JPH10238655A

JPH10238655A - 浮力を利用した管体の配管方法

Info

Publication number: JPH10238655A
Application number: JP9058584A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kusumeki; 孝久壽米木; Akinori Otani; 昭則大谷; Kenji Furuta; 賢二古田
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-09-08

Abstract

(57)【要約】【構成】陸上における比較的長スパンの水平状配管に
おいて、浮力を利用して挿入配管抵抗を小さくして容易
な作業で、且つコスト低減を図った配管方法を提供す
る。【解決手段】管体２を挿入する既設外管１の発進側管
端に前記管体がスライド可能なシール機構３を設ける方
法、発進立坑５内に注排可能な液槽７を設置し、既設外
管１の発進側管端に開閉可能なシール機構３を設ける方
法のいずれも中空管体を発進立坑５にて気中接合後、液
中における管体重量がほぼ零となるように浮力調整液体
４を注入した既設外管１内に管体２を引き込みまたは押
し込む工程を繰り返しながら挿入配管する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、非開削で行うガ
ス導管、上下水道管等の新設または既設の老朽管補修時
の配管方法に係り、さらに詳しくは発進立坑と到達立坑
のスパンが長い水平状配管において、先行して敷設され
た既設外管内に管体を配管する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガス導管、上下水道管等を新規に配管敷
設する場合、地上の交通障害を回避するため非開削で行
うことが望まれる。特に、高圧ガス導管の場合は、ガス
導管の保護を兼ねた推進管（既設外管）とガス本管（管
体）からなる二重管を、非開削工法で行う方がよい。ま
た、非開削工法で行う配管工事は、交通障害を回避する
目的およびコスト低減の面から、できるだけ長スパン毎
に発進、到達立坑を設けた方がよい。しかし、立坑のス
パンが長くなると、先行して敷設した推進管の中にガス
本管を挿入する際、挿入抵抗が大きくなり、押し込みま
たは引き込み作業が困難となる。

【０００３】従来、この対策として、(1) 陸上の水平状
配管では、図１１、図１２に示すように大径の推進管１
を用い、これを先行させて推進工法やシールド工法で敷
設して、この推進管１の底部にインバートコンクリート
３０を打設し、この上に設置したガイドレール３１上を
車輪付き台車３２に装着したガス本管２を走行させ、推
進管内にガス本管を押し込みまたは引き込む作業に要す
る労力を低減させて、挿入配管する方法が用いられてい
た。

【０００４】また、(2) 前記の従来技術の他に、挿入管
体に浮力を作用させて、押し込みまたは引き込み力を低
減させる方法が開示されている。例えば特開昭５５−７
８８７８に開示されているものは弧状推進工法における
配管方法で、図１３、図１４に示すように、地中に弧状
に推進設置されたケーシング管１（既設外管）内に水や
泥水の液体４を注入し、この中に先端を密封した中空管
体２を挿入し、液体４の浮力により管体２の重量を低減
させて移動させるものである。

【０００５】また、特開平７−４２８７３に開示されて
いる発明は、海底配管の更生に関わる配管方法（パイプ
インパイプ工法）に関するものであり、図１５、図１６
に示すように、老朽化した既設管１（既設外管）内に水
または海水等の液体４を満たし、この中に先端を閉塞
し、液中重量が零となるように設定されたサイズの中空
管体２を、挿入装置３３で挿入するものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術のうち、
前記(1) の場合は、挿入管体２（ガス本管）に車輪付き
台車３２を装着して既設外管１（推進管）内を走行させ
る方法は、大径の推進管１を用いるため掘削土量が多く
なり、推進工事費が高額になるとともに、推進管１内の
狭い空間でインバートコンクリート３０の打設、ガイド
レール３１の設置等の煩雑な作業を要するという欠点が
あった。

【０００７】一方、前記(2) の場合の浮力を利用して、
管体２の液中重量を零になるように設定して挿入する方
法は、挿入する管体２に対して比較的小さめの既設外管
１（推進管、ケーシング管、老朽既設管）を用いること
ができ、かつ既設外管１内での作業を必要としないた
め、前記(1) の技術より有利となる。しかし前記(2) の
場合は、対象が弧状推進工法および海底配管の更生に関
わるものであり、本発明が対象とする陸上において水平
状に長スパン配管するような場合には、そのまま適用で
きない。すなわち、前記の従来技術における管体２は、
下方に傾斜した既設外管１内に管体２を挿入するため、
既設外管１内に注入した浮力用の液体は、既設外管１の
端部に特別のシール機構を設けないでも流出することは
なく、また管体２の接合（溶接）は常に気中で行うこと
ができる。

