KR100969712B1 - 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 맨홀뚜껑 제조장치, 이를 이용한 맨홀뚜껑 제조방법 및 이에 의해 제조된 맨홀뚜껑에 관한 것으로서, 맨홀뚜껑을 제작하기 위한 주재료를 쉽게 녹슬거나 부식되지 않고, 내구성, 정밀도 및 강도가 우수한 SMC를 사용하여 맨홀뚜껑을 제작함에 따라, 맨홀뚜껑이 맨홀에 설치된 이후에 지진이나 지반침하 등으로 인해 휨/뒤틀림이 발생되지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 차량 또는 보행자로부터 가해지는 무거운 하중을 효율적으로 분산하여 안정적으로 지지할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명은 하부금형을 구성하는 하부 성형부에 SMC를 삽입하는 제 1단계와; 상기 하부금형에 상부금형을 결합하는 제 2단계와; 상기 하부금형 및 상부금형에 구비되는 스팀 공급홀을 통해 하부 금형의 하부 성형부 및 상부 금형의 상부 성형부 내부에 스팀을 주입한 다음 상기 SMC를 녹여 맨홀뚜껑을 성형하는 제 3단계와; 상기 성형이 완료된 맨홀뚜껑을 경화시키는 제 4단계와; 상기 경화가 완료된 맨홀뚜껑을 상기 상부금형과 하부금형에서 탈형시키는 제 5단계와; 상기 탈형된 맨홀뚜껑의 상면에 상부판을 제조하여 결합하는 제 6단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀{A Manhole Cover And Its Manufacturing Method Thereof}

본 발명은 맨홀의 맨홀뚜껑을 제작하기 위한 주재료를 쉽게 녹슬거나 부식되지 않고, 내구성, 정밀도 및 강도가 우수한 SMC를 사용하여 맨홀뚜껑을 제작함에 따라 맨홀뚜껑을 맨홀에 설치한 이후에 지진이나 지반침하 등으로 인해 휨/뒤틀림이 발생되지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 맨홀의 맨홀블럭을 제조하기 위한 제조공정이 종래에 비해 현저히 단축되고, 차량 또는 보행자로부터 가해지는 무거운 하중을 효율적으로 분산하여 안정적으로 지지할 수 있도록 한 품질이 향상된 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 관한 것이다.

일반적으로 맨홀은 지표면에서 소정 깊이로 굴착 작업을 한 후 굴착지점의 바닥 기초를 다지고 콘크리트 몰탈을 이용해 맨홀을 제작하기 위하여 기초공사가 완료된 지반에 철골과 형틀을 시공한 후 이 형틀 내부에 콘크리트몰탈을 타설하여 소정 높이의 맨홀블럭을 양생하며, 맨홀블럭의 양생이 완료되면 맨홀블럭 상부에 맨홀뚜껑을 설치하는 것이 가장 일반적인 맨홀의 시공 형태이다.

그러나, 상기와 같은 방법을 통해 제작되는 맨홀블럭의 경우 일정시간의 경과에 따라 크랙이나, 변형의 우려가 있으며, 지진이나 지반침하, 차량 또는 보행자로부터 가해지는 하중에 대한 강성이 없기 때문에 구조적으로 불안정한 문제점이 있다.

그리고, 상기 맨홀블럭에 설치되는 맨홀뚜껑의 경우 대부분 중량을 갖는 금속주물로 제작된다. 이러한 종래 맨홀뚜껑은 대개 검정색의 금속판으로 만들어지므로 도시 미관이 어두워지고, 소재 자체의 단가가 고가이므로 생산비용도 많이 소요된다.아울러 도시의 가로수 수목 보호용으로 사용되고 있는 덮개판은 주물제품으로 주변 환경과 어울리지 않아 외관이 아름답지 못하고, 무게가 무거워 운반상의 어려움의 문제점이 있다.

상기한 문제점을 해소하기 위한 선행기술로써, 유리섬유를 이용한 맨홀뚜껑에 대한 일본공개특허공보 평10-183656호에 개시된바 있다.

상기한 종래기술은 맨홀뚜껑의 강도를 향상시키 기위하여 장섬유의 유리섬유를 와권상으로 배치하고 이에 플라스틱제 쉬트로 형성하고 이러한 쉬트를 다수적층하여 가온가압하여 맨홀뚜껑을 제조하는 방법이다.

