JP6654963B2 - Existing pipe rehabilitation method and connection port position measurement device - Google Patents
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本発明は、既設管の更生方法及び既設管における分岐管との接続口の位置を測定する装置に関する。 The present invention relates to an existing pipe rehabilitation method and an apparatus for measuring a position of a connection port between the existing pipe and a branch pipe.
老朽化した下水管等の既設管を更生管でライニングすることによって更生することは公知である(特許文献1等参照)。通常、既設管から取付管や流入管等の分岐管が分岐されている。既設管には、これら分岐管との接続口が設けられている。従来は、既設管内に更生管を設置した後、更生管に接続口との連通口を削孔していた。
It is known that an existing pipe such as an aged sewer pipe is rehabilitated by lining it with a rehabilitation pipe (see
例えば、施工対象スパンの上流側をパッカーで止水して下水の流下を止めたうえで、既設管内に削孔機と一緒にテレビカメラをも挿入する。反転工法及び形成工法の場合、更生管における接続口に被さる部分に窪みが出来るから、この窪みをテレビカメラの撮影映像で探して、削孔していた。 For example, after stopping the flow of sewage by stopping water on the upstream side of the construction target span with a packer, a television camera is also inserted into the existing pipe together with the drilling machine. In the case of the reversing method and the forming method, a dent is formed in a portion of the rehabilitating pipe that covers the connection port.
しかしながら、下記の理由などから削孔不良が起きやすかった。
(1)オペレーターが窪みを見間違える。
(2)テレビカメラの撮影映像が斜めからの映像であるために、見にくく、削孔位置がずれやすい。
(3)オペレーターの経験不足
また、製管工法では、窪みが出来ないために、上記方法を採用できない。
本発明は、かかる事情に鑑み、既設管を更生管で更生するに際して、分岐管の接続口の位置を正確に取得でき、ひいては更生管の削孔不良を防止可能な工法及び装置を提供することを目的とする。
However, poor drilling was likely to occur for the following reasons.
(1) The operator mistakes the depression.
(2) Since the image taken by the television camera is an oblique image, the image is difficult to see and the drilling position is easily shifted.
(3) Lack of operator's experience In addition, the pipe making method cannot adopt the above method because a hollow cannot be formed.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a construction method and a device that can accurately obtain the position of a connection port of a branch pipe when rehabilitating an existing pipe with a rehabilitation pipe, and that can prevent poor drilling of the rehabilitation pipe. With the goal.
前記課題を解決するために、本発明方法は、分岐管への接続口を有する既設管を更生する方法であって、
レーザー距離計からレーザー光を既設管内へ照射する工程と、
前記既設管内を移動可能な移動撮像機によって既設管内ひいては前記接続口を撮像する工程と、
前記移動撮像機に設けた反射体によって前記レーザー光を前記レーザー距離計へ反射させることによって、前記接続口を撮像中の移動撮像機の前記レーザー距離計からの距離を測定し、ひいては前記接続口の位置情報を取得する取得工程と、
を備えたことを特徴とする。
この発明方法によれば、既設管の内壁を更生管で被覆する前に、接続口の位置情報を予め取得できる。しかも、移動撮像機で接続口を直接撮像でき、かつレーザー測距によって接続口の位置情報を正確かつ簡単に取得できる。この位置情報に基づいて更生管の削孔位置を判断することによって、削孔不良を防止できる。
In order to solve the above problems, a method of the present invention is a method for rehabilitating an existing pipe having a connection port to a branch pipe,
Irradiating a laser beam from the laser rangefinder into the existing pipe;
A step of capturing an image of the existing pipe and thus the connection port by a movable imager capable of moving in the existing pipe,
By reflecting the laser light to the laser range finder by a reflector provided in the mobile imaging device, a distance from the laser range finder of the mobile imaging device which is imaging the connection port is measured, and thus the connection port is measured. An acquisition step of acquiring location information of
It is characterized by having.
According to the method of the present invention, the position information of the connection port can be acquired before the inner wall of the existing pipe is covered with the rehabilitation pipe. In addition, the connection port can be directly imaged by the mobile image pickup device, and the position information of the connection port can be accurately and easily obtained by laser ranging. By judging the drilling position of the rehabilitation pipe based on this position information, it is possible to prevent drilling defects.
前記位置情報に基づいて、更生管に連通口を形成し、その後、前記更生管を前記既設管内に設置することが好ましい。
更生管を既設管内に挿入設置するに、既設管の外部で削孔作業を行なうことができるから、簡単にかつ良好な連通口を形成できる。
It is preferable that a communication port is formed in the rehabilitation pipe based on the position information, and then the rehabilitation pipe is installed in the existing pipe.
When inserting the rehabilitation pipe into the existing pipe, drilling work can be performed outside the existing pipe, so that a good and easy communication port can be formed.
