特開 2023-82398 内面部材連結材及びこれを備えた管路の内張り構造

(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】P2023082398

(43)【公開日】2023-06-14

(54)【発明の名称】内面部材連結材及びこれを備えた管路の内張り構造

(51)【国際特許分類】

   F16L 1/00 20060101AFI20230607BHJP

   F16L 55/165 20060101ALI20230607BHJP

   E03F 7/00 20060101ALI20230607BHJP

   E03F 3/04 20060101ALI20230607BHJP

【ＦＩ】

F16L1/00 L

F16L55/165

E03F7/00

E03F3/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021196144

(22)【出願日】2021-12-02

(71)【出願人】

【識別番号】000117135

【氏名又は名称】芦森工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】392008884

【氏名又は名称】芦森エンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】石塚 靖

(72)【発明者】

【氏名】田中 翔吾

【テーマコード（参考）】

2D063

3H025

【Ｆターム（参考）】

2D063BA37

2D063EA06

3H025EA01

3H025EB06

3H025EC16

3H025ED02

(57)【要約】

【課題】水密性を確保しながら作業性を向上させることが可能な内面部材連結材及びこれを備えた管路の内張り構造を提供する。
【解決手段】内面部材同士が連結された際に内面部材の側壁部に対向する壁面部と、管路の周方向における壁面部の両端部にそれぞれ設けられて、管路の内面側にそれぞれ突出し、内面部材の凹状被挿入部に挿入される挿入部と、内面部材同士が連結された際に、２つの内面部材の間に挟まれる接続部３４と、を有する。接続部３４は、基部３４ａと、長手方向における基部３４ａの両側にそれぞれ設けられ、長手方向における側壁部の端面に対向する第１端面３４ｅ、及び、長手方向における凹状被挿入部の端面に対向する第２端面３４ｆを有して、弾性体からなる当接部３４ｂと、を有する。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

管路の内面に沿って配設される管路補強材の内周側に取り付けられる内面部材同士を、前記管路の長手方向に連結する内面部材連結材において、
前記内面部材は、
前記長手方向に沿って前記管路の前記内面を被覆する側壁部と、
前記管路の周方向における前記側壁部の両端部にそれぞれ設けられて、前記管路の前記内面側にそれぞれ突出し、前記長手方向に沿って連続して形成された凹状被挿入部と、
を有し、
前記内面部材同士が連結された際に前記側壁部に対向する壁面部と、
前記周方向における前記壁面部の両端部にそれぞれ設けられて、前記内面側にそれぞれ突出し、前記凹状被挿入部に挿入される挿入部と、
前記内面部材同士が連結された際に、２つの前記内面部材の間に挟まれる接続部と、
を有し、
前記接続部は、
基部と、
前記長手方向における前記基部の両側にそれぞれ設けられ、前記長手方向における前記側壁部の端面に対向する第１端面、及び、前記長手方向における前記凹状被挿入部の端面に対向する第２端面を有して、弾性体からなる当接部と、
を有することを特徴とする内面部材連結材。

【請求項2】

前記基部は、前記長手方向における前記凹状被挿入部の端面が当接するストッパ部を有し、
前記ストッパ部に前記凹状被挿入部の端面が当接した際に、前記当接部の圧縮量が所定量になることを特徴とする請求項１に記載の内面部材連結材。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の内面部材連結材と、
前記内面部材と、
を有し、
前記挿入部が前記凹状被挿入部に挿入されて前記内面部材と前記内面部材連結材とが密嵌された際に、前記長手方向における前記側壁部の端面と前記第１端面とが当接し、前記凹状被挿入部の端面と前記第２端面とが当接することを特徴とする、管路の内張り構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、既設管路を補強するための管路の内張り構造に採用される内面部材連結材及びこれを備えた管路の内張り構造に関する。

【背景技術】

【0002】

老朽化した水道管、下水道管、或いは農業用水管などの既設管路を補強する技術として、管路の内面を補強材で全面的に覆う技術が各種提案されている。例えば、管路内に人が入って作業可能な大口径の管路の内面を被覆するのに適した既設管補修構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の既設管補修構造は、複数の帯状部からなる管形状の更生管構成材を管路の長手方向に順次接続するものである。更生管構成材同士は、接合部材を介して接続される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－１９６８０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の既設管補修構造は、帯状部に接合部材を嵌合させる構成であり、帯状部と接合部材との間に微小な隙間が残って水が浸み込むことがある。そこで、シリコンシーラントなどの樹脂製のシーリング材で隙間をシールすることが考えられる。しかし、シーリング材を塗布したり乾燥させたりするのは手間がかかる。

