TW201704672A - 管道修復方法 - Google Patents

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Shonan Gosei-Jushi Seisakusho K K
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Abstract

本發明之課題，係不會讓修復管道之調整位置隔板掉落或者產生位置偏移之情況。本發明之解決手段，往圓周方向連結區段（segment）且組合管道單元之前，或者之後使用隔板保持構件60將修復管道之調整位置隔板50安裝於區段之內部板107。藉由隔板往下方壓接修復管道且於既定管道及修復管道之間注入填充材料。隔板係以保持構件60來加以保持，所以於修復管道工程中，不會讓隔板掉落或者產生位置偏移之情況。

Description

管道修復方法
本發明係有關於一種管道修復方法，其係讓藉由塑膠而一體成型之區段（segment），往圓周方向及管道長度方向來連結構成內周圍面之內面板及直立設置於該內面板緣邊之側板與端板而於既定管道內鋪設修復管道。
當被埋設於地底下之污水道管等之大口徑既定管道破舊時，就無法從地底下挖出既定管道，而實用化係於該內周圍面施行內襯來修補管道之修補方法。於如此之方法上，係往圓周方向連結如上述之區段且組合管道單元，透過連結構件往管道長度方向連結該管道單元，於管路內組合修復管。於既定管道內組合修復管之後，於既定管道與修復管間填充灌漿等之填充材料使其硬化來建構複合管道。
於如此之方法上，當於既定管道與修復管間注入填充材料時，修復管因為係由塑膠材料所形成，所以比重小於填充材料且會漂浮在填充材料上。為了防止此現象，於每次組合既定長度（譬如1m處）修復管，將於既定管道與修復管間，插入如下述專利文獻1所述之隔板，往下方按壓修復管，進行修復管之位置調整能夠注入填充材料。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1：特開2005-265070號公報
發明欲解決之課題
隔板，係於既定管道與修復管之間，以壓入拉緊之狀態來設置，所以若設置狀態不佳的話，就會發生隔板掉落或位置偏移而無法良好地進行修復管之位置調整之問題。另外，於各處適當地設置隔板，會發生讓作業時數增加之問題。
本發明乃有鑑於如此問題點而發明之，將提供一種不會讓修復管之調整位置隔板掉落或者發生位置偏移而可進行既定管道之修復的管道修復方法作為本發明之課題。
欲解決課題之手段
本發明之一種管道修復方法，係往圓周方向及管道長度方向連結區段，於既定管道內組合修復管道且修復既定管道，其特徵係具有下列步驟：     組合步驟，往圓周方向連結區段且組合管道單元；     安裝步驟，於組合該管道單元之前，或組合管道單元之後，使用隔板保持構件將被插入於既定管道及修復管道之間的修復管道之調整位置用隔板安裝於區段；     連結步驟，每次往既定長度管道長度方向連結管道單元，將安裝有該隔板之區段之管道單元連結於完成連結之管道單元；     定位步驟，藉由該各隔板對著既定管道定位修復管道；以及     注入步驟，將修復管道鋪設於既定管道內之後，於修復管道及既定管道之間注入填充材料。
發明效果
藉由本發明，修復管道之調整位置用隔板，可透過隔板保持構件而安裝於區段，所以於進行修復工程中，不會讓隔板掉落或者發生位置偏移而可對既定管道適當地來定位修復管道，且可於既定管道及修復管道之間確實地注入填充材。
以下，將基於附圖所示之實施例來說明本發明。本發明將適用於污水管道、供水管道（waterwork）、地道或修復農業用管道等之大口徑之既定管道。於本實施例中，修復管道雖係以與管道長度方向正交之剖面形狀為圓形來說明之，當然本發明也可適用於矩形等圓形以外之形狀的修復管道。再者，剖面形狀非為封閉管道之形狀，譬如管道看起來為馬蹄形或半圓形、凹字形等單側為開放形狀之情況時，也可適用本發明。
實施例
