JP3838895B2

JP3838895B2 - Method for positioning sheet for pipe rehabilitation

Info

Publication number: JP3838895B2
Application number: JP2001307798A
Authority: JP
Inventors: 裕英中川; 幸弘高野; 充彦渡辺
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-10-03
Filing date: 2001-10-03
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2021-10-03
Also published as: JP2003113992A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に埋設された既設管を更生管によってライニングする更生作業において、特に本管における取付管口の周囲に止水部材その他の管路更生用シートを貼着する際の位置決め方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、地中に埋設されている下水用等の既設管路が老朽化した場合には、この管路内面を樹脂製の更生管によりライニングして管路を補強することが行われている。特に既設管の本管に取付管（枝管）が接続されている場合、この両者の接続部分では地盤変動などの影響により老朽化が進んでいることが多く、この接続部分から湧水や雨水等の土中水が本管内に流入し、本管内の水量が許容水量以上に達してしまうおそれがある。つまり図６中に矢印で示すように、本管１と取付管２との間に生じた僅かな隙間から土中水ｗが本管１の内部に流入することになる。
【０００３】
このような漏水箇所を補修するため、本出願人は、塩化ビニルや高密度ポリエチレン等の熱可塑性樹脂製からなる更生管を既設管路内に挿入し、これを加熱および加圧して膨張させ、既設管路内面に密着させることにより、既設管路内面を更生する技術を実用化している。かかる更生作業を実施するにあたり、特に本管と取付管との接続部分においては、例えば図７に示すように、取付管２内に挿入した更生管３を取付管２内で拡径させた後、本管１内に更生管３の先端部を突出させるようにして切除し、その切除端を本管１側から加熱しつつ押し拡げて本管１の内面に沿うように賦形することにより、更生管３の先端部に鍔状のフランジ３１を成形する方法が有効である。
【０００４】
本明細書においては、本管１に接続された取付管２の管端を「取付管口１２」というが、こうして更生管３と一体に形成されたフランジ３１で取付管口１２を被覆することにより、この取付管口１２の周辺から土中水ｗが流入するのを阻止することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような更生作業においては、本管１における取付管口１２の周囲と、更生管３の先端部に形成されるフランジ３１の外面との間に、水密性の高い止水部材４を介在させて万全の止水を図ることが望ましい。かかる止水部材４には、例えばブチルゴム等の合成ゴム材料をシート状に形成したものが好適である。
【０００６】
しかしながら、このような粘着性の止水部材４を、作業員が進入できないような細径の管路において、精度良く取付管口１２の周囲に貼着することは容易ではない。また、取付管２が本管１に対して直上からではなく斜め上から接続されているような場合もあり、このような場合は止水部材４の位置決めがさらに困難になる。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、前記のような止水部材、あるいはこれに類する適宜のシート状部材（本明細書においては、これらを総称して「管路更生用シート」という。）を、本管における取付管口の周囲に精度良く貼着することのできる位置決め方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の管路更生用シートの位置決め方法は、取付管口と略同径の開口部が予め形成されてなる管路更生用シートを、適度な湾曲弾性を有する押圧板の表面に載置し、この押圧板を、本管内を移動可能な台車上に保持して本管内に搬入し、取付管口近傍にて前記台車を静止させた後、前記押圧板を本管における取付管口の周囲に向けて押圧することにより、管路更生用シートを取付管口の周囲に貼着する管路更生用シートの貼着作業において、押圧板の中央付近に取付管口と略同径の窓孔を形成し、管路更生用シートを押圧板上に載置するに際して管路更生用シートの開口部と前記窓孔とを一致させるとともに、押圧板の
裏面側には、押圧板の窓孔および管路更生用シートの開口部から突出して本管の内面に接触するスプリングセンサを、取付管口の開口面積よりも狭い範囲内に複数本、略平行に設け、これらのスプリングセンサで取付管口の位置を探りながら、押圧板が取付管口に正対するように台車を誘導することを特徴とする。
【００１１】
この発明は、押圧板の中央付近に形成した窓孔と押圧板上に保持した管路更生用シートの開口部を通じて突出するスプリングセンサにより、取付管口の位置を探りながら台車を誘導するように構成されているので、取付管口の位置をその正面から把握することができ、管路更生用シートの開口部が取付管口に一致するように、精度よく台車を位置決めすることが可能になる。加えて、前記スプリングセンサが、取付管口の開口面積よりも狭い範囲内に複数本、略平行に設けられているので、これら複数本のスプリングセンサによって取付管口の位置をさらに正確に検知することができ、管路更生用シートの開口部と取付管口とを、精度よく一致させることができる。
【００１２】
この発明におけるスプリングセンサは、湾曲自在または揺動自在に保持されたセンサピンと、このセンサピンの姿勢を検知する接触式スイッチとを備え、センサピンが本管の内面に接触して湾曲または傾倒した状態から、センサピンが取付管口に進入して直立した状態になると、前記接触式スイッチが電気的信号の変化によって前記状態変化を報知するように形成することができる。かかる構成により、スプリングセンサを経済的な構造で実現することができるとともに、信頼性の高い位置決め作業を行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
＜管路更生用シート＞
まず、本発明に利用される管路更生用シートの一例として、図７に示したような取付管口１２周辺の止水作業に用いられる止水部材を図１に示す。
【００１６】
例示した止水部材４は、適度の伸縮性を有する布状または多孔質状のシート状体４１を芯材とし、その片面または両面に合成ゴム系の粘着材４２を主材としてほぼ均一の厚さで付着させたものである。芯材としては、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）繊維からなる不織布をはじめとして、ポリエチレンやポリプロピレンその他の合成樹脂からなるシート状体４１、合成樹脂フィルムに多数の孔を形成したものなどを利用することができる。また、合成ゴム系の粘着材４２としては、ブチルゴムをはじめとして、ポリイソブチレン、スチレン・ブタジエンゴム、ポリクロロプレン（ネオプレン）ゴム、ニトリルゴムなどの合成ゴムを粘度の高い溶液状にしたものを利用することができる。これらの合成ゴムは耐蝕性、展延性、接着性等に優れるが、溶液状にするとそれ自体での形状保持力が低下して自重で垂れ落ちたりたるんだりしてしまうので、合成ゴムを芯材に付着させることによりシート状の形状を保持しやすくしている。
