接合したり、一方の筒状体の端部に設けられた凹部に他方の筒状体に設けられた凸部を嵌合したりすることで、ライニング構造物を組み立てている。

また、特許文献３では、空洞構造体の内側で帯状のライニング材を螺旋状に巻回して、隣り合うライニング材の側縁部に設けられた嵌合部同士を嵌合したり、嵌合部に接合材を接合したりすることで、ライニング構造物を組み立てている。

ところで、空洞構造体には、真直部だけでなく、所定の曲率半径で曲がった曲がり部を有したものがある。その曲がり部の内周面をライニングするには、曲がり部に沿ってライニング構造物を曲げる必要がある。

特許文献１では、接合材の本体部の撓み領域が伸びることで、筒状体間の間隔が広がり、空洞構造体に生じた曲がりや段差などに追随している。

特許文献２では、可変幅セグメントにおいて、一方の筒状体の凹部と他方の筒状体の凸部の嵌合深さを、空洞構造体の曲がり部の内周側から外周側へ行くに連れて浅くなるように変化させることで、ライニング構造物を曲げている。

また、特許文献４では、帯状のライニング材の長手方向の中央から両端に向かって幅が広がるように、幅方向の一端に緩やかな円弧状の裁断部を設け、他端に凹状または凸状の嵌合部を設けている。このライニング材を湾曲させて、筒状体を形成した後、該筒状体を空洞構造体の曲がり部の内側に軸方向へ複数並べている。そして、対向する嵌合部同士を幅方向に嵌合するとともに、対向する裁断部同士を付き合わせて、長尺当て材を融着することで、ライニング構造物を曲げている。

また、特許文献５では、一対の円筒体の接合端部を斜めに裁断し、該裁断面同士を融着手段やジョイント手段などで接合することで、中心軸線が屈曲する曲筒部材を組み立てている。そして、空洞構造体の曲がり部の内側に複数の曲筒部材を軸方向に並べて、隣り合う曲筒部材の嵌合部同士を嵌合することで、曲がったライニング構造物を組み立てている。また、空洞構造体の真直部の内側に設けられた円筒体と、隣り合う曲筒部材の嵌合部同士を幅方向に嵌合することで、真直なライニング構造物と曲がったライニング構造物を接合している。

さらに、特許文献６では、パイプを輪切りにした、両端または片端が軸方向と垂直な面に対して傾斜する筒状体を、空洞構造体の曲がり部の内側に複数軸方向に並べている。そして、隣り合う筒状体同士を溶接や接着剤により接合することで、曲がったライニング構造物を組み立てている。または、Ｈ型ジョイナやπ型ジョイナの両端部に幅方向の外側へ向かって開口するように設けられた嵌合部に、隣り合う筒状体の対向する側縁部を幅方向に嵌合することで、曲がったライニング構造物を組み立てている。

特許第４７４３７２５号公報 特開２０１０−４３７３１号公報 特開２００９−１４９０４９号公報 特開２００２−８１２９６号公報 特開２０００−２７４１９１号公報 特開２０００−３０１６１３号公報

空洞構造体に曲率半径が小さな急曲がり部が有る場合、急曲がり部の内側にライニング構造物を組み立てて行くと、隣り合うライニング材の側縁部同士が大きな角度で曲がる。この側縁部同士の曲がりは、特許文献１のような撓み領域を有する接合材や、特許文献２のような可変幅セグメントだけでは吸収できず、側縁部同士の接合が困難になり、ライニング構造物を途中で組み立てられず、連続でライニングできないおそれがある。

また、特許文献４〜６のように、予め形成した曲がり部用の筒状体を用いて、急曲がり部の内側にライニング構造物を組み立てて行っても、寸法や組み立ての誤差などにより、隣り合う筒状体の側縁部同士が想定外の大きな角度で曲がることがある。この側縁部同士の曲がりは、特許文献４および５のような凹凸状の接合部や、特許文献６のようなπ型ジョイナだけでは吸収できず、側縁部同士の接合が困難になり、ライニング構造物を途中で組み立てられず、連続でライニングできないおそれがある。

本発明の課題は、急曲がり部を有する空洞構造体の内周面を連続でライニングすることである。

本発明によるライニング工法は、曲がり部を有する空洞構造体の内周面をライニングする工法であって、幅の広い幅広部、幅の狭い幅狭部、および幅広部から幅狭部まで幅が漸減する漸減部を有する帯状の曲がり部用ライニング材を、湾曲させて長手方向の両端部を結合することにより曲がり部用筒状体を形成する工程と、帯状の第１接合材の幅方向の一端部に設けられた第１嵌合部に、曲がり部用筒状体の側縁部を嵌合させる工程と、第１接合材の長手方向の両端部を結合する工程と、帯状の第２接合材の幅方向の両端部に設けられた第３嵌合部に、２つの第１接合材の幅方向の他端部に設けられた第２嵌合部をそれぞれ嵌合させる工程と、第２接合材の長手方向の両端部を結合する工程とを含み、空洞構造体の曲がり部の内側に、複数の曲がり部用筒状体を軸方向に並べて、該曲がり部用筒状体間を２つの第１接合材と１つの第２接合材で接合する。

