JPH0353519B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 人の入り得ないパイプラインの損傷を修理す
る装置において、該装置はパイプライン中の修復
すべき個所を発見し且つその位置を定めるため自
走式の台車に装架されたテレビカメラと、 前記台車の長手軸線に対し回転し得るよう取付
けられた交換不能の工具を保持する工具ホルダと
を有し、該ホルダは上記長手軸線に直角に横方向
に動き得るよう取付けられ且つ少くとも一回転し
得る作動ヘツドを有し、該作動ヘツドは前記長手
軸線に直角に動き得る送りシリンダと、該送りシ
リンダを動かすシリンダと、交換し得る工具を取
付け得る該シリンダにより駆動される軸に設けた
装架フランジとからなると共に、液圧シリンダ装
置を含み、該シリンダは作動ヘツドの回転位置と
は無関係に台車の長手軸に直角に横方向に動き、
前記台車の一面の外側に前記作動ヘツドを受け入
れるベアリングを設け、該ベアリングは前記一面
の中に設けた駆動部により回転可能で、且つフオ
ーク状ホルダと該ホルダと共に回転し得る掴みと
を有し、前記作動ヘツドはその一面を該ベアリン
グに接し、該作動ヘツドの相対する２点を前記掴
みにより支持され、該２点は前記軸の長手軸線を
通る面内にあり、その面に工具装架フランジと工
具があることを特徴とする修理装置。

明細書 本発明は人が通り抜け出来ない、破損したパイ
プラインで修理作業を行なう装置に属する。

スイス国特許第640623号、及び欧洲特許第
0025204号の夫々では、人が通り抜け出来ない、
地中に置かれたパイプラインの洩れをシールする
方法及び装置を記している。この方法及び装置に
より、このようなパイプライン、即ち約25cmから
100cm（10インチから40インチ）の直径のパイプ
ラインは、もし洩れが起れば内側から修理するこ
とが出来る。

この装置は、とりわけ、台車又はトロリー上に
置かれたきくつかのドリルを有し、ドリルは台車
の長手方向に延びる共通の中空軸から放射し、こ
の放射方向に移動することが出来る。各ドリルは
前記台車より前方の小型の台車上に置かれたテレ
ビジヨンカメラにより見付けられた位置でパイプ
ライン内に半径方向の孔を明ける。

中空ドリルと孔とを経て、プラスチツクゲルの
型のシール剤がパイプラインを取巻く土の中に注
入され、シール剤は土の中で硬化し、破損した場
所をシールする。

予定された目的に対し、ドリル孔の数が多く、
土の中で注入されたシール剤が拡がる事を考え
て、それでもなおパイプラインの全周にわたつて
延びるシールが得られるために、中空の軸は限ら
れた角度範囲だけ回転が出来るだけで全く十分で
あつた。

前記方法は、これがパイプラインの破損時にパ
イプラインの掘削とそのあとの再敷設とを節減す
るので極めて適切であることが立証されており、
再敷設は、多くのパイプラインが街路の下に置か
れているので、費用がかさむだけでなく交通の妨
害又は交通の強制疎開を引起こす。この方法及び
装置により、修理費用はその長さによつて、通常
の費用の約1/3まで下げることが出来る。

本発明の目的は、この装置をさらに改善するこ
とであり、その理由は、このようなパイプライン
はすでに述べた破損の他に、主に腐蝕のために他
の破損を起こすことが明らかとなつたからであ
る。始めに述べた破損時には、パイプラインによ
り処理される大量の水は、水がまわりの土から孔
を経てパイプライン内に侵入するので通常増加す
るけれども、貫流を妨害する反対の事柄が破損に
より起るかも知れない。それゆえ街路の境界又は
これと斜めにパイプラインが走る時は、樹木又は
短木の根が破損点を見付け、破損点を経て侵入
し、パイプライン内で生長し続けることが起こ
る。他の場合破損していないパイプラインの内側
にカルシウムが付着するために、別の詰まりが生
じる。この事はしばしば、新しいパイプラインが
既存のものの横に挿入される場合に起り、このよ
うな場合、新しいパイプラインは既存のパイプラ
インのパイプ壁の開口を経て挿入され、これと接
合される。しかし、新しいパイプラインの口は既
存のものの空間の中に突出し、この空間を減少す
る。又何かの建設作業時に、既存のパイプライン
の配置が考慮されず、又は誤差を含み、それによ
り、新しい建造物又は土を固定する地中アンカが
これが地中に打込まれる時に既存のパイプライン
の中に偶然に侵入して、その断面積を、特に土の
上のアンカがこのような妨害物の上の下水道杭に
よりこれに沿つて担持される場合は減少する。