本発明装置は、既設管における接続口の位置を測定する接続口位置測定装置であって、
レーザー光を既設管内へ照射可能に配置されたレーザー距離計と、
撮像手段を有して、前記既設管内を移動可能な移動撮像機と、
前記移動撮像機に設けられ、前記レーザー光を前記レーザー距離計へ反射する反射体と、
を備えたことを特徴とする。
本発明装置によれば、既設管を更生する際、既設管の内壁を更生管で被覆する前に、前記接続口位置測定装置を用いて、接続口の位置情報を予め取得しておくことができる。しかも、レーザー測距によって正確かつ簡単に取得できる。この位置情報に基づいて更生管の削孔位置を判断することによって、削孔不良を防止できる。
The device of the present invention is a connection port position measuring device that measures the position of a connection port in an existing pipe,
A laser rangefinder arranged so that laser light can be emitted into the existing pipe,
A mobile imaging device having imaging means, which is movable in the existing pipe,
A reflector that is provided in the moving imager and reflects the laser light to the laser distance meter,
It is characterized by having.
According to the device of the present invention, when rehabilitating an existing pipe, before covering the inner wall of the existing pipe with the rehabilitation pipe, it is possible to previously acquire the position information of the connection port using the connection port position measuring device. it can. Moreover, it can be obtained accurately and easily by laser ranging. By judging the drilling position of the rehabilitation pipe based on this position information, it is possible to prevent drilling defects.
前記接続口位置測定装置が、前記レーザー距離計を支持する距離計支持部を有して、分解組立可能、又は伸縮可能、又は折畳展開可能なレーザー距離計支持手段を、更に備えていることが好ましい。
レーザー距離計支持手段を分解したり縮めたり折り畳んだりすることで、既設管に連なるマンホール等にレーザー距離計支持手段を簡単に搬入できる。搬入後、マンホール等の内部においてレーザー距離計支持手段を組み立てたり伸長させたり展開させたりしてセットすることができる。このレーザー距離計支持手段にレーザー距離計を支持させることで、レーザー距離計をマンホール等の内部に安定的に設置できる。ひいては、接続口のレーザー測距を安定して正確に行なうことができる。
The connection port position measuring device further includes a laser distance meter supporting means having a distance meter supporting portion for supporting the laser distance meter, capable of being disassembled, expandable, contractible, or foldable and deployable. Is preferred.
By disassembling, shrinking, or folding the laser distance meter support means, the laser distance meter support means can be easily carried into a manhole or the like connected to the existing pipe. After the loading, the laser distance meter support means can be assembled, extended, and expanded inside the manhole or the like and set. By supporting the laser range finder on the laser range finder support means, the laser range finder can be stably installed inside a manhole or the like. Consequently, laser distance measurement of the connection port can be performed stably and accurately.
前記反射体が、前記移動撮像機の進退方向と交差する軸線まわりに回転可能に設けられていることが好ましい。更に、前記接続口位置測定装置が、前記反射体を前記進退方向と直交する中立位置へ付勢する付勢手段を備えていることが好ましい。
反射体が何らかの障害物と接触したときは、反射体が倒れることでその障害物を通過できる。通過後は、付勢手段によって反射体を元の中立位置へ戻すことができる。
It is preferable that the reflector is provided so as to be rotatable around an axis that intersects the moving direction of the mobile imaging device. Further, it is preferable that the connection port position measuring device includes an urging means for urging the reflector to a neutral position orthogonal to the forward / backward direction.
When the reflector comes into contact with any obstacle, the reflector can fall and pass through the obstacle. After the passage, the reflector can be returned to the original neutral position by the biasing means.
本発明によれば、分岐管の接続口の位置を正確に取得でき、ひいては更生管の削孔不良を防止できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the position of the connection port of a branch pipe can be correctly acquired, and the poor drilling of a rehabilitation pipe can be prevented.
