JP4817196B2 - Repair plan for waterway repair plate and existing waterway and repair waterway - Google Patents
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Description
この発明は、既設水路を補修するための水路補修板、およびこの水路補修板を用いた既設水路の補修方法、および既設水路をこの水路補修板で補修した補修水路、に関する。 The present invention relates to a water channel repair plate for repairing an existing water channel, a repair method for an existing water channel using the water channel repair plate, and a repair water channel in which the existing water channel is repaired with the water channel repair plate.
上方が開放されたコンクリート製の既設水路(開渠)は、気候や経年による老朽化で、ひび割れ等が生じがちである。
ひび割れが生じると、これを通じて水路の水が外部に漏れ出すことが多いため、老朽化した既設水路は早急に補修する必要がある。
補修の方法として、複数の繊維強化合成樹脂製水路補修板(FRPパネル、FRPMパネル等)を用意し、これを老朽化した既設水路の内壁面に沿って並設させ、固定することが行われている。
The existing concrete channel (opening) with the upper part open is prone to cracking due to aging due to climate and aging.
When cracks occur, the water in the water channel often leaks to the outside, so it is necessary to repair the old water channel as soon as possible.
As a repair method, a plurality of fiber reinforced synthetic resin water channel repair plates (FRP panel, FRPM panel, etc.) are prepared, and these are fixed in parallel along the inner wall surface of an aged existing water channel. ing.
ところで、このように水路補修板で補修する場合に、水路補修板と既設水路の内壁面との間に隙間があると漏水を十分には防げないため、この隙間を塞ぐための様々な試みがなされている。
具体的には、水路補修板と既設水路との隙間にモルタルなどの裏込め材を充填したり(特許文献1)やコーキング材を充填したり(特許文献2)することが考えられる。
Specifically, it is conceivable to fill a gap between the water channel repair plate and the existing water channel with a backfill material such as mortar (Patent Document 1) or a caulking material (Patent Document 2).
しかし、隙間の充填に裏込め材を用いるとなると、硬化までの養生時間を要するため、手早く補修できない問題がある。
また、隙間の充填にコーキング材を用いる場合、その粘着性を発揮させるためには、既設水路の内壁面がほぼ完全に乾いている必要がある。
したがって、水路を乾かせる作業に手間や時間がかかり、特に北海道、東北地方などの低温環境下では、水路が乾きにくいため、このような作業の手間や時間は膨大なものとなる。
However, when a backfill material is used for filling the gap, it takes a curing time until curing, and thus there is a problem that it cannot be repaired quickly.
In addition, when a caulking material is used for filling the gap, the inner wall surface of the existing water channel needs to be almost completely dried in order to exert its adhesiveness.
Therefore, it takes time and effort to dry the water channel, and the water channel is difficult to dry, especially in low temperature environments such as Hokkaido and Tohoku region.
そこで、この発明の解決すべき課題は、既設水路が完全に乾いていなくとも、その補修を手間や時間をかけることなく、簡単におこなえるようにすることである。 Therefore, a problem to be solved by the present invention is to make it possible to easily repair the existing water channel without taking time and effort even if the existing water channel is not completely dry.
上記した課題を解決するため、この発明の水路補修板を、繊維強化合成樹脂製のパネルと、前記パネルの一面にパネル周縁部を残して貼付された緩衝材と、前記パネル周縁部に前記緩衝材を取り囲んで貼付された水膨潤ゴムと、を備える構成としたのである。 In order to solve the above-described problems, a water channel repair plate according to the present invention includes a panel made of fiber-reinforced synthetic resin, a cushioning material pasted on one surface of the panel leaving a panel peripheral edge, and the buffer peripheral edge. And a water-swelling rubber attached around the material.
ここで、繊維強化合成樹脂製のパネルとは、繊維強化合成樹脂製の単層パネル(FRPパネル)、繊維強化合成樹脂製のパネルでモルタル層を挟み込んだ複合パネル(FRPMパネルなど)の双方を意味する。
また、水膨潤ゴムとは、水を吸収保持して膨らむ性質を有するゴムおよびエラストマーを意味し、別名水膨張ゴムともいう。
この水膨潤ゴムは、たとえば、基材となるゴムに吸水性ポリマーを練りこみ、加硫等の処理を適宜おこなって成型することにより得られる。
さらに、ここでいう既設水路には、背景技術の欄で述べた開渠のみならず、暗渠も含まれるものとする。
Here, the panel made of fiber reinforced synthetic resin means both a single layer panel (FRP panel) made of fiber reinforced synthetic resin and a composite panel (FRPM panel etc.) in which a mortar layer is sandwiched between panels made of fiber reinforced synthetic resin. means.
