JPS601178B2 - 管路の内張り基材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガス導管、水道管、又は電線や電話線の敷設
管路等の、主として地下に埋設された管賂に対し、その
老朽化に伴い、それらの管路を補修するために使用する
、内張り基材に関するものである。

従来、ガス導管、水道管等が老朽化し、管路からガス漏
れや水漏れ等が生じた場合、数十のから数百肌の区間に
亙つて路面を掘りおこし、老朽化した管路を新しいもの
と取り換えるといった補修法がとられていた。

しかしながら、かかる補修法においては、長期間に亙つ
てガスや水道水の供給を停止せねばならず、また道路の
下に管が埋設されている場合にはその道路の通行が制限
されるなど、多大の不便を生じるのみならず、多大の人
手と費用を生じていたのである。また、管が埋設されて
いる場所によっては、上記の如き工法が全く採用し得な
い場合もあり、新しい補修法の出現が望まれていた。そ
こで近年、管路を埋設したままでその管路内に柔軟なプ
ラスチックチューブを挿通し、これを管路内面に接着し
て補修することが提案された。

しかしながらこの方法においても、管路内にチューブを
挿適する工程が極めて困難であり、特に屈曲の多い場合
には、これがほとんど不可能に近いものであった。かか
る事態に鑑み、近年、特に注目されている方法として、
チューブを圧縮空気等の圧力流体を用いて内外面が逆に
なるように反転しながら管賂内に挿通し、同時にこのチ
ューブを管路内面に接着剤を介して接着してしまう方法
が出現した（例えば、特関昭５０−聡９８４号、特顔昭
５３一１１３０１９号、特磯昭５３−１４１３７８号等
）。

この方法は管路を全長に亙つて掘りおこす必要がなく、
単に数百メートル程度の間隔でマンホールを形成するだ
けで足りるため、ガスや水の供給停止の期間も短くてす
み、また道路の通行にもほとんど支障はなく、しかも短
時間で長尺に亙つて管を内張りすることができ、また屈
曲の多い管路であっても補修が可能であり、極めて優れ
た方法である。而して上記反転挿適法においては、管路
に内張りする基材としては、薄く柔軟なプラスチックの
フィルムが使用されていた。

しかしながら、薄いプラスチックフィルムは引張り強さ
が弱いために「大口径の管路用の内張り村の場合におい
ては、流体の圧力でチューブが破裂したり、管路内面の
突起等に引掛ってチューブが破れるようなことが多く、
特に長尺の管路に内張りすることが困難であった。また
、管路の老朽部分の補修のためだけでなく、管路内に接
着剤を硬化させたプラスチックの強轍なパイプを形成し
、振動等で管路が破損した場合においても前記パイプが
流路を確保し、流体の漏洩を防止することを目的として
、老朽化していない管路にも補強のための内張りが行わ
れるようになり、前述のような薄いプラスチックチュー
ブの内張り材では、到底その目的を達成することはでき
ない。

そこで、前記特開昭５０−９８９８４号に示されたよう
に、前記チューブを筒状布等で補強し、チューブの破裂
や損傷を防止すると共に、この筒状布に大量の接着剤を
含ませて管路内面に接着し、筒状布で補強された強靭な
パイプを管路内に形成することが考えられたが、ここに
も不都合が生じたのである。

第１図は、筒状布で補強した内張り基材１を管路２のペ
ンド部３内へ反転挿適する状態を模式的に示す図面であ
る。

なおこの図面において破線４は、内張り基材１の等間隔
に円周方向に付された線であって、反転挿通の遂行の過
程を説明するために付したものである。内張り基材１は
、第１図に示されるように、内側が外側になるように反
転しながら管路２の右方から進行し、管路２の内面に圧
着される。

このとき内張り基材１上の前記破線４は、管路２の長さ
方向に直角に現われ「図面上では上下方向に表わされる
。ここで内張り基材１の先端が管路２のペンド部３に進
入するとト内張り基材１は直進しようとする懐向にある
ため、第１図ｂ及びｃに示されるようにペンド部３の外
側に当接し、これに浴し、ながら上方に押し曲げられる
。しかし、内張り基材１は筒状布で補強されているため
、前記の直進しようとする煩向は残されており、前記破
線４の方向は上下方向のままであって、内張り基材１は
斜めに変形する。このとき、内張り基材１はほとんど径
膨脹をしないため、ベンド部３の外側部分のみ沿い、ベ
ンド部３の内側部分に対して圧着される力は働かず、第
１図ｃに示されるように若干の隙間を生ずる。しかしな
がら、さらに反転が進行すると、内張り基材１に変形を
回復しようとする力が生じ、内張り基材１の進行方向が
管路２に沿って上方に屈曲される。

