KR101715885B1 - 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치 및 이를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법 - Google Patents

합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치 및 이를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법 Download PDF

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Abstract

공기압을 이용하여 통신 케이블이나 전선 등과 같은 케이블들을 지중에 매설하기 위하여 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 포설된 합성수지 파형관로 전체의 수밀 여부를 한 번에 시험할 수 있는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치와 이를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법이 개시된다. 상기 합성수지 파형관용 수밀 시험장치와 이를 이용한 수밀 시험방법은 합성수지 파형관로의 시공시간을 단축시킬 수 있고, 합성수지 파형관로가 완벽한 수밀을 유지한 상태로 지중에 매설될 수 있도록 하여 합성수지 파형관로가 매설된 주변의 싱크 홀 발생을 원천적으로 차단하고, 추후 케이블 교체 비용까지 절감시킬 수 있으며, 전력사고 또한 원천적으로 방지하고, 보다 안전한 환경에서 합성수지 파형관로의 수밀 시험을 진행할 수 있는 효과가 있다.

Description

합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치 및 이를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법{WATER TIGHTENING TEST APPARATUS OF PLASTIC CORRUGATED PIPE AND WATER TIGHTENING TEST METHOD USING THE SAME}
본 발명은 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치 및 이를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지하에 매설되는 통신 케이블이나 전선 등을 매설할 시 사용되는 합성수지 파형관용 구간 정밀수밀 시험장치와 이를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법에 관한 것이다.
일반적으로 전력 케이블이나 전선을 지하에 매설하려면 굴착 장비를 이용하여 터파기를 한 후, 상기 터파기한 장소에 합성수지 파형관을 복수의 열과 층으로 매설한 다음, 지하에 설치된 합성수지 파형관에 전선을 포설함으로써 지중에 설치하게 된다.
이때, 상기 합성수지 파형관의 경우에는 상기 케이블을 설치하는 길이에 상응하는 길이로 연결소켓에 의해 연장되어 설치되며, 상기 합성수지 파형관을 설치한 다음에는 상기 합성수지 파형관이 매설되어 있는 터파기한 장소에 원토의 되메우기 작업을 하고 도로 포장작업을 한다. 이후, 상기 합성수지 파형관에 케이블을 삽입하여 설치함으로써 케이블의 지중설치 작업을 완료하게 된다.
이러한 합성수지 파형관을 설치할 시에는 상기 합성수지 파형관로가 손상되거나 형태가 변형되는 현상이 발생되는데, 그 주된 이유로는 첫째, 롤에 권취되어 있는 합성수지 파형관을 열을 가한 상태로 펴서 직선화시키는 작업으로 인한 합성수지 파형관의 물성변화, 둘째, 합성수지 파형관의 포설에 대한 시공불량, 셋째, 합성수지 파형관 자재 불량 등으로 인하여 합성수지 파형관로가 손상되거나 형태가 변형된다.
상기와 같이 합성수지 파형관로의 손상 또는 변형이 발생되거나 연결소켓과 합성수지 파형관의 연결이 제대로 이루어지지 않게 되어 합성수지 파형관로의 수밀이 제대로 이루어지지 않을 경우 지하수가 합성수지 파형관로 내로 유입되는 현상이 발생하게 된다.
이때, 상기 합성수지 파형관로가 매설되어 있는 주변의 토립자가 포함된 지하수가 합성수지 파형관로 내로 단시간에 유입될 경우 지반을 침하시키게 됨으로써 싱크 홀의 원인이 된다는 매우 큰 문제점이 있다.
한편, 상기 합성수지 파형관로에 삽입되어 매설되는 전력 케이블이나 전선 등과 같은 케이블의 경우 일반적으로 30년 내지 40년 주기로 교체하게 되는데, 합성수지 파형관로 내부로 지하수와 함께 토사가 유입되어 쌓이게 될 경우 케이블과 토사 사이에 매우 큰 마찰력이 발생됨으로써 상기 케이블을 맨홀을 통해 인출하여 철거를 할 수 없게 된다.
이러한 경우, 상기 케이블을 철거하기 위해서는 도로를 굴착하여 합성수지 파형관까지 철거해야 함으로써 케이블의 교체시간과 비용이 과도하게 소모된다는 문제점이 있다.
