JPH04232024A - 既設管のライニング工法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、老朽化した既設管を更
生する際に実施される既設管のライニング工法に関する
。さらに詳述すれば、合成樹脂製の帯状体を螺旋状に巻
回して製造される螺旋管を、直接、既設管内に挿入して
、挿入された螺旋管にて既設管をライニングする既設管
のライニング工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】上水道や下水道として使用される埋設管
には、古くから金属管やヒューム管が採用されている。 このような埋設管は、長期の使用によって老朽化し、割
れや腐蝕により漏水するおそれがある。このため、最近
では、老朽化した埋設管等の既設管内に合成樹脂製の管
を挿入してライニングすることが行われている。

【０００３】既設管のライニング工法の一つに、合成樹
脂製の帯状体を螺旋状に巻回することにより製造される
螺旋管により既設管をライニングする方法がある。この
方法は、例えば特開昭６１−４８６９０号公報に開示さ
れている。該公報に開示された方法は、既設管の端部開
口に対向するように、螺旋管を製造し得る製管機を設置
して実施される。該製管機には、各側縁部同士が相互に
係合し得る合成樹脂製の帯状体が順次供給され、製管機
は該帯状体を螺旋状に巻回すると共に、その巻回により
相互に隣り合った帯状体の側縁部同士を係合させること
により、順次螺旋管を製造する。製造される螺旋管は回
転しつつ、製管機より順次導出される。そして、該製管
機から導出される螺旋管は、直接、既設管内へ導入され
、該既設管内を回転しつつ推進される。既設管の略全域
にわたって螺旋管が挿入されると、該螺旋管と既設管と
の間にセメントモルタル等の裏込め材が充填されて該螺
旋管が既設管内に固定される。これにより、既設管が該
螺旋管にてライニングされる。

【０００４】螺旋管とされる帯状体の材料としては、ポ
リ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の可撓
性を有する合成樹脂が用いられる。該帯状体は、通常、
一方の側縁部に凸条が長手方向に連続的に設けられてお
り、他方の側縁部には、該凸条が係合し得る凹条が長手
方向に連続的に設けられている。そして、該帯状体が螺
旋状に巻回された場合に、相互に隣り合う帯状体の側縁
部の凸条内に凹条が嵌合されて、螺旋管とされる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなライニング
工法では、既設管内に挿入された螺旋管は、回転しつつ
該既設管内を推進する。このため、既設管内径よりわず
かに小さい外径を有する螺旋管を既設管内に挿入すると
、螺旋管外周面のほぼ全面が既設管内周面に接触するこ
とになり、螺旋管には大きな抵抗が加わる。螺旋管を製
造する製管機には、帯状体が順次供給されており、該製
管機にて製管された螺旋管が該製管機から順次導出され
ているため、製造された該螺旋管に抵抗が加わると、螺
旋管は既設管内を推進されず、製管機にて帯状体が螺旋
管として順次送り出されることにより、螺旋管における
帯状体に推進力が加わり、その相互に嵌合された凸条と
凹条が滑り出して、螺旋管の径が大きくなる。このよう
にして、螺旋管の径が大きくなると、該螺旋管と既設管
との接触抵抗が大きくなり、該螺旋管は既設管内を推進
することができなくなる。

【０００６】このため、従来のライニング工法では、螺
旋管外周面のほぼ全面が既設管内周面に接触することを
防止するために、螺旋管の内径を既設管の内径よりも十
分に小さくして既設管内に推進させることが行われてい
る。従って、従来のライニング工法によりライニングさ
れた既設管は、流体が通流される部分（螺旋管の内部）
が、当初の流体通流部分（既設管の内部）よりも著しく
小さくなり、ライニング後の流体の通流量が、ライニン
グ前の流体の通流量よりも著しく低下してしまう。

【０００７】さらに、既設管と螺旋管との内径差が大き
くなると、螺旋管は既設管に対して傾動し得るため、既
設管と螺旋管との間にセメントモルタル等の裏込め材を
充填して、螺旋管を既設管に固定しなければならない。 既設管と螺旋管との内径差が大きくなると、多量の裏込
め材が必要となるため、裏込め充填作業に非常に手間を
要し、しかも経済性を損なう。

【０００８】このような問題を解決するために、本願発
明者らは、帯状体を螺旋管に巻回する際に、帯状体の係
合される側縁部間に、線材を係止させて、係合された帯
状体の側縁部間の抵抗を増加させる方法を開発した。し
かし、断面円形状の線材を係止させるだけでは十分な抵
抗力を得られず、製造される螺旋管が既設管内を推進さ
れる間に拡径されるおそれがある。