このとき、内張り基材１は補強されていて直径方向に膨
脹し得ないため、ベンド部３の内側部分の比較的上方の
位置において、内張り基材１に雛５が生じる。而してこ
のようにして滋５を形成しながら内張り基材１の進行方
向が上方に曲げられると、内張り基材１全体に働く力は
上方に向うこととなり、内張り基材１はペンド部３の内
側に沿って配置される。そのため、ベンド部３の外側に
沿った部分の内張り基材１は上方へ引寄せられ、第１図
ｄに示す如く、ベンド部３の外側部分において、管路２
と内張り基材１との間に空所６が生じる。反転の進行に
伴い、前記空所６は次第に大きくなり（第１図ｅ）、反
転の先端がペンド部３を通過してしまった後においては
、第１図ｆに示すようにかなり大きい空所６が形成され
るのである。さらに反転挿通が完了した後、内張り基材
１内の流体圧力を除くと、流体圧力によって空所６に接
した部分の内張り基材１に生じていた伸びが除かれて収
縮するため、前記空所６はさらに拡大され、内張り基村
１内の流体の通路をほとんど閉塞し、流体の流通を不可
能ならしめる場合も少なくない。

また、一旦上記の如く空所６が形成されると、この空所
６内には空気が封入されているために、後で内張り基材
１内に高い圧力をかけて空所６を除こうとしても、空所
６内の空気が多少圧縮されて小さくなるだけで、一旦生
じた空所６を除去することは不可能である。従って反転
挿適時には、始めから空所６を生じないように挿適する
ことが必要なのである。前記反転挿適法においては、管
路に屈曲部があっても内張り材を挿適することができ、
内張りが可能であるのが特徴の一つとされており、現に
大きな曲率半径で曲がる部分においては、何等問題なく
内張りすることができるのであるが、前述のように筒状
布を使用した内張り材にあっては伸縮性に乏しいため、
ベンド部のように曲率半径の小さい屈曲部に内張りしよ
うとすると、内張り材がその屈曲に追従することができ
ず、前述のような問題が生じるのである。

本発明は、かかる事情に鑑みなされたものであって、前
記反転挿適法に使用し、管路を有効に補修及び補強する
ことのできる内張り基材を提供しようとするものである
。

而して本発明は、繊維を筒状に織成した筒状布の外面に
柔軟なゴム又はプラスチックの皮膜を形成して成り、こ
れを流体圧力により内側が外側となるよう反転させなが
ら管路内へ挿適すると共に、管路内面に圧着せしめて前
記管路内面に内張りするための基材において、前記筒状
布が織成後たて方向に引張られてよこ糸が強く屈曲せし
められ、その外径が管路の内径よりもや）小さく且つ、
該基材内に前記反転挿適時の最小の流体圧力に等しい圧
力を加えた時に、その外径が７〜１５％膨脹するものと
され、その織目の状態が前記皮膜を構成するゴム又はプ
ラスチックにより固定されていることを特徴とするもの
である。

以下第２図について本発明の内張り基材１の構造を説明
すると、７は繊維を筒状に織成した筒状布であり、８は
該筒状布７の外面に形成された柔軟な気密性の皮膜であ
る。

前記内張り基材１のさらに具体的な構成の一例を示すと
、内径１５６柳の管路用の内張り基材として、筒状布７
のたて糸９はポリエステル系合成繊維の２０００デニー
ルのマルチフィラメント糸であって、環状に４８０本が
配列されている。

また、よこ糸１０はポリアミド系合成繊維のＺ番手紡績
糸を１０本撚り合わせた糸条であって、前記たて糸９に
対して螺旋状に１０ｃｍ当り７＄本の割合で織り込まれ
ている。而して、この筒状布７は、１７０．０柳の外径
を有するように織成され、その後、その長さ方向に引張
り力を作用させることにより、外径が１４８肌となるよ
うに収縮せしめられ、この筒状布７内のよこ糸１０は激
しく屈曲している。皮膜８は、ポリエステル系の弾性体
よりなり、約０．３側の厚さを有し、押出成型法により
前記筒状布７の外面に成型され、一体に接着されている
。

