JPH06277603A - 管内面ライニング補修工法の水圧流制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 水圧流により樹脂プラグを圧送する管内面ラ
イニング工法において、送吸水ポンプの運転を自動化
し、正確かつ容易に必要な水量を正しい水圧で供給す
る。 【構成】 水圧流制御装置７は、フレーム２０内に送吸
水用ポンプ側より順に水圧ガバナ２２、入力側圧力計２
３、ストレーナ２４、カウンタ２９が電気的に接続され
た流量計２５、ニードルバルブ２６、電磁弁２７、出力
側圧力計２８がパイプ２１により接続され、他端の送水
口２１ｂが給水ホース６に接続されている。電磁弁は、
通常は開位置にあり、カウンタから出力される設定水量
通過信号により閉じ水圧流は直ちに停止し、それにより
同時にライニング樹脂やピグも停止するよう構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばガス配管のよう
に道路下に敷設されている導管路より需要先にガス等を
引き込む供給管が分岐された形態のガス導管を対象とし
て、その供給管の管内を更生する目的から、供給管の末
端開口部より液状樹脂を水圧流により導管側の分岐位置
まで移送する第１工程と、導入された樹脂を水圧流の吸
引により供給管の末端側に引き戻しつつ管内面に塗布し
てライニングを施す第２工程とよりなる補修工法を施工
する際、上述の水圧流の給水停止を自動化する水圧流制
御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上述のような供給管を対象として、その
管内に液状樹脂を導入してライニングを施工するような
補修工法は、従来よりよく知られている。その補修工法
として施工する供給管の一端に樹脂の注入口、他端に余
剰樹脂の回収口を２個所に開口する方法を採用すると、
道路下に敷設された導管側の分岐部を掘り起して供給管
との接続箇所を切断，開口させる必要が生じ、そのため
には交通を遮断して道路の掘削や分岐部の切断を伴い、
また補修後には掘削溝の埋め戻しや，管結び等の後作業
も必要となることより補修工事に多大の労力，時間，経
費を要するという問題点がある。

【０００３】そこで、従来、このような問題点の解消対
策として、道路下に敷設されている導管の分岐部を掘り
起して切断，開口することなく供給管の内壁をライニン
グできる非掘削方式の補修工法として、本出願人は、先
に特開平４−１１４７７３号公報に記載の補修工法を提
案した。

【０００４】この先行技術は、導管路より分岐されてい
る供給管の末端側に樹脂の注入口としての開口部を設
け、この開口部より、第１工程では管内をライニングす
るに要する必要量の樹脂をプラグ状に導入して樹脂の全
量を後方よりの空気圧により導管側の分岐位置まで一旦
移送し、第２工程でその導入樹脂プラグを供給管の末端
側よりの吸引作用により引き戻しつつ管内面に塗布して
ライニングを施工する補修を基本としている。

【０００５】このような補修工法によると、道路下に敷
設されている導管側はこれを掘り起して接続箇所を切
断，開口させる必要がなくなることより、前述した道路
掘削に伴う問題点は解消され、補修工事を能率的に行え
るという利点が得られる。しかし、空気は圧縮性を有
し、空気圧を利用して樹脂を移送する場合、管路内の通
行条件、例えば、管路内径に狭い部分や広い部分がある
と、その通行条件の変化によって樹脂プラグの後部に作
用させる空気圧の圧力が、空気の圧縮に伴う体積変化に
よって圧力変動を起し、これに起因して移送中に樹脂プ
ラグの先頭が不用意に前方へ噴出するような現象が起
り、その前方に噴出した樹脂が導管側の分岐位置に到達
した際に導管路内に流入する等の問題点が生ずる。

【０００６】そこで、樹脂の移送手段として、空気圧に
代え、例えば特開昭６１−１８１５７４号公報に記載さ
れた先行技術に見られるように非圧縮性の水圧流を利用
して樹脂を移送する方法が考えられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、水圧流を利
用した従来の補修工法の場合、ポンプの給水経路に単に
水量計を備えていて、送水開始時点からの水量を監視
し、送水量が予め計算された所定量に達した時点でポン
プによる送水を作業者が手動で停止する手段が採られて
いた。

