JPS6048676B2 - 堀り起さないでガス管などをふさぎまたは切断する方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、堀り起す必要なしに本管に接続している箇所
あるいはその近くて、地下の管をふさぎそして切断する
方法に関するものである。

さらに詳しくは、本発明は管にそう入しそして加熱によ
つて膨張する、熱安定化したまた、あらかじめ収縮させ
た架橋ポリオレフィンプラグのそう入に関するものであ
る。ガス供給産業は、ガスの供給を停止し、放棄した不
動産からガス管を取り除くことに関して重大な時間の消
費と経費の問題をかかえている。

しはしば、不動産が６ケ月あるいはそれ以上の間、放棄
されたときは、ガス管を本管においてあるいはその近く
でふさぎまた、ガス管を切断することが規制て要求され
ている。これは、ガス漏れの原因て発生する爆発および
他の事故を防止するための安全確保の規則である。この
規則は、後日重機で堀り起したとき管が本管から切断破
壊されてガス漏れが発生するのを防止するために、管を
ふさぐだけでなく、管をふさいだ後に本管あるいはその
近くて管を切断することを要求している。この処置は規
制で要求されない場合でも好ましいことである。ガス管
をふさぎそして切断する時間と経費に関して、ガス供給
産業にかかる負担は非常に大きい。

本発明以前においてガス供給産業は、ガス管が本管に接
続する地点で堀り起さなければならなかつた。この地点
は通常、街路あるいは歩道である。この堀り起し、穴埋
めおよび再舗装工事は、非常に経費がかかる。本発明は
、ガス管あるいは他の同様な型の管を本管てあるいはそ
の近くでふさぎ、そして本管から遠いプラグの側で切断
する工事を、土地を堀り起さずに行うことを可能にした
ものである。

本発明は、ガス管などの地下にある管を、本管に接続す
る箇所あるいはその近くでふさぐことを、土地を堀り起
さすに、管を通して本管に接続する箇所に近づく方法で
可能にしたものである。この方法て経費を大幅に節約で
きる。これは、放棄された不動産に対するガスあるいは
同様のものの供給の停止が将来収入とはならないことが
分つている楊合に特に重要である。堀り起し、管をふさ
ぎ、穴を埋めまた、再舗装するに要する経費は、ガスな
どの供給産業にとつて全くの損失である。本発明によれ
ば、堀り起す必要なしに土地の出口の箇所て管に近づき
、本管に接続している箇所あるいはその近くで地下の管
をふさぐことができる。

この出口の箇所は放棄した不動産の地下室のこともある
。本発明によれば、熱安定化した、あらかじめ収縮させ
た架橋ポリマープラグを加熱器要素に設置し、地下室の
ようなガス管が地中から出た箇所からガス管にそう入す
る。加熱器要素は、そう入される管よりも小さな直径を
有する可撓性の長い軸に設置することができる。加熱器
要素に設置されたプラグは、管にそう入され、その管が
本管と接続する箇所あるいはその近くに置かれる。次い
て、加熱器要素が、好ましくは可撓性の長い軸を通つて
いる電線で加熱され、あらかじめ収縮させた架橋材料あ
るいはポリマーを、元の架橋の状態に膨張させて管をふ
さぐ。次に、加熱器要素を回収する。好ましい実施態様
において、管をふさぐ工程の間にプラグがそう入される
ガス管の開口部分からガスが漏れないように、長い軸の
周囲に弾性のあるワッシャーが取り付けられる。

プラグを所定の位置で膨張させた後で、長い可撓性軸に
設置した切断道具を管にそう入することができる。

切断道具をそう入したプラグの近くに置き、そして作動
させる。切断道具は管の内側から管を切断する。管が完
全に切断された後に、切断道具および長い可撓性軸は回
収され、管をふさぎまた切断する作業は完了する。本発
明を説明するために、図面に現在好ましい型のものを示
す。

しかしながら本発明は図示した配列および道具に限定さ
れるものではない。図面において同じ符号は同じ要素を
示す。第１図は本発明によつて管にそう入されたプラグ
および切断された管の正面断面図であり、本管１２と建
物壁１４の内部に敷設された管１０を示す。