【０００９】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であり、その目的は、既設管と略同径に既設管内周面を
ライニングし得る既設管のライニング工法を提供するこ
とにある。本発明のさらに他の目的は、既設管を螺旋管
にてライニングする際に、螺旋管が拡径するおそれがな
く、該螺旋管を既設管内に容易に推進させることができ
る既設管のライニング工法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の既設管のライニ
ング工法は、帯状体を各側縁部同士が相互に対向される
ように螺旋状に巻回し、一方の側縁部に長手方向に沿っ
て配設された凹条に他方の側縁部に長手方向に沿って配
設された突条を挿入して、該突条が抜け止めされるよう
に係止させると共に、各側縁部同士が相互に圧着される
ように、各側縁部の対向面間に、該対向面間の間隙寸法
より若干大きな肉厚を有し両面に粘着剤が塗布された帯
材を介装させて、螺旋管を製造する工程と、製造された
螺旋管を既設管内に順次挿入して、挿入された螺旋管を
既設管内に推進させた後に該螺旋管の先端を該既設管に
固定する工程と、該螺旋管先端を既設管に固定した状態
で、前記帯材を螺旋管から離脱させつつ、該螺旋管を構
成する帯状体に推進力を付与して、螺旋管の該帯材が離
脱された部分から帯状体の凹条内に挿入された突条を滑
動させて、該螺旋管を拡径する工程と、を包含してなり
、そのことにより上記目的が達成される。

【００１１】

【作用】本発明のライニング工法では、帯状体を螺旋状
に巻回した際に、各側縁部の対向面間に、両面に粘着剤
が塗布された帯材が介在される。螺旋状に巻回された帯
状体は、この帯材の押圧力とともに、粘着剤により各側
縁部同士が滑動することなく強固に固定されて所定の径
の螺旋管とされる。そして、該螺旋管が既設管内を推進
された後に、帯材が螺旋管から取り外されて、該螺旋管
を構成する帯状体の側縁部同士が滑動し、螺旋管が既設
管に密着するように拡径される。

【００１２】

【実施例】以下に本発明を実施例について説明する。

【００１３】本発明の既設管のライニング工法は、例え
ば、図１および図２に示すように、既設管であるコンク
リート製の下水管８１を更生する際に実施される。本発
明方法は、まず、合成樹脂製の帯状体１０を、製管機２
０により螺旋管１０’とする。該製管機２０は、下水管
８１の一端部が接続されたマンホール８２内に設置され
ており、製管された螺旋管１０’は、順次、下水管８１
内に挿入される。このとき、螺旋管１０’は、少なくと
も底部以外が下水管８１内周面に接触しないように、下
水管８１の内径に対して十分に小さい外径とされる。

【００１４】本発明方法に使用される帯状体１０は、図
３に示すような断面形状をしている。該帯状体１０は、
ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
カーボネート、ポリエステル、あるいはこれらの樹脂を
ガラス繊維で補強した樹脂等の材料により成形される。

【００１５】該帯状体１０は、帯板状の基板１２を有す
る。 帯板状の基板１２は、長手方向に延びる一側面１２ａの
近傍に、該基板１２の長手方向に沿って立設された嵌合
突条１３を有する。該基板１２における該嵌合突条１３
配設部近傍の側面１２ａは、嵌合突条１３が配設された
側面とは反対側面になるに連れて、順次、外方へ突出し
た傾斜面になっている。該嵌合突条１３は、基板１２の
厚さより若干長い支柱部１３ａと、該支柱部１３ａ先端
に配設された断面半円状の挿入部１３ｂとを有している
。該挿入部１３ｂは、上面が円弧状に突出しており、そ
の下部における各側部は支柱部１３ａの各側方にそれぞ
れ突出した係止部１３ｃとなっている。

