JPS6319225B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主として地下に埋設されているガス
管などの既設管の管継手部を埋設状態のまま管内
面からシール性を確実化するよう補修するに際に
用いられる既設管の管継手部補修用ピグの改良に
関するものである。

［従来の技術］ 鋳鉄管を水道型の管継手により長く接続して地
下（道路下）に配管したガス管などの既設管にお
いては、その管継手部の接合部が、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
状態が変化して継手部に間〓が生じたり、また継
手部の構成材が劣化して漏洩の原因となるところ
から、近時、その漏洩修理または予防保全の目的
で既設管の管継手部を埋設状態のまま、その管継
手部の間〓内に樹脂をピグにより充填する補修方
式が提案されている。

この補修方式において、樹脂を管継手部の間〓
内に充填するピグに関し、そのピグの周面に樹脂
導入用溝と置換用溝とを設け、この両溝を介して
樹脂を管継手部の間〓内に滞留する空気と置換さ
せつつ充填するようにした置換ピグが、例えば特
開昭54−132986号公報によつて提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで上記の先行技術の置換ピグを用いて管
継手部の間〓内に樹脂を置換充填する時、次の問
題点があつた。

すなわち上記先行技術の置換ピグでは、樹脂を
ピグ本体内に開通した流路またはピグ周面に凹設
した流路によつてピグ周部に導く構成であるため
ピグ周部にもたらされる樹脂の流速、流量の追
従性が悪く、樹脂の置換充填に比較的長い時間を
かけなければならないから、管継手部の位置を通
過する時のピグの移動速度を遅くする必要があ
り、このため作業能率が悪く補修に要する時間が
長くかかること、また上述の樹脂の追従性が悪
いことから樹脂の充填量も少なく管継手部の確実
なシール補修が達成できなかつたこと、等の問題
点があつた。

特に上述の先行技術の場合、管内に導入された
置換ピグの後方に樹脂を配し、樹脂の後方から加
圧作用を付与して樹脂をピグ周部にもたらす構成
のものであり、かかる形態では、管内移動によつ
て樹脂に格別の充填圧は生起しないから、樹脂の
後方より加圧作用を付与しても、樹脂の充填圧が
不足気味となる上に、更に流路における樹脂の摩
擦抵抗、粘性抵抗等によつても樹脂の流通性が悪
く、これらのことからピグ周部にもたらされる樹
脂の追従性が悪いことより上述の、の不都合
は避けられない問題点であつた。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、上述の問題点を課題として提案され
たもので、置換ピグの形状改良によつてピグ周部
から管継手部の間〓内に導入される樹脂の追従性
がよく、しかも充分な量の樹脂を管継手部の間〓
内に空気と置換しつつ迅速に導入充填できる管内
面補修用ピグを提供することを目的とするもので
ある。

この目的から、本発明によるピグは、円柱状を
なしたピグ本体の、樹脂と接する側の端部周面を
斜めに切り落した斜切面によつて樹脂をピグ周部
に導く導入流路を形成し、且つピグ本体の周面に
は上記斜切面による導入流路と連通しないよう円
周方向には位相をずらし、且つ軸方向には端部が
斜切面による導入流路の傾斜上端側とオーバラツ
プする関係位置に、斜切面と反対側のピグ他端に
向けて開通する空気逃出用の置換溝を形成してな
ることを特徴とする。

［作用］ このようなピグ形状では、斜切面によつて樹脂
の導入流路が形成されることでピグ周部にもたら
される樹脂の流通性、追従性がよくなる上に、特
に、ピグが管内を移動してその斜切面による導入
流路の傾斜上端側が、管継手部と対向して樹脂の
導入流路と継手部間〓とが連通する時、その連通
初段では、連通巾が狭く樹脂の流速が大きいこと
からピグ周部より樹脂が勢いよく管継手部の間〓
内に導入される結果、その導入圧が大きいから間
〓内に滞留する空気と樹脂との置換充填が迅速か
つ的確に行われるようになり、またピグが移動す
ると、その移動により連通巾が次第に拡大して樹
脂流量が増し、連通の後段では大量の樹脂が管継
手部の間〓内に導入されるように追従性がよいこ
とから、充分な量の樹脂が管継手部の間〓内に置
換充填される結果となり、よつてピグの管内移動
速度を早くしても確実な樹脂の置換充填が達成で
きるから能率的にして且つ確実な管継手部の補修
を達成することができる。

