KR101310715B1 - 친환경 해저관로 매설공법 - Google Patents
친환경 해저관로 매설공법 Download PDFInfo
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Abstract
본발명은 친환경 해저관로 매설공법에 관한 것으로, 시작구(1)로부터 도달구(2)까지의 경로중 일정구간까지는 굴착장비의 중공로드 선단에 드릴헤드를 연결하여 굴착하는 기존공법으로 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착하고, 나머지 구간은 상기 굴착장비의 드릴헤드를 제거하고 중공로드 선단에 역분출기(200)를 설치하여, 이미 굴착된 드릴헤드 굴착공(110)에 삽입한 후, 역분출기(200)를 통하여 청수와 에어를 불어넣어 드릴헤드 굴착공(110) 내부의 돌가루 및 벤토나이트를 시작구(1) 방향으로 불어서 배출한 다음, 드릴헤드 굴착공(110)부터 도달구(2)까지는 청수분출기(200)를 통하여 청수를 공급하여 상기 청수의 압력에 의해 청수굴착공(210)을 굴착한 후, 해저관로를 매설하는 것으로,
본 발명은 굴착공의 일부구간은 굴착장비의 드릴헤드를 사용하는 기존공법으로 굴착하고, 굴착장비의 청수분출기를 사용하여 굴착된 굴착공내 벤토나이트 오니와 암반 슬러지를 청수와 에어를 사용하여 시작구로 역 분사하며, 나머지 구간을 청수로 굴착함으로써 굴착시 생성되는 벤토나이트 오니에 의한 환경오염 및 건설폐기물을 최소화 시킬 수 있는 현저한 효과가 있다.
본 발명은 굴착공의 일부구간은 굴착장비의 드릴헤드를 사용하는 기존공법으로 굴착하고, 굴착장비의 청수분출기를 사용하여 굴착된 굴착공내 벤토나이트 오니와 암반 슬러지를 청수와 에어를 사용하여 시작구로 역 분사하며, 나머지 구간을 청수로 굴착함으로써 굴착시 생성되는 벤토나이트 오니에 의한 환경오염 및 건설폐기물을 최소화 시킬 수 있는 현저한 효과가 있다.
Description
본 발명은 친환경적인 해저관로 매설공법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 굴착공의 일부구간은 굴착장비의 드릴헤드를 사용하는 기존공법으로 굴착하고, 굴착된 굴착공내로 청수 및 공기를 청수분출기를 이용하여 분사함으로서, 굴착공내 벤토나이트 오니가 시작구쪽으로 역 배출됨으로 굴착시 생성되는 벤토나이트 오니에 의한 환경오염의 문제 및 건설폐기물 문제를 해소시킬 수 있도록 하는 친환경적인 해저관로 매설공법에 관한 것이다.
본발명은 특히 해상 풍력단지에서 생산된 전기를 육상 집전실로 보내거나 도서지역에 전기 및 상·하수도를 공급하기 위한 해저관로를 매설하기 위한 것이다.
일반적으로, 해저관로 및 하천을 횡단하는 관로의 매설시에는 수심이 낮은 지역을 선택하고, 뻘층 혹은 하천바닥을 광범위하게 개착하여 매설(개착식 공법)하거나, 시트파일 공법을 이용하여 매설하는 방법을 선택하고 있다.
이때, 개착식 공법 및 시트파일 공법은 광범위한 환경파괴가 발생되는 문제점이 있다. 즉, 해저관로 및 하천을 횡단하는 관로의 매설시 태풍, 해일 및 준설장비로부터 관로가 보호되도록 하기 위해, 관로는 일정 깊이 이상으로 매설하여야 하는데, 개착식 공법과 시트파일 공법은 뻘층 및 하천바닥을 훼손하여 이루어지므로, 생태계를 파괴하여 심각한 환경문제를 유발시키게 된다. 그리고, 이와 같은 개착식 공법과 시트파일 공법은 뻘층 및 하천바닥을 개착으로 매설함으로 해당 지역에 대한 어업권 보상, 각종 환경단체들의 반발 등 여러 가지 민원문제에 봉착하게 되는 문제점이 있다.
