KR100488401B1 - 맨홀의 보수 시공법 및 그 시공법에 의해 보수 시공된맨홀구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로에 매설되는 맨홀의 보수 시공에 사용되는 재료와 장비 및 시공법을 종전과 달리하여 맨홀이 보수 시공된 이후에 노면의 평탄성과 통행 차량의 안전 및 쾌속성을 확보할 수 있는 맨홀의 보수 시공법 및 그 시공법에 의해 보수 시공된 맨홀구조에 관한 것으로서, 수직커터(32)를 이용하여 맨홀뚜껑(27b)의 둘레를 절단한 다음, 기존 맨홀하우징(27)의 수평 플랜지(27a) 상면을 외부에 완전히 노출시켜 상기 기존 맨홀뚜껑(27b)을 포함하는 기존 맨홀하우징(27) 일체를 철거하고, 상기 기존 맨홀하우징(27)이 철거된 맨홀상단에 수평커터(31)를 설치 작동시켜 맨홀하부구조(30)의 내주면(30b)을 수평상태로 절단하여 절단면(30c)을 형성하여 안전장치(34)를 설치하고, 상기 맨홀하부구조(30)의 상단에서부터 수평 절단면(30c)까지 굴착한 다음, 신규 맨홀하부구조(22)를 설치하여 형성되는 저면 사이 및 포장층(26) 사이에 초속경 모르타르(23a)를 주입하여 일체화시킨 다음, 상기 신규 맨홀하부구조(22)의 상부면에 하단부에 백업재(24b)가 부착된 신규 맨홀하우징(24)을 위치시켜 상기 신규 맨홀하부구조(22)의 상면과 신규 맨홀하우징(24)의 저면 사이 및 포장층(26) 사이에 초속경 모르타르(23a)를 주입하여 신규 맨홀하우징(24)을 고정시킨 다음, 상기 고정된 신규 맨홀하우징(24)의 외주 플랜지(24c)와 노면층(25)의 수직 절단면(25c) 사이 및 요철이 형성된 맨홀 주변의 노면에도 도로봉합재(25e)를 주입 및 도포하여 신규 맨홀하우징(24)의 상단 표면을 노면층(25)과 일치시키고, 상기 노면층(25)과 높이가 일치된 신규 맨홀하우징(24)의 상단에 신규 맨홀뚜껑(24d)을 안착시켜 맨홀의 통공(29a)을 덮는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 맨홀의 보수 시공법 및 그 시공법에 의해 보수 시공된 맨홀구조를 제공한다.

Description

맨홀의 보수 시공법 및 그 시공법에 의해 보수 시공된 맨홀구조{EXECUTION METHOD FOR REPAIRING MANHOLE AND MANHOLE STRUCTURE REPAIRED BY THE SAME EXECUTION METHOD}

본 발명은 맨홀의 보수 시공법 및 그 시공법에 의해 보수 시공된 맨홀구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도로에 매설되는 맨홀의 보수 시공에 사용되는 재료와 장비 및 시공법을 종전과 달리하여, 맨홀이 보수 시공된 이후에 노면의 평탄성과 통행 차량의 안전 및 쾌속성을 확보할 수 있도록 함은 물론 차후 필요에 따라 시행되는 맨홀의 재 보수 시공을 저렴한 비용으로 용이하게 수행 할 수 있는 맨홀의 보수 시공법 및 그 시공법에 의해 보수 시공된 맨홀구조에 관한 것이다.

일반적으로 도로에 매설되는 맨홀은 지하에 매설된 관거와 수도·가스관 및 전기·통신 선로 등의 시설을 유지 보수할 때 출입할 수 있도록 된 구조물로, 크게 리브 등으로 구성된 상부구조와 벽돌 또는 콘크리트로 구성된 하부구조로 구분할 수 있다. 그리고 맨홀 주변은 도로 건설시 최초에 시공된 포장층과 오버레이(Overlay; 노면 씌우기 공사) 시공으로 형성된 노면층으로 구성되어 있다.

그런데 상부구조인 리브가 통행 차량의 충격하중 때문에 유동되면서 한쪽으로 밀리는 경우가 있으며, 오버레이 이후에 노면이 맨홀 표면보다 높아지면서 노면과 맨홀 사이에 높이 편차가 발생된다.

그리고 벽돌 또는 콘크리트 구조인 하부구조가 부실하게 시공되었거나 또는 시공된지 오래되어서 내구성이 떨어지면, 통행 차량의 충격하중에 무너지면서 맨홀과 주변의 노면을 침하시키게 된다.

상기와 같이 맨홀과 노면의 침하 및 노면과 맨홀 사이에 발생된 높이 편차는 차량 통행에 지장을 주면서 쾌속성을 떨어트리므로, 이러한 경우에 맨홀 표면과 노면을 일치시키는 맨홀의 보수 시공이 이루어진다.

그럼 여기서 종래의 맨홀 시공법에 의해 시공된 기존 맨홀구조를 첨부된 도 2 내지 도 3에 의해 참고적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 종래 맨홀의 시공법에 의해 시공된 맨홀의 단면도며, 도 3는 종래 맨홀의 시공법에 의해 시공되어 있던 맨홀(27)이 오버레이(25)로 말미암아 노면(25a)과 높이편차(25b)가 발생된 상태를 나타낸 단면도이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 기존 맨홀은 크게 리브(27)과 뚜껑(27b)으로 구성된 상부구조와, 벽돌층 또는 콘크리트로 구성된 하부구조(30)로 구분할 수 있는데, 이 같은 구조를 좀 더 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

지하에 매설된 관거 슬래브(29)의 상면에 콜크리트 또는 벽돌층으로 구성되며 관거에 출입이 가능하도록 통공(29a)이 형성되어 있는 맨홀하부구조(30)와; 상기 맨홀하부구조(30) 위에 얹혀져서 견고하게 고착되면서 수평 플랜지(27a)와 안착턱이 형성되어 있는 리브(27)과; 상기 리브(27)의 안착턱에 얹혀져서 맨홀의 통공(29a)을 덮어주는 뚜껑(27b)과; 아스팔트 콘크리트 층과 같은 맨홀 주변의 포장층(26)으로 구성되어 있다.

