JP7505689B2 - 管更生構造及び管更生方法 - Google Patents
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Description
本発明は、管更生構造及び管更生方法に関し、詳細には、軽量で可撓性を有し、且つ十分な耐外圧強度及び耐内圧強度を備え、地中に埋設された比較的口径の大きな上水管の更生における自立管工法に好適に使用できる繊維配合樹脂管を用いた管更生構造及び管更生方法に関する。
上水道や下水道の事業に多く使用されている既設の上水管又は下水管については、近年、腐食による漏水等の問題が発生している。現在採用されている老朽化した既設管の復旧工事の手法（管更生工法）として、下水管の内部に耐外圧合成樹脂管を挿通する管更生工法（自立管工法）が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
前記特許文献に記載の自立管工法に用いる管には、既設管が崩壊した後も十分な耐外圧強度を有する自立性と、地震の際に柔軟に形状を変化させることを可能とする可撓性とが要求される。同文献においては、このような自立管工法に適した更生管として、直管部の外層を構成する上側軟質樹脂層と、上側軟質樹脂層の外面に螺旋状に形成される突条部とを設け、突条部が、螺旋状に巻回される硬質樹脂製の芯材と、その芯材を包んだ状態で上側軟質樹脂層と一体化される芯材被覆部とからなる構成が記載されている。このような管によれば、可撓性を有すると同時に、突条部により可撓性を阻害することなく耐外圧強度を高めることができる。
一方、既設上水管の管更生を行う場合、更生管には上記した耐外圧性能に加えて、更に一般的な水道管の許容圧力に耐えうる内水圧性能も求められる。特に、急激な圧力変化によるウォーターハンマーに耐えられる内水圧性能が求められる。
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、軽量で可撓性を有し、耐外圧性能を備えた自立管として構成されるとともに、水道管の許容圧力に耐えうる耐内圧性能を備える、地中埋設用の繊維配合樹脂管を用いた管更生構造及び管更生方法を提供することである。
以下では、上記課題を解決するための手段を説明する。
（１）本発明に係る管更生構造は、地中埋設用の繊維配合樹脂管が既設管の内部に挿通される、管更生構造であって、前記繊維配合樹脂管は、内周面が平滑な筒状の内管壁と、前記内管壁の外側に形成される外管壁とで構成され、前記外管壁は、強化材が添加されることにより硬質に形成された帯状の芯材を螺旋状に巻回するとともに、前記芯材が、熱可塑性樹脂からなる上巻層により融着されて形成され、前記内管壁が、熱可塑性樹脂からなる内側層と、前記内側層の外側に積層されるとともに補強繊維が巻回された外側層とで構成され、前記芯材の外側が前記上巻層により被覆され、該上巻層が前記内管壁及び該芯材を被覆し、前記外管壁の外周面において該上巻層が一体的に連続する。
（２）また、本発明に係る管更生構造は、前記外側層において、同一方向に巻回される横糸と、異なる方向に巻回されて互いに交差するクロス糸との二種類の前記補強繊維が巻回される。
（３）また、本発明に係る管更生構造は、前記外側層において、前記補強繊維が布状に構成される。
（４）また、本発明に係る管更生方法は、地中埋設用の繊維配合樹脂管を既設管の内部に挿通する、管更生方法であって、前記繊維配合樹脂管は、内周面が平滑な筒状の内管壁と、前記内管壁の外側に形成される外管壁とで構成され、前記外管壁は、強化材が添加されることにより硬質に形成された帯状の芯材を螺旋状に巻回するとともに、前記芯材が、熱可塑性樹脂からなる上巻層により融着されて形成され、前記内管壁が、熱可塑性樹脂からなる内側層と、前記内側層の外側に積層されるとともに補強繊維が巻回された外側層とで構成され、前記芯材の外側が前記上巻層により被覆され、該上巻層が前記内管壁及び該芯材を被覆し、前記外管壁の外周面において該上巻層が一体的に連続する。
（５）また、本発明に係る管更生方法は、前記外側層において、同一方向に巻回される横糸と、異なる方向に巻回されて互いに交差するクロス糸との二種類の前記補強繊維が巻回される。
（６）また、本発明に係る管更生方法は、前記外側層において、前記補強繊維が布状に構成される。