상기 일본공개 공보에 나타난 장섬유의 와권상의 유리섬유를 이용한 핸홀뚜껑을 제조함으로서, 기계적 강도의 향상등의 이점이 있으나, 장섬유의 와권으로 배치된 섬유사이에 플라스틱을 함침하여 쉬트를 제조하는 과정이 복잡하여 제조원가 상승의 원인으로 작용할 뿐만 아니라 공정이 매우 어렵고 섬유배치가 원형와권상 임으로 성형후 제품에서의 내구성이 우수하지 못하며 강도가 균일하지 못해 맨홀뚜껑이 맨홀에 설치된 이후에 외부요인에 의해 휨/뒤틀림이 발생되고, 지나가는 차량이나 보행자로부터 가해지는 하중을 견디지 못해 파손되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 종래기술의 맨홀뚜껑은 표면이 평면 상태이므로, 맨홀뚜껑의 표면에 물기가 존재할 경우 그 위로 통과하는 차량이나 보행자가 미끄러지게 되어 위험한 상황을 유발시키는 문제점도 수반된다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 맨홀뚜껑을 제작하기 위한 주재료를 쉽게 녹슬거나 부식되지 않고, 내구성, 정밀도 및 강도가 우수한 SMC를 사용하여 맨홀뚜껑을 제작함에 따라 맨홀뚜껑을 맨홀에 설치한 이후에 지진이나 지반침하 등으로 인해 휨/뒤틀림이 발생되지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 차량 또는 보행자로부터 가해지는 무거운 하중을 효율적으로 분산하여 안정적으로 지지할 수 있도록 한 품질이 향상된 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 더한 다른 목적은 지진이나 지반침하 등으로 인해 휨/뒤틀림이 발생되지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 차량 또는 보행자로부터 가해지는 하중에 강성을 가질 수 있고, 차량이나 보행자가 위로 지나갈때 미끄러지지 않도록 한 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀을 제공하는 데에도 있다.

본 발명에 더한 또 다른 목적은 맨홀블럭을 제조하기 위한 제조공정이 종래에 비해 현저히 단축되어 제조시간이 적게 소요되며, 이에 따라 맨홀블럭의 양산성을 향상시킬 수 있는 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀을 제공하는 데에도 있다.

상기한 다수의 목적과제를 달성하기 위한 본 발명의 수단은 하부금형을 구성하는 하부 성형부에 SMC를 삽입하는 제 1단계와; 상기 하부금형에 상부금형을 결합하는 제 2단계와; 상기 하부금형 및 상부금형에 구비되는 스팀 공급홀을 통해 하부 금형의 하부 성형부 및 상부 금형의 상부 성형부 내부에 스팀을 주입한 다음 상기 SMC를 녹여 맨홀뚜껑을 성형하는 제 3단계와; 상기 성형이 완료된 맨홀뚜껑을 경화시키는 제 4단계와; 상기 경화가 완료된 맨홀뚜껑을 상기 상부금형과 하부금형에서 탈형시키는 제 5단계와; 상기 탈형된 맨홀뚜껑의 상면에 상부판을 제조하여 결합하는 제 6단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀은 맨홀뚜껑을 제작하기 위한 주재료를 쉽게 녹슬거나 부식되지 않고, 내구성, 정밀도 및 강도가 우수한 SMC를 사용하여 맨홀뚜껑을 제작함에 따라 맨홀뚜껑을 맨홀에 설치한 이후에 지진이나 지반침하 등으로 인해 휨/뒤틀림이 발생되지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 차량 또는 보행자로부터 가해지는 무거운 하중을 효율적으로 분산하여 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 하부금형에 SMC를 삽입하고, 하부금형에 상부금형을 결합한 다음 하부금형과 상부금형에 스팀을 주입하여 SMC를 녹인 후 경화시켜 맨홀뚜껑을 성형하는 것으로 맨홀뚜껑을 제조하기 위한 제조공정이 종래에 비해 현저히 단축되어 제조시간이 적게 소요되며, 이에 따라 맨홀블럭의 양산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 맨홀뚜껑의 상부에 설치되는 상부판은 내구성 및 강도가 우수하며, 표면이 요철형상으로 형성되기 때문에 일정시간이 경과함에 따라 맨홀뚜껑이 휨/변형되는 것을 방지하는데 일조하여 맨홀뚜껑이 안정성을 확보할 수 있도록 하며, 차량이나 보행자가 위로 지나갈때 미끄러지지 않도록 하여 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 적용된 맨홀블럭은 지진이나 지반침하 등으로 인해 휨/뒤틀림이 발생되지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 차량 또는 보행자로부터 가해지는 하중에 강성을 가질 수 있고, 차량이나 보행자가 위로 지나갈때 미끄러지지 않도록 한 맨홀블럭 제조방법 및 이에 의해 제조된 맨홀블럭을 제공하는 데에도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀뚜껑을 제조하기 위한 금형의 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀뚜껑을 제조하기 위한 금형의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀뚜껑의 제조순서를 나타내는 블럭도.
도 4는 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀뚜껑의 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀뚜껑의 저면도.
도 6은 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀뚜껑의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑에 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 수지층이 도포된 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 상부판의 제조방법을 나타내는 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀뚜껑에 상부판이 결합된 측면도.
도 10은 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀블럭의 제조순서를 나타내는 블럭도.
도 11은 본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀에 적용된 맨홀블럭과 맨홀뚜껑의 설치상태를 나타내는 사시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 함께 상세히 설명하면 더욱 명백해 질것이다.

