KR100540897B1

KR100540897B1 - 지관라이닝재및관라이닝공법

Info

Publication number: KR100540897B1
Application number: KR1019980041812A
Authority: KR
Inventors: 타카오 카미야마; 야수히로 요코시마; 시게루 엔도오; 히로유키 아오키
Original assignee: 가부시키가이샤 게트; 가부시키가이샤 오오루; 유겐가이샤 요코시마; 가부시키가이샤 쇼난 고세이쥬시 세이사쿠쇼
Priority date: 1997-10-06
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 2006-03-28
Also published as: DE69815984T2; KR19990036897A; CA2249632A1; US5971031A; EP0908661A2; DK0908661T3; AU8792098A; AU733557B2; DE69815984D1; EP0908661A3; EP0908661B1; TW382051B; JPH11105136A

Abstract

본 발명의 목적은 제조 비용의 삭감과 품질의 안정화 및 대량생산이 가능하고, 사용할 때에 폐기처리되는 부분이 발생하지 않는 경제적인 지관 라이닝재를 제공하는 것이다.

본 발명의 구성은 미경화의 경화성 수지를 함침한 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝을 외측으로 되접어 꺾어 그 끝 가장자리를 넓히고, 그 넓혀진 부분(3a)을 다른 부재로 이루어지는 플랜지형성부재(4, 5)로 샌드위치형상으로 끼워 넣어서 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝에 플랜지(6)를 형성하여 지관 라이닝재(1)를 구성한다.

본 발명에 의하면 지관 라이닝재(1)는 관상수지흡착재(3)와 다른 부재인 복수의 플랜지형성부재(4, 5)를 결합하여 일체화하는 것에 의해서 그 한쪽 끝에 플랜지(6)가 형성되므로, 플랜지형성부재(4, 5)를 관상수지흡착재(3)와는 별도로 독립하여 기계적으로 대량생산할 수 있게 되고, 이 결과 이들의 플랜지형성부재(4, 5)의 제조 비용이 저하되고, 결과적으로 지관 라이닝재(1)의 제조 비용이 삭감된다.

Description

지관 라이닝재 및 관라이닝 공법

본 발명은 지관의 보수에 제공되는 지관 라이닝재와 지관 및 본관을 라이닝하는 관라이닝 공법에 관한 것이다.

하수관 등의 지관을 라이닝하는 데는 도 12에 나타내듯이, 한쪽 끝에 플랜지(flange)(106)를 형성하여 이루어지는 지관 라이닝재(101)의 플랜지(106)를 본관(하수관)(120)의 지관 개구부(지관(121)이 본관(120)에 개구하는 부분) 둘레가장자리에 밀착시킨 상태에서, 지관 라이닝재(101)를 도면에서 파선으로 나타내듯이 유체압에 의하여 지관(121) 내에 상방을 향해서 반전 삽입한다. 그리고, 이 지관 라이닝재(101)의 지관(121) 내로의 반전 삽입이 종료하면, 도 12에서 실선으로 나타내듯이 지관 라이닝재(101)를 지관(121)의 내벽에 압압한 상태에서 상기 지관 라이닝재(101)에 함침된 열경화성 수지를 경화시킨다. 그러면, 지관(121)은 경화된 지관 라이닝재(101)에 의하여 라이닝된다.

그런데, 종래 지관 라이닝재(101)는 부직포 등의 관상수지흡착재의 한쪽 끝을 외측으로 구부리고 그 구부러진 부분에 경화성 수지를 함침시켜, 그 경화성 수지를 경화시키는 것에 의해서 상기한 플랜지(106)를 일체로 형성함으로서 제조되어 있었다(예컨대, 일본 특허 제2528430호 참조).

그런데, 종래의 지관 라이닝재(101)에 있어서는 그 한쪽 끝에 플랜지(106)가 일체로 형성되어 있었기 때문에, 그 제조는 오로지 작업자에 의한 수작업에 의지하지 않을 수 없고, 품질의 안정화와 대량생산에는 적합하지 않으며 제조 비용도 높다고 하는 문제가 있었다.

또, 지관 라이닝재를 재고품으로서 제조하는 경우, 여러 가지의 길이의 지관에 대응할 수 있도록 지관 라이닝재를 실제의 지관의 길이 보다 다소 길게 제조하여 두고, 시공할 때에는 지관 라이닝재를 실제의 지관의 길이로 절단하여 사용하는 방법이 채용되어 있었기 때문에, 지관 라이닝재에 라이닝에 제공되지 않고 폐기처리되는 쓸모없는 부분이 발생되며 매우 비경제적이라고 하는 문제도 있었다.

따라서, 본 발명의 목적으로 하는 점은 제조 비용의 삭감과 품질의 안정화 및 대량생산이 가능하며, 사용할 때에 폐기처리되는 부분이 발생하지 않는 경제적인 지관 라이닝재를 제공하는데 있다.

그런데, 도 12에 나타내듯이 지관(121)의 라이닝이 종료하면 도 13에 나타내듯이 본관 라이닝재(133)가 유체압에 의하여 본관(120) 내에 반전 삽입되고, 이 본관 라이닝재(133)의 본관(120) 내로의 반전 삽입이 종료하면 상기 본관 라이닝재(133)에 함침된 경화성 수지가 경화되어서 본관(120)이 라이닝 된다. 그리고, 최후에 본관 라이닝재(133)의 지관 개구부를 가로막는 부분이 도면에 나타내지 않은 커터에 의하여 절제되고, 도 14에 나타내듯이 지관(121)이 본관(120)에 연통되어 지관(121)과 본관(120)에 대한 일련의 라이닝 작업이 완료된다.

