WO2019188778A1 - 不断流工法および装置 - Google Patents

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WO2019188778A1
WO2019188778A1 PCT/JP2019/012071 JP2019012071W WO2019188778A1 WO 2019188778 A1 WO2019188778 A1 WO 2019188778A1 JP 2019012071 W JP2019012071 W JP 2019012071W WO 2019188778 A1 WO2019188778 A1 WO 2019188778A1
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gate
branch pipe
groove
valve body
existing pipe
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PCT/JP2019/012071
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English (en)
French (fr)
Inventor
佐藤　康成
清水　俊彦
真人 飯田
Original Assignee
株式会社水研
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Filing date
Publication date
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Priority to KR1020207023572A priority patent/KR102242955B1/ko
Priority to JP2020509958A priority patent/JP6829792B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L41/00—Branching pipes; Joining pipes to walls
    • F16L41/04—Tapping pipe walls, i.e. making connections through the walls of pipes while they are carrying fluids; Fittings therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems

Definitions

  • the present invention relates to a continuous flow method and apparatus.
  • the main body part of a T-shaped pipe having a main body part and a branch pipe part is mounted on an existing pipe, the gate for opening and closing the branch pipe part is opened and closed, and the existing part is installed with a hole saw.
  • Methods for drilling tubes are well known.
  • a plug insertion method a case is attached to the existing pipe, an end mill arranged in the case is rotated together with the case to form a cutting groove that is cut open over a half circumference, and a plug is inserted into the existing pipe from the cutting groove.
  • the construction method is well known.
  • the continuous water drilling method requires one gate as a working valve. If the diameter of the hole to be drilled is large, the gate has a large valve body and a larger valve box, which causes an excessive cost. In addition, a large space is required above the branch pipe portion.
  • the plug insertion method requires a gate or a butterfly valve as a plug.
  • These gates and valves and the joints attached to them are developed for each manufacturer's construction method and are significantly more expensive than standard products. This is an excessive cost factor.
  • An object of the present invention is to reduce the cost of working valves and plugs in the two methods, and in particular, to reduce the cost related to the gate as a working valve in the continuous flow method.
  • the present invention is a continuous flow method
  • the main body portion 41 of the T-shaped tube 4 having the main body portion 41 and the branch pipe portion 42 is attached to the existing pipe 1, and the first gate G1 that opens and closes the branch pipe portion 42 is opened and closed.
  • a case 5 is attached to the existing pipe 1, an end mill E disposed in the case 5 is rotated together with the case 5 to form a cutting groove 10 that is cut open over a half circumference, and a plug is inserted into the existing pipe 1 from the cutting groove 10.
  • Plug insertion process to insert into, Prior to the drilling step, the step of preparing the T-shaped tube 4 having a semicircular groove 20 that is cut open in the circumferential direction R in the branch pipe portion 42; A connecting step of connecting the piping material 6 to the branch pipe portion 42 of the T-shaped tube 4 after the drilling step; After the connecting step, the step of removing the first gate G1 inserted into the half circumferential groove 20 from the branch pipe portion 42, In the plug insertion step, the first gate G1 or another first gate having the same shape and structure as the first gate G1 is inserted into the existing pipe 1 from the cutting groove 10 as the plug.
  • the first gate for work used in the drilling step or another first gate that can be used in the drilling step is inserted into the existing pipe 1 as a plug. Therefore, the work gate and the plug gate in the drilling process can be made into one first gate. Accordingly, the cost for bypass piping is reduced.
  • the tank for accommodating the first gate and the second gate for inserting and collecting the first gate can be shared, resulting in a significant cost. You can go down.
  • the present invention is a continuous flow device for drilling having a first gate G1 in the branch pipe portion 42 of the T-shaped tube 4,
  • the branch pipe portion 42 of the T-shaped tube 4 is formed with a semicircular groove 20 that is cut open over a half circumference in the circumferential direction R,
  • the semicircular groove 20 includes a pair of semicircular portions 21 projecting downward at both ends, and a groove 22 having a constant width extending in the circumferential direction R and connecting the semicircular portions 21 to each other.
  • the first gate G1 includes a valve body 11 having a circular portion inserted into the branch pipe portion 42 from the half circumferential groove 20 and a pair of valve body side portions 12 protruding toward the side of the valve body 11.
  • the rubber packing 14 is A pair of string-like upper parts 15 attached to the upper half of the circular part and in contact with a pair of parallel first end surfaces defining the groove part 22; A string-like lower portion 16 attached to the lower half of the circular portion and in contact with the inner peripheral surface of the branch pipe portion 42; A pair of intermediate portions 17 respectively mounted on both sides of the valve body 11, Each of the intermediate portions 17 has the pair of upper portions 15 connected from above and the lower portion 16 connected from below.
  • Each intermediate portion 17 has a semi-cylindrical portion 18 that fits into the circular portion, Each intermediate portion 17 has an upper surface F0 joined to the lower surface of the valve body side portion 12, a first side surface F1 joined to the side surface of the valve body 11, and a second side surface F2 joined to the guider 13. Have.
  • a half-circular groove 20 that is cut open over a half circumference in the circumferential direction R is formed in the branch pipe portion 42 of the T-shaped tube 4.
  • the semicircular groove 20 can have the same shape as the cutting groove 10 formed by cutting the existing pipe 1 with an end mill. Therefore, the first gate G1 as a work valve for drilling work can be used as a plug insertion gate.
  • the first gate G1 may not be used as a plug insertion gate, but may be used as a work valve for drilling work.
  • the intermediate portion 17 of the rubber seal 14 for sealing has a semi-cylindrical portion 18 that fits into the semicircular portion 21 of the semicircular groove 20.
  • the semicircular portion 21 has a three-dimensionally complicated shape, while the semicylindrical portion 18 has a simple shape and is easy to design and manufacture. Therefore, the cost of the first gate G1 can be reduced.
  • the intermediate portion 17 has a larger volume than the string-like upper portion 15 and lower portion 16, and therefore, the compression margin is large and the sealing function of the first gate G1 is enhanced.
  • the present invention in a third aspect, is a continuous flow device for drilling, Having a T-shaped tube 4 having a main body portion 41 and a branch tube portion 42 and a first gate G1,
  • the branch pipe portion 42 is formed with a half circumferential groove 20 that is cut open over a half circumference in the circumferential direction R.
  • the first first gate G1 enters the branch pipe part 42 from the semicircular groove 20 and stops the flow of fluid in the branch pipe part 42;
  • a first tube portion 44 extending right above the half-groove 20 and defining a first access passage 43 of the first gate G1 is coupled to the branch pipe portion 42;
  • a second gate G2 is provided for moving forward and backward in parallel to the radial direction of the branch pipe portion 42 to open and close the first access passage 43;
  • a sheath 2 is provided for accommodating the second gate G2 when the second gate G2 opens the access passage 43;
  • the first tube portion 44 is provided with a first mounting flange 45 to which the sheath 2 including the second gate G2 is mounted,
  • a first accommodating portion 46 of a small valve body V is provided in an inner portion of the first mounting flange 45 in the first cylindrical portion 44;
  • An operation portion 31 is provided that allows the sheath 2 to be attached and detached by opening and closing the small valve body V in the first housing portion 46 from the outside of the first tube portion
  • the continuous flow device for drilling may be used as a work valve even in the case of drilling work without plug insertion.
  • the second gate G2 moves in parallel with the radial direction of the branch pipe portion 42. Therefore, the second gate G2 has a belt-like plate shape with a small width, and the small valve body V is smaller than the belt-like second gate G2. Open and close small openings corresponding to width and thickness. Therefore, the small valve body V remaining in the pipeline is extremely small, and the cost can be reduced.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a piping structure showing an embodiment of the method of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of an apparatus used in the drilling process.