［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図および第２図は本発明によるピグが用い
られた既設管の管継手部補修施工の１例を示すも
ので、符号１は地下に埋設されたガス管などの既
設管である。この既設管１は、在来の配管方式に
より鋳鉄管を水道型継手と称される管継手部１０
を介して長く接続されているものであり、ここに
その管継手部１０は、従来周知のように一方の管
の管端に設けられた大口径部１０ａに、他方の管
の管端１０ｂが衝き合わされ、その衝合せ嵌合部
に通常麻肌と称されるシール材１１が詰め込ま
れ、開口部を鉛材１２で封栓してなる接続構造の
ものである。

既設管１は、その管継手部１０の補修に際して
適当な長さ単位に区切られ、補修対象の既設管１
の内部に、この実施例の場合、一方の開口部より
本発明に係るピグとして第１ピグ２、第２ピグ３
が導入され、またその後方に公知の単純な円柱状
をなした第３ピグ４が導入される。これらの各ピ
グ２，３，４は互いに所定の対向間隔を離して連
繋ロープ５，６で互いに連結してあり、先頭の第
１ピグ２および後尾の第３ピグ４には、それぞれ
前方および後方へ向けて延びる測長兼用の牽引ロ
ープ７，８が接続されている。

そして第１ピグ２と第２ピグ３との対向空間内
には、樹脂として、例えばエポキシ樹脂のような
硬化性を有する低粘度樹脂（400cps〜600cps）の
浸透剤Ａが液状で導入されてあり、また第２ピグ
３と第３ピグ４との対向空間内には、同じく樹脂
として高粘度樹脂（例えば1.500cps／18℃）のパ
テ状充填剤Ｂが液状で導入されており、ピグ２，
３，４の移動によりこれらの浸透剤Ａおよびパテ
状充填Ｂが既設管１内を矢印Ｘ方向に移動し得る
ようにしている。

この移動の際、移動方向の前側の既設管１の管
内に所定圧の負圧（例えば−0.5Kg／cm²）をかけ
つつ牽引ロープ７により、ピグ２，３，４を浸透
剤Ａ、パテ状充填剤Ｂと共に移動させる。そして
ピグ２，３，４の移動により、予め配管図あるい
はビデオカメラ等で測長された管継手部１０の位
置に対し、先頭の第１ピグ２が第１図に示すよう
な関係位置まで移動すると、この位置においてピ
グ２〜４の移動を一時停止するか、または低速状
態とし、この状態で後方の第３ピグ４の後方の既
設管内から所定圧（例えば0.5Kg／cm²）の加圧空
気を与える。これにより、後方の第３ピグ４が矢
印Ｙ方向に加圧され、パテ状充填剤Ｂおよび第２
ピグ３を介して前側の浸透剤Ａに圧力が加わるこ
とで、その加圧作用により低粘度樹脂の浸透剤Ａ
が管継手部１０の間〓１３内に導入され、さらに
間〓１３内のシール材１１に対して浸透される。

この時に、管継手部１０のシール状態に空気洩
れが生じていると、浸透剤Ａは、シール材１１の
内部空〓に滞留する空気を外部へ押し出しつつ浸
透するから、シール材内部における空気と浸透剤
との置換は特に問題とならない。しかし、管継手
部１０には空気洩れを起していないものもあり、
この空気洩れが生じていない管継手部では、浸透
剤Ａの侵入により、シール材１１の内部空〓に滞
留する空気がシール材中に封じ込まれる現象を起
し、浸透剤Ａの侵入が妨げられる。

かかる現象を回避するため、第１ピグ２および
第２ピグ３には置換機能が具備され。この置換機
能として、本発明では、第１ピグ２および第２ピ
グ３が次のように構成される。