第1圖為表示修復管道用區段1（以下僅稱之為區段（segment））之構造圖。區段1係以塑膠完成之一體成形之塊狀之構件，其中該塑膠係由構成修復管道之內周圍面之內面板101；垂直設置於往該內面板101之圓周方向延伸之兩側的同形狀之側板102,103；及垂直設置於往該內面板101之管道方向延伸之兩端的同形狀之端板104,105所組成。
於本實施例中，區段1係均分複數個圓周之既定角度，譬如彎曲成6等分之60度之圓弧狀的形狀。但是，區段並非限定於圓弧形或扇形，也可作成讓因應於既定管道之剖面形狀或者該大小，或者於既定管道之修補處將圓度彎曲成長方體或直角之形狀等形狀。
於內面板101上面，為了補強區段1之機械性強度，於側板102，103之內側，讓與側板為同樣形狀之複數個，於本實施例中，係讓4個內部板106,107與側板102,103平行且等間隔地被直立設置。側板102,103，內部板106,107之管道長度板厚各個相等。
於側板102,103，為了往管道長度方向連結區段1，往圓周方向且等間隔地形成複數個用來揷通構成螺栓之連結構件11及螺帽12（茲參考圖3）之圓形貫通孔102a,103a。於內部板106也等間隔地形成複數個用來揷通連結構件11之圓形貫通孔106a，於內部板107，等間隔地形成複數個可插入連結構件之缺口107a。此等之貫通孔102a、貫通孔103a、貫通孔106a及缺口107a，各圓周方向之位置為相同。
端板104,105係為被配置於側板102及側板103之間的構件，於端板104,105形成複數個用來揷通往圓周方向連結區段1之螺栓等之連結構件之圓形貫通孔104a，105a。
內面板101，側板102,103，端板104,105，內部板106,107之任一者係以透明，半透明或者不透明之相同塑膠所形成，使用習知之成型技術而一體成形。
區段，係讓該端板105及其他之區段之端板104抵接，且透過被形成於側板102及103之作業孔102b,103b插入螺栓6及螺帽7，藉由讓螺栓6及螺帽7螺合即可往圓周方向來連結（茲參考圖3）。
若依序沿著圓周方向讓區段連結成一圈，即可組合如圖2所示之環狀之管道單元10。管道單元10係往管道長度方向X且垂直地以既定寬度D將圓形管道切成圓片時所得到之形狀，該外徑係稍微小於既定管道之內徑應修復之值。區段，係相當於以沿著直徑方向R之切割面往圓周方向C分割成複數個（較佳者為均等）時所得到之構件。
又，圖3係表示區段1之主要構造構件之內面板101，側板102,103，端板104,105。內部板106,07等之補強構造，為了避免複雜性，於此省略圖示。
如此之管道單元10之各區段，如圖3所示，使用往管道長度方向延伸之連結構件11及螺帽12而與其他之管道單元之區段連結，依序往管道長度方向連結管道單元。
往管道長度方向連結區段之際，於區段之其中一方側之側板會使用螺栓13來固定複數個金屬製螺帽12。螺帽12之管道長度方向之長度，係比側板102及內部板106之間隔較長，從側板102突出而形成與其他區段之側板103的厚度為相同或是超過。連結構件11，於其中一端形成與螺帽12螺合之螺絲部11a，於另一端之構造係固定具有凸緣14a之頭部14的金屬製之螺栓。
如圖3所示，於區段1b連結區段1a之情況時，讓從區段1b之側板102突出之螺帽12通過區段1a之側板103之孔103a且使得兩個區段1a,1b之側板103,102匹配。接著，讓連結構件11通過區段1a之側板102之貫通孔102a，內部板106之貫通孔106a，內部板107之缺口107a，將螺絲部11a螺合於被固定於區段1b之螺帽12。藉此，連結連結構件11及螺帽12。之後，將連結構件11螺合於螺帽12直到讓頭部14之凸緣14a壓接到區段1a之最左端的內部板106，且以螺栓鎖緊且固定兩個區段1a,1b。
如此一來，藉由讓管道單元之區段與其他之管道單元之區段往長度方向來連結，即可往管道長度方向將管道單元連結成任意之長度。
