JP2003214098A - 流路施設修復用ブロック体及び流路施設修復工法 - Google Patents
流路施設修復用ブロック体及び流路施設修復工法Info
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Abstract
がら所望の修復作業を行うことができる流路施設修復工
法を提供すること。 【構成】 組み立てることにより管状、角形又馬蹄形の
筒状体15を構成するブロック体であって、内周面を構
成する内面板と、該内面板の周縁に立設された外周板と
をプラスチックによって一体に形成し、前記外面板の長
さ方向外端面の一方に凹部を、他方に凸部をそれぞれ形
成して成る流路施設修復用ブロック体1を用いて施工さ
れる流路施設修復工法として、管路(流路施設)20内
において、周方向に隣接するブロック体1同士を、各ブ
ロック体1の周方向両端面に挿通するボルトとこれに螺
合するナットによって連結して短管体2を形成し、該短
管体2を長さ方向に連結して管路20内に管路内径より
も小さな外径の連続した筒状体15を形成した後、該筒
状体15と管路20との間に形成されるクリアランス空
間Sにグラウト材を注入する方法を採用する。
Description
ロック体とこれを用いて施工される流路施設修復工法に
関する。
化した場合、該管路を地中から掘出することなく、その
内周面にライニングを施して該管路を補修する管ライニ
ング工法が提案され、既に実用に供されている。
状樹脂吸着材に未硬化の熱硬化性樹脂を含浸せしめて構
成される管ライニング材を流体圧によって管路内に反転
させながら挿入し、該管ライニング材を流体圧によって
管路の内周壁に押圧したまま、管ライニング材を任意の
方法によって加熱してこれに含浸された熱硬化性樹脂を
硬化させることによって、管路内にプラスチックパイプ
を形成して管路を補修する工法である。
修部分に下水等の供用水が流れないよう供用水の流れを
一時的にストップするか或はバイパスさせる必要があっ
た。
イパスさせる供用水が多量となるため、供用水をバイパ
スさせる設備が大掛かりとなって修復作業に困難を伴っ
ていた。
る工法として、外径が管路の内径よりも小さな円筒状の
短管体をマンホールから管路の入口に導入し、該短管体
を油圧ジャッキ等で押圧してこれを管路内に挿入する作
業を繰り返して管路を修復する工法が提案されている。
法を大口径(例えば内径がφ600mm以上)の管路に
適用する場合、この工法に用いられる短管体も大口径と
なるため、この大口径の短管体をマンホールに通すこと
ができないという問題があった。
で、その目的とする処は、大口径の流路施設に対しても
供用水を流しながら所望の修復作業を行うことができる
流路施設修復用ブロック体とこれを用いた流路施設修復
工法を提供することにある。
め、本発明は、組み立てることにより管状、角形又馬蹄
形の筒状体を構成するブロック体であって、内周面を構
成する内面板と、該内面板の周縁に立設された外周板と
をプラスチックによって一体に形成して成る流路施設修
復用ブロック体において、前記外面板の長さ方向外端面
の一方に凹部を、他方に凸部をそれぞれ形成したことを
特徴とする。
状、角形又馬蹄形の筒状体を構成するブロック体であっ
て、内周面を構成する内面板と、該内面板の周縁に立設
された外周板とをプラスチックによって一体に形成し、
前記外面板の長さ方向外端面の一方に凹部を、他方に凸
部をそれぞれ形成して成る流路施設修復用ブロック体を
用いて施工される流路施設修復工法として、流路施設内
において、周方向に隣接する流路施設修復用ブロック体
同士を、各流路施設修復用ブロック体の周方向両端面に
挿通するボルトとこれに螺合するナットによって連結し
て短管体を形成し、該短管体を長さ方向に連結して流路
施設内に流路内径よりも小さな外径の連続した筒状体を
形成した後、該筒状体と流路施設との間に形成されるク
