JP2007232123A - 牽引治具およびそれを用いたインサーション工法 - Google Patents

Abstract

【構成】牽引治具１０は、インサーション管１４の先端に装着される第１係合部材１２およびその奥に配置される第２係合部材１８を有する。この第１係合部材１２に装着される牽引線４６を牽引することにより、インサーション管１４は既設管路１６に挿入される。また、第２係合部材１８は、インサーション管１４に係合可能であって、引き寄せ線２０が取り付けられる。この第２係合部材１８を係合させた後、引き寄せ線２０を牽引することにより、第２係合部材１８は第１係合部材１２の方向に引き寄せられ、第１係合部材１２と第２係合部材１８との間のインサーション管１４が縮められる。
【効果】伸びることによるインサーション管１４の白化および破断が防止される。
【選択図】 図６

Description

この発明は、牽引治具およびそれを用いたインサーション工法に関し、特にたとえば、曲部を有する既設管路内にコルゲート管を挿入するために用いられる、牽引治具およびそれを用いたインサーション工法に関する。

従来のインサーション工法の一例が、特許文献１に開示されている。この特許文献１では、波付管の端部に引留部材を取り付けてから、リードワイヤを引っ張って、波付管を既設管路内に挿入する。
特開平７−７１６５１号公報［Ｆ１６Ｌ １／００、Ｈ０２Ｇ ３／０４］

特許文献１の従来技術では、多くの曲部を有する既設管路内に波付管を挿入すると、波付管が曲部を通る際に波付管と曲部の内面との間で摩擦が生じるため、曲部を通過する数が多くなるに伴い、波付管の移動抵抗が増す。このような状況で波付管の端部を牽引すると、波付管の移動はこの牽引力に追随できなくなり、波付管の先端部は引き伸ばされて、塑性変形し白化したり、破断したりする恐れがある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、インサーション管の白化や破断などを防止することができる、牽引治具およびそれを用いたインサーション工法を提供することである。

請求項１の発明は、軸方向に伸縮可能なインサーション管を既設管路に挿入するための牽引治具であって、インサーション管の先端に係合する第１係合部材、第１係合部材をインサーション管の外部からその軸方向に牽引する牽引線、インサーション管の中で第１係合部材より奥に配置され、かつインサーション管の内面に係合および離脱可能な第２係合部材、および第２係合部材に取り付けられ、かつインサーション管の外部から第２係合部材を第１係合部材の方向へ引き寄せるための引き寄せ線を備え、インサーション管の内面に第２係合部材を係合させて、引き寄せ線を引き寄せることによって、第１係合部材と第２係合部材との間のインサーション管を縮める、牽引治具である。

請求項１の発明では、牽引治具は、第１係合部材およびそれより奥に配置される第２係合部材を備える。第１係合部は、インサーション管の先端に係合し、牽引線によりインサーション管の軸方向に牽引される。第２係合部材は、インサーション管の内面に係合および離脱可能であって、引き寄せ線を有する。

この牽引治具が取り付けたインサーション管を既設管路に挿入し、牽引線により第１係合部材を牽引すると、インサーション管は既設管路、特に曲部の内面と摩擦しながら移動し、この摩擦力が大きくなるに伴い、インサーション管は伸びる。このため、第２係合部材をインサーション管の内面に係合させて、引き寄せ線をインサーション管の外部から第１係合部材の方向へ引き寄せると、第１係合部材と第２係合部材との間のインサーション管は縮められる。これにより、インサーション管が軸方向に伸びることによるインサーション管の白化や破断などは防がれる。

請求項２の発明は、請求項１の牽引治具を用いたインサーション工法であって、インサーション管の中で第１係合部材より奥に第２係合部材を配置し、第１係合部材を牽引してインサーション管を既設管路内に挿入し、インサーション管の内面に第２係合部材を係合させ、そして引き寄せ線を牽引し、第２係合部材を引き寄せる、牽引治具を用いたインサーション工法である。

請求項２の発明では、請求項１の発明と同様の作用を示す。

この発明によれば、第２係合部材をインサーション管に係合し、引き寄せ線を牽引することにより、インサーション管の白化や破断などは防がれる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１に示すこの発明の一実施例である牽引治具１０は、軸方向に伸縮可能なインサーション管１４を既設管路１６の中に挿入するために用いられ、第１係合部材１２、第２係合部材１８およびそれに取り付けられた引き寄せ線２０を備える。

図１および図２に示すように、第１係合部材１２は、インサーション管１４の先端に装着され、たとえば２つの球４８ａ、４８ｂを有する。２つの球４８ａ、４８ｂはそれぞれ、その中心に貫通孔５０ａ、５０ｂが形成され、貫通孔５０ａ、５０ｂを通して牽引線４６が第１係合部材１２に取り付けられる。

