KR101745484B1 - 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법 - Google Patents

임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법 Download PDF

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Abstract

베이스 상에 설치되며 관로를 보수할 관로 보수재가 입구로부터 진입되어 수납되는 제1공간과 제1공간에 이웃하여 마련되며 에어압을 공급받는 제2공간을 가지며 제2공간의 배출측으로 관로 보수재를 반전 배출되도록 하는 장치 본체와, 장치 본체의 제2공간의 배출측에 설치되어 관로 보수재의 선단을 뒤집어서 고정시키는 반전노즐부와, 장치 본체에 설치되어 제1 및 제2공간으로 구분하는 격벽의 개구를 선택적으로 차단시키는 내부 밀폐유닛 및, 장치 본체에 설치되어 외부로부터 제1공간으로 관로 보수재를 이송시키는 이송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 관로 보수재 반전공급장치가 개시된다.

Description

임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법{A METHOD FOR REPARING PIPE}
본 발명은 노후 관로를 보수하기 위한 보수 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비굴착 방식으로 하수관로 내로 보수재를 반전 삽입한 뒤 경화시키는 방법으로 보수하는 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법에 관한 것이다.
지하에 매설된 관이 노후화된 경우, 그 관을 땅속에서 파내지 않고 그 내주면을 라이닝을 실시하여 그 노후관을 보수하는 관 라이닝장치 및 라이닝공법이 다양하게 알려져있다.
관 라이닝공법의 일예로서, 외표면이 플라스틱 필름으로 기밀적으로 피복된 관형상 수지 흡착재에 미경화의 액상 경화성 수지를 함침시켜서 이러한 관라이닝재 즉, 관로 보수재를 이용하여 노후 관로를 보수하는 공법이 알려져 있다.
이러한 관로 보수재를 이용하여 관로를 보수하기 위해서는, 관로 보수재를 반전시켜서 관로 내부로 삽입한 뒤, 팽창시켜서 관로 내벽면에 밀착시킨 상태에서 열매체를 이용하여 경화시키는 방법이 사용된다.
상기 관로 보수재를 보수할 관론 내부로 반전삽입하기 위해서는, 일반적으로 밀폐구조의 수납용기에 관로 보수재를 원형으로 감거나, 적층시켜서 수납한 상태로 현장으로 이송한다. 그런 다음, 수납용기의 배출구에 설치되는 반전노즐의 개구단에 관로 보수재의 시작 단을 뒤집어서 고정한 뒤, 수납용기 내부에 유체압을 작용시켜서 관로 보수재를 반전시키면서 관로 내로 삽입시키게 된다.
그런데 상기와 같은 종래의 관로 보수재 반전방법을 이용하여 관로를 보수할 경우에는, 관로 보수재를 수납용기에서 반전시키면서 공급하는 구성이므로, 수납용기에 수납할 수 있는 관로 보수재의 길이에 한계가 있으며, 반전삽입을 위해서는 수납용기 내에 감겨 있거나 접혀서 적층된 관로 보수재를 반전시키면서 공급해야 하므로, 큰 반전압력이 필요하게 되어 장비가 대형화됨은 물론, 관로 보수재를 신속하게 반전시켜 공급하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 관로 보수재를 관로 내로 반전삽입하는 도중에, 필요에 따라서 반전 삽입된 관로 보수재를 역방향으로 빼낼 필요가 있는 경우가 있는데, 이 경우 종래에는 마땅히 관로 보수재를 쉽게 빼낼 수 있는 장비가 없으므로, 작업자들이 강제로 힘을 모아 하거나, 별도의 장비를 추가로 투입해야 하는 등의 문제점이 있었다.
또한, 수납용기에 갑자기 큰 반전압력이 공급될 경우, 관로 보수재가 갑자기 반전되면서 공급되어 주변의 장치와 충돌하거나 작업자와 충돌하여 안전상의 문제가 발생하거나, 관로 내로 불안정한 상태로 진입하는 등의 문제가 발생될 수 있다.