【0005】

本発明の目的は、水密性を確保しながら作業性を向上させることが可能な内面部材連結材及びこれを備えた管路の内張り構造を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、管路の内面に沿って配設される管路補強材の内周側に取り付けられる内面部材同士を、前記管路の長手方向に連結する内面部材連結材において、前記内面部材は、前記長手方向に沿って前記管路の前記内面を被覆する側壁部と、前記管路の周方向における前記側壁部の両端部にそれぞれ設けられて、前記管路の前記内面側にそれぞれ突出し、前記長手方向に沿って連続して形成された凹状被挿入部と、を有し、前記内面部材同士が連結された際に前記側壁部に対向する壁面部と、前記周方向における前記壁面部の両端部にそれぞれ設けられて、前記内面側にそれぞれ突出し、前記凹状被挿入部に挿入される挿入部と、前記内面部材同士が連結された際に、２つの前記内面部材の間に挟まれる接続部と、を有し、前記接続部は、基部と、前記長手方向における前記基部の両側にそれぞれ設けられ、前記長手方向における前記側壁部の端面に対向する第１端面、及び、前記長手方向における前記凹状被挿入部の端面に対向する第２端面を有して、弾性体からなる当接部と、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によると、弾性体からなる当接部の第１端面には、長手方向における側壁部の端面が当接され、当接部の第２端面には、長手方向における凹状被挿入部の端面が当接される。内面部材同士が連結された際に、当接部が弾性変形することで、接続部と内面部材との間の微小な隙間が埋まる。これにより、内面部材同士の連結部において水密性を確保することができる。そして、樹脂製のシーリング材などで隙間をシールする必要がないので、長手方向に隣接する内面部材同士を連結する際の作業性を向上させることができ、その作業に要する時間も短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】内張り構造の構造説明図であり、既設管路及び内張り構造についてはその長手方向に沿った鉛直断面で切断して示す図である。

【図2】図１のＡ－Ａ断面図である。

【図3】図２のＢ部拡大図である。

【図4】管路補強材のみを既設管路の内面に沿って配設した状態を示す、既設管路の長手方向に沿った断面図である。

【図5】図１に示す内面部材の正面図である。

【図6】図１に示す内面部材連結材の斜視図である。

【図7】内面部材連結材の斜視図であり、接続部を除いた図である。

【図8】図７における挿入部の長手方向の中央部Ｃの拡大図である。

【図9】図６に示す接続部の斜視図である。

【図10】内面部材に内面部材連結材を挿入している最中の状態を示す斜視図である。

【図11】内面部材の正面図であり、内面部材に内面部材連結材が嵌合した状態を示す図である。

【図12】既設管路の内面に沿って内面部材が配設される前の状態を示す既設管路の断面図である。

【図13】既設管路の内張りが完了した状態を示す既設管路の断面図である。

【図14】変形例における内面部材連結材の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の一実施形態に係る内面部材連結材が採用された管路の内張り構造について、図面を参照しつつ以下に説明する。なお、本発明に係る管路の内張り構造（内張り構造）は、老朽化した水道管、下水道管、或いは農業用水管などの既設管路の内面を被覆して補強するのに適した内張り構造であるが、新設のこれら管路の内面被覆（二次覆工）をする際にも適用できる技術である。

【0010】

（内張り構造の構成）
図１は、本発明に係る内張り構造１００の構造説明図であり、既設管路Ｐ及び内張り構造１００についてはその長手方向に沿った鉛直断面で切断して示す図である。また、図２には図１のＡ－Ａ断面図を、図３には図２のＢ部拡大図をそれぞれ示す。さらに、図４は、管路補強材１を説明するための、管路補強材１のみを既設管路Ｐの内面に沿って配設した状態を示す、既設管路Ｐの長手方向に沿った断面図である。なお、後述するように、既設管路Ｐ内に内張り構造１００が構築された後に、裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填されるのであるが（図１３参照）、図１～図３においては自硬化性充填材９９が充填される前の状態を示している。

【0011】

図１～図３に示すように、内張り構造１００は、管路補強材１と、嵌合部材４と、内面部材２と、内面部材連結材３と、を有し、既設管路Ｐの内面に沿った筒状に構成されている。管路補強材１は、中空骨組み状であって、既設管路Ｐの内面に沿って配設される。嵌合部材４は、管路補強材１の内周側に複数配置される。内面部材２は、複数の嵌合部材４を介して管路補強材１に取り付けられる。

【0012】

（管路補強材）
図２及び図４に示すように、管路補強材１は、リング状補強部材１１と、連結部材１２と、を有している。リング状補強部材１１は、リング状であって、既設管路Ｐの長手方向に沿って所定間隔をおいて複数配置される。図３に示すように、リング状補強部材１１の内周側には、嵌合部材４を嵌め込むための複数の嵌合部１１ａが既設管路Ｐの周方向に等間隔に形成されている。

【0013】

リング状補強部材１１の材質は、コスト面と強度面とから鉄鋼とすることが好ましいが、特に限定するものではなく、炭素鋼、ステンレス鋼、合成樹脂等とすることも可能である。また、リング状補強部材１１は、例えば、その周方向に複数分割された円弧状の部材が相互に連結されることで形成されてもよい。

【0014】

図４に示すように、複数の連結部材１２は、リング状補強部材１１を互いに連結する。複数の連結部材１２でリング状補強部材１１を互いに連結することで、管路補強材１は中空円筒状に構成される。

