KR101148108B1

KR101148108B1 - 분기관의 개구 라이닝 보수장치 및 공법

Info

Publication number: KR101148108B1
Application number: KR1020100000286A
Authority: KR
Inventors: 이강원
Original assignee: 호용종합건설주식회사
Priority date: 2010-01-05
Filing date: 2010-01-05
Publication date: 2012-05-23
Also published as: KR20110080182A

Abstract

본 발명은 상하수도관 등의 본관 내면에 라이닝을 행함으로써 라이닝재에 의해 막힌 분기관의 개구를 뚫은 자리에 설치되어 라이닝재의 불연속에 따른 단(段)에 흐르는 물이 닿아 떨어지는 하자를 방지하는 분기관의 개구 라이닝 보수장치 및 그 시공방법에 관한 것이다.

Description

분기관의 개구 라이닝 보수장치 및 공법{LINING REPAIR APPARATUS FOR BRANCH PIPE OPEN AND METHOD OF CONSTRUCTING THE SAME}

하수도나 상수도 등의 지중매설관 즉 본관은, 오랜 기간에 걸치는 사용에 따라서 관 이음매의 어긋남이나 균열, 금속관에 있어서 부식 등이 발생하고, 지하수의 유입에 의한 하수 처리량의 증대이나 상수 오염, 관외에의 누수에 의한 지반 함몰이나 상수 손실 등의 문제가 생긴다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 지중매설관의 내면에 라이닝을 행하여 보수하는 갱생공법이 널리 이용되고 있다.

이 라이닝 후 본관에서 분기한 분기관의 개구를 막고 있는 라이닝재를 천공하여 분기관으로의 흐름을 허용한다.

그런데, 연속적으로 경화 부착된 라이닝재가 분기관의 개구에서 불연속적으로 형성되어, 이 부분의 라이닝재와 내벽 간에 틈이 생길 경우(예컨대 수지가 경화 수축하면서 틈이 생기거나 충분히 경화되지 않아서 틈이 생김) 이 틈으로 물이 침투하는 경우 라이닝재 전체에 걸쳐 떨어지는 하자가 발생하는 문제가 있다.

이러한 하자를 방지하고자 최초 부착된 라이닝재의 불연속 구간에 분기관 쪽으로 라이닝재를 덧붙이는 시공을 하여도, 라이닝재의 특성상 잘 붙지않아, 현재로서는 틈새가 생기는 시일을 최대한 늦추는 방법밖에 없다. 물이 흐르면서 계속 건드리기 때문에 아무리 잘 부착하더라도 어느 시점에는 틈새가 생겨 이 틈새로 물이 침투하면 기하급수적으로 라이닝재가 빨리 떨어져 재시공이 불가피하다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 분기관의 개구측 라이닝재의 틈을 완전히 봉쇄하여 내구수명을 현저히 향상시킨 분기관의 개구 라이닝 보수장치 및 공법을 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 분기관의 개구 라이닝 보수장치는,

본관의 내벽을 따라 경화 부착된 라이닝재에서 분기관의 개구를 막고 있는 부분을 천공한 가장자리를 받치는 폐단면의 중공받침부와; 상기 폐단면의 중공받침부에 형성되고, 상기 분기관의 내벽에 삽입되는 개단면의 중공삽입부와; 상기 개단면의 중공삽입부를 확장시키는 확장부를 포함한다.

이 구성에 의하면, 중공삽입부가 분기관의 내벽에 밀착 고정되고, 중공받침부가 불연속 구간의 라이닝재를 위로 밀착시키는 동시에, 중공받침부와 중공삽입부의 경계부가 본관과 분기관의 에지를 감싸 본관의 내벽과 라이닝재 간의 틈을 원천봉쇄시킨다.

본 발명의 청구항 2에 기재된 분기관의 개구 라이닝 보수장치는,

상기 확장부는 쐐기 방식으로 확장하는 것이, 물이 유동할 때 덜 저항을 받아 바람직하다.

