JPH02202432A - 管の内面ライニング工法及びライニング用管体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、管の内面ライニング工法、即ち水道管、ガ
ス管等の地中埋設管などの簡易補修工法として、その内
面に別途管体を内張り施工するライニング工法及びそれ
に用いるライニング管に関する。

従来の技術とその問題点 従来、亀裂その他の損傷を生じた前記のような既設管を
補修するための内面ライニング工法として、ライニング
用材料に柔軟な合成樹脂製チューブを用い、これをライ
ニング対象管内に挿入後、加圧流体を導入して膨張させ
、接着剤を介して対象管内面に貼着せしめる工法が知ら
れている。

しかし、この工法による場合、接着剤をチューブ外面ま
たは既設対象管の内面に塗布する作業を必要とし、該作
業が相当に煩雑であるばかりでなく、往々にして接着不
良部分を生じ昌く、部分的にチューブが管内面から剥離
するおそれが大で、内張り状態の保持性の点で信頼性に
欠けるという本質的かつ重大な問題があった。

また、このような問題点を解決するための従来提案とし
て、ライニング対象管の内径よりも小さい外径の保形性
のある合成樹脂管をライニング用管体として用い、これ
を対象管内に挿入したのち、内面側から加熱し軟化せし
めた状態で内部に拡管用プラグを導通させることにより
拡管し、対象管の内面に密着せしめるものとするライニ
ング工法（特開昭６３−１６２２２１号）や、またライ
ニング用管体として、同じく保形性を有するが対象管の
内径に対応する外径をもった合成樹脂製管を用い、これ
を、外径を減するように断面形態を変形させた状態で対
象管内に挿入し、しかるのち、該管体を内面側から加熱
加圧して元の形状に復元させることにより、対象管の内
面に沿接させるライニング工法が提案されている（特開
昭６３−２０３３１６号）が提案されている。

しかしながら、上記先行提案に係る工法による場合、ラ
イニング対象管が比較的短かくかつ曲がり部分を有しな
い直管型のものである場合にはさ゛して支障はないもの
＼、対象管が長く、しかも曲折部分を有するような場合
には、ライニング用管体・の挿入を円滑に進めることが
できず、該挿入作業に困難を来たして甚だしくは施工不
能になったり、挿入のために無理にライニング管体を牽
引すると対象管内面との強い摺接により管体に破れを生
じ、あるいは破れに至らないまでも深い擦過傷を受け、
これに起因してライニング管体の膨管時あるいは復元時
に破れや亀裂を生じるというような問題点があった。

この発明は、更にこのような問題点を解決することを目
的としてなされたものである。

問題点を解決するための手段 この発明は、ライニング管体として従来の前記提案工法
と同じく保形性のある熱可塑性合成樹脂管を使用するが
、外周面に軸線方向に沿って複数条の凸条を形成したも
のを用いることにより、加熱軟化状態のもとての牽引操
作でライニング対象管の曲がり部分にも支障な（簡易に
挿入しうるものとすると共に、上記の加熱軟化及び挿入
後の膨管操作をライニング管内への高温流体の導入によ
って簡易に行いうるようにしたものである。

即ち、この発明は、対象管の内面に内張りすべきライニ
ング用管体として、上記対象管の内径よりも見かけ外径
の小さい熱可塑性樹脂管からなり、外周面の少なくとも
一部に軸線方向に連続した複数条の凸条をローレット状
の凸条群として形成した保形性のある管体を用い、該管
体を内部に高温流体を導入することによって加熱軟化さ
せながら一端より牽引して前記対象管内に挿入し、次い
で上記高温流体の圧力を上げて管体を膨張させ対象管の
内面に密着させたのち、冷却固化させることを特徴とす
る管の内面ライニング工法及び該工法に用いる上記構成
のライニング用管体を要旨とする。

この発明のライニング工法が適用される要補修対象管の
種類としては、例えば水道管、都市ガス管、排気管など
の既設の流体移送管および電気配線などの収納管であっ
て、金属管、ヒユーム管、アスベスト管、合成樹脂管等
よりなるものが挙げられる。

この発明の工法の適用によって上記対象管内面にライニ
ングすべきライニング用管体は、ポリ塩化ビニル、ポリ
エチレン、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂製であり
、かつ常温において充分な保形性を有するいわゆる硬質
の合成樹脂製管が用いられる。

