KR101031904B1

KR101031904B1 - 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법

Info

Publication number: KR101031904B1
Application number: KR1020100091895A
Authority: KR
Inventors: 최연철
Original assignee: 주식회사 호서
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2011-05-02

Abstract

본 발명은 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법에 관한 것으로, 관로(1)의 내주연에 형성된 훼손부분을 세척함과 동시에 돌출물 등을 제거하는 정리단계와, 상기 정리단계가 완료되면 훼손부분 좌우로 지지대(110)를 설치하되 가압블록(120)으로 지지대(110)를 가압하여 관로(10)의 내주연에 지지대(110)가 압밀착시켜 결합하는 지지대설치단계와, 상기 지지대(110)설치단계에서 훼손부분 좌우에 밀착 설치된 지지대(110) 사이에 양단을 수평으로 끼워 적층하여 결합하되 지지대(110)와 지지대(110) 사이 내주연 전체를 덮는 지지판설치단계, 및 상기 지지판(130)의 설치단계가 완료되면 지지판(130)의 소정위치에 구멍을 천공하여 관로(1)의 내주연과 지지대(130) 사이의 공간에 주입재를 압입하는 주입재공급단계를 포함하여 구성하므로, 관로의 크랙, 부분파손, 이음부가 벌어짐 및 연결부 단차 등 손상된 부분을 신속하게 보수 보강할 수 있을 뿐만 아니라 보수에 따른 내경의 축소를 최소화하여 시공 후 유체의 흐름이 원활하도록 하는 것이다.

Description

비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법{Structure for repairing and reinforcing pipe without digging and construction method using the same}

본 발명은 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법에 관한 것으로, 상세하게는 관로의 크랙, 부분파손, 이음부가 벌어짐 및 연결부 단차 등 손상된 다양한 부위를 신속하게 보수 보강할 수 있을 뿐만 아니라 보수에 따른 내경의 축소를 최소화할 수 있도록 하는 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법에 관한 것이다.

일반적으로 비굴착 보수공법은 지하에 매설되어 있는 관로가 부분적으로 파손되거나 이음부가 벌어지거나 단차가 생기는 등 누수를 야기할 수 있는 다양한 문제 발생시 이상부위를 보수하기 위한 공법을 일컫는다.

이와 같은 보수공법으로는 이상부위 구간에 전체적으로 합성수지 관을 끼워 넣어서 보수하는 전체보수공법, 접착수지액과 유리섬유를 이용하여 이상부위만을 대상으로 유리섬유에 접착수지액을 도포하여 함침시킨 후 경화시켜 부분적으로 보수하는 라이닝 공법, 원통형으로 감기도록 구성된 스테인리스 스틸의 비굴착 보수부재를 관로 내에 밀착하여 설치하는 보강링공법 등이 있다.

상기 공법들 가운데서 라이닝 공법은 다른 공법들에 비해 누수를 야기하던 관로의 파손 및 균열 부위를 비교적 깨끗하게 메울 수 있고, 시공후 관로 내부가 매끄러워 하수의 흐름에 지장을 최소화 하는 장점이 있어 그동안 널리 사용되어 왔다.

그러나 이러한 라이닝 공법의 경우에는 관로 내벽에 피복되는 라이닝재가 액상 또는 연질이고 경화되기 전까지는 떨어져나가지 않도록 스스로가 강성을 확보해야 하기 때문에 구조적으로 매우 취약하여 이로 인한 다양한 문제점들이 야기되었다.

첫째, 라이닝재를 관로 내벽에 피복하는 과정이 상당히 까다롭고 복잡하였으며, 이로 인해 고가의 장비들이 사용되고 시공시간은 많이 소요되었다.

둘째, 피복 강도 확보를 위해 라이닝재를 두껍게 피복해야 하는 관계로 사용되는 라이닝재의 양이 많아 시공비가 증가하고 관경이 축소되었다. 또한 라이닝재의 경화시간이 상당히 소요되었다.

셋째, 라이닝재를 두껍게 피복하더라도 여전히 구조적 강성이 취약하여 피복된 라이닝재가 경화되는 과정에서 균열이 발생하곤 하였다.

