特開 2024-115742 端部固定部材およ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】P2024115742

(43)【公開日】2024-08-27

(54)【発明の名称】端部固定部材およびこれを備えた管路の内張り構造

(51)【国際特許分類】

   F16L 55/164 20060101AFI20240820BHJP

   F16L 1/00 20060101ALI20240820BHJP

   E03F 3/04 20060101ALI20240820BHJP

   E03F 7/00 20060101ALI20240820BHJP

   B29C 63/26 20060101ALI20240820BHJP

【ＦＩ】

F16L55/164

F16L1/00 P

E03F3/04 Z

E03F7/00

B29C63/26

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023021558

(22)【出願日】2023-02-15

(71)【出願人】

【識別番号】000117135

【氏名又は名称】芦森工業株式会社

(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】井上 貢佑

(72)【発明者】

【氏名】山田 大賀

【テーマコード（参考）】

2D063

3H025

4F211

【Ｆターム（参考）】

2D063BA01

2D063BA19

2D063BA37

2D063EA06

3H025EA01

3H025EB13

3H025EC11

3H025ED02

4F211AG08

4F211AH43

4F211SA06

4F211SC03

4F211SD04

4F211SJ21

(57)【要約】

【課題】裏込め充填空間に自硬化性充填材が充填される前段階においても内面部材が剥がれるのを抑制することが可能な端部固定部材およ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２は、既設管路の周方向に隣り合うように複数設けられている。嵌合部材４には、既設管路の周方向に隣り合う内面部材２の、既設管路の周方向に隣り合う２つの取付部２１が、既設管路の内面側に向かって一体的に嵌合されている。内面部材２の長手方向端部に配置された囲繞部９０を有する。囲繞部９０は、既設管路の長手方向から見て、嵌合部材４の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの取付部２１の周りを取り囲んでいる。
【選択図】図７

【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た嵌合部材に嵌合される内面部材と、前記管路の前記内面との間の裏込め充填空間に配置される端部固定部材において、
前記内面部材は、
前記管路の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取付部と、
を有し、
前記内面部材は、前記周方向に隣り合うように複数設けられ、
前記嵌合部材には、前記周方向に隣り合う前記内面部材の前記周方向に隣り合う２つの前記取付部が、前記管路の前記内面側に向かって一体的に嵌合されており、
前記内面部材の長手方向端部に配置された囲繞部を有し、
前記囲繞部は、前記長手方向から見て、前記嵌合部材の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの前記取付部の周りを取り囲んでいることを特徴とする端部固定部材。

【請求項2】

前記囲繞部は、
前記嵌合部材の長手方向端部に嵌合する２つの前記取付部の各々に設けられ、前記管路の径方向の中心側における前記嵌合部材の端部に、前記径方向の前記側壁部側から当接する内面部と、
前記周方向における前記嵌合部材の中央部に、前記径方向の前記内面側から当接する外面部と、
２つの前記内面部の各々に設けられ、前記径方向に延びて、前記内面部と前記外面部とを接続する側面部と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の端部固定部材。

【請求項3】

前記側面部は、前記周方向に前記嵌合部材に当接していることを特徴とする請求項２に記載の端部固定部材。

【請求項4】

第１部材と、
第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材とを連結する連結部材と、
を有し、
前記第１部材と前記第２部材とで前記囲繞部が形成されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の端部固定部材。

【請求項5】

前記囲繞部から前記管路の前記内面側に突出するアンカー部を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の端部固定部材。

【請求項6】

前記アンカー部は、
前記囲繞部から前記管路の前記内面側に突出する本体部と、
前記本体部における前記管路の前記内面側の端部から前記周方向に沿って延在する延在部と、
を有することを特徴とする請求項５に記載の端部固定部材。

