KR101077489B1 - 노후 하수관내 신설관 매설장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선도체와, 상기 선도체 후측에 형성되며, 일측에 충진공이 형성되는 충진관과, 상기 충진관 외주를 따라 형성되되, 상기 충진공 전방에 위치하는 부러쉬와, 상기 충진관 후측에 결합되는 신설관과, 상기 선도체를 회전시키는 회전부재와, 상기 선도체를 전방으로 추진시키는 추진부재 및 충진재가 내부에 수용된 충진플랜트와, 상기 충진플랜트와 상기 충진공을 연결하는 충진호스와, 상기 충진호스 전단부에 형성되는 체크밸브로 구성되는 충진부재와 상기 회전부재, 상기 추진부재 및 상기 충진부재를 제어하는 컨트롤부재로 이루어져, 기존 노후 하수관을 제거하는 작업없이 새로운 신설관을 부설할 수 있어 작업시간이 단축되고 비용이 절감되어 작업효율이 증가하게 된다.

Description

노후 하수관내 신설관 매설장치{Inserting apparatus new pipe in drain pipe with inserting}

본 발명은 노후 하수관내 신설관 매설장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 기존에 매설된 노후 하수관로 내부에 확공용 선도체를 삽입시켜 후방에서 추진장치로 추진시켜 노후 하수관 내부의 이물질 및 토사 또는 기존관의 변형부위를 제거하면서 신설관을 추진하여 부설함과 동시에 기존관과 신설관 사이의 공극을 충진재를 주입하는 노후 하수관내 신설관 매설장치에 관한 것이다.

일반적으로, 비굴착 보수공법은 파손된 부위의 하수관에 접착기를 투입하고, 상기 접착기에 압축공기를 주입 팽창시켜서 상기 접착기 외주면에 접착수지가 함침되어 도포된 유리섬유(또는 PE튜브)를 파손부위의 내벽에 확장 밀착시킨 후 이를 경화시켜서 파 손 하수관의 내벽에 보강라이너층을 형성하여 보수하는 공법인 것이다.

상기한 바와 같은 비굴착 보수공법은 파손부위에만 접착수지가 함침된 유리섬유(또는 PE튜브)를 덧씌워서 보강라이너층을 형성하여 보강하므로서 파손된 하수관을 신속하게 보수할 수 있도록 하였으나, 유리섬유(또는 PE튜브)로 이루어진 보강라이너의 접착수지가 완전히 경화되기 까지는 많은 시간이 소요되며, 또한 기존관의 변형(함몰등)부위는 복원이 어려워 문제점이 있어, 본원 출원인은 이를 보안 개선하여 권리를 획득한특허 등록 제134987호에 소개되는 바와 같이 접착기의 외주면에 팽창전개 결속되는 슬리브를 구비하여 접착기를 제거한 상태에서도 접착수지가 함침된 유리섬유(또는 PE튜브)로 이루어진 보강라이너의 지지상태가 유지되게 하여 파손된 하수관을신속하고 용이하게 보수할 수 있도록 하였다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 접착기는 그 구조가 관의 크기에 따라 고정되어 있어 보수관의 직경이 장비투입구인 맨홀입구보다 클 경우에는 접착기와 같은 장비를 투입할 수 없어 보수가 불가능한 문제점이 있었다.