リアランス空間にグラウト材を注入することを特徴とす
る。
た流路施設修復用ブロック体を流路施設内で周方向に連
結して短管体を形成し、該短管体を長さ方向に連結して
流路施設内に流路内径よりも小さな外径の連続した筒状
体を形成するようにしたため、大口径の流路施設の修復
に際しても各ブロック体をマンホール等を通して流路施
設の入口に導入し、これを組み立てることによって流路
施設内に連続した筒状体を形成することができる。そし
て、この作業は流路施設内に供用水を流しながら行うこ
とができるため、大口径の流路施設に対しても供用水を
流しながら所望の修復作業を行うことができる。
図面に基づいて説明する。
ク体の側面図、図2は同流路施設修復用ブロック体の外
面図(図1の矢視A方向の図)、図3は図2のB−B線
断面図、図4は図2の矢視C方向の図、図5は図4のD
−D線断面図、図6は図2のE−E線断面図、図7は本
実施の形態の変形例を示す図6と同様の図、図8はカバ
ーの側面図、図9は図8のF−F線断面図である。
(以下、単にブロック体と称する)1は、図10及び図
11に示す管路20の内径よりも小さな外径を有する短
管体2の一部を構成するもの(短管体2を複数に分割
(本実施の形態では5分割)したもの)であって、該ブ
ロック体1は、内周面を構成する円弧平板状の内面板1
Aと、該内面板1Aの周縁に外方に向かって立設された
外周板1Bと、内面板1Aと外周板1Bを補強する複数
の補強リブ1Cと、該補強リブ1Cの変形を防ぐ複数の
凸板1D及び周方向両端部に設けられたボックス部1E
をプラスチックによって一体に形成して構成されてい
る。
ル、ABS、デュラスターポリマー(商品名)等の透明
なプラスチック、PVC、ポリエチレン等の半透明のプ
ラスチック又はPVC、ポリエステル、ABS、ポリエ
チレン、ポリプロピレン等の不透明のプラスチックを用
いたインジェクション法によって一体成形され、その重
さは1kg〜10kg、内面板1Aと外周板1Bの厚さ
は1.0mm〜10.0mmに設定され、周方向寸法L
は幅方向(管路20の長さ方向)寸法bよりも大きく
(L>b)設定されている(図2参照)。
1A上を周方向(図2の左右方向)に延びる複数(本実
施の形態では5つ)の前記補強リブ1Cは、幅方向(図
2の上下方向であって、管路20の長さ方向)に適当な
間隔で平行に配設されており、前記複数(本実施の形態
では13個)の凸板1Dは内面板1A上を各補強リブ1
Cに直交する方向(幅方向)に延びており、これらは周
方向に適当な間隔で平行に配設されている。従って、該
ブロック体1においては、内面板1Aと外周板1Bとは
格子状を成す複数の補強リブ1Cと複数の凸板1Dによ
って補強されてその剛性が高められている。
補強リブ1Cの凸板1Dによって区画される部位には、
大径のボルト挿通孔3と小径のボルト挿通孔4が幅方向
(図2の上下方向)に一直線状を成して穿設されてい
る。ここで、図6に示すように、外周板1Bに形成され
たボルト挿通孔3の内径φDは補強リブ1Cに形成され
たボルト挿通孔4の内径φdよりも大きく(φD>φ
d)設定されている。
補強リブ1Cによって囲まれる各部分にはV字状にカッ
トされた空間5が形成されており、この空間5のV字の
先端は内面板1Aに接している。尚、図7に示すよう
に、内面板1Aに接する円孔状の空間5’を各凸板1D
の補強リブ1Cによって囲まれる各部分に形成しても良
い。
れたボックス部1Eの内面と外面は開口しており、その
内部は、図2に示すように、幅方向に並設された複数
(本実施の形態では6つ)の補強リブ6によって区画さ
れており、その周方向外端面を成す外周板1Bには、図
4及び図5に示すように、複数(本実施の形態では5
つ)のボルト挿通孔7とエアー抜き孔8が穿設されてい
る。尚、図5に示すように、外周板1Bの内側の壁にも
エアー抜き孔9が斜めに形成されている。又、図5に示
