特開 2022-15805 管路更生方法および更生管

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022015805

(43)【公開日】2022-01-21

(54)【発明の名称】管路更生方法および更生管

(51)【国際特許分類】

   B29C 63/28 20060101AFI20220114BHJP

   B29C 63/32 20060101ALI20220114BHJP

   F16L 1/00 20060101ALI20220114BHJP

   F16L 55/16 20060101ALI20220114BHJP

   F16L 55/163 20060101ALI20220114BHJP

【ＦＩ】

B29C63/28

B29C63/32

F16L1/00 J

F16L55/16

F16L55/163

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020118910

(22)【出願日】2020-07-10

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2021-02-03

(71)【出願人】

【識別番号】000149206

【氏名又は名称】株式会社大阪防水建設社

(71)【出願人】

【識別番号】505142964

【氏名又は名称】株式会社クボタケミックス

(71)【出願人】

【識別番号】507157676

【氏名又は名称】株式会社クボタ建設

(74)【代理人】

【識別番号】100090181

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 義人

(72)【発明者】

【氏名】三浦 仁

(72)【発明者】

【氏名】奈良 聖四郎

(72)【発明者】

【氏名】宇賀 太一

(72)【発明者】

【氏名】中村 良一郎

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 晃介

(72)【発明者】

【氏名】谷川 伸一

(72)【発明者】

【氏名】三山 和孝

【テーマコード（参考）】

3H025

4F211

【Ｆターム（参考）】

3H025EB21

3H025EC12

3H025ED02

4F211AB11

4F211AD24

4F211AG08

4F211AH43

4F211SA05

4F211SA13

4F211SC03

4F211SD01

4F211SD04

4F211SD17

4F211SH17

4F211SH18

4F211SJ29

(57)【要約】      （修正有）

【課題】外水圧によるライニング管の変形を防止できる管路更生方法を提供する。
【解決手段】この管路更生方法では、既設管１２とライニング管１４とが充填材１６で一体化された更生管１０を形成する。先ず、既設管の内周面の所定位置に周方向に延びる環状溝６０を形成し、次に、環状溝を覆うように止水部材６２を設ける。止水部材は、環状溝の部分で既設管が変形したときに、その変形に追従してライニング管側への浸水を防止する部材である。その後、既設管の内周面に沿うようにライニング管を形成し、既設管の内周面とライニング管の外周面との間に充填材を充填する。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管を形成する管路更生方法であって、
（ａ）前記既設管の内周面の所定位置に周方向に延びる環状溝を形成し、
（ｂ）前記ステップ（ａ）の後、前記環状溝の部分で前記既設管が変形したときに当該既設管の変形に追従して前記ライニング管側への浸水を防止する短筒状の止水部材を、前記環状溝を覆うように前記既設管の内周面に設け、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）の後、前記既設管の内周面に沿うように前記ライニング管を施工し、そして
（ｄ）前記ステップ（ｃ）の後、前記既設管の内周面と前記ライニング管の外周面との間に前記充填材を充填する、管路更生方法。

【請求項2】

前記止水部材は、前記環状溝に対向して配置される短筒状の止水シートと、前記止水シートを内周面側から押圧して支持する押え部材とを含む、請求項１記載の管路更生方法。

【請求項3】

前記止水シートは、軸方向中央部に伸長可能部を有する、請求項２記載の管路更生方法。

【請求項4】

前記押え部材は、第１押えリングと第２押えリングとを含み、
前記第１押えリングおよび前記第２押えリングは、互いの側縁部どうしが所定幅だけ重ね合わされた状態で前記止水シートの内周面側に設けられる、請求項２または３記載の管路更生方法。

【請求項5】

前記ステップ（ｂ）では、前記環状溝の両側であって、前記既設管の内周面と前記止水部材の外周面との間に、弾性シール材で形成された止水リングをさらに設ける、請求項１から４のいずれかに記載の管路更生方法。

【請求項6】

前記ステップ（ｂ）では、固定具によって前記止水部材を前記既設管の内周面に固定する、請求項１から５のいずれかに記載の管路更生方法。

【請求項7】

前記ステップ（ｃ）では、伸長可能部を有するライニング管を形成する、請求項１から６のいずれかに記載の管路更生方法。

【請求項8】

既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管であって、
前記既設管の内周面の所定位置において周方向に延びるように形成された環状溝、
前記環状溝を覆うように前記既設管の内周面に設けられ、前記環状溝の部分で前記既設管が変形したときに当該既設管の変形に追従して前記ライニング管側への浸水を防止する短筒状の止水部材、
前記既設管の内周面に沿うように設けられた前記ライニング管、および、
前記既設管の内周面と前記ライニング管の外周面との間に充填された前記充填材を備える、更生管。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は管路更生方法および更生管に関し、特にたとえば、既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管を形成する、管路更生方法および更生管に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の管路更生方法の一例が特許文献１に開示される。特許文献１の技術では、先ず、既設管の内周面の所定位置に周方向に延びる環状溝を形成し、次に、環状溝内への充填材の入り込みを阻止するための封止部材を設ける。その後、既設管の内周面に沿うように伸長性を有するライニング管を形成し、既設管の内周面とライニング管の外周面との間に充填材を充填する。

【0003】

特許文献１の技術によれば、既設管の破損部位を環状溝の部分に誘発することができるので、既設管（延いては更生管）の他の部位の破損を防ぐことができ、更生管の非管理状態での破損を防ぐことができる。すなわち、更生管の耐震性を向上させることができる。また、地震時などに、既設管が環状溝の部分で変形して破損しても、ライニング管によって更生管の管路としての機能は保持される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６５５９９２０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１の技術では、既設管が環状溝の部分で破損すると、この破損部分からライニング管の外周面側に地下水などの浸水が到達して、ライニング管に外水圧として作用する場合がある。このため、ライニング管が外水圧によって大きく変形してしまう可能性がある。

