已设管翻新方法

专利名称：已设管翻新方法
技术领域：
本发明涉及通过沿周向和管长方向连结多个拱板(segment)将翻新管组装于已 设管内，从而翻新已设管的已设管翻新方法。
背景技术：
以往，已知有一种当上水管、下水管、农业用水管等已设管老化时，通过沿周向和 管长方向连结多个拱板而组装成翻新管，并且在翻新管与已设管的空隙填充填充材料使翻 新管与已设管一体化，从而构成复合管的已设管翻新方法(专利文献1、2)。成为该翻新管的组装单位部件的翻新管用拱板，形成为由内面板、侧板和端板形 成、且通过透明或不透明的塑料一体成型的板块(block)，通过适当地设置增强板和肋板， 来提高拱板的强度。此外，对于沿管长方向连结拱板，使用在拱板的两侧板间沿整个管长方向延伸的 连结部件并将该连结部件固定于拱板，而且，通过将连结部件彼此连结将拱板沿管长方向 连结(专利文献2)。专利文献1日本特开2003-286742号公报专利文献2日本特开2005-299711号公报专利文献2中所述的拱板的连结方法，沿管长方向将连结部件彼此连结，形成连 结成一体的长棒状部件，从而将各拱板沿管长方向连结，因此，具有连结部件的拱板部分被 牢固结合，而不具有连结部件的部分因具有足够的强度而不能沿管长方向结合拱板。因此 存在周向上连结强度不同的问题。通过在拱板的周向使用多个连接部件，能够使连结强度均勻化并且能够增大连结 强度，但是存在工时增加、且费用增加的缺点。

发明内容
本发明的课题在于，解决上述问题，提供一种沿管长方向连结拱板而能使翻新管 的强度均勻化的已设管翻新方法。为了解决上述课题，本发明为一种已设管翻新方法，是通过沿周向和管长方向连 结拱板而在已设管内组装翻新管，进而对已设管进行翻新的方法，其特征在于，在拱板上沿 着周向固定多个螺母，通过基于各螺母与形成有螺纹部的紧固部件的旋合而进行的紧固， 依次将拱板与固定了螺母的拱板沿管长方向连结，并且，以拱板上的螺母位置与邻接于该 拱板的拱板的螺母位置沿周向错开的方式，连结各拱板。在上述构成中，通过基于各螺母与形成有螺纹部的紧固部件的旋合而进行的紧 固，依次将拱板与固定了螺母的拱板沿管长方向连结，并且，以拱板上的螺母位置与邻接于 该拱板的拱板的螺母位置沿周向错开的方式，沿管长方向连结各拱板。因此，紧固部件和与 其旋合的螺母的配置整体上呈交错状，能够使拱板管长方向的连结强度均勻化。


图1表示用于组装翻新管的拱板的构造的立体图。图2是表示沿拱板周向的连结构造的、沿着图1的A-A线的剖视图。图3是表示沿周向连结拱板而组装成管单元的状态的立体图。图4是表示用于沿管长方向连结拱板的紧固部件的立体图。图5是表示拱板沿管长方向的连结状态的拱板俯视图。图6是说明沿管长方向连结拱板的方法的说明图。图7是表示用于沿管长方向连结拱板的紧固部件的其他实施例的立体图。图8是表示拱板的周向连结部沿周向错开后的、拱板沿管长方向的连结状态的拱 板俯视图。图9中，(a)是表示沿管长方向连结拱板的连结件的立体图，(b)是分解表示该连 结件的立体图。图10是表示连结件的连结销、分离销、拱板侧板、内部板的尺寸的剖视图。图Ila是表示压入分离销而将连接销分离成连接销半体时的状态的剖视图。图lib是将分离销进一步压入时的剖视图。图Ilc是将连接销插入其他拱板的侧板的孔时的剖视图。图Ild是通过连结件将2个拱板连结起来时的剖视图。图12是表示使用了紧固部件和连结件的拱板沿管长方向的连结状态的拱板俯视 图。图13是在已设管内组装了拱板形成的翻新管的状态的局部剖切立体图。图14是表示在已设管内铺设由拱板形成的翻新管的状态的说明图。符号说明1...拱板；11...紧固部件；12...螺母；20...长螺栓；30...已设管；31...翻新
管；32. · ·填充材料；50. · ·连结件。