한편, 비개착식 굴착공법은 상하수도관, 전력관, 통신관, 가스관 등의 지중관로의 매설시 노면 터파기를 통해 이루어지는 개착식 공법과 달리 도로를 직접 굴착하지 않고 지하에 터널을 만드는 공사 방식이다. 이와 같은 비개착식 굴착공법은 통상 지향성압입공법(H.D.D공법; Horizontal Directional Drilling method)으로 알려져 있고, 이 공법은 타 공법에 비해 사회적 비용절감, 안전성 확보에 우수한 것으로 인식되고 있다.
이와 같은 지향성압입공법은 압입장비를 이용하여 중공의 로드(Rod)를 연속적으로 연결해가면서 지하로 압입하되, 선단 로드의 앞쪽에는 소구경의 드릴헤드(bit)을 연결하여 추진시킴과 동시에 로드내의 중공을 통하여 물과 벤토나이트 혼합액을 고압으로 공급·분사하면서 작업구간의 시작지점(시작구)에서 도달지점(도달구)까지 관통하는 선단 굴착공(Pilot borehole)을 형성한다. 그리고, 선단 굴착공 형성 후 선단 로드에 연결된 드릴헤드를 직경이 점점 커지는 확공기로 교체해가면서 굴착공이 원하는 구경에 도달될 때까지 벤토나이트 혼합액(물, 벤토나이트, 첨가제 등의 혼합액)을 공급·분사하면서 원하는 구경의 굴착공을 형성시키는 방식이다.
그러나, 이와 같은 지향성압입공법은 벤토나이트 오니(벤토나이트 혼합액과 굴착시 혼합되는 점토, 잔토, 이물질 등)의 처리에 있어서 개선할 필요성을 갖고 있었다. 즉, 지향성압입공법의 특성상 굴착과정에서 발생되는 많은 양의 벤토나이트 오니가 시작구와 도달구에 쌓여 넘치게 되는데, 종래 각 시공현장에서는 벤토나이트 오니의 적절한 처리가 이루어 지지 않아, 벤토나이트 오니가 주변의 하수구나 하천, 우수관으로 흘러들어 심각한 환경피해를 유발시키고 있었다. 또한, 상하수도관을 매설할 때, 굴착공의 체적에서 상하수도관이 차지하는 체적만큼의 벤토나이트 오니가 시작구와 도달구에 급격히 쌓여 주변환경을 오염시키는 문제점이 있었다.
이와 같이 벤토나이트의 사용량이 많아짐에 따라 자원 낭비 및 벤토나이트 오니에서 환경적인 문제가 발생되는 지향성압입공법을 개선하기 위해 본 발명자는 등록특허공보 등록번호 제10-0836626호 “피엠지공법 및 그를 위한 시공장치”를 통해 피엠지공법 (P.M.G공법; ProMole Grouting method)을 제안한 바 있다.
이와 같이 본 발명자가 제안한 피엠지공법은 압입장비를 사용하여 비개착식 공법으로 다수개의 관을 한번에 굴착공에 매설하도록 하여 작업효율을 높이고, 벤토나이트 재활용기계를 통해 굴착시 발생되는 벤토나이트 오니를 여과시켜 벤토나이트(벤토나이트 현탁액)를 재사용할 수 있도록 하므로써(본 발명에서는 이를 ‘벤토나이트 오니재활용’ 또는 ‘벤토나이트 재활용’이라고 지칭한다), 환경상의 문제점을 해결하는 동시에 원가절감을 도모할 수 있도록 하였다. 즉, 해저 관로 및 하천하월 관로를 매설하기 위해 일반적인 지향성압입공법으로 굴착하면 다량의 벤토나이트 오니가 발생되고, 이 벤토나이트 오니는 건설폐기물로써 처리해야 하기 때문에 처리비용의 증가를 가져오고 나아가 공사비용을 증가시키는 문제점이 있는데, 본 발명자가 제안한 기술은 벤토나이트 오니의 재활용을 통해 이와 같은 점을 극복하고자 한 것이다.