그런데, 상기한 종래의 관라이닝 공법에 있어서는 지관 라이닝재(101)의 플랜지(106)와 본관 라이닝재(133)와의 접합된 일체화가 반드시 완전하게 실시되지 않으며, 양자의 접합부로부터 지하수 등이 침입하는 가능성이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적으로 하는 점은 지관 라이닝재의 플랜지와 본관 라이닝재와의 접합된 일체화가 가능하며, 양자의 접합부로부터의 물의 침입을 확실하게 방지할 수 있는 관라이닝 공법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 청구항 제1항에 기재된 발명은 미경화의 경화성 수지를 함침한 관상수지흡착재의 한쪽 끝을 외측으로 되접어 꺾어서 그 끝 가장자리를 넓히고, 그 넓힌 부분을 다른 부재로 이루어지는 적어도 2장의 플랜지형성부재로 샌드위치형상으로 끼워 넣어서 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 플랜지를 형성하여 지관 라이닝재를 구성한 것을 특징으로 한다.

청구항 제2항 기재의 발명은 청구항 제1항 기재의 발명에 있어서, 상기한 플랜지형성부재를 본관의 내주면에 따르는 원호곡면형상으로 성형한 것을 특징으로 한다.

청구항 제3항 기재의 발명은 청구항 제1항 또는 청구항 제2항 기재의 발명에 있어서, 상기한 플랜지형성부재를 금속 또는 플라스틱으로 구성한 것을 특징으로 한다.

청구항 제4항 기재의 발명은 청구항 제1항, 제2항 또는 제3항 기재의 발명에 있어서, 상기한 복수의 플랜지형성부재를 볼트와 너트로 결합하여 일체화한 것을 특징으로 한다.

청구항 제5항 기재의 발명은 청구항 제1항∼제3항 또는 제4항 기재의 발명에 있어서, 상기한 플랜지형성부재에 수지충전구멍을 형성한 것을 특징으로 한다.

청구항 제6항 기재의 발명은 청구항 제1항∼제4항 또는 제5항 기재의 발명에 있어서, 상기한 플랜지형성부재에 수지이동공간을 형성한 것을 특징으로 한다.

청구항 제7항 기재의 발명은 청구항 제1항 기재의 발명에 있어서, 상기한 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 형성된 넓혀진 부분을 상기한 플랜지형성부재로 기밀적으로 끼워 넣은 것을 특징으로 한다.

청구항 제8항 기재의 발명은 청구항 제1항 기재의 발명에 있어서, 상기한 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 형성된 넓혀진 부분에 조면가공을 실시한 것을 특징으로 한다.

청구항 제9항 기재의 발명은 청구항 제1항 기재의 발명에 있어서, 상기한 플랜지형성부재의 내주부에 상기한 관상수지흡착재를 따르는 원통형상인 볼록부를 형성하고, 그 볼록부의 외경을 지관의 내경 보다도 작게 설정한 것을 특징으로 한다.

청구항 제10항 기재의 발명은 청구항 제1항 기재의 발명에 있어서, 상기한 플랜지형성부재의 내주부에 상기한 관상수지흡착재에 따르는 본관 라이닝재 판두께 감소부를 형성한 것을 특징으로 한다.

청구항 제11항 기재의 발명은 청구항 제1항 기재의 발명에 있어서, 상기한 관상수지흡착재와 플랜지형성부재 사이에 인장튜브, 배리어 라이너, 스타트 라이너 또는 패킹재를 끼어 넣은 것을 특징으로 한다.

청구항 제12항 기재의 발명은 청구항 제1항 기재의 발명에 있어서, 상기한 관상수지흡착재를 다층 구조로 함과 아울러, 그 내외면에 기밀성이 높은 플라스틱 필름을 열용착한 것을 특징으로 한다.

청구항 제13항 기재의 발명은 미경화의 경화성 수지를 함침한 관상수지흡착재의 한쪽 끝을 외측으로 되접어 꺾어서 그 끝 가장자리를 넓히고, 그 넓힌 부분을 다른 부재로 이루어지는 적어도 2장의 플랜지형성부재로 샌드위치 형상으로 끼워 넣어서 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 플랜지를 형성하여 이루어지는 지관 라이닝재를 그 플랜지부를 본관의 지관 개구부 둘레가장자리에 압압한 상태에서 유체압에 의하여 지관 내에 본관측으로부터 지상을 향해서 반전 삽입하고, 지관 라이닝재를 지관의 내주벽에 압압한 채로 상기 지관 라이닝재에 함침된 경화성 수지를 경화시켜서 지관의 라이닝을 실시한 후, 외주면을 기밀성이 높은 필름으로 피폭된 관상수지흡착재에 미경화의 경화성 수지를 함침하여 이루어지는 본관 라이닝재를 유체압에 의하여 본관 내로 반전 삽입하고, 상기 본관 라이닝재를 본관의 내주벽에 압압한 채로 상기 본관 라이닝재에 함침된 경화성 수지를 경화시켜서 본관의 라이닝을 실시하는 것을 특징으로 한다.

청구항 제14항 기재의 발명은 청구항 제13항 기재의 발명에 있어서, 상기한 지관 라이닝재의 플랜지형성부재에 수지충전구멍과 수지이동공간을 형성하고, 상기한 본관 라이닝재를 본관의 내주벽에 압압한 상태에서 상기 지관 라이닝재로부터 유출된 경화성 수지를 지관 라이닝재의 플랜지형성부재에 형성된 상기한 수지충전 구멍을 거쳐서 수지이동공간에 충전하여 이것을 경화시키는 것을 특징으로 한다.