堀り起さずにふさがれ、切断される管はどのような型で
もよい。しかしながら、限定する意図ではなく、例示す
る目的のために本発明はガス本管から敷設されたガス管
をふさぎまた切断するこ ：とに関して記載する。本発
明において水道管のような他の型の管をふさぎまた切断
することができる。管１０および本管１２は、通常行わ
れるように±地１６の中の埋まれた状態が図示してある
。

典 フ型的な歩道１８、ふち石２０および舗道２２が例
示してある。本発明の手段によつて、舗道２２および／
またはふち石２０を堀り起さずに、本管１２においてあ
るいはその近くで管１０をふさぐことができる。

舗道、ふち石および歩道のような物件を堀り起しまた移
動することは非常に高額の費用を要する。堀り起しおよ
び手入れをしない土で穴埋めするだけでも非常に経費が
かかる。本発明は、通常の鋼鉄、銅あるいは合成樹脂管
のような適当な管１０に使用することができる。

本発明に従つて、プラグ２４が、本管に接続する箇所で
あるいはその近くて管１０中に設置されている状態を第
１図に示した。本発明に従つて、管１０は、それが地中
から出て近づくこができる箇所２６、例えばガスの供給
が停止される建物の地下室の内部て切断されあるいはは
め込みを取り除くような方法て開口される。第２図は本
発明に従つて管にそう入される加熱器要素２８の端部に
設置されたプラグの正面図であつて、加熱器要素２８の
端部に設置された加熱により膨張するプラグ２４が管１
０にそう入される。

第３図はプラグの中心線に沿つた第２図の線３−３に関
する断面図て第２図で切欠いた管にそう入されたプラグ
を示し、第４図は加熱器要素および管状のそう入要素が
引き戻されている、管中に設置されたプラグの詳細断面
図を示し、第５図は第３図の線５−５に関する断面図て
ある。

第３図、第４図および第５図から分るようにプラグ２４
は弾性板部材３０からなり、部材３０はステンレススプ
リング鋼、ベリリウムー銅あるいＪは他の適当な弾性材
料て構成することができる。

弾性板部材３０は、そね最内部端に沿つて内側に向いた
フランジ３２を備えている。フランジ３２は管状そう入
要素３６の細長い穴３４に滑らせてそう入される。管状
そう入要素３６は銅のようなｉ熱の良伝導体からなるこ
とが好まましい。弾性板部材３０のフランジ３２は、管
状そう入要素３６の細長い穴３４にそう入され、そして
弾性板部材３０の内側端部が細長い穴３４にそう入され
ているフランジ３２によつて保持されておフリ、弾性板
部材３０は管状そう入要素３６の周囲に堅く巻かれる。
弾性板部材３０は管状そう入要素３６を２回巻くことが
好ましい。しかしながら、弾性板部材３０か管状そう入
要素３６を巻く回数は、材料の弾性、材料の厚さおよび
コイル状の弾性板部材３０の希望する外側に向けられた
力の程度に関係する。プラグ２４は、使用者に供給する
場合に管状そう入要素３６に設置された形で製造される
ことが好ましい。

しカルながら、一旦プラグが管中に設置されたならば、
管状そう入要素３６は、固定ねじ３８のような固定手段
で加熱器要素に接続しているので回収することが好まし
い。管状そう入要素３６の後端４０は、加熱器要素２８
の細長い穴４２にはめ込まれ、そこで固定ねじ３８ある
いは ″他の適当な固定手段で固定される。弾性板部材
３０の外側に熱安定化のあらかじめ収縮した架橋材料４
４が形成されている。