【0015】

図４に示すように、連結部材１２は、パイプ材１２ｃと、連結用ボルト１２ａと、ナット１２ｂと、を有している。パイプ材１２ｃは、既設管路Ｐの長手方向において、隣接する２つのリング状補強部材１１の間に配置されて、スペーサの役割を担う。連結用ボルト１２ａの両端には、雄ねじが形成されている。ナット１２ｂは、連結用ボルト１２ａの各雄ねじにねじ込まれる。

【0016】

隣接する２つのリング状補強部材１１の間に介在するパイプ材１２ｃの内部に連結用ボルト１２ａを挿入し、その両端の雄ねじ部分にナット１２ｂをねじ込むことによって、連結部材１２は、隣接する２つのリング状補強部材１１を相互に連結・一体化している。ここで、既設管路Ｐに曲りや段差があっても、パイプ材１２ｃ及び連結用ボルト１２ａの長さを周方向に適宜変更することにより、それらに対処することが可能である。また、パイプ材１２ｃに代えて、両端の少し中よりまでナット１２ｂを予めねじ込んだ連結用ボルト１２ａをスペーサとして使用し、別のナット１２ｂとでリング状補強部材１１を挟みこむことで連結・一体化してもよい。なお、リング状補強部材１１と既設管路Ｐとの隙間（裏込め充填空間Ｓ）には、後述するように施工最終段階において、未硬化状態の自硬化性充填材９９が注入される。

【0017】

（嵌合部材）
図２及び図３に示すように、管路補強材１の内周側には、複数の嵌合部材４が既設管路Ｐの長手方向に沿って互いに平行に取り付けられている。図３に示すように、嵌合部材４は、その断面形状が上述のリング状補強部材１１の嵌合部１１ａとほぼ同一の角張ったＣ字形をした一様断面の成形体である。また、嵌合部材４の長手方向の長さは、例えば、５ｍ程度の一定の長さを有する。

【0018】

管路補強材１に対する嵌合部材４の取り付けは、嵌合部材４の開口部分が既設管路Ｐの中心側（すなわち既設管路Ｐの径方向の内側）を向くように、既設管路Ｐの長手方向に複数設けられているリング状補強部材１１の各嵌合部１１ａ内に嵌合部材４を嵌め込むことによって行われる。また、一定の長さを有する嵌合部材４は、既設管路Ｐの長手方向に複数本が連結されることによって、補修長をカバーしている。すなわち、複数の嵌合部材４が、長手方向に隣接する端面同士を互いに当接させた状態で、連結部材（不図示）によって連結されることにより、全体として既設管路Ｐの補修長に対応する長さとされ、その全体が管路補強材１に対して取り付けられている。

【0019】

嵌合部材４の材質は、耐腐食性に優れ、軽量で施工性にも優れ、かつコストも安価なポリエチレン樹脂をはじめとするオレフィン系等の熱可塑性樹脂とすることが好ましいが、不飽和ポリエステル樹脂をはじめとする熱硬化性樹脂や、より強度の高い繊維強化プラスチック、難燃性を有する熱可塑性樹脂、ステンレスをはじめとする金属とすることもできる。

【0020】

（内面部材）
図２及び図３に示すように、内面部材２は、管路補強材１の内周側において、既設管路Ｐの長手方向及び周方向に装着された複数の嵌合部材４を介して、管路補強材１に取り付けられている。

【0021】

内面部材２は、既設管路Ｐの長手方向に沿って一定の長さ、例えば５ｍ程度の長さを有する。また、一定の長さを有する内面部材２は、既設管路Ｐの長手方向に複数本が連結されることによって、補修長をカバーしている。すなわち、複数の内面部材２が、長手方向に隣接する端面同士を互いに当接させた状態で、内面部材連結材３によって連結されることにより、全体として既設管路Ｐの補修長に対応する長さとされ、その全体が嵌合部材４を介して管路補強材１に対して取り付けられている。

【0022】

図５は、図１に示す内面部材２の正面図である。図３及び図５に示すように、内面部材２は、左右対称の一様断面の形態を有している。図５に示すように、内面部材２は、側壁部２２と、凹状被挿入部２１と、を有している。側壁部２２は、既設管路Ｐの長手方向に沿って既設管路Ｐの内面を被覆する。側壁部２２は、既設管路Ｐの周方向における両端部から中央部に向かって、既設管路Ｐの内面側（図中上側）に弓形に傾斜するように形成され、既設管路Ｐの長手方向における端面２２ａを有している。

【0023】

凹状被挿入部２１は、既設管路Ｐの周方向における側壁部２２の両端部にそれぞれ設けられている。２つの凹状被挿入部２１は、既設管路Ｐの内面側（径方向の外側）（図中上側）にそれぞれ突出している。凹状被挿入部２１は、内面部材２の長手方向に沿って連続して形成されている。