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
図1〜図9は、本発明の第1実施形態を示したものである。図1に示すように、本実施形態における更生対象の既設管1は、地中の下水管である。既設管1の両端部にはマンホール3,3Bが連なっている。既設管1の中途部には、接続口2a(取付管口)が設けられ、そこに分岐管2(取付管)が接続されている。図8に示すように、既設管1の内壁に更生管4がライニングされることで、既設管1が更生される。この実施形態では、ライニング方法として反転工法が採用されるものとする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 9 show a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the existing
図1に示すように、既設管1の更生に際して、既設管1及びマンホール3に接続口位置測定装置5が設置される。接続口位置測定装置5は、レーザー距離計10と、架台20(レーザー距離計支持手段)と、移動撮像機30を含む。
As shown in FIG. 1, when the existing
レーザー距離計10が、マンホール3内に配置されている。レーザー距離計10は、レーザー光13を照射し、反射光を受光して、反射点との間の距離を測定する。レーザー光13の光軸は、マンホール3から更生対象の既設管1へ向けられている。好ましくは、レーザー距離計10は、既設管1の中心軸の延長線上に配置され、レーザー光13の光軸が既設管1の中心軸に沿っている。更に、レーザー距離計10は、マンホール3における更生対象既設管1とは反対側の内壁に背面が接するように配置されている。該内壁に別の既設管1Aが開口しているときは、当該開口部1e内に背面が面するように配置されている。
マンホール3の前記反対側の内壁(又は開口部1e)と更生対象既設管1の中心軸の延長線との交点が、レーザー測距の基準位置P0として設定されている。
A
The intersection of the inner wall (or
レーザー距離計10と地上のパソコン等を含む処理制御手段8とが、有線ケーブル(図示省略)によって繋がれている。
なお、処理制御手段8とレーザー距離計10とが無線通信可能であってもよい。
The
The processing control means 8 and the
図1に示すように、マンホール3内に架台20が設置されている。架台20によって、レーザー距離計10が支持されている。
図2に示すように、架台20は、架台本体21と、複数(ここでは4つ)の脚部22を含む。架台本体21は、円環板状になっている。架台本体21の外径は、マンホール3(図1)の底部〜中間部分における内径とほぼ等しい。図3に示すように、架台本体21は、周方向に複数(ここでは4つ)の分割体21aに分割されている。各分割体21は、円弧形状の板状になっている。隣接する分割体21aどうしが、連結片24を介して連結されることで、環状に組まれている。脚部22は、伸縮可能になっている。脚部22の上端部が、架台本体21に連結されている。1つの分割体21aから吊柱状の距離計支持部23が垂下されている。図2に示すように、距離計支持部23にクランプ部材25が着脱可能に取り付けられている。クランプ部材25にレーザー距離計10が設けられている。
As shown in FIG. 1, a
As shown in FIG. 2, the
架台20の構成要素21〜24は、互いにネジ締結等にて連結されることで、分解、組み立て自在になっている。
架台20のマンホール3内への収容時には、架台20を分解することで、収容作業を容易に行なうことができる。マンホール3の内部において架台20を組み立てることができる。架台本体21が略全周にわたってマンホール3の内周面に接することで、架台20ひいてはレーザー距離計10を安定させることができる。各脚部22を伸縮させることで、架台本体21の水平度を調節したり、レーザー距離計10を高さ調節したりできる。
The
When the
図1に示すように、既設管1内に移動撮像機30が配置されている。図4及び図5に示すように、移動撮像機30は、画像展開カメラ31(撮像手段)と、走行体32と、反射体35を含む。画像展開カメラ31は、超広角レンズ(詳細図示省略)を有し、既設管1内のほぼ全周(全方位)を一度に撮像できる。撮像信号は、処理制御手段8(図1)へリアルタイムで送られ、モニター8mの画面上でパノラマ画像に展開される。処理制御手段8と移動撮像機30とは有線ケーブル(図示省略)によって繋がれている、
なお、処理制御手段8と移動撮像機30とが無線通信可能であってもよい。
As shown in FIG. 1, a
Note that the processing control means 8 and the
図4に示すように、走行体32に前記画像展開カメラ31が搭載されている。
走行体32は、自走機能を有している。ひいては、移動撮像機30が、自走によって走行可能になっている。移動撮像機30の動きは、処理制御手段8によって遠隔操作可能である。
なお、移動撮像機30が、自走せず、牽引等によって走行可能になっていてもよい。
As shown in FIG. 4, the
The traveling
Note that the
走行体32の前部(図4において右側)からカメラ支持アーム33が延びている。カメラ支持アーム33は、走行体32に対して車幅方向(図4の紙面直交方向)に沿う軸線まわりに前後へ俯仰(回転)可能になっている。カメラ支持アーム33の先端部に画像展開カメラ31が設けられている。カメラ支持アーム33は、2つのリンク33a,33bを含み、画像展開カメラ31及び走行体32と協働して平行リンクを構成している。カメラ支持アーム33の俯仰角度に拘わらず、画像展開カメラ31が、常に前方(一定方向)を向くようになっている。
A
図4及び図5に示すように、走行体32の後部(図4において左側)に反射体35が設けられている。反射体35は、略半円の板状になっている。反射体35の大きさ(半径)は、既設管1内に入り、かつ出来るだけ大きいことが好ましい。反射体35の材質は、例えば樹脂であり、加工容易性や軽量化等の観点からはポリ塩化ビニールが好ましい。反射体35の色は、レーザー光13の容易視認性の観点から白色であることが好ましい。反射体35の表面は出来るだけ滑らかであることが好ましく、出来るだけソリが発生しないことが好ましい。
As shown in FIGS. 4 and 5, a
図4において実線にて示すように、反射体35は、移動撮像機30の進退方向と直交するように鉛直に立てられている。しかも、反射体35は、前後へ傾倒可能かつ鉛直な中立位置へ自動復帰可能になっている。詳しくは、反射体35の直線状の下端部が、走行体32に対して車幅方向に沿う軸線(移動撮像機30の進退方向と交差する軸線)まわりに回転可能に連結されている。反射体35の前記回転連結部には、付勢手段36が設けられている。付勢手段36によって、反射体35が鉛直(中立位置)になるように付勢されている。付勢手段36は、前傾時作用ばね36aと、後傾時作用ばね36bを含む。前傾時作用ばね36aは、反射体35が前傾姿勢(図4において二点鎖線)のとき、反射体35を鉛直な中立位置へ向けて起こすように回転付勢する。後傾時作用ばね36bは、反射体35が後傾姿勢(図4において三点鎖線)のとき、反射体35を鉛直な中立位置へ向けて起こすように回転付勢する。
したがって、反射体35は、既設管1内の何らかの障害物と接触したとしても、倒れることでその障害物を通過でき、かつ通過後は元の鉛直姿勢へ戻ることができる。
作用ばね36a,36bは、ねじりコイルばねによって構成されているが、板ばね等によって構成されていてもよい。
As shown by the solid line in FIG. 4, the
Therefore, even if the
The action springs 36a and 36b are constituted by torsion coil springs, but may be constituted by leaf springs or the like.
