JPH0559761A - 枝管を有する地下埋設管のライニング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】地下埋設管と枝管との分岐部に欠陥のない合成
樹脂ライニングを施す。 【構成】地下埋設管から分岐する枝管内に同軸に設けた
と仮定した枝管より小径の仮想管と幹管との交差面によ
って幹管から切り取られるべき側壁部の形状と同一の形
状を有し且つ所定位置に磁石を設けた当て板を枝管の幹
管側壁開口部内に固定する工程と、枝管が分岐する部分
を含む幹管の内壁面を合成樹脂ライニング材により被覆
する工程と、磁力の存在位置を測定できる磁力検知装置
と合成樹脂ライニング材を切断位置信号に従って切断で
きるライニング切断装置とを少なくとも搭載した開口機
を枝管が分岐する位置まで導入する工程と、磁力検知装
置の信号を演算して当て板の位置情報に変換すると共に
これから導かれた切断位置信号をライニング切断装置に
入力して枝管の開口部の合成樹脂ライニングを当て板の
周縁より所定幅だけ広い範囲で除去する工程と、枝管内
に固定された当て板を除去する工程とを順次実施して地
下埋設管のライニングを完成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は下水管などの枝管を有す
る地下埋設管における漏水部分などを地上からの掘削を
行うことなく補修する方法に関し、特に枝管の機能を損
なうことなく幹管内面のライニングを行うための改良方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】下水管などの地下埋設管は土圧が不均等
に掛かるなどのためにクラックが入り易く、時には折損
などを起こすことがある。このような地下埋設管の破損
を修理するには、従来は地上より掘り返して破損箇所を
補修したのち再び埋め戻す方法が取られていた。しかし
この方法は費用と工数が嵩むため、配管を掘り返すこと
なく配管の内部から補修を加える方法が種々提案されて
いる。

【０００３】そのうち、配管内にグラウト剤などを満た
して配管の破損部から管外に漏出させ、破損部及びそれ
を取り巻く管外の土砂などを固化することによって封止
を達成するグラウト工法は、工数が比較的に少ないとい
う利点があるが薬剤の使用量が多く、固化に長時間を要
するという欠点がある。これに対して、配管の内に例え
ばチューブ状の合成樹脂ライニング材を導入し、配管内
面に圧着したのち硬化させるライニング工法がある。

【０００４】この工法は、配管の中に例えば熱可塑性の
合成樹脂管を導入したのち合成樹脂管中に高温の蒸気等
を圧入し、合成樹脂管を膨らませて下水管等の内面に密
着させ、次いで加圧下に冷却硬化させる方法であり、ま
た熱可塑性の合成樹脂管の代わりに熱硬化性の合成樹脂
管を使用する方法もある。こうしたライニング工法は材
料費や経費は嵩むが短時間で補修を完了することが可能
であるという利点があり、また欠陥の少ない補修ができ
るという特長がある。

【０００５】ところが地下埋設管のうちでも下水管は、
各家庭等から下水を集めるために多数の枝管が分岐して
いるから、幹管にライニング工法を適用しようとすると
枝管の取付部を閉鎖してしまうことになる。そのため作
業者が入りうる下水管の場合には、枝管の分岐部の位置
を検出した後にその中心部分のライニング材に孔を明
け、次いで枝管の壁面に沿ってライニング材を正確に切
り取る方法が採用される。しかし作業者が入れないよう
な小径の下水管の場合には、予め正確に枝管の取付位置
を測量しておき、ドリル式穿孔機をその枝管の取付位置
に導入してライニング材に開口部を形成する方法があ
る。

【０００６】しかし幹管に対する枝管の取付角度が９０
゜でないときには、枝管の取付部分の開口形状は長円形
となるので、穿孔機を用いて正確な形状の開口を形成す
ることは極めて難しく、従って幹管と枝管との分岐部
に、内方への突起がなく又隙間等の欠陥がないような完
全封止のライニングを施すことは、至難であるとされて
いた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、枝管
が分岐している地下埋設管を合成樹脂ライニング材によ
って補修するに当たり、枝管の分岐部のライニング材に
枝管の開口部形状と全く同じ開口を形成し、これによっ
て幹管と枝管との接続部に欠陥のないライニングを施す
方法を提供することを目的とした。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の枝管を有
する地下埋設管のライニング方法は、地下埋設管の幹管
から分岐する枝管内に同軸に設けたと仮定した該枝管よ
り小径の仮想管と該幹管との交差面によって該幹管から
切り取られるべき側壁部の形状と同一の形状を有し且つ
所定位置に磁石を設けた当て板を該枝管の該幹管側壁開
口部内に固定する工程と、該枝管が分岐する部分を含む
該幹管の内壁面を合成樹脂ライニング材により被覆する
工程と、磁力の存在位置を測定できる磁力検知装置と合
成樹脂ライニング材を切断位置信号に従って切断できる
ライニング切断装置とを少なくとも搭載した開口機を該
幹管内の該枝管が分岐する位置まで導入する工程と、該
磁力検知装置の信号を演算して該当て板の位置情報に変
換するとともに該位置情報から導かれた切断位置信号を
該ライニング切断装置に入力して該枝管の該幹管側壁開
口部の合成樹脂ライニングを該当て板の周縁より所定幅
だけ広い範囲で除去する工程と、該枝管内に固定された
該当て板を除去する工程とを順次実施するものである。

