KR100819320B1

KR100819320B1 - 굴진기용 압륜

Info

Publication number: KR100819320B1
Application number: KR1020030082787A
Authority: KR
Inventors: 남장현; 김정근; 박정권
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 2003-11-20
Filing date: 2003-11-20
Publication date: 2008-04-02
Also published as: KR20050049018A

Abstract

본 발명은 추진잭과 연결되어 굴진기 또는 추진관에 추진잭의 압력을 전달하는 압륜으로서, 상기 굴진기 또는 추진관의 후미에 밀착되는 환형의 몸체, 상기 굴진기 또는 추진관의 단부를 안정적으로 지지할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 단턱, 상기 굴진기와 연결되는 각종 배선이 상기 몸체의 측면으로 소통할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 절개부, 및 상기 추진잭의 추력을 굴진기 또는 추진관에 전달하는 과정에서 상기 몸체의 형태가 상기 절개부로 인하여 변형되는 것을 방지할 수 있도록 상기 절개부에 끼워지는 고정편을 포함한다. 이 압륜을 이용하면 굴진기를 전진시키기 위해 계속적으로 설치되는 추진관의 연결작업시간이 단축되므로 전체적인 터널공사의 작업속도가 빨라진다.

Description

굴진기용 압륜{THRUST RING FOR TUNNELING MACHINE}

도 1은 일반적인 비개착 터널공사의 개략도를 나타낸 것이고,

도 2는 비개착 터널공사에 사용되는 종래 압륜을 나타낸 것이며,

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 압륜을 나타낸 것이고,

도 4는 도 3을 이용한 비개착 터널공사의 개략도를 나타낸 것이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 굴진기 110 : 추진관

120 : 추진잭 130, 200 : 압륜

210 : 단턱 220 : 절개부

230 : 고정편 240 : 플랜지

본 발명은 추진잭의 압력을 추진관 또는 굴진기에 전달하는 압륜에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 추진관의 추가 설치작업마다 수행하는 각종 배선의 분리 결합 횟수를 줄일 수 있는 굴진기용 압륜에 관한 것이다.

최근 통신선과 전력선의 지하매설이 전신주를 이용한 공사보다 일반화되면서 지층에 터널을 뚫는 굴진작업이 빈번히 행해지고 있다. 굴진작업은 전면에 다수의 커터가 장착된 굴진기와 이 굴진기를 터널 깊숙이 미는 추진관 및 이 추진관에 추력을 제공하는 추진잭에 의해 이루어진다.

도 1은 일반적인 비개착 터널공사의 개략도를 나타낸 것이다.

터널의 제일 안쪽에는 굴진기(100)가 설치되어 있으며, 이 굴진기(100)의 뒤쪽으로는 복수개의 추진관(110)이 연결되어 있다. 일렬로 배열된 추진관 중 맨 끝에 위치한 추진관(110)에는 추진잭(120)이 연결되어 있다. 추진잭(120)은 추진관(110)을 터널 방향으로 힘을 가해 추진관(110)의 맨 앞 쪽에 결합된 굴진기(100)를 전진시킨다.

추진관(110)은 일반적으로 콘크리트로 만들어지며, 추진잭(120)은 유압에 의해 이동되는 피스톤으로 힘을 전달한다. 때문에, 추진잭(120)을 추진관(110)에 바로 연결하여 힘을 전달하면 콘크리트로 된 추진관(110)이 부분적으로 깨지는 현상이 발생된다. 따라서, 추진관(110)과 추진잭(120) 사이에는 강재질의 압륜(130)이 설치된다. 도 2는 이러한 목적으로 사용되는 종래 압륜(130)을 나타낸 것이다. 종래 압륜(130)은 추진관 또는 굴진기의 단부와 일치되는 환형모양이다. 압륜(130)의 원주면에는 측면으로 돌출된 플랜지(131)가 형성되어 있으며, 이 플랜지(131)에는 추진잭(120)과 연결되기 위한 체결공(132)이 형성되어 있다.