또한, 파손부위가 긴 경우에는 여러번으로 나누어 실시하여야 하므로 작업에 많은 시간이 소요되는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해서 안출된 것으로, 관의 크기에 따라 장비를 달리할 필요가 없고, 파손부위가 길거나 여러 위치인 경우에 많은 시간과 작업이 소요되지 않는 노후 하수관내 신설관 매설장치를 제공하는 데 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 선도체와, 상기 선도체 후측에 형성되며, 일측에 충진공이 형성되는 충진관과, 상기 충진관 외주를 따라 형성되되, 상기 충진공 전방에 위치하는 부러쉬와, 상기 충진관 후측에 결합되는 신설관과, 상기 선도체를 회전시키는 회전부재와, 상기 선도체를 전방으로 추진시키는 추진부재 및 충진재가 내부에 수용된 충진플랜트와, 상기 충진플랜트와 상기 충진공을 연결하는 충진호스와, 상기 충진호스 전단부에 형성되는 체크밸브로 구성되는 충진부재와 상기 회전부재, 상기 추진부재 및 상기 충진부재를 제어하는 컨트롤부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 선도체는 전측에 물분사공이 형성되고, 상기 충진관 내부를 관통하고 일단은 상기 물분사공에 연결되고 타단은 물을 수용하는 워터플랜트와 연결되는 워터호스가 더 구비되어, 상기 선도체가 회전함과 동시에 전방으로 물이 분사되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 부러쉬는 링 형상으로 상기 충진관 외부에 결합되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 충진재는 시멘트와 벤토나이트가 혼합된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 부러쉬는 상기 충진재가 통과하지 못하며, 탄성력을 지니도록 다수번 엮어진 솔형상인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 충진재가 외부로 유출되지 않도록, 노후 하수관 입구에 충진블록부재가 더 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 충진블록부재는 링형상으로 내주면을 따라 결합홈이 형성되는 지수판과, 상기 지수판과 상기 노후 하수관을 연결하는 연결판과, 상기 결합홈에 결합되는 고무판으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이상에서 상술한 바와 같이, 기존 노후 하수관을 제거하는 작업없이 새로운 신설관을 부설할 수 있어 작업시간이 단축되고 비용이 절감되어 작업효율이 증가하게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 노후 하수관내 신설관 매설장치에 대한 실시도.
도 2는 본 발명에 따른 선도체를 도시하는 개념도.
도 3은 도 1의 'B'를 확대한 상세도.
도 4는 도 1의 'C'를 확대한 상세도.
도 5는 도 1의 'D'를 확대한 상세도.
도 6은 본 발명에 따른 선도체를 도시하는 실시도.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 노후 하수관내 신설관 매설장치를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 노후 하수관내 신설관 매설장치에 대한 실시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 선도체를 도시하는 개념도이고, 도 3은 도 1의 'B'를 확대한 상세도이고, 도 4는 도 1의 'C'를 확대한 상세도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은 선도체(100)와, 상기 선도체(100) 후측에 형성되며, 일측에 충진공(210)이 형성되는 충진관(200)과, 상기 충진관(200) 외주를 따라 형성되되, 상기 충진공(210) 전방에 위치하는 부러쉬(300)와, 상기 충진관(200) 후측에 결합되는 신설관(400)과, 상기 선도체(100)를 회전시키는 회전부재(500)와, 상기 신설관(400)을 전방으로 추진시키는 추진부재(600) 및 충진재가 내부에 수용된 충진플랜트(710)와, 상기 충진플랜트(710)와 상기 충진공(210)을 연결하는 충진호스(720)와, 상기 충진호스(720) 전단부에 형성되는 체크밸로 구성되는 충진부재(700)와 상기 회전부재(500), 상기 추진부재(600) 및 상기 충진부재(700)를 제어하는 컨트롤부재(800)로 구성된다.

기존에 매설된 노후 하수관(10)로 내부에 상기 선도체(100)를 삽입시켜 후방에서 추진부재(600)로 추진시켜 노후 하수관 내부의 이물질 및 토사를 제거하면서 상기 신설관(400) 또한 추진되어 부설됨과 동시에 상기 노후 하수관과 상기 신설관(400) 사이의 공극을 상기 충진부재(700)를 통하여 채우게 된다.

이하, 각 구성을 도 1 내지 도 4를 바탕으로 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 선도체(100)는 기존의 노후 하수관에 처음으로 진입하는 부재로, 강도와 경도가 강한 재질의 꼬갈 형상으로 이루어져 노후 하수관 내부의 이물질등을 제거하여 노후 하수관 내부를 확공하게 된다.

상기 선도체(100)는 상기 컨트롤부재(800)에 의해 동력을 인가받는 회전부재(500)에 의해 회전되게 되어 노후 하수관의 이물질을 회전에 의해 제거하게 된다.

