JPH0575859B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、地下に布設されているガス管などの
既設配管を、埋設状態のまま管内面から、その管
継手部に樹脂を充填して継手部のシール性を高め
ると共に、さらに管継手部を中心としてその前後
の所定範囲の管内面にライニング層を形成するよ
うな補修を行なう既設配管の管補修工法に関する
ものである。

【従来の技術】

従来、既設配管の補修において、上述したよう
な管継手部のシール補修を行なうものとして、例
えば特開昭59−151692号公報に記載のような管継
手部に滞留する空気と樹脂の置換機能をもつた管
継手部補修用のピグ（置換ピグ）が、本件出願人
により提案されている。 この提案に係る置換ピグは、砲弾形をしたピグ
本体の外周胴部に、端部が移動方向の前方（樹脂
側）へ開放する樹脂充填用凹溝と、後方へ開放す
る置換用凹溝とを、両凹溝が相互に連通しないよ
うに円周方向に位相をずらし、移動方向には両凹
溝の内方端部が互いにオーバラツプするように形
成して、ピグが管継手部の位置を通る時、樹脂
が、樹脂充填用凹溝を介して管継手部の間隙内へ
導入され、一方、その樹脂の導入圧で管継手部の
間隙およびシール材中に滞留する空気等の置換物
が、置換用凹溝を介してピグの後方へ排出される
ように構成してなるもので、かかる置換ピグで
は、管継手部間隙およびシール材中に樹脂が確実
に浸透、充填され、シール効果が高められること
が実験により確認された。 一方、上記のような置換ピグによつて管継手部
を補修した配管の耐震テストを行なつてみると、
管継手部に作用する荷重によつて、管継手部内面
と充填された樹脂との間に隙間を生じてガス漏れ
を起こすことがあることが判明している。これを
防止するため、管継手部に樹脂を充填補修後、さ
らに管継手部を含む管路全体の内周面を、周知の
樹脂をピグで押動させながらライニングする手段
で一定厚さにライニングすれば、上記のガス漏れ
はかなり防止されることになるが、この作業方法
によれば、管継手部を補修後に改めてライニング
工事を行なう必要があること、大量の樹脂を必要
とすること、などの問題があり、また、管体自体
はほとんどガス漏れを生じないものであり、管路
全体をライニングする必要はないことが判明して
いる。

【発明が解決しようとする問題点】

本発明は、上述の置換ピグを用いて管継手部の
補修を行なう際、同時に、管継手部を中心として
その前後の指定範囲の管内面にライニング層を形
成でき、耐震性を向上して既設配管の補修効果を
一段と高め得るようにした既設配管の管補修工法
を提供することを目的とするものである。

【問題点を解決するための手段】

この目的のため、本発明は、前述の構成からな
る置換ピグ本体には、その前部に管継手部を検知
する検知体を設け、後部に、ピグ本体より外径を
細くした小径部を形成して後部外周に環状凹部を
設け、該環状凹部に、前記置換用凹部溝の後方開
口部を連通させると共に、ピグ本体の前部より環
状凹部に通じ途中に開閉弁を有する樹脂通路を開
通し、かつ環状凹溝より後方のピグ外径を、管内
面との間に所定のライニング間隙を有する寸法に
形成し、上記検知体の検知信号により開閉弁を作
動させ、管継手部を中心にその前後の所定範囲の
管内面を樹脂でライニングするようにしてなるこ
とを特徴とするものである。