본 발명에 따른 맨홀 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 맨홀을 구체적으로 설명하기 전에 본 발명에 적용된 맨홀뚜껑을 제조하기 위한 금형에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

상기 도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이, 금형은 크게 하부금형(10)과, 상부금형(20)으로 이루어진다.

상기 하부금형(10)은 일정한 크기와 두께를 갖도록 형성되며, 상면 중앙부분에는 맨홀뚜껑(100)을 제작하기 위한 SMC(SHEET MOULD COMPOUND "이하 SMC라 함.")가 삽입되는 하부 성형부(11)가 형성된다. 상기 하부 성형부(11)는 맨홀뚜껑(100)의 외형을 성형하는 것으로 상기 하부 성형부(11)의 형상에 따라 맨홀뚜껑(100)의 외형이 정해지게 된다.

본 발명에서는 상기 하부 성형부(11)가 원형상으로 형성되는 것으로 설명되지만, 필요에 따라 상기 하부 성형부(11)를 4각형이나, 테두리에 홈이 형성된 4각형 등 다양한 형상을 갖도록 형성하여 상기 하부금형(10)에 의해 제작되는 맨홀 뚜껑의 형상을 다양하게 할 수 있으며, 이러한 하부금형(10)은 쉽게 녹슬지 않고 내구성이 강한 스테인레스 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 하부 성형부(11)의 내부 바닥면에는 하부 하중 분산용 홈(12)이 구비된다. 상기 하부 하중 분산용 홈(12)은 본 발명의 맨홀뚜껑 제조장치에 의해 제작되는 맨홀뚜껑(100)의 저면에 하부 하중 분산돌기(110)가 고루게 형성되도록 하기 위한 것이다. 예컨대, 상기 하부 하중 분산용 홈(12)은 외측에서 내측으로 갈수록 점차 직경이 좁아지는 원형이나, 크기가 점차 작아지는 사각형 형상이 될 수 있다.

그리고, 상기 하부 성형부(111)의 내부 바닥면에는 하부 하중 분산용 홈(12) 이외에도 맨홀뚜껑(100)을 제작한 해당 회사를 홍보하기 위한 홍보로고홈(미도시)이 더 형성될 수도 있을 것이다.

상기 하부금형(10)의 테두리에는 하부 성형부(11)의 내부와 연통되는 다수개의 스팀 공급홀(14)이 등간격으로 형성되어 있어, 상기 각각의 스팀 공급홀(14)에 스팀기(미도시)의 주입관 또는 주입튜브를 설치한 다음 고온의 스팀을 주입하여 상기 SMC를 녹일 수 있다.

상기 하부금형(10)의 하부 성형(111)에는 다수개의 장착돌기(15)와 걸이돌기(16)가 가장자리를 교차 형성되어 상기 하부금형(10)을 통해 맨홀뚜껑(100)을 제작하게 되면 맨홀뚜껑(100)의 가장자리에는 정착홈(115)과 걸이홀(116)이 형성된다.

