JPH0722736B2 - 管内面のライニング補修工法 - Google Patents
管内面のライニング補修工法Info
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- JPH0722736B2 JPH0722736B2 JP1339838A JP33983889A JPH0722736B2 JP H0722736 B2 JPH0722736 B2 JP H0722736B2 JP 1339838 A JP1339838 A JP 1339838A JP 33983889 A JP33983889 A JP 33983889A JP H0722736 B2 JPH0722736 B2 JP H0722736B2
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Description
本発明は、ガス配管,水道配管等に見られるように道路
下等に敷設された導管路から、需要先へ引き込まれる供
給管が分岐された形態の既設配管を対象とする管内面の
ライニング補修工法に関するものである。
下等に敷設された導管路から、需要先へ引き込まれる供
給管が分岐された形態の既設配管を対象とする管内面の
ライニング補修工法に関するものである。
一般に、ガス配管,水道配管などの地下に布設されてい
る既設配管は、経年によって管に腐蝕孔や継手部の弛み
が生じて漏洩が起る恐れがあることから、その漏洩予
防,保全のため再生修理として埋設状態のまま管内面を
樹脂によりライニングする補修が行われている。 このような補修工法として、例えば特開昭63-65983号公
報に記載のように、既設配管の一端開口部より液状樹脂
を管内に充満するよえうにプラグ状に導入し、その樹脂
プラグの前後の管内に圧力差を生起させて樹脂プラグを
他方の開口部側へ流動進行させ、この進行により管内面
に所要膜厚のライニングを施工する補修工法が提唱され
ている。 上述の先行技術では、開放された既設配管の一端にラン
チャを接続し、そのランチャに接続された樹脂タンクか
らライニング用の樹脂を充填してランチャ内に樹脂プラ
グを形成し、これをランチャの自由端側から供給した加
圧気体で既設配管内へと供給している。そして既設配管
内で加圧気体による圧力で樹脂プラグが流動進行して、
樹脂がライニングにより消費されて吹き抜けを起すと、
再び樹脂タンクからランチャを介して樹脂プラグの導入
回数を繰り返し、ライニング領域を延長して所定長さに
わたる既設配管の管内面全長に樹脂のライニングを施工
できるようにしている。
る既設配管は、経年によって管に腐蝕孔や継手部の弛み
が生じて漏洩が起る恐れがあることから、その漏洩予
防,保全のため再生修理として埋設状態のまま管内面を
樹脂によりライニングする補修が行われている。 このような補修工法として、例えば特開昭63-65983号公
報に記載のように、既設配管の一端開口部より液状樹脂
を管内に充満するよえうにプラグ状に導入し、その樹脂
プラグの前後の管内に圧力差を生起させて樹脂プラグを
他方の開口部側へ流動進行させ、この進行により管内面
に所要膜厚のライニングを施工する補修工法が提唱され
ている。 上述の先行技術では、開放された既設配管の一端にラン
チャを接続し、そのランチャに接続された樹脂タンクか
らライニング用の樹脂を充填してランチャ内に樹脂プラ
グを形成し、これをランチャの自由端側から供給した加
圧気体で既設配管内へと供給している。そして既設配管
内で加圧気体による圧力で樹脂プラグが流動進行して、
樹脂がライニングにより消費されて吹き抜けを起すと、
再び樹脂タンクからランチャを介して樹脂プラグの導入
回数を繰り返し、ライニング領域を延長して所定長さに
わたる既設配管の管内面全長に樹脂のライニングを施工
できるようにしている。
ここで問題になるのは、道路下に敷設された導管路(支
管あるいは本管)より需要先に通じる供給管が分岐され
ている形態の既設管路では、導管路内をライニング施工
している時に、樹脂プラグの一部が加圧気体に押されて
分岐管内に侵入し分岐口を塞ぐことである。 この分岐管内への侵入樹脂は、ライニング過程あるいは
終了段階で導管路内の内圧降下にともなって導管路内に
戻され、最終的には導管路内の仕上げ工程時に再び分岐
管内に侵入させてライニング層として消費するか、分岐
管より外部に放出するなどの方法で始末する必要がある
が、各分岐管に対応する個所での導管路内に戻される残
置樹脂量が一定していないと、導管路の仕上げライニン
グ施工に際して管内での樹脂プラグの容量が不安定とな
り、これに起因して樹脂流動速度が変わり施工するライ
ニング膜厚の不均一をもたらすおそれがある。 このような膜厚の不均一は、せっかく樹脂流動速度をコ
ンピュータ制御などで精密に調整してライニング膜厚を
均一化しようとする制御の意義が失われる結果となり避
けなければならない。 本発明は、上記事情にもとづいてなされたもので、導管
路の仕上げライニング施工に先立って、分岐管内から導
管路内に戻される侵入樹脂(残置樹脂)の定量化を図
り、これによって最終的な導管路の仕上げライニングで
は管内での樹脂プラグの容量を安定化し、ライニング膜
の均一性を保持しながら仕上げ処理できる管内面のライ
ニング補修工法を提供することを目的とする。
管あるいは本管)より需要先に通じる供給管が分岐され
ている形態の既設管路では、導管路内をライニング施工
している時に、樹脂プラグの一部が加圧気体に押されて
分岐管内に侵入し分岐口を塞ぐことである。 この分岐管内への侵入樹脂は、ライニング過程あるいは
終了段階で導管路内の内圧降下にともなって導管路内に
戻され、最終的には導管路内の仕上げ工程時に再び分岐
管内に侵入させてライニング層として消費するか、分岐
管より外部に放出するなどの方法で始末する必要がある
が、各分岐管に対応する個所での導管路内に戻される残
置樹脂量が一定していないと、導管路の仕上げライニン