【０００８】これに対して、水平状に設置された既設外
管１内に、浮力用の液体４を注入して管体２を挿入する
場合は、浮力用の液体４が既設外管１の管端から流出し
ないようにシールする必要がある。さらに、管体２の接
合は品質確保、作業性の面から気中で行う必要がある。
従って既設外管１の管端に設置するシールは、管体２の
挿入、管体２の接合を考慮した特別の機構にしなければ
ならない。

【０００９】また、従来技術における管体２の浮力調整
は、既設外管１内に満水状態に注入された液体中で、管
体重量が零または軽くなるように径と板厚を設定しなけ
ればならないため、特別サイズとなり、管体２の材料費
が割高となる欠点があった。

【００１０】本発明は上記の課題を解決し、陸上におけ
る比較的長スパンの水平状配管において、浮力を利用し
て、挿入配管する際の抵抗を小さくして、容易な作業
で、且つコストが低減される配管方法を提供することを
目的としたものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明の浮力を利用した管体の配管方法は、管体を
挿入する既設外管１の発進側管端に前記管体がスライド
可能なシール機構３を設け、後続の中空管体２を発進立
坑５にて前記管体に気中接合し、液中における管体重量
がほぼ零となるように浮力調整液体４を注入した既設外
管１内に、前記管体２を引き込みまたは押し込んで挿入
配管することを特徴とする。

【００１２】本発明はまた、発進立坑５内に注排可能な
液槽７を設置し、管体２を挿入する既設外管１の発進側
管端に開閉可能なシール機構３を設け、前記シール機構
３を閉状態にして発進立坑５の液槽７の浮力調整液体４
を排出し、後続の中空管体２を発進立坑５にて前記管体
２に気中接合し、前記シール機構３を開状態にして、発
進立坑５内の液槽７に、液中における管体重量がほぼ零
となるように浮力調整液体４を注入し、既設外管１内に
前記管体２を引き込みまたは押し込んで挿入配管するこ
とを特徴とする。

【００１３】さらに本発明は、既設外管１が、管体２の
外周に装着したスペーサー１９の外径よりわずかに大き
い内径の新設推進管であることを特徴とする。

【００１４】また本発明は、既設外管１が既設の老朽管
であることを特徴とする。

【００１５】また本発明の既設外管１の発進側管端に設
けるシール機構３は、流体の注排により膨張収縮可能な
リング状チューブであって、前記チューブと管体２の外
周との摺動部に滑動材を補給して、管体２をスライド可
能とすることを特徴とする。

【００１６】また本発明の既設外管１の発進側管端に設
けるシール機構３は、流体の注排により膨張収縮するリ
ング状チューブであって、既設外管１内側と管体２外周
との隙間を開閉可能とすることを特徴とする。

【００１７】なお、本発明において、既設外管１は、管
体２の外周に装着したスペーサー１９の外径よりわずか
に大きい内径の新設推進管、または老朽既設管とするこ
とができる。また、既設外管１の発進側管端に設けたシ
ール機構３は、流体の注排により膨張収縮するリング状
チューブを、スライド可能または開閉可能としたもので
ある。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明は、ほぼ水平状に配設される陸上配
管の新設配管、および老朽化した既設配管を更生するパ
イプインパイプ工法において適用できるもので、先行し
て敷設された既設外管１の中に浮力調整液体４を注入
し、この浮力作用で挿入する中空管体２の液中重量をバ
ランスさせ、挿入時の抵抗力を低減して、管体２を長い
スパンに渡って押し込みまたは引き込み挿入可能とする
ものである。

【００１９】浮力調整液体４は、通常の条件下では水を
用いるが、管体２の重量が重すぎて、既設外管１内を満
水状態にしても十分な浮力が得られない場合は、高比重
の泥水を使用することができる。