すなわち第１ピグ２および第２ピグ３は、第３
図にみられるように、円柱状をなしたピグ本体２
１の後部周面を、その上下位置で斜めに切り落し
て側面からみると後方へ突出する山形に形成され
た斜切面２２，２３に形成され、この斜切面２
２，２３によつて浸透剤Ａ（樹脂）をピグ周部に
導く導入流路が形成される。またピグ本体２１の
周面には、上記斜切面２２，２３に対し、円周方
向に90度の位相をずらせた左右両側位置に一対の
凹状の空気逃出用置換溝２４，２５が形成され
る。この空気逃出用の置換溝２４，２５は、一端
の前方側が各ピグ２，３の前方空間に開通し、ま
た後端側は各ピグ２，３の軸方向に関して山形の
斜切面２２，２３とオーバラツプする関係位置ま
で延びている。

このようにして第１ピグ２および第２ピグ３に
は、ピグ本体２１の後部周面を斜めに切り落した
斜切面２２，２３によつてピグの後方空間に開放
する樹脂導入用領域イと、置換溝２４，２５によ
つてピグの前方空間に開口する空気置換用領域ロ
とが形成されている。

このような第１ピグ２、第２ピグ３のピグ構造
では、前記浸透剤Ａの加圧浸透時に、先頭の第１
ピグ２が、管継手部１０に対して第１図に示す関
係位置にあると、管継手部１０の内側間〓は、そ
の円周の一部が斜切面２２，２３（領域イ）を介
して浸透剤Ａの充填空間と連通し、円周の他の一
部は置換溝２４，２５（領域ロ）を介してピグ２
の前方空間と連通するから、管継手部１０の間〓
１３内に対して浸透剤Ａが、その後方からの加圧
作用により斜切面２２，２３を介して継手部間〓
１３内に加圧浸透されて行き、一方、継手部間〓
１３内およびシール材１１中に滞留する空気は、
上述の浸透剤Ａの加圧浸透による押出し作用を受
けて継手部間〓１３内を管周方向に回り、置換溝
２４，２５を通つて第１ピグ２の前方空間に逃出
されることで、空気と浸透剤Ａの置換作用が行わ
れて浸透剤Ａはシール材１１の内部全域に深く浸
透されるようになる。

この場合、上述の置換作用が行なわれるピグ２
は、その浸透剤Ａの導入流路となるピグ本体２１
の後部周面が、斜切面２２，２３に形成されてい
ることで、斜切面２２，２３による導入流路の傾
斜上端側が管継手部１０の間〓１３内に対向して
導入流路と間〓１３内とが連通する時、その連通
初期では、連通巾が狭く、ピグの移動により次第
に連通巾が拡大するような連通形態となる結果、
連通初期では、斜切面２２，２３による導入流路
の傾斜上端側より継手部間〓１３内に導入される
浸透剤Ａの流速が大きく浸透剤Ａがピグ周部より
勢いよく継手部間〓１３内に導入されることよ
り、その導入圧が大きく浸透剤Ａの導入による空
気の押出し作用が勢いよく行われる結果から空気
と浸透剤Ａとの置換作用が迅速かつ的確に行われ
るようになる。また連通の後段では、連通巾が拡
大して浸透剤Ａの流量が多くなることから樹脂の
流通性、追従性がよく、充分な量の浸透剤Ａが継
手部間〓１３内に導入される結果から樹脂の置換
充填が確実に達成されるようになる。

なおピグ２〜４の移動により第２図に示す関係
位置に第１ピグ２および第２ピグ３が移動して行
くと、上述の第１ピグ２における置換溝２４，２
５の後端は、既設管１の内壁に接して塞がれて第
１ピグ２と第２ピグ３との間は気密状態となり、
連繋ロープ５の緊張で内部空間が拡大して浸透剤
Ａへの加圧作用は失われる。そして第２ピグ３が
管継手部１０に対して第２図の位置にある状態で
は、第３ピグ４の後方に加えられる加圧空気によ
り第２ピグ３と第３ピグ４の間のパテ状充填剤Ｂ
の充填空間が圧縮状態となることで、この圧縮に
より高粘度樹脂の充填剤Ｂが上述の第１ピグ２と
同様の置換作用で継手部間〓１３内に加圧充填さ
れる。