대한민국 공개특허 제10-2007-0047212호
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 관로 보수재의 길이에 상관없이 용이하게 반전시켜 공급하면서 하수관로를 보수할 수 있는 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수방법은, 관로 보수재와 상기 관로 보수재를 보수할 하수관로 내로 반전 공급할 반전 공급장치를 현장으로 각각 이동시켜 준비하는 단계; 준비된 상기 반전 공급장치를 이용하여 상기 관로 보수재를 상기 하수관로 내로 반전 삽입하는 단계; 상기 하수관로 내부로 반전 삽입된 관로 보수재를 팽창시켜 상기 하수관로 내에 밀착시키는 단계; 및 상기 하수관로 내에 팽창되어 밀착된 관로 보수재를 경화시키는 단계;를 포함하고, 상기 관로 보수재 반전공급장치는, 베이스; 상기 베이스 상에 설치되며, 관로를 보수할 관로 보수재가 입구로부터 진입되어 수납되는 제1공간과, 상기 제1공간에 이웃하여 마련되며 에어압을 공급받는 제2공간을 가지며, 상기 제2공간의 배출측으로 상기 관로 보수재를 반전 배출되도록 하는 장치 본체; 상기 장치 본체의 제2공간의 배출측에 설치되어 상기 관로 보수재의 선단을 뒤집어서 고정시키는 반전노즐부; 상기 장치 본체에 설치되어 상기 제1 및 제2공간으로 구분하는 격벽의 개구를 선택적으로 차단시키는 내부 밀폐유닛; 상기 장치 본체에 설치되어 외부로부터 상기 제1공간으로 상기 관로 보수재를 이송시키는 이송유닛; 및 상기 제1공간으로부터 상기 장치 본체의 입구측으로 관로 보수재를 빼내어 회수하도록 상기 장치 본체의 입구측에 설치되며, 상기 입구를 선택적으로 개폐하는 보수재 회수유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보수제 회수유닛은, 상기 입구 외측에 회동 가능하게 설치되며, 상기 관로 보수재를 사이에 두고 서로 대칭되게 배치되는 한 쌍의 개폐용 클램핑부재; 및 상기 개폐용 클램핑부재를 회동구동시키는 개폐용 액추에이터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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또한, 상기 내부 밀폐유닛은, 상기 장치 본체를 상기 제1공간과 제2공간으로 구분하는 격벽의 개구를 선택적으로 개폐시키는 한 쌍의 밀폐용 회동셔터; 및 상기 밀폐용 회동셔터를 회동구동시켜서 상기 격벽의 개구를 선택적으로 개폐시키는 셔터 액추에이터;를 포함하며, 상기 한 쌍의 밀폐용 회동셔터는 상기 관로 보수재를 사이에 두고 서로 대칭되게 배치되는 것이 좋다.
또한, 상기 반전노즐부는, 상기 장치 본체의 타단에 결합되는 노즐몸체; 상기 관로 보수재의 선단이 뒤집힌 상태로 끼워져 결합되는 결합링; 상기 결합링을 양단에서 클램핑하는 제1 및 제2결합플랜지; 및 상기 제1 및 제2결합플랜지를 상기 노즐 몸체의 지지플랜지부에 결합하기 위한 체결부재;를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 반전 삽입하는 단계는, 상기 관로 보수재의 일단을 상기 장치 본체를 통과시켜서 상기 반전노즐부의 외측에 뒤집어서 고정하는 단계; 상기 관로 보수재를 상기 장치 본체의 제1공간과 제2공간 사이를 밀폐시킨 상태에서 상기 제1공간으로 이송시켜 적층하는 단계; 상기 제2공간의 입구를 밀폐한 상태에서 상기 제1공간과 제2공간을 개방하고, 상기 제2공간으로 에어압을 공급하여 상기 제1공간에 적층된 관로 보수재를 반전시켜서 상기 반전노즐부를 통해 반전 공급하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.
본 발명의 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법에 따르면, 관로 보수재를 이송실린더의 왕복 이동동작을 반복하면서 관로 보수재를 이송시킴으로써, 관로 보수재를 신속하게 반전시켜서 공급하는 것이 가능하다.
또한, 관로 보수재의 길이가 길더라도 현장으로 관로 보수재를 옮기는 것이 용이하며, 종래와 같이 큰 수납용기나 반전용기가 필요하지 않게 되어 비용을 절감할 수 있으며, 관로 보수재의 반전 공급시 공급방향과 자세를 자유롭게 조정할 수 있으므로, 협소한 장소나 작업제한이 많은 장소에서도 관로 보수재를 용이하게 반전시켜 공급할 수 있으므로, 작업성을 향상시킬 수 있다.
따라서, 관로 보수시간을 단축하고, 비용을 절감할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 관로 보수재 반전 공급장치를 나타내 보인 개략적인 단면 구성도이다.
도 4는 도 3의 이송실린더를 설명하기 위한 우측면도이다.
도 5는 도 3의 상태에서 개폐 및 클램핑부를 이용하여 입구를 닫은 상태를 보인 도면이다.