【００２０】浮力調整の手段は、中空管体２の液中重量
をほぼ零にして浮遊状態になる液位Ｈまで、既設外管１
内に液体４を注入するものである。なお、管体２の挿入
移動時においても常にこの液位Ｈを保持する必要がある
が、この液位保持手段は所定の設定液位Ｈでオーバーフ
ローさせるか、または液位センサーを使用して排水させ
ることで容易にできる。

【００２１】本発明において既設外管１とは、新設配管
に適用する場合は先行して発進立坑５と到達立坑６間に
敷設された推進管や埋設管をいう。また、老朽既設管の
更生工法（パイプインパイプ工法）に適用する場合は発
進立坑５と到達立坑６において切断された老朽既設管を
いう。

【００２２】発進立坑５と到達立坑６は、直線部では管
体２の挿入可能な範囲において、できるだけ長いスパン
毎に設けた方がよいが、曲線部では曲がり角部に設け
る。到達立坑６は次の配管スパンの配管作業時に発進立
坑５となるため両者とも同様なサイズとし、管体２ａ，
２ｂ，２ｃ，……を吊り下ろして、接合、挿入作業がで
きるようにする。

【００２３】本発明の第１の実施の形態は、図１に示す
ように、発進側の既設外管１の管端部に、スライド可能
なシール機構３を固定材３ａで固定しておき、最初の管
体の前端を盲板２０で密封し、接続延長される全ての管
体の内部を中空にした管体２を発進立坑５にて気中接合
した後、浮力調整液体４を注入した既設外管１内に、前
記管体２を引き込みまたは押し込んで挿入配管するもの
である。

【００２４】すなわち、浮力調整液体４は既設外管１内
のみに注入し、管体接合、管体挿入作業時のいずれにお
いても、シール機構３によって、発進立坑５に液体が流
出しないようにしている。このためシール機構３は、止
水状態を保ちながら管体がスライド可能なものとする必
要がある。図２、図３は、この機能を発揮するスライド
可能なシール機構３の一例であって、リング状に形成し
た膨張収縮可能なチューブに、低圧の流体（空気）を封
入したものである。このシール機構３を使用する場合、
止水性を高める上からは封入流体の圧力を高くして、管
体２外周に対する当接圧を高めた方がよいが、あまり当
接圧を高くすると管体２の移動抵抗が大きくなってしま
う。このため封入流体の圧力は、浮力調整液体４が漏れ
ない程度の低い圧力に設定する。また、チューブの内側
は管体２の摺動により磨耗しやすいため、管体２の挿入
移動時に滑動材を施すことができる。

【００２５】図６は、本発明の第２の実施の形態を示す
ものである。第２の実施の形態は、発進立坑５に注排可
能な液槽７を設置し、管体２を挿入する既設外管１の発
進側管端に、開閉可能なシール機構３を設けておく。前
記シール機構３を閉状態にし、発進立坑５内の液槽７の
浮力調整液体４を排出して、後端を密封した管体２ｃを
気中接合した後、前記シール機構３を開状態にして、発
進立坑５の液槽７と既設外管１内に液中における管体が
ほぼ零となるように浮力調整液体４を注入し、中空管体
２を引き込みまたは押し込む工程を繰り返しながら挿入
配管する、管体の配管方法である。

【００２６】第２の実施の形態の場合は、管体２の挿入
をより円滑に行わせるため、既設外管１の発進側管端に
開閉可能なシール機構３を設け、管体２挿入時にはこの
シールを開いた状態にして、管体外周のシール材の摩擦
抵抗をなくすようにしている。しかしシールを開くと、
既設外管１内の液体の一部が発進立坑５内の液槽７に流
出してしまい、管体２ｃ，２ｄの接合（溶接）作業に支
障をきたすことになる。このため管体の接合（溶接）作
業時には、前記シールを閉じた状態にして発進立坑内の
液槽７の液体４を排出してドライにし、気中溶接、防食
の接合作業を行い、接合終了後、管体２ｄを挿入する際
には、再度シールを開いた状態にして管体を挿入する作
業工程を繰り返して、配管延長するものである。

【００２７】なお、挿入管体２は、浮力調整液体４中で
中空状態にする必要がある。このため、最初の管体２ａ
の前端を盲板２０により密封しておき、発進立坑５で接
合する管体は、挿入作業時に水槽７内の浮力調整液が管
体内に入らないように後端を後端密封材２４により密封
し、接続延長される複数の管体２の内部をドライにす
る。前記の後端密封材２４は、次の管体を接合する際取
り外す必要があるため着脱容易なフランジにした方がよ
い。