該管体は、通常押出成形法によって成形されるものであ
り、対象管の内径よりも９５〜６０％程度の範囲に見か
け外径（凸条群の先端を結ぶ外接円の直径）を小さく成
形されたものが用いられる。この外径が対象管の内径の
９５％をこえるものでは、対象管内への挿入操作が困難
となり、また６０％未満の細いものでは、既設対象管へ
の挿入後半径方向に拡張させた際に、周壁に著しい偏肉
を生じたり、薄くなった部分に亀裂を生じたりするおそ
れが派生する。最も好ましくは、管体の見かけ外径は対
象管の内径の９０〜７０％程度とするのが良い。また、
管体の肉厚は、これが最終的に対象管の内面にライニン
グされたときに必要となる肉厚が確保されるように、予
めそれよりも若干厚く設定される。通常、要求されるラ
イニング後の肉厚は１〜１０ＭＲ程度の範囲であるが、
対象管の用途、口径、および膨張率などに応じて適宜に
決定される。

また、ライニング管体は、その外周面の少なくとも一部
に、軸線方向に連続した複数条の断面三角形台形等の凸
条を、ローレット状の凸条群として一体に形成したもの
が用いられる。これは、主として管体の挿入時に対象管
内面との摺接による摩擦抵抗を減少しかつ案内の役目を
果して挿入操作を行い易いものとし、また管体表面を保
護して深い擦過傷がついたり破れを生じるのを防止する
ものである。従って、上記凸条群は、管体の外周面の全
体に形成するものとしても良いが、挿入時における対象
管との接触面積を小さいものとし、摩擦抵抗を可及的減
少するために、円周方向の複数個所に分離して等間隔配
置に設けるものとすることが望ましく、たとえば管体の
外周面に、４〜１０条程度を等間隔に配置するのが一般
的かつ好適である。

凸条群を形成した管体は、それを円形断面のま＼用いる
場合のほか、保管、あるいは輸送上の便宜のため、押出
成形後、再び加熱軟化させて断面が偏平形状になるよう
に変形させ、この状態で巻取り装置に巻き取って供する
こともある。

上記ライニング用管体によるライニング操作は、先ず該
管体内にその一端から例えば高温の水蒸気等の高温流体
を導入し、これによって管体を内面側から加熱して軟化
せしめる。そしてこの軟化状態を保持しながら、一端に
接続したワイヤー等による牽引手段で対象管内に引き込
み、波管の全長に互ってライニング用管体を挿入する。

この際、凸条群は、その凸条の先端が対象管の内面に当
接することで該対象管に対する挿通性を向上する。従っ
て、特に対象管の曲がり部分においても管体の円滑な挿
入を可能にする。

次に上記挿入完了後、管体の一端を閉塞し、他端から導
入される上記高温流体の圧力を上げて管体を半径線方向
に拡張させる。そして、この膨管操作により、管体の外
面を対象管の内面に密接させたのち、内部に導入する流
体を低温流体に置換し、管体を冷却固化させて所期のラ
イニングを完遂する。

実施例 以下、この発明の実施例を、添附図面に括づいて説明す
る。

第１図ないし第４図は、この発明の工法によって曲がり
部（Ａｌ）（Ａ２）を有する対象管（Ａ）の内面にライ
ニングを施す場合の施工例を示している。

ニーにライニング用管体（１）としては、上記対象管（
Ａ）の内径（Ω１）に対し、９５〜６０％の範囲で見か
け外径（ρ２）を小とした熱可塑性合成樹脂製管であっ
て、複数条の断面略三角形の凸条（２ａ）を断面ジグザ
グ状のローレット状態に形成した所定幅の凸条群（２）
を、外周面上に所定間隔を置いて６列に配設）じ成した
ものが用いられている。上記管体（１）は、例えば塩化
ビニル樹脂をもって凸条群（２）と＼もに断面円形に押
出成形した一般的に硬質管と呼ばれるタイプのそれ自体
常温で充分な保形性を有するものである。

ライニングに際し、先ず上記管体（１）は、その一端か
ら蒸気などの高温流体を導入することによって内面側か
ら管体の樹脂の軟化温度を僅かに超える程度の温度、例
えば塩化ビニルの場合８０〜９５℃程度の温度にまで加
熱される。

従って、この加熱により管体（１）は軟化される。そこ
で、この加熱軟化状態を保ちながら、該管体（１）をそ
の一端に連結金具（３）を介して連結したワイヤーある
いはロープ等の索条（４）をもって牽引することにより
、ライニングを施すべき対象管（Ａ）内に引き込み、そ
の全長に亘って挿入する。この挿入過程中、管体（１）
の軟化状態を保持するために、その一端に取付けられる
連結金具（３）は通孔（５）を有するものを用い、ある
いは管端部に外気に連通ずる通孔を穿設したものとして
他端から導入される高温流体（Ｇ）の管体内流通を維持
することが必要である。か−る挿入操作時において、管
体（１）は、対象管（Ａ）の内面、殊に曲がり部（Ａｔ
　）　　（Ａ２　）の内面に外周面が摺接されるが、凸
条群（２）によって滑り性が向上されかつそれに案内さ
れるため、管体（１）は対象管（Ａ）内を比較的円滑に
移動して挿入される。