그러나 이와 같은 구조의 기존 맨홀은 앞에서 설명된 바와 같이 통행 차량의 충격하중으로 하부구조(30)가 깨지면서 상부구조인 리브(27)이 유동 및 침하되거나, 오버레이(25) 이후에 노면(25a)이 맨홀(27) 표면보다 높아지면서 맨홀(27)과 노면(25a) 사이에 높이 편차(25b)가 발생하면, 이때 맨홀을 견고하게 하면서 노면의 평탄성을 개선시키기 위해 맨홀을 보수 시공하게 된다.

그럼 여기서 종래 맨홀의 보수 시공법에 관하여 참고적으로 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

종래 맨홀의 보수 시공법들은 다양하게 개발되어 있으며, 그 시공법들은 사용하는 장비와 재료 및 그것들의 사용방법에 각각의 차이점이 있는데, 그 차이점을 요약해 보면 노면층을 포함하는 포장층의 절단 및 굴착하는 방법과 이때 사용하는 장비가 각각 다르고, 맨홀의 높이를 조절하는 높이조절 링 또는 초속경 모르타르의 재료와 그것의 사용방법도 각각 다르며, 굴착된 포장층과 노면층을 되메워서 리브를 고정시켜주는 방법과 이때 사용하는 재료 역시 각각 다르다.

그리고 노면을 굴착할 필요 없이 리브의 상단에 높이조절 링을 고정시켜서 맨홀의 높이를 조절하는 방법과 이때 사용되는 높이조절 링 또한 여러 종류가 개발되어 있다.

그러나 상기와 같은 종래 맨홀의 보수 시공법으로 맨홀을 보수 시공할 경우 다음과 같은 제반 문제점이 있었다.

첫째, 종래의 방법으로 보수 시공된 맨홀을 필요에 따라 재 보수 시공할 경우 보수 시공 과정에서 되메움재로 사용된 고강도의 초속경 모르타르를 굴착해야 하는 등 그 과정이 매우 까다롭고 공사비가 과다하게 소요되었다.

둘째, 종래의 방법으로 보수 시공된 맨홀을 필요에 따라 재 보수 시공할 경우 맨홀 주변의 노면을 과다하게 굴착해야 하기 때문에 굴착 폐기물이 다량으로 발생되었으며, 이런 폐기물은 환경 오염원이 될뿐더러 굴착된 부분을 되메우는데 가격이 매우 비싼 초속경 모르타르가 다량으로 소요되었다.

셋째, 맨홀하부구조의 상면에 수지성분이 혼합된 초속경 모르타르를 깔고 그 위에 높이조절 링과 리브를 차례차례 얹혀 놓고 고정시킬 경우에 초속경 모르타르가 경화되는 과정에서 혼합물인 수지성분의 일부분이 외부로 흘러나오면서 초속경 모르타르 내에 공극이 형성되므로, 초속경 모르타르가 경화된다 해도 상기 공극 때문에 내구성이 떨어진 초속경 모르타르가 통행 차량의 충격하중에 쉽게 깨지면서 노면과 맨홀을 침하시키는 경우가 있었다.

넷째, 일정한 두께로 규격화 된 높이조절 링을 리브의 상단에 나사조임 등으로 고정시켜서 맨홀의 높이를 인상시키는 경우에, 규격화 된 높이조절링의 두께만큼 맨홀의 높이조절이 이루어지므로, 인상된 맨홀이 노면보다 높거나 또는 낮은 경우가 발생되었으며, 이러한 원인으로 맨홀이 보수 시공되었다 해도 도로의 평탄성이 떨어졌고, 리브의 상단에 나사 조임 된 높이조절 링과 조임볼트 및 너트가 통행 차량의 충격하중 및 진동으로 쉽게 파손되었다.

상기와 같은 종래의 맨홀 보수시공법 및 맨홀구조의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 기존의 리브를 철거한 다음과 기능을 개선시킨 새로운 형태의 리브로 대체시켜서 맨홀의 보수 시공된 상태를 종전보다 더욱 견고하게 함과 동시에 그 맨홀을 차후 필요에 따라 재보수 시공할 때 노면을 절단 및 굴착할 필요없이 리브를 용이하게 들어올리고 그 밑에 초속경 모르타르를 주입, 경화시켜서 맨홀의 재보수 시공과정을 종전보다 훨씬 용이하게 함과 함께 소요되는 비용을 대폭 절감시킬 수 있는 맨홀의 보수 시공법 및 그 시공법에 의해 보수 시공된 맨홀구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 기존 맨홀뚜껑의 상부 중앙에 수직커터를 설치 작동시켜 상기 맨홀뚜껑의 둘레를 절단한 다음, 기존 맨홀하우징의 수평 플랜지 상면을 외부에 완전히 노출시켜 상기 기존 맨홀뚜껑을 포함하는 기존 맨홀하우징 일체를 철거하는 단계와;

상기 기존 맨홀하우징이 철거된 맨홀상단에 수평커터를 설치 작동시켜 맨홀하부구조의 내주면을 수평상태로 절단하여 절단면을 형성한 다음, 상기 절단면에 안전장치를 설치하는 단계와;

