JP6254875B2 - 管路補強工法、管路更新工法および管路補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、管路補強工法、管路更新工法および管路補強構造に関する。

従来、管路の補強工法がある。例えば、特許文献１には、修理若しくは補強箇所に同所を隠蔽する耐圧性型枠を被せ、必要に応じ型枠内の圧力をパイプ内圧に保持しつつ、型枠内へ流動性のある樹脂を注入して硬化させるパイプラインの漏洩修理補強工法が開示されている。

特開昭５７−１１６９９２号公報

管路の漏洩抑止対象部位を補強する場合、管路の変形抑制と、漏洩抑止対象部位からの漏出抑制とを両立できることが望ましい。漏洩抑止対象部位は、たとえば、管路の表面に発生したき裂である。管路にき裂が生じている場合、き裂の成長を抑制する上では、管路の周囲に注入する樹脂の剛性は高い方が有利である。一方、き裂が成長して管路が変形した場合であってもき裂を閉塞しておくためには、管路の変形に応じて樹脂が変形できることが望ましい。

本発明の目的は、管路の変形を抑制することと、管路からの漏出抑制とを両立できる管路補強工法、管路更新工法および管路補強構造を提供することである。

本発明の管路補強工法は、
（１）管路の漏洩抑止対象部位に弾性を有する第一の樹脂を塗布し、前記第一の樹脂によって前記漏洩抑止対象部位を覆う被覆を形成する被覆工程と、前記管路の周囲に前記第一の樹脂よりも剛性が高い第二の樹脂を充填し、前記被覆および前記管路の表面を一体的に覆う樹脂層を形成する充填工程と、を含むことを特徴とする。

（２）また、（１）の管路補強工法において、前記管路は、本体と、前記本体内の流路を開閉する弁の駆動機構とを有するバルブを含み、前記被覆行程において、前記本体の前記漏洩抑止対象部位に前記被覆を形成し、前記充填工程において、前記被覆および前記本体の表面を一体的に覆い、かつ前記弁の駆動機構が作動可能な状態で露出するように前記第二の樹脂が充填されることが好ましい。

（３）また、（１）または（２）の管路補強工法において、前記被覆工程は、地下に形成されたピット内の前記管路の前記漏洩抑止対象部位に対して実行されるものであり、前記管路補強工法は、更に、前記管路と前記ピットの内壁との間に型枠を設置する型枠設置工程を含み、前記充填工程では、前記型枠と前記管路との間に前記第二の樹脂が充填されることが好ましい。

（４）また、（１）から（３）のいずれかの管路補強工法において、前記被覆工程は、地下に形成されたピット内の前記管路の前記漏洩抑止対象部位に対して実行されるものであり、前記管路補強工法は、更に、前記充填工程よりも前に実行され、前記漏洩抑止対象部位を挟んで前記管路の軸方向の両側にそれぞれ中空の管状部材を配置する管設置工程を含み、前記管設置工程において、前記管状部材は、中間部が前記管路の下を通り、かつ両端部が前記管路の側方に位置するように設置され、前記充填工程において、前記管状部材の両端部が前記樹脂層から露出するように前記第二の樹脂が充填されることが好ましい。

（５）本発明の管路更新工法は、（４）の管路補強工法と、前記管状部材にワイヤソーを通し、前記ワイヤソーによって前記樹脂層および前記管路を切断する切断工程と、前記切断工程によって分離された前記樹脂層および前記管路を撤去する撤去工程と、を含むことを特徴とする。

本発明の管路補強構造は、
（６）弾性を有する第一の樹脂からなり、管路の漏洩抑止対象部位を覆う被覆と、前記第一の樹脂よりも剛性が高い第二の樹脂からなり、前記被覆および前記管路の表面を一体的に覆う樹脂層と、を備えることを特徴とする。

（７）また、（６）の管路補強構造において、前記管路は、本体と、前記本体内の流路を開閉する弁の駆動機構とを有するバルブであり、前記被覆は、前記本体の前記漏洩抑止対象部位を覆い、前記被覆および前記本体の表面は、前記樹脂層によって一体的に覆われ、前記弁の駆動機構は、作動可能な状態で前記樹脂層から露出していることが好ましい。

（８）また、（６）または（７）の管路補強構造において、前記管路は、地下に形成されたピット内に位置し、前記樹脂層と前記ピットの内壁との間に充填物が充填されていることが好ましい。

（９）また、（６）から（８）のいずれかの管路補強構造において、前記管路は、地下に形成されたピット内に位置し、前記漏洩抑止対象部位を挟んで前記管路の軸方向の両側にそれぞれ中空の管状部材が配置され、前記管状部材は、中間部が前記管路の下を通り、かつ両端部が前記管路の側方に位置し、前記樹脂層から露出していることが好ましい。