The water-swelling rubber means a rubber and an elastomer having a property of absorbing and holding water to swell and is also called a water-swelling rubber.
This water-swelling rubber can be obtained, for example, by kneading a water-absorbing polymer into rubber as a base material, and appropriately performing a treatment such as vulcanization.
Furthermore, the existing water channel here includes not only the open channel described in the background art section but also underdrains.
既設水路の内壁面に水路補修板の緩衝材および水膨潤ゴム側を密着させ、既設水路に沿って並設させ固定する。
このようにすると、緩衝材がパネルと既設水路との隙間を埋めるため、水路補修板の周縁部以外での漏水が防止される。
ところで水路補修板は、気温によって伸縮するため、並設させた際には、隣接する水路補修板の間には、伸縮を吸収するための隙間をあける必要がある。
そのため、この隙間から水が漏れ入るおそれがあるところ、水路補修板周縁部の水膨潤ゴムがこのような水を吸い取って保持するため、補修板周縁部での漏水も防止されることになる。
The buffer material and the water swelling rubber side of the water channel repair plate are brought into close contact with the inner wall surface of the existing water channel, and are arranged and fixed along the existing water channel.
If it does in this way, since a buffer material fills up the crevice between a panel and an existing water channel, water leakage other than the peripheral part of a water channel repair board is prevented.
By the way, since a water channel repair board expands and contracts with temperature, when it arranges it in parallel, it is necessary to open the clearance gap for absorbing expansion / contraction between adjacent water channel repair boards.
Therefore, where there is a possibility that water may leak from the gap, the water swelling rubber in the peripheral portion of the water channel repair plate absorbs and holds such water, so that leakage at the peripheral portion of the repair plate is also prevented.
水路補修板に緩衝材を用いているため、裏込め材を用いたときと異なって、補修作業時に養生時間は要らず、工期を短縮することができる。
また、コーキング材を用いたときと異なって、既設水路の内壁面を乾燥させる必要もないため、同じく工期の短縮が図られ、作業の省力化も図られる。
緩衝材は、既設水路の内壁面の凹凸に追従して変形するため、パネルと内壁面との隙間がほぼ完全に埋められて漏水防止に万全が期せられる。
Since the buffer material is used for the water channel repair plate, unlike the case where the backfill material is used, no curing time is required at the time of repair work, and the construction period can be shortened.
In addition, unlike the case of using a caulking material, it is not necessary to dry the inner wall surface of the existing water channel, so that the construction period can be shortened and labor can be saved.
Since the cushioning material is deformed following the unevenness of the inner wall surface of the existing water channel, the gap between the panel and the inner wall surface is almost completely filled to prevent water leakage.
このような緩衝材としては、独立気泡の発泡樹脂または発泡ゴムが、安価で軽量であり、かつ水を通さないため漏水の防止にもなり好ましい。
この水路補修板に厚み方向に貫通する取り付け孔を設けると、この孔を通じてアンカーボルトで補修板を既設水路に固定することが容易となる。
As such a buffer material, a closed-cell foamed resin or foamed rubber is preferable because it is inexpensive and lightweight, and also prevents water leakage because it does not pass water.
If the water channel repair plate is provided with an attachment hole penetrating in the thickness direction, the repair plate can be easily fixed to the existing water channel with an anchor bolt through the hole.
この発明を方法的観点から考察すると、複数の前記水路補修板を、既設水路の内壁面に緩衝材および水膨潤ゴム側を密着させ、既設水路に沿って所定の間隔をあけて並設させる工程と、前記各水路補修板を既設水路の対向する内壁面に固定する工程と、を含む既設水路の補修方法であることが理解される。 Considering the present invention from a method viewpoint, the step of placing a plurality of the water channel repair plates in close contact with the inner wall surface of the existing water channel with the cushioning material and the water swelling rubber side, with a predetermined interval along the existing water channel It is understood that this is a method for repairing an existing water channel, including fixing each of the water channel repair plates to the opposing inner wall surface of the existing water channel.
