JPH08121675A - 流路における補修部材の塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は上下水道用等の管路やガス管等、流
路の内壁面における漏洩個所や補強のためのライニング
個所に、流路を設置状態のまま内側から補修部材を塗布
する方法に関するものである。 【構成】 管路Ｔ内の漏洩個所Ｌの補修にあたっては、
小径の加圧体２を管路Ｔ内に挿入する。加圧体２は内部
が密閉され展伸部２２を有する弾力性素材から成る円筒
状のパッカー２１であり、この外周部に剥離剤Ｒを塗布
し、更に補修部材Ｐを積層させ流体によって拡張する装
置である。パッカー２１を膨張させて漏洩個所Ｌに圧接
させることによりパッカー２１とともに展伸した補修部
材Ｐを漏洩個所Ｌに圧着させ、このパッカー２１を収縮
させて補修部材Ｐを漏洩個所Ｌに転着させるとともにパ
ッカー２１を硬化した補修部材Ｐから取り外す。補修部
材Ｐは二液硬化樹脂であるエポキシ樹脂をパテ状にした
ものであり、加熱によって硬化状態をコントロールす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は上下水道用等の管路やガ
ス管等、流路の内壁面における漏洩個所や補強のための
ライニング個所に、流路を設置状態のまま内側から補修
部材を塗布する、流路における補修部材の塗布方法に関
するものである。

【０００２】

【発明の背景】従来上下水道用等の管路やガス管等の流
路において、管路内壁面の摩耗、腐食、ひび割れ、更に
はコンクリートの流れ不良部いわゆるジャンカ等に起因
する漏洩が発生した場合の補修のため漏洩個所に、ある
いは補強のためのライニング個所に、流路の内部から補
修部材を塗布するためには、例えば図１０に示すような
方法により修復していた。すなわち、不織布、ガラスク
ロス等に熱硬化樹脂を含浸させたＦＲＰを剥離紙を介在
させてパッカーに巻き付け、施工個所に配置した後パッ
カーを膨らませて管内壁にＦＲＰを押し付けるものであ
った。しかしこのような工法では、パッカーを縮めたと
きに剥離紙が管側に残ってしまい、それを除去するのに
手間がかかり、更に除去できなかったような場合、後に
管路の詰まりの原因になってしまうという問題点があっ
た。

【０００３】更にこのような工法では補修部材のベース
材である不織布、ガラスクロス等に熱硬化樹脂を含浸さ
せているので補修部材自体の伸び縮みはほとんどないた
め、自由状態におけるパッカー径は管路径に比べてそれ
ほど小さくできなく、それぞれの管路径に応じた径のパ
ッカーを用意しなければならなかった。更に図１０に拡
大して示すように補修部材でひび割れ個所を覆うことで
漏洩を防ぐことはできるものの、ひび割れ自体への補修
部材の充填はなく、その完全な修復には至らなかった。
更に管の屈曲部あるいは支管との接続部等複雑な曲面部
位が漏洩個所である場合の修復あるいはライニングは、
定型の不織布、ガラスマット等が用意されているだけで
あり、外部から曲面形状を把握することが困難な個所な
どの修復あるいはライニングは極めて難しく、手間並び
に時間を要していた。

【０００４】

【開発を試みた技術課題】本発明はこのような背景を認
識してなされたものであって、管路の内側から屈曲部あ
るいは支管との接続部の漏洩個所の修復をも容易に行う
ことのでき、更に補修部材をひび割れに充填して修復す
ることのできる、新規な流路における補修部材の塗布方
法の開発を試みたものである。

【０００５】

【発明の構成】

【目的達成の手段】すなわち請求項１記載の流路におけ
る補修部材の塗布方法は、流路における施工個所に補修
部材を塗布する方法において、パテ状の補修部材を塗布
した加圧体を膨張させて施工個所に圧接させることによ
り加圧体とともに展伸した補修部材を施工個所に圧着さ
せ、その後加圧体を収縮させて補修部材を施工個所に転
着させるとともに加圧体を硬化した補修部材から取り外
すことを特徴とする。

