JP2552593B2 - 下水道における既設人孔の補修方法 - Google Patents

下水道における既設人孔の補修方法

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JP2552593B2 JP3220383A JP22038391A JP2552593B2 JP 2552593 B2 JP2552593 B2 JP 2552593B2 JP 3220383 A JP3220383 A JP 3220383A JP 22038391 A JP22038391 A JP 22038391A JP 2552593 B2 JP2552593 B2 JP 2552593B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、下水道における既設
人孔の補修方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、下水道における既設人孔(いわゆ
るマンホール)の内壁は、長い年月の経過による腐食、
周りからの外圧、あるいは流体中に含まれるタンパク質
の腐食で発生した硫化水素とコンクリート成分中のアル
カリ成分との反応で生じた膨脹性化合物等に起因して、
不測の亀裂や損傷を生じることがある。
【0003】そして、これらの亀裂や損傷を生じると、
地下水等の浸入により、とくに雨天時には、下水道処理
場の処理能力を越える下水量が流入するおそれが出てく
る。しかしながら、例えば交通量の多い交差点内の地下
に設けられた人孔は、それ自体をやり替えるとなると、
道路の一部を長期間閉鎖する必要があり、交通渋滞が生
じるため、実際上、施工困難であった。
【0004】このため、既設人孔の補修には、近時、下
水道における既設人孔の内壁を覆う形状を有しかつ底壁
と上壁とを有する合成樹脂製の有底筒形ライニング材を
用いており、このライニング材の上壁には、スチーム導
入口と空気等排出口があけられていた。そして従来は、
まずこの有底筒形ライニング材を小さく折り畳んで、既
設人孔内に、これの上端開口部より挿入した後、導入口
より加熱スチームを導入して、ライニング材の構成樹脂
を軟化せしめ、ライニング材を有底筒形の原形に復元し
て、既設人孔の内面にほゞ沿わせるようにし、このライ
ニング材を冷却固化せしめた。ついで、ライニング材の
上壁を切断除去するとともに、ライニング材の底壁に、
既設人孔の底部の凹溝に対応する通水孔をあけた。そし
て最後に、既設人孔の周壁とライニング材の周壁との間
の間隙に、エマルジョン系ポリマーセメント・ペースト
(いわゆるセメントミルク)等の充填剤を流し込み、こ
れを硬化せしめて、有底筒形ライニング材を周壁内面に
固定し、これによって既設人孔の内壁を補修していた。
【0005】上記のような有底筒形ライニング材を構成
する合成樹脂として、従来は、材料コスト、耐久性、熱
変形特性等の諸点から、一般に地中構成材料としてのポ
リ塩化ビニル、側鎖を有する高密度ポリエチレン、およ
びポリプロピレンを使用していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ここで、上記有底筒形
ライニング材を既設人孔の内部に挿入するさいには、こ
れを小さく折り畳むが、このときライニング材の内部
に、1.0〜1.2kgf/cm2 の加圧蒸気で約90
〜105℃にして、軟化した状態で行なわれるため、そ
の温度範囲で折畳み加工が可能でなければならない。ま
た挿入後、加圧蒸気を導入し、1.0〜1.5kgf/
cm2 の圧力で加圧して、ライニング材を100〜11
0℃にして、復元した場合、横断面円形の原形に近い状
態まで復元する必要がある。加えて、ライニング材は、
これの背面にポリマーセメント・ペーストを注入するこ
とから、これらの充填剤の荷重に耐え得る強度を必要と
し、かつ既設人孔の周壁とライニング材の周壁との間に
は、ポリマーセメント・ペーストが均一に充填される必
要があった。
【0007】ところが、従来は、上記の合成樹脂よりな
る板材を円筒状に曲げて、両端部を溶接加工し、ライニ
ング材を製作していたため、このようなライニング材で
は、加圧蒸気による復元のさい、横断面円形の原形にな
らず、その形状をくずしてしまい、結果的にライニング
材の背面に注入されるポリマーセメント・ペーストの充
填量にバラツキを生じてしまうという問題があった。
【0008】そこで、ライニング材としては、溶接部分
のない、例えば回転成形により一体につくられたものを
使用するのが望ましいが、回転成形によりライニング材