すように、外周板1Bの周方向一端面には矩形溝状の2
本の凹部1aが、他端面には断面山形の2つの凸部1b
がそれぞれ全幅に亘って形成されている。
外周板1Bの一方の外端面(長さ方向外端面)には矩形
溝状の2本の凹部1cが形成され、外周板1Bの他方の
外端面には断面山形の2つの凸部1dが一体に形成され
ている。
外周板1Bの周方向両端には内外各2つの矩形孔10が
それぞれ形成されている(図1には一方の外周板1Bの
み図示)。
いて施工される本発明に係る流路施設修復工法を特に管
路に対して適用した形態について図10〜図20を用い
て説明する。
施設修復工法を示す管路の断面図、図12は周方向に隣
接するブロック体同士の連結方法を示す断面図、図13
は図12の矢視G方向の図、図14は周方向に隣接する
ブロック体同士の連結構造を示す断面図、図15及び図
16は長さ方向に隣接するリング状部材同士の連結方法
を示す破断側面図、図17は図16のH−H線断面図、
図18は内部に筒状体が形成された管路の横断面図、図
19はブロック体と管路との間に発生するエアー溜りを
示す管路の部分横断面図、図20は修復が完了した管路
の一部を破断した部分斜視図である。
略水平に埋設された下水管等の管路、21は地上に開口
するマンホールであり、本発明に係る修復工法において
は周方向に隣接する複数(5つ)のブロック体1同士を
連結して成るリング状の複数の短管体2を管路20内で
該管路20の長さ方向に連結して図11に示すような1
つの筒状体15が管路20内に形成される。
20内で1つずつ周方向に連結することによって形成さ
れ、管状体15は各短管体2を長さ方向に連結して構成
されるが、これらの作業は管路20内に下水等の供用水
を流しながら行うことができる。尚、管路20内の底部
に供用水を溜めた状態でも作業を行うことができる。
向に連結されて短管体2が形成される。
0に示すようにマンホール21から管路20の入口部分
へと導入するが、該ブロック体1は管状体15を構成す
る各短管体2を複数に分割したものであるためにそのサ
イズは小さく、従って、管路20が大口径(φ600m
m以上)のものであっても、該管路20の修復に供され
る各ブロック体1をマンホール21から容易に導入して
これを組み付けることができる。
は、図20に示すように、周方向両端に形成されたボッ
クス部1Eの外面開口部が図8及び図9に示すカバー1
6によって覆われる。
体成形され、図8に示すように、その幅方向両端には係
合爪16aが一体に形成され、下面には計8つのアンカ
ー爪16bが一体に形成されている。そして、このカバ
ー16はブロック体1のボックス部1Eにその外面開口
部を覆うように被せられ、その両端の係合爪16aをブ
ロック体1の外周板1Bに形成された前記矩形孔10
(図1参照)に係合させた後、該カバー16を接着剤で
接着又は溶着することによって前述のようにブロック体
1のボックス部1Eの外面開口部がカバー16によって
覆われる。
15に示すようにブロック体1の長さ寸法b(図2参
照)よりも長い7本のボルト22(図15には2本のみ
図示)が外周板1Bと補強リブ1Cに穿設された大小異
径のボルト挿通孔3,4に交互に通されており、各ボル
ト22はこれに螺合するナット23によって結着され、
そのネジ部は図示のようにブロック体1の一端面から外
方へ突出している。又、既に組み付けられている各ブロ
ック体1においても、その一端面にはボルト22が挿通
固着されており、各ボルト22のネジ部は外方へ突出し
ている。
に形成された大径のボルト挿通孔3を貫通して補強リブ
1Cに当接しており、ボルト22に螺合するナット23
も補強リブ1Cに当接している。従って、ボルト22の
頭部とナット23はブロック体1の外部に露出すること
がない。尚、ボルト22とナット23は、ステンレスや
鉄等の金属又はナイロン、ポリエステル等のプラスチッ