本発明に係る管路補強工法は、管路の漏洩抑止対象部位に弾性を有する第一の樹脂を塗布し、第一の樹脂によって漏洩抑止対象部位を覆う被覆を形成する被覆工程と、管路の周囲に第一の樹脂よりも剛性が高い第二の樹脂を充填し、被覆および管路の表面を一体的に覆う樹脂層を形成する充填工程と、を含む。本発明に係る管路補強工法によれば、管路の変形を抑制することと、管路からの漏出抑制とを両立できるという効果を奏する。

図１は、第１実施形態に係る管路およびピットの正面図である。 図２は、第１実施形態に係る管路補強工法の実行後を示す正面図である。 図３は、下地処理工程の説明図である。 図４は、被覆工程を説明する正面図である。 図５は、被覆の状態を説明する図である。 図６は、被覆工程の直後を示す断面図である。 図７は、き裂が成長した状態を示す断面図である。 図８は、バイパス工程の説明図である。 図９は、型枠設置工程を説明する正面図である。 図１０は、型枠設置工程を説明する側面図である。 図１１は、充填工程を説明する正面図である。 図１２は、充填工程を説明する側面図である。 図１３は、樹脂層を説明する平面図である。 図１４は、樹脂層を説明する正面図である。 図１５は、第２実施形態に係る管設置工程を説明する平面図である。 図１６は、第２実施形態に係る管設置工程を説明する正面図である。 図１７は、第２実施形態に係る管設置工程を説明する側面図である。 図１８は、切断工程の説明図である。 図１９は、撤去工程の説明図である。

以下に、本発明の実施形態に係る管路補強工法、管路更新工法および管路補強構造につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

［第１実施形態］
図１から図１４を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、管路補強工法および管路補強構造に関する。図１は、本発明の第１実施形態に係る管路およびピットの正面図、図２は、第１実施形態に係る管路補強工法の実行後を示す正面図、図３は、下地処理工程の説明図、図４は、被覆工程を説明する正面図、図５は、被覆の状態を説明する図、図６は、被覆工程の直後を示す断面図、図７は、き裂が成長した状態を示す断面図、図８は、バイパス工程の説明図、図９は、型枠設置工程を説明する正面図、図１０は、型枠設置工程を説明する側面図、図１１は、充填工程を説明する正面図、図１２は、充填工程を説明する側面図、図１３は、樹脂層を説明する平面図、図１４は、樹脂層を説明する正面図である。

図１に示す管路１は、第一の配管５と、第二の配管６と、バルブ２とを含んで構成されている。管路１は、気体や液体等の流体用の管路である。本実施形態の管路１は、都市ガスの供給用の管路である。バルブ２は、管路１を閉塞するものであり、例えば鋳鉄製である。バルブ２は、本体３と、本体３内の流路を開閉する弁の駆動機構４とを有する。バルブ２は、第一の配管５と第二の配管６との間に介在しており、第一の配管５と第二の配管６とを連通あるいは遮断する。バルブ２は、弁の駆動機構４を作動させることにより、全閉から全開まで開度を任意に変化させることができるものである。弁の駆動機構４は、たとえば、回転式のハンドルとすることができる。

本実施形態の管路１は、地下に埋設されている。バルブ２は、地下に形成されたピット７の内部に配置されている。本実施形態のピット７は、略直方体あるいは立方体の形状である。ピット７は、コンクリートで形成されており、基礎部８と、側壁部９と、天板部１０とを含んで構成されている。以下の説明では、ピット７において管路１の軸方向と直交し、かつ上下方向と直交する方向を「幅方向」と称する。図１では、幅方向は紙面と直交する奥行き方向となる。

側壁部９は、２対あり、バルブ２を四方から囲んでいる。バルブ２は、互いに直交するように接続された４枚の側壁部９によって形成される空間部に配置されている。管路１の軸方向において互いに対向する一対の側壁部９は、それぞれ貫通孔１１を有する。一方の貫通孔１１には、第一の配管５が挿入されており、他方の貫通孔１１には、第二の配管６が挿入されている。基礎部８は、ピット７の床部分を構成しており、各側壁部９を下方から支持する。天板部１０は、各側壁部９によって下方から支持されている。天板部１０は、貫通孔１２を有する。貫通孔１２は、ピット７の出入口であり、通常時はマンホール１３によって閉塞される。

バルブ２の本体３は、フランジ部３１，３２と、リブ３３を有する。一方のフランジ部３１は、第一の配管５のフランジ部５１と接続されている。他方のフランジ部３２は、第二の配管６のフランジ部６１と接続されている。リブ３３は、本体３の外周面に形成された峰状の凸部であり、軸方向に延在している。第一の配管５および第二の配管６は、それぞれ排出管５２，６２を有する。排出管５２，６２は、管路１のメンテナンス等の際に配管５，６内のガスを排出するものである。排出管５２，６２には、バルブが設けられている。