また、本発明によるライニング構造物は、曲がり部を有する空洞構造体の内周面をライニングするために、該空洞構造体の内側で組み立てられる構造物であって、幅の広い幅広部、幅の狭い幅狭部、および幅広部から幅狭部まで幅が漸減する漸減部を有する帯状の曲がり部用ライニング材と、幅方向の一端部に第１嵌合部が設けられ、他端部に第２嵌合部が設けられた帯状の第１接合材と、幅方向の両端部に第３嵌合部が設けられた帯状の第２接合材とを備えている。そして、曲がり部用ライニング材は、湾曲して長手方向の両端部が結合されていて、当該ライニング材により曲がり部用筒状体が構成されている。空洞構造体の曲がり部の内側には、複数の曲がり部用筒状体が軸方向に並べられている。各曲がり部用筒状体の側縁部に第１接合材の第１嵌合部がそれぞれ嵌合され、かつ、第２接合材の各第３嵌合部に第１接合材の第２嵌合部がそれぞれ嵌合された状態で、曲がり部用筒状体間が２つの第１接合材と１つの第２接合材で接合されている。また、第１接合材の長手方向の両端部が結合され、かつ、第２接合材の長手方向の両端部が結合されている。

上記によると、空洞構造体の急曲がり部の内側に複数の曲がり部用筒状体を軸方向に並べて、曲がり部用筒状体間を２つの第１接合材と１つの第２接合材で接合するので、曲がり部用筒状体間に４つの嵌合部分が設けられる。このため、隣り合う曲がり部用筒状体の側縁部同士が想定外の大きな角度で曲がっていても、４つ嵌合部分の嵌合状態をそれぞれ調整して、側縁部同士の曲がりを吸収し、曲がり部用筒状体同士を確実に接合することができる。よって、急曲がり部を有する空洞構造体の内側に連続したライニング構造物を組み立てて、空洞構造体の内周面を連続でライニングすることが可能となる。

また、本発明では、曲がり部用ライニング材は、長手方向と平行な中心線に対して両側が対称になっていてもよい。

これにより、曲がり部用ライニング材により形成した曲がり部用筒状体の両端面が、平行ではなく、軸方向と垂直な面に対して傾斜する。このため、曲がり部用筒状体の向きを気にすることなく、該筒状体を軸方向に複数接合することができ、空洞構造体の急曲がり部に対応した曲がりを有するライニング構造物を組み立て易くすることが可能となる。

また、本発明では、第１嵌合部は、第１接合材の一端部に幅方向へ開口するように溝状に形成され、第２嵌合部は、第１接合材の他端部に厚み方向へ突出するようにまたは窪むように形成され、第３嵌合部は、第２接合材の両端部に厚み方向へ窪むようにまたは突出するようにそれぞれ形成されていてもよい。この場合、第１接合材の第１嵌合部に、曲がり部用筒状体の側縁部を幅方向から嵌合し、第２接合材の各第３嵌合部に２つの第１接合材の第２嵌合部を厚み方向からそれぞれ嵌合すればよい。

これにより、第１接合材の第１嵌合部への曲がり部用筒状体の側縁部の嵌合状態を調節することで、隣り合う曲がり部用筒状体の側縁部の間隔を変えることができる。また、第２接合材の第３嵌合部への第１接合材の第２嵌合部の嵌合状態を調節することで、第２接合材と第１接合材の角度を変えることができる。このため、隣り合う曲がり部用筒状体の側縁部同士の曲がりを一層吸収して、曲がり部用筒状体同士を確実に接合することができる。

また、本発明では、第１接合材の第１嵌合部への曲がり部用筒状体の側縁部の嵌合深さが調節可能であり、該嵌合部分は固定手段により固定されてもよい。この場合、第１接合材の第１嵌合部への曲がり部用筒状体の側縁部の嵌合深さを調節した後、該嵌合部分を固定すればよい。

これにより、曲がり部用筒状体と第１接合材を固定して、曲がり部用筒状体同士の接合強度を高めるとともに、組み立てたライニング構造物の剛性を高めることができる。

さらに、本発明では、幅方向の両端部に第５嵌合部が設けられた一定幅で帯状の真直部用ライニング材と、幅方向の両端部に第４嵌合部が設けられた帯状の第３接合材とをさらに備えていてもよい。この場合、真直部用ライニング材を湾曲させて長手方向の両端部を結合することにより真直部用筒状体を形成し、空洞構造体が有する真直部の内側に複数の真直部用筒状体を軸方向に並べて、隣り合う各真直部用筒状体の第５嵌合部に第３接合材の第４嵌合部をそれぞれ嵌合することにより、真直部用筒状体間を第３接合材で接合し、また、第３接合材の長手方向の両端部を結合すればよい。また、空洞構造体の曲がり部と真直部の境界部分で、曲がり部用筒状体と真直部用筒状体の間を第１接合材と第２接合材と第３接合材により接合すればよい。

これにより、空洞構造体の真直部の内側に複数の真直部用筒状体を軸方向に並べて、真直部用筒状体間を第３接合材で接合し、真直なライニング構造物を組み立てることができる。また、空洞構造体の真直部と曲がり部の境界部分で隣り合う真直部用筒状体と曲がり部用筒状体の間を第１接合材と第２接合材と第３接合材により接合するので、該筒状体間に４つの嵌合部分が設けられる。このため、隣り合う真直部用筒状体と曲がり部用筒状体の側縁部同士が想定外の大きな角度で曲がっていても、４つの嵌合部分の嵌合状態をそれぞれ調整して、側縁部同士の曲がりを吸収し、筒状体同士を確実に接合することができる。よって、空洞構造体の真直部と急曲がり部の内側に連続したライニング構造物を組み立てて、空洞構造体の内周面を連続でライニングすることが可能となる。