を一体につくるには、溶融粘度の低い樹脂を使用する必
要があり、例えばポリ塩化ビニルでは、40重量%以上
の可塑剤を含むものに限られている。ところが、このよ
うなポリ塩化ビニルは、その剛性が不足しており、この
ため背面に注入されるポリマーセメント・ペースト等の
充填剤の荷重に耐えきれず、変形が生じ、ライニング材
としては、不適当であるという問題があった。
【0009】また、ポリプロピレンでは、軟化温度が高
く、スチームによる折畳み加工、および復元が不可能で
あった。さらに、側鎖を有する高密度ポリエチレンの場
合には、剛性不足により、やはり背面に注入されるポリ
マーセメント・ペースト等の充填剤の荷重に耐えきれ
ず、変形を生じてしまうという問題があった。
【0010】この発明の目的は、上記の従来技術の問題
を解決し、スチームによる折畳み加工および復元が可能
であり、なおかつ背面に注入される充填剤の荷重にも充
分に耐えることができて、変形を生じない有底筒形ライ
ニング材を用ることにより、現場作業が非常に少なく、
きわめて簡単に、しかも確実に、既設人孔の補修をする
ことができるとともに、補修コストが安くつき、また例
えば交通量の多い交差点においても、交通渋滞を最小限
にとどめて、既設人孔の補修作業を実施することができ
る、下水道における既設人孔の補修方法を提供しようと
するにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、下水道における既設人孔の内壁を覆
う形状を有しかつ底壁と上壁とを有する合成樹脂製の有
底筒形ライニング材を用意し、このライニング材の上壁
にスチーム導入口と空気等排出口があけられており、こ
のライニング材を小さく折り畳んで、既設人孔内に、こ
れの上端開口部より挿入し、挿入後、導入口より加熱ス
チームを導入して、ライニング材の構成樹脂を軟化せし
め、ライニング材を有底筒形に復元した後、ライニング
材を冷却固化せしめ、ライニング材の上壁を切断除去す
るとともに、ライニング材の底壁に、既設人孔の底部の
凹溝に対応する通水孔をあけ、最後に、既設人孔の周壁
とライニング材の周壁との間の間隙にポリマーセメント
・ペースト等よりなる充填剤を流し込み、これを硬化せ
しめて、有底筒形ライニング材を周壁内面に固定し、こ
れによって既設人孔の内壁を補修する方法において、有
底筒形ライニング材を構成する合成樹脂として、直鎖状
低密度ポリエチレンであって、0.915〜0.935
g/cm3 の平均密度を有するものを使用することを特
徴とする、下水道における既設人孔の補修方法を要旨と
している。
【0012】上記において、有底筒形ライニング材を構
成する合成樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレン(い
わゆるリニア・ポリエチレン)であって、0.915〜
0.935g/cm3 の平均密度を有するものを使用す
る。
【0013】ここで、直鎖状低密度ポリエチレンの平均
密度が、0.915g/cm3 未満であれば、剛性不足
により、背面に注入される充填剤の荷重に耐えきれず、
変形を起こしてしまうので、好ましくない。また平均密
度が、0.935g/cm3 を越えると、軟化し難くな
るために、スチームによる折畳み加工および復元が不可
能であり、また例え強制的な折畳み加工により折畳みが
できたとしても、挿入後の加熱蒸気による復元のさい、
極端に折り曲がった部分の復元は不可能であるため、横
断面円形の原形に戻らず、その形状がくずれてしまい、
結果的にライニング材の背面に注入されるポリマーセメ
ント・ペースト等よりなる充填剤の充填量にバラツキを
生じるので、好ましくない。
【0014】
【作用】上記下水道における既設人孔の補修方法によれ
ば、特定の平均密度を有する直鎖状低密度ポリエチレン
よりなる有底筒形ライニング材を使用するため、スチー
ムによる折畳み加工および復元が可能であり、なおかつ
背面に注入される充填剤の荷重にも充分に耐えることが
できて、変形を生じない。そして、このような有底筒形
ライニング材を用ることにより、現場作業が非常に少な
く、きわめて簡単に、しかも確実に、既設人孔の補修を
することができるとともに、補修コストが安くつき、ま
た例えば交通量の多い交差点においても、交通渋滞を最
小限にとどめて、既設人孔の補修作業を実施することが
できる。
【0015】
【実施例】つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて
説明する。
【0016】図面は、この発明による下水道における既