【０００６】また請求項２記載の流路における補修部材
の塗布方法は、前記要件に加え、前記施工個所は管路内
の漏洩個所、もしくは管路内のライニング個所であり、
小径の加圧体を管路内に挿入することを特徴とする。

【０００７】更にまた請求項３記載の流路における補修
部材の塗布方法は、前記要件に加え、前記加圧体は内部
が密閉され一部に展伸部を有する弾力性素材から成る円
筒状のパッカーであり、このパッカーの外周部に剥離剤
を塗布しこの上に補修部材を積層させるとともに、流体
によって拡張する装置であることを特徴とする。

【０００８】更にまた請求項４記載の流路における補修
部材の塗布方法は、前記請求項１記載の要件に加え、前
記施工個所は壁面にあり、加圧体を壁面に押圧すること
を特徴とする。

【０００９】更にまた請求項５記載の流路における補修
部材の塗布方法は、前記要件に加え、前記補修部材はパ
テ状の二液硬化樹脂であるエポキシ樹脂であり、加熱に
よって硬化状態をコントロールすることを特徴とする。
これら発明により前記目的を達成しようとするものであ
る。

【００１０】

【発明の作用】すなわち請求項１記載の発明によれば、
パテ状の補修部材を塗布した加圧体を膨張させて施工個
所に圧接させることにより補修部材を圧着させるので、
補修部材はひび割れ部に充填される。

【００１１】また請求項２記載の発明によれば、前記施
工個所は管路内の漏洩個所、もしくは管路内のライニン
グ個所であり、小径の加圧体を管路内に挿入するので管
路内における移動がスムーズである。

【００１２】更にまた請求項３記載の発明によれば、前
記加圧体は内部が密閉され一部に展伸部を有する弾力性
素材から成る円筒状のパッカーであり、このパッカーの
外周部に剥離剤を塗布しこの上に補修部材を積層させる
とともに、流体によって拡張する装置であるので、補修
部材を管路内壁の漏洩個所に密着させるとともにひび割
れ部に浸透させる。更に補修部材とパッカーとを容易に
引き離す。

【００１３】更にまた請求項４記載の発明によれば、前
記施工個所は壁面にあり、加圧体を壁面に押圧するの
で、補修部材を壁面の漏洩個所に密着させる。

【００１４】更にまた請求項５記載の発明によれば、前
記補修部材はパテ状の二液硬化樹脂であるエポキシ樹脂
であるので施工個所に到達する経路において垂れること
がない、また加熱によって硬化を促進させる等のコント
ロールができる。

【００１５】

【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて具体的
に説明する。以下の説明ではまず本発明を実施するため
の修復装置１について具体的に説明し、その作動状態を
説明しながら併せて本発明の修復方法について説明す
る。

【００１６】まず、管路Ｔにおける修復について説明す
る。なお以下の記載においては、漏洩個所の修復と補強
のためのライニングとは、実質的に同じ工法であるの
で、修復とはライニングをも含んだ意味とする。修復装
置１の全体構成は図１に示すようにコンプレッサ３と加
圧体２とから成る。加圧体２は図２に示すように、弾力
性素材から成る円筒状のパッカー２１の両端を栓２３で
塞ぎ、パッカー２１の両端を金具２７で巻き締めしてパ
ッカー２１内を気密状態とし、一方の栓２３に対してエ
アホース２４を貫通させたものである。そして加圧体２
の両端には一例としてそり状の脚部２５と、ロープＳを
取り付けるフック２６とを設けたものである。脚部２５
は、加圧体２の管路Ｔ内部での移動を円滑に行うための
ものであるので、車輪、コロ等とすることもできる。

【００１７】パッカー２１は図３に示すように、一例と
して厚さ１０ｍｍ、内径１００ｍｍ、長さ１００ｃｍ程
度のゴム製円筒状部材であり、長手方向の中心部から数
十ｃｍに渡って厚さが５ｍｍで、他の部分よりも肉薄の
展伸部２２となっている。このためパッカー２１に対し
てエアホース２４から流体の一例である圧搾空気を送り
込んだ時、同図に一点鎖線で示すように展伸部２２だけ
が突出した形で膨らむのである。もちろん圧搾空気の
他、水、油等適宜の流体によって加圧するような構成と
してもよい。またパッカー２１の厚さ等の寸法は、パッ
カー２１の材質、扱う管路Ｔの径等により適宜選択され
る。

