WO2024252533A1 - 敷設方法および敷設システム - Google Patents

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pipe
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俊光 泉
琢也 石川
善彦 田代
栄貴 渡邉
克也 出原
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F3/00—Sewer pipe-line systems
    • E03F3/04—Pipes or fittings specially adapted to sewers

Definitions

  • This disclosure relates to an installation method and system.
  • Non-Patent Document 1 In order to utilize hydrogen energy to achieve carbon neutrality, hydrogen pipelines for transporting hydrogen are being installed (see Non-Patent Document 1). Conventionally, when hydrogen pipelines are installed underground, the pipelines are buried directly in the ground. By burying the pipelines directly in the ground, the load in the soil acts as a restraining force, suppressing deformation due to elongation of the buried pipelines.
  • inner pipes for hydrogen pipelines and the like may also be laid inside existing pipelines that are already buried underground, such as communication pipelines.
  • flexible pipes are used as the inner pipes to accommodate the unevenness and curves of the existing pipeline.
  • the flexible pipe is fixed in place with metal fittings or the like to restrict its extension.
  • the purpose of this disclosure is to provide an installation method and installation system that can suppress deformation of the second pipeline installed inside the first pipeline.
  • the laying method is a laying method for laying a second pipeline inside a first pipeline buried underground, and includes the steps of: fixing the second pipeline and sealing one end of the first pipeline with a first fixing jig having an injection port and a shutoff valve capable of closing the injection port, while the second pipeline is inserted into one end of the first pipeline and exposed from the other end of the first pipeline, and fixing the second pipeline and sealing the other end of the first pipeline with a second fixing jig; injecting a filler that is inactive with respect to the first pipeline and the second pipeline from a third pipeline inserted into the injection port between the first pipeline and the second pipeline; and, after the filling of the filler between the first pipeline and the second pipeline is completed, pulling out the third pipeline from the first pipeline and closing the injection port with the shutoff valve.
  • the installation system is an installation system for laying a second pipeline inside a first pipeline buried underground, and includes a traction device that traction-exposes the second pipeline inserted from one end of the first pipeline from the other end of the first pipeline, an injection port, and a shutoff valve that can shut off and open the injection port, and fixes the second pipeline and seals one end of the first pipeline when the second pipeline is inserted from one end of the first pipeline.
  • a first fixing jig for fixing the second pipeline in a state in which the second pipeline is exposed from the other end of the first pipeline and sealing the other end of the first pipeline; an injection device for injecting a filler that is inactive with respect to the first pipeline and the second pipeline from a third pipeline inserted into the injection port between the first pipeline and the second pipeline; and a winding device for pulling out the third pipeline from the first pipeline after the filling of the filler between the first pipeline and the second pipeline is completed.
  • the installation method and system disclosed herein can suppress deformation of the second pipeline installed inside the first pipeline.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an installation system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a front view of the fixing jig 15 shown in FIG. 2 is a diagram showing members constituting the fixing jig 15 shown in FIG. 1 before being connected together.
  • FIG. 2 is a diagram showing a state in which the fixing jig 15 shown in FIG. 1 is fixed to one end of an existing pipeline.
  • FIG. 2 is a front view of the fixing jig 16 shown in FIG. 2 is a diagram showing members constituting the fixing jig 16 shown in FIG. 1 before being connected together.
  • 2 is a flowchart for explaining a laying method using the laying system shown in FIG. 1 .
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of an installation system 10 according to an embodiment of the present disclosure.
  • the installation system 10 according to this embodiment is for installing an inner pipeline as a second pipeline inside an existing pipeline 1 as a first pipeline, such as a communication pipeline, buried underground.
  • the inner pipeline is assumed to be a flexible pipe 2 having flexibility.
  • the existing pipeline 1 is provided so as to connect underground structures 4 installed underground, such as manholes, handholes, or tunnels, for example, as shown in FIG. 1.
  • the installation system 10 includes a sending device 11, a towing device 12, a winding device 13, an injection device 14, and fixing devices 15 and 16.
  • the sending device 11, the towing device 12, the winding device 13, and the injection device 14 are installed, for example, on the ground.
  • the delivery device 11 has the function of storing the flexible tube 2.
  • the delivery device 11 can deliver the stored flexible tube 2 in accordance with the towing of the flexible tube 2 by the towing device 12 described below.
  • the towing device 12 is equipped with a towing jig 12a to which the flexible pipe 2 can be fixed, and can tow the flexible pipe 2 fixed to the towing jig 12a at a speed specified by an operator or the like.
  • the towing device 12 tows the flexible pipe 2 inserted from one end 1a of the existing pipeline 1 from the other end 1b of the existing pipeline 1, and exposes it from the other end 1b of the existing pipeline 1.
  • the towing device 12 can tow the injection pipe 3 together with the flexible pipe 2.
  • the winding device 13 has the function of storing the injection tube 3 as the third pipeline.
  • the winding device 13 can feed out the stored injection tube 3 in accordance with the towing device 12 pulling the flexible pipe 2 to which the injection tube 3 is fixed.
  • the winding device 13 can also wind up the injection tube 3 pulled out by the towing device 12 at a speed specified by an operator or the like.
  • the winding device 13 can pull out the injection tube 3 from the existing pipeline 1 after the injection device 14, described below, has completed filling the space between the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2 with the filling material.
  • the injection device 14 has a function of containing a filler that is inactive to the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2.
  • the filler is not particularly limited as long as it is inactive to the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2 (i.e., it does not cause corrosion of the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2) and can fill the gap between the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2.
  • the filler is, for example, dry sand. In the following description, the filler is dry sand.
  • the injection device 14 injects the dry sand, which is the filler to be contained, from the injection pipe 3 between the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2.
  • the injection device 14 can discharge the contained dry sand at a speed specified by an operator or the like.