본 발명에 따른 충진관(200)은 상기 선도체(100) 후측에 결합되는 관 형상 부재로 일측이 충진공(210)이 형성되어, 상기 충진공(210)을 통해 상기 충진부재(700)의 충진재가 도포되게 된다.

상기 충진관(200)은 후측에 결합수단이 형성되어 상기 신설관(400) 전측과 결합하게 된다.

여기서, 상기 결합수단은 상기 충진관(200) 후측에 결합되는 바디와 상기 바디에서 상기 충진관(200) 외측방향으로 돌출되는 걸림핀으로 이루어진다. 단, 상기 결합수단은 당업자에 따라 다양하게 제작됨은 물론이다.

본 발명에 따른 부러쉬(300)는 상기 충진관(200) 외주를 따라 형성되되, 상기 충진공(210) 전방에 위치하게 된다.

바람직하게는, 상기 부러쉬(300)는 링 형상으로 상기 충진관(200) 외부에 결합되게 구성된다.

이는, 상기 부러쉬(300)는 상기 충진재가 노후 하수관으로 진입하는 것을 막기 위함으로, 상기 충진관(200)과 상기 노후 하수관 사이의 공극을 채우게 형성된다. 따라서, 상기 부서쉬는 링 형상으로 이루어져 원형의 충진관(200) 외면과 원형의 충진관(200) 내면을 연결하여 공극을 없게 한다.

본 발명에 따른 신설관(400)은 노후 하수관을 대체하는 하수관으로 상기 결합수단에 결합되게 된다.

상기 신설관(400)이 전단부가 상기 충진관(200)에 접촉되게 되고, 상기 걸림핀(230)이 신설관(400) 내주에 걸려서 결합되게 된다. 여기서, 상기 신설관(400) 내주에는 걸림공(미도시), 걸림홈(미도시)등이 형성되어 상기 걸림핀(230)과 결합하게 된다.

본 발명에 따른 회전부재(500)는 상기 컨트롤부재(800)에 의해 동력을 인가받아 노후 하수관 내부를 확공시키도록 선도체(100)를 회전시키게 된다.

상기 회전부재(500)는 스크류로 상기 선도체(100)와 상기 컨트롤부재(800)를 이어주게 된다.

본 발명에 따른 추진부재(600)는 상기 선도체(100)를 전방을 추진시키는 장치로 보통 유압장치로 추진잭이 사용되게 되게 되며, 공지된 기술이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 충진부재(700)는 충진재가 내부에 수용된 충진플랜트(710)와, 상기 충진플랜트(710)와 상기 충진공(210)을 연결하는 충진호스(720)와, 상기 충진호스(720) 전단부에 형성되는 체크밸로 이루어진다.

상기 충진플랜트(710)는 내부에 상기 신설관(400)과 노후 하수관 사이의 공극을 채워주는 충진재가 내장되며, 외부의 일정 위치에 놓이게 된다.

상기 충진호스(720)는 상기 충진재과 통과하는 호스로, 일단부는 상기 충진공(210)과 연통되며 타단부는 상기 충진플랜트(710)와 연통된다. 따라서, 상기 충진호스(720)는 상기 충진관(200) 내부를 통하여 상기 충진공(210)과 연결되게 된다.

상기 체크밸브(730)는 상기 충진호스(720) 전측에 형성되어, 상기 충진재의 역류를 방지하게 된다.

바람직하게는, 충진재는 시멘트와 벤토나이트가 혼합된 것이 좋다.

일반적으로 시멘트는 물질과 물질을 접착하는 물질이며, 목용이나 건축용의 무기질의 결합경화제이고, 벤토나이트는 운모와 같은 결정구조를 하는 단사정계에 속하는 광물로 주물형의 결합제, 요업원료의 혼입제, 연고의 기초제등에 사용되며, 흡착성이 좋다. 이로 인해, 상기 신설관(400)은 하수관을 대신하여 사용되는 것이므로 습기가 존재하여 시멘트의 접착성을 감소하게 되므로, 벤토나이트로 습기를 흡착하는것이 효율적이다.