【請求項7】

管路の内面に沿って配設される管路補強材と、
前記管路補強材の内周側に取り付けられた嵌合部材と、
前記嵌合部材に嵌合される内面部材と、
前記管路の前記内面と前記内面部材との間の裏込め充填空間に配置される端部固定部材と、
を有し、
前記内面部材は、
前記管路の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取付部と、
を有し、
前記内面部材は、前記周方向に隣り合うように複数設けられ、
前記嵌合部材には、前記周方向に隣り合う前記内面部材の前記周方向に隣り合う２つの前記取付部が、前記管路の前記内面側に向かって一体的に嵌合されており、
前記端部固定部材は、前記内面部材の長手方向端部に配置された囲繞部を有し、
前記囲繞部は、前記長手方向から見て、前記嵌合部材の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの前記取付部の周りを取り囲んでい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端部固定部材およ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管路の内張り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に記載の管路の内張り構造は、既設管路の内面に沿って配置された中空骨組み状の補強材の内周側に、長手方向に延在する複数の内面部材を周方向に並べて取り付けることで構成される。各内面部材は、周方向の両端部に設けられた取付部としての嵌合用凸部が、嵌合部材を介して補強材に取り付けられる。

【0003】

この管路の内張り構造では、内面部材の長手方向端部、すなわち、管口は、通常、耐酸モルタルなどで管口処理が行われる。しかしながら、想定外の急激な増水による鉄砲水や本来流下されるべきではない大きな固体などが耐酸モルタルまたは内面部材の長手方向端部に衝突し、内面部材を剥がす方向の大きな力が内面部材に加えられることがある。各内面部材は嵌合部材を介して補強材に取り付けられているが、この内面部材を剥がす方向の大きな力によって、内面部材が剥がれるという問題が生じるおそれがある。

【0004】

そこで、特許文献２では、既設管路と内面部材との間の裏込め充填空間に端部固定部材を配置している。裏込め充填空間に充填された自硬化性充填材（モルタルなどのセメント系材料など）中に端部固定部材の全体を埋めた状態で自硬化性充填材が硬化するので、硬化した自硬化性充填材と一体化した端部固定部材によって、内面部材が剥がれるのが抑制される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２－３１０３７８号公報

【特許文献2】特開２０２２－８３２５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、裏込め充填空間に自硬化性充填材が充填される前の、組み立て段階などにおいても、突発的な集中豪雨や水位上昇によって内面部材が剥がれるのを抑制できることが望まれている。

【0007】

本発明の目的は、裏込め充填空間に自硬化性充填材が充填される前段階においても内面部材が剥がれるのを抑制することが可能な端部固定部材およ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】

【0008】

本発明の端部固定部材は、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た嵌合部材に嵌合される内面部材と、前記管路の前記内面との間の裏込め充填空間に配置される端部固定部材において、前記内面部材は、前記管路の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取付部と、を有し、前記内面部材は、前記周方向に隣り合うように複数設けられ、前記嵌合部材には、前記周方向に隣り合う前記内面部材の前記周方向に隣り合う２つの前記取付部が、前記管路の前記内面側に向かって一体的に嵌合されており、前記内面部材の長手方向端部に配置された囲繞部を有し、前記囲繞部は、前記長手方向から見て、前記嵌合部材の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの前記取付部の周りを取り囲んでいることを特徴とする。

【0009】

また、本発明の管路の内張り構造は、管路の内面に沿って配設される管路補強材と、前記管路補強材の内周側に取り付けられた嵌合部材と、前記嵌合部材に嵌合される内面部材と、前記管路の前記内面と前記内面部材との間の裏込め充填空間に配置される端部固定部材と、を有し、前記内面部材は、前記管路の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取付部と、を有し、前記内面部材は、前記周方向に隣り合うように複数設けられ、前記嵌合部材には、前記周方向に隣り合う前記内面部材の前記周方向に隣り合う２つの前記取付部が、前記管路の前記内面側に向かって一体的に嵌合されており、前記端部固定部材は、前記内面部材の長手方向端部に配置された囲繞部を有し、前記囲繞部は、前記長手方向から見て、前記嵌合部材の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの前記取付部の周りを取り囲んでいることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によると、内面部材の長手方向端部に配置された囲繞部によって、管路の長手方向から見て、嵌合部材の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの取付部の周りが取り囲まれている。裏込め充填空間に自硬化性充填材が充填される前段階において、突発的な集中豪雨や水位上昇が生じると、内面部材の長手方向端部に、管路の径方向の中心側に向かって力が作用する。すると、内面部材の長手方向端部と嵌合部材の長手方向端部とは、管路の径方向の中心側に向かって撓るが、嵌合部材は管路補強材に取り付けられているので、嵌合部材の長手方向端部よりも、内面部材の長手方向端部の方が撓りが大きくなる結果、嵌合部材の長手方向端部から取付部が外れることがある。そこで、内面部材の長手方向端部に配置された囲繞部で、嵌合部材の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの取付部の周りを取り囲む。これにより、内面部材の長手方向端部に上記の力が作用した際に、嵌合部材の長手方向端部が囲繞部によって管路の径方向の中心側に押されるので、嵌合部材の長手方向端部を、内面部材の長手方向端部と同様に、管路の径方向の中心側に向かって撓らせることができる。その結果、内面部材の長手方向端部と嵌合部材の長手方向端部とを一体的に動かすことができる。これにより、嵌合部材の長手方向端部から取付部が外れるのを抑制することができる。よって、裏込め充填空間に自硬化性充填材が充填される前段階においても、内面部材が剥がれるのを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【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３に示す端部固定部材の（ａ）正面図、および、（ｂ）側面図である。