なおこの場合、図示の実施例では、第２ピグ３
の置換溝２４，２５の後端が管継手部１０の間〓
１３に対して円周一部で連通しているので、間〓
１３内に残留する第１段の樹脂充填による浸透剤
Ａは、その置換溝２４，２５を通つて第２ピグ３
の前方の浸透剤充填空間に逃出され、これにより
間〓１３内の残留浸透剤はパテ状充填剤Ｂと置換
されて間〓１３内に充填剤Ｂが充填されることで
間〓１３が充填剤Ｂで封緘シールされる。

なおピグ２，３は、第４図にみられるように円
柱状のピグ本体２１の後端形状を１つの斜切面２
６で構成し、垂直面が上記斜切面２６を横断する
位置でその上部に空気逃出用の置換溝２７を延長
させた構成にしてもよい。この場合、ピグ２，３
間の空間あるいはピグ３，４間の空間における残
留空気は充填剤に比較して軽いので上方に逃げる
傾向があるから、この性質を利用して既設管１の
上半位置で上記置換溝２７を介しての管継手部１
０内の空気逃出を行えば、より効果的に管継手部
の補修が行なえる。

［発明の効果］ 本発明によるピグは、以上に詳述したように樹
脂と接する側のピグ本体２１の端部周面を斜めに
切り落した斜切面２２，２３による樹脂をピグ周
部に導く導入流路が形成されていることで、ピグ
周部にもたらされる樹脂の流通性、追従性がよ
く、特にピグが管内を移動してその斜切面２２，
２３による導入流路の傾斜上端側が、管継手部１
０の間〓１３内と対向して樹脂の導入流路と間〓
１３内とが連通する時、その連通の初段では、連
通巾が狭く樹脂の流速が大きいことからピグ周部
より樹脂が勢いよく管継手部１０の間〓１３内に
導入される結果、その導入圧が大きく空気の押出
し作用が勢いよく行なわれることから間〓内に滞
留する空気と樹脂との置換充填が迅速、的確に行
われるようになり、またピグが移動すると、その
移動により連通巾が次第に拡大して樹脂流量が増
し、連通の後段では大量の樹脂が管継手部１０の
間〓１３内に導入されるように追従性がよいか
ら、充分な量の樹脂が管継手部の間〓内に置換充
填される結果となり、よつてピグの管内移動速度
を早くしても確実な樹脂の置換充填が達成できる
から、能率的にして且つ確実な管継手部１０の補
修を達成することができ、作業性および作業能率
を大巾に向上することができるという利点が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるピグを用いた既設管の管
継手部補修施工例の一実施例を示す縦断側面図、
第２図は補修状況を示す同縦断側面図、第３図は
ピグの斜視図、第４図はピグの別の実施例の斜視
図である。 １……既設管、２……第１ピグ、３……第２ピ
グ、４……第３ピグ、５，６……連繋ロープ、
７，８……牽引ロープ、１０……管継手部、１１
……シール材、１２……鉛材、１３……間〓、Ａ
……浸透剤、Ｂ……パテ状充填剤、２１……ピグ
本体、２２，２３，２６……斜切面、２４，２
５，２７……空気逃出用の置換溝、イ……樹脂導
入用領域、ロ……空気置換用領域。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 既設管の管内に、管内面に内接状態で移動す
   るピグと、樹脂とを導入し、移動行程で上記ピグ
   が管継手部に対向した時、ピグの周部から樹脂を
   管継手部の間〓内に導入充填する管内面補修用ピ
   グにおいて、 上記ピグは、円柱状をなしたピグ本体２１の樹
   脂と接する側の端部周面を斜めに切り落した斜切
   面２２，２３により樹脂をピグ周部に導く導入流
   路を形成し、 且つピグ本体２１の周面には、上記斜切面２
   ２，２３による導入流路と連通しないよう円周方
   向には位相をずらし、且つ、軸方向には端部が斜
   切面２２，２３による導入流路の傾斜上端側とオ
   ーバラツプする関係位置に、斜切面と反対のピグ
   他端に向けて開通する空気逃出用の置換溝２４，
   ２５を形成してなることを特徴とする既設管の管
   内面補修用ピグ。