接続口位置測定装置5の使用方法、ひいては既設管1の更生方法を説明する。
<接続口位置情報取得工程>
図1に示すように、移動撮像機30の反射体35がレーザー距離計10と対面するように向けて、移動撮像機30を既設管1内に収容する。この移動撮像機30を既設管1の管軸に沿って走行(移動)させる。かつ、画像展開カメラ31によって既設管1内を撮像する。処理制御手段8のモニター8mで撮像画面を確認する。そして、接続口2aが撮像されたら、その位置で移動撮像機30を停止させる。好ましくは、画像展開カメラ31が接続口2aの直下(既設管1の管軸方向における同じ位置)に来るようにして、移動撮像機30を停止させる。この時点の接続口2aは更生管4で覆われていないから、前記撮像画面から簡単かつ明瞭に確認できる。
A method of using the connection port
<Connection port position information acquisition process>
As shown in FIG. 1, the
併行して、レーザー距離計10からレーザー光13を移動撮像機30へ照射し、反射体35において反射させることによって、レーザー距離計10から反射体35までの距離L2を測定する。距離L2の測定データは、処理制御手段8へ送られる。更に、処理制御手段8によって、レーザー距離計10の長さL1と、測定距離L2と、反射体35から画像展開カメラ31までの距離L3を合計する。距離L1,L3の値は、予め処理制御手段8に記憶させておく。これによって、基準位置P0から画像展開カメラ31までの距離L0(=L1+L2+L3)を算出できる。ひいては、基準位置P0から接続口2aまでの離間距離L0(接続口2aの位置情報)を取得できる。
レーザー測距であるため、接続口2aの正確な位置情報を短時間で取得できる。複雑な装置構成は不要であり、施工コストを低減できる。
At the same time, the
Because of the laser distance measurement, accurate position information of the
更に好ましくは、図4及び図5に示すように、画像展開カメラ31による撮影画像から、接続口2aの接続角度φ2a,θ2aをも取得しておく。図4に示すように、管軸方向接続角度φ2aは、既設管1の管軸方向に沿う接続口2aの角度であり、詳しくは、接続口2aにおける取付管2の中心軸Lcを既設管1の幅方向(図4の紙面上)に投影したときの鉛直に対する傾斜角度を示す。図5に示すように、周方向接続角度θ2aは、既設管1の周方向に沿う接続口2aの角度であり、詳しくは、接続口2aにおける取付管2の中心軸Lcを既設管1の管軸方向(図5の紙面上)に投影したときの鉛直に対する傾斜角度を示す。画像展開カメラ31による前記撮影画像には、既設管1の管軸方向及び周方向の位置(角度)を示す目盛りが表示されるようにすることが好ましい。
More preferably, as shown in FIGS. 4 and 5, the connection angles φ 2a and θ 2a of the connection port 2a are also acquired from the image captured by the
<標線形成工程>
次に、図6に示すように、更生管4の外周面(反転後の内周面)に標線42を設ける。標線42は、更生管4上の各位置と既設管1の各位置との対応関係の指標となるものであり、直線標線42aと、円周標線42bを含む。
<Marked line forming process>
Next, as shown in FIG. 6, a
直線標線42aは、更生管4の周方向の複数の所定位置(例えば頂部(0°)と、その両側の5°、30°、60°等の位置)に、それぞれ更生管4の管軸に沿って直線状に形成する。直線標線42aは、更生管4の上側の半周部分だけに形成すればよい。
The
円周標線42bは、更生管4の両側部における管軸方向の複数の所定位置(例えば既設管1の端部開口に対応する位置(0cm)と、その外側へ1cm、3cm、5cm等の位置)に、それぞれ周方向に沿って形成する。円周標線42bは、更生管4の上側の半周部分だけに半円状に形成すればよい。各円周標線42bには、それぞれ「0」「1cm」「3cm」「5cm」等の、位置を表わす文字表記を付すことが好ましい。
The
<連通口4aの削孔工程>
次に、図6に示すように、更生管4における前記接続口2aの位置情報に対応する箇所に連通口4aを削孔する。削孔位置を決める際は、更生管4が既設管1への設置時に反転されることを考慮する。例えば、更生管4の管軸方向に沿って、反転挿入の先端側(図6(a)において右側)の「0cm」の円周標線42bから距離L4だけ離れた位置を削孔箇所とする。図1に示すように、距離L4は、既設管1のレーザー距離計10側(図1において左側)の端部から接続口2aまでの距離に相当し、基準距離L0からマンホール3の内直径を差し引くことで算出できる。