【図7】図３のＣ部拡大図である。

【図8】連結部材の斜視図である。

【図9】引き抜き試験の試験結果を示す図である。

【図10】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11】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。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の一実施形態に係る端部固定部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。

【0013】

（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１１参照）、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。

【0014】

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、端部固定部材６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。なお、図２では、端部固定部材６の図示を省略している。

【0015】

（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。

【0016】

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。

【0017】

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。

【0018】

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。

【0019】

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。

【0020】

（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。

【0021】

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。

【0022】

図３に示すように、嵌合部材４には、既設管路Ｐの周方向に隣り合う内面部材２の既設管路Ｐの周方向に隣り合う２つの取付部２１が、既設管路Ｐの内面側（既設管路Ｐの径方向の外側）（図中上側）に向かって一体的に嵌合されている。取付部２１については後述する。

【0023】

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。

【0024】

（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。内面部材２は、既設管路Ｐの周方向に隣り合うように複数設けられている。

【0025】

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（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。

【0026】

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、取付部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。

【0027】

取付部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つの取付部２１は、既設管路Ｐの内面側（既設管路Ｐの径方向の外側）（図中上側）にそれぞれ突出している。取付部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。

【0028】

図５に示すように、取付部２１は、突出部２１ａと、傾斜部２１ｂ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。

【0029】

図３に示すように、２つの内面部材２の取付部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、取付部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。

【0030】

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。なお、内面部材２の材質は、嵌合部材４の材質と同一であることが望ましい。

【0031】

（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の相互に当接した取付部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。

【0032】

（端部固定部材）
図３に示すように、端部固定部材６は、内面部材２と既設管路Ｐの内面との間の裏込め充填空間Ｓに配置される。端部固定部材６は、内張り構造１００の管口近傍部分、すなわち、内面部材２の長手方向端部に配置される。端部固定部材６は、既設管路Ｐの長手方向において、内面部材２の端面と、その奥に配置されている管路補強材１のリング状補強部材１１との間に配置される。端部固定部材６は、既設管路Ｐの周方向に沿って複数設けられている。

【0033】

図６は、図３に示す端部固定部材６の（ａ）正面図、および、（ｂ）側面図である。図７は、図３のＣ部拡大図である。図６および図７に示すように、端部固定部材６は、第１部材６０と、第２部材７０と、連結部材８０と、を有している。連結部材８０は、例えばクリップであり、第１部材６０と第２部材７０とを連結している。

【0034】

第１部材６０および第２部材７０の各々は、一枚の帯状の板部材が折り曲げられて形成されている。第１部材６０と第２部材７０とは、左右対称の形状をしている。第１部材６０は、第１内面部６１と、第１外面部６２と、第１側面部６３と、第１突出部６４と、第１アンカー部６５と、を有している。

【0035】

図７に示すように、第１内面部６１は、既設管路Ｐの径方向の中心側における嵌合部材４の端部に、既設管路Ｐの径方向の側壁部２２側から当接している。第１外面部６２は、既設管路Ｐの周方向における嵌合部材４の中央部に、既設管路Ｐの径方向の内面側（図中上側）から当接している。第１側面部６３は、既設管路Ｐの径方向に延びて、第１内面部６１と第１外面部６２とを接続している。

