JPH11230412A - 既設管路の更生方法 - Google Patents

既設管路の更生方法

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JPH11230412A
JPH11230412A JP10038879A JP3887998A JPH11230412A JP H11230412 A JPH11230412 A JP H11230412A JP 10038879 A JP10038879 A JP 10038879A JP 3887998 A JP3887998 A JP 3887998A JP H11230412 A JPH11230412 A JP H11230412A
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JP
Japan
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pipe
cylindrical
pipe liner
existing pipeline
shape
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Pending
Application number
JP10038879A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Kitahashi
直機 北橋
Original Assignee
Sekisui Chem Co Ltd
積水化学工業株式会社
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Publication date
Application filed by Sekisui Chem Co Ltd, 積水化学工業株式会社 filed Critical Sekisui Chem Co Ltd
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Publication of JPH11230412A publication Critical patent/JPH11230412A/ja
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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water

Abstract

(57)【要約】 【課題】有効流量を低下させることがなく、施工性に優
れた既設管路の更生方法を提供する。 【解決手段】既設管路6内面を熱可塑性樹脂製のパイプ
ライナー1にてライニングする既設管路の更生方法であ
って、前記パイプライナー1として、形状記憶温度にて
円筒体に形状回復する性能が付与された状態にて、断面
外形面積が減少するように変形されたものを用いて、そ
のパイプライナー1を前記既設管6内へ挿入する工程、
そのパイプライナー1を内部より形状記憶温度に加熱し
て略元の円筒体1′に形状回復させる工程、その後、該
円筒体1′を余熱状態にて内部より空気加圧し膨張させ
て前記既設管6内面に密着させた後、空気冷却して固定
する工程とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】既設管路の更生方法に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、鉄筋コンクリート管(ヒューム
管)や鋼管等からなる老朽化した既設管路の更生工法と
して、既設管路内に、所定長の口径の小さい新たな樹脂
管を順次接続しながら挿入していって更生管路を敷設
し、既設管路との間隙にモルタルや発泡性樹脂材等の裏
込め材を注入してシールする工法が知られている。
【0003】この裏込め材を使用する更生工法では、更
生管路の内径が既設管路の内径よりもかなり小さくなる
ために、有効流量が低下してしまうという問題点があ
り、又、所定長の樹脂管を順次接続しながら更生管路を
敷設したり、既設管路との間隙に裏込め材を注入してシ
ールする必要があるため、作業性が悪く、更生工事が遅
いという問題点がある。
【0004】この点に鑑み、例えば、特開平1─565
31号公報には、下水管路等のパイプ内面に、熱可塑性
樹脂製の形状記憶温度において円筒形に形状回復性を有
するU字形パイプライナーを引き込んで加熱膨張により
円形に復元してパイプ内面をライニングする方法が提案
されている。
【0005】この方法は、パイプライナーの内部を加熱
流体で大気圧以上の第1の予定圧力まで加圧し、次にパ
イプライナーをパイプ内面に密着させるため第1の予定
圧力以上の第2の予定圧力まで昇圧させる方法である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では、第1の圧力と第2の圧力を管理する必要がある
上に、圧力を保持する時間が長いため、施工が煩雑であ
るという問題点がある。又、形状記憶温度が管理されて
いないパイプライナーを使用した場合には拡径に長時間
を要する。そのため、口径に合うピグをパイプライナー
が未だ熱いうちに通してパイプライナーに径方向外向き
の力をかけることにより、バイプライナーとパイプとの
間に残っている空気を絞り出してパイプライナーをパイ
プ内面に密着させる等の予備手段を付加する必要がある
ため、施工性が悪いという問題点がある。
【0007】本発明は、上記のような従来の問題点を解
消し、有効流量を低下させることがなく、施工性に優れ
た既設管路の更生方法を提供することを目的としてなさ
れたものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1に記載の
発明(本発明1)は、既設管路内面を熱可塑性樹脂製の
パイプライナーにてライニングする既設管路の更生方法
であって、前記パイプライナーとして、形状記憶温度に
て円筒体に形状回復する性能が付与された状態にて、断
面外形面積が減少するように変形されたものを用いて、
そのパイプライナーを前記既設管路内へ挿入する工程、
そのパイプライナーを内部より形状記憶温度に加熱して
略元の円筒体に形状回復させる工程、加熱完了後に、そ
の円筒体を内部より空気加圧し膨張させて前記既設管路
内面に密着させた後、空気冷却して固定する工程とから
なる既設管路の更生方法である。
【0009】本願の請求項2に記載の発明(本発明2)
は、前記円筒体の膨張・冷却工程において、経過時間に
おける円筒体の内圧と温度との関係を理想曲線として、
該円筒体の実際の温度をもとに内圧を自動制御する本発
明1に記載の既設管路の更生方法である。
【0010】本発明において、パイプライナーの材質と
しては、ポリエチレン等の通常更生用の管材として使用
できる熱可塑性樹脂が挙げられるが、高密度ポリエチレ
ンが好ましい。
【0011】本発明において、パイプライナーとして
は、押出機より押し出した円筒体を、形状記憶温度にて
円筒体に形状回復する性能が付与された状態にて、外面
に軸方向に沿う凹部を有し、断面外形面積が減少するよ
うに変形され、この状態にてドラムに巻かれたもの等が
使用される。
【0012】
【作用】本発明1の既設管路の更生方法は、前記パイプ
ライナーとして、形状記憶温度にて円筒体に形状回復す
る性能が付与された状態にて、断面外形面積が減少する
ように変形されたものを用いて、そのパイプライナーを
前記既設管路内へ挿入する工程、そのパイプライナーを
内部より形状記憶温度に加熱して略元の円筒体に形状回
復させる工程、その後、該円筒体を余熱状態にて内部よ
り空気加圧し膨張させて前記既設管路内面に密着させた
後、空気冷却して固定する工程とからなることにより、
加熱工程において、圧力をかけることなく加熱のみでパ
イプライナーを略元の円筒体に形状回復させることがで
きるので形状回復に要する時間を短縮することができ、
膨張工程において、その円筒体を加圧し膨張させて既設
管路内面に密着させることができるので、加圧管理が容
易であり、施工性に優れている。
【0013】本発明2の既設管路の更生方法は、本発明
1において、前記円筒体の膨張・冷却工程において、経
過時間における円筒体の内圧と温度との関係を理想曲線
として、該円筒体の実際の温度をもとに内圧を自動制御
することにより、より安定した施工品質を得ることがで
きる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明に使用するパイプ
ライナーの一部を示す斜視図、図2は図1に示すパイプ
ライナーの製造工程を説明する正面図である。
【0015】図1に示すように、パイプライナー1は、
高密度ポリエチレン等の熱可塑性樹脂製であって、形状
記憶温度にて円筒体に形状回復する性能が付与された状
態にて、外面に軸方向に沿う凹部11を有し、断面外形
面積が減少するように変形されたものである。
【0016】このパイプライナー1の製造方法として
は、例えば、図2に示すように、押出機21にて円筒体
1′を押出成形し、その円筒体′を冷却水槽22中を通
過させて冷却し、変形装置23にて、形状記憶温度にて
外面に軸方向に沿って押し潰して、外面に凹部11を有
し、断面外形面積が減少するように引張装置24にて引
っ張り、トラバース部25を経由して、ドラム26上に
巻き取る方法等が採用される。
【0017】次に、図1に示すパイプライナー1を用い
た、本発明の既設管路の更生方法の一例の工程を図3及
び図4を参照して説明する。まず、最初の工程を図3
(a)を参照して説明する。図3(a)において、Q1
は発進側マンホール、Q2は進行方向側マンホールであ
る。発進側マンホールQ1と進行方向側マンホールQ2
間には、略水平方向に既設管路6が敷設されている。発
進側マンホールQ1の下部には、パイプライナー1を湾
曲して沿わせるガイド部5が設けられている。進行方向
側マンホールQ2の下部にもガイド部5′が設けられて
いる。
【0018】地上部においては、発進側マンホールQ1
側の地上に、パイプライナー1が巻き付けられ、回転装
置31とブレーキ32とが設けられたドラム3を配設す
る。又、進行方向側マンホールQ2側の地上に、パイプ
ライナー1を牽引するウィンチ4を配設する。ライニン
グに先立って、予め、既設管路6の内部を洗浄するとも
に突出物を除去しておく。
【0019】パイプライナー1の先端部に先端具12を
接続し、ドラム3を回転装置31により回転させつつ、
パイプライナー1の先端部を引き出し、発進側マンホー
ルQ1内に垂下させ、ガイド部5に湾曲するようにして
沿わせるようにする。次に、予め既設管路6内に挿通し
たワイヤーを先端具12に係止し、ガイド部5′を経
て、進行方向側マンホールQ2の地上のウィンチ4連結
し、そのウィンチ4にて牽引する。この操作により、パ
イプライナー1を、発進側マンホールQ1と進行方向側
マンホールQ2間を結ぶ既設管路6内の全長にわたって
敷設する。
【0020】次に、第2の工程を図3(b)を参照して
説明する。図3(b)に示すように、発進側マンホール
Q1側の地上に、ドラム3を除去したあとに蒸気発生・
加圧器7を配設し、進行方向側マンホールQ2側の地上
に、ウィンチ4を除去したあとに水・蒸気分離器8を配
設する。パイプライナー1の後端にエルボ13を連結
し、そのエルボ13に蒸気発生・加圧器7よりホースを
連結するともに、先端に連結された先端具12に水・蒸