本発明に係る管更生構造及び管更生方法によれば、地中埋設用の繊維配合樹脂管が、軽量で可撓性を有し、耐外圧性能を備えた自立管として構成されるとともに、水道管の許容圧力に耐えうる内水圧性能を備える、という効果を奏する。
以下では図１及び図２を用いて、本発明の実施形態に係る地中埋設用の繊維配合樹脂管（以下、単に「繊維配合樹脂管」と記載する）１について説明する。
本発明に係る繊維配合樹脂管１は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、内面がほぼフラットな筒状の内管壁２と、この内管壁２の外面に形成される外管壁３とで構成される。外管壁３は、内管壁２の外面において、強化材が添加されることにより硬質に形成された帯状の芯材１０が螺旋状に巻回される。
そして、外管壁３は、芯材１０が形成された上巻層１１で融着されることにより構成される。本実施形態に係る繊維配合樹脂管１においては図１（ｂ）に示す如く、芯材１０の外側を上巻層１１により被覆することにより、繊維配合樹脂管１の外面の平滑性を向上させている。
芯材１０は、硬質樹脂（又は硬質樹脂組成物）から構成される。硬質樹脂には、エンジニアリングプラスチック等の既知の樹脂を広く利用できる。かかる硬質樹脂の例としては、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフロロエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＰ（ポリプロピレン）、上記で挙げた以外の任意の他の飽和ポリエステルおよびこれらのポリマーブレンド体のいずれか一つが挙げられる。
上記で一例として挙げたＰＰＳおよびＰＰＥは、高い耐熱性、強度、剛性、優れた寸法安定性を有するとともに熱可塑性樹脂としての成形加工性にも優れた高耐熱エンジニアリングプラスチックである。ＰＰＳおよびＰＰＥは、従来は金属や熱硬化性樹脂の代替として用いられ、射出成形により加工されることが多かった。これに対して、本発明では排水管を更生する更生管の芯材として利用しており、本発明を限定するものではないが、押出成形により加工し得る。
ＰＰＳまたはＰＰＥから構成される芯材１０は、吸水率が極めて低く、また、吸水による寸法変化も小さく、寸法安定性に優れている。しかも耐熱水性にも優れている。
ＰＰＳは、リニア型のものであっても、架橋型のものであってもよいが、リニア型を使用することによって芯材に弾力性を付与することができる。
また、ＰＰＥは変性ＰＰＥ（ｍ－ＰＰＥ）であってもよく、成形性に優れるＰＳ（ポリスチレン）などのスチレン系樹脂や、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂が更に含まれていてもよい。
芯材１０を構成する硬質樹脂は、上記の通り例示したような樹脂材料に、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、チタン酸カリウムウィスカー、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、カーボンブラック、含水ケイ酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の強化材が添加されて強化されている。強化材とはしては、芯材１０の強度を確保する観点から、ガラス繊維を採用することが好ましい。
なお、芯材１０を構成する硬質樹脂としては、上記で例示したもの以外にもＰＣ（ポリカーボネート）、芳香族ナイロン、ＰＳ（ポリスチレン）、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、不飽和ポリエステルおよびこれらに類するポリマーブレンド材料が例示される。
さらに芯材１０を構成する硬質樹脂は必要に応じてエラストマーなどの他の樹脂成分を含んでいてもよい。
上巻層１１は、耐薬品性に優れた熱可塑性樹脂、例えば塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂や、例えばスチレン系、ナイロン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリスチレン系の熱可塑性エラストマー等から構成することができる。これらの熱可塑性エラストマーにオレフィン系樹脂を配合すれば、内圧（例えば内水圧）、外圧（例えば外水圧）、偏平強度、圧縮強度、引張強度などの向上を図ることができるため、より好ましい。