【００１６】該嵌合突条１３が立設された側縁部とは反
対側の基板１２の側縁部は、該基板１２が螺旋状に巻回
された際に、嵌合突条１３側の基板１２一側面１２ａと
該嵌合突条１３の基端部との間の基板１２部分が嵌合し
得るように、基板１２の厚み分だけ嵌合突条１３の突出
側に段落ちした段落ち部１４になっている。該段落ち部
１４には、上述の嵌合突条１３の挿入部１３ｂが嵌合し
得る断面半円状の空間を有する断面半円環状をした嵌合
凹条１５が、基板１２の長手方向に沿って該嵌合突条１
３と同方向へ突出するように設けられている。該嵌合凹
状１５の基端部内周面には、嵌合突条１３の挿入部１３
ｂにおける各係止部１３ｃが係止し得る一対の係止部１
５ａおよび１５ａが、それぞれ半円状の空間内に突出す
るように配設されている。嵌合突条１３における挿入部
１３ｂは、その円弧状の周面から該嵌合凹条１５内に円
滑に挿入され、嵌合凹条１５の係止部１５ａに嵌合突条
１３の係止部１３ｃが係止されることにより、嵌合突条
１３の挿入部１３ｂが嵌合凹条１５の空間部から抜け止
めされる。嵌合凹条１５内に挿入された嵌合突条１３の
挿入部１３ｂは、該嵌合凹条１５内を滑動し得る。嵌合
凹条１５内に嵌合突条１３の挿入部１３ｂが挿入される
と、該段落ち部１４内に嵌合された基板１２の側面１２
ａは、段落ち部１４の対向面とは若干の間隙があけられ
る。

【００１７】基板１２における嵌合突条１３と嵌合凹条
１５との間には、断面Ｔ字状をした複数条の補強リブ１
９が、適当な間隔をあけてそれぞれ基板１２の長手方向
に沿って立設されている。各補強リブ１９は基板１２と
は直交状態の支柱部１９ａと、該支柱部１９ａの先端に
基板１２とは平行状になったフランジ部１９ｂとを有し
、該支柱部１９ａの長さが、基板１２の厚さより若干大
きくなっている。

【００１８】このような帯状体１０は、嵌合突条１３、
補強リブ１９、嵌合凹条１５が立設された基板１２表面
側が外周側になるように、螺旋状に巻回され、嵌合突条
１３の挿入部１３ｂが嵌合凹条１５内の空間に嵌合され
ることにより、所定径の螺旋管とされる。

【００１９】帯状体１０は、マンホール８２内に設置さ
れた製管機２０により螺旋管１０’とされる。製管機２
０は、該製管機２０内に導入される帯状体１０を、所定
の螺旋角を有して円筒周面上に配設された製管ローラ２
１により強制的に屈曲して、該帯状体１０を螺旋状に巻
回する。そして、図４に示すように、螺旋状に巻回され
た帯状体１０の嵌合凹条１５内の空間内に、新たに製管
機２０内に導入される帯状体１０の嵌合突条１３の挿入
部１３ｂが挿入される。嵌合突条１３の挿入部１３ｂが
嵌合凹条１５内の空間内に挿入されると、該挿入部１３
ｂの係止部１３ｃが嵌合凹条１５の係止部１５ａに係止
することにより抜け止めされ、相互に隣り合う帯状体１
０の側縁部同士が係止される。このとき、段落ち部１４
に配設された嵌合凹条１５に連設されている押圧部１６
の先端が、嵌合突条１３に隣接する補強リブ１９のフラ
ンジ１９ａと基板１２との間に位置される。

【００２０】本発明のライニング工法では、このように
、製管機２０にて螺旋状に巻回された帯状体１０の嵌合
凹条１５の空間内へ、新たに製管機２０内へ送給される
帯状体１０の嵌合突条１３の挿入部１３ｂが嵌合される
際に、嵌合凹条１５が配設された段落ち部１４と該段落
ち部１４内に嵌合された基板１２における嵌合突条１３
配設側の側縁部との対向面間に、帯材３０が介装される
。

【００２１】該帯材３０は、段落ち部１４内の基板１２
側端面１２ａと該段落ち部１４との対向面間に位置され
る。該帯材３０は、図５に示すように、例えば、帯状体
１０よりも柔らかい材質の合成樹脂３１内に、抗張体と
して長手方向に延びる多数のガラス繊維３２が幅方向に
並設されている。該帯材３０の幅寸法は、通常は、段落
ち部１４内に係合した基板１２の側面１２ａと嵌合突条
１３との距離（３〜６ｍｍ）程度とされている。該帯材
３０の厚さは、嵌合突条１３における支柱部１３ａ（基
板１２の厚さよりも若干大きい）と基板１２の厚さとの
差よりも若干大きくなるように設定されており、１〜２
ｍｍ程度になっている。

【００２２】帯材３０は、その両面に、例えば、ＥＶＡ
（エチレン−酢酸ビニル共重合体）系ホットメルト等の
粘着剤４０がそれぞれ塗布されている。本発明における
粘着剤は、常温化において、表面にタック性能を有する
樹脂であればよく、特に限定されるものではない。該粘
着剤４０は、例えば、図６に示すように、帯材３０を一
対のローラー５１および５２間に通過させてロール状に
巻回する際に、一方のローラー５１の表面に粘着剤４０
を順次供給して、搬送される帯材３０上に塗布し、帯材
３０上に塗布された粘着剤４０を乾燥機５３により乾燥
させる。帯材３０の一方の面に粘着剤４０が塗布される
と、同様にして帯材３０の他方の面に粘着剤４０が塗布
される。