【0036】

図７に示すように、第１突出部６４は、凹部２３の内側において、第１内面部６１における第２部材７０側の端から既設管路Ｐの内面側（図中上側）に突出している。第１アンカー部６５は、第１本体部６５ａと、第１延在部６５ｂと、を有している。第１本体部６５ａは、第１外面部６２における第２部材７０側の端から既設管路Ｐの内面側（図中上側）に突出している。第１延在部６５ｂは、第１本体部６５ａにおける既設管路Ｐの内面側の端部から既設管路Ｐの周方向に沿って、第２部材７０から離れる方向に延在している。

【0037】

第２部材７０は、第２内面部７１と、第２外面部７２と、第２側面部７３と、第２突出部７４と、第２アンカー部７５と、を有している。第１部材６０と第２部材７０とは、左右対称の形状をしているので、これらの詳細は省略する。

【0038】

連結部材８０は、第１部材６０の第１アンカー部６５の第１本体部６５ａと、第２部材７０の第２アンカー部７５の第２本体部７５ａと、を挟持している。図８は、連結部材８０の斜視図である。図８に示すように、連結部材８０は、一枚の帯状の板部材が折り曲げられて構成されている。連結部材８０は、一対の挟持部８１と、繋ぎ部８２と、を有する。繋ぎ部８２は、一対の挟持部８１を繋いでいる。

【0039】

一対の挟持部８１は、挟持部８１の延在方向において、繋ぎ部８２から離れるに連れて互いに近づくようにして、繋ぎ部８２に対して折り曲げられている。また、一対の挟持部８１のそれぞれの先端部には、その延在方向に直交する方向に拡大され、且つ先端が互いに離れるようにやや拡がった拡大部８１ａが形成されている。図７に示すように、既設管路Ｐの周方向における繋ぎ部８２の幅は、第１アンカー部６５の第１本体部６５ａ、第２アンカー部７５の第２本体部７５ａ、および、一対の挟持部８１の厚みの合計よりもやや大きくなっている。

【0040】

図８に示すように、一対の挟持部８１の各々の先端部は、連結部材８０が第１本体部６５ａと第２本体部７５ａとを挟持するように取り付けられていない状態において、互いに当接している。これにより、図７に示すように、連結部材８０を、第１本体部６５ａと第２本体部７５ａとを挟持するように取り付けることで、第１部材６０と第２部材７０とを強固に連結することが可能となる。

【0041】

図７に示すように、第１部材６０と第２部材７０とは、連結部材８０で連結された状態で、内面部材２の長手方向端部に配置される。つまり、第１部材６０と第２部材７０とは、連結部材８０で連結された状態で、既設管路Ｐの長手方向に沿って図示の位置に挿入される。

【0042】

端部固定部材６は、囲繞部９０を有している。囲繞部９０は、内面部材２の長手方向端部に配置される。囲繞部９０は、既設管路Ｐの長手方向から見て、嵌合部材４の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの取付部２１の周りを取り囲んでいる。

【0043】

囲繞部９０は、第１部材６０と第２部材７０とで形成されている。具体的には、囲繞部９０は、第１部材６０の第１内面部６１、第１外面部６２、第１側面部６３、および、第１突出部６４と、第２部材７０の第２内面部７１、第２外面部７２、第２側面部７３、および、第２突出部７４とで形成されている。

【0044】

囲繞部９０は、内面部９１と、外面部９２と、側面部９３と、を有している。内面部９１は、嵌合部材４の長手方向端部に嵌合する２つの取付部２１の各々に設けられ、既設管路Ｐの径方向の中心側における嵌合部材４の端部に、既設管路Ｐの径方向の側壁部２２側から当接している。内面部９１は、第１部材６０の第１内面部６１と、第２部材７０の第２内面部７１とで構成される。

【0045】

外面部９２は、既設管路Ｐの周方向における嵌合部材４の中央部に、既設管路Ｐの径方向の内面側（図中上側）から当接している。外面部９２は、第１部材６０の第１外面部６２と、第２部材７０の第２外面部７２とで構成される。側面部９３は、２つの内面部９１の各々に設けられ、既設管路Ｐの径方向に延びて、内面部９１と外面部９２とを接続している。側面部９３は、第１部材６０の第１側面部６３と、第２部材７０の第２側面部７３とで構成される。