とくに耐油性が要求される場合には、上巻層１１は、上記ポリオレフィン樹脂のうちでも、直線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、他の低密度ポリエチレン、および中密度ポリエチレンからなる群より選択される少なくとも一種を含む材料から構成することが好ましく、この場合、他のオレフィン系樹脂（ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等）などが配合されていてもよい。
また、とくに可撓性が要求される場合には、上巻層１１は、上記熱可塑性エラストマーのうちでも、水添スチレン系熱可塑性エラストマー、具体的にはスチレン－エチレン／ブチレン－スチレンブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）を使用することが好ましい。前記ＳＥＢＳには、ＳＥＢＳの酸変性品やアミン変性品も含まれる。
内管壁２は、内側層である下巻層４と、下巻層４の外側に積層される外側層５とを備える。下巻層４及び外側層５には、上巻層１１と同様の材質が採用される。
外側層５は、バインダー層６、クロス糸７、中巻層８、及び、横糸９で構成される。具体的には、下巻層４の外面において、クロス糸７を異なる方向に巻回して互いに交差させ、クロス糸７を変性ポリプロピレンで形成されたバインダー層６で被覆する。さらに、横糸９を同一方向に巻回するとともに、横糸９がスチレン系エラストマーで形成された中巻層８で融着される。
本実施形態において、クロス糸７及び横糸９には、ポリビニールアルコール系繊維、ポリアミド系繊維、ポリエチレン系繊維、ポリプロン系繊維、ポリエステル系繊維、ポリアリレート繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、ポリアラミド繊維、炭素繊維、ガラス繊維、又は、液晶ポリエステル繊維の何れかで構成された補強繊維が採用される。このうち、補強繊維の強度を確保する観点から、高強度・高弾性率・高耐熱性を備える「スーパー繊維」である、ポリアリレート繊維、超高分子量ポリエチレン繊維、ポリアラミド繊維の何れかを採用することが好ましい。
上記の如く、繊維配合樹脂管１においては、内管壁２の外側層５において、同一方向に巻回される横糸９と、異なる方向に巻回されて互いに交差するクロス糸７との二種類の補強繊維を巻回している。これにより、繊維配合樹脂管１における耐内圧特性を高めることができる。なお、外側層５に巻回する補強繊維を布状に構成しても良い。これにより、繊維配合樹脂管１に耐内圧特性をさらに向上させることが可能となる。
このような繊維配合樹脂管１は、押出成形機から軟化点以上融点以下の温度で平帯状に押出された下巻層４形成用の帯状材を、管成形用マンドレルの上でその側縁部が重なり合うように螺旋状に巻き付けて筒状の下巻層４を形成するとともに、その上から更に、別の押出成形機から同じく上記温度条件下で平帯状に押出されたバインダー層６及び中巻層８形成用の帯状材を、同じく側縁部が重なり合うように螺旋状に巻き付けて筒状のバインダー層６及び中巻層８を積層して、内周面がほぼ平滑な内管壁２が形成される。
次に、図２に基づき、本実施形態の繊維配合樹脂管１を用いた管更生構造、及び管更生工法について説明する。
本例では、地中に上水道の本管である既設管３０が設けられており、これを更生する方法を説明する。尚、本発明に係る繊維配合樹脂管１は、このような上水道等の本管以外に枝管や家の宅桝と上水本管の間の管、その他の既設管の更生に広く適用できることは勿論である。
繊維配合樹脂管１を用いて既設管３０を更生する際には、まず、既設管３０を接続している図示しない弁体部分に立坑２１・２２を掘削し、弁体を切断、撤去する。また、既設管３０の内径よりも一回り小さい外径の繊維配合樹脂管１を専用ドラム３１（製品巻き付けドラム）に巻回して準備する。