본 발명의 청구항 3에 기재된 분기관의 개구 라이닝 보수장치는,

상기 확장부는 수축된 상태를 해제하여 확장하는 것이 조작이 편리하다.

본 발명의 청구항 4에 기재된 분기관의 개구 라이닝 보수공법은,

내벽을 따라 라이닝재를 경화시켜 부착한 본관에서 분기한 분기관의 개구를 막는 라이닝재를 천공하는 공정; 분기관의 개구 라이닝 보수장치의 개단면 중공삽입부를 상기 분기관에 삽입하여 확장하여 가설치하는 공정; 가설치된 상기 분기관의 개구 라이닝 보수장치의 폐단면 중공받침부를 서포트로 지지하는 공정; 상기 서포트를 올려 상기 폐단면 중공받침부가 상기 분기관의 개구의 가장자리 라이닝재를 위로 밀착시키는 공정; 상기 폐단면 중공받침부가 상기 분기관의 개구의 가장자리 라이닝재를 위로 밀착시킨 후 상기 개단면 중공삽입부를 더욱 확장하여 상기 분기관에 설치하는 공정; 상기 분기관의 내벽에 밀착시킨 후 상기 서포트를 제거하는 공정을 포함한다.

본 발명의 청구항 5에 기재된 분기관의 개구 라이닝 보수공법은,

상기 서포트를 제거한 후 상기 분기관의 개구 라이닝 보수장치 주변에 엑폭시를 도포하는 공정을 더 포함하는 것이 바람직하다.

이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 실시예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

중공삽입부가 분기관의 내벽에 밀착 고정되고, 중공받침부가 불연속 구간의 라이닝재를 위로 밀착시키는 동시에, 중공받침부와 중공삽입부의 경계부가 본관과 분기관의 에지를 감싸 본관의 내벽과 라이닝재 간의 틈을 원천봉쇄시킨다. 또한, 중공받침부는 폐단면 형태로서 최대한 물의 흐름에 대한 저항을 감소시킨다. 이것은 폐단면의 중공받침부에 개단면의 중공삽입부가 고정되어도 확장량이 매우 미소하기 때문에 탄성 변형이 가능하다.

확장부는 쐐기 방식으로 확장되기 때문에, 쐐기를 최대한 중공삽입부에 밀착시키기가 가능하여 물이 유동할 때 저항을 덜 받게 된다.

한편, 확장부는 수축된 상태를 해제하여 확장되기 때문에, 수축과 팽창 조작이 편리하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분기관의 개구 라이닝 보수장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 분기관의 개구 라이닝 보수장치를 도시한 사시도.
도 3 및 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분기관의 개구 라이닝 보수공법을 도시한 공정도 및 순서도.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 분기관의 개구 라이닝 보수장치를 도시한 사시도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 분기관의 개구 라이닝 보수장치(10)는 분기관(3)의 내벽에 삽입되는 개단면의 중공삽입부(11)와 이 중공삽입부(11)의 하단에 플랜지 형태로 돌출된 폐단면의 중공받침부(13)와, 중공삽입부(11)를 확장하는 확장부(15)로 구성하여 있다.

중공삽입부(11)는 확장 가능하게 횡단면이 열린 개단면이고, 분기관(3)의 내벽에 삽입되어 확장부(15)에 의해 확장됨으로써, 분기관(3)의 내벽에 밀착 고정되게 된다.

중공받침부(13)는 중공삽입부(11)의 하단에 고정되는 중공플랜지로서, 횡단면이 닫힌 폐단면이다. 또한, 중공받침부(13)는 분기관(3)의 개구(3a)측 단부의 라이닝재(5)를 위로 밀어 받치는 역할을 한다.

이러한 폐단면의 중공받침부(13)에 용접 등에 의해 개단면의 중공삽입부(11)가 고정되더라도, 확장 정도가 3~5mm 로서 미세하고, 이 미세한 변형량 만큼의 중공받침부(13)의 탄성 변형을 가능하다.