【0024】

図５に示すように、凹状被挿入部２１は、突出部２１ａと、傾斜部２１ｂと、既設管路Ｐの長手方向における端面２１ｃと、を有している。突出部２１ａは、側壁部２２の周方向の端部から側壁部２２の厚み方向（既設管路Ｐの径方向）の一方側（既設管路Ｐの内面側）に突出している。傾斜部２１ｂは、突出部２１ａの先端から側壁部２２に近づくように傾斜して延在している。突出部２１ａと傾斜部２１ｂと側壁部２２とで囲まれた部分が、凹部２３を構成している。

【0025】

凹状被挿入部２１の凹部内寸法Ｈ２は、内面部材２の長手方向に沿って一様な大きさとなるように形成されている。詳しくは後述するが、凹状被挿入部２１には、内面部材連結材３の挿入部３３が挿入される。

【0026】

図３に示すように、２つの内面部材２の凹状被挿入部２１同士（内面部材２の長手方向に沿う縁部同士であって一の内面部材２の既設管路Ｐの周方向の一端部と当該一の内面部材２に隣接する他の内面部材２の既設管路Ｐの周方向の他端部）が対の状態で、内面部材２が嵌合部材４の開口部分に挿入されることにより、凹状被挿入部２１の傾斜部２１ｂの先端が嵌合部材４の開口部分に係止される。こうして、内面部材２が嵌合部材４を介して管路補強材１に確実に保持された状態となる。

【0027】

この内面部材２の材質は、上述の嵌合部材４と同様、耐腐食性に優れ、軽量で施工性にも優れ、かつコストも安価なポリエチレン樹脂をはじめとするオレフィン系等の熱可塑性樹脂とすることが好ましいが、不飽和ポリエステル樹脂をはじめとする熱硬化性樹脂や、より強度の高い繊維強化プラスチック、難燃性を有する熱可塑性樹脂、ステンレスをはじめとする金属とすることもできる。

【0028】

なお、内面部材２の材質の選択、内面部材２の厚さの決定に際しては、内面部材連結材３の挿入部３３を凹状被挿入部２１に挿入した際に、凹状被挿入部２１が押し広がるように、すなわち、凹部内寸法Ｈ２が大きくなるように、且つ、挿入部３３を凹状被挿入部２１から引き抜いた際には、凹状被挿入部２１の凹部内寸法Ｈ２が元の大きさに戻るように、凹状被挿入部２１が弾性変形するようにするとよい。

【0029】

（シール材）
図３に示すように、各嵌合部材４と、各嵌合部材４に取り付けられた２つの内面部材２の相互に当接した凹状被挿入部２１との間には、例えば熱可塑性エラストマーや、合成ゴム、水膨張性ゴム等からなるシール材５が配置されている。これにより、既設管路Ｐの周方向に隣接する内面部材２間の水密性を得ることができる。

【0030】

（内面部材連結材）
図６は、図１に示す内面部材連結材３の斜視図である。図６に示すように、内面部材連結材３は、一定の長さを有する左右対称形態の板状部材であり、長手方向に直交する方向の断面形状がコの字形である。内面部材連結材３は、既設管路Ｐの長手方向に内面部材２同士を連結するものである。

【0031】

内面部材連結材３は、壁面部３２と挿入部３３とを有する本体部３１と、接続部３４と、を有している。壁面部３２は、内面部材２同士が連結された際に、内面部材２の側壁部２２に対向する。

【0032】

挿入部３３は、既設管路Ｐの周方向における壁面部３２の両端部にそれぞれ設けられている。２つの挿入部３３は、既設管路Ｐの内面外側（図中上側）にそれぞれ突出している。挿入部３３は、内面部材連結材３の長手方向に沿って連続して形成されている。挿入部３３は、内面部材２の凹状被挿入部２１に挿入される。

【0033】

図７は、内面部材連結材３の斜視図であり、接続部３４を除いた図である。図７中に矢印Ｘで示すように、挿入部３３は、その長手方向の両端部から長手方向の中央部Ｃに向かって凸部高さが高くなるように形成されている。挿入部３３は、その長手方向の中央部Ｃ（後述する凹部３３ａを除く）において凸部高さが最大のＨ１となっている。

【0034】

図８は、図７における挿入部３３の長手方向の中央部Ｃの拡大図である。図８に示すように、挿入部３３は、長手方向の中央部Ｃにおける凸部高さＨ１が、長手方向に沿って一定の高さＨ１で所定長さＬだけ連続するように形成されている。挿入部３３の長手方向の中央部Ｃには、凹部３３ａが形成されている。この凹部３３ａには、接続部３４の後述する基部３４ａの爪部３４ｃが嵌る。

【0035】

ここで、本体部３１には、ステンレスをはじめとする金属材料の加工品や熱可塑性樹脂の成形品、熱硬化性樹脂（ＦＲＰを含む）の成形品などが採用される。

【0036】

接続部３４は、内面部材２同士が連結された際に、２つの内面部材２の間に挟まれる。図９は、図６に示す接続部３４の斜視図である。図９に示すように、接続部３４は、基部３４ａと、当接部３４ｂと、を有している。基部３４ａは、長手方向に直交する方向の断面形状がコの字形であり、両端部に爪部３４ｃを有している。この爪部３４ｃが挿入部３３の凹部３３ａに係合することで、接続部３４が本体部３１に嵌合する。