청구항 제15항 기재의 발명은 청구항 제13항 기재의 발명에 있어서, 상기한 지관 라이닝재의 플랜지형성부재의 내주부에 본관 라이닝재 판두께 감소부를 형성하고, 본관 라이닝재의 라이닝이 종료된 후, 본관 라이닝재의 상기한 지관 라이닝재의 본관 라이닝재 판두께 감소부에 의하여 에워싸여진 부분에 충격을 가하여 그 부분을 절제하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 청구항 제1항∼제12항 기재의 발명에 의하면, 지관 라이닝재는 관상수지흡착재와 다른 부재인 복수의 플랜지형성부재를 결합하여 일체화하는 것에 의해서 그 한쪽 끝에 플랜지가 형성되므로, 플랜지형성부재를 관상수지흡착재와는 별도로 독립하여 기계적으로 대량생산할 수 있게 되고, 이 결과 이들의 플랜지형성부재의 제조 비용이 저하되고, 결과적으로 지관 라이닝재의 제조 비용이 삭감된다.

또, 지관 라이닝재의 제조시에는, 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 형성된 넓힌 부분을 별도로 대량생산된 플랜지형성부재로 끼워 넣어서 양자를 결합하여 일체화하는 것에 의해서 플랜지를 형성할 수 있으므로, 숙련된 작업자에 의지하지 않아도 지관 라이닝재를 쉽게 제조할 수 있고, 고품질의 지관 라이닝재를 안정하게 얻을 수 있다.

또한, 관상수지흡착재와 플랜지형성부재를 제각기 제조하여 재고품으로서 보관하여 두고, 라이닝의 시공시에는 관상수지흡착재를 실재의 지관의 길이로 절단하고, 이 절단된 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 그 때마다 플랜지형성부재를 끼워 넣어서 플랜지를 형성하는 것에 의해서 지관 라이닝재를 얻을 수 있으므로, 종래와 같이 실제의 지관의 길이 보다 길게 제조된 지관 라이닝재를 시공시에 실제의 지관의 길이로 절단할 필요가 없고, 지관 라이닝재에 폐기처리되는 쓸모없는 부분이 발생하지 않으므로 매우 경제적으로 되어서 결과적으로 지관 라이닝재의 비용을 삭감할 수 있다.

청구항 제13항 기재의 발명에 의하면, 제조 비용의 삭감과 품질의 안정화 및 대량생산이 가능한 지관 라이닝재를 사용하여 지관의 라이닝이 시공되므로, 본관 라이닝을 함유하는 라이닝 작업을 낮은 비용으로 실시할 수 있다.

청구항 제14항 기재의 발명에 의하면, 지관 라이닝재측의 판두께 감소부가 본관 라이닝재의 외주면에 침입하여 상기 본관 라이닝재의 소정부분(천공해야 할 부분)의 판두께를 국부적으로 감소시키므로, 그 부분에 외력등의 충격을 가하는 것에 의해서 상기 부분을 파단시킬 수가 있고, 본관 라이닝재가 판두께 감소부의 접촉부 형상에 따라서 정확하게, 또한 쉽게 천공된다.

청구항 제15항 기재의 발명에 의하면, 본관에 대한 라이닝을 할 때에 본관 라이닝재에 함침되어 있는 미경화의 액상 경화성 수지가 본관 라이닝재의 외주면으로부터 스며 나오고, 그 일부는 지관 라이닝재의 플랜지에 형성된 수지충전구멍을 통해서 수지이동공간 내에 유입되어서 그대로 경화되므로, 지관 라이닝재의 플랜지와 본관 라이닝재가 강고하게 접합하여 일체화되고, 양자의 접합부에서의 물의 침입이 확실하게 방지된다.

아래에서 본 발명의 실시형태를 첨부도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 관한 지관 라이닝재(1)의 단면도이고, 그 지관 라이닝재(1)는 그 외주면이 기밀성이 높은 플라스틱 필름(2)으로 피폭된 관상수지흡착재(3)를 보유하고 있다. 또한, 플라스틱 필름(2)으로서는 폴리에틸렌, 염화비닐, 비닐론, 폴리우레탄, 나일론, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌－나일론 공중합체 등의 필름이 사용되고, 관상수지흡착재(3)로서는 폴리에스테르, 나일론, 아크릴, 비닐론 등의 부직포가 사용된다.

그리하여, 상기한 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝(도 1에 있어서 상단)은 외측으로 되접어 꺾어져 있고, 그 되접어 꺾여진 끝 가장자리는 외측으로 향해서 넓혀져서 링형상인 넓혀진 부분(3a)을 구성하고 있다. 또한, 관상수지흡착재(3)에 상기한 넓혀진 부분(3a)을 형성할 때에 되접어 꺾여진 부분의 끝 가장자리를 넓히는 것이 곤란한 경우에는 그 부분에 길이방향의 복수의 노치를 넣게 하면 좋다.

그리고, 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝의 되접어 꺾여지는 부분의 끝 가장자리에 형성된 상기한 넓혀진 부분(3a)은 다른 부재인 링형상의 상하 2장의 플랜지형성부재(4, 5)에 의하여 샌드위치 형상으로 기밀적으로 끼워 넣어지며, 이것에 의하여 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝에는 플랜지(6)가 형성되어 있다. 또한, 관상수지흡착재(3)의 넓혀진 부분(3a)의 상하면은 거친 면으로 가공되어 있어, 상기 넓혀진 부분(3a)과 플랜지형상부재(4, 5)와의 마찰을 크게 하여 플랜지형성부재(4, 5)의 넓혀진 부분(3a)으로부터의 누출방지를 도모하고 있다.

