KR100572568B1 - 상하수도관 연결부위의 보강대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수도관에서 연결부위의 보강대에 관한 것이다.

일반적으로 상하수용으로 사용되는 수도관용 연결장치에 있어서, 수도관은 주로 주철관을 사용하고 있으며, 사용규격도

300m/m 이상의 대규격이 사용되므로, 이에 따른 내수압의 강도에 대처하기 위하여 주철관 등의 철재를 사용하는 현실이다.

그러나, 지중 매설하여 사용하는 철재용 수도관은 일정 길이에 따라 용접으로 융착하여 일체로 사용되고 있으나 이에 사용되는 철재는 계절에 따라 수온 및 지온의 변화로 인하여 수도관의 철재가 수도관의 길이 방향으로 수축 및 팽창이 계절적으로 연속 반복적으로 진행되므로 특히 용접 부위가 박리되어 떨어져서 누수가 되면서 매설된 인근의 도로 및 토지를 침하시켜 피해를 발생하는 경우가 특히 겨울철의 혹한기에 간혹 발생하였다.

고로, 본 발명에서는 특히 연결부위에 겨울철의 혹한기에도 보온을 유지시켜 수도관의 과도한 수축을 방지하기 위한 발명으로서 철재로 제조된 수도관(20)의 용접된 연결부위에서 외측면으로 맞추어 조립하는 내측면(31)가 외측면(45) 사이에 시멘트 몰탈(44) 충진공간(가)이 형성되도록 양측으로 외측면(45)을 절개시켜 내측면(31)에 융착대(33)로 일체화시켜 주되, 이에 따라 형성되는 충진공간(가)에 가열관(41)를 나선권회로 삽설하여 주며, 또한 시멘트 몰탈(43)로 충진공간(가)에 충진시켜 주는 작업에서 견고성을 보강하시 위하여 외측면(45)에 일체로 외장된 결착대(35)를 원주방향으로 일체시켜 주어 제공된 발명으로서, 겨울철에 혹한기에 지중에 매설하여 장기간 사용하는 수도관(20)의 수축 작용으로 용접 부위의 파손으로 인한 누수 사고를 기온의 강하에 의한 보온용 가열기에 연결하는 쎈서를 이용하여 가열관(41)를 가열시켜서 동파에 의한 과도한 수축을 방지하는 적절한 온도로 가열하여 수도관을 용접으로 연결하는 취약점을 해결하는 발명이며, 이에 따른 실시예에 대한 발명이다.

지지대, 결착대, 가열관, 보강심

Description

상하수도관 연결부위의 보강대{omitted}

도1은 본 발명의 일부 절개된 요부의 사시도

도2는 도1에서 외측면에 결착대로 외접한 구조를 도시한 요부의 단면도

도3은 도2에서 수도관의 연결부위에서 보호대를 도시한 요부의 일부 절개된 사시도

도4은 본 발명의 실시예로서 외측면에 간헐적으로 요홈대와 융착점을 형성한 일부 절개된 사용 상태의 사시도

도5는 도4에서 A-A선 단면도

도6는 본 발명의 요부에 대한 실시예1의 부분 단면도

도7은 본 발명의 요부에 대한 실시예2의 일부 절개된 요부 사시도

<도면중 주요 부호에 대한 설명>

20. 수도관 31. 내측면 32. 접착대

33. 융착대 34. 지지대 35. 결착대

36. 요홈대 37. 융착점 39. 볼록부

40. 보강심 41. 가열관 43. 시멘트 몰탈

44. 보호대 45. 지지리브 48. 외측면

49. 가열기

본 발명은 수도관에서 지중 매설하여 급수하는데 일정 길이로 제조되는 수도관을 서로 용접으로 연결하는 용접주위를 혹한기에 수도관의 과도한 수축으로 인한 연결부위의 파손으로 박리현상을 방지하여 주는 것이다.

