KR101231060B1 - 벨크로띠를 구비한 터널공사용 방수시트와 그 제조장치 및 제조방법 및 이를 이용하는 터널의 방수공법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면은, 터널의 방수공법으로서 터널 굴착 후 숏크리트를 시공한 후, 상기 숏크리트면에 방수시트를 시공함에 있어서, 상기 숏크리트면에 수형 벨크로가 부착될 수 있는 암형 벨크로띠를 설정 간격으로 이격하여 고정하는 단계; 상기 암형 벨크로띠에 부착되는 수형 벨크로를 구비한 벨크로띠가 부직포의 일면에 구비된 방수성 시트와 부직포 일체형 방수시트를 제공하는 단계; 및 상기 벨크로띠를 상기 암형 벨크로띠에 부착하여 방수시트를 시공하는 단계를 포함하는 터널의 방수공법 및 여기에 사용되는 터널공사용 방수시트와 그 제조장치 및 제조방법을 제공한다.

Description

벨크로띠를 구비한 터널공사용 방수시트와 그 제조장치 및 제조방법 및 이를 이용하는 터널의 방수공법{WATERPROOF SHEET HAVING VELCRO BELT AND MANUFACTURING APPARATUS AND METHOD THE SAMEOF, TUNNEL WATERPROOF METHOD USING THE WATERPROOF SHEET}

본 발명은 터널의 방수공법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방수 처리가 필요한 도로터널, 철도 터널, 지하철 터널 등의 터널 공사와 수처리 시설 또는 수로 등의 터널의 방수 공사에 개선된 터널공사용 방수시트를 이용하는 터널의 방수공법 및 이에 사용되는 터널공사용 방수시트와 그 제조장치 및 제조방법에 관한 것이다.

도로 터널, 철도 터널, 지하철 터널 등의 터널과 수처리 시설 또는 수로 등의 터널 공사에 있어서 물 유입은 흔히 일어나는 것으로 이러한 물 유입에 대처하기 위해서 항상 방수 공사가 함께 진행된다.

종래의 터널의 방수공법은 터널 굴착 후 숏크리트를 타설하고, 그 내면에 배수 유도를 위한 부직포를 란델을 고정한 다음, 상기 부직포의 표면에 합성수지 재질의 방수성 시트를 상기 란델과 열융착하여 부착하고, 방수성 시트의 연결부는 열융착에 의해 연속하여 연결한 후 그 위로 라이닝 콘크리트를 타설하는 방식으로 이루어졌다.

그러한 이러한 방식은 숏크리트면에 부직포를 대고, 란델 및 타정 못을 이용하여 부직포를 벽면에 부착시킨 후 다시 방수성 시트를 열풍 접착기로 접착시킴으로써 그 시공 작업이 복잡하고, 시공 시간이 오래 걸리는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 란델 사용으로 인해 라이닝 콘크리트 타설시 방수층의 밀림 현상으로 란델에 응력이 집중되어 방수층이 파손되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 실용신안등록 제168540호에서 합성수지 재질의 방수성 시트와 부직포가 일체로 접합된 일체형 방수시트를 제안하였으며, 이후로 일체형 방수시트를 이용한 시공 방법이 널리 사용되고 있다. 일체형 방수시트는 중간고정용 부직포 및 부직포의 양쪽 측면 단부를 타정 못을 이용하여 숏크리트면에 고정하고, 방수성 시트와 방수성 시트의 이음부는 열풍에 의해 융착하는 방식으로 이루어진다.

그러나 이러한 종래의 터널의 방수공법에 있어서 라이닝 콘크리트 타설시 가해지는 압력에 의해 타정 못의 머리부가 부직포는 물론 방수성 시트를 파손하는 문제점이 발생하고 있다.