クで構成され、締付部には座金やクッション材等が挟み
込まれる場合もある。
体1同士が下記要領で互いに連結される。
1のボックス部1Eは、図12に示すように、周方向に
おいて互いに密着し、これらに形成された複数のボルト
挿通孔7とエアー抜き孔8が互いに連通するとともに、
一方のブロック体1の端面に形成された凸部1bが他方
のブロック体1の端面に形成された凹部1aに嵌合して
両ブロック体1の周方向接合部がシールされる。このと
き、凹部1aと凸部1bに接着剤を塗布し、両者の接着
性を向上させても良い。尚、接着剤としては、エポキシ
樹脂、テトラヒドラフラン溶剤を使用した接着剤、シリ
コーン、アクリル、ウレタン、ブチルゴム系の接着剤が
使用される。
ているため、一方のボックス部1Eの開口部からボルト
24を挿入してこれをボルト挿通孔7に通し、他方のボ
ックス部1Eの開口部からナット25を挿入してこれを
ボルト24に螺着し(図14参照)、この作業を繰り返
すことによって周方向に隣接する2つのブロック体1同
士が互いに連結される。
ブロック体1同士の連結には、図12及び図13に示す
工具26が用いられる。即ち、工具26は、モータ27
の回転をベベルギヤ28,29を介してバー30の往復
直線運動に変換し、このバー30の往復直線運動をギヤ
31の回転運動に変換するものである。ここで、ギヤ3
1は前記ナット25に嵌め込まれており、図13に示す
ように、バー30の先端がギヤ31の歯面を間欠的に押
圧することによって該ギヤ31とナット25が図13の
矢印方向に回されてナット25がボルト24のねじ部に
螺着される。尚、このとき、スパナ32に依ってボルト
24の回り止めがなされる。
つのブロック体1同士が図14に示すように互いに連結
されると、両ブロック体1のボックス部1E内にパテを
充填した後、各開口部を図8及び図9に示すカバー16
によって前述の要領で塞ぐが、このとき、カバー16に
は複数のアンカー爪16bが形成されているため、この
アンカー爪16bのパテ内でのアンカー効果によってカ
バー16の脱落が防がれる。尚、ボックス部1E内に充
填するパテとしては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、シリコーン樹脂等の樹脂パテやセメントパテ等が使
用される。ブロック体1のボックス部1E内に必ずしも
パテを充填する必要はなく、組み立て後にグラウト材が
ボックス部1E内に充填されるようにしても良い。
と、図10に示すように複数の短管体2が長さ方向に連
結されて図11に示すような1つの管状体15が管路2
0内に形成されるが、以下、短管体2の長さ方向の連結
方法について説明する。
は、ボルト22が挿通していない残りのボルト挿通孔
3,4に、既に組み付けられている他の短管体(管路2
0の長さ方向に隣接する短管体)2から突出するボルト
22を通し、図16及び図17に示すように、組付前の
短管体2を短管体2に密着させる。すると、図17に示
すように、組付前の短管体2の長さ方向端面に突設され
た凸部1dが既に組み付けられている他の短管体2の長
さ方向端面に形成された凹部1cに嵌合し、両短管体2
が位置決めされるとともに、両者の接合部がシールされ
る。
ト23を、外周板1Bに開口する大径のボルト挿通孔3
から工具を差し込んで締め付けることによって、組付前
の短管体2が図16に示すように既に組み付けられてい
る短管体2に取り付けられる。尚、このとき、前述のよ
うにボルト22の頭部とナット23はブロック体1の外
部に露出しないため、管路20の長さ方向に隣接する2
つの短管体2同士は平面で密着して連結される。
する2つの短管体2同士が連結されると、以下、同様に
して短管体2が順次長さ方向に組み付けられ、前述のよ
うに1つの管状体15が管路20内に形成される。
15の外径は管路20の内径よりも小さいため、該筒状
体15と管路20との間にはクリアランス空間S(図1