도 6은 도 5의 상태에서 이송실린더를 후진시킨 상태를 보인 도면이다.
도 7은 도 3에 도시된 반전노즐부를 발췌하여 보인 단면 구성도이다.
도 8은 도 7에 도시된 반전노즐부를 설명하기 위한 좌측면도이다.
도 9는 장치 본체의 제1공간에 수납된 관로 보수재를 반전 공급하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 3에 도시된 연결로프 공급부의 연결로프를 관로 보수재에 연결한 상태를 보인 단면 구성도이다.
도 11은 다른 실시예에 따른 임시 적층수납식 반전장치를 나타내 보인 개략적인 단면 구성도이다.
도 12는 하수 관로 내로 반전 삽입된 관로 보수재를 열경화 시키는 과정을 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법을 자세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수 방법은, 관로 보수재(10)와 관로 보수재(10)를 반전 공급할 반전 공급장치(100)를 현장에서 준비하는 단계(S10), 준비된 반전 공급장치(100)를 이용하여 관로 보수재(10)를 보수할 하수관로(20) 내로 반전 삽입하는 단계(S20), 반전 삽입된 관로 보수재(10)를 팽창시켜 하수 관로(20) 내에 밀착시키는 단계(S30), 팽창되어 하수 관로(20) 내에 밀착된 관로 보수재(10)를 경화시키는 단계(S40)를 구비한다.
여기서 상기 준비하는 단계(S10)에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 보수할 하수관로(20)가 위치한 현장으로 준비된 반전 공급장치(100)를 이동시켜 준비하고, 관로 보수재(10)는 이동차량(30)을 이용하여 현장으로 이동시켜 준비할 수 있다. 이때, 이동차량(30)에는 보수재 수납용기(40)가 탑재되어 있어서, 관로 보수재(10)가 접힌 상태 또는 감긴 상태로 수납된 상태로 이동될 수 있다.
한편, 도 3 내지 도 10을 참조하면, 상기 관로 보수재 반전 공급장치(100)는, 베이스(110)와, 베이스(110) 상에 설치되며 상기 관로 보수재(10)가 일단부로 진입되어 타단부에서 반전 배출되는 장치 본체(120), 장치 본체(120)의 일단부에서 왕복 이동 가능하게 설치되어 장치 본체(120) 내부로 이송되어 수납된 관로 보수재(10)를 후진시켜 빼내는 보수재 회수유닛(130), 상기 장치 본체(120)의 타단부에 설치되어 상기 관로 보수재(10)의 선단을 뒤집어서 고정시키는 반전노즐부(140), 상기 장치 본체(120) 내부의 공간을 제1 및 제2챔버(S1,S2)로 구분하여 선택적으로 차단시키는 내부 밀폐유닛(150), 연결로프 공급부(160), 관로 보수재(10)를 상기 장치 본체(120) 내의 수납공간으로 이송시키는 이송유닛(170)을 구비한다.
상기 베이스(110)는 별도의 이동차량에 적재되어 이동된 상태로 현장에 설치될 수도 있고, 지면에 놓일 수도 있다. 이 베이스(110) 상에 장치 본체(120)가 설치되며, 바람직하게는 상하 기울기 조절 가능하게 설치되는 것이 좋다.
즉, 장치 본체(120)는 일단이 베이스(110) 상에 회동 가능하게 연결되고, 타단부는 액추에이터(115)에 의해 상하 이동 가능하게 설치된다. 따라서, 액추에이터(115)의 승강 동작시 장치 본체(120)는 기울기가 조절될 수 있으며, 관로 보수재(10)를 반전 공급하는 위치나 장소 등의 특성에 맞춰서 장치 본체(120)의 자세(기울기)를 조절할 수 있다.
상기 장치 본체(120)는 양단이 개방된 덕트 또는 하우징 구조를 가질 수 있다. 장치 본체(120)의 내부 공간은 관로 보수재(10)의 이송방향을 기준으로 하여 제1공간(S1, 관로 보수재 수납공간)과, 제2공간(S2)으로 구분된다. 제1 및 제2공간(S1,S2)은 개구(125a)를 가지는 격벽(125)에 의해 구분되며, 상기 개구(125a)는 내부 밀폐유닛(150)에 의해 개폐된다.
여기서, 상기 제1공간(S1)은 제2공간(S2)에 비하여 크게 형성되며, 바람직하게는 장치 본체(120) 내부로 진입된 관로 보수재(10)가 접혀서 적층되어 수납될 수 있도록 충분한 크기의 수납공간을 이루게 된다. 따라서, 제1공간(S1)의 바닥에는 관로 보수재(10)를 지지하며, 이동을 가이드 하는 복수의 지지롤러(121)가 설치된다.