【0006】

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、管路更生方法および更生管を提供することである。

【0007】

この発明の他の目的は、仮に既設管が環状溝の部分で破損した場合でも、ライニング管が外水圧によって大きく変形することを防止できる、管路更生方法および更生管を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

第１の発明は、既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管を形成する管路更生方法であって、（ａ）既設管の内周面の所定位置に周方向に延びる環状溝を形成し、（ｂ）ステップ（ａ）の後、環状溝の部分で既設管が変形したときに当該既設管の変形に追従してライニング管側への浸水を防止する短筒状の止水部材を、環状溝を覆うように既設管の内周面に設け、（ｃ）ステップ（ｂ）の後、既設管の内周面に沿うようにライニング管を施工し、そして（ｄ）ステップ（ｃ）の後、既設管の内周面とライニング管の外周面との間に充填材を充填する、管路更生方法である。

【0009】

第１の発明では、既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管を形成する。先ず、ステップ（ａ）において、既設管の内周面の所定位置に周方向に延びる環状溝を形成する。次に、ステップ（ｂ）において、環状溝を覆うように既設管の内周面に短筒状の止水部材を設ける。この止水部材は、環状溝の部分で既設管が変形したときに、既設管の変形に追従してライニング管側への浸水を防止するための部材である。続いて、ステップ（ｃ）において、既設管の内周面に沿うようにライニング管を既設管内に施工する。その後、ステップ（ｄ）において、既設管の内周面とライニング管の外周面との間に充填材を充填することで、既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管を形成する。

【0010】

このように形成された更生管では、地震等があった場合に、既設管が破損する部位を環状溝の部分に誘発することができる。このため、既設管（延いては更生管）の他の部位の破損を防ぐことができ、更生管の非管理状態での破損を防ぐことができる。すなわち、更生管の耐震性を向上させることができる。また、既設管が環状溝の部分で変形して破損しても、その変形に止水部材が追従して、既設管の破損部分からライニング管側への浸水が止水部材によって止められる。

【0011】

第１の発明によれば、環状溝を覆うように止水部材を設けるので、地震時などに既設管が環状溝の部分で破損しても、その破損部分からライニング管に浸水が到達することを防止できる。したがって、ライニング管が外水圧によって大きく変形することを防止できる。

【0012】

第２の発明は、第１の発明に従属し、止水部材は、環状溝に対向して配置される短筒状の止水シートと、止水シートを内周面側から押圧して支持する押え部材とを含む。

【0013】

第２の発明では、止水部材は、止水シートと押え部材とを含む。止水シートは、短筒状に形成され、環状溝に対向して配置される。また、押え部材は、止水シートを内周面側から押圧して支持する。

【0014】

第２の発明によれば、止水シートを内周面側から押圧して支持する押え部材を備えるので、止水シートを既設管の内周面などに適切に密着させることができる上、止水シートを補強することができる。したがって、止水部材は止水機能を適切に発揮でき、ライニング管に浸水が到達することをより確実に防止できる。

【0015】

第３の発明は、第２の発明に従属し、止水シートは、軸方向中央部分に伸長可能部を有する。

【0016】

第３の発明によれば、既設管の変形に止水シートが適切に追従できる。

【0017】

第４の発明は、第２または第３の発明に従属し、押え部材は、第１押えリングと第２押えリングとを含み、第１押えリングおよび第２押えリングは、互いの側縁部どうしが所定幅だけ重ね合わされた状態で止水シートの内周面側に設けられる。

【0018】

第４の発明によれば、既設管の変形に押え部材が適切に追従できる。

【0019】

第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明に従属し、ステップ（ｂ）では、環状溝の両側であって、既設管の内周面と止水部材の外周面との間に、弾性シール材で形成された止水リングをさらに設ける。

【0020】

第５の発明によれば、止水リングによって既設管の内周面と止水部材の外周面との間の水密性を高めることができ、ライニング管に浸水が到達することをより確実に防止できる。

【0021】

第６の発明は、第１から第５のいずれかの発明に従属し、ステップ（ｂ）では、固定具によって止水部材を既設管の内周面に固定する。

【0022】

第６の発明によれば、既設管が環状溝の部分で変形したときに、その変形に止水部材がより確実に追従できる。

【0023】

第７の発明は、第１から第６のいずれかの発明に従属し、ステップ（ｃ）では、伸長可能部を有するライニング管を形成する。

【0024】

第７の発明によれば、既設管の変形にライニング管が適切に追従できるので、ライニング管が破損することをより確実に防止できる。

【0025】

第８の発明は、既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管であって、既設管の内周面の所定位置において周方向に延びるように形成された環状溝、環状溝を覆うように既設管の内周面に設けられ、環状溝の部分で既設管が変形したときに当該既設管の変形に追従してライニング管側への浸水を防止する短筒状の止水部材、既設管の内周面に沿うように形成されたライニング管、および、既設管の内周面とライニング管の外周面との間に充填された充填材を備える、更生管である。

【0026】

第８の発明では、地震等があった場合に、既設管が破損する部位を環状溝の部分に誘発することができる。このため、既設管（延いては更生管）の他の部位の破損を防ぐことができ、更生管の非管理状態での破損を防ぐことができる。すなわち、更生管の耐震性を向上させることができる。また、既設管が環状溝の部分で変形して破損しても、その変形に止水部材が追従して既設管の破損部分からライニング管側への浸水を防止する。