  • the injection device 14 may inject at least one of an oxygen scavenger and a desiccant together with the dry sand.
  • an oxygen scavenger and a desiccant together with the dry sand.
  • Figure 2 is a front view of the fixing jig 15.
  • the fixture 15 has a passage port 151, an injection port 152, and a shutoff valve 153.
  • the passage port 151 which serves as the first passage port, allows the flexible pipe 2 to pass through and can fix the flexible pipe 2 that has passed through the passage port 151.
  • a half fixing plate 151a is provided on the inner periphery of the passage port 151.
  • the position of the fixing plate 151a can be adjusted in the radial direction of the passage port 151 by the adjustment screw 151b.
  • the flexible pipe 2 that has passed through the passage port 151 can be fixed by adjusting the position of the fixing plate 151a by the adjustment screw 151b to match the thickness of the flexible pipe 2.
  • the injection port 152 allows the injection tube 3 to pass through.
  • the shutoff valve 153 can close and open the injection port 152.
  • the fixing jig 15 includes a first member 154, a second member 155 connectable to the first member 154, and a third member 156 connectable to the second member 155. As shown in FIG. 3, the first member 154, the second member 155, and the third member 156 are provided separately, and the fixing jig 15 is formed by connecting these members. Note that the fixing plate 151a, the adjustment screw 151b, and the shutoff valve 153 are omitted from FIG. 3.
  • the first member 154 is a rectangular member in a plan view, and has a semicircular recess 154a on one side.
  • the second member 155 is a rectangular member in a plan view, with a semicircular recess 155a on one side and a semicircular recess 155b on the other side opposite the first side.
  • the first member 154 and the second member 155 are connected, for example, by a screw 155c, so that the side on which the recess 154a is provided is in contact with the side on which the recess 155a is provided.
  • the passage opening 151 is formed by connecting the first member 154 and the second member 155.
  • the third member 156 is a rectangular member in a plan view, and has a semicircular recess 156a on one side.
  • the second member 155 and the third member 156 are connected, for example, by a screw 156b, so that the side on which the recess 155b is provided is in contact with the side on which the recess 156a is provided.
  • the injection port 152 is formed by connecting the second member 155 and the third member 156.
  • the fixing jig 15 has a fixing portion 157 for fixing to the frame of the underground structure 4 with an anchor or a screw.
  • FIG. 4 shows the state in which the fixing jig 15 is fixed to the frame of the underground structure 4.
  • the fixing jig 15 has an insertion portion 158 that is inserted into the existing pipeline 1 from one end 1a of the existing pipeline 1.
  • the outer diameter of the insertion portion 158 is approximately equal to the inner diameter of the existing pipeline 1.
  • the fixing jig 15 With the insertion portion 158 inserted into the existing pipeline 1, the fixing jig 15 is fixed to the structure of the underground structure 4 from the inside of the structure (side surface) of the underground structure 4. In this way, the fixing jig 15 can seal one end 1a of the existing pipeline 1. Airtightness can be further improved by wrapping security tape 159 or the like around the passage opening 151 and the flexible pipe 2 for protection.
  • the fixing jig 15 is formed by connecting the first member 154, the second member 155, and the third member 156, so that after the flexible pipe 2 and the injection pipe 3 are inserted into the existing pipeline 1, the fixing jig 15 can seal one end 1a of the existing pipeline 1 with the flexible pipe 2 passing through the passage port 151 and the injection pipe 3 passing through the injection port 152.
  • the fixing jig 16 as the second fixing jig can fix the flexible pipe 2 in a state where the flexible pipe 2 is exposed from the other end 1b of the existing pipeline 1. As shown in FIG. 1, the fixing jig 16 is fixed to the body of the underground structure 4 at the other end 1b of the existing pipeline 1, and seals the other end 1b of the existing pipeline 1.
  • Figure 5 is a front view of the fixing jig 16.
  • the fixing jig 16 has a passage opening 161.
  • the passage opening 161 allows the flexible pipe 2 to pass through and can also fix the flexible pipe 2 that has passed through the passage opening 161.
  • a half fixing plate 161a is provided on the inner periphery of the passage opening 161.
  • the position of the fixing plate 161a can be adjusted in the radial direction of the passage opening 161 by the adjustment screw 161b.
  • the flexible pipe 2 that has passed through the passage opening 161 can be fixed by adjusting the position of the fixing plate 161a by the adjustment screw 161b to match the thickness of the flexible pipe 2.
  • the fixing jig 16 includes a fourth member 164 and a fifth member 165 that can be connected to the fourth member 164. As shown in FIG. 6, the fourth member 164 and the fifth member 165 are provided separately, and are connected to form the fixing jig 16.
  • the fourth member 164 is a rectangular member in a plan view, and has a semicircular recess 164a on one side.
  • the fifth member 165 is a rectangular member in a plan view, and has a semicircular recess 165a on one side.
  • the fourth member 164 and the fifth member 165 are connected, for example, by a screw 165c, so that the side on which the recess 164a is provided and the side on which the recess 165a is provided are in contact with each other.
  • the passage opening 161 is formed by connecting the fourth member 164 and the fifth member 165.
  • the fixing jig 16 has a fixing portion 167 for fixing to the frame of the underground structure 4 with an anchor or a screw.
  • the method of fixing to the underground structure 4 is the same as for the fixing jig 15, so a description thereof will be omitted.
  • a towing jig 12a is attached to the tip of a flexible pipe 2 inserted from one end 1a of the existing pipeline 1.
  • An injection pipe 3 is tied to the flexible pipe 2 near its tip. With the injection pipe 3 tied to the flexible pipe 2, the flexible pipe 2 is towed by the towing device 12, causing the flexible pipe 2 to be sent out from the sending device 11 and the injection pipe 3 to be sent out from the winding device 13, and the flexible pipe 2 and the injection pipe 3 to be pulled into the existing pipeline 1.