【００１８】そして展伸部２２の内側には一例として通
電によって加熱するサーモヒータ２８を張設する。サー
モヒータ２８は一例としてコイル状のニクロム線とし、
展伸部２２とともに形状変化する。サーモヒータ２８は
このほかニクロム線をメリヤス編としたり、適宜の手法
によって収縮性をもたせるものとする。

【００１９】修復装置１の具体的な構造は以上述べたよ
うなものであって、次のように用いて本発明の修復方法
を実施する。 （ｉ）漏洩個所の捜索 まず本発明の流路における流路における補修部材の塗布
方法によって修復する漏洩個所Ｌの捜索を行う。この捜
索にあたっては、例えば本出願人による特開平５−１６
４６９８号に示したような照明及びテレビカメラを搭載
した自走式管路検査装置を管路Ｔ内に進入させて行う。
このようにして自走式管路検査装置の進入位置から漏洩
個所Ｌまでの距離、更には破損規模を把握する。

【００２０】（ii) 補修部材の準備 次に修復作業に移るのであるが、補修部材Ｐとしては二
液硬化樹脂の一つであるエポキシ樹脂を用いる。このも
のはエポキシ基が開環して生ずる液状または固体状をし
た二液硬化樹脂であり、機械的強度が大きく、形成収縮
が小さく、寸法安定性がよく、耐水性、耐薬品性に優れ
ている。特に漏洩個所Ｌ付近に水があっても硬化するた
め、本発明に適用する補修部材Ｐとして適している。こ
のようなエポキシ樹脂を本発明では適用する最適の形態
であるパテ状にして用いる。つまり修復個所の状態に応
じて、位置、量を計算し加圧体２の展伸状態に合わせて
展伸部２２に塗布する。塗布の形態としては、パッカー
２１に対して流体を送り込んでいない始発状態で剥離剤
Ｒ及び補修部材Ｐを塗布する形態、あるいはパッカー２
１に対して流体を送り込み、一旦管路Ｔの内径と同寸法
まで膨張させた使用状態で剥離剤Ｒを塗布し、次いで収
縮させて補修部材Ｐを塗布する形態等があり、適宜選択
される。

【００２１】（iii)加圧体の移送 補修部材Ｐを塗布した加圧体２を漏洩個所Ｌまで移送す
るにあたっては、管路Ｔの開口部から挿入したロープＳ
をフック２６に結び付け、ロープＳを引っ張って漏洩個
所Ｌまで移送する。もちろん加圧体２をモータ等により
車輪を駆動する機構を具えた自走式としてもよく、また
テレビカメラを搭載すればより確実に漏洩個所Ｌまで加
圧体２を移送することができる。

【００２２】（iv) 補修部材の圧接 このようにして漏洩個所Ｌに達した加圧体２に対して、
コンプレッサ３によって圧搾空気を送り込む。このとき
の管路Ｔと加圧体２との位置関係を断面図として図４に
示す。図４（ａ）は初期の状態である。圧搾空気がパッ
カー２１内に送り込まれるにつれて内部圧が高まり、展
伸部２２が拡張を始める。この状態を図４（ｂ）に示
す。展伸部２２の拡張に追随し、展伸部２２に塗布され
たパテ状の補修部材Ｐも延び広がる。やがて図４（ｃ）
に示すように展伸部２２の径が管路Ｔの内径に近づき、
補修部材Ｐは展伸部２２によって管路Ｔの内壁に圧接さ
れるため、漏洩個所Ｌを覆うとともにひび割れ等の凹部
に充填される。