グ施工に際して管内での樹脂プラグの容量が不安定とな
り、これに起因して樹脂流動速度が変わり施工するライ
ニング膜厚の不均一をもたらすおそれがある。 このような膜厚の不均一は、せっかく樹脂流動速度をコ
ンピュータ制御などで精密に調整してライニング膜厚を
均一化しようとする制御の意義が失われる結果となり避
けなければならない。 本発明は、上記事情にもとづいてなされたもので、導管
路の仕上げライニング施工に先立って、分岐管内から導
管路内に戻される侵入樹脂(残置樹脂)の定量化を図
り、これによって最終的な導管路の仕上げライニングで
は管内での樹脂プラグの容量を安定化し、ライニング膜
の均一性を保持しながら仕上げ処理できる管内面のライ
ニング補修工法を提供することを目的とする。
この目的を達成する手段として、本発明では、最初に、
導管路より分岐されている供給管に対して、その末端開
口部より液状樹脂を管内に充満するようプラグ状に導入
した後、該樹脂プラグの前後の管内に圧力差を生起させ
て樹脂プラグを導管路側へ流動進行させ、その進行によ
り供給管の管内面にライニング膜を形成する供給管ライ
ニング工程を施し、 次に、導管路に対して、その一端開口部より同じく液状
樹脂を管内に充満するようプラグ状に導入し、該樹脂プ
ラグの前後の管内に生起させる圧力差により樹脂プラグ
に流動性を付与してその進行により導管路の管内面に所
要のライニング施工を施す際に、 施工区間の導管路より分岐された供給管の管内に所要圧
力の加圧気体を付与して導管路内の内圧に対する供給管
内の内圧を所要の差圧に維持することで導管路内より供
給管内に侵入する樹脂量を一定化すると共に、導管路内
の樹脂プラグの吹き抜けにより管内圧力が低下すると上
記差圧に起因して侵入樹脂が導管路内に排出されるよう
に施工し、 その後の導管路内に対する仕上げライニング施工では、
上記供給管内に対する加圧気体の導入を停止し、仕上げ
用樹脂プラグの管内進行により供給管内に侵入する樹脂
を、導管路内に付与する加圧気体により供給管の末端開
口部に向けて移動,排出させるように施工することを特
徴とする。
導管路より分岐されている供給管に対して、その末端開
口部より液状樹脂を管内に充満するようプラグ状に導入
した後、該樹脂プラグの前後の管内に圧力差を生起させ
て樹脂プラグを導管路側へ流動進行させ、その進行によ
り供給管の管内面にライニング膜を形成する供給管ライ
ニング工程を施し、 次に、導管路に対して、その一端開口部より同じく液状
樹脂を管内に充満するようプラグ状に導入し、該樹脂プ
ラグの前後の管内に生起させる圧力差により樹脂プラグ
に流動性を付与してその進行により導管路の管内面に所
要のライニング施工を施す際に、 施工区間の導管路より分岐された供給管の管内に所要圧
力の加圧気体を付与して導管路内の内圧に対する供給管
内の内圧を所要の差圧に維持することで導管路内より供
給管内に侵入する樹脂量を一定化すると共に、導管路内
の樹脂プラグの吹き抜けにより管内圧力が低下すると上
記差圧に起因して侵入樹脂が導管路内に排出されるよう
に施工し、 その後の導管路内に対する仕上げライニング施工では、
上記供給管内に対する加圧気体の導入を停止し、仕上げ
用樹脂プラグの管内進行により供給管内に侵入する樹脂
を、導管路内に付与する加圧気体により供給管の末端開
口部に向けて移動,排出させるように施工することを特
徴とする。
このような補修工法では、導管路のライニング施工時に
供給管内に侵入する樹脂量が一定化し、導管路のライニ
ング施工が終了した時点では一定量の侵入樹脂が導管路
に戻されることで仕上げライニングの前段階では、導管
路内の残置樹脂量が一定となる。 この結果、仕上げライニングの施工時には管内を流動さ
せる樹脂プラグの容量が安定し、コンピュータ制御など
による樹脂流動速度を適正に保つことができて均一なラ
イニング膜厚の施工が達成される。 また導管路の仕上げライニング施工時には一定量の残置
樹脂量に相当する樹脂が供給管内に入るので、導管路内
に付与する加圧気体によりその侵入樹脂を供給管の末端
開口部に向けて移動,排出させるように処理する際、そ
の処理が安定的に行われるようになる。
供給管内に侵入する樹脂量が一定化し、導管路のライニ
ング施工が終了した時点では一定量の侵入樹脂が導管路
に戻されることで仕上げライニングの前段階では、導管
路内の残置樹脂量が一定となる。 この結果、仕上げライニングの施工時には管内を流動さ
せる樹脂プラグの容量が安定し、コンピュータ制御など
による樹脂流動速度を適正に保つことができて均一なラ
イニング膜厚の施工が達成される。 また導管路の仕上げライニング施工時には一定量の残置
樹脂量に相当する樹脂が供給管内に入るので、導管路内
に付与する加圧気体によりその侵入樹脂を供給管の末端
開口部に向けて移動,排出させるように処理する際、そ
の処理が安定的に行われるようになる。
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、本発明の補修工法において使用
される樹脂供給装置であり、2は上記樹脂供給装置1で
既設配管の補修個所へ供給したライニング樹脂を加圧気
体で流動させる時に用いる加圧気体供給装置である。 上記樹脂供給装置1は、樹脂注入器3と、上記樹脂注入
器3の底部に連通する供給管4と、上記供給管4に電磁
開閉弁5を介して連通するランチャ6とを具備してお
り、上記電磁開閉弁5が開放されている時、上記樹脂注
入器3内のライニング樹脂を上記ランチャ6に供給充填
し、上記ランチャ6内に樹脂プラグEを形成するのであ
る。上記樹脂注入器3にはプランジャ3aが設けてあり、
また頂部には後述のような手段で加圧気体が供給される
ようになっていて、樹脂の押出しができるようにしてあ
る。 ランチャ6に充填されるライニング用樹脂は、例えば主
剤と硬化剤とを調合した常温2液硬化型の樹脂であり、
このうち主剤は不飽和ポリエステル樹脂,ビニルエステ