한편, 터널공사가 점차 진척됨에 따라 새로운 추진관(110)을 계속하여 연결 하게 된다. 이때, 새로운 추진관(110)을 연결하기 위해서는 굴진기(100)에 전류를 공급하는 전력선(150)을 분리하고 연결하는 작업을 반복해야 한다. 추진관(110)의 추가설치 작업을 단계를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 추진관(110) 후미에 결합된 압륜(130)을 후퇴시켜 새로운 추진관(110)이 연결된 공간을 마련한다. 그런 다음, 전력선(150)을 분리하고 새로운 추진관(110)을 이전 추진관(110) 후미에 위치시킨다. 분리된 전력선(150)을 새로운 추진관(110)과 압륜(130) 내부로 관통시켜 빼낸 후 연결한다. 새로운 추진관(110)을 이전 추진관(110)에 연결한 후 압륜(130)을 새로운 추진관(110)의 후미에 결합시킨다. 그런 다음, 다시 추진잭을 이용하여 추진관(110)을 터널방향으로 밀어 넣는다.

이와 같은 추진관(110) 추가작업은 거의 대부분 좁은 맨홀 내에서 이루어지는데, 전력선(150)의 연결단위가 통상 수십 미터에서 수백 미터에 이르므로 전력선(150)을 분리하고 연결하는데 많은 시간이 소요된다. 또한, 계속적인 추진관(110)의 추가작업을 하면서 전력선(150)의 분리결합을 반복하게 되므로 연결부위(151)의 접촉상태가 나빠질 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 각종 배선의 분리결합 횟수를 줄여 굴진작업속도를 향상시킬 수 있는 굴진기용 압륜을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 한 양태에 따르면 추진잭과 연결되어 굴진기 또는 추진관에 추진잭의 압력을 전달하는 압륜으로서, 상기 굴진기 또는 추진관의 후미에 밀착되는 환형의 몸체; 상기 굴진기 또는 추진관의 단부를 안정적으로 지지할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 단턱, 상기 굴진기와 연결되는 각종 배선이 상기 몸체의 측면으로 소통할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 절개부, 및 상기 추진잭의 추력을 굴진기 또는 추진관에 전달하는 과정에서 상기 몸체의 형태가 상기 절개부로 인하여 변형되는 것을 방지할 수 있도록 상기 절개부에 끼워지는 고정편을 포함하는 굴진기용 압륜이 제공된다.

이하, 본 발명의 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 압륜을 나타낸 것이다.

본 발명의 압륜(200)은 전체적으로 환형모양이나, 실질적으로는 추진잭의 압력에 변형되지 않도록 두께가 두꺼운 도넛모양이다. 압륜(200)의 원주면에는 단턱(210)이 형성되어 있다. 이 단턱(210)은 추진관(110)의 단부에 밀착되고, 단턱(210)이 형성된 압륜(200)의 원주면은 추진관(110)의 내주면에 밀착된다. 따라서, 압륜(200)과 추진관(110)의 접촉면적이 전체적으로 증대되어 압륜(200)과 추진관(110)의 결합이 안정적으로 이루어진다.

압륜(200)의 원주면에는 길이방향으로 개방된 절개부(220)가 형성되어 있다. 이 절개부(220)는 전력선(150)이 압륜(200)의 내부로 출입하기 위한 통로이다. 절 개부(220)의 양 측면에는 홈이 형성되어 있다. 한편, 압륜(200)은 추진잭(120)의 압력을 추진관(110)에 전달하는 매개역할을 하는 부재이다. 따라서 압륜(200)은 상당한 압력을 받는데, 원주면에 개방된 절개부(220)가 형성되어 있으면 압력에 의해 형태가 변형될 수 있다. 이와 같은 점을 감안하여 본 발명에서는 위 절개부(220)에 결합되는 고정편(230)이 마련되어 있다. 고정편(230)의 양 측면에는 돌기(231)이 형성되어 있다. 이 돌기(231)는 절개면에 형성된 홈과 일치되는 형태이다. 따라서, 고정편(230)은 홈에 끼워지는 돌기(231)에 의해 절개부(220)에 고정 결합된다. 고정편(230)의 윗면에는 고리(232)가 결합되어 있다. 이 고리(232)는 절개부(220)에 결합된 고정편(230)을 분리시키기 위한 일종의 손잡이이다. 앞에서 서술한 바와 같이 압륜(200)이 추진잭(120)으로부터 힘을 전달 받는 과정에서 절개부(220)의 간격이 좁아질 수 있다. 만약 고정편(230)에 고리(232)와 같은 손잡이가 없으면, 추후 고정편(230)을 압륜(200)으로부터 분리시키는데 어려움을 격을 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 고정편(230)의 윗면에 고리(232)를 결합시킨 것이다.