本発明によれば、急曲がり部を有する空洞構造体の内周面を連続でライニングすることができる。

本発明の実施形態による曲がり部用ライニング材を示した図である。 本発明の実施形態による曲がり部用筒状体の斜視図である。 本発明の実施形態による第１接合材の側面図である。 本発明の実施形態による第２接合材の側面図である。 本発明の実施形態による真直部用ライニング材の側面図である。 本発明の実施形態による真直部用筒状体の斜視図である。 本発明の実施形態による第３接合材の側面図である。 本発明の実施形態によるライニング工法の適用例を示した図である。 図８のＡ−Ａ断面図である。 真直部用筒状体同士の接合部分の断面図である。 本発明の実施形態によるライニング工法の適用例を示した図である。 真直部用筒状体と曲がり部用筒状体の接合部分の断面図である。 本発明の実施形態によるライニング工法の適用例を示した図である。 曲がり部用筒状体同士の接合部分の断面図である。 本発明の実施形態によるライニング工法の適用例を示した図である。 曲がり部用筒状体と真直部用筒状体の接合部分の断面図である。 本発明の実施形態によるライニング工法の適用例を示した図である。 他の実施形態による曲がり部用筒状体同士の接合部分の断面図である。 他の実施形態による曲がり部用筒状体同士の接合部分の断面図である。

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。

まず、本実施形態のライニング工法で用いる部材を、図１〜図７を参照しながら説明する。

図１は、曲がり部用ライニング材４を示した図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。曲がり部用ライニング材４は、合成樹脂製で、帯板状に形成されていて、可撓性を有している。

曲がり部用ライニング材４は、図１（ａ）に示すように、幅の広い幅広部４ａ、幅の狭い幅狭部４ｂ、および幅広部４ａから幅狭部４ｂまで幅が漸減する漸減部４ｃを有している。曲がり部用ライニング材４では、長手方向と平行な中心線Ｑに対して両側が対称になっている。曲がり部用ライニング材４の厚みは、図１（ｂ）に示すように、一定になっている。

曲がり部用ライニング材４を長手方向に湾曲させて、長手方向の両端部４ｄを結合することにより、図２に示すような、曲がり部用筒状体５が形成される。曲がり部用ライニング材４の両端部４ｄの結合は、たとえば熱や超音波などによる融着手段、結合金具、または接着剤などを用いて行う。

図２は、曲がり部用筒状体５の斜視図である。曲がり部用筒状体５は、矩形状に形成されている。曲がり部用筒状体５のコーナー部５ｃを形成し易くするため、曲がり部用ライニング材４には、長手方向に所定の間隔で切り込み４ｋが設けられている。曲がり部用筒状体５の両端面５ｂは、平行ではなく、軸方向と垂直な面に対して所定の角度で傾斜している。

図３は、第１接合材１の側面図である。第１接合材１は、曲がり部用ライニング材４と同一の合成樹脂からなり、図３で紙面に対して垂直な方向に延びるように帯状に形成されていて、可撓性を有している。第１接合材１の幅は、一定であり、曲がり部用ライニング材４の幅狭部４ｂの幅より小さくなっている。

第１接合材１の幅方向の一端部には、幅方向の外向きに開口するように、溝状の嵌合部１ａ（第１嵌合部）が設けられている。また、第１接合材１の幅方向の一端部には、厚み方向の裏側（図３で上側）へ突出するように、リブ１ｄが設けられている。第１接合材１の幅方向の他端部には、厚み方向の裏側へ突出するように、凸状の嵌合部１ｂ（第２嵌合部）が設けられている。

図４は、第２接合材２の側面図である。第２接合材２は、曲がり部用ライニング材４と同一の合成樹脂からなり、図４で紙面に対して垂直な方向に延びるように帯状に形成されていて、可撓性を有している。第２接合材２の幅は、一定であり、曲がり部用ライニング材４の幅狭部４ｂの幅や第１接合材１の幅より小さくなっている。第２接合材２の幅方向の両端部には、厚み方向の裏側（図４で上側）へ窪むように、凹状の嵌合部２ａ（第３嵌合部）が設けられている。

図５は、真直部用ライニング材６の側面図である。真直部用ライニング材６は、曲がり部用ライニング材４と同一の合成樹脂からなり、図５で紙面に対して垂直な方向に延びるように帯状に形成されていて、可撓性を有している。真直部用ライニング材６の幅は、一定であり、曲がり部用ライニング材４の幅より大きくなっている。

真直部用ライニング材６の幅方向の両端部には、厚み方向の裏側（図５で上側）へ窪むように、凹状の嵌合部６ａ（第５嵌合部）が設けられている。真直部用ライニング材６の裏面には、所定の間隔でリブ６ｂが設けられている。

リブ６ｂが外側に来るように、真直部用ライニング材６を長手方向に湾曲させて、長手方向の両端部６ｄを結合することにより、図６に示すような、真直部用筒状体７が形成される。真直部用ライニング材６の両端部６ｄの結合は、たとえば融着手段、結合金具、または接着剤などを用いて行う。

図６は、真直部用筒状体７の斜視図である。真直部用筒状体７は、矩形状に形成されている。真直部用筒状体７のコーナー部７ｃを形成し易くするため、真直部用ライニング材６の各リブ６ｂには、長手方向に所定の間隔で切り込み６ｋが設けられている。真直部用筒状体７の両端面７ｂは、平行になっている。