이와 같이 제안된 기술은 벤토나이트 오니를 재활용하는 측면에서 그 기대효과를 가지지만, 아직 개선해야 할 점을 가지고 있다. 즉, 섬과 섬을 연결하는 해저관로 매설작업과 같이 굴착 거리가 크거나, 벤토나이트 오니를 처리할 장비 및 운송수단을 쉽게 적용하게 어려운 경우, 이와 같은 방법의 적용은 제한이 따르게 되는 것이다.
지향성압입공법의 특성상 긴 거리의 굴착 작업은 벤토나이트 오니의 발생량을 그 만큼 증가시켜 시공비 증가를 가져오고, 특히 섬과 섬을 연결하는 해저관로 시공의 경우 바지선이나 배를 이용하여 벤토나이트 오니를 처리해야 하기 때문에 처리비용의 증가를 가져오게 되고, 나아가 공사비용을 증가시킨다. 또한, 이와 같은 공법은 도달구 측에서 회수된 벤토나이트를 시작구 측으로 이송해서 재사용해야 하는 문제점이 있다. 즉, 하철하월 혹은 바다횡단시 배출되는 벤토나이트 오니를 처리한다 하더라고 도달구 측 섬지역에서는 처리된 벤토나이트를 다시 배나 바지선을 이용하여 시작구 측으로 옮겨서 공정중에 재사용해야 하므로, 재활용되는 벤토나이트를 이송시키는데 많은 비용이 들고 또한 작업능률을 크게 저하시키는 원인이 된다.
그러므로, 본출원인은 상기 문제점을 해결하여 등록번호 10-0935439로 특허출원등록받았으며, 그 기술적 요지는 지중관로의 매설시 시작구와 도달구가 지하로 굴착되는 굴착공을 통해 연통되도록 하고, 상기 굴착공의 굴착시 벤토나이트 혼합액을 사용하도록 하는 친환경적인 비개착 해저관로 매설공법에 있어서, 상기 시작구에 압입장비를 설치하여 상기 시작구로부터 도달구로 선단 굴착공이 형성되도록 하는 단계 및; 상기 도달구 측에 벤토나이트 오니를 처리하기 위한 벤토나이트 재활용 유니트를 설치하여 상기 도달구로부터 상기 시작구로 확장 굴착공이 형성되도록 하는 단계를 포함하되; 상기 선단 굴착공이 형성되도록 하는 단계는 상기 압입장비를 통해 벤토나이트 혼합액이 공급되도록 하고, 상기 확장 굴착공이 형성되도록 하는 단계는 상기 도달구 측에서 스위블 커넥터를 결합시켜 상기 압입장비에 의해 상기 도달구 측에서 상기 시작구 측으로 당겨지는 확공기에 상기 도달구 측 벤토나이트 재활용 유니트를 통해 재활용 처리된 벤토나이트 혼합액이 공급되도록 한다.
또한, 등록번호 10-1193086호에는 시작구와 도달구 사이에 굴착공을 천공하되, 먼저 굴착장비를 시작구(1) 측에 설치한 후, 선단에 드릴헤드가 결합된 중공형 로드를 연속적으로 도달구 측으로 압입시켜 굴착공을 천공하는 천공단계와; 상기 천공된 굴착공을 통하여 도달구측에서부터 시작구측까지 매설하고자 하는 관을 중공형 로드로 당겨서 설치하되, 상기 중공형 로드끝단에는 연결고리가 형성된 풀링폴리셔가 결합되며, 상기 풀링폴리셔 연결고리에 매설하고자 하는 관의 선단이 결합됨으로써, 천공단계에서 형성된 굴착공의 거친부분을 깍아 매끄럽게 만들면서 당기게 되는 풀링단계;를 포함하는 풀링폴리셔를 이용한 해저관로 매설공법이 공개되어 있다.
그러나 상기 종래기술들은 굴착장비로 굴착공을 형성할 시 여전히 벤토나이트 오니가 생겨서 환경을 오염하며, 건설폐기물이 다량으로 발생되며, 또한 작업이 복잡하며 시공비가 비싸진다는 단점이 남아 있었다.