ル樹脂,エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などを主成分とし
た組成物でありこれに顔料,揺変剤などを添加してチク
ソトロピー性を有している(例えば250,000〜300,000cp
sでTI値が6)。 一方、上記加圧気体供給装置2は、コンプレッサ7,エア
タンク8,流量調整弁9,10および上記ランチャ6の端に接
続される気体供給管11に電磁開閉弁12を取付けたもの
で、各流量調整弁9,10に対応して流量計13,14および圧
力計15,16を具備している。更に要すれば、三方切換弁1
7を上記コンプレッサ7の出口側に設けて、加圧気体を
管路18へ分岐できるようにしてあり、上記管路18および
流量調整弁19を介して上述の樹脂注入器3の頂部に連通
させている。 上記流量計13,14、圧力計15,16からの出力情報を受けて
所要のプログラムに従って演算を行い、上記流量調整弁
9,10を調節制御するコントロールユニット20が、上記加
圧気体供給装置2に設けてある。 上記コントロールユニット20では、流量調整弁19の開度
調節と、電磁開閉弁5の開放時間から、ランチャ6への
充填樹脂量を演算し、メモリに記憶すると共に電磁開閉
弁5の開放時間、その後の時々刻々の流量計13,14およ
び圧力計15,16の出力情報とから予め定めた膜厚での樹
脂ライニングを達成するための樹脂流動速度Vを算出
し、その速度を維持するように流量調整弁9,10の開度を
制御する働きをしている。 一方、本発明においてライニング補修すべき既設配管
は、道路下の地下に埋設されている導管路A(支管ある
いは本管)と、この導管路Aから分岐されて需要先に引
き込まれた供給管Bを対象とし、その供給管Bは一端を
地上に突出させてメータ類に接続されている。 そして、ライニング補修は先づ供給管Bについて行なわ
れ、次いで導管路Aについて行なわれるが、それに先立
って次のような補修のための準備がなされる。すなわち
導管路Aについては、所定長さの補修区間に区切ってそ
の両端を開放するため、対応する個所に第2図に示すよ
うな立坑C,Dを形成し、そこで導管路Aの端を切断によ
って開放する。更にこの導管路Aに連通する供給管Bに
ついては、メータ類を取外し、地上端を開放する。そし
て導管路Aおよび供給管Bに圧力空気を通して内部の塵
埃を除去する。 しかして、先づ、供給管Bの開放端にランチャ6を接続
し、電磁開閉弁5を開いて、樹脂注入器3から加圧気体
でライニング樹脂をランチャ6内に供給,充填し樹脂プ
ラグを形成する。そして電磁開閉弁5を閉じ、電磁開閉
弁12の開放で調圧された加圧気体を、上記ランチャ6を
介して上記樹脂プラグに供給し、これを流動させて上記
供給管Bへと送り、管内面に対して所定厚さのライニン
グ膜を形成するのである。 この時、コントロールユニット20では、樹脂の流量調整
弁9,10の開度調節がなされる。この場合、上記コントロ
ールユニット20の演算基礎は下記の算式に依存してい
る。 まず、供給管Bに流入した加圧気体の量Q1,圧力P1(例
えば0.6kg/cm2)とすれば、 π/4・D2・l1・P1=Q1・P0…(1) の関係にあるので、加圧気体による樹脂プラグの送り開
始の時刻T1におけるQ1,P0,P1を測定すれば、(1)式よ
りl1を知ることができる。なおここで供給管Bに流入し
た気体の量Q1とは流量計13,14の各計測値F1およびF2の
差で得られる。この場合、上記流量計13,14に質量流量
計を使用すると、気体の温度の影響がないので演算し易
い。またここでl1は時刻T1における樹脂プラグの位置、
P0,P1は圧力計15,16の計測値、Dは上記供給管Bのライ
ニング内径である。 同様にして、時刻T2における圧力P2および流入量Q2を計
測し、演算して得られる樹脂プラグの位置をl2とすれ
ば、樹脂プラグの流動速度Vは、 V=Δl/Δtとなる。 但し、Δl=l2-l1であり、Δt=T2-T1とする。 したがって所定時間間隔Δtをコントロールユニット20
内の発振器のクロックで設定し、その都度、流量計13,1
4から管内に流入した流入気体量を、また圧力計15,16か
らそれぞれの圧力を計測し、各瞬時の樹脂流動速度Vが
一定の所定値に保持されるように流量調整弁9,10を制御
するのである。 供給管B内では、樹脂プラグの長さは管内面へのライニ
ングに消費されるために減少するが、コントロールユニ
ット20では時間経過に従って消費される樹脂量を演算し
ており、これに対応して押圧気体の圧力を略直線的に降
下する(第4図参照)ので、樹脂プラグの流動速度は一
定の値に保持できる。 供給管Bの内面の樹脂ライニングが管の全長にわたって
完了しないうちに樹脂プラグの樹脂が消費されてしまう
と、その時点で、樹脂プラグを押圧していた加圧気体は
供給管Bを吹き抜け、導管路Aの大気圧まで降下してし
まう。このような圧力の変化は急激に起るので、これを
コントロールユニット20側でチェックして、今回の樹脂
ライニング分についての終了と判定し、この時まで供給
管Bに供給した気体の流入量Q,樹脂ライニングが終了し
た位置までの長さl,経過時間t0などをメモリに記憶し、
電磁開閉弁12を閉じる。次いで、上記コントロールユニ
ット20では、電磁開閉弁5,流量調整弁19を開き、樹脂注
入器3からライニング樹脂をランチャ6内に供給,充填
して所定量の樹脂プラグをランチャ6内に形成する。そ
して上記電磁開閉弁5,流量調整弁19を閉じ、電磁開閉弁
12を開放して、再び前述と同様に樹脂プラグEを速度V
にコントロールしながら、供給管Bをライニングする。 このとき、ライニング樹脂プラグEが、前回ライニング
してある領域を通過する間は、速度Vが維持されている
限り、樹脂プラグの長さ,換言すれば樹脂量は変化しな
いので、コントロールユニット20によって制御される押
圧気体の圧力も略一定値に保持される。しかして樹脂プ
ラグEが供給管Bの未だライニングされていない位置に