熱安定架橋層４４はポリマーであることができまた、熱
安定化のあらかじめ収縮した架橋ポリエチレンのような
架橋ポリオレフィンが好ましいが、架橋ポリ塩化ビニル
、ＡＢＳ（アクリロニトリルーブタジエンースチレン共
重合体）、ポリウレタンン、デュポン社（Ｅ．Ｉ．ｄｕ
ｐＯｎｔｄｅＮｅｍＯｕｒｓ＆ＣＯ．）から「サーリン
」（ＳＵＲＬＹＮ）の商標で市販されているような金属
イオンを添加したポリオレフィンおよび／または多くの
ゴム類のような他の架橋ポリマーを使用することができ
る。架橋ポリオレフィンあるいはポリエチレンの言葉を
本明細書において好ましい実施態様の特種の例として使
用しているが、本発明の実施において架橋ポリマーある
いは他の材料を使用することができる。ポリオレフィン
の架橋は、紫外線、ジクマルパーオキサイド（Ｄｉｃｕ
ｍａｌｐｅｒＯｘｉｄｅ）を使用するような化学的手段
あるいは放射によつて行うことができ−る。当該技術で
公知のように、架橋ポリオレフィンあるいは他の熱安定
化材料は、加熱されると、架橋されたときの大きさある
いは状態に戻る傾向がある。本発明において、架橋ポリ
エチレン管のような架橋管は加熱し、そして本来の寸法
を減少．するために引き伸はされる。引き伸ばされた架
橋ポリマーは本発明のプラグ２４の後端（層）４４を形
成するために使用することができる。プラグ２４は、希
望する管の位置にそう入されたときに、加熱器要素２８
によつて再加熱され、架橋材・料層４４はその通常の架
橋状態に戻り膨張する。この膨張はプラグを管中で膨張
させ、その場所に強固に固定される。プラグ２４の層４
４の外側に比較的軟い粘着性表面層４８を備え、管１？
の内面５０と結合する。

表面層４８は、管１０の内面５０と積極的に粘着する性
質を有するマスチックで構成することができる。表面層
４８は管１０と化学結合あるいは分子結合を形成する必
要はなく、積極的な粘着性マスチックの管１０の内面５
０との強固な機械的結合で十分である。弾性板部材３０
は、層４４および４８に半径方向で外側に向つた力を与
え、加熱時にポリマー層４４の膨張を助けまた、層４４
および４８を強化し、それによつて管にそう入されたプ
ラグ２４の密封の寿命を長く保つことができる。管１０
にプラグ２４をそう入するとき、プラグ２４は管状そう
入要素３６を取り付けていることが好ましく、加熱器要
素２８の細長い穴４２に管状そう入要素３６の後端４０
をそう入した加熱器要素２８より突き出て滑走そう入さ
れる。

固定ねじ３８あるいは他の適当な固定手段は、管状そう
入要素３６を加熱器要素２８に固定する。加熱器要素２
８は長い可撓性管状軸５２に取り付けられている。可撓
性管状軸５２は、プラグ２４を管の内側に沿つてそう入
口から４５．７５ｒｒＬ（１５０フィート）にも達する
非常に長い距離にわたつて押し入れることができる十分
な堅さを有している。しかし、それ以上の距離に達する
ことができる。管状要素５２は図に示すように支持台５
４に巻きつけることができる。電線５６が管状軸５２の
中心を通つており、加熱器要素２８の加熱要素５８およ
び６０（第５図に示す）に電力を供給することが好まし
い。電線５６の他端は電気制御装置６２に連結され、公
知の方法て加熱要素５８および６？に流れる電流を調節
して温度を制御する。電気制御装置６２はプラグ６４の
手段で第１図に例示したコンセント６６のような適当な
コンセントに連結される。数個のワッシャー６８が軸５
２上に設置されることが好ましくまた、加熱器要素２８
の直後に設置されることが好ましい。

ワッシャー６８は、管１０の内壁に容易にはめ込むこと
ができるように選ばれ、管１０が箇所２６で開口され、
そして軸５２上の加熱器要素２８の前端にあるプラグ２
４をそう入する時、ガスおような流体の損失を実質的に
防止する。加熱器要素２８を設置したプラグ２４が実質
的に主管１２にあるいはその近くの位置にそう入される
と、制御装置６２を作動させ加熱器要素２８の手段でプ
ラグ２４を制御された温度で加熱する。

プラグ２４が加熱されると、ポリオレフィンは膨張し、
プラグ２４は管１０の中の希望する位置て固定される。
次いで、制御装置６２を切り、プラグ２４は冷却される
。加熱器要素２８および管状そう入要素３６は管１０を
通つて開口部２６から回収される。本発明の好ましい実
施態様によれば、可撓性管状軸７２の端部に設置された
切断装置７０は管中に実質的にプラグ２４に近接する位
置にそう入される。