具体实施例方式下面，参照附图详细地说明本发明的实施例。在本发明中，将用于翻新下水管、上 水管、农业用水管等已设管的拱板在已设管内组装成翻新管，从而翻新已设管。实施例在图1中，图示了翻新已设管的翻新管组装单位部件、即翻新管用拱板1(以下简 单称作拱板)的构造。拱板1是使用塑料部件将构成翻新管的内周面的内面板101、垂直立 设在该内面板101的沿周方向延伸的两侧的侧板102、103、和垂直立设在该内面板101的沿 管长方向延伸的两端的端板104、105 —体成形的板块状部件。拱板1的侧板102、103及端 板104、105成为以相同的高度从四方包围内面板101的周缘的外壁板。在本实施例中，拱板 1成为弯曲为将圆周多等分为规定角度，例如5等分的72度的圆弧状的形状，但不限于圆弧 形及扇形，可以根据已设管的剖面形状、或其大小、或已设管的修补位置，形成为长方体、或 将直角部位折弯成带圆角的形状等。为了增强拱板1的机械强度，在侧板102、103的内侧，在内面板101的上表面并平 行于侧板102、103设置与侧板同样的多个(4个)内部板106、107。而且，在侧板102、103
4的内侧面和内部板106、107的两个侧面上，为了防止各自的变形，在多个部位形成向侧方 突出的凸板103b、106b、107b，构成为肋构造，来提高拱板1的强度。内面板101、侧板102、103、端板104、105、和内部板106、107、以及各凸板都可以用 透明、半透明或不透明的相同的塑料，以公知的成型技术一体成型。在内面板101的两端部形成多个用于沿周向连结拱板1的开口部101a，并且，为了 沿管长方向连结拱板1，在侧板102、103和内部板106形成圆形的孔102a、103a以及106a， 在内部板107形成多个缺口 107a。如图2所示，从拱板1的开口部IOla将螺栓6插通插通孔104a、105a后旋合螺母 7，对两个端板104、105进行紧固，从而，沿周向连结拱板1。在端板104上形成凹部104b、 104c，并且在端板105上遍及整个管长方向形成与该凹部嵌合的凸部105b、105c。因此，连 结时易于进行将两拱板1定位并使其密合的作业。此外，通过向嵌合部涂覆未图示的密封 材料，能够提高连结部的水密性。连结完成后，利用盖(未图示)等将各开口部IOla密封。此时，使盖的内面形成 为与各内面板101的内面连续且均勻的内面。另外，在利用螺栓6和螺母7而易于进行周 向的连结的情况下，无需特意设置开口部101a。此外，在图2中，使用了 2组螺栓和螺母，但 是，如果是用于小径已设管的拱板，仅使用1组螺栓和螺母便能够沿周向连结拱板。一旦将拱板1依次沿周方向连结一周量，则能够组装成如图3所示那样环状闭合 的规定的长度较短的短管体10(以下称为管单元)。管单元10成为将圆管在与管长方向 X垂直的方向，切断为规定宽度D的圆环时得到的形状，其外径值为比应该翻新的管的内径 小的值。拱板1相当于将该管单元10在沿着直径方向R的切断面上，沿周方向分割(优选 等分)成多个时得到的部件。另外，在图3中图示了拱板1的主要构造部件，即内面板101、侧板102、103、端板 104、105，为了避免复杂化，省略了对内部板106、107、凸板等增强构造的图示。而且，在本说 明书中，管长方向是指在图3中沿着管单元10的管的长度方向的由箭头X表示的方向，直 径方向是指朝向管单元10的中心轴的、由放射状的箭头R表示的方向，周向是指管单元10 的圆周方向。如图14所示，已设管的翻新施工中，经由检修口 40搬入拱板1后组装管单元10， 沿管长方向连结管单元10的拱板1，从而在已设管30内组装翻新管31。在图4中，图示了用于沿管长方向连结拱板的紧固部件(连结部件)11。紧固部 件11是在两端形成有螺纹部IlaUlb的杆状螺纹部件，在紧固部件11的螺纹部Ila旋合 有带缘螺母14。紧固部件11的螺纹部lib与螺母12旋合，螺母12的位于紧固部件11的 相反一侧端部旋合有具有螺纹部13a的带缘螺栓13。螺母12形成能通过直径与拱板1的 侧板102、103的直径相同的孔102a、103a，但不能通过内部板106的孔106a的形状。此外， 螺母14的凸缘14a的大小为能通过拱板1的侧板102的孔102a但不能通过内部板106的 孔106a。螺栓13的凸缘13b的直径大于内部板106的孔106a，紧固部件11的直径小于内 部板106的孔106a。紧固部件11、螺母12、14、螺栓13均为金属制。