바람직하게는, 상기 부러쉬(300)는 상기 충진재가 통과하지 못하며, 탄성력을 지니도록 합성수지 실이 다수번 엮어진 솔형상인 것이 좋다.

상기 부러쉬(300)는 솔 형상으로 이루어져 탄성력을 지니게 된다. 이로 인해, 상기 부러쉬(300)는 상기 신설관(400)과 노후 하수관의 공극의 차이에 관계없이 압축되어 부러쉬(300) 물질의 이동을 완전히 차단하게 된다. 그리고, 전술한 바와 같이, 충진재는 시멘트와 벤토나이트의 혼합재이므로 점성이 강하게 되므로, 합성수지 실이 다수번 엮어진 솔 형상으로 완전한 차단이 가능하게 된다.

바람직하게는, 상기 선도체(100)는 전측에 물분사공(110)이 형성되고, 상기 충진관(200) 내부를 관통하고 일단은 상기 물분사공(110)에 연결되고 타단은 물을 수용하는 워터플랜트(130)와 연결되는 워터호스(120)가 더 구비되어, 상기 선도체(100)가 회전함과 동시에 전방으로 물이 분사되게 된다.

이는, 상기 선도체(100)가 노후 하수관 내부의 이물질을 확공하는 동시에 상기 물분사공(110)으로 물을 분사하여 노후 하수관 내주면이 청소되며, 노후 하수관 확공에 효율적이게 된다. 따라서, 노후 하수관의 내주면에 상기 충진재의 접착율이 높아지게 된다.

본 발명에 따른 컨트롤부재(800)는 상기 회전부재(500), 상기 추진부재(600) 및 상기 충진부재(700)를 제어하게 된다.

그리고, 상기 컨트롤부재(800)는 상기 회전부재(500)와 상기 추진부재(600)가 구동하기 위한 전력을 인가하게 된다.

따라서, 별도의 발전기를 외부에 구비하여 상기 회전부재(500)와 상기 추진부재(600)에 전원을 공급한다.

상기 컨트롤부재(800)는 다수개의 스위치를 통해 상기 회전부재(500), 상기 추진부재(600) 및 상기 충진부재(700)를 온오프하며, 속도, 온도등을 제어하게 된다.

도 5는 도 1의 'D'를 확대한 상세도이고, 도 5에 따르면, 상기 충진재가 외부로 유출되지 않도록, 노후 하수관 입구에 충진블록부재(900)가 더 형성되는 것이 좋다.

일반적으로, 충진부재(700)에서 분사되는 충진재는 상기 신설관(400)과 노후 하수관 사이의 공극을 채워주게 된다. 여기서, 충진재는 전방으로는 상기 부러쉬(300)에 의해 유출되는 것이 방지되지만, 반대편은 충진재의 점성에 의해 자동적으로 굳었으나 상기 충진블록부재(900)에 의해 완벽하게 밀폐시키는 것이 좋다.

상기 충진블록부재(900)는 상기 하수관 후측 단부(입구)에 형성되되, 상기 신설관(400)과 노후 하수관 틈이 완전히 밀폐되도록 형성된다.

바람직하게는, 상기 충진블록부재(900)는 링 형상으로 내주면을 따라 결합홈(912)이 형성되는 지수판(910)과, 상기 지수판(910)과 상기 노후 하수관을 연결하는 연결판(920)과, 상기 결합홈에 결합되는 고무판(930)으로 이루어지는 것이 좋다.

여기서, 상기 지수판(910)은 링 형상의 원판으로 내주면을 따라 결합홈(912)이 형성되게 된다.

여기서, 상기 연결판(920)은 상기 지수판(910)이 상기 신설관(400)과 노후 하수관이 정확한 위치에 고정되도록 일측은 하수관에 결합되고, 타측은 지수판(910)에 결합되게 된다.

여기서, 상기 고무판(930)은 상기 결합홈(912)에 형성되어 상기 신설관(400)과 노후 하수관 틈을 완전히 밀폐시키게 된다.