【0027】

第８の発明によれば、環状溝を覆うように設けた止水部材を備えるので、地震時などに既設管が環状溝の部分で破損しても、その破損部分からライニング管に浸水が到達することを防止できる。したがって、ライニング管が外水圧によって大きく変形することを防止できる。

【発明の効果】

【0028】

この発明によれば、地震時などに既設管が環状溝の部分で破損しても、その破損部分からライニング管に浸水が到達することを防止でき、ライニング管が外水圧によって大きく変形することを防止できる。

【0029】

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後述の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】この発明の一実施例である管路更生方法において既設管内にライニング管を形成するときの様子を模式的に示す図解図である。

【図2】帯板部材の一例を示す断面図である。

【図3】接続部材の一例を示す断面図である。

【図4】帯板部材の側縁部同士を接続部材で連結した様子を示す断面図である。

【図5】止水部材の一例を示す斜視図である。

【図6】止水部材の一例を示す断面図である。

【図7】止水シートに押え部材を取り付けるときの様子を示す図解図である。

【図8】管路更生方法の一連の工程を示す図解図である。

【図9】管路更生方法によって形成した更生管を示す断面図である。

【図10】地震時などに環状溝部分が破断したときの更生管の様子を模式的に示す断面図である。

【図11】止水部材の他の一例を既設管に設けた様子を示す断面図である。

【図12】止水部材のさらに他の一例を既設管に設けた様子を示す断面図である。

【図13】止水部材のさらに他の一例を既設管に設けた様子を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

図１および図９を参照して、この発明の一実施例である管路更生方法は、地下に埋設された既設管１２を更生するものであり、既設管１２とライニング管１４とが充填材１６によって一体化された更生管（複合管）１０を形成する。

【0032】

詳細は後述するように、この実施例では、帯板部材２０を既設管１２の内面に沿って螺旋状に巻き回し、その帯板部材２０の隣り合う側縁部同士を接続部材２２で連結することによって、ライニング管１４を既設管１２内で製管する。また、この実施例では、ライニング管１４を施工する前に、既設管１２の内周面の所定位置に環状溝６０を形成し、この環状溝６０を覆うように既設管１２の内周面に止水部材６２を設ける。

【0033】

なお、この発明に係る管路更生方法は、鉄筋コンクリート管（ヒューム管）、コンクリート管、陶管および合成樹脂管などを更生するものであり、更生する既設管１２の口径、形状および用途などは、特に限定されない。この実施例では、口径が８００～３０００ｍｍである中大口径の断面円形の下水管を更生することを想定して説明する。

【0034】

先ず、ライニング管１４を構成する帯板状のライニング部材（管更生部材）である帯板部材（ストリップ）２０および接続部材（ジョイナ）２２の一例について説明する。ただし、以下に示す帯板部材２０および接続部材２２の具体的構成ないし形状は、単なる一例であり、適宜変更可能である。

【0035】

図２に示すように、帯板部材２０は、ライニング管１４の主構成要素となる長尺の部材であって、帯板状の基体３０を含む。基体３０の内面３０ａは、ライニング管１４の内面を構成する面であり、平滑面となっている。また、基体３０の外面３０ｂ側には、幅方向に所定間隔で配置されて、長手方向に延びる複数のリブ３２が形成される。リブ３２は、略Ｔ字状の第１リブ３２ａと基体３０の両側縁部に配置される略Ｌ字状の第２リブ３２ｂとを含み、後述する充填材（裏込材）に埋め込まれることでアンカ機能を発揮する。

【0036】

また、基体３０の両側縁部には、後述する接続部材２２の第２嵌合部４２と嵌め合わされる第１嵌合部３４が形成される。第１嵌合部３４は、基体３０の内面３０ａ側に向かって開口する略Ｕ字状に形成されており、幅方向外側に配置される縦片３４ａには、幅方向内側および外側に向かって突出する２つの係止爪が形成される。

【0037】

帯板部材２０は、たとえば、硬質塩化ビニル等の合成樹脂の押出成形によって一体成形され、リブ３２および第１嵌合部３４は、基体３０の長手方向の全長に亘って形成される。帯板部材２０の幅は、たとえば２５０ｍｍであり、その高さは、たとえば１７.５ｍｍである。

【0038】

図３に示すように、接続部材２２は、帯板部材２０の側縁部同士を連結するための長尺の部材であって、帯板状の基板４０を備える。基板４０の内面４０ａは、帯板部材２０の内面３０ａと共にライニング管１４の内面を構成する。また、基板４０の両側縁部には、帯板部材２０の第１嵌合部３４と嵌め合わされる第２嵌合部４２が形成される。第２嵌合部４２は、基板４０の外面４０ｂから突出して長手方向に延びる２つの突条４２ａを含む。各突条４２ａの先端部には、係止爪が形成される。また、２つの突条４２ａの間には、止水材４４が設けられる。

【0039】

また、基板４０の中央部には、接続部材２２の幅方向、つまりライニング管１４の管軸方向に伸長可能な伸長可能部４６が形成される。伸長可能部４６は、外面４０ｂから突出するＵ字状の溝部４８と、溝部４８全体を覆うように外面４０ｂ同士を連結する波形状のフレキシブル部５０とを含む。このような伸長可能部４６は、溝部４８の変形に応じて伸縮可能であると共に、溝部４８が幅方向に破断（分割）することで、フレキシブル部５０の変形に応じた大きな伸長が可能である。