  • the towing by the towing device 12 is stopped.
  • the binding between the flexible pipe 2 and the injection pipe 3 is released.
  • the winding device 13 winds up the injection pipe 3 so that the tip of the injection pipe 3 is located inside the existing pipeline 1.
  • the flexible pipe 2 is exposed from the other end 1b of the existing pipeline 1, and the injection pipe 3 can be laid in a state where it is placed in the existing pipeline 1. It is preferable that the injection pipe 3 is positioned so that the tip of the injection pipe 3 is located near the other end 1b of the existing pipeline 1.
  • fixing jigs 15, 16 are attached to the existing pipeline 1 (step S12). Specifically, the fixing jig 15 fixes the flexible pipe 2 and seals one end 1a of the existing pipeline 1. The fixing jig 16 fixes the flexible pipe 2 and seals the other end 1b of the existing pipeline 1.
  • the fixing jig 15 is attached to the existing pipeline 1 with the flexible pipe 2 passing through the passage port 151 and the injection pipe 3 passing through the injection port 152, and seals one end 1a of the existing pipeline 1.
  • the fixing jig 15 can be attached to the existing pipeline 1 in this state by sequentially connecting the first member 154, the second member 155, and the third member 156.
  • the flexible tube 2 can be placed in a state of passing through the passage port 151.
  • the second member 155 and the third member 156 with the injection tube 3 placed in the recess 155b of the second member 155 and the recess 156a of the third member 156, the injection tube 3 can be placed in a state of passing through the injection port 152.
  • the fixing jig 15 to one end 1a of the existing pipeline 1 and adjusting the position of the fixing plate 151a with the adjustment screw 151b, the one end 1a of the existing pipeline 1 can be sealed with the flexible pipe 2 fixed by the fixing jig 15.
  • the fixing jig 16 is attached to the existing pipeline 1 with the flexible pipe 2 passing through the passage opening 161, and seals the other end 1b of the existing pipeline 1.
  • the fixing jig 16 can be attached to the existing pipeline 1 in this state by connecting the fourth member 164 and the fifth member 165.
  • the flexible tube 2 can be placed in a state of passing through the passage opening 161.
  • the injection device 14 starts injecting dry sand from the injection pipe 3 inserted into the injection port 152 into the space between the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2 (step S13).
  • the winding device 13 starts winding the injection pipe 3 at a constant speed (step S14).
  • the dry sand is injected sequentially toward one end 1a of the existing pipeline 1.
  • the speed at which the injection pipe 3 is wound is set so that the space between the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2 (between the inner diameter of the existing pipeline 1 and the outer diameter of the flexible pipe 2) is sufficiently filled with dry sand (at least to the extent that the flexible pipe 2 is buried in dry sand).
  • the injection device 14 stops injecting the dry sand (step S15).
  • step S16 After the injection of the dry sand is stopped, the injection port 152 is closed by the shutoff valve 153 of the fixing jig 15 (step S16). This seals the existing pipeline 1 with the dry sand filled between the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2.
  • the laying method using the laying system 10 thus includes the steps of: fixing the flexible pipe 2 with the fixing jig 15 and sealing one end 1a of the existing pipeline 1 while the flexible pipe 2 is inserted into one end 1a and exposed from the other end 1b of the existing pipeline 1; fixing the flexible pipe 2 with the fixing jig 15 and sealing the other end 1b of the existing pipeline with the fixing jig 16 (steps S11 and S12); injecting a filler (e.g., dry sand) that is inactive to the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2 between the existing pipeline 1 and the flexible pipe 2 from the injection pipe 3 inserted into the injection port 152 (steps S13 and S14); and, after the filling of the filler between the existing pipeline and the flexible pipe 2 is completed, pulling out the injection pipe 3 from the existing pipeline 1 and closing the injection port 152 with the shutoff valve 153 (steps S15 and S16).
  • a filler e.g., dry sand
  • the second pipeline By filling the gap between the first pipeline (existing pipeline 1) and the second pipeline (flexible pipe 2), the second pipeline is restrained by the reaction force of the filled pipeline, and deformation such as extension and bending of the second pipeline inside the first pipeline can be suppressed. Therefore, deformation of the second pipeline laid inside the first pipeline can be suppressed.
  • the existing pipeline 1 already buried underground is used to lay the second pipeline, which reduces the scope of construction such as cutting, making it possible to lay an economical hydrogen pipeline.
  • the filler is filled between the first pipeline and the second pipeline, even if gas (e.g., hydrogen) leaks from the second pipeline, the space in which the leaked gas stagnates between the first pipeline and the second pipeline is reduced, so that the stagnation of the leaked gas can be suppressed.
  • gas e.g., hydrogen
  • a method for laying a second pipeline inside a first pipeline buried underground comprising the steps of: a first fixing jig having an injection port and a shutoff valve capable of closing the injection port, the second pipe is fixed and the first pipe is sealed at one end thereof, and a second fixing jig is used to fix the second pipe and seal the other end thereof, with the second pipe being inserted into the first pipe and exposed from the other end thereof; injecting a filler that is inactive with respect to the first pipeline and the second pipeline from a third pipeline inserted into the injection port between the first pipeline and the second pipeline; the third pipeline is pulled out from the first pipeline, and the injection port is closed by the shutoff valve after the filling of the filler between the first pipeline and the second pipeline is completed.
  • the installation method further comprises injecting at least one of an oxygen scavenger and a desiccant between the first pipeline and the second pipeline.