ここでいう所定の間隔とは、上述したように、気温変化に伴う水路補修板の伸縮を吸収するための間隔であり、通常の環境下では1mm〜数mm程度、さらには1mm〜2mm程度である。
また、水路補修板は、既設水路の内壁面に沿って並設した際に、必ずしも完成していることは要求されない。
すなわち、パネルと緩衝材のみからなる未完成の水路補修板を、緩衝材を水路内壁面に密着させて固定し、その後に緩衝材を取り囲むようにして、水膨潤ゴムをパネルと水路内壁面との間に充填して水路補修板を完成させてもよい。
The predetermined interval here is an interval for absorbing the expansion and contraction of the water channel repair plate accompanying the temperature change as described above, and in a normal environment, about 1 mm to several mm, and further about 1 mm to 2 mm. is there.
In addition, the water channel repair plate is not necessarily required to be completed when being arranged along the inner wall surface of the existing water channel.
That is, an unfinished water channel repair plate consisting only of a panel and a buffer material is fixed with the buffer material closely attached to the inner wall surface of the water channel, and then surrounding the buffer material so that the water swelling rubber is attached to the panel and the inner wall surface of the water channel. The water channel repair plate may be completed by filling in between.
この発明を補修された既設水路全体の観点から考察すると、既設水路と、この既設水路の内壁面に、緩衝材および水膨潤ゴム側を密着させ、既設水路に沿って所定の間隔をあけて並設して固定された前記水路補修板と、を備える補修水路であることが理解される。 When considering this invention from the viewpoint of the entire repaired existing water channel, the buffer material and the water-swelling rubber side are brought into close contact with the existing water channel and the inner wall surface of the existing water channel, and are arranged in parallel with a predetermined interval along the existing water channel. It is understood that it is a repair water channel provided with the said water channel repair board installed and fixed.
あるいは、既設水路と、この既設水路の内壁面に、前記緩衝材および水膨潤ゴム側を密着させ、既設水路に沿って所定の間隔をあけて並設する水路補修板と、この水路補修板の取り付け孔を通じて既設水路に打設されたアンカーボルトと、を備える補修水路であることが理解される。 Alternatively, the existing water channel, a water channel repair plate that is arranged in parallel with the existing water channel at a predetermined interval, with the buffer material and the water-swelling rubber side in close contact with the inner wall surface of the existing water channel, and the water channel repair plate It is understood that this is a repair water channel provided with anchor bolts that are driven into the existing water channel through the attachment holes.
この補修水路は、前記既設水路と前記水路補修板との上部隙間に充填された目地材を備えるのが、水路を上から見た場合の体裁がよく、また水路上部における漏水の一層の防止にもなるため好ましい。 This repair channel is provided with a joint material filled in the upper gap between the existing channel and the channel repair plate, so that the appearance when the channel is viewed from above is good, and further prevention of water leakage at the upper part of the channel is possible. This is also preferable.
繊維強化合成樹脂製のパネルの一面に周縁部を残して緩衝材を貼付し、さらに周縁部に緩衝材を取り囲んで水膨潤ゴムを貼付して水路補修板を形成し、緩衝材および水膨潤ゴムを既設水路の内壁面に密着させて固定するようにした。 A cushioning material is affixed to one side of a panel made of fiber-reinforced synthetic resin, leaving a peripheral edge, and a water-swelling rubber is affixed around the cushioning material to form a water channel repair plate. Was fixed in close contact with the inner wall surface of the existing waterway.
これにより、緩衝材と水膨潤ゴムとがパネルと水路内壁面間の漏水を防止するので、裏込め材を用いる場合のような養生時間が不要となり、またコーキング材を用いる場合のような水路の乾燥作業も不要となるため、手間がかからず工期が短縮される。 As a result, the buffer material and the water-swelling rubber prevent water leakage between the panel and the inner wall surface of the water channel, so that no curing time is required as in the case of using a backfill material, and the water channel in the case of using a caulking material. Since the drying work is not necessary, it takes less time and the work period is shortened.
