JPH0193339A - 管路の内張り材 - 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 本発明は、ガス導管、水道管、下水道管、電力線や通信
線の敷設管路、石油パイプライン等の、主として地中に
埋設された管路の内面に内張すするための、内張り材に
関するものであって、特に筒状の繊維層の外面に柔軟な
気密層を形成してなり、その繊維層に反応硬化型接着剤
を含浸させて、　おいて、これを流体圧力で裏返しなが
ら管路内に挿通し、その裏返された内張り材を前記流体
圧力で管路内面に圧着し、前記反応硬化型接着剤を硬化
させて管路内面に接着することにより管路内面に内張り
層を形成する方法において適用するに適した内張り材で
あり、且つ前記反応硬化型接着剤が硬化することにより
当該内張り層自体が管路内において強固な管を形成する
ことのできる内張り材に関するものである。

かつては管路の内張りは、老朽化した管路の損傷部分を
塞ぎ、内部流体の漏出を防止することを目的として行わ
れていた。この場合には内張り材は気密性、水密性を有
することは要求されていたが、内張り材自体の強度や剛
性はそれ程問題にされることはなく、何等かの原因で管
路が破断すれば、その内面の内張り層も当然に破断する
ものと考えられていた。

しかしながら近年、地盤沈下や通行車両の振動等により
水道管や下水道管等の管路が破断する事故が発生し、さ
らに一部の都市圏において大地震の発生が予想されるよ
うになると、単に老朽化した管路を補修するだけではな
く、新しい管路にも、地震や振動等によって管路が破断
したときに備えて予防的に内張りを施すことが行われる
ようになっている。

すなわち、管路内に内張り層によりもう一つの管を形成
して、いわゆるパイプインパイプの構造を採り、管路が
外力により破壊されたときにも、内張り層は健在であっ
て、内部の流体の漏出を防止すると共に、当分の間流路
を確保することができることが要求されている。

かかる構造においては、先ず、外側の管路が外力により
破壊されたときに、内側の内張り層は破壊されることな
く、管路から剥がれて伸びることによりエネルギーを吸
収し、ガスや水道水、下水道水等の内部流体の漏出を防
いで、その流路を確保する、いわゆる免震性を有するこ
とが要求される。而して管路が破壊される状況は、主と
して管周方向の亀裂、折損及び、継手部分の離脱であり
、内張り材としては長さ方向に十分な強度を有し、且つ
１０〜２０％程度の伸びを有することが要求される。

次に管路が地震等により破壊されたときには、外部の地
下水や土圧が直接内側の内張り層に作用するので、地下
水や土圧に対して充分に耐えるだけの強度を有する、い
わゆる外圧保形性が必要である。而してこの外圧保形性
は、内張り層を形成する内張り材の周方向の曲げ弾性率
に寄与するところが大きく、この曲げ弾性率が大きい程
、外圧保形性は良好になる。

また管路内に加圧流体が送られている場合にあっては、
内圧に耐えるだけの耐圧力を有している必要がある。ま
た内圧による径膨脹率が小さいものであることが望まし
い。径膨脹率が大きいと、すでに破壊されている管路の
破壊を進行させることになり、また圧力の変動により径
が変動して、周囲の土を動かして周囲に空隙を形成する
ことになるので、好ましくない。

従来の技術 従来の内張り材としては、例えば特開昭５６−８２２９
号公報、実開昭５６−３６１９号公報等に記載されたも
のが知られている。これらのものは、筒状の繊布の外面
に気密性の皮膜層を形成したものであって、その筒状織
布に反応硬化型接着剤を含浸させておいて、これを流体
圧力で裏返しながら管路内に挿通し、その裏返された内
張り材を前記流体圧力で管路内面に圧着し、前記反応硬
化型接着剤を硬化させて管路内面に接着する方法より管
路に内張すするものである。

また特開昭５９−２２５９２１号公報や特開昭５９−２
２５９２０号公報に記載されたものは、前記内張り材に
おいて、筒状織布に筒状の不織布や編物を併用したもの
である。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら前記特開昭５６−８２２９号公報や実開昭
５６−３６１９号公報に記載された内張り材においては
、筒状織布が通常の合成繊維により形成されているので
、内張り層に内圧がかかったときの径膨脹が大きく、管
路が破壊されたときにその損傷を進行させる恐れがあり
、また外圧保形性に乏しく、土圧により押し潰される恐
れが多分にある。

また特開昭５９−２２５９２１号公報や特開昭５９−２
２５９２０号公報に記載された構造のものは、内張り層
の厚みを増すことにより外圧保形性を確保し、径膨脹を
押えようとするものであるが、内張り材の製造工程が複
雑になり、また内張り層が厚いため内張り作業が困難に
なるという欠点を有している。

