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5
TRD工法
6
JST工法
4
管推進工法
1
SPR工法
6
6
6
 
 
SPR工法
調整 調整  
   
工法概要
調整 調整
 

 生活の生命線である下水道管や農業用水管には老朽化によるタイムリミットが迫っており、ストックマネージメントの立場からも地震対策・安全対策の立場からもパイプラインの計画的な維持管理が求められています。
これらのパイプラインには内圧・外圧に対する剛性をもつコンクリート管が多く使われています。しかし、経年にともなう材質劣化や交通量の増大による地盤沈下、造成など設計荷重の変化によって起こる管のひび割れや内面腐食、接合分からの漏水及び浸入水の増大が問題になっています。
SPR工法は、既設管内に塩ビ製更生管をつくりながら進んでいく自走式製管機を用いた更生工法のため、開削を必要とせず通水したままスピーディに施工が完了。しかも、接合部のない連続した管を形成するため抜群の水密性を発揮するとともに、強度においても新管以上に復元可能です。老朽管路対策が急務とされているいま、SPR工法が貴重な資源の活用に最大限の力を発揮します。

クラック 調整 浸入水 調整 老朽化
クラック
浸入水
老朽化
  調整
 
工法概要
  調整
 
自走式製管機 更生を行う既設管路の途中にある分水工等の開口部を利用し、自走式製管機を管路内に搬入・組立し、地上にセットした内巻きプロファイルドラムよりスパイラル状にプロファイルを製管機に供給します。同時に油圧ユニットを搬入し、製管機に接続します。製管機が既設管内を回転しながら自走し、プロファイルを管と相似に嵌合させ更生管を連続して製管していきます。製管終了後、SPR裏込め材を注入することにより既設管と一体化した強固な複合更生管を築造します。
  調整
   
SPR工法は5000mmまでの大口径管更生を確実にクリアします。また、円形管のみならず馬蹄形や矩形(箱体)など、あらゆる断面形状の管路にそった更生管を築造することが可能です。
クラック 矩形(箱体) 馬蹄形(アーチカルバート)
円形
矩形(箱体)
馬蹄形(アーチカルバート)
調整    
区切線
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製管方法
調整
 
元押式
  元押式図
  調整
 
自走式
  自走式図
調整
区切線
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作業工程フロー
調整
 
施工前の状況 調整 管内洗浄
施工前の状況   管内洗浄
     
自走式製管機の搬入   プロファイルの供給
自走式製管機の搬入   プロファイルの供給
     
製管   支保工
プロファイルの供給   支保工
     
裏込め材注入   更生後の管内状況
裏込め材注入   更生後の管内状況
調整    
区切線
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施工上の特徴
調整
 
特徴1   特徴2   特徴3
機材は全てマンホールから管路内に入れるため、道路を掘り起こすことなく、施工ができます。 調整 下水を流しながら施工が可能なため、本管内の仮排水は不要です。 調整 特徴3
特徴1   特徴2  
         
特徴4   特徴7   特徴6
避難施設と処理場間の管きょや国道など重要道路下、軌道下などの管きょ施設の耐震対策として最適です。   特徴7   特徴6
特徴4    
         
特徴5        

急な集中豪雨などでも作業を中断することができます。また、プロファイルの接続により作業を再開できます。

       
特徴5        
調整        
区切線
調整 このページのトップへ
プロファイル
調整
 
プロファイル
 
調整
篏合(かんごう)機構
   
調整 調整 調整
篏合機構  

・プロファイルは、製管機で両端がダブルロックされ、強固な管を形成します。
・メインロックとサブロックの篏合、シール材の圧接により篏合部の滑りが防止され、水密性に優れた更生管を築造します。

①アイビーム構造リブ部
④サブロック用オス部
②メインロック用メス部
⑤サブロック用メス部
③メインロック用オス部
⑥スチール補強材
調整
スチール補強材
   
     
#79SW(W型スチール補強材)
(更生管径1,370~2,130)
 
#792SU(U型スチール補強材)
(更生管径2,140以上)
     
スチール補強材   スチール補強材
調整    
 
裏込め材
 
調整
既設管と更生管の隙間に注入する裏込め材で、軽量骨材やアクリル系エマルジョンおよび無機系粘着収縮低減剤などを配合した。レジン系ポリマーモルタルです。
既設管の状況に応じて3種類を使い分けます。
調整
裏込め注入
調整
項    目
SPR裏込め材2号
SPR裏込め材3号
SPR裏込め材4号

比   重
1.20以上
2.10以上
2.00以上
圧縮強さ(28日)
12.0N/mm2以上
35.0N/mm2以上
55.0N/mm2以上
非拡散性
良好
良好
良好
耐 酸 性
良好
良好
良好
使用骨材
フライアッシュバルーン
黒曜石系軽量骨材
砂(混合珪砂)
砂(混合珪砂)
特   徴
1.硬化後の耐久性に優れ、安定した強度が得られる。
2.注入後、モルタルが膨張して更生管と付着一体化する。
3.ブリージングがなく、硬化後の体積収縮もない。
4既設管との付着力が高く、硬化後の止水性に優れている。
5.水中に注入した場合、分散せずに水を押し出しながら細部まで注入できる。
調整
区切線
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更生管の特徴
調整
 
