JPH0156313B2

JPH0156313B2 -

Info

Publication number: JPH0156313B2
Application number: JP58103403A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Saito; Nobukatsu Ike
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1983-06-09
Filing date: 1983-06-09
Publication date: 1989-11-29
Also published as: JPS59231290A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、主として地下に埋設されている既設
のガス管の管継手部を、埋設状態のまま管内面か
らシール性を確実化するように補修する既設管の
管継手部補修装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、ガス管、水道管などの地下に埋設された
既設管を、埋設状態のまま腐蝕などに対して管を
再生、補強するように、内面から補修する方法が
種々、提案されている。特に、地下に埋設された
既設のガス管で、鋳鉄管を水道型継手あるいはＧ
型継手により接続した形態のものは、その管継手
部のシール性が劣化し、その補修の必要が生じて
いる。すなわち、近時、都市ガスは古くから使用
されていた石炭ガスに代つて乾燥した天然ガスと
なつており、従来の石炭ガスの場合、ガス中のタ
ール成分が管継手部に介装された「麻肌」と称さ
れるシール材中に浸透することからシール性の劣
化は特に問題とならなかつたが、乾燥した天然ガ
スの場合は、シール材が乾燥、収縮することから
空隙が生じ、シール性が衰えてガス洩れの原因と
なることから、その管継手部のシール性を確実化
し、以後、シール劣化を起さないような補修を行
う必要が生じている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、既設のガス管で管径が中口径管や小口
径管においては、大口径管のように作業者が管内
に入つて管継手部の内面補修作業を行うことがで
きないので、補修作業の施工が大変であり、埋設
状態で管の継手部を作業者が外部にいて内面補修
する施工法が望まれている。

本発明は、上記事情にもとづいてなされたもの
で、既設管内にピグを通す時、先ず、管継手部に
おいて、負圧吸引により管継手部内のシール材お
よび空隙からの空気排除を図ると共に、その直後
に樹脂を所要の充填圧で充填して、上記ピグ移動
により、順次、管継手部の補修を管内側から実現
できるようにした既設管の管継手部補修装置を提
供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するため、本発明は、既設管の
内面に気密に接して摺動移動するピグに前後二室
を形成し、この二室間のピグ部分外周に、後側に
向け開口する樹脂充填用条溝と前側に向け開口す
る置換物逃出用条溝とを、軸方向には互いにオー
バラツプする関係で、かつ円周方向には位置を変
えて設け、前側の室を負圧室とし、後側の室を樹
脂充填室とすると共に、樹脂充填室には容積膨脹
を行える可撓バツグを設け、上記可撓バツグに正
圧を加えて樹脂充填室内の樹脂に充填圧を加えら
れるように構成したことを特徴とするものであ
る。

〔作用〕

上記の構成により、樹脂充填室内の樹脂量の増
減により可撓バツグへの正圧を調整し、管継手部
にほぼ一定に樹脂を充填する。しかもピグの移動
速度を大きく変更することなく補強作業が行われ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体
的に説明する。

図において符号１は円筒状のピグであり、内部
中央に牽引ロープ２が貫通しており、ピグ１の前
後端に設けた支えの円盤３，３に対して固着され
ている。上記ピグ１は、前側、中間および後側の
三つのピグ部分４，５，６を具備しており、この
間は、小径の胴部７，８を連続され一体構造物に
なつている。上記前側ピグ部分４を貫通して、上
記ピグ部分４，５間に形成された第一の室には負
圧供給管９が連通開口されており、上記負圧供給
管９は可撓ホースで構成され、ピグ１の移動方向
前方に延び、真空ポンプ１０に連結されている
（第３図参照）。このようにして上記ピグ部分４，
５間における第一の室は、負圧室１１を構成して
いる。