【実施例】

以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体
的に説明する。 第１図は補修施工装置の全体を概略的に示す図
であつて、図中符号１は、補修対象の既設配管で
ある。これは従来の配管方式により所定寸法の鋳
鉄管を、水道型の管継手部１３により順に接続し
て地下（道路下）に長く配管布設されているもの
であり、その管継手部１３は、一般に、第３図な
いし第５図にみられるように一方の管の管端に設
けられた大口径部１３ａに、他方の管端１３ｂが
衝き合わされ、その衝き合せ嵌合部に通常「麻
肌」と称されるシール材１４が詰込まれて開口部
を鉛材１５で封栓してなる構造のものである。こ
のような構造の管継手部１３によつて接続、配管
された既設配管１では、配管上を通行する車両の
荷重や地震あるいは経年等により接合状態が変化
し、継手部に間隙が生じたり、またシール材１４
が劣化して、これが原因で漏洩現象を起す恐れが
あるところからその漏洩修理または予防保全の目
的で上記既設配管１の管継手部１３を布設状態の
まま管内面から補修する必要性が生じる。 この補修施工に際し、既設配管１は、これを補
修に適する長さ、例えば100mの単位の補修区間
Ｌに区切つて、その両分離端１１，１２を地上に
開口した竪穴Ａ，Ｂ内に露出させ、その一方の分
離端１１には挿入案内管５を、また他方の分離端
１２には導出案内管６を接続させる。 上記挿入案内管５には、その管に、開閉コツク
５２を有する樹脂注入口部５ａと、同じく開閉コ
ツク５３を有する空気抜き口部５ｂとが設けてあ
り、また樹脂注入口部５ａは、ホース７ａを介し
て樹脂供給タンク７へ連通され、樹脂供給タンク
７から後述の補修用樹脂Ｃ，Ｄが、発電機７ｂに
より駆動される小型コンプレンツサ７ｃからの充
填圧で管内に注入されるようにしてある。 また他方の導出案内管６には、残留樹脂を排出
する樹脂排出口部６ａと、圧力空気の供給口部６
ｂとが設けてあり、この圧力空気供給口部６ｂ
は、圧力操作ユツト１０ａを介してコンプレツサ
１０に連通されていて、供給口部６ｂから既設配
管１の管内に所定の加圧空気が導入できるように
してある。 そして既設配管１には、上記挿入案内管５の先
端開口部より牽引索４が導入され、この牽引索４
を、既設配管１の管内に通して他方の導出案内管
６から引き出し、その先端をウインチ９により巻
取ることによつて牽引索４に取付けられた先頭ピ
グ２と、置換ピグ３とが、挿入案内管５より管内
に導入される。この導入に際し、その先頭ピグ２
の前側には前記樹脂注入口部５ａから低粘度樹脂
Ｃが、また後側の置換ピグ３の前には継手部シー
ル用樹脂Ｄがそれぞれ注入され、牽引索４の巻取
りによつて、先頭ピグ２および置換ピグ３が、そ
れぞれ前側に注入された樹脂Ｃ，Ｄを押動しつつ
管内を入口側から出口側に向けて牽引、移動され
て行くようにしている。 上記先頭ピグ２は、砲弾形をしたピグ本体の胴
部２１に、前後に複数のヒレ片２２を突出した構
造のもので、これにより前側に注入された低粘度
樹脂Ｃを管内に沿つて押動して行く機能を有す
る。この低粘度樹脂Ｃは、既設配管１の管内に散
在する塵埃および管継手部１３の空間にある塵埃
を、樹脂それ自体が持つ粘着性で付着して取去
り、これによつて管内の清掃を行なうと共に、さ
らに後方の樹脂Ｄおよび置換ピグ３の通行を容易
にする潤滑の働きもするものである。 一方、置換ピグ３は、その前側に注入された樹
脂Ｄを管内に沿つて押動して行き、この移動過程
において樹脂Ｄを、既設配管１の途中に介在する
管継手部１３の間隙内に置換、充填させる機能を
持つもので、この機能を達成させるため置換ピグ
３には、第２図の拡大斜視図に示されるように、
管内面に機密に接して摺動する砲弾形をしたピグ
本体の胴部に３１に、進行方向前側（樹脂側）に
向けて開口する樹脂充填用凹溝３２と、後方に向
けて開口する置換用凹溝３３とが形成される。こ
れらの樹脂充填用凹溝３２と置換用凹溝３３は、
両凹溝が相互に連通しないよう樹脂充填用凹溝３
２は胴部３１の左右周壁位置に、また置換用凹溝
３３は胴部３１の上下周壁位置に、位置をずらし
て形成されてあり、さらに両凹溝３２，３３は互
いの内方端部が移動方向（胴部３１の軸線方向）
には互いにオーバラツプするように形成されてい
る。 さらに上述の置換ピグ３には、その胴部３１の
後部に、外径を細くした小径部が形成されてピグ
本体の後部外周に環状凹部３４が形成されてお
り、この環状凹部３４内に、前記置換用凹溝３３
の後方開口部が、胴部３１内に形成された通路３
５を介して連通開口されると共に、胴部３１の前
端（ピグ本体の前部）から、上記環状凹部３４内
に通じるように胴部３１に樹脂通路３７が貫通形
成され、その途中に開閉弁３８が設けられてい
る。また胴部３１の前端部には、前記管継手部１
３を検知する複数の検知体８が設けられ、この検
知体８にはリード線８ａが接続されていて、既設
配管外でマイクロコンピユータ８１に接続されて
いる。リード線８ａは、前記開閉弁３８にも接続
されていてマイクロコンピユータ８１からの信号
で開閉操作される。 また上記環状凹部３４より後方に突出するピグ
本体の後端部３６は、第３図に示すようにその外
径寸法ｌが、既設配管１の管内径Ｈよりも小径に
形成され、管内面との間に所定のライニング間隙
を有するように形成されている。