한편, 상기 합성수지 파형관로가 수밀이 되지 않아 합성수지 파형관로 내부로 지하수가 유입되어 케이블의 절단면에 물이 침투할 경우 심각한 전력사고를 초래한다는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0568608호(발명의 명칭 : 공기압을 이용한 하수관로의 수밀시험 장치 및 그 공법)
본 발명의 목적은 공기압을 이용하여 통신 케이블이나 전선 등과 같은 케이블들을 지중에 매설하기 위하여 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 포설된 합성수지 파형관로 전체의 수밀 여부를 한 번에 시험할 수 있는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치와 이를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법을 제공하는 것이다.
그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술 분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.
본 발명은 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 포설된 복수개의 합성수지 파형관로 전체의 양측에 삽입되어 팽창됨으로써 상기 합성수지 파형관로를 밀폐시키는 팩커와, 상기 팩커의 외측에 위치하도록 상기 합성수지 파형관로 전체의 양측에 분리 결합 가능하게 설치되어 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부의 공기압에 의해 상기 합성수지 파형관로 외부로 상기 팩커가 빠른 속도로 배출되는 것을 방지하는 안전유닛과, 상기 합성수지 파형관로에 삽입되는 팩커와 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부에 공기를 주입하는 공기 주입유닛과, 상기 팩커 내부의 공기 압력과 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부의 공기 압력을 측정하는 정압 계측기 및, 상기 정압 계측기에 의해 측정된 상기 팩커 내부의 공기 압력과 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부의 공기 압력을 저장하고 디스플레이 시킬 수 있는 PLC 제어장치를 포함하는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치를 제시한다.
일예를 들면, 상기 팩커는 중공 형상의 관통 축과, 상기 관통 축에 고정 설치되며 팩커 내부에 공기를 주입하는 제1 공기 주입구가 마련된 고정측판과, 상기 관통 축이 내부에 수용되도록 상기 고정측판에 고정되는 수축고무 및, 상기 관통 축에 슬라이딩 체결되고 상기 수축고무에 고정되어 상기 수축고무가 팽창되면 상기 관통 축을 따라 고정측판의 반대 측으로 슬라이딩 이동되는 이동측판을 포함할 수 있다.
한편, 상기 팩커는 상기 관통 축을 통해 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부에 공기를 주입할 수 있도록 상기 고정측판에 마련된 제2 공기 주입구를 더 포함할 수 있다.
일예를 들면, 상기 안전유닛은 관통 홀이 형성된 하우징과, 상기 하우징에 슬라이딩 체결되며 복수개의 연결 홈이 마련되고 상기 하우징의 관통 홀과 동심원을 이루는 관통 홀이 형성된 슬라이딩 블록 및, 상기 복수개의 연결 홈에 회전 가능하게 연결되며, 상기 슬라이딩 블록이 하우징 외부로 돌출되면 상기 하우징의 외측으로 펼쳐지도록 회전되어 합성수지 파형관로의 산부의 내주면에 지지되며, 상기 슬라이딩 블록이 하우징의 내부로 삽입되면 상기 하우징에 의해 가압되어 상기 연결 홈 내부로 삽입되도록 회전되는 지지 바를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 지지 바는 상기 슬라이딩 블록이 하우징 외부로 이동되면 자동으로 하우징의 외측으로 회전되어 펼쳐지도록 탄성부재에 의해 지지될 수 있다.
일예를 들면, 상기 공기 주입유닛은 전원을 공급하는 발전기 및, 상기 발전기로부터 전원을 공급받아 압축 공기를 생성하여 상기 팩커와 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부에 공급하는 압축공기 생성수단을 포함할 수 있다.
한편, 상기 공기 주입유닛은 상기 압축공기 생성수단으로부터 상기 팩커와 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부에 공급되는 압축 공기를 필터링하는 에어필터를 더 포함할 수 있다.
일예를 들면, 상기 압축공기 생성수단은 링 블로워일 수 있다.
다른 예를 들면, 상기 압축공기 생성수단은 컴프레서일 수 있다.