그러나 상기 종래기술들은 풍력단지내 풍력발전기에서 생산된 전기를 육상으로 공급하고자 할 시 고가의 해저케이블을 사용하고 있고 해저케이블 매설시 해저면의 개착작업으로 인해 환경적인 문제와 주변에 어업보상 문제로 공사의 어려움이 많이 발생되었다. 상기와 같은 작업 환경에서는 시작구는 육상에 도달구는 해저 또는 해저를 거쳐 육상에 설치함으로 해저로 벤토나이트 오니가 누출로 인하여 환경오염이 발생하였다. 또한 해저관로 매설공법으로 작업시 해저의 암반의 종류에 따라 암반에 결이 형성된 암반이 있고, 그 결 틈새로 벤토나이트가 누출되면 벤토나이트오니 처리비가 과다하게 발생되며 작업이 복잡하여 시공에 어려움이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 굴착공의 일부구간은 굴착장비의 드릴헤드를 사용하는 기존공법으로 굴착하고, 굴착된 굴착공내에 청수 및 공기를 역분사하여 굴착공 내부벤토나이트 오니를 청소 한 후, 굴착공의 나머지 구간을 청수만으로 굴착함으로써, 굴착시 생성되는 벤토나이트 오니에 의한 환경오염과 건설폐기물 발생을 최소화하는 친환경 해저관로 매설공법을 제공하고자 하는 것이다.
본발명은 친환경 해저관로 매설공법에 관한 것으로, 시작구(1)로부터 도달구(2)까지의 경로중 일정구간까지는 굴착장비의 중공로드 선단에 드릴헤드를 연결하여 굴착하는 기존공법으로 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착하고, 나머지 구간은 상기 굴착장비의 드릴헤드를 제거하고 중공로드 선단에 역분출기(300)를 연결하여, 이미 굴착된 드릴헤드 굴착공(110)에 삽입한 후, 역분출기(300)를 통하여 청수와 공기를 불어넣어 드릴헤드 굴착공(110) 내부의 돌가루 및 벤토나이트를 시작구(1) 방향으로 불어서 배출한 다음, 청수의 압력에 의해 남은거리를 굴착하여 해저관로를 매설하는 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 굴착공의 일부구간은 굴착장비의 드릴헤드를 사용하는 기존공법으로 굴착하고, 역분출기를 사용하여 굴착된 굴착공내 벤토나이트 오니와 암반 슬러지를 청수와 에어를 사용하여 시작구로 역 분사하며, 나머지 구간을 청수로 굴착함으로써 굴착시 생성되는 벤토나이트 오니에 의한 환경오염 및 건설폐기물을 최소화 시킬 수 있는 현저한 효과가 있다.
도 1은 본발명 도서지역 해저관로 매설공법에서 드릴헤드 굴착공 형성단계를 도시한 개략도
도 2는 본발명 도서지역 해저관로 매설공법에서 청수굴착공 형성단계를 도시한 개략도
도 3은 본발명 풍력지역 해저관로 매설공법에서 굴착공 형성단계를 도시한 개략도
도 4는 본발명 해저관로 매설공법에 사용되는 역분출기 외관도
도 5는 본발명 해저관로 매설공법에 사용되는 청수분출기 단면도
도 2는 본발명 도서지역 해저관로 매설공법에서 청수굴착공 형성단계를 도시한 개략도
도 3은 본발명 풍력지역 해저관로 매설공법에서 굴착공 형성단계를 도시한 개략도
도 4는 본발명 해저관로 매설공법에 사용되는 역분출기 외관도
도 5는 본발명 해저관로 매설공법에 사용되는 청수분출기 단면도
본발명은 해저관로 매설공법에 관한 것으로, 시작구(1)로부터 도달구(2)까지의 경로중 일정구간까지는 굴착장비의 중공로드 선단에 드릴헤드를 연결하여 굴착하는 기존공법으로 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착하고, 나머지 구간은 상기 굴착장비의 드릴헤드를 제거하고 중공로드 선단에 역분출기(300)를 연결하여, 이미 굴착된 드릴헤드 굴착공(110)에 삽입한 후, 역분출기(300)를 통하여 청수와 에어를 불어넣어 드릴헤드 굴착공(110) 내부의 돌가루 및 