JPH08715U - 管路内面の補修装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 地中管の管路内の亀裂等の不良個所を、管路
内に補修装置を走行させて管路内面から補修材を圧接固
化して補修することを目的とする。 【構成】 前後に貫通する内管１の外側に前後が閉止さ
れ且つ周面に大面積開口２０を有する外管２を嵌合し、
外管２の前部及び後部の内管上に外管２より大径の滑走
用材４，５を着脱自在に固定し、外管２の内部には加熱
器９を封入すると共に外管２の後部には滑走用材を貫通
して送気管３を貫通し、外管２の表面にはゴム管１０を
空密的に被覆し、ゴム管１０の表面に補修材１２を弛く
巻き付ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は管路に発生した亀裂や孔等を管路内面から補修する装置で、特に地中 管のように管路の外面から点検修理が困難な管路を容易に修理可能な装置に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

従来、地中に埋設してある電線管や小型の下水管等に亀裂や孔等が開き洩水が 発生した場合には、地表より掘削して不良個所を探し、管路の修理や交換等をし ていた。 しかし、最近は小型のテレビカメラを管路内にマンホールより挿入し内面から 不良個所を発見する技術が開発されている。この技術により不良個所の発見と不 良状態の検査が可能となっており、又、管路内面からの修理技術も開発されてい る。

【０００３】 その一例として、図３に示すように管路Ｐ内に欠陥個所の上流側のマンホール Ｍから単一膨張体Ｅ₀ を管路Ｐ（この場合は下水管）の上流側に挿入し、地上よ り送気パイプＡで送気して単一膨張体Ｅ₀ を膨張せしめ、上流からの流水を遮断 する。この状態で上記マンホールＭから下流側の欠陥個所に連設膨張体Ｅを挿入 し、地上から送気パイプＡで送気して連設膨張体Ｅを膨張せしめ、管路内面に固 定する。

【０００４】 この連設膨張体Ｅは上記単一膨張体Ｅ₀ を２個従属接続した形状で、接続部の 環体Ｅ₁ に複数の孔Ｅ_h が穿設されており、地上からの樹脂供給パイプＴに接続 されている。 このような連設膨張体Ｅの環体Ｅ₁ が管路Ｐの欠陥個所の位置に一致するよう に挿入し、地上から常温硬化樹脂を欠陥個所から管路Ｐの外部にはみ出すように 圧入し、自然硬化を待つ。 自然硬化後に膨張体のエアーを抜いて収縮せしめ、マンホールＭから引き出す と共に、上流側の単一膨張体Ｅ₀ も同様な方法でマンホールＭから引き出し、修 理を完了する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、この方法では修理後の修理個所には硬化した樹脂が管路内にはみ出し ており、流水の抵抗となるばかりでなく、電線管の場合では修理後に再度電線を 挿入する場合、はみ出した樹脂のために挿入し難いという問題がある。 本考案は上述の問題を解決して、容易に修理が可能であると共に、修理後の修 理個所にははみ出し部分が殆どなく、下水管にあっては流水の抵抗がなく、電線 管にあっては再度電線の挿入も容易となる修理の可能な装置を提供することを課 題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】

上述の課題を解決するために、例えば図１に示す如く、前端及び後端が開口し 、且つ側面が無孔の内管１の外周に、前端及び後端が閉止され、且つ周面に大面 積開口２０を分散配設した外管２を設けると共に、外管２の後部には外管内部に 連通する送気管３を固定し、外管２の前部及び後部の内管１上にそれぞれ外管２ の外径より大きい滑走用材４，５を着脱自在に固定し、内管１と外管２との間に は加熱器９を配設し、外管２の外周をゴム管１０で空密的に被覆してゴム管１０ の前端及び後端を外管上に締着して管路内面の補修装置とした。

【０００７】 下水道管等の被補修管の補修工事は、従前の如く、管路の破損位置を探知した 後、補修装置の中央本体部のゴム管１０上に熱硬化性樹脂等の硬化性樹脂を含浸 した補修材１２を拡開可能に弛く巻き、次いで補修装置をロープで引張るか押し 込むかによって所定位置に送り込み、送気管３に接続したエアホース１６からエ アーを圧入してゴム管１０を膨張させ、ゴム管１０の外周の補修材１２を管路内 面に圧接する。