【0037】

当接部３４ｂは、弾性体からなり、内面部材連結材３の長手方向における基部３４ａの両側にそれぞれ設けられている。当接部３４ｂは、内面部材２の長手方向における側壁部２２の端面２２ａに対向する第１端面３４ｅ、及び、内面部材２の長手方向における凹状被挿入部２１の端面２１ｃに対向する第２端面３４ｆを有している。

【0038】

基部３４ａは、その両端部にストッパ部３４ｄを有している。ストッパ部３４ｄは、内面部材連結材３の長手方向における爪部３４ｃの両側にそれぞれ設けられている。内面部材連結材３の長手方向において、ストッパ部３４ｄの表面は、当接部３４ｂの表面よりも、接続部３４の内側に位置している。ストッパ部３４ｄには、内面部材２の長手方向における凹状被挿入部２１の端面２１ｃのうち、傾斜部２１ｂの先端付近の一部が当接する。

【0039】

ここで、接続部３４の基部３４ａには、熱可塑性樹脂の成形品や熱硬化性樹脂（ＦＲＰを含む）の成形品などが採用される。接続部３４の当接部３４ｂには、基部３４ａよりも柔軟な熱可塑性エラストマーやゴムなどが採用される。ストッパ部３４ｄは、当接部３４ｂよりも硬質の材質が好ましく、例えば基部３４ａの材質と同一であることが望ましい。

【0040】

図１０は、内面部材２に内面部材連結材３を挿入している最中の状態を示す斜視図である。内面部材連結材３を用いて２本の内面部材２を長手方向に連結するには、図１０に示すように、まず、一方の内面部材２の端部の凹状被挿入部２１に内面部材連結材３の挿入部３３をその長さの略半分まで挿入して、内面部材２の長手方向における側壁部２２の端面２２ａを、接続部３４の当接部３４ｂの第１端面３４ｅに当接させるとともに、内面部材２の長手方向における凹状被挿入部２１の端面２１ｃを、接続部３４の当接部３４ｂの第２端面３４ｆに当接させる。これにより、一方の内面部材２と内面部材連結材３とが嵌合（密嵌）し、内面部材連結材３の挿入部３３の残り略半分が突出した状態になる。

【0041】

次に、挿入部３３の残りの部分に他方の内面部材２の端部の凹状被挿入部２１を挿入し、内面部材２の長手方向における側壁部２２の端面２２ａを、接続部３４の当接部３４ｂの第１端面３４ｅに当接させるとともに、内面部材２の長手方向における凹状被挿入部２１の端面２１ｃを、接続部３４の当接部３４ｂの第２端面３４ｆに当接させる。これにより、他方の内面部材２と内面部材連結材３とが嵌合（密嵌）する。

【0042】

２つの内面部材２で接続部３４が挟まれると、当接部３４ｂが弾性変形して、当接部３４ｂが圧縮される。これにより、接続部３４と内面部材２との間の微小な隙間が埋まる。凹状被挿入部２１の端面２１ｃのうち、傾斜部２１ｂの先端の部分が、接続部３４のストッパ部３４ｄに当接すると、接続部３４に対して内面部材２が位置止めされ、当接部３４ｂの圧縮量は所定量で一定になる。本実施形態において、当接部３４ｂの厚みは１．４ｍｍであり、ストッパ部３４ｄの厚みは０．６ｍｍであり、当接部３４ｂの圧縮量の所定量は０．１～０．８ｍｍである。

【0043】

ここで、当接部３４ｂの水密性試験の試験結果を表１に示す。この試験は、接続部３４のストッパ部３４ｄの厚みを決めるためのもので、ストッパ部３４ｄを設けずに行っている。内面部材２同士を内面部材連結材３で連結し、内面部材２の長手方向における側壁部２２の端面２２ａを当接部３４ｂの第１端面３４ｅに当接させ、且つ、内面部材２の長手方向における凹状被挿入部２１の端面２１ｃを当接部３４ｂの第２端面３４ｆに当接させて圧縮した際に、当接部３４ｂの圧縮量を変化させて、０．１ＭＰａの水圧下で３分以内に内面部材２と接続部３４との隙間から水漏れが生じるか否かを評価している。評価結果から、当接部３４ｂの圧縮量が所定量よりも大きいと、内面部材２の端面２１ｃ及び端面２２ａと基部３４ａとの間から当接部３４ｂがはみ出している。

【0044】

【表1】

【0045】

内面部材２同士が連結された際に、当接部３４ｂが弾性変形することで、接続部３４と内面部材２との間の微小な隙間が埋まる。これにより、内面部材２同士の連結部において水密性を確保することができる。そして、樹脂製のシーリング材などで隙間をシールする必要がないので、長手方向に隣接する内面部材２同士を連結する際の作業性を向上させることができ、その作業に要する時間も短縮することができる。