【００２３】（ｖ）補修部材の加熱 この状態でサーモヒータ２８を加熱し補修部材Ｐの硬化
を促進させ、補修部材Ｐが熱により硬化した後、パッカ
ー２１内の圧搾空気を抜くと展伸部２２は縮小し、この
とき展伸部２２の縮む力と剥離剤Ｒの作用とにより展伸
部２２と補修部材Ｐとの取り外しが容易に行われ修復工
事が終了する。この状態を図４（ｄ）に示す。

【００２４】

【他の実施例】

〈他の実施例１〉更に本発明の技術的思想を応用して次
のような他の実施例も構成し得る。図５に示すものは、
主管Ｔ₁ に対して支管Ｔ₂ が接続された二つの管路の合
流（または分岐）部分であり、この接続部分において漏
洩が発生した場合の修復工事を行う。

【００２５】先の実施例と同様に、補修部材Ｐ及び剥離
剤Ｒを塗布した加圧体２を主管Ｔ₁から漏洩個所Ｌまで
移送するとともに、加圧体２に対してコンプレッサ３に
よって圧搾空気を送り込む（図５（ａ）参照）。圧搾空
気がパッカー２１内に送り込まれるにつれて内部圧が高
まり展伸部２２が拡張を始め、展伸部２２の拡張に追随
しここに塗布された補修部材Ｐも延び広がる。

【００２６】やがて図５（ｂ）に示すように展伸部２２
の径が管路Ｔの内径に近づく。更に圧搾空気がパッカー
２１内に送り込まれると図５（ｃ）に示すように、主管
Ｔ₁と支管Ｔ₂ との境界部の開口部に接する展伸部２２
は、開口部から支管Ｔ₂ 内に入り込み、放物線状の断面
を形成しながら拡張する。そして補修部材Ｐは展伸部２
２によって拡張されるため、主管Ｔ₁ と支管Ｔ₂ との双
方にまたがって漏洩個所Ｌを覆うとともにひび割れ等の
凹部に充填されるのである。

【００２７】この状態でサーモヒータ２８を加熱して硬
化を促進させて補修部材Ｐを硬化させた後、パッカー２
１内の圧搾空気を抜くと図５（ｄ）に示すように展伸部
２２は縮小し、このとき展伸部２２の縮む力及び剥離剤
Ｒの作用により展伸部２２と補修部材Ｐとの剥離が容易
に行われ修復工事が終了する。この実施例におけるパッ
カー２１は、要は支管Ｔ₂ 内における漏洩個所Ｌに展伸
部２２が入り込めばよいので、図６（ａ）に示すように
展伸部２２だけが突出するように、展伸部２２を初期状
態で突出したように構成したり、先に用いた円筒状のパ
ッカー２１に対して突出させたくない部分の膨張を規制
するカバー２９を設けるような形態を採ることもでき
る。

【００２８】〈他の実施例２〉次に請求項３で定義した
暗渠等の壁面における修復について説明する。修復装置
１の全体構成は先の実施例と同様にコンプレッサ３と加
圧体２とから成る。加圧体２は図７に示すように、弾力
性素材から成る平箱状のパッカー２１内を気密状態と
し、これに対しエアホース２４を貫通させたものであ
り、コンプレッサ３から供給される圧搾空気によって拡
縮する。また加圧体２は、本実施例の暗渠のような比較
的広い空間の場合ある程度の作業性が期待できるため、
拡縮しない単なる押圧部材、例えばピストン等を用いて
も押圧部材と補修部材Ｐとの剥離を行うことができる。

【００２９】この実施例における修復装置１の構成は以
上述べたようなものであって、次のように用いて本発明
の修復方法を実施する。 （ｉ）補修部材の準備 まず補修部材としては先の実施例と同様の補修部材Ｐを
用いる。補修部材Ｐを破損規模に応じて、位置、量を計
算し、加圧体２の展伸状態に合わす適宜の量を適宜の厚
さ、範囲に渡って加圧体２における展伸部２２に塗布す
る。

