KR101085362B1 - Reamering method by using reamer for horizontal directional drilling - Google Patents
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Abstract
지향식 수평굴착공사용 확공기 및 이를 이용한 확공 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 굴진장비에 연결된 구동로드가 선단에 연결됨으로써 회전력을 제공받기 위한 원추형의 머리부가 마련되고, 머리부의 전면에 다수의 팁이 돌출되도록 형성되며, 머리부로부터 뒤쪽으로 원통형의 직선몸체가 일체를 이루는 확공기와, 확공기의 내측에 다수로 장착되되, 전후 왕복운동을 하는 각각의 타격헤드가 머리부에서 회전중심 둘레에 다수로 형성되는 관통홀 각각을 통해서 전방을 향하도록 설치되는 해머와, 구동로드로부터 공급되는 물과 벤토나이트의 혼합물에 의해 동작하고, 해머를 구동시키도록 펌핑력을 제공하는 머드펌프를 포함한다.
본 발명에 따르면, 일반적인 토사층은 물론 암석층이나 호박돌을 쉽게 쪼개고 부수도록 하여 확공속도가 빠르게 진행되어 관로 공사의 작업이 신속하게 이루어지도록 하고, 암반층이나 전석층 또는 호박돌 등을 부수기 위한 해머의 구동을 물과 벤토나이트의 압력을 이용한 머드펌프를 사용함으로써 해머의 구동을 위한 별도의 동력공급장치를 필요로 하지 않도록 하고, 이로 인해 확공기의 운영에 필요한 장비를 단순화할 수 있으며, 조작의 편의성을 높이면서도 작업 시간 및 비용을 줄일 수 있는 장점을 가진다.Disclosed are a directional horizontal drilling rig expansion machine and an expansion method using the same. According to one embodiment of the invention, the driving rod connected to the excavating equipment is connected to the front end is provided with a conical head for receiving rotational force, is formed to protrude a plurality of tips on the front of the head, from the head to the rear The expansion body is formed of a straight body of cylindrical shape, and a plurality of mounted in the inside of the expansion air, each of the hitting head for the forward and backward reciprocating movement through the through hole formed in each of the plurality of periphery around the center of rotation at the head And a mud pump operated by a mixture of water and bentonite supplied from a driving rod, and providing a pumping force to drive the hammer.
According to the present invention, as well as the general soil layer, so that the rock layer or amber stone is easily broken and broken so that the expansion speed is fast to make the work of the pipeline construction quickly, and the operation of the hammer to break the rock layer or stone layer or amber stone, etc. By using a mud pump using the pressure of the and bentonite, it is possible to avoid the need of a separate power supply device for driving the hammer, thereby simplifying the equipment necessary for the operation of the air blower, and increasing the convenience of operation. It has the advantage of reducing time and cost.
Description
본 발명은 굴착공의 확공에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지향식 수평굴착공사용 확공기를 이용한 확공 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to expansion of an excavation hole, and more particularly, to an expansion method using a directional horizontal excavation hole expansion machine.
일반적으로, 수도관, 가스관 등과 같은 각종 관로를 설치할 때에는 먼저 땅을 굴착하여 지하 선로를 형성하고, 지하 선로 속으로 매설관을 인입하여 매설하는 비개착 지향식 수평굴착공법을 사용하고 있다.In general, when installing various pipelines such as water pipes, gas pipes, and the like, first, the ground is excavated to form an underground track, and an unattached oriented horizontal excavation method is used in which underground pipes are inserted and embedded.
종래의 지향식 수평굴착공법은 소구경 드릴 헤더를 전방으로 회전 추진시켜서 관로를 천공하되, 드릴헤더에 형성된 노즐을 통해서 물과 벤토나이트(Bentonite)의 혼합물을 진행방향으로 고압 분사하여 천공함으로써 소구경 굴착공이 굴착되도록 한다. Conventional directional horizontal excavation method by drilling a small diameter drill header to the front to drill a pipeline, by drilling a mixture of water and bentonite in a high pressure direction through a nozzle formed in the drill header to drill small diameter excavation Allow the ball to dig.