【０００８】このため、作業者が、補修施工の際に、給
水場所に常駐していて水量計を常に監視しなければなら
ないという作業性の不便があった。また、作業者がポン
プによる送水を停止する際に、停止タイミングにもズレ
が起り、管内に送り込まれる水の送水量が多過ぎる場合
には樹脂プラグの移動が所定の停止位置よりオーバラン
して先頭の樹脂が導管路内に流入したり、また送水量が
不足する場合には樹脂プラグの移動が所定の停止位置よ
り手前で停止して管内に未ライニング部分が生じる等の
不都合が派生し、水圧流により樹脂の移動が正確に定位
置に移送できないという問題点があった。

【０００９】本発明は、上述の水圧流を利用して樹脂を
移送する方法を採用した補修工法において、水圧流の給
水，停止を自動化して補修の作業性を高めると共に、併
せて送水量を正確にコントロールして樹脂の移動を所定
の位置に移送できるようにした管内面ライニング補修工
法の水圧流制御装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【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、導管路より分岐された供給管を補修対象
として、該供給管の管内をライニングするに要する必要
量の樹脂を、第１工程で供給管の末端開口部より管内に
プラグ状に導入して樹脂プラグの全量を水圧流により導
管側の分岐位置まで移送し、第２工程で上記樹脂プラグ
を水圧流の吸引により供給管の末端側へ引き戻しつつ内
面に塗布してライニングを施す管内面のライニング補修
工法において、上記供給管の末端開口部とこれに接続さ
れる送水用ポンプとの間に水圧流の制御装置を有し、該
水圧流制御装置は、送吸水ポンプより送られる水を一定
の水圧に保つ水圧ガバナと、流量を計測しその流量をパ
ルス信号として出力する流量計と、流量計からのパルス
信号をカウントして予めセットした水量になったときカ
ウントアップし送吸水ポンプの停止信号を発生するカウ
ンタと、該カウンタからの停止信号により水圧流を遮断
する電磁弁とを備えてなることを特徴とする。

【００１１】

【作用】このような本発明によると、補修施工に際し
て、水圧流により樹脂を移送する際に、移送する距離に
対応して予め計算された所要量の水が送水されると自動
的に、ポンプが停止して送水が遮断されるから、作業者
が給水場所に常駐して常時送水量を監視する必要がなく
なり施工作業の自動化を図ることができる。

【００１２】しかもこの場合、樹脂プラグの後方に給水
される水圧流は、制御装置に備えるガバナーにより安定
した一定圧となり、水量はパルスにより正確に計量され
て送水量が予めセットした水量になったとき送吸水ポン
プを停止し電磁弁を閉じて送水を遮断するから、カウン
タにセット水量をプリセットしておけば、流量計の目盛
りを注視していなくとも自動的に一定圧、一定量の送水
がなされ、余分の水が送水されないから樹脂プラグの移
動距離が正確になり、樹脂を所定の定位置まで正確に移
送できるようになる。

【００１３】以下、図面を参照して本発明の実施例を説
明する。図１は本発明を適用した管内面ライニング補修
工法の第１工程を示し、図２はそれに続く第２工程を示
す。これらの図１，２において、１は道路下に敷設され
ている導管路、２はこの導管路１より分岐されて宅地内
に引き込まれた供給管であり、この供給管２の末端側に
は地上に向けて延びるメータ立管２ａが接続されてい
る。このメータ立管２ａには、通常、その上端に需要先
のガスメータ（図示せず）が取付けてあるが、本補修に
際してメータを取外すことによりその開口部を樹脂およ
び水圧流の導入口としている。

【００１４】図１に示す第１工程では、上記メータ立管
２ａの上端開口部より、その管内にライニングピグ３を
先頭に配してその後段に補修用の樹脂Ａが液状のままプ
ラグ状に導入される。この樹脂Ａの導入は、メータ立管
２ａの上端開口部に、例えば１例として手動タイプの樹
脂注入タンク４を接続してピストン４ａを押し下げるこ
とによりタンク内に収容されている樹脂Ａを所要量導入
するもので、ここに導入される樹脂Ａの量は、補修対象
の供給管２の管長、管内径、形成する塗膜厚さ等の関係
条件から算出された必要量が導入される。