図７は、第３接合材３の側面図である。第３接合材３は、図７で紙面に対して垂直な方向に延びるように帯状に形成されている。第３接合材３の幅は、一定であり、曲がり部用ライニング材４の幅や真直部用ライニング材６の幅より小さくなっている。第３接合材３は、本体部３ｘとカバー３ｙとから構成されている。

本体部３ｘは、カバー３ｙより可撓性の高い合成樹脂からなる。本体部３ｘの中央には、厚み方向の裏側（図７で上側）へ窪むように、溝３ｃが設けられている。本体部３ｘの両端部には、厚み方向の裏側（図７で上側）へ突出するように、凸状の嵌合部３ａ（第４嵌合部）が設けられている。溝３ｃと各嵌合部３ａの間には、幅方向に伸縮可能な撓み部３ｂが設けられている。

カバー３ｙは、曲がり部用ライニング材４と同一の合成樹脂からなる。カバー３ｙの中央には、厚み方向の裏側（図７で上側）へ突出するように、突起３ｅが設けられている。本体部３ｘの溝３ｃにカバー３ｙの突起３ｅを嵌合させることで、本体部３ｘの表側を覆うように、カバー３ｙが取り付けられる。

次に、本実施形態のライニング工法を、図８〜図１７を参照しながら説明する。

図８、図１１、図１３、図１５、および図１７は、本実施形態のライニング工法の適用例を示した図である。図９は、図８のＡ−Ａ断面図である。図１０、図１２、図１４、および図１６は、部材１〜７間の接合部分の断面図である。図８〜図１７では、各部を見易くするため、ハッチングを省略している。

本ライニング工法は、たとえば図９に示すような、矩形状の既設管やトンネルなどの空洞構造体Ｐの内周面を覆うようにライニングするために施工される。空洞構造体Ｐは、図８などに示すように、真直部Ｐｓ、Ｐｔと、曲率半径の小さい急曲がり部Ｐｃを有している。

まず、空洞構造体Ｐの一方の真直部Ｐｓの内周面をライニングして行く。そのために、真直部Ｐｓの内側の径や形状に対応させて、真直部用ライニング材６（図５参照）を湾曲させて、長手方向の両端部６ｄを結合することにより、真直部用筒状体７（図６参照）を形成する。

次に、図９に示すように、真直部用筒状体７を真直部Ｐｓの内側に配置する。このとき、補強のため、真直部用筒状体７のストレート部７ｓには、金属製のストレートフレーム８ｓを装着し、コーナー部７ｃには、金属製のハンチフレーム８ｃを装着する。このフレーム８ｓ、８ｃの真直部用筒状体７への装着は、図１０に示すような、連結棒材１１や金具１２や螺合部材１３などを用いて行う。連結棒材１１は、リブ６ｂに設けられた孔（符号省略）を貫通している。また、真直部用筒状体７を位置決めし易くするため、図９に示すように、真直部Ｐｓの内周面にスペーサ９ａ、９ｂを取り付ける。

次に、図８に示すように、真直部Ｐｓの内側に複数の真直部用筒状体７を軸方向に並べた後、真直部用筒状体７間を第３接合材３により接合する。

詳しくは、図１０に示すように、隣り合う真直部用筒状体７の嵌合部６ａに、第３接合材３の嵌合部３ａを厚み方向にそれぞれ嵌合することにより、真直部用筒状体７間を第３接合材３で接合する。このとき、水密性を高めるため、嵌合部６ａと嵌合部３ａの間に、図示しないシール材を挟み込んでもよい。

また、予め第３接合材３を長手方向に湾曲させて、長手方向の両端部３ｄを結合することにより、第３接合材３を筒状にしてから、該筒状の第３接合材３により真直部用筒状体７間を接合してもよい。または、帯状のままの第３接合材３により真直部用筒状体７間を接合してから、第３接合材３を筒状にしてもよい。第３接合材３の両端部３ｄ（図７）の結合は、たとえば融着手段や接着剤などを用いて行う。

また、真直部用筒状体７間を第３接合材３の本体部３ｘで接合してから、本体部３ｘにカバー３ｙを取り付けるようにしてもよい。または、第３接合材３の本体部３ｘにカバー３ｙを取り付けて、第３接合材３を組み立ててから、該第３接合材３により真直部用筒状体７間を接合してもよい。

上記工程により、真直部Ｐｓの内周面を真直部用ライニング材６と第３接合材３によりライニングし終えると、次に急曲がり部Ｐｃの内周面をライニングして行く。そのために、急曲がり部Ｐｃの内側の径、形状、および曲率に対応させて、曲がり部用ライニング材４を湾曲させて、長手方向の両端部４ｄを結合することにより、曲がり部用筒状体５（図２参照）を形成する。

次に、図１１に示すように、曲がり部用筒状体５を真直部Ｐｓと急曲がり部Ｐｃの境界部分の内側に配置する。このとき、曲がり部用筒状体５を位置決めし易くするため、急曲がり部Ｐｃの内周面にスペーサ９ｃを取り付ける。そして、隣り合う曲がり部用筒状体５と真直部用筒状体７の間を第３接合材３と第２接合材２と第１接合材１により接合する。