管状軸７２は可撓性管状軸５２と同じであつてもよく、
これらの両軸は所定の堅さを有する適当な可撓性材料で
作ることができる。好ましい実施態様において、ガラス
ファイバーガラス製管を使用することができる。可撓性
管状軸７２はその中を通る電線７４を有し、切断装置７
０のモーター７６に電力を供給する。モーター７６への
電力は電気制御装置７８によつて供給され、制御装置７
８はコンセント６６に連結される。切断装置７０は伸縮
あるいは折りたたみ可能の刃を供え、管にそう入すると
きに縮みあるいは折りたたまれ、切断のときは伸はされ
、管から切断装置７０を回収するときは再び縮んだ状態
になる。このようにして管１０はそう入されたプラグ２
４の直ぐ後方て切断され、土地を堀り起す必要なしに管
をふさぎまた、管を切断する工程を完了する。この後、
切断装置７０及ひ可撓性管状軸７２は管１０内から引き
抜かれて回収される。将来土地を堀り管し管１０に接触
しあるいは管１０を破壊する可能性がある場合、管１０
を切断すれば主管１２および主管１２への連結部の損傷
を防ぐことができる。以上述べた如く本発明は管に近づ
くために土地を堀り起すことなく、地下の管をふさぎま
た、密封する方法および装置からなる。

管の閉そくおよび切断は建物から相当離れた、管が主管
に接続する箇所の近くで行われる。この距離は管に近づ
ける箇所から相当の距離の場合もある。プラグは細長い
穴のある管状そう入要素に設置されることが好ましい。
熱伝導性材料からなる管状そう入要素は加熱器要素の端
部に設置され固定される。加熱器要素は電線が通つてい
る長い可撓性軸によつて管にそう入される。長い可撓性
軸は、プラグが管にそう入され所定の位置に設置される
ときガスあるいは他の流体が管を逆流して損失するのを
防ぐための封鎖手段を備えている。プラグが所定の位置
、好ましくは主管にあるいはその近くに設置された後は
、可撓性の長い軸は加熱器要素およびそれに取に付けら
れている管状そう入要素と共に回収される。プラグは所
定の位置にとどまり、長い期間管を密閉する役目を果す
。プラグは弾性板スプリング部材によつて強化される。
プラグが設置された後に、切断要素が同じように管にそ
う入され、設置されたプラグの直ぐ後部で切断される。
次いで、切断要素は回収され、高額の経費と時間を要す
る土地の堀り起しと穴埋めの必要なしに作業が完了する
。本発明は、本発明の精神あるいは重要な特性に反する
ことなく他の形で実施することができる。