第２係合部材１８は、空気を密封できる風船状のもので、ゴムなど弾性材料で形成される。第２係合部材１８に空気を供給すると、第２係合部材１８は膨張し、第２係合部材１８から空気を抜き取ると、第２係合部材１８は収縮する。この膨張した第２係合部材１８の大きさは、インサーション管１４の内径より大きく、後述するインサーション管１４の内周面の凹部に嵌まる大きさに設定される。一方、収縮した第２係合部材１８の大きさはインサーション管１４の内径より小さく設定され、収縮した第２係合部材１８はインサーション管１４の中に挿入される。このため、第２係合部材１８はインサーション管１４に係合および離脱することができる。また、第２係合部材１８は吸排気口２２を有し、吸排気口２２に引き寄せ線２０が取り付けられる。

引き寄せ線２０は、チューブなどで形成され、第２係合部材１８を牽引する強度を有する。その一方開口は吸排気口２２に接続され、他方開口は、空気を供給することができるエアーポンプ（図示せず）などに接続される。

インサーション管１４はポリオレフィン樹脂、ナイロン樹脂、またはポリエチレンテレフタレート樹脂などの合成樹脂で形成される。インサーション管１４は、円筒形状に形成され、インサーション管１４の外径は既設管路１６の内径と同じまたはそれより小さく設定される。インサーション管１４にはコルゲート管や波付き管などが用いられ、インサーション管１４の管壁は波形状に形成される。管壁の内周面に凹部２４および凸部２６が管軸方向に沿って交互に設けられ、管壁の外周面に凹部２４に対応する凸部２８および凸部２６に対応する凹部３０が管軸方向に沿って交互に設けられる。凹部２４、３０および凸部２６、２８は、管軸方向に対して直角またはほぼ直角に延びるものであれば、独立したリング状のものであってもよいし、連続する螺旋状のものであってもよい。そして、この凹部２４、３０および凸部２６、２８によりインサーション管１４は軸方向に伸縮する。

既設管路１６は、図３に示すように、主管３２およびそれからチーズなど第１継手３４により分岐された分岐管３６を含む。分岐管３６は、複数、この実施例では４本の直管３８を複数、この実施例では３つの第１〜第３継手４０、４２、４４で連結して形成され、主管３２と住宅（図示せず）などとの間を繋ぐ。第１〜第３継手４０、４２、４４にはエルボやベントなどが用いられる。分岐管３６は、第１継手３４から水平方向に延び、第２継手４０で方向を変えて、さらに水平方向に延びる。それから、第３継手４２で再び方向を変えて水平方向に延び、第４継手４４で立ち上り、垂直方向に延びて、住宅などへ延びる。このため、既設管路１６は第１〜第４継手３４、４０、４２、４４による複数、この実施例では４つの曲部４５を有する。

インサーション管１４を既設管路１６に挿入する場合、図１および図３に示すように、まず引き寄せ線２０および牽引線４６を既設管路１６に通し、既設管路１６の住宅側の開口１６ａに配置したエアポンプに引き寄せ線２０を接続する。そして、既設管路１６の主管３２側の開口１６ｂにインサーション管１４を配置して、インサーション管１４に第１係合部材１２および１つの牽引治具１０を装着する。

すなわち、牽引線４６を貫通孔５０ａ、５０ｂに通し第１係合部材１２に取り付ける。次に、引き寄せ線２０を第１係合部材１２の貫通孔５０ａ、５０ｂに通し、引き寄せ線２０の先を第２係合部材１８の吸排気口２２に接続する。このとき、第２係合部材１８を収縮させておく。そして、収縮した第２係合部材１８をインサーション管１４の開口から中に挿入し、次に第２係合部材１８と間隔を隔てて第１係合部材１２をインサーション管１４の中に挿入する。それから、インサーション管１４の先端部は縮径し、その先端開口５２の内径を第１係合部材１２の外径より小さく形成する。これにより、第１係合部材１２はインサーション管１４の先端に係合し、第２係合部材１８はインサーション管１４の中で第１係合部材１２から間隔を隔てて奥に配置される。また、引き寄せ線２０は、第２係合部材１８から第１係合部材１２の方向へ延びて、牽引線４６とともに先端開口５２から外側へ出て、既設管路１６の住宅側の開口１６ａへ延びる。

インサーション管１４に第１係合部材１２および第２係合部材１８を装着した後、既設管路１６の住宅側の開口１６ａから牽引線４６および引き寄せ線２０を牽引し、インサーション管１４の外部からその軸方向に第１係合部材１２を牽引することにより、インサーション管１４が既設管路１６に挿入される。そして、インサーション管１４は既設管路１６、特に曲部４５の内側の内面と摩擦しながら移動する。この摩擦力は各曲部４５でインサーション管１４に作用するため、インサーション管１４が曲部４５を通過するごとにインサーション管１４の移動抵抗、つまりインサーション管１４の全長に亘って作用する摩擦力は増加する。そして、移動抵抗が増加するに従ってインサーション管１４は第１係合部材１２に追随できなくなり、図４に示すように、インサーション管１４は軸方向に伸びる。