【0046】

また、ストッパ部３４ｄに凹状被挿入部２１の端面２１ｃの一部が当接した際に、当接部３４ｂの圧縮量が所定量になる。内面部材２同士が連結された際に、当接部３４ｂの圧縮量が所定量よりも小さいと、接続部３４と内面部材２との隙間に水が浸み込む恐れがある。また、内面部材２同士が連結された際に、当接部３４ｂの圧縮量が所定量よりも大きいと、内面部材２の端面２１ｃ及び端面２２ａと基部３４ａとの間から当接部３４ｂがはみ出る恐れがある。そこで、接続部３４の基部３４ａにストッパ部３４ｄを設けて、内面部材２同士が連結された際に、当接部３４ｂの圧縮量が所定量になるようにすることで、水密性を好適に確保することができる。

【0047】

ここで、凹状被挿入部２１の凹部内寸法Ｈ２（図５参照）は、内面部材連結材３の長手方向の両端部における凸部高さよりもわずかに大きく、長手方向の中央部Ｃにおける凸部高さＨ１（図７参照）よりもわずかに小さくされている。

【0048】

図１１は、内面部材２の正面図であり、内面部材２に内面部材連結材３が嵌合した状態を示す図である。図１１に示すように、２本の内面部材２を長手方向に連結した際に、内面部材連結材３の挿入部３３が内面部材２の凹状被挿入部２１を押し広げる。これにより、挿入部３３の凸部高さが最大となる長手方向の中央部Ｃと凹状被挿入部２１の内側との接触部Ｙにおいて摩擦力が大きくなる、また、内面部材連結材３を内面部材２に挿入していくと、内面部材２の側壁部２２の弓形に湾曲した中央部が内面部材連結材３の壁面部３２に押し付けられる。これにより、内面部材連結材３の壁面部３２と内面部材２の側壁部２２との接触部Ｚにおいて摩擦力が大きくなる。これらによって、内面部材２と内面部材連結材３とは相互に強く連結される。

【0049】

なお、２つの内面部材２の長手方向の端面の各々が、接続部３４の当接部３４ｂに当接した際に、内面部材２の凹状被挿入部２１と内面部材連結材３の挿入部３３とが密嵌するように、凹状被挿入部２１の凹部内寸法Ｈ２、及び、挿入部３３の凸部高さＨ１が決定される。すなわち、凹状被挿入部２１の凹部内寸法Ｈ２、及び、挿入部３３の凸部高さＨ１は、内面部材２及び内面部材連結材３の材質、厚み、内面部材２の凹状被挿入部２１の弾性変形の程度などを考慮して決定される。

【0050】

（内張り構造の敷設方法）
次に、内張り構造１００を既設管路Ｐ内に敷設する方法について説明する。図１２は、既設管路Ｐの内面に沿って内面部材２が配設される前の状態を示す既設管路Ｐの断面図である。また、図１３は、既設管路Ｐの内張りが完了した状態を示す既設管路Ｐの断面図である。

【0051】

まず、施工に際して、既設管路Ｐの上流側に例えば堰を設置する。又は、バイパスを配置し水替えを行うなどの手法により、既設管路Ｐで人が作業できる環境を作る。そして、管路補強材１を既設管路Ｐの内面に沿って配設する。管路補強材１を構成するリング状補強部材１１は、通常、複数に分割された弧状部材を既設管路Ｐ内で組み立てることで形成される。そして、一部又は全ての部材が組み立てられたリング状補強部材１１を、連結部材１２により既設管路Ｐの長手方向に複数個結合して筒状の管路補強材１を得る。

【0052】

管路補強材１の組立が完了した後、管路補強材１を構成するリング状補強部材１１の各嵌合部１１ａに嵌合部材４をそれぞれ嵌め込む。嵌合部材４をリング状補強部材１１に嵌め込んだ状態を図１２に断面図で示す。次いで、その嵌合部材４に対して内面部材２を対にして嵌合させる。内面部材２は、前記した方法によって内面部材連結材３を用いて連結し、その長手方向に連続体とする。内面部材２を嵌合部材４に対して嵌合させた状態を図１及び図２に断面図で示している。なお、本実施形態においては、必ずしも嵌合部材４を用いる必要はなく、管路補強材１を構成するリング状補強部材１１に対して内面部材２を直接、嵌合により取り付けてもよい。

【0053】

そして、図１及び図２に示す内面部材２を管路補強材１に取り付けた状態から、内面部材２と既設管路Ｐとの間に自硬化性充填材９９を注入してこれらの間で硬化させる。自硬化性充填材９９を注入した最終的な構造を、図１３に断面図で示す。自硬化性充填材９９としては、例えばセメントミルク、モルタル、コンクリート等のセメント系材料、あるいは不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂などを用いることができ、要求性能やコストによって適宜に選択される。自硬化性充填材９９の注入に際しては、既設管路Ｐの端部に妻型枠などを設置して注入してもよいし、内面部材２に注入口を設けて注入してもよい。