상기 고무판(930)도 링 형상으로 이루어져, 상기 신설관(400)이 투입되더라도 탄성력에 의해 후측으로 밀리면서 상기 신설관(400)과 노후 하수관 틈을 완전히 밀폐시키게 된다. 그러므로, 상기 고무판(930)의 폭은 상당해도 무방하다.

다음으로 본 발명에 따른 노후 하수관내 신설관 매설장치의 실시예를 설명하기로 한다.

먼저, 노후 하수관에 선도체(100)를 삽입하고 물을 분사하면서 도 6의 찌그러진 노후 하수관 내부를 확공한다.

그리고, 상기 선도체(100) 후측에 연결된 상기 충진관(200)과 상기 신설관(400)을 상기 추진부재(600)의 추진잭을 이용하여 전방으로 밀어넣게 된다.

그러면, 상기 충진관(200) 외주에는 탄성력을 지닌 부러쉬(300)가 형성되어 노후 하수관과 충진관(200)의 공극을 채우게 되므로, 부러쉬(300) 전후로 밀폐되게 된다.

그래서, 상기 충진공(210)을 통해 충진재가 주입되면 상기 신설관(400)과 노후 하수관의 공극을 채우게 되므로 신설관이 완전히 고정되게 된다.

이상과 같이, 노후 하수관에 신설관을 부설하며 노후 하수관과 신설관 사이의 공극을 충진재로 채우는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하며, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것인바, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.

100: 선도체 200: 충진관
210: 충진공 300: 부러쉬
400: 신설관 500: 회전부재
600: 추진부재 700: 충진부재
710: 충진플랜트 720: 충진호스
730: 체크밸브 800: 컨트롤밸브
900: 충진블록부재 910: 지수판
912: 결합홈 920: 연결판
930: 고무판

Claims (7)

1. 선도체(100)와;
   상기 선도체(100) 후측에 형성되며, 일측에 충진공(210)이 형성되는 충진관(200)과;
   상기 충진관(200) 외주를 따라 형성되되, 상기 충진공(210) 전방에 위치하는 부러쉬(300)와;
   상기 충진관(200) 후측에 결합되는 신설관(400)과;
   상기 선도체(100)를 회전시키는 회전부재(500)와;
   상기 선도체(100)를 전방으로 추진시키는 추진부재(600)와;
   충진재가 내부에 수용된 충진플랜트(710)와, 상기 충진플랜트(710)와 상기 충진공(210)을 연결하는 충진호스(720)와, 상기 충진호스(720) 전단부에 형성되는 체크밸브(730)로 구성되는 충진부재(700); 및
   상기 회전부재(500), 상기 추진부재(600) 및 상기 충진부재(700)를 제어하는 컨트롤부재(800)와;
   상기 충진재가 외부로 유출되지 않도록, 노후 하수관 입구에 충진블록부재(900)가 형성되되,
   상기 충진블록부재(900)는,
   링형상으로 내주면을 따라 결합홈(912)이 형성되는 지수판(910)과;
   상기 지수판(910)과 상기 노후 하수관을 연결하는 연결판(920)과;
   상기 결합홈에 결합되는 고무판(930)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 노후 하수관내 신설관 매설장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 선도체(100)는 전측에 물분사공(110)이 형성되고,
   상기 충진관(200) 내부를 관통하고 일단은 상기 물분사공(110)에 연결되고 타단은 물을 수용하는 워터플랜트(130)와 연결되는 워터호스(120)가 더 구비되어,
   상기 선도체(100)가 회전함과 동시에 전방으로 물이 분사되는 것을 특징으로 하는 노후 하수관내 신설관 매설장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 부러쉬(300)는,
   링 형상으로 상기 충진관(200) 외부에 결합되는 것을 특징으로 하는 노후 하수관내 신설관 매설장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   충진재는,
   시멘트와 벤토나이트가 혼합된 것을 특징으로 하는 노후 하수관내 신설관 매설장치.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 부러쉬(300)는,
   상기 충진재가 통과하지 못하며, 탄성력을 지니도록 합성수지 실이 다수번 엮어진 솔형상인 것을 특징으로 하는 노후 하수관내 신설관 매설장치.
   
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