JPH0197510A

JPH0197510A - 管内ライニング後の枝管開口位置の削孔方法及び削孔装置

Info

Publication number: JPH0197510A
Application number: JP25677587A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Fujii; 重樹藤井
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1987-10-12
Filing date: 1987-10-12
Publication date: 1989-04-17
Anticipated expiration: 2011-07-10
Also published as: JP2515823B2

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）本発明は、下水管などの既設管を更新管によってライニ
ングした後、枝管の開口位置を削孔するための削孔方法
及び削孔装置に関する。

（従来の技術）近時、老朽化した下水管等の既設管を再生させるために
更生管工法が用いられている。

この更生管工法とは、更新管をスパイラル状に巻きなが
ら既設管内に製管してライニングし、更新管と既設管の
隙間に裏込剤を注入する工法である。しかるに、取付管
を有する既設管にかかる更生管工法を採用した場合、前
記裏込剤を注入した後取付管用の貫通穴を削孔しなけれ
ばならない。

従来、既設管が鉄などの磁性体で作られている場合には
磁気センサを利用して取付管の開口位置を検出し、更新
管内から取付管用の貫通穴を削孔する方法が提案されて
いる（例えば、特開昭５６−１２７４２０号公報参照）
。

（発明が解決しようとする問題点）しかるに、既設管がいわゆるヒユーム管等のコンクリー
ト材からなる非磁性体で構成されていると、上述した磁
気センサを用いた削孔方法を適用することができない。

これに対し、取付管内に削孔機を投入して、取付管側か
ら削孔する方法も考えられるが、取付管の配管状況によ
っては削孔機の投入が困難な場合がある。

（問題点を解決するための手段）本発明に係る管内ライニング後の枝管開口位置の削孔方
法は、本管内に更新管を製管してライニングする工法に
おいて、本管内に対する枝管の開口位置及び開口形状を
ライニング前に予め検出して記憶し、この記憶内容に従
ってライニング後、本管側から前記枝管への貫通穴を削
孔するもので。

ある。また、かかる削孔方法を特定発明とし、該方法を
直接実施するための装置である第２の発明に係る削孔装
置は、ライニング前の本管内を自動走行する第１の装置
と、ライニング後の本管内を自動走行する第２の装置か
らなり、第１の装置は所定の基準点から枝管の開口まで
の距離、所定の基準軸から開口の形成された角度及び該
開口の形状を測定する測定手段と、該測定結果を記憶す
る記憶手段とを備え、前記第２の装置は前記記憶手段の
記憶内容を読み取る読取手段と、該記憶内容によって規
定される所定の位置を所定の開口形状で削孔する削孔手
段を備えたものである。

（作用）１）本発明に係る削孔方法では、枝管の開口位置及び開
口形状を検出する検出工程、この検出結果を記憶する記
憶工程をライニング前に実行する。そして、ライニング
後にはこの記憶内容に従って本管側から枝管の開口へ向
けての削孔工程を実行する。

２）本発明に係る削孔装置においては、第１の装置の測
定手段によって前記検出工程が実行され、記憶手段によ
って前記記憶工程が実行される。

この記憶内容は第２の装置の読取手段によって読み取ら
れる。そして、第２の装置はライニング後の本管内を走
行し、削孔手段は読み取ったデータに基づいて削孔する
。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

本発明の削孔装置は、既設管（本管）１内をライニング
前に自動走行する第１装置Ａとライニング後に自動走行
する第２装置Ｂによって構成されている。

第１図は、前記第１装置Ａを既設管１内を自動走行させ
た状態を示している。

第１装置Ａはライニングに先立って既設管１内における
取付管（枝管）３の開口位置及び開口形状を測定する装
置である。ここで、開口位置とは所定の基準点（０）か
ら取付管３の開口４までの距離及び所定の基準線（Ｐ）
から該開口４が位置。

する角度をいう。この基準点（０）はマンホール５の真
下中央部の任意個所に設定され、基準線（Ｐ）は例えば
この基準点（０）の垂直上方に設定されている。

第１装置Ａは自動走行手段と、その前方に周方向に回転
可能に取付けられたカメラ６と、該カメラ６の被写体側
を投光するライト７によって構成されている。このライ
ト７は既設管１内を十分射光するのに要する光源で構成
し、この第１装置Ａの上部に固定したものでもよ（、ま
た前記カメラ６の回転方向に同期して回転可能に構成し
てもよい。

第１装置Ａには、メモリカード８が装着されている。こ
の第１装ＷＡのハードウェア構成を第３図に示している
。

第３図において、前記カメラ６で過像された映像信号は
Ａ／Ｄ変換部９にてデジタル信号に変換された後、画像
メモリ１０に記憶される。また、このデジタル信号は方
向判別部１１に入力され、ここで前記開口４位置の方向
を示す制御信号が作成される。

この制御信号は、前記カメラ６の首振角度を調整するた
めの首振角度調整部１２に入力され、カメラ６を回転制
御させる。このカメラ６の回転角は、エンコーダ（図示
省略）により検出され、画像処理部１３に入力される。