為了要使用如此構造之區段1來修復既定管道，首先，如圖4所示，透過沙井（manhole）20將區段1搬入到既定管道21內，依序往圓周方向連結區段且組合管道單元10。接著，利用圖3所示之方法，使用連結構件11及螺帽12依序往管道長度方向連結管道單元10且將修復管道40鋪設於既定管道21內。於既定管道21及修復管道40之間，注入灌漿等之填充材料30，讓填充材料30硬化之後，就構成如圖5所示之由既定管道21、填充材料30及修復管道40所形成之複合管道。
於上述之修復工程中，讓修復管道40鋪設於既定管道21內之後，如圖6所示，讓注入孔41a穿過於區段1，透過該注入孔41a且使用注入軟管41讓填充材料30注入到修復管道40及既定管道21間之間隙。此時，為了要調整修復管道40之位置，於修復管道40及既定管道21之間，設置一隔板50。
隔板50之構造係將於圖7（a）所示之上面側之第1楔形狀構件51及於圖7（b）所示之下面側之第2楔形狀構件52，上下重疊成如圖8所示。又，若隔板50之高度不足情況時，為了要提高隔板50整體之高度，可使用增高構件53。
該如此之隔板50，係與專利文獻1所記載相同，第1楔形狀構件51，於中央部形成有凹槽51a，於該底部沿著傾斜線方向譬如以數mm程度較短之既定間距讓多數之齒部51b形成為鋸齒狀。另外，於凹槽51a及兩側之側壁51e,51f間，形成6個之長形孔51c。
第2楔形狀構件52，形成與凹槽51a嵌合之凸部52a及持續於此之彈性變形片52b。於彈性變形片52b下面，係以第1楔形狀構件51之齒部51b之間距的整數倍大小之間距（譬如10~20mm程度）形成複數個（於圖7（b）之例子上為2個）之齒部52c。另外，齒部51b及齒部52c各具有傾斜面及垂直面之鋸齒狀，若傾斜面彼此卡合的話即可移動，但是若垂直面彼此卡合的話即無法移動，形成所謂單向離合器之齒面。另外，於凸部52a及兩側之側壁間，形成可與長形孔51c適合位置之6個長形孔52d。
第1及第2之楔形狀構件51,52，由於係形成反楔形狀，所以若於第1楔形狀構件之凹槽51a，嵌合第2楔形狀構件52之凸部52a而重疊的話，如第圖8（a）,（b）所示，各底面51d及上面52e為平行。
另外，若往A方向按壓第2楔形狀構件52，雖齒部51b,52c會卡合傾斜面且往A方向移動，但是往反方向卡合垂直面就會阻止移動。藉此，藉由往A方向按壓第2楔形狀構件52，即可讓兩構件之高度以如H1~H2較小間距階梯式增大。另外，彈性變形片52b由於係彈性變形，若將此舉起，就會讓齒部51b,52c之卡合偏移，即可往與A方向之反方向來移動第2楔形狀構件52。
若如此之隔板50之設置狀態非良好的話，就會讓隔板50掉落或是位置偏移，而無法良好地進行修復管道之位置調整。所以，於本實施例中，設置有一如圖9所示之隔板保持構件60。於圖9中，其中（a）為隔板保持構件60之立體圖，（b）為表示該俯視圖，（c）為表示該前視圖，（d）為表示該底視圖，（e）為表示該側視圖。
隔板保持構件60係一由長方形之塑膠所形成之方塊構件，於管道長度方向（前後方向）具有平面60a,60b，於該下方且於中央部，橫跨圓周方向（左右方向）全長而形成寬度t1之凹槽60c。凹槽60c之寬度t1，係設定成與區段1之側板102,103，內部板106,107之各板厚度為相同值。藉由如此之設定，如圖11所示，於隔板保持構件60之凹槽60c，譬如藉由壓接內部板107，讓隔板保持構件60可以安裝於內部板107。為了易於進行壓接，於隔板保持構件60之壓接端部形成一傾斜面。
另外，於隔板保持構件60之左右方向之兩個端部，形成有寬度t2之凹槽60d,60e。凹槽60d,60e之寬度t2，係設定成與第1楔形狀構件之側壁51e,51f之壁厚度為相同值，隔板保持構件60之凹槽60d,60e之外側面間的距離t3，係設定成與隔板50之第1楔形狀構件51之橫向寬度同。藉由如此之設定，讓第1楔形狀構件51，如圖12圖13所示，壓接到隔板保持構件60之凹槽60d,60e內。為了易於壓接，於凹槽60d,60e之壓接端部形成有一傾斜面。
於如此之構造中，當組合管道單元10時，如圖11所示，將隔板保持構件60安裝於譬如區段之內部板107。該安裝係於隔板保持構件60之凹槽60c，藉由壓接區段之內部板107來進行之。由於內部板107係彎曲，所以安裝之際，該彎曲面107b僅可從凹槽60c往上方突起。