【0040】

接続部材２２の基板４０、第２嵌合部４２および溝部４８は、たとえば、硬質塩化ビニル等の合成樹脂の押出成形によって一体成形される。また、フレキシブル部５０は、たとえば、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂などによって形成されて、基板４０に固着される。第２嵌合部４２、止水材４４および伸長可能部４６は、基板４０の長手方向の全長に亘って形成される。接続部材２２の幅は、たとえば５５ｍｍである。

【0041】

図４に示すように、螺旋状に巻き回した帯板部材２０の隣り合う側縁部同士を接続部材２２によって連結する際には、帯板部材２０の第１嵌合部３４と接続部材２２の第２嵌合部４２とを嵌め合わせる。すると、第２嵌合部４２の各係止爪が第１嵌合部３４の各係止爪に係止されて、帯板部材２０に対して接続部材２２が抜け止め固定された状態で、帯板部材２０の側縁部同士が接続部材２２によって連結される。また、止水材４４と第１嵌合部３４の縦片３４ａの先端部とが接触することで、この連結部分の止水性が確保される。さらに、伸長可能部４６を有する接続部材２２を用いてライニング管１４を形成することで、螺旋状に延びる伸長可能部４６を有するライニング管１４が形成され、形成されたライニング管１４は、管軸方向に伸長性を有するものとなる。

【0042】

図１に戻って、この実施例の管路更生方法では、既設管１２の内周面の所定位置に、周方向に延びる環状溝６０を形成する。環状溝６０は、地震等があった場合に、既設管１２が変形して破損する部位を環状溝６０の部分に誘発して、既設管１２（延いては更生管１０）の他の部位の破損を防ぐためのものである。

【0043】

環状溝６０の大きさおよび形状などは、既設管１２の材質および口径などの条件に応じて適宜設定されて特に限定されないが、環状溝６０の幅は、たとえば５ｍｍ～１０ｍｍが好ましい。また、環状溝６０の深さは、既設管１２の残存厚さがたとえば２０ｍｍ～３０ｍｍとなる深さが好ましく、既設管１２の残存部分に鉄筋が存在しないように、環状溝６０の底面が鉄筋の配筋位置よりも外周面側に位置する深さが好ましい。また、環状溝６０の断面形状としては、矩形状、三角形状および半円状などを適宜採用できるが、この実施例では矩形状を採用している（図８参照）。なお、環状溝６０は、既設管１２の周方向の全長に亘って形成することが好ましいが、必ずしも周方向の全長に亘って連続して形成される必要はなく、既設管１２の周方向の一部を残した状態で環状溝６０が形成されても構わない。

【0044】

さらに、この実施例の管路更生方法では、環状溝６０の開口を覆う（跨ぐ）ように、止水部材６２を既設管１２の内周面に設ける。止水部材６２は、地震時などにおいて既設管１２が環状溝６０の部分で変形して破損したときに、この既設管１２の変形に追従して、既設管１２の破損部分からライニング管１４側への地下水などの浸水を防止するための部材である。以下、止水部材６２の構成について説明するが、以下に示す止水部材６２の具体的構成ないし形状は、単なる一例であり、適宜変更可能である。

【0045】

図５および図６に示すように、止水部材６２は、既設管１２の変形に追従可能な伸長性を有する部材であって、全体として短円筒状に形成される。止水部材６２の軸方向長さは、更生する既設管１２の口径に応じてたとえば１００～２００ｍｍに設定され、この実施例では１５０ｍｍである。また、止水部材６２の外径は、後述する止水リング８４（図８参照）の厚みを考慮して既設管１２の内径よりも少し小さい大きさに設定される。

【0046】

この実施例では、止水部材６２は、環状溝６０に対向して配置される止水シート７０と、止水シート７０の内周面側に設けられる押え部材７２とによって構成される。

【0047】

止水シート７０は、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）およびエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）等の合成ゴム製または軟質ポリ塩化ビニル等の合成樹脂製の止水性（遮水性）および柔軟性を有するシートを短円筒状に加工することで形成される。また、止水シート７０の軸方向中央部には、軸方向に折り返された断面略Ｚ字状の伸長可能部７０ａが形成される。一方、止水シート７０の軸方向両端部は、既設管１２の内周面に止水リング８４を介して押し付けられると共に、固定具８６（図８参照）を用いて固定される固定部７０ｂとして用いられる。止水シート７０の厚みは、たとえば１.０ｍｍである。また、折り畳まれた状態（初期状態）の伸長可能部７０ａの軸方向長さは、たとえば１５ｍｍ～４０ｍｍに設定され、この実施例では３５ｍｍである。

【0048】

このような止水シート７０は、伸長可能部７０ａが拡がるように変形することで、既設管１２の環状溝６０の部分での変形（目開きおよび屈曲）に追従可能である。なお、伸長可能部７０ａの軸方向長さは、環状溝６０の部分で既設管１２に変形（地震時などにおける想定内の変形）が生じても、止水シート７０が破損することなくその変形に追従可能な大きさに設定されている。

【0049】

押え部材７２は、止水シート７０を内周面側から押圧して支持する部材であって、止水シート７０の内周面全体を覆うように設けられる。止水部材６２が押え部材７２を備えることで、止水シート７０を既設管１２の内周面（この実施例では止水リング８４）に適切に密着させることができる上、止水シート７０が補強されるので、止水部材６２の止水機能が適切に発揮される。