画像処理部１３には、この第１装置Ａの走行距離を測定
する距離センサ１４からの信号も入力されている。この
距離センサ１４は、例えば第１装置Ａの走行輪のシャフ
トに取付けられたエンコーダである。

しかして、前記画像処理部１３では、距離センサ１４で
検出された前記基準点（０）から開口４の基端までの距
離Ｌ（第１図参照）、画像メモリ９の内容からパターン
認識して求めた開口４の形状、及び首振角度調整部１２
から出力されるカメラ６の前記基準線（Ｐ）からの回転
角（θ）を演算処理する。演算結果は、前記メモリカー
ド８に格納される。

ここで、第４図（ａ）、　（ｂ）を参照して、前記方向
判別部１１の判別作用及び画像処理部１３での形状認識
作用について説明する。

第４図（ａ）、　（ｂ）は、共にカメラ６で撮像される
画面１５．２０の一例を示している。矢印はカメラ６の
移動方向を示している。

第４図（ａ）では、画面１５を上下に２等分する中実軸
１６に対して、図面上実線で示す撮像形状１７に比べて
幾分下方にずれた位置に前記開口４の基端側の撮像形状
１８（破線で示す）が示されている。かかる状況は、例
えば中実軸Ｉ６より上側の撮像形状１８の面積Ｓｌと下
側の面積Ｓ２との比較によって判断される。

本例では、開口４の中実軸１９がカメラ６の回転位置よ
りも下側にあるので、この場合には前記ＳＩとＳ、とが
等しくなるようにカメラ６が図面上、上側に移動するよ
うに首振回転される。

しかして、このように画面１５の中実軸１６と開口４の
中実軸１９とが一致した状態で第１装置Ａがさらに移動
すると、第４図（ｂｌに示す画面２０となる。なお、第
４図（ａｌに示すように開口４の基端部分が撮像されて
いるときには、前記開口４の基端（１）と前記基準点（
０）との距離は、距離センサ１４にて測定されている。

画面２０は、前記画像処理部１３にて画像処理されるも
のである。前記中実軸１６に直交して撮像形状１８に亘
る縦幅ライン２１の長さＷ、、Ｗ、。

Ｗ３１・・・が所定間隔毎に読み取られ、この中から最
大長さＷ＋＊ａｘが演算され、同時にこの間口４の基端
（Ｉ）から終端（Ｅ）までの長さＬＩが演算される。

そして、この最大長さＷ、１１．と長さＬＩとがこの間
口４の形状を認識するパラメータとなる。例えばＷ。つ
とり、とが等しい時は、開口４の形状が円であることを
示している。なお、通常開口４は楕円又は円であるので
このようなパラメータを用いた形状認識が用いられるが
、もちろん他の形状認識手法を用いてもよい。

第２図は、第２装置ｊＢをライニング後の更新管２内を
自動走行させた状態を示している。

図面上、符号２２は更新管２と既設管１間に流。

し込んだ裏込剤を示している。

第２装置Ｂは、ライニング前に既設管１内を自動走行さ
せた第１装置Ａに装着されていたメモリカード８が装着
され、このメモリカード８の情報をもとに装置本体上に
設けたウォータージェット装置２３にて、前記取付管３
への貫通穴を削孔するものである。

この第２装置Ｂのハードウェア構成を第５図に示してい
る。

メモリカード８の内容は、データ解析部２４において、
位置制御に係るデータＤＩと前記ウォータージェット装
置２３のジェットノズル２５の移動方向制御に係るデー
タＤ！に区別される。データＤ、は位置制御部２６にお
いて、この第２装置Ｂの前記基準点（０）からの距離を
測定する距離センサ２７での測定値と比較され、ジェッ
トノズル２５の吐出方向を前記取付管３の開口４の基端
（１）まで移動させる。そして、データＤ！はジェット
ノズル２５の移動制御部２８に入力され、ここでジェッ
トノズル２５を前記開口４の形状に合わせた軌跡運動を
指示する。

第６図及び第７図は、前記第１装置Ａにおいて開口位置
を測定するための他の実施例を示している。

第６図は、前記カメラ６の代わりに上下動する回転ロー
ラ３０によって開口４の位置検出をするものであり、第
７図は上下左右に付勢力を以て既設管ｌの内周面に接触
させた検出ロッド３１を装置本体の後部に設けた場合で
ある。