図1から図4に示す実施形態の補修水路10は、老朽化した既設水路12の内壁面に、漏水防止のために水路補修板11を固定して補修を施したものである。
この既設水路12は、たとえばコンクリート製であって図示のように、上面が開放された開渠である。
The
The existing
図2のように水路補修板11は、既設水路12の内壁面である底面および両側面においてそれぞれ水路の長さ方向に並設されている。
そして、水路の長さ方向に隣接する各水路補修板11間には、1mm〜2mm程度の間隔Sがあけられ、この状態で既設水路12の内壁面へと固定されている。
このように間隔Sをあけたのは、気温の変化による水路補修板11の伸縮を吸収するためである。
As shown in FIG. 2, the water
And between each water
The reason why the interval S is set in this way is to absorb the expansion and contraction of the water
図5のように、水路補修板11は、方形のFRPMパネル11a(FRPとモルタルの複合パネル)の裏面に、緩衝材11bと水膨潤ゴム(水膨張ゴム)11cとを貼り付けることで形成されている。
シート状の緩衝材11bはFRPMパネル11aと相似形の方形でかつ一回り小さく、FRPMパネル11aの周縁部を残して貼り付けられている。
ここで緩衝材11bの種類は特に限定されないが、独立気泡の発泡樹脂または発泡ゴムが好ましい。
As shown in FIG. 5, the water
The sheet-
Here, the type of the
また、水膨潤ゴム11cはこの緩衝材11bの外周を取り囲むようにして(囲繞して)FRPMパネル11aの周縁部に貼り付けられている。
水膨潤ゴム11cと緩衝材11bの厚みはほぼ同じである。
水膨潤ゴム11cの種類も特に限定されないが、基材となるゴム(エラストマーを含む。)に吸水性ポリマーを練り込んだものを例に挙げれば、基材として、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、エラストマーなどが挙げられ、吸水性ポリマーとしてポリアクリル酸ソーダなどが挙げられる。
水膨潤ゴム11cの膨張率、吸水率等は、ゴムと吸水性ポリマーの配合比率により適宜調整可能である。
以上から、緩衝材11bと水膨潤ゴム11cとの配置の関係は、緩衝材11bを額に見立てれば、水膨潤ゴム11cが額縁に見立てられる関係となることが理解される。
Further, the
The thickness of the
The type of the water-swelling
The expansion rate, water absorption rate, and the like of the water-swelling
From the above, it is understood that the arrangement relationship between the
ここで水路補修板11の寸法は特に限定されないが、たとえば厚みについては、FRPMパネル11aの厚み10mm、緩衝材11bおよび水膨潤ゴム11cの厚み10mmの合計20mm程度が好適である。
また、高さはたとえば2000mm程度、幅はたとえば1000mm程度である。
また、水膨潤ゴム11cの幅Wも特に限定されないが、3〜10mm程度、さらには4〜6mm程度が好適である。
幅が狭すぎると吸水性が悪くなる一方、幅が広すぎると吸水量が多くなりすぎて水路補修板の重量が増し、またコストが高くなるからである。
Although the dimension of the water
The height is about 2000 mm, for example, and the width is about 1000 mm, for example.
The width W of the
This is because if the width is too narrow, the water absorption becomes worse, while if the width is too wide, the amount of water absorption increases so that the weight of the water channel repair plate increases and the cost increases.