【0050】

この実施例では、押え部材７２は、第１押えリング７４と第２押えリング７６とによって構成される。第１押えリング７４および第２押えリング７６のそれぞれは、炭素工具鋼鋼材およびステンレス鋼などで形成されるばね鋼を短円筒状に加工することで形成される。第１押えリング７４および第２押えリング７６の厚みはそれぞれ、たとえば１.０ｍｍである。また、第２押えリング７６の外径は、第１押えリング７４の内径と同じ大きさに設定される。そして、第１押えリング７４および第２押えリング７６は、互いの側縁部（軸方向の一方端部）どうしが摺動可能に所定幅だけ重ね合わされた状態で、止水シート７０の内周面側に設けられる。この所定幅、つまり第１押えリング７４と第２押えリング７６とのオーバーラップ部分７８の軸方向長さは、たとえば３０ｍｍ～８０ｍｍに設定され、この実施例では５０ｍｍである。一方、押え部材７２の軸方向両端部、つまりオーバーラップ部分７８よりも軸方向外側の部分は、止水シート７０を止水リング８４に押し付ける押付部として用いられると共に、既設管１２の内周面に固定具８６を用いて固定される固定部として用いられる。

【0051】

このような押え部材７２は、第１押えリング７４および第２押えリング７６が互いに離れる方向にスライド移動することで、既設管１２の環状溝６０の部分での変形に追従可能である。なお、オーバーラップ部分７８の軸方向長さは、環状溝６０の部分で既設管１２に変形（地震時などにおける想定内の変形）が生じても、オーバーラップ部分７８が残る大きさに設定されている。

【0052】

図７に示すように、止水シート７０と押え部材７２とを一体化して止水部材６２を形成する際には、先ず、第１押えリング７４の周方向の一部を内側に撓ませて第１押えリング７４を略ハート形に縮径し、この縮径した状態の第１押えリング７４を止水シート７０内の所定位置に配置する。そして、第１押えリング７４を円筒状に戻すことで、止水シート７０の内周面と第１押えリング７４の外周面とを密着させる。これによって、止水シート７０と第１押えリング７４とが一体化する。その後、同様に、第２押えリング７６を略ハート形に縮径して、第１押えリング７４および第２押えリング７６の側縁部どうしが互いに重ね合わされた状態となるように、第２押えリング７６を止水シート７０内の所定位置に配置する。そして、第２押えリング７６を円筒状に戻すことで、止水シート７０および第１押えリング７４の内周面と第２押えリング７６の外周面とを密着させる。これによって、止水シート７０、第１押えリング７４および第２押えリング７６が一体化した止水部材６２が形成される。

【0053】

なお、止水シート７０と押え部材７２とを一体化する作業は、地上で（つまり止水部材６２の施工前に）行ってもよいし、既設管１２内で（つまり止水部材６２の施工途中に）行ってもよい。また、第１押えリング７４のみを地上で止水シート７０と一体化し、第２押えリング７６は既設管１２内で止水シート７０と一体化することもできる。

【0054】

続いて、図１および図８を参照して、既設管１２とライニング管１４とが充填材１６で一体化された更生管１０を形成することによって、既設管１２を更生する管路更生方法の一例について説明する。

【0055】

既設管１２を更生するときには、先ず、既設管１２の更生区間近傍の地上に、帯板部材２０、接続部材２２、スペーサ１８および止水部材６２等の必要な部材、並びにカッタ装置および製管機などの必要な装置を適宜用意しておく。帯板部材２０および接続部材２２は、それぞれ個別にロール状に巻き取ったものを用意し、更生区間の開始位置および終了位置の地上に設置する。また、既設管１２の内周面は、高圧洗浄機などを用いて適宜洗浄しておく。

【0056】

次に、図８(Ａ)に示すように、既設管１２の内周面の所定位置に、周方向に延びる環状溝６０を形成する。環状溝６０の形成には、コンクリートおよび鉄筋を同時に切断可能な、専用のカッタ装置を用いるとよい。既設管１２の管軸方向における環状溝６０の形成位置は、特に限定されないが、既設管１２とマンホール８０との接続部８２の近傍に形成することが好ましい。たとえば、接続部８２から５００ｍｍ程度離れた位置に環状溝６０を形成することが好ましい。

【0057】

また、図示は省略するが、この環状溝６０に対して封止部材を充填しておいてもよい。封止部材としては、ポリスチレンフォーム等の発泡材およびシリコーン系コーキング材などのコーキング材を用いることができる。環状溝６０内への充填材１６の入り込みは、基本的には止水部材６２によって防止されるが、環状溝６０に封止部材を充填しておくことで、より確実に、環状溝６０内への充填材１６の入り込みを防止でき、充填材１６が環状溝６０内で既設管１２と一体化することを防止できる。

【0058】

既設管１２の内周面に環状溝６０を形成すると、続いて、図８(Ｂ)に示すように、この環状溝６０を覆う（跨ぐ）ように既設管１２の内周面に止水部材６２を設置する。

【0059】

止水部材６２を設置する際には、先ず、環状溝６０の両側に弾性シール材で形成された止水リング８４を設ける。止水リング８４は、既設管１２の内周面と止水部材６２の外周面との間の水密性を確保するための部材である。この実施例では、水膨潤ゴムで形成された止水リング８４を用い、環状溝６０の両側に止水リング８４を２つずつ所定間隔をあけて設ける。止水リング８４を水膨潤ゴムで形成することにより、仮に環状溝６０の部分から浸水が生じても、止水リング８４が水を吸収して膨張することで既設管１２の内周面と止水部材６２の外周面とに止水リング８４がより強力に密着して、浸水を確実に止めることができる。