インサーション管１４が軸方向に伸び過ぎて塑性変形すると、インサーション管１４は白化したり、破断したりする。これを防止するため、インサーション管１４が塑性変形する前、たとえば、インサーション管１４が第３継手４２の曲部４５を通過した際に移動抵抗が急に大きくなると、第２係合部材１８が曲部４５を曲がり終えたところで、図５に示すように、第２係合部材１８を膨張させ、第２係合部材１８をインサーション管１４の凹部２４に嵌めて係合させる。それから、引き寄せ線２０を引き寄せると、図６に示すように、第２係合部材１８は第１係合部材１２の方向に引き寄せられ、第１係合部材１２と第２係合部材１８との間のインサーション管１４の伸びた部分は伸びる前の状態に戻る。これにより、塑性変形によるインサーション管１４の白化や破断などは防がれる。

このように、インサーション管１４が塑性変形する前に牽引治具１０によりインサーション管１４を縮めると、インサーション管１４の白化や破断が防止される。これにより、白化や破断などの欠陥がない状態でインサーション管１４を既設管路１６に挿入し、そのインサーション管１４により既設管路１６を更生するため、更生された既設管路１６の信頼性は向上する。また、インサーション管１４の白化や破断などの欠陥部分を取り除く必要がないため、施工性および経済性に優れる。

なお、インサーション管１４に１つの第２係合部材１８を挿入したが、複数の第２係合部材１８を挿入することもできる。これにより、既設管路１６の曲部４５が多い場合でも、複数の第２係合部材１８を順番に膨張させると、複数の箇所で引き寄せることができる。

また、引き寄せ線２０に空気を供給するエアポンプを接続したが、空気を供給および排出することができるエアポンプを代わりに接続してもよい。このエアポンプによれば、第２係合部材１８を膨張した後、一度第２係合部材１８を収縮させて、再び必要なところで第２係合部材１８を膨張させることもできる。

さらに、引き寄せ線２０に、チューブを用い、第２係合部材１８を牽引する役割および第２係合部材１８に空気を供給する役割を持たせていたが、引き寄せ線２０を、第２係合部材１８を牽引する線と空気を供給するチューブとに分けることもできる。この場合、第２係合部材１８に牽引線を取り付け、第２係合部材１８の吸排気口２２にチューブを結合する。このように、引き寄せ線２０を分けることにより、チューブに第２係合部材１８を牽引するための強度を必要としない。

この発明の一実施例の牽引治具をインサーション管に取り付け、インサーション管を既設管ロに挿入した状態を示す断面図である。 図１に示す牽引治具の第２係合部材を膨張させた状態を示す断面図である。 既設管路を示す図解図である。 牽引治具を装着したインサーション管が伸びた状態を示す断面図である。 第２係合部材を膨張させた状態を示す断面図である。 引き寄せ線により第２係合部材を牽引して、第１係合部材と第２係合部材との間のインサーション管を縮めた状態を示す断面図である。

符号の説明

１０…牽引治具
１２…第１係合部材
１４…インサーション管
１６…既設管路
１８…第２係合部材
２０…引き寄せ線
２４…凹部
４６…牽引線

Claims (2)

1. 軸方向に伸縮可能なインサーション管を既設管路に挿入するための牽引治具であって、
   前記インサーション管の先端に係合する第１係合部材、
   前記第１係合部材を前記インサーション管の外部からその軸方向に牽引する牽引線、
   前記インサーション管の中で前記第１係合部材より奥に配置され、かつ前記インサーション管の内面に係合および離脱可能な第２係合部材、および
   前記第２係合部材に取り付けられ、かつ前記インサーション管の外部から前記第２係合部材を前記第１係合部材の方向へ引き寄せるための引き寄せ線を備え、
   前記インサーション管の内面に前記第２係合部材を係合させて、前記引き寄せ線を引き寄せることによって、前記第１係合部材と前記第２係合部材との間の前記インサーション管を縮める、牽引治具。
2. 請求項１の牽引治具を用いたインサーション工法であって、
   前記インサーション管の中で前記第１係合部材より奥に前記第２係合部材を配置し、
   前記第１係合部材を牽引して前記インサーション管を前記既設管路内に挿入し、
   前記インサーション管の内面に前記第２係合部材を係合させ、そして
   前記引き寄せ線を牽引し、前記第２係合部材を引き寄せる、牽引治具を用いたインサーション工法。

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