図1から図4のように、この水路補修板11には、表裏を貫通する取り付け孔11eが所定の間隔を置いて形成されている。
上記したような水路補修板11の固定は、水路補修板11の緩衝材11bおよび水膨潤ゴム11c側を既設水路12の内壁面に密着させ、この取り付け孔11eを通じてアンカーボルト13を既設水路12の内壁面に打設することにより行われる。
アンカーボルト13の種類は特に限定されず、たとえば皿頭状のものでもよいが、図示するような金属拡張式(芯棒打込式)のオールアンカーボルト13が強度が高く施工が容易であるため好適である。
As shown in FIGS. 1 to 4, the water
The fixing of the water
The type of
また図1および図3のように、水路補修板11と既設水路12との上部隙間には、目地材11dが充填されている。
目地材11dの種類は特に限定されないが、たとえば湿気硬化型ウレタン系の目地材が用いられ、適宜プライマーが併用される。
Further, as shown in FIGS. 1 and 3, the
The type of the
この補修水路10への水路補修板11の施工は、たとえば図6および以下に示す9つの手順を経る。
(1)既設水路12の状況に応じて水替工を実施する。
(2)既設水路12の内壁面を清掃する。
詳しくは、高圧ジェット式洗浄機により、既設水路12の内壁面を洗浄し、付着した汚れ、藻類を清掃し、風化したコンクリート表層を除去する。
既設水路12の伸縮部分に用いられるエラストマーが水路内部へと飛び出している場合、ノミ等で水路内壁面とほぼ面一になるように除去する。
また既設水路12の底に土砂等が堆積している場合、スコップなどで取り除く。
(3)既設水路12の水路幅、高さ、水位等の測量をおこなう。
(4)既設水路12の浸透水のある箇所の止水処理をおこなう。
既設水路12のひび割れ水が浸透している箇所は、止水モルタル等で止水をおこなう。
(5)既設水路12へのオールアンカーボルト13の仮打設を行い、引き抜き試験で強度の確認をおこなう。
詳しくは、既設水路12にドリルで穿孔をおこない、金属拡張式アンカーボルト13をこの孔に挿入し、試験治具とともにオールアンカーボルト13の芯棒をハンマーで打ち込み孔内で拡張させ、荷重測定器により引き抜き荷重の測定をおこなう。
(6)FRPMパネル11aの裏面にあらかじめ緩衝材11bが貼り付けられてあるものに、その緩衝材11bの周りに水膨潤ゴム11cを貼り付けることで水路補修板11を完成させる。
(7)水路補修板11の取り付け孔11eの位置に合わせて既設水路12の内壁面を穿孔し、オールアンカーボルト13で固定する。
詳しくは、まず水路補修板11の位置あわせをして、その緩衝材11bおよび水膨潤ゴム11c側が既設水路12の内壁面に密着するようにして、既設水路12内に仮置きをおこなう。
この際に、既設水路12の長さ方向に隣接する水路補修板11間の間隔が上記Sとなるように、水路補修板11間に適宜スペーサ(その厚みがSに相当する。)を挟みこむ。
ついで、水路補修板11の取り付け孔11eの位置に合わせて既設水路12の内壁面を穿孔し、孔内をワイヤーブラシやダストポンプで清掃して切粉等は適宜除去する。
この孔にオールアンカーボルト13を挿入し、その芯棒をハンマーで打ち込んで孔内で拡張させ、スパナ類を用いてナットの締め付け具合を確認する。
ここで既設水路12の曲線部については、ダイヤモンドホイールカッター等を用いて水路補修板11を水路形状に合わせて切断加工し、水路補修板11が既設水路12の形状に沿うようにしておく。
また、既設水路12の中途に流入管口などがある場合には、それに合わせて水路補修板11に開口を穿っておく。
(8)既設水路12と水路補修板11の上部隙間に目地材11dを充填する。
(9)補修された水路10内に通水し、目視にて補修の具合の確認をおこなう通水試験を実施する。
The construction of the water
(1) Implement water change work according to the situation of the existing
(2) Clean the inner wall surface of the existing
Specifically, the inner wall surface of the existing
When the elastomer used for the expansion / contraction part of the existing
Moreover, when earth and sand etc. have accumulated in the bottom of the existing
(3) Measure the channel width, height, water level, etc. of the existing
(4) The water stop process of the location with the osmosis | permeation water of the existing
In the existing
(5) The all
Specifically, the existing
(6) The water
(7) The inner wall surface of the existing
Specifically, first, the water
At this time, a spacer (the thickness of which corresponds to S) is appropriately sandwiched between the water
Next, the inner wall surface of the existing
The all
Here, with respect to the curved portion of the existing
Further, when there is an inflow pipe opening in the middle of the existing
(8) Fill the upper gap between the existing
(9) Water is passed through the repaired
こうしてできた補修水路10は、水路補修板11に緩衝材11bを用いているため、裏込め材を用いたときと異なって、補修作業時に養生時間は要らず、工期を短縮することができる。
また、コーキング材を用いたときと異なって、既設水路12の内壁面を乾燥させる必要もないため、同じく工期の短縮が図られ、作業の省力化も図られる。
Since the
Further, unlike the case of using a caulking material, it is not necessary to dry the inner wall surface of the existing