넷째, 라이닝재가 경화된 이후에도 피복된 라이닝재가 관로 내벽으로부터 쉽게 떨어져나갈 수 있는 위험에 항상 노출되어 있었다.

따라서 라이닝 공법에 따른 문제점들을 해소하기 위해 최근에는 접착수지액과 유리섬유 외에 이 보수재료의 내측에 원통형으로 감기도록 구성된 스테인리스 강판을 보강지지관으로 이용하여 이상부위를 대상으로 경화시켜 보수하는 개량형 라이닝 부분보수공법이 사용되고 있다.

개량형 라이닝 부분보수공법의 경우 기존의 라이닝 공법과 비교하여 라이닝재를 얇게 피복할 수 있고, 작업공정이 비교적 간단하며, 구조적 강성을 확보할 수 있는 등의 장점을 갖게 되어 라이닝 공법이 야기하던 문제들을 상당 부분 해소할 수 있었다.

그러나 상기 개량형 라이닝 부분보수공법에 사용되는 스테인리스 강판은 자체 지지력이 없는 라이닝재의 도움을 전혀 받지 못하고 모든 하중을 자체적으로 지지해야 하였기 때문에 높은 강도의 것으로 구비되어야만 하였다.

특히 차집관로와 같이 중, 대형 관로의 보수시에는 더 높은 강도를 갖는 스테인리스 강판을 구비해야만하였다.

따라서 높은 강도를 갖는 스테인리스 강판으로 인해 관로의 부분 굴곡진 구간이나 단차진 연결구간 및 내벽의 형태가 불규칙한 구간에서는 거의 작업을 할 수 없거나, 양호한 품질의 작업성과를 기대할 수 없는 또 다른 문제점이 야기되었다.

본 발명의 주 목적은 관로의 크랙, 부분파손, 이음부가 벌어짐 및 연결부 단차 등 손상된 부분을 신속하게 보수 보강할 수 있을 뿐만 아니라 보수에 따른 내경의 축소를 최소화하여 시공 후 유체의 흐름이 원활하도록 하는 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 비굴착 관로 보수 보강을 위한 라이닝 공법은 관로의 내주연에 형성된 훼손부분을 세척함과 동시에 돌출물 등을 제거하는 정리단계와, 상기 정리단계가 완료되면 훼손부분 좌우로 지지대를 설치하되 가압블록으로 지지대를 가압하여 관로의 내주연에 지지대가 압밀착되면서 결합시키는 지지대설치단계와, 상기 지지대설치단계에서 훼손부분 좌우에 밀착 설치된 지지대 사이에 양단을 수평으로 끼워 적층하여 결합하되 지지대와 지지대 사이 내주연 전체를 덮는 지지판설치단계, 및 상기 지지판의 설치단계가 완료되면 지지판의 소정위치에 구멍을 천공하여 관로의 내주연과 지지대 사이의 공간에 주입재를 압입하는 주입재공급단계를 포함하여 구성함을 그 기술적 구성상 기본 특징으로 한다.

한편 본 발명의 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체는 관로의 내주연에 밀착되게 형성하고 상하단부에 경사단을 각각 형성하되 경사단이 전면에 노출되게 하는 복수의 지지대와, 상기 지지대에 수직으로 결합하되 지지대의 경사단에 대응하는 경사단을 형성하여 지지대를 가압하면서 결합시키는 가압블록, 및 상기 지지대에 수평으로 결합하여 보수부분을 차단하는 지지판으로 구성함을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

본 발명의 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법은 관로내의 크랙, 부분파손, 이음부가 벌어짐 및 연결부 단차 등 손상된 부분 좌우에 지지대를 가압블록으로 밀착하여 결합하므로 보수 보강으로 인한 관로의 내경 축소를 최소화할 뿐만 아니라 좌우에 설치된 지지대에 지지판을 끼워 결합하고 지지판과 관로 사이 공간에 주입재를 압입하여 손상 부분을 보수 보강하므로 손상된 부분을 신속하게 보수 보강할 수 있는 효과가 있는 것으로, 특히 이음부 벌어짐이나 연결부 단차 등의 손상 부분에도 효과적으로 보수 보강할 수 있을 뿐만 아니라 일정 구간을 연속하여 보수 보강 할 수 있어 거의 모든 손상 부분에 적용할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1 은 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법을 설명하기 위한 전체를 나타낸 사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법을 설명하기 위한 전체 분해하여 나타낸 사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법을 설명하기 위한 일부 분해하여 나타낸 사시도.
도 4 는 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법을 설명하기 위한 일부 절개하여 나타낸 사시도.
도 5 는 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법을 설명하기 위한 단차부분 설치 상태 나타낸 단면도.
도 6 은 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법을 설명하기 위한 연접 상태를 나타낸 단면도.
도 7 은 본 발명에 따른 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체 및 이를 이용한 공법을 설명하기 위한 정면 상태를 나타낸 단면도.