또한, 방수성 시트와 부직포가 일체화된 방수시트를 터널 내경을 따라 걸치면서 와셔와 타정 못을 이용하여 방수시트를 고정할 때 숏크리트면의 여굴(굴곡)에 의하여 밀착시공이 어려운 단점이 있었다. 따라서 종래에는 방수시트를 지지하면서 와셔 및 타정 못을 이용하여 고정하는 작업이 쉽지 않는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 벨크로 테이프 접착 방식을 이용하여 방수성 시트와 부직포가 일체화된 방수시트를 터널 벽면에 고정하는 것이 가능하여, 방수시트 시공이 보다 간편하게 이루어질 수 있는 터널의 방수공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 방수시트 시공시 타정 못에 의한 방수시트 손상을 방지할 수 있는 터널의 방수공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 방수성 시트와 부직포가 일체화되고, 부직포에서 방수성 시트가 부착된 면의 반대면에 벨크로를 구비하여 방수시트 시공시 접착 방식으로 방수시트를 벽면에 고정할 수 있는 터널공사용 방수시트, 그 제조장치 및 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 측면은, 터널의 방수공법으로서 터널 굴착 후 숏크리트를 시공한 후, 상기 숏크리트면에 방수시트를 시공함에 있어서, 상기 숏크리트면에 수형 벨크로가 부착될 수 있는 암형 벨크로띠를 설정 간격으로 이격하여 고정하는 단계; 상기 암형 벨크로띠에 부착되는 수형 벨크로를 구비한 벨크로띠가 부직포의 일면에 구비된 방수성 시트와 부직포 일체형 방수시트를 제공하는 단계; 및 상기 벨크로띠를 상기 암형 벨크로띠에 부착하여 방수시트를 시공하는 단계를 포함하는 터널의 방수공법을 제공한다.

여기서, 상기 암형 벨크로띠는 타정 못을 이용하여 상기 숏크리트면에 고정되며, 방수시트 시공 후 상기 타정 못은 그 머리부가 상기 벨크로띠에 접하여 완충된다.

본 발명의 다른 측면은, 합성수지 재질의 방수성 시트와 상기 방수성 시트의 일면에 일체로 접합된 부직포를 갖는 터널공사용 방수시트로서, 상기 부직포에는 길이방향으로 기다랗게 띠 형태로 접합되고, 숏크리트면에 고정된 암형 벨크로띠에 부착되는 수형 벨크로를 구비한 벨크로띠가 구비되는 터널 공사용 방수시트를 제공한다. 상기 벨크로띠에는 양면으로 수형 벨크로가 구비되고, 상기 부직포와 면하는 일면에서 상기 수형 벨크로가 상기 부직포를 부착부로 하여 접착물질 없이 부착되어 일체화되며, 상기 벨크로띠는 방수시트가 전면적으로 숏크리트면에 지지될 수 있도록 서로 이격된 복수줄로 구비된다.

본 발명의 다른 측면은, 터널공사용 방수시트를 제조하는 장치로서, 합성수지 재질의 방수성 시트와 부직포와 일체로 결합된 방수시트를 제공하는 방수시트 공급 유닛과, 상기 방수시트 공급유닛에 의해 공급되는 방수시트의 부직포 상에 길이 방향으로 기다랗게, 상기 부직포와 면하는 일면의 반대면에 수형 벨크로가 형성된 벨크로띠를 공급하는 적어도 하나의 벨크로띠 공급 유닛; 및 상기 벨크로띠 공급 유닛에 의해 공급되는 벨크로띠를 상기 방수시트의 부직포 상에 부착하는 부착 유닛을 포함하는 터널 공사용 방수시트의 제조장치를 제공한다. 상기 벨크로띠 공급 유닛에 의해 공급되는 벨크로띠는 양면으로 수형 벨크로가 형성되어 있고, 상기 부착 유닛은 상기 벨크로띠와 상기 부직포를 서로 가압하여 상기 부직포와 면하는 일면의 수형 벨크로가 상기 부직포를 부착부로 하여 접착물질 없이 부착시키는 가압롤러를 포함한다.

본 발명의 다른 측면은, 터널 공사용 방수시트의 제조방법으로서, 합성수지 재질의 방수성 시트와 부직포와 일체로 결합된 방수시트를 제공하고, 상기 부직포에 길이방향으로, 적어도 상기 방수성 시트와 접하는 면의 반대방향으로 수형 벨크로가 구비된 벨크로띠를 공급하여 상기 부직포와 일체화하여 제조되는 터널 공사용 방수시트의 제조방법을 제공한다. 상기 벨크로띠는 양면으로 수형 벨크로를 구비한 형태로 제공되고, 상기 부직포와 접하는 표면의 수형 벨크로가 상기 부직포를 부착부로 하여 접착물질 없이 부착된다.