이러한 지향식 수평굴착공법에 사용되는 장비는 자체엔진과 굴진트랙, 로드(Rod)의 장착 및 탈착 장치로 구성되고, 메인장비에는 로드가 필요한 길이로 연결되며, 로드의 외단에는 굴착시와 확공시 드릴헤더와 확공기가 각각 선택적으로 연결되며, 메인장비로부터 회전력과 추진력이 제공된다.The equipment used in this directional horizontal excavation method consists of a self-engine, excavation track, rod mounting and demounting device, the main equipment is connected to the length required for the rod, and the excavation and expansion at the outer end of the rod The drill header and expander are each selectively connected, providing torque and propulsion from the main machine.
드릴헤더는 회전하는 구동로드의 선단에 연결되는 굴착공구로서, 전면에 다수의 팁을 가진 비트가 설치되고, 회전하면서 굴진하여 수구경 관로공을 굴착하며, 고압의 물과 벤토나이트의 혼합물이 동시에 분사되어 굴착력을 높이도록 한다.The drill header is an excavation tool connected to the tip of the rotating drive rod, and a bit with a plurality of tips is installed on the front, and it is excavated while rotating to excavate a water caliber pipe, and a mixture of high-pressure water and bentonite is sprayed simultaneously. To increase the digging force.
확공기는 드릴헤더에 대체되어 구동로드의 선단에 연결되고, 관로공을 역주행하면서 넓혀주는 공구로서, 전단이 뾰족한 원추형 몸체를 가지고, 전면에 다수의 팁이 장착된 회전형 추진체로 이루어진다.The expansion machine is connected to the tip of the driving rod by replacing the drill header, and is a tool for expanding the pipe while driving backwards, and has a conical body with a sharp shear, and consists of a rotary propellant equipped with a plurality of tips on the front.
이와 같은, 지향식 수평굴착공법은 소구경 드릴헤더에 의해서 소구경 관로공이 굴착 완료되면, 반대쪽으로 인출된 구동로드의 단부에서 드릴헤더를 분리하고, 드릴헤더를 대신하여 확공기를 구동로드에 연결하여 끌어당김으로써 회전력을 가진 확공기가 소규경 관로공을 확장시키면서 역추진되며, 확공기에는 관체를 매달아 함께 인입되게 하거나, 확장후 별도로 관체를 삽입하여 매설한다.As described above, when the small-diameter pipe hole is excavated by the small-diameter drill header, the directional horizontal excavation method separates the drill header from the end of the driving rod drawn out to the opposite side, and connects the expander to the driving rod instead of the drill header. By pulling, the retractor with the rotational force is reversed while expanding the small diameter conduit, and the retractor is hung by pulling the pipes together or inserting the pipes separately after the expansion.
종래의 확공기에 의한 확공 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Referring to the expansion method according to the conventional air expansion with reference to the accompanying drawings as follows.
도 1은 종래의 기술에 따른 확공기에 의한 확공 방법을 도시한 도면이다. 1 is a view showing a method for expanding by air according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 확공기(1)는 원추형으로 이루어지고, 전면에 다수의 팁이 장착되며, 구동로드(2)에 의해 회전하면서 소구경 굴착공(A) 속을 파고들어 굴진하여 대구경 확장공(B)으로 확공되도록 한다. As shown in FIG. 1, the
그러나, 종래의 확공기(1)는 단순히 머리부에 복수의 팁이 구비된 것이므로 일반 토사층 굴착공에 대한 확장은 용이하지만, 진행 과정에서 암반층이나, 전석층 또는 호박돌이 섞인 부분에서는 팁만으로는 이들 암석층을 타개하여 추진할 수 있는 능력이 없기 때문에 작업이 용이하지 못하고, 이로 인해 공기와 비용을 증가시키는 문제점을 가지고 있었다.However, since the
또한, 종래의 확공기(1)는 원추형으로 이루어짐으로써 전체적으로 경사형태를 가짐으로써 굴착공(A) 내에서 유동하게 된다. 즉, 확공기(1)가 굴착공(A)을 따라서 곡선 경로를 따라 이동할 때, 확공기(1)의 전체적인 형상이 원추형의 경사형태를 가짐으로써 선단이 들리거나 기울어져서 유동하게 되는 문제점을 가지고 있었다. 따라서, 곡형 굴착공 속에서 로드가 끌어당기는 쪽으로 쉽게 머리를 들어서 궤도를 이탈하게 됨으로써 굴착공의 진로가 변경되고, 작업이 지연되는 등의 문제점을 가지고 있었다.In addition, the conventional air expander (1) is made of a conical shape has an inclined shape as a whole to flow in the excavation hole (A). That is, when the air expander 1 moves along a curved path along the excavation hole A, the overall shape of the
또한, 종래의 확공기(1)는 원추형을 제외한 몸체가 짧기 때문에 소구경을 넓게 확장하는 작용은 용이하지만, 넓혀진 굴착공의 다짐력이 약하며, 확공기(1)가 통과된 뒷쪽의 확장공이 다져지지 않아서 붕괴를 유발하게 되는 문제점을 가지고 있었다.