【0060】

環状溝６０の両側に止水リング８４を設けると、次に、環状溝６０を覆うように止水部材６２を設ける。たとえば、地上において止水シート７０と第１押えリング７４とを一体化した構造体を形成する（図７参照）。この構造体の周方向の一部を内側に撓ませて略ハート形に縮径し、この縮径した状態の構造体を既設管１２内に搬入する。そして、既設管１２内の環状溝６０を覆う位置で構造体を円筒状に戻すことで、既設管１２の内周面に止水シート７０の外周面を密着させる。その後、第２押えリング７６を略ハート形に縮径して既設管１２内に搬入し、止水シート７０内の所定位置に配置する。そして、第２押えリング７６を円筒状に戻すことで、止水シート７０、第１押えリング７４および第２押えリング７６が一体化した止水部材６２が、環状溝６０を覆うように既設管１２内に設置される。

【0061】

その後、コンクリートビス等の固定具８６を用いて止水部材６２を既設管１２の内周面に固定する。この際、固定具８６は、周方向に所定間隔で並ぶように（たとえば１００ｍｍ毎に）複数個所設けるとよい。また、固定具８６は、環状溝６０の両側にそれぞれ設けられる２つの止水リング８４の間の位置において、止水シート７０および押え部材７２の軸方向両端部を貫くように設けるとよい。固定具８６を用いて止水部材６２を既設管１２の内周面に固定することにより、既設管１２と止水部材６２との間で止水リング８４をより確実に圧縮できる。また、既設管１２が環状溝６０の部分で変形したときに、その変形に止水部材６２がより確実に追従できるようになる。

【0062】

既設管１２の内周面に止水部材６２を設置すると、続いて、既設管１２の内周面頂部に、管軸方向に沿ってスペーサ１８を設置する（図１参照）。スペーサ１８は、既設管１２とライニング管１４との間に充填材１６の注入ホースを導入するための案内通路を形成する。また、スペーサ１８は、注入した充填材１６によってライニング管１４が浮上してしまうことを防止すると共に、形成した更生管１０の強度を向上させる。

【0063】

既設管１２の内周面頂部にスペーサ１８を設置すると、続いて、図１および図８(Ｃ)に示すように、製管機を用いて既設管１２内にライニング管１４を施工する。ここでは先ず、既設管１２内に帯板部材２０を引き込みながら、既設管１２の内周面に沿って帯板部材２０を螺旋状に巻き回して螺旋管を仮製管していく。この際、帯板部材２０の隣り合う側縁部間には、接続部材２２の嵌め込み代に相当する隙間をあけておく。また、この仮製管作業を進めつつ、仮製管した螺旋管においては、製管機を用いて開始位置から順に、帯板部材２０の隣り合う側縁部同士を接続部材２２によって連結していく。すなわち、帯板部材２０の第１嵌合部３４と接続部材２２の第２嵌合部４２とを順次嵌め合わせていくことで、既設管１２の内周面に沿うライニング管１４を製管する。

【0064】

既設管１２内にライニング管１４を形成すると、続いて、既設管１２の内周面とライニング管１４の外周面との間にセメントミルク系の充填材１６を注入する。充填材１６が固化することで、図９に示すような、既設管１２とライニング管１４とが充填材１６によって一体化された更生管１０が形成される。その後、片付け作業などを適宜実施することによって、既設管１２の更生作業が終了する。

【0065】

上述のように形成された更生管１０は、図９に示すように、既設管１２と、既設管１２の内周面に形成された環状溝６０と、環状溝６０を覆うように既設管１２の内周面に設けられた止水部材６２と、既設管１２の内周面に沿うように形成されたライニング管１４と、既設管１２の内周面とライニング管１４の外周面との間に充填された充填材１６とを備えている。

【0066】

このような更生管１０では、既設管１２が環状溝６０を有しているため、図１０に示すように、地震等によって大きな力が更生管１０に作用すると、既設管１２の環状溝６０の部分が他の部分よりも先にひび割れて、環状溝６０の部分で既設管１２に伸長および曲げが発生する。つまり、既設管１２の破損部位を環状溝６０の部分に誘発することができるので、既設管１２（延いては更生管１０）の他の部位の破損を防ぐことができる。

【0067】

また、環状溝６０の部分で既設管１２に変形が発生すると、ライニング管１４は、溝部４８が幅方向に破断すると共にフレキシブル部５０が大きく伸長することで、水密性を保持したまま既設管１２の変形に追従する。すなわち、既設管１２が環状溝６０の部分で変形して破損しても、ライニング管１４によって更生管１０の管路としての機能は適切に保持される。

【0068】

さらに、環状溝６０を既設管１２とマンホール８０との接続部８２の近傍に形成しておくことで、既設管１２が環状溝６０の部分でひび割れた際には、既設管１２は、マンホール８０との接続部８２を含む部分とその他の部分とが分離して、互いに独立して挙動するようになる。つまり、地震時には環状溝６０の部分で変位が吸収されて、接続部８２にかかる負担が軽減されるので、接続部８２の破損が防止される。

【0069】

さらにまた、既設管１２が環状溝６０の部分で変形して破損しても、止水部材６２は、伸長可能部７０ａが拡がるように止水シート７０が変形すると共に、第１押えリング７４および第２押えリング７６が互いに離れる方向に移動するように押え部材７２が変形することで、水密性を保持したまま既設管１２の変形に追従する。これにより、既設管１２の破損部分からの浸水は、止水部材６２によって阻止され、ライニング管１４への浸水の到達が防止される。