【０００８】 そして、補修材１２は加熱器９によって加熱されるため硬化作用が促進される 。補修材１２が管路内面に圧接した形態で硬化した後、ゴム管１０内のエアーを 抜いてゴム管１０が外管２上に付着した状態に収縮した後、補修装置を引出せば 、補修作業は終了する。 上述のように、本考案装置では、管路の欠陥（破損）部分を内部から補強、補 修出来ると共に、ゴム管１０が装置の中間部分から順次両側へ拡張して管路内面 に押し付けて行く（図２（イ）→（ニ））ので、押し付けと同時に接着部分の排 水が出来、装置の中心部は内管が貫通水路の作用を奏するので、管路内の水流を 阻止せずとも補修作業が遂行出来る。

【０００９】 また、外管２が大面積開口２０を備えているため、補修材の硬化作業時の加熱 器９からの熱の循環供給が迅速に行われ、管路内面に圧着状態の補修材内面全体 に熱が効率良く分散伝達出来て補修材の硬化が迅速に達成出来、補修完了までの 時間も短く出来る。 また、前後の滑走用材４，５が外管２の外径より大であるため、管路内の滑走 時に、装置本体上のゴム管１０や補修材１２の管路内面との摩擦損傷を防ぐ。

【００１０】 また、加熱器Ｓが発熱手段内蔵型加熱器であるため、地上から熱源（電力、熱 流体）の供給を受ける必要がないので、マンホールを閉じたままで補修場所での 補修材の加熱硬化処理が出来、路上交通に何ら支障なく管路内の補修作業が出来 る。 また、装置の前後の滑走用材がブラシ型であるため、装置の移動によって管路 内面がブラシで掃除され、且つ、管路内に小石の障害があってもブラシが乗り越 えることができ、更に、ブラシ外径が被補修管（管路）内径と略同一であるため 、補修面が全周にわたって掃除されて円滑な補修が可能となる。また、滑走用材 は内管上に着脱自在に固定されているため、補修対象管の管径に応じた寸法の滑 走用材に適宜変更出来て、常時良好な掃除効果が期待出来る。

【００１１】 また、ブラシ型滑走用材が可撓性板材で挾着保持されているため、管路の曲が り部等の滑走用材に無理な変形力の及ぶ場所でも、滑走用材が保持板材と共に変 形して管路内走行が可能となる。 更に、補修後の補修個所は、シート状補修材が圧着固定していて殆ど内部への 突出がないので、下水管の場合には流水抵抗がなく、電線管の場合には電線の引 き込み作業に支障をきたすことがない。

【００１２】

【実施例】

図１は本考案の補修装置の一実施例の断面図である。図面から明らかな如く、 内管１は前端内部にネジＳ₁ が切ってある金属真円パイプである。外管２は、金 属真円パイプであって側面に大面積開口２０を、全開口面積が全側面の５０％以 上を占めるように有し、前端の閉止板２１及び後端の閉止板２２を備え、後端か らは金属製送気管３が挿入され、金属製の隔壁板２３，２４及び閉止板２２を介 して溶接固定されており、送気管３の後端部外周にはネジＳ₃ が切ってある。９ は充電型バッテリーを備えた発熱手段内蔵型加熱器で外管２の組立時に封入した ものである。

【００１３】 組立てられた外管２を内管１と芯合せ嵌合した後、内管１の前部からは、保護 用ゴム円板４２、プラスチックモノフィラメントを立設した円形のブラシ部材４ ２、保護用ゴム円板４３を順次嵌合し、先端の開口したカップ状の金属カバー部 材７を嵌合した後、一側先端に環部８１を立設した締着部材８を、その筒部外周 のネジＳ₈ を内管内部のネジＳ₁ に螺合固着して滑走用材４を外管２の前端に固 定した。また、内管１の後方からは、突出した送気管３に芯合せしながら保護用 ゴム円板５３、ブラシ部材５１、保護用ゴム円板５２の順に嵌合し、エアホース 接続口金６を、その内周のネジＳ₆ を送気管３の後端外周ネジＳ₃ に螺合して滑 走用材５を外管後端に圧着固定し、滑走用材５の他の適宜個所では、外管の閉止 板２２の内側にあらかじめ固定したナット５４に対してボルト５５を、滑走用材 ５に穿設されたボルト孔を通して螺合固定した。