気分離器8よりホースにて連結する。又、エルボ13及
び先端具12には温度センサーをつなぐ。この状態に
て、蒸気発生・加圧器7よりパイプライナー1内に蒸気
を連続的に供給し、その蒸気を水・蒸気分離器8へ連続
的に流下させつつ、パイプライナー1を内部より形状記
憶温度に加熱して、略元の円筒体1′に形状回復させ
る。
【0021】第3の工程において、円筒体1′の加熱完
了後に、先端具12を密閉状態となし、その円筒体1′
の内部に蒸気発生・加圧器7より圧縮空気を送って内部
より加圧膨張させて既設管路6に密着させ、この加圧状
態にて、冷却固定して、既設管路内面のライニングを終
了する。
【0022】円筒体の膨張・冷却工程において、経過時
間における円筒体の内圧と温度との関係を理想曲線とし
て、該円筒体の実際の温度をもとに内圧を自動制御する
と、より安定した施工品質を得ることができる。
【0023】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。高密
度ポリエチレンを用いて、図2に示す工程により、押出
機21にて、円筒体1′(外径291mm、肉厚17.
1mm)を押出成形し(押出温度190℃)、その円筒
体1′を冷却水槽22中を通過させて樹脂温度130℃
まで冷却し、変形装置23にて、樹脂温度125℃にて
断面外形C字形をなすように変形し、引張装置24にて
引っ張ることにより、パイプライナー1を形成し、その
パイプライナー1をトラバース部25を経由してドラム
26上に巻き取った。
【0024】図3(a)に示すように、パイプライナー
1を、内径300mm、既設管路6内の全長50mにわ
たって敷設した。次に、図3(b)及び図4に示すよう
に、蒸気発生・加圧器7よりパイプライナー内に蒸気を
連続的に供給し、その蒸気を水・蒸気分離器8へ連続的
に流下させつつ2時間(t1)保持し、パイプライナー
を内部より形状記憶温度に加熱して略元の外形291m
mの円筒体1′に形状回復させた。このときの円筒体
1′の温度(T1)は、平均105℃(内面側125
℃、外面側85℃)であった。
【0025】次に、円筒体1′の内部の蒸気を空気で押
し出した後、先端具11を密閉状態となし、その円筒体
1′内に蒸気発生・加圧器7より空気圧を徐々に高め最
高圧力(Pm)が4.3kgf/cm2 になるように内
部より加圧して3%膨張させ、内径300mmの既設管
路6に密着させた。この加圧状態にて、20℃になるま
で冷却して固定し、既設管路内面のライニングを終了し
た。この膨張・冷却工程に要した時間(t2−T1)は
4時間であった。
【0026】この膨張・冷却工程において、図4に示す
ように、経過時間における圧力と円筒体の温度の関係を
理想曲線として、データー処理し、この曲線に沿うよう
に圧力をコントロールするソフトを組み込んだコントロ
ーラーを使用することにより行った。このコントローラ
ーは、円筒体内に組み込まれた圧力センサーにより、円
筒体の内圧と温度とを読み取り、円筒体の温度が理想曲
線より高いときには圧力を下げ、温度が低いときには圧
力を高める操作を、圧力の可動制御範囲0.1kgf/
cm2 刻みでコントロールできる仕様となっている。
尚、理想曲線は、円筒体の材質、外径、厚さ等により温
度が下がる時間が異なるので、それぞれについて実験に
より確認した。これらの操作を行うことにより、より安
定した施工品質を得ることができた。
【0027】
【発明の効果】本発明の既設管路の更生方法は、上記の
ようにされているので、有効流量を低下させることがな
く、施工性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に使用されるパイプライナーの一例の一
部を示す斜視図である。
【図2】図1に示すパイプライナーの成形方法の一例を
示す正面図である。
【図3】本発明の既設管路の更生方法の一例の説明図で
あり、(a)はその前半の工程を説明する概念図、
(b)はその後半の工程を説明する概念図である。
【図4】本発明の既設管路の更生方法の一例における、
形状復元工程及び膨張・冷却工程における円筒体の温度
と圧力との関係を鮮明するグラフである。
【符号の説明】
1 パイプライナー 1′ 円筒体 5 ガイド部 6 既設管路 11 凹部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 既設管路内面を熱可塑性樹脂製のパイプ
    ライナーにてライニングする既設管路の更生方法であっ
    て、前記パイプライナーとして、形状記憶温度にて円筒
    体に形状回復する性能が付与された状態にて、断面外形
    面積が減少するように変形されたものを用いて、そのパ
    イプライナーを前記既設管路内へ挿入する工程、そのパ
    イプライナーを内部より形状記憶温度に加熱して略元の
    円筒体に形状回復させる工程、その後、該円筒体を余熱
    状態にて内部より空気加圧し膨張させて前記既設管路内
    面に密着させた後、空気冷却して固定する工程とからな
    ることを特徴とする既設管路の更生方法。
  2. 【請求項2】 前記円筒体の膨張・冷却工程において、
    経過時間における円筒体の内圧と温度との関係を理想曲
    線として、該円筒体の実際の温度をもとに内圧を自動制
    御することを特徴とする請求項1に記載の既設管路の更
    生方法。
JP10038879A 1998-02-20 1998-02-20 既設管路の更生方法 Pending JPH11230412A (ja)

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Effective date: 20040816