【００１７】
この止水部材４は、取付管口１２周辺を環状に止水するため外形が円形に形成されており、その中央には取付管２の内径とほぼ等しい大きさの開口部４３が形成されている。止水部材４の外形は特に円形に限定されるものではないが、矩形その他の多角形状よりは、円形や楕円形、あるいは角丸状のほうが、貼着後に剥がれにくいので好ましい。
【００１８】
＜貼着装置＞
前記のような止水部材４を本管１内に搬入して取付管口１２に貼着するための貼着装置の実施の形態を図２〜図３に示す。
【００１９】
この貼着装置５は、止水部材４を保持するための押圧板５１が、本管１内を移動しうる台車５２上に設けられた昇降支持手段および角度調節手段を介して、台車５２に対し昇降自在に、かつ、その昇降方向を本管１の内周方向に沿って傾倒させうるように保持されたものである。
【００２０】
台車５２は、底部が本管１の内面に沿うように形成されている。底部の四隅近傍には、本管１の内面上を滑りやすい樹脂または金属等の素材からなる略半球状の脚部５３が取り付けられている。この台車５２は、ワイヤ等による牽引誘導で、あるいは適宜の自走手段を介して本管１内を移動し、取付管口１２の近傍に配置される。
【００２１】
台車５２の前後には一対の支持部材５４が相対して立設されている。前後の支持部材５４の上部には、前後の軸心を一致させるようにして軸部材５５および軸受部材５６が取り付けられており、これらによって台車５２の進行方向と平行な回転軸が形成されている。この回転軸には、基台部５７が吊持状態で取り付けられている。基台部５７は、前後の軸部材５５にそれぞれ相対して取り付けられた揺動材５８と、前後の揺動材５８を連結する左右一対の連結ロッド５９により形成され、前記回転軸を中心にして進行方向に対し左右に傾倒しうるように保持されている。また、台車５２の前後いずれかの一端には、基台部５７の傾倒角を変化させるためのモータ６０が取り付けられ、このモータ６０の駆動軸が一方の軸部材５５に結合されている。このモータ６０は、本管１の外部から人為的に制御される。これら前後の支持部材５４と、基台部５７およびモータ６０によって、角度調節手段が構成されている。
【００２２】
基台部５７の前後には、パンタグラフ式のレジートング６１がそれぞれ取り付けられている。レジートング６１は、電車のパンタグラフや伸縮式のマジックハンド等に従来から利用されている機構で、菱形状に交叉してヒンジ連結された複数本のリンクアーム６２を有し、対をなす基端部６３の間隔を拡縮するとリンクアーム６２の交叉角が変化して全体の長さが伸縮する。この貼着装置５に用いられるレジートング６１は、伸長方向を上向きにして、基台部５７の前後にそれぞれ左右で対をなすように設けられている。各基端部６３は、基台部５７の幅方向に細長い基端連結部材６４を介して左右一体に連結されている。各基端連結部材６４は、左右一対の連結ロッド挿通孔６５を有し、これらの連結ロッド挿通孔６５に基台部５７を形成する左右の連結ロッド５９がそれぞれ挿通されいる。
【００２３】
さらに、基端連結部材６４の幅方向中央部には雌ネジ孔６７が形成されて、この雌ネジ孔６７には、基台部５７の幅方向中央に設けられたガイドボルト６８が螺合している。ガイドボルト６８は、基台部５７を形成する前後の揺動材５８間に配置されて、ギヤ６９，７０を介し、基台部５７のほぼ中央に載置されたモータ７１の駆動力を受けて回転するようになっている。また、ガイドボルト６８の両端近傍には。基端連結部材６４に形成された雌ネジに対応する雄ネジがそれぞれ形成されている。これら雌ネジおよび雄ネジは、対をなす基端部６３についてそれぞれ左ネジ７２および右ネジ７３になっている。そのため、ガイドボルとが回転すると、これに螺合した基端連結部材６４は、各レジートング６１の基端部６３の間隔を拡縮するようにして互いに反対方向に移動する。これらレジートング６１、基端連結部材６４、ガイドボルト６８およびモータ７１によって、昇降支持手段が形成されている。
【００２４】
レジートング６１の上端部には、左右のレジートング６１を覆うように形成されたカバー部材７４が取り付けられている。カバー部材７４の側面には、台車５２の進行方向に対し左右斜め上方に向かって突き出した押圧板支持アーム７５が取り付けられている。押圧板支持アーム７５の両端は、カバー部材７４の側面および押圧板５１の裏面四隅近傍にそれぞれヒンジ連結されている。
【００２５】
押圧板５１は、適度な湾曲弾性を有する金属板または樹脂板により形成され、表面側を凸として湾曲するように賦形されている。押圧板５１の表面には、止水部材４を構成する合成ゴム系の粘着材４２を離着自在に保持しうるような離型処理が施されている。押圧板５１の中央近傍には、取付管口１２の径とほぼ同径の窓孔７６が形成されている。そして、止水部材４が、その中央に形成された開口部４３をこの窓孔７６と一致させるようにして押圧板５１上に載置される。
【００２６】
また、押圧板５１の窓孔７６に臨む押圧板５１の裏面側（この例ではモータ７１の上部）には、位置決め用のカメラ７７が取り付けられている。このカメラ７７は、止水部材４に形成された開口部４３と押圧板５１に形成された窓孔７６を通じて本管１の上部内面を撮像し、その撮像データを図示しないケーブルを介して外部のモニタ装置に伝送するようになっている。作業者は、このカメラ７７の撮像データを確認しながら、押圧板５１の窓孔７６が取付管口１２に正対するように台車５２の位置を調節し、さらにモータ６０を操作して押圧板５１の昇降方向を調節することができる。
【００２７】
さらにこの止水部材４の貼着装置５には、押圧板５１を本管１の内面に押圧する際に台車５２を固定する姿勢固定手段が設けられている。この姿勢拘束手段は、本管１に接続された取付管２が本管１の直上ではなく斜め上方に開口している場合、押圧板５１を本管１に対して斜め上方に押圧する際の反力によって台車５２が本管１内で傾斜しようとするのを防止するために設けられている。
【００２８】
姿勢拘束手段は、台車５２の前後に立設された伸縮部材７８により形成されている。伸縮部材７８は、例えば空気圧、ガス圧、油圧等の流体圧により伸縮するシリンダピストン機構を利用したもので、台車５２の前後各部において２本ずつの伸縮部材７８が左右に対をなすように設けられている。伸縮部材７８のシリンダ部分７９は台車５２に不動状態で固定され、ピストンロッド部８０がシリンダ部分７９から上下方向に出没するようになっている。ピストンロッド部８０の上端には、左右で対をなすピストンロッド部８０を一体に連結するようにして、突当部材８１が取り付けられている。突当部材８１の表面は、本管１の内面との間に適度な摩擦力を発揮するように形成されている。
【００２９】
＜貼着作業＞
この貼着装置５を用いた止水部材４の貼着作業は以下のようにして実施される。まず、貼着装置５の押圧板５１上に止水部材４を載置する。このとき、止水部材４の中央に形成された開口部４３と、押圧板５１の窓孔７６とを一致させておく。開口部４３と窓孔７６の径が多少異なる場合には、互いの中心を一致させる。そして、この貼着装置５を本管１内に進入させる。
【００３０】