일반적으로 수도관은 급수관용으로서 관의 내부에 흐르는 수압이 매우 강하며 또한, 수원지 및 정수장에서 도시 및 주거 단지 등으로 공급되는 대규격의 수도관은 내수압에 의한 견고성의 요구로 철재의 파이프를 사용한다.

또한, 지중 매설하여 장기간 사용되는 수도관은 대부분 공사 비용관계로 지표에 가깝게 거의 수평을 유지하면서 매설하여 주며, 또한 도로 및 하천변을 따라 매설하여 사용되는 것이다.

따라서, 계절에 따른 기온 및 지온의 변화에 따라 수도관의 내측 공간을 흐르는 수온의 변화가 형성되며, 또 매설된 기온의 변화가 따르기 마련이다.

고로, 간혹 겨울철의 혹한기에 지중에 매설된 수도관에서 연결부위의 용접부가 기온에 따른 수축 작용으로 연결부위에 박리되는 간격이 형성되면서 이에 따른 수압의 작용으로 용접으로 연결된 용접부가 파손되어 수도관의 용출로 정상적인 급수가 불가능하며, 이에 따른 파손지역의 범람으로 막대한 손실이 발생하며, 또 복구를 위한 수리 기간에 급수가 불가능하여 불편한 생활이 제공되는 경우가 많은 현실이다.

또한, 상기 설명된 용접 부위는 수도관의 만곡부위 또는 이형규격을 서로 용접으로 연결하는 경우에 사용하는데, 이는 급수되는 물이 수도관의 내측 공간을 지나면서 진동이 발생하며, 또한 수압의 변화에 따른 수충격을 방지하기 위하여 시멘트 몰탈로 수도관의 외측면을 외장으로 일체하여 고정한 시멘트 몰탈로 철근 콘크리트를 제조하여 견고하게 보강하여 주지만 겨울철의 동파를 방지하는데는 한계가 있었다.

또한, 종래 제공된 수도관용 연결부위의 보호 장치에서 보강용 시멘트 몰탈 및 경질의 발포체로 충만하여 주는 거푸집에서 충진공간에 충만기켜 주는 경우 합성수지 등으로 구성되는 거푸집의 견고성이 부족하여 정상적인 충진 작업을 수행하기에는 문제점이 제공하는 경우가 많았다.

본 발명은 주로 수도관에서 지중 매설로 서로 연결하는 용접 부위에서 겨울철에 혹한기에 주철로 제조된 수도관의 수축 작용으로 상기 용접 부위를 희터를 내장하는 시멘트 몰탈로 수도관의 용접으로 연결하는 연결부위를 충진하여 제공하며, 여기에 기온에 따른 쎈서를 연결하여 혹한기에 기온이 내려가면 가열기를 가열하는 온수로 내장되는 가열관으로 시멘트 몰탈을 가열하여서 수도관의 연결부위를 가열하여 철재 및 합성수지제로 제조된 수도관의 과도한 수축을 방지하여 융착된 용접부위를 보강하여 주기 위하며, 또한 충진제의 충진 작업이 용이하도록 거푸집을 보강하기 위한 발명이다.

본 발명은 수도관에서 연결부위의 보온으로 겨울철의 혹한기에 연결부가 파손되는 문제를 해결하기 위한 발명으로서, 지중 매설하여 서로 연결부에 용접부로 용접으로 연결하는 연결부위에 가열기로 가열된 온수 및 가열공기로 가열관이 내장한 시멘트 몰탈 및 경질 발포체를 가열시켜 주어서 연결부위를 가열하여 과도한 수축을 방지하며, 또한, 상기 수도관에서 연결부위의 내측면에 지지리브로 고정하는 보호대 형성으로 용접부를 보호하며, 또 상기 제공된 거푸집의 외측면에 원주반향으로 결착대를 외접으로 일체로 고정하는 제품를 제공하여 시공 현장에서 시멘트 몰탈을 충진하는 도중에 견고성을 제공하기 위한 발명으로서, 각각의 수도관의 연결부위에 내측면에 외측면을 일정간격을 형성하면서 양측으로 외측면을 절곡시켜 융착대로 일체로 고정하여 형성된 충진공간에 가열관를 만곡으로 삽설하되 외측면의 일측에 형성된 투입구로 가열관을 삽설하여 주도록 형성하여 제공된 발명이며, 이에 겨울철의 혹한기에 수도관의 연결되는 연결부위의 보온을 위하여 내측면에 보온대를 일체로 고정시켜 구성된 발명에 관한 것이다.