【００２８】第２の実施の形態に使用する開閉可能なシ
ール機構３は、リング状に形成した膨張収縮可能なチュ
ーブに流体の注入排出口を備えたものが適しており、自
転車のタイヤチューブを利用できる。このシール機構３
は、管体２の移動時には収縮させ、管体２の接合作業時
のみ固定状態で膨張させて使用するため、シール材の損
耗は生じなく、また管体外周に高い圧力を作用させるこ
とができるので、シール性を高めることができる。

【００２９】第１の実施の形態、第２の実施の形態のい
ずれの場合も、既設外管１内に配管する管体２は、挿入
時の管体防食被覆の損傷防止と偏心を防ぐため、配管方
向の適宜間隔毎にスペーサー１９を装着する。上記既設
管体の内径は、スペンサ−の外径よりわずかに大きい範
囲内に形成される。また、到達立坑６側の構造は、既設
外管１の管端に盲フランジ１６，２２を設けて、浮力調
整液体４を所定の液位に保持するか、既設外管１の管端
をオープンにして、立坑内に発進立坑５と同様の液槽７
を設けて、既設外管１内の浮力調整液体４を所定の液位
Ｈに保持する必要がある。

【００３０】既設外管１内に管体２を挿入する方法は、
発進立坑５側に押し込み装置を設置して押し込み方式で
行うか、または到達立坑６側に牽引装置を設置して、管
体の前端に取り付けた牽引ロープ９を介して引き込む方
式のいずれを採用してもよい。これらは多数の公知技術
があるため、このなかから最も適したものを選択すれば
よい。

【００３１】因みに、７５０ｍｍ径の管体を２００ｍ配
管するケースで試算した場合、前述の従来方式では、
１，３５０ｍｍ径の既設外管を用いる必要があるが、本
発明では１，１００ｍｍ径でよく、約２０％のコスト低
減ができる結果が得られた。

【００３２】次に、図面に基づいて、本発明の実施の形
態をさらに詳しく説明する。図１は第１実施の形態であ
って、管体挿入時の全体の構成の縦断面図を示すもので
ある。間隔１００〜５００ｍの長スパン毎に設置された
発進立坑５と到達立坑６間には、推進工法やシールド工
法または小口径推進工法等によって、先行して直接水平
状の推進外管１が敷設されており、発進立坑５の推進外
管１の管端内側には図２、図３に示すような、空気の注
排で膨張収縮するゴムチューブリング製のシール機構３
が固定材３ａで固定されている。

【００３３】また、到達立坑６の既設外管の端部には、
地上の水タンク１２にホース１３で連結された注入口１
４と、既設外管内の浮力調整用水４を所定水位Ｈでオー
バーフローさせる排水口１５を設けた盲フランジ１６が
取り付けられている。また到達立坑６には、前記のオー
バーフロー水を貯留するタンク８が設置されている。前
記排水口１５は内部を中空とした管体２の水中重量が浮
力とバランスし、水中に浮遊する状態になる高さＨに設
定する。

【００３４】発進立坑５には、挿入管体２ｄの受台１７
と、図示省略の押し込み装置および接合（溶接）装置１
８を設置する。既設外管１内には、適宜間隔毎にスペー
サー１９を装着し、複数本接合延長された管体２（ガス
本管）が、最初の管体２ａの前端を盲板２０で密封し、
管内を中空状態にして、浮力調整液体４中に浮遊して挿
通されている。

【００３５】以下、既設外管１内に管体２（ガス本管）
を配管する手段について説明する。 (1) まず、前端に盲板２０を取り付けた最初の管体２ａ
を、発進側の既設外管１の管端に差し込み、リング状チ
ューブのシール機構３に低圧空気を供給して膨張させ、
管体２の外周をゆるく締め付けてシールする。 (2) 次に地上の水タンク１２から、バルブを開いて既設
外管１内に浮力調整用の水４を、盲フランジ等の閉塞物
の注水口１４からオーバーフローする水位Ｈまで注入す
る。この水位Ｈは、内部を中空とした管体２の水中重量
が浮力とバランスし、水中に浮遊する状態になるように
設定する。 (3) 次に発進立坑５に、接続する管体２ｂを吊り降ろし
受台１７に乗せて最初の管体２ａの後端に溶接接合し、
防食処理を施す。