1及び図18参照)が形成されるが、筒状体15は浮力
によって上方に浮き上がるためにクリアランス空間Sの
上部の径方向隙間が小さくなってしまう。
ように筒状体15の上部にステンレス又はプラスチック
製の複数の支持バー33を取り付け、これらの支持バー
33を管路20の上部内壁に当接させることによってク
リアランス空間Sの径方向隙間が全周に亘って略均一に
なるようにした。尚、筒状体15の浮力による浮き上が
りを防ぐ他の方法としては、該筒状体15内に水を溜め
る方法等が考えられる。
レジンパテ又はモルタルから成る不図示のシール材で塞
ぎ、図18に示すように筒状体15を構成するブロック
体1の一部に形成された孔1eにグラウトホース34を
接続し、このグラウトホース34からセメントモルタ
ル、レジンモルタル等のグラウト材35をクリアランス
空間Sに注入する。尚、セメントモルタルには接着性を
高めるために接着用エマルジョンを混合しても良く、ブ
リージングを防止するためにブリージング防止剤を混合
しても良い。又、レジンモルタルは、エポキシ樹脂、ポ
リエステル樹脂を主材として構成されている。
6に示す空間5又は図7に示す空間5’が形成されてい
ない場合には、前述のようにグラウト材35をクリアラ
ンス空間Sに注入すると、図19に示すように、凸板1
Dによってエアーが仕切られてエアー溜りが発生し、グ
ラウト材35がクリアランス空間Sに充填され得ない。
1の凸板1Dに図6に示す空間5又は図7に示す空間
5’を形成した。このため、エアーは空間5又は5’を
通って排出され、クリアランス空間Sにエアー溜りが発
生せず、従って、グラウト材35がクリアランス空間S
に確実に充填される。又、各ブロック体1のボックス部
1Eの周方向外端面を成す外周板1Bには複数のボルト
挿通孔7とエアー抜き孔8が穿設されているため、ブロ
ック体1の周方向の連結部がどの位置にあっても、凸板
1Dに形成された空間5又は5’を通って上方へと排出
されるため、クリアランス空間Sにエアー溜りが発生す
ることがない。
成されたクリアランス空間Sに注入されたグラウト材3
5が硬化すると、筒状体15が管路20と一体化され、
図20に示すように管路20の内周壁は筒状体15によ
ってライニングされて修復される。
に示すように、長さ方向に隣接する短管体2同士を連結
する場合、各短管体2を構成するブロック体1の周方向
連結部が長さ方向に重ならないよう両連結部を周方向に
ずらすようにしている。
割されたブロック体1を管路20内で周方向に連結して
短管体2を形成し、該短管体2を長さ方向に連結して管
路20内に管路20の内径よりも小さな外径の連続した
筒状体15を形成するようにしたため、大口径の管路2
0の修復に際しても各ブロック体1をマンホール21を
通して管路20の入口に導入し、これを組み立てること
によって管路20内に連続した筒状体15を形成するこ
とができる。そして、この作業は管路20内に供用水を
流しながら行うことができるため、大口径の管路20に
対しても供用水を流しながら所望の修復作業を行うこと
ができる。
を適用した形態について説明したが、本発明は角形又馬
蹄形の流路施設の修復に対しても同様に適用可能である
ことは勿論である。
よれば、組み立てることにより管状、角形又馬蹄形の筒
状体を構成するブロック体であって、内周面を構成する
内面板と、該内面板の周縁に立設された外周板とをプラ
スチックによって一体に形成し、前記外面板の長さ方向
外端面の一方に凹部を、他方に凸部をそれぞれ形成して
成る流路施設修復用ブロック体を用いて施工される流路
施設修復工法として、流路施設内において、周方向に隣
接する流路施設修復用ブロック体同士を、各流路施設修
復用ブロック体の周方向両端面に挿通するボルトとこれ
に螺合するナットによって連結して短管体を形成し、該
短管体を長さ方向に連結して流路施設内に流路内径より