如此之隔板保持構件60，係可因應於隔板50之設置數目而複數個安裝於內部板107。又，隔板保持構件60，也能夠安裝於另一方之內部板107、內部板106或側板102上。
將隔板保持構件60安裝於內部板107之後，如圖12所示，將隔板50之第1楔形狀構件51保持於隔板保持構件60。該保持藉由將第1楔形狀構件51之側壁51e,51f壓接於隔板保持構件60之凹槽60d,60e內來進行之。又，讓凸起於第1楔形狀構件51之下方之突起51g與內部板106之外側面進行卡合。
讓第1楔形狀構件51往隔板保持構件60來保持，係往圓周方向連結區段而組合管道單元之前，或組合管道單元後進行之。於每次連結既定長度（譬如1m處）管道單元，讓第1楔形狀構件51位於上方位置而連結上述之第1楔形狀構件51及安裝有隔板保持構件60之管道單元10。該狀態如圖14所示。將第2楔形狀構件52之凸部52a嵌合到第1楔形狀構件51之凹槽51a，藉由往A方向按壓第2楔形狀構件52，使得隔板50之高度增大，讓第2楔形狀構件52之上面52e壓擠到既定管道21內面，藉由該反作用力使得修復管道40往下方壓擠且抵接到既定管道21之底部來進行修復管道之定位。該如此之修復管道之位置調整，係於每次連結既定長度（譬如1m處）之管道單元來進行之，讓修復管道40鋪設應修復既定管道21之全程後，使得所有之管道單元10成為抵接於既定管道21底部之狀態。
又，於本實施例之中，被直接保持於隔板保持構件60，雖然係第1楔形狀構件51，但為了不讓第2楔形狀構件52從第1楔形狀構件51脫落，若讓第2楔形狀構件52之凸部52a嵌合於第1楔形狀構件51之凹槽51a情況時，將第1楔形狀構件51安裝於隔板保持構件60之後，讓兩構件51.52嵌合即可保持於隔板保持構件60。如此一來，於本實施例上，被保持於隔板保持構件60之隔板，意味著隔板之一部分（第1楔形狀構件51）或整體（第1楔形狀構件51及第2楔形狀構件52）。
如此一來，往管道長度方向連結所有之管道單元10，讓修復管道40鋪設應修復既定管道21之全程後，如圖6所示，於區段穿通注入孔41a，透過該注入孔41a且使用注入軟管41讓填充材料30可注入到修復管道40及既定管道21之間的間隙。如此一來，由於修復管道40可藉由隔板50往下方擠壓且抵接於既定管道21之底部，所以修復管道40就不會浮到被注入之填充材料30上且可適當地被定位於既定管道21內，當填充材料30硬化後，就構成如圖5所示之由既定管道21、填充材料30及修復管道40所形成之堅固的複合管道。
於上述實施例中，雖係將隔板保持構件安裝於區段之後再將隔板安裝於隔板保持構件，但也可將隔板安裝於隔板保持構件後，將安裝有隔板之隔板保持構件安裝於區段。
如此一來，由於隔板係透過隔板保持構件且被安裝於區段，所以於修復工程中，就不會讓隔板掉落或發生位置偏移且修復管道可對既定管道適當地來加以定位，確實地將填充材料注入於既定管道及修復管道之間。
1‧‧‧區段
1a‧‧‧區段
1b‧‧‧區段
1c‧‧‧區段
6‧‧‧螺栓
7‧‧‧螺帽
10‧‧‧管道單元
101‧‧‧內面板
102‧‧‧側板
102a‧‧‧貫通孔
102b‧‧‧作業孔
103‧‧‧側板
103a‧‧‧貫通孔
103b‧‧‧作業孔
104‧‧‧端板
104a‧‧‧貫通孔
105‧‧‧端板
105a‧‧‧貫通孔
106‧‧‧內部板
106a‧‧‧貫通孔
107‧‧‧內部板
107a‧‧‧缺口
107b‧‧‧彎曲面
11‧‧‧連結構件
12‧‧‧螺帽
13‧‧‧螺栓
14‧‧‧頭部
14a‧‧‧凸緣 
20‧‧‧沙井
21‧‧‧既定管道
30‧‧‧填充材料
40‧‧‧修復管道
41‧‧‧注入軟管
41a‧‧‧注入孔
50‧‧‧隔板
51‧‧‧第1楔形狀構件
51a‧‧‧凹槽
51b‧‧‧齒部
51c‧‧‧長形孔
51d‧‧‧底面
51e‧‧‧側壁
51f‧‧‧側壁
52‧‧‧第2楔形狀構件
52a‧‧‧凸部
52b‧‧‧彈性變形片
52c‧‧‧齒部