【００３０】（ii) 補修部材の圧接 このような展伸部２２を漏洩個所Ｌ付近に配置し加圧体
２に対して、コンプレッサ３によって圧搾空気を送り込
む。このときの壁面Ｗと加圧体２との位置関係を断面図
として図７に示す。図７（ａ）は初期の状態であり、暗
渠の壁面Ｗに漏洩個所Ｌがある。圧搾空気がパッカー２
１内に送り込まれるにつれて内部圧が高まり、展伸部２
２が拡張を始め、展伸部２２の拡張に追随し、展伸部２
２に塗布された補修部材Ｐも延び広がる。やがて図７
（ｂ）に示すように展伸部２２の径が壁面Ｗいっぱいに
広がり接触する。このとき補修部材Ｐは展伸部２２によ
って圧接されるため、漏洩個所Ｌを覆うとともにひび割
れ等の凹部に充填される。この状態で熱風等を送るなど
適宜の加熱を施し硬化を促進する。補修部材Ｐが硬化し
た後、パッカー２１内の圧搾空気を抜くと展伸部２２は
縮小する。このとき展伸部２２の縮む力により展伸部２
２と補修部材Ｐとの剥離が容易に行われ修復作業が終了
する。この状態を図７（ｃ）に示す。またこのような修
復方法並びにその装置は、管の外周等の修復にも適用す
ることができる。

【００３１】〈他の実施例３〉本発明は補修部材Ｐとし
てパテ状のエポキシ樹脂を用いるので、施行個所に水が
あっても修復作業ができるのであるが、図８に示すよう
な構成とすることで例えば管路Ｔにおいて水を流したま
までも修復作業を行うことができる。図８に示すよう
に、加圧体２におけるパッカー２１は円筒の壁面を中空
にしたような構造とする。因みにこの部分の肉厚は１０
ｍｍ厚とする。そして外周の長手方向の中心部から数十
ｃｍに渡って厚さが５ｍｍで、他の部分よりも肉薄の展
伸部２２とする。このためエアホース２４からエアを送
り込んだ時、同図に破線で示すように展伸部２２だけが
突出した形で膨らむのである。そしてパッカー２１の断
面はドーナツ型であるので、水流は中部を通過すること
ができるのである。この実施例の場合、熱水を流せば補
修部材Ｐの硬化を促進することができる。

【００３２】〈他の実施例４〉更に加圧体２を形状記憶
樹脂によって構成することもできる。具体的には、熱に
より膨らみ、冷やすと縮まる熱硬化樹脂によってパッカ
ー２１を形成し、内側に通電によって発熱するサーモヒ
ータ２８を張設し、これによってパッカー２１を拡縮さ
せるのである。因みにサーモヒータ２８は補修部材Ｐを
硬化させる役目も果たす。

【００３３】〈他の実施例５〉また加圧体２の他の構成
例としては、図９に示すように骨部材４１の両端を円板
４２の周の数カ所に固定した円筒外形物を円筒状のパッ
カー２１によって覆うようにした構成とすることもでき
る。円板４２の一方には同軸ワイヤ４３の外皮の終端が
固定され、ここから突出した芯線はもう一方の円板４２
の中心にその終端が固定される。このような構成とする
ことで、外部から同軸ワイヤ４３の芯線を引けば、芯線
の終端につながれた円板４２が引き寄せられ、骨部材４
１が湾曲しパッカー２１が拡縮するのである。

【００３４】

【発明の効果】本発明は以上述べたような構成を有する
ものであり、以下に示すような効果を発揮する。請求項
１記載の発明によれば、パテ状の補修部材Ｐを塗布した
加圧体２を膨張させて施工個所に圧接させることにより
補修部材Ｐを圧着させるので、補修部材Ｐはひび割れ部
に充填することができる。更に補修部材Ｐに伸縮性があ
るため、パッカー２１の径を小さくすることができ、パ
ッカー２１の膨張範囲の径のすべての管路Ｔに適用する
ことができる。更に管路Ｔ側のあらゆる形状に対応する
ことができる。

【００３５】請求項２記載の発明によれば、前記施工個
所は管路Ｔ内の漏洩個所Ｌ、もしくは管路Ｔ内のライニ
ング個所であり、小径の加圧体２を管路Ｔ内に挿入する
ので管路Ｔ内における移動がスムーズに行うことができ
る。