압륜(200)의 원주면에는 수평방향으로 돌출된 플랜지(240)가 있다. 이 플랜지(240)에는 추진잭(120)이 연결된다. 플랜지(240)와 추진잭(120)의 연결은 통상적으로는 볼트체결에 의해 이루어지는데, 플랜지(240)에는 이를 위해 체결공(241)이 형성되어 있다.

위와 같이 형성된 압륜을 이용한 굴진작업을 설명한다. 도 4는 도 3을 이용한 비개착 터널공사의 개략도를 나타낸 것이다.

먼저, 굴진기(100)를 터널내부에 설치한다. 전력선(150)에 일정수의 추진관(110)을 통과시킨다. 다수의 추진관(110)을 관통한 전력선(150)을 굴진기(100)에 연결한다. 굴진기(100)를 가동시켜 터널공사를 수행한다. 이때, 추진잭(120)을 이용하여 굴진기(100) 또는 굴진기(100)와 연결된 추진관(110)을 천천히 밀어 넣는다. 추진관(110)이 터널내부로 완전히 유입되면, 추진잭(120)과 연결된 압륜(200)을 후퇴시키고 새로운 추진관(110)을 이전 추진관(110) 후미에 연결한다. 이때, 추진관(110)에는 전력선(150)이 관통되어 있는 상태이므로, 추진관(110) 연결작업을 위해 전력선(150)을 분리할 필요가 없다.

추진관(110)의 연결이 끝나면 뒤로 후퇴시켰던 압륜(200)의 고정편(230)을 분리시켜 전력선(150)을 압륜(200) 내부로 배치한다. 압륜(200) 내부에 전력선(150)의 내부배치가 끝나면 고정편(230)을 압륜(200)의 절개부(220)에 다시 결합시켜 압륜(200) 내부에 배치된 전력선(150)이 압륜(200)의 원주방향으로 빠져 나가지 못하도록 한다. 그런 다음, 압륜(200)을 추진관(110) 후미에 밀착시킨 후 추진잭(120)을 이용하여 추진관(110)을 비롯한 굴진기(100)을 전진시킨다. 추진관(110)이 터널내부로 깊숙하게 진입하면 다시 압륜(200)을 후퇴시켜 새로운 추진관(110)을 연결시키는 동작을 반복한다.

한편, 전력선(150)에 끼워졌던 추진관(110)이 모두 터널공사에 쓰여지면, 전력선(150)을 분리하고 다시 일정수의 추진관(110)을 미리 전력선(150)에 비치한다. 추진관(110)의 비치가 끝나면 전력선(150)을 연결하여 굴진작업을 계속 진행한다. 이때, 전력선(150)에 비치하는 추진관(110)의 수는 전력선(150)의 길이에 맞게 설정한다.

이와 같은 방법으로 본 발명의 압륜을 이용하여 굴진작업을 수행하면, 전력선(150)의 분리결합 횟수가 줄어들어 연결부위(151)의 접촉불량이 거의 발생하지 않으며, 전력선(150)의 분리결합 횟수가 줄어든 만큼 작업시간을 줄일 수 있다.

본 발명은 굴진기를 전진시키기 위해 계속적으로 설치되는 추진관의 연결작업시간을 단축시켜 전체적인 터널공사 작업속도를 향상시킬 수 있다.

이상에서 굴진기용 압륜에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims

추진잭과 연결되어 굴진기 또는 추진관에 추진잭의 압력을 전달하는 압륜으로서,

상기 굴진기 또는 추진관의 후미에 밀착되는 환형의 몸체,

상기 굴진기 또는 추진관의 단부를 안정적으로 지지할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 단턱,

상기 굴진기와 연결되는 각종 배선이 상기 몸체의 측면으로 소통할 수 있도록 상기 몸체의 원주면에 형성된 절개부, 및

상기 추진잭의 추력을 굴진기 또는 추진관에 전달하는 과정에서 상기 몸체의 형태가 상기 절개부로 인하여 변형되는 것을 방지할 수 있도록 상기 절개부에 끼워지는 고정편을 포함하는 굴진기용 압륜.