In addition, the conventional expansion machine (1) is easy to widen the small diameter because the body is short, except for the conical shape, but the compaction force of the widened excavation hole is weak, and the rear expansion hole is passed through the expansion machine (1) There was a problem that would cause collapse.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 토사층은 물론 암반층이나 전석층 및 호박돌 등의 단단한 지층을 만났을 때, 이들을 타개하면서 추진할 수 있는 지향식 수평굴착공사용 확공기를 이용한 확공 방법을 제안하는 것이다.In order to solve the conventional problems as described above, the present invention provides a method of expansion using a directional horizontal excavation air blower that can be pushed while meeting them, as well as soil layers, rock layers, stone layers and amber stones, etc. I would suggest.
또한, 본 발명은 공사장비의 개선으로 궤도가 변경되는 단점을 해소하여 신속하면서도 정확한 확공 작업을 수행하여 작업효율을 향상시키고, 확공기가 통과된 확장공의 붕괴 우려를 줄이고, 견고한 확장공을 형성하도록 하는 지향식 수평굴착공사용 확공기를 이용한 확공 방법을 제안하는 것이다.In addition, the present invention to solve the shortcomings of the change of the track by improving the construction equipment to perform a quick and accurate expansion work to improve the work efficiency, reduce the risk of collapse of the expansion hole passed through the expansion, and to form a solid expansion hole It is to propose an expansion method using a directional horizontal excavation air expansion.
또한, 본 발명은 암반층이나 전석층 또는 호박돌 등을 부수기 위한 해머의 구동을 물과 벤토나이트의 압력을 이용함으로써 해머의 구동을 위한 별도의 동력공급장치를 필요로 하지 않음으로써 확공기의 운영에 필요한 장비를 단순화하고, 조작의 편의성을 높이면서도 작업 시간 및 비용을 줄이도록 하는 지향식 수평굴착공사용 확공기를 이용한 확공 방법을 제안하는 것이다.In addition, the present invention does not require a separate power supply device for driving the hammer by using the pressure of water and bentonite to drive the hammer to break the rock layer, stone bed or amber stone, etc. It is to propose a expansion method using a directional horizontal drilling rig expansion machine to simplify the operation, increase the convenience of operation and reduce the work time and cost.
본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
Still other objects of the present invention will be readily understood through the following description of the embodiments.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 지향식 수평굴착 확공 방법에 있어서, 굴진장비에 연결된 구동로드를 굴착공에 삽입하여 확장공의 시작구까지 도달하도록 하는 단계와, 상기 시작구로부터 노출되는 상기 구동로드의 끝단을 확공기의 직선몸체 전단에 형성되는 원추형 머리부에 연결시키는 단계와, 상기 굴진장비의 구동에 의해 구동로드를 회전시키면서 당기는 단계와, 상기 구동로드를 통해 물과 벤토나이트의 혼합물을 정해진 압력 이상으로 상기 확공기에 설치되는 머드펌프에 공급함으로써 상기 머드펌프가 상기 확공기에 설치된 다수의 해머를 구동시키고, 상기 해머의 구동에 의해 상기 머리부로부터 전방으로 노출되는 상기 해머 각각의 타격헤드를 전후로 왕복 운동시켜서 전방의 지반을 타격함과 아울러, 상기 머리부의 전면에 돌출 형성된 팁이 전방의 지반에 마찰을 일으켜서 상기 굴착공을 확장시키는 단계를 포함하는 지향식 수평굴착 확공 방법이 제공된다.In order to achieve the object as described above, according to an aspect of the present invention, in the directional horizontal excavation expansion method, the step of inserting the driving rod connected to the excavating equipment to the excavation hole to reach the beginning of the expansion hole and And connecting the end of the driving rod exposed from the start hole to a conical head formed at the front end of the straight body of the air expander, pulling the rotating driving rod by driving the excavating equipment, and pulling the driving rod. By supplying a mixture of water and bentonite to the mud pump installed in the air expander over a predetermined pressure through the mud pump to drive a plurality of hammers installed in the air expander, the front of the head by the drive of the hammer Hitting the ground in front of the hammer by reciprocating forward and backward of each of the hammering heads exposed to , The tip protruding from the front surface of the head portion is directed expression Horizontal drilling hole expandability method comprising the step of expanding the drilling hole is provided by producing a friction in the forward ground.