詳しくは、図１２に示すように、真直部用筒状体７の一方の嵌合部６ａに、第３接合材３の一方の嵌合部３ａを厚み方向に嵌合する。また、第２接合材２の一方の嵌合部２ａに、第３接合材３の他方の嵌合部３ａを厚み方向に嵌合する。また、第２接合材２の他方の嵌合部２ａに、第１接合材１の嵌合部１ｂを厚み方向に嵌合する。さらに、第１接合材１の嵌合部１ａに、曲がり部用筒状体５の一方の側縁部５ａを幅方向に嵌合する。これにより、隣り合う曲がり部用筒状体５と真直部用筒状体７の間が、接合材１〜３により接合される。

その際、隣り合う曲がり部用筒状体５と真直部用筒状体７の側縁部同士の曲がり角度に応じて、嵌合部１ａへの側縁部５ａの嵌合深さを調節したり、嵌合部２ａへの嵌合部１ｂ、３ａの嵌合角度を調節したり、嵌合部６ａへの嵌合部３ａの嵌合角度を調節したりする。この調節後、嵌合部１ａと側縁部５ａとの嵌合部分を、たとえば融着手段などにより固定する。

また、水密性を高めるため、嵌合部１ａと側縁部５ａの間、嵌合部２ａと嵌合部１ｂの間、嵌合部２ａと嵌合部３ａの間、および嵌合部６ａと嵌合部３ａの間に、図示しないシール材を挟み込んでもよい。

また、予め接合材１〜３を長手方向に湾曲させて、長手方向の両端部１ｄ、２ｄ、３ｄ（図３、図４、図７）を結合することにより、接合材１〜３をそれぞれ筒状にしてから、該筒状の接合材１〜３により筒状体７、５間を接合してもよい。または、帯状のままの接合材１〜３により筒状体７、５間を接合してから、該接合材１〜３を筒状にしてもよい。第１接合材１の両端部１ｄや第２接合材２の両端部２ｄの結合も、たとえば融着手段や接着剤などを用いて行う。

次に、図１３に示すように、急曲がり部Ｐｃの内側に複数の曲がり部用筒状体５を軸方向に並べた後、曲がり部用筒状体５間を第１接合材１と第２接合材２により接合する。

詳しくは、図１４に示すように、隣り合う曲がり部用筒状体５の側縁部５ａを２つの第１接合材１の各嵌合部１ａに幅方向にそれぞれ嵌合する。また、１つの第２接合材２の各嵌合部２ａに、２つの第１接合材１の各嵌合部１ｂを厚み方向にそれぞれ嵌合する。これにより、曲がり部用筒状体５間が、２つの第１接合材１と１つの第２接合材２により接合される。

その際、隣り合う曲がり部用筒状体５の側縁部５ａ同士の曲がり角度に応じて、嵌合部１ａへの側縁部５ａの嵌合深さを調節したり、嵌合部２ａへの嵌合部１ｂの嵌合角度を調節したりする。この調節後、嵌合部１ａと側縁部５ａとの嵌合部分を、たとえば融着手段などにより固定する。

また、水密性を高めるため、嵌合部１ａと側縁部５ａの間と、嵌合部２ａと嵌合部１ｂの間に、図示しないシール材を挟み込んでもよい。

また、予め接合材１、２を長手方向に湾曲させて、長手方向の両端部１ｄ、２ｄを結合することにより、接合材１、２をそれぞれ筒状にしてから、該筒状の接合材１、２により曲がり部用筒状体５間を接合してもよい。または、帯状のままの接合材１、２により曲がり部用筒状体５間を接合してから、該接合材１、２を筒状にしてもよい。

上記工程により、急曲がり部Ｐｃの内周面を曲がり部用ライニング材４と接合材１、２によりライニングし終えると、次に他方の真直部Ｐｔの内周面をライニングして行く。そのために、真直部Ｐｔの内側の径や形状に対応させて、真直部用ライニング材６（図５参照）を湾曲させて、長手方向の両端部６ｄを結合することにより、真直部用筒状体７（図６参照）を形成する。

そして、図１５に示すように、真直部用筒状体７を急曲がり部Ｐｃと真直部Ｐｔの境界部分の内側に配置し、隣り合う曲がり部用筒状体５と真直部用筒状体７の側縁部同士の角度が小さければ、該筒状体５、７の間を第１接合材１だけで接合してもよい。詳しくは、図１６に示すように、曲がり部用筒状体５の側縁部５ａを第１接合材１の嵌合部１ａに嵌合し、第１接合材１の嵌合部１ｂを真直部用筒状体７の嵌合部６ａに嵌合することにより、筒状体５、７間を接合する。

一方、急曲がり部Ｐｃと真直部Ｐｔの境界部分で、隣り合う曲がり部用筒状体５と真直部用筒状体７の側縁部同士の角度が大きければ、前述したように、該筒状体５、７の間を３種類の接合材１〜３により接合すればよい（図１２参照）。

上記工程により、急曲がり部Ｐｃと真直部Ｐｔの境界部分で、隣り合う筒状体５、７を接合し終えると、次に真直部Ｐｔの内側に複数の真直部用筒状体７を軸方向に並べて、前述したように真直部用筒状体７間を第３接合材３により接合する。

以上の工程により、図１７に示すように、真直部Ｐｓ、Ｐｔと急曲がり部Ｐｃを有する空洞構造体Ｐの内側に、ライニング材４、６と接合材１〜３により構成された、連続したライニング構造物１００が組み立てられる。すなわち、空洞構造体Ｐの内周面が連続でライニングされた状態となる。