【0070】

また、既設管１２の破損時に止水部材６２が変形しても、第１押えリング７４と第２押えリング７６とのオーバーラップ部分７８が残る、つまり止水シート７０の内周面全体が押え部材７２によって支持された状態が維持されることで、止水シート７０（延いては止水部材６２）が外水圧によって大きく変形することが適切に防止される。

【0071】

以上のように、この実施例によれば、環状溝６０を覆うように止水部材６２を設けるので、地震時などに既設管１２が環状溝６０の部分で変形して破損しても、その破損部分からライニング管１４に浸水が到達することを防止できる。したがって、ライニング管１４が外水圧によって大きく変形することを防止できる。

【0072】

なお、上述の実施例では、既設管１２の内周面に止水リング８４を設置してから止水部材６２を設けるようにしたが、これに限定されない。地上で止水部材６２の外周面に止水リング８４を予め取り付けておき、その止水部材６２（或いは止水部材６２の一部）と止水リング８４とを一体化した構造体を既設管１２の内周面に設置するようにしてもよい。既設管１２内での作業を減らすことで、作業者の負担を低減することができる。

【0073】

また、上述の実施例では、環状溝６０の両側に止水リング８４を２つずつ設けたが、止水リング８４の数および配置位置は、適宜変更可能である。ただし、環状溝６０の両側において、固定具８６よりも環状溝６０に近い位置に少なくとも１つの止水リング８４を設けることが好ましい。

【0074】

さらに、止水リング８４は、必ずしも設けられる必要はない。たとえば、止水リング８４を設ける代わりに、止水シート７０の固定部７０ｂの外周面に、周方向に延びる１または複数の環状突起を形成しておくこともできる。

【0075】

さらにまた、上述の実施例では、止水シート７０および押え部材７２の双方を貫通するように固定具８６を設けたが、これに限定されない。たとえば、図１１に示すように、第１押えリング７４および第２押えリング７６のそれぞれに、止水シート７０よりも軸方向外側に突出する延出部７４ａ,７６ａを設け、その延出部７４ａ,７６ａを貫通するように固定具８６を設けることもできる。つまり、止水シート７０を貫通しないように固定具８６を設けることもできる。

【0076】

また、上述の実施例では、止水シート７０を軸方向に折り返すようにして伸長可能部７０ａを形成したが、伸長可能部７０ａの形状は、適宜変更可能である。たとえば、図１２に示すように、止水シート７０の伸長可能部７０ａは、軸方向に凹凸を繰り返す波形状に形成することもできる。また、図１３に示すように、止水シート７０の伸長可能部７０ａは、径方向外側に突出する断面略Ｕ字状に形成することもできる。この場合には、止水シート７０の伸長可能部７０ａを環状溝６０に嵌め込むようにして、既設管１２の内周面に止水部材６２を設けるとよい。また、止水シート７０は、必ずしも伸長可能部７０ａを有する必要はなく、材質に起因する止水シート７０自体の伸縮性（ゴム弾性）によって伸長することで、既設管１２の変形に追従可能とすることもできる。

【0077】

さらに、上述の実施例では、第２押えリング７６を第１押えリング７４よりも小径となるように形成したが、これに限定されない。図１３に示すように、第２押えリング７６の側縁部を径方向内側に窪ませた窪み部７６ｂを第２押えリング７６に形成し、この窪み部７６ｂを第１押えリング７４の側縁部と重ね合わせることでオーバーラップ部分７８を形成することもできる。

【0078】

さらにまた、上述の実施例では、止水シート７０と第１押えリング７４および第２押えリング７６とを一体化するときには、第１押えリング７４および第２押えリング７６を略ハート形に縮径するようにしたが、これに限定されない。たとえば、第１押えリング７４および第２押えリング７６のそれぞれに、周方向に分離可能な切り込みを入れておく。そして、この切り込み部分を重ねるように縮径させた状態の第１押えリング７４および第２押えリング７６を止水シート７０内に配置した後、元の大きさに戻すことで、止水シート７０と第１押えリング７４および第２押えリング７６とを一体化することもできる。

【0079】

また、第１押えリング７４および第２押えリング７６は、周方向に分割された複数の円弧状リング片を組み合わせて形成することもできる。複数の円弧状リング片を用いて第１押えリング７４および第２押えリング７６を形成する場合は、必ずしも第１押えリング７４および第２押えリング７６をばね鋼によって形成する必要はない。

【0080】

また、上述の実施例では、環状溝６０の部分で既設管１２に変形が生じたときに、第１押えリング７４と第２押えリング７６とのオーバーラップ部分７８が残るようにしたが、これに限定されない。止水シート７０が浸水による外水圧に耐え得る範囲ならば、第１押えリング７４および第２押えリング７６が互いに離れた状態（少し開いた状態）になっても構わない。

【0081】

さらに、上述の実施例では、第１押えリング７４と第２押えリング７６とで押え部材７２を構成したが、押え部材７２は、１つの押えリングで形成することもできる。この場合には、押えリング（押え部材７２）の一方側縁部を固定具８６で固定する片持ち固定にしておき、押えリングの他方側縁部は、オーバーラップ部分７８と同程度の軸方向長さ分だけ、止水シート７０よりも軸方向外側に突出するようにしておくとよい。

【0082】

さらにまた、上述の実施例では、伸長可能部４６を備える接続部材２２を用いるようにしたが、帯板部材２０に同様の伸長可能部を形成することもできる。

【0083】

また、帯板部材２０および接続部材２２などのライニング部材が必ずしも単体で伸張可能部を備える必要はなく、嵌合が外れない程度に連結部分が撓む（変形する）ことで、ライニング管１４が伸長するようにしても構わない。つまり、ライニング部材同士の連結部分（第１嵌合部３４と第２嵌合部４２）が伸長可能部として機能してもよい。