前に引用したパイプ破損により別の問題が生じ
る。絶え間なく増加する交通のため、管路の経年
と又しばしばその圧力の上昇のために、亀裂がパ
イプライン内に形成され、亀裂は局部的に限られ
ず、パイプラインのかなりの長さに及び、それに
より亀裂はパイプラインの軸線に平行に走るだけ
でなく、しばしば傾斜し、又はこの軸線に斜めの
らせん型となる。このような破損の除去は、特に
上記のようにまわりの土をシールせねばならぬよ
うな大きい努力によつてのみ可能であるが、本発
明はパイプラインだけを次のように即ちジグザグ
型亀裂に沿つてシールしており、このシールはこ
のような亀裂上ではほぼ十分である。

これら問題の解決はすでに試みられているけれ
ども、望むように成功してなく、即ち少くとも望
ましい一般性を持つものでなく、即ち一つの問題
を解決することだけが可能である。例えばクラウ
ンドリルは知られているけれどもその作業方法の
ために、特定の呼称直径に正しく組合わされねば
ならず、その上、このドリルはその駆動軸線がパ
イプラインの長手軸線と同一であるからパイプの
曲率に従がうことが出来ない。その上、このドリ
ルは一つのパイプラインを削ることが出来るだけ
であり、即ちこれらはチユーブの全周に作動し、
それゆえその直径を増大し、チユーブを弱くす
る。チユーブの全壁を通る亀裂の修理は不可能で
ある。

突出する妨害物を鋸引きする鋸刃の使用は、又
知られており、この刃は「狐の尾」として知ら
れ、木材作業で使われる手動鋸から発生してい
る。ここで問題は特に、鋸刃をその駆動体に締付
けることにあり、それは鋸刃が実際上、妨害物を
パイプラインから完全に取除くためにパイプに近
く取付けねばならないからである。それゆえ鋸刃
はこのような妨害物を取除くだけに適しているが
亀裂の修理には不適である。

上記装置の欠点は、本発明によるもので克服さ
れ、又破損を修理するため一般的に使うことの出
来る装置が得られている。

本発明によるこの装置は請求の範囲第１項記載
の特徴を特徴としている。

本発明を次に添付図面を引用して例として示
す。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の線−に沿つて見た装置を
持つパイプラインの断面図、 第２図は標準位置における装置を持つ第１図の
線−に沿うパイプラインの断面図、 第３図は第２図と同様な断面図で、パイプライ
ン内に突出するパイプライン分岐管の部分を削つ
ている時の装置を示している。

１により、通り抜けの不可能な直径のパイプラ
インが示されている。このパイプラインでは台車
２は例え街路面からパイプラインに連なる図示し
てないマンホールを経て導入され、このマンホー
ルは通常パイプライン自体よりかなり大きい。台
車はその車輪３上で案内され、その少くとも一軸
上の車輪はチエーン５を経て液圧モータ４によ
り、遠隔制御により、図示してない破損点に駆動
される。この破損点は、光源を持つテレビジヨン
カメラ６により位置決めされ、カメラはクランク
型のフオーク状ホルダ７の上に装架される。台車
２はさらに作動ヘツド８の型の工具ホルダを有す
る。ヘツドは台車２の一面に置かれたベアリング
９内に、これが少くとも完全に１回転出来るよう
に回転可能に支持される。これらの回転はギヤー
１１（第１図）を経て台車内の液圧モータ１０で
行なわれる。ギヤー１１の大きいギヤーは台車２
の長手軸線を形成する作動ヘツド８の回転軸線を
決定する。作動ヘツド８は、これが360゜だけ回転
する時、パイプライン壁からその距離を維持する
から、軸線はパイプラインの軸線と一致するのが
有利である。

作動ヘツド８は、その重量のため、ベアリング
９にしつかり結合された回転掴み１２の中に支持
される。作動ヘツド８は送りシリンダ１３を有
し、このシリンダは第２図ではその始めの位置
を、第３図ではその延伸位置を示している。この
シリンダを長手軸線に横方向に前進及び後退させ
るために、液圧シリンダ装置１４が使われ、この
装置は棒１５の上で送りシリンダ１３をパイプラ
インに半径方向に、且作動ヘツドの回転位置と無
関係に動かす。送りシリンダ１３は、工具、ここ
では削り工具用の軸１７を駆動するよう働らく第
２液圧モータ１６を有する。軸１７は装架フラン
ジ１９を担持するのが好ましく、このフランジに
又他の工具、即ち図示の削り工具の代りの切断
輪、研麿輪など主として円板型工具が取付けられ
る。第２液圧モータ１６は又送りシリンダ１３の
その前進運動の時にこれと共に半径方向に移動す
る。送りシリンダ１３自体は、作動ヘツド８の全
体と共に少くとも完全に１回転だけ回転すること
が出来る。ホルダ７によりホルダに支持されたテ
レビジヨンカメラ６とその光源とは、ホルダ７が
ベアリング９に取付けられ、カメラ６自体が半径
方向に移動しないから同じ軸線のまわりで回転す
る。それゆえこれらは全送り範囲をカバーするよ
うに構成される。