또한, 제1공간(S1)의 입구측에는 관로 보수재(10)를 제1공간(S1) 내부로 이동시키기 위한 이송유닛(170)이 설치되고, 배출측에는 보조 이송롤러(180)가 설치된다. 상기 이송유닛(170)은 한 쌍의 메인 이송롤러(171,172)를 포함하며, 서로 마주하여 회전구동되어 관로 보수재(10)를 제1공간(S1) 즉, 수납공간으로 이동시킨다. 상기 보조 이송롤러(180)는 제1공간(S1) 내에 적층되어 수납된 관로 보수재(10)를 제2공간(S2) 쪽으로 이동시킬 때, 적층되어 눌린 무게에 의한 부하를 줄여주어 용이하게 공급될 수 있도록, 관로 보수재(10)를 지지하여 이동시키는 역할을 하며, 별도의 구동모터에 의해 회전구동될 수 있다.
상기 보수재 회수유닛(130)은 장치 본체(120)의 입구측에서 내외로 출몰되면서 왕복 이동 가능한 이송실린더(131)와, 이송실린더(131)의 입구(131a)를 개폐시키면서 관로 보수재(10)를 클램핑하는 개폐 및 클램핑부(135)와, 이송실린더(131)를 왕복 이동시키는 실린더 구동부(137)를 구비한다. 이송실린더(131)는 일단부는 장치 본체(120)의 입구부(120a) 내부벽과 기밀상태를 유지한 상태에서 왕복 슬라이딩 가능하게 연결된 상태로 실린더 구동부(137)에 의해 장치 본체(120) 내외로 왕복 이동 가능하게 설치된다. 이송실린더(131)의 왕복 이동시 이송실린더(131)의 타단부에는 장치 본체(120)의 입구부(120a)에서 연장된 가이드부(123)을 따라 슬라이딩지지되는 지지롤러(132)가 설치될 수 있다.
이송실린더(131)의 타단부의 입구(131a)를 통해서 관로 보수재(10)가 이송실린더(131) 내부로 진입되어 제1공간(S1)으로 이동될 수 있다. 또한, 이송실린더(131)의 내부에는 이송되는 관로 보수재(10)를 지지하기 위한 복수의 가이드롤러(131b)가 자유회전 가능하게 설치된다. 이러한 이송실린더(131)는 도 2에 도시된 바와 같이, 타원형의 구조를 가짐으로써, 관로 보수재(10)를 납작하게 눌린 상태로 공급할 수 있게 된다. 따라서, 이송실린더(131)의 높이를 줄일 수 있어서, 종래에 원형의 반전기 등에 비하여 본 발명의 반전공급장치(100)의 사이즈를 줄일 수 있게 된다.
상기 개폐 및 클램핑부(135)는 이송실린더(131)의 입구(131a) 외측에 회동 가능하게 설치되는 한 쌍의 개폐용 클램핑부재(135a)와, 개폐용 클램핑부재(135a)를 회동구동시키는 개폐용 액추에이터(135b)를 구비한다. 개폐용 클램핑부재(135a)는 바람직하게는 고무 등의 재질로 형성됨으로써, 입구(131a)를 폐쇄시키도록 회동시에는 서로 접근하여 관로 보수재(10)를 도 3과 같이 클램핑하게 된다. 즉, 도 3의 상태에서는 개폐용 클램핑부재들(135a)에 의해 입구(131a)가 폐쇄된 상태가 되고, 관로 보수재(10)를 클램핑 된 상태가 된다. 상기 개폐용 액추에이터(135b)는 이송실린더(131)에서 연장된 지지브라켓(136)에 연결될 수 있으며, 구동시 개폐용 클램핑부재(135a)를 회동시켜서 개폐 동작과 함께 관로 보수재(10)를 클팸핑하거나 클램핑해제 동작이 이루어지도록 한다. 이러한 개폐용 액추에이터(135b)는 유압실린더를 포함할 수 있다.
상기 실린더 구동부(137)는 유압실린더 등을 포함할 수 있으며, 장치 본체(120)에 설치되어 구동시, 이송실린더(131)를 왕복이동시킨다.
상기 구성의 보수재 회수유닛(130)은 도 3과 같은 상태에서는 이송실린더(131)의 입구(131a)가 열린 상태를 유지함으로써, 상기 이송유닛(170)을 이용하여 외부로부터 관로 보수재(10)를 장치 본체(120)의 제1공간(S1)으로 이동시켜서 수납시킬 수 있다.