【0084】

また、伸長性を有するライニング管を形成するに対して、必ずしも伸長可能部を備えるライニング部材を用いる必要はなく、ライニング部材をポリエチレン等の伸長可能な材質によって形成することで、ライニング管に伸長性を持たせるようにしても構わない。また、ライニング管は、必ずしも伸長性を有する必要はない。

【0085】

さらに、上述の実施例では、接続部材２２を用いて帯板部材２０の隣り合う側縁部同士を連結するようにしたが、これに限定されず、帯板部材の両側縁部に互いに嵌り合う嵌合部を形成することによって、帯板部材の側縁部同士を直接連結するようにしてもよい。すなわち、帯板状のライニング部材を螺旋状に巻き回してライニング管を形成する際には、２種類以上の帯板状のライニング部材を組み合わせて用いてもよいし、１種類の帯板状のライニング部材を単独で用いてもよい。

【0086】

さらにまた、ライニング管は、必ずしも帯板状のライニング部材を螺旋状に巻き回すことで形成される必要はない。たとえば、ライニング部材として円弧状のものを用い、円弧状のライニング部材を周方向および管軸方向に連結することでライニング管を形成することもできる。この場合には、たとえば、ライニング部材の管軸方向における連結部分に伸長性を持たせる、つまり連結部分を伸長可能部として、ライニング管が伸長性を有するようにするとよい。

【0087】

なお、上で挙げた寸法などの具体的数値はいずれも単なる一例であり、製品の仕様および更生する既設管１２の口径などの必要に応じて適宜変更可能である。

【符号の説明】

【0088】

１０ …更生管
１２ …既設管
１４ …ライニング管
１６ …充填材
１８ …スペーサ
２０ …帯板部材
２２ …接続部材
４６ …接続部材（ライニング管）の伸長可能部
６０ …環状溝
６２ …止水部材
７０ …止水シート
７０ａ …止水シートの伸長可能部
７２ …押え部材
７４ …第１押えリング
７６ …第２押えリング
８４ …止水リング
８６ …固定具

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【手続補正書】

【提出日】2020-10-22

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0025】

第８の発明は、既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管であって、既設管の内周面の所定位置において周方向に延びるように形成された環状溝、環状溝を覆うように既設管の内周面に設けられ、環状溝の部分で既設管が変形したときに当該既設管の変形に追従して、当該既設管の変形部分から充填材およびライニング管側への浸水を防止する短筒状の止水部材、既設管の内周面に沿うように設けられたライニング管、および、既設管の内周面とライニング管の外周面との間に充填された充填材を備え、止水部材は、ライニング管とは別体であって、かつ当該止水部材の両端部は、既設管の内周面に対して止水状態で密着している、更生管である。

【手続補正2】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管を形成する管路更生方法であって、
（ａ）前記既設管の内周面の所定位置に周方向に延びる環状溝を形成し、
（ｂ）前記ステップ（ａ）の後、前記環状溝の部分で前記既設管が変形したときに当該既設管の変形に追従して前記ライニング管側への浸水を防止する短筒状の止水部材を、前記環状溝を覆うように前記既設管の内周面に設け、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）の後、前記既設管の内周面に沿うように前記ライニング管を施工し、そして
（ｄ）前記ステップ（ｃ）の後、前記既設管の内周面と前記ライニング管の外周面との間に前記充填材を充填する、管路更生方法。

【請求項2】

前記止水部材は、前記環状溝に対向して配置される短筒状の止水シートと、前記止水シートを内周面側から押圧して支持する押え部材とを含む、請求項１記載の管路更生方法。

【請求項3】

前記止水シートは、軸方向中央部に伸長可能部を有する、請求項２記載の管路更生方法。

【請求項4】

前記押え部材は、第１押えリングと第２押えリングとを含み、
前記第１押えリングおよび前記第２押えリングは、互いの側縁部どうしが所定幅だけ重ね合わされた状態で前記止水シートの内周面側に設けられる、請求項２または３記載の管路更生方法。

【請求項5】

前記ステップ（ｂ）では、前記環状溝の両側であって、前記既設管の内周面と前記止水部材の外周面との間に、弾性シール材で形成された止水リングをさらに設ける、請求項１から４のいずれかに記載の管路更生方法。

【請求項6】

前記ステップ（ｂ）では、固定具によって前記止水部材を前記既設管の内周面に固定する、請求項１から５のいずれかに記載の管路更生方法。

【請求項7】

前記ステップ（ｃ）では、伸長可能部を有するライニング管を形成する、請求項１から６のいずれかに記載の管路更生方法。

【請求項8】

既設管とライニング管とが充填材によって一体化された更生管であって、
前記既設管の内周面の所定位置において周方向に延びるように形成された環状溝、
前記環状溝を覆うように前記既設管の内周面に設けられ、前記環状溝の部分で前記既設管が変形したときに当該既設管の変形に追従して、当該既設管の変形部分から前記充填材および前記ライニング管側への浸水を防止する短筒状の止水部材、
前記既設管の内周面に沿うように設けられた前記ライニング管、および、
前記既設管の内周面と前記ライニング管の外周面との間に充填された前記充填材を備え、
前記止水部材は、前記ライニング管とは別体であって、かつ当該止水部材の両端部は、前記既設管の内周面に対して止水状態で密着している、更生管。