JPS62151316A - 地下埋設管のライニング施工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、地下に埋設される下水道管、上水道管及び
カス管等の地下埋設管におけるライニング施工装置に関
する。

ここでは、地下埋設管として下水道管を例にとって説明
されるが、Ｌ水道管、ガス管、石油パイプラインあるい
は暗渠等それぞれの利用分野において適宜変形実施され
るものである。

［発明の背景］ 地中に埋設された下水道管路は経年変化とともに、地盤
の沈下、下水道管路自体の老朽化により、その継ぎ手部
分に隙間ができたり、管口体の破損等により、その隙間
を介して外部から水が侵入することになる。

このため、下水管路に設計値具−ヒの排水が流れ込むこ
とになる。この結果、下水管路の末端の下水処理場にお
ける処理能力に過大な負担をかけることになり、時には
処理能力を超過する排水が流れ込み処理不能のＢＳ態に
立ち至ることになる。

この対策として、下水管路のもれを防止する対策を施す
こと、老朽管を新設取り替えること、あるいは下水処理
場の処理能力を増大すること、等が採られうるが、これ
らはいずれも工事が大急りとなり経費のかかるものであ
る。

また、上水道管路においては、隙間が生じると該隙間よ
り漏水が生じ貴重な水資源が外部に流れ出ることになる
。

このため、近年、既設の老朽化に現場においてライニン
グする方法が提案されている。これによれば、現場を新
たに掘り起さずに実施できるので総工費としては経済的
となる。

［従来の技術］ 現場において、地下埋設管の内壁面にライニングを施す
一実施方法として合成樹脂の吹付は工法が行われている
。

しかし、該方法によれば、■既設管内面とライニング層
との付着が完全に行われ難く、不完全な付着部分から剥
離が始まる、■ライニング層の厚さを一定にすることが
困難である、■吹付は物質の粉塵粒子により作業性が悪
い、等の問題がある。

［本発明の技術的課題］ 本発明は上記実情に鑑み、ライニング層を一定厚にでき
、粉塵粒子の発生しない無公害型のライニングの施工装
置を提供することを目的（技術的課題）とする。

［本発明の構成］ 本発明の地下埋設管のライニング施工装置は上記目的を
達成するため、次の構成（技術的手段）を採る。すなわ
ち、■シリンダー、ヒーター、スクリューからなり、粉
末状の成形材料の供給を受けて逐時流動状態にする成形
機本体部と、■前記成形機本体部の前部に取外し自在に
取り付けられ、前記成形機のスクリューを駆動する駆動
部と、■前記成形機本体部の後部に取外し自在に取り付
けられ、流動状態の成形材料を管状に成形する外面ダイ
スと内面ダイスとからなる管体成形ダイス部と、■前記
管体成形ダイス部の内面ダイスの後端に取外し自在に取
り付けられる管径拡大部とからなり、■前記駆動部、成
形機本体部及び管体成形ダイス部から構成される躯体部
の外側に軸支される支持車輪はライニングの施される地
下埋設管の管内径に対応して調整可能とされてなる。こ
とを特徴とする。

［作用］ ライニングを施そうとする地下埋設管の立孔に本施工装
置の各部を搬入し、該各部を組み立てながら地下埋設管
へ本施工装置を送り込む。

組立てが完了すれば、成形材料を成形材本体部に搬入し
、かつ、別途牽引ワイヤーにより本施工装置δを所要速
度で牽引し１本流丁装置によりライニング管を成形しつ
つ地下埋設管にライニングを施してゆ〈　。

［効果］ 本発明の地下埋設管のライニング施工装置は、丘記構成
よりなり１作用を奏するものであるので、以下の特有の
効果を有する。

■　本発明によれば、躯体部を構成する各部は分解可能
となっているので、狭い立孔に対しても容易に搬入する
ことができ、かつ、立孔内において組み立てることがで
き、狭い立孔を有効に利用することができる。

！偽　支持車輪及び管径拡大部は地下埋設管の大きさに
応じて調整できるので、躯体部は共通して使用すること
ができ、使用効率が高まる。

・■　ｆ１↑径拡大部は地下埋設管の管内径に応じて適
宜の径のものを選ぶことができ、地下埋設管の内１ｍに
密接してライニングを施すことができる。

・Φ　本流工装置行によれば、ライニングは成形材によ
り成形されるので均質にして一定厚の良質なライニング
層が得られるうえ、粉塵の発生しない無電Ｈの施工がで
きる。