52d‧‧‧長形孔
52e‧‧‧上面
53‧‧‧增高構件
60‧‧‧隔板保持構件
60a‧‧‧平面
60b‧‧‧平面
60c‧‧‧凹槽
60d‧‧‧凹槽
60e‧‧‧凹槽
C‧‧‧圓周方向
D‧‧‧既定寬度
H1‧‧‧高度
H2‧‧‧高度
R‧‧‧直徑方向
t1‧‧‧寬度
t2‧‧‧寬度
t3‧‧‧距離
X‧‧‧長度方向
圖1為表示用於組合修復管道之區段之構造之立體圖。     圖2為表示往圓周方向連結區段而組合管道單元之狀態的立體圖。     圖3為表示使用連結構件而往管道長度方向連結管道單元之區段的狀態之說明圖。     圖4為表示於既定管道內鋪設修復管道之狀態的說明圖。     圖5為表示被組合於既定管道內之修復管道之立體圖。     圖6為表示於修復管道之外圍及既定管道之內璧面之間隙，注入填充材料樣子之剖面圖。     圖7（a）為表示構成隔板之第1楔形狀構件之構造之立體圖；圖7（b）為表示構成隔板之第2楔形狀構件之下面側之立體圖。     圖8為表示使用隔板來調整修復管道之外圍及既定管道之內璧面之間隙的說明圖。     圖9（a）為表示隔板保持構件60之立體圖，圖9（b）為表示該俯視圖，圖9（c）為表示該前視圖，圖9（d）為表示該底視圖，圖9（e）為表示該側視圖。     圖10為表示將隔板安裝於區段之狀態之說明圖。     圖11為表示安裝於區段之隔板保持構件之立體圖。     圖12為表示安裝於區段之隔板之立體圖。     圖13為表示沿著圖12之A-A線之剖面圖。     圖14為表示藉由隔板來調整修復管道之位置的狀態說明圖。
106‧‧‧內部板
107‧‧‧內部板
50‧‧‧隔板
51‧‧‧第1楔形狀構件
51c‧‧‧長形孔
51d‧‧‧底面
51e‧‧‧側壁
51f‧‧‧側壁
52‧‧‧第2楔形狀構件
60‧‧‧隔板保持構件
60c‧‧‧凹槽
60d‧‧‧凹槽
60e‧‧‧凹槽
t1‧‧‧寬度
t2‧‧‧寬度
t3‧‧‧距離

Claims (6)

  1. 一種管道修復方法，係往圓周方向及管道長度方向連結區段，於既定管道內組合修復管道且修復既定管道，其特徵係具有下列步驟： 組合步驟，往圓周方向連結區段且組合管道單元； 安裝步驟，於組合該管道單元之前，或組合管道單元之後，使用隔板保持構件將被插入於既定管道及修復管道之間的修復管道之調整位置用隔板安裝於區段； 連結步驟，每次往既定長度管道長度方向連結管道單元，將安裝有該隔板之區段之管道單元連結於完成連結之管道單元； 定位步驟，藉由該各隔板相對於既定管道定位修復管道；以及 注入步驟，將修復管道鋪設於既定管道內之後，於修復管道及既定管道之間注入填充材料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之管道修復方法，其中，於區段安裝隔板保持構件之後，將隔板保持於隔板保持構件。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之管道修復方法，其中，將該隔板保持於隔板保持構件之後，將保持有隔板之隔板保持構件安裝於區段。
  4. 如申請專利範圍第1至3項之任一項所述之管道修復方法，其中，該區段具有複數內面板，直立設置於往該內面板之圓周方向延伸之兩側之側板，於側板內側上直立設置於內面板之上面的內部板，該隔板保持構件係被安裝於內部板。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之管道修復方法，其中，該隔板保持構件，於內部板延伸方向，具有與內部板之板厚度相同寬度之凹槽，於該凹槽內藉由壓接內部板而被安裝於區段。
  6. 如申請專利範圍第1至5項之任一項所述之管道修復方法，其中，該隔板，於兩側具有往管道長度方向延伸之側壁，另外，該隔板保持構件，於兩側具有與該側壁相同厚度之凹槽，於該兩側之凹槽內藉由壓接隔板之側壁而讓隔板被保持於隔板保持構件。
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