상기 상부금형(20)은 하부금형(10)과 동일하게 일정한 크기와 두께를 갖는 스텐인레스 재질로 제작되며, 저면 중앙부분에는 상기 하부금형(10)의 하부 성형부(11)에 삽입되거나 인출되는 상부 성형부(21)가 돌출형성된다. 상기 상부 성형부(21)는 상기 하부금형(10)과 함께 맨홀뚜껑(100)의 외형을 성형하는 것으로, 상기 상부 성형부(21)의 형상에 따라 맨홀뚜껑(100)의 외형이 정해지게 된다.

또한, 상기 상부 성형부(21)의 천정면에는 상부 하중 분산용 홈(22)이 구비된다. 상기 상부 하중 분산용 홈(22)은 본 발명의 맨홀뚜껑 제조장치에 의해 제작되는 맨홀뚜껑(100)의 상면에 상부 하중 분산돌기(111)가 고루게 형성되도록 하기 위한 것이다. 예컨대, 상기 상부 하중 분산용 홈(22)은 격자형상으로 형성될 수 있다.

상기 하부금형(10)과 상부금형(20)의 결합은 하부금형(10)의 상부 가장자리에는 복수개의 삽입홈(13)을 형성하고, 상기 상부금형(20)의 저면 가장자리에는 상기 하부금형(10)의 삽입홈(13)과 상응되는 위치에 삽입핀(23)을 형성하여 상기 하부금형(10)의 삽입홈(13)에 상부금형(20)의 삽입핀(23)이 삽입되도록 하므로서, 상기 하부금형(10)과 상부금형(20)을 결합할 수 있다.

그리고 상기 상부금형(20)의 테두리에는 하부금형(10)과 동일하게 다수개의 스팀 공급홀(24)이 상기 상부 성형부(21)의 내부와 연통되도록 등간격으로 형성되어 있어, 상기 각각의 스팀 공급홀(24)에 스팀기(미도시)의 주입관이나 주입튜브를 설치한 다음 고온의 스팀을 주입하여 상기 SMC를 용이하게 녹일 수 있다.

또한, 상부금형(20)은 구동원(미도시)을 통해 상,하로 이동되도록 하므로서, 상기 상부금형(20)의 상부 성형부(21)가 하부금형(10)의 하부 성형부(111)에 삽입되거나 인출되도록 하여 맨홀뚜껑(100)을 제작할 수 있다.

상기에서 구동원은 유압 또는 공압을 공급받아 인출되는 로드에 의해 상기 상부금형(20)을 상,하로 이동시키는 유압 실린더 또는 공압 실린더이거나, 구동모터와, 상기 구동모터에 의해 회전하는 드럼과, 상기 상부금형(20)에 결합되고 상기 드럼에 감기거나 풀리면서 상기 상부금형(20)을 상,하로 이동시키는 와이어가 채용될 수 있다.

상기 상부금형(20)의 상부 성형부(21) 양측에는 인양용 돌기(25)가 더 형성되어 상기 상부금형(20)을 통해 맨홀뚜껑(100)을 제작하게 되면 맨홀뚜껑(100)의 상면에는 인양홈(113)이 형성된다. 이에 따라, 상기 인양홈(113)을 통해 맨홀뚜껑(100)을 용이하게 인양하여 맨홀에 설치할 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 맨홀 제조방법을 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.

먼저, SMC를 하부금형(10)을 구성하는 하부 성형부(111)과 상응되는 크기와 형상으로 절단하여 하부 성형부(111)에 삽입한다.

이후, 상기 하부금형(10)의 삽입홈(13)에 상부금형(20)의 삽입핀(23)이 삽입되도록 하부금형(10)의 상부에 상부금형(20)을 결합한다. 이후에 상기 하부금형(10)과 상부금형(20)에는 스팀이 주입되므로, 상기 하부금형(10)과 상부금형(20)의 사이에는 패킹(미도시)을 더 개재하여 주입된 스팀이 하부금형(10)과 상부금형(20)의 사이를 통해 다시 새어나가지 않도록 하는 것이 바람직하다.