【００３６】請求項３記載の発明によれば、前記加圧体
２は内部が密閉され一部に展伸部２２を有する弾力性素
材から成る円筒状のパッカー２１であり、このパッカー
２１の外周部に剥離剤Ｒを塗布しこの上に補修部材Ｐを
積層させるとともに、流体によって拡張する装置である
ので、補修部材Ｐを管路Ｔ内壁の漏洩個所Ｌに密着させ
るとともにひび割れ部に浸透させることができる。更に
補修部材Ｐとパッカー２１とを容易に引き離すことがで
きる。更に管路Ｔ内に不用物を残すことがないため、施
工後に施工に起因するつまりが起こらない。

【００３７】請求項４記載の発明によれば、前記施工個
所は壁面Ｗにあり、加圧体２を壁面Ｗに押圧するので、
補修部材Ｐを壁面Ｗの漏洩個所Ｌに密着させることがで
きる。

【００３８】請求項５記載の発明によれば、前記補修部
材Ｐはパテ状の二液硬化樹脂であるエポキシ樹脂である
ので、施工個所に到達する経路において垂れることがな
い、また加熱によって硬化を促進させる等のコントロー
ルができるので、更に施工時間を早めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の修復装置を示す斜視図である。

【図２】加圧体を示す正面図及び側面図である。

【図３】加圧体の使用状態を示す縦断側面図及び一部拡
大してである。

【図４】管路内に設置した加圧体の使用状態を示す横断
正面図である。

【図５】本発明の修復装置の二つの管路の合流部分での
使用状態を示す横断正面図及び縦断側面図である。

【図６】パッカーの他の形態例を示す側面図である。

【図７】本発明の修復装置の壁面での使用状態を示す縦
断側面図である。

【図８】本発明の他の実施例で示した加圧体を示す縦断
側面図、及び横断正面図である。

【図９】加圧体の他の実施例を示す横断側面図である。

【図１０】流路における漏洩個所の修復方法の従来例を
示す透視図である。

【符号の説明】

１ 修復装置 ２ 加圧体 ３ コンプレッサ ２１ パッカー ２２ 展伸部 ２３ 栓 ２４ エアホース ２５ 脚部 ２６ フック ２７ 金具 ２８ サーモヒータ ２９ カバー ４１ 骨部材 ４２ 円板 ４３ 同軸ワイヤ Ｌ 漏洩個所 Ｐ 補修部材 Ｒ 剥離剤 Ｓ ロープ Ｔ 管路 Ｔ₁ 主管 Ｔ₂ 支管 Ｗ 壁面

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流路における施工個所に補修部材を塗布
   する方法において、パテ状の補修部材を塗布した加圧体
   を膨張させて施工個所に圧接させることにより加圧体と
   ともに展伸した補修部材を施工個所に圧着させ、その後
   加圧体を収縮させて補修部材を施工個所に転着させると
   ともに加圧体を硬化した補修部材から取り外すことを特
   徴とする流路における補修部材の塗布方法。
2. 【請求項２】 前記施工個所は管路内の漏洩個所、もし
   くは管路内のライニング個所であり、小径の加圧体を管
   路内に挿入することを特徴とする、請求項１記載の流路
   における補修部材の塗布方法。
3. 【請求項３】 前記加圧体は内部が密閉され一部に展伸
   部を有する弾力性素材から成る円筒状のパッカーであ
   り、このパッカーの外周部に剥離剤を塗布しこの上に補
   修部材を積層させるとともに、流体によって拡張する装
   置であることを特徴とする、請求項１または２記載の流
   路における補修部材の塗布方法。
4. 【請求項４】 前記施工個所は壁面にあり、加圧体を壁
   面に押圧することを特徴とする、請求項１記載の流路に
   おける補修部材の塗布方法。
5. 【請求項５】 前記補修部材は二液硬化樹脂であるエポ
   キシ樹脂をパテ状にしたものであり、加熱によって硬化
   状態をコントロールすることを特徴とする、請求項１、
   ２、３または４記載の流路における補修部材の塗布方
   法。