設人孔の補修方法を説明するためのものである。
【0017】まず、図1と図2において、下水道におけ
る既設人孔(1) は、例えば上端開口部(1b)の直径が60
0mm、および底部(1a)の直径が900mmで、底部(1
a)の大きさが開口部(1b)よりも大きいものとなされてい
る。図3と図4に示すように、この既設人孔(1)の内壁
の大きさに合わせて、厚さ約6mmの直鎖状低密度ポリ
エチレンよりなる有底筒形ライニング材(11)を、予め回
転成形により製造した。
【0018】このようなライニング材(11)を構成する合
成樹脂としては、直鎖状の低密度ポリエチレンであっ
て、0.915g/cm3 (実施例1)および0.93
5g/cm3 (実施例2)の平均密度を有するものを使
用した。これらのライニング材(11)は、底壁(12)と上壁
(13)とを有し、かつその上壁(13)にスチーム導入口(15)
と空気等排出口(16)があけられている。
【0019】これらのライニング材(11)を、図5に示す
ように、既設人孔(1) の上端開口部(1b)より小さくなる
ように、500mmφに大きさに折り畳んで、図2に示
すように、既設人孔(1) の上端開口部(1b)より挿入し
た。
【0020】挿入後、導入口(15)より折畳み状有底筒形
ライニング材(11)の内部に加熱スチームを入れて、ライ
ニング材(11)の構成樹脂を軟化せしめ、ライニング材(1
1)を、蒸気圧1.3kgf/cm2 で、図3に示すよう
な有底筒形に復元した。
【0021】ついで、加熱スチームを圧縮空気に切り替
えて、ライニング材(11)を冷却固化せしめた後、図1に
示すように、ライニング材(11)の上壁(13)を切断除去す
るとともに、ライニング材(11)の底壁(12)に、既設人孔
(1) の底部(1a)の凹溝(2) に対応する通水孔(17)をあけ
た。
【0022】そして最後に、既設人孔(1) の周壁(1c)と
ライニング材(11)の周壁(14)との間の間隙に、比重1.
8g/cm3 のエマルジョン系ポリマーセメント・ペー
スト(いわゆるセメントミルク)よりなる充填剤(18)を
流し込み、これを硬化せしめて、有底筒形ライニング材
(11)を、既設人孔(1) の周壁(1c)内面に固定し、これに
よって既設人孔(1) の内壁を補修した。
【0023】上記のこの発明の方法によれば、現場作業
が非常に少なく、従ってきわめて簡単にかつ確実に、既
設人孔(1) の補修をすることができる。従って、例えば
交通量の多い交差点において、既設人孔の補修作業を実
施しても、交通渋滞が生じない。
【0024】補修作業の終了後、硬化したライニング材
(11)について、これの内面より肉眼検査により凹みの有
無および復元性を観察し、得られた結果を下記表1にま
とめて示した。
【0025】また、比較のために、有底筒形ライニング
材を構成する合成樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレ
ンであるが、この発明の範囲以外の、0.900g/c
3 (比較例1)および0.940g/cm3 (比較例
2)の平均密度を有するものを使用した場合、並びに平
均密度は0.920g/cm3 であるが、側鎖を有する
ポリエチレンよりなるライニング材(比較例3)を使用
した場合について、それぞれ同様に実施し、これらの比
較例について得られた結果を、下記表1にあわせて示し
た。
【0026】
【表1】
【0027】上記表1から明らかなように、この発明の
補修方法によれば、有底筒形ライニング材(11)は、スチ
ームによる折畳み加工および復元が可能であり、なおか
つ背面に注入されるポリマーセメント・ペーストよりな
る充填剤(18)の荷重にも充分に耐えることができて、変
形を生じない。従って現場作業が非常に少なく、きわめ
て簡単に、しかも確実に、既設人孔の補修をすることが
できるものである。
【0028】これに対し、平均密度が0.900g/c
3 の直鎖状低密度ポリエチレンを使用した比較例1、
および平均密度は0.920g/cm3 であるが、側鎖
を有するポリエチレンを使用した比較例3では、いずれ
も剛性不足により、背面に注入される充填剤の荷重に耐
えきれず、変形が生じた。また平均密度が0.940g
/cm3 と高い直鎖状低密度ポリエチレンを使用した比
較例3では、固くなるために、スチームによる折畳み加
BR>工および復元が不可能であり、また例え強制的な折
畳み加工により折畳みができたとしても、挿入後の加熱
蒸気による復元のさい、極端に折り曲がった部分の復元
は不可能であるため、横断面円形の原形に戻らず、その