到達した後は前述と同様にライニングにより樹脂が消費
され、樹脂プラグEの長さが減少し、したがって押圧気
体の圧力も漸次低下しながらライニングが進行される。
そして樹脂プラグ長が略0になり、押圧気体が吹き抜け
て大気圧まで降下するまでの経過時間は略2t0となり、
またライニングの終了位置までの長さも略2lとなる。 このようにして樹脂の充填と、加圧気体による樹脂プラ
グの押圧とで、ライニングを繰返しながら逐次ライニン
グ長を延長してゆく。 供給管Bのライニングが終了し、樹脂プラグの長さがま
だ残ったまま導管路Aとの接続部(分岐個所)に到達す
ると、樹脂プラグEは導管路A内に流入し、上記樹脂プ
ラグEを押圧していた加圧気体は導管路A内に吹き抜け
る。このため圧力計16の計測値は急激に降下し略々大気
圧になる。 これをコントロールユニット20で判定する。これは予想
される経過時間(n×t)(ここでnは樹脂の充填回
数,tは1回の樹脂プラグのライニング完了までの時間
長)よりも短い(n−1)t+t′(但しt′<t)
で、上記のような急激な圧力降下をもたらしたか否かで
判断される。即ち押圧力の急激な低下,実経過時間と予
測経過時間との差から、樹脂プラグが導管路A内に到達
したとの判定がなされ、該当する供給管Bについてのラ
イニング補修を終了するのである。 なおt′≒tの場合には、測定誤差の問題もあるので、
更に1回分の樹脂を充填して導管路Aへの到達までの時
間を計測するとよい。この誤差範囲はコントロールユニ
ット20で予め設定して置くとよい。即ちコントロールユ
ニット20は、誤差範囲にあれば再度の樹脂充填を指令
し、誤差範囲になければ終了の指令を出力する。 なお、後に導管路A内をライニングする時、導管路A内
に残置された樹脂量が不明であると、導管路Aのライニ
ング過程における樹脂プラグ長が変化するので導管路A
内の残置樹脂を導管路Aのライニングに先立って除去す
るか、あるいはこの残置樹脂をコントロールユニット20
のメモリに記憶させて置いて、導管路Aのライニングに
際して、その分岐個所(導管路A内における供給管Bと
の接続個所)に樹脂プラグが到達した時、残置樹脂量を
加えた樹脂プラグの長さに補正するように、上記コント
ロールユニット20で演算してもよい。 このようにして、供給管Bついての樹脂ライニングを順
次行なった後、第5図に示すように、供給管Bの開放端
には透明管などより構成されるレシーバ21を接続する。
このレシーバ21には流量調整弁22を介して圧縮空気など
の加圧気体のボンベ23を接続すると共に、上記レシーバ
21の分岐部21aに絞り弁24を接続し、また圧力計25およ
び流量計26を設ける。この状態で、導管路Aについて、
第6図に示すように寸法の合うランチャ6を接続して、
供給管Bの場合と同じように管内面の樹脂ライニングを
実現するのである。このとき供給管B内には流量調整弁
22を介してボンベ23から加圧気体が供給されており、絞
り弁24は閉じられている。そして、例えば導管路Aにお
いて、樹脂プラグEを押圧する加圧気体の圧力が1.5kg/
cm2とすると、これより若干低圧の、例えば1.3kg/cm2を
上記供給管Bに保持する。この場合、導管路A内で樹脂
プラグEを押圧する加圧気体は、前述のように樹脂がラ
イニングのために消費されて樹脂プラグ長が短くなる
と、漸次降下されるので、この情報に基づいて流量調整
弁22をコントロールユニット20で調節して、圧力差が例
えば−0.2kg/cm2に維持されるようにコントロールする
とよい。 その結果、第7図に示すように、導管路Aのライニング
過程で、導管路Aと供給管Bとの接続個所に樹脂プラグ
Eが到達した時、圧力差分だけの樹脂量(所定量)が供
給管Bに侵入する。このとき、供給管B内の加圧気体は
侵入樹脂E′で圧縮され、圧力が上昇(導管路A側の押
圧のための加圧気体圧力相当)するが、これを圧力計25
で検知してコントロールユニット20で解析し、指令を出
して流量調整弁22を閉じる。 このため、導管路A内でライニングのため樹脂が消費さ
れ、樹脂プラグがなくなって加圧気体が吹き抜けを起す
まで、上記供給管B内には侵入樹脂が保持されるが(第
8図参照)、吹き抜けた時に導管路A内の圧力が大気圧
に降下することにより、導管路A内に上記侵入樹脂が供
給管B側の気体圧力で排出され、残置される(第9図参
照)。 コントロールユニット20では、供給管Bに侵入した樹脂
量を、その時の気体圧力差,供給管B内径などから演算
し、これによって供給管Bとの接続個所(分岐部)を通
過した後の樹脂プラグ長を補正し、樹脂プラグの速度V
を一定に保持する。 供給管Bから侵入樹脂が導管路A内に排出されると、コ
ントロールユニット20は圧力計25の指示圧力の低下でこ
れを検知し、再び流量調整弁22を開放し、ボンベ23から
加圧気体を所要圧力で供給管B内に供給する。このため
導管路Aに次の樹脂プラグが充填されて、該当の供給管
Bとの接続個所を通過する時、再び同量の樹脂が供給管
B内に侵入するので、ライニング未済領域まで樹脂プラ
グが加圧気体で送られる過程では、導管路A内の樹脂プ
ラグの長さは変化しない。 このようにして導管路A内への樹脂の充填,加圧気体に
よる押圧,ライニングを繰返し実行して、最終的に導管
路Aの他端に設けられたレシーバ27に、ライニング樹脂
プラグが排出されるまで、ライニング作業を継続する。
そしてレシーバ27にライニング樹脂プラグが到達する
と、樹脂はレシーバタンク28に受けられ、加圧気体は吹
き抜けを起して大気圧まで降下し、このためコントロー
ルユニット20は、導管路Aのライニング作業終了時点を
検知する。 そして最後に、所要量の樹脂プラグを導管路A内に供給
充填し、加圧気体で樹脂プラグを押圧すると、最終的に
前述と同様に一定量で、樹脂が供給管Bに侵入する。こ
の時にはコントロールユニット20は、圧力計25で供給管
Bへの樹脂侵入を検知し、流量調整弁22を閉じた後、所
定時間経過した時点,即ち導管路A内で樹脂プラグEが