도 1 내지 도 7 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체는 관로의 내주연에 밀착되게 원호상으로 형성하되 상하에 경사단(112)을 형성한 복수의 지지대(110)와, 상기 지지대(110) 사이에 결합하되 지지대(110)의 경사단(112)에 대응하는 경사단(122)을 형성한 가압블록(120), 및 상기 지지대(110)를 좌우로 결합하는 지지판(130)으로 구성한다.

상기 지지대(110)는 좌우에 걸림편(111)을 형성하여 지지대(110)와 지지대 사이에 설치하는 지지판(130)의 양단을 용이하게 결합 할 수 있도록 함이 바람직하다.

여기서 지지대(110)는 3쪽으로 분할하여 관내로의 운반과 작업이 원활하게 진행할 수 있도록 함이 바람직하다.

특히 지지대(110)의 상하단부는 경사단(112)으로 형성하되 전면에서 상하 경사단(112)이 노출되도록 형성한다.

상기 가압블록(120)은 지지대(110)의 경사단(112)과 대응하여 상호 일체화되도록 하는 경사단(122)을 형성하여 가압블록(120)을 결합하면 상호 밀착되는 가압블록(120)의 경사단(122)이 지지대(110)의 경사단(112)을 밀어 지지대(110)가 관로(1)의 내경에 압밀착되면서 고정될 수 있도록 한다.

여기서 가압블록(120)의 좌우에는 걸림편(121)을 형성하여 상기와 같이 지지판(130)을 용이하게 결합할 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 지지판(130)은 상하에 상호 중첩하는 겹침편(131)을 형성하고 좌우에 지지대(110)의 걸림편(111)에 대응하는 걸림편(132)을 형성하되 관로(1)의 내주연에 밀착하는 외부면에 간격유지리브(133)를 다수개 돌출시켜 형성한다.

나아가, 지지판(130)의 상하 겹침편(132)에는 다양한 결합수단(134)을 형성하여 견고하게 상하 연접하여 결합할 수 있도록 한다.

한편, 본 발명의 비굴착 관로 보수 보강 라이닝 공법은 관로(1)의 관로의 훼손부분을 돌출물 등을 제거하고 청소하는 정리단계와, 상기 정리단계가 완료되면 훼손부분 전후로 지지대(110)를 가압블록(120)으로 가압하면서 관로(10)의 내주연에 폐곡선 형상으로 각각 밀착시켜 설치하는 지지대(110)설치단계와, 상기 지지대(110)설치단계에서 각각 설치된 지지대(110) 사이에 끼워 결합하되 지지대(110)와 지지대(110) 사이 훼손부분 전체를 순차적으로 덮는 지지판(130)설치단계, 및 상기 지지판(130)의 설치단계가 완료되면 지지판(130)의 소정위치에 천공하여 관로(1)의 내주연과 지지대(130) 사이의 공간에 주입재를 압입하는 주입재공급단계로 구성한다.

상기 정리단계는 관로(1)조사 등으로 크랙, 부분파손, 이음부가 벌어짐 및 연결부 단차 등이 인지되면 관로(1)의 훼손 부분의 돌출물 등을 깨끗하게 제거하여 정리한 다음 내주연을 세척함이 바람직하다.

상기 지지대(110)설치단계는 돌출물제거 등의 작업이 완료되면 훼손부분의 좌우측에서 관로(1)의 내주연에 지지대(110)를 연결하여 폐곡형태로 가압하여 밀착시키면서 결합한다.