상기 굴착공을 확장시키는 단계는, 상기 물과 상기 벤토나이트의 혼합물의 일부가 상기 타격헤드의 전방으로 분사되도록 할 수 있다.Expanding the drilling hole may cause a portion of the mixture of water and bentonite to be sprayed forward of the striking head.
상기 해머는, 상기 타격헤드의 선단이 상기 머리부의 경사와 동일한 경사면을 가지도록 형성되고, 상기 확공기에서 회전중심의 둘레를 따라 동일한 간격으로 설치될 수 있다.
The hammer is formed so that the tip of the hitting head has the same inclined surface as the inclination of the head portion, it may be installed at equal intervals along the circumference of the center of rotation in the air expander.
본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기를 이용한 확공 방법에 의하면, 확공기의 전면부에 설치한 해머의 강력한 진동충격과 타격작용으로 지속적으로 이루어지도록 하고, 나아가서, 타격헤드의 노출공에서 물과 벤토나이트가 전방으로 지속적으로 분사되도록 함으로써 일반적인 토사층은 물론 암석층이나 호박돌을 쉽게 쪼개고 부수도록 하여 확공속도가 빠르게 진행되어 관로 공사의 작업이 신속하게 이루어지도록 하는 장점을 가진다.According to the expansion method using the directional horizontal excavation hole expansion machine according to the present invention, the hammer is installed in the front of the blasting machine to be continuously made by the strong vibration shock and the impact action, and further, the water in the exposed hole of the impact head And by continuously spraying the bentonite forward, it is easy to break and crack rock layers or amber stones, as well as general soil layers, the expansion speed is fast progressed has the advantage that the work of pipeline construction is made quickly.
또한, 본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기를 이용한 확공 방법에 의하면, 확공기에서 원추형을 제외한 부분이 길도록 하여 넓혀진 관로공이 붕괴되지 않도록 다져서 견고한 토관을 형성하도록 하고, 확공기의 유동을 억제하여 궤도 변경이나 이탈 현상 없이 굴착공을 따라서 굴진 이동하여 설정된 확공 작업을 신속하면서도 정확하게 수행하도록 하는 장점을 가진다.In addition, according to the expansion method using the directional horizontal excavation hole expansion machine according to the present invention, the portion of the expansion hole except for the conical shape is long so that the conduit is expanded so as not to collapse to form a solid earth pipe, the flow of the expansion air By suppressing and moving along the excavation hole without changing the track or leaving phenomenon has the advantage to perform the set-up expansion work quickly and accurately.
또한, 본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기를 이용한 확공 방법에 의하면, 암반층이나 전석층 또는 호박돌 등을 부수기 위한 해머의 구동을 물과 벤토나이트의 압력을 이용한 머드펌프를 사용함으로써 해머의 구동을 위한 별도의 동력공급장치를 필요로 하지 않도록 하고, 이로 인해 확공기의 운영에 필요한 장비를 단순화할 수 있으며, 조작의 편의성을 높이면서도 작업 시간 및 비용을 줄일 수 있는 장점을 가진다.
In addition, according to the expansion method using a directional horizontal excavation hole expansion machine according to the present invention, the operation of the hammer by using a mud pump using the pressure of water and bentonite to drive the hammer for breaking a rock layer, a stone layer or amber stone It does not require a separate power supply device for this, thereby simplifying the equipment required for the operation of the air expander, and has the advantage of reducing operation time and costs while increasing the convenience of operation.