  • FIG. 3 is a schematic perspective view of a part of the apparatus used in the perforation process.
  • 4 (a) and 4 (b) are cross-sectional views of the same device with the first gate opened.
  • 5 (a) and 5 (b) are cross-sectional views of the same device with the first gate closed.
  • FIG. 6A is a schematic perspective view showing a part of the T-shaped tube with the first gate closed
  • FIG. 6B is a schematic perspective view of the rubber packing.
  • 7A and 7B are an exploded perspective view of the first gate and a perspective view of the rubber packing, respectively.
  • FIG. 8 is a partially perspective schematic perspective view showing a state in which the upper tank and the second gate are attached to the T-shaped tube.
  • FIG. 9 is a partially perspective schematic perspective view showing a state in which a butterfly valve is further attached to the T-shaped tube.
  • FIG. 10 is a schematic perspective view, partly in section, showing a state in which the upper tank and the first gate are removed from the T-shaped tube.
  • FIG. 11A is a schematic perspective view of a partially sectioned T-shaped tube showing a state where the small valve body is closed
  • FIG. 11B is a schematic perspective view of the small valve body and the like.
  • FIG. 12 is a schematic perspective view of a part of the T-shaped tube showing a state where the second gate is removed from the T-shaped tube.
  • FIG. 13 is a schematic perspective view of the T-shaped tube showing a state in which the second gate is removed from the T-shaped tube.
  • FIG. 14 is a schematic perspective view showing a milling device for forming a cutting groove.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing the milling device during cutting.
  • FIG. 16 is a schematic perspective view, partly in section, of a piping structure in which cutting grooves are being formed.
  • FIG. 17 is a schematic perspective view showing a state in which the first and second gates are attached to the case in place of the cutter.
  • 18A and 18B are a cross-sectional view and a cross-sectional view showing a joint portion of the case, respectively.
  • FIG. 19 is a schematic perspective view showing a state in which the first gate has entered the existing pipe.
  • FIG. 20 is a schematic perspective view showing a state in which the first gate is pulled out from the existing pipe.
  • FIG. 21 is a schematic perspective view of a pipe line showing a completed state.
  • the first gate G1 is inserted into the existing pipe 1 from the cutting groove 10 as the plug.
  • the first gate G1 as an operation valve for continuous flow drilling is used as a plug for inserting a continuous flow plug. Therefore, two constructions, drilling and plug insertion, can be performed with one gate. Therefore, the construction cost is reduced.
  • a butterfly valve as the piping material 6 is connected to the branch pipe portion 42, and the connection step is executed.
  • the step of removing the first gate G1 from the branch pipe portion 42 is performed.
  • a butterfly valve can be connected to the branch pipe portion 42 instead of the first gate G1, and the underground valve and valve chamber become compact. Moreover, the part which protrudes above the branch pipe part 42 becomes small.
  • a step of connecting a bypass pipe to the butterfly valve After connecting the bypass pipe, a step of stopping the flow of the fluid in the existing pipe 1 at the first gate G1 is executed.
  • the branch pipe part 42 has a first tube part 44 that extends right above the semicircular groove 20 and defines a first access passage 43 of the first gate G1. Further comprising the step of installing in the branch pipe part 42 a second gate G2 that opens and closes in the horizontal direction in parallel to the radial direction of the branch pipe part 42 and opens and closes the first access passage 43; A step of opening and closing the first access passage 43 by the second gate G2 and removing the first gate G1 from the branch pipe portion 42 is performed.
  • the 1st gate G1 can be used many times as an operation valve.
  • the case 5 has a second cylindrical portion 54 that extends directly above the cutting groove 10 and defines a second access passage 53 of the first gate G1.
  • the continuous flow drilling and the continuous flow plug insertion can be performed by one first gate G1, and the first gate G1 can be used for the subsequent construction, thereby significantly reducing the cost and delivery time. be able to.
  • this construction method is an uninterrupted flow method in which a perforation process and a plug insertion process are performed under an uninterrupted flow (indefinite water) and a bypass pipe is provided.
  • the first gate G1 as the working gate used in the drilling step is inserted into the existing pipe 1 from the cutting groove 10 as a plug.
  • the main body portion 41 of the T-shaped tube 4 having the main body portion 41 and the branch pipe portion 42 is attached to the existing pipe 1, and the branch pipe portion 42 is provided. Is a step of drilling the existing pipe 1 with a hole saw H under constant water using the first gate G1 that opens and closes.
  • the case 5 is attached to the existing pipe 1, and the end mill E disposed in the case 5 is rotated along the outer periphery of the existing pipe 1 together with the case 5, thereby This is a step of forming a cutting groove 10 that is opened over and inserting a plug into the existing pipe 1 from the cutting groove 10.
  • the uninterrupted flow device includes a T-shaped tube 4 having a main body portion 41 and a branch tube portion 42, and a first gate G1.
  • the branch pipe portion 42 is a steel pipe having the same inner diameter and outer diameter as the existing pipe 1.
  • a half-groove 20 that is cut open over a half circumference in the circumferential direction R is formed in the branch pipe portion 42 in advance.
  • the first gate G1 enters the branch pipe portion 42 from the semicircular groove 20 and stops the flow of fluid in the branch pipe portion 42.
  • a first tube portion 44 that extends directly above the semicircular groove 20 and defines a first access passage 43 of the first gate G1 is coupled to the branch pipe portion 42.
  • the apparatus is provided with a second gate G2, a sheath 2 and a first mounting flange 45.
  • the second gate G2 moves forward and backward in the horizontal direction in parallel with the radial direction of the branch pipe portion 42 to open and close the first access passage 43.
  • the sheath 2 accommodates the second gate G2.
  • the first cylindrical portion 44 is provided with a mounting flange 45 to which the sheath 2 including the second gate G2 is mounted.
  • a first accommodating portion 46 of the small valve body V is provided in a portion inside the mounting flange 45 in the first cylindrical portion 44.
  • the branch pipe portion 42 of the T-shaped tube 4 is formed with a half circumferential groove 20 that is cut open over a half circumference in the circumferential direction R.
  • the semicircular groove 20 in FIG. 4 includes a pair of semicircular portions 21 protruding downward at both ends, and a groove portion 22 extending in the circumferential direction R and connecting the semicircular portions 21 to each other.
  • the first gate G1 shown in FIGS. 6 and 7 protrudes toward the side of the valve body 11 and the valve body 11 having a circular portion 11c inserted into the branch pipe portion 42 from the half circumferential groove 20.
  • the rubber packing 14 includes a pair of upper parts 15, a lower part 16 and a pair of intermediate parts 17. In some drawings, the rubber packing 14 is shown in gray.
  • the lower portion 16 in FIG. 7 is attached to the edge 16e of the lower half portion of the circular portion 11c of the valve body 11, and has a string shape in contact with the inner peripheral surface of the branch pipe portion 42 in FIG.
  • Each intermediate portion 17 in FIG. 7 is mounted on both sides of the valve body 11.
  • Each of the intermediate portions 17 in FIG. 7B has the pair of upper portions 15 connected from above and the lower portions 16 connected from below.
  • Each intermediate portion 17 in FIG. 6 has a semi-cylindrical portion 18 that fits into the semicircular groove 20 and the semicircular portion 21.
  • Each intermediate portion 17 in FIG. 7 is joined to the upper surface F0 (FIG. 6) joined to the lower surface of the valve body side portion 12, the first side face F1 joined to the side surface of the valve body 11, and the guider 13. And a second side surface F2.
  • the T-shaped tube 4, the first gate G1, the second gate G2, the upper tank 7 and the like shown in FIGS. 2 to 5 are prepared in advance.
  • the existing pipe 1 is a steel pipe.
  • the proximal end of the branch pipe portion 42 is integrally connected to the main body portion 41.