【００２３】帯材３０を構成する合成樹脂に可塑剤が含
まれていると、該帯材３０に粘着剤４０を塗布した後に
該粘着剤４０が剥がれるおそれがあるために、帯材３０
に使用される合成樹脂としては、無可塑塩化ビニル樹脂
（例えば積水化学工業株式会社製、商品名「エスメディ
カ」）等が好適であり、使用できる粘着剤の種類も増加
する。粘着剤４０が塗布された帯材３０による固定力は
、２６００〜３０００ｋｇｆ・ｃｍ程度になり、粘着剤
が塗布されていない場合（１８００〜２０００ｋｇｆ・
ｃｍ）に比べて、１．３〜１．７倍程度増加する。従っ
て、粘着剤４０が塗布された帯材３０を使用して螺旋管
１０’を製造すると、帯状体１０の表面が雨や下水等で
濡れていても、製管された螺旋管１０’は所定の形状を
十分に保持し、既設管８１内を支障なく推進させること
ができる。

【００２４】該帯材３０は、嵌合突条１３の挿入部１３
ｂを嵌合凹条１５の空間内に挿入する際に、該嵌合突条
１３に隣接する基板１２の側縁部および傾斜した側面１
２ａに沿って配設される。そして、嵌合突条１３の挿入
部１３ｂが嵌合凹条１５の空間内に挿入されると、両面
に粘着剤４０が塗布された帯材３０が段落ち部１４と該
段落ち部１４内に嵌合された基板１２側縁部および側面
１２ａとの間に挟まれる。帯材３０は、その一側部が基
板１２の傾斜した側面１２ａと段落ち部１４の対向面間
に位置されている。該帯材３０は、段落ち部１４と該段
落ち部１４内に嵌合された基板１２側縁部とを平行状態
とし、嵌合突条１３の嵌合凹条１５内に挿入された挿入
部１３ｂにおける基板１２の該側面１２ａ側の係止部１
３ｃを、嵌合凹条１５の係止部１５ａに強く係止させる
。これにより、基板１２における嵌合突条１３と該嵌合
突条１３に隣接する補強リブ１９との間の部分が段落ち
部１４との対向面に強く面圧着され、螺旋状に巻回され
た帯状体１０の側縁部同士は強固に係止される。このと
き、帯材３０に塗布された粘着剤４０が、基板１２の側
縁部と段落ち部１４それぞれに強固に接着して、螺旋管
とされた帯状体１０の側縁部同士を一層強固に係止する
。嵌合凹条１５内に挿入された嵌合突条１３の挿入部１
３ｂは、その係止部１３ｃが嵌合凹条１５の係止部１５
ａに係止されることにより、該嵌合凹条１５内から抜け
止めされる。従って、製管機２０にて製造される螺旋管
１０’は拡径することなく、所定の径に維持されて、下
水管８１内を推進される。

【００２５】このようにして、相互に隣り合う帯状体１
０の側縁部同士が強固に係止された螺旋管１０’が製造
されると、該螺旋管１０’は、図１に示すように、製管
機２０から、直接、下水管８１内へ挿入される。そして
、該螺旋管１０’は、下水管８１内を、回転しつつ軸方
向に推進される。このとき、螺旋管１０’の外径は、下
水管８１の内径よりも十分に小さいために、螺旋管１０
’はその底部を除いて下水管８１内周面にほとんど接触
することなく、下水管８１内を円滑に推進する。また、
螺旋管１０が下水管８１内周面に接触しても、その径が
小さいために、該螺旋管１０’が下水管８１内周面から
受ける抵抗が小さく、該螺旋管１０’は、下水管８１内
を円滑に推進する。そして、螺旋管１０’の推進方向先
端が、下水管８１の端部に到達すると、図２に示すよう
に、製管機２０による螺旋管１０’の製造を一旦停止し
て、該螺旋管１０’先端を、下水管８１の端部に、例え
ばアンカー等を打込むことにより固定する。