在图5、图6中图示了使用紧固部件11和螺母12沿管长方向连结拱板的方法。首先，如图6 (a)所示，使螺母12通过一个拱板1的侧板102的孔102a，而与最初 的、即位于距侧板102最近位置的内部板106抵接，将螺栓13旋入螺母12。于是，如图6(b)所示，将螺母12紧固于内部板106从而将其固定于内部板106。如图3所示，螺母12对拱 板1的固定可以在将拱板1沿周向连结之后进行，或者，也可以先将螺母12固定于拱板1， 之后沿周向连结拱板而构成管单元10。螺母12管长方向的长度为，可在图6(b)的状态下从拱板1的侧板102向外侧探 出的长度，该探出量与拱另一个板1的侧板103的厚度相等或在其以上，因此，如图6(c)、 (d)所示，使螺母12通过另一个拱板1的侧板103的孔103a，将两个拱板1对接。此时，螺 母12在拱板1的侧板102向外侧探出而能够插入另一个拱板1的侧板103，因此，在沿管长 方向连结两个拱板时易于进行拱板的对位。在该状态下，如图5、图6(e)所示，紧固部件11在拱板1的侧板102的孔102a、内 部板106的孔106a、内部板107的缺口 107a中通过，将螺纹部lib旋入固定于另一个拱板 1的螺母12。由此，紧固部件11与螺母12被连结起来。之后，如图6(f)所示，旋入螺母14 直至螺母14的凸缘14a与最左端的内部板106压接，紧固两个拱板1、1而将其固定。在一个拱板上沿周向固定多个螺母12，例如，根据所需的强度，每隔一个或每隔多 个设置于侧板102上的孔102a固定螺母12。各拱板以将拱板上的螺母位置与邻接于该拱 板的拱板的螺母位置在周向错开的方式，沿管长方向连结。例如，在图5所示例子中，位于 中央的拱板1上的螺母12的位置，与邻接于该拱板的右侧的拱板1上的螺母12的位置，在 周向仅错开侧板102的一个孔102a。由此，螺母在邻接的拱板上的位置不同，使得紧固部件 和与其旋合的螺母的配置在整体上呈交错状，与不错开的情况相比，能够使拱板的管长方 向的连结强度均勻化。此外，紧固部件11的螺母14的凸缘14a所压接的内部板106为，与紧固部件11 旋合的螺母12距离最远的内部板106、即位于与侧板102距离最近的位置的内部板106，因 此，能够增长紧固部件11的管长方向的长度，能够增大拱板管长方向的连结强度。此外，紧 固部件11管长方向的长度不会延伸超过固定了螺母12的内部板106，因此，无需使紧固部 件11过长，能够简化并缩短拱板的管长方向的连结施工。另外，在图5中，周向连结借助一组螺栓和螺母来进行，在图5中图示了其中之一 的螺栓6。如图7所示，紧固部件11可以是长螺栓20，该长螺栓20在一端形成有与螺母12 旋合的螺纹部20a，而在另一端固定了具有凸缘20b的六边形部20c。长螺栓20的直径与 紧固部件11相同，凸缘20b为与螺母14的凸缘14a直径相同的圆形。长螺栓20在功能方 面与紧固部件11相同。在使用长螺栓20的情况下，与使用紧固部件11的情况相同，如图8所示，将长螺 栓20旋入螺母12直至凸缘20b与内部板106压接，从而紧固两个拱板1、1而将其固定。另外，在图8中，拱板1以各拱板1的周向的连结部Ia与沿管长方向邻接的拱板的 连结部Ia在周向错开规定量的方式被连结起来。通过将各拱板1的周向的连结部Ia与沿 管长方向邻接的拱板的连结部Ia在周向错开规定量，连结部Ia被拱板1的侧板102或侧 板103夹住，能够增大连结强度。图8中的连结，当然也能够使用图4所示的紧固部件11。进而，对于管单元10以及拱板1的管长方向的连结，可以同时使用图9所示的连 结件50。连结件50由管状的塑料形成的连接销51和塑料的分离销54构成，其中连接销 51具有结构为将连接销半体52、53重叠起来的中空部，分离销54将连接销51分离成连接销半体52、53。如图9(a)、(b)所示，连接销半体52具有，头端侧的薄壁部52a、自管轴Xl以上部 分沿水平方向切断圆管时所得的形状的半管状部52c、自半管状部52c向头端突出的直径 小的半管状突出部52b、在半管状部52c的外周面上沿周向延伸的第1突起部52d、第2突 起部52e、倾斜部52f，第1突起部52d和第2突起部52e的相互对置的面为垂直面，相反的 部分倾斜着与半管状部52c连续。