地盤の不等沈下等により管路１に曲げ等の力が掛かると、管路１の表面にき裂が発生することがある。例えば、バルブ２では、フランジ部３１，３２とリブ３３との接続部等において応力が集中して表面にき裂が発生する可能性がある。管路１にき裂が発生した場合に、管路１を補強してき裂の成長を抑制できることが望ましい。き裂の成長を抑制することができれば、余裕をもって更新スケジュールを組むことが可能となる。また、万一き裂が成長して貫通した場合であってもき裂を閉塞できることが望ましい。

本実施形態に係る管路補強工法は、以下に説明するように、管路１の漏洩抑止対象部位に弾性を有する第一の樹脂を塗布し、第一の樹脂によって漏洩抑止対象部位を覆う被覆を形成する被覆工程と、管路１の周囲に第一の樹脂よりも剛性が高い第二の樹脂を充填し、被覆および管路１の表面を一体的に覆う樹脂層を形成する充填工程とを含む。本実施形態の漏洩抑止対象部位は、管路１の表面に発生したき裂である。図２には、バルブ２の本体３に発生したき裂に対して本実施形態の管路補強工法が実行された後の状態が示されている。き裂の発生箇所は、図１および図２に○印で示す位置、すなわち本体３の上部であって、かつフランジ部３２とリブ３３との接続部にき裂が検出されている。

本実施形態の管路補強工法によって補強がなされた結果、管路１には、き裂を覆う被覆１４が形成されている。また、被覆１４および管路１の表面を一体的に覆う樹脂層１５が形成されている。樹脂層１５は、被覆１４と、本体３と、第一の配管５と、第二の配管６とを一体的に覆うように、ピット７内に充填されている。被覆１４は、弾性を有する第一の樹脂が本体３の表面に塗布されて形成される。本実施形態の第一の樹脂は、弾性エポキシ樹脂である。第一の樹脂は、固化した後も弾性を有し、き裂およびその周囲の変形に追従して変形する。

第一の樹脂の施工時における特性として好ましいものは、例えば、凹凸形状等の複雑な形状の部位に対して刷毛等により塗布しやすく施工しやすいこと、き裂等がある場合にそのき裂に充填しやすいことである。施工時の第一の樹脂は、流れ落ちにくい程度の粘性と、細部に充填しやすい流動性とが両立された特性を有することが好ましい。また、硬化後における第一の樹脂の特性として好ましい特性は、弾力性や柔軟性、可撓性である。硬化後の第一の樹脂は、例えば，管路１のき裂や開孔が成長した場合にその成長に追従して変形することができるものであることが望ましい。また、第一の樹脂は、管路１から剥がれにくい十分な接着性能を有することが好ましい。例えば、硬化後の第一の樹脂は、管路１のき裂や開孔が成長した場合に発生する剪断力等に抗して管路１と接着した状態を維持できることが望ましい。

第一の樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、およびこれらの変性物等を用いることができる。ただし、エポキシ樹脂に限定されるものではなく、第一の樹脂としてエポキシ樹脂以外の樹脂が用いられてもよい。第一の樹脂の硬化剤としては、アミン系硬化剤（脂環式ポリアミン、芳香族ポリアミン、ケチミン）、酸無水物系硬化剤、長鎖脂肪族型エポキシ樹脂、ポリアミド系硬化剤、およびこれらの変性物等が挙げられる。可撓性を付与する変性シリコーン樹脂等が第一の樹脂に配合されてもよい。

樹脂層１５は、第一の樹脂よりも剛性が高い第二の樹脂によって形成されている。本実施形態の第二の樹脂は、エポキシ樹脂モルタルである。硬化した第二の樹脂の剛性は、固化した第一の樹脂の剛性よりも高い。第二の樹脂で形成された樹脂層１５は、被覆１４を外周側から押さえ込み、被覆１４が管路１の表面から剥離することを抑制する。また、樹脂層１５は、管路１の剛性を上げる。樹脂層１５はバルブ２の本体３の剛性を上げ、更なる曲げに対する本体３の発生応力を低減させる。また、被覆１４および樹脂層１５は、管路１の表面を覆っていることから、万が一き裂が成長して貫通に至ったとしても、管路１内のガスが漏出することを抑制する。