［実施の態様］ 本発明は、以下の実施の態様を採る。

・ｔ）躯体部の＋ｉｉｊ方部に成形材料の材料貯蓄・供
給部を連設する態様。該材料貯留・供給部は外部から搬
入される粉末状の成形材料を一旦貯留し、該材料を成形
機本体部にむらなく供給するものである。

（（２）　躯体部の後方部に成形されたライニング管の
内面に当接する支持車輪を有する冷却装置を連設する態
様。該装置は冷却水の噴射によりライニング管の内面を
均等に冷却し、ライニング管の固化を促進させる。支持
車輪は固化されたライニング管に支持されるので冷却装
置の重量を十分に支えることかできる。

［実施例］ 以下１本発明のライニング施工装置の実施例を図面に基
づいて説明する。

第１図ないし第３図はその一実施例の施工装とを示す。

図において、Ｈは本実施例の施工装置、Ｐは地下埋設管
、Ｒはライニング管である。

本実施例の施工装置Ｈは、材料貯留・供給部１０、駆動
部２０、成形機本体部３０、管体成形ダイス部４０、管
径拡大部５０及び冷却装置６０の主凹部からなる。

駆動部２０、成形機本体部３０及び管体成形ダイス部４
０により隼体部か構成され、該躯体部に本装置を移動可
能に支持する外側車輪７０が取りイ・１けられる。

材料貯留・供給部（以下単に「材料供給部」という。）
１０は、外部より搬入される成形材＄４　（塩化ビニル
樹脂（ｐｖｃ）の粉末体）を一旦貯留する円筒状の貯留
筒１１と該貯留筒１１の後部に設差され成形材料を所要
の条件（量、圧力）で送り出す搬送ブロアー１２とから
構成される。ｌｌａは貯留筒１１の供給口である。

１３は搬送ブロアー１２に接続される供給管であって、
成形機本体３０に成形材料を供給する。

該供給管１３はそれ自体が町どう性を有するか、あるい
はその接続部１３ａを可どう継ぎ手とし、本装置Ｈが地
下埋設管Ｐ内を移動する際に発生する曲げに追従する。

１４は貯留筒１１の前面に固着されたワイヤー取付はリ
ブであって、１４ａはその取付は孔に装着された連結用
シャクルである。

１６は連結部であって、１７は材料供給部１０側の取付
はリブ、１８は後記する駆動側の取付はリブ、１９は再
取付はリブ間を固定的に連結する連結ピンである。

駆動部２０には成形機本体部３０のスクリューを駆動す
る駆動モーター（ギヤートモ−ター）２１か内臓されて
いる。

該駆動モーター２１の駆動軸２２は取付は板２３に固定
支持された軸受２４により回転可能に支持され　その端
部はスクリューに嵌込み式（スプライン継ぎ手）に接続
される。取付は板２３には駆動モーター２１を覆うカバ
ー２５がフランジ２５ａを介してボルト・ナンドにより
取り付けられる。カバー２５の前端部に前記した連結部
１６の一方の取（＝ｔけリブ１８が固定されている。

成形機（体部３０は、シリンダー（加熱筒）３１　ヒー
ター３２、スクリュー３３の主要部よりなる。

シリンダー３１は両端部にそれぞれ接続用フランジ３１
ａ、３１ｂか形成され、フランジ３１ａは前記した駆動
部２０の取伺は板２３とボルト・ナツトをもって取外し
可能に固定され、フランジ３１ｂは管体成形ダイス４０
にポル）−す７）をもって固定される。３１ｃはシリン
ダー３１の上部に設けられた材料供給ｆ］ホッパー、３
１ｄは該ホッパー内の材料供給口である。

シリンダー３１の内壁は後方に至るにつれ漸次縮径され
る。

ヒーター３２はシリンダー３１の外周に密接して配され
、外部からの電源をもって加熱される。

スクリュー３３は回転軸部３４とスクリュー刃３５とか
らなる。回転軸部３４はその前端に被駆動軸３４ａを有
し、前記した駆動モーター２１の駆動軸２２にスプライ
ン係合をする継ぎ手を介して接続される。すなわち、駆
動軸２２はスプライン係合における内スプラインに形成
され、被駆動４：ｌ＋　３４　ａは外スブラ・インに形
成されて、抜差し自在とされる。また、スクリューの回
転軸部３４の他端部は漸次縮径される。