또한, 본 발명은 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 포설된 복수개의 합성수지 파형관로 전체의 양측에 팩커를 설치하는 단계와, 상기 팩커의 외측에 위치하도록 상기 합성수지 파형관로 전체의 양측에 안전유닛을 설치하는 단계와, 상기 팩커에 소정 압력의 공기를 일괄적으로 주입하여 팽창시켜 상기 복수개의 합성수지 파형관로 전체를 일괄적으로 밀폐시키는 단계와, 상기 팩커에 의해 밀폐된 복수개의 합성수지 파형관로 내부에 공기를 일괄적으로 주입하는 단계 및, 상기 합성수지 파형관로 내부에 주입된 공기압이 소정시간 동안 일정한 공기압을 유지하는지 여부를 판단하여 합성수지 파형관로의 수밀 여부를 판단하는 단계를 포함하는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법을 제시한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 수밀 시험장치와 이를 이용한 수밀 시험방법은 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 서로 이웃하는 맨홀 사이에 포설된 복수개의 합성수지 파형관로 전체의 수밀 여부를 한 번에 신속하고 정확하게 시험할 수 있다.
따라서, 합성수지 파형관로의 수밀시험 시간을 대폭 단축시켜 궁극적으로 합성수지 파형관로의 시공시간을 단축시킬 수 있다.
이에 더하여, 원토를 되메우기 전에 수밀이 불량한 합성수지 파형관로(210)만을 정확하게 색출하여 재시공할 수 있도록 함으로써 합성수지 파형관로(210)가 완벽한 수밀을 유지한 상태로 지중에 매설될 수 있도록 한다.
그러므로, 합성수지 파형관로 내부로 토립자가 포함된 지하수가 유입되지 않아 합성수지 파형관로가 매설되어 있는 주변 지반이 침하되는 현상을 방지함으로써 싱크 홀의 발생을 원천적으로 방지할 수 있다.
그리고, 상기 합성수지 파형관로 내부에 토사가 쌓이지 않아 케이블 교체 시 맨홀을 통해 케이블만 인출하여 교체할 수 있다.
따라서, 케이블을 철거하기 위하여 도로를 굴착한 후 기 설치되어 있는 합성수지 파형관로까지 철거하는 작업을 하지 않아도 됨으로써 케이블의 교체시간과 비용을 대폭 절감할 수 있다.
이에 더하여, 상기 합성수지 파형관로 내부에 삽입되어 있는 케이블의 절단면에 물이 침투함에 따라 발생되는 전력케이블의 수명단축과 심각한 전력사고를 원천적으로 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 합성수지 파형관로에 수밀 시험을 위한 공기압이 차 있는 상태에서 작업자가 실수로 팩커 내의 공기를 빼내더라도 상기 안전유닛에 의해 팩커가 합성수지 파형관로 외부로 빠른 속도로 배출되는 현상을 방지하여 보다 안전한 환경에서 합성수지 파형관로의 수밀 시험을 진행할 수 있는 효과가 있다.
그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치를 설명하기 위한 개략도
도 2는 팩커를 설명하기 위한 분해 사시도
도 3은 안전유닛을 설명하기 위한 사시도
도 4는 도 3의 정면도
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법을 설명하기 위한 순서도
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들 을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등 물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들 을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치를 설명하기 위한 개략도이며, 도 2는 팩커를 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 3은 안전유닛을 설명하기 위한 사시도이며, 도 4는 도 3의 정면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치는 팩커(110), 안전유닛(120), 공기 주입유닛(130), 정압 계측기(140) 및, PLC 제어장치(150)를 포함할 수 있다.
상기 팩커(110)는 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 포설된 복수개의 합성수지 파형관로(210) 전체의 양측에 삽입되어 팽창됨으로써 상기 복수개의 합성수지 파형관로(210) 전체를 밀폐시킬 수 있다.
여기서, 상기 합성수지 파형관로(210)는 복수개의 합성수지 파형관(211)을 복수개의 연결소켓(212)을 이용하여 연장시켜 형성될 수 있다.
한편, 상기 팩커(110)는 상기 합성수지 파형관로(210) 전체의 양측에 삽입된 후 팽창되어 상기 합성수지 파형관로(210)의 내주면에 밀착됨으로써 상기 합성수지 파형관로(210) 전체를 밀폐시킬 수 있다.
예를 들면, 상기 팩커(110)는 관통 축(111), 고정측판(112), 수축고무(113) 및, 이동측판(114)을 포함할 수 있다.