その該当する供給管Bとの接続個所を通過した後、絞り
弁24を所定開度で開放するようにコントロールする。 その結果、供給管Bの開放端側の加圧気体は、上記絞り
弁24を介して徐々に大気中へ放出され、侵入樹脂は、導
管路A内の加圧気体に押されて供給管B内を移行し、こ
の過程でライニング層として消費されるか、あるいはそ
のまま押圧されてレシーバ21に到達する。この過程で、
流量計26は加圧気体の排出量を計測しており、コントロ
ールユニット20では導管路A側に供給する加圧気体の流
入量を、上記排出量を考慮して補正する。そしてレシー
バ21に侵入樹脂が到達した段階あるいは導管路A側の加
圧気体がレシーバ21内に吹き抜けた段階(侵入樹脂がラ
イニング層として消費される場合)において、絞り弁24
を閉じる。 このようにして次々に導管路Aに連通する供給管Bでの
侵入樹脂の始末が付けられた後、導管路A内を通った樹
脂プラグは、レシーバ27に排出され、これによって仕上
げライニングが完了するのである(第10図参照)。 なお上記実施例において、導管路Aの仕上げライニング
に際しては、第11図に示されるように供給管Bの開放端
にリリーフ弁29を設けて、導管路Aとの接続個所を樹脂
プラグEが通過する時に侵入した樹脂を、導管路A側に
与えた加圧気体およびリリーフ弁29の絞り具合により所
要速度で供給管B内を移動させ、レシーバ21へ送出させ
るようにしてもよい。また上記リリーフ弁29の代りにレ
シーバ21を管体で構成し、端末に絞り用の小孔を穿った
形にして実質的にリリーフ弁29と同等の機能をはたさせ
るようにしてもよい。 〔発明の効果〕 本発明によれば、以上に詳述したように導管路のライニ
ング施工時に供給管内に侵入する樹脂量が一定化し、導
管路のライニング施工が終了した時点では一定量の侵入
樹脂が導管路に戻されることで仕上げライニングの前段
階では、導管路内の残置樹脂量が一定となる。 この結果、仕上げライニングの施工時には管内を流動さ
せる樹脂プラグの容量が安定し、コンピュータ制御など
による樹脂流動速度を適正に保つことができて均一なラ
イニング膜厚の施工が達成される。 また導管路の仕上げライニング施工時には一定量の残置
樹脂量に相当する樹脂が供給管内に入るので、導管路内
に付与する加圧気体によりその侵入樹脂を供給管の末端
開口部に向けて移動,排出させるように処理する際、そ
の処理が安定的に行われるようになる等の効果が得られ
る。
する。 図において、符号1は、本発明の補修工法において使用
される樹脂供給装置であり、2は上記樹脂供給装置1で
既設配管の補修個所へ供給したライニング樹脂を加圧気
体で流動させる時に用いる加圧気体供給装置である。 上記樹脂供給装置1は、樹脂注入器3と、上記樹脂注入
器3の底部に連通する供給管4と、上記供給管4に電磁
開閉弁5を介して連通するランチャ6とを具備してお
り、上記電磁開閉弁5が開放されている時、上記樹脂注
入器3内のライニング樹脂を上記ランチャ6に供給充填
し、上記ランチャ6内に樹脂プラグEを形成するのであ
る。上記樹脂注入器3にはプランジャ3aが設けてあり、
また頂部には後述のような手段で加圧気体が供給される
ようになっていて、樹脂の押出しができるようにしてあ
る。 ランチャ6に充填されるライニング用樹脂は、例えば主
剤と硬化剤とを調合した常温2液硬化型の樹脂であり、
このうち主剤は不飽和ポリエステル樹脂,ビニルエステ
ル樹脂,エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などを主成分とし
た組成物でありこれに顔料,揺変剤などを添加してチク
ソトロピー性を有している(例えば250,000〜300,000cp
sでTI値が6)。 一方、上記加圧気体供給装置2は、コンプレッサ7,エア
タンク8,流量調整弁9,10および上記ランチャ6の端に接
続される気体供給管11に電磁開閉弁12を取付けたもの
で、各流量調整弁9,10に対応して流量計13,14および圧
力計15,16を具備している。更に要すれば、三方切換弁1
7を上記コンプレッサ7の出口側に設けて、加圧気体を
管路18へ分岐できるようにしてあり、上記管路18および
流量調整弁19を介して上述の樹脂注入器3の頂部に連通
させている。 上記流量計13,14、圧力計15,16からの出力情報を受けて
所要のプログラムに従って演算を行い、上記流量調整弁
9,10を調節制御するコントロールユニット20が、上記加
圧気体供給装置2に設けてある。 上記コントロールユニット20では、流量調整弁19の開度
調節と、電磁開閉弁5の開放時間から、ランチャ6への
充填樹脂量を演算し、メモリに記憶すると共に電磁開閉
弁5の開放時間、その後の時々刻々の流量計13,14およ
び圧力計15,16の出力情報とから予め定めた膜厚での樹
脂ライニングを達成するための樹脂流動速度Vを算出
し、その速度を維持するように流量調整弁9,10の開度を
制御する働きをしている。 一方、本発明においてライニング補修すべき既設配管
は、道路下の地下に埋設されている導管路A(支管ある
いは本管)と、この導管路Aから分岐されて需要先に引
き込まれた供給管Bを対象とし、その供給管Bは一端を
地上に突出させてメータ類に接続されている。 そして、ライニング補修は先づ供給管Bについて行なわ
れ、次いで導管路Aについて行なわれるが、それに先立
って次のような補修のための準備がなされる。すなわち
導管路Aについては、所定長さの補修区間に区切ってそ
の両端を開放するため、対応する個所に第2図に示すよ
うな立坑C,Dを形成し、そこで導管路Aの端を切断によ
って開放する。更にこの導管路Aに連通する供給管Bに
ついては、メータ類を取外し、地上端を開放する。そし
て導管路Aおよび供給管Bに圧力空気を通して内部の塵
埃を除去する。 しかして、先づ、供給管Bの開放端にランチャ6を接続
し、電磁開閉弁5を開いて、樹脂注入器3から加圧気体
でライニング樹脂をランチャ6内に供給,充填し樹脂プ