상기 맨홀하부구조의 상단에서부터 수평 절단면까지 굴착한 다음, 신규 맨홀하부구조를 설치하여 형성되는 저면 사이 및 포장층 사이에 초속경 모르타르를 주입하여 일체화시키는 단계와;

상기 신규 맨홀하부구조의 상부면에 하단부에 백업재가 부착된 신규 맨홀하우징을 위치시켜 상기 신규 맨홀하부구조의 상면과 신규 맨홀하우징의 저면 사이 및 포장층 사이에 초속경 모르타르를 주입하여 신규 맨홀하우징을 고정시키는 단계와;

상기 고정된 신규 맨홀하우징의 외주 플랜지와 노면층의 수직 절단면 사이 및 요철이 형성된 맨홀 주변의 노면에도 도로봉합재를 주입 및 도포하여 신규 맨홀하우징의 상단 표면을 노면층과 일치시켜 주는 단계와;

상기 노면층과 높이가 일치된 신규 맨홀하우징의 상단에 신규 맨홀뚜껑을 안착시켜 맨홀의 통공을 덮는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 맨홀의 보수 시공법을 제공한다.

또한, 본 발명은 벽돌층 또는 콘크리트 구조의 맨홀하부구조가 일부분이 굴착되고 일부분만 남아 있게 된 맨홀하부구조와; 상기 맨홀하부구조의 굴착된 부분을 대체해서 굴착되고 남은 맨홀하부구조의 상단에 설치되는 프리캐스트 콘크리트제의 신규 맨홀하부구조와; 상기 신규 맨홀하부구조의 상단에 기존 맨홀하우징을 대체해서 설치되면서, 내주 플랜지와 외주 플랜지 및 백업재와 안착턱 등으로 구성된 새로 설치된 신규 맨홀하우징과; 상기 굴착되고 남은 맨홀하부구조의 상면과 신규 맨홀하부구조의 저면 및 포장층 사이에 주입되어서 경화된 초속경 모르타르 및 상기 신규 맨홀하부구조의 상면과 신규 맨홀하우징의 주변에 주입되어서 경화된 초속경 모르타르와; 상기 신규 맨홀하우징의 안착턱에 얹혀져서 맨홀의 통공을 덮어주는 맨홀뚜껑과; 상기 신규 맨홀하우징과 노면층 및 노면의 요철부위에 주입 또는 도포 된 상태로 새로 설치된 신규 맨홀하우징의 상단 표면과 노면을 매우 정밀하게 일치시켜 주는 신축재료인 고무아스팔트 계통의 도로봉합재로 구성되는 것을 특징으로 하는 보수 시공된 맨홀구조를 제공하게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 맨홀의 보수 시공법의 개략적인 공정을 도시한 공정도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법을 각 단계별로 실시하며, 이하에서는 본 발명을 각 단계별로 세분화하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 이용되는 수직커터가 종래의 맨홀 상부에 설치된 상태를 도시한 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 이용되는 수직커터에 의하여 맨홀뚜껑의 둘레에 형성되는 수직 절단면을 도시한 단면도이다.

도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 맨홀(27) 상단에 설치되어 있는 기존 맨홀뚜껑(27b)의 상면 중심부분에 수직커터(32)를 설치하여 작동시켜서 맨홀(27) 상단 둘레를 감싸면서 노면층(25)에 수직 상태의 절단면(25c)을 형성하게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 기존 맨홀하우징의 수평 플랜지 상면이 외부에 완전 노출된 상태를 도시한 단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 기존 맨홀뚜껑을 포함하는 기존 맨홀하우징 일체가 철거된 상태를 도시한 단면도이다.

도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 기존 맨홀뚜껑(27b)의 상면에서 수직커터(32)를 철거한 다음에 수직 절단면(25c) 안쪽의 노면층(25d)과 포장층(26b)을 차례차례 굴착해서, 기존 리브(27)을 구성하는 수평 플랜지(27a)의 상면을 외부로 완전히 노출시키게 되며,

상기와 같이 완전 노출되면 기존 맨홀뚜껑(27b)을 포함하는 기존 맨홀하우징(27)을 맨홀 상단에서 철거하게 된다.

도 8은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 이용되는 수평커터를 설치하여 맨홀하부구조에 수평 절단면이 형성되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 형성된 수평 절단면에 안전장치가 설치된 상태를 도시한 단면도이다.

도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기한 기존 맨홀하우징(27)이 철거된 맨홀 상단에 수평커터(31)를 설치, 작동시켜서, 콘크리트 또는 벽돌층으로 구성된 맨홀하부구조(30)의 내주면(30b)에 수평 상태의 절단면(30c)을 형성하게 되며,

상기 형성된 수평 상태의 절단면(30c)이 형성되면 수평커터(31)를 철거한 다음, 앞으로 수행될 맨홀하부구조(30)의 굴착 과정에서 발생할 수 있는 각종 안전사고를 예방하기 위해 상기 형성된 수평 상태의 절단면(30c)에 안전장치(34)를 삽입 설치하게 된다.

도 10은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 맨홀하부구조의 상부에서 수평 절단면까지 굴착된 상태를 도시한 단면도이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 맨홀하부구조(30)의 상단에서부터 수평 절단면(30c)까지 굴착해서, 수평 절단면(30c)이 굴착되고 남은 맨홀하부구조(30a)의 평평한 상면이 되도록 작업을 실시하게 되며,

상기와 같은 수평작업이 완료되면 맨홀 안에 설치되었던 상기 안전장치(34)를 맨홀 밖으로 철거하게 된다.