그리고 제1공간(S1)에 수납된 관로 보수재(10)를 후진시켜서 빼내거나 반전 공급된 관로 보수재(10)를 후진시키고자 할 경우에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 개폐용 클램핑부재(135a)를 입구(131a)에 밀착시켜서 관로 보수재(10)를 클램핑한다. 이 상태에서, 도 6과 같이, 실린더 구동부(137)를 구동시켜서 이송실린더(131)를 장치 본체(120)에서 돌출되게 이동시키게 되면, 제1공간(S1)에 수납된 관로 보수재(10)를 다시 빼낼 수 있게 된다. 즉, 이와 같이 이송실린더(131)를 반복하여 왕복 이동시키는 동작에 의해서 장치 본체(120) 또는 보수할 관로 측으로 반전 공급된 관로 보수재(10)를 회수할 수 있게 된다.
상기 반전노즐부(140)는 장치 본체(120)의 타단부 즉, 제2공간(S2)의 출구측에 설치된다. 반전노즐부(140)는 관로 보수재(10)의 선단을 뒤집은 상태로 기밀을 유지한 채 고정시키기 위한 것이다. 이러한 반전 노즐부(140)는 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이, 장치 본체(120)의 타단에 결합되는 노즐몸체(141)와, 관로 보수재(10)의 선단이 뒤집힌 상태로 끼워져 결합되는 결합링(143)과, 결합링(143)을 양단에서 클램핑하는 제1 및 제2결합플랜지(145,146)와, 제1 및 제2결합플랜지(145,146)를 노즐몸체(141)의 지지플랜지부(141a)에 결합하기 위한 체결부재(147)를 구비한다. 체결 부재는(147) 결합볼트 및 너트를 포함할 수 있다. 이러한 체결부재(147)를 이용하여 관로 보수재(10)의 선단을 뒤집힌 상태로 결합한 결합링(143)을 노즐 몸체(141)의 지지플랜지부(141a)에 견고하게 고정할 수 있으며, 기밀상태를 안정적으로 확보할 수 있다. 특히, 상기 구성의 반전노즐부(140)에 의하면, 관로 보수재(10)의 선단을 장치 본체(120)에 반전시킨 상태로 기밀을 유지하도록 견고하게 연결할 수 있으며, 연결작업 및 분리 작업이 더욱 용이하게 이루어질 수 있어서 작업성과, 기밀의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 여기서 상기 반전노즐부(140)의 구성은 도 8에 도시된 바와 같이, 타원형 구조를 가지는 것이 바람직하다.
상기 장치 본체(120) 내부를 제1공간(S1)과 제2공간(S2)으로 구분하여 선택적으로 개폐시킬 수 있도록, 장치 본체(120)의 내부에 내부 밀폐유닛(150)이 설치된다. 이 내부 밀폐유닛(150)은 장치 본체(120)를 제1공간(S1)과 제2공간(S2)으로 구분하는 격벽(125)의 개구(125a)를 선택적으로 개폐시키는 한 쌍의 밀폐용 회동셔터(151)와, 밀폐용 회동셔터(151)를 회동구동시켜서 상기 개구(125a)를 선택적으로 개폐시키는 셔터 액추에이터(153)를 구비한다.
여기서, 상기 제1공간(S1)은 제2공간(S2)에 비하여 상대적으로 크게 형성되어 반전 공급될 관로 보수재(10)가 적층되어 수납될 수 있다. 이에 반해서, 제2공간(S2)은 제1공간(S1)에 비하여 상대적으로 작다. 이러한 제2공간(S2)은 배출측 반전노즐부(140)에 결합되는 관로 보수재(10)에 의해 밀폐된 상태로 유지되고, 후단 측은 격벽(125)의 개구(125a)가 내부 밀폐유닛(150)에 의해 개폐되는 동작에 의해 선택적으로 개폐될 수 있다. 격벽(125)의 개구(125a)를 통해 제1공간(S1) 측으로부터 관로 보수재(10)가 제2공간(S2) 측으로 이동될 수 있으며, 에어압 공급부(190)로부터 제2공간(S2)으로 공급되는 팽창압력에 의해 관로 보수재(10)가 배출측으로 반전되어 공급될 수 있다.