この後、ライニング構造物１００の内側に、図示しない支保工が設置され、空洞構造体Ｐとライニング構造物１００の間に数段階に分けて充填材が注入される。そして、充填材が硬化することで、空洞構造体Ｐとライニング構造物１００が一体化される。

以上の実施形態によると、空洞構造体Ｐの急曲がり部Ｐｃの内側に複数の曲がり部用筒状体５を軸方向に並べて、曲がり部用筒状体５間を２つの第１接合材１と１つの第２接合材２で接合するので、曲がり部用筒状体５間に４つの嵌合部分が設けられる。このため、隣り合う曲がり部用筒状体５の側縁部５ａ同士が想定外の大きな角度で曲がっていても、４つ嵌合部分の嵌合状態をそれぞれ調整して、側縁部５ａ同士の曲がりを吸収し、曲がり部用筒状体５同士を確実に接合することができる。この結果、急曲がり部Ｐｃの内側に、急曲がり部Ｐｃに対応した曲がりを有するライニング構造物１００を組み立てることができる。

また、空洞構造体Ｐの真直部Ｐｓ、Ｐｔの内側に複数の真直部用筒状体７を軸方向に並べて、真直部用筒状体７間を第３接合材３で接合している。このため、真直部Ｐｓ、Ｐｔの内側に、真直なライニング構造物１００を組み立てることができる。

また、空洞構造体Ｐの真直部Ｐｓ、Ｐｔと曲がり部Ｐｃの境界部分で隣り合う真直部用筒状体７と曲がり部用筒状体５の間を、第１接合材１と第２接合材２と第３接合材３により接合するので、該筒状体５、７間に４つの嵌合部分が設けられる。このため、隣り合う筒状体５、７の側縁部同士が想定外の大きな角度で曲がっていても、４つ嵌合部分の嵌合状態をそれぞれ調整して、側縁部同士の曲がりを吸収し、筒状体５、７同士を確実に接合することができる。この結果、急曲がり部Ｐｃと真直部Ｐｓ、Ｐｔの境界部分の内側で、ライニング構造物１００を連続させることができる。

よって、真直部Ｐｓ、Ｐｔと急曲がり部Ｐｃを有する空洞構造体Ｐの内側に、連続したライニング構造物１００を組み立てて、空洞構造体Ｐの内周面を連続でライニングすることが可能となる。

また、以上の実施形態では、曲がり部用ライニング材４は、長手方向と平行な中心線Ｑに対して両側が対称になっているので、曲がり部用ライニング材４により形成した曲がり部用筒状体５の両端面５ｂが、平行ではなく、軸方向と垂直な面に対して傾斜する（図２参照）。このため、曲がり部用筒状体５の向きを気にすることなく、該筒状体５を軸方向に複数接合することができ、空洞構造体Ｐの急曲がり部Ｐｃに対応した曲がりを有するライニング構造物１００を組み立て易くすることが可能となる。

また、以上の実施形態では、嵌合部１ａへの曲がり部用筒状体５の側縁部５ａの嵌合深さを調節することで、隣り合う曲がり部用筒状体５の側縁部５ａの間隔や、隣り合う曲がり部用筒状体５と真直部用筒状体７の側縁部の間隔を変えることができる。また、嵌合部２ａへの嵌合部１ｂ、３ａの嵌合角度を調節することで、第２接合材２に対する第１嵌合材１や第３接合材３の角度を変えることができる。さらに、嵌合部６ａへの嵌合部３ａの嵌合角度を調節することで、第３接合材３と真直用筒状体７の角度を変えることができる。

そして、上記各嵌合部分を調節した結果、隣り合う曲がり部用筒状体５の側縁部５ａ同士の曲がりを一層吸収して、曲がり部用筒状体５同士を確実に接合することが可能となる。また、隣り合う曲がり部用筒状体５と真直部用筒状体７の側縁部同士の曲がりを一層吸収して、該筒状体５、７同士を確実に接合することが可能となる。

さらに、以上の実施形態では、第１接合材１の嵌合部１ａへの曲がり部用筒状体５の側縁部５ａの嵌合深さを調節した後、該嵌合部分を固定している。このため、隣り合う筒状体５、７同士の接合強度を高めるとともに、組み立てたライニング構造物１００の剛性を高めることができる。

本発明では、以上述べた以外にも種々の実施形態を採用することができる。たとえば、以上の実施形態では、曲がり部用ライニング材４を表面も裏面も平坦な帯板状に形成した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、図１８や図１９に示すように、曲がり部用ライニング材１４、２４の裏面に長手方向に沿ってリブ１４ｂ、２４ｂを設けて、曲がり部用ライニング材１４、２４やこれにより形成する曲がり部用筒状体１５、２５の剛性を高めてもよい。なお、曲がり部用ライニング材１４、２４による曲がり部用筒状体１５、２５の形成方法は、曲がり部用ライニング材４による曲がり部用筒状体５の形成方法と同様である。また、図１８や図１９に示すように、第１接合材１１、２１と第２接合材１２、２２にも、裏面に長手方向に沿ってリブ１１ｄ、２１ｄ、１２ｄ、２２ｄを設けてもよい。

また、以上の実施形態では、ライニング材４、６や接合材１〜３の長手方向の両端部を接合して、筒状に成形したが、空洞構造体Ｐの内側の径や形状や曲率に応じて、ライニング材４、６や接合材１〜３を長手方向の適当な位置で切断してから、該切断面を接合して、筒状に成形してもよい。