  • the first fixing jig has a first member, a second member connectable to the first member, and a third member connectable to the second member, the first member and the second member being connected to each other to form a first passage port through which the first pipeline passes, and the second member and the third member being connected to each other to form the injection port
  • the second fixing jig has a fourth member and a fifth member connectable to the fourth member, and a second passage port through which the first pipeline passes is formed by connecting the fourth member and the fifth member; inserting the second pipeline and the third pipeline from one end of the first pipeline, exposing the second pipeline from the other end of the first pipeline, and arranging the third pipeline inside the first pipeline; connecting the first member and the second member with the second pipeline passing through the first passage port, connecting the second member and the third member with the third pipeline passing through the injection port, and connecting the fourth member and the fifth member with the second pipeline passing through the second passage port.
  • a system for laying a second pipeline inside a first pipeline buried underground comprising: a pulling device that pulls the second pipeline inserted from one end of the first pipeline from the other end side of the first pipeline to expose the second pipeline from the other end of the first pipeline; a first fixing jig having an injection port and a shutoff valve capable of shutting off and opening the injection port, the first fixing jig fixing the second pipe and sealing the one end of the first pipe in a state in which the second pipe is inserted into the one end of the first pipe; a second fixing jig that fixes the second pipeline and seals the other end of the first pipeline in a state in which the second pipeline is exposed from the other end of the first pipeline; an injection device that injects a filler that is inactive with respect to the first pipeline and the second pipeline from a third pipeline inserted into the injection port between the first pipeline and the second pipeline; and a winding device that pulls out the third pipeline from the first pipeline after the filling of the filler between the first

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Abstract

本開示に係る敷設方法は、敷設方法であって、第２管路が第１管路の一端から挿入され、第１管路の他端から露出した状態で、固定治具（１５）により、第２管路を固定するとともに第１管路の一端を封止し、固定治具（１６）により、第２管路を固定するとともに第１管路の他端を封止するステップと、注入口（１５２）に挿入された第３管路から、第１管路と第２管路との間に、第１管路および第２管路に対して不活性な充填体を注入するステップと、第１管路と第２管路との間への充填体の充填の完了後、第３管路を第１管路から引き抜き、遮断弁（１５３）により注入口（１５２）を閉塞するステップと、を含む。

Description

敷設方法および敷設システム
　本開示は、敷設方法および敷設システムに関する。
　カーボンニュートラルの実現に向けた水素エネルギーの活用のために、水素を運搬するための水素パイプラインの設置が進められている（非特許文献１参照）。従来、水素パイプラインとなる管路を地下に設置する場合、管路は地中に直接埋設されていた。管路を地中に直接埋設することで、土中の荷重が拘束力となり、埋設した管路の伸長などによる変形が抑制される。
　一方で、通信用管路などの地下に既に埋設されている既設管路の内部に水素パイプラインなどのインナー管を敷設することもある。この場合、既設管路の不陸および曲線に対応するため、インナー管として、可撓性を有するフレキシブル管が使用される。既設管路の内部にフレキシブル管を敷設する場合、フレキシブル管の伸長を拘束するために、金物などによりフレキシブル管が固定される。