なお、止水部材４が貼着される本管２の内面は漏水や汚泥等によって濡れていることが多いが、ブチルゴム等の合成ゴム系粘着材４２は表面が水に濡れると粘着力が低下するので、止水部材４の表面には予め水硬化性樹脂を塗布しておくのが好ましい。
【００３１】
作業者は、位置決め用のカメラ７７により取付管口１２の位置を確認しながら、台車５２を本管１内で移動させ、カメラ７７が取付管口１２に正対する位置で台車５２を静止させる。取付管口１２が本管１に対して斜め上方に開口している場合は、角度調節手段を構成するモータ６０を駆動させて、基台部５７の傾倒角を調節する。
【００３２】
こうして台車５２が適正な位置に位置決めされたならば、伸縮部材７８を伸長させて突当部材８１を本管１の内面に突き当て、突っ張り状態で台車５２の姿勢を固定する。
【００３３】
続いて、昇降支持手段を構成するモータ７１を駆動させ、押圧板５１を取付管口１２に向けて上昇させる。押圧板支持アーム７５によって四隅近傍を保持された押圧板５１の通常時における湾曲半径は、図３（ｂ）に示すように、本管１の内法半径よりも小さくなるように設定されている。そして、前記昇降支持手段が作動してカバー部材７４が上昇すると、カバー部材７４は、押圧板支持アーム７５を介して押圧板５１を本管１の内面に押し付ける。すると、押圧板５１は、まずその中央近傍から本管１の内面に当接する。カバー部材７４がさらに上昇すると、本管１内面からの反力を受けた押圧板支持アーム７５が互いの角度を水平に近づけるように回動して、押圧板５１の曲率半径を拡大する。こうして押圧板５１は、中央近傍から両側縁部にかけて徐々に本管１の内面に押し当てられ、図３（ａ）に示すように、止水部材４を本管１の内面に貼着する。
【００３４】
止水部材４が全面にわたって本管１に貼着されたならば、昇降支持手段を構成するモータ７１を反対に駆動させ、押圧板５１を取付管口１２から離反させる。離反時には、カバー部材７４の下降とともに押圧板５１が自身の弾性により曲率管径を縮小させながら、両側縁部から中央近傍にかけて徐々に本管１から離脱する。このような押圧板５１の昇降動作によって、粘着性のあるシート状の止水部材４を、本管１との間に気泡が残らないようにして精度良く本管１に貼着することができる。
【００３５】
＜貼着装置の他の位置決め方法＞
前記した貼着装置５においては、台車５２の位置決め手段としてカメラ７７を採用したが、このカメラ７７に替えてスプリングセンサを採用した貼着装置５Ｂを図４〜図５に示す。
【００３６】
この貼着装置５Ｂでは、押圧板５１の窓孔７６に臨む押圧板５１の裏面側（この例ではモータ７１の上部）に、スプリングセンサ８２が取り付けられている。このスプリングセンサ８２は、押圧板５１の窓孔７６を経由して上方に突出するセンサピン８３と、このセンサピン８３の姿勢を検知する接触式スイッチ８４とを備えている。センサピン８３は、例えば曲げ弾性を有する棒状材からなり、外力が作用しなければ直立し、外力が作用すればその方向に湾曲または傾倒しうるように保持されている。センサピン８３の長さは、貼着装置５Ｂを本管１内に進入させた状態で常時、先端が本管１の内面に接触しうるように設定されている。そして、押圧板５１の窓孔７６が取付管口１２に正対する位置まで移動すると、センサピン８２の先端が取付管口１２に進入して直立する。
【００３７】
接触式スイッチ８４は、センサピン８２が本管１の内面に接触して湾曲または傾倒した状態にあるか、センサピン８２が取付管口１２に進入して直立した状態にあるかを判別しうるように設けられ、前記の状態変化を電気的信号の変化によって外部に報知するようになっている。作業者は、この接触式スイッチ８４から報知される信号を確認しながら台車５２を移動させ、センサピン８３で取付管口１２の位置を探り、押圧板５１の窓孔７６が取付管口１２に正対するように台車５２を位置決めすることができる。
【００３８】
このようなスプリングセンサ８２を用いる場合の位置決め精度を高めるには、以下のような構成が有効である。
【００３９】
まず、本管１の管軸方向（貼着装置５の進行方向）については、センサピン８３が直立した状態に対するセンサピン８３が本管１に接触した状態での先端の変位（図４中の符号ｘ）が、取付管口１２の内径の１／２にほぼ等しくなるように、センサピン８３の長さを設定する。すると、センサピン８３の基部が取付管２の管軸位置にきたときに、ちょうどセンサピン８３の先端が取付管口１２に進入して直立する。これにより、本管１の管軸方向について、取付管口１２の中心近傍を精度よく検出することができる。
【００４０】
また、本管１の径方向（本管１の管軸に直交する方向）については、図５に示すように、押圧板５１の窓孔７６から突出するセンサピン８２を複数本（この例では３本）にして、それら複数本のセンサピン８２を本管１の径方向に沿って配置する。これらのセンサピン８２は、取付管口１２の開口面積よりもやや狭い範囲内に、互いに平行に配置されるようにする。そして、各センサピン８２毎に設けた接触式スイッチ８４によって、各センサピン８３の姿勢を個々に検出する。このような構成によれば、全てのセンサピン８３が取付管口１２内に進入するように台車５２および角度調節手段を操作することにより、押圧板５１の窓孔７６を取付管口１２にほぼ正対させることができる。
【００４１】
このような位置決め方法によって押圧板５１の窓孔７６を取付管口１２に正対させることにより、押圧板５１上に保持された止水部材４を、その開口部４３が取付管口１２に一致するようにして、精度よく本管１の内面に貼着することができる。
【００４２】
なお、以上の説明では取付管口１２の周囲に粘着性の止水部材４を貼着する際の位置決め方法を例示したが、本発明は、かかる止水部材４だけでなく、これに類する他の管路更生用シートを貼着する場合でも適用可能である。
【００４３】
また、本発明の実施にあたって使用される貼着装置は、管路更生用シートを保持する押圧板を備え、その押圧板の中央付近に取付管口と略同径の窓孔が形成されたものであれば、その支持構造や台車等の構造について特に前記実施の形態に限定されるものではない。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の管路更生用シートの位置決め方法は、管路更生用シートを保持する押圧板の中央付近に取付管口と略同径の窓孔を形成し、さらに管路更生用シートにも予め開口部を形成してこの開口部を押圧板の窓孔に一致させるとともに、それら窓孔および開口部を通じて、位置決め用のカメラまたはスプリングセンサにより取付管口の位置を確認するように構成されているので、取付管口に対して斜め方向からではなく正面中央から取付管口の位置を把握することができる。したがって、管路更生用シートの開口部が取付管口に正確に一致するように、台車を精度よく誘導して位置決めすることができる。
【００４５】
かかる位置決め方法を用いて管路更生用シートを本管に貼着することにより、既設管路の更生作業や止水作業における作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に利用される管路更生用シートの一例として、止水部材の構成を示した一部破断斜視図である。
【図２】本発明に利用される貼着装置の管軸方向の断面構成を示す説明図である。
【図３】図２に示した貼着装置の幅方向の断面構成を示す説明図であり、（ａ）は押圧板が上昇した状態、（ｂ）は押圧板が下降した状態をそれぞれ示す。
【図４】本発明に利用される他の貼着装置の管軸方向の断面構成を示す説明図である。
