JPH0722738B2 - 管内面のライニング補修工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、道路下等に敷設されている導管路より分岐さ
れて需要先に引き込まれた複数の分岐管を有する形態の
既設配管を対象とした管内面ライニング補修工法に関す
るものである。

【従来の技術】

一般に、ガス配管，水道配管などの地下に布設されてい
る既設配管は、経年によって管に腐蝕孔や継手部の弛み
が生じて漏洩が起る恐れがあることから、その漏洩予
防，保全のため敷設後の所要の時期に、敷設状態のまま
管内面に樹脂のライニングを形成する補修が行なわれて
いる。

【発明が解決しようとする課題】

上述の既設配管の補修において、特に白ガス管など腐触
処理のなされていない鋼管は、経年腐蝕による漏洩が問
題となっている。また腐蝕処置がなされていても、導管
路より分岐される供内管などの分岐管は、その取り出し
に際してパイプレンチなどの配管工具を用いており、結
果的に亜鉛メッキ層にキズを付けるのでその分岐個所で
の腐蝕が著しい。 そこで前述のような樹脂ライニングを分岐管に実施する
時、同時に導管路の分岐個所も併せてライニング補修を
行なうことが考えられている。 本発明は、道路の掘削によって直接、導管路の分岐個所
へアプローチすることなく、分岐管の補修と同時に導管
路の分岐個所も併せて補修が実現できる管内面のライニ
ング補修工法を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

この目的を達成するため、本発明は、道路下等に敷設さ
れている導管路から複数の分岐管が引き出されている既
設配管の補修に際して、分岐管にはその末端開口部を作
業口として、該末端開口部より液状樹脂を管内に充満す
るようにプラグ状に導入し、樹脂プラグの前後の管内に
圧力差を生起させて樹脂プラグを導管路側へ流動進行さ
せ、この進行により分岐管の管内面に所要膜厚のライニ
ングを形成する分岐管ライニング工程を施し、 上記分岐管ライニング工程の後、分岐管の分岐口を通し
て所要量の液状樹脂を導管路内に充満するようにプラグ
状に供給し、分岐管内を末端開口部から導入する加圧気
体により加圧した状態で、分岐個所を挟む導管路の両側
開口部から加圧気体を交代的に送り込んで上記導管路内
の樹脂プラグを、分岐個所を挟む導管路内の所要範囲で
交互に流動進行させることにより上記所要範囲の導管路
内に所要膜厚のライニングを形成する工程とを施すこと
を特徴とするものである。

【作用】

このような補修工法によると、分岐管のライニング補修
に際して導管路の側も腐蝕が著しい分岐管の分岐個所が
同時的にライニング補修できる。 この導管路の補修は、腐蝕が著しいであろうと予測され
る分岐個所の部分の管内面を局部的ライニング補修する
もので、導管路全体を無用にライニングしないから、経
済的な補修が達成される上に、導管路の補修に必要な樹
脂は、これを分岐管の分岐口を通して供給する形態であ
るので、道路下に位置する導管路の分岐個所を別途に掘
削開口させる必要もなく、この点からも補修コストの低
減化が図られる。