また、接続口2aの角度情報φ2a,θ2aに基づいて、更生管4の頂部(0°)の直線標線42aを基準として、連通口4aの削孔角度を決める。更に、更生管4が既設管1への設置時の硬化によって伸縮する場合、その伸縮率を考慮して、削孔位置や孔径等を決める。
更生管4を既設管1内に設置する前に、既設管1の外部で削孔作業を行なうことができるから、連通口4aを簡単に、かつきれいに形成することができる。
<Drilling process of
Next, as shown in FIG. 6, the
Further, based on the angle information φ 2a and θ 2a of the
Before the
<封止工程>
次に、図7(a)及び同図(b)に示すように、封止部材43によって連通口4aを封止する。封止部材43は、例えば環状のゴムシート等にて構成されている。この封止部材43を、更生管4における連通口4aを設けた箇所の外周に被せる。かつ、封止部材43と更生管4とを両面粘着テープ46等の接合手段によって接合しておく。更に、浮き44を、繋留紐45を介して封止部材43に繋留しておく。
なお、図7(a)においては、標線42の図示が省略されている。
<Sealing process>
Next, as shown in FIGS. 7A and 7B, the
In FIG. 7A, illustration of the marking
<更生管4の設置工程>
この更生管4を反転工法によって既設管1の内壁に設置する。つまり、更生管4を裏返しながら既設管1の内部に挿入していく。挿入力として、例えば空気圧や水圧等の流体圧を用いることができる。このとき、連通口4aを封止部材43にて封止しておくことで、前記流体圧が連通口4aから漏れるのを防止できる。
挿入時には、標線42の主に直線標線42aによって、更生管4のねじれや回転等が起きていないかを確認する。更に、円周標線42bによって、既設管1に対する更生管4の軸方向の位置を確認する。これによって、更生管4を既設管1に対して設計通りの位置及び角度に設置できる。この結果、図8に示すように、連通口4aを接続口2aと正確に位置合わせすることができる。
更に、更生管4の反転挿入後、加熱流体で更生管4を硬化させてもよい。連通口4aを封止部材43にて封止しておくことで、前記加熱流体が連通口4aから漏れるのを防止できる。
<Installation process of
The rehabilitating
At the time of insertion, it is checked whether or not the
Further, after the
<封止部材43の撤去工程>
図8及び図9(a)に示すように、更生管4の反転によって、封止部材43が更生管4の内側に位置される。また、浮き44が、更生管4内の水流によって既設管1の下流側(図8において右側)のマンホール3Bの内部に到達する。図9(b)に示すように、この浮き44を引っ張ることで、両面粘着テープ46を剥がし、封止部材43を撤去できる。これによって、図9(c)に示すように、更生管4の内部を、連通口4a及び接続口2aを介して取付管2の内部に連ねることができる。
<Removal process of sealing
As shown in FIG. 8 and FIG. 9A, the sealing
このようにして、既設管1の内壁に更生管4をライニングすることで、既設管1を更生できる。更生管4を既設管1に設置する前に連通口4aを形成しておくことで、更生管4の設置後における接続口2aの探索及び連通口4aの削孔作業は不要である。したがって、更生管4の設置後に連通口4aを誤削孔することもなく、施工品質を向上できる。また、施工を簡易化でき、工期を短縮できる。更には、機械設備を簡素化でき、施工コストを低減できる。
By lining the
次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
図10は、レーザー距離計支持手段の変形例を示したものである。架台50(レーザー距離計支持手段)は、梁51と、一対の脚部52,52を含む。脚部52は、垂直材52aと、傾斜材52bを有し、逆さV字状になっている。一対の脚部52,52間に梁51が水平に架け渡されている。梁51の中間部から吊柱状の距離計支持部53が垂下されている。距離計支持部53の下端部にレーザー距離計10が支持されている。
架台50は、折畳、展開可能であってもよく、分解、組立可能であってもよい。
Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, the same components as those described above are denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof will be omitted.