상기한 플랜지형성부재(4, 5)는 금속 또는 플라스틱으로 구성되어 있고, 이들은 도 3에 나타내는 본관(20)의 내주면에 따르는 원호곡면형상으로 성형되고, 양자는 지름방향의 각 3장소(내주부 근방과 외주부 근방 및 그 중간부)로 끼워 통하게 하는 볼트(7)와 상기 볼트(7)에 나사식 끼우기되는 너트(8)에 의해서 결합되어 일체화되고 있다. 또한 플랜지형성부재(4, 5)는 플라스틱성형법(인젝션법), 프레스 가공, 다이캐스트법 등에 의해서 각각 기계적으로 단독으로(관상수지흡착재와는 별도로) 대량생산된다.

그런데, 상측의 플랜지형성부재(4)의 내주부에는 관상수지흡착재(3)의 되접어 꺾여진 부분의 외주면에 따르는 원통형상인 볼록부(4a)가 상방을 향해서 일체로 돌출하여 설치되어 있고, 이 볼록부(4a)의 외경(d)은 도 3에 나타내는 지관(21)의 내경(D) 보다 작게(d＜D) 설정되어 있다.

또, 상측의 플랜지형성부재(4)의 저면에는 2개의 링형상인 오목홈(4b,4c)이 동심상으로 형성되어 있고, 상기 플랜지형성부재(4)에는 오목홈(4b,4c)에 연통하는 복수의 에어빼기구멍(4d)이 형성되어 있다.

한편, 하측의 플랜지형성부재(5)의 내주부에는 관상수지흡착재(3)의 되접어 꺾여진 부분의 내주면에 따르는 원통형상인 본관 라이닝재 판두께 감소부(5a)가 일체로 형성되어 있고, 이 플랜지형성부재(5)의 판두께 감소부(5a)와 관상수지흡착재(3) 사이에는 인장튜브(9)의 한쪽 끝이 끼워 넣어져 있다. 또한, 판두께 감소부(5a)의 하단부 둘레가장자리는 예리한 나이프 에지(knife edge)형상을 이루고 있다. 또, 상기한 인장튜브(9)는 관형상 부직포(9a)의 내주면에 플라스틱 튜브(9b)를 피복하여 구성되어 있고, 그 한쪽 끝은 도면에 나타낸 바와 같이 외측으로 구부러지며, 그 단부로부터 연장되는 플라스틱 튜브(9b)만이 플랜지형성부재(5)의 판두께 감소부(5a)와 관상수지흡착재(3) 사이에 끼워 넣어져 있다.

또, 하측의 플랜지형성부재(5)에는 지름이 다른 내외의 원주상에 각각 복수의 수지충전구멍(5b)이 형성되어 있다.

그리고, 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝에 형성된 상기한 넓혀진 부분(3a)을 플랜지형성부재(4, 5)로 끼워 넣고, 양쪽 플랜지형성부재(4, 5)를 상술한 것과 같이 볼트(7)와 너트(8)에 의하여 결합하여 일체화하는 것에 의해서 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝에 플랜지(6)를 형성한 상태에 있어서는, 도면에 나타낸 바와 같이 양쪽 플랜지형성부재(4, 5)의 사이에는 상측의 플랜지형성부재(4)에 형성된 상기한 오목홈(4b)과 하측의 플랜지형성부재(6)에 의하여 링형상의 수지이동공간(S)이 형성되고, 이들의 수지이동공간(S)에는 하측의 플랜지형성부재(5)에 형성된 상기한 수지충전구멍(5b)이 개구되어 있다.

이상과 같이, 본 실시형태에 관한 지관 라이닝재(1)에 있어서는, 그 한쪽 끝에 관상수지흡착재(3)와는 다른 부재인 상하 2장의 플랜지형성부재(4, 5)에 의하여 플랜지(6)가 형성되지만, 지관 라이닝재(1)의 타단은 플라스틱 필름(2)에 의하여 밀폐되어 있다.

그리고, 본 실시형태에 관한 지관 라이닝재(1)는 관상수지흡착재(3)와 다른 부재인 상하 2장의 플랜지형성부재(4, 5)를 결합하여 일체화하는 것에 의해서 플랜지(6)가 형성되므로, 플랜지형성부재(4, 5)를 관상수지흡착재(3)와는 별도로 독립하여 플라스틱 성형법(인젝션법), 프레스 가공, 다이캐스트법 등에 의하여 각각 기계적으로 대량생산할 수 있고, 이들의 제조 비용이 저하되고 결과적으로 지관 라이닝재(1)의 제조 비용을 삭감할 수 있다.

또, 지관 라이닝재(1)의 제조시에는, 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝에 형성된 넓혀진 부분(3a)을 별도로 대량생산된 플랜지형성부재(4, 5)로 끼워 넣어서 양자를 볼트(7)와 너트(8)로 결합하여 일체화하는 것에 의해서 플랜지(6)를 형성할 수 있으므로, 숙련된 직업자에 의존하지 않아도 지관 라이닝재(1)를 쉽게 제조할 수 있고, 고품질의 지관 라이닝재(1)를 안정하게 얻을 수 있다.

또한, 관상수지흡착재(3)와 플랜지형성부재(4, 5)를 제각기 제조하여 재고품으로서 보관하여 두고, 라이닝의 시공시에는 관상수지흡착재(3)를 실제의 지관(21)의 길이로 절단하고, 이 절단된 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝에 그 때마다 플랜지형성부재(4, 5)를 끼워 넣어서 플랜지(6)를 형성하는 것에 의해서 지관 라이닝재(1)를 얻을 수 있으므로, 종래와 같이 실제의 지관의 길이 보다도 길게 제조된 지관 라이닝재를 시공시에 실제의 지관의 길이로 절단할 필요가 없고, 지관 라이닝재(1)에 폐기처리되는 쓸모없는 부분이 발생하지 않으므로 매우 경제적으로 되어서 결과적으로 지관 라이닝재(1)의 비용을 삭감할 수 있다.