따라서, 폐단면의 중공받침부(13)는 개단면의 중공받침부 보다 물의 저항을 훨씬 덜 받아서 좋다.

확장부(15)는 중공삽입부(11)의 개단면 양측 내면에 각각 설치되는 브라켓(18)과, 이 브라켓(18)에 체결되는 볼트(16)와 너트(17)로 구성하여 있다.

볼트(16)와 너트(17)의 체결로 분기관(3)의 개구(3a)에 삽입될 정도로 수축시킨 다음, 임시적으로 또는 최종적으로 내벽에 밀착 고정할 때 너트(17)를 풀면 중공삽입부(11)가 팽창하면서 밀착력에 의해 고정되게 된다.

이러한 볼트(16)와 너트(17)는 수축과 팽창하는 조작이 쉽지만, 내벽에 돌출되어 물의 저항을 어느 정도 받는다.

이러한 물의 저항을 최소화하기 위한 다른 실시예가 도 2a 및 도 2b에 도시되어 있다.

도 2a 및 도 2b의 분기관의 개구 라이닝 보수장치(100)는 도 1의 보수장치(10)와 그 구조 및 기능이 거의 같지만, 도 2의 확장부(150)는 쐐기 방식인 반면에, 도 1의 확장부(15)는 수축된 상태를 해제하여 확장하는 체결 방식이라는 점에 다르다.

즉, 도 2a 및 도 2b의 보수장치(100)는 폐단면의 중공받침부(130)에 개단면의 중공삽입부(110)가 고정되고, 이 중공삽입부(110)의 양측을 벌려주는 쐐기방식의 확장부(150)로 구성하여 있다.

확장부(150)는 쐐기(151)와, 이 쐐기(151)가 끼워지는 쐐기지지면(153)으로 구성되어 있다. 이 쐐기지지면(153)은 쐐기(151)가 잘 도입되게 쐐기경사면(153)으로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 쐐기경사면(153)은 개단면의 양측 끝단면에 형성되어 있기 때문에 중공삽입부(110)의 내외측에 돌출되지 않아 물의 저항을 거의 받지 않는다.

한편, 쐐기(151)가 쐐기경사면(153)에 때려 박힐 때 분기관(3)의 내측으로 이탈하여 빠지는 것을 방지하는 이탈방지편(155)이 더 설치되는 것이 바람직하다.

따라서, 쐐기(151)는 이탈방지편(155)과 분기관(3)의 내벽에 의해 가이드 되어 쐐기경사면(153)에 안정적으로 때려 박힐 수 있다.

이와 같은 보수장치(10)(100)는 불연속적인 라이닝재 구간을 밀어서 받치고 있기 때문에 틈이 강제적으로 형성되지 않아 본관(1)의 내벽에서 떨어지는 현상을 원천봉쇄하여 라이닝재의 내구성을 현저히 향상시킨다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 구성을 갖는 분기관의 개구 라이닝 보수장치를 이용하여 시공하는 공법을 설명한다.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 먼저 라이닝재(5)를 본관(1)의 내벽에 밀착시킨 후 경화 부착시킨다(도 3a).

경화 부착한 후, 분기관(3)의 개구(3a)측 라이닝재를 천공한다(도 3b). 개구(3a)측 라이닝재를 천공하면, 연속적인 라이닝재가 이 부분에서는 불연속적인 라이닝재가 단부에 형성되게 된다.

이 개구(3a)에 보수장치(10 또는 100)를 삽입하여 임시로 고정한다.

즉, 중공삽입부(11 또는 110)를 개구(3a)를 통해 밀어 넣은 후 확장부(15)의 너트(17)를 약간 풀어 팽창 확장시키거나 확장부(150)의 쐐기(151)를 약간 때려박아 중공삽입부(11 또는 110)의 외주면이 분기관(3)의 내벽에 임시로 지지되게 한다(도 3c).

그런 후, 서포트(200)의 베이스(230)를 본관(1)의 아래에 놓은 후 받침지지대(210)를 중공받침부(13 또는 130)의 밑면에 접촉시킨다.