第二の樹脂の施工時における特性として好ましいものは、例えば、流動性がよいことである。流動性が高い第二の樹脂は、充填時に隙間や空洞が発生しにくく、施工性がよい。また、硬化後における第二の樹脂の特性として好ましい特性は、剛性が高いことである。高剛性の第二の樹脂は、被覆１４を押さえ、被覆１４の剥離を抑制する。また、高剛性の第二の樹脂は、管路１（バルブ２を含む）の剛性を向上させ、外力に対する管路１の発生応力を緩和させる。また、硬化後の第二の樹脂は、圧縮強度や引張強度、曲げ強度が高いことが好ましい。例えば、圧縮強度が高い第二の樹脂は、管路１の下側を強固に支持し、地盤沈下等による外力に対して管路１の変形を抑制する。また、引張強度が高い第二の樹脂は、管路１の変形に対する追従性が高く、かつ容易に破壊しないという利点がある。

第二の樹脂は、樹脂と骨材とを配合した樹脂モルタルであることが好ましい。第二の樹脂を構成する樹脂素材としては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。また、骨材としては、珪砂、砂、高炉スラグ細骨材、高炉スラグ粗骨材、人工軽量骨材、再生骨材等が用いられてもよい。本実施形態で用いられる珪砂は、第二の樹脂の流動性を高める。硬化後の第二の樹脂の剛性は、例えば、硬化後の第一の樹脂の剛性に対して数倍程度高いことが好ましい。

以下に、本実施形態の管路補強工法の各工程について図面を参照して説明する。本実施形態に係る管路補強工法は、下地処理工程、被覆工程、バイパス工程、型枠設置工程および充填工程を含んで構成されている。各工程は、管路１の内部を減圧した状態、例えば大気圧まで減圧した状態でなされる。

（下地処理工程）
下地処理工程は、き裂部のクリーニングを行う工程である。下地処理工程は、図３に示すように、ピット７内で作業員により行われる。下地処理工程では、高圧洗浄機等によりき裂Ｃｒを含む管路１の洗浄がなされ、油分や泥などが取り除かれる。また、ワイヤーブラシ等により、管路１の表面のぜい弱層、ごみ、ホコリ、コケ等が除去される。更に、アセトン等により管路１の油分が除去される。下地処理工程を含む各工程では、監視人による安全監視がなされる。

（被覆工程）
被覆工程は、管路１の表面に発生したき裂Ｃｒに弾性を有する第一の樹脂を塗布し、第一の樹脂によってき裂Ｃｒを覆う被覆１４を形成する工程である。被覆工程は、下地処理工程の後で実行される。被覆工程では、まず、管路１の表面にプライマーが塗布される。プライマーは、管路１と第一の樹脂との接着性を高める薬剤である。プライマーの養生後に第一の樹脂がへら等によって塗布される。本実施形態の第一の樹脂は、主剤と硬化剤とが混合されたものであり、混合後に固化して液体から弾性体へと変化する。第一の樹脂は、図４に示すように、作業員によって塗布される。

図５に示すように、第一の樹脂は、き裂Ｃｒおよびその周囲を一体的に覆うように塗布される。第一の樹脂の塗布範囲は、周方向において半周以上であることが好ましい。例えば、き裂Ｃｒを中心として半周以上の範囲に第一の樹脂が塗布されることが好ましい。軸方向の塗布範囲は、管路１の形状や、き裂Ｃｒの位置等に応じて定められる。

図６には、第一の樹脂が塗布されて被覆１４が形成された直後の状態が示されている。第一の樹脂は、き裂Ｃｒの内部に流入し、き裂Ｃｒを閉塞する。弾性エポキシ樹脂は、管路１に対する密着性が高く、効果的にき裂Ｃｒを閉塞する。固化後の第一の樹脂は、弾性を有しており、管路１が変形するとその変形に追従して変形することができる。例えば、図６に示すように被覆１４が形成された状態から、図７に示すようにき裂Ｃｒが成長して本体３の内面まで到達し、本体３が開くように変形したとしても、被覆１４は弾性変形してその変形に追従して変形する。これにより、被覆１４はき裂Ｃｒを覆ったままの状態を維持する。よって、被覆１４は本体３内のガスが漏出することを抑制することができる。

（バイパス工程）
図８に示すバイパス工程は、第一の配管５および第二の配管６の排出管５２，６２にバイパス管を接続する工程である。バイパス工程は、例えば、被覆工程の後で実行される。バイパス工程はピット７内で作業者によって実行される。バイパス工程は、排出管５２，６２を延長して、管路補強工法の実行後も第一の配管５や第二の配管６からのガスの排出を可能とするものである。バイパス工程では、排出管５２にバイパス管５３が接続される。バイパス管５３は、排出管５２を上方に向けて延長する配管であり、先端には新設のバルブ５４が設けられる。同様にして、排出管６２には、バイパス管６３が接続され、バイパス管６３の先端にはバルブ６４が設けられる。バルブ６３，６４は、後の充填工程で形成される樹脂層１５よりも上方に位置するように配置される。