また、第８図（ａｌ、　（ｂｌは、開口４の形状を測定
するための他の実施例を示している。

第８図（ａｌは上方に突出したさぐり棒３２を移動させ
るもので、第８図（ｂ）は２つのさぐり板３３゜３４を
水平に移動させることで測定するものである。

次に、上述した削孔装置を用いた削孔方法について、第
９図及び第１０図に示す動作流れ図を参照して説明する
。

ステップ■〜■は第１装置Ａによる測定作業の準備を行
う工程を示し、ステップ■〜＠は実際の。

測定工程を示している。

まず、準備工程（ステップ■〜■）を終了した後、ステ
ップ■で前記基準点（０）をマンホール５内の所定位置
にマーキングする。ステップ■で第１装置Ａをステップ
■において前記カメラ６が取付管３の開口４を検出する
まで走行させる。開口４を検出すると、ステップ■で開
口４の基端と前記基準点（０）からの距離を距離センサ
１４の出力信号から測定する。この後、−旦停止後（ス
テップ■）、ステップ■で開口４の中実軸１９と画面１
５の中実軸１６との位置合わせを行い、このときのエン
コーダ出力により開口４の基準線（Ｐ）に対する角度を
測定する。その後、ステップ［相］で開口４の形状を確
認する。そして、ステップ０では前記距離センサ１４の
値、カメラ６の首振角度、開口４の形状をメモリカード
８へ格納する。そして、ステップ＠でマンホール５から
隣のマンホール５の片端までの間移動したのを確認する
と終了する。

第１０図は、削孔作業工程を示す流れ図である。

ステップ０はライニング工程を示し、既設管１内に更新
管２が挿入され、これら間隙には前記裏込剤２２が注入
される。その後、ステップ０において、第２装置Ｂにス
テップ■でセットしたメモリカード８を装着する。第２
装置Ｂは、ステップ＠でこのメモリカード８の内容に従
って取付管３への貫通穴を順次削孔する。

なお、本例では第２装置Ｂはウォータージェットによる
削孔を行ったが、この他にリーマ状の削孔機を用いるこ
ともできる。また、取付管３が既設管１の管軸方向に対
して傾斜して取付けられている場合（第１図もしくは第
２図において、右方側に位置する取付管３の場合）には
、ウォータージェットの噴出方向を管軸に対して直角に
設定すると、取付管３の内壁を破損させることになる。

この場合には、取付管３の軸芯傾斜角度及び既設管１の
軸芯と取付管３の軸芯との交点位置を第１装置Ａで認識
記憶させ、第２装置Ｂのウォータージェット装置２３を
この交点に位置させ、ウォータージェットの噴出方向を
上記軸芯傾斜角度と等しくなるように設定するとよい。

さらに、上述した実施例は、いわゆる更正管工法の場合
を例示したが、これに限るものではなく、本管側から枝
管の開口位置を削孔する他の工法においても適用される
。また、本管は下水管に限定するものでもない。

（発明の効果）以上述べたように、本発明によれば、ライニング後、本
管側から正確に枝管の開口へ貫通穴を削孔することがで
きる。また、自動走行による削孔であるので作業性が良
い。さらに、通常枝管の削孔はテレビカメラ等で見なが
ら行うものであるが、本発明は位置をすべて記憶してい
るのでその必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る更正管工法における取付管開口位
置の削孔装置を構成する第１装置を既設管内に走行させ
た状態を示す断面図、第２図は同削孔装置を構成する第
２装置を更新管内に走行させた状態を示す断面図、第３
図は第１装置のハ−ドウエア構成を示すブロック図、第
４図（ａｌ、　（ｂ）はカメラの画面の一例を示す図、
第５図は第２装置のハードウェア構成を示すブロック図
、第６図及び第７図は開口位置の他の測定手段を示す断
面図、第８図（ａ）、　（ｂ）は開口の形状の他の測定
手段を示す部分断面図、第９図は第１装置の動作手順を
説明する流れ図、第１０図は第２装置の動作手順を説明
する流れ図である。Ａ・・・第１装置　　　　　Ｂ・・・第２装置１・・・
既設管（本管）　　　２・・・更新管３・・・取付管（
枝管）　　　４・・・開口６・・・カメラ　　　　　　
　８・・・メモリカード２３・・・ウォータージェット
装置２５・・・ジェットノズル特許出願人　積水化学工業株式会社代表者　廣１）馨第１図填２図第５図Ｌ　　　　　　　　　　　　　　　Ｊ窄６図箪７図第８図（ａ）（ｂ）＝　ｙｏ　ｇく □ ◎ ■ ■

Claims

【特許請求の範囲】１）本管内に更新管を製管してライニングする工法にお
いて、本管内に対する枝管の開口位置及び開口形状をライニン
グ前に予め検出して記憶し、この記憶内容に従ってライ
ニング後、本管側から前記枝管への貫通穴を削孔するこ
とを特徴とする管内ライニング後の枝管開口位置の削孔
方法。２）ライニング前の本管内を自動走行する第１の装置と
、ライニング後の本管内を自動走行する第２の装置から
なり、第１の装置は所定の基準点から枝管の開口までの距離、
所定の基準軸から開口の形成された角度及び該開口の形
状を測定する測定手段と、該測定結果を記憶する記憶手
段とを備え、前記第２の装置は前記記憶手段の記憶内容
を読み取る読取手段と、該記憶内容によって規定される
所定の位置を所定の開口形状で削孔する削孔手段を備え
たことを特徴とする管内ライニング後の枝管開口位置の
削孔装置。