ラグを形成する。そして電磁開閉弁5を閉じ、電磁開閉
弁12の開放で調圧された加圧気体を、上記ランチャ6を
介して上記樹脂プラグに供給し、これを流動させて上記
供給管Bへと送り、管内面に対して所定厚さのライニン
グ膜を形成するのである。 この時、コントロールユニット20では、樹脂の流量調整
弁9,10の開度調節がなされる。この場合、上記コントロ
ールユニット20の演算基礎は下記の算式に依存してい
る。 まず、供給管Bに流入した加圧気体の量Q1,圧力P1(例
えば0.6kg/cm2)とすれば、 π/4・D2・l1・P1=Q1・P0…(1) の関係にあるので、加圧気体による樹脂プラグの送り開
始の時刻T1におけるQ1,P0,P1を測定すれば、(1)式よ
りl1を知ることができる。なおここで供給管Bに流入し
た気体の量Q1とは流量計13,14の各計測値F1およびF2の
差で得られる。この場合、上記流量計13,14に質量流量
計を使用すると、気体の温度の影響がないので演算し易
い。またここでl1は時刻T1における樹脂プラグの位置、
P0,P1は圧力計15,16の計測値、Dは上記供給管Bのライ
ニング内径である。 同様にして、時刻T2における圧力P2および流入量Q2を計
測し、演算して得られる樹脂プラグの位置をl2とすれ
ば、樹脂プラグの流動速度Vは、 V=Δl/Δtとなる。 但し、Δl=l2-l1であり、Δt=T2-T1とする。 したがって所定時間間隔Δtをコントロールユニット20
内の発振器のクロックで設定し、その都度、流量計13,1
4から管内に流入した流入気体量を、また圧力計15,16か
らそれぞれの圧力を計測し、各瞬時の樹脂流動速度Vが
一定の所定値に保持されるように流量調整弁9,10を制御
するのである。 供給管B内では、樹脂プラグの長さは管内面へのライニ
ングに消費されるために減少するが、コントロールユニ
ット20では時間経過に従って消費される樹脂量を演算し
ており、これに対応して押圧気体の圧力を略直線的に降
下する(第4図参照)ので、樹脂プラグの流動速度は一
定の値に保持できる。 供給管Bの内面の樹脂ライニングが管の全長にわたって
完了しないうちに樹脂プラグの樹脂が消費されてしまう
と、その時点で、樹脂プラグを押圧していた加圧気体は
供給管Bを吹き抜け、導管路Aの大気圧まで降下してし
まう。このような圧力の変化は急激に起るので、これを
コントロールユニット20側でチェックして、今回の樹脂
ライニング分についての終了と判定し、この時まで供給
管Bに供給した気体の流入量Q,樹脂ライニングが終了し
た位置までの長さl,経過時間t0などをメモリに記憶し、
電磁開閉弁12を閉じる。次いで、上記コントロールユニ
ット20では、電磁開閉弁5,流量調整弁19を開き、樹脂注
入器3からライニング樹脂をランチャ6内に供給,充填
して所定量の樹脂プラグをランチャ6内に形成する。そ
して上記電磁開閉弁5,流量調整弁19を閉じ、電磁開閉弁
12を開放して、再び前述と同様に樹脂プラグEを速度V
にコントロールしながら、供給管Bをライニングする。 このとき、ライニング樹脂プラグEが、前回ライニング
してある領域を通過する間は、速度Vが維持されている
限り、樹脂プラグの長さ,換言すれば樹脂量は変化しな
いので、コントロールユニット20によって制御される押
圧気体の圧力も略一定値に保持される。しかして樹脂プ
ラグEが供給管Bの未だライニングされていない位置に
到達した後は前述と同様にライニングにより樹脂が消費
され、樹脂プラグEの長さが減少し、したがって押圧気
体の圧力も漸次低下しながらライニングが進行される。
そして樹脂プラグ長が略0になり、押圧気体が吹き抜け
て大気圧まで降下するまでの経過時間は略2t0となり、
またライニングの終了位置までの長さも略2lとなる。 このようにして樹脂の充填と、加圧気体による樹脂プラ
グの押圧とで、ライニングを繰返しながら逐次ライニン
グ長を延長してゆく。 供給管Bのライニングが終了し、樹脂プラグの長さがま
だ残ったまま導管路Aとの接続部(分岐個所)に到達す
ると、樹脂プラグEは導管路A内に流入し、上記樹脂プ
ラグEを押圧していた加圧気体は導管路A内に吹き抜け
る。このため圧力計16の計測値は急激に降下し略々大気
圧になる。 これをコントロールユニット20で判定する。これは予想
される経過時間(n×t)(ここでnは樹脂の充填回
数,tは1回の樹脂プラグのライニング完了までの時間
長)よりも短い(n−1)t+t′(但しt′<t)
で、上記のような急激な圧力降下をもたらしたか否かで
判断される。即ち押圧力の急激な低下,実経過時間と予
測経過時間との差から、樹脂プラグが導管路A内に到達
したとの判定がなされ、該当する供給管Bについてのラ
イニング補修を終了するのである。 なおt′≒tの場合には、測定誤差の問題もあるので、
更に1回分の樹脂を充填して導管路Aへの到達までの時
間を計測するとよい。この誤差範囲はコントロールユニ
ット20で予め設定して置くとよい。即ちコントロールユ
ニット20は、誤差範囲にあれば再度の樹脂充填を指令
し、誤差範囲になければ終了の指令を出力する。 なお、後に導管路A内をライニングする時、導管路A内
に残置された樹脂量が不明であると、導管路Aのライニ
ング過程における樹脂プラグ長が変化するので導管路A
内の残置樹脂を導管路Aのライニングに先立って除去す
るか、あるいはこの残置樹脂をコントロールユニット20
のメモリに記憶させて置いて、導管路Aのライニングに
際して、その分岐個所(導管路A内における供給管Bと
の接続個所)に樹脂プラグが到達した時、残置樹脂量を
加えた樹脂プラグの長さに補正するように、上記コント
ロールユニット20で演算してもよい。 このようにして、供給管Bついての樹脂ライニングを順
次行なった後、第5図に示すように、供給管Bの開放端
には透明管などより構成されるレシーバ21を接続する。
このレシーバ21には流量調整弁22を介して圧縮空気など