【0046】

裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填される前段階において、突発的な集中豪雨や水位上昇が生じると、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側（例えば図３中下側、図７中下側）に向かって力が作用する。すると、内面部材２の長手方向端部と嵌合部材４の長手方向端部とは、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって撓るが、嵌合部材４は管路補強材１（リング状補強部材１１）に取り付けられているので、嵌合部材４の長手方向端部よりも、内面部材２の長手方向端部の方が撓りが大きくなる結果、嵌合部材４の長手方向端部から取付部２１が外れることがある。そこで、内面部材２の長手方向端部に配置された囲繞部９０で、嵌合部材４の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの取付部２１の周りを取り囲む。これにより、内面部材２の長手方向端部に上記の力が作用した際に、嵌合部材４の長手方向端部が囲繞部９０によって既設管路Ｐの径方向の中心側に押されるので、嵌合部材４の長手方向端部を、内面部材２の長手方向端部と同様に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって撓らせることができる。その結果、内面部材２の長手方向端部と嵌合部材４の長手方向端部とを一体的に動かすことができる。これにより、嵌合部材４の長手方向端部から取付部２１が外れるのを抑制することができる。よって、裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材が充填される前段階においても、内面部材２が剥がれるのを抑制することができる。

【0047】

また、裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填される前段階において、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用すると、既設管路Ｐの周方向における嵌合部材４の端部によって内面部９１が力の作用方向に押される。このとき、側面部９３を介して内面部９１に接続する外面部９２が、既設管路Ｐの周方向における嵌合部材の中央部を同じ方向に押す。これにより、嵌合部材４の長手方向端部を、内面部材２の長手方向端部と同様に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって好適に撓らせることができる。

【0048】

図７に示すように、囲繞部９０の側面部９３は、既設管路Ｐの周方向に嵌合部材４に当接している。つまり、第１部材６０の第１側面部６３、および、第２部材７０の第２側面部７３は、それぞれ、既設管路Ｐの周方向に嵌合部材４に当接している。これにより、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用した際に、嵌合部材４の長手方向端部が、既設管路Ｐの周方向に開拡する方向に変形するのを抑制することができる。よって、嵌合部材４の長手方向端部から取付部２１が外れるのをより抑制することができる。

【0049】

また、図７に示すように、第１部材６０と第２部材７０とで囲繞部９０が形成されている。第１部材６０と第２部材７０とは連結部材８０で連結されている。１つの部材で囲繞部９０を形成するよりも、２つの部材で囲繞部９０を形成する方が、部材の曲げ加工がしやすいので、コストを抑えることができる。

【0050】

図７に示すように、端部固定部材６は、アンカー部９５を有している。アンカー部９５は、本体部９５ａと、延在部９５ｂと、を有している。本体部９５ａは、囲繞部９０から既設管路Ｐの内面側（図中上側）に突出している。延在部９５ｂは、本体部９５ａにおける既設管路Ｐの内面側の端部から、既設管路Ｐの周方向に沿って延在している。アンカー部９５は、第１部材６０と第２部材７０とで形成されている。具体的には、アンカー部９５は、第１部材６０の第１アンカー部６５と、第２部材７０の第２アンカー部７５とで形成されている。本体部９５ａは、第１部材６０の第１本体部６５ａと、第２部材７０の第２本体部７５ａとで構成されている。延在部９５ｂは、第１部材６０の第１延在部６５ｂと、第２部材７０の第２延在部７５ｂとで構成されている。

【0051】

裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填されると、アンカー部９５が自硬化性充填材９９に埋まる。これにより、硬化した自硬化性充填材９９とアンカー部９５とが一体化する。よって、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用しても、既設管路Ｐの径方向における囲繞部９０の位置は強固に維持される。よって、既設管路Ｐの径方向における内面部材２の長手方向端部の位置、および、既設管路Ｐの径方向における嵌合部材４の長手方向端部の位置は、強固に維持される。その結果、嵌合部材４の長手方向端部と取付部２１との嵌合が強固に維持される。よって、嵌合部材４の長手方向端部から取付部２１が外れるのを、より強固に抑制することができる。