（型枠設置工程）
図９に示す型枠設置工程は、第二の樹脂を充填する際の枠を設置する工程である。型枠設置工程は、例えば、バイパス工程の後で実行される。本実施形態の型枠設置工程では、硬質発泡ウレタンや発泡スチロール等により構成された型枠材１６がピット７内に搬入される。また、ピット７内には、ピット７の側壁面および底面を一体的に覆うように、遮水性のシート１７が設置される。型枠材１６は、図１０に示すように、管路１を間に挟んで幅方向に置いて互いに対向するように設置される。つまり、型枠は、管路１とピット７の内壁との間に設置される。また、型枠材１６は、底面に敷かれたシート１７に載置される。これにより、ピット７内には、型枠材１６とシート１７により、第二の樹脂を充填する外枠が形成される。型枠材１６の上面とピット７の天井面との間には、型枠材１６の浮き上がり等を押さえる押さえ部材１８が設置される。

なお、型枠材１６とピット７の内壁との間に隙間がある場合には、その隙間に砕石等の充填物が充填されてもよい。これにより、形成される樹脂層１５とピット７の内壁との間に充填物が充填されることとなり、樹脂層１５を安定させることができる。

（充填工程）
図１１に示す充填工程は、管路１の周囲に第二の樹脂を充填し、被覆１４および管路１の表面を一体的に覆う樹脂層１５を形成する工程である。充填工程は、被覆工程の後で実行される。本実施形態の充填工程は、被覆工程、バイパス工程および型枠設置工程が実行された後で行われる。本実施形態の第二の樹脂は、主剤と硬化剤とが混合されたものであり、混合後に徐々に硬化する。本実施形態では、主剤と硬化剤とが攪拌された後に、流動性が高い珪砂が投入され、更に攪拌されて樹脂モルタル１９が生成される。現場において攪拌・混合された樹脂モルタル１９は、樋２０を利用してピット７内における管路１と型枠材１６との間に投入される。投入された樹脂モルタル１９は、流動しながら型枠材１６やシート１７と管路１との間に充填される。

なお、第二の樹脂が硬化する際に発熱する場合、樹脂モルタル１９の投入時に温度管理がなされることが望ましい。例えば、予めピット７内に熱電対などの温度測定用のセンサを設置しておき、樹脂モルタル１９の温度が所定の上限温度を超えないように、樹脂モルタル１９の投入ペースを調節したり、冷風によりピット７内を冷却したりすることが好ましい。

樹脂モルタル１９の投入量、言い換えると投入完了時の樹脂モルタル１９の上面位置は、適宜設定される。本実施形態では、硬化後の樹脂層１５によって被覆１４を適切に押さえておくことができるように、および硬化後の樹脂層１５によって管路１を十分に補強することができるように、樹脂モルタル１９の投入上限レベルが定められている。なお、管路１の周囲の樹脂層１５の必要厚さは、例えば、ＦＥＭ解析等によって事前に算出されることが好ましい。

また、充填工程では、被覆１４および本体３の表面を一体的に覆い、かつ弁の駆動機構４が開閉可能な状態で露出するように、樹脂モルタル１９が充填されることが望ましい。図１２に示すように、弁の駆動機構４は、樹脂層１５から上方に露出しており、作動可能である。よって、管路補強工法の実行後もバルブ２を開閉することが可能である。

ピット７に投入された樹脂モルタル１９は、硬化しながら収縮する。これにより、樹脂層１５は、被覆１４を管路１の表面に向けて押圧する。また、樹脂層１５は、管路１の表面を管路１の内側に向けて押圧する。樹脂層１５の押圧力により、き裂Ｃｒの成長が抑止される。また、樹脂モルタル１９が硬化すると、管路１の周囲に剛性を有する樹脂層１５が形成される。樹脂層１５は、バルブ２を含む管路１の剛性を上げ、更なる曲げに対する管路１の発生応力を低減することができる。更に、樹脂層１５は、被覆１４と共に管路１の周囲を覆い、管路１からのガスの漏出を抑制する。

以上説明したように、本実施形態の管路補強工法によれば、き裂Ｃｒの成長抑止、管路１の剛性向上、き裂Ｃｒが成長した場合のガスの漏出抑制などが可能となる。よって、本実施形態の管路補強工法によれば、き裂Ｃｒの発生箇所を更新するまでの間、当該部分を安定した状態に維持することができる。よって、余裕をもって更新スケジュールを作成することができ、計画的に更新工事を行うことが可能となる。

また、本実施形態には、以下の管路補強構造が開示されている。
（管路補強構造１）
管路補強構造１は、弾性を有する第一の樹脂からなり、管路１の漏洩抑止対象部位（例えば、管路１の表面に発生したき裂Ｃｒ）を覆う被覆１４と、第一の樹脂よりも剛性が高い第二の樹脂からなり、被覆１４および管路１の表面を一体的に覆う樹脂層１５と、を備える。