の加圧気体のボンベ23を接続すると共に、上記レシーバ
21の分岐部21aに絞り弁24を接続し、また圧力計25およ
び流量計26を設ける。この状態で、導管路Aについて、
第6図に示すように寸法の合うランチャ6を接続して、
供給管Bの場合と同じように管内面の樹脂ライニングを
実現するのである。このとき供給管B内には流量調整弁
22を介してボンベ23から加圧気体が供給されており、絞
り弁24は閉じられている。そして、例えば導管路Aにお
いて、樹脂プラグEを押圧する加圧気体の圧力が1.5kg/
cm2とすると、これより若干低圧の、例えば1.3kg/cm2を
上記供給管Bに保持する。この場合、導管路A内で樹脂
プラグEを押圧する加圧気体は、前述のように樹脂がラ
イニングのために消費されて樹脂プラグ長が短くなる
と、漸次降下されるので、この情報に基づいて流量調整
弁22をコントロールユニット20で調節して、圧力差が例
えば−0.2kg/cm2に維持されるようにコントロールする
とよい。 その結果、第7図に示すように、導管路Aのライニング
過程で、導管路Aと供給管Bとの接続個所に樹脂プラグ
Eが到達した時、圧力差分だけの樹脂量(所定量)が供
給管Bに侵入する。このとき、供給管B内の加圧気体は
侵入樹脂E′で圧縮され、圧力が上昇(導管路A側の押
圧のための加圧気体圧力相当)するが、これを圧力計25
で検知してコントロールユニット20で解析し、指令を出
して流量調整弁22を閉じる。 このため、導管路A内でライニングのため樹脂が消費さ
れ、樹脂プラグがなくなって加圧気体が吹き抜けを起す
まで、上記供給管B内には侵入樹脂が保持されるが(第
8図参照)、吹き抜けた時に導管路A内の圧力が大気圧
に降下することにより、導管路A内に上記侵入樹脂が供
給管B側の気体圧力で排出され、残置される(第9図参
照)。 コントロールユニット20では、供給管Bに侵入した樹脂
量を、その時の気体圧力差,供給管B内径などから演算
し、これによって供給管Bとの接続個所(分岐部)を通
過した後の樹脂プラグ長を補正し、樹脂プラグの速度V
を一定に保持する。 供給管Bから侵入樹脂が導管路A内に排出されると、コ
ントロールユニット20は圧力計25の指示圧力の低下でこ
れを検知し、再び流量調整弁22を開放し、ボンベ23から
加圧気体を所要圧力で供給管B内に供給する。このため
導管路Aに次の樹脂プラグが充填されて、該当の供給管
Bとの接続個所を通過する時、再び同量の樹脂が供給管
B内に侵入するので、ライニング未済領域まで樹脂プラ
グが加圧気体で送られる過程では、導管路A内の樹脂プ
ラグの長さは変化しない。 このようにして導管路A内への樹脂の充填,加圧気体に
よる押圧,ライニングを繰返し実行して、最終的に導管
路Aの他端に設けられたレシーバ27に、ライニング樹脂
プラグが排出されるまで、ライニング作業を継続する。
そしてレシーバ27にライニング樹脂プラグが到達する
と、樹脂はレシーバタンク28に受けられ、加圧気体は吹
き抜けを起して大気圧まで降下し、このためコントロー
ルユニット20は、導管路Aのライニング作業終了時点を
検知する。 そして最後に、所要量の樹脂プラグを導管路A内に供給
充填し、加圧気体で樹脂プラグを押圧すると、最終的に
前述と同様に一定量で、樹脂が供給管Bに侵入する。こ
の時にはコントロールユニット20は、圧力計25で供給管
Bへの樹脂侵入を検知し、流量調整弁22を閉じた後、所
定時間経過した時点,即ち導管路A内で樹脂プラグEが
その該当する供給管Bとの接続個所を通過した後、絞り
弁24を所定開度で開放するようにコントロールする。 その結果、供給管Bの開放端側の加圧気体は、上記絞り
弁24を介して徐々に大気中へ放出され、侵入樹脂は、導
管路A内の加圧気体に押されて供給管B内を移行し、こ
の過程でライニング層として消費されるか、あるいはそ
のまま押圧されてレシーバ21に到達する。この過程で、
流量計26は加圧気体の排出量を計測しており、コントロ
ールユニット20では導管路A側に供給する加圧気体の流
入量を、上記排出量を考慮して補正する。そしてレシー
バ21に侵入樹脂が到達した段階あるいは導管路A側の加
圧気体がレシーバ21内に吹き抜けた段階(侵入樹脂がラ
イニング層として消費される場合)において、絞り弁24
を閉じる。 このようにして次々に導管路Aに連通する供給管Bでの
侵入樹脂の始末が付けられた後、導管路A内を通った樹
脂プラグは、レシーバ27に排出され、これによって仕上
げライニングが完了するのである(第10図参照)。 なお上記実施例において、導管路Aの仕上げライニング
に際しては、第11図に示されるように供給管Bの開放端
にリリーフ弁29を設けて、導管路Aとの接続個所を樹脂
プラグEが通過する時に侵入した樹脂を、導管路A側に
与えた加圧気体およびリリーフ弁29の絞り具合により所
要速度で供給管B内を移動させ、レシーバ21へ送出させ
るようにしてもよい。また上記リリーフ弁29の代りにレ
シーバ21を管体で構成し、端末に絞り用の小孔を穿った
形にして実質的にリリーフ弁29と同等の機能をはたさせ
るようにしてもよい。 〔発明の効果〕 本発明によれば、以上に詳述したように導管路のライニ
ング施工時に供給管内に侵入する樹脂量が一定化し、導
管路のライニング施工が終了した時点では一定量の侵入
樹脂が導管路に戻されることで仕上げライニングの前段
階では、導管路内の残置樹脂量が一定となる。 この結果、仕上げライニングの施工時には管内を流動さ
せる樹脂プラグの容量が安定し、コンピュータ制御など
による樹脂流動速度を適正に保つことができて均一なラ
イニング膜厚の施工が達成される。 また導管路の仕上げライニング施工時には一定量の残置
樹脂量に相当する樹脂が供給管内に入るので、導管路内
に付与する加圧気体によりその侵入樹脂を供給管の末端
開口部に向けて移動,排出させるように処理する際、そ
の処理が安定的に行われるようになる等の効果が得られ
る。
第1図は本発明の一実施例を示す概略構成図、第2図は