【0052】

また、アンカー部９５の本体部９５ａにおける既設管路Ｐの内面側の端部から既設管路Ｐの周方向に沿って延在部９５ｂが延在している。裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填されると、延在部９５ｂが自硬化性充填材９９に埋まる。これにより、硬化した自硬化性充填材９９と延在部９５ｂとが一体化する。よって、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用しても、既設管路Ｐの径方向における囲繞部９０の位置はより強固に維持される。よって、既設管路Ｐの径方向における内面部材２の長手方向端部の位置、および、既設管路Ｐの径方向における嵌合部材４の長手方向端部の位置は、より強固に維持される。その結果、嵌合部材４の長手方向端部と取付部２１との嵌合をより強固に維持することができる。また、硬化した自硬化性充填材９９と一体化した延在部９５ｂによって、端部固定部材６が自硬化性充填材９９から脱落するのを効果的に防ぐことができる。

【0053】

ここで、引き抜き試験の試験結果を図９に示す。この試験は、内面部材２の長手方向端部を、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって引っ張ることで行った。端部固定部材６を設けた場合と、端部固定部材６を設けない場合とで、引き抜き試験をそれぞれ行い、引き抜き強度をそれぞれ評価した。図９に示すように、端部固定部材６を設けた場合の引き抜き強度は、端部固定部材６を設けない場合の引き抜き強度の２倍以上であった。

【0054】

（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１０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１１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。

【0055】

まず、施工に際して、既設管路Ｐの上流側に例えば堰（不図示）を設置する。又は、バイパスを配置して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。

【0056】

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１０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。

【0057】

次に、複数の端部固定部材６を裏込め充填空間Ｓに配置する。端部固定部材６は、第１部材６０と第２部材７０とが連結部材８０で連結された状態で、既設管路Ｐの長手方向に挿入されることで、内面部材２の長手方向端部に配置される。端部固定部材６は、既設管路Ｐの周方向全周にわたって複数配置される。

【0058】

次に、既設管路Ｐの長手方向における嵌合部材４の端部および内面部材２の端部を切りそろえる。この後、管口近傍に異物がないかを確認し、清掃する。そして、耐酸モルタルを使用して管口近傍を間詰めする。このとき、耐酸モルタルに代えて妻型枠を用いてもよい。

【0059】

その後、図１及び図２に示すように、複数の端部固定部材６を裏込め充填空間Ｓに配置した状態で、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１１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。

【0060】

そして、図１に示すように、耐酸モルタルを用いて管口の仕上げ、管口処理を行う。こうして、既設管路Ｐ内に内張り構造１００の構築が完了する。

【0061】

（効果）
以上に述べたように、本実施形態に係る端部固定部材６および内張り構造１００によれば、図７に示すように、内面部材２の長手方向端部に配置された囲繞部９０によって、既設管路Ｐの長手方向から見て、嵌合部材４の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの取付部２１の周りが取り囲まれている。裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填される前段階において、突発的な集中豪雨や水位上昇が生じると、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用する。すると、内面部材２の長手方向端部と嵌合部材４の長手方向端部とは、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって撓るが、嵌合部材４は管路補強材１（リング状補強部材１１）に取り付けられているので、嵌合部材４の長手方向端部よりも、内面部材２の長手方向端部の方が撓りが大きくなる結果、嵌合部材４の長手方向端部から取付部２１が外れることがある。そこで、内面部材２の長手方向端部に配置された囲繞部９０で、嵌合部材４の長手方向端部およびこの長手方向端部に嵌合する２つの取付部２１の周りを取り囲む。これにより、内面部材２の長手方向端部に上記の力が作用した際に、嵌合部材４の長手方向端部が囲繞部９０によって既設管路Ｐの径方向の中心側に押されるので、嵌合部材４の長手方向端部を、内面部材２の長手方向端部と同様に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって撓らせることができる。その結果、内面部材２の長手方向端部と嵌合部材４の長手方向端部とを一体的に動かすことができる。これにより、嵌合部材４の長手方向端部から取付部２１が外れるのを抑制することができる。よって、裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填される前段階においても、内面部材２が剥がれるのを抑制することができる。