상기 관통 축(111)은 중공 형상으로 형성될 수 있다. 한편, 상기 관통 축(111)의 끝단부에는 나사부(111a)가 형성될 수 있다.
상기 고정측판(112)은 상기 관통 축(111)의 끝단부에 형성된 나사부(111a)에 나사 고정될 수 있다. 여기서, 상기 고정측판(112)에는 상기 팩커(110) 내부에 공기를 주입하여 수축고무(113)를 팽창시킬 수 있는 제1 공기 주입구(112a)가 마련될 수 있다.
한편, 상기 수축고무(113)는 상기 관통 축(111)이 내부에 수용될 수 있도록 중공 형상으로 형성되어 상기 고정측판(112)에 일측 끝단부가 고정될 수 있다. 여기서, 상기 수축고무(113)와 고정측판(112) 사이에는 압축 링(115)이 더 개재될 수 있다.
상기 이동측판(114)은 상기 관통 축(111)에 슬라이딩 체결되고 상기 수축고무(113)에 고정되어 상기 수축고무(113)가 팽창되면 상기 관통 축(111)을 따라 고정측판(112) 측으로 슬라이딩 이동된다.
여기서, 상기 수축고무(113)와 이동측판(114) 사이에는 압축 링(116)이 더 개재될 수 있다.
그리고, 상기 이동측판(114)과 관통 축(111) 사이에는 수밀 링(117)이 더 개재될 수 있다.
한편, 상기 팩커(110)는 제2 공기 주입구(112b)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 공기 주입구(112b)는 합성수지 파형관로(210)의 양측에 삽입되어 팽창되는 팩커(110) 중 어느 한 측에 삽입되는 팩커(110)에만 구비될 수 있다.
상기 제2 공기 주입구(112b)는 상기 고정측판(112)에 마련되어 상기 관통 축(111)을 통해 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210)에 공기를 주입할 수 있도록 한다.
상기 안전유닛(120)은 상기 팩커(110)의 외측에 위치하도록 상기 합성수지 파형관로(110) 내부에 분리 결합 가능하게 설치되어 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210) 내부의 공기압에 의해 상기 합성수지 파형관로(210) 외부로 상기 팩커(110)가 빠른 속도로 배출되는 것을 방지한다.
예를 들면, 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210)에 구간 정밀 수밀 시험을 하기 위한 공기압이 차 있는 상태에서 작업자의 조작실수나 시험과정의 인지 미숙으로 인하여 작업자가 상기 팩커(110) 중 적어도 어느 하나의 팩커(110)로부터 공기를 빼내게 되면 팩커(110)가 상기 합성수지 파형관로(210)에 차 있는 높은 공기압에 의해 매우 빠른 속도로 합성수지 파형관로(210) 외부로 배출되는 현상이 발생된다. 따라서, 상기 합성수지 파형관(210)로 근처에 위치한 작업자나 각종 장비들이 빠른 속도로 배출되는 팩커(110)에 의해 다치거나 손상되는 현상이 발생된다.
이에 따라, 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치에서는 상기 안전유닛(120)을 팩커(110)의 외측에 위치하도록 배치하여 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210)에 구간 정밀 수밀 시험을 위한 공기압이 차 있는 상태에서 작업자가 실수로 팩커(110) 내의 공기를 빼내더라도 상기 안전유닛(120)에 의해 팩커(110)가 합성수지 파형관로(210) 외부로 빠른 속도로 배출되는 현상을 방지함으로써 안전사고를 예방할 수 있도록 한다.
예를 들면, 상기 안전유닛(120)은 하우징(121), 슬라이딩 블록(122) 및, 지지 바(123)를 포함할 수 있다.
상기 하우징(121)은 중앙부에 관통 홀(121a)이 마련될 수 있다.
상기 슬라이딩 블록(122)은 상기 하우징(121)에 슬라이딩 체결될 수 있다. 그리고 상기 슬라이딩 블록(122)에는 상기 하우징(121)의 관통 홀(121a)과 동심원을 이루는 관통 홀(122a)이 마련될 수 있다. 한편, 상기 슬라이딩 블록(122)에는 복수개의 연결 홈(122b)이 소정간격으로 형성될 수 있다.
상기 지지 바(123)는 상기 슬라이딩 블록(122)에 마련된 복수개의 연결 홈(122b)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.