【0054】

（変形例）
なお、内面部材連結材３は、図６に図示したものに限定されない。図１４は、変形例における内面部材連結材１０３の斜視図である。この内面部材連結材１０３は、本体部１３１と、接続部３４と、を有している。内面部材連結材１０３の接続部３４は、上述の内面部材連結材３の接続部３４と同じである。内面部材連結材１０３の本体部１３１は、上述の内面部材連結材３の本体部３１と同様の材質で形成されている。

【0055】

本体部１３１は、壁面部１３２と、側面部１３３と、傾斜部１３４と、を有している。壁面部１３２は、内面部材２同士が連結された際に、内面部材２の側壁部２２に対向するものである。内面部材連結材３の長手方向における壁面部１３２の両端１３２ａは、長手方向の壁面部１３２中央に向かって凹状に湾曲されている。

【0056】

壁面部１３２には、内面部材２の側壁部２２と壁面部１３２とを接着する接着剤１４０が塗布されている。接着剤１４０は、壁面部１３２の長手方向の略両端部（所定の位置）にそれぞれ塗布される。

【0057】

側面部１３３は、既設管路Ｐの周方向における壁面部１３２の両端部にそれぞれ設けられている。２つの側面部１３３は、既設管路Ｐの内面側（図中下側）にそれぞれ突出している。側面部１３３は、内面部材連結材３の長手方向に沿って連続して形成されている。側面部１３３の中央部には、接続部３４の基部３４ａの爪部３４ｃが嵌る凹部が形成されている。

【0058】

傾斜部１３４は、内面部材連結材１０３の長手方向における側面部１３３の両側から長手方向にそれぞれ突出して設けられている。傾斜部１３４は、その長手方向の端に向かって既設管路Ｐの内面側（図中下側）に傾斜されている。その傾斜角度は、例えば１５°であるが、これに限定されない。

【0059】

傾斜部１３４及び側面部１３３は、内面部材２同士が連結される際に、凹状被挿入部２１にこの順番でそれぞれ挿入され、変形例の内面部材連結材１０３の挿入部となる。

【0060】

ここで、内面部材２は長手方向に長い（５ｍ程度）。図１０に示すように、一方の内面部材２に挿入され、既設管路Ｐの内面に対して斜めを向いた内面部材連結材３に他方の内面部材２を挿入するためには、他方の内面部材２の端部を持ち上げて内面部材連結材３と平行にしなければならない。内面部材２は長いため、内面部材２の端部を内面部材連結材３と平行にするには、内面部材２の端部の長い範囲を持ち上げる必要があり、作業者にとって負担になる。

【0061】

これに対して、変形例の内面部材連結材１０３を用いて２本の内面部材２を長手方向に連結するには、まず、一方の内面部材２の端部を持ち上げ、この端部の凹状被挿入部２１に内面部材連結材１０３の一方の傾斜部１３４を挿入し、さらに、内面部材連結材１０３の側面部１３３をその長さの略半分まで挿入して、側面部１３３と凹状被挿入部２１とを密嵌させる。このとき、凹状被挿入部２１の長手方向に平行に傾斜部１３４が挿入され、その後、凹状被挿入部２１の長手方向に平行に側面部１３３が挿入される。傾斜部１３４は側面部１３３に対して傾斜しているので、凹状被挿入部２１に傾斜部１３４を挿入するときと、凹状被挿入部２１に側面部１３３を挿入するときとで、内面部材２に対する内面部材連結材１０３の挿入角度は異なる。

【0062】

一方の内面部材２に内面部材連結材１０３を挿入すると、内面部材２の長手方向における側壁部２２の端面２２ａが、接続部３４の当接部３４ｂの第１端面３４ｅに当接し、内面部材２の長手方向における凹状被挿入部２１の端面２１ｃが、接続部３４の当接部３４ｂの第２端面３４ｆに当接する。

【0063】

次に、他方の内面部材２の端部を持ち上げ、この端部の凹状被挿入部２１を、露出している他方の傾斜部１３４に挿入し、さらに、側面部１３３の残り略半分に挿入して、側面部１３３と凹状被挿入部２１とを密嵌させる。このとき、傾斜部１３４の傾斜に沿って凹状被挿入部２１が挿入され、その後、側面部１３３の長手方向に平行に凹状被挿入部２１が挿入される。傾斜部１３４は側面部１３３に対して傾斜しているので、傾斜部１３４に凹状被挿入部２１を挿入するときと、側面部１３３に凹状被挿入部２１を挿入するときとで、内面部材連結材１０３に対する内面部材２の挿入角度は異なる。

【0064】

他方の内面部材２を内面部材連結材１０３に挿入すると、内面部材２の長手方向における側壁部２２の端面２２ａが、接続部３４の当接部３４ｂの第１端面３４ｅに当接し、内面部材２の長手方向における凹状被挿入部２１の端面２１ｃが、接続部３４の当接部３４ｂの第２端面３４ｆに当接する。