【００１５】樹脂Ａの導入後、メータ立管２ａの上端開
口部に、別のピグカセット５を着け換えて接続する。ピ
グカセット５内には、管内に導入された樹脂Ａを残さず
全量をプラグ状に押して移動する球状の押圧ピグ１１
と、所要量の吸水能力を有する吸水材１２と、球状をし
た遮水ピグ１３とが収納されてあり、上記ピグカセット
５の他端に、送水ポンプ８より延びる給水ホース６の先
端が接続される。

【００１６】本発明においては、上記送水ポンプ８と給
水ホース６との間に、後述する水圧流制御装置７が設け
てあり、送水ポンプ８の吸水側は水槽タンク９に連通さ
れている。

【００１７】第１工程では、上記送水ポンプ８の駆動に
より、水槽タンク９内の水が水圧流制御装置７を通って
給水ホース６に送られ、その水圧流が、ピグカセット５
内に送水されることでピグカセット５内に収納されてい
る押圧ピグ１１、吸水材１２、遮水ピグ１３の後方に水
圧が作用し、その水圧により樹脂プラグＡの前後の管路
内に生起する圧力差によって樹脂プラグＡがライニング
ピグ３を先頭にして供給管２の管内を導管路１側へ向け
て移動し、先頭のライニングピグ３が導管路１側の分岐
位置に到達した時点で送水を止めることにより樹脂プラ
グＡの移動を停止させる。

【００１８】上述の樹脂プラグＡの移動中、後方よりの
水圧流と、樹脂プラグＡとの間には遮水用ピグ１３と、
吸水材１２と、押圧ピグ１１とが介在されていて、水圧
流の圧力により水が遮水ピグ１３の周辺間隙より洩れて
前方へ流出しても、その水は吸水材１２により吸水さ
れ、遮水機能が２段になるから樹脂プラグＡ中への水の
混入が完全に回避される。

【００１９】また樹脂プラグＡの移動距離は、メータ立
管２ａの上端開口部より導管路１側の分岐位置に至る管
路の全長に対し、管路内に導入されたライニングピグ３
→樹脂プラグＡ→押圧ピグ１１→吸水材１２→遮水ピグ
１３に至る長さを、管路全長より減算して求めた残余の
管路長に基づいて該管内容積より管路内に送り込む水の
量が計算により算出され、その水の量が送水された時点
で送水を停止すれば樹脂プラグＡは、先頭のライニング
ピグ３が導管路１側の分岐位置に到達した距離で移動が
停止する。

【００２０】上述の第１工程に続いて、図２に示す第２
工程では、メータ立管２ａの上端開口部に、接続筒１４
を介して回収タンク１５が接続され、これにホース１６
を介して真空ポンプ８１が連接される。上記接続筒１４
には、回収タンク１５との間に遮水ピグ１３、吸水材１
２、押圧ピグ１１、ライニングピグ３を受け止めるため
のピグ止め１７が介在される。第２工程では、真空ポン
プ８１の動作により、その吸引作用によって先の第１工
程で送水された水（供給管２，メータ立管２ａ内に滞留
する水）が順次、吸水されてタンク１５内に回収され、
それに伴なって導管１側の分岐端部まで送り込まれた樹
脂プラグＡが、第１工程と逆方向に引き戻されるように
移動する。この工程においては樹脂プラグＡの後尾をラ
イニングピグ３が追従し、引き戻される工程でライニン
グピグ３により供給管２、メータ立管２ａの管内壁に所
要膜厚の塗膜が形成され、樹脂プラグＡの引き戻しによ
りメータ立管２ａを含む供給管２の管内全域にライニン
グが施工される。

【００２１】上述の第２工程では、引き戻される樹脂プ
ラグＡの移動に先行して遮水用ピグ１１が管路内壁の水
分を払拭し、次に吸水材１２により管内壁に付着してい
る水分をさらに吸水，除去することで、後続の樹脂プラ
グＡによって形成される塗膜中には水泡が発生しなくな
り適正なライニング施工が達成される。