여기서, 상기 지지 바(123)는 상기 슬라이딩 블록(122)이 상기 하우징(121)의 외측으로 돌출되면 자동으로 하우징(121)의 외측으로 회전되어 펼쳐질 수 있도록 탄성부재(124)에 의해 지지될 수 있다.
예를 들면, 상기 슬라이딩 블록(122)이 상기 하우징(121)의 외측으로 돌출되면 상기 지지 바(123)를 하우징(121)의 외측으로 회전시켜 펼쳐질 수 있도록 하는 탄성부재(124)로는 토션 스프링을 사용할 수 있다.
따라서, 상기 슬라이딩 블록(122)을 상기 하우징(121) 외부로 슬라이딩 이동시켜 돌출시키게 되면 상기 지지 바(123)는 하우징(121)의 외측으로 회전되어 펼쳐지게 됨으로써 합성수지 파형관로(210) 산부의 내주면에 지지될 수 있다. 이와는 반대로, 상기 슬라이딩 블록(122)이 하우징(121) 내부로 삽입되면 상기 지지 바(123)는 상기 하우징(121)에 의해 가압되어 회전됨으로써 상기 연결 홈(122b) 내부로 삽입된다.
이와 같은 안전유닛(120)은 상기 슬라이딩 블록(122)이 하우징(121) 외부로 돌출되어 상기 하우징(121)의 외측으로 펼쳐지도록 지지 바(123)가 펼쳐진 상태로 합성수지 파형관(210)로 내부에 삽입될 수 있다.
상기와 같은 상태로 안전유닛(120)을 합성수지 파형관로(210) 내부에 삽입하게 되면, 상기 안전유닛(120)의 지지 바(123)가 합성수지 파형관로(120)의 골부에 의해 가압될 경우에는 하우징(121)의 중심, 즉 연결 홈(122b) 측으로 회전하게 되며, 상기 지지 바(123)가 합성수지 파형관로(210)의 골부를 지나 산부에 위치하게 되면 탄성부재(124)의 탄성력에 의해 상기 하우징(121)의 외측으로 펼쳐지도록 원상 복원되는 과정을 반복하면서 상기 합성수지 파형관로(210) 내부에 삽입 설치된다.
상기 공기 주입유닛(130)은 상기 합성수지 파형관로(210)에 삽입되는 팩커(110)와 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210) 내부에 공기를 주입할 수 있다.
보다 상세하게 설명하면, 상기 합성수지 파형관로(210) 일측에 삽입되는 팩커(110)에는 제1 공기 주입유닛(130a)에 의해 공기가 주입될 수 있으며, 상기 합성수지 파형관로(210)의 타측에 삽입되는 팩커(110)와 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210) 내부에는 제2 공기 주입유닛(130b)에 의해 공기가 주입될 수 있다.
예를 들면, 상기 제1 공기 주입유닛(130a)은 발전기(131)와 압축공기 생성수단(132)을 포함할 수 있다.
상기 발전기(131)는 상기 압축공기 생성수단(132)에 전원을 공급한다.
상기 압축공기 생성수단(132)은 상기 발전기(131)로부터 전원을 공급받아 압축 공기를 생성하여 상기 합성수지 파형관로(210) 일측에 삽입되는 팩커(110)에 공급할 수 있다. 여기서, 상기 압축공기 생성수단(132)으로는 컴프레서를 사용할 수 있다.
한편, 상기 제2 공기 주입유닛(130b)은 상기 압축공기 생성수단(132)으로부터 상기 합성수지 파형관로(210)의 타측에 삽입되는 팩커(110)와 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210) 내부에 공급되는 압축 공기를 필터링하는 에어필터(133)를 더 포함할 수 있다.
한편, 상기 제2 공기 주입유닛(130b)에서는 상기 압축공기 생성수단(132)으로 컴프레서(132a)와 링블로워(132b)를 사용할 수 있다.
예를 들면, 상기 제2 공기 주입유닛(130b)의 경우 팩커(110)에는 컴프레서(132a)를 통해 압축 공기를 생성하여 주입할 수 있으며, 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210) 내부에는 링블로워(132b)를 통해 압축 공기를 생성하여 주입할 수 있다.