  • the T-shaped pipe 4 including the main body 41 is preferably made of steel that can be welded to the existing pipe 1 in the field.
  • the main body 41 may be a curved plate having a cylindrical surface, or may be a cylindrical tube having a slightly larger diameter than the existing tube 1 divided into two.
  • the half-circular groove 20 that is cut open over the half circumference in the circumferential direction R is formed.
  • a circular flange 42f for mounting a well-known drilling machine (not shown) is provided.
  • Each flange such as the circular flange 42f is formed with a large number of through holes (not shown) for inserting bolts.
  • the upper tank 7 is mounted on the upper surface of the first cylindrical portion 44 integral with the branch pipe portion 42 of FIG. 2 via a square flange 44f.
  • the upper tank 7 in FIG. 2 is for accommodating the opened first gate G 1, and the inside of the upper tank 7 in FIG. 3 is connected to the first access passage 43.
  • a butterfly valve, a first lid plate 47, and the like are prepared in advance as the piping material 6 to be mounted after drilling in FIG.
  • the butterfly valve as the piping material 6 stops fluid from flowing out from the branch pipe portion 42 instead of the first gate G1 (FIG. 8).
  • a commercially available product can be used, and for example, a flangeless butterfly valve may be used.
  • the butterfly valve is sandwiched between a circular flange 42f of the branch pipe portion 42 and a flange short pipe (not shown) and connected to the branch pipe portion 42.
  • the main body 41 of the T-shaped tube 4 is attached to the existing tube 1 by welding.
  • the main body 41 may be configured by connecting a plurality of divided cases to each other so as to surround the existing pipe 1.
  • the upper tank 7 that houses the first gate G ⁇ b> 1 of FIG. 2 is assembled to the rectangular flange 44 f of the cylindrical portion 44.
  • the sheath 2 that houses the second gate G ⁇ b> 2 is assembled to the first mounting flange 45 of the first cylindrical portion 44.
  • the punching machine having the hole saw H of FIG. 3 is mounted on the circular flange 42 f of the branch pipe portion 42.
  • a branch hole H0 indicated by a broken line is drilled in the existing pipe 1.
  • the first gate G1 descends downward through the first access passage 43, and the first gate G1 extends from the semicircular groove 20 as shown in FIGS. 42, the first gate G1 is closed. In this closed state, the first gate G1 prevents the fluid from flowing out of the branch pipe portion 42.
  • the upper portion 15 of the rubber packing 14 of the valve body 11 is in contact with the end face 22f (FIG. 4) of the groove portion 22 of the half circumferential groove 20. Further, the intermediate portion 17 of the valve body 11 is in contact with the end face 21 f (FIG. 4) of the semicircular portion 21 of the semicircular groove 20. Further, the lower portion 16 of the valve body 11 is in contact with the inner peripheral surface of the branch pipe portion 42.
  • a connecting step of connecting a butterfly valve as the piping material 6 to the branch pipe portion 42 of the T-shaped tube 4 in FIG. 9 is executed.
  • the butterfly valve is connected in a closed state.
  • the first gate G1 inserted into the half circumferential groove 20 is lifted from the branch pipe portion 42 to the upper tank 7 in the state where the butterfly valve is closed. G1 is accommodated in the upper tank 7.
  • the first access passage 43 is opened and closed by the second gate G2, and the first gate G1 is removed from the first tube portion 44 of the branch pipe portion.
  • FIG. 9B the small valve body V of FIG. 2 is rotated as shown in FIG. 9B to open the access opening 33, and the second gate G2 is branched from the access opening 33.
  • the access passage 43 of the first gate G1 is closed by advancing in the horizontal direction in parallel with the radial direction of the pipe portion.
  • the first gate G1 is removed from the first cylinder portion 44 together with the upper tank 7.
  • the first cover plate 47 is attached to the rectangular flange 44f of the first tube portion 44 in FIG. 10 to close the first access passage 43 of the first tube portion 44.
  • the second gate G2 is retracted and accommodated in the sheath 2 as shown in FIG.
  • the operation portion 31 (FIG. 2) of FIG. 2 is rotated to close the access opening 33 as shown in FIG. 11 (b). With the access opening 33 closed, the second gate G2 is removed from the first mounting flange 45 together with the sheath 2.
  • the second cover plate 48 is fastened to the first mounting flange 45 on the first mounting flange 45. Thereby, the access opening 33 is completely closed.
  • bypass piping required for a butterfly valve the flow of the fluid of the existing pipe 1 mentioned later is stopped as well-known.
  • the milling device M in FIG. 14 includes a sealed case 5 and a cutter 8.
  • the sealed case 5 and the cutter 8 form a cutting groove 10 indicated by a broken line in the existing pipe 1. First, the sealed case 5 will be described.
  • the first and second divided cases 51 and 52 that are divided into two parts in the upper and lower parts are welded to each other at the site.
  • the sealed case 5 surrounds a part of the existing pipe 1.
  • the first and second divided cases 51 and 52 may be made of cast iron, or may be fastened to each other by an assembly bolt. As is well known, the space between the sealed case 5 and the existing pipe 1 is sealed with rubber packing.
  • the first split case 51 includes a second cylindrical portion 54 having the same shape and structure as the cylindrical portion 44 of the T-shaped tube 4 (FIG. 1).
  • the second cylindrical portion 54 of FIG. 20 extends right above the cutting groove 10 and defines a second access passage 53 of the first gate G1 as shown in FIG.
  • a second mounting flange 55 on which the sheath 2 including the second gate G2 is mounted is provided on the second cylindrical portion 54 of FIG.
  • a second accommodating portion 56 of the second small valve body V2 is provided in a portion inside the second mounting flange 55 in the second cylindrical portion 54 of FIG.
  • a part of the existing pipe 1 is surrounded by the case 5 in an airtight state. That is, the 1st division
  • the cutter 8 is attached to the first divided case 51 via a square flange 54f.
  • the fourth cover plate 58 is fastened to the second mounting flange 55.
  • the cutting groove 10 cut in this way has the same shape and size as the half circumferential groove 20 of FIG.
  • the existing pipe 1 is formed with a cutting groove 10 that is cut open over a half circumference in the circumferential direction R.
  • the cutting groove 10 in FIG. 18 includes a pair of semicircular portions 21 projecting downward at both ends, and a groove portion 22 having a constant width extending in the circumferential direction R and connecting the semicircular portions 21.
  • the first gate G1 enters the cutting groove 10 of FIG. 18, and the first gate G1 can stop the flow of fluid in the existing pipe 1.
  • the cutting range ⁇ of the cutting groove 10 in FIG. 15 is about 180 °, but the rotation angle ⁇ of the case 5 is slightly smaller than 180 °.
  • the second gate G2 of FIG. 18 is retracted from the second access passage 53, and the second access passage 53 is opened. Thereafter, as shown in FIG. 19, the first gate G1 descends through the second access passage 53, the first gate G1 enters the existing pipe 1 from the cutting groove 10, and the first gate G1 is closed. It becomes a state.
  • valve body 11 is in contact with the end surface 22f of the groove portion 22 of the semicircular groove 20. Further, the intermediate portion 17 of the valve body 11 is in contact with the end face 21 f of the semicircular portion 21 of the cutting groove 10. Further, the lower portion 16 of the valve body 11 is in contact with the inner peripheral surface of the existing pipe 1.
  • the water stop of the existing pipe 1 of FIG. 19 and the water stop of the T-shaped pipe 4 of FIG. 8 can be performed by the same one first gate G1. That is, both the perforating process for the uninterrupted flow branching in FIG. 8 and the plug inserting process in FIG. 19 can be performed using one first gate G1.
  • the first gate G1 When the first gate G1 is left in the existing pipe 1, for example, when the first gate G1 is provided as a product, a first gate different from the first gate G1 is manufactured in advance.