【実施例】

以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明
する。 図において、符号１は、本発明の補修工法において使用
される樹脂供給装置であり、２は上記樹脂供給装置１よ
り既設配管の補修個所へ供給したライニング樹脂を加圧
気体で流動させる時に用いる加圧気体供給装置である。 上記樹脂供給装置１は、樹脂注入器３と、上記樹脂注入
器３の底部に連通する供給管４と、上記供給管４に電磁
開閉弁５を介して連通するランチャ６とを具備してお
り、上記電磁開閉弁５が開放されている時、上記樹脂注
入器３内のライニング樹脂を上記ランチャ６に供給，充
填し、上記ランチャ６内に樹脂プラグＥを形成するので
ある。上記樹脂注入器３にはプランジャ3aが設けてあ
り、また頂部には後述のような手段で加圧気体が供給さ
れるようになっていて樹脂の押出しができるようにして
ある。 このランチャ６に充填されるライニング用樹脂は、例え
ば主剤と硬化剤とを調合した常温２液硬化型の樹脂であ
り、このうち主剤は不飽和ポリエステル樹脂，ビニルエ
ステル樹脂，エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などを主成分
とした組成物であり、これに顔料，揺変剤などを添加し
てチクソトロピー性を有している（例えば250,000〜30
0,000cpsでTI値が６）。 一方、上記加圧気体供給装置２は、コンプレッサ7,エア
タンク8,流量調整弁9,10および上記ランチャ６の端に接
続される気体供給管11に電磁開閉弁12を取付けたもの
で、各流量調整弁9,10に対応して流量計13,14および圧
力計15,16を具備している。更に要すれば、三方切換弁1
7を上記コンプレッサ７の出口側に設けて、加圧気体を
管路18へ分岐できるようにしてあり、上記管路18および
流量調整弁19を介して上記の樹脂注入器３の頂部に連通
させている。 上記流量計13,14、圧力計15,16からの出力情報を受けて
所要のプログラムにしたがって演算を行ない、上記流量
調整弁9,10を調節制御するコントロールユニット20が、
上記加圧気体供給装置２に設けてある。 上記コントロールユニット20では、流量調整弁19の開度
調節と、電磁開閉弁５の開放時間から、ランチャ６への
充填樹脂量を演算し、メモリに記憶すると共に、電磁開
閉弁５の開放時間、その後の時々刻々の流量計13,14お
よび圧力計15,16の出力情報とから予め定めた膜厚での
樹脂ライニングを達成するための樹脂流動速度Ｖを算出
し、その速度を維持するように流量調整弁9,10の開度を
制御する働きをする。 一方、本発明によりライニング補修すべき既設配管は、
道路下の地下に埋設されている本管または支管と称され
る導管路Ａの分岐個所Ａ′およびその導管路Ａより分岐
されて需要先に引き込まれた供内管Ｂ（分岐管）を対象
とし、供内管Ｂの末端は地上に突出されてメータ類に接
続されている。 そして、ライニング補修は先づ供内管Ｂについて行なわ
れ、次いで導管路Ａの分岐個所Ａ′について行なわれる
が、それに先立って、次のような補修のための準備がな
される。すなわち導管路Ａについては、所定長さの補修
区間に区切ってその両端を開放するため、対応する個所
に、第２図に示すような立坑C,Dを形成し、そこで導管
路Ａの端を切断によって開放する。更にこの導管路Ａに
連通する供内管Ｂについては、メータ類を取外し、地上
端を開放する。そして導管路Ａおよび供内管Ｂに圧力空
気を通して内部の塵埃を除去する。 しかして、先づ、供内管Ｂの開放端にランチャ６を接続
し、電磁開閉弁５を開いて、樹脂注入器３から加圧気体
でライニング樹脂をランチャ６内に供給，充填し、樹脂
プラグを形成する。そして電磁開閉弁５を閉じ、電磁開
閉弁12の開放で調圧された加圧気体を上記ランチャ６を
介して上記樹脂プラグに付与し、これを流動させて上記
供内管Ｂへと送り、管内面に対して所定厚さのライニン
グ膜を形成するのである。 この時、コントロールユニット20では、樹脂の流量調整
弁9,10の開度調節がなされる。この場合、上記コントロ
ールユニット20の演算基礎は下記の算式に依存してい
る。 まず、供内管Ｂに流入した加圧気体の量Q₁，圧力P₁（例
えば0.6kg/cm²）とすれば、 π/4・D²・l₁・P₁＝Q₁・P₀…（１） の関係にあるので、加圧気体による樹脂プラグの送り開
始の時刻T₁におけるQ₁,P₀,P₁を測定すれば、（１）式よ
りl₁を知ることができる。なおここで供内管Ｂに流入し
た気体の量Q₁とは流量計13,14の各計測値F₁およびF₂の
差で得られる。この場合、上記流量計13,14に質量流量
計を使用すると、気体の温度の影響がないので演算し易
い。またここでl₁は時刻T₁における樹脂プラグの位置、
P₀,P₁は圧力計15,16の計測値、Ｄは上記供内管Ｂのライ
ニング内径である。 同様にして、時刻T₂における圧力P₂および流入量Q₂を計
測し、演算して得られる樹脂プラグの位置をl₂とすれ
ば、樹脂プラグの流動速度Ｖは、 Ｖ＝Δl/Δｔとなる。 但し、Δｌ＝l₂-l₁であり、Δｔ＝T₂-T₁とする。 したがって所定時間間隔Δｔをコントロールユニット20