【００２６】このような状態で、製管機２０は再び駆動
され、該製管機２０に帯状体１０が送給されて、螺旋管
１０’　は再び回転しつつ下水管８１内を推進しようと
する。このとき、製管機２０の駆動と同時に、螺旋管１
０’　おける段落ち部１４と該段落ち部１４内に係合さ
れた基板１２の側縁部との間に挟まれた帯材３０を、螺
旋管１０’が固定された側から、順次離脱させる。これ
により、段落ち部１４と該段落ち部１４内の基板１２の
側縁部との強固な圧着状態が解除され、嵌合凹条１５内
に挿入された嵌合突条１３の挿入部１３ｂは該嵌合凹条
１５内を円滑に滑動し得る状態となる。そして、製管機
２０の駆動により、製管された螺旋管１０’に、順次、
帯状体１０が送給されると、第１図に示すように、該螺
旋管１０’の先端が下水管８１に固定されているために
、該螺旋管１０’の嵌合凹条１５と該嵌合凹条１５内に
嵌合された嵌合突条１３の挿入部１３ｂとが相互に滑動
し、該螺旋管１０’は固定された先端側から順に拡径さ
れる。そして、拡径された螺旋管１０’は、下水管８１
内周面にほぼ密着される。

【００２７】螺旋管１０’から帯材３０が離脱されると
、該螺旋管１０’は、その推進方向に徐々に拡径されて
テーパ状となった後に、下水管８１内周面にほぼ密着さ
れる。つまり、帯材３０が螺旋管１０’から離脱するこ
とにより、該螺旋管１０’の段落ち部１４と該段落ち部
１４内の基板１２部分とが間隙を有する状態となる。そ
の結果、嵌合凹条１５と嵌合突条１３の挿入部１３ｂが
滑動を開始し、螺旋管１０’は拡径する。このようにし
て、下水管８１が螺旋管１０’によりライニングされる
。

【００２８】

【発明の効果】本発明の既設管のライニング工法は、こ
のように、螺旋管とされる帯状体の各側縁部に突条と凹
条がそれぞれ設けられており、該帯状体が螺旋管とされ
る際に、各側縁部同士が対向されて該凹条内に突条が挿
入されるとともに、その対向間隙内に粘着剤が塗布され
た帯材が介装されて、両側縁部同士が帯材による押圧力
とともに粘着剤により強固に係止されるために、既設管
内に挿入される螺旋管を小径状態に確実に保持すること
ができ、製造された螺旋管を既設管内に円滑に推進させ
ることができる。既設管内を挿通した螺旋管から帯材を
離脱させると、凹条内に挿入された突条が容易に活動し
得るため、螺旋管を確実に拡径することができて、既設
管内周面にほぼ密着させることができる。その結果、ラ
イニング管である螺旋管の外径を既設管内径にほぼ等し
くすることができ、その螺旋管内部の流体通流量をライ
ニング前の通流量とほぼ等しくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のライニング工法の実施工程を断面図。

【図２】本発明のライニング工法の実施工程を断面図。

【図３】本発明のライニング工法の実施に使用される帯
状体の断面図。

【図４】本発明のライニング工法における側縁部同士が
係止された帯状体の要部断面図。

【図５】本発明のライニング工法に使用される粘着剤が
塗布された帯材の断面図。

【図６】本発明のライニング工法の実施に使用される帯
材に粘着剤を塗布する工程の一例を示す模式図。

【符号の説明】

１０　　　帯状体 １０’　　螺旋管 １２　　　基板 １３　　　嵌合突条 １３ｂ　　挿入部 １３ｃ　　係止部 １４　　　段落ち部 １５　　　嵌合凹条 １５ａ　　係止部 ２０　　　製管機 ３０　　　帯材 ４０　　　粘着剤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　帯状体を各側縁部同士が相互に対向さ
   れるように螺旋状に巻回し、一方の側縁部に長手方向に
   沿って配設された凹条に他方の側縁部に長手方向に沿っ
   て配設された突条を挿入して、該突条が抜け止めされる
   ように係止させると共に、各側縁部同士が相互に圧着さ
   れるように、各側縁部の対向面間に、該対向面間の間隙
   寸法より若干大きな肉厚を有し両面に粘着剤が塗布され
   た帯材を介装させて、螺旋管を製造する工程と、製造さ
   れた螺旋管を既設管内に順次挿入して、挿入された螺旋
   管を既設管内に推進させた後に該螺旋管の先端を該既設
   管に固定する工程と、該螺旋管先端を既設管に固定した
   状態で、前記帯材を螺旋管から離脱させつつ、該螺旋管
   を構成する帯状体に推進力を付与して、螺旋管の該帯材
   が離脱された部分から帯状体の凹条内に挿入された突条
   を滑動させて、該螺旋管を拡径する工程と、を包含する
   、既設管のライニング工法。