JPH11270758A - 螺旋管の製管材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可撓性が良くて曲がり部のある配管施工を容
易に行うことができ、しかも内面の平滑性が良い螺旋管
の製管材料を提供する。 【解決手段】 横断面の両側縁部にそれぞれ係合片２と
係合溝３が形成され、係合片２と係合溝３の間はベロー
ズ状の湾曲部材要素４１が一体に連結された本体部４で
連結されており、各湾曲部材要素４１の螺旋管ＳＰの内
面を形成する部分４２はほぼ同一面に形成され、且つ湾
曲部材要素４１の螺旋管の内面を形成する部分４２は隣
り合う湾曲部材要素４１同士が相接している製管材料
１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、螺旋状に巻回して
螺旋管を製管するための螺旋管の製管材料（以下単に
「製管材料」と称する）に関する。

【０００２】

【従来の技術】既設の上下水道管等が老朽化した場合、
それら既設管渠の内面に製管機を設置し、製管機に長尺
帯状の製管材料を連続的に送り込んで螺旋状に巻回し、
隣接する両側縁部を係合して螺旋管を形成し、ライニン
グすることにより既設の管渠を更生する技術が、本出願
人によって開示されている（特開平８−２６１３６３号
公報参照）。なお、螺旋管は既設管渠の更生に用いられ
るだけでなく、管渠を新設する目的にも用いられる。

【０００３】上記の目的に使用される製管材料は特に材
質を限定されるものではなく、各種合成樹脂あるいは金
属材料が使用可能であるが、耐蝕性、成形のしやすさ、
強度、及びコストなどの面から、硬質塩化ビニル樹脂が
特に適しており、広く使用されている。製管材料は、図
３及び図４に示すように、本体部が直線状の平滑な横断
面形状に形成されている。従って、これらの製管材料で
製管された螺旋管は内面が平滑であるために流動抵抗が
小さく、圧送管として使用される場合には所要ポンプ動
力が少なくて済む。また排水管や下水管として使用され
る場合には掃流性が良好であり、配管勾配が小さくても
異物の停滞や詰まりが発生しにくい。

【０００４】しかしながら、一般に管渠は連絡すべき両
端の構造物や機器の配置、道路や河川の状態、地下の埋
設物、地盤などの関係、あるいは既設管渠更生の場合に
は既設管渠内に製管しなければならないなどの条件に制
約されるため、必ずしも直線状に配置されるとは限ら
ず、曲がり部を設けて配管されることも多い。そのよう
な曲がり部を設けた配管を行うには、ベンドなどの継手
や特殊管を使用することがあるが、特殊な曲率半径や長
さのものを作ったり持つ必要があるために高価につき、
且つ継手や特殊管を狭いスペースに持ち込んだり、接続
作業が厄介なために、却って施工が面倒となることがあ
る。そのような場合には、曲率半径が特に小さい場合を
除き、管そのものを「なま曲げ」して配管する方が施工
しやすく、且つ経済的なことが多い。

【０００５】しかるに、図３に示すような従来の製管材
料ａ1 及び図４に示すような従来の製管材料ａ2 は、本
体部ｂ1 やｂ2 が直線状でしかも厚さが大きく、また可
撓性を与えるような湾曲部分がないために曲げにくく、
大きい曲率半径でしか曲げ配管することができないとい
う問題がある。