한편, 상기 합성수지 파형관로(210) 내의 공기압이 0.5kg/cm2를 초과해야 할 경우에는 0.5kg/cm2의 공기압까지는 링블로워(132b)에 의해 압축공기를 생성하여 주입한 후, 그 이상부터는 컴프레서(132a)에 의해 압축공기를 생성하여 주입할 수 있다.
상기 정압 계측기(140)는 상기 팩커(110) 내부의 공기 압력과 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210) 내부의 공기 압력을 측정할 수 있다.
상기 PLC 제어장치(150)는 상기 정압 계측기(140)에 의해 측정된 상기 팩커(110) 내부의 공기 압력과 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210) 내부의 공기 압력을 저장하고 디스플레이 시킬 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치를 이용하여 합성수지 파형관로의 구간 정밀 수밀 시험을 하는 과정에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치를 사용하여 합성수지 파형관로(210)의 구간 정밀 수밀 시험을 하기 위해서는, 먼저 서로 이웃하는 맨홀(311)(312)과 연결된 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 포설되어 있는 복수개의 합성수지 파형관로(210) 전체의 양측에 팩커(110)를 설치한다(S110).
이후, 상기 팩커(110)의 외측에 위치하도록 상기 합성수지 파형관로(210)의 전체의 양측에 안전유닛(120)을 설치한다(S120).
여기서, 상기 안전유닛(120)은 슬라이딩 블록(122)이 하우징(121)의 외측으로 돌출되어 복수개의 지지 바(123)가 상기 하우징(121)의 외측으로 펼쳐진 상태로 상기 합성수지 파형관로(210)에 삽입된다.
이와 같은 상태로 상기 안전유닛(120)을 합성수지 파형관로(210)에 삽입하게 되면 상기 안전유닛(120)의 지지 바(123)가 합성수지 파형관로(210)의 골부에 위치하게 될 경우에는 상기 합성수지 파형관로(210)의 골부에 의해 밀려 연결 홈(122b) 측으로 회전되고, 상기 안전유닛(120)의 지지 바(123)가 합성수지 파형관로(210)의 골부를 지나 산부에 위치하게 되면 탄성부재(124)의 원상 복원력에 의해 하우징(121)의 외측으로 펼쳐지게 된다.
이와 같은 상태로 상기 안전유닛(120)을 합성수지 파형관로(210)의 원하는 위치의 산부까지 삽입하여 설치하게 된다.
상기 안전장치(120)는 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210)에 수밀 시험을 하기 위한 공기압이 차 있는 상태에서 작업자의 조작실수나 시험과정의 인지 미숙으로 인하여 작업자가 상기 팩커(110)로부터 공기를 빼내더라도 상기 팩커(110)가 매우 빠른 속도로 합성수지 파형관로(210) 외부로 배출되는 현상을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있도록 한다.
상기와 같이 안전유닛(120)을 설치한 다음에는, 공기 주입유닛(130) 작동시켜 복수개의 합성수지 파형관로(210)에 설치된 모든 팩커(110)에 일괄적으로 소정 압력의 공기를 주입하여 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 설치된 모든 합성수지 파형관로(210)를 상기 팩커(110)에 의해 밀폐시킨다(S130).
보다 상세하게 설명하면, 발전기(131)로부터 전원을 인가 받아 컴프레서(132a)가 작동되어 압축공기가 생성되고, 상기 압축공기는 고정측판(112)에 형성된 제1 공기 주입구(112a)를 통해 상기 팩커(110)의 수축고무(113) 내부로 주입된다. 여기서, 상기 압축공기는 상기 팩커(110)의 수축고무(113) 내부로 직접 주입될 수 있을 뿐만 아니라, 에어필터(133)를 통해 필터링된 후 상기 팩커(110)의 수축고무(113) 내부로 주입될 수도 있다.
상기 수축고무(113) 내부로 압축공기가 주입되면 상기 수축고무(113)가 팽창하게 되고, 상기 수축고무(113)가 팽창됨에 따라 상기 관통 축(111)을 따라 이동측판(114)이 고정측판(112) 측으로 이동됨으로써 상기 수축고무(113)가 합성수지 파형관로(210)의 내주면과 밀착되어 상기 합성수지 파형관로(210)를 밀폐시키게 된다.
한편, 상기 팩커(110)에는 정압 계측기(140)가 연결되어 상기 팩커(110) 내에 주입되는 공기압을 측정할 수 있도록 함으로써 상기 팩커(110)가 과도하게 팽창되는 것을 방지할 수 있다.