【００１４】 次いで、ゴム管１０を外管２の全長に亘り空密的に被覆し、外管２の前端及び 後端上でゴム管１０の両端部を、着脱自在の緊締バンド１１で止着した。なお、 ２５は外管２内の熱及び空気の遮断機能を有すると共に、隔壁板２４と同様に緊 締バンド１１の緊締応力を支える隔壁板である。

【００１５】 次にこの装置の使用方法について説明する。先ず、上記ゴム管１０の外側に、 ゴム管１０の幅と同等かそれ以下の幅の補修材１２を緩く巻付ける。この補修材 １２はガラス繊維その他カーボン、ケプラー繊維に不飽和ポリエステル樹脂、エ ポキシ系樹脂、エマルジョン系樹脂のエンジニアプラスチック樹脂のバインダー を含浸してマット状としたもので、方向性に対して強度が一定の合成樹脂製品で ある。

【００１６】 次に管路Ｐの欠陥個所に隣接しているマンホールＭから牽引用ロープを欠陥個 所と反対側の隣接しているマンホールＭまで挿通する。この牽引用ロープの一端 を上記前端の牽引用の環部８１に取付け、後端のエアホース接続口金６にエアホ ース１６を接続し、上記牽引用ロープで全体を欠陥個所まで引き込むか、牽引用 ロープを使用出来ない場合には、後部滑走用材５に押込用口金（図示せず）を取 り付けて本装置を欠陥個所まで押し込んで使用する。この場合必要があれば補修 材１２部分に極薄いゴム管で保護被覆しても良い。

【００１７】 このようにして欠陥個所まで引き込み、又は押し込んだ装置にエアホース１６ で所要圧のエアーを供給してゴム管１０を管路Ｐの内面に接触して内面を加圧す るように膨らませると、外側に巻付けられている補修材１２はゴム管１０と管路 Ｐの内面との間に押付けられて密着する。

【００１８】 この際のゴム管１０の膨らむ状態は図２に示すようになる。即ち（イ）はエア ホース１６からエアーを送入していない状態で、ゴム管１０は膨らんでいない。 （ロ）はエアーを送入し始めた状態で、ゴム管１０の中央部から脹らみ、（ハ） は大部分膨らんだ状態である。（ニ）は充分に脹らみ、両端がはみ出した状態で 、この場合には管路Ｐの内面を外側に押圧している状態である。

【００１９】 従って、ゴム管１０は中央部から順次外側に膨らんで行くので、膨らむと同時 にゴム管１０と管路Ｐの内面との間の水は外側に押出され、無水状態でゴム管１ ０と管路Ｐの内面とが直接接触するようになり、従って補修材１２と管路Ｐの内 面との間も直接接触する状態となる。

【００２０】 この状態、即ち管路Ｐの内面に補修材１２が押付けられた状態でも一定時間放 置すれば不飽和ポリエステル樹脂は硬化するが、更に発熱器２１で全体を加熱す るので、熱は外管２の側面の大面積開口から膨張ゴム管１０内全体に迅速且つ均 斉に伝播し、硬化時間の短縮が図られる。 なお、大面積の開口の外管周面に占める面積を５０％以上としたので、加熱器 ９の熱伝播は、実質上外管周面の非開口部の存在が無視出来るぐらい良好であっ た。

【００２１】 補修材１２が完全硬化した後、外管２内のエアーを抜き、ゴム管１０を元の状 態のように外管２の外周まで収縮させ、牽引用ロープ若しくはエアホースを引っ 張って装置をマンホールＭから取出せば、修理は完了する。

【００２２】 この場合、装置を管路Ｐ内に引き込む際、ブラシ型滑走用材４，５の外径は管 路Ｐの内径に応じた大きさのものを使用しているので、装置を引き込む移動によ って滑走用材を構成しているブラシが管路内面全周の掃除も行うことが可能であ り、補修材１２の接着力の向上が可能である。

【００２３】 又、補修材１２の巻付け幅はゴム管１０の幅と同等かそれより小であるので、 図１の右半分に示したように、管路内面に接着後の補修材１２の端部はゴム管１ ０の押圧作用を受けて丸みを帯びた形状で薄くなり、電線挿入時に引っ掛かるこ とがない。