상기 한 쌍의 밀폐용 회동셔터(153)는 관로 보수재(10)를 사이에 두고 한 쌍이 서로 대칭되게 설치되며, 일단이 제2공간(S2) 내부의 벽면에 회동 가능하게 연결된다. 그리고 한 쌍의 밀폐용 회동셔터(153)는 셔터 액추에이터(155)에 의해 선택적으로 회동구동됨으로써, 격벽(125)의 개구(125a)를 도 3과 같이 폐쇄하거나, 도 6과 같이 개방시킬 수 있다. 여기서, 한 쌍의 밀폐용 회동셔터(153)는 기밀성을 향상시킬 수 있도록 고무재질로 형성될 수 있다. 따라서, 도 3과 같이 밀폐용 회동셔터(153)가 서로 접근하도록 회동된 상태에서는 관로 보수재(10)를 클팸핑하면서 서로 밀착되면서 압축 변형되어 기밀을 유지하도록 하면서, 격벽(125)에 탄력적으로 밀착 접촉되어 개구(125a)를 완벽하게 밀폐시킬 수 있다. 이러한 밀폐용 회동셔터(153)는 상기 개폐용 클램핑부재들(135a)과 동일한 구조를 가질 수도 있다. 상기 셔터 액추에이터(155)는 제2공간(S2) 내부에 설치되어 밀폐용 회동셔터(151)를 선택적으로 왕복 회동시켜서, 개구(125a)를 개폐시키도록 하는 것으로서, 유압실린더 등을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2공간(S2)으로 팽창압력 즉, 에어압을 공급할 수 있도록 에어압 공급부(190)가 더 구비된다. 도 9와 같이 개폐용 클램핑부재들(135a)을 닫아서 이송실린더(131)의 입구(131a)를 닫고, 밀폐용 회동셔터(151)는 개방시켜서 개구(125a)가 열린 상태에서, 에어 공급부(170)에서 제2공간(S2)으로 에어압을 공급하면 제1공간(S1)에 적층되어 수납되어 있던 관로 보수재(10)가 제2공간(S2) 측으로 이동되어 반전되면서 보수할 관로 내부 등으로 공급할 수 있게 된다.
또한, 상기 장치 본체(120)에는 연결로프 공급부(160)가 더 설치되는 것이 바람직하다. 연결로프 공급부(160)는 관로 보수재(10)의 후단이 제2공간(S2)까지 공급되는 상태에서 에어압에 의해 관로 보수재(10)가 급격하게 반전되어 공급되는 것을 방지하고, 일정한 속도로 천천히 공급될 수 있도록 관로 보수재(10)의 후단을 연결지지하기 위한 것이다. 이러한 연결로프 공급부(160)는 장치 본체(120)의 제2공간(S2) 주변에 설치되는 로프 수용챔버(161)와, 로프 수용챔버(161) 내부에 설치되는 로프 공급풀리(163) 및 로프 공급풀리(163)에 감겨서 공급되는 연결로프(165)를 구비한다.
상기 로프 수용챔버(161)는 제2공간(S2)과 연통되도록 그 하부에 설치되는 것이 바람직하며, 외부와 밀폐된 구성을 가진다. 이 로프 수용챔버(161)에 로프 공급풀리(163)가 회전 가능하게 설치되며, 연결로프(165)가 감긴 상태로 보관된다. 상기 로프 공급풀리(163)는 일정 속도 이상으로 회전시 부하가 발생됨으로써, 급속하게 회전하여 연결로프(165)가 필요 이상으로 풀려나가는 것을 방지하도록 일정한 회전부하게 작용하도록 설치될 수 있고, 필요에 따라서는 토르크모터가 연결되어 회전속도를 일정하게 제어하여 연결로프(165)가 풀려나가도록 제어할 수도 있다.
상기 구성에 의하면, 도 10에 도시된 바와 같이, 관로 보수재(10)가 공급되어 후단이 제2공간(S2)으로 진입하게 되면, 제2공간(S2) 내부를 확인할 수 있는 확인창(127)을 통해서 내부를 확인하여 관로 보수재(10)의 후단이 장치 본체(120)의 내부까지 공급된 것을 확인하고, 작업자가 확인창(127)을 열고 제2공간(S2) 내부로 들어가서 연결로프(165)와 관로 보수재(10)의 후단을 연결할 수 있다.
이 상태에서 확인창(127)을 닫아서 밀폐시키고, 내부 밀폐유닛(150)을 동작시켜서 제2공간(S2)을 외부로 완전히 차단한 상태고, 제2공간(S2)으로 에어압을 공급하게 되면, 관로 보수재(10)가 반전되면서 이동하여 보수할 관로 등의 내부로 반전삽입되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 경우 도 11에 도시된 바와 같이, 관로 보수재(10)를 더욱 용이하게 반전시켜서 관로 등으로 공급할 수 있도록 장치 본체(120)를 소정 각도로 기울어지게 자세를 유지시킨 상태로 작업을 할 수도 있다.