【図５】図４に示した貼着装置の幅方向の断面構成を示す説明図であり、押圧板が下降した状態を示す。
【図６】既設管への土中水流入を説明する断面図である。
【図７】既設管路における本管と取付管との接続部分を更生する作業の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１本管
１２取付管口
２取付管
４止水部材（管路更生用シート）
４３開口部
５１押圧板
５２台車
７６窓孔
７７カメラ
８２スプリングセンサ
８３センサピン
８４接触式スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a positioning method in a rehabilitation operation in which an existing pipe buried in the ground is lined by a rehabilitation pipe, in particular, when a water-stopping member or other sheet for rehabilitating a pipe is attached around a mounting pipe port in the main pipe. About.
[0002]
[Prior art]
In general, when an existing pipeline for sewage buried underground is aged, the inner surface of this pipeline is lined with a resin-made rehabilitation pipe to reinforce the pipeline. In particular, when a mounting pipe (branch pipe) is connected to the main pipe of the existing pipe, the connection between the two is often aged due to ground fluctuations, and springs and rainwater from these connections There is a risk that soil water such as the above will flow into the main pipe and the amount of water in the main pipe will exceed the allowable water volume. That is, as shown by an arrow in FIG. 6, the soil water w flows into the main pipe 1 from a slight gap generated between the main pipe 1 and the mounting pipe 2.
[0003]
In order to repair such a water leakage point, the present applicant inserts a rehabilitation pipe made of a thermoplastic resin such as vinyl chloride or high density polyethylene into an existing pipe line, expands it by heating and pressurizing, The technology to rehabilitate the inner surface of the existing pipe line has been put into practical use by bringing it into close contact with the inner surface of the existing pipe line. In carrying out such rehabilitation work, particularly at the connecting portion between the main pipe and the mounting pipe, after the rehabilitation pipe 3 inserted into the mounting pipe 2 is expanded in the mounting pipe 2 as shown in FIG. By cutting the rehabilitation pipe 3 so that the tip of the rehabilitation pipe 3 protrudes into the main pipe 1, the cut end is expanded while being heated from the main pipe 1 side, and is shaped along the inner surface of the main pipe 1. A method of forming a flange-like flange 31 at the tip of the rehabilitation pipe 3 is effective.
[0004]
In this specification, although the pipe end of the attachment pipe 2 connected to the main pipe 1 is referred to as “attachment pipe opening 12”, the attachment pipe opening 12 is covered with the flange 31 formed integrally with the rehabilitation pipe 3 in this way. Thus, it is possible to prevent the soil water w from flowing in from the periphery of the attachment pipe port 12.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the rehabilitation work as described above, a highly water-tight water-stopping member 4 is interposed between the periphery of the attachment pipe port 12 in the main pipe 1 and the outer surface of the flange 31 formed at the tip of the rehabilitation pipe 3. It is desirable to ensure complete water stoppage. The water stop member 4 is preferably formed of a synthetic rubber material such as butyl rubber in a sheet shape.