【００３６】(4) 次に図示省略の押し込み装置により管
体２を既設外管１内に挿入移動させる。この際、シール
チューブの内側と管体外周端の摺動部に、グリースや潤
滑油等の滑動材を供給すると、シールチューブの損耗を
防ぎ、且つ摺動抵抗（管体の挿入抵抗）を低減すること
ができる。既設外管内の浮力調整液体４は、管体の挿入
につれて水位が上昇しようとするが、前記の排水口１５
からオーバーフローして自動的に所定の水位Ｈが保持さ
れ管体２に適正浮力が与えられる。貯留タンク８に溜ま
ったオーバーフロー水は適宜水中ポンプＰで地上の水タ
ンク１２に排出する。 (5) 以下、同様にして既設外管１に管体２ｃ…を接合挿
入し、全ての配管を終了したら、既設外管の盲フランジ
１６等の閉塞物を外して浮力調整液体４を排出するとと
もに、管体前端の盲板２０を外す。

【００３７】(6) 次に発進立坑５内において、先に配管
していた管体２ｅと既設外管１に差し管を接合して立坑
５を埋め戻す。 (7) 最後に、必要があれば既設外管１と管体２の隙間に
発泡モルタル等のグラウト材を充填して、このスパンの
配管を完了する。以下、次の配管スパンに配管する場合は、前記到達立坑
６を発進立坑５として、同様の工程を繰り返して配管を
行う。

【００３８】図６は、第２の実施の形態の全体の構成を
示すものである。また、図７、図１０ａは管体挿入時、
図８、図１０ｂは管体接合作業中の発進立坑側のシール
部詳細である。

【００３９】第２の実施の形態は、発進立坑５内に管体
を収容可能な液槽７を、既設外管端部と水密に接続して
設置する。この液槽７には水中ポンプ２１を設置して、
地上の水タンク１２とホース１３で注排水可能とされて
いる。

【００４０】既設外管１の発進側端部内側には、自転車
のタイヤチューブと同様な、空気の注排で膨張収縮する
ゴムチューブ製のシール機構３が固定されている。この
チューブは排気状態では収縮して、図７、図１０（ａ）
に示すように管体２の外周から離脱し、ポンプで給気し
て膨張させた状態では、図８、図１０（ｂ）に示すよう
に管体外周に密着して押圧ｐでシールすることにより、
シール状態の開閉を可能としたものである。

【００４１】管体２の挿入装置は、管体２の前端に牽引
ロープ９を取り付け、到達立坑６内に設置した転向シー
ブ１０を介して、地上のウインチ１１で引き込む方式を
示しているが、第１の実施の形態と同様に押し込み方式
にしたり、また、前述の従来技術に用いている既設外管
１の管端３３ａを反力にして、管体２をクランプ３３ｃ
し、ジャケット３３ｂで引き込むような、他の公知な手
段を採用しても構わない。

【００４２】また、既設外管１の到達側の浮力調整水４
の止水構造は、既設外管の端部をオープンにして浮力調
整液用のタンク８を設置して止水するようにしている
が、第１の実施の形態と同様に水槽を用いないで、既設
外管１の管端に盲フランジ１６等の閉塞物を設けるよう
にしてもよい。この場合、牽引ロープ９を使用して引き
込み方式を採用する場合は、図９に示すように盲フラン
ジ２２にロープ通過用の孔をあけ、シールパッキン２３
で止水するようにする。

【００４３】第２の実施の形態の、既設外管内への管体
の配管方法は以下の手段で行う。 (1) まず、既設外管１内に到達立坑６まで達する牽引ロ
ープ９を挿通しておき、最初の管体２ａの前端に取り付
けた盲板２０にロープ９の一端を固定して、既設外管の
発進側の管端から差し込む。この際、シール機構３は、
チューブの空気を排出して収縮した開状態としておく。 (2) 次に発進立坑５内に接続する２本目の管体２ｂを吊
り降ろし、受台１７に乗せて最初の管体２ａの後端に溶
接接合し、防食処理を施す。また、この管体２ｂの後端
には、着脱可能な密封フランジ２４をセットしておく。 (3) 次に地上の水タンク１２からバルブを開いて、発進
立坑の液槽７および既設外管１内に浮力調整用の液体４
を、管体の水中重量がほぼ零となる適正水位まで注入す
る。