FIG. 10 shows a modification of the laser distance meter support means. The gantry 50 (laser distance meter support means) includes a
The
図11及び図12は、レーザー距離計支持手段の他の変形例を示したものである。図11に示すように、伸縮式レーザー距離計支持手段60は、更生対象の既設管1とはマンホール3を挟んで反対側の既設管1Aにおけるマンホール3への開口部1eに配置されている。
FIG. 11 and FIG. 12 show another modification of the laser distance meter support means. As shown in FIG. 11, the telescopic laser distance meter support means 60 is disposed at the
レーザー距離計支持手段60は、伸縮ロッド61と、支持アーム62(距離計支持部)を含む。伸縮ロッド61は、直線状に延び、かつ長さ調節可能になっている。伸縮ロッド61の長手方向は、鉛直(既設管1の1の径方向)へ向けられている。図12に示すように、伸縮ロッド61の中間部に固定ねじ64が設けられている。固定ねじ64を緩めることで、伸縮ロッド61が伸縮可能になり、固定ねじ64を締めることで、伸縮ロッド61の長さを固定できる。
The laser distance meter support means 60 includes a
図11に示すように、伸縮ロッド61には、支持アーム62が設けられている。支持アーム62は、伸縮ロッド61と直交するように水平に延び、マンホール3内へ突出されている。支持アーム62の先端部にレーザー距離計10が支持されている。
As shown in FIG. 11, a
伸縮ロッド61の両端部には突当部材63が設けられている。突当部材63は、突当部63aと、係止部63bを有し、断面L字状になっている。突当部63aが、既設管1Aの内周面に突き当てられている。図12に示すように、突当部63aは、既設管1Aの周方向に沿うように円弧状に湾曲されている。図11に示すように、係止部63bは、既設管1Aの端面に宛がわれて係止されている。
レーザー距離計支持手段60によれば、架台20(図3)よりもコンパクトであるために、マンホール3への出し入れが容易である。
Abutting
According to the laser distance meter support means 60, since it is more compact than the gantry 20 (FIG. 3), it is easy to put it in and out of the
図13に示すように、既設管1,1A及びマンホール3内を下水が流れているときは、伸縮ロッド61を水平に向けることにしてもよい。これによって、下水が伸縮ロッド61よりも下側の開口部1eを通過するようにでき、レーザー距離計支持手段60が下水の流体圧を受けるのを防止できる。この結果、レーザー距離計10を一層安定的に配置することができる。
As shown in FIG. 13, when sewage is flowing through the existing
図14の実施形態では、既設管1内に更生管4Bが形成工法によって設置される。図14(a)に示すように、更生管4Bの外周面には標線42が設けられている。
第1実施形態と同様にして、接続口2aの位置情報に基づいて、更生管4Bの所定箇所に連通口4aを形成した後、封止部材43Bによって、連通口4aを封止する。この封止部材43Bは、連通口4aより少し大径の円形になっている。封止部材43Bの外周部分が、更生管4Bにおける連通口4aの周りの外周面に宛がわれて接合されている。封止部材43Bにおける連通口4aに被さる部分と前記外周部分との境には、切込み溝等の易破断部43eが環状に形成されている。
In the embodiment of FIG. 14, a
Similarly to the first embodiment, after the
図14(b)に示すように、封止部材43Bにおける更生管4Bの内側を向く面に繋着部43cが設けられている。この繋着部43cに、繋留紐45を介して浮き44を繋着する。
図14(c)に示すように、更生管4Bを既設管1の内壁に形成工法によって設置した後、浮き44を引っ張る。すると、易破断部43eが破断されることで、封止部材43Bにおける連通口4aに被さる部分を外周部分から切り離して撤去できる。これによって、図14(d)に示すように、更生管4Bの内部を、連通口4a及び接続口2aを介して取付管2の内部に連ねることができる。
As shown in FIG. 14B, a
As shown in FIG. 14C, after the
図15は、形成工法によって既設管1内に設置される更生管4Cの他の形態を示したものである。既設管1への設置前の更生管4Cは、周方向の一側部4eが内側へめり込むことで、外形断面積が小さくなっている。好ましくは、更生管4Cの前記めり込み部4eが横向きになり、連通口4aが比較的平坦な上側部4fに配置されるように、更生管4Cの既設管1への設置角度を設定する。
図示は省略するが、この更生管4Cを既設管1に挿通し、その両端部をマンホール3内へ突出させて固定したうえで、蒸気等にて形状記憶温度まで加熱する。これによって、更生管4Cが拡径されて円筒形になる。
FIG. 15 shows another embodiment of the
Although not shown, the rehabilitating
図16〜図20の実施形態では、既設管1内に製管工法によって更生管4Dが設置される。
図16に示すように、更生管4Dの製管作業は、マンホール3内で行う。帯状の更生材4xを螺旋状に巻きながら隣接する縁どうしを接合していく。
更生管4Dの先端部に牽引ロープ47を繋ぎ、更生管4Dを製管した分だけ既設管1の内部に順次引き込む。
16 to 20, the rehabilitating
As shown in FIG. 16, the pipe making operation of the
A tow rope 47 is connected to the tip of the
更に好ましくは、既設管1の内周底面に牽引シート49を敷く。その上に更生管4Dを載せ、牽引ロープ47と一緒に牽引シート49をも引っ張る。牽引シート49の上面は、更生管4Dとの摩擦抵抗が高く、牽引シート49の下面は既設管1との摩擦抵抗が低い。これによって、更生管4Dを軽い力で既設管1内に引き込むことができる。