  • the gate can also be used as a plug.
  • the second gate G2 If the first gate G1 is unnecessary after the plug insertion process, after performing necessary pipe work such as cutting off the existing pipe 1, as shown in FIGS. 19 and 20, the second gate G2 Thus, the second access passage 53 is opened and closed, the first gate G1 is pulled up from the cutting groove 10 of the existing pipe 1 to the upper tank 7 above, and the first gate G1 is removed.
  • the removal method after the lifting is the same as that after the drilling step, and the description thereof is omitted.
  • the third cover plate 57 may be attached to the square flange 54f, and the fourth cover plate 58 may be attached to the second mounting flange 55.
  • the first gate may be an external screw type gate.
  • the fluid may be oil or gas.
  • the first gate inserted as a plug can be left as a valve.
  • the uninterrupted flow method and apparatus of the present invention can be used to insert a gate valve body into a line of an existing pipe such as water or gas and stop the flow of fluid by the inserted gate valve body.
  • the continuous flow method of the present invention can be employed when a branch pipe is provided after continuous water drilling.

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Abstract

ホールソー（Ｈ）で既設管（１）を穿孔する穿孔工程と、切削溝（１０）からプラグを既設管（１）内に挿入するプラグ挿入工程とを備えた不断流工法であって、穿孔工程に先立って、分岐管部（４２）に円周方向の半周にわたって切り開かれた半周溝（２０）を有するＴ字管（４）を用意する工程と、穿孔工程の後に、Ｔ字管（４）の分岐管部（４２）に配管材（６）を接続する接続工程と、接続工程の後に、半周溝（２０）に挿入した第１ゲート（Ｇ１）を抜く工程とを備え、プラグ挿入工程において、第１ゲート（Ｇ１）をプラグとして切削溝（１０）から既設管（１）内に挿入する。

Description

不断流工法および装置
　本発明は不断流工法および装置に関する。
　従来より、既設の管路にバイパス配管を設けるために、２箇所で不断流穿孔およびプラグ挿入を行う工法は周知である。
バイパス配管を設けるための不断水穿孔工法として、本体部および分岐管部を有するＴ字管の前記本体部を既設管に装着し、前記分岐管部を開閉するゲートを開閉してホールソーで前記既設管を穿孔する工法は周知である。
一方、プラグ挿入工法として、前記既設管にケースを装着し、前記ケース内に配置したエンドミルを前記ケースと共に回転し半周にわたって切り開いた切削溝を形成し、前記切削溝からプラグを前記既設管内に挿入する工法は周知である。
ＵＳ７，０２１，３２５　Ｂ２（フロントページ）
前記不断水穿孔工法には作業弁として１つのゲートが必要である。穿孔する口径が大きい場合、前記ゲートは弁体が大きいだけでなく弁箱は更に大きく、過大なコストの要因となる。また、分岐管部の上方に大きな空間が必要になる。
一方、前記プラグ挿入工法には、プラグとしてのゲートやバタフライ弁が必要である。これらのゲートや弁及びこれらに付属する継輪などはメーカーの工法ごとに開発されたもので、規格品に比べ著しく高価である。これは過大なコストの要因となる。
本発明の目的は前記２つの工法における作業弁やプラグのコストダウンを図ることにあり、特に、不断流工法における作業弁としてのゲートに関するコストを低減することである。
本発明は第１の局面において、不断流工法であって、
　バイパス配管を設けるために、本体部４１および分岐管部４２を有するＴ字管４の前記本体部４１を既設管１に装着し、前記分岐管部４２を開閉する第１ゲートＧ１を開閉してホールソーＨで前記既設管１を穿孔する穿孔工程と、
　前記既設管１にケース５を装着し、前記ケース５内に配置したエンドミルＥを前記ケース５と共に回転し半周にわたって切り開いた切削溝１０を形成し、前記切削溝１０からプラグを前記既設管１内に挿入するプラグ挿入工程と、
　前記穿孔工程に先立って、前記分岐管部４２に円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０を有する前記Ｔ字管４を用意する工程と、
　前記穿孔工程の後に、前記Ｔ字管４の前記分岐管部４２に配管材６を接続する接続工程と、
　前記接続工程の後に、前記半周溝２０に挿入した前記第１ゲートＧ１を前記分岐管部４２から抜く工程とを備え、
前記プラグ挿入工程において、前記第１ゲートＧ１又は前記第１ゲートＧ１と同一形状および構造を有する別の第１ゲートを前記プラグとして前記切削溝１０から前記既設管１内に挿入する。
この局面においては、前記穿孔工程で用いた作業用の第１ゲート又は前記穿孔工程において用いることのできる別の第１ゲートをプラグとして既設管１に挿入する。そのため、穿孔工程の作業用ゲート及びプラグ用のゲートを１つの第１ゲートにすることができる。したがって、バイパス配管のための費用が安価になる。
特に、第１ゲートの開発費用、設計費用および在庫費用などが安くなるだけでなく、第１ゲートを収容するタンクや第１ゲートを挿入および回収するための第２ゲートなども共用でき、著しいコストダウンを図ることができる。
本発明は第２の局面において、Ｔ字管４の分岐管部４２に第１ゲートＧ１を有する穿孔用の不断流装置であって、
　前記Ｔ字管４の前記分岐管部４２には円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０が形成され、
　前記半周溝２０は両端において下方に向って凸の一対の半円形状部２１と、前記円周方向Ｒに延び前記半円形状部２１同士を連ねる一定幅の溝部２２とを備え、
　前記第１ゲートＧ１は、前記半周溝２０から前記分岐管部４２内に挿入される円形状部を有する弁体１１と、前記弁体１１の側方に向かって突出する一対の弁体側部１２と、前記弁体側部１２から下方に向って延びる一対のガイダ１３と、シール用のゴムパッキン１４とを備え、
　前記ゴムパッキン１４は、
　前記円形状部の上半部に装着され、前記溝部２２を定義する一対の平行な第１端面に接するひも状の一対の上部１５と、
　前記円形状部の下半部に装着され、前記分岐管部４２の内周面に接するひも状の下部１６と、
　前記弁体１１の両サイドに各々装着される一対の中間部１７とを備え、