【実施例の作用】

このような構成では、牽引索４の牽引操作によ
りピグ２，３が引かれて行くと、先頭ピグ２によ
り低粘度樹脂Ｃが押動されて、前記したように既
設配管１内の清掃が行なわれ、また管内面の潤滑
性も良好になつて樹脂Ｄおよび置換ピグ３の通行
を容易にする働きをする。 そしてピグ２，３の移動により、後方の置換ピ
グ３の先端部が管継手部１３の位置（第３図）に
達すると、検知体８によつて管継手部１３が検知
され、この検知信号を受けてマイクロコンピユー
タ８１は後端部３６が管継手部１３の手前の所定
位置を達したときに開閉弁３８に信号を送つてこ
れを開ける。すると樹脂Ｄが樹脂通路３７を通つ
て環状凹部３４にもたらされ、後端部３６によつ
て管内面にライニングする。そして、置換ピグ３
が管継手部１３の位置を通過する時、その置換ピ
グ３の前側にある樹脂Ｄは、牽引移動中において
既設配管１の管内壁との間に生じる粘性抵抗によ
り樹脂Ｄの後部側に所定の樹脂圧が生起している
ので、この樹脂圧により、樹脂Ｄは、樹脂充填用
凹溝３２を介して、継手部間隙からシール材１４
中に流入される（第４図参照）。一方、管継手部
１３の接合空間およびシール材１４中に滞留する
空気は上記充填圧を受けることで、置換用凹溝３
３を介してピグ３の後方へと自然に押し出され、
この置換作用により、樹脂Ｄは、シール材１４中
に充分に浸透して行き、管継手部１３への樹脂の
充填が確実に行なわれるようになる。 なお、管継手部１３への樹脂充填時、置換空気
と共に樹脂が、置換用凹溝３３を介して後方へ逃
出される現象が起るが、この逃出樹脂は、通路３
５を介して環状凹部３４内に入り、ここに滞留さ
れ、後端部３６によりライニングされる。 また、上記置換ピグ３が管継手部１３位置を通
過してしばらくすると、マイクロコンピユータ８
１の指令（信号）により開閉弁３８が閉じられて
樹脂Ｄが環状凹部３４に送られなくなり、後端部
３６による樹脂ライニングは中断される。その結
果、管継手部１３を中心に、その前後の所定範囲
の管内面にライニング層ａが形成される（第５図
参照）。 なお、マイクロコンピユータ８１による開閉弁
３８の開閉操作は、牽引索４による置換ピグ３の
移動速度、樹脂Ｄの粘度、既設配管１の直径等に
よつて適宜変更可能である。また、必要に応じて
既設配管１内に前記圧力空気供給口部６ｂより加
圧空気を供給して樹脂Ｄの進行方向前側より前方
圧を付加するようにしてもよい。