벤토나이트를 시작구(1) 방향으로 불어서 배출한 다음, 드릴헤드 굴착공(110)부터 도달구(2)까지는 청수분출기(200)를 통하여 청수를 공급하여 상기 청수의 압력에 의해 청수굴착공(210)을 굴착한 후, 해저관로를 매설하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시작구(1)로부터 도달구(2)까지의 경로중 일정구간까지는 굴착장비의 드릴헤드를 사용하여 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착하고, 상기 드릴헤드 굴착공(110)부터 일정구간까지는 굴착장비의 청수분출기(200)를 사용하여 청수에 의해 청수굴착공(210)을 굴착하며, 상기 청수굴착공(210)부터 일정구간까지는 다시 굴착장비의 드릴헤드를 사용하여 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착하며, 상기 드릴헤드 굴착공(110)부터 도달구(2)까지는 다시 굴착장비의 청수분출기(200)를 사용하여 청수에 의해 청수굴착공(210)을 굴착한 후, 해저관로를 매설하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 굴착장비에 부착되는 청수분출기(200)는 물유입공(201)이 후방에 형성되고, 측면에는 공기유입구(202)가 형성되며, 전방에는 물 또는 공기가 유출되는 유출공(203)이 형성되는 본체(220)와, 상기 본체(220)가 안착되는 케이스(230)와, 상기 본체(220)를 회전시킴으로써 회전되며 분출되는 청수의 압력으로 굴착하는 모터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본발명 도서지역 해저관로 매설공법에서 드릴헤드 굴착공 형성단계를 도시한 개략도, 도 2는 본발명 도서지역 해저관로 매설공법에서 청수굴착공 형성단계를 도시한 개략도, 도 3은 본발명 풍력지역 해저관로 매설공법에서 굴착공 형성단계를 도시한 개략도, 도 4는 본발명 해저관로 매설공법에 사용되는 역분출기 외관도, 도 5는 본발명 해저관로 매설공법에 사용되는 청수분출기 단면도이다.
본발명은 해저관로 매설공법에 관한 것으로, 시작구(1)로부터 도달구(2)까지의 경로중 일정구간까지 굴착장비의 중공로드 선단에 드릴헤드를 연결하여 굴착하는 기존공법으로 드릴헤드 굴착공(110)을 먼저 굴착한다.
상기 굴착장비의 드릴헤드에 의해 시작구(1)와 도달구(2) 사이에 드릴헤드 굴착공(110)을 천공하되, 먼저 일반적으로 굴착시 널리 사용되는 굴착장비를 시작구(1) 측에 설치한 후, 선단에 드릴헤드(101)가 결합된 중공형 로드(100)를 연속적으로 도달구(2) 방향으로 압입시켜 드릴헤드 굴착공(110)을 천공한다. 상기 드릴헤드 및 중공형 로드는 굴착장비와 마찬가지로 기 공지된 것을 사용하면 되므로, 자세한 기재는 생략한다.
그리고 도달구까지의 나머지 구간은 상기 굴착장비의 드릴헤드를 철거하고 역분출기(300)를 드릴헤드의 중공로드 선단에 연결한 후 이미 굴착된 드릴헤드 굴착공(110)에 삽입한다. 그리고 역분출기(300)를 통하여 압축공기와 청수를 불어넣어 드릴헤드 굴착공(110) 내부의 돌가루 및 벤토나이트를 시작구(1) 방향으로 강하게 불어서 배출한다. 이 후 드릴헤드 굴착공(110)부터 도달구까지는 청수분출기(200)를 통하여 청수를 공급하여 상기 청수의 압력에 의해 청수굴착공(210)을 굴착한다. 마지막으로 상기 드릴헤드 굴착공(110)과 청수굴착공 구간에 해저관로를 매설하는 것이다.
상기 역분출기는 원통형의 바디 외주면에 다수 개의 커터가 형성되고, 바디 후방에는 역분사노즐이 설치된다. 그리고 상기 바디 후단에는 중공로드와 연결되는 연결샤프트가 형성된다.