内の発振器のクロックで設定し、その都度、流量計13,1
4から管内に流入した流入気体量を、また圧力計15,16か
らそれぞれの圧力を計測し、各瞬時の樹脂流動速度Ｖが
一定の所定値に保持されるように流量調整弁9,10を制御
するのである。 供内管Ｂ内では、樹脂プラグの長さは管内面へのライニ
ングに消費されるために減少するが、コントロールユニ
ット20では時間経過に従って消費される樹脂量を演算し
ており、これに対応して押圧気体の圧力を略直線的に降
下する（第４図参照）ので、樹脂プラグの流動速度は一
定の値に保持できる。 供内管Ｂの内面の樹脂ライニングが管の全長にわたって
完了しないうちに樹脂プラグの樹脂が消費されてしまう
と、その時点で、樹脂プラグを押圧していた加圧気体は
供内管Ｂを吹き抜け、導管路Ａの大気圧まで降下してし
まう。このような圧力の変化は急激に起るので、これを
コントロールユニット20側でチェックして、今回の樹脂
ライニング分についての終了と判定し、この時まで供内
管Ｂに供給した気体の流入量Q,樹脂ライニングが終了し
た位置までの長さl,経過時間t_Oなどをメモリに記憶し、
電磁開閉弁12を閉じる。次いで、上記コントロールユニ
ット20では、電磁開閉弁5,流量調整弁19を開き、樹脂注
入器３からライニング樹脂をランチャ６内に供給，充填
して所定量の樹脂プラグをランチャ６内に形成する。そ
して上記電磁開閉弁5,流量調整弁19を閉じ、電磁開閉弁
12を開放して、再び前述と同様に樹脂プラグＥを速度Ｖ
にコントロールしながら、供内管Ｂをライニングする。 このとき、ライニング樹脂プラグＥが、前回ライニング
してある領域を通過する間は、速度Ｖが維持されている
限り、樹脂プラグの長さ，換言すれば樹脂量は変化しな
いので、コントロールユニット20によって制御される押
圧気体の圧力も略一定値に保持される。しかして樹脂プ
ラグＥが供内管Ｂの未だライニングされていない位置に
到達した後は、前述と同様にライニングにより樹脂が消
費されて樹脂プラグＥの長さが減少し、したがって押圧
気体の圧力も漸次低下しながらライニングが進行され
る。そして樹脂プラグ長が略０になり、押圧気体が吹き
抜けて大気圧まで降下するまでの経過時間は略2t₀とな
り、またライニングの終了位置までの長さも略2lとな
る。 このようにして樹脂の充填と、加圧気体による樹脂プラ
グの押圧で、ライニングを繰返しながら逐次ライニング
長を延長してゆく。 供内管Ｂのライニングが終了し、樹脂プラグの長さがま
だ残ったまま導管路Ａとの接続部（分岐個所Ａ′）に到
達すると、樹脂プラグＥは導管路Ａ内に流入し上記樹脂
プラグＥを押圧していた加圧気体は導管路Ａ内に吹き抜
ける。このため圧力計16の計測値は急激に降下し、略々
大気圧になる。これをコントロールユニット20で判定す
る。これは予想される経過時間（ｎ×ｔ）（ここでｎは
樹脂の充填回数,tは１回の樹脂プラグのライニング完了
までの時間長）よりも短い（ｎ−１）ｔ＋ｔ′（但し
ｔ′＜ｔ）で、上記のような急激な圧力降下をもたらし
たか否かで判断される。即ち、押圧力の急激な低下，実
経過時間と予測経過時間との差から、樹脂プラグが導管
路Ａ内に到達したとの判定がなされ、該当する供内管Ｂ
についてのライニング補修を終了するのである。 なおｔ′≒ｔの場合には、測定誤差の問題もあるので、
更に１回分の樹脂を充填して導管路Ａへの到達までの時
間を計測するとよい。この誤差範囲は、コントロールユ
ニット20で予め設定して置くとよい。すなわちコントロ
ールユニット20は、誤差範囲にあれば再度の樹脂充填を
指令し、誤差範囲になければ終了の指令を出力する。 次に、先きに分岐個所Ａ′において導管路Ａ内に放出さ
れた残置樹脂に加えて更に上記供内管Ｂの開放端から樹
脂プラグを送り込み、第５図に示すように上記分岐個所
Ａ′に充満するよう導管路Ａ内に樹脂プラグＥ′を形成
する。この状態で、電磁開放弁12を閉じて供内管Ｂに加
圧気体による内圧を維持させつつ、導管路Ａの一方から
上記樹脂プラグＥ′に同じような圧力の加圧気体による
押圧力をかける。これによって上記樹脂プラグＥ′は第
６図に示すように、導管路Ａ内で移動し、上記分岐個所
Ａ′を含めてその片側近傍で、導管路Ａ内を樹脂ライニ
ングする。そして上記樹脂プラグ′をライニングに消耗
して加圧気体が吹き抜けた後、第７図にみられるように
再び供内管Ｂを介して上記分岐個所Ａ′へ樹脂を供給
し、樹脂プラグＥ″を形成し、供内管Ｂに加圧気体によ
る内圧を維持させつつ今度は導管路Ａの他方から上記樹
脂プラグＥ″に、加圧気体による押圧力をかける。これ
によって上記樹脂プラグ″は第８図に示すように、導管
路Ａ内で移動し上記分岐個所Ａ′を含めて反対側近傍
で、導管路Ａ内を樹脂ライニングする。そして上記樹脂
プラグＥ″をライニングに消耗して加圧気体が吹き抜け
た時、その分岐個所Ａ′での補修が完了する。 なお、この実施例では、導管路Ａの補修区間の両端を開
放したが、補修すべき分岐個所の供内管Ｂに対して隣接
する供内管の分岐個所の更に外側にゴム玉などによる導
管路Ａ内の局部的閉塞を実施した上で、上記隣接供内管
から加圧気体を導管路Ａ内に導いて、分岐個所を含む導
管路Ａ内の局部的な樹脂ライニングを達成するなどの他
の方法を用いてもよいことは勿論である。