（管路補強構造２）
上記の管路補強構造１において、管路１は、本体３と、本体３内の流路を開閉する弁の駆動機構４とを有するバルブ２であり、被覆１４は、本体３の漏洩抑止対象部位を覆い、被覆１４および本体３の表面は、樹脂層１５によって一体的に覆われ、弁の駆動機構４は、作動可能な状態で樹脂層１５から露出している。

（管路補強構造３）
上記の管路補強構造１または管路補強構造２において、管路１は、地下に形成されたピット７内に位置し、樹脂層１５とピット７の内壁との間に充填物が充填されている。

［第２実施形態］
第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態で説明したものと同様の機能を有する構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。管路補強工法は、更に、管設置工程を含んで構成されてもよい。本実施形態では、管設置工程を含む管路補強工法、および、管路補強工法を含む管路更新工法について説明する。図１５は、第２実施形態に係る管設置工程を説明する平面図、図１６は、第２実施形態に係る管設置工程を説明する正面図、図１７は、第２実施形態に係る管設置工程を説明する側面図である。

（管設置工程）
管設置工程は、充填工程よりも前に実行される。管設置工程は、き裂Ｃｒ等の漏洩抑止対象部位を挟んで管路１の軸方向の両側にそれぞれ中空の管状部材２１，２２を配置する工程である。なお、図１５乃至図１７では、樹脂層１５が形成された後の管状部材の状態が示されているが、これは、樹脂層１５と管状部材２１，２２との関係を説明するためであり、実際には樹脂モルタル１９が投入される前に管状部材２１，２２が配置される。

管状部材２１，２２は、可撓性を有する中空の部材であり、例えば、樹脂製の蛇腹状の部材である。本実施形態では、管状部材２１，２２として、波付硬質ポリエチレン管が用いられる。管状部材２１，２２は、バルブ２を撤去するときにワイヤソーを導くガイドとして用いることができる。管状部材２１，２２は、図１５および図１６に示すように、き裂Ｃｒを間に挟んで配置される。一方の管状部材２１は、き裂Ｃｒに対して軸方向の一方側に配置され、他方の管状部材２２は、き裂Ｃｒに対して軸方向の他方側に配置される。本実施形態では、管状部材２１，２２は、バルブ２を間に挟んで配置される。

図１５に示すように、管状部材２１は、その中間部２１ｃが管路１の下を通り、かつ両端部２１ａ，２１ｂが管路１の側方に位置するように設置される。同様に、管状部材２２は、その中間部２２ｃが管路１の下を通り、かつ両端部２２ａ，２２ｂが管路１の側方に位置するように設置される。また、管状部材２１，２２の両端部２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂは、樹脂層１５の上方に露出している。つまり、充填工程において、管状部材２１，２２の両端部２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂが樹脂層１５から露出するように第二の樹脂が充填される。両端部２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂは、樹脂層１５の上面から上方に向けて突出している。管状部材２１，２２の中間部２１ｃ，２２ｃは、樹脂層１５の底部に沿って設けられることが好ましい。すなわち、管設置工程において、管状部材２１，２２の中間部２１ｃ，２２ｃは、シート１７に沿わせて配置されることが好ましい。このようにすれば、管状部材２１，２２が樹脂層１５の底面の近傍に延在することになり、後の切断工程において樹脂層１５の略全断面を切断して軸方向に分離しやすくなる。

（切断工程）
切断工程について説明する。切断工程は、管状部材２１，２２にワイヤソーを通し、ワイヤソーによって樹脂層１５および管路１を切断する工程である。図１８は、切断工程の説明図である。切断工程では、管状部材２１，２２にワイヤソー２５が通される。なお、ワイヤソー２５を通す作業を容易とするように、管設置工程において、ワイヤやロープを予め管状部材２１，２２に通しておいてから、管状部材２１，２２をピット７に設置するようにしてもよい。切断工程では、ワイヤやロープにワイヤソー２５を接続すれば、管状部材２１，２２に容易にワイヤソー２５を通すことができる。

管状部材２１，２２に挿入されたワイヤソー２５により、樹脂層１５および管路１が切断される。ワイヤソー２５の両端を接続して無端のワイヤとし、これをワイヤソーマシンによって回転させることにより、樹脂層１５および管路１を切断することができる。なお、図１８では、樹脂層１５とピット７の側壁との間に管状部材２１，２２が通されている。このような構成とするためには、例えば、管設置工程において型枠材１６とピット７の側壁との間に管状部材２１，２２を通すようにすればよい。図１８に示す状態から、管状部材２１，２２が設置された２箇所で樹脂層１５および管路１が切断されれば、管路１および樹脂層１５が軸方向において分離されて３分割され、中間部が撤去可能となる。