[0006]
However, it is not easy to attach such an adhesive water-stopping member 4 around the attachment pipe port 12 with high accuracy in a small-diameter pipe line that an operator cannot enter. In some cases, the mounting pipe 2 is connected to the main pipe 1 not from directly above but from diagonally above, and in such a case, the positioning of the water stop member 4 becomes more difficult.
[0007]
The present invention has been made in view of such circumstances, and the water-stopping member as described above, or an appropriate sheet-like member similar thereto (in the present specification, these are collectively referred to as “sheet for rehabilitating a pipeline”). It is an object of the present invention to provide a positioning method that can be attached to the periphery of the mounting pipe opening in the main pipe with high accuracy.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In the method for positioning a pipe rehabilitation sheet according to the present invention, a pipe for sheet rehabilitation in which an opening having a diameter substantially the same as that of an attachment pipe port is formed in advance is placed on the surface of a pressing plate having moderate curvature elasticity. The pressure plate is held on a carriage that is movable in the main pipe, is carried into the main pipe, the carriage is stopped in the vicinity of the mounting pipe port, and then the pressing plate is placed around the mounting pipe port in the main pipe. In the pasting operation of the sheet for rehabilitating the pipe, the sheet for rehabilitating the pipe is attached to the periphery of the mounting pipe port by pressing toward the center of the pressing plate. When the sheet for sheet rehabilitation is placed on the pressure plate, the opening of the sheet for line rehabilitation and the window hole are made to coincide with each other, and on the back side of the pressure plate, the window hole of the pressure plate and Remove the spring sensor that protrudes from the opening of the sheet for rehabilitating the pipe and contacts the inner surface of the main pipe. A plurality of in range narrower than the opening area of the tube opening, provided substantially parallel, while exploring the position of attachment tube openings in these spring sensors, that the pressing plate induces carriage as directly facing the mounting tube opening Features.
[0011]
According to the present invention, the carriage is guided while searching for the position of the mounting pipe port by a spring sensor protruding through a window hole formed near the center of the pressing plate and an opening portion of the pipe rehabilitation sheet held on the pressing plate. Since it is configured, the position of the mounting pipe port can be grasped from the front, and the carriage can be accurately positioned so that the opening of the sheet for rehabilitating the pipe matches the mounting pipe port. . In addition, since a plurality of the spring sensors are provided substantially in parallel within a range narrower than the opening area of the mounting pipe port, the position of the mounting pipe port is more accurately detected by the plurality of spring sensors. It is possible to accurately match the opening of the sheet for rehabilitating the pipe and the attachment pipe port.
[0012]
The spring sensor according to the present invention includes a sensor pin that is held so as to be bendable or swingable, and a contact-type switch that detects the posture of the sensor pin, and the sensor pin comes into contact with the inner surface of the main pipe from a curved or tilted state. When the sensor pin enters the mounting tube port and becomes an upright state, the contact type switch can be configured to notify the state change by a change of an electrical signal. With this configuration, the spring sensor can be realized with an economical structure, and a highly reliable positioning operation can be performed.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
<Sheet for pipe rehabilitation>
First, as an example of the sheet for rehabilitating pipes used in the present invention, a water stop member used for water stop work around the attachment pipe port 12 as shown in FIG. 7 is shown in FIG.
[0016]
The illustrated water-stop member 4 has a cloth-like or porous sheet-like body 41 having appropriate stretchability as a core material, and has a substantially uniform thickness with a synthetic rubber-based adhesive material 42 as a main material on one or both sides thereof. This is what was attached. As the core material, for example, a non-woven fabric made of PET (polyethylene terephthalate) fibers, a sheet-like body 41 made of polyethylene, polypropylene, or other synthetic resin, or a synthetic resin film in which a large number of holes are formed may be used. it can. Further, as the synthetic rubber-based adhesive material 42, synthetic rubber such as butyl rubber, polyisobutylene, styrene / butadiene rubber, polychloroprene (neoprene) rubber, nitrile rubber or the like is used as a high viscosity solution. be able to. These synthetic rubbers are excellent in corrosion resistance, spreadability, adhesiveness, etc., but if they are made into a solution, the shape retention power of the synthetic rubber itself will decrease and it will sag or sag due to its own weight. By making it adhere, it is easy to hold | maintain a sheet-like shape.
[0017]
The water stop member 4 has a circular outer shape so as to stop the periphery of the attachment pipe port 12 in an annular shape, and an opening 43 having a size substantially equal to the inner diameter of the attachment pipe 2 is formed at the center thereof. Yes. The outer shape of the water blocking member 4 is not particularly limited to a circle, but a circle, an ellipse, or a rounded corner is more preferable than a rectangle or other polygonal shapes because it is less likely to peel off after sticking.
[0018]
<Attaching device>
2 to 3 show an embodiment of a sticking device for carrying the water-stopping member 4 as described above into the main pipe 1 and sticking it to the attachment pipe port 12.
[0019]
The sticking device 5 has a pressing plate 51 for holding the water stop member 4 attached to the carriage 52 via an elevating support means and an angle adjusting means provided on the carriage 52 that can move in the main pipe 1. On the other hand, it is held so that it can be raised and lowered and tilted up and down along the inner circumferential direction of the main pipe 1.
[0020]
The carriage 52 is formed so that the bottom part is along the inner surface of the main pipe 1. Near the four corners of the bottom portion, substantially hemispherical leg portions 53 made of a material such as resin or metal that easily slips on the inner surface of the main pipe 1 are attached. The carriage 52 moves in the main pipe 1 by traction guidance using a wire or the like or through appropriate self-propelled means, and is disposed in the vicinity of the attachment pipe port 12.