都市ガス業界における水素パイプライン供給に関する取組み、電気設備学会誌（２０１６．４）
　さや管となる既設管路のサイズなどによっては、既設管路の内部にフレキシブル管を固定する金物を設置するスペースがない、あるいは、金物を設置するのが困難である場合がある。このような場合、フレキシブル管を固定することができず、フレキシブル管の伸長により、既設管路内でのフレキシブル管の座屈あるいは破損などを招いてしまう可能性がある。
　また、水素パイプラインを土中に直接埋設する場合、管路の破損などにより水素が漏洩しても、漏洩した水素は土中などに拡散される。一方、既設管路の内部にフレキシブル管を敷設する場合、フレキシブル管の座屈あるいは腐食などによりフレキシブル管が破損すると、既設管路とフレキシブル管との間に可燃性の水素が漏洩し、滞留するおそれがある。
　そのため、既設管路の内部にフレキシブル管を敷設する場合に、フレキシブル管の伸長、屈曲などの変形を抑制する技術が求められている。
　上記のような問題点に鑑みてなされた本開示の目的は、第１管路の内部に敷設される第２管路の変形を抑制することができる敷設方法および敷設システムを提供することにある。
　上記課題を解決するため、本開示に係る敷設方法は、地下に埋設された第１管路の内部に第２管路を敷設する敷設方法であって、前記第２管路が前記第１管路の一端から挿入され、前記第１管路の他端から露出した状態で、注入口と、前記注入口を閉塞可能な遮断弁とを有する第１固定治具により、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の一端を封止し、第２固定治具により、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の他端を封止するステップと、前記注入口に挿入された第３管路から、前記第１管路と前記第２管路との間に、前記第１管路および前記第２管路に対して不活性な充填体を注入するステップと、前記第１管路と前記第２管路との間への前記充填体の充填の完了後、前記第３管路を前記第１管路から引き抜き、前記遮断弁により前記注入口を閉塞するステップと、を含む。
　上記課題を解決するため、本開示に係る敷設システムは、地下に埋設された第１管路の内部に第２管路を敷設する敷設システムであって、前記第１管路の一端から挿入された前記第２管路を前記第１管路の他端側から牽引して、前記第１管路の他端から露出させる牽引装置と、注入口と、前記注入口を遮断・開放可能な遮断弁とを有し、前記第２管路が前記第１管路の一端から挿入された状態で、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の一端を封止する第１固定治具と、前記第２管路が前記第１管路の他端から露出した状態で、前記第２管路を固定するとともに前期第１管路の他端を封止する第２固定治具と、前記注入口に挿入された第３管路から、前記第１管路と前記第２管路との間に、前記第１管路および前記第２管路に対して不活性な充填体を注入する注入装置と、前記第１管路と前記第２管路との間への前記充填体の充填の完了後、前記第３管路を前記第１管路から引き抜く巻取装置と、を備える。
　本開示に係る敷設方法および敷設システムによれば、第１管路の内部に敷設される第２管路の変形を抑制することができる。
本開示の一実施形態に係る敷設システムの構成例を示す図である。 図１に示す固定治具１５の正面図である。 図１に示す固定治具１５を構成する、連結前の部材を示す図である。 図１に示す固定治具１５が既設管路の一端に固定された状態を示す図である。 図１に示す固定治具１６の正面図である。 図１に示す固定治具１６を構成する、連結前の部材を示す図である。 図１に示す敷設システムによる敷設方法を説明するためのフローチャートである。
　以下、本開示の実施の形態について図面を参照して説明する。
　図１は、本開示の一実施形態に係る敷設システム１０の構成例を示す図である。本実施形態に係る敷設システム１０は、通信管路などの地下に埋設された、第１管路としての既設管路１の内部に、第２管路としてのインナー管路を敷設するためのものである。以下では、インナー管路は、可撓性を有するフレキシブル管２であるとする。既設管路１は、例えば、図１に示すように、マンホール、ハンドホールあるいはとう道などの、地下に設置された地下構造物４同士を連通するように設けられている。
　図１に示すように、本実施形態に係る敷設システム１０は、送出し装置１１と、牽引装置１２と、巻取装置１３と、注入装置１４と、固定治具１５，１６とを備える。送出し装置１１、牽引装置１２、巻取装置１３および注入装置１４は、例えば、地上に設置される。
　送出し装置１１は、フレキシブル管２を収納する機能を備える。送出し装置１１は、後述する牽引装置１２によるフレキシブル管２の牽引に合わせて、収納しているフレキシブル管２を送り出すことができる。
　牽引装置１２は、フレキシブル管２を固定可能な牽引治具１２ａを備えており、牽引治具１２ａに固定されたフレキシブル管２を、作業者などにより指定された速度で牽引することができる。本実施形態においては、図１に示すように、牽引装置１２は、既設管路１の一端１ａから挿入されたフレキシブル管２を、既設管路１の他端１ｂ側から牽引して、既設管路１の他端１ｂから露出させる。なお、フレキシブル管２の先端付近に後述する注入管３を固定することで、牽引装置１２は、フレキシブル管２とともに注入管３を牽引することができる。
　巻取装置１３は、第３管路としての注入管３を収納する機能を備える。巻取装置１３は、牽引装置１２による、注入管３が固定されたフレキシブル管２の牽引に合わせて、収納している注入管３を送り出すことができる。また、巻取装置１３は、巻取装置１２による牽引により引き出された注入管３を、作業者などにより指定された速度で巻き取ることができる。巻取装置１３は、後述する注入装置１４による既設管路１とフレキシブル管２との間への充填体の充填の完了後、注入管３を既設管路１から引き抜くことができる。
　注入装置１４は、既設管路１およびフレキシブル管２に対して不活性な充填体を収容する機能を備える。充填体は、既設管路１およびフレキシブル管２に対して不活性であり（すなわち、既設管路１およびフレキシブル管２の腐食などを生じさせない）、かつ、既設管路１とフレキシブル管２との隙間を埋めることができるものであれば、特に限定されない。充填体は、例えば、乾燥砂である。以下では、充填体は乾燥砂であるとして説明する。注入装置１４は、注入管３から、既設管路１とフレキシブル管２との間に、収容する、充填体である乾燥砂を注入する。注入装置１４は、収容する乾燥砂を、作業者などにより指定された速度で排出することができる。注入装置１４は、乾燥砂とともに、脱酸素剤および乾燥剤の少なくとも一方を注入してもよい。既設管路１が金属製の管路である場合、乾燥砂とともに、脱酸素剤および乾燥剤の少なくとも一方を注入することで、既設管路１における大気、水あるいは他の金属との接触に起因する様々な酸化反応による腐食の進行を抑制することができる。