また、上記前側ピグ部分４、中間ピグ部分５を
貫通して、上記ピグ部分５，６間に形成された第
二の室には、正圧供給管１２が連通開口されてお
り、上記正圧供給管１２は可撓ホースで構成さ
れ、ピグ１の移動方向前方に延び、コンプレツサ
１３に連結されている。上記ピグ部分５，６間に
は、同心状にゴム膜などによりなる膨脹可能な円
筒状可撓バツグ１４が配設されていて、第二の室
を内外に仕切つており、上記可撓バツグ１４の内
側に前記正圧供給管１２が開口されるようにして
ある。そして、この可撓バツグ１４の内側を加圧
室１５とし、外側を樹脂の充填室１６としてい
る。

上記中間ピグ部分５は、第２図にその詳細を示
すように、後述の機能をもたせる意図から、その
外周に、移動方向後側に開口する樹脂充填用溝条
１７と、前側に開口する置換物逃出用溝条１８と
が、軸方向には互いの対向端部が軸方向にオーバ
ラツプする関係で、かつ円周方向には両溝条１
７，１８が互いに連通しないように位置を変えて
形成してある。

また、第３図に示すようにピグ１の前方には、
所定の距離をへだてて、磁気センサ用ブロツク１
９が上記牽引ロープ２に固着されている。この磁
気センサ用ブロツク１９には、円周方向に分割し
た位置で複数個の磁気センサ２０が設けてあり、
その信号送出用ケーブル２１が前方に延びてい
る。そして、上記牽引ロープ２には測長を兼ねる
ための目盛がほどこしてあり、それぞれ、前後を
ウインチ２２，２３に巻回してある。

このような構成の補修装置は、既設管Ａの内面
補修のため、次のように使用される。ここで地下
に埋設された既設管Ａは、在来の配管方式によ
り、鋳鉄管を水道型などの管継手部Ｂ，Ｃを介し
て長く接続されているものである。この既設管Ａ
の管継手部Ｂ，Ｃの補修にあたり、本発明では、
既設管Ａを補修するに適した長さ単位で区切つて
いる。そして、この区間内に介在する複数の管継
手部Ｂ，Ｃの補修を一連の補修工程で行なうので
あるが、その管継手部Ｂは、従来周知のように、
例えば、一方の既設管Ａの端部に設けられた大口
径部B₁に、他方の既設管Ａの管端B₂が衝き合わ
され、その衝き合わせ嵌合部に、通常「麻肌」と
称せられるシール材Ｄが詰込まれ、開口部を鉛材
Ｅで封栓してなる接続構造のものであり、衝き合
わせ端には、若干の空隙Ｆが残されている。ま
た、その管継手部Ｃは、互いに対向する既設管Ａ
の端部を覆うようにして大径の管継手部材C₁を
被嵌し、その既設管Ａとの嵌合部にシール材Ｄが
詰込まれ、開口部を鉛材Ｅで封栓してなる接続構
造のものであり、衝き合わせ端には、若干の空隙
Ｆが残されている。

上記補修対象の既設管Ａ内部には、一方の開口
部より、前記ピグ１が導入される。そして、樹脂
充填室１６には、本発明では、例えば、エポキシ
樹脂のような熱硬化性を有する低粘度樹脂（例え
ば10cps〜1000cps）の浸透剤Ｘ、あるいは高粘度
樹脂（例えば10000〜300000cps）の充填パテ剤Ｙ
が充填され、牽引ロープ２の牽引で既設管Ａ内を
ピグ１と共に運搬される。

第１段階では、第４図にみられるように、充填
室１６には浸透剤Ｘが充填されていて、矢印方向
に移動される。この移動は、ウインチ２２による
牽引ロープ２の巻き込みによつて行なわれる。こ
の移動過程で、磁気センサ用ブロツク１９が管継
手部Ｂ（あるいはＣ）の位置に来ると、全ての磁
気センサ２０が反応して信号を出し、これを地上
で捕えることができる。もし、一個の磁気センサ
２０だけが反応した場合は、枝管の連結部である
ことを検知できるのである。このセンサ２０の反
応によつて、管継手部Ｂ（あるいはＣ）の位置を
確認したことに基いて、ピグ１が管継手部Ｂ（あ
るいはＣ）の位置まで移動した時、この位置でピ
グ１の移動を一時停止または低速状態とする。