도 11은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 굴착된 맨홀하부구조의 상부에서 수평 절단면에 신규 맨홀하부구조가 위치한 상태를 도시한 단면도이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명은 포장층의 굴착면(26a)과 상기 수평 절단면(30c) 및 앞으로 사용된 프리캐스트 콘크리트제의 새로운 신규 맨홀하부구조(30a)의 표면에 물을 적셔서, 이후 수행되는 초속경 모르타르의 주입 및 접착이 잘 이루어질 수 있는 하며,

상기 굴착되고 남은 맨홀하부구조(30a)의 상면에 프리캐스트 콘크리트제의 새로이 설치되는 신규 맨홀하부구조(22)를 설치하여 맨홀하부구조의 굴착된 부분을 대체시키게 된다.

도 12는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 설치된 신규 맨홀하부구조의 저면 사이 및 포장층 사이에 초속경 모르타르를 주입하여 일체화시키는 상태를 도시한 단면도이다.

도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 굴착되고 남은 맨홀하부구조(30a)의 상면과 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22)의 저면 사이 및 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22)와 포장층(26) 사이에 초속경 모르타르(23)를 주입해서, 굴착되고 남은 맨홀하부구조(30a)와 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22) 및 포장층(26)을 일체화시키게 된다.

도 13은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 일체화된 신규 맨홀하부구조의 상부면에 신규 맨홀하우징이 설치되는 상태를 도시한 단면도이고, 도 14는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 설치된 신규 맨홀하우징의 저면 사이 및 포장층 사이에 초속경 모르타르가 주입되는 상태를 도시한 단면도이다.

도 13 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 기존 맨홀하우징(27)과 다른 새로운 형태의 신규 맨홀하우징(24)을 맨홀 설치기(33)에 체결시킨 상태로 맨홀 설치기의 프레임(33)이 맨홀 주변의 노면(25a)에 걸치도록 맨홀 상단의 중심에 설치해서, 새로 설치된 신규 리브(24)의 내주 플랜지(24a)와 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22) 사이에 백업재(24b)가 빈틈없이 끼워진 상태가 되도록 하며,

상기 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22)의 상면과 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)의 저면 사이 및 새로 설치된 신규 리브(24)과 포장층(26) 사이에 초속경 모르타르(23b)를 주입해서, 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22) 위에 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)을 고정시키게 되는데, 이 때 상기 신규 맨홀하우징(24)이 고정되면 가스버너와 같은 건조기를 사용해서 상기 노면층(25)에 형성된 수직 절단면(25c)과 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22) 위에 새로 설치된 신규 리브(24)을 고정시키게 되는 것이다.

도 15는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 고정된 신규 맨홀하우징에 의하여 형성되는 수직 절단면 및 주변노면에 도로봉합재가 주입 도포된 다음, 신규 맨홀뚜껑이 안착된 상태를 도시한 단면도이고, 도 16은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 보수시공된 맨홀의 상부 평면도이다.

도 15 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 가스버너와 같은 건조기를 사용해서 상기 노면층(25)에 형성된 수직 절단면(25c)과 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)의 외주 플랜지(24c) 및 맨홀 주변의 노면(25a)을 건조시킨 다음에 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)으로부터 맨홀 설치기(33)을 분리시켜서 철거하게 되며,

상기 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)의 외주 플랜지(24c)와 노면층(25)의 수직 절단면(25c) 사이에 신축(伸縮)재료인 고무아스팔트 계통의 도로봉합재(25e)를 주입하면서, 요철이 형성된 맨홀 주변의 노면에도 상기 도로봉합재(25e)를 도포해서, 노면(25a)과 새로 설치된 신규 리브(24)의 상단 표면을 정밀하게 일치시켜주는 작업을 실시한다.

상기 철거된 기존 맨홀 뚜껑(27b)보다 기능을 개선시킨 새로운 형태의 신규 맨홀뚜껑(24d)을 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)의 상단에 안착시켜서 맨홀의 통공(29a)을 덮음으로써 본 발명의 맨홀 보수시공법이 완료되는 것이다.

이하, 상기 구성을 설명하면서 참조한 도 4 내지 도 16을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세하게 설명한다.

도4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 기존 맨홀 뚜껑(27b)의 상면 중심부분에 수직커터(32)를 설치한 다음 수직 커터의 작동 범위를 설정함과 함께 작동시켜서, 맨홀 상단 둘레의 바깥쪽으로 일정한 간격을 두고 맨홀을 감싼 상태로 노면층(25)에 수직 상태의 절단면(25c)을 형성하게 된다.

여기서 회전판(32a)과 조절봉(32b) 및 엔진형 커터(32)로 구성된 수직 커터의 사용방법과 특징에 관해 참고적으로 살펴보면 다음과 같다.

상기 수직 커터의 사용방법은, 설치되어 있는 기존 맨홀뚜껑(27b)의 상면 중심부분에 회전판(32a)을 설치하는 단계와; 상기 회전판(32a)에 조절봉(32b)을 체결하는 단계와; 상기 조절봉(32b)의 일단에 엔진형 커터(32)를 체결하는 단계와; 상기 조절봉(32b)의 길이를 조절해서 절단 범위(노면층에 형성되는 절단면이 노면상에 원형을 형성하게 되는데 여기서 상기 원형의 반경이 절단 범위가 된다)를 설정하는 단계를 거쳐서 상기 엔진형 커터(32)를 작동시키면, 엔진형 커터(32a)가 회전판을 축으로 하여 맨홀의 주변을 감싸 돌면서 노면층(25)에 수직 상태의 절단면(25c)을 형성하게 된다.

그리고 상기 수직커터(32)는 구조가 간단해서 사용이 용이하고 구입 비용이 저렴하므로 맨홀의 보수 시공비를 낮출 수 있게 하는 특징이 있다.