상기 팩커(110)에 의해 합성수지 파형관로(210)가 밀폐되면, 상기 팩커(210)에 의해 밀폐된 복수개의 합성수지 파형관로(210) 내부에 공기를 일괄적으로 주입한다(S140).
보다 상세하게 설명하면, 압축공기 생성수단(132)에 의해 생성된 후 에어필터(133)에 의해 필터링된 압축 공기를 상기 팩커(110)의 고정측판(112)에 마련된 제2 공기 주입구(112b)를 통해 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 상기 합성수지 파형관로(210)에 주입을 하게 된다.
예를 들면, 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210)에 공기압이 0.5kg/cm2가 될 때까지는 링블로워(132b)에 의해 압축 공기를 생성하며, 상기 합성수지 파형관로(210) 내의 공기압이 0.5kg/cm2를 초과해야 할 경우에는 0.5kg/cm2의 공기압까지는 링블로워(132b)에 의해 압축공기를 생성하여 주입한 후, 그 이상부터는 컴프레서(132a)에 의해 압축공기를 생성하여 주입할 수 있다.
여기서, 상기 합성수지 파형관로(210)에도 정압 계측기(140)가 연결되어 상기 합성수지 파형관로(210) 내의 공기압을 측정할 수 있도록 한다.
한편, 상기 정압 계측기(140)에 의해 측정된 공기압은 소정시간 동안 PLC 제어장치(150)에 의해 저장 후 디스플레이 시키게 된다.
이후, 상기 합성수지 파형관로(210) 사이에 주입된 공기압이 소정시간 동안 일정한 공기압을 유지하는지 여부를 판단하여 상기 합성수지 파형관로(210)의 수밀 여부를 판단하게 된다(S150).
즉, 상기 팩커(110)에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로(210)에 주입된 공기압이 소정시간 동안 일정하게 유지되면 상기 합성수지 파형관로(210)는 수밀이 제대로 되었다고 판정되고, 상기 합성수지 파형관로(210)에 주입된 공기압이 소정시간 동안 일정하게 유지되지 않게 되면 수밀 불량으로 판정된다.
여기서, 복수개의 층과 열을 형성하도록 포설된 전체 합성수지 파형관로(210)의 수밀 상태가 양호하다고 판단되면 합성수지 파형관로(210)가 포설된 터파기 장소에 원토를 되메운 후 다짐작업을 하며, 수밀 상태가 불량하다고 판단되면 공기압이 떨어지는 합성수지 파형관로(210)에 접속 불량 개소 검출시험을 실행하여 접속 불량 위치를 검출한 후 관로를 재시공 한 다음, 다시 상술한 바와 같은 구간 정밀 수밀 시험 과정을 실행한 후 터파기 장소에 원토를 되메운 후 다짐작업을 한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치와 이를 이용한 구간 정밀 수밀 시험방법은 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 서로 이웃하는 맨홀(311)(312) 사이에 포설된 복수개의 합성수지 파형관로(210) 전체의 수밀 여부를 한 번에 신속하고 정확하게 시험할 수 있다.
따라서, 합성수지 파형관로(210)의 수밀시험 시간을 대폭 단축시켜 궁극적으로 합성수지 파형관로(210)의 시공시간을 단축시킬 수 있다.
이에 더하여, 원토를 되메우기 전에 수밀이 불량한 합성수지 파형관로(210)만을 정확하게 색출하여 재시공할 수 있도록 함으로써 합성수지 파형관로(210)가 완벽한 수밀을 유지한 상태로 지중에 매설될 수 있도록 한다.
그러므로, 합성수지 파형관로(210) 내부로 토립자가 포함된 지하수가 유입되지 않아 합성수지 파형관로(210)가 매설되어 있는 주변 지반이 침하되는 현상을 방지함으로써 싱크 홀의 발생을 원천적으로 방지할 수 있다.
그리고, 상기 합성수지 파형관로(210) 내부에 토사가 쌓이지 않아 케이블 교체 시 맨홀(311)(312)을 통해 케이블만 인출하여 교체할 수 있다. 따라서, 케이블을 철거하기 위하여 도로를 굴착한 후 기 설치되어 있는 합성수지 파형관로(210)까지 철거하는 작업을 하지 않아도 됨으로써 케이블의 교체시간과 비용을 대폭 절감할 수 있다.