　前記各中間部１７には各々前記一対の上部１５が上方から連なり前記下部１６が下方から連なり、
　前記各中間部１７は前記円形状部に嵌る半円柱状部１８を有し、
前記各中間部１７は前記弁体側部１２の下面に接合される上面Ｆ０と、前記弁体１１の側面に接合される第１側面Ｆ１と、前記ガイダ１３に接合される第２側面Ｆ２とを有する。
この局面においては、Ｔ字管４の分岐管部４２には円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０が形成されている。この半周溝２０は既設管１をエンドミルで切削して形成される切削溝１０と同等の形状を持つことができる。したがって、穿孔工事のための作業弁としての第１ゲートＧ１をプラグ挿入用のゲートとして用いることができる。
なお、第１ゲートＧ１はプラグ挿入用のゲートとして用いずに、穿孔工事のための作業弁として用いられてもよい。
シール用のゴムパッキン１４の中間部１７は、半周溝２０の半円形状部２１に嵌る半円柱状部１８を有する。半円形状部２１は三次元的に複雑な形状を持つ一方で、前記半円柱状部１８は単純な形状で、設計および製造が容易である。したがって、第１ゲートＧ１のコストダウンを図り得る。
また、中間部１７は、ひも状の上部１５および下部１６に比べボリュームが大きく、そのため、圧縮代が大きく第１ゲートＧ１のシール機能が高まる。
本発明は第３の局面において、穿孔用の不断流装置であって、
　本体部４１および分岐管部４２を有するＴ字管４と第１ゲートＧ１とを有し、
　前記分岐管部４２には円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０が形成され、
　前記第１第１ゲートＧ１は前記半周溝２０から前記分岐管部４２内に侵入して前記分岐管部４２内の流体の流れを止め、
　前記半周溝２０の真上に向って延び前記第１ゲートＧ１の第１アクセス通路４３を定義する第１筒部４４が前記分岐管部４２に結合され、
　前記分岐管部４２の径方向に平行に進退移動して、前記第１アクセス通路４３を開閉する第２ゲートＧ２が設けられ、
　前記第２ゲートＧ２が前記アクセス通路４３を開いている際に前記第２ゲートＧ２を収容する鞘２が設けられ、
　前記第１筒部４４には前記第２ゲートＧ２を含む前記鞘２が装着される第１装着フランジ４５が設けられ、
　前記第１筒部４４における前記第１装着フランジ４５の内側の部分に小弁体Ｖの第１収容部４６が設けられ、
前記第１収容部４６内の前記小弁体Ｖを前記第１筒部４４の外から開閉操作することで前記鞘２の着脱を可能とする操作部３１が設けられている。
この局面においては、穿孔作業用の第１ゲートＧ１を回収できるだけでなく、第１ゲートＧ１を回収するための第２ゲートＧ２および鞘２も撤去でき、残存するのは小さな小弁体Ｖのみである。したがって、穿孔工事のコストを著しく低減することができる。
なお、本穿孔用の不断流装置はプラグ挿入を伴わない穿孔工事のみの場合にも作業弁として用いられてもよい。
特に、第２ゲートＧ２は分岐管部４２の径方向に平行に移動し、そのため、第２ゲートＧ２が帯状の幅の小さい板状となり、小弁体Ｖは当該帯状の第２ゲートＧ２の小さい幅および厚さに相当する小さい開口を開閉する。したがって、管路に残存する小弁体Ｖは著しく小さく、コストダウンを図り得る。
図１は本発明工法の一実施例を示す配管構造の概略斜視図である。 図２は穿孔工程に用いる装置の概略斜視図である。 図３は穿孔工程に用いる装置の一部を断面した概略斜視図である。 図４（ａ）および（ｂ）は第１ゲートが開弁した状態で示す同装置の断面図である。 図５（ａ）および（ｂ）は第１ゲートが閉弁した状態で示す同装置の断面図である。 図６（ａ）は第１ゲートが閉弁した状態のＴ字管を示す一部を断面した概略斜視図、図６（ｂ）はゴムパッキンの概略斜視図である。 図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、第１ゲートの分解斜視図およびゴムパッキンの斜視図である。 図８はＴ字管に上部タンクおよび第２ゲートを取り付けた状態を示す一部断面した概略斜視図である。 図９はＴ字管に更にバタフライ弁を取り付けた状態を示す一部断面した概略斜視図である。 図１０はＴ字管から上部タンクおよび第１ゲートを取り外した状態を示す一部断面した概略斜視図である。 図１１（ａ）は小弁体を閉じた状態を示す一部断面したＴ字管の概略斜視図、図１１（ｂ）は小弁体等の概略斜視図である。 図１２はＴ字管から第２ゲートを取り外した状態を示すＴ字管の一部断面した概略斜視図である。 図１３はＴ字管から第２ゲートを取り外した状態を示すＴ字管の概略斜視図である。 図１４は切削溝を形成するためのミリング装置を示す概略斜視図である。 図１５は切削中のミリング装置を示す断面図である。 図１６は切削溝を形成中の配管構造の一部断面した概略斜視図である。 図１７はカッターに代えて第１および第２ゲートをケースに取り付けた状態を示す概略斜視図である。 図１８（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、同断面図およびケースの継手部を示す断面図である。 図１９は第１ゲートが既設管内に侵入した状態を示す概略斜視図である。 図２０は第１ゲートを既設管から引き抜いた状態を示す概略斜視図である。 図２１は完成した状態を示す管路の概略斜視図である。
好ましくは、前記プラグ挿入工程において、前記第１ゲートＧ１を前記プラグとして前記切削溝１０から前記既設管１内に挿入する。
この場合、不断流穿孔のオペレーションバルブとしての第１ゲートＧ１を、不断流プラグ挿入用のプラグとして用いる。そのため、１つのゲートで穿孔とプラグ挿入の２つの工事を行うことができる。したがって、工事費用が安くなる。
好ましくは、前記穿孔工程の後に、前記分岐管部４２に前記配管材６としてのバタフライ弁を接続して、前記接続工程が実行され、
前記バタフライ弁が閉弁された状態で、前記第１ゲートＧ１を前記分岐管部４２から抜く工程が実行される。
この場合、第１ゲートＧ１に代えてバタフライ弁を分岐管部４２に接続でき、地中におけるバルブや弁室がコンパクトになる。また、分岐管部４２の上方に突出する部分が小さくなる。
好ましくは、前記バタフライ弁にバイパス配管を接続する工程と、
前記バイパス配管の接続後に、前記第１ゲートＧ１で前記既設管１内の流体の流れを止める工程を実行する。
これにより、バイパス配管に流体を流した後に、既設管１内の流体の流れを止めることができる。
好ましくは、前記分岐管部４２は、前記半周溝２０の真上に向って延び前記第１ゲートＧ１の第１アクセス通路４３を定義する第１筒部４４を有し、
　前記分岐管部４２の径方向に平行に、かつ、水平方向に進退移動して、前記第１アクセス通路４３を開閉する第２ゲートＧ２を前記分岐管部４２に設置する工程を更に備え、
前記第２ゲートＧ２により前記第１アクセス通路４３を開閉して前記第１ゲートＧ１を前記分岐管部４２から抜く工程を実行する。
このように分岐管部４２から第１ゲートＧ１を抜くことにより、第１ゲートＧ１をオペレーションバルブとして、何回も使うことができる。
好ましくは、前記ケース５は前記切削溝１０の真上に向って延び前記第１ゲートＧ１の第２アクセス通路５３を定義する第２筒部５４を有し、
　前記第２ゲートＧ２を前記第１筒部４４から取り外す工程と、
　前記ケース５の径方向に平行に、かつ、水平方向に進退して、前記第２アクセス通路５３を開閉する前記第２ゲートＧ２を前記第２筒部５４に設置する工程と、
前記第２ゲートＧ２により前記第２アクセス通路５３を開閉して、前記既設管１に挿入した前記第１ゲートＧ１を前記既設管１から抜く工程とを更に備える。
この場合、不断流穿孔と不断流プラグ挿入を１つの第１ゲートＧ１で行うことができると共に、前記第１ゲートＧ１を次回以後の工事に用いることができ、著しいコストダウンと納期の短縮を図ることができる。