【0062】

また、図７に示すように、既設管路Ｐの周方向における嵌合部材４の端部に当接する内面部９１と、既設管路Ｐの周方向における嵌合部材４の中央部に当接する外面部９２とが、側面部９３で接続されている。裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填される前段階において、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用すると、既設管路Ｐの周方向における嵌合部材４の端部によって内面部９１が既設管路Ｐの径方向の中心側に押される。このとき、側面部９３を介して内面部９１に接続する外面部９２が、既設管路Ｐの周方向における嵌合部材４の中央部を同じ方向に押す。これにより、嵌合部材４の長手方向端部を、内面部材２の長手方向端部と同様に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって好適に撓らせることができる。

【0063】

また、図７に示すように、側面部９３は、既設管路Ｐの周方向に嵌合部材４に当接している。これにより、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用した際に、嵌合部材４の長手方向端部が、既設管路Ｐの周方向に開拡する方向に変形するのを抑制することができる。よって、嵌合部材４の長手方向端部から取付部２１が外れるのをより抑制することができる。

【0064】

また、図７に示すように、第１部材６０と第２部材７０とで囲繞部９０が形成されている。第１部材６０と第２部材７０とは連結部材８０で連結されている。１つの部材で囲繞部９０を形成するよりも、２つの部材で囲繞部９０を形成する方が、部材の曲げ加工がしやすいので、コストを抑えることができる。

【0065】

また、図７に示すように、囲繞部９０から既設管路Ｐの内面側にアンカー部９５が突出している。裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填されると、アンカー部９５が自硬化性充填材９９に埋まる。これにより、硬化した自硬化性充填材９９とアンカー部９５とが一体化する。よって、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用しても、既設管路Ｐの径方向における囲繞部９０の位置は強固に維持される。よって、既設管路Ｐの径方向における内面部材２の長手方向端部の位置、および、既設管路Ｐの径方向における嵌合部材４の長手方向端部の位置は、強固に維持される。その結果、嵌合部材４の長手方向端部と取付部２１との嵌合が強固に維持される。よって、嵌合部材４の長手方向端部から取付部２１が外れるのを、より強固に抑制することができる。

【0066】

また、図７に示すように、アンカー部９５の本体部９５ａにおける既設管路Ｐの内面側の端部から既設管路Ｐの周方向に沿って延在部９５ｂが延在している。裏込め充填空間Ｓに自硬化性充填材９９が充填されると、延在部９５ｂが自硬化性充填材９９に埋まる。これにより、硬化した自硬化性充填材９９と延在部９５ｂとが一体化する。よって、内面部材２の長手方向端部に、既設管路Ｐの径方向の中心側に向かって力が作用しても、既設管路Ｐの径方向における囲繞部９０の位置はより強固に維持される。よって、既設管路Ｐの径方向における内面部材２の長手方向端部の位置、および、既設管路Ｐの径方向における嵌合部材４の長手方向端部の位置は、より強固に維持される。その結果、嵌合部材４の長手方向端部と取付部２１との嵌合をより強固に維持することができる。また、硬化した自硬化性充填材９９と一体化した延在部９５ｂによって、端部固定部材６が自硬化性充填材９９から脱落するのを効果的に防ぐことができる。

【0067】

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】

【0068】

１ 管路補強材
２ 内面部材
４ 嵌合部材
５ シール材
６ 端部固定部材
１１ リング状補強部材
１１ａ 嵌合部
１２ 連結部材
２１ 取付部
２２ 側壁部
２３ 凹部
６０ 第１部材
６１ 第１内面部
６２ 第１外面部
６３ 第１側面部
６４ 第１突出部
６５ 第１アンカー部
６５ａ 第１本体部
６５ｂ 第１延在部
７０ 第２部材
７１ 第２内面部
７２ 第２外面部
７３ 第２側面部
７４ 第２突出部
７５ 第２アンカー部
７５ａ 第２本体部
７５ｂ 第２延在部
８０ 連結部材
９０ 囲繞部
９１ 内面部
９２ 外面部
９３ 側面部
９５ アンカー部
９５ａ 本体部
９５ｂ 延在部
９９ 自硬化性充填材
１００ 内張り構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】