여기서, 본 발명에 관한 지관 라이냉재의 다른 형태를 도 2에 나타낸다. 또한, 도 2는 다른 형태에 관한 지관 라이닝재(1')의 단면도이고, 본 도면에 있어서는 도 1에 나타낸 것과 동일 요소에는 동일 부호를 붙이며, 이하, 그들에 대한 설명은 생략한다.

도 2에 나타내는 지관 라이닝재(1')에 있어서도, 관상수지흡착재(3)의 한쪽 끝에 형성된 넓혀진 부분(3a)을 다른 부재인 상하 2장의 플랜지형성부재(4',5')로끼워 넣은 것에 의해서 그 한쪽 끝에 플랜지(6')가 형성되지만, 하측의 플랜지형성부재(5')의 외경은 상측의 플랜지형성부재(4')의 그것보다 작고, 하측의 플랜지형성부재(5')는 상측의 플랜지형성부재(4')의 하면의 내주부 근방에 형성된 오목부(4b')에 끼워 넣어서 상기 오목부(4b')와 아울러 관상수지흡착재(3)의 넓혀진 부분(3a)을 끼워 넣으며, 양쪽 플랜지형성부재(4', 5')는 볼트(7)와 너트(8)에 의하여 결합하여 일체화되어 있다. 또한, 관상수지흡착재(3)의 넓혀진 부분(3a)의 상하면은 거친 면으로 가공되어 있어, 상기 넓혀진 부분(3a)과 플랜지형성부재(4',5')와의 마찰을 크게 하여 플랜지형성부재(4', 5')의 넓혀진 부분(3a)으로부터의 누출방지를 도모하고 있다. 또, 플랜지형성부재(4', 5')는 플라스틱 성형법(인젝션법), 프레스 가공, 다이캐스트법 등에 의하여 각각 기계적으로 단독으로(관형상수지흡착재(3)와는 별도로) 대량생산된다.

그리고, 상측의 플랜지형성부재(4', 5')에 형성된 오목부(4b')와 하측의 플랜지형성부재(5') 사이에는 링형상의 수지이동공간(S')이 형성되어 있고, 이 수지이동공간(S')에는 하측의 플랜지형성부재(5')에 형성된 복수의 수지충전구멍(5b')이 개구되어 있다. 또한 하측의 플랜지형성부재(5')의 내주부에는 본관 라이닝재 판두께 감소부(5a')가 일체로 형성되어 있다.

또, 상측의 플랜지형성부재(4')에는 복수의 수지충전구멍(4e')이 형성되어 있고, 이 플랜지형성부재(4')의 내주부와 관상수지흡착재(3) 사이에는 관상수지흡착재(3)에 내장된 관상의 배리어 라이너 또는 스타트 라이너(10) 및 패킹재(11)가 끼워 넣어져 있다.

또한, 도면에 나타내지 않지만 관상수지흡착재(3)를 다층 구조로 함과 아울러, 그 내외면에 기밀성이 높은 플라스틱 필름을 열용착하여도 좋다.

다음에, 도 1에 나타낸 지관 라이닝재(1)와 후술한 본관 라이닝재(33)(도 8참조)를 사용하여 시공되는 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 도 3∼도 11에 의거하여 설명한다. 또한, 도 3∼도 11은 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 그 공정순으로 나타내는 단면도이고, 도 10은 도 9의 A부분 확대상세도이다.

우선, 도 1에 나타낸 지관 라이닝재(1)를 사용하여 시공되는 지관 라이닝 공법을 도 3∼도 7에 의거하여 설명한다.

지관 라이닝 공법의 시공시에는 지관 라이닝재(1)의 관상수지흡착재(3)에 미경화의 액상 경화성 수지가 공지된 방법에 의하여 함침된다. 또한 경화성 수지로서는 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시수지, 비닐에스테르수지 등의 열경화성수지가 사용된다.

도 3에 있어서, 도면부호(20)은 본관, 도면부호(21)은 본관에 합류하는 지관으로서, 본관(20) 내에는 작업 로봇(22), 압력백(23) 등이 넣어져 있다. 또한 작업 로봇(22)은 유압으로 구동되는 것으로서 그 상부에는 모니터용 텔레비전 카메라(24)가 설치되어 있다.

그리고, 압력백(23) 내에는 상기한 지관 라이닝재(1)가 삽입되어 있고, 상기 지관 라이닝재(1)의 상기한 인장튜브(9)의 개방단은 압력백(23)에 부착되어 있다. 그리고, 지관 라이닝재(1)의 한쪽 끝에 형성된 플랜지(6)는 상기한 작업 로봇(22)의 헤드(22a)에 탈착이 가능하게 부착된 세팅 암(setting arm)(25)에 지지되어 있고, 이 플랜지(6)와 세팅 암(25)의 사이에는 에어매트(26)가 사이에 끼워져 설치되어 있다.

또한, 상기한 세팅 암(25)과 압력백(23)은 가이드 튜브(27)에 의하여 연결되어 있고, 가이드 튜브(27)의 길이는 인장튜브(9)의 길이 보다 짧게 설정되어 있다.

이상에 있어서, 도면에 나타내지 않은 견인 로프를 잡아당기는 것에 의해서 작업 로봇(22), 압력백(23) 등은 본관(20) 내를 일체적으로 이동하지만, 텔레비전 카메라(24)에 의해서 본관(20) 내를 지상에서 모니터링하면서 도 3에 나타내듯이 지관 라이닝재(1)의 플랜지(6)를 지관(21)의 개구부에 위치 결정한다. 또한, 이 때 지관 라이닝재(1)의 플랜지(6)를 구성하는 상측의 플랜지형성부재(4)의 내주부에 돌출하여 설치된 볼록부(4a)(도 1 참조)가 지관(21)의 개구부 주벽에 끼워 맞추어져서 지관 라이닝재(1)의 위치 결정의 가이드로서 기능한다.