그리고 본발명의 다른 실시례로서, 특히 해저관로 중간위치의 해상에 양식장 등이 위치해 있어서, 해저관로 공사에 따른 벤토나이트, 오니 등에 의한 환경오염에 대해 민원의 우려가 있을 경우에는 하기의 방법에 의해 해상관로를 설치할 수 있다. 본발명은 시작구(1)로부터 도달구(2)까지의 경로중 일정구간까지 굴착장비의 드릴헤드를 사용하여 기존공법으로 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착한 후, 굴착장비의 역분출기를 사용하여 굴착된 드릴헤드 굴착공내 벤토나이트 오니와 암반 슬러지를 청수와 에어를 사용하여 시작구로 역 분사하여 청소한다.
그리고 상기 드릴헤드 굴착공(110)부터 일정구간까지는 굴착장비의 청수분출기(200)를 사용하여 청수에 의해 청수굴착공(210)을 굴착한다. 그리고 청수분출기(200)를 통하여 청수와 에어를 불어넣어 드릴헤드 청수굴착공(210) 내부의 돌가루 및 벤토나이트를 시작구(1) 방향으로 불어서 배출한다.
이 후 상기 청수굴착공(210)부터 일정구간까지는 다시 굴착장비의 드릴헤드를 사용하여 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착한다. 청수굴착공(210)부터 일정구간까지의 드릴헤드 굴착공(110) 내부의 돌가루 및 벤토나이트는 역분출기(300)의 청수와 에어를 이용하여 시작구(1) 방향으로 불어서 배출한다.
이 후, 상기 드릴헤드 굴착공(110)부터 도달구(2)까지는 굴착장비의 청수분출기(200)를 사용하여 청수에 의해 청수굴착공(210)을 굴착한다. 이후 시작구와 도달구 사이에 완성된 굴착공에 해저관로를 매설한다.
그리고 본발명에서 굴착장비에 부착되어 사용되는 상기 청수분출기(200)는 물유입공(201)이 후방에 형성되고 측면에는 공기유입구(202)가 형성되며 전방에는 물 또는 공기가 유출되는 유출공(203)이 형성되는 본체(220)와, 상기 본체(220)가 안착되는 케이스(230)와, 상기 본체(220)를 회전시킴으로써 회전되며 분출되는 청수의 압력으로 굴착하는 모터로 이루어진다.
따라서 본 발명은 굴착공의 일부구간은 굴착장비의 드릴헤드를 사용하는 기존공법으로 굴착하고, 굴착장비의 청수분출기를 사용하여 굴착된 굴착공내 벤토나이트 오니와 암반 슬러지를 청수와 에어를 사용하여 시작구로 역 분사하며, 나머지 구간을 청수로 굴착함으로써 굴착시 생성되는 벤토나이트 오니에 의한 환경오염 및 건설폐기물을 최소화 시킬 수 있는 현저한 효과가 있다.