【発明の効果】

本発明は、以上の説明から明らかなように、置
換ピグの前部に管継手部の検知体を設け、後部に
は、外径を細くした小径部を形成してピグの後部
外周に環状凹部を設け、この環状凹部内に、置換
用凹溝の後方開放部を開口連通させると共に、さ
らにピグ本体の前部より上記環状凹部内を通じ途
中に開閉弁を有する樹脂通路を開通し、ピグの進
行時に検知体の検知信号により開閉弁を操作し
て、置換ピグにより押動される前側の樹脂の一部
が、樹脂通路を通つて後方の環状凹部内に入り、
ピグ後端部の周面より管内に流出して管内面にラ
イニング層を形成できるようにしたので、既設配
管の補修に際し、１回の、置換ピグによる樹脂の
押動で、管継手部に対してはその継手部の間隙内
に樹脂を置換、充填させて的確な管継手部の補修
が行なえると同時に、さらに管継手部を中心とす
る所定範囲の管内面に樹脂ライニング層を形成す
るような補修ができ、耐震性を増すなど補修効果
を大巾に高めることができる。 また、管継手部への樹脂充填と共に、そん前後
の所定範囲の管内面に樹脂ライニング層を形成す
るだけであるから、ライニングのための樹脂使用
量を必要最小限にとどめ、無駄を省くことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す施工装置全体
の概略図、第２図は置換ピグの拡大斜視図、第３
図ないし第５図は管継手部への樹脂の充填状況を
示す説明図である。 １……既設配管、１１，１２……分離端、１３
……管継手部、１３ａ……大口径部、１３ｂ……
管端、１４……シール材、１５……鉛材、２……
先頭ピグ、２１……胴部、２２……ヒレ片、３…
…置換ピグ、３１……胴部、３２……樹脂充填用
凹溝、３３……置換用凹溝、３４……環状凹部、
３５……通路、３６……ピグ後端部、３７……樹
脂通路、３８……開閉弁、４……牽引索、５……
挿入案内管、５ａ……樹脂充填口、５ｂ……排気
用口部、５２，５３……コツク、６……導出用導
管、６ａ……排出用口部、６ｂ……空気圧供給
管、６１……開閉コツク、７……樹脂充填タン
ク、７ａ……ホース、７ｂ……発電機、７ｃ……
コンプレツサ、８……管継手部検知体、８ａ……
リード線、８１……マイクロコンピユータ、９…
…ウインチ、９ａ……ドラム、１０……コンプレ
ツサ、１０ａ……圧力操作ユニツト、Ａ，Ｂ……
竪穴、Ｃ，Ｄ……樹脂。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 既設配管の管内に、補修用樹脂と、この樹脂
   を管内に沿つて押動して行くピグとを導入し、上
   記ピグは、管内面に気密に接して摺動するピグ本
   体の外周に、端部が移動方向前方へ開放する樹脂
   充填用凹溝と、後方へ開放する置換用凹溝とを、
   両凹溝が相互に連通しないように円周方向には位
   相をずらし、移動方向には両凹溝の内方端部が互
   いにオーバラツプするように形成して、ピグが管
   継手部の位置を通る時、上記樹脂充填用凹溝と置
   換用凹溝とを介して樹脂が管継手部の間隙内に置
   換、充填されるようにし、上記ピグ本体には、そ
   の前部に管継手部を検知する検知体を設け、後部
   に、ピグ本体より外径を細くした小径部を形成し
   て後部外周に環状凹部を設け、該環状凹部に、前
   記置換用凹溝の後方開口部を連通させると共に、
   ピグ本体の前部より環状凹部に通じ途中に開閉弁
   を有する樹脂通路を開通し、かつ環状凹溝より後
   方のピグ外径を、管内面との間に所定のライニン
   グ間隙を有する寸法に形成し、上記検知体の検知
   信号により開閉弁を作動させ、管継手部を中心に
   その前後の所定範囲の管内面を樹脂でライニング
   するようにしてなることを特徴とする既設配管の
   管補修工法。