一方、型枠を設置せずにピット７内に樹脂モルタル１９が充填される場合など、軸方向だけでなく幅方向においても樹脂層１５を切断することが望ましい場合がある。図１５および図１７に示すように管状部材２１，２２のうち上下方向に延在する部分が樹脂層１５の中を通る場合には、更に、管状部材２３，２４が配置されることが好ましい。

図１７に示すように、管状部材２３，２４は、その中間部２３ｃ，２４ｃが樹脂層１５の最下部を軸方向に延在している。また、管状部材２３，２４の両端部２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂは、樹脂層１５の軸方向端部に配置されている。すなわち、管設置工程で管状部材２３，２４が設置される場合、管状部材２３，２４は、ピット７の底面および側面に沿って配置される。図１５に示すように、管状部材２１，２２と管状部材２３，２４とは、平面視において交差している。言い換えると、中間部２１ｃ，２２ｃ，２３ｃ，２４ｃは、平面視において矩形を形成するように交差している。従って、切断工程において管状部材２１，２２，２３，２４の部分でワイヤソー２５による切断作業がなされることで、バルブ２およびバルブ２の近傍の樹脂層１５が周囲から分離される。

（撤去工程）
撤去工程は、切断工程の後で実行される。撤去工程は、切断工程によって分離された樹脂層１５および管路１を撤去する工程である。図１９は、撤去工程の説明図である。切断工程において、樹脂層１５は、バルブ２の近傍の部分１５ａと、ピット７の内面に沿った部分１５ｂ，１５ｃとに分離される。バルブ２およびバルブ２の近傍の部分１５ａは、クレーン等によって、撤去される。管路１および樹脂層１５を予め切断・分離しておくことで、撤去物の重量を低減することができる。なお、撤去作業の際には、事前にピット７の天板部１０を取り除いておくようにすればよい。撤去工程の後に、新たなバルブを第一の配管５および第二の配管６と接続することで、バルブ２の更新が完了する。

以上説明した第２実施形態は、管路補強工法と、切断工程と、撤去工程と、を含む管路更新工法について開示したものである。この管路更新工法によれば、管路１におけるき裂Ｃｒが発生した部分、例えばバルブ２を更新する際の工期短縮等が可能となる。

本実施形態によれば、以下の管路補強構造が開示されている。
（管路補強構造４）
上記管路補強構造１から３のいずれかにおいて、管路１は、地下に形成されたピット７内に位置し、き裂Ｃｒを挟んで管路１の軸方向の両側にそれぞれ中空の管状部材２１，２２が配置され、管状部材２１，２２は、中間部２１ｃ，２２ｃが管路１の下を通り、かつ両端部２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂが管路１の側方に位置し、樹脂層１５から露出している。

［上記各実施形態の変形例］
上記第１実施形態および第２実施形態の変形例について説明する。上記各実施形態では、ピット７内に型枠が設置されたが、型枠設置工程は省略されてもよい。例えば、ピット７の内面にシート１７を設置して、そのまま樹脂モルタル１９が投入されてもよい。また、ピット７内の底部にコンクリートを打設し、その上に樹脂層１５を形成するようにしてもよい。型枠材１６とピット７の内面との間に、充填物が充填されてもよい。

管路１は、地下に配置されたものには限定されず、例えば、地上に配置されたものであってもよい。また、き裂Ｃｒは、バルブ２に発生したものに限らず、例えば、配管５，６等に発生したものであってもよい。上記各実施形態の管路補強工法、管路更新工法、管路補強構造によれば、弾性を有する第一の樹脂によって被覆１４が形成されることから、凹凸がある箇所に発生したき裂Ｃｒであっても適切に閉塞することができる。

漏洩抑止対象部位は、管路１の表面に発生したき裂Ｃｒには限定されない。例えば、経験的（実例的）、統計的にき裂Ｃｒが発生しやすい箇所を漏洩抑止対象部位として、予防保全的に管路補強工法、管路更新工法、管路補強構造が適用されてもよい。また、漏洩抑止対象部位は、実験的に同定されたき裂Ｃｒの発生しやすい部位や、ＦＥＭ解析等の解析結果によって同定されたき裂Ｃｒの発生しやすい部位であってもよい。上記各実施形態で例示したバルブ２では、フランジ部３２の近傍のリブ３３周辺で、かつ管路１の軸心よりも上側が漏洩抑止対象部位として同定されている。管路１の軸心よりも上側にき裂Ｃｒが発生しやすい原因としては、地盤沈下等が考えられる。

また、漏洩抑止対象部位は、き裂Ｃｒが発生しやすい部位には限定されない。漏洩抑止対象部位は、管路１における合わせ面、例えばフランジ部同士の合わせ面であってもよい。一例として、フランジ部３２とフランジ部６１との合わせ面が漏洩抑止対象部位とされてもよい。この場合、例えば、フランジ部３２とフランジ部６１との合わせ面と、各フランジ部３２，６１とを一体的に覆うようにして被覆が形成される。被覆は、合わせ面に対して全周にわたって（３６０度）形成されることが好ましい。