この皮膜８を構成するポリエステル系弾性体は、成型時
に筒状布７の織目の間に侵入し、筒状布７の織目をその
長さ方向に引張られた状態に固定する。而して該内張り
基村１は、全体の厚みが約１．３肋であり、外径１４８
．６肋の、柔軟で気密性を有するものであって、０．７
ｋ９／地の内圧を加えたときにその外径が１６４．６側
に膨脹し、約１０．８％膨脹するものであった。

内張り基材１の加圧しない時の外蓬は、管路２の内径よ
りもや）小さいものであることが好ましく、通常２〜５
％程度４・さし、ものとなるのが適当である。なお、前
記加圧時における内張り基材１の長さの変化は小さく、
事実上無視し得るものであった。これは、加圧による長
さ方向の伸長と、加圧により直径方向に膨脹することに
伴って生じる長さ方向の収縮とが相殺され、外見上の長
さ変化がほとんど生じないものと思われる。而して、前
記内張り基材１を、０．７〜１．０ｋ９／地の流体圧力
で反転しながら、内径１５６肋の管路２に挿通したとこ
ろ、管路２のペンド部３においても、内張り基材１は管
路２の内面に良好に氏着され、前述したような空所６は
全く生じなかった。

本発明の前記内張り基材１を管路２のペンド部３に反転
挿適する際の情況を、第３図に従って説明する。本発明
の内張り基材１は、従来例の場合と同様に、第３図ａに
示される如く、内側が外側になるように反転しながら、
管路２の右方から進行し、反転された内張り基材１は、
管路２の内面に日頃次圧着される。

次いで内張り基材１の先端が管路２のペンド部３に進入
すると、先に説明した従来例の場合と同様に、ベンド部
３の外側部分に押付けられ、これに沿って上方へ押し曲
げられる（第３図ｂ，ｃ）。しかしながら、本発明の内
張り基材１においては、反転時の流体圧力により直径方
向に膨脹するので、ベンド部３の外側部分に押付けられ
た状態においても、ベンド部３の内側部分にも庄着され
、ここに間隙が生ずることはない。

すなわち、従来の内張り基材１であれば、反転時の流体
圧力では直径方向に拡大されないため、図面における破
線４の長さが変化し得ず、内張り基材１がペンド部３の
外側部分に沿ったとき、前述のように内側部分が管路壁
面から若干浮き上がり気味になるのであるが、本発明の
内張り基材１の場合には、この部分が浮き上がることな
く、内張り基材１自体は若干変形しながらも、管路の内
面に正しく密着し得るのである。また内張り基村１の直
径が膨脹することにより、図面中の破線４の方向は徐々
に鏡斜し、斜めになってゆく。

さらに反転が進行すると、反転部分の進行方向が上方に
向きが変る。

このとき、従来例と同機にペンド部３の内側部分に接し
た部分で内張り基材１に雛５が生じるが、この磯５の程
度は、従来例の場合に比べて僅かであり、流体の流れを
阻害することはない。またこのとき、ベンド部３の外側
部分において、内張り基材１と管路２との間に空所が生
じることはなく、全体に亙つて圧着された状態を保持す
る。（第３図ｄ，ｅ）。さらに反転が進行し、内張り基
材１の先端が上方の直菅部分に進入するが、該直管部分
の下方においては、内張り基材１は歪んでおり、図面に
おいては破線４は斜めになって現われる。

しかしこの歪は、その後反転の進行に伴い、長い距離の
間に自然に解消される。従来の内張り基材にあっては、
反転挿適時の流体圧力によって直径方向に膨脹すること
がないので、歪みながらも管路内面に圧着された状態を
取ることができず、図面における破線４が管路２の直径
方向に対して斜めになれば、もはや管路２内面に庄着さ
れることはできず、部分的に剥がれぎるを得ない。

これに対し本発明の内張り基材は、軽方向に膨脹しうる
ため、破線４の方向が管路２の直径方向に対して斜めに
なっても、その管路２の内面全体に圧着されも接着され
ることができるのである。

内張り基材１の外径が１０％膨脹すれば、管路２の直径
方向と図面における破線４とのなす角度が２５〜３０度
になっても、管路２の内面全体に正しく圧着され「従来
例におけるような問題は全く生じないのである。また、
内張り基材１の反転が完了し、管路２と接着すれば、も
はや流体圧力を除いても剥離することはなく、充分な流
路を確保できるのである。なお本発明においては、内張
り基材１は流体圧力により、直径方向に膨脹し得るもの
であればよく、長さ方向の伸縮はほとんど問題とされな
い。