계속해서, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 기존 맨홀뚜껑(27b)의 상면에서 수직커터(32)를 철거한 다음 포장 파쇄기를 사용 수직 절단면(25c)에서 기존 맨홀하우징(27)사이의 노면층(25d)과 포장층(26b)을 차례차례 굴착해서, 기존 맨홀하우징(27)을 구성하는 수평 플랜지(27a)의 상면을 외부에 완전히 노출시키게 되며,

도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 맨홀뚜껑(27b)을 포함하는 기존 맨홀하우징(27)을 맨홀 상단으로부터 철거시킨 다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 기존 맨홀하우징(27)이 철거된 맨홀 상단에 작동 범위가 설정된 수평커터(31)를 설치한 다음 작동시켜서, 벽돌 또는 콘크리트 층인 맨홀하부구조(30)의 내주면(30b)에 수평 상태의 절단면(30c)을 형성하게 된다.

여기에서 상기 수평커터(31)의 구조와 사용방법 및 특징을 참고적으로 살펴보면 다음과 같다.

상기 수평커터(31)에 장착된 상태로 상하 높이조절이 가능한 로드(31a)와, 상기 로드(31a)의 일단에 부착된 모터에 의해 고속 회전하는 수평 커터의 날(31b) 등으로 구성되어 있다.

그리고 상기 수평커터(31)의 사용방법은 맨홀 상단에서 기존 맨홀하우징(27)을 철거한 다음에 맨홀하부구조(30)의 상태를 살펴보고, 그 맨홀하부구조(30)의 굴착 여부와 굴착 범위를 결정하게되며,

상기와 같이 굴착범위가 결정되면 이후 수평커터(31)의 작동 범위 즉 높이(노면에서부터 맨홀하부구조의 절단 될 부위까지의 간격)와 폭(맨홀의 내경과 비례한다)을 설정한 상태에서, 수평 커터의 프레임(31)이 맨홀 외측의 노면층(25)에 걸쳐 지도록 맨홀 상단의 중심에 설치하고 이후 작동시키게 되며,

상기 로드(31a)의 일단에 장착된 유압모터에 의해 고속 회전하는 수평 커터의 날(31b)이 맨홀하부구조(30)의 내주면을 따라 최소 한 바퀴 이상 돌면서, 상기 맨홀하부구조(30)의 전체를 일정한 깊이까지 수평 상태로 절단해서 수평 상태의 절단면(30c)을 형성하게 된다.

그 후, 상기 맨홀 상단으로부터 수평커터(31)를 철거하는 과정을 거쳐서 수평커터(31)를 사용한다.

한편, 본 발명에서 상기 수평커터(31)를 사용하는 이유는 상기 설명된 바와 같이 내구성이 떨어진 맨홀하부구조(30)가 내려앉거나 또는 오버레이(25) 시공 등으로 맨홀(27) 표면과 노면925a) 사이에 높이 편차(25b)가 발생하면, 맨홀하부구조(30)와 리브(27)을 굴착·철거하고, 이후 상기 맨홀하부구조(30)를 견고하게 복구하면서 그 위에 철거된 리브(27)을 다시 얹히고 고정시켜서, 맨홀을 보수 시공하게 되는데,

종래 맨홀의 보수 시공법에서는 맨홀하부구조의 굴착 및 복구하는 기술이 부족했기 때문에 맨홀하부구조와 리브를 동시에 보수 시공하는데 어려움이 많았으며, 이러한 원인으로 종래에는 대부분 리브(27)의 높이조절에 국한되어서 맨홀의 보수 시공이 이루어졌고, 맨홀하부구조(30)의 보수에는 소홀 할 수밖에 없었다.

그러므로 맨홀이 보수 시공되었다 하여도 통행 차량의 충격하중에 내구성이 떨어진 맨홀하부구조(30)가 쉽게 내려앉거나 하면서 보수 시공된 리브(27)까지도 쉽게 유동·침하시키는 경우가 있었다.

이에 상기 수평커터(31)를 사용해서 부실한 맨홀하부구조(30)의 이정부위를 수평 상태로 절단하면 그 절단면(30c)이 평평하고, 절단면(30c)에서부터 노면(25a)까지의 높이가 새로 설치된 프리캐스트 콘크리트제의 맨홀하부구조(22)와 그 상단에 새로 설치되는 신규 리브(24)의 두께를 합친 것과 똑같기 때문에, 수평 상태의 절단면(30c) 위에 새로 설치되는 신규 맨홀하부구조(22)와 리브를 높이조절 없이 차례차례 얹혀 놓기만 해도 맨홀 표면의 높이와 노면(25a)의 높이를 용이하게 일치시킬 수 있게 되며, 이후 그것들의 주변에 초속경 모르타르(23)를 주입하고 경화시켜서 맨홀하부구조(30)를 포함하는 맨홀 전체를 매우 정밀·견고하면서도 신속하고 경제적으로 보수 시공할 수 있으므로, 본 발명에서 맨홀의 보수 시공용 수평 커터(31)를 새로 개발해서 사용하는 것이다.

계속해서, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 맨홀 상단에서 수평커터(31)를 철거한 다음 벽돌 또는 콘크리트 층인 맨홀하부구조(30)의 굴착 과정에서 발생할 수 있는 각종 안전사고를 예방하기 위해 맨홀 안에 안전장치(34)를 설치한다.

그런 다음, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 포장 파쇄기를 사용 맨홀하부구조(30)를 수평 절단면(30c)까지 굴착해서, 수평 절단면(30c)이 굴착되고 남은 맨홀하부구조(30a)의 평평한 상면이 되도록 한 후에, 상기 맨홀 안에 설치된 안전장치(34)를 맨홀 밖으로 철거하게 되며,

도 11에 도시된 바와 같이, 포장층의 굴착면(26a)과 상기 수평 절단면(30c) 및 앞으로 사용될 프리캐스트 콘크리트제의 맨홀하부구조(22)의 표면에 물을 적셔서, 이후 초속경 모르타르의 주입 및 접착이 잘 이루어지게 한 다음에 상기 굴착되고 남은 맨홀하부구조(30a)의 상면에 상기 프리캐스트 콘크리트제의 새로운 신규 맨홀하부구조(22)를 설치해서, 상기 굴착된 맨홀하부구조를 대체시키게 된다.