【0065】

このように、凹状被挿入部２１を傾斜部１３４に挿入する際に、傾斜部１３４の傾斜に沿って凹状被挿入部２１を挿入することができる。これにより、一方の内面部材２に挿入され、既設管路Ｐの内面に対して斜めになっている内面部材連結材１０３に、他方の内面部材２を挿入する際に、内面部材２の端部を大きく持ち上げて壁面部１３２及び側面部１３３と平行にしなくても、内面部材２の端部を少し持ち上げるだけで傾斜部１３４と平行になり、傾斜部１３４に内面部材２を容易に挿入することができる。その結果、内面部材２の端部を壁面部１３２及び側面部１３３と平行にする場合よりも、内面部材２の端部を持ち上げる範囲が短くなるので、作業者の負担が軽減される。これにより、長手方向に隣接する内面部材２同士を連結する作業を容易にすることができ、その作業に要する時間も短縮することができる。

【0066】

また、内面部材連結材１０３の長手方向における壁面部１３２の両端１３２ａが、長手方向の壁面部１３２中央に向かって凹状に湾曲されている。これにより、傾斜部１３４に凹状被挿入部２１を挿入する際に、壁面部１３２の端が内面部材２の側壁部２２の端面２２ａに干渉するのが抑制される。よって、傾斜部１３４に凹状被挿入部２１をスムーズに挿入することができる。

【0067】

また、傾斜部１３４に凹状被挿入部２１を挿入するときと、側面部１３３に凹状被挿入部２１を挿入するときとで、内面部材連結材１０３に対する内面部材２の挿入角度が異なるので、挿入角度を変化させながら内面部材２を挿入する一連の動きにより、側壁部２２は壁面部１３２に覆いかぶさるようにしながら壁面部１３２と接触する。よって、壁面部１３２に塗布された所定量の接着剤１４０は、内面部材２の側壁部２２の壁面部１３２に対向する面によって過度に塗り広げられたり、側壁部２２の端部に接触して削ぎ落されることなく、側壁部２２の奥まった位置にて内面部材２と内面部材連結材１０３との間に留まる。このように、内面部材連結材１０３に他方の内面部材２を挿入するだけで、接着剤１４０を最初に塗布された位置から押し出すことなく所定の位置に留めることができるので、内面部材２と内面部材連結材１０３とを確実に接着することができる。一方の内面部材２に内面部材連結材１０３を挿入する際も同様である。以上のようにして、内面部材連結材１０３により、内面部材２同士が既設管路Ｐの長手方向に確実に連結される。

【0068】

（効果）
以上に述べたように、本実施形態に係る内面部材連結材３及び内張り構造１００によれば、弾性体からなる当接部３４ｂの第１端面３４ｅには、長手方向における側壁部２２の端面２２ａが当接され、当接部３４ｂの第２端面３４ｆには、長手方向における凹状被挿入部２１の端面２１ｃが当接される。内面部材２同士が連結された際に、当接部３４ｂが弾性変形することで、接続部３４と内面部材２との間の微小な隙間が埋まる。これにより、内面部材２同士の連結部において水密性を確保することができる。そして、樹脂製のシーリング材などで隙間をシールする必要がないので、長手方向に隣接する内面部材２同士を連結する際の作業性を向上させることができ、その作業に要する時間も短縮することができる。

【0069】

また、ストッパ部３４ｄに凹状被挿入部２１の端面２１ｃの一部が当接した際に、当接部３４ｂの圧縮量が所定量になる。内面部材２同士が連結された際に、当接部３４ｂの圧縮量が所定量よりも小さいと、接続部３４と内面部材２との隙間に水が浸み込む恐れがある。また、内面部材２同士が連結された際に、当接部３４ｂの圧縮量が所定量よりも大きいと、内面部材２の端面２１ｃ及び端面２２ａと基部３４ａとの間から当接部３４ｂがはみ出る恐れがある。そこで、接続部３４の基部３４ａにストッパ部３４ｄを設けて、内面部材２同士が連結された際に、当接部３４ｂの圧縮量が所定量になるようにすることで、水密性を好適に確保することができる。

【0070】

以上、本発明の実施形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

【符号の説明】

【0071】

１ 管路補強材
２ 内面部材
３ 内面部材連結材
４ 嵌合部材
５ シール材
１１ リング状補強部材
１１ａ 嵌合部
１２ 連結部材
１２ａ 連結用ボルト
１２ｂ ナット
１２ｃ パイプ材
２１ 凹状被挿入部
２１ａ 突出部
２１ｂ 傾斜部
２１ｃ 凹状被挿入部の端面
２２ 側壁部
２２ａ 側壁部の端面
２３ 凹部
３１ 本体部
３２ 壁面部
３３ 挿入部
３３ａ 凹部
３４ 接続部
３４ａ 基部
３４ｂ 当接部
３４ｃ 爪部
３４ｄ ストッパ部
３４ｅ 第１端面
３４ｆ 第２端面
９９ 自硬化性充填材
１００ 内張り構造
１０３ 内面部材連結材
１３１ 本体部
１３２ 壁面部
１３３ 側面部
１３４ 傾斜部
１４０ 接着剤

【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】

【図14】