従つて、本発明の範囲を示すものとして前述の明細書よ
りも特許請求の範囲を参照すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の管のそう入されたプラグおよび切断さ
れた管の正面断面図、第２図は本発明に従つて管にそう
入される、加熱器要素の端部に設置されたプラグの正面
図、第３図は第２図の切欠いた管にそう入された、第２
図の線３−３に関する中心線に沿つたプラグの断面図、
第４図は加熱器要素および管状そう入要素を取り外した
状態で管中に設置されたプラグの詳細断面図、第５図は
第３図の線５−５に関する断面図である。 １０・・・・・・管、１２・・・・・・本管、１４・・
・・・・建物の壁、１６・・・・・・土地、１８・・・
・・・歩道、２０・・・・・・ふち石、２２・・・・・
・舗道、２４・・・・・・プラグ、２６・・・・・・開
口箇所、２８・・・・・・加熱器要素、３０・・・・・
・弾性板部材、３２・・・・・・フランジ、３４・・・
・・・細長い穴、３６・・・・・・管状そう入要素、３
８・・・・・・固定ねじ、４０・・・・・・管状そう入
要素の後端、４２・・・・・・細長い穴、４４・・・・
・・架橋材料層、４８・・・・・・粘着性層、５０・・
・・・・管内壁、５４・・・・・・支持台、５６・・・
・・・電線、５８，６０・・・・・・加熱要素、６２・
・・・・・電気制御装置、６４・・・・・・電気用プラ
グ、６６・・・・・・コンセント、７０・・・・・・切
断装置、７２・・・・・・可撓性管状軸、７４・・・・
・・電線、７６・・・・・・モーター、７８・・・・・
・電気制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 管が地中から出た処を越えた場所で管に近づき；加
   熱により膨張可能なプラグを加熱器要素に設置し、前記
   加熱器要素は前記管よりも小さな直径を有する可撓性の
   長い軸に設置し；前記プラグを前記管内にそう入し；前
   記軸を前記管内にそう入して前記プラグを前記管中で本
   管の処あるいはその近くに位置させ；前記加熱器要素を
   作動させることにより、前記プラグを膨張状態として前
   記管を密封し；かつ前記加熱器要素および前記軸を回収
   する各工程からなることを特徴とする、管に近づくため
   に土地を堀り起すことなしに管が本管に接続している箇
   所あるいはその近くで地下の管あるいは類似物を密封す
   る方法。 ２ 前記プラグ設置工程は、熱安定化しかつ予め収縮さ
   せた架橋材料層を周囲に有するプラグを前記加熱器要素
   に設置する工程からなり、前記加熱器要素を作動させて
   前記架橋材料層を架橋したときの状態に膨張させて前記
   管を密封するようにしたことを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項記載の方法。 ３ 加熱器要素と；前記加熱器要素を取り付けるのに適
   合した熱伝導性管状要素と；半径方向の外力を有する前
   記管状要素の少なくとも一部分を取り巻く弾性板部材と
   ；前記弾性板部材上に設けられた熱膨張材料層と；前記
   熱膨張材料層上に設けられ、かつ、前記熱膨張材料層と
   前記管との間に結合材料を供給する結合材料層とからな
   り、前記熱膨張材料層は、より小径の管状プラグを形成
   するために予め収縮され、かつ、前記熱膨張材料層は加
   熱により前記管状プラグ中で架橋したときの状態に膨張
   されることを特徴とする、前記管に近づくために土地を
   堀り起こすことなしに、本管に接続する箇所あるいはそ
   の近くで地下のガス管あるいは類似物を密封する装置。 ４ 前記熱膨張材料層が熱安定化架橋材料層からなり、
   該層はより小径の管状プラグを形成するために架橋後に
   予め収縮され、かつ、加熱により前記管状プラグ中で架
   橋したときの状態に膨張されることを特徴とする、特許
   請求の範囲第３項記載の装置。５ 前記長い可撓性軸の
   一端に設置された加熱器要素を含み、該加熱器要素が前
   記管状要素の一端に取り付けられるようにし、前記軸が
   前記加熱器要素を前記管中にそう入するのに十分な剛性
   を有しまた、前記管中の彎曲部に従つて彎曲するのに十
   分な可撓性を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   ３項記載の装置。 ６ 前記加熱器要素が、前記管状要素に取り付けるのに
   適合した円筒状加熱器要素で構成され、そして前記管状
   要素を前記加熱器要素に固定する手段を備えていること
   を特徴とする特許請求の範囲第３項記載の装置。 ７ 前記管状要素が、前記架橋層が前記管中で膨張した
   後に、前記弾性板部材の中側から取り外すことができる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の装置。 ８ 前記軸がガラスファイバーで構成されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第５項記載の装置。 ９ 前記軸が中空であることを特徴とする特許請求の範
   囲第５項記載の装置。 １０ 前記軸が、前記加熱器要素の後方で前記軸の外面
   に取り付けられた１個あるいはそれ以上の弾性ワッシャ
   ーを備え、該ワッシャーは管の内壁とち密に接触し、そ
   れによつてプラグがそう入される管の開口部から流体が
   漏えいするのを実質的に防ぐことができるようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の装置。 １１ 前記加熱器要素が電気的に作動され、そして該加
   熱器要素の温度を調節するための電気制御回路を前記加
   熱器要素が具備することを特徴とする特許請求の範囲第
   ５項記載の装置。 １２ 電気的加熱器要素を電気制御装置に連結する電線
   が前記軸の中空の中心を通つていることを特徴とする特
   許請求の範囲第９項記載の装置。 １３ 前記弾性板部材が、その最内端に沿つて縦方向に
   形成された、半径方向で内側に向けられたフランジを備
   え、該フランジは前記管状要素の縦方向の細長い穴には
   め込まれことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の
   装置。 １４ 前記材料が熱安定化架橋ポリオレフィンであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の装置。 １５ 前記ポリオレフィンが熱安定化架橋ポリエチレン
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１４項記載の
   装置。