고로, 상기 설명된 본 발명을 도면에 의거 상세히 성명하면 도1은 본 발명의 일부 절개된 요부의 사시도이며, 도2는 도1에서 외측면에 결착대로 외접한 구조를 도시한 요부의 단면도이며, 도3은 도2에서 수도관의 연결부위에서 보호대를 도시한 요부의 일부 절개된 사시도이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이 수도관(20)을 용접으로 연결하는 용접부(22)가 형성되는 연결부위의 수도관(20) 외측면에 맞추어 내측면(31)을 조립하고, 시멘트 몰탈(43)을 충진하면서 수도관의 연결부위의 외측면에 단단히 고정하도록 내측면(31)에서 나선권회로 돌출되는 지지대(34)에 일체로 외측면(48)을 형성하면서 나선권회된 지지대(34) 사이의 공간을 충진공간(가)으로 구성한다.

여기서, 지지대(34)에 일체된 외측면(48)의 일측에 투입구(42)를 형성하여서, 본 발명의 요부인 가열관(41)을 상기 일측 투입구(42)로 삽입하여 수도관(20)의 외측에서 충진공간(가)에 위치하도록 나선권회 시켜 타측 투입구(42)로 인출시켜 주며, 또한, 시멘트 몰탈(43)을 충진하는 투입구로 사용한다.

또한, 상기 제공되는 보강대의 내측면(31)은 연결하는 수도관(20)의 연결부위에서 상기 설명한 바와 같이 충진하는 시멘트 몰탈(43)이 가열하여 연결되는 수도관(20)에 가열 온도가 직접 전달하도록, 내측면(13)의 중도부에는 소정 폭의 내측대(31')를 소정의 간격으로 이격되도록 나선권회 시킴으로써, 이격된 부위의 접착대(32)에 의해 충진공간(가)과 수도관(20)이 연통되도록 하며, 상기 내측대(31')과 외측면(48) 사이에는 지지대(34)로 연결하여 준다.

따라서, 본 발명은 지중 매설하여 일정 길이로 서로 연결되는 수도관(20)의 연결부위에 조립되어 제공되는 거푸집의 가열관(41)에 도3에 도시된 바와 같이 가열기(49)에 보온 파이프 등으로 연결하여 주어 사용하며, 겨울철의 혹한기에 기온이 내려가는 경우 도면에 도시되지 않는 센서 및 공급기를 사용하면 지중 매설되어 사용되는 본 발명의 제품은 상기 설명된 바와 같이 연결부위의 보강 효과가 높다.