连接销半体53呈与连接销半体52上下对称的形状，具有头端侧的薄壁部53a、突 出部53b、半管状部53c、第1突起部53d、第2突起部53e、倾斜部53f。此外，将连接销半体52、53重叠起来时，如图10所示，在连接销的内部，形成直径 小的中空部51a、直径比其大的中空部51b，并且，由于比第1突起部52d、53d靠近连接销端 部侧(右侧)的连接销半体52、53的厚度变薄，所以形成了直径比中空部51b大的中空部 51c0分离销54为圆柱状的销，具有圆锥状的头端部54a、圆柱状的头端部54b、圆柱状 的中央部54c、圆柱状的后端部54d。在图10中图示了将连接销半体52、53重叠起来时所得的连接销51、分离销54以 及拱板1的尺寸。在拱板1的侧板103上形成的圆形孔103a的直径D2，大于与侧板103邻接的内部 板106的圆形孔106a的直径D1，连接销51为其突出部52b、53b能够留有规定的空隙而通 过内部板106的孔106a、并且半管状部52c、53c能留有几乎同样的空隙而通过侧板103的 孔103a的大小。连接销51的第1突起部52d、53d的插入侧(左侧)倾斜，且该连接销51 为如果受到强力推压则能够通过连接销51的弹性而通过孔103a的高度(突出量)。此外， 连接销51的第2突起部52e、53e与突起部52d、53d左右对称且为同样大小。从连接销51的突出部52b、53b与半管状部52c、53c的交界面至第1突起部52d、 53d的垂直面S2的距离tl，与拱板1的侧板103和内部板106的对置的面之间的距离大致 相等，第1突起部52d、53d与第2突起部52e、53e的对置的垂直面S2、S3之间的距离t3， 大致为拱板1的侧板103(或侧板102)的管长方向的厚度t2的2倍。分离销54的头端部54b、中央部54c、后端部54d的外径为pl、p3、p2，并且满足p3 > p2 > pi的关系。在连接销半体52、53重叠起来的状态下，分离销54的中央部54c为能收纳在连接 销51的中空部51c的大小，并且是不能插入中空部51b的大小，分离销54的头端部54b也 为不能插入连接销51的中空部51a的大小。但是，若施加压力推压分离销54，则分离销54 的中央部54c被压入连接销51的中空部51b，分离销54的头端部54b被压入连接销51的 中空部51a。此时，连接销51被撑开而分离成连接销半体52、53，分离了的连接销半体52、 53通过分离销54而向拱板1的侧板103和内部板106的各个孔103a、106a压接。接下来，说明使用具有上述构成的连结件沿管长方向连结拱板的方法。连接销51在连接销半体52、53重叠起来且分离销54收纳于连接销51内的状态 下，被插入一个拱板的侧板103的孔103a。连接销51的半管状部52c、53c能够通过拱板1的侧板103的孔103a，并且突出 部52b、53b能够通过内部板106的孔106a，因此，连接销能够留有规定的空隙而插入各孔103a、106a。此外，由于连接销51的第1突起部52d、53d的插入侧(左侧)倾斜，所以若强 力推压分离销，则第1突起部52d、53d因连接销的弹性而通过孔103a，此时，从连接销51的 突出部52b、53b与半管状部52c、53c的交界面Sl至第1突起部52d、53d的垂直面S2的距 离(tl)，与侧板103和内部板106的对置的面之间的距离大致相等，因此，如图Ila所示，交 界面Sl与内部板106的内侧面抵接，垂直面S2与侧板103的内侧面抵接。在此状态下，若推入分离销54的后端部54d，则连接销51如图lib所示分离成连 接销半体52、53，分离了的各连接销半体52、53被连接销54撑开而与侧板103和内部板106 的各孔103a、106a压接。由此将连接销51固定于拱板1。接着，如图IlcUld所示，将分离成连接销半体52、53的连接销51的与插入侧相 反侧的另一端，插入另一个拱板1，的侧板102的孔102a。