シリンダー３１の内壁とスクリュー３３の外面との間に
材料供給路３６が形成され、該供給路３６は後方に至る
につれ縮径されて狭窄部３６ａとなり、後続の環体成形
ダイス４０の環状空間４４へと連なる。

３７は間隔保持材であって、シリンダー３１の内壁の中
間に固設され、スクリュー３３のスクリュー刃３５に摺
接することによりスクリュー３３をシリンダー３１内に
保持する。

管体成形ダイス４０は外面ダイス４１と内面ダイス４２
とからなる。

外面ダイス゛４１はその前端に接続用フランジ４１ａが
形成され、形成機本体部３０のシリンダー３１のフラン
ジ３１ｂに衝合され、ポル）−ナツトをもって取外し自
在に固定される。

内面ダイス４２は外面ダイス４１内に取付はリブ４３を
介して取り付けられ、両者の間には流動状態の形成材料
を管状に形成する環状空間４４を構成する。取付はリブ
４３は成形材料の円滑な流れを妨げないよう断面形状を
流線形とされる。

管径拡大部５０は管体成形ダイス４０の内面ダイス４２
の後部に接続して取り付けられる。本実施例では、該拡
大部５０の前部に突出状に固設されたねし部材５０ａを
内面ダイス４２の後部に螺設されたねじ孔４２ａｊこ螺
入して取り付ける態様を示したが、その他の嵌着自在の
手段を適宜採りうるちのである。

管径拡大部５０の外側面５１は管体成形ダイス４０の内
面ダイス４２の外側面に連続して、かつ漸次拡径する形
状に形成される。

５５は連結部であって、５６はその管体形成ダイス側の
取付はリブ、５７は冷却装置側の取付はリブ、５８は連
結ピンである。

冷却装置６０は管径拡大部５０の後方に連結部５５を介
して取り付けられる。

６１はその半径方向に放射状に配された導水管であって
、該導水管６１の端部には導水管６１に直交して散水枝
管６２が配される。

６３は該散水枝管６２に取り付けられた散水ノズルであ
り、該散水ノズル６３より冷却水が成形されたライニン
グ管Ｒに対して万遍なく散水される。

６５は導水管６１に固定された支持車輪取付はリブであ
り、該取り付はリブ６５の先端には支持１ｊｌｊ輪６６
が枢着されている。

本冷却装置６０への冷却水の供給は本施工装置Ｈの後方
からなされる。

支持車輪７０は材料供給部１０及び躯体部に取り付けら
れ、既設管Ｐの管径に合わせて調整可能とされる。

７０Ａはその材料供給部１０に取り付けられた前部支持
車輪、７０Ｂは躯体部の前部に取り付けられた中間部支
持車輪、７０Ｇは躯体部の後部に取り付けられた後部支
持車輪である。

各支持車輪７０は、材料供給部１０及び躯体部の外側に
放射状に３個もしくは４個管径方向に向けて配される。

７１は材料供給部１０及び県体部の外側に相対して固定
された取付はリブ、７２は該取付はリブ７１において管
径方向に穿設された調整溝である。

７３は車輪であって、その軸部を前記調整溝７２に挿通
し、該軸部の両端のねじ部にナツト７４を螺装し、該ナ
ツト７４の締付けにより車輪７３を固定する。

なお、冷却装置６０における支持車輪６６に対しても支
持車輪７０と同様に、管径方向への調整を可能とするこ
とにより、管径拡大部５０の変更に一律に対応すること
ができる。

本実施例のライニング施工装置Ｈによる地下埋設管Ｐ内
へのライニングの形成方法並びに本装置を構成する各部
構造の機能は次のようである。

第４図はその施エエ２Ｂの概要を示す。

図において、Ｑは立孔であって、Ｑｌはその一方の立孔
、Ｑ２は他方の立孔である。■は立孔Ｑ２の孔口の近傍
に配される形成材料タンク、Ｊホース用ウィンチ、Ｋは
牽引ワイヤー用ウィンチである。地上部には更に、電源
用発電機り及びトランスＭを搭載した車輌Ｎを待機して
おく。

以Ｆ、工゛バの手順に即して述べる。

（１）一方の立孔（通常は下流側）Ｑ２の孔口より分解
した本装置Ｈの各部を立孔Ｑ２内に搬入し、つ孔Ｑ２内
において本装置Ｈの前方部部分から順次組み役でながら
、かつ、外側支持車輪７０を既設管Ｐの内面に接して本
装置Ｈを中心位置に保持するように、既設管路Ｐ内に挿
入してゆく。このとき、少くとも管径拡大部５０、冷却
装置６０を立孔Ｑ２内に留めておく。冷却装置６０には
冷却水の供給ホース（図示せず）を接続する。