【０００６】一方、図５に示すような波形の製管材料ａ
3 は、本体部ｂ3 全体が湾曲しているので、この製管材
料ａ3 で製管された螺旋管は可撓性が良く、曲がり部を
設けた配管を施工しやすい反面、内面の凹凸が大きくて
平滑でないために流動抵抗が大きい。従って圧送管とし
て使用される場合には所要ポンプ動力が大きくなって運
転コストが高くなり、また排水管や下水管として使用さ
れる場合には掃流性が劣るために異物の停滞や詰まりが
発生しやすいという問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、可撓
性が良好で曲がり部のある配管施工を容易に行うことが
でき、しかも内面が平滑で流体の流動抵抗が小さい螺旋
管を製管することができる製管材料を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明螺旋管の製管材料は、螺旋状に巻回するとと
もに、螺旋状に巻回したときに隣接する両側縁部を係合
して螺旋管を形成するための長尺帯状の製管材料であっ
て、横断面の両側縁部に係合部が形成され、係合部の間
はベローズ状の湾曲部材要素が一体に連結された本体部
で連結されており、各湾曲部材要素の螺旋管の内面を形
成する部分はほぼ同一面に形成され、且つ湾曲部材要素
の螺旋管の内面を形成する部分は隣り合う湾曲部材要素
同士が相接していることを特徴とする。

【０００９】本発明において湾曲部材要素とは、連続し
た本体部において、ほぼ同一の横断面形状を有する部材
要素（部分）であり、図１においては４１で示す。「ベ
ローズ状の湾曲部材要素」としては、例えばΩ字状、蟻
溝状、Ｚ字状のものなどが挙げられる。

【００１０】（作用）製管材料の本体部は、ベローズ状
の湾曲部材要素が一体に連結された形状とされているの
で、製管された螺旋管は製管材料の湾曲した部分に曲げ
モーメントをかけることによって比較的容易に撓み、曲
げ配管するのが楽である。

【００１１】また、各湾曲部材要素の螺旋管の内面を形
成する部分（以下「内面形成部」と称する）はほぼ同一
面に形成され、且つ内面形成部は隣り合う湾曲部材要素
同士が相接しているので、図５に示す製管材料で製管し
た螺旋管や通常のコルゲート管のように管内面に凹凸が
少なくてほぼ平滑であるから、流体の流動抵抗が小さ
い。そのために流体やその中に含まれている異物が流れ
やすく、停滞や詰まりが発生しにくい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
図面を参照して説明する。図１は本発明製管材料の一例
を示す横断面図である。

【００１３】製管材料１は硬質塩化ビニルの押出成形に
よって製造された長尺帯状のもので、図１に示すような
横断面形状を持っている。即ち、図１において向かって
右側縁部に係合片２、左側縁部に係合片２と係合する係
合溝３が形成されていて、係合片２と係合溝３の間はほ
ぼΩ字状をした（ベローズ状の）湾曲部材要素４１が連
続して一体に形成されている本体部４である。なお、製
管材料の係合部としては、図４に示すように、両側縁部
に係合溝が形成されていて、隣接する係合溝に嵌合用部
材を嵌め込んで係合する構造のものであってもよい。

【００１４】各湾曲部材要素４１は、製管された螺旋管
の内面形成部４２がほぼ同一面に形成されている。その
結果、螺旋管の内面は大きいうねりや凹凸がなくて平滑
である。また、隣り合う湾曲部材要素４１の螺旋間の内
面形成部４２同士は４３の部分で相接している。

【００１５】螺旋管を製管する場合、図１に示すように
内面形成部４２が螺旋管の内面となるように製管機（図
示しない）で巻回しながら、製管機の接合ローラ（図示
しない）で係合溝３に係合片２を係合させて製管する。

【００１６】このようにして製管された螺旋管に曲げモ
ーメントを作用させると、外面を形成する部分（以下
「外面形成部」）４４の頂点部分４４１の近傍、外面形
成部４４と内面形成部４２の接続部分、即ちΩの湾曲部
と直線状の底辺部との接続部分４２１の近傍が撓みやす
く、小さい曲率半径で曲げ配管することができる。

【００１７】（実施例）図１に示すような製管材料１を
用いて螺旋管を製管し、マンホールＭＨ1 とＭＨ2 間に
敷設されている図２に示すような既設下水管渠１００の
内面をライニングして更生した。既設管渠１００は内径
ｄ＝９００ｍｍ、延長Ｌ＝３０ｍで、ほぼ中央部に曲率
半径ｒ＝６ｍ、曲がり角θ＝１０°及び３０°の曲がり
部を有するもの二通りであった。