そして前側ピグ部分４が管継手部Ｂを通過した
階段（負圧室１１が管継手部Ｂに対応する時）
（第４図参照）で真空ポンプ１０の働きで負圧室
１１に負圧を与えると、管継手部Ｂの空隙Ｆおよ
びシール材Ｄに負圧が及び、そこにある塵埃など
と共に空気を吸引する。引続き負圧を負圧室１１
に与えつつピグ１を前進させ、中間ピグ部分５が
第５図に示すように上記管継手部Ｂに対応する位
置にくると、ピグ１の移動を、前述のように一時
停止あるいは低速状態とする。この状態では、空
隙Ｆに対して溝条１７および１８が、中間ピグ部
分５の外周において対向するから、負圧室１１は
充填室１６に上記空隙Ｆおよび溝条１７および１
８を介して連通された状態となる。もし、充填室
１６に空気が残留していれば、これも負圧で吸引
除去される。充填室１６の浸透剤Ｘは、可撓バツ
グ１４の内側の加圧室１５に、正圧供給着１２を
介してコンプレツサ１３より正圧が加えられるこ
とにより、上記可撓バツグ１４の容積膨脹で充填
圧をうけ、溝条１７を介して空隙Ｆに供給され、
空隙Ｆ内の空気が負圧によつて負圧室１１に引か
れる過程でシール材Ｄ中へ浸透される。この場
合、加圧室１５には、例えば、＋0.5Kg／cm²の加圧
空気が供給されるとよい。

この時、管継手部Ｂ（あるいはＣ）に空気洩れ
が起きていると、浸透剤Ｘはシール材Ｄ中の残留
空気を外部に押し出すようにして浸透し、また、
空気洩れを生じていない場合、浸透剤Ｘの加圧浸
透によりシール材Ｄ中の残留空気は封じ込まれる
ような現象を起すことが予想されるが、この場合
は、先述のように、負圧室１１の負圧吸引力は溝
条１８を介して空隙Ｆ、シール材Ｄに働いてお
り、したがつて、シール材Ｄ中の残留空気は、浸
透剤Ｘの加圧浸透による押し出し作用で空隙Ｆか
ら管周方向に廻り、溝条１８を通つて負圧室１１
へと逃出するから、空気と浸透剤Ｘとの置換作用
が確実に行われて、浸透剤Ｘはシール材Ｄ中の全
域に深く浸透される。

一個の管継手部Ｂ（あるいはＣ）に対する浸透
剤Ａのシール材Ｄに対する含浸作用が終ると、負
圧力、正圧力をダウンして、再びピグ１を、牽引
ロープ２の牽引により、既設管Ａ内で移動させる
（第６図参照）。

この場合、負圧室１１への負圧力は持続してお
いてもよいが、加圧室１５への正圧力付加はダウ
ンすることが望ましい。それは、既設管Ａ内を移
動する過程で充填室１６に充填圧が加わつている
と、枝管連通部において、浸透剤（以下に述べる
第２段階の場合は充填パテ剤）が枝管内に押し込
まれ、枝管連通部に詰りを生じさせるおそれがあ
るからである。ただし、枝管連通部については、
別の対策が講じられているのであれば、負圧、正
圧両方ともに持続的に負荷した状態で、ピグ１を
既設管Ａ内で移動させてもよいこと勿論である。

このような過程を経て、各管継手部Ｂ毎に、浸
透剤Ｘのシール材Ｄに対する浸透がなされるが、
この間に、残留浸透剤Ｘの量が減少する。しか
し、これは可撓バツグ１４の膨脹で、実質的に
は、最終段階まで樹脂に対して充填圧を加えるこ
とができる。

このようにして、第１段階の浸透剤Ｘの含浸作
用が終ると、次いで、第２段階として、充填室１
６に高粘度樹脂のパテ剤Ｙを充填して、これを前
述の第１段階と同じ要領で既設管Ａ内で移動さ
せ、管継手部Ｂ（あるいはＣ）に対してピグ１が
所定位置に移動した時、ここで移動を一時停止あ
るいは低速状態にして、パテ剤Ｙの加圧充填を行
なう（第７図参照）。この場合、空隙Ｆには先き
の浸透剤Ｘの余剰分が残留しているが、溝条１８
を介して負圧室１１に吸引排出され、また、パテ
剤Ｙに充填圧が加わつているので、これが引かれ
る代りに溝条１７を介してパテ剤Ｙが充填され、
置換が実現される。