（２）他方の立孔（通常は上流側）Ｑｌ側の地上部には
東＠Ｎ、成形材料タンクＩ−並びにウィンチＪ、Ｋを配
する。

また、立孔Ｑｌの孔口には上部シーブ装置１２０を配し
、立孔Ｑ１と地下埋設管Ｐとの会所部には中間シーブ装
置１３０を配し、立孔Ｑ１より上流側の地下埋設管Ｐ内
には下部シーブ装置１４０を配する。各シーブ装置１２
０．１３０．１４０にワイヤー１００及びホース１１０
を掛は渡し、その末端を本装置Ｈの前端に連結する。

更に、地上部の車輌Ｎの発電機りとウィンチＪ、Ｋの駆
動部及び本装置Ｈの所要部署（搬送ブロアー１２．駆動
モーター２１、ヒーター３４）との電気配線を接続する
。

（３）成形材料タンクＩよりホース１１０を介して成形
材料（塩ビボリマー）を本装置Ｈの材料供給部１０に供
給し、搬送ブロアー１２から供給管１３を介して成形機
本体部３０に送り込む。

成形材料はスクリュー３３の回転により成形機本体部３
０の材料供給路３５を前方から後方に移動する間にヒー
ター３２の加熱により流動状態にされる。流動状態の成
形材料は材料供給路３６の狭窄部３６ａにおいて均等・
密実にされ、環体成形ダイス４０の環状空間４４を通過
する間に均質な管体が形成されてゆく。

管体成形ダイス４０に続く管径拡大部５０により地下埋
設管Ｐの内径に見合うライニング管Ｒにされ、続く冷却
装置６０によって急冷されて固化されることになる。

（４）ウィンチＪ、Ｋを駆動して本装置Ｈの後部より成
形されてゆくライニング管Ｈの成形速度に合わせてワイ
ヤー１００及びホース１１０を巻き取り、ワイヤー１０
０により本装置Ｈを引張る。

（５）本装置Ｈの前進に伴い既設埋設管Ｐの内面にはラ
イニング管Ｒが形成されてゆく。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明
の基本的技術思想の範囲内で種々設計変更可能がである
。すなわち、以下の態様は本発明の技術的範囲内に包含
されるものである。

■　材料貯蓄・供給部１０を省略して、形成材料を、ホ
ース１１０を介して成形機本体部３０に直接送り込むこ
と。この場合、本装置は躯体部に取り付けられた支持車
輪７０Ｂ、７０Ｃによって支持されることは勿論である
。

・■　連結部１６．５５を可とう構造とすること。

該態様によれば、地下埋設管の不陸に対して本施工装置
の各部に無理な応力が生じない。

・））　冷却装置６０を省略する態様。ただし、送水ホ
ースにより成形されたライニング管Ｒを適宜冷却するこ
とは必要である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明のライニング施工装置の実施例を示し、第
１図はその一実施例の全体構造の縦断面図、第２図は躯
体部の構造を示す一部省略横断面図、第３図は冷却装置
の構造を示す横断面図、第４図はライニング施工工事の
実施要領図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、シリンダー（３１）、ヒーター（３２）、スクリュ
   ー（３３）からなり、粉末状の成形材料の供給を受けて
   逐時流動状態にする成形機本体部（３０）と、前記成形
   機本体部（３０）の前部に取外し自在に取り付けられ、
   前記成形機のスクリュー（３２）を駆動する駆動部（２
   ０）と、 前記成形機本体部（３０）の後部に取外し自在に取り付
   けられ、流動状態の成形材料を管状に成形する外面ダイ
   ス（４１）と内面ダイス（４２）とからなる管体成形ダ
   イス部（４０）と、 前記管体成形ダイス部（４０）の内面ダイス（４２）の
   後端に取外し自在に取り付けられる管径拡大部（５０）
   とからなり、 前記駆動部（２０）、成形機本体部（３０）及び管体成
   形ダイス部（４０）から構成される躯体部の外側に軸支
   される支持車輪（７０）はライニングの施される地下埋
   設管の管内径に対応して調整可能とされてなる、 ことを特徴とする地下埋設管のライニング施工装置。