さらに図4のように、緩衝材11bは、既設水路12の内壁面の凹凸に追従して変形するため、FRPMパネル11aと内壁面との隙間がほぼ完全に埋められる。
また、隙間Sから漏れ入るおそれのある水は水膨潤ゴム11cが吸い取って保持するため、補修板周縁部での漏水および水の補修板裏面への回り込みもほぼ完全に防止されることになる。
さらに上部隙間には目地材11dが充填されているため、補修水路10を上から見た場合の体裁がよく、また水路上部における漏水の一層の防止にもなる。
Further, as shown in FIG. 4, the
Further, since the
Further, since the
以上の実施形態では水路補修板11にFRPMパネル11aを用いたが、FRPパネルなど他の繊維強化合成樹脂製のパネルを用いてもよい。
また、水路補修板11の既設水路12への固定は、アンカーボルト13によるものには限定されない。
さらに、既設水路12の形状も特に限定されず、たとえば上方も閉塞された暗渠でもよく、その場合には、既設水路12の内壁上面も、適宜水路補修板11で補修をおこなうことになる。
In the above embodiment, the
Further, the fixing of the water
Further, the shape of the existing
10 補修水路
11 水路補修板
11a FRPMパネル
11b 緩衝材
11c 水膨潤ゴム
11d 目地材
11e 取り付け孔
12 既設水路
13 アンカーボルト
S 水路補修板間の間隔
W 水膨潤ゴムの幅
10
Claims (7)
繊維強化合成樹脂製のパネル11aと、
前記パネルの一面にパネル周縁部を残して貼付された緩衝材11bと、
前記パネル周縁部に前記緩衝材を取り囲んで貼付された水膨潤ゴム11cと、を備える水路補修板。 A water channel repair plate 11 for repairing the water channel by attaching it to the inner wall surface of the existing water channel 12,
A panel 11a made of fiber-reinforced synthetic resin;
A cushioning material 11b affixed to one surface of the panel leaving a peripheral edge of the panel;
A water channel repair plate comprising: a water swelling rubber 11c attached to the peripheral edge of the panel so as to surround the cushioning material.
複数の前記水路補修板11を、既設水路12の内壁面に緩衝材11bおよび水膨潤ゴム11c側を密着させ、既設水路12に沿って所定の間隔をあけて並設させる工程と、
前記各水路補修板11を既設水路12の対向する内壁面に固定する工程と、を含む既設水路の補修方法。 A repair method for an existing water channel 12 using the water channel repair plate 11 according to claim 1,
A step of bringing the plurality of water channel repair plates 11 into close contact with the inner wall surface of the existing water channel 12 on the side of the cushioning material 11b and the water swelling rubber 11c, with a predetermined interval along the existing water channel 12;
Fixing each of the water channel repair plates 11 to the opposing inner wall surface of the existing water channel 12, and a method of repairing the existing water channel.
前記既設水路12の内壁面に、前記緩衝材11bおよび水膨潤ゴム11c側を密着させ、既設水路12に沿って所定の間隔をあけて並設して固定された請求項1から3のいずれかに記載の水路補修板11と、を備える補修水路。 The existing waterway 12,
The buffer material 11b and the water-swelling rubber 11c side are brought into close contact with the inner wall surface of the existing water channel 12 and fixed in parallel along the existing water channel 12 with a predetermined interval. A repair channel comprising the water channel repair plate 11 according to 1.
前記既設水路12の内壁面に、前記緩衝材11bおよび水膨潤ゴム11c側を密着させ、既設水路12に沿って所定の間隔をあけて並設する請求項3に記載の水路補修板11と、
この水路補修板11の取り付け孔11eを通じて既設水路12に打設されたアンカーボルト13と、を備える補修水路。 The existing waterway 12,
4. The water channel repair plate 11 according to claim 3, wherein the buffer material 11 b and the water swelling rubber 11 c are brought into close contact with an inner wall surface of the existing water channel 12, and are arranged in parallel along the existing water channel 12 at a predetermined interval.
A repair water channel comprising anchor bolts 13 driven into the existing water channel 12 through the attachment holes 11e of the water channel repair plate 11.
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