JP4931559B2

JP4931559B2 - 管の補修方法

Info

Publication number: JP4931559B2
Application number: JP2006309758A
Authority: JP
Inventors: 勝利天満; 道也浅野
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2006-11-16
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2026-11-16
Also published as: JP2008121878A

Description

本発明は管の補修方法に関する。

たとえば既設の水道管に腐食などの損傷が生じて漏水が起っている場合には、その損傷箇所を補修して、漏水を止めることが必要になる。
図６は従来の補修方法の一例を示す。ここで１は金属製の管母材で、２はその損傷部である。図示のように、損傷部２を管母材１の外面側から覆うことができる当て金３を用意し、たとえばこの当て金３の周囲を隅肉溶接することによって、この当て金３を管母材１に固定するとともに、損傷部２の周囲を塞いで漏水を止めるようにしている。４はその溶接部である。このような溶接による処理は、管が鋼管である場合に良好に適用することができる。

しかし、管の内面や外面に塗装が施されている場合は、溶接時の熱によって、その塗装部が焼けるおそれがある。また、溶接部４には残留応力が生じやすく、その場合は止水性や止水後の耐久性に問題が発生するおそれがある。

図７は、従来の他の補修方法の例を示す。ここでは、管母材１の損傷部２を当て金３で覆うとともに、この当て金３を、管母材１にねじ込まれる止めボルト５によって管母材１に固定している。当て金３と管母材１との間には、損傷部２を囲むゴム製の環状のシール材６が挟み込まれ、当て金３を止めボルト５によって管母材１に固定することで同時にシール材６が圧縮されて所要のシール機能を発揮するように構成されている。

このように当て金３を止めボルト５によって管母材１に固定する構成は、管が溶接を行いにくい鋳鉄管である場合に良好に適用することができる。
また、たとえば管が樹脂管である場合は、損傷部を覆うことができる同様の当て板を管母材に熱接着することが行われている（特許文献１）。

ところで、管母材１は平らではなく湾曲しており、また敷設後に横断面方向すなわち径方向に変形していることがあり、図６に示す場合もまた図７に示す場合も、当て金３はこのような管母材の湾曲形状や径方向の変形に対応した曲面形状を備えたものとして形成しなければならない。

このような曲面形状を備えた当て金３の製造方法の一例を説明する。図８に示すように、既設管の管母材１の表面における損傷部２の周囲にたとえばＯリング７を貼り付け、このＯリング７よりも外側の領域を含む管母材１の表面を型取り材料８で覆う。この型取り材料８としては、粘土や硬化性樹脂などの硬化性の材料を用いる。型取り材料８が硬化したなら、これを管母材１から取り外す。図９は、硬化後に取り外された型取り材料８を飯店させた状態で示すが、その表面９に管母材１の曲面形状が型取りされている。１０はＯリング７により形成された溝部である。

この型取り材料８を、管が敷設されている場所から機械加工工場に運んで、その表面９の曲面形状に合わせて金属製の板材を曲面加工し、また板材における型取り材料８の溝部９に対応した位置にシール材収容溝を加工し、さらにボルト通し孔を加工することで、図７に示される当て金３が製造される。

図６に示される当て金３も、同様の型取り材料であるが溝部１０を有しないものを得て、これを機械加工工場に運び、同様に板材を曲面加工することにより製造される。
特開平１１−２８０９７９号公報

しかし、管が敷設されている位置で型取りを行ったうえで、その型取り材料８を機械加工工場に運び、これを用いて板材を機械加工することにより当て金３を製造し、製造された当て金３を管の敷設位置まで運んだうえで、所要の補修工事を行わねばならず、かなりの手間と時間を要する。特に管から漏水が生じている場合は、緊急に補修する必要があり、工事に時間が掛かることは好ましくない。

そこで本発明は、簡単かつ短時間のうちに管を補修できるようにすることを目的とする。

この目的を達成するため本第１発明の管の補修方法は、管の表面における損傷部のまわりを収容溝形成用型材で囲み、この収容溝形成用型材を管の表面に貼り付け、損傷部と収容溝形成用型材とを覆うようにして管の表面に硬化性樹脂を盛り、この樹脂を硬化させることにより、前記損傷部を覆うことが可能な補修用部材を形成するとともに、補修用部材に収容溝を形成し、収容溝にシール材をはめ込んだ状態で、前記補修用部材を管に固定して、シール材を前記補修用部材と管の表面との間に挟み込むものである。
また、本第２発明の管の補修方法は、硬化性樹脂に芯材又はガラス繊維を埋設するものである。

このようにすると、硬化性樹脂を管の損傷部の表面に盛って硬化させることで、損傷部の型取りと補修用部材の形成とを一度に行うことができ、また加工工場への運搬や加工工場での機械加工を行うことが不要であり、このため、きわめて簡単に、しかも短時間のうちに、管の損傷部を補修することができる。