도 1은 종래의 기술에 따른 확공기에 의한 확공 공법을 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기를 도시한 사시도이고,
도 3은 본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기를 도시한 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기를 도시한 정면도이고,
도 5는 본 발명에 따른 지향식 수평굴착 확공 방법을 도시한 흐름도이고,
도 6은 본 발명에 따른 지향식 수평굴착 확공 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the expansion method by the expansion machine according to the prior art,
Figure 2 is a perspective view showing a directional horizontal drilling rig expansion machine according to the present invention,
Figure 3 is a cross-sectional view showing a directional horizontal drilling rig expansion machine according to the present invention,
Figure 4 is a front view showing a directional horizontal drilling rig expansion machine according to the present invention,
5 is a flowchart illustrating a directional horizontal excavation expansion method according to the present invention,
6 is a view for explaining a directed horizontal excavation expansion method according to the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해 되어야 한다. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood in a way that includes all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대해 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the same or corresponding components will be given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
도 2는 본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기를 도시한 단면도이다. Figure 2 is a perspective view showing a directional horizontal drilling dilator according to the invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing a directional horizontal drilling rig expansion in accordance with the present invention.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기(100)는 구동로드(110)가 선단에 연결되는 확공기(120)와, 확공기(120)에 설치되는 해머(130)와, 해머(130)를 구동시키는 머드펌프(Mud pump; 140)를 포함할 수 있다. As shown in Figures 2 and 3, the directional horizontal drilling
확공기(120)는 굴진장비에 연결된 구동로드(110)가 선단에 연결됨으로써 회전력을 제공받기 위한 원추형의 머리부(121)가 마련되고, 머리부(121)의 전면에 다수의 팁(122)이 돌출되도록 형성되며, 머리부(121)로부터 뒤쪽으로 원통형의 직선몸체(124)가 일체를 이룬다. 여기서, 팁(122)은 머리부(121)의 전면에 길이방향을 따라 다수의 열을 이루도록 형성될 수 있다. 또한, 직선몸체(124)는 머리부(121)가 확장시킨 확장공을 다져주면서 성형하여 확장공이 붕괴되지 않도록 하고, 어느 정도 직선 길이를 가지게 됨으로써 확장공의 내벽면에 밀착됨으로써 머리부(121)는 물론 확공기(120) 전체의 유동을 방지함과 아울러, 궤도 변경의 우려를 없애도록 한다.The
해머(130)는 확공기(120)의 내측에 다수로 장착되되, 전후 왕복운동을 하는 각각의 타격헤드(131)가 머리부(121)에서 회전중심 둘레에 다수로 형성되는 관통홀(123) 각각을 통해서 전방을 향하도록 설치되고, 몸체(132)의 내측이 왕복 운동하는 피스톤(133)에 의해 격리됨으로써 양측으로 격리된 공간을 가지고, 일측 공간에 작동을 위한 유체가 공급되며, 타측 공간에 타격헤드(131)가 왕복 운동하도록 설치된다.The
도 4에 도시된 바와 같이, 해머(130)는 타격헤드(131)의 선단이 머리부(121)의 경사와 동일한 경사면을 가지도록 형성되고, 확공기(120)에서 회전중심의 둘레를 따라 동일한 간격으로 설치될 수 있으며, 본 실시예에서처럼 4개가 설치될 뿐만 아니라, 굴착공의 직경이나 지반의 조성이나 경도 등에 따라 그 개수를 달리할 수 있다. 여기서, 타격헤드(131)는 타격의 효율성과 용이함을 높이기 위하여, 도끼날처럼 납작한 판체형이나 뾰족한 못 형상으로 형성될 수 있다. 이와 같이, 타격헤드(131)가 경사면을 형성함으로써, 확공기(120)의 회전시 확공면과의 간섭을 줄이면서도 타격 효과를 가지도록 한다. As shown in FIG. 4, the
머드펌프(140)는 구동로드(110)로부터 공급되는 물과 벤토나이트(Bentonite)의 혼합물에 의해 동작하고, 해머(130)를 구동시키도록 펌핑력을 제공한다. 즉, 머드펌프(140)는 물과 벤토나이트의 혼합물을 작동유체로 하여 동작하여 펌핑력을 발생시키고, 이를 위해 구동로드(110)의 공급관(111)으로부터 작동에 필요한 정해진 압력 이상의 물과 벤트나이트의 혼합물을 공급받게 되며, 해머(130)의 피스톤(133)을 왕복 운동시키기에 충분한 펌핑력을 공급라인(141)을 통해 제공한다. 또한, 머드펌프(140)는 해머(130)를 직접 작동시키는 위한 유체가 구동로드(110)로부터 공급되는 자신의 작동유체는 물론 이와는 상이한 오일이나 압축공기 등을 사용할 수 있으며, 이러한 유체의 보관을 위하여 챔버를 가질 수도 있다.The