　第１固定治具としての固定治具１５は、フレキシブル管２が既設管路１の一端１ａから挿入された状態で、フレキシブル管２を固定することができる。固定治具１５は、図１に示すように、既設管路１の一端１ａにおいて地下構造物４の躯体と固定され、既設管路１の一端１ａを封止する。
　図２は、固定治具１５の正面図である。
　図２に示すように、固定治具１５は、通過口１５１と、注入口１５２と、遮断弁１５３と、を備える。
　第１通過口としての通過口１５１は、フレキシブル管２が通過可能であるとともに、通過口１５１を通過したフレキシブル管２を固定可能である。通過口１５１の内周側には、図２に示すように、半割の固定板１５１ａが設けられている。固定板１５１ａは、調整ねじ１５１ｂにより通過口１５１の径方向に位置を調整可能である。フレキシブル管２の太さに合わせて調整ねじ１５１ｂにより固定板１５１ａの位置を調整することで、通過口１５１を通過したフレキシブル管２を固定することができる。
　注入口１５２は、注入管３が通過可能である。遮断弁１５３は、注入口１５２を閉塞・開放可能である。
　図２に示すように、固定治具１５は、第１部材１５４と、第１部材１５４と連結可能な第２部材１５５と、第２部材１５５と連結可能な第３部材１５６とを備える。第１部材１５４、第２部材１５５および第３部材１５６は、図３に示すように、別個に設けられ、これらが連結することで固定治具１５が形成される。なお、図３においては、固定板１５１ａ、調整ねじ１５１ｂおよび遮断弁１５３については記載を省略している。
　第１部材１５４は、平面視において矩形の部材であり、一辺に半円状の凹部１５４ａが設けられている。
　第２部材１５５は、平面視において矩形の部材であり、一辺に半円状の凹部１５５ａが設けられ、当該一辺と対向する他の一辺に半円状の凹部１５５ｂが設けられている。第１部材１５４と第２部材１５５とは、例えば、ねじ１５５ｃにより、凹部１５４ａが設けられた一辺と、凹部１５５ａが設けられた一辺とが接するようにして連結される。第１部材１５４と第２部材１５５とが連結することで、通過口１５１が形成される。
　第３部材１５６は、平面視において矩形の部材であり、一辺に半円状の凹部１５６ａが設けられている。第２部材１５５と第３部材１５６とは、例えば、ねじ１５６ｂにより、凹部１５５ｂが設けられた一辺と、凹部１５６ａが設けられた一辺とが接するようにして連結される。第２部材１５５と第３部材１５６とが連結することで、注入口１５２が形成される。
　図２を再び参照すると、固定治具１５は、アンカーあるいはビスなどにより地下構造物４の躯体に固定するための固定部１５７を有する。図４は、固定治具１５が地下構造物４の躯体に固定された状態を示す図である。
　図４に示すように、固定治具１５は、既設管路１の一端１ａ側から既設管路１に挿入される挿入部１５８を備える。挿入部１５８の外径は既設管路１の内径とほぼ同等である。固定治具１５は、挿入部１５８が既設管路１に挿入された状態で、地下構造物４の躯体（側面）の内側から地下構造物４の躯体に固定される。こうすることで、固定治具１５は、既設管路１の一端１ａを封止することができる。通過口１５１およびフレキシブル管２の周辺に機密テープ１５９など巻いて保護することで、気密性をより高めることができる。
　図２から図４を参照して説明したように、第１部材１５４、第２部材１５５および第３部材１５６を連結して固定治具１５が形成されることで、フレキシブル管２および注入管３が既設管路１に挿入された後、フレキシブル管２が通過口１５１を通過し、注入管３が注入口１５２を通過した状態で固定治具１５により既設管路１の一端１ａを封止することができる。
　図１を再び参照すると、第２固定治具としての固定治具１６は、フレキシブル管２が既設管路１の他端１ｂから露出した状態で、フレキシブル管２を固定することができる。固定治具１６は、図１に示すように、既設管路１の他端１ｂにおいて地下構造物４の躯体と固定され、既設管路１の他端１ｂを封止する。
　図５は、固定治具１６の正面図である。
　図５に示すように、固定治具１６は、通過口１６１を備える。
　通過口１６１は、フレキシブル管２が通過可能であるとともに、通過口１６１を通過したフレキシブル管２を固定可能である。通過口１６１の内周側には、図５に示すように、半割の固定板１６１ａが設けられている。固定板１６１ａは、調整ねじ１６１ｂにより通過口１６１の径方向に位置を調整可能である。フレキシブル管２の太さに合わせて調整ねじ１６１ｂにより固定板１６１ａの位置を調整することで、通過口１６１を通過したフレキシブル管２を固定することができる。
　図５に示すように、固定治具１６は、第４部材１６４と、第４部材１６４と連結可能な第５部材１６５とを備える。第４部材１６４および第５部材１６５は、図６に示すように、別個に設けられ、これらが連結することで固定治具１６が形成される。
　第４部材１６４は、平面視において矩形の部材であり、一辺に半円状の凹部１６４ａが設けられている。
　第５部材１６５は、平面視において矩形の部材であり、一辺に半円状の凹部１６５ａが設けられている。第４部材１６４と第５部材１６５とは、例えば、ねじ１６５ｃにより、凹部１６４ａが設けられた一辺と、凹部１６５ａが設けられた一辺とが接するようにして連結される。第４部材１６４と第５部材１６５とが連結することで、通過口１６１が形成される。
　図５を再び参照すると、固定治具１６は、アンカーあるいはビスなどにより地下構造物４の躯体に固定するための固定部１６７を有する。地下構造物４への固定の仕方は固定治具１５と同様であるため、説明を省略する。
　次に、本実施形態に係る敷設システム１０による敷設方法について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。
　牽引装置１２により、既設管路１の一端１ａから挿入されたフレキシブル管２および注入管３を牽引することで、フレキシブル管２および注入管３を既設管路１の内部に敷設する（ステップＳ１１）。
　具体的には、既設管路１の一端１ａから挿入されたフレキシブル管２の先端に牽引治具１２ａが取り付けられる。フレキシブル管２の先端付近には注入管３が結束される。フレキシブル管２に注入管３が結束された状態でフレキシブル管２を牽引装置１２により牽引することで、送出し装置１１からはフレキシブル管２が送り出され、巻取装置１３から注入管３が送り出され、フレキシブル管２および注入管３が既設管路１内に引き込まれる。