補修すべき既設管の状況を示す説明図、第3図は供給管
の樹脂ライニング状況を示す説明図、第4図は樹脂ライ
ニングの繰返し状況を示すタイムチャート、第5図は供
給管の開放端における侵入樹脂対策手段を示す説明図、
第6図は導管路の樹脂ライニング状況を示す説明図、第
7図は導管路内で樹脂プラグが供給管への分岐部へ到達
した時の状況を示す説明図、第8図は上記分岐部を樹脂
プラグが通過した後の状況を示す説明図、第9図は導管
路内での加圧気体が吹き抜けた時の状況を示す説明図、
第10図は仕上げライニング時の状況を示す説明図、第11
図は仕上げライニングの段階で供給管へ侵入した樹脂対
策手段の別の例を示す説明図である。 1……樹脂供給装置、2……加圧気体供給装置、5……
電磁開閉弁、6……ランチャ、7……コンプレッサ、8
……エアタンク、9,10……流量調整弁、12……電磁開閉
弁、13,14……流量計、15,16……圧力計、19……流量調
整弁、20……コントロールユニット、21……レシーバ、
22……流量調整弁、23……ボンベ、24……絞り弁、25…
…圧力計、26……流量計、29……リリーフ弁。
補修すべき既設管の状況を示す説明図、第3図は供給管
の樹脂ライニング状況を示す説明図、第4図は樹脂ライ
ニングの繰返し状況を示すタイムチャート、第5図は供
給管の開放端における侵入樹脂対策手段を示す説明図、
第6図は導管路の樹脂ライニング状況を示す説明図、第
7図は導管路内で樹脂プラグが供給管への分岐部へ到達
した時の状況を示す説明図、第8図は上記分岐部を樹脂
プラグが通過した後の状況を示す説明図、第9図は導管
路内での加圧気体が吹き抜けた時の状況を示す説明図、
第10図は仕上げライニング時の状況を示す説明図、第11
図は仕上げライニングの段階で供給管へ侵入した樹脂対
策手段の別の例を示す説明図である。 1……樹脂供給装置、2……加圧気体供給装置、5……
電磁開閉弁、6……ランチャ、7……コンプレッサ、8
……エアタンク、9,10……流量調整弁、12……電磁開閉
弁、13,14……流量計、15,16……圧力計、19……流量調
整弁、20……コントロールユニット、21……レシーバ、
22……流量調整弁、23……ボンベ、24……絞り弁、25…
…圧力計、26……流量計、29……リリーフ弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠崎 正人 神奈川県大和市代官3丁目18番地の4 株 式会社ハッコー開発技術研究所内
Claims (1)
- 【請求項1】道路下等に敷設された導管路と、該導管路
より分岐されて需要先へ引込まれた供給管を補修対象と
し、 最初に、供給管に対して、その末端開口部より液状樹脂
を管内に充満するようプラグ状に導入した後、該樹脂プ
ラグの前後の管内に圧力差を生起させて上記樹脂プラグ
を導管路側へ流動させ、その進行により供給管の内面を
ライニング施工する供給管ライニング施工を施し、 次に、導管路に対して、その一端開口部より同じく液状
樹脂を管内に充満するようプラグ状に導入し、該樹脂プ
ラグの前後の管内に生起させる圧力差により樹脂プラグ
に流動性を付与してその進行させて導管路の内面に所要
のライニング施工を施す際に、 施工区間の導管路より分岐された供給管の管内に所要圧
力の加圧気体を付与して導管路内の内圧に対する供給管
内の内圧を所要の差圧に維持することで導管路内より供
給管内の分岐部に侵入する樹脂量を一定化すると共に、
導管路内の樹脂プラグの吹き抜けにより管内圧力が低下
すると上記差圧に起因して侵入樹脂が導管路内に排出さ
れるように施工し、 その後の導管路内に対する仕上げライニング施工では、
上記供給管内に対する加圧気体の導入を停止し、仕上げ
用樹脂プラグの管内進行により供給管内に侵入する樹脂
を、導管路内に付与する加圧気体により供給管の末端開
口部に向けて移動,排出させるように施工することを特
徴とする管内面のライニング補修工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1339838A JPH0722736B2 (ja) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | 管内面のライニング補修工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1339838A JPH0722736B2 (ja) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | 管内面のライニング補修工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03196876A JPH03196876A (ja) | 1991-08-28 |
| JPH0722736B2 true JPH0722736B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=18331295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1339838A Expired - Lifetime JPH0722736B2 (ja) | 1989-12-26 | 1989-12-26 | 管内面のライニング補修工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722736B2 (ja) |
-
1989
- 1989-12-26 JP JP1339838A patent/JPH0722736B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03196876A (ja) | 1991-08-28 |
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