侧板102越过第2突起部52e、 53e的倾斜面，从而连接销51与拱板1’的侧板102被以搭扣的方式嵌合固定。这样，由于 拱板1’被固定于连接销，因此，能够沿管长方向牢固地连结拱板1和1’。如图12所示，通过这种连结件50的连结，同时使用了基于紧固部件11 (或长螺 栓20)和螺母12的连结。最初，将螺母12固定于拱板(例如平均每个拱板3 4处)，接 着，使用数个(例如2 3个)将2个拱板沿管长方向连结。在使用连结件50的情况下， 能够以搭扣嵌合式连结，因此，能够在短时间内将拱板沿管长方向连结。之后，将紧固部件 11 (长螺栓20)旋入螺母12，将两个拱板连结。此时，由于先将拱板用连结件50连结，因此， 使得使用紧固部件11 (长螺栓20)和螺母12的连结变得容易。由此，通过使用不同方式的 连结，能够在短时间内且牢固地将拱板沿管长方向连结。平均每个拱板所使用的紧固部件 11 (长螺栓20)和连结件50的个数，根据所需的翻新管的强度而定。如上所述，通过沿管长方向连结管单元以及拱板，如图13、图14所示，能够在已设 管30内组装翻新管31。在已设管30与翻新管31之间的空隙填充水泥浆等填充材料32， 将已设管30与翻新管31 —体化从而构筑复合管。另外，在图13中，由于各拱板1的构造以及其周向和管长方向的连结将会使图复 杂化，所以将其省略了。此外，在图13中，如图8所示，各拱板1的周向的各连结部Ia与邻 接于管长方向邻接的拱板的连结部la，在周向错开规定量。
权利要求
一种已设管翻新方法，该方法通过沿周向和管长方向连结拱板，在已设管内组装翻新管，进而翻新已设管，其特征在于，在拱板上沿着周向固定多个螺母，通过各螺母与形成有螺纹部的紧固部件的旋合实现紧固，从而依次将拱板与固定了螺母的拱板沿管长方向连结，并且，以拱板上的螺母位置与邻接于该拱板的拱板的螺母位置沿周向错开的方式，将各拱板连结起来。
2.根据权利要求1所述的已设管翻新方法，其特征在于，上述拱板具有构成翻新管的内周面的内面板、立设于该内面板的沿周向延伸的两侧 的侧板、在侧板的内侧立设于内面板的上表面并且与侧板平行的内部板，紧固部件从拱板 的内部板而与被固定在与该拱板连结的拱板的螺母旋合，紧固部件的与螺母相反侧的另一 端与内部板压接，从而两个拱板被连结起来。
3.根据权利要求1或2所述的已设管翻新方法，其特征在于，设置多个上述内部板，上 述螺母被固定于距离侧板最近的位置的内部板。
4.根据权利要求3所述的已设管翻新方法，其特征在于，上述螺母的沿管长方向的长度为，在螺母被固定在上述内部板的状态下探出到最近侧 板的外侧的长度，该探出量与所连结的另一拱板的侧板的厚度相等或在其以上。
5.根据权利要求1 4的任意一项所述的已设管翻新方法，其特征在于，设置有多个上 述内部板，紧固部件所压接的内部板为距离与紧固部件旋合的螺母最远的内部板。
6.根据权利要求1 5的任意一项所述的已设管翻新方法，其特征在于，上述紧固部件 为在与螺母旋合的相反侧端部安装有螺母的螺纹部件。
7.根据权利要求1 5的任意一项所述的已设管翻新方法，其特征在于，上述紧固部件 为螺栓。
8.根据权利要求1 7的任意一项所述的已设管翻新方法，其特征在于，同时使用利用 搭扣嵌合式连结件的连结方式而沿管长方向连结拱板。
全文摘要
提供一种沿管长方向连结拱板而能使翻新管的强度均匀化的已设管翻新方法。通过沿周向和管长方向连结拱板(1)，在已设管内组装翻新管来翻新已设管。在拱板(1)上沿周向固定多个螺母(12)，通过基于各螺母与形成有螺纹部的紧固部件(11)的旋合而进行的紧固，依次将拱板与固定了螺母的拱板沿管长方向连结。拱板上的螺母(12)的位置与与该拱板邻接的拱板的螺母的位置沿周向错开。通过以上述方式将螺母的位置错开，紧固部件与与其旋合的螺母的配置整体上呈交错状，能够使拱板管长方向的连结强度均匀化。
文档编号F16L1/00GK101907200SQ200910265710
公开日2010年12月8日 申请日期2009年12月24日 优先权日2009年6月3日
发明者三浦胜和, 神山隆夫, 藤井谦治, 金田光司 申请人:株式会社湘南合成树脂制作所