【０００９】そして更に、上記の方法を利用して地下埋
設管の枝管分岐部に欠陥のないライニングを形成するた
めに、先ず枝管の内壁面を合成樹脂ライニング材により
被覆し、次いで該合成樹脂ライニング材の幹管内に突出
した部分を除去した後に、上記に記載の各工程を順次実
施し、更に枝管の合成樹脂ライニングと幹管の合成樹脂
ライニングとの結合処理を行うことを特徴とする枝管を
有する地下埋設管のライニング方法が提供される。

【００１０】以下、図面によって本発明を詳細に説明す
る。図１において、１は地下に埋設された下水道の幹管
であり、また２は同じく幹管から分岐した枝管である。
枝管２は、例えば各家庭の排水管の末端に設けられた集
水枡（図示せず）に接続されている。このような家庭の
排水を集める下水道の幹管１は、内径が２５０〜３００
ｍｍであることが普通であり、また枝管２の内径は１５
０ｍｍである場合が多く、枝管２の取り付け角度は幹管
１の延長方向に対して９０°か、或いは６０°のいずれ
かに決められている。従って、幹管１の内径、枝管２の
内径、及び枝管２の取り付け角度の３種の条件が決まれ
ば、幹管１に対する枝管２の開口形状は決まるものであ
る。

【００１１】このような下水管等にクラックなどの破損
が発生したときには、管の内面に合成樹脂ライニングを
施すことにより補修するが、枝管やその分岐部にも破損
がある場合には、先ず枝管２に対して合成樹脂ライニン
グを施したのちその幹管１内に突出した部分を切除し、
次いで幹管１の側壁に開口した枝管２内に当て板３を固
定する。この当て板３は、枝管２の内径より径が小さい
仮想管２′を枝管２内に同軸に設けたと仮定したとき
に、幹管１の側壁部と仮想管２′との交差面によって幹
管１の側壁部から切り取られるであろう形状に形成され
ており、その面内の所定位置、例えば周縁位置や長径位
置等に磁石３ａが埋設されているものである。なお、当
て板３は幹管１に合成樹脂ライニングを施す際に受ける
圧力によって変形を起こさず、また合成樹脂ライニング
材と接着しにくい材料で形成されることが望ましい。こ
うした当て板３は、予め想定された寸法や形状を有する
複数のものを用意しておき、その中から選択して用いる
ことができる。

【００１２】このような当て板３を枝管２内に固定する
には、例えば径を拡大また縮小することができかつ径が
縮小したときには枝管２内に挿入することができる、例
えばゴム製の摩擦面を有する筒型の固定器４の端部に当
て板３を所定の角度となるように取り付けておき、枝管
２が接続している集水枡側から当て板３を先にして固定
器４を枝管２内に導入するか、または幹管側から当て板
３を後にして固定器４を枝管２内に導入し、当て板３が
丁度枝管２の開口部を塞ぐような位置に来るようにして
固定器４の径を拡大させて枝管２内に固定する。

【００１３】このとき幹管１は、枝管２の分岐部に環状
の隙間はあるがあたかも枝管２が無いと同様な状態とな
る。そこで、幹管１に対して通常の方法によって合成樹
脂ライニング１ａを施し、幹管１の内壁面を被覆する。

【００１４】次に、枝管２の分岐部のライニング１ａを
切り取って開口部を形成することができる開口機５を幹
管１内に枝管２が分岐する位置まで導入するが、この開
口機５は、当て板３に設けた磁石３ａの存在位置を測定
できる磁力検知装置５ａと、合成樹脂ライニング１ａを
当て板３の周りに形成された環状の隙間に沿って切断で
きるライニング切断装置５ｂとを、少なくとも搭載した
ものである。

【００１５】ここで磁力検知装置５ａは、幹管１の内側
からライニング１ａを隔てて磁力の検出を行いながらラ
イニング１ａの内面に沿って走査し、その出力信号を演
算装置５ｃに入力して当て板３の存在位置を表す位置情
報に変換するが、かかる演算装置５ｃは開口機５に搭載
する代わりに地上に設置した操作装置６に付帯して設け
られていてもよい。

【００１６】またこの演算装置５ｃは、前記の位置情報
に基づいて当て板３の周りに形成されている環状の隙間
の位置を計算し、この結果をライニング切断位置信号と
してライニング切断装置５ｂに対して出力する。

【００１７】更にライニング切断装置５ｂは、例えばド
リル刃状の切削工具を備えたものであり、演算装置５ｃ
からのライニング切断位置信号に従って切削工具を移動
させて、当て板３の周りに形成された隙間に沿って合成
樹脂ライニングを切り取ることができるように構成され
ている。