また、以上の実施形態では、曲がり部用筒状体５の凸状の側縁部５ａを、第１接合材１の凹状の嵌合部１ａに幅方向に嵌合した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、図１８に示すように、曲がり部用筒状体１５（曲がり部用ライニング材１４）の側縁部１５ａに、厚み方向の裏側（図１８で上側）へ突出するように凸部１４ｃを設けるとともに、第１接合材１１の一端部に、厚み方向の裏側へ窪むように凹状の嵌合部１１ａ（第１嵌合部）を設けてもよい。そして、嵌合部１１ａに凸部１４ａを厚み方向に嵌合することにより、曲がり部用筒状体１５と第１接合材１１とを接合することができる。また、曲がり部用筒状体の側縁部と第１接合材の嵌合部のうち、一方を凹状にし、他方を凸状にして、これらを幅方向に嵌合させてもよい。

また、以上の実施形態では、第１接合材１の凸状の嵌合部１ｂを、第２接合材２の凹状の嵌合部２ａに厚み方向に嵌合した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、図１８に示すように、第１接合材１１の他端部に、幅方向へ窪むように凹状の嵌合部１１ｂ（第２嵌合部）を設けるとともに、第２接合材１２の幅方向に突出する両側縁部を嵌合部１２ａ（第３嵌合部）としてもよい。そして、嵌合部１１ｂに嵌合部１２ａを幅方向に嵌合することにより、第１接合材１１と第２接合材１２とを接合することができる。

また、図１９に示すように、第１接合材２１の他端部に、厚み方向の裏側（図１９で上側）へ窪むように凹状の嵌合部２１ｂ（第２嵌合部）を設けるとともに、第２接合材２２の両端部に厚み方向の裏側へ突出するように凸状の嵌合部２２ａ（第３嵌合部）を設けてもよい。そして、嵌合部２１ｂに嵌合部２２ａを厚み方向に嵌合することにより、第１接合材２１と第２接合材２２とを接合することができる。さらに、第１接合材２１の嵌合部と第２接合材２２の嵌合部のうち、一方を凹状にし、他方を凸状にして、これらを幅方向に嵌合してもよい。

また、以上の実施形態では、第３接合材３の凸状の嵌合部３ａを、第２接合材２の凹状の嵌合部２ａに厚み方向に嵌合した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、第２接合材２の嵌合部と第３接合材３の嵌合部のうち、一方を凹状にし、他方を凸状にして、これらを幅方向に嵌合してもよい。

また、以上の実施形態では、第３接合材３の凸状の嵌合部３ａを、真直部用筒状体７の凹状の嵌合部６ａに厚み方向に嵌合した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、第３接合材３の嵌合部と真直部用筒状体７の嵌合部のうち、一方を凹状にし、他方を凸状にして、これらを幅方向に嵌合してもよい。

さらに、以上の実施形態では、矩形状の空洞構造体Ｐの内周面をライニングするために、本発明を適用した例を挙げたが、円形状や馬蹄形状の空洞構造体の内周面をライニングするために、本発明を適用することも可能である。また、本発明は、既設管に限らず、新設管のライニングにも適用できることはいうまでもない。

１、１１、２１ 第１接合材
１ａ、１１ａ 嵌合部（第１嵌合部）
１ｂ、１１ｂ、２１ｂ 嵌合部（第２嵌合部）
１ｄ 第１接合材の長手方向の両端部
２、１２、２２ 第２接合材
２ａ、１２ａ、２２ａ 嵌合部（第３嵌合部）
２ｄ 第２接合材の長手方向の両端部
３ 第３接合材
３ａ 嵌合部（第４嵌合部）
３ｄ 第３接合材の長手方向の両端部
４、１４、２４ 曲がり部用ライニング材
４ａ 幅広部
４ｂ 幅狭部
４ｃ 漸減部
４ｄ 曲がり部用ライニング材の長手方向の両端部
５、１５、２５ 曲がり部用筒状体
５ａ、１５ａ 曲がり部用筒状体の側縁部
６ 真直部用ライニング材
６ａ 嵌合部（第５嵌合部）
６ｄ 真直部用ライニング材の長手方向の両端部
７ 真直部用筒状体
１００ ライニング構造物
Ｐ 空洞構造体
Ｐｃ 急曲がり部
Ｐｓ、Ｐｔ 真直部
Ｑ 曲がり部用ライニング材の長手方向と平行な中心線

Claims (9)