　フレキシブル管２および注入管３が既設管路１の他端１ｂから露出すると、牽引装置１２による牽引が停止される。フレキシブル管２および注入管３が既設管路１の他端１ｂから露出した状態で、フレキシブル管２と注入管３との結束が解除される。フレキシブル管２と注入管３との結束の解除後、巻取装置１３は、注入管３の先端が既設管路１内に位置するように注入管３を巻き取る。こうすることで、フレキシブル管２は既設管路１の他端１ｂから露出し、注入管３は既設管路１に配置された状態で敷設することができる。なお、注入管３は、注入管３の先端が既設管路１の他端１ｂの付近に位置するように配置されることが望ましい。
　次に、既設管路１に固定治具１５，１６が取り付けられる（ステップＳ１２）。具体的には、固定治具１５により、フレキシブル管２を固定するとともに、既設管路１の一端１ａを封止する。また、固定治具１６により、フレキシブル管２を固定するとともに既設管路１の他端１ｂを封止する。
　上述したように、固定治具１５は、フレキシブル管２が通過口１５１を通過し、注入管３が注入口１５２を通過した状態で、既設管路１に取り付けられ、既設管路１の一端１ａを封止する。このような状態での既設管路１への固定治具１５の取り付けは、第１部材１５４、第２部材１５５および第３部材１５６を順次、連結することで可能である。
　例えば、第１部材１５４の凹部１５４ａと第２部材１５５の凹部１５５ａとにフレキシブル管２が配置された状態で第１部材１５４と第２部材１５５とを連結することで、フレキシブル管２が通過口１５１を通過した状態とすることができる。また、第２部材１５５の凹部１５５ｂと第３部材１５６の凹部１５６ａとに注入管３が配置された状態で第２部材１５５と第３部材１５６とを連結することで、注入管３が注入口１５２を通過した状態とすることができる。
　その後、既設管路１の一端１ａへの固定治具１５の取り付け、および、調整ねじ１５１ｂによる固定板１５１ａの位置の調整により、固定治具１５によりフレキシブル管２を固定した状態で、既設管路１の一端１ａを封止することができる。
　また、上述したように、固定治具１６は、フレキシブル管２が通過口１６１を通過した状態で、既設管路１に取り付けられ、既設管路１の他端１ｂを封止する。このような状態での既設管路１への固定治具１６の取り付けは、第４部材１６４および第５部材１６５を連結することで可能である。
　例えば、第４部材１６４の凹部１６４ａと第５部材１６５の凹部１６５ａとにフレキシブル管２が配置された状態で第４部材１６４と第５部材１６５とを連結することで、フレキシブル管２が通過口１６１を通過した状態とすることができる。
　その後、既設管路１の他端１ｂへの固定治具１６の取り付けにより、固定治具１６によりフレキシブル管２を固定した状態で、既設管路１の他端１ｂを封止することができる。
　次に、注入装置１４が、注入口１５２に挿入された注入管３から、既設管路１とフレキシブル管２との間への乾燥砂の注入を開始する（ステップＳ１３）。
　乾燥砂の注入が開始されると、巻取装置１３は、一定の速度で、注入管３の巻取を開始する（ステップＳ１４）。注入管３から乾燥砂が注入された状態で注入管３を巻き取ることで、既設管路１の一端１ａに向かって順次、乾燥砂が注入される。注入管３を巻き取る速度は、既設管路１とフレキシブル管２との間（既設管路１の内径とフレキシブル管２お外径との間）に乾燥砂が十分に（少なくとも乾燥砂によりフレキシブル管２が埋まる程度に）充填されるように設定される。
　注入管３が既設管路１から引き抜かれると、注入装置１４は、乾燥砂の注入を停止する（ステップＳ１５）。
　乾燥砂の注入が停止された後、固定治具１５の遮断弁１５３により注入口１５２を閉塞する（ステップＳ１６）。これにより、既設管路１とフレキシブル管２との間に乾燥砂が充填された状態で既設管路１が封止される。
　このように本実施形態に係る敷設システム１０による敷設方法は、フレキシブル管２が既設管路１の一端１ａから挿入され、既設管路１の他端１ｂから露出した状態で、固定治具１５により、フレキシブル管２を固定するとともに既設管路１の一端１ａを封止し、固定治具１６により、フレキシブル管２を固定するとともに既設管路の他端１ｂを封止するステップ（ステップＳ１１，Ｓ１２）と、注入口１５２に挿入された注入管３から、既設管路１とフレキシブル管２との間に、既設管路１およびフレキシブル管２に対して不活性な充填体（例えば、乾燥砂）を注入するステップ（ステップＳ１３，Ｓ１４）と、既設管路とフレキシブル管２との間への充填体の充填の完了後、注入管３を既設管路１から引き抜き、遮断弁１５３により注入口１５２を閉塞するステップ（ステップＳ１５，Ｓ１６）と、を含む。
　第１管路（既設管路１）と第２管路（フレキシブル管２）との間に充填体を充填することで、充填された充填体の反力により第２管路が拘束され、第１管路の内部での第２管路の伸長、屈曲などの変形を抑制することができる。したがって、第１管路の内部に敷設された第２管路の変形を抑制することができる。また、本実施形態においては、第２管路の敷設に既に地下に埋設された既設管路１を利用することで、切削などの工事範囲を小さくし、経済的な水素パイプラインなどの敷設が可能となる。また、第１管路と第２管路との間に充填体が充填されていることで、第２管路から気体（例えば、水素など）が漏洩した場合にも、第１管路と第２管路との間に漏洩した気体が滞留するスペースが減るので、漏洩した気体の滞留を抑制することができる。
　以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
　［付記項１］
　地下に埋設された第１管路の内部に第２管路を敷設する敷設方法であって、
　前記第２管路が前記第１管路の一端から挿入され、前記第１管路の他端から露出した状態で、注入口と、前記注入口を閉塞可能な遮断弁とを有する第１固定治具により、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の一端を封止し、第２固定治具により、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の他端を封止し、
　前記注入口に挿入された第３管路から、前記第１管路と前記第２管路との間に前記第１管路および前記第２管路に対して不活性な充填体を注入し、
　前記第１管路と前記第２管路との間への前記充填体の充填の完了後、前記第３管路を前記第１管路から引き抜き、前記遮断弁により前記注入口を閉塞する、敷設方法。
　［付記項２］
　付記項１に記載の敷設方法において、
　前記充填体は、乾燥砂である、敷設方法。
　［付記項３］
　付記項１または２に記載の敷設方法において、
　前記第１管路と前記第２管路との間に、脱酸素剤および乾燥剤の少なくとも一方をさらに注入する、敷設方法。
　［付記項４］