【００１８】このような磁力検知装置５ａとライニング
切断装置５ｂとを少なくとも搭載した開口機５は、地上
の操作装置６から延長された動力用の電源ケーブルや運
転制御用あるいはモニタ接続用の信号ケーブルなどと接
続された状態で、例えば牽引用索等によって幹管１内の
枝管２の分岐位置に導入するが、場合によりモータなど
の動力源を備えた自走式のものであってもよい。また開
口機５の導入位置は枝管２の分岐位置が磁力検知装置５
ａの検知範囲内に入る範囲内であればよく、必ずしも正
確であることを要しない。しかし導入位置が決定された
ときには、開口機５は容易に移動しないように固定され
ることが必要である。

【００１９】こうして幹管１内に固定された開口機５
は、操作装置６からの運転開始信号を受けると、組み込
まれたシークェンサのプログラムに従って順次作動を開
始する。即ち、先ず磁力検知装置５ａが幹管１のライニ
ング材１ａの面に接触し走査することによって磁石３ａ
の存在位置を検出し、その出力信号に基づいて演算され
かつ計算が行われて当て板３の位置情報が完成すると、
磁力検知装置５ａはライニング材１ａの面から離れる。
次いでこの位置情報から導かれたライニング切断位置信
号に従ってライニング切断装置５ｂが作動して、枝管２
の分岐部の合成樹脂ライニングが当て板３の周りの隙間
に沿って正確に切削される。そして分岐部の開口が形成
されると切削完了が検知され、ライニング切断装置５ｂ
がライニング材１ａの面から離れ、開口作業が終了す
る。

【００２０】枝管２の分岐位置に開口が完成したのち、
開口機５は幹管１内から引き出され地上に回収される
が、これに続いて枝管２内に当て板３を固定している固
定器４を緩めて、当て板３ごと固定器４を取り外して幹
管１内に抜き出すか或いは集水枡側に抜き出して回収
し、その後枝管２内面に設けた合成樹脂ライニングの端
部と幹管１内面に設けた合成樹脂ライニングの開口縁と
の隙間に接着剤或いはコーキング剤等を注入してこれら
の接合を行い、ライニングを完成する。なお、開口機５
の回収と固定器４の取り外し回収とは順序が逆であって
もよく、或いは同時であってもよい。

【００２１】

【発明の効果】本発明の地下埋設管のライニング方法に
よれば、埋設管を掘り起こすことなく地上からの遠隔操
作による自動作業を進めることにより、精度の高い枝管
分岐部のライニングを行うことができ、欠陥のない完全
な補修工事ができるほか、分岐部を滑らかに仕上げるこ
とができるので、管内を移動する異物等があっても引っ
掛かるなどの恐れがないばかりでなく、補修工事が短時
間で済むから経済的であるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地下埋設管のライニング方法を実施す
る状態を説明する図である。

【図２】本発明の地下埋設管のライニング方法を実施す
る際の当て板の取り付け状態を示す地下埋設管の断面図
である。

【符号の説明】

１ 幹管 １ａ 合成樹脂ライニング ２ 枝管 ３ 当て板 ３ａ 磁石 ４ 固定器 ５ 開口機 ５ａ 磁力検知装置 ５ｂ ライニング切断装置 ５ｃ 演算装置 ６ 操作装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地下埋設管の幹管から分岐する枝管内に
   同軸に設けたと仮定した該枝管より小径の仮想管と該幹
   管との交差面によって該幹管から切り取られるべき側壁
   部の形状と同一の形状を有し且つ所定位置に磁石を設け
   た当て板を該枝管の該幹管側壁開口部内に固定する工程
   と、該枝管が分岐する部分を含む該幹管の内壁面を合成
   樹脂ライニング材により被覆する工程と、磁力の存在位
   置を測定できる磁力検知装置と合成樹脂ライニング材を
   切断位置信号に従って切断できるライニング切断装置と
   を少なくとも搭載した開口機を該幹管内の該枝管が分岐
   する位置まで導入する工程と、該磁力検知装置の信号を
   演算して該当て板の位置情報に変換するとともに該位置
   情報から導かれた切断位置信号を該ライニング切断装置
   に入力して該枝管の該幹管側壁開口部の合成樹脂ライニ
   ングを該当て板の周縁より所定幅だけ広い範囲で除去す
   る工程と、該枝管内に固定された該当て板を除去する工
   程とを順次実施することを特徴とする枝管を有する地下
   埋設管のライニング方法。
2. 【請求項２】 枝管の内壁面を合成樹脂ライニング材に
   より被覆し、次いで該合成樹脂ライニング材の幹管内に
   突出した部分を除去した後に、請求項１に記載の各工程
   を順次実施し、更に枝管の合成樹脂ライニングと幹管の
   合成樹脂ライニングとの結合処理を行うことを特徴とす
   る枝管を有する地下埋設管のライニング方法。