1. 曲がり部を有する空洞構造体の内周面をライニングするライニング工法であって、
   幅の広い幅広部、幅の狭い幅狭部、および前記幅広部から前記幅狭部まで幅が漸減する漸減部を有する帯状の曲がり部用ライニング材を、湾曲させて長手方向の両端部を結合することにより曲がり部用筒状体を形成する工程と、
   帯状の第１接合材の幅方向の一端部に設けられた第１嵌合部に、前記曲がり部用筒状体の側縁部を嵌合させる工程と、
   前記第１接合材の長手方向の両端部を結合する工程と、
   帯状の第２接合材の幅方向の両端部に設けられた第３嵌合部に、２つの前記第１接合材の幅方向の他端部に設けられた第２嵌合部をそれぞれ嵌合させる工程と、
   前記第２接合材の長手方向の両端部を結合する工程と、を含み、
   前記空洞構造体の前記曲がり部の内側に、複数の前記曲がり部用筒状体を軸方向に並べて、該曲がり部用筒状体間を２つの前記第１接合材と１つの前記第２接合材で接合する、ことを特徴とするライニング工法。
2. 請求項１に記載のライニング工法において、
   前記第１接合材の幅方向へ開口する溝状の前記第１嵌合部に、前記曲がり部用筒状体の側縁部を幅方向から嵌合し、
   前記第２接合材の厚み方向へ窪んだまたは突出した前記第３嵌合部に、２つの前記第１接合材の厚み方向へ突出したまたは窪んだ前記第２嵌合部をそれぞれ嵌合する、ことを特徴とするライニング工法。
3. 請求項２に記載のライニング工法において、
   前記第１接合材の前記第１嵌合部への前記曲がり部用筒状体の側縁部の嵌合深さを調節した後、該嵌合部分を固定する工程をさらに含む、ことを特徴とするライニング工法。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のライニング工法において、
   幅方向の両端部に第５嵌合部が設けられた一定幅で帯状の真直部用ライニング材を、湾曲させて長手方向の両端部を結合することにより真直部用筒状体を形成する工程と、
   帯状の第３接合材の幅方向の両端部に設けられた第４嵌合部に、２つの前記真直部用筒状体にある前記第５嵌合部をそれぞれ嵌合する工程と、
   前記第３接合材の長手方向の両端部を結合する工程と、をさらに含み、
   前記空洞構造体が有する真直部の内側に複数の前記真直部用筒状体を軸方向に並べて、該真直部用筒状体間を前記第３接合材で接合し、かつ、前記第３接合材の長手方向の両端部を結合し、
   前記空洞構造体の前記真直部と前記曲がり部の境界部分で、前記真直部用筒状体と前記曲がり部用筒状体の間を前記第１接合材と前記第２接合材と前記第３接合材で接合する、ことを特徴とするライニング工法。
5. 曲がり部を有する空洞構造体の内周面をライニングするために、該空洞構造体の内側で組み立てられるライニング構造物であって、
   幅の広い幅広部、幅の狭い幅狭部、および前記幅広部から前記幅狭部まで幅が漸減する漸減部を有する帯状の曲がり部用ライニング材と、
   幅方向の一端部に第１嵌合部が設けられ、他端部に第２嵌合部が設けられた帯状の第１接合材と、
   幅方向の両端部に第３嵌合部が設けられた帯状の第２接合材と、を備え、
   前記曲がり部用ライニング材は、湾曲して長手方向の両端部が結合されていて、当該ライニング材により曲がり部用筒状体が構成されており、
   前記空洞構造体の前記曲がり部の内側に、複数の前記曲がり部用筒状体が軸方向に並べられており、
   前記各曲がり部用筒状体の側縁部に前記第１接合材の前記第１嵌合部がそれぞれ嵌合され、かつ、前記第２接合材の前記各第３嵌合部に前記第１接合材の前記第２嵌合部がそれぞれ嵌合された状態で、前記曲がり部用筒状体間が２つの前記第１接合材と１つの前記第２接合材で接合されており、
   前記第１接合材の長手方向の両端部が結合され、かつ、前記第２接合材の長手方向の両端部が結合されている、ことを特徴とするライニング構造物。
6. 請求項５に記載のライニング構造物において、
   前記曲がり部用ライニング材は、長手方向と平行な中心線に対して両側が対称になっている、ことを特徴とするライニング構造物。
7. 請求項５または請求項６に記載のライニング構造物において、
   前記第１嵌合部は、前記第１接合材の幅方向へ開口する溝状の嵌合部であり、
   前記第１嵌合部に、前記曲がり部用筒状体の側縁部が前記幅方向に嵌合されており、
   前記第２嵌合部は、前記第１接合材の厚み方向へ突出したまたは窪んだ嵌合部であり、
   前記第３嵌合部は、前記第２接合材の厚み方向へ窪んだまたは突出した嵌合部であり、
   ２つの前記第１接合材の前記第２嵌合部が、前記第２接合材の前記各第３嵌合部に厚み方向にそれぞれ嵌合されている、ことを特徴とするライニング構造物。
8. 請求項７に記載のライニング構造物において、
   前記第１接合材の前記第１嵌合部への前記曲がり部用筒状体の側縁部の嵌合深さは調節可能であり、該嵌合部分は固定手段により固定されている、ことを特徴とするライニング構造物。
9. 請求項５ないし請求項８のいずれかに記載のライニング構造物において、
   幅方向の両端部に第５嵌合部が設けられた一定幅で帯状の真直部用ライニング材と、
   幅方向の両端部に第４嵌合部が設けられた帯状の第３接合材と、をさらに備え、
   前記真直部用ライニング材は、湾曲して長手方向の両端部が結合されていて、当該ライニング材により真直部用筒状体が構成されており、
   前記空洞構造体が有する真直部の内側に、複数の前記真直部用筒状体が軸方向に並べられており、
   隣り合う前記真直部用筒状体の前記第５嵌合部に前記第３接合材の前記第４嵌合部がそれぞれ嵌合された状態で、前記真直部用筒状体間が前記第３接合材で接合されているとともに、前記第３接合材の長手方向の両端部が結合されており、
   前記空洞構造体の前記曲がり部と前記真直部の境界部分で、隣り合う前記曲がり部用筒状体と前記真直部用筒状体の間が、前記第１接合材と前記第２接合材と前記第３接合材により接合されている、ことを特徴とするライニング構造物。

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