【００１８】施工はマンホールＭＨ1 内に製管機２００
を設置し、地上から製管材料１を連続的に供給し、前記
のようにして螺旋管ＳＰを製管しながら既設下水管渠１
００内をマンホールＭＨ2 の方へ前進させ、製管された
螺旋管ＳＰを既設下水管渠１００内に残置して内面をラ
イニングする方法で行った。従って製管された螺旋管Ｓ
Ｐが曲がり部を通過する際、螺旋管ＳＰを曲げなければ
ならなかった。

【００１９】この方法で上記既設管渠１００内に外径が
８００の螺旋管ＳＰを製管し、ライニングして更生を行
った結果、曲がり角θ＝３０°の既設管渠において、螺
旋管ＳＰの先端部が曲がり部を通過する際に既設管渠内
面に引っ掛からないよう若干の誘導をした以外は、ほと
んど困難なく施工することができた。

【００２０】また、このようにして既設管渠１００内に
製管された螺旋管ＳＰの直管部を用い、実際に水を流し
て流速、流量を測定し、マニングの公式における壁面の
粗度係数を計算によって求めたところ、０．０１０であ
り、通常の硬質塩化ビニル管と同等であった。

【００２１】（比較例）図５に示すような従来の製管材
料ａ3 を用いて、同様の方法により図２に示すような既
設管渠のライニングによる更生を行った。その結果、曲
がり角１０°の既設管渠の場合は何とか曲げ配管するこ
とができたが、曲がり角３０°の既設管渠の場合は、螺
旋管の先端部が曲がり部を通過する際の抵抗が大きくて
曲がりきれず、曲げ配管することができなかった。ま
た、実施例と同じ方法でマニングの公式の壁面の粗度係
数を求めたところ、０．０１６であり、図１に示す製管
材料１を用いた場合に比べてかなり大きい結果となっ
た。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
製管材料を用いた螺旋管は可撓性が良好なために、曲が
り部を持った既設管渠内で螺旋管を製管してライニング
し、管渠を更生することや、曲がり部を持った管渠を新
設することが容易である。また配管コストが安価であ
る。

【００２３】また、製管された螺旋管の内面が平滑で流
動抵抗が小さいために、同じ内径の場合には輸送する流
体の流量が多くなる。圧送管の場合には所要ポンプ動力
が少なくて済む。また、排水管や下水管の場合には掃流
性が良好であり、配管勾配が小さくても異物の停滞や詰
まりが発生しにくく、管渠のメンテナンスが容易でメン
テナンスコストも安価である。

【００２４】更に、地震や地盤の不同沈下が発生した場
合でも、本発明製管材料で製管した螺旋管は撓みやす
く、管渠に発生する応力を分散することができるので、
管壁の破損やマンホールなどとの接合部の破損や抜けが
防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明製管材料の一例を示す横断面図。

【図２】本発明製管材料を用いた既設管渠の更生状態を
示す説明図（平面図）。

【図３】従来の製管材料を示す横断面図。

【図４】従来の製管材料を示す横断面図。

【図５】従来の製管材料を示す横断面図。

【符号の説明】

１ 製管材料 ２ 係合片 ３ 係合溝 ４ 本体部 ４１ 湾曲部材要素 ４２ 内面形成部 ４４ 外面形成部 ＳＰ 螺旋管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 螺旋状に巻回するとともに、螺旋状に巻
   回したときに隣接する両側縁部を係合して螺旋管を形成
   するための長尺帯状の製管材料であって、横断面の両側
   縁部に係合部が形成され、係合部の間はベローズ状の湾
   曲部材要素が一体に連結された本体部で連結されてお
   り、各湾曲部材要素の螺旋管の内面を形成する部分はほ
   ぼ同一面に形成され、且つ湾曲部材要素の螺旋管の内面
   を形成する部分は隣り合う湾曲部材要素同士が相接して
   いることを特徴とする螺旋管の製管材料。