【００４４】(4) 次に管体２を浮遊状態で牽引装置１１
（ウインチ）により後端部がシール機構の外側（発進立
坑側）の接合位置になるまで引き込む。 (5) 次にリング状チューブのシール機構３に空気を供給
して膨張させ、管体外周を締め付けてシールする。本実
施の形態では、シールした状態で管体を移動させる必要
がないため、チューブの膨張圧ｐは比較的高くすること
ができ、シール性を良好にすることができる。

【００４５】(6) 次に発進立坑５の液槽７内の水を、水
中ポンプ２１により地上の水タンク１２内に排出する。 (7) 次に発進立坑５内に３本目の管体２ｃを吊り降ろ
し、受台に乗せて２本目の管体２ｂの後端の密封フラン
ジ２４を外して３本目の管体と溶接接合し、防食処理を
施す。また、この３本目の管体２ｃの後端には、２本目
の管体から外した密封フランジ２４をセットしておく。 (8) 次に発進立坑の水槽７内に、地上の水タンク１２か
ら浮力調整用液体４を適正水位まで注水した後、シール
機構３のチューブの空気を排出して収縮した開状態とす
る。

【００４６】(9) 次に前記と同様管体２を引き込み移動
する。この際、挿入管体は所定の水位が保持され適正浮
力が与えられる。 (10) 以下、同様にしてシール機構３を閉状態にし、発
進立坑の水槽７の水を排出して管体を気中接合した後、
シール機構３を開状態にして、管体２を浮遊状態で牽引
装置（ウインチ）により引き込む工程を交互に繰り返し
て、全ての配管を終了する。その後、既設外管の盲フラ
ンジ２２を外して浮力調整水４を排出するとともに、管
体前端の盲板２０を外す。 (11) 以下、第１の実施の形態と同様に発進立坑内にお
いて、先に配管していた管体と既設外管に差し管を接合
して立坑を埋め戻し、最後に必要があれば既設外管と管
体の隙間に発泡モルタル等のグラウト材を充填してこの
スパンの配管を完了する。次の配管スパンに配管する場合は前記到達立坑を発進立
坑として、同様の工程を繰り返して配管を行う。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば長スパンの水平配管工事
において、従来の挿入管体に車輪を装着して既設外管内
を走行させる方式に較べて、小さい径の既設外管を使用
することができるため、既設外管の敷設工事費を大幅に
低減することができ、また掘削土量も少なく、さらに狭
い既設外管内におけるインバートコンクリート打設のよ
うな煩雑な作業を省略できる。

【００４８】また、従来の弧状推進工法等の、既設管
（既設外管）内に水または海水等の液体を満たし、この
中に管体を挿入させる方式は、管体重量が零または軽く
なるように径と板厚を設定しなければならないため、特
別サイズとなり、既設管体の材料費が割高となる欠点が
あったが、本発明は、挿入管体の浮力を利用し、挿入配
管抵抗を小さく抑えて、管体を挿入させる方式であるた
め、既設管体の内径を小さくすることができ、コスト低
減ができる。既設外管内に配管する管体は、挿入時の管
体防食被覆の損傷防止と偏心を防ぐため、配管方向の適
宜間隔毎にスペーサーを装着する場合は、上記既設管体
の内径は、スペンサ−の外径よりわずかに大きい範囲内
にとどめることができる。また、本発明の挿入管体の浮
力バランスは、浮力調整液体の液位設定で極めて容易に
できる。また、本発明を老朽既設管の更生工法（パイプ
インパイプ工法）に適用する場合は、発進立坑と到達立
坑において老朽既設管を切断し、上記既設管として使用
するため、コスト低減を図ることができる。