본 발명에 의하면, 벨크로 테이프 접착 방식을 이용하여 방수성 시트와 부직포가 일체화된 방수시트를 터널 벽면에 고정하는 것이 가능하다. 따라서 방수시트 시공이 보다 간편하게 이루어질 수 있는 터널의 방수공법을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 타정 못은 암형 벨크로띠에 고정되고, 그 머리부가 벨크로띠에 의해 완충되므로, 라이닝 콘크리트 타설시 가해지는 압력에도 타정 못이 부직포 및 방수성 시트를 손상시키는 것을 방지하여 하자 발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 방수시트의 부직포에 접합되는 벨크로띠가 핫멜트, 열풍 등과 접착물질 없이 부직포에 부착되는 것이 가능하므로, 방수시트의 제조장치 및 그 제조방법을 단순화하는 것이 가능하다.

도 1 은 본 발명에 따른 터널의 방수공법에 사용되는 터널공사용 방수시트의 일부를 도시한 사시도이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 터널공사용 방수시트의 단면도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 터널 공사용 방수시트의 제조장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 터널의 방수공법에서 터널 굴착 후 시공된 숏크리트면에 암형 벨크로띠가 고정된 상태를 도시한 정면도이다.
도 5 는 본 발명에 따른 터널의 방수공법에서 방수시트를 시공한 상태를 도시한 투시 정면도이다.
도 6 은 본 발명에 따른 터널의 방수공법에서 터널공사용 방수시트가 시공된 상태를 보이는 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 터널의 방수공법은, 터널 굴착 면에 숏크리트를 시공한 후, 라이닝 콘크리트를 타설하기 이전에 방수시트를 시공함에 있어서, 상기 숏크리트면에 수형 벨크로가 부착될 수 있는 벨크로 부착부를 먼저 시공하고, 상기 부착부에 방수시트를 부착하는 방식으로 방수시트 시공이 이루어진다.

도 1 은 본 발명에 따른 터널의 방수공법에 사용되는 터널공사용 방수시트의 일부를 도시한 사시도이고, 도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 터널공사용 방수시트의 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 터널공사용 방수시트(1)는 합성수지 재질의 방수성 시트(2)의 상부에 적층되어 일체화된 배수 유도를 위한 부직포(3)를 포함한다. 방수성 시트(2)와 부직포(3)는 복수의 선융착부(4)에 의해 일체로 고정된다.

방수시트(1)의 부직포(3)에서 부직포(3)와 방수성 시트(2)가 접합된 면의 반대면으로, 부직포(3) 상에는 표면으로 수형 벨크로가 구비된 벨크로띠(5)가 접합된다. 벨크로띠(5)는 방수시트(1)의 길이 방향으로 띠 모양으로 기다랗게 결합된다.

벨크로는 수형 벨크로와 암형 벨크로로 구분되는 데, 수형 벨크로는 그 표면에 고리 형상의 다수의 걸림돌기가 형성되어 있고, 이 걸림돌기가 암형 벨크로에 형성된 루프(loop)에 걸림되는 방식으로 부착된다. 이러한 결합을 벨크로 테이프식 접착 또는 벨크로식 부착이라고 하는 데, 부착 및 탈거가 반복적으로 이루어질 수 있고, 부착이 용이하고 충분한 부착력을 제공할 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 이러한 벨크로식 부착을 이용하여 방수시공이 보다 단순하고 용이하게 이루어질 수 있는 터널 공사용 방수시트를 제공한다.

본 발명은 수형 벨크로에 충분한 가압력을 제공하여 부직포(3)와 밀착시키는 경우 부직포(3)의 직물 조직을 암형 벨크로로 이용할 수 있다는 점을 연구하여 별도의 접착물질 없이 수형 벨크로와 부직포를 서로 고정하는 방식을 이용한다.

본 발명에 따르면 벨크로띠(5)는 양면으로 수형 벨크로(6)가 형성된 형태로 형성되며, 부직포(3)와 접하는 일면에서 부직포(3)의 직물 조직을 수형 벨크로(6)가 벨크로식으로 부착되는 부착부로 하여 별도의 접착물질 없이 고정된다.