[0021]
A pair of support members 54 are erected in front of and behind the carriage 52. A shaft member 55 and a bearing member 56 are attached to the upper portions of the front and rear support members 54 so that the front and rear shaft centers coincide with each other, and a rotation axis parallel to the traveling direction of the carriage 52 is formed by these. . A base portion 57 is attached to the rotating shaft in a suspended state. The base portion 57 is formed by a swinging member 58 that is attached to each of the front and rear shaft members 55 and a pair of left and right connecting rods 59 that connect the front and rear swinging members 58, with the rotation shaft as the center. So that it can tilt to the left and right with respect to the direction of travel. A motor 60 for changing the tilt angle of the base portion 57 is attached to one end of the front and rear of the carriage 52, and a drive shaft of the motor 60 is coupled to one shaft member 55. The motor 60 is artificially controlled from the outside of the main pipe 1. The front and rear support members 54, the base portion 57, and the motor 60 constitute angle adjusting means.
[0022]
A pantograph-type registering 61 is attached to the front and rear of the base portion 57, respectively. The registering 61 is a mechanism conventionally used for train pantographs, telescopic magic hands, and the like, and has a plurality of link arms 62 that are hingedly connected to each other in a rhombus shape. When the interval 63 is enlarged or reduced, the crossing angle of the link arm 62 changes and the entire length expands and contracts. The registering 61 used in the sticking device 5 is provided so as to form a pair on the left and right of the front and rear of the base portion 57 with the extension direction facing upward. Each base end portion 63 is integrally connected to the left and right via a base end connecting member 64 that is elongated in the width direction of the base portion 57. Each base end connection member 64 has a pair of left and right connection rod insertion holes 65, and right and left connection rods 59 that form the base portion 57 are inserted through these connection rod insertion holes 65, respectively.
[0023]
Further, a female screw hole 67 is formed in the center portion in the width direction of the base end connecting member 64, and a guide bolt 68 provided in the center in the width direction of the base portion 57 is screwed into the female screw hole 67. ing. The guide bolt 68 is disposed between the front and rear rocking members 58 that form the base portion 57, and receives the driving force of the motor 71 that is mounted substantially at the center of the base portion 57 via the gears 69 and 70. To rotate. Also, in the vicinity of both ends of the guide bolt 68. Male threads corresponding to the female threads formed on the proximal end connecting member 64 are formed. The female screw and the male screw are a left screw 72 and a right screw 73, respectively, with respect to the base end portion 63 forming a pair. Therefore, when the guide bolt rotates, the base end connecting member 64 screwed to the guide bolt moves in the opposite directions so as to expand and contract the interval between the base end portions 63 of the respective registrations 61. The raising / lowering support means is formed by the registering 61, the base end connecting member 64, the guide bolt 68 and the motor 71.
[0024]
A cover member 74 formed to cover the left and right registering 61 is attached to the upper end of the registering 61. On the side surface of the cover member 74, a pressing plate support arm 75 protruding obliquely upward and leftward with respect to the traveling direction of the carriage 52 is attached. Both ends of the pressing plate support arm 75 are hinged to the side surface of the cover member 74 and the vicinity of the four corners of the back surface of the pressing plate 51, respectively.
[0025]
The pressing plate 51 is formed of a metal plate or a resin plate having an appropriate curved elasticity, and is shaped so as to be bent with the surface side being convex. On the surface of the pressing plate 51, a mold release process is performed so that the synthetic rubber-based adhesive material 42 constituting the water stop member 4 can be detachably held. In the vicinity of the center of the pressing plate 51, a window hole 76 having a diameter substantially the same as the diameter of the attachment tube port 12 is formed. Then, the water stop member 4 is placed on the pressing plate 51 so that the opening 43 formed at the center thereof coincides with the window hole 76.
[0026]
A positioning camera 77 is attached to the back surface side of the pressing plate 51 facing the window hole 76 of the pressing plate 51 (in this example, the upper portion of the motor 71). The camera 77 images the upper inner surface of the main pipe 1 through the opening 43 formed in the water blocking member 4 and the window hole 76 formed in the pressing plate 51, and the image data is externally connected via a cable (not shown). The data is transmitted to the monitor device. The operator adjusts the position of the carriage 52 while confirming the imaging data of the camera 77 so that the window hole 76 of the pressing plate 51 faces the mounting tube port 12, and further operates the motor 60 to operate the pressing plate 51. The raising / lowering direction of can be adjusted.
[0027]
Further, the sticking device 5 for the water stop member 4 is provided with posture fixing means for fixing the carriage 52 when the pressing plate 51 is pressed against the inner surface of the main pipe 1. This posture restraining means is used when the pressing plate 51 is pressed diagonally upward against the main pipe 1 when the attachment pipe 2 connected to the main pipe 1 is opened diagonally upward rather than immediately above the main pipe 1. It is provided to prevent the carriage 52 from tilting in the main pipe 1 due to the reaction force.
[0028]
The posture restraining means is formed by a telescopic member 78 erected before and after the carriage 52. The expansion and contraction member 78 uses a cylinder piston mechanism that expands and contracts by a fluid pressure such as air pressure, gas pressure, and hydraulic pressure, for example, and is provided so that two expansion and contraction members 78 are paired on the left and right in each front and rear part of the carriage 52. It has been. The cylinder portion 79 of the telescopic member 78 is fixed to the carriage 52 in a stationary state, and the piston rod portion 80 protrudes and retracts from the cylinder portion 79 in the vertical direction. An abutting member 81 is attached to the upper end of the piston rod portion 80 so as to integrally connect the piston rod portions 80 that form a pair on the left and right. The surface of the abutting member 81 is formed so as to exhibit an appropriate frictional force with the inner surface of the main pipe 1.
[0029]
<Attaching work>
The sticking work of the water stop member 4 using the sticking device 5 is performed as follows. First, the water stop member 4 is placed on the pressing plate 51 of the sticking device 5. At this time, the opening 43 formed in the center of the water stop member 4 and the window hole 76 of the pressing plate 51 are made to coincide with each other. When the diameters of the opening 43 and the window hole 76 are slightly different, the centers of each other are made coincident. Then, the sticking device 5 is caused to enter the main pipe 1.