머드펌프(140)는 다수로 이루어진 해머(130)의 몸체(132) 각각으로 공급라인(141)을 통해 펌핑력을 제공하기 위해 분배부(142)가 마련될 수 있다. The
본 발명에 따른 지향식 수평굴착공사용 확공기(100)는 구동로드(110)로부터 공급되는 물과 벤토나이트의 혼합물을 전방으로 분사하기 위하여 분배모듈(112)과 토출공(134)을 가질 수 있다.The directional horizontal drilling
분배모듈(112)은 구동로드(110)로부터 머드펌프(140)로 혼합물을 공급하는 공급관(111)에 설치되고, 물과 벤토나이트의 혼합물을 분배관(113)을 통해서 해머(130) 각각의 몸체(132)로 공급하도록 한다. 여기서, 분배관(113)은 해머(130)의 몸체(132) 내측 공간 중에서 타격헤드(131)가 위치하는 공간으로 혼합물을 공급하도록 연결된다.The
토출공(134)은 분배모듈(112)로부터 분배관(113)을 통해 공급되는 물과 벤토나이트의 혼합물을 전방으로 분사하도록 타격헤드(131)에 형성되고, 본 실시예에서처럼 타격헤드(131)에 다수로 형성될 수 있으며, 분배관(113)으로부터 공급되는 혼합물을 토출공(134)에 직접 공급하거나, 본 실시예에서처럼 분배관(113)으로부터 공급되는 혼합물을 타격헤드(131)에 형성되는 공급유로(135)를 통해서 다수의 토출공(134)으로 분배되도록 공급할 수 있다.The
한편, 구동로드(110)의 회전 및 혼합물 공급은 외부의 콘트롤 장치에 의해 제어된다. On the other hand, the rotation of the
도 5는 본 발명에 따른 지향식 수평굴착 확공 방법을 도시한 흐름도이고, 도 6은 본 발명에 따른 지향식 수평굴착 확공 방법을 설명하기 위한 도면이다. 5 is a flowchart illustrating a directional horizontal excavation expansion method according to the present invention, Figure 6 is a view for explaining a directional horizontal excavation expansion method according to the present invention.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 지향식 수평굴착 확공 방법은 구동로드 삽입단계(S11)와, 확공기 연결단계(S12)와, 구동로드 회전 및 인발단계(S13)와, 머드펌프 구동에 의한 확공단계(S14)를 포함할 수 있다. As shown in Figures 5 and 6, the directional horizontal excavation expansion method according to the present invention is a drive rod insertion step (S11), air connection step (S12), drive rod rotation and drawing step (S13) and It may include an expansion step (S14) by the mud pump driving.
구동로드 삽입단계(S11)에 의하면, 굴진장비에 연결된 구동로드(110)를 굴착공(A)에 삽입하여 확장공(B)의 시작구, 즉 굴착공(A)에서 확장공(B)이 시작되는 지점까지 도달하도록 한다.According to the driving rod insertion step (S11), by inserting the driving
확공기 연결단계(S12)에 의하면, 시작구로부터 노출되는 구동로드(110)의 끝단을 확공기(120)의 직선몸체(124) 전단에 형성되는 원추형 머리부(121)에 연결시킨다. According to the expansion air connection step (S12), the end of the driving
구동로드 회전 및 인발단계(S13)에 의하면, 굴진장비의 구동에 의해 구동로드(110)를 회전시키면서 확공기(120)를 당기게 된다.According to the driving rod rotation and drawing step (S13), while expanding the driving
머드펌프 구동에 의한 확공단계(S14)에 의하면, 구동로드 회전 및 인발단계(S13) 전후 또는 과정중에 구동로드(110)를 통해 물과 벤토나이트의 혼합물을 정해진 압력 이상으로 확공기(120)의 내측에 설치된 머드펌프(140)에 공급함으로써 이를 작동유체로 하여 머드펌프(140)가 확공기(120)에 설치된 다수의 해머(130)를 펌핑력에 의해 구동시키고, 해머(130)의 구동에 의해 머리부(121)로부터 전방으로 노출되는 해머(130) 각각의 타격헤드(131)를 전후로 왕복 운동시켜서 전방의 지반을 타격함과 아울러, 머리부(121)의 전면에 돌출 형성된 팁(122)이 확공기(120)의 회전에 의해 전방의 지반과 마찰을 일으켜서 굴착공(A)을 확장시킴으로써 확장공(B)을 형성하도록 한다.According to the expansion step (S14) by the mud pump driving, the mixture of water and bentonite through the driving
한편, 머드펌프의 구동에 의한 확공 단계(S14)는 물과 벤토나이트의 혼합물의 일부가 분배모듈(112)과 분배관(113)에 의해 해머(130)의 몸체(132)로 공급되어 공급로(135)와 토출공(134)을 통해서 타격헤드(131)의 전방으로 분사되도록 하며, 이로 인해 굴착력을 높이도록 할 수 있다.On the other hand, in the expansion step (S14) by the drive of the mud pump, a portion of the mixture of water and bentonite is supplied to the
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. Additions should be considered to be within the scope of the following claims.