上記の各実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

１ 管路
２ バルブ
３ 本体
４ 弁の駆動機構
５ 第一の配管
６ 第二の配管
７ ピット
８ 基礎部
９ 側壁部
１０ 天板部
１４ 被覆（第一の樹脂）
１５ 樹脂層
１６ 型枠材
１７ シート
１９ 樹脂モルタル（第二の樹脂）
２１，２２，２３，２４ 管状部材
２５ ワイヤソー
３１，３２ フランジ部
３３ リブ
５１，６１ フランジ部
５２，６２ 排出管
５３，６３ バイパス管
５４，６４ バルブ

Claims (10)

1. 管路の漏洩抑止対象部位に固化した後も弾性を有する第一の樹脂を塗布し、前記第一の樹脂によって前記漏洩抑止対象部位を覆う被覆を形成する被覆工程と、
   硬化しながら収縮し、固化後の前記第一の樹脂よりも硬化後の剛性が高い第二の樹脂を前記管路の周囲に充填し、前記被覆および前記管路の表面を一体的に覆う樹脂層を形成する充填工程と、
   を含むことを特徴とする管路補強工法。
2. 前記第一の樹脂は、エポキシ樹脂であり、
   前記第二の樹脂は、エポキシ樹脂に骨材として珪砂を配合したものである、
   請求項１に記載の管路補強工法。
3. 前記管路は、本体と、前記本体内の流路を開閉する弁の駆動機構とを有するバルブを含み、
   前記被覆行程において、前記本体の前記漏洩抑止対象部位に前記被覆を形成し、
   前記充填工程において、前記被覆および前記本体の表面を一体的に覆い、かつ前記弁の駆動機構が作動可能な状態で露出するように前記第二の樹脂が充填される
   請求項１または２に記載の管路補強工法。
4. 前記被覆工程は、地下に形成されたピット内の前記管路の前記漏洩抑止対象部位に対して実行されるものであり、
   前記管路補強工法は、更に、前記管路と前記ピットの内壁との間に型枠を設置する型枠設置工程を含み、
   前記充填工程では、前記型枠と前記管路との間に前記第二の樹脂が充填される
   請求項１から３のいずれか１項に記載の管路補強工法。
5. 前記被覆工程は、地下に形成されたピット内の前記管路の前記漏洩抑止対象部位に対して実行されるものであり、
   前記管路補強工法は、更に、前記充填工程よりも前に実行され、前記漏洩抑止対象部位を挟んで前記管路の軸方向の両側にそれぞれ中空の管状部材を配置する管設置工程を含み、
   前記管設置工程において、前記管状部材は、中間部が前記管路の下を通り、かつ両端部が前記管路の側方に位置するように設置され、
   前記充填工程において、前記管状部材の両端部が前記樹脂層から露出するように前記第二の樹脂が充填される
   請求項１から４のいずれか１項に記載の管路補強工法。
6. 請求項５に記載の管路補強工法と、
   前記管状部材にワイヤソーを通し、前記ワイヤソーによって前記樹脂層および前記管路を切断する切断工程と、
   前記切断工程によって分離された前記樹脂層および前記管路を撤去する撤去工程と、
   を含むことを特徴とする管路更新工法。
7. 固化した後も弾性を有する第一の樹脂からなり、管路の漏洩抑止対象部位を覆う被覆と、
   硬化しながら収縮し、固化後の前記第一の樹脂よりも硬化後の剛性が高い第二の樹脂からなり、前記被覆および前記管路の表面を一体的に覆う樹脂層と、
   を備えることを特徴とする管路補強構造。
8. 前記管路は、本体と、前記本体内の流路を開閉する弁の駆動機構とを有するバルブであり、
   前記被覆は、前記本体の前記漏洩抑止対象部位を覆い、
   前記被覆および前記本体の表面は、前記樹脂層によって一体的に覆われ、
   前記弁の駆動機構は、作動可能な状態で前記樹脂層から露出している
   請求項７に記載の管路補強構造。
9. 前記管路は、地下に形成されたピット内に位置し、
   前記樹脂層と前記ピットの内壁との間に充填物が充填されている
   請求項７または８に記載の管路補強構造。
10. 前記管路は、地下に形成されたピット内に位置し、
    前記漏洩抑止対象部位を挟んで前記管路の軸方向の両側にそれぞれ中空の管状部材が配置され、
    前記管状部材は、中間部が前記管路の下を通り、かつ両端部が前記管路の側方に位置し、前記樹脂層から露出している
    請求項７から９のいずれか１項に記載の管路補強構造。

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