本発明はかかる事・ｍに鑑みなされたものであって、内
張り層が必要以上に厚くなることがなく、且つ内張り材
に要求される免震性、外圧保形性及び耐圧力を有し径膨
脹が小さいことの緒特性を満足させる管路の内張り材を
提供することを目的とするものである。

問題点を解決する手段 而して本発明の内張り材は、ポリエステル繊維糸をたて
糸とし、高剛性繊維のフィラメント糸をよこ糸の少なく
とも一部に使用して、たて糸かはｆ直線状に延び且つよ
こ糸が屈曲した構造の筒状織布を形成し、該筒状織布の
外面にゴム又は合成樹脂の気密層を形成してなることを
特徴とするものである。

以下本発明を図面に従って説明する。第１図は本発明の
内張り材１を示すものであって、当該内張り材１は筒状
織布２の外面にゴム又は合成樹脂の気密層３を形成した
ものである。

筒状織布２はたて糸４とよこ糸５とを筒状に織成したも
のであって、たて糸４としては、ポリエステル糸が使用
されている。ポリエステル糸は耐薬品性を有しており、
通常の合成繊維糸の中でも引張り強度が特に大きく且つ
十数％の破断時伸度を有しており、前記内張り材として
の免震性を発揮するのに適当な特性を有している。

よこ糸５としては、ヤング率７ｏｏｏ１ｑｉ４以上の高
剛性繊維のフィラメント系を使用するのが良い、よこ糸
５を構成する繊維のヤング率が７０００に９４以下であ
ると、反応硬化型樹脂を含浸して内張り層を形成したと
きに、その内張り層の曲げ弾性が充分に大きいものとな
らず、外圧保形性が劣ることとなる。

高剛性繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド
繊維、金属繊維等が挙げられるが、そのうちではガラス
繊維が最も適している。この内張つ材１を内張すして内
張り層を形成する際に、筒状織布２に反応硬化型樹脂を
含浸するが、反応硬化型樹脂としてエポキシ樹脂が最も
汎用される。

従って、このエポキシ樹脂との親和性に優れ、エポキシ
樹脂をマトリックスとして比較的安価に弾性率の大きな
複合材を形成することのできるガラス繊維が好適である
。

またこのガラス繊維は、単繊維の直径が６μ以下のもの
が好ましい。内張り材１の筒状織布２は、織成された後
偏平に折畳まれて取扱われるが、単繊維の直径が大きい
ものでは折畳み耳部において繊維が折損し易く、好まし
くない。また′ｐ！遅しながら管路に挿通する際にも、
単繊維の直径の細いものを使用することにより、内張り
材が柔軟で裏返しが容易になり、低い圧力で裏返しを進
行させることができる。

またこの高剛性繊維のフィラメント糸は、嵩高加工を施
したものが好ましい。筒状織布２は反応硬化型樹脂を充
分に含浸する必要があるので、高剛性繊維をエアージェ
ット又はスチームジェットで撹乱して、嵩高加工を施し
たものを使用するのが望ましいのである。

このよこ糸５は、前記高剛性繊維のフィラメント糸のみ
からなるものであっても良いが、この高剛性繊維と他の
繊維例えばポリエステル繊維のフィラメント糸または交
絡長ｍ維糸等とを、混撚りしたものであっても良い。

この場合には、よこ糸５としての弾性率はや藁紙下する
が、内張り時の内張り材１の径膨脹や、気密層３との接
着力の調整等を容易に行うことができる。

一般に高剛性繊維を使用してＦＲＰを形成する場合には
、マトリックスとの接着強度を高めるために高剛性繊維
に予め前処理をすることが行われている。例えばガラス
繊維においては、シランカップリング処理が行われる。

しかしながらかかる処理を施したものでも、柔軟な気密
ＮＪ３との接着力を高めることは困難である。

筒状繊布２と気密層３との接着力を高めるためには、高
剛性繊維とポリエステル繊維の交絡長繊維糸とを併用す
るのが好ましい。

まなよこ糸５として高剛性繊維のみを使用する場合には
、前記たて糸４の一部に、ポリエステル繊維の交絡長繊
維糸又は紡績糸を使用することにより、筒状織布２と気
密層３との接着性を高めることができる。

本発明においては、筒状織布２はたて糸４とよこ糸５と
を筒状に織成して形成しているが、当該筒状織布２中に
おいて、たて糸４がはゾ直線状に仲ひており、且つよこ
糸５が屈曲した構造を採っている。こめよこ糸５の屈曲
の程度は、前記筒状織布１中におけるよこ糸５の織縮み
率が、７〜２５％となるように屈曲せしめられているの
が適当である。