も小さな外径の連続した筒状体を形成した後、該筒状体
と流路施設との間に形成されるクリアランス空間にグラ
ウト材を注入するようにしたため、大口径の流路施設に
対しても供用水を流しながら所望の修復作業を行うこと
ができるという効果が得られる。
ある。
(図1の矢視A方向の図)である。
の図である。
断面図である。
断面図である。
を示す断面図である。
を示す断面図である。
方法を示す破断側面図である。
方法を示す破断側面図である。
ある。
りを示す管路の部分横断面図である。
視図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 組み立てることにより管状、角形又馬蹄
形の筒状体を構成するブロック体であって、内周面を構
成する内面板と、該内面板の周縁に立設された外周板と
をプラスチックによって一体に形成して成る流路施設修
復用ブロック体において、 前記外面板の長さ方向外端面の一方に凹部を、他方に凸
部をそれぞれ形成したことを特徴とする流路施設修復用
ブロック体。 - 【請求項2】 前記外面板の周方向両端面にボルト挿通
孔及びエアー抜き孔を形成したことを特徴とする請求項
1記載の流路施設修復用ブロック体。 - 【請求項3】 流路施設の周方向に補強効果を有する補
強リブを前記内面板の外面に一体に形成するとともに、
該補強リブ及び前記外面板にボルト挿通孔を形成したこ
とを特徴とする請求項1記載の流路施設修復用ブロック
体。 - 【請求項4】 前記外面板に形成されたボルト挿通孔の
内径を前記補強リブに形成されたボルト挿通孔の内径よ
りも大きくしたことを特徴とする請求項3記載の流路施
設修復用ブロック体。 - 【請求項5】 長さ方向寸法よりも長いボルトを前記補
強リブ及び前記外面板に形成されたボルト挿通孔に通
し、該ボルトをナットにて取り付けたことを特徴とする
請求項3又は4記載の管路修復用ブロック体。 - 【請求項6】 組み立てることにより管状、角形又馬蹄
形の筒状体を構成するブロック体であって、内周面を構
成する内面板と、該内面板の周縁に立設された外周板と
をプラスチックによって一体に形成し、前記外面板の長
さ方向外端面の一方に凹部を、他方に凸部をそれぞれ形
成して成る流路施設修復用ブロック体を用いて施工され
る流路施設修復工法であって、 流路施設内において、周方向に隣接する流路施設修復用
ブロック体同士を、各流路施設修復用ブロック体の周方
向両端面に挿通するボルトとこれに螺合するナットによ
って連結して短管体を形成し、該短管体を長さ方向に連
結して流路施設内に流路内径よりも小さな外径の連続し
た筒状体を形成した後、該筒状体と流路施設との間に形
成されるクリアランス空間にグラウト材を注入すること
を特徴とする流路施設修復工法。 - 【請求項7】 流路施設の長さ方向に隣接する前記短管
体同士の連結は、各短管体を構成する前記流路施設修復
用ブロック体の外面板に形成された凹部又は凸部と他の
短管体を構成する前記流路施設修復用ブロック体の外面
板に形成された凸部又は凹部とを嵌合して位置決めした
後、両流路施設修復用ブロック体をこれらに挿通するボ
ルトとこれに螺合するナットによって連結することによ
ってなされることを特徴とする請求項6記載の流路施設
修復工法。 - 【請求項8】 ナットのボルトへの締め付け作業を、モ
ータの回転運動をバーの往復直線運動に変換し、該バー
の往復直線運動をナットの回転運動に変換する工具を用
いて行うことを特徴とする請求項6又は7記載の流路施
設修復工法。 - 【請求項9】 長さ方向に隣接する前記短管体同士を連
結する場合、各短管体を構成する流路施設修復用ブロッ
ク体の周方向連結部が長さ方向に重ならないよう両連結
部を周方向にずらすことを特徴とする請求項6,7又は
8記載の流路施設修復工法。
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