또한, 도2에 도시된 바와 같이 시공 현장에서 지중 매설하는 악조건의 작업 현장에서 상기 설명된 충진공간(가)에 시멘트 몰탈(43)을 투입구(42)를 통하여 충진 작업을 하는 경우 시멘트 몰탈(43)의 점도 및 비중에 의하여 본 발명의 요부인 거푸집의 견고성을 위하여 외측면(48)에 나선권회 또는 원주방향으로 결착대(35)를 일체로 외접으로 보강하여 준다.
그리고, 상기 제공된 수도관(20)은 지중 매설하여 장기간 사용하는 경우 시 공현장의 지형에 따라 지표에 근접하게 매설되어서 기온의 변화에 민감하게 영향을 받는 경우에 혹한기에 용접부(22)의 파손으로 누수가 되어 주위의 토양이나 건축물 등에 막대한 손실을 초래하는 경우가 많은바, 이때 누수가 되더라도 소량의 누수가 이루도록 하여, 종래에서와 같은 급격한 주위의 토지 및 도로, 건물과 같은 구축물에 대한 파손을 방지하기 위하여 제공되는 발명으로서, 도3에 도시된 바와 같이 수도관(20)의 용접부(22)를 중심으로 하는 용접부위에 지지리브(45)를 고정하되 보호대(44)로 삽설하여 수도관(20)의 내측 공간을 흐르는 물이 직접 용접부(22)에 닿지 않고 흐르도록 하여서 용접부(22)의 파손으로 인한 급격한 누수를 방지하면서, 겨울철의 혹한기의 수도관의 수축 현상을 감소하여 주므로, 본 발명에서 제공하는 가열온도의 효과를 최대한 보강하여 주도록 구성되는 발명이다.

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또한, 본 발명에서 제공되는 지지대(34)에 일체된 외측면(48)에 대한 실시예를 도면에 의거 설명하면 도4은 본 발명의 실시예로서 외측면에 간헐적으로 요홈대와 융착점을 형성한 일부 절개된 사용 상태의 사시도이며, 도5는 도3에서 A-A선 단면도이며, 도6는 본 발명의 요부에 대한 실시예1의 부분단면도이다.

즉, 수도관(20)을 연결하는 용접부(22)의 연결부위에 조립되는 내측면(31)의 양측부위에 외측면(48)을 원주방향으로 절곡시켜 내측면(31)에 일체로 융착대(33)로 일체하여 시멘트 몰탈(43)의 충진공간(가)을 형성하며, 상기 충진공간(가)에는 외측면(48)의 일측에 천공된 투입구(42)로 삽설되는 가열관(41)를 나선권회로 내장하며, 내측면(31)에는 나선권회로 일정간격을 형성하는 내측대(31')와 접착대(32)를 형성하여 충진공간(가)에 충진하는 시멘트 몰탈(43)의 가열된 보온이 수도관(20)의 연결부위에 전열되도록 한다.

또한, 상기 제공되는 외측면(48)에 나선권회로 감아주면서 외접되는 결착대(35)로 보강하여 주면 본 발명의 거푸집의 충진공간(가)에 시멘트 몰탈(43)을 충진하여 주는 공정에서 견고성을 제공하여 준다.

또한, 상시 설명되는 결착대(35)에 철심이나 합성수지제로 구성된 보강섬유로 구성되는 보강심(40)을 삽입 설치하여 주면, 본 발명의 보강대를 시공현장에서 시멘트 몰탈의 충진 작업에서 더 안정적인 보강 효과를 제공한다.

여기서, 수도관(20)에서 연결부위는 수도관(20)에서 용접부(22)로 용접되어 연결된 지점에서 연속적으로 연결된 수도관(20)의 양측으로 2∼3m 정도의 길이를 설명하며, 여기서 가열되는 수도관(20)은 혹한기에 수축되는 현상을 과도할 정도로 진행을 방지하여 준다.
또한, 본 발명의 요부인 시멘트 몰탈(43)을 충진하는 거푸집에서 보온되는 열을 최대한 수도관(20)에 전열하기 위하여 도6에 도시된 바와 같이 외측면(48)의 양측을 절곡부(36)을 형성하여 구성되는 요홈부에 조임대(39)로 수도관(20)의 외측면에 단단히 조여주어서 충진공간(가)을 형성하여서 상기 설명한 바와 같이 시멘트 몰탈(43)을 충진하고 가열관(41)을 삽설하여 제공하며, 또, 수도관(20)의 내측 공간을 흐르는 수돗물의 온도는 겨울철에는 매우 낮은 온도인 5∼7℃ 정도이므로 연결부위의 외측면에서 가온을 하여 주어도 내측을 흐르는 낮은 수온 때문에 소기의 목적인 철재의 수도관의 수축현상을 효과적으로 방지하기 위하여 도6에 도시된 바와 같이 용접부(22)로 연결되는 용접부위의 내측 면에 맞추도록 보온대(44)를 삽설하되 접착성 수지 또는 발포성 접착 수지 등으로 일체로 융착시켜서 겨울철의 낮은 온도의 수온에서도 외측면에서 가열하는 온도가 수도관(20)에 전열되도록 제공한다.