다음에, 도면에 나타내지 않은 콤프레서를 구동하여 압력백(23)과 에어매트(26)에 압축에어를 각각 공급하면, 도 3에 나타내듯이 에어매트(26)가 팽창하여 지관 라이닝재(1)의 플랜지(6)를 지관(21)의 개구부 둘레가장자리에 밀착시킨다.

또, 압력백(23) 내에 압축에어가 공급되면, 도 4에 나타내듯이 압력백(23) 내의 지관 라이닝재(1)는 압축에어의 압력을 받아 반전하면서 지관(21) 내에 본관(20)측으로부터 지상으로 향해서 삽입되어 간다.

그리고, 지관 라이닝재(1)의 지관(21) 내로의 반전 삽입이 종료하면, 도 5에 나타내듯이 지관 라이닝재(1)의 단부에 컵(28)을 설치하고, 이 컵(28)에 접속된 에어호스(29)로부터 지관 라이닝재(1) 내에 압축에어를 공급하고, 지관 라이닝재(1)를 지관(21)의 내주벽에 압압한 상태에서 펌프(30)를 구동하여 온수탱크(31) 내의 온수를 온수호스(32)를 거쳐서 지관 라이닝재(1) 내에 주입하면, 지관 라이닝재(1)(관상수지흡착재(3))에 함침된 열경화성수지가 가열되어서 경화되고, 이 경화된 지관 라이닝재(1)에 의해서 지관(21)은 그 내주면이 라이닝되어서 보수 및 보강된다.

이상과 같이 하여 지관(21)이 라이닝되면, 지관 라이닝재(1) 내의 온수가 누출되며 도면에 나타내지 않은 견인 로프에 의해서 압력백(23)이 도 6의 화살표 방향(오른쪽)으로 끌려간다. 그러면, 압력백(23)과 작업 로봇(22)은 가이드 튜브(27)에 의해서 연결되어 있으므로, 작업 로봇(22)도 압력백(23)과 아울러 본관(20) 내를 일체로 이동하며, 지관 라이닝재(1)의 플랜지(6)(플랜지형성부재(5))와 관상수지흡착재(3) 사이에 끼워 넣어진 인장튜브(9)가 그 단부의 플라스틱 튜브(9b)(도 1참조)부분으로부터 인장되고, 이 인장튜브(9)는 압력백(23) 등과 아울러 본관(20) 내를 이동하여 본관(20) 내로부터 제거되어서 회수된다.

그러면, 도 7에 나타내듯이 지관(21) 내에는 경화된 지관 라이닝재(1) 만이 남고, 여기에서 일련의 지관 라이닝 작업이 종료하지만, 이 때 지관 라이닝재(1)의 플랜지(6)에 있어서는 플랜지형성부재(5)의 내주부에 일체로 형성된 본관 라이닝재 판두께 감소부(5a)가 도면에 나타낸 바와 같이 본관(20) 내에 돌출되어 있다.

그리고, 지관(21)에 대한 라이닝이 종료하면 다음에 본관(20)에 대하여 라이닝이 시공되지만, 이하에 본관 라이닝 공법을 도 8∼도 11에 의거하여 설명한다.

본관(20)에 대한 라이닝의 시공시에는, 도 8에 나타내듯이 본관 라이닝재(33)가 압축에어 등의 유체압에 의해서 본관(20) 내에 반전삽입되지만, 이 본관 라이닝재(33)는 그 외주면이 기밀성이 높은 플라스틱 필름(33a)으로 피폭된 관상수지흡착재(33b)에 미경화의 액상 경화성 수지(본 실시형태에서는 열경화성수지)를 함침시켜서 구성되어 있다. 또한, 플라스틱 필름(33a)과 관상수지흡착재(33b) 및 액상 경화성 수지로서는 지관 라이닝재(1)에 사용된 것과 마찬가지의 것이 사용된다.

그리하여, 도 9에 나타내듯이 본관 라이닝재(33)의 본관(20) 내로의 반전 삽입이 본관(20)의 전체 길이에 걸쳐서 종료하면, 본관 라이닝재(33)의 내부에 유체압을 작용시켜서 상기 본관 라이닝재(33)를 본관(20)의 내주벽에 압압한다. 그러면, 본관 라이닝재(33)의 외주면에 지관 라이닝재(1)측의 판두께 감소부(5a)의 예리한 선단 에지(edge)부가 접촉되고, 상기 판두께 감소부(5a)의 선단 에지부가 도면에 나타내듯이 본관 라이닝재(33)의 외주면에 침입하여 그 본관 라이닝재(33)의 그 부분의 판두께를 국부적으로 감소시킨다.

또, 상술한 바와 같이 본관 라이닝재(33)가 유체압에 의해서 본관(20)의 내주벽에 눌러지면, 상기 본관 라이닝재(33)에 함침되어 있는 미경화의 액상 경화성 수지가 본관 라이닝재(33)의 외주면으로부터 스며 나오고, 그 일부는 지관 라이닝재(1)의 플랜지(6)에 형성된 수지충전구멍(5b)을 통과하여 수지이동공간(S) 내에 흘러 들어간다.