形状がくずれてしまい、結果的にライニング材の背面に
注入されるポリマーセメント・ペーストの充填量にバラ
ツキを生じた。
【0029】
【発明の効果】この発明は、上述のように、下水道にお
ける既設人孔の内壁を覆う形状を有しかつ底壁と上壁と
を有する合成樹脂製の有底筒形ライニング材を用意し、
このライニング材の上壁にスチーム導入口と空気等排出
口があけられており、このライニング材を小さく折り畳
んで、既設人孔内に、これの上端開口部より挿入し、挿
入後、導入口より加熱スチームを導入して、ライニング
材の構成樹脂を軟化せしめ、ライニング材を有底筒形に
復元した後、ライニング材を冷却固化せしめ、ライニン
グ材の上壁を切断除去するとともに、ライニング材の底
壁に、既設人孔の底部の凹溝に対応する通水孔をあけ、
最後に、既設人孔の周壁とライニング材の周壁との間の
間隙にポリマーセメント・ペースト等よりなる充填剤を
流し込み、これを硬化せしめて、有底筒形ライニング材
を周壁内面に固定し、これによって既設人孔の内壁をを
補修する方法において、有底筒形ライニング材(11)を構
成する合成樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレンであ
って、0.915〜0.935g/cm3 の平均密度を
有するものを使用することを特徴とするもので、この発
明の方法によれば、スチームによる折畳み加工および復
元が可能であり、なおかつ背面に注入されるポリマーセ
メント・ペースト等の充填剤の荷重にも充分に耐えるこ
とができて、変形を生じない有底筒形ライニング材を用
ることにより、現場作業が非常に少なく、きわめて簡単
に、しかも確実に、既設人孔の補修をすることができる
とともに、補修コストが安くつき、また例えば交通量の
多い交差点においても、交通渋滞を最小限にとどめて、
既設人孔の補修作業を実施することができるという効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の方法により補修した後の既設人孔の
断面図である。
【図2】小さく折り畳んだライニング材を、既設人孔の
内部に挿入した状態を示す断面図である。
【図3】有底筒形ライニング材の部分切欠き正面図であ
る。
【図4】同ライニング材の平面図である。
【図5】同ライニング材の折り畳み状態の斜視図であ
る。
【符号の説明】
1 既設人孔 1a 底部 1b 開口部 1c 周壁 2 凹溝 11 直鎖状低密度ポリエチレン製の有底筒形ラ
イニング材 12 底壁 13 上壁 14 周壁 15 スチーム導入口 16 空気等排出口 17 通水孔 18 ポリマーセメント・ペースト等よりなる充
填剤

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下水道における既設人孔(1) の内壁を覆
    う形状を有しかつ底壁(12)と上壁(13)とを有する合成樹
    脂製の有底筒形ライニング材(11)を用意し、このライニ
    ング材(11)の上壁(13)にスチーム導入口(15)と空気等排
    出口(16)があけられており、このライニング材(11)を小
    さく折り畳んで、既設人孔(1) 内に、これの上端開口部
    (1b)より挿入し、挿入後、導入口(15)より加熱スチーム
    を導入して、ライニング材(11)の構成樹脂を軟化せし
    め、ライニング材(11)を有底筒形に復元した後、ライニ
    ング材(11)を冷却固化せしめ、ライニング材(11)の上壁
    (13)を切断除去するとともに、ライニング材(11)の底壁
    (12)に、既設人孔(1) の底部(1a)の凹溝(2) に対応する
    通水孔(17)をあけ、最後に、既設人孔(1) の周壁(1c)と
    ライニング材(11)の周壁(14)との間の間隙にポリマーセ
    メント・ペースト等よりなる充填剤(18)を流し込み、こ
    れを硬化せしめて、有底筒形ライニング材(11)を周壁(1
    c)内面に固定し、これによって既設人孔(1) の内壁を補
    修する方法において、有底筒形ライニング材(11)を構成
    する合成樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレンであっ
    て、0.915〜0.935g/cm3 の平均密度を有
    するものを使用することを特徴とする、下水道における
    既設人孔の補修方法。
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