図１において、１は管母材、２は損傷部で、これらは図６〜図８に示したものと同じものである。
１１は板状の補修用部材で、損傷部２を覆った状態で、止めボルト１２によって管母材１に固定されている。１３はゴム製の環状のシール材で、管母材１の表面における損傷部２のまわりを囲んだ状態で、補修用部材１１と管母材１との間に挟み込まれている。１４は、シール材１３を収容するために補修用部材１１に形成された収容溝で、図示のものでは横断面矩形状に形成されている。

補修用部材の製造方法は、次のとおりである。まず、図２に示すように、管母材１の表面における損傷部２のまわりを、収容溝形成用型材１５で囲む。この型材１５は、たとえばゴム材によって環状に形成され、その横断面形状は補修用部材１１の収容溝１４の横断面形状に対応したものとされている。そして、型材１５を、たとえば両面粘着テープなどを用いて管母材１の表面に貼り付ける。

次に、損傷部２と型材１５とを包み込んで覆うようにして、管母材１の表面に硬化性樹脂１６を盛る。このとき、樹脂１６は、型材１５よりも損傷部２から離れた適当位置までにわたって盛りあげる。また、損傷部２の補修材として必要な強度が得られる程度の厚さであって、一様な厚さに盛りあげる。所要の強度を得るために必要であれば、図示のよう、内部に鉄筋などの芯材１７を埋設することもできる。

盛りあげが完了したなら、そのままの状態で養生して、樹脂１６を硬化させて補修用部材１１を形成する。樹脂１６が硬化すると、型材１５によって、図１に示すシール材１３を収容するための横断面矩形状の収容溝１４を形成することができる。補修用部材１１をたとえば矩形状に形成した場合には、その四隅に、図１に示す止めボルト１２を通すための貫通孔１９を機械加工によって形成し、また同時に管母材１にも穿孔を施してこれをねじ孔加工のための下孔とする。この貫通孔１９や下孔は、手持ち式の電動ドリルなどを用いて、管が敷設されている場所において、容易に穿孔することができる。

図３は、硬化され管母材１から取り外されたときの補修用部材１１を、図２の状態に比べて表裏を逆にして示したものである。図示のように、補修用部材１１には、管母材１における損傷部２が存在する部分の表面の曲面形状が型取りされた曲面１８が形成されている。また、形成された補修用部材１１には、型材１５に対応する収容溝１４が形成されている。

補修用部材１１を取り外した後の管母材１には、上記の下孔を利用して、図１に示すねじ孔２０を加工する。
そして、補修用部材１１の貫通孔１９に通した止めボルト１２をねじ孔２０にねじ込むことで、補修用部材１１を管母材１に固定する。このとき、図４（ａ）に示すように収容溝１４にシール材１３をはめ込み状態で収容して、補修用部材１１と共締めすることにより、図４（ｂ）および図１に示すようにシール材１３が圧縮されて所要のシール機能を発揮する。

以上によって管母材１の補修工事が完了するが、上記のように簡単な工程だけで、特殊な技量を必要とせずに、補修を行うことができる。しかも、すべての工程を管が敷設されている場所で行うことができ、機械加工工場への部材の運搬などを必要としない。かつ、実質的な作業時間は樹脂１６の硬化時間程度であり、型取りした部材１１をそのまま補修の用途に供するものであるため、型取りした部材をもとにして板材を湾曲加工させるという困難な工程はまったく必要なく、きわめて短時間のうちに補修工事を完了することができる。

補修用部材１１に所定の強度を付与することが必要な場合には、上記のように鉄筋などの芯材１７を埋設させることのほかに、図５に示すようにガラス繊維２１を用いて補強することもできる。この場合は、まず管母材１の表面に下側の樹脂層２２を形成し、その上にガラス繊維２１を配置し、さらにその上に上側の樹脂層２３を形成して、これら上下の樹脂層２２、２３を、内部にガラス繊維２１を埋設した状態で一体に硬化させればよい。

本発明の実施の形態の管の補修方法を示す、当該管の要部の断面図である。図１における補修用部材の製法を示す図である。補修用部材の一部を切り欠いて示す斜視図である。図１におけるシ−ル材の設置工程を示す図である。補修用部材の他の構成例を示す図である。従来の管の補修方法を示す図である。従来の他の管の補修方法を示す図である。図７に示す当て金の製造方法を示す図である。硬化した状態の型取り材料の一部を切り欠いて示す斜視図である。

符号の説明

１管母材
２損傷部
１１補修用部材
１３シール材
１６硬化性樹脂

Claims

管の表面における損傷部のまわりを収容溝形成用型材で囲み、この収容溝形成用型材を管の表面に貼り付け、損傷部と収容溝形成用型材とを覆うようにして管の表面に硬化性樹脂を盛り、この樹脂を硬化させることにより、前記損傷部を覆うことが可能な補修用部材を形成するとともに、補修用部材に収容溝を形成し、収容溝にシール材をはめ込んだ状態で、前記補修用部材を管に固定して、シール材を前記補修用部材と管の表面との間に挟み込むことを特徴とする管の補修方法。
硬化性樹脂に芯材又はガラス繊維を埋設することを特徴とする請求項１記載の管の補修方法。