그리고, 본관 라이닝재(33)를 본관(20)의 내주벽에 압압한 상태에서, 본관 라이닝재(33)를 임의의 가열수단에 의하여 가열해서 이것에 함침된 열경화성수지를 경화시키면, 경화된 본관 라이닝재(33)에 의하여 본관(20)의 내주면이 라이닝되어서 보수되지만, 본관 라이닝재(33)의 판두께가 국부적으로 감소된 부분은 그대로의 상태에서 경화되므로 그 부분은 다른 부분에 비하여 강도가 약해져 있다.

따라서, 도 11에 나타내듯이 고수압호스(34)의 선단에 설치된 고압수(高壓水) 역분사노즐(35)을 지상으로부터 지관(21) 내에 삽입하고, 고수압호스(34)에 고압수를 공급하여 이것을 고압수 역분사노즐(35)의 후단면으로부터 역분사시키면, 고압수 역분사노즐(35)이 역분사되는 고압수의 반력에 의해서 아랫방향으로 이동하여 본관 라이닝재(33)의 지관 개구부를 막는 부분(지관 라이닝재(33)의 판두께 감소부에 의해서 에워싸여진 부분)에 충격력을 가하므로, 본관 라이닝재(33)의 판두께가 감소된 부분에 국부적으로 높은 응력이 발생하고, 이 부분이 파단하여 본관 라이닝재(33)의 지관 개구부를 가로막는 부분이 도면에 나타내듯이 둥글게 뚫어져서 낙하한다. 이 결과, 지관(21)은 본관(20) 내에 개구하여 양자가 연통되며, 이 때에 지관(21)과 본관(20)에 대한 라이닝이 완료한다.

그리하여, 본 발명에 관한 관라이닝 공법에 있어서는 상술한 바와 같이 제조 비용의 삭감과 품질의 안정화 및 대량생산이 가능한 지관 라이닝재(1)가 사용되므로, 본관 라이닝을 함유하는 라이닝 작업을 낮은 비용으로 실시할 수 있다.

또, 본 발명에 관한 관라이닝 공법에 있어서는 지관 라이닝재(1)측의 판두께 감소부(5a)가 본관 라이닝재(33)의 외주면에 침입하여 상기 본관 라이닝재(33)의 소정부분(천공해야 할 부분)의 판두께를 국부적으로 감소시키므로, 그 부분에 외력을 작용시키는 것에 의해서 그 부분을 파단시킬 수 있고, 본관 라이닝재(33)가 판두께 감소부(5a)의 접촉부 형상에 따라 정확하게 또한 쉽게 천공되며, 종래의 절삭공구를 사용한 인력(人力)에 의한 천공작업이나 천공 로봇을 사용한 원격조작에 의한 천공작업에 따르는 작업환경이나 작업성의 악화를 초래하는 일이 없고, 경화된 본관 라이닝재(33)의 천공을 작업성이 양호하게, 또한 정확하게 실시하여 지관(21)을 본관(20)에 연통시킬 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이 본관(20)에 대한 라이닝을 할 때에 본관 라이닝재(33)에 함침되어 있는 미경화의 액상 경화성 수지가 본관 라이닝재(33)의 외주면으로부터 스며 나오고, 그 일부는 지관 라이닝재(1)의 플랜지(6)에 형성된 수지충전구멍(5b)을 통과하여 수지이동공간(S) 내에 흘러 들어가서 그대로 경화되므로, 지관 라이닝재(1)의 플랜지(6)와 본관 라이닝재(33)가 강고하게 접합하여 일체화되고, 양자의 접합부로부터의 물의 침입이 확실하게 방지된다.

이상의 설명에서 명확하듯이 청구항 제1항∼제12항 기재의 발명에 의하면, 지관 라이닝재는 관상수지흡착재와 다른 부재인 복수의 플랜지형성부재를 결합하여 일체화하는 것에 의해서 그 한쪽 끝에 플랜지가 형성되므로, 플랜지형성부재를 관상수지흡착재와는 별도로 독립하여 기계적으로 대량생산할 수 있게 되고, 이 결과 이들의 플랜지형성부재의 제조 비용이 저하되고, 결과적으로 지관 라이닝재의 제조 비용이 삭감된다.

또, 지관 라이닝재의 제조시에는 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 형성된 넓혀진 부분을 별도로 대량생산된 플랜지형성부재로 끼워 넣어서 양자를 결합하여 일체화하는 것에 의해서 플랜지를 형성할 수 있으므로, 숙련된 직업인에 의존하지 않아도 지관 라이닝재를 쉽게 제조할 수 있고, 고품질의 지관 라이닝재를 안정하게 얻을 수 있다.

또한, 관상수지흡착재와 플랜지형성부재를 제각기 제조하여 재고품으로서 보관하여 두고, 라이닝의 시공시에는 관상수지흡착재를 실제의 지관의 길이로 절단하고, 이 절단된 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 그 때마다 플랜지형성부재를 끼워 넣어서 플랜지를 형성하는 것에 의해서 지관 라이닝재를 얻을 수도 있으므로, 종래와 같이 실제의 지관의 길이 보다 길게 제조된 지관 라이닝재를 시공할 때에 실제의 지관의 길이로 절단할 필요가 없고, 지관 라이닝재에 폐기처리되는 쓸모없는 부분이 발생하지 않으므로 매우 경제적으로 되어서 결과적으로 지관 라이닝재의 비용을 삭감할 수 있다.

청구항 제14항 기재의 발명에 의하면, 지관 라이닝재측의 판두께 감소부가 본관 라이닝재의 외주면에 침입하여 상기 본관 라이닝재의 소정부분(천공해야 할 부분)의 판두께를 국부적으로 감소시키기 위하여, 그 부분에 외력 등의 충격을 가하는 것에 의해서 상기 부분을 파단시킬 수 있고, 본관 라이닝재가 판두께 감소부의 접촉부 형상에 따라서 정확하게, 또한 쉽게 천공된다.