도 12에 도시된 바와 같이, 상기 굴착되고 남은 맨홀하부구조(30a)의 상면과 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22)의 저면 및 포장층의 굴착면(26a) 사이에 초속경 모르타르(23a)를 주입해서, 굴착되고 남은 맨홀하부구조(30a)와 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22) 및 굴착 된 포장층(26)을 일체화시키게 되며,

이후, 도 13에 도시된 바와 같이, 새로운 형태의 신규 맨홀하우징(24)을 맨홀 설치기(33)에 매달은 상태로 상기 맨홀 설치기의 프레임(33)이 맨홀 주변의 노면층(24)에 걸쳐지도록 맨홀 상단의 중심에 설치해서, 새로 설치된 상기 신규 맨홀하우징(24)의 내주 플랜지(24a)와 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22)의 상면 사이에 백업재(24b)가 빈틈없이 끼워진 상태가 되도록 한다.

도 14에 도시된 바와 같이, 상기 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22)의 상면과 굴착된 포장층(26) 및 새로 설치된 신규 리브(24)의 저면 사이에 초속경 모르타르(23b)를 주입해서, 새로 설치된 신규 맨홀하부구조(22)의 상면에 새로 설치된 신규 리브(24)을 고정시키게 되며,

그런 다음, 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 노면층(25)에 형성된 수직 절단면과 상기 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)의 외주 플랜지(24c) 사이 및 맨홀 주변의 노면(25a)을 열풍 건조시킨 후에, 상기 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)으로부터 맨홀 설치기(33)를 분리시켜서 철거한 다음,

상기 새로 설치된 신규 맨홀하우징(24)의 외주 플랜지(24c)와 열풍 건조된 수직 절단면(25c) 및 맨홀 주변의 노면에 형성된 요철에 신축재료인 고무아스팔트 계통의 도로봉합재(25e)를 주입 및 도포해서, 상기 노면(25a)과 새로 설치된 신규 리브(24)의 상단 표면을 정밀하게 일치시켜줌과 함께 상기 새로 설치된 신규 리브(24)의 안착턱에 새로운 형태의 맨홀 뚜껑(24d)을 안착시켜서 본 발명에 따른 맨홀의 보수 시공법에 따라 맨홀의 보수 시공이 완료되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 맨홀을 보수 시공할 경우 다음과 같은 여러 가지의 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 기존 리브(27)을 철거하고 새로운 형태의 신규 리브(24)으로 대체시키면, 새로 설치한 신규 맨홀하부구조(22)의 상단에 고착된 초속경 모르타르(23b) 내에 새로 설치된 신규 리브(24)의 내주 플랜지(24a)가 묻혀져서 견고하게 고정되므로, 이후 통행 차량의 충격하중에도 리브(24)이 유동되지 않게 된다.

둘째, 기존 리브(27)을 철거하고 새로운 형태의 신규 리브(24)으로 대체시켜서 보수 시공된 맨홀을 차후 필요에 따라 재 보수 시공할 때, 맨홀 주변의 노면층과 포장층을 절단하거나 굴착할 필요 없이 리브(24)을 용이하게 들어올려서 리브의 상단 표면의 높이와 노면(25a)의 높이를 정밀하게 일치시킨 다음에, 리브(24)의 밑에 초속경 모르타르를 주입 및 경화 시켜서 맨홀의 재 보수 시공을 완료시키므로, 맨홀의 재 보수 시공을 용이하게 하면서 소요되는 공사비를 최소화시킬 수 있게 된다.

셋째, 수평 커터(31)와 노면 파쇄기를 사용 내구성이 떨어진 맨홀하부구조(30)의 일정부위를 수평 상태로 절단(30c) 및 굴착하고, 그 굴착된 곳을 새로운 재료로 대체시켜서, 맨홀의 보수 시공 과정을 용이하게 하면서도 맨홀하부구조(30)를 포함하는 맨홀 전체를 신속하고 정밀·견고하게 보수 시공할 수 있게 된다.

넷째, 맨홀 설치기(33)를 사용 맨홀 표면 즉 리브(24)의 상단 표면의 높이와 노면(25a) 높이를 정밀하게 일치시켜서, 리브(24)의 설치 과정을 용이하게 하면서도 매우 정밀하게 맨홀을 보수 시공할 수 있게 된다.

다섯째, 보수 시공된 맨홀을 차후 재 보수 시공할 때 노면층과 포장층(26)의 굴착을 최대한 줄일 수 있게 되므로, 환경 오염원인 굴착 폐기물의 발생을 줄일 수 있음은 물론 굴착된 포장층을 되메우는 데 가격이 비싼 초속경 모르타르(23a, 23b)의 소요량을 최소화시켜서, 맨홀의 재 보수 시공비를 최소화 할 수 있게 된다.