【発明の効果】

本発明は以上詳述したようになり、分岐管のライニング
補修に際して導管路の側も腐蝕が著しい分岐管の分岐個
所が同時的にライニング補修できる。 この導管路の補修は、腐蝕が著しいであろうと予測され
る分岐個所の部分の管内面を局部的にライニング補修す
るもので、導管路全体を無用にライニングしないから、
経済的な補修が達成できる。 また導管路の補修に必要な樹脂は、これを分岐管の分岐
口を通して供給する形態であるので、道路下に位置する
導管路の分岐個所を別途に掘削開口させる必要もなく、
この点からも補修コストの低減化が図れる等の効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第２図は
補修すべき既設管の状況を示す説明図、第３図は供内管
の樹脂ライニング状況を示す説明図、第４図は樹脂ライ
ニングの繰返し状況を示すタイムチャート、第５図は供
内管の開放端から導管路分岐部への樹脂供給状況を示す
説明図、第６図ないし第８図は導管路の分岐部近傍にお
ける樹脂ライニング状況を示す説明図である。 １……樹脂供給装置、２……加圧気体供給装置、５……
電磁開閉弁、６……ランチャ、７……コンプレッサ、８
……エアタンク、9,10……流量調整弁、12……電磁開閉
弁、13,14……流量計、15,16……圧力計、19……流量調
整弁、20……コントロールユニット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠崎 正人 神奈川県大和市代官３丁目18番地の４ 株 式会社ハッコー開発技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】道路下等に敷設されている導管路より分岐
   されて需要先に引き込まれた複数の分岐管を有する形態
   の既設配管を対象とした管内面のライニング補修におい
   て、 上記分岐管の末端開口部を作業口として、該末端開口部
   より液状樹脂を管内に充満するようにプラグ状に導入
   し、樹脂プラグの前後の管内に圧力差を生起させて樹脂
   プラグを導管路側へ流動進行させ、この進行により分岐
   管の管内面に所要膜厚のライニングを形成する分岐管ラ
   イニング工程と、 上記分岐管ライニング工程の終了後に、分岐管の分岐口
   を通して所要量の液状樹脂を導管路内に充満するように
   プラグ状に供給し、分岐管内を末端開口部から導入する
   加圧気体により加圧した状態で、分岐個所を挟む導管路
   の両側開口部から加圧気体を交代的に送り込んで上記導
   管路内の樹脂プラグを、分岐個所を挟む導管路内の所要
   範囲で交互に流動進行させることにより上記所要範囲の
   導管路内に所要膜厚のライニングを形成する工程とを施
   すことを特徴とする管内面のライニング補修工法。