다른 예로서, 벨크로띠(5)의 일면을 부직포(3)에 대하여 핫멜트, 열풍 등의 접착물질을 매개로 하여 부착하는 것이 가능하지만, 본 발명의 실시예에 따라 벨크로띠(5)의 양면에 수형 벨크로(6)를 형성하여 부직포(3)와 벨크로식으로 부착하는 경우, 부직포(3)에 벨크로띠(5)를 부착하기 위한 별도의 접착물질이 필요 없게 되므로 방수시트의 제조공정을 단순화시키는 것이 가능하다. 또한 방수시트 제조장치를 더욱 간단하게 구성하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르면, 방수시트(1)에서 벨크로띠(5)는 복수 줄로 구비되어 방수시트가 숏크리트면에 전면적으로 부착되는 것을 가능하게 한다. 바람직하게는 적어도 양 측면 단부에 인접하여 내측 및 중간부에 구비된다. 벨크로띠(5)를 구비한 본 발명에 따른 방수시트(1)는, 중간고정용 부직포를 구비한 형태와 대비하여 부착 부위를 복수 줄로 형성하여 시공시에 방수시트를 숏크리트면에 전체적으로 부착하는 것이 가능하게 되므로, 인접한 방수시트를 서로 연결하는 작업이 보다 용이하게 하여 시공성을 향상시킨다.

도 3 은 본 발명에 따른 터널 공사용 방수시트의 제조장치를 설명하기 위한 개략도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 터널 공사용 방수시트의 제조장치는 합성수지 재질의 방수성 시트(2)를 공급하는 방수성 시트 공급부(10)와, 부직포 공급롤러(20), 열융착부(40), 벨크로띠 공급롤러(30), 부착 유닛(50)을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 터널 공사용 방수시트 제조 장치에 의하면, 후방으로 방수성 시트 공급부(10)가 제공되어 방수성 시트(2)가 전방으로 공급되어 이동하면서, 부직포(3)와 열풍에 의해 열융착될 수 있도록 구성되어 있다. 방수성 시트(2)와 부직포(3)는 선융착 또는 점융착되어 서로 접합된다.

이를 구체적으로 살펴보면, 전방으로 진행되는 방수성 시트(2)의 상부에는 부직포(3)를 공급하는 부직포 공급롤러(20)가 배치되어 부직포(3)를 방수성 시트(2)의 상부로 공급한다. 방수성 시트(2)의 상부로부터 제공된 부직포(3)는 안내되어 방수성 시트(2)의 상부로 적층되면서 열융착부(40)를 통과한다.

열융착부(40)는 부직포(3)와 방수성 시트(2)가 열융착 가능하도록 열풍을 제공하는 열풍노즐(45)과, 방수성 시트(2)와 부직포(3)를 사이에 개재하여 압착하는 한 쌍의 압착롤러(46,48)를 포함한다.

열융착부(40)의 열풍노즐(45)은, 방수성 시트(1)와 부직포(2)가 압착롤러(46,48)를 통과하면서 접하게 되는 위치 후방에서 부직포(2)와 방수성 시트(1) 사이에 열풍을 공급할 수 있도록 설치된다. 압착롤러(46,48)는 원통형으로 이루어지는 하면의 제1롤러(48)와, 제1롤러(48)의 상부로 배치되며 원통형 형상에 소정 간격으로 복수의 링 형상의 압착부(미도시)가 구비된 형태의 제2롤러(46)를 포함한다. 링 형상의 압착부들의 위치는 각 열풍노즐(45)의 위치에 대응된다. 따라서 방수성 시트(2)와 부직포(3)는 압착롤러(46, 48)를 통과하면서 열풍에 의해 부착된다.

방수성 시트(2)의 상부로 부직포(3)가 적층되어 열융착된 방수시트는 계속 진행하며, 부직포(3)의 상부로 적층되는 벨크로띠(5)와 함께 부착유닛(50)을 통과한다.

부착유닛(50)의 상부에는 벨크로띠(5)를 공급하기 위한 벨크로띠 공급롤러(30)가 구비된다.

벨크로띠 공급롤러(30)로부터 풀려진 벨크로띠(5)는 방수시트의 부직포(3) 상부로 적층된다. 벨크로띠 공급롤러(30)는 복수개가 구비되어 방수시트(1)에 복수 줄의 벨크로띠(5)가 부착될 수 있도록 한다.

부착유닛(50)은 방수성 시트(2)와 부직포(3)가 일체로 접합된 방수시트와 벨크로띠(5)를 사이에 개재하여 압착하기 위한 한 쌍의 압착롤러(56, 58)를 포함한다. 압착롤러(56, 58)는 하면롤러(58)와, 그 상부에 위치하는 상면롤러(56)로 구성된다.