[0030]
The inner surface of the main pipe 2 to which the water stop member 4 is adhered is often wet due to water leakage or sludge, but the adhesive strength of the synthetic rubber adhesive 42 such as butyl rubber decreases when the surface gets wet with water. Therefore, it is preferable to apply a water curable resin to the surface of the water stop member 4 in advance.
[0031]
The operator moves the carriage 52 within the main pipe 1 while confirming the position of the attachment tube port 12 with the positioning camera 77, and stops the carriage 52 at a position where the camera 77 faces the attachment tube port 12. When the attachment tube port 12 is opened obliquely upward with respect to the main tube 1, the motor 60 constituting the angle adjusting means is driven to adjust the tilt angle of the base portion 57.
[0032]
When the carriage 52 is thus positioned at an appropriate position, the telescopic member 78 is extended to abut the abutting member 81 against the inner surface of the main pipe 1, and the attitude of the carriage 52 is fixed in a stretched state.
[0033]
Subsequently, the motor 71 constituting the lifting support means is driven to raise the pressing plate 51 toward the attachment tube port 12. The bending radius of the pressing plate 51 held in the vicinity of the four corners by the pressing plate support arm 75 is set to be smaller than the internal radius of the main pipe 1 as shown in FIG. . When the elevating support means is actuated to raise the cover member 74, the cover member 74 presses the pressing plate 51 against the inner surface of the main pipe 1 via the pressing plate support arm 75. Then, the pressing plate 51 first comes into contact with the inner surface of the main pipe 1 from the vicinity of the center thereof. When the cover member 74 is further raised, the pressing plate support arms 75 that have received the reaction force from the inner surface of the main pipe 1 are rotated so that the angles of the pressing plates 51 become horizontal, and the radius of curvature of the pressing plate 51 is increased. Thus, the pressing plate 51 is gradually pressed against the inner surface of the main pipe 1 from the vicinity of the center to both side edge portions, and the water stop member 4 is adhered to the inner surface of the main pipe 1 as shown in FIG.
[0034]
If the water stop member 4 is adhered to the main pipe 1 over the entire surface, the motor 71 constituting the lifting support means is driven in the opposite direction, and the pressing plate 51 is separated from the attachment pipe port 12. At the time of separation, the pressing plate 51 gradually separates from the main pipe 1 from both side edges to near the center while the cover plate 74 is lowered and the curvature pipe diameter is reduced by its own elasticity. By such a lifting and lowering operation of the pressing plate 51, the sticky sheet-like water-stopping member 4 can be adhered to the main pipe 1 with high accuracy so that no air bubbles remain between the main pipe 1 and the adhesive. .
[0035]
<Other positioning methods of the sticking device>
In the sticking device 5 described above, the camera 77 is employed as the positioning means of the carriage 52. However, a sticking device 5B employing a spring sensor in place of the camera 77 is shown in FIGS.
[0036]
In this sticking device 5B, a spring sensor 82 is attached to the back side of the pressing plate 51 facing the window hole 76 of the pressing plate 51 (in this example, the upper portion of the motor 71). The spring sensor 82 includes a sensor pin 83 that protrudes upward through the window hole 76 of the pressing plate 51, and a contact switch 84 that detects the attitude of the sensor pin 83. The sensor pin 83 is made of, for example, a rod-shaped material having bending elasticity, and is held upright so that it can be bent or tilted in that direction when an external force is applied. The length of the sensor pin 83 is set so that the tip can always come into contact with the inner surface of the main pipe 1 in a state where the sticking device 5 </ b> B has entered the main pipe 1. When the window hole 76 of the pressing plate 51 moves to a position facing the attachment tube port 12, the tip of the sensor pin 82 enters the attachment tube port 12 and stands upright.
[0037]
The contact-type switch 84 can discriminate whether the sensor pin 82 is in a curved or tilted state in contact with the inner surface of the main pipe 1 or whether the sensor pin 82 is in an upright state by entering the attachment tube port 12. It is provided, and the state change is notified to the outside by a change of an electrical signal. The operator moves the carriage 52 while confirming the signal notified from the contact switch 84, searches the position of the mounting pipe port 12 with the sensor pin 83, and the window hole 76 of the pressing plate 51 is aligned with the mounting pipe port 12. The carriage 52 can be positioned to the opposite.
[0038]
In order to improve the positioning accuracy when using such a spring sensor 82, the following configuration is effective.
[0039]
First, with respect to the tube axis direction of the main pipe 1 (advancing direction of the sticking device 5), the displacement of the tip when the sensor pin 83 is in contact with the main pipe 1 with respect to the state in which the sensor pin 83 is upright (reference sign x in FIG. 4). ) Is set so that the length of the sensor pin 83 is substantially equal to ½ of the inner diameter of the mounting tube port 12. Then, when the base portion of the sensor pin 83 comes to the tube axis position of the attachment tube 2, the tip of the sensor pin 83 just enters the attachment tube port 12 and stands upright. Thereby, the vicinity of the center of the attachment tube port 12 can be detected with high accuracy in the tube axis direction of the main tube 1.
[0040]
Further, in the radial direction of the main pipe 1 (direction orthogonal to the pipe axis of the main pipe 1), as shown in FIG. 5, a plurality of sensor pins 82 protruding from the window holes 76 of the pressing plate 51 (in this example, 3) are provided. The plurality of sensor pins 82 are arranged along the radial direction of the main pipe 1. These sensor pins 82 are arranged in parallel to each other within a range slightly narrower than the opening area of the attachment tube port 12. Then, the posture of each sensor pin 83 is individually detected by a contact switch 84 provided for each sensor pin 82. According to such a configuration, by operating the carriage 52 and the angle adjusting means so that all the sensor pins 83 enter the attachment tube port 12, the window hole 76 of the pressing plate 51 is substantially aligned with the attachment tube port 12. Can be paired.