特定の作業、特に局部的破損を修理するため
に、台車２は全く静止して維持されねばならな
い。これを行なうため阻止装置２０が使われる。
阻止装置は端部に２個のローラ２２を担持する長
手の濁性弓２１から成る。台車内に置かれた液圧
装置２３は弓ホルダ２４を外方に進める。このよ
うにすることにより、先ずローラ２２は弓２１が
弾性を持つためパイプライン壁と接触し、弓はこ
れが弓ホルダの範囲内でパイプライン壁と係合す
るまで撓む。このようにして台車は阻止される。
図示の阻止装置はパイプラインの直径と無関係で
ある利点を持つている。阻止装置は第１図ではそ
の非作動位置を、第３図ではその延伸位置を示
し、第２図では明示のため示していない。

工具駆動軸１７は中空である。軸にはパイプ壁
に孔を明けるドリルが設けられている。軸１７及
びドリルの中空内部を経て、冷却目的のために主
として水が、そのあとでパイプ壁に孔明けしたあ
とでプラスチツクゲルが、上記在来技術で知られ
ているように導入される。これら液体と、その上
液圧モータ及び装置用に使われる液体を導くため
に、２個の管２５，２６が設けられる。これら管
の一方はテレビジヨンカメラ及び照明用の電気ケ
ーブルに取巻かれた水ホースを収容し、一方他方
の管は、駆動液体用及び台車２の上の混合ヘツド
２７の中で混合されるゲルの二つの成分用の２個
の管などいくつかのホースを有する。管２５，２
６の両者は修理用車両に導かれ、車両は前記垂直
マンホールの上方に置かれ、且テレビジヨンモニ
タと、台車２及びその部材のすべての運動を制御
する制御装置とを有する。駆動液体のため、台車
２用のモータ４、作動ヘツド８を回動するモータ
１０、軸１７用のシリンダ装置１４を別々に作動
することが出来るよう、且あとで述べる特定の作
業では制御装置により同時に作動するよういくつ
かの管が設けられる。必要ならば、特に圧力空気
を必要とする時、３個以上の管が結合される。

次に、第３図を参照して、工具１８例えば締付
けられている削正工具により何をすることが出来
るかを説明する。第３図には分岐管２８が示さ
れ、分岐管はこれが管工事の建設后又は建設時に
どこにあつても、パイプライン１の中に正しく導
入されず、又はこれと平らではなく、それにより
パイプラインは掘り出す以外取除くことは出来な
い。分岐管はパイプライン１のジヤケツト内の予
め設けられた開口の中に挿入され、次に知られる
ように、パイプラインと結合され、セメントパイ
プラインの場合はセメントなどで結合される。図
示のように、分岐管はパイプライン１の中に部分
２９だけなお突出し、それゆえその断面積を減少
するが、しかしこの部分は主として水に対する乱
流点を形成し、大量の水では水の阻止位置を形成
し、取除かねばならない。この事を行なうため、
削除工具１８を回転するよう設定し、次に作動ヘ
ツド８をその始めの位置に回転し、そのあとで台
車２をゆつくり移動する時に、ゆつくり振動させ
る。この削除工具が円錐形であるため、部分２９
をきれいに切除することが出来る。同じ運動によ
り、パイプラインの亀裂も又とりわけ修理するこ
とが出来、これらの亀裂はしばしば大きく延びて
いるが、極めて不規則に走り、即ち場合によりパ
イプライン軸線に平行に、又これに斜めに走つて
いる。台車２をゆつくり進め、作動ヘツド８を振
動することにより、ヘツドは亀裂に正しく従い、
パイプラインを削正し、そのあとで今このように
形成された溝はエポキシレジンにより接着充填さ
れる。しかしこの仕事は別のコート装置により行
なわれる。パイプライン内に突出する根は突き通
され、ここで作動ヘツド８と台車２と実際上停止
している。根を突き通して生じた孔は次に前述の
溝と同様に充填される。

削除工具の代りに、その他の回転工具、例えば
ワイヤブラシ、研削又は金属切削輪も軸上に取付
けることが出来、金属切削輪は特に、パイプライ
ン内に横に突出し、誤つてその中に打込まれた地
中アンカを切除するのに特に適している。

運動の全体は前述のように修理車両から遠隔制
御され、特に前に引用した従来技術からとられ
る。

色々の工具を締付けるよう働らく軸１７は中空
である。その送りシリンダ１３内の後端は、作動
ヘツド８の軸線を経て一方では混合ヘツド２７に
結合され、他方では管２５，２６の一方に置かれ
た水の管に直接結合される。それゆえこの装置
は、従来技術の明細書に述べたもののように、土
の中にゲルを注入することによりパイプラインの
外側でシール作業を行なうことが出来る。しか
し、今利用出来るのは１個のドリルだけであり、
他方ではこのドリルはパイプライン壁の内側周辺
に沿つてすべての点に到達が出来る。ゲル即ちシ
ール剤の飛散を防ぐため、これが中空ドリルを出
る時、前の装置のようにシール板が設けられこの
シール板はしかし、も早固定部品ではなくフラン
ジ１９のねじ止めされる。