管体（１）の挿入が完了すれば、第３図に示すようにそ
の先端部を予め拡管し、その拡管端部に栓（６）を装着
するか、あるいは他の任意の方法で一端を密閉状に閉塞
する。そして、他端の流体供給口金（７）から供給され
る高温流体（Ｇ）の圧力を上げ、内圧を増大することに
よって管体（１）を半径線方向に膨張させ、対象管（Ａ
）の内面に密着せしめる。こ＼に負荷する圧力は概ね０
，４〜２．　０Ｋｙ／ｃｎ＋とする。

然るのち、上記枠（６）を取外し、流体供給口金（７）
から冷却空気等の低温流体を供給することにより、管体
（１）を冷却固化せしめ、かつ両管端部の余剰部分を切
除して所期するライニングを完了する。

このようなライニング工法は、実際上、短かい管路に対
してのみならず、１０ｍをこえ、２０〜３０ＴｒＬとい
うような長い管路を対象管として行われることをも多い
。このような長い対象管に対応する長尺のライニング用
管体は、これを直管状のま＼取扱うことは輸送面、保管
面においても多大の困難を伴うことが多い。従って、そ
のような場合管体（１）は断面をや一扁平状のものに製
作し、これを巻取装置により巻き取った状態にして現場
に搬送し、そのま〜の状態で加熱軟化し対象管に挿入し
て、膨管操作時に元の円形に復元させるものとすること
が望ましい。

第５図はライニング用管体の変形構成例を示す。

この管体（１１）は、その外周面の全体に亘って多数個
の凸条（２ａ）が設けられると共に、周壁内部に多数の
抗張性繊維からなる補強糸条（８）が所定間隔おきに埋
設されたものである。

上記補強糸条（８）は、抗張性を有し、ある程度の耐熱
性を有するものであれば何でも良く、各種の合成繊維、
天然繊維、無機質繊維からなるものが用いられる。この
補強糸条（８）を埋設した管体（１１）による場合、対
象管（Ａ）への挿入時において加熱軟化による管体の抗
張力を補い、それに有害な伸びを生じるのを防いで、愈
々ロングスパンの対象管や曲がり部をＨする対象管への
挿通性を向上しうる。

発明の効果 この発明は、ライニング管体をその内部に高温流体を導
入することによって加熱軟化させた状態で、対象管内へ
の牽引挿入を行うものであり、管体が比較的自由な撓曲
性を有するのに加えて、その外周面に凸条群を有して、
対象管の内面に該凸条群が接触し、摩擦抵抗を減少する
のと同時に案内作用を果すため、対象管内への円滑な引
込み挿入を可能とする。とくに、対象管に曲がり部を有
するような場合においても、その管路に沿って支障なく
円滑に挿入することができる。かつ、この挿入後、加熱
流体の圧力を上げて軟化状態のライニング管体を膨張さ
せ、対象管内面に密着させたのち冷却固化するものであ
るから、対象管が曲管、異径管であり、あるいはその内
面に多少の不陸や段差等をＨするような場合にあっても
、支障なく対応して所期のライニングを施すことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は曲がり部を有する対象管に対するライニング用
管体の挿入工程を示す概略説明図、第２図はライニング
用管体の斜視図、第３図は管体を膨張させ対象管に密着
させる膨管工程の概略説明図、第４図はライニング施工
後の状態の管路の断面図、第５図はライニング用管体の
変形例を示す斜視図である。 （Ａ）・・・対象管、（１）・・・ライニング用管体、
（２）・・・凸条群、（２ａ）・・・凸条、（３）・・
・連結金具、（４）・・・牽引用索条、（５）・・・通
孔、（６）・・・栓、（Ｇ）・・・高温流体。 以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）対象管の内面に内張りすべきライニング用管体と
   して、上記対象管の内径よりも見かけ外径の小さい熱可
   塑性樹脂管からなり、外周面の少なくとも一部に軸線方
   向に連続した複数条の凸条をローレット状の凸条群とし
   て形成した保形性のある管体を用い、該管体を内部に高
   温流体を導入することによって加熱軟化させながら一端
   より牽引して前記対象管内に挿入し、次いで上記高温流
   体の圧力を上げて管体を膨張させ対象管の内面に密着さ
   せたのち、冷却固化させることを特徴とする管の内面ラ
   イニング工法。
2. （２）対象管内に挿入したのち膨張させて対象管内面に
   密接せしめるライニング用管体であって、上記対象管の
   内径よりも見かけ外径の小さい熱可塑性樹脂管からなり
   、外周面の少なくとも一部に軸線方向に連続した複数条
   の凸条をローレット状の凸条群として形成してなること
   を特徴とする管の内面ライニング用管体。
3. （３）凸条群が、管体の円周方向において複数個所に等
   間隔に配設して形成されてなる請求項（２）記載の管の
   内面ライニング用管体。