또한, 베이스(110)를 회전스테이지(200) 상에서 수직축(Z)을 기준으로 회전시켜서 관로 보수재(10)를 반전 공급하는 방향을 조절할 수 있도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 무게가 나가도 부피가 관로 보수재(10)를 보수할 관로로 반전 삽입시, 관로 보수재(10)의 이송방향으로 자유롭게 조정할 수 있게 됨으로써, 작업공간이 협소한 장소 등에서 더욱 용이하게 관로 보수재(10)를 반전시켜서 공급할 수 있는 이점이 있다. 도 11에서 도면부호 220은 회전스테이지(200) 상에서 장치 본체(120)를 회전구동시키기 위한 회전구동부를 나타낸다.
상기와 같은 구성을 가지는 관로 보수재 반전 공급장치(100)를 이용한 관로 보수재(10)를 반전시켜서 보수할 하수관로(20) 내부로 반전 삽입한다(S20).
즉, 관로 보수재(10)를 현장으로 이송시킨 상태에서, 관로 보수재(10)의 선단을 장치 본체(120)를 통과시켜서 도 7과 같이 선단의 반전 노즐부(140)에 뒤집어서 고정한다. 그런 다음에, 도 5와 같이 이송유닛(170)을 이용하여 관로 보수재(10)를 장치 본체(120)의 제1공간(S1)으로 공급하여 필요한 길이만큼 적층한다.
그런 다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 이송실린더(131)의 입구(131a)는 닫고, 격벽(125)의 개구(125a)를 개방시킨 상태에서, 에어압 공급부(190)를 구동하여 제2공간(S2)으로 에어압을 공급하면서 보조 공급롤러(180)를 회전구동시키게 되면, 제1공간(S1)에 수납되어 있던 관로 보수재(10)를 반전시켜서 보수할 관로 내로 신속하게 공급할 수 있게 된다.
즉, 제1공간(S2)을 관로 보수재(10)의 수납공간으로 활용한 구성을 갖게 되면, 상대적으로 보수할 길이가 짧은 관로를 보수할 때, 필요한 길이만큼만 미리 제1공간(S1)으로 공급하여 수납시킨 상태에서, 제2공간(S2)으로 에어압을 공급하여 반전 삽입함으로써, 관로 보수재(10)의 반전 공급공정 시간을 단축할 수 있게 된다.
또한, 도 10과 같이, 관로 보수재(10)를 공급하여 후단이 제2공간(S2)에 위치하면, 연결로프(165)를 연결하여 줌으로써, 관로 보수재(10)가 팽창압에 의해 급하게 반전되면서 공급되는 것을 방지하고, 일정한 속도로 안정적으로 반전 공급되도록 제어할 수 있게 된다. 또한, 필요에 의해 반전 공급된 관로 보수재(10)를 후진시켜야 할 경우에는 로프 공급풀리(163)를 역방향으로 회전시켜서 연결로프(165)를 되감아서 관로 보수재(10)를 용이하게 후진시킬 수 있게 된다.
또한, 관로 보수재(10)를 반전 공급시 도 11과 같이, 장치 본체(120)의 기울기를 조절할 수 있고, 방향을 조정하는 것이 가능하므로, 작업공간이 협소하거나 제한이 따를 경우에, 관로 보수재(10)의 반전 공급되는 방향과 자세 등을 최상의 조건으로 설정하여 공급할 수 있게 됨으로써, 작업시간을 단축시키고, 작업효율을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 관로 보수재(10)를 반전 공급시 상기 연결로프(165)와 함께 관로 보수재(10)의 끝단에 스팀공급호스(168)를 연결하여 함께 공급할 수 있다. 상기 스팀공급호스(168)는 로프 공급풀리(163)에 감긴 상태에서 연결로프(165)와 함께 공급될 수도 있고, 별도로 보관된 상태에서 연결되어 공급될 수도 있다.
상기와 같이 관로 보수재 반전 공급장치(100)를 이용하여 관로 보수재(10)를 하수관로(20) 내에 반전 삽입이 완료되면, 관로 보수재(10)를 팽창시켜서 하수관로(20) 내벽에 밀착시킨다(S30).