이 베이스(230)는 지지바(250)의 하단에 고정되고, 받침지지대(210)는 지지바(250)의 상부에 승강 가능하게 놓여 있다. 지지바(250)에는 스크류(251)가 형성되어 있다.

이 상태에서 이송너트(253)를 돌리면, 스크류(251)를 타고 올라가면서 받침지지대(210)을 밀어 올려 도 3d와 같이 완전히 밀어 올려, 중공받침부(13 또는 130)가 라이닝재(5)를 밀착시키면, 보수장치(10 또는 100)의 단부가 본관(1)과 분기관(3)의 에지를 감싸기 때문에, 본관(1)의 내벽과 라이닝재(5)의 틈이 생기는 것을 원천 봉쇄한다.

완전히 밀착시킨 후 중공삽입부(11 또는 110)가 분기관(3)의 내벽에 최대한 밀착하도록 너트(17)를 최대한 풀거나 쐐기(151)로 최대한 때려 박는다.

보수장치(10 또는 100)가 설치된 후, 서포트(200)를 제거하고 마무리를 한다.

마무리 작업에는 에폭시를 보수장치(10 또는 100) 주변에 도포하는 것이 포함되는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경 또는 변형하여 실시할 수 있음은 해당기술분야의 당업자라면 자명하다 할 것이다.

본 발명은 경화하여 부착하는 라이닝 공법에서 본관에서 분기되는 분기관의 개구측을 시공하는 것이라면 어느 것이라도 적용 가능하다.

1 : 본관 3 : 분기관
3a : 개구 5 : 라이닝재
10,100 : 분기관의 개구 라이닝 보수장치
11,110 : 중공삽입부 13,130 : 중공받침부
15,150 : 확장부 16 : 볼트
17 : 너트 18 : 브라켓
151 : 쐐기 153 : 쐐기경사면
155 : 이탈방지편 200 : 서포트
210 : 받침지지대 230 : 베이스
250 : 지지바 251 : 스크류
253 : 이송너트

Claims

본관의 내벽을 따라 경화 부착된 라이닝재에서 분기관의 개구를 막고 있는 부분을 천공한 가장자리를 받치는 폐단면의 중공받침부와;
상기 폐단면의 중공받침부에 형성되고, 상기 분기관의 내벽에 삽입되는 개단면의 중공삽입부와;
상기 개단면의 중공삽입부를 확장시키는 확장부를 포함하는 분기관의 개구 라이닝 보수장치.
제1항에 있어서,
상기 확장부는 쐐기 방식으로 확장하는 분기관의 개구 라이닝 보수장치.
제1항에 있어서,
상기 확장부는 수축된 상태를 해제하여 확장하는 분기관의 개구 라이닝 보수장치.
내벽을 따라 라이닝재를 경화시켜 부착한 본관에서 분기한 분기관의 개구를 막는 라이닝재를 천공하는 공정;
분기관의 개구 라이닝 보수장치의 개단면 중공삽입부를 상기 분기관에 삽입하여 확장하여 가설치하는 공정;
가설치된 상기 분기관의 개구 라이닝 보수장치의 폐단면 중공받침부를 서포트로 지지하는 공정;
상기 서포트를 올려 상기 폐단면 중공받침부가 상기 분기관의 개구의 가장자리 라이닝재를 위로 밀착시키는 공정;
상기 폐단면 중공받침부가 상기 분기관의 개구의 가장자리 라이닝재를 위로 밀착시킨 후 상기 개단면 중공삽입부를 더욱 확장하여 상기 분기관에 설치하는 공정;
상기 분기관의 내벽에 밀착시킨 후 상기 서포트를 제거하는 공정을 포함하는 분기관의 개구 라이닝 보수공법.
제4항에 있어서,
상기 서포트를 제거한 후 상기 분기관의 개구 라이닝 보수장치 주변에 엑폭시를 도포하는 공정을 더 포함하는 분기관의 개구 라이닝 보수공법.