압착롤러(56, 58)는 별도의 접착물질 없이 그 사이를 지나는 벨크로띠(5)와 방수성 시트(2)를 가압하여, 벨크로띠(5)의 부직포(3)와 면하는 일면의 수형 벨크로(6)의 걸림고리가 부직포(3)의 직물 조직 내로 파고들어 직물조직에 걸림될 수 있도록 가압력을 제공한다.

도 4 내지 도 6 은 본 발명에 따른 터널공사용 방수시트를 이용한 터널의 방수공법을 설명하기 위한 도면이다.

도 4 는 터널 굴착 후 시공된 숏크리트면(100)에 암형 벨크로띠(105)가 고정된 상태를 도시하고 있다.

본 발명에 따른 터널의 방수 공법에 의하면, 숏크리트면(100)에는 방수시트(1)가 부착될 수 있도록 암형 벨크로띠(105)가 와셔(102)와 타정 못(103)에 의해 고정된다. 암형 벨크로띠(105)는 방수시트(1)가 부착되는 벨크로 부착부를 형성한다. 본 발명에 따르면 암형 벨크로띠(105)는 부착될 방수시트(1)의 벨크로띠(5)에 대응하여 터널의 내경을 따라 고정된다. 벨크로띠(5)를 구비한 방수시트(1) 부착을 위해 숏크리트면(100)에는 그 위치에 대응하여 암형 벨크로띠(105)가 고정되어 있다. 방수시트(1)에는 3줄 이상의 벨크로띠(5)를 구비하는 것이 바람직하며, 숏크리트면(100)에도 이에 대응하는 개수의 암형 벨크로띠(105)가 고정된다. 암형 벨크로띠(105)는 방수시트(1)의 벨크로띠(5) 보다는 넓은 폭으로 형성되는 것이 방수시트 부착 측면에서 유리하다. 암형 벨크로띠(105)는 수형 벨크로(6)의 걸림고리가 걸림되는 다수의 루프가 표면에 형성된 형태이다.

도 5 는 암형 벨크로띠(105)가 고정된 숏크리트면에 방수시트를 시공한 상태를 보여주는 도면이고, 도 6 은 숏크리트면(100)에 터널공사용 방수시트가 시공된 상태를 보이는 단면도이다.

방수시트(1)는 숏크리트면(100)에 고정된 암형 벨크로띠(105)의 상부에 벨크로띠(5)가 위치하도록 방수시트(1)를 위치시킨 후 압착하는 방식으로 시공된다. 도 5 를 참조하면, 벨크로띠(5)가 숏크리트면(100)의 암형 벨크로띠(105)의 상부로 배치되어 부착된 상태를 보여주고 있다.

이와 같이 방수시트를 시공하는 경우, 타정 못(103)의 머리부는 벨크로띠(5)를 사이에 두고 부직포(3) 및 방수성 시트(2)에 면하게 되므로 라이닝 콘크리트 타설시 가해지는 압력에도 타정 못(103)에 의해 부직포(3) 또는 방수성 시트(2)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

1: 방수시트 2: 방수성 시트
3: 부직포 5: 벨크로띠
6: 수형 벨크로 100: 숏크리트면
102: 와셔 103: 타정 못
105: 암형 벨크로띠

Claims (9)

1. 터널의 방수공법으로서 터널 굴착 후 숏크리트를 시공한 후, 숏크리트면에 방수시트를 시공함에 있어서,
   상기 숏크리트면에 수형 벨크로가 부착될 수 있는 암형 벨크로띠를 설정 간격으로 이격하여 고정하는 단계;
   상기 암형 벨크로띠에 부착되는 수형 벨크로를 구비한 복수의 벨크로띠가 부직포의 일면에 구비되고, 합성수지 재질의 방수성 시트와 부직포가 일체로 결합된 일체형 방수시트를 제공하는 단계 및
   상기 벨크로띠를 상기 암형 벨크로띠에 부착하는 방식으로 상기 일체형 방수시트를 시공하는 단계를 포함하며,
   상기 암형 벨크로띠는 타정 못을 이용하여 상기 숏크리트면에 고정되며, 방수시트 시공 후 상기 타정 못의 머리부가 상기 벨크로띠에 접하여 완충되도록 하는 것을 특징으로 하는 터널의 방수 공법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제

Images