牽引シート49の上面は、例えばゴム系材料で構成してもよく、粗面化してもよい。
牽引シート49の下面は、例えばシリコン系材料で構成してもよく、潤滑剤を塗布してもよい。
More preferably, a
The upper surface of the
The lower surface of the
更生管4Dの外周面の頂部には、管軸に沿って巻き尺48を貼り付ける。貼り付けは、両面テープ等を用いる。巻き尺48によって、更生管4Dの製管長さ(又は既設管1内への引き込み量)を判断できる。
なお、巻き尺48に代えて、又は巻き尺48に加えて、第1実施形態と同様の標線42(図6)を更生管4Dの外周面の所定の角度位置や所定の軸方向位置に設けてもよい。
A
In addition, instead of or in addition to the
図16の二点鎖線にて示すように、設置状態における更生管4Dの挿入方向の先端から接続口2aまでの距離L5を、前記接続口2aの位置情報から算出しておく。
そして、図16の実線及び図17に示すように、製管中の更生管4Dの先端からの長さが距離L5以上になったとき、その距離L5の位置に、削孔位置表示治具74を設ける。図17に示すように、削孔位置表示治具74は、ポリ塩化ビニール等の樹脂にて構成され、例えば十字状になっている。
As shown by the two-dot chain line in FIG. 16, the distance L5 from the tip of the
Then, as shown in the solid line of FIG. 16 and FIG. 17, when the length from the tip of the rehabilitating
次に、図18に示すように、マンホール3内に削孔装置70を組む。削孔装置70は、分解組立可能なフレーム71と、管押え部72と、削孔部73を含む。
管押え部72によって更生管4Dをマンホール3に固定する。更生管4Dから削孔位置表示治具74を撤去したうえで、その削孔位置表示治具74が在った箇所を削孔部73で削孔し、連通口4aを形成する。
Next, as shown in FIG. 18, a
The
次に、図19に示すように、更生管4Dの内部に封止装置80を設置する。封止装置80は、支柱81と、台座82と、封止部材83を有している。支柱81は、伸縮可能、かつ屈曲又は傾倒可能になっている。支柱81の上端部に台座82が設けられている。台座82の上台部82aに封止部材83が設けられている。封止部材83は、環状の容器状になっており、内部に空気圧や水圧等の流体圧が導入されることによって上下に膨張収縮可能である。
支柱81の伸縮及び屈曲又は傾倒動作、並びに封止部材83の膨張収縮動作は、マンホール3内や地上での遠隔操作によって行うことができる。
Next, as shown in FIG. 19, the sealing
The expansion / contraction and bending / tilting operation of the
図19に示すように、前記封止装置80の支柱81を連通口4aの直下に立設する。かつ、支柱81の長さを調節して、上台部82aの周縁部を、更生管4Dの内周面における連通口4aの周縁部分に密着させる。更に、封止部材83を収縮させた状態で連通口4aに嵌め込んでおく。これによって、更生管4Dの引き込み時に、封止部材83が既設管1の内壁等に当たるのを避けることができる。
As shown in FIG. 19, a
更生管4Dを既設管1の全域に設置することで製管が完了すると(図16の二点鎖線参照)、図20(a)に示すように、連通口4aが接続口2aと一致する。
次に、図20(b)に示すように、封止部材83を上方へ膨張させる。封止部材83は、接続口2aに入り込んで、取付管2の内周面に全周にわたって密着される。これによって、既設管1の内周面と更生管4Dの外周面との間の隙間1gが、取付管2の内部及び更生管4Dの内部から遮断される。
When pipe production is completed by installing the
Next, as shown in FIG. 20B, the sealing
その後、隙間1gに裏込め材(図示せず)を充填する。このとき、封止部材83によって、裏込め材が取付管2の内部や更生管4Dの内部へ入り込むのを阻止できる。
Thereafter, a backfill material (not shown) is filled in the
裏込め材の充填、養生後、遠隔操作によって封止部材83を収縮させて取付管2から外すとともに、支柱81を収縮させたり屈曲させたり傾倒させたりすることで、封止装置80の全体を更生管4Dの内部に収める。そして、封止装置80を更生管4D内から撤去する。封止装置80に予めロープを繋着させておき、そのロープをマンホール3又は3B側へ引き寄せることで、封止装置80を撤去してもよい。封止装置80に自走機能を搭載して、自走で撤去されるようにしてもよい。
After the filling and curing of the backfill material, the sealing
図21及び図22は、製管工法の実施形態(図16〜図20)における直線標線の変形態様を示したものである。この態様では、直線標線42a(図6(a)参照)の代用として、樹脂製の細いチューブ42Cが用いられている。チューブ42Cは、更生管4Dの外周面の所定の角度位置に配置され、かつ更生管4Dの軸線に沿って延びている。好ましくは、チューブ42Cは、更生管4Dの上側の半周部分(例えば頂部(0°)の両側45°の位置)に設けられる。
FIG. 21 and FIG. 22 show a modification of the straight line in the embodiment of the pipe making method (FIGS. 16 to 20). In this embodiment, a
詳細な図示は省略するが、チューブ42Cの更生管4Dへの接合手段としては、粘着剤や両面テープ等が用いられている。更に、更生管4Dの外周面にはクリップ41が設けられている。クリップ41にチューブ42Cが係止されている。これによって、更生管4Dを既設管1(図21〜図22において省略)内に挿入する際、チューブ42Cが障害物に引っ掛かったとしても、クリップ41によってチューブ42Cの位置ずれを防止できる。
Although not shown in detail, as a joining means of the