이후에, 상기 하부금형(10) 및 상부금형(20)의 스팀 공급홀(14,24)에 스팀기의 주입관 또는 주입튜브를 설치한 다음 스팀기를 가동하여 하부금형(10)의 하부 성형부(11) 내부와 상부금형(20)의 상부 성형부(21) 내부에 스팀을 주입하여 상기 SMC를 녹여 맨홀뚜껑(100)을 성형한다. 이에 따라, 본 발명의 맨홀뚜껑(100)의 상면에는 격자형상의 상부 하중 분산돌기(111)와 인양홈(113)이 형성되고, 가장자리에는 정착홈(115)이 형성된다.

상기에서 스팀의 온도는 130℃ 이상의 고온이어야 상기 SMC를 효율적으로 녹일 수 있다.

이후, 경화되기에 적절한 온도와 습도를 유지하여 상기 성형이 완료된 맨홀뚜껑(100)을 일정시간 동안 경화시켜 맨홀뚜껑(100)이 강도를 갖도록 한다.

이후에, 구동원을 통해 상기 상부금형(20)을 인양하여 하부금형(10)에서 분리시킨 다음 경화가 완료된 맨홀뚜껑(100)을 하부금형(10)에서 탈형시킨다.

이후, 드릴을 이용하여 상기 탈형이 완료된 맨홀뚜껑(100)의 상부 하중 분산돌기(111)에 다수회 드릴링하여 홀(111a)을 형성한 다음 상기 상부 하중 분산돌기(111) 사이에 수지를 도포한다.

상기 상부 하중 분산돌기(111)에는 홀이 형성되어 있으므로, 다수개의 상부 하중분산 돌기들의 사이 중 한곳에만 수지를 도포하여도 상기 홀들을 통해 고루게 분포되어 상기 상부 하중 분산돌기(111)를 완전히 감싸는 형태로 맨홀뚜껑(100)의 상부를 평탄화하게 된다. 상기 수지는 상부 하중 분산돌기(111)를 보호하고 맨홀뚜껑(100)의 휨/변형을 방지한다.

이후 단계는, 상부판(120)을 제조하여 상기 탈형된 맨홀뚜껑(100)의 상면에 결합하는 단계로서, 먼저 일정한 폭과 깊이를 갖는 성형틀의 내부에 일정한 크기와 두께를 가지며 아크릴재질로 형성되는 베이스판(31)의 상면에 공지의 CNC기계를 이용하여 요철홈을 고루게 형성한다.

이어서, 상기 성형틀의 내부에 수지를 도포/경화 한 다음 성형틀에서 탈형하여 표면이 요철형상으로 이루어지는 수지층(122)을 형성한다. 여기서, 상기 수지층의 요철형상을 이루는 부분은 상부를 향하게 하여 설치장소의 외부로 노출된다.

상기 수지에는 경도를 높이며 경화를 촉진할 수 있도록 경화제가 혼합되고, 상부판(120)의 내구성을 향상시키기 위해 1mm 내지 10mm의 크기를 갖는 유리섬유조각을 더 혼합할 수 있다.

상기에서 언급한 바와 같이, 상기 수지층(122)의 표면은 맨홀뚜껑(100)이 설치장소에 설치될 경우 상부로 노출되는 것으로, 상기 수지층(122)에는 상기 맨홀뚜껑(100)이 설치될 장소의 바닥면과 동일한 색상을 가질 수 있도록 칼라표출용 돌가루가 더 혼합될 수 있으며, 이때 혼합비율은 수지는 10%, 경화제는 1%, 돌가루는 3%를 혼합하여 경화하는 것이 가장 적합하며, 경화조건은 80℃의 온도에서 2시간 이상 자연경화가 적합하다.

또한, 상기 수지에 돌가루를 혼합하지 않을 경우에는 맨홀뚜껑(100)이 설치되는 장소의 바닥면과 동일한 색상을 갖는 표지나 시트를 부착하여도 무방하다.

계속해서, 상기 수지층(112)의 저면에 부착판을 부착 한 다음 상기 부착판의 저면에 수지접착제를 고루게 도포하여 상기 맨홀뚜껑(100)의 상면에 부착하므로서, 상기 맨홀뚜껑(100)과 상부판(120)을 일체화시킨다.