여섯째, 맨홀을 정밀·견고하게 보수 시공하여, 맨홀의 견고성과 노면(25a)의 평탄성을 현저하게 개선시킴은 물론 그러한 상태를 지속적으로 유지시켜서, 통행차량의 안전성과 쾌속성 또한 지속적으로 유지시킬 수 있게 되므로, 이후 맨홀 뚜껑과 통행 차량 간에 충돌로 발생되던 소음을 줄여서 연도의 환경을 좋게 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 맨홀의 보수 시공법의 개략적인 공정을 도시한 공정도;

도 2는 종래 맨홀의 시공법에 의해 시공된 맨홀의 단면도;

도 3은 종래 맨홀의 시공법에 의해 시공되어 있던 맨홀이 오버레이 시공에 의하여 높이편차가 발생된 상태를 도시한 단면도;

도 4는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 이용되는 수직커터가 종래의 맨홀 상부에 설치된 상태를 도시한 단면도;

도 5는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 이용되는 수직커터에 의하여 맨홀뚜껑의 둘레에 형성되는 수직 절단면을 도시한 단면도;

도 6은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 기존 맨홀하우징의 수평 플랜지 상면이 외부에 완전 노출된 상태를 도시한 단면도;

도 7은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 기존 맨홀뚜껑을 포함하는 기존 맨홀하우징 일체가 철거된 상태를 도시한 단면도;

도 8은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 이용되는 수평커터를 설치하여 맨홀하부구조에 수평 절단면이 형성되는 상태를 도시한 단면도;

도 9는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 형성된 수평 절단면에 안전장치가 설치된 상태를 도시한 단면도;

도 10은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 맨홀하부구조의 상부에서 수평 절단면까지 굴착된 상태를 도시한 단면도;

도 11은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 굴착된 맨홀하부구조의 상부에서 수평 절단면에 신규 맨홀하부구조가 위치한 상태를 도시한 단면도;

도 12는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 설치된 신규 맨홀하부구조의 저면 사이 및 포장층 사이에 초속경 모르타르를 주입하여 일체화시키는 상태를 도시한 단면도;

도 13은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 일체화된 신규 맨홀하부구조의 상부면에 신규 맨홀하우징이 설치되는 상태를 도시한 단면도;

도 14는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 설치된 신규 맨홀하우징의 저면 사이 및 포장층 사이에 초속경 모르타르가 주입되는 상태를 도시한 단면도;

도 15는 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 고정된 신규 맨홀하우징에 의하여 형성되는 수직 절단면 및 주변노면에 도로봉합재가 주입 도포된 다음, 신규 맨홀뚜껑이 안착된 상태를 도시한 단면도;

도 16은 본 발명에 따른 맨홀의 보수시공법에 의하여 보수시공된 맨홀의 상부 평면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

22:신규 맨홀하부구조 23a,b:초속경 모르타르

24:신규 맨홀하우징 24a:내주 플랜지

24b:백업재 24c:외주 플랜지

24d:신규 맨홀뚜껑 25:노면층(오버레이 층)

25a:노면 25b:높이 편차 지점

25c:수직 절단면 25d:절단면 안쪽의 노면층

25e:도로봉합재 26:포장층

26a:포장층의 굴착면 26b:절단면 안쪽의 포장층

30:기존 맨홀하부구조 30a:잔존 맨홀하부구조

30b:맨홀하부구조의 내주면 30c:수평 절단면

31:수평커터(프레임) 31a:수평커터의 로드

31b:수평커터의 날 32:수직커터(엔진형 커터)

32a:회전판 32b:조절봉

33:맨홀 설치기(프레임) 34:안전장치

Claims (7)

1. 기존 맨홀뚜껑(27b)의 상부 중앙에 수직커터(32)를 설치 작동시켜 상기 맨홀뚜껑(27b)의 둘레를 절단한 다음, 기존 맨홀하우징(27)의 수평 플랜지(27a) 상면을 외부에 완전히 노출시켜 상기 기존 맨홀뚜껑(27b)을 포함하는 기존 맨홀하우징(27) 일체를 철거하는 단계와;

   상기 기존 맨홀하우징(27)이 철거된 맨홀상단에 수평커터(31)를 설치 작동시켜 맨홀하부구조(30)의 내주면(30b)을 수평상태로 절단하여 절단면(30c)을 형성한 다음, 상기 절단면(30c)에 안전장치(34)를 설치하는 단계와;

   상기 맨홀하부구조(30)의 상단에서부터 수평 절단면(30c)까지 굴착한 다음, 신규 맨홀하부구조(22)를 설치하여 형성되는 저면 사이 및 포장층(26) 사이에 초속경 모르타르(23a)를 주입하여 일체화시키는 단계와;

   상기 신규 맨홀하부구조(22)의 상부면에 하단부에 백업재(24b)가 부착된 신규 맨홀하우징(24)을 위치시켜 상기 신규 맨홀하부구조(22)의 상면과 신규 맨홀하우징(24)의 저면 사이 및 포장층(26) 사이에 초속경 모르타르(23a)를 주입하여 신규 맨홀하우징(24)을 고정시키는 단계와;

   상기 고정된 신규 맨홀하우징(24)의 외주 플랜지(24c)와 노면층(25)의 수직 절단면(25c) 사이 및 요철이 형성된 맨홀 주변의 노면에도 도로봉합재(25e)를 주입 및 도포하여 신규 맨홀하우징(24)의 상단 표면을 노면층(25)과 일치시켜 주는 단계와;