【００２２】前記水圧流制御装置７は、図３にその内部
構造が示されており、アングル材等からなるフレーム２
０内に、パイプ２１を介して、送水ポンプ８の側より水
圧ガバナ２２と、入力側圧力計２３と、ストレーナ２４
と、流量計２５と、ニードルバルブ２６と、電磁弁２７
と、出力側圧力計２８とが順に接続されてあり、パイプ
２１はその一端がポンプ接続口２１ａとして送水ポンプ
８に接続され、他端が送水口２１ｂとして前記給水ホー
ス６に接続されている。また流量計２５にはカウンタ２
９が電気的に接続されている。

【００２３】上述の各部材について、送水ポンプ８の側
より順に説明すると、ガバナ２２はパイプ２１内の水圧
が一定圧以上となったときバネ弁より水を放出口２１ｃ
側に流出することによりパイプ２１内の水圧を一定にす
るもので、放出口２１ｃより排出された水は水槽タンク
９内に戻される。このような水圧ガバナ２２を用いると
きには、送水ポンプ８の吐水圧力を必要な圧力よりも大
きめにしておく必要がある。勿論このタイプ以外の水圧
調整レギュレータでも使用可能である。この水圧ガバナ
２２の後段には入力側圧力計２３が設けられる。入力側
圧力計２３は水圧が適正値となっているか否か確認する
ために設けられている。その後段にはストレーナ２４が
設けられてあり、ゴミ等が流量計２５に混入しないよう
にする。このストレーナ２４は図の位置より前に設けて
もよい。

【００２４】流量計２５はカップ回転型の周知の流量計
にエンコーダと呼ばれる回転−パルス信号変換器が接続
され、カップの回転量に比例したパルス波を出力するも
ので一般にＣＮ型流量計といわれるものである。この流
量計２５には積算流量を示す表示部があるが、この積算
流量は直接には関係がなく、後述のライニング作業が開
始されてからの上記パルス波のカウント数のみが利用さ
れるものである。ニードルバルブ２６は、出力する水流
量をこの水圧流制御装置７内において調整するための絞
り弁であって、予め試験的に或いは計算により得たライ
ニング樹脂の移送速度に合うように水流量を設定するも
のである。電磁弁２７は、通常は開位置にあり、後述す
るカウンタ２９から出力される設定水量通過の信号によ
り閉じる弁である。この弁が閉じると水圧流は直ちに停
止する。なお、このとき送水ポンプ８も同時又はやや遅
れて停止し、慣性的に送水ポンプ８から送られる水は、
水圧ガバナ２２を介して放出口２１ｃより排出される。

【００２５】出力側圧力計２８は、この水圧流制御装置
７の出口である送水口２１ｂの圧力すなわちライニング
樹脂の背圧として加えられる水圧流の圧力を確認的に示
すものである。以上の構成により給水口２１ｂからは、
一定圧の計量された水流が給水ホース６を介してメータ
立管２ａより供給管２の管内に供給され、しかも一定量
供給されると自動的に送水を停止する構成となってい
る。

【００２６】前記流量計２５に電気的に接続されるカウ
ンタ２９は、図４に示す操作，表示面を有し、流量計２
５からのパルス信号数を計数して予めセットしておいた
信号数と一致すると外部に一致信号を出力するもので、
流量計２５から出力されるパルス数を０．０１リットル
単位に換算、表示するカウント表示部３０、予め設定す
る水流量を０．０１リットル単位で表示する設定表示部
３１がある。使用に際しては、リセットキー３２でカウ
ント表示部３０及び設定表示部３１の数値をゼロとし、
点滅桁変更キー３３で設定表示部３１の点滅している桁
の数を順次変えながら数値変更キー３４で必要な水量を
桁ごとにセットしてゆく。必要な水量がセットできた
ら、設定キー３５を押して水量の設定が終了する。

【００２７】第１工程では、前述したように、送水ポン
プ８の駆動によりポンプ８から送水される水圧流が、水
圧流制御装置７内のパイプ２１を経て給水ホース６によ
りピグカセット５内に導入され、その水圧流の供給によ
って、ピグカセット５内に収納されている遮水ピグ１
３、吸水材１２、押圧ピグ１１を介して樹脂プラグＡ及
びライニングピグ３が供給管２の管内を導管路１側の分
岐位置に向けて移動して行く。この際、ポンプ８からの
送水開始に伴い、流量計２５が水圧流の流量を計測し始
めると、そのパルス信号はカウンタ２９に入ってリット
ルに換算されてカウント表示部３０表示されるととも
に、常時、予め設定されている水量に応じたセット値と
対比される。そして、流量計２５から入力したパルス数
と、予め設定されている水量の上記セット値が一致する
と、回路から信号が生じ、アンプにより増幅されて該信
号は電磁弁２７に送られる。すると電磁弁２７が閉じて
水流は直ちに停止する。