なぜならば、反転挿適時の内張り基材１内には、常に流
体圧力が作用しており、内張り基材１は長さ方向につい
て、その流体圧力に対応した伸縮状態において反転が進
行する。従って、それ以外に長さ方向の伸縮を助ける力
も阻止する力も作用することがないので、長さ方向の伸
縮性によって管路内面への圧着状態が左右されることが
ないからである。本発明の内張り基村は、筒状布７にそ
の長さ方向に引張り力を作用させることにより、よこ糸
１０を激しく屈曲した構造とし、筒状布７が直径方向に
収縮されていて、反転挿適時の流体圧力によって直径方
向に膨脹し得るものであることを要する。

通常、反転挿通の際に内張り基材１に加わる流体圧力は
、０．５〜１．５ｋ９／めであり、一回の反転挿通工程
の間でも、多少圧力が変動することがあるが、その反転
挿通工程中における最小の流体圧力において、内張り基
材が７〜１５％程度膨脹するのが適当である。膨脹の程
度がこの数値より小さい場合には、本発明の作用効果を
充分に奏し得ないものであり、また逆に大きすぎると、
ベンド部において生じる歪が大きく、これが直管部分で
解消されるために過度に長い距離を要し、その間に次の
ペンド部に至ったような場合には、そのペンド部におい
て正しく作用しない恐れがある。

本発明の内張り基材１に使用する筒状布７は、先の例に
も示した如く、よこ糸１０として比較的伸び易い糸条を
使用するのがよい。

また糸条の弾力性が小さく、一度伸びたものが元に戻り
にくいものが好ましい。このような糸条としては、先の
実施例に述べたポリアミド系合成繊維の紡績糸の他、Ｂ
ＣＦという名称で通常呼ばれるような、ポリアミド系合
成繊維のスパンラィク長繊維糸がある。またポリァミド
系やポリエステル系等の合成繊維の、未延伸糸や低延伸
糸を用いることも可能である。また、よこ糸１０に伸長
性を付与する他に、筒状布７の組織においても、膨脹し
易い組織を採用するのが好ましい。また、筒状布７に皮
膜８を成型する際に押出成型法を行うことにより、皮膜
８を構成するゴム又はプラスチックが、筒状布７が収縮
した状態における織目‘こ侵入して固定するので、使用
前における内張り基材１の寸法安定性がよく、且つ反転
挿適時には適度の直径膨脹を生ずる内張り基材１が得ら
れる。皮膜８は、実施例に記載したポリエステル系弾性
体に限られるものではなく、一般の、柔軟で気密性に優
れたゴム又はプラスチックを使用することが可能である
。

また筒状布７と皮膜８とは、反転挿通作業に支障がない
程度に接着されていればよい。内張り基材１と管賂２と
を接着する際の接着剤で、筒状布７と皮膜８とが同時に
接着されるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の内張り基材を管路のペンド部に反転挿
適する過程を示す模式図である。 第２図は、本発明の内張り基材の斜視図であり、第３図
は、本発明の内張り基材を管賂のペンド部に反転挿適す
る過程を示す模式図である。１・・・・・・内張り基材
、２・・・・・・管路、３・・・・・・ベンド部、７・
…・・筒状布、８・・・・・・皮膜、９・…・・たて糸
、１０……よこ糸。 努２図 潟ユ図Ｑ 髪ユ図ザ 姿」図ｃ 努ユ図４ 袋ユ図ｅ 第一図〆 穿る図４ 葵う図サ 多う図Ｃ 髪う図４ 笑う図ｅ 第３図ア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 繊維を筒状に織成した筒状布の外面に柔軟なゴム又
   はプラスチツクの皮膜を形成して成り、これを流体圧力
   により内側が外側となるよう反転させながら管路内へ挿
   通すると共に、管路内面に圧着せしめて前記管路内面に
   内張りするための基材において、前記筒状布が織成後た
   て方向に引張られてよこ糸が強く屈曲せしめられ、その
   外径が管路の内径よりもやゝ小さく且つ、該基材内に前
   記反転挿通時の最小の流体圧力に等しい圧力を加えた時
   に、その外径が７〜１５％膨脹するものとされ、その織
   目の状態が前記皮膜を構成するゴム又はプラスチツクに
   より固定されていることを特徴とする管路の内張り基材
   。