마지막으로, 미링기를 이용하여 수지층(122)과 베이스판(31) 및 맨홀뚜껑(100)의 인양홈(113)을 관통하는 인양홀(114)을 형성한다. 그리고 상기 인양홀(114,124)에는 인양걸이(미도시)를 더 설치하여 크레인을 통해 본 발명의 맨홀뚜껑(100)을 용이하게 인양하여 맨홀에 설치할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 상기 상부판(120)에는 맨홀뚜껑(100)의 걸이홀(116)과 인양홀(114)에 상응되는 위치에 걸이홀(123)과 인양홀(124)을 각각 형성하여 맨홀뚜껑(100)을 맨홀에서 용이하게 분리할 수 있도록 하고, 맨홀뚜껑(100)을 맨홀에 용이하게 설치할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기한 방법으로 제조된 본 발명의 맨홀뚜껑(100)은 도 4 내지 도 7에서 도시된 바와 같이, 저면에 외측에서 내측으로 갈수록 직경이 좁아지는 원형상의 하부 하중 분산돌기(110)가 형성되고, 상면에 다수개의 상부 하중 분산돌기(111)가 상호 간의 도중이 교차되도록 수직,수평방향으로 형성되어 격자형상을 이룬다.

상기 하부 하중 분산돌기(110) 및 상부 하중 분산돌기(111)는 맨홀뚜껑(100)이 맨홀의 입구부에 설치된 이후에 차량 또는 보행자로부터 가해지는 무거운 하중을 효율적으로 분산하여 안정적으로 지지한다.

상기 상부 하중돌기의 상부에는 수지층(122)이 상부 하중 분산돌기(111)를 완전히 감싸는 형태로 형성되어 상부 하중 분산돌기(111)가 외부로 노출되지 않도록 하여 보호하고 맨홀뚜껑(100)의 휨/변형을 방지하며, 후술되는 상부판(120)이 안정적으로 결합될 수 있도록 한다.

상기 상부판(120)은 맨홀뚜껑(100)을 구성하는 수지층(112)의 상부에 결합되어 외부로 노출되는 것으로, 표면이 요철형상으로 형성되어 차량이나 보행자가 위로 지나갈때 미끄러지지 않도록 하여 안전사고가 발생되는 것을 방지한다.

또한, 상기 상부판(120)은 수지와, 경화제와, 돌가루와, 유리섬유조각이 혼합되어 제작되는 것으로, 내구성 및 강도가 우수하며, 일정시간이 경과함에 따라 맨홀뚜껑(100)이 휨/변형되는 것을 방지하는데 일조하여 맨홀뚜껑(100)이 안정성을 확보할 수 있도록 하며, 표면이 요철형상으로 형성되기 때문에 차량이나 보행자가 위로 지나갈때 미끄러지지 않도록 하여 안전사고가 발생되는 것을 방지한다.

한편, 상기 맨홀뚜껑(100)의 가장자리에는 정착홈(115)과 걸이홀(116)이 교차형성되며, 상기 정착홈(115)을 통해 맨홀의 입구부에 형성되는 회전방지돌기에 안착되도록 맨홀에 설치되어 설치된 이후에 유동되지 않고 안정적으로 정착될 수 있으며, 상기 걸이홀(116)을 통해 맨홀에서 용이하게 분리할 수 있다.

또한, 상기 맨홀뚜껑(100)의 상면에는 상,하로 관통되는 인양홀(114)을 구비하는 인양홈(113)이 더 형성된다. 상기 맨홀뚜껑(100)의 인양홈(113)은 일종의 손잡이 기능을 하는 것으로, 인양홈(113)을 통해 맨홀뚜껑(100)을 손쉽게 운반할 수 있고, 인양홀(114)에는 인양걸이(미도시)를 설치하여 크레인을 통해 본 발명의 맨홀뚜껑(100)을 용이하게 인양하여 맨홀에 설치할 수 있다.

상기 맨홀뚜껑(100)은 주재료가 쉽게 녹슬거나 부식되지 않고, 내구성, 정밀도 및 강도가 우수한 SMC가 사용되어 맨홀뚜껑(100)을 맨홀에 설치한 이후에 지진이나 지반침하 등으로 인해 휨/뒤틀림이 발생되지 않도록 하여 맨홀뚜껑(100)이 안정성을 확보할 수 있도록 함에 따라 반영구적으로 사용할 수 있다.