１つの前記各実施態様または下記の実施例に関連して説明および／または図示した特徴は、１つまたはそれ以上の他の実施態様または他の実施例において同一または類似な形で、および／または他の実施態様または実施例の特徴と組み合わせて、または、その代わりに利用することができる。
本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施例の説明からより明瞭に理解されるであろう。しかし、実施例および図面は単なる図示および説明のためのものであり、本発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。本発明の範囲は請求の範囲によってのみ定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品番号は、同一または相当部分を示す。
　以下、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。
　本例は既設管１がスチールパイプである場合について説明する。
　図１に示すように、本工法は穿孔工程とプラグ挿入工程とを不断流（不断水）下で行いバイパス配管を設ける不断流工法である。本工法は前記穿孔工程において用いた作業用ゲートとしての第１ゲートＧ１をプラグとして切削溝１０から前記既設管１内に挿入する。
図２および図３に示す穿孔工程は、バイパス配管を設けるために、本体部４１および分岐管部４２を有するＴ字管４の前記本体部４１を既設管１に装着し、前記分岐管部４２を開閉する第１ゲートＧ１を用いて不断水下においてホールソーＨで前記既設管１を穿孔する工程である。
一方、図１４～図２１のプラグ挿入工程は、前記既設管１にケース５を装着し、前記ケース５内に配置したエンドミルＥを前記ケース５と共に既設管１の外周に沿って回転させ、半周にわたって切り開いた切削溝１０を形成し、前記切削溝１０からプラグを前記既設管１内に挿入する工程である。
本工法の詳細な説明に先立って、本工法に用いる前記Ｔ字管４および第１ゲートＧ１を含む穿孔用の不断流装置について説明する。
図２および図３に示すように、不断流装置は本体部４１および分岐管部４２を有するＴ字管４と第１ゲートＧ１とを有する。
分岐管部４２は既設管１と同じ内径、外径を持つスチールパイプが用いられる。前記分岐管部４２には円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０が予め形成されている。前記第１ゲートＧ１は前記半周溝２０から前記分岐管部４２内に侵入して前記分岐管部４２内の流体の流れを止める。
前記半周溝２０の真上に向かって延び前記第１ゲートＧ１の第１アクセス通路４３を定義する第１筒部４４が前記分岐管部４２に結合されている。
本装置には第２ゲートＧ２，鞘２および第１装着フランジ４５が設けられている。
すなわち、第２ゲートＧ２は前記分岐管部４２の径方向に平行に、かつ、水平方向に進退移動して、前記第１アクセス通路４３を開閉する。前記第２ゲートＧ２が前記アクセス通路４３を開いている際に、前記鞘２は前記第２ゲートＧ２を収容する。前記第１筒部４４には前記第２ゲートＧ２を含む前記鞘２が装着される装着フランジ４５が設けられている。
前記第１筒部４４における前記装着フランジ４５の内側の部分には、小弁体Ｖの第１収容部４６が設けられている。前記第１収容部４６内の前記小弁体Ｖを前記筒部４４の外から開閉操作することで、流体の流出を止め、前記鞘２の着脱を不断水下で可能とする操作部３１が設けられている。
図３～図５に示すように、前記Ｔ字管４の前記分岐管部４２には円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０が形成されている。図４の前記半周溝２０は両端において下方に向って凸の一対の半円形状部２１と、前記円周方向Ｒに延び前記半円形状部２１同士を連ねる一定幅の溝部２２とを備える。
図６および図７の前記第１ゲートＧ１は、前記半周溝２０から前記分岐管部４２内に挿入される円形状部１１ｃを有する弁体１１と、前記弁体１１の側方に向かって突出する一対の弁体側部１２と、前記弁体側部１２から下方に向って延びる一対のガイダ１３と、シール用のゴムパッキン１４とを備える。
前記ゴムパッキン１４は、一対の上部１５、下部１６および一対の中間部１７を備える。
なお、一部の図面において、ゴムパッキン１４の部位はグレーで示している。
図７の一対の上部１５は前記弁体１１の円形状部１１ｃの上半部の縁１５ｅに装着され、図４の前記半周溝２０の溝部２２を定義する一対の平行な端面２２ｆに接するひも状である。図７の前記下部１６は前記弁体１１の円形状部１１ｃの下半部の縁１６ｅに装着され、図４の前記分岐管部４２の内周面に接するひも状である。図７の前記各中間部１７は前記弁体１１の両サイドに各々装着される。
図７（ｂ）の前記各中間部１７には各々前記一対の上部１５が上方から連なり前記下部１６が下方から連なっている。図６の前記各中間部１７は半周溝２０前記半円形状部２１に嵌る半円柱状部１８を有する。
図７の前記各中間部１７は前記弁体側部１２の下面に接合される上面Ｆ０（図６）と、前記弁体１１の側面に接合される第１側面Ｆ１と、前記ガイダ１３に接合される第２側面Ｆ２とを有する。
前記穿孔工程に先立って、図２～図５に示すＴ字管４，第１ゲートＧ１，第２ゲートＧ２および上部タンク７などを予め用意する。
なお、本例では既設管１はスチールパイプである。
前記分岐管部４２の基端は前記本体部４１に一体に連なっている。既設管１がスチールパイプである場合、本体部４１を含むＴ字管４は既設管１に現場溶接できるスチール製であるのが好ましい。この場合、本体部４１はシリンドリカルな面を持つ湾曲した板であってもよいし、既設管１よりも若干径が大きい円筒管を２つに分割したものであってもよい。
図３のＴ字管４の前記分岐管部４２には、前述のように、円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０が形成されている。前記分岐管部４２の先端には、図示しない周知の穿孔機を装着する円形フランジ４２ｆが設けられている。なお、この円形フランジ４２ｆ等の各フランジには、ボルトを挿通するために、図示しない多数の貫通孔が形成されている。
図２の前記分岐管部４２に一体の前記第１筒部４４の上面には方形フランジ４４ｆを介して、前記上部タンク７が装着される。図２の上部タンク７は開弁状態の第１ゲートＧ１を収容するためのもので、図３の上部タンク７内は前記第１アクセス通路４３に連なっている。
また、図１０の穿孔後に装着する配管材６としてのバタフライ弁および第１蓋板４７などを予め用意する。前記配管材６としてのバタフライ弁は第１ゲートＧ１（図８）の代りに分岐管部４２から流体が流出するのを止める。
図１０の前記バタフライ弁としては市販品を採用でき、例えばフランジレスのバタフライ弁であってもよい。なお、このバタフライ弁は分岐管部４２の円形フランジ４２ｆと図示しないフランジ短管との間に挟まれて分岐管部４２に接続される。
つぎに、穿孔工程の詳細について説明する。
まず、図２に示すように、既設管１にＴ字管４の本体部４１を溶接で装着する。なお、既設管１が鋳鉄管である場合、本体部４１は既設管１を囲繞するように、複数の分割ケースを互いに結合して構成されてもよい。
ついで、図２の第１ゲートＧ１を収容した上部タンク７が筒部４４の方形フランジ４４ｆに組み立てられる。また、第２ゲートＧ２を収容した鞘２が第１筒部４４の第１装着フランジ４５に組み付けられる。
その後、周知のように、図３のホールソーＨを持つ穿孔機が分岐管部４２の円形フランジ４２ｆに装着される。第１ゲートＧ１が開いている状態で前記ホールソーＨが既設管１に向って進み、ホールソーＨが回転しながら更に進むと、破線で示す分岐孔Ｈ０が既設管１に穿孔される。
