JPH01269782A - 既設の本管を新しい本管と取り替える方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本願発明は地中に埋設した旧管、たとえば水道管やガス
管などを新管に取り替える方法、特に地表を掘り起さず
に新旧管を取り替える方法に関するものである。

［従来の技術］ 旧管とくに鋳鉄管が埋設後老化して機能を果すのが困難
になったり、需要増大のため能力不足を生じて新管と取
り替える必要があるとき、地上を全面掘削して旧管を掘
り出す工法は費用、労力がかかる上、地上の交通の障害
となるので地表を掘り起さずに新旧本管を取り替えるの
が望ましい。

新管を地中の旧管に挿通するいわゆるパイプインパイプ
方式がこれに該当するが、当然新雪の内径は旧管の内径
より小さくなり、ガス、水道の輸送能力の減退をもたら
す。

本願発明の基礎となる従来技術はこの問題を解決する発
明で「既設の本管を新しい本管と取替える方法と装置」
　（特公昭６０−２７８．７３号公報第８図〜第９図）
に詳しく開示されている。

この従来技術は旧管より大きい外径の胴部を有する掘削
機の後端に新管等を取り付は両者か共に前進して掘削機
の先端が旧管内へ入り込み、これを破砕しつつ空隙をお
しひろげて旧管を新管と取り替える方法および装置であ
る。

第８図と第９図に示すこの従来技術の実施例に基いても
う少し具体的に内容を説明する。

掘削ｍ１１は旧管１２の内壁へ入り込んで、この壁体を
破断する前方部分と、新管６ａを牽引するため締結する
後方部分とからなる。

前方部分は切削面としての切削刃先１３をふくむ頭部を
有し、その前端は旧管の管列を潜って挿通されてきたケ
ーブル１０ａを介してウィンチ９ａによって前方へ引張
り寄せられる。

掘削機の後部に締結するのは新管の場合もおるが、実際
の施工上はまず新管の保護スリーブとして有効なライナ
を使用することが多い。これは直接新管を土中で強制的
に牽引すると、その外面が傷を付けやすく防食用の塗膜
が剥脱したり、管体自身にも擦過傷を生じる恐れが強い
ためである。

したがって−旦ライナと旧管とを取り替えた後、このラ
イナ内へ新管を挿通し、必要に応じて新管とライナとの
間隙内を充填することが従来の技術として取られている
。

［発明が解決しようとする課題］ 第１０図は従来技術における取り替え後の状態を示し、
管路は外向きに押し拡げられた旧管の管片４ａ、取り替
えたライナ１ａ、新管６ａの順に層別されている。この
場合の問題点として、（１）ライナと新管との二重管構
造となり管路の安全性という面からは好ましいことであ
るが、新管単独でも内外圧に十分絶え得ることから、二
重管構造とすることは過剰強度を付加することでおり、
非常に不経済である。

（ｎ）施工復管路途中を掘削して分岐管を接続したりす
る場合、新管の管体を容易に露出させることができない
。さらに、そのような作業を行なう場合、ライナ撤去の
ため一般の分岐管接続工事よりも大きな掘削が必要とな
るので、工事費が高額になるとともに周辺交通に及ぼす
影響く通路遮断など）も大きくなる。

また分岐のためにライナを解体する際、新管を損傷させ
かねない。

（１）施工後、何らかの異常が発生して新管、特にその
継手より漏洩事故が生じた場合、漏洩時に生じる漏洩音
がライナの管体によって遮断されるため、地上からでは
容易にその漏洩箇所を把握することができない。そのた
め、補修が困難となり、ざらに流体が都市ガスなどであ
る場合には大事故の原因にもなりかねない。

（ＩＶ）都市部のように何本もの管路が隣接して埋設さ
れている所では、施工後に他管柱の工事で掘削した場合
、新管がライナで覆われているため、管種を誤認して分
岐穿孔などの作業を行なう恐れがある。間違ってカス管
を穿孔した場合、大事故を引き起こすことにもなりかね
ない。

本願発明は以上に述べた課題を解決するために従来技術
により旧管をライナに取り替え、そのライナ内に新管を
挿入した後、周辺地盤および新管に影響を及ぼすことの
ないライナ引き広き・撤去方法を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本願発明に係る旧管を新管と取り替える方法は一旦公知
の技術に基いて旧管をライナと取り替えた後、ライナ内
面に筒状の薄膜体を全長に亘って添着し、このａ膜体の
内部に新管を挿通し薄膜体と新管との間隙内を流動性の
硬化材で充填し、硬化反応の終了後ライナのみを水平に
田辺くことにより前記の問題点を解決することができた
。

［作用・実施例１ 本願方法の手順を実施例を示す第１図から第７図に基い
て説明する。

（１）取り替えを行なう管路の両端に発進坑２゜到達坑
３を掘削し、従来技術により旧管をライナ１に取り替え
る（第１図）。図中４は破砕された旧管の管片を示す。

なお、発進坑から到達坑までの距離が長い場合または土
質などにより周辺地盤とライナとの摩擦係数が高い場合
、ライナ外面およびその周辺地盤にこの作業時に減摩材
を浸透させて、摩擦抵抗を軽減しておく。そのための好
ましい実施例としては本願出願人による昭和６３年４月
２０日出願の「既設の本管を新しい本管に取り替える方
法および装置」か推薦に値する。