청구항 제15항 기재의 발명에 의하면, 본관에 대한 라이닝을 할 때에 본관 라이닝재에 함침되어 있는 미경화의 액상 경화성 수지가 본관 라이닝재의 외주면으로부터 스며 나오고, 그 일부는 지관 라이닝재의 플랜지에 형성된 수지충전구멍을 통과하여 수지이동공간 내에 유입되어서 그대로 경화되므로, 지관 라이닝재의 플랜지와 본관 라이닝재 등이 강고하게 접합하여 일체화되고, 양자의 접합부로부터의 물의 침입이 확실하게 방지된다.

도1은 본 발명에 관한 지관 라이닝재의 단면도이다.

도 2는 본 발명의 다른 형태에 관한 지관 라이닝재의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 4는 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 5는 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 6은 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 7은 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 8은 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 9는 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 10은 도 9의 A부분의 확대상세도이다.

도 11은 본 발명에 관한 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 12는 종래의 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 13은 종래의 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

도 14는 종래의 관라이닝 공법을 나타내는 단면도이다.

＊도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＊

1 … 지관 라이닝재 3 … 관상수지흡착재

3a … 넓혀진 부분 4,5 … 플랜지형성부재

4a … 볼록부 5a … 본관 라이닝재 판두께 감소부

5b … 수지충전구멍 6 … 플랜지

7 … 볼트 8 … 너트

9 … 인장튜브 10 … 베리어 라이너(스타트 라이너)

11 … 패킹재 20 … 본관

21 … 지관 33 … 본관 라이닝재

S … 수지이동공간

Claims

미경화의 경화성 수지를 함침한 관상수지흡착재의 한쪽 끝을 외측으로 되접어 꺾어서 그 끝 가장가리를 넓히고, 그 넓힌 부분을 다른 부재로 이루어지는 2장 이상의 플랜지형성부재로 샌드위치 형상으로 끼워 넣어서 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 플랜지를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항에 있어서, 상기한 플랜지형성부재를 본관의 내주면을 따르는 원호곡면형상으로 성형한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기한 플랜지형성부재를 금속 또는 플라스틱으로 구성한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기한 복수의 플랜지형성부재를 볼트와 너트로 결합하여 일체화한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기한 플랜지형성부재에 수지충전구멍을 형성한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기한 플랜지형성부재에 수지이동공간을 형성한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항에 있어서, 상기한 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 형성된 넓혀진 부분을 상기한 플랜지형성부재로 기밀적으로 끼워 넣은 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항에 있어서, 상기한 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 형성된 넓혀진 부분에 조면가공을 실시한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항에 있어서, 상기한 플랜지형성부재의 내주부에 상기한 관상수지 흡착재를 따르는 원통형상의 볼록부를 형성하고, 그 볼록부의 외경을 지관의 내경 보다 작게 설정한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항에 있어서, 상기한 플랜지형성부재의 내주부에 상기한 관상수지 흡착재를 따르는 본관 라이닝재 판두께 감소부를 형성한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항에 있어서, 상기한 관상수지흡착재와 플랜지형성부재 사이에 인장 튜브, 배리어 라이너, 스타트 라이너 또는 패킹재를 끼워 넣은 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
제1항에 있어서, 상기한 관상수지흡착재를 다층 구조로 함과 아울러, 그 내외면에 기밀성이 높은 플라스틱 필름을 열용착한 것을 특징으로 하는 지관 라이닝재.
미경화의 경화성 수지를 함침한 관상수지흡착재의 한쪽 끝을 외측으로 되접어 꺾어서 그 끝 가장자리를 넓히고, 그 넓힌 부분을 다른 부재로 이루어지는 2장 이상의 플랜지형성부재로 샌드위치 형상으로 끼워 넣어서 관상수지흡착재의 한쪽 끝에 플랜지를 형성하여 이루어지는 지관 라이닝재를 그 플랜지부를 본관의 지관 개구부 둘레가장자리에 압압한 상태에서 유체압에 의하여 지관 내에 본관측으로부터 지상을 향해서 반전 삽입하고, 지관 라이닝재를 지관의 내주벽에 압압한 채로 상기 지관 라이닝재에 함침된 경화성 수지를 경화시켜서 지관의 라이닝을 실시한 후, 외주면을 기밀성이 높은 필름으로 피복된 관상수지흡착재에 미경화의 경화성 수지를 함침하여 이루어지는 본관 라이닝재를 유체압에 의하여 본관 내에 반전삽입하고, 상기 본관 라이닝재를 본관의 내주벽에 압압한 채로 상기 본관 라이닝재에 함침된 경화성 수지를 경화시켜서 본관의 라이닝을 실시하는 것을 특징으로 하는 관라이닝 공법.
제13항에 있어서, 상기한 지관 라이닝재의 플랜지형성부재에 수지충전구멍과 수지이동공간을 형성하고, 상기한 본관 라이닝재를 본관의 내주벽에 압압한 상태에서 상기 지관 라이닝재로부터 유출된 경화성 수지를 지관 라이닝재의 플랜지형성부재에 형성된 상기한 수지충전구멍을 거쳐서 수지이동공간에 충전하여 이것을 경화시키는 것을 특징으로 하는 관라이닝 공법.
제13항에 있어서, 상기한 지관 라이닝재의 플랜지형성부재의 내주부에 본관 라이닝재 판두께 감소부를 형성하고, 본관 라이닝재의 라이닝이 종료된 후, 본관 라이닝재의 상기한 지관 라이닝재의 본관 라이닝재 판두께 감소부에 의해서 에워 싸여진 부분에 충격을 가하여 상기 부분을 절제하는 것을 특징으로 하는 관라이닝 공법.