前記穿孔後、ホールソーＨが退避した後、第１ゲートＧ１が第１アクセス通路４３を通って下方に降りて、図５および図８のように、第１ゲートＧ１が半周溝２０から分岐管部４２内に入り込み、第１ゲートＧ１が閉弁状態となる。この閉弁状態において、第１ゲートＧ１は分岐管部４２から流体が流れ出るのを防ぐ。
図６の前記閉弁状態において、弁体１１のゴムパッキン１４の上部１５は半周溝２０の溝部２２の端面２２ｆ（図４）に接する。また、弁体１１の中間部１７は半周溝２０の半円形状部２１の端面２１ｆ（図４）に接する。また、弁体１１の下部１６は分岐管部４２の内周面に接する。
前記穿孔工程の後に、図９の前記Ｔ字管４の前記分岐管部４２に配管材６としてのバタフライ弁を接続する接続工程が実行される。前記バタフライ弁は閉弁状態で接続される。
前記接続工程の後に、図９に示すように、バタフライ弁が閉弁している状態において、前記半周溝２０に挿入した前記第１ゲートＧ１を分岐管部４２から上部タンク７に引き上げ第１ゲートＧ１を上部タンク７内に収容する。この際、第２ゲートＧ２により第１アクセス通路４３を開閉して前記第１ゲートＧ１を分岐管部４２の第１筒部４４から抜く。
前記引き上げ後、図２の操作部３１を操作して、図２の小弁体Ｖを図９（ｂ）のように回転させてアクセス開口３３を開き、第２ゲートＧ２をアクセス開口３３から分岐管部４２の径方向に平行に、かつ、水平方向に前進させて第１ゲートＧ１のアクセス通路４３を閉じる。
こうして図９のアクセス通路４３が閉じられた後に、第１ゲートＧ１を上部タンク７と共に第１筒部４４から取り外す。この取り外し後、図１０の前記第１筒部４４の方形フランジ４４ｆに第１蓋板４７を取り付け、第１筒部４４の第１アクセス通路４３を閉塞する。その後、図１０のように第２ゲートＧ２を鞘２内に退避させて収容する。
前記収容後、図２の操作部３１（図２）を回転操作して、図１１（ｂ）のように、アクセス開口３３を閉じる。前記アクセス開口３３が閉じた状態で前記第２ゲートＧ２を鞘２と共に第１装着フランジ４５から取り外す。
この取り外し後、図１３および図１２に示すように、前記第１装着フランジ４５に第２蓋板４８が第１装着フランジ４５に締結される。これにより、アクセス開口３３が完全に閉塞される。なお、バタフライ弁に必要なバイパス配管を接続した後に、周知のように、後述の既設管１の流体の流れを止める。
つぎに、前記プラグ挿入工程の説明に先立って、この工程に用いる装置について説明する。この装置としては、図１４のミリング装置Ｍの他に、前記穿孔工程後に取り外した図２０の第１および第２ゲートＧ１，Ｇ２などを用いる。
図１４のミリング装置Ｍは密閉ケース５およびカッター８を備える。前記密閉ケース５およびカッター８は、前記既設管１に破線で示す切削溝１０を形成する。まず、密閉ケース５について説明する。
密閉ケース５は上下に２分割された第１および第２分割ケース５１，５２が互いに現場で溶接される。この密閉ケース５は既設管１の一部を囲繞する。なお、第１および第２分割ケース５１，５２は鋳鉄製でもよいし、組立ボルトにより互いに締結されていてもよい。
また、周知のように、密閉ケース５と既設管１との間はゴムパッキンによりシールされている。
　前記両分割ケースのうち第１分割ケース５１は、前記Ｔ字管４（図１）の筒部４４と同様な形状および構造の第２筒部５４を備える。
すなわち、図２０の前記第２筒部５４は前記切削溝１０の真上に向って延び、図２０のように、前記第１ゲートＧ１の第２アクセス通路５３を定義する。
図２０の前記第２筒部５４には前記第２ゲートＧ２を含む前記鞘２が装着される第２装着フランジ５５が設けられている。図１６の前記第２筒部５４における前記第２装着フランジ５５の内側の部分には第２小弁体Ｖ２の第２収容部５６が設けられている。
　前記第２収容部５６内の前記第２小弁体Ｖ２を前記第２筒部５４の外から開閉操作することで、流体の流出を防ぎ、前記鞘２の着脱を不断水下で可能とする第２操作部（図示せず）が設けられている。第２操作部の構造および形状は第１操作部と同様であり、その説明を省略する。
　つぎに、図１６の前記カッター８のエンドミルＥにより、既設管１に切削溝１０を形成するミリング工法について説明する。
組立工程：
まず、図１４に示すように、既設管１の一部を前記ケース５によって気密状態で囲繞する。すなわち、第１分割ケース５１と第２分割ケース５２とを互いに溶接し、既設管１を上下に挟むように囲繞する。方形フランジ５４ｆを介して前記カッター８を第１分割ケース５１に取り付ける。
なお、第２装着フランジ５５には第４蓋板５８を締結する。
切削工程：
その後、図１５の実線および二点鎖線で示すように、カッター８のエンドミルＥを既設管１の中心Ｏに向かって移動させてカッター８のエンドミルＥで既設管１の管壁の一部を切削し、カッター８のエンドミルＥを回転させながら、図１５のミリング装置Ｍ全体を既設管１の周方向Ｒに回転させることで、図１５に示すように既設管１の一部を穿孔して半周にわたる切削溝１０を形成する。
こうして切削された切削溝１０は図２の前記半周溝２０と同一の形状および大きさである。
すなわち、図１５および図１８に示すように、既設管１には円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた切削溝１０が形成されている。図１８の前記切削溝１０は両端において下方に向って凸の一対の半円形状部２１と、前記円周方向Ｒに延び前記半円形状部２１同士を連ねる一定幅の溝部２２とを備える。
したがって、図１８の前記切削溝１０には前記第１ゲートＧ１が入り込み、前記第１ゲートＧ１は既設管１内の流体の流れを止めることができる。
なお、図１５の前記切削溝１０の切削範囲βは約１８０°であるが、前記ケース５の回転角αは１８０°よりも若干小さい。
交換工程：
その後、図１５のエンドミルＥを退避させ、図１７のように、第２ゲートＧ２を内蔵した鞘２を第２筒部５４の第２装着フランジ５５に装着し、更に、図１８の前記第２ゲートＧ２で前記第２アクセス通路５３を閉塞した後、図１４のカッター８およびエンドミルＥを方形フランジ５４ｆから取り外す。この取り外し後、図１７の前記第１ゲートＧ１を内蔵した上部タンク７を前記方形フランジ５４ｆに取り付ける。
この交換工程の後に、図１８の第２ゲートＧ２を第２アクセス通路５３から退避させて、第２アクセス通路５３を開く。この後、図１９のように、第１ゲートＧ１が第２アクセス通路５３を通って下方に降りて、第１ゲートＧ１が切削溝１０から既設管１内に入り込み、第１ゲートＧ１が閉弁状態となる。
前記閉弁状態において、図１８の弁体１１の上部１５は半周溝２０の溝部２２の端面２２ｆに接する。また、弁体１１の中間部１７は切削溝１０の半円形状部２１の端面２１ｆに接する。また、弁体１１の下部１６は既設管１の内周面に接する。
こうして、同一の１つの第１ゲートＧ１で図１９の既設管１の止水と、図８のＴ字管４の止水とを行うことができる。すなわち、図８の不断流分岐のための穿孔工程と図１９のプラグ挿入工程との双方を１つの第１ゲートＧ１を用いて行うことができる。
なお、第１ゲートＧ１を既設管１内に残す場合、例えば、商品として第１ゲートＧ１を提供する場合などは、前記第１ゲートＧ１とは別の第１ゲートを予め製造し、この別のゲートをプラグとして用いることもできる。
前記プラグ挿入工程の後に、前記第１ゲートＧ１が不必要である場合は、既設管１の切り落としなどの必要な管工事を行った後、図１９および図２０に示すように、第２ゲートＧ２により第２アクセス通路５３を開閉して、第１ゲートＧ１を既設管１の切削溝１０から上方の上部タンク７に引き上げ第１ゲートＧ１を撤去する。引き上げ後の撤去方法は前記穿孔工程後と同様であり、その説明を省略する。
こうして、図２１に示すように、穿孔工事とプラグの挿入工事が完了する。
なお、方形フランジ５４ｆには第３蓋板５７が取り付けられ、第２装着フランジ５５には第４蓋板５８が取り付けられてもよい。
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