【００２８】このようにして、管内面ライニング補修工
法において水圧流を自動的に、且つ正確に制御すること
ができ、従来の目視による水流量の計測に比べて、はる
かに容易に作業が実施できる。なお、エスケープキー３
６はモード切り替えキーで、カウント表示部３０の表示
量を上記に述べたリセットできる積算水量とするほか、
過去の総通過水量を示す総積算水量、瞬時流量（毎分又
は毎秒当たりの流量）に切り替えることができるキーで
ある。瞬時流量モードにおいて、ニードルバルブ２６を
調整して必要なライニング樹脂Ａの移送速度に合うよう
に水流量を設定する際に用いられる。

【００２９】

【発明の効果】本発明によると、以上に説明したよう
に、補修施工の第１工程において樹脂を水圧流により移
送する際に、移送する距離に対応して予め計算された所
要量の水が送水されると自動的にポンプが停止して送水
が遮断されるから、作業者が給水場所に常駐して常時、
送水量を監視する必要がなくなり、施工作業の自動化を
図ることができる。

【００３０】しかもこの場合、樹脂プラグの後方に給水
される水圧流は、制御装置に備えるガバナーにより安定
した一定圧となり、水量はパルスにより正確に計量され
て送水量が予めセットした水量になったとき送水ポンプ
を停止し電磁弁を閉じて送水を遮断するから、カウンタ
にセット水量をプリセットしておけば、流量計の目盛り
を注視していなくとも自動的に一定圧、一定量の送水が
なされ、余分の水が送水されないから樹脂プラグの移動
距離が正確になり、樹脂を所定の定位置まで正確に移送
できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】管内面ライニング補修工法の第１工程の手順を
示す説明図である。

【図２】同上ライニング補修工法の第２工程の手順を示
す説明図である。

【図３】本発明に係る水圧流制御装置の概要図である。

【図４】同上水圧流制御装置内のカウンタの概要図であ
る。

【符号の説明】

１ 導管路 ２ 供給管 ２ａ メータ立管 ３ ライニングピグ ４ 樹脂注入タンク ５ ピグカセット ６ 給水ホース ７ 水圧流制御装置 ８ 送水ポンプ ９ 水槽タンク １１ 押圧ピグ １２ 吸水材 １３ 遮水ピグ １４ 接続筒 １５ 回収タンク １６ ホース １７ ピグ止め ２０ フレーム ２１ パイプ ２１ａポンプ接続口 ２１ｂ送水口
２１ｃ放出口 ２２ 水圧ガバナ ２３ 入力側圧力計 ２４ ストレーナ ２５ 流量計 ２６ ニードルバルブ ２７ 電磁弁２７ ２８ 出力側圧力計 ２９ カウンタ ３０ カウント表示部 ３１ 設定表示部 ３２ リセットキー ３３ 設定キー ３４ 数値変更キー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導管路より分岐された供給管を補修対象
   として、該供給管の管内をライニングするに要する必要
   量の樹脂を、第１工程で供給管の末端開口部より管内に
   プラグ状に導入してその後方よりの水圧流により樹脂の
   全量を導管側の分岐位置まで移送し、第２工程で上記樹
   脂プラグを水圧流の吸引により供給管の末端側へ引き戻
   しつつ管内面に塗布してライニングを施す管内面のライ
   ニング補修工法において、 上記供給管の末端開口部とこれに接続される送水用ポン
   プとの間に水圧流の制御装置を有し、該水圧流制御装置
   は、上記ポンプより送水される水を一定水圧に保つ水圧
   ガバナと、流量を計測しその流量をパルス信号として出
   力する流量計と、流量計からのパルス信号をカウントし
   て予めセットした水量になったときカウントアップしポ
   ンプの停止信号を発生するカウンタと、該カウンタから
   の停止信号により水圧流を遮断する電磁弁とを備えてな
   ることを特徴とする管内面ライニング補修工法の水圧流
   制御装置。