（ＩＩ＞発進坑から到達坑までのライナ内面全面に筒状
のポリエチレンシー１へなどの薄膜体５を添着させる（
第２図Ａ、Ｂ）。実施上この添着および後述のライナ引
き扱きを容易にするため、ライナ内面と薄膜体との間に
ａ滑油などの滑剤を塗布しておくことが好ましい。

（１）この薄膜体５の内部へ新管６を挿通する（第３図
）。この工程は新管を油圧ジヤツキで押込んだりウィン
チで引張り込んだりする公知技術で実施する。

実施上新管挿入の際にライナ内面の薄膜体５を損傷させ
る恐れがある場合には、新管挿入前に、ライナ内面底部
に円弧状の薄い金属板（ブリキ板など、第４図）を設置
しておき、薄膜体の損傷を防ぐ。

（ＩＶ）新管６とライナ内面に添着した薄膜体５との間
隙に流動性の硬化材７を充填する。実施例としては両坑
に開口する両端に空気のみ連通する閉塞栓を嵌め込み、
一方からエアモルタルやセメントミルクをスラリーポン
プで圧送するのが好ましい（第５図）。

（Ｖ）硬化反応の終了後ライナのみを水平に引広く。実
施上は一方の立坑内で新管を固定し、伯方の立坑よりウ
ィンチ９によりケーブル１０を用いてライナ１を引抜く
。一方立坑内に引き扱かれたライナは立坑内で適宜解体
・撤去する。

以上の手順においてライナの解体・撤去を考えた場合、
ライナには短尺管の管列を使用することが好ましく、上
記構成を満足するためには、“内外面が平滑である゛′
、゛管列の継手の接合、解体が容易である′、“′引ぎ
扱きに耐えるように継手を一体化できる″の要件を満た
さなければならない。これらの要件を満たすライナの具
体例としては本願出願人の出願に係る特願昭６１−２２
７５５５号公報に示したライナ（第７図〉などが好まし
い。

またライナに添着する薄膜体については、その厚さ全体
を通じて「上水」　「下水」　「ガス」などの管種や口
径を染め央いておくのも好ましい実施例である。ざらに
ライナ内面と新管外面との間に充填される充填材は、両
者間の空隙をなくするためのものであり、高い強度、を
有する必要かなく、分岐管接続などのためには、低強度
の脆い材質で、凝固時にクラックが生じるような充填材
が望ましい。

このような手順で進められる工法において特に顕著な作
用としては、ライナの内面と充填した硬化材とは薄膜体
で絶縁されているから、ライナ引広き時の摩擦抵抗が極
めて小さく作業が容易でおること、厚さが数ｍｍ乃至十
数ｍｍまでのライナを用法いても充填した硬化材の効能
で地盤に及ぼす影響は殆どないこと、新管に対する影響
も全くないことなどが挙げられる。

［発明の効果１ 本願発明は以上に述べた構成・作用よりなるから次の効
果を得ることができる。

まずライナと新管という二重構造を解消したことにより
課題の項に述べた幾つかの問題点をすべて解決すること
ができる。さらに加えるに、（Ｉ）筒状の薄膜内に充填
材を充填するため、短尺管の管列で構成されたライナを
使用した場合でも、充填材がライナの継手部より流失し
たり、またライナの継手部より流入した地下水によって
充填材が希釈されたりすることがないので、有効にかつ
完全に充填材を充填することができる。

（ｎ）新管はＮ膜体で覆われており、管上方ではその薄
膜体と管表面との間にある程度の距離を有することにな
る。そのため管表面まで掘削ぜずとも、薄膜体位置まで
掘削するだけで管路の存在を知ることができるので、他
工事などての掘削作業における管路折損などの事故を防
止することできる。

（１）本願実施において、特殊な装置・器具を必要とし
ない。

などを挙げることかできる。

また実施例特有の効果としてはライナを長尺の一本物で
なく適当な長さに裁断された短尺物とした例では到達坑
での回収が容易である上、回収したライナは再使用に供
することができるので経済的に有利でおる。さらに薄膜
体に表示を染め仇いた例ではその後の掘削工事に対して
管表面まで掘削せずとも、薄膜位置まで掘削するだけで
、その下に埋設されている管路の情報を１ワることかで
きる。そのため他工事などで掘削した場合に、工事関係
者に注意を与えることになり、管種誤認事故を未然に防
ぐことができることなどが挙げられる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図Ａ、第３図、第５図から第７図までは本
願発明の実施例を示す正面断面図、第２図Ｂは第２図Ａ
の部分拡大図、第４図は実施例の斜視図、第８図は従来
技術の正面断面図、第９図は同じく一部断面の正面図、
第１０図は従来技術の問題点を示す正面断面図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）地中に埋設された既設の本管（以下「旧管」とい
   う）より大きい外径の胴部を有する掘削機の後端に新し
   い本管の保護スリーブとして役立つライナを取付け、両
   者が共に前進して掘削機の先端が旧管内へ入り込み、こ
   れを破砕しつつ空隙をおしひろげて旧管をライナに取り
   替えた後、該ライナ内へ新しい本管（以下「新管」とい
   う）を挿通して管路を形成する旧管を新管と取り替える
   方法において、ライナ内面に筒状の薄膜体を全長に亘っ
   て添着し、この薄膜体の内部に新管を挿通し薄膜体と新
   管との間隙内を流動性の硬化材で充填し、硬化反応の終
   了後ライナのみを水平に引抜くことを特徴とする旧管を
   新管と取り替える方法。