たとえば、第１ゲートは外ネジ式のゲートであってもよい。流体はオイルやガスであってもよい。また、プラグ挿入として挿入された第１ゲートを弁として残すこともできる。また、バタフライ弁を設けることなく、プラグ挿入前にバイパス配管を完成させてもよい。
したがって、以上のような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。
　本発明の不断流工法および装置は、水道やガスなどの既設管のラインに仕切弁体を挿入し、この挿入した仕切弁体により流体の流れを止めるのに用いることができる。
　また、本発明の不断流工法は、不断水穿孔後に分岐配管を設ける場合に採用することができる。
１：既設管　１０：切削溝　
１１：弁体　１１ｃ：円形状部　１２：弁体側部　１３：ガイダ　１４：ゴムパッキン
１５：上部　１５ｅ：縁　１６：下部　１６ｅ：縁　１７：中間部　１８：半円柱状部
２：鞘
２０：半周溝　２１：半円形状部　２１ｆ：端面　２２：溝部　２２ｆ：端面　
３１：操作部　３２：第２操作部　３３：アクセス開口
４：Ｔ字管　４１：本体部　４２：分岐管部　４２ｆ：円形フランジ　
４３：第１アクセス通路　４４：第１筒部　４４ｆ：方形フランジ
４５：第１装着フランジ　４６：第１収容部　４７：第１蓋板　４８：第２蓋板　
５：ケース　５１：第１分割ケース　５２：第２分割ケース　５３：第２アクセス通路
５４：第２筒部　５４ｆ：方形フランジ　５５：第２装着フランジ　５６：第２収容部
５７：第３蓋板　５８：第４蓋板
６：配管材　７：上部タンク　８：カッター　Ｅ：エンドミル
Ｆ０：上面　Ｆ１：第１側面　Ｆ３：第２側面
Ｇ１：第１ゲート　Ｇ２：第２ゲート　Ｖ：小弁体　Ｖ２：第２小弁体
Ｈ：ホールソー　Ｈ０：分岐孔
Ｍ：ミリング装置　Ｏ：中心　Ｒ：円周方向

Claims (8)

  1. 　不断流工法であって、
    　バイパス配管を設けるために、本体部４１および分岐管部４２を有するＴ字管４の前記本体部４１を既設管１に装着し、前記分岐管部４２を開閉する第１ゲートＧ１を開閉してホールソーＨで前記既設管１を穿孔する穿孔工程と、
    　前記既設管１にケース５を装着し、前記ケース５内に配置したエンドミルＥを前記ケース５と共に回転し半周にわたって切り開いた切削溝１０を形成し、前記切削溝１０からプラグを前記既設管１内に挿入するプラグ挿入工程と、
    　前記穿孔工程に先立って、前記分岐管部４２に円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０を有する前記Ｔ字管４を用意する工程と、
    　前記穿孔工程の後に、前記Ｔ字管４の前記分岐管部４２に配管材６を接続する接続工程と、
    　前記接続工程の後に、前記半周溝２０に挿入した前記第１ゲートＧ１を前記分岐管部４２から抜く工程とを備え、
    　前記プラグ挿入工程において、前記第１ゲートＧ１又は前記第１ゲートＧ１と同一形状および構造を有する別の第１ゲートを前記プラグとして前記切削溝１０から前記既設管１内に挿入することを特徴とする不断流工法。
  2. 　請求項１において、
    　前記プラグ挿入工程において、前記第１ゲートＧ１を前記プラグとして前記切削溝１０から前記既設管１内に挿入することを特徴とする、不断流工法。
  3. 　請求項１もしくは２において、
    　前記穿孔工程の後に、前記分岐管部４２に前記配管材６としてのバタフライ弁を接続して、前記接続工程が実行され、
    　前記バタフライ弁が閉弁された状態で、前記第１ゲートＧ１を前記分岐管部４２から抜く工程が実行されることを特徴とする、不断流工法。
  4. 　請求項３において、
    　前記バタフライ弁にバイパス配管を接続する工程と、
    　前記バイパス配管の接続後に、前記第１ゲートＧ１で前記既設管１内の流体の流れを止める工程を実行することを特徴とする、不断流工法。
  5. 　請求項２において、
    　前記分岐管部４２は、前記半周溝２０の真上に向って延び前記第１ゲートＧ１の第１アクセス通路４３を定義する第１筒部４４を有し、
    　前記分岐管部４２の径方向に平行に、かつ、水平方向に進退移動して、前記第１アクセス通路４３を開閉する第２ゲートＧ２を前記分岐管部４２に設置する工程を更に備え、
    　前記第２ゲートＧ２により前記第１アクセス通路４３を開閉して前記第１ゲートＧ１を前記分岐管部４２から抜く工程を実行する、不断流工法。
  6. 　請求項５において、
    　前記ケース５は前記切削溝１０の真上に向って延び前記第１ゲートＧ１の第２アクセス通路５３を定義する第２筒部５４を有し、
    　前記第２ゲートＧ２を前記第１筒部４４から取り外す工程と、
    　前記ケース５の径方向に平行に、かつ、水平方向に進退して、前記第２アクセス通路５３を開閉する前記第２ゲートＧ２を前記第２筒部５４に設置する工程と、
    　前記第２ゲートＧ２により前記第２アクセス通路５３を開閉して、前記既設管１に挿入した前記第１ゲートＧ１を前記既設管１から抜く工程とを更に備える、不断流工法。
  7. 　Ｔ字管４の分岐管部４２に第１ゲートＧ１を有する穿孔用の不断流装置であって、
    　前記Ｔ字管４の前記分岐管部４２には円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０が形成され、
    　前記半周溝２０は両端において下方に向って凸の一対の半円形状部２１と、前記円周方向Ｒに延び前記半円形状部２１同士を連ねる一定幅の溝部２２とを備え、
    　前記第１ゲートＧ１は、前記半周溝２０から前記分岐管部４２内に挿入される円形状部を有する弁体１１と、前記弁体１１の側方に向かって突出する一対の弁体側部１２と、前記弁体側部１２から下方に向って延びる一対のガイダ１３と、シール用のゴムパッキン１４とを備え、
    　前記ゴムパッキン１４は、
    　前記円形状部の上半部に装着され、前記溝部２２を定義する一対の平行な第１端面に接するひも状の一対の上部１５と、
    　前記円形状部の下半部に装着され、前記分岐管部４２の内周面に接するひも状の下部１６と、
    　前記弁体１１の両サイドに各々装着される一対の中間部１７とを備え、
    　前記各中間部１７には各々前記一対の上部１５が上方から連なり前記下部１６が下方から連なり、
    　前記各中間部１７は前記円形状部に嵌る半円柱状部１８を有し、
    　前記各中間部１７は前記弁体側部１２の下面に接合される上面Ｆ０と、前記弁体１１の側面に接合される第１側面Ｆ１と、前記ガイダ１３に接合される第２側面Ｆ２とを有する、不断流装置。
  8. 　穿孔用の不断流装置であって、
    　本体部４１および分岐管部４２を有するＴ字管４と第１ゲートＧ１とを有し、
    　前記分岐管部４２には円周方向Ｒの半周にわたって切り開かれた半周溝２０が形成され、
    　前記第１第１ゲートＧ１は前記半周溝２０から前記分岐管部４２内に侵入して前記分岐管部４２内の流体の流れを止め、
    　前記半周溝２０の真上に向って延び前記第１ゲートＧ１の第１アクセス通路４３を定義する第１筒部４４が前記分岐管部４２に結合され、
    　前記分岐管部４２の径方向に平行に進退移動して、前記第１アクセス通路４３を開閉する第２ゲートＧ２が設けられ、
    　前記第２ゲートＧ２が前記アクセス通路４３を開いている際に前記第２ゲートＧ２を収容する鞘２が設けられ、
    　前記第１筒部４４には前記第２ゲートＧ２を含む前記鞘２が装着される第１装着フランジ４５が設けられ、
    　前記第１筒部４４における前記第１装着フランジ４５の内側の部分に小弁体Ｖの第１収容部４６が設けられ、
    　前記第１収容部４６内の前記小弁体Ｖを前記第１筒部４４の外から開閉操作することで前記鞘２の着脱を可能とする操作部３１が設けられている、不断流装置。
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