しかも、第１段階で加圧含浸される浸透剤Ｘの
余剰分が第２段階のパテ剤Ｙの充填に対して潤滑
の役目を果すから、パテ剤が高粘度の樹脂であつ
ても、樹脂充填を確実に達成でき、また、管継手
部Ｂ（あるいはＣ）の空隙Ｆ内表面が凹凸状態の
粗面であつても、パテ剤Ｙの密着性がよく、気密
効果と間隙封緘効果を共に高めることができる。

なお、この実施例では、負圧室１１内あるいは
負圧管９の延長上で、地上のコンプレツサの近く
に圧力センサを設けて、上記負圧室１１内の負圧
変動を捕えることができるようにしてもよい。こ
れは、ピグ１が枝管連通部を通過する時、負圧力
低下が起ることによつて、枝管の存在を確認する
上で役立つ。この変動を検知して、加圧室１５へ
の加圧をやめ、加圧室１５を大気圧に戻すこと
で、充填室１６内の樹脂が枝管の連通部に流入す
るのを避け、詰りを防止するという機能をもたせ
ることができる。

また、この実施例は、ピグ１が、二つの室を有
する一体構造物で構成されるものであるが、前側
ピグ部分４、中間ピグ部分５および後側ピグ部分
６をそれぞれ別々に構成して、互いに連結する構
成にしてもよいこと勿論である。また、磁気セン
サによる管継手部の検知を行なわずにピグを一定
速度で移動してもよい。

〔発明の効果〕

本発明は以上詳述したように、既設管内にピグ
を通す時、先ず、管継手部において、負圧吸引に
より管継手部内のシール材および空隙からの空気
排除を図ると共に、その直後に樹脂を所要の充填
圧で充填して、上記ピグ移動により、順次、管継
手部の補修を管内側から実現することができ、そ
の管継手部のシーリングを、確実かつ完全に行え
る。また、可撓バツグにより樹脂圧を調整するの
で、ピグの移動速度を大きく変更する必要がなく
能率よい補修作業が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断側面図、
第２図は同斜視図、第３図は使用態様を示す全体
の縦断斜視図、第４図ないし第６図は第１段階の
浸透剤の浸透状態を説明する一部拡大縦断面図、
第７図および第８図は第２段階の浸透剤の浸透状
態を説明する一部拡大縦断面図である。１……ピグ、２……牽引ロープ、３……円盤、
４，５，６……ピグ部分、７，８……胴部、９…
…負圧供給管、１０……真空ポンプ、１１……負
圧室、１２……正圧供給管、１３……コンプレツ
サ、１４……可撓バツグ、１５……加圧室、１６
……充填室、１７，１８……溝条、１９……ブロ
ツク、２０……センサ、２１……ケーブル、２
２，２３……ウインチ、Ａ……既設管、Ｂ……管
継手部、B₁……大口径部、B₂……管端、Ｃ……
管継手部、Ｄ……シール材、Ｅ……鉛材、Ｆ……
空隙、C₁……管継手部材。

Claims

【特許請求の範囲】１既設管の内面に気密に接して摺動移動するピ
グに前後二室を形成し、この二室間のピグ部分外
周に、後側に向け開口する樹脂充填用条溝と前側
に向け開口する置換物逃出用条溝とを、軸方向に
は互いにオーバラツプする関係で、かつ円周方向
には位置を変えて設け、前側の室を負圧室とし、後側の室を樹脂充填室
とすると共に、樹脂充填室には容積膨脹を行える可撓バツグを
設け、上記可撓バツグに正圧を加えて樹脂充填室内の
樹脂に充填圧を加えられるように構成したことを
特徴とする既設管の管継手部補修装置。