이때, 지지대(110)의 상하 경사단(112)에 가압블록(120)의 경사단(122)이 가압하면서 결합하므로 지지대(110)가 관로(1)의 내주연에 압밀착되고 이로 인하여 더욱 견고하게 결합한다.

상기 지지판(130)설치단계는 훼손부분 좌우에 가압하여 설치된 지지대(110)사이에 끼워 결합하되 지지대(110)사이의 외주연 전체를 덮는다.

여기서 지지판(130)의 양단에 형성된 걸림편(132)을 지지대(110)와 가압블록(120)에 형성된 걸림편(111)에 끼워 결합함이 바람직하다.

또한, 지지판(130)과 지지판(130)은 상하로 연접하여 설치하되 상호 연접부분을 겹침편으로 중첩되게 하고 결합수단(134)으로 결합하여 견고하게 조립될 수 있도록 한다.

이때 지지판(130)의 외부면에 형성된 다수개의 간격유지리브(133)가 관로(1)의 내주연과 밀착됨 동시에 관로(1)와 지지판(130) 사이에 공간을 형성한다.

상기 주입재 공급단계는 지지대(110)와 지지대(110) 사이에 지지판(130)의 설치가 완료되면 지지판(130)의 소정위치에 구멍을 천공하여 관로(1)와 지지판(130) 사이의 공간에 시멘트몰탈 등의 주입재를 압입하여 공간에 채운다.

여기서 지지판(130)의 구멍은 높은 위치에서 복수로 뚫어 주입재를 주입함이 바람직하다.

이러한 본 발명은 지지대(110)와 가압블록(120) 및 지지판(130)은 조립하여 설치하되 다수개 앵커볼트 등으로 결합하여 설치하는 것이다.

1 : 관로 100 : 구조물
110 : 지지대 111 : 걸림편
112 : 경사단 120 : 가압블록
121 : 걸림편 122 : 경사단
130 : 지지판 131 : 겹침편
132 : 걸림편 133 : 간격유지리브
134 : 결합수단

Claims

관로(1)의 내주연에 밀착되게 형성하고 상하단부에 경사단(112)을 각각 형성하되 경사단(112)이 전면에 노출되게 하되 좌우에 걸림편(111)을 형성하는 복수의 지지대(110)와, 상기 지지대(110)에 수직으로 결합하되 지지대(110)의 경사단(112)에 대응하는 경사단(122)을 형성하여 지지대(110)를 가압하면서 결합시키되 좌우에 걸림편(121)을 형성하는 가압블록(120), 및 상기 지지대(110)에 수평으로 결합하여 보수부분을 차단하되 양단에 지지대(110)와 가압블록(120)의 좌우에 걸림편(111,121)에 대응하는 걸림편(132)을 형성하는 지지판(130)으로 구성한 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체에 있어서;
상기 지지판(130)은 상하에 상호 중첩하는 겹침편(131)을 형성하고 좌우에 지지대(110)의 걸림편(111)에 대응하는 걸림편(132)을 형성하되 관로(1)의 내주연에 밀착하는 외부면에 간격유지리브(133)를 다수개 돌출시켜 관로(1)와 지지판(130) 사이에 공간을 형성하고, 상하 겹침편(132)에 결합수단(134)을 형성하여 견고하게 상하 연접하여 결합할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수 보강을 위한 구조체.
관로(1)의 내주연에 형성된 훼손부분을 세척함과 동시에 돌출물 등을 제거하는 정리단계와,
상기 정리단계가 완료되면 훼손부분 좌우로 지지대(110)를 설치하되 가압블록(120)으로 지지대(110)를 가압하여 관로(10)의 내주연에 지지대(110)가 압밀착시켜 결합하는 지지대설치단계와,
상기 지지대(110)설치단계에서 훼손부분 좌우에 밀착 설치된 지지대(110) 사이에 양단을 수평으로 끼워 적층하여 결합하되 지지대(110)와 지지대(110) 사이 내주연 전체를 덮는 지지판설치단계, 및
상기 지지판(130)의 설치단계가 완료되면 지지판(130)의 소정위치에 구멍을 천공하여 관로(1)의 내주연과 지지대(130) 사이의 공간에 주입재를 압입하는 주입재공급단계를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수 보강을 위한 라이닝 공법.
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