   상기 노면층(25)과 높이가 일치된 신규 맨홀하우징(24)의 상단에 신규 맨홀뚜껑(24d)을 안착시켜 맨홀의 통공(29a)을 덮는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 맨홀의 보수 시공법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 기존 맨홀하우징(27) 일체를 철거하는 단계에서 상기 맨홀뚜껑(27b)의 둘레를 절단하는 공정은 상기 기존 맨홀뚜껑(27b)의 상면 중심부분에 수직 커터의 회전판(32a)을 설치하고, 상기 회전판(32a)에 조절봉(32b)을 체결시킴과 함게 조절봉(32b)의 길이를 조절해서 수직 커터(32)의 작동 범위를 설정한 다음, 상기 조절봉(32b)의 일단에 엔진형 커터(32)를 체결시키고, 상기 조절봉(32b)의 일단에 부착된 엔진형 커터(32)를 작동시켜 상기 엔진형 커터(32)가 회전판(32a)을 축으로 하여 기존 리브(27)을 감싸 돌면서 노면층(25)에 수직 상태의 절단면(25c)을 형성하는 것을 특징으로 하는 맨홀의 보수 시공법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 절단면(30c)에 안전장치(34)를 설치하는 단계에서 상기 맨홀하부구조(30)의 내주면(30b)을 수평상태로 절단하여 절단면(30c)을 형성하는 공정은 상기 맨홀하부구조(30)의 상태를 살펴서 그 맨홀하부구조(30)의 굴착여부와 절단범위를 결정한 다음, 상기 결정된 굴착여부 및 절단범위에 따라 수평커터(31)의 작동범위인 높이(노면에서 맨홀하부구조의 절단될 부위까지의 간격)와 폭(수평 상태로 형성될 절단선의 폭)을 설정하고, 상기 수평커터의 프레임(31)이 맨홀 외측이 노면(25a)에 걸치도록 맨홀(27)의 상단 중심에 설치한 다음 수평커터(31)를 작동시킨 다음, 상기 작동하는 수평커터(31)의 날(31b)이 맨홀하부구조의 내주면(30b)을 최소 한바퀴 이상 돌면서 맨홀하부구조930)의 일정부위를 적당한 깊이로 절단해서 편평한 절단면(30c)을 형성하는 것을 특징으로 하는 맨홀의 보수 시공법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 신규 맨홀하부구조(22)를 설치하여 형성되는 저면 사이 및 포장층(26) 사이에 초속경 모르타르(23a)를 주입하여 일체화시키는 단계는 상기 포장층(26)의 굴착면(26a)과 상기 수평 상태로 형성된 절단면(30c)을 깨끗하게 청소하고, 청소된 절단면(30c)과 신규 맨홀하부구조(22)의 표면에 흐르지 않고 젖을 정도로 물을 뿌려준 다음, 상기 굴착된 맨홀하부구조의 깊이에 따라 프리캐스트 콘크리트제의 신규 맨홀하부구조(22)를 한 개 또는 몇 개를 겹쳐서 설치하고, 상기 설치된 신규 맨홀하부구조(22)가 형성하는 사이공간에 초속경 모르타르(23a, 23b)의 주입한 다음, 상기 고정된 신규 맨홀하우징(24) 사이공간에 주입된 초속경 모르타르(23a)를 건조기를 사용하여 건조시켜 경화시키는 것을 특징으로 하는 맨홀의 보수 시공법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 신규 맨홀하부구조(22)의 상면과 신규 맨홀하우징(24)의 저면 사이 및 포장층(26) 사이에 초속경 모르타르(23a)를 주입하여 신규 맨홀하우징(24)을 고정시키는 단계는 상기 신규 맨홀하우징(24)의 상단 표면높이가 노면(25a)보다 높거나 낮을 경우 내주 플랜지(24a)로부터 백업재(24b)를 완전히 떼어 내거나 두께가 다른 백업재(24b)로 대체시킨 다음 신규 맨홀하우징(24)을 다시 설치하여 맨홀 상단표면과 노면의 높이를 일치시키는 것을 특징으로 하는 맨홀의 보수 시공법.
6. 제1항에 있어서,

   상기 신규 맨홀하우징(24)의 상단 표면을 노면층(25)과 일치시켜 주는 단계는 상기 신규 맨홀하부구조(22)와 신규 맨홀하우징(24) 사이에 초속경 모르타르(23b)를 주입하면서, 상기 신규 맨홀하우징(24)의 외주 플랜지(24c)와 노면층(25)의 수직 절단면(25c)의 중간부분까지 초속경 모르타르(23b)를 채운 다음, 상기 채워진 초속경 모르타르(23b)의 표면부터 노면까지는 신축재료인 고무아스팔트 계통의 도로봉합재(25e)를 주입하면서, 노면(25a)에 형성된 요철부위도 도로봉합재(25e)로 도포해서 노면(25a)과 맨홀(24)의 표면을 정밀하게 일치시켜 주는 것을 특징으로 하는 맨홀의 보수 시공법.
7. 벽돌층 또는 콘크리트 구조의 맨홀하부구조가 일부분이 굴착되고 일부분만 남아 있게 된 맨홀하부구조와;

   상기 맨홀하부구조의 굴착된 부분을 대체해서 굴착되고 남은 맨홀하부구조의 상단에 설치되는 프리캐스트 콘크리트제의 신규 맨홀하부구조와;

   상기 신규 맨홀하부구조의 상단에 기존 맨홀하우징을 대체해서 설치되면서, 내주 플랜지와 외주 플랜지 및 백업재와 안착턱 등으로 구성된 새로 설치된 신규 리브와;

   상기 굴착되고 남은 맨홀하부구조의 상면과 신규 맨홀하부구조의 저면 및 포장층 사이에 주입되어서 경화된 초속경 모르타르 및 상기 신규 맨홀하부구조의 상면과 신규 맨홀하우징의 주변에 주입되어서 경화된 초속경 모르타르와;

   상기 신규 맨홀하우징의 안착턱에 얹혀져서 맨홀의 통공을 덮어주는 맨홀뚜껑과;

   상기 신규 맨홀하우징과 노면층 및 노면의 요철부위에 주입 또는 도포 된 상태로 새로 설치된 신규 리브의 상단 표면과 노면을 매우 정밀하게 일치시켜 주는 신축재료인 고무아스팔트 계통의 도로봉합재로 구성되는 것을 특징으로 하는 보수 시공된 맨홀구조.