筒状織布２の織り組織としては、適宜の組織を使用する
ことができ、平織り、綾織り、畝織り等が適当である。

気密層３の材質は、管路の種類により異なり、当該管路
内に通す流体の種類に応じて耐久性に優れたものが使用
されるが、汎用されるものとして、熱可塑性ポリエステ
ル弾性樹脂やポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。

作用 本発明においては、この内張り材を管路内面に内張すす
る際には、筒状織布２のよこ糸５が屈曲した構造を取っ
ているので、この屈曲が伸びることにより径膨脹を生じ
ることができ、管路内面に沿って内張すすることができ
る。

而して管路が地震や振動により破損したような場合には
、筒状織布２のたて糸４がポリエステル繊維糸よりなる
ので、当該破損部分の周囲の内張り層が管路から剥がれ
て伸長することにより、内張り層自体が破壊されること
がなく、内部の流体の流路を確保することができ、前記
免震性を有するものである。

また筒状織布２のよこ糸５に高剛性繊維を使用している
ので、管路が破損した状態において内張り材１が内圧に
よって過度に径膨脹をすることがない。

さらに筒状織布２に反応硬化型樹脂が含浸して硬化し、
内張り層を形成した状態において、よこ糸５として高剛
性繊維を使用しているため、内張り層の周方向の曲げ弾
性率が高く、外圧により押し潰されることがない。従っ
て前記外圧保形性に優れたものとなる。

発明の効果 従って本発明によれば、前記管路の内張り材として要求
される免震性、外圧保形性及び径膨脹が小さいことの各
性能をすべて満足させるものである。しかも内張り層の
厚みを必要以上に大きくすることなく、これらの要求を
満たすものであるので、内張り材１の繊維層は単一の筒
状織布２のみからなり、その製造は簡単であると共に、
内張り作業も小さい流体圧力で簡単に行うことができる
のである。

しかも本発明においては、筒状織布２の構造としてよこ
糸５が屈曲した構造を採っているので、当該よこ糸５と
してはんんと伸びない高剛性繊維を使用していても内張
り作業に必要な径膨脹は確保されており、管路の内面に
適切に内張すすることができる。

またよこ糸５に使用される高剛性繊維として、単繊維の
直径が６μ以下の細いものを使用することにより、筒状
織布２自体は極めて柔軟でしなやかであり、織成工程等
で折畳まれた際にちょこ糸が折損することがなく、また
単繊維間の滑りが生じ易いので、内張り時において適切
に径膨脹が生じ、管路内面に沿い易い。

さらに高剛性繊維の嵩高加工糸を使用することにより、
反応硬化型接着剤の含浸量が多くなり、内張り層の厚み
を確保することができる。またよこ糸５にポリエステル
繊維等の交絡長繊維糸を併用することにより、筒状織布
２と気密層３との接着力が向上する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の内張り材を示すものであって、第１図は
斜視図、第２図は一部の拡大横断面図、第３図は一部の
拡大中央縦断面図である。 １・・・・・・内張り材　　　　　２・・・・・・筒状
織布３・・・・・・気密層　　　　　　４・・・・・・
たて糸５・・・・・・よこ糸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ポリエステル繊維糸をたて糸とし、高剛性繊維のフ
   ィラメント糸をよこ糸の少なくとも一部に使用して、た
   て糸がほゞ直線状に延び且つよこ糸が屈曲した構造の筒
   状織布を形成し、該筒状織布の外面にゴム又は合成樹脂
   の気密層を形成してなることを特徴とする、管路の内張
   り材 ２　前記よこ糸が、前記筒状織布のよこ糸の織縮み率が
   ７〜２５％となるように屈曲せしめられていることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１項記載の管路の内張り材 ３　前記高剛性糸のフィラメント糸が、単繊維の直径が
   ６μ以下のガラス繊維フィラメント糸であることを特徴
   とする、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の管路の
   内張り材 ４　前記高剛性繊維のフィラメント糸が嵩高加工糸であ
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項、第２項又
   は第３項記載の管路の内張り材 ５　前記よこ糸が、前記高剛性繊維のフィラメント糸と
   ポリエステル交絡長繊維糸とを混撚りしたものであるこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第１項、第２項、第３
   項又は第４項記載の管路の内張り材 ６　筒状織布のたて糸が、ポリエステルフィラメント糸
   と、ポリエステル交絡長繊維糸又はポリエステル紡績糸
   とを混合したものであることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項、第２項、第３項、第４項又は第５項記載の
   管路の内張り材