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또한, 지중에서 어느정도 깊숙이 흐르는 지하수는 겨울철 혹한기에도 13℃가 되므로 이를 이용하여 도면에 도시되어 있지 않는 펌프를 이용하여 시멘트 몰탈(43)을 가열하여 사용하면 가열비를 절감하는 저렴한 바용으로 본 발명의 목적을 제공하는 발명이다.

특히, 사용하는 수도관(20)의 규격이 소형관의 규격 보다는 Φ800m/m 이상의 중,대규격에서 이에 대한 견고성을 더 발휘하도록 제공하는 발명이다.

이때 시멘트 몰탈(43)의 강도 보강을 위하여 철근 슬러지 또는 가라스울 등의 충진제를 배합하여 사용하면 본 발명에서 시멘트 몰탈(43)과 수도관(20)의 연결부위에서 서로 접합하는 접착대(32)에서 서로 견지하는 견고성의 보강으로수도관(20)의 용접부(22)에 대한 내구성을 구조적으로 보강한다.

본 발명은 수도관 연결부위용 보호대로서 특히, 대규격의 수도관의 연결하는 용접부에 대한 겨울철의 혹한기에 가열관으로 가열을 하여 과도한 수축으로 용접부의 파손을 방지하며, 수도관에서 발생하는 압력차이로 수압에 의한 수충격을 흡수하여 수도관의 연결부위에 대한 내구성을 보강하며, 수도관의 용접부에서 파손으로 인한 급격한 누수로 주위의 피해를 감소하여 주는 안정성을 제공하도록 구성하므로 장기간 사용에 대한 경제성을 보강하는 유용한 발명이다.

Claims (3)

1. 서로 용접부(22)에 의해 연결 시공되는 수도관(20)의, 연결부위 외측에 견고히 결합되는 보강대에 있어서,

   소정 직경의 내측면(31) 외측에 소정 간격으로 이격되는 외측면(48)을 형성하고, 상기 외측면(48)의 양측 끝단을 절곡하여 내측면(31)와 일체로 융착함으로써, 내측면(31)과 외측면(48) 사이에 충진공간(가)이 형성되도록 하며,

   상기 내측면(31)의 중도부에는 소정 폭의 내측대(31')를 소정의 간격으로 나선권회 시킴으로써, 충진공간(가)과 내측면(31)의 내측 공간이 접착대(32)에 의해 연통되도록 하고, 상기 내측대(31')와 외측면(48) 사이에는 지지대(34)로 연결하며,

   상기 외측면(48)의 일측에는 투입구(42)를 형성하고, 투입구(42)를 통해 가열관(41)을 삽입시켜, 나선권회시킨 후 다시 투입구(42)로 인출시키는 것을 특징으로 하는 상하수도관 연결부위의 보강대.
2. 제1항에 있어서,

   상기 외측면(48)의 외측에 결착대(35)를 일체로 나선권회로 외접하여 주고,

   수도관(20)의 용접부(22) 내측면에는 보호대(44)를 지지리브(45)에 의해 고정하는 것을 특징으로 하는 상하수도관 연결부위의 보강대.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 외측면(48)을 절곡한 절곡부위에는 조임대(39)로 조여주고, 결착대(35)에는 보강심(40)을 삽입 설치하는 것을 특징으로 하는 상하수도관 연결부위의 보강대.

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