【００４９】また、本発明では、既設外管内のみに浮力
調整液を注入し、管体の接合作業は特別の操作なしで常
に気中で行えるため、長スパンの水平状配管工事の作業
が、著しく容易となる。さらに、シール機構を使用する
場合に、管体の挿入移動時に滑動材を施すことができる
ため、封入流体の圧力を、浮力調整液体が漏れない程度
の低い圧力に設定し、管体の摺動によるチューブの内側
の磨耗を防止できる。さらに、本発明の場合は、発進立
坑に設置した液槽への注排水とシール機構の開閉作業が
必要となるが、管体の移動時にはシール機構を収縮さ
せ、管体の接合作業時のみ固定状態で膨張させて使用す
るので、管体を既設外管内に挿入する際、シール機構に
よる摩擦抵抗がないため、管体の挿入が容易となり、配
管スパンを著しく長くすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の全体構成を示す縦断
面図である。

【図２】発進側管端部の詳細図である。

【図３】シール機構の正面図で図１のＡ−Ａ断面図であ
る。

【図４】既設外管内の管体状況で図１のＢ−Ｂ断面図で
ある。

【図５】到達立坑側の既設外管の管端止水フランジで図
１のＣ−Ｃ断面図である。

【図６】本発明の第２の実施形態の全体構成を示す縦断
面図である。

【図７】第２の実施形態における管体を挿入移動中の発
進立坑部の詳細図である。

【図８】第２の実施形態における管体接合中の発進立坑
部の詳細図である。

【図９】既設外管の管端止水フランジと牽引ロープであ
る。

【図１０ａ】シール機構が開状態の正面図である。

【図１０ｂ】シール機構が閉状態の正面図である。

【図１１】第１従来例の縦断正面図である。

【図１２】図１１の切断側面図である。

【図１３】第２従来例の説明図である。

【図１４】図１３の部分拡大断面図である。

【図１５】第３従来例の要部の断面説明図である。

【図１６】図５の方法が実施されている全体説明図であ
る。

【符号の説明】

１既設外管２管体３シール機構４浮力調整用液体５発進立坑６到達立坑７液槽８オーバーフロー用タンク９牽引ロープ１０転向シーブ１１引き込みウインチ１２水タンク１３ホース１４注入口１５オーバーフロー水の排水口１６盲フランジ１７受台１８溶接装置１９スペーサー２０盲板２１水中ポンプ２２盲フランジ２３シールパッキン２４密封フランジまたは後端密封材３０インバートコンクリート３１ガイドレール３２車輪付き台車３３押し込み装置３４開閉バルブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】管体を挿入する既設外管の発進側管端に
前記管体がスライド可能なシール機構を設け、後続の中
空管体を発進立坑にて前記管体に気中接合し、液中にお
ける管体重量がほぼ零となるように浮力調整液体を注入
した既設外管内に、前記管体を引き込みまたは押し込ん
で挿入配管することを特徴とする、浮力を利用した管体
の配管方法。
【請求項２】発進立坑内に注排可能な液槽を設置し、
管体を挿入する既設外管の発進側管端に開閉可能なシー
ル機構を設け、前記シール機構を閉状態にして発進立坑
の液槽の浮力調整液体を排出し、後続の中空管体を発進
立坑にて前記管体に気中接合し、前記シール機構を開状
態にして、発進立坑内の液槽に、液中における管体重量
がほぼ零となるように浮力調整液体を注入し、既設外管
内に前記管体を引き込みまたは押し込んで挿入配管する
ことを特徴とする、浮力を利用した管体の配管方法。
【請求項３】既設外管は、管体の外周に装着したスペ
ーサーの外径よりわずかに大きい内径の新設推進管であ
ることを特徴とする、請求項１および２記載の浮力を利
用した管体の配管方法。
【請求項４】既設外管は既設の老朽管であることを特
徴とする、請求項１および２記載の浮力を利用した管体
の配管方法。
【請求項５】既設外管の発進側管端に設けるシール機
構は、流体の注排により膨張収縮可能なリング状チュー
ブであって、前記チューブと管体外周との摺動部に滑動
材を補給して、管体をスライド可能としたことを特徴と
する、請求項１ないし請求項４記載の浮力を利用した管
体の配管方法。
【請求項６】既設外管の発進側管端に設けるシール機
構は、流体の注排により膨張収縮するリング状チューブ
であって、既設外管内側と管体外周との隙間を開閉可能
としたことを特徴とする、請求項２ないし請求項４記載
の浮力を利用した管体の配管方法。