계속해서, 상기 맨홀뚜껑이 설치되는 맨홀블럭의 제조방법 및 이 제조방법에 의해 제조된 맨홀블럭에 대하여 도 10 및 도 11를 참조하여 구체적으로 설명한다.

먼저, 일정한 폭과 두께를 갖는 화강석을 절단한다. 상기 화강석은 맨홀블럭(200)을 형성하기 위한 기반이 되는 것으로, 추후 화강석의 상면 가장자리에는 가이드판이 설치되므로, 상기 가이드판이 차지하는 면적을 고려하여 제작하고자 하는 맨홀블럭(200)의 크기보다 약 35% 이상 큰 대리석이 사용되는 것이 바람직하다.

이후, 상기 화강석의 표면상에 강력한 불꽃을 고루게 가하여 그 표면을 요철형상으로 가공한다.

상기 화강석은 자체적으로 단단하기 때문에 상기 화강석의 표면을 요철형상으로 가공하기 위해서는 약 1000℃ 이상의 불꽃이 가해지는 것이 바람직하며, 불꽃을 가하기 위한 장비로는 공지의 가스토치나 용사장치가 사용될 수 있다.

상기 화강석의 표면에는 가해지는 불꽃에 의해 돌가루가 사방으로 흩어져 있을 것이므로, 다음 단계를 시작하기에 앞서 화강석 표면에 흩어져 있는 돌가루를 깨끗히 정리하는 것이 바람직하다.

이후에, 상기 화강석을 경화한 다음 파라핀 또는 액상의 양초를 고루게 도포하여 경화 후 그 상부에 이형제를 고루게 도포한다.

상기 화강석의 경화는 별도의 경화장비를 이용하여 경화할 경우 경화과정 중 화강석의 표면에 결함이 발생될 수도 있으므로 자연경화로 안전하게 경화하는 것이 바람직하다.

상기 파라핀 또는 액상의 양초는 화강석의 표면에 섞여 있는 불순물을 제거하여 양질의 맨홀블럭(200)을 제작할 수 있도록 하며, 상기 이형제는 후술되는 몰드금형을 화강석에서 쉽게 분리할 수 있도록 한다.

계속해서, 상기 화강석의 가장자리에 직사각형 형상의 가이드판 4개를 클램프를 이용하여 설치하거나, 상기 화강석의 면적과 동일한 면적으로 제작되는 내부가 빈 사각틀을 클램프를 이용하여 설치한다.

그리고 상기 가이드판의 내부에 액상의 에폭시 또는 폴리에스테르 수지를 고루게 도포하여 몰드금형을 성형하고, 상기 성형이 완료된 몰드금형을 경화한다.

상기 몰드금형의 경화는 화강석의 경화와 동일하게 별도의 경화장비를 이용하여 경화할 경우 경화과정 중 몰드금형에 결함이 발생될 수도 있으므로 이틀 이상 자연경화로 경화하는 것이 바람직하다.

마지막으로, 경화가 완료된 몰드금형을 탈형하여 180°로 뒤집은 다음 몰드금형의 표면에 공지의 CNC기계를 이용하여 문양을 고루게 인쇄하며, 상기 문양이 형성된 부분이 상면을 향하도록 지반에 설치한 다음 상기 맨홀블럭(200)에 맨홀뚜껑(100)이 설치될 수 있도록 공간을 형성한 다음 맨홀뚜껑(100)을 설치한다.

상기와 같이 제작되는 맨홀블럭(200)은 보행자 또는 운전자에게 문양을 통해 운전자 또는 보행자에게 미려한 맨홀 외관을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 맨홀뚜껑과 함께 차량이나 보행자가 위로 지나갈때 미끄러지지 않도록 하여 안전사고가 발생되는 것을 방지하는 한편 차량 또는 보행자로부터 가해지는 하중이나 지진 또는 지반침하 등에 의해 강성을 가질 수 있어 반영구적으로 사용할 수 있다.