이에 더하여, 상기 합성수지 파형관로(210) 내부에 삽입되어 있는 케이블의 절단면에 물이 침투함에 따라 발생되는 전력케이블의 수명단축과 심각한 전력사고를 원천적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 합성수지 파형관로(210)에 수밀 시험을 위한 공기압이 차 있는 상태에서 작업자가 실수로 팩커(110) 내의 공기를 빼내더라도 상기 안전유닛(120)에 의해 팩커(110)가 합성수지 파형관로(210) 외부로 빠른 속도로 배출되는 현상을 방지하여 보다 안전한 환경에서 합성수지 파형관로(210)의 수밀 시험을 진행할 수 있는 장점이 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
(110) : 팩커 (120) : 안전유닛
(120) : 공기 주입유닛 (140) : 정압 계측기
(150) : PLC 제어장치

Claims (10)

  1. 복수개의 층과 복수개의 열을 형성하도록 포설된 복수개의 합성수지 파형관로 전체의 양측에 삽입되어 팽창됨으로써 상기 합성수지 파형관로를 밀폐시키는 팩커;
    상기 팩커의 외측에 위치하도록 상기 합성수지 파형관로 전체의 양측에 분리 결합 가능하게 설치되어 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부의 공기압에 의해 상기 합성수지 파형관로 외부로 상기 팩커가 빠른 속도로 배출되는 것을 방지하는 안전유닛;
    상기 합성수지 파형관로에 삽입되는 팩커와 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부에 공기를 주입하는 공기 주입유닛;
    상기 팩커 내부의 공기 압력과 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부의 공기 압력을 측정하는 정압 계측기; 및
    상기 정압 계측기에 의해 측정된 상기 팩커 내부의 공기 압력과 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부의 공기 압력을 저장하고 디스플레이 시킬 수 있는 PLC 제어장치를 포함하는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치에 있어서,
    상기 팩커는,
    중공 형상의 관통 축;
    상기 관통 축에 고정 설치되며 팩커 내부에 공기를 주입하는 제1 공기 주입구 및 상기 관통 축을 통해 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부에 공기를 주입하는 제2 공기 주입구가 마련된 고정측판;
    상기 관통 축이 내부에 수용되도록 상기 고정측판에 고정되는 수축고무; 및
    상기 관통 축에 슬라이딩 체결되고 상기 수축고무에 고정되어 상기 수축고무가 팽창되면 상기 관통 축을 따라 고정측판의 반대 측으로 슬라이딩 이동되는 이동측판을 포함하고,
    상기 안전유닛은,
    관통 홀이 형성된 하우징;
    상기 하우징에 슬라이딩 체결되며 복수개의 연결 홈이 마련되고 상기 하우징의 관통 홀과 동심원을 이루는 관통 홀이 형성된 슬라이딩 블록; 및
    상기 복수개의 연결 홈에 회전 가능하게 연결되며 상기 슬라이딩 블록이 하우징 외부로 이동되면 자동으로 하우징의 외측으로 회전되어 펼쳐지도록 탄성부재에 의해 지지되어, 상기 슬라이딩 블록이 하우징 외부로 돌출되면 상기 하우징의 외측으로 펼쳐지도록 회전되어 합성수지 파형관로의 산부의 내주면에 지지되며, 상기 슬라이딩 블록이 하우징의 내부로 삽입되면 상기 하우징에 의해 가압되어 상기 연결 홈 내부로 삽입되도록 회전되는 지지 바를 포함하는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 공기 주입유닛은,
    전원을 공급하는 발전기; 및
    상기 발전기로부터 전원을 공급받아 압축 공기를 생성하여 상기 팩커와 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부에 공급하는 압축공기 생성수단을 포함하는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 공기 주입유닛은,
    상기 압축공기 생성수단으로부터 상기 팩커와 상기 팩커에 의해 밀폐된 합성수지 파형관로 내부에 공급되는 압축 공기를 필터링하는 에어필터를 더 포함하는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 압축공기 생성수단은 링블로워인 것을 특징으로 하는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 압축공기 생성수단은 컴프레서인 것을 특징으로 하는 합성수지 파형관용 구간 정밀 수밀 시험장치.
  10. 삭제
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