そして、図２に示す如く、繊維配合樹脂管１の先端に接続したワイヤーロープ３２をウィンチ３３（ワイヤー巻き取り機）で巻き取ることにより、一方の立坑２１の側から、他方の立坑２２の側に向けて、繊維配合樹脂管１を既設管３０の内部に挿通する。繊維配合樹脂管１においては芯材１０の外側が上巻層により被覆されており、繊維配合樹脂管１の外面の平滑性が高くなるように構成している。これにより、繊維配合樹脂管１を既設管３０の内部に円滑に挿通することを可能としている。そして、既設管３０と繊維配合樹脂管１との隙間に裏込め材を充填することにより、水が流出しないように封止する。その後、新たな弁体を繊維配合樹脂管１に接続するのである。
このように、本実施形態の繊維配合樹脂管１を用いた管更生構造、及び、管更生工法によれば、上水管が敷設されている全域に亘って地面を開削して工事を行う必要がないため、既設管３０の更生にかかる費用を低減させることができる。具体的には、本実施形態によれば、従来の開削工法と比較して単位長さ当りの工費を約半分にすることが可能となる。
上記の如く、本実施形態に係る繊維配合樹脂管１は、帯状の芯材１０に強化材を添加することにより硬質に形成しているため、既設管３０が崩壊した後も十分な耐外圧強度を有する自立性を備えることが可能となる。具体的に、本願出願人が行った試験において、繊維配合樹脂管１は、出願人が従来から製造する耐内水圧ホースに比べて耐外圧を２倍以上にできることを確認している。
このように、本実施形態に係る繊維配合樹脂管１においては、それ自体優れた耐外圧強度を有しており、既設管３０が破損しても土圧を支持する十分な耐久性を有している。即ち、繊維配合樹脂管１自体を独立の配水管（自立管）として機能させることができる。
また、本実施形態に係る繊維配合樹脂管１は、内管壁における外側層に補強繊維が巻回されている。これにより、繊維配合樹脂管１は耐内圧特性を備えることができる。具体的に、繊維配合樹脂管１は、瞬間破壊圧力を５．０ＭＰａ以上にすることができ、一般的な水道管の許容圧力である０．７５ＭＰａに十分耐えられる内水圧性能を備えることができることを確認している。
また、本実施形態に係る繊維配合樹脂管１は、芯材１０が熱可塑性樹脂からなる上巻層１１により融着されるとともに、内管壁における内側層が熱可塑性樹脂で構成されている。このため、繊維配合樹脂管１に伸縮性を持たせることができる。即ち、管内の急激な圧力変化に対応することが可能となり、急激な圧力変化によるウォーターハンマーにより管路が破壊することを防止できる。
また、本実施形態に係る繊維配合樹脂管１は可撓性を有して形成される。このため、繊維配合樹脂管１をドラム等への巻き取ることが可能となる。また、継手の数を少なくすることができるため、長尺な既設管に挿通することが可能となる。さらに、ベント部等の曲がり部を有する既設管への引き込みが可能となる。また、繊維配合樹脂管１は、管材自体が可撓性を有するため、耐震性を有する。従って、現行使用されている伸縮可とう機能等を有する高額な耐震継手等を必要としない。なお、本実施形態に係る繊維配合樹脂管１は、日本水道協会規格（ＪＷＷＡ Ｚ１０８）の浸出試験の規格を満たした性能を有するため、上水道の更生管として採用することができる。
以下、更生管としての本実施形態に係る繊維配合樹脂管１単独について、日本下水道協会発刊の「管きょ更生工法における設計施工ガイドライン」に基づき、レベル１、レベル２の地震動における耐震性の照査を行った結果について説明する。なお、水道分野においては管更生の考え方自体が進んでおらず、今回は下水道のガイドラインに基づいて照査している。
管きょ（更生管＝繊維配合樹脂管１）の緒元は、表１のとおりである。なお、引張弾性係数、引張強度の値はダンベルによる試験を実施した数値である。また、圧縮弾性係数、曲げ弾性係数の値は更生管内０．７５ＭＰａ水圧のもと物性試験を実施した数値である。
計算結果を表２、表３に示す。ここで、許容値は、管きょ更生工法における設計・施工管理ガイドライン２０１７年版（日本下水道協会）より抜粋した。
表２、表３の結果から、本実施形態の繊維配合樹脂管１はレベル１、レベル２の耐震性照査において、充分な余裕を以て合格するものである。このように、本実施形態に係る繊維配合樹脂管１は十分な耐震性を有し、上記のとおり、伸縮可とう機能等を有する高額な耐震継手等を必要としないのである。
表２、表３の結果から、本実施形態の繊維配合樹脂管１はレベル１、レベル２の耐震性照査において、充分な余裕を以て合格するものである。このように、本実施形態に係る繊維配合樹脂管１は十分な耐震性を有し、上記のとおり、伸縮可とう機能等を有する高額な耐震継手等を必要としないのである。
１ 繊維配合樹脂管