1 ; 시작구 2 ; 도달구
110 : 드릴헤드 굴착공
200 : 청수분출기
210 : 청수굴착공
201 : 물유입공 202 : 공기유입구
203 : 유출공 220 : 본체
230 : 케이스
300 : 역분출기 301 : 연결샤프트
302 : 역분사노즐 303 : 바디
304 : 커터
110 : 드릴헤드 굴착공
200 : 청수분출기
210 : 청수굴착공
201 : 물유입공 202 : 공기유입구
203 : 유출공 220 : 본체
230 : 케이스
300 : 역분출기 301 : 연결샤프트
302 : 역분사노즐 303 : 바디
304 : 커터
Claims (3)
- 시작구(1)로부터 도달구(2)까지의 경로중 일정구간까지는 굴착장비의 중공로드 선단에 드릴헤드를 연결하여 굴착하는 기존공법으로 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착하고, 나머지 구간은 상기 굴착장비의 드릴헤드를 제거하고 중공로드 선단에 역분출기(300)를 연결하여, 이미 굴착된 드릴헤드 굴착공(110)에 삽입한 후, 역분출기(300)를 통하여 청수와 에어를 불어넣어 드릴헤드 굴착공(110) 내부의 돌가루 및 벤토나이트를 시작구(1) 방향으로 불어서 배출한 다음, 드릴헤드 굴착공(110)부터 도달구(2)까지는 청수분출기(200)를 통하여 청수를 공급하여 상기 청수의 압력에 의해 청수굴착공(210)을 굴착한 후, 해저관로를 매설하는 친환경 해저관로 매설공법에 있어서,
상기 시작구(1)로부터 도달구(2)까지의 경로중 일정구간까지는 굴착장비의 드릴헤드를 사용하여 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착하고, 상기 드릴헤드 굴착공(110)부터 일정구간까지는 굴착장비의 청수분출기(200)를 사용하여 청수에 의해 청수굴착공(210)을 굴착하며, 상기 청수굴착공(210)부터 일정구간까지 는 다시 굴착장비의 드릴헤드를 사용하여 드릴헤드 굴착공(110)을 굴착하며, 상기 드릴헤드 굴착공(110)부터 도달구(2)까지는 다시 굴착장비의 청수분출기(200)를 사용하여 청수에 의해 청수굴착공(210)을 굴착한 후, 해저관로를 매설하는 것으로,
상기 굴착장비에 부착되는 청수분출기(200)는 물유입공(201)이 후방에 형성되고, 측면에는 공기유입구(202)가 형성되며, 전방에는 물 또는 공기가 유출되는 유출공(203)이 형성되는 본체(220)와, 상기 본체(220)가 안착되는 케이스(230)와, 상기 본체(220)를 회전시킴으로써 회전되며 분출되는 청수의 압력으로 굴착하는 모터로 이루어지는 것이며,
또한, 상기 역분출기(300)는 원통형의 바디(303) 외주면에 다수 개의 커터가 형성되고, 바디(303) 후방에는 역분사노즐(302)이 설치되고 상기 바디(303) 후단에는 중공로드와 연결되는 연결샤프트(301)가 형성되는 것을 특징으로 하는 친환경 해저관로 매설공법 - 삭제
- 삭제
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| KR (1) | KR101310715B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101705694B1 (ko) * | 2016-09-06 | 2017-02-10 | 주식회사 도화엔지니어링 | 케이싱 수평 추진형 지중 전선로 시공방법 |
| KR101776916B1 (ko) * | 2016-12-14 | 2017-09-08 | 주식회사 도화엔지니어링 | 케이싱 수평 추진형 지중 전선로 시공방법 |
| CN109183849A (zh) * | 2018-08-20 | 2019-01-11 | 上海交通大学 | 一种基于套筒清障的海底钢顶管穿越基岩层的施工方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100909876B1 (ko) | 2009-01-30 | 2009-07-30 | 주식회사 경동건설 | 공압과 수압을 이용한 수직갱 굴착장치 및 굴착방법 |
| KR101193086B1 (ko) | 2012-02-28 | 2012-10-22 | 주식회사 디엔텍 | 풀링폴리셔를 이용한 해저관로 매설공법 |
-
2013
- 2013-02-14 KR KR1020130015727A patent/KR101310715B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100909876B1 (ko) | 2009-01-30 | 2009-07-30 | 주식회사 경동건설 | 공압과 수압을 이용한 수직갱 굴착장치 및 굴착방법 |
| KR101193086B1 (ko) | 2012-02-28 | 2012-10-22 | 주식회사 디엔텍 | 풀링폴리셔를 이용한 해저관로 매설공법 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101705694B1 (ko) * | 2016-09-06 | 2017-02-10 | 주식회사 도화엔지니어링 | 케이싱 수평 추진형 지중 전선로 시공방법 |
| KR101776916B1 (ko) * | 2016-12-14 | 2017-09-08 | 주식회사 도화엔지니어링 | 케이싱 수평 추진형 지중 전선로 시공방법 |
| CN109183849A (zh) * | 2018-08-20 | 2019-01-11 | 上海交通大学 | 一种基于套筒清障的海底钢顶管穿越基岩层的施工方法 |
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