10 : 하부금형 11 : 하부 성형부
12 : 하부 하중 분산용 홈 13 : 삽입홈
14,24 : 스팀 공급홀 15 : 정착돌기
16 : 걸이홀 20 : 상부금형
21 : 상부 성형부 22 : 상부 하중 분산용 홈
23 : 삽입핀 25 : 인양용 돌기
30 : 성형틀 31 : 베이스판
100 : 맨홀뚜껑 110 : 하부 하중 분산돌기
111 : 상부 하중 분산돌기 112,122 : 수지층
113 : 인양홈 114,124 : 인양홀
115 : 정착홈 116,123 : 걸이홀
120 : 상부판 121 : 부착판
200 : 맨홀블럭

Claims (5)

1. 맨홀뚜껑(100)과 상기 맨홀뚜껑(100)이 설치되는 맨홀블럭(200)으로 이루어지는 맨홀을 제조함에 있어서,
   상기 맨홀뚜껑(100)은,
   하부금형(10)을 구성하는 하부 성형부(11)에 SMC를 삽입하는 제 1단계와;
   상기 하부금형(10)에 상부금형(20)을 결합하는 제 2단계와;
   상기 하부금형(10) 및 상부금형(20)에 구비되는 스팀 공급홀(14,24)을 통해 하부 금형(10)의 하부 성형부(11) 및 상부 금헝(20)의 상부 성형부(21) 내부에 스팀을 주입한 다음 상기 SMC를 녹여 맨홀뚜껑(100)을 성형하는 제 3단계와;
   상기 성형이 완료된 맨홀뚜껑(100)을 경화시키는 제 4단계와;
   상기 경화가 완료된 맨홀뚜껑(100)을 상기 상부금형(20)과 하부금형(10)에서 탈형시키는 제 5단계와;
   상기 탈형된 맨홀뚜껑(100)의 상면에 상부판(120)을 제조하여 결합하는 제 6단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 맨홀 제조방법.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제 5단계와 제 6단계 사이에는 제 3단계를 통해 맨홀뚜껑의 상부에 형성되는 상부 하중 분산돌기(111)에 드릴링하여 홀을 형성 한 다음 수지를 도포하여 맨홀뚜껑의 상부를 평탄화하는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 맨홀 제조방법.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 상부판 제조 단계는,
   일정한 폭과 깊이를 갖는 성형틀의 내부에 베이스판(31)을 삽입한 다음 베이스판의 상면을 요철형상으로 가공하는 단계와;
   상기 성형틀의 내부에 경화제가 혼합된 수지를 도포/경화 한 다음 성형틀에서 탈형하여 표면이 요철형상으로 형성되는 수지층(122)을 형성하는 단계와;
   상기 수지층(122)의 저면에 부착판을 부착 한 다음 상기 부착판의 저면에 수지접착제를 도포하여 상기 맨홀뚜껑의 상면에 부착하는 단계와;
   상기 수지층(122)과 베이스판(31) 및 맨홀뚜껑의 인양홈(113)을 관통하는 인양홀을 형성하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 맨홀 제조방법.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1 단계부터 제 6 단계를 거쳐 제조된 맨홀뚜껑과 결합되는 맨홀블록 형성단계를 더 포합하되, 상기 맨홀블록 형성단계는,
   일정한 폭과 두께를 갖는 화강석을 절단하는 단계와;
   상기 화강석의 표면에 불꽃을 가하여 요철형상으로 가공하는 단계와;
   상기 화강석을 경화한 다음 파라핀 또는 액상의 양초를 도포하여 경화 후 그 상부에 이형제를 도포하는 단계와;
   상기 화강석의 가장자리에 가이드판을 설치한 다음 가이드판의 내부에 액상의 에폭시 또는 폴리에스테르 수지를 도포하여 맨홀블럭의 몰드금형을 성형하고, 성형이 완료된 몰드금형을 경화시키는 단계와;
   경화가 완료된 몰드금형을 탈형하여 180°로 뒤집은 다음 몰드금형의 표면에 문양을 인쇄하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 맨홀 제조방법.
   
5. 맨홀뚜껑과 맨홀블럭으로 이루어지는 맨홀에 있어서,
   상기 맨홀뚜껑은 제 1항 내지 제 3항 중 어느 하나의 방법으로 제조되고, 상기 맨홀블럭은 제 4항에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 맨홀.

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