[0041]
By aligning the window hole 76 of the pressing plate 51 with the mounting tube port 12 by such a positioning method, the opening 43 of the water stop member 4 held on the pressing plate 51 is aligned with the mounting tube port 12. Thus, it can be attached to the inner surface of the main pipe 1 with high accuracy.
[0042]
In addition, although the above description illustrated the positioning method at the time of sticking the adhesive water stop member 4 around the attachment pipe port 12, the present invention is not limited to the water stop member 4 and other similar methods. Even when a sheet for rehabilitating pipes is pasted, it is applicable.
[0043]
In addition, the sticking device used in carrying out the present invention includes a pressing plate that holds a sheet for rehabilitating a pipe, and a window hole having a diameter substantially the same as that of the mounting tube port is formed near the center of the pressing plate. If so, the structure such as the support structure and the carriage is not particularly limited to the above embodiment.
[0044]
【The invention's effect】
In the method for positioning a pipeline rehabilitation sheet according to the present invention, a window hole having a diameter substantially the same as that of the attachment pipe port is formed in the vicinity of the center of the pressing plate for holding the pipe rehabilitation sheet, and the pipe rehabilitation sheet is also provided beforehand. An opening is formed so that the opening coincides with the window hole of the pressing plate, and the position of the mounting tube port is confirmed by a positioning camera or a spring sensor through the window hole and the opening. Therefore, it is possible to grasp the position of the mounting pipe port from the front center rather than from an oblique direction with respect to the mounting pipe port. Therefore, it is possible to accurately guide and position the carriage so that the opening of the sheet for rehabilitating the pipe exactly matches the attachment pipe opening.
[0045]
By attaching the sheet for rehabilitating the pipe to the main pipe using such a positioning method, the workability in the rehabilitation work or water stop work of the existing pipe line can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially broken perspective view showing a structure of a water stop member as an example of a pipe rehabilitation sheet used in the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing a cross-sectional configuration in the tube axis direction of the sticking device used in the present invention.
3A and 3B are explanatory views showing a cross-sectional configuration in the width direction of the sticking apparatus shown in FIG. 2, wherein FIG. 3A shows a state where the pressing plate is raised, and FIG. 3B shows a state where the pressing plate is lowered.
FIG. 4 is an explanatory view showing a cross-sectional configuration in the tube axis direction of another sticking apparatus used in the present invention.
FIG. 5 is an explanatory view showing a cross-sectional configuration in the width direction of the sticking device shown in FIG. 4, showing a state where the pressing plate is lowered;
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining inflow of soil water into an existing pipe.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of an operation for renovating a connection portion between a main pipe and an attachment pipe in an existing pipe line.
[Explanation of symbols]
1 Main pipe 12 Mounting pipe port 2 Mounting pipe 4 Water stop member (sheet for pipe rehabilitation)
43 Opening 51 Pressing Plate 52 Bogie 76 Window Hole 77 Camera 82 Spring Sensor 83 Sensor Pin 84 Contact Switch

Claims

取付管口と略同径の開口部が予め形成されてなる管路更生用シートを、適度な湾曲弾性を有する押圧板の表面に載置し、この押圧板を、本管内を移動可能な台車上に保持して本管内に搬入し、取付管口近傍にて前記台車を静止させた後、前記押圧板を本管における取付管口の周囲に向けて押圧することにより、管路更生用シートを取付管口の周囲に貼着する管路更生用シートの貼着作業において、
押圧板の中央付近に取付管口と略同径の窓孔を形成し、管路更生用シートを押圧板上に載置するに際して管路更生用シートの開口部と前記窓孔とを一致させるとともに、押圧板の裏面側には、押圧板の窓孔および管路更生用シートの開口部から突出して本管の内面に接触するスプリングセンサを、取付管口の開口面積よりも狭い範囲内に複数本、略平行に設け、これらのスプリングセンサで取付管口の位置を探りながら、押圧板が取付管口に正対するように台車を誘導することを特徴とする管路更生用シートの位置決め方法。A sheet for rehabilitating a pipe, in which an opening having the same diameter as that of the mounting pipe port is formed in advance, is placed on the surface of a pressing plate having an appropriate curved elasticity, and this pressing plate can be moved in the main pipe. A sheet for rehabilitating a pipe by holding it on the main pipe, bringing the carriage in the vicinity of the mounting pipe port, and then pressing the pressing plate toward the periphery of the mounting pipe port in the main pipe. In the pasting work of the sheet for pipe rehabilitation that sticks around the mounting pipe mouth,
A window hole having substantially the same diameter as the mounting pipe port is formed in the vicinity of the center of the pressing plate, and the opening of the sheet for rehabilitating the pipe and the window hole are made coincident when the sheet for rehabilitating the pipe is placed on the pressing plate. In addition, on the back side of the pressure plate, a spring sensor that protrudes from the window hole of the pressure plate and the opening of the sheet for pipe rehabilitation and contacts the inner surface of the main pipe is within a range narrower than the opening area of the mounting pipe port. A method for positioning a sheet for rehabilitating a pipe , wherein a plurality of lines are provided substantially in parallel, and the carriage is guided so that the pressing plate faces the mounting pipe port while searching for the position of the mounting pipe port with these spring sensors. .

スプリングセンサは、湾曲自在または揺動自在に保持されたセンサピンと、このセンサピンの姿勢を検知する接触式スイッチとを備え、センサピンが本管の内面に接触して湾曲または傾倒した状態から、センサピンが取付管口に進入して直立した状態になると、前記接触式スイッチが電気的信号の変化によって前記状態変化を報知するように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の管路更生用シートの位置決め方法。 The spring sensor includes a sensor pin that is held so as to be freely bent or swingable, and a contact-type switch that detects the attitude of the sensor pin. The sensor pin comes into contact with the inner surface of the main pipe and is bent or tilted. 2. The pipe rehabilitation according to claim 1, wherein the contact-type switch is configured to notify the change of state by a change of an electrical signal when entering an attachment pipe port to be in an upright state. Sheet positioning method.