２ 内管壁
３ 外管壁
４ 下巻層（内側層）
５ 外側層
６ バインダー層
７ クロス糸
８ 中巻層
９ 横糸
１０ 芯材
１１ 上巻層
２１ マンホール
２２ マンホール
３０ 既設管
３１ 専用ドラム
３２ ワイヤーロープ
３３ ウィンチ
２ 内管壁
３ 外管壁
４ 下巻層（内側層）
５ 外側層
６ バインダー層
７ クロス糸
８ 中巻層
９ 横糸
１０ 芯材
１１ 上巻層
２１ マンホール
２２ マンホール
３０ 既設管
３１ 専用ドラム
３２ ワイヤーロープ
３３ ウィンチ
Claims (6)
- 地中埋設用の繊維配合樹脂管が既設管の内部に挿通される、管更生構造であって、
前記繊維配合樹脂管は、内周面が平滑な筒状の内管壁と、前記内管壁の外側に形成される外管壁とで構成され、
前記外管壁は、強化材が添加されることにより硬質に形成された帯状の芯材を螺旋状に巻回するとともに、前記芯材が、熱可塑性樹脂からなる上巻層により融着されて形成され、
前記内管壁が、熱可塑性樹脂からなる内側層と、前記内側層の外側に積層されるとともに補強繊維が巻回された外側層とで構成され、
前記芯材の外側が前記上巻層により被覆され、該上巻層が前記内管壁及び該芯材を被覆し、前記外管壁の外周面において該上巻層が一体的に連続する、管更生構造。 - 前記外側層において、同一方向に巻回される横糸と、異なる方向に巻回されて互いに交差するクロス糸との二種類の前記補強繊維が巻回される、請求項１に記載の管更生構造。
- 前記外側層において、前記補強繊維が布状に構成される、請求項１に記載の管更生構造。
- 地中埋設用の繊維配合樹脂管を既設管の内部に挿通する、管更生方法であって、
前記繊維配合樹脂管は、内周面が平滑な筒状の内管壁と、前記内管壁の外側に形成される外管壁とで構成され、
前記外管壁は、強化材が添加されることにより硬質に形成された帯状の芯材を螺旋状に巻回するとともに、前記芯材が、熱可塑性樹脂からなる上巻層により融着されて形成され、
前記内管壁が、熱可塑性樹脂からなる内側層と、前記内側層の外側に積層されるとともに補強繊維が巻回された外側層とで構成され、
前記芯材の外側が前記上巻層により被覆され、該上巻層が前記内管壁及び該芯材を被覆し、前記外管壁の外周面において該上巻層が一体的に連続する、管更生方法。 - 前記外側層において、同一方向に巻回される横糸と、異なる方向に巻回されて互いに交差するクロス糸との二種類の前記補強繊維が巻回される、請求項４に記載の管更生方法。
- 前記外側層において、前記補強繊維が布状に構成される、請求項４に記載の管更生方法。
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|---|---|---|---|---|
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| JP2008025761A (ja) | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Kanaflex Corporation | 排水管更生用樹脂管 |
| US20100071795A1 (en) | 2008-09-22 | 2010-03-25 | Veyance Technologies, Inc. | Flexible hoses having a kink, crush, and burst resistant construction |
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| JP3171850U (ja) | 2011-09-07 | 2011-11-17 | カナフレックスコーポレーション株式会社 | 耐圧ホース |
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005155761A (ja) | 2003-11-25 | 2005-06-16 | Kanaflex Corporation | 可撓性ホース |
| JP2006083608A (ja) | 2004-09-16 | 2006-03-30 | Kanaflex Corporation | 排水管補修方法 |
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