【００２４】

【その他】 上述の実施例にあっては、滑走用材として、可撓性を有する保護用ゴム円板で ブラシ部材を挾着したものを採用したが、外周に金属線材を立設した金属円板と することも、また保護用ゴム円板を用いない形態とすることも可能であることは 自明であり、掃除機能を必要としない個所では滑走用材を円板形態や円筒形態と することも可能であり、要は滑走用材は、装置の走行時に、その胴部（ゴム管被 覆部分）を管路内面から浮き上がり状態に支持するものであれば良い。

【００２５】 また、加熱器は、装置の外部に電線を引きずる形態でも良く、発熱手段内蔵型 加熱器としては、周知の生石灰と水、又は酸化鉄と触媒等の化学的変化により発 熱する材料をエアホースより注入し、補修作業完了後にエアー注入口より排出す るものでも良い。 また、補修装置の管路内走行手段としては、補修装置後端のエアホース接続口 金６に嵌着するエアホースのみで押込み作用及び引出し作用を行っても良い。

【００２６】

【考案の効果】

本考案装置によれば、管路の補修作業は、管路の欠陥位置を特定さえすれば、 従来の如き管路内の流水を阻止する必要もなく、補修装置自体を補修位置に送り 込むだけで、管路内の流水を装置の内管１を介して流水しながら補修材を管内面 に圧接硬化させて管路内面の補修が出来る。そして、補修後の管路内面の補修個 所にはシート状の補修材が圧着固化しただけなので、突起物がなく、管路内面が 平滑に補修出来るので、下水管の場合には流水抵抗のない、また電線管の場合に は電線の引き入れ抵抗のない補修が出来る。

【００２７】 また、補修装置は、加熱器を内蔵しているため、補修材の樹脂硬化処理が迅速 に達成出来る。更に、加熱器の熱は、外管に散在する大面積の開口から膨張ゴム 管内に迅速に、且つまんべんなく伝播するため、熱処理効率が大幅に改善される 。 更に、滑走用材が装置の外管外径より大であるので、管路内の滑走時にも外管 のゴム管上に弛く巻かれた補修材を引きずって傷めることがなく、したがって補 修材の貼り付けがきれいに実施出来る。

【００２８】 また、加熱器が発熱手段内蔵型加熱器であるので、補修作業中は地上から熱源 の供給を受ける必要がなく、したがって、マンホールを閉じたままで路上交通に 何ら支障のない状態で作業が遂行出来る。 また、滑走用材が可撓性板材で挾着保持され、且つ外径が管路内径と略同一で あるため、滑走時に管路内面を掃除出来、特に、滑走用材がブラシ型である場合 には管路内に小石等があっても支障なく円滑に滑走出来る。また、滑走用材は着 脱自在なため、対象管路径に対応して取替え装着することにより、滑走用材の機 能を有効に発揮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案補修装置の一実施例の断面図である。

【図２】本考案補修装置のゴム管の膨張状態説明図で、
（イ）はエアー送入前、（ロ）は送入初期、（ハ）は送
入終期、（ニ）は送入完了の状態を示す。

【図３】従来の管路内面の補修装置の作業説明図であ
る。

【符号の説明】

１…内管 ２…外管 ３…送気管 ４，５…滑走用材 ６…エアホース接続口金 ７…カバー部材 ８…締着部材 ９…加熱器 １０…ゴム管 １１…緊締バンド １２…補修材 １６…エアホース ２０…大面積開口

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 前端及び後端が開口し、且つ側面が無孔
   の内管（１）の外周に、前端及び後端が閉止され、且つ
   周面に大面積開口（２０）を分散配設した外管（２）を
   設けると共に、外管（２）の後部には外管内部に連通す
   る送気管（３）を固定し、外管（２）の前部及び後部の
   内管（１）上にそれぞれ外管（２）の外径より大きい滑
   走用材（４，５）を着脱自在に固定し、内管（１）と外
   管（２）との間には加熱器（９）を配設し、外管（２）
   の外周をゴム管（１０）で空密的に被覆してゴム管（１
   ０）の前端及び後端を外管（２）上に締着したことを特
   徴とする管路内面の補修装置。
2. 【請求項２】 滑走用材（４，５）がブラシ型滑走用材
   であり、加熱器（９）が発熱手段内蔵型加熱器である請
   求項１の補修装置。
3. 【請求項３】 滑走用材（４，５）が、可撓性板材（４
   ２，４３：５２，５３）で挾着保持され、且つ外径
   （Ｄ）が被補修管（Ｐ）の内径と略同一である請求項１
   又は２の補修装置。