　請求項１から３のいずれか一項に記載の敷設方法において、
　前記第１固定治具は、第１部材と、前記第１部材と連結可能な第２部材と、前記第２部材と連結可能な第３部材とを有し、前記第１部材と前記第２部材とが連結することで、前記第１管路が通過する第１通過口が形成され、前記第２部材と前記第３部材とが連結することで、前記注入口が形成され、
　前記第２固定治具は、第４部材と、前記第４部材と連結可能な第５部材とを有し、前記第４部材と前記第５部材とが連結することで、前記第１管路が通過する第２通過口が形成され、
　前記第２管路および前記第３管路を前記第１管路の一端から挿入し、前記第２管路を前記第１管路の他端から露出させ、前記第３管路を前記第１管路の内部に配置する工程と、
　前記第２管路が前記第１通過口を通過した状態で前記第１部材と前記第２部材とを連結し、前記第３管路が前記注入口を通過した状態で前記第２部材と前記第３部材とを連結し、前記第２管路が前記第２通過口を通過した状態で前記第４部材と前記第５部材とを連結する工程と、を含む敷設方法。
　［付記項５］
　地下に埋設された第１管路の内部に第２管路を敷設する敷設システムであって、
　前記第１管路の一端から挿入された前記第２管路を前記第１管路の他端側から牽引して、前記第１の他端から露出させる牽引装置と、
　注入口と、前記注入口を遮断・開放可能な遮断弁とを有し、前記第２管路が前記第１管路の一端から挿入された状態で、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の一端を封止する第１固定治具と、
　前記第２管路が前記第１管路の他端から露出した状態で、前記第２管路を固定するとともに前期第１管路の他端を封止する第２固定治具と、
　前記注入口に挿入された第３管路から、前記第１管路と前記第２管路との間に、前記第１管路および前記第２管路に対して不活性な充填体を注入する注入装置と、
　前記第１管路と前記第２管路との間への前記充填体の充填の完了後、前記第３管路を前記第１管路から引き抜く巻取装置と、を備える敷設システム。
　上述の実施形態は代表的な例として説明したが、本開示の趣旨および範囲内で、多くの変更および置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形または変更が可能である。例えば、実施形態の構成図に記載の複数の構成ブロックを１つに組み合わせたり、あるいは１つの構成ブロックを分割したりすることが可能である。
　１　　既設管路（第１管路）
　２　　インナー管（第２管路）
　３　　注入管
　４　　地下構造物
　１０　　敷設システム
　１１　　送出し装置
　１２　　牽引装置
　１２ａ　　牽引治具
　１３　　巻取装置
　１４　　供給装置
　１５　　固定治具（第１固定治具）
　１６　　固定治具（第２固定治具）
　１５１　　通過口（第１通過口）
　１５１ａ，１６１ａ　　固定板
　１５１ｂ，１６１ｂ　　調整ねじ
　１５２　　注入口
　１５３　　遮断弁
　１５４　　第１部材
　１５４ａ，１５５ａ，１５５ｂ，１５６ａ，１６４ａ，１６５ａ　　凹部
　１５５　　第２部材
　１５５ｃ，１５６ｂ，１６５ｃ　　ねじ
　１５６　　第３部材
　１５７，１６７　　固定部
　１５８　　挿入部
　１６１　　通過口（第２通過口）
　１６４　　第４部材
　１６５　　第５部材

Claims (5)

  1. 　地下に埋設された第１管路の内部に第２管路を敷設する敷設方法であって、
    　前記第２管路が前記第１管路の一端から挿入され、前記第１管路の他端から露出した状態で、注入口と、前記注入口を閉塞可能な遮断弁とを有する第１固定治具により、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の一端を封止し、第２固定治具により、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の他端を封止するステップと、
    　前記注入口に挿入された第３管路から、前記第１管路と前記第２管路との間に、前記第１管路および前記第２管路に対して不活性な充填体を注入するステップと、
    　前記第１管路と前記第２管路との間への前記充填体の充填の完了後、前記第３管路を前記第１管路から引き抜き、前記遮断弁により前記注入口を閉塞するステップと、を含む敷設方法。
  2. 　請求項１に記載の敷設方法において、
    　前記充填体は、乾燥砂である、敷設方法。
  3. 　請求項１に記載の敷設方法において、
    　前記第１管路と前記第２管路との間に、脱酸素剤および乾燥剤の少なくとも一方をさらに注入する、敷設方法。
  4. 　請求項１に記載の敷設方法において、
    　前記第１固定治具は、第１部材と、前記第１部材と連結可能な第２部材と、前記第２部材と連結可能な第３部材とを有し、前記第１部材と前記第２部材とが連結することで、前記第１管路が通過する第１通過口が形成され、前記第２部材と前記第３部材とが連結することで、前記注入口が形成され、
    　前記第２固定治具は、第４部材と、前記第４部材と連結可能な第５部材とを有し、前記第４部材と前記第５部材とが連結することで、前記第１管路が通過する第２通過口が形成され、
    　前記第２管路および前記第３管路を前記第１管路の一端から挿入し、前記第２管路を前記第１管路の他端から露出させ、前記第３管路を前記第１管路の内部に配置する工程と、
    　前記第２管路が前記第１通過口を通過した状態で前記第１部材と前記第２部材とを連結し、前記第３管路が前記注入口を通過した状態で前記第２部材と前記第３部材とを連結し、前記第２管路が前記第２通過口を通過した状態で前記第４部材と前記第５部材とを連結する工程と、を含む敷設方法。
  5. 　地下に埋設された第１管路の内部に第２管路を敷設する敷設システムであって、
    　前記第１管路の一端から挿入された前記第２管路を前記第１管路の他端側から牽引して、前記第１管路の他端から露出させる牽引装置と、
    　注入口と、前記注入口を遮断・開放可能な遮断弁とを有し、前記第２管路が前記第１管路の一端から挿入された状態で、前記第２管路を固定するとともに前記第１管路の一端を封止する第１固定治具と、
    　前記第２管路が前記第１管路の他端から露出した状態で、前記第２管路を固定するとともに前期第１管路の他端を封止する第２固定治具と、
    　前記注入口に挿入された第３管路から、前記第１管路と前記第２管路との間に、前記第１管路および前記第２管路に対して不活性な充填体を注入する注入装置と、
    　前記第１管路と前記第２管路との間への前記充填体の充填の完了後、前記第３管路を前記第１管路から引き抜く巻取装置と、を備える敷設システム。
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