110 : 구동로드 111 : 공급관
112 : 분배모듈 113 : 분배관
120 : 확공기 121 : 머리부
122 : 팁 123 : 관통홀
124 : 직선몸체 130 : 해머
131 : 타격헤드 132 : 몸체
133 : 피스톤 134 : 토출공
135 : 공급로 140 : 머드펌프
141 : 공급라인 142 : 분배부110: drive rod 111: supply pipe
112: distribution module 113: distribution pipe
120: air expansion 121: head
122: tip 123: through hole
124: straight body 130: hammer
131: hitting head 132: body
133: piston 134: discharge hole
135: supply path 140: mud pump
141: supply line 142: distribution unit
Claims (3)
굴진장비에 연결된 구동로드를 굴착공에 삽입하여 확장공의 시작구까지 도달하도록 하는 단계;
상기 시작구로부터 노출되는 상기 구동로드의 끝단을 확공기의 직선몸체 전단에 형성되는 원추형 머리부에 연결시키는 단계;
상기 굴진장비의 구동에 의해 구동로드를 회전시키면서 당기는 단계; 및
상기 구동로드를 통해 물과 벤토나이트의 혼합물을 정해진 압력 이상으로 상기 확공기에 설치되는 머드펌프에 공급함으로써 상기 물과 상기 벤토나이트 혼합물의 일부가 상기 머리부의 회전중심 둘레에 다수로 형성된 타격헤드의 전방으로 분사되도록 하고, 상기 머드펌프가 상기 확공기에 설치된 다수의 해머를 구동시키고, 상기 해머의 구동에 의해 상기 머리부로부터 전방으로 노출되는 상기 해머 각각의 타격헤드를 전후로 왕복 운동시켜서 전방의 지반을 타격함과 아울러, 상기 머리부의 전면에 돌출 형성된 팁이 전방의 지반에 마찰을 일으켜서 상기 굴착공을 확장시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지향식 수평굴착 확공 방법.
In the directed horizontal excavation expansion method,
Inserting a driving rod connected to the drilling rig into an excavation hole to reach a start hole of the expansion hole;
Connecting an end of the driving rod exposed from the start hole to a conical head formed at a front end of a straight body of the air expander;
Pulling while rotating the driving rod by driving the drilling equipment; And
By supplying a mixture of water and bentonite through the drive rod to a mud pump installed in the air expander to a predetermined pressure or more, a portion of the water and the bentonite mixture is formed in front of the blow head formed around the center of rotation of the head portion The mud pump drives a plurality of hammers installed in the air expander, and strikes the ground in front of each other by reciprocating back and forth the striking heads of the hammers that are exposed forward from the head by the hammer. In addition, the tip protruding on the front surface of the head causes friction on the ground of the front to expand the excavation hole; Directed horizontal digging expansion method comprising a.
상기 타격헤드의 선단이 상기 머리부의 경사와 동일한 경사면을 가지도록 형성되고, 상기 확공기에서 회전중심의 둘레를 따라 동일한 간격으로 설치되는 것을 특징으로 하는 지향식 수평굴착 확공 방법.The method of claim 1, wherein the hammer,
The front end of the striking head is formed to have the same inclined surface as the inclination of the head portion, the directional horizontal excavation expansion method characterized in that it is installed at equal intervals along the circumference of the center of rotation in the air expander.
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