更生管4Dの製管完了後(既設管1内への設置完了後)、チューブ42Cの内部にグラウト材を充填することで、チューブ42Cを固めることにしてもよい。そうすることで、その後、裏込め材を充填する際、更生管4Dが浮き上がるのを防止できる。
After the completion of the production of the
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨に反しない限りにおいて種々の改変をなすことができる。
例えば、接続口2aの位置情報は、レーザー距離計10以外の距離測定器(例えば巻き尺)を用いて測定(取得)してもよい。接続口2aの位置情報は、新設時の測量データを基に割出(取得)してもよい。
接続口2aの位置情報を取得し、次に、更生管4を既設管1に設置し、その後、前記接続口2aの位置情報に基づいて更生管4の所定箇所に連通口4aを削孔してもよい。
既設管1は、下水管に限られず、農業用水管等であってもよい。
既設管1からの分岐管は、取付管2に限られず、流入管等であってもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, the position information of the
The position information of the
The existing
The branch pipe from the existing
本発明は、例えば既設管の更生施工に適用可能である。 The present invention is applicable to, for example, the rehabilitation of existing pipes.
1 既設管
2 取付管(分岐管)
2a 接続口
4,4B,4C,4D 更生管
4a 連通口
5 接続口位置測定装置
10 レーザー距離計
13 レーザー光
20 架台(レーザー距離計支持手段)
23 距離計支持部
30 移動撮像機
31 画像展開カメラ(撮像手段)
35 反射体
36 付勢手段
50 架台(レーザー距離計支持手段)
53 距離計支持部
60 伸縮式レーザー距離計支持手段
62 支持アーム(距離計支持部)
1 Existing
23
35
53 Distance
Claims (5)
レーザー距離計からレーザー光を既設管内へ照射する工程と、
前記既設管内を移動可能な移動撮像機によって既設管内ひいては前記接続口を撮像する工程と、
前記移動撮像機に設けた反射体によって前記レーザー光を前記レーザー距離計へ反射させることによって、前記接続口を撮像中の移動撮像機の前記レーザー距離計からの距離を測定し、ひいては前記接続口の位置情報を取得する取得工程と、
を備えたことを特徴とする既設管の更生方法。 A method of rehabilitating an existing pipe having a connection port to a branch pipe,
Irradiating a laser beam from the laser rangefinder into the existing pipe;
A step of capturing an image of the existing pipe and thus the connection port by a movable imager capable of moving in the existing pipe,
By reflecting the laser light to the laser range finder by a reflector provided in the mobile imaging device, a distance from the laser range finder of the mobile imaging device which is imaging the connection port is measured, and thus the connection port is measured. An acquisition step of acquiring location information of
A method for rehabilitating an existing pipe, comprising:
レーザー光を既設管内へ照射可能に配置されたレーザー距離計と、
撮像手段を有して、前記既設管内を移動可能な移動撮像機と、
前記移動撮像機に設けられ、前記レーザー光を前記レーザー距離計へ反射する反射体と、
を備えたことを特徴とする接続口位置測定装置。 A connection port position measuring device for measuring a position of a connection port in an existing pipe,
A laser rangefinder arranged so that laser light can be emitted into the existing pipe,
A mobile imaging device having imaging means, which is movable in the existing pipe,
A reflector that is provided in the moving imager and reflects the laser light to the laser distance meter,
A connection port position measuring device comprising:
更に、前記反射体を前記進退方向と直交する中立位置へ付勢する付勢手段を備えたことを特徴とする請求項3又は4に記載の接続口位置測定装置。 The reflector is provided so as to be rotatable around an axis that intersects the moving direction of the mobile imaging device,
The connection port position measuring device according to claim 3, further comprising an urging unit that urges the reflector to a neutral position orthogonal to the moving direction.
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