更生管特徴1
調整
更生管特徴2
材質は下水道用の塩ビ管と同じであるため、耐食性に優れ、酸、アルカリ、硫化水素等に侵されません。
更生管は独自のリブ形状と二重ロック機構により、水密製に優れており、浸入水を遮断します。
調整 調整 調整
更生管特徴3
 
更生管特徴4
更生管の粗度係数は、0.010以下のため、コンクリート製の管きょより1サイズダウンしても流量はほとんど変わらず、流れのよい管きょが再生できます。
更生管は、裏込め材がリブの間に食い込む独自構造でアンカー効果を発揮し、更生管・裏込め材・既設管を一体化した強度のある複合管として更生されます。
     
更生管特徴5
   
更生管は継手がない一体管路となり、管軸方向は、地震時の変位をプロファイルの篏合部において吸収することができます。また、鉛直断面の耐荷力アップにより、管きょは破損せず、流下機能を確保できます。
   
調整
区切線
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関連部門
調整
 
内巻きプロファイルドラム
 
自走式製管機
         
内巻きプロファイルドラム   自走式製管機   自走式製管機
調整        
 
支保工
  プロファイル接続
   
支保工  
調整    
区切線
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性能試験
調整
 
性能試験1
 
性能試験2
調整
 

SPR複合管の内水圧性能を確認する。
 

プロファイルの篏合部の水密性能を確認する。



性能試験1
 



性能試験2



調整
条件
試験結果
内水圧0.59MPa{6kgf/cm2}×3分間
漏水などの異常なし
調整
性能試験1
調整
 



調整
条件
試験結果
内水圧0.59MPa{6kgf/cm2}×3分間
漏水なし
調整
性能試験2
調整
 
性能試験1
   
調整
 

原管を一旦破壊した後に、SPR工法で更生したSPR複合管の外圧破壊試験を実施し、原管と同等以上の強度に復元することを確認する。



調整
JIS A 5303に規定する「外圧強度試験」に準拠し、破壊外圧荷重を求める。
  外圧強度試験
   
管種
管径(mm)
長さ(mm)
備考
原管
1100
2430
B型1種管
SPR複合管
1000
2430
①を一旦破壊させた後
SPR工法により更生したもの
 
調整



調整
SPR複合管は、原管破壊強度の約1.7倍にまで強度復元する。
   
    外圧強度試験
試験
No.

破壊荷重(KN/m)

破壊荷重の比較
原管
SPR複合管
SPr複合管/
原管(規格値)
SPR複合管/
原管(試験値)
規格値
試験値
試験値
C/A
C/B
No.1
65.8
102.6
175.4
2.67
1.71
No.2
102.6
171.0
2.60
1.67
No.3
102.8
174.2
2.65
1.69
平均
65.8
102.7
173.5
2.64
1.69
 
調整
調整
 
性能試験1
   
調整
 

曲線管路でも自走製管できることを確認する。



調整
模擬管路:
HPφ1100mm×10m
屈 曲 角:
10度/1箇所×3箇所=30度曲り
製 管 径:
内径φ1000mm
プロファイル:
#80SA


  外圧強度試験
 
 
調整



調整
屈曲角10度/1箇所×3箇所(30度曲り)の模擬管路内に製管径φ1000で製管試験の結果問題なく通過できた。
  外圧強度試験
   
曲線管路
製管方法
結 果
HPφ1100mm×10m
屈曲角10度/1箇所×3箇所(30度曲り)
φ1000
管内自走製管
問題なく通過
 
調整
  調整
区切線
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SPR流量表
調整
 
既設管径
更生管径
更生管渠の能力(倍率)
既設管径
更生管径
更生管渠の能力(倍率)
既設管径
更生管径
更生管渠の能力(倍率)
上段:標準管径
下段:最大径
V
Q
上段:標準管径
下段:最大径
V
Q
上段:標準管径
下段:最大径
V
Q
250
210
1.157
0.817
800
730
1.223
1.018
1800
1650
1.227
1.031
210
1.157
0.817
740
1.234
1.056
1730
1.266
1.170
300
260
1.182
0.888
900
820
1.222
1.014
2000
1820
1.221
1.011
260
1.182
0.888
840
1.242
1.082
1930
1.269
1.182
350
310
1.199
0.941
1000
910
1.221
1.011
2200
2000
1.212
1.008
310
1.199
0.941
930
1.239
1.071
2130
1.272
1.193
400
360
1.212
0.982
1100
1000
1.220
1.008
2400
2180
1.219
1.006
360
1.212
0.982
1030
1.244
1.091
2250
1.245
1.094
450
410
1.222
1.014
1200
1100
1.227
1.031
2600
2360
1.219
1.004
410
1.222
1.014
1130
1.249
1.108
2450
1.250
1.109
500
460
1.230
1.041
1350
1230
1.222
1.014
2800
2540
1.218
1.002
460
1.230
1.041
1280
1.255
1.128
2650
1.253
1.122
600
550
1.227
1.031
1500
1360
1.218
1.001
3000
2720
1.218
1.001
550
1.227
1.031
1430
1.259
1.144
2850
1.256
1.134
700
640
1.225
1.024
1650
1500
1.220
1.008
640
1.225
1.024
1580
1.263
1.158
  調整
区切線
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