예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 관로 보수재(10)가 하수 관로(20) 내부 전체에 걸쳐서 반전 삽입이 완료되면, 반전 공급장치(100)에서 관로 보수재(10)의 선단을 분리하고 별도의 밀봉형 플랜지유닛(50)에 관로 보수재(10)의 일단을 연결하고 밀폐시킨다. 이 상태에서 밀봉형 플랜지유닛(50)에 압축기(190)를 연결하여 압축공기를 관로 보수재(10) 내부로 공급하여 관로 보수재(10)가 팽창된 상태로 하수 관로(20)의 내벽에 밀착된 상태를 유지하도록 할 수 있다.
다음으로, 상기와 같은 상태에서 관로 보수재(10) 내로 고온의 유체를 공급하여 관로 보수재(10)를 열경화시켜서 고정한다(S40). 즉, 관로 보수재(10)의 반전 공급시 공급되었던 온수공급호스(168)를 통해 외부의 보일러(61)에서 가열된 고온의 열매체를 공급펌프(62)를 이용하여 관로 보수재(10) 내로 공급하여 분사시키면, 분사 된 고온의 열매체로 인하여 열경화성 수지로 형성된 관로 보수재(10)가 경화되어 하수 관로(20)의 내벽에 밀착된 상태로 고정될 수 있다.
그리고 관로 보수재(10) 내로 미리 연결시켜 둔 회수호스(169)를 통해 관로 보수재(10) 내의 열매체를 회수펌프(63)로 펌핑하여 열매체 탱크(64)로 회수할 수 있게 된다.
이와 같이 관로 보수재(10) 내부로 열매체를 공급하여 과로 보수재(10)를 열경화시켜서 고정시킴으로써 하수 관로(20)와 일체화하여 비굴착 방식으로 보수할 수 있게 된다.
특히, 본 발명에서와 같이, 관로 보수재 반전 공급장치(100)를 이용하여 관로 보수재(10)를 반전 공급하게 되면, 관로 보수재의 길이가 길더라도 현장으로 관로 보수재를 옮기는 것이 용이하며, 종래와 같이 큰 수납용기나 반전용기가 필요하지 않게 되어 비용을 절감할 수 있으며, 관로 보수재의 반전 공급시 공급방향과 자세를 자유롭게 조정할 수 있으므로, 협소한 장소나 작업제한이 많은 장소에서도 관로 보수재를 용이하게 반전시켜 공급할 수 있으므로, 작업성을 향상시킬 수 있다.
따라서, 관로 보수시간을 단축하고, 비용을 절감할 수 있게 된다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
10..관로 보수재 20..하수 관로
30..이송차량 40..수납용기
50..밀봉 플랜지유닛 61..보일러
62..공급펌프 63..회수펌프
64..열매체 회수탱크
100..관로 보수재 반전 공급장치
110..베이스 120..장치 본체
130..보수재 회수유닛 131..이송실린더
135..개폐 및 클램핑부 137..실린더 구동부
140..반전 노즐부 150..내부 밀폐부재
160..연결로프 공급부 166..연결로프
168..온수공급호스 170..이송유닛
180..보조 이송롤러 190..에어압 공급부

Claims (7)

  1. 관로 보수재와 상기 관로 보수재를 보수할 하수관로 내로 반전 공급할 반전 공급장치를 현장으로 각각 이동시켜 준비하는 단계;
    준비된 상기 반전 공급장치를 이용하여 상기 관로 보수재를 상기 하수관로 내로 반전 삽입하는 단계;
    상기 하수관로 내부로 반전 삽입된 관로 보수재를 팽창시켜 상기 하수관로 내에 밀착시키는 단계; 및
    상기 하수관로 내에 팽창되어 밀착된 관로 보수재를 경화시키는 단계;를 포함하고,
    상기 관로 보수재 반전공급장치는,
    베이스;
    상기 베이스 상에 설치되며, 관로를 보수할 관로 보수재가 입구로부터 진입되어 수납되는 제1공간과, 상기 제1공간에 이웃하여 마련되며 에어압을 공급받는 제2공간을 가지며, 상기 제2공간의 배출측으로 상기 관로 보수재를 반전 배출되도록 하는 장치 본체;
    상기 장치 본체의 제2공간의 배출측에 설치되어 상기 관로 보수재의 선단을 뒤집어서 고정시키는 반전노즐부;
    상기 장치 본체에 설치되어 상기 제1 및 제2공간으로 구분하는 격벽의 개구를 선택적으로 차단시키는 내부 밀폐유닛;
    상기 장치 본체에 설치되어 외부로부터 상기 제1공간으로 상기 관로 보수재를 이송시키는 이송유닛; 및
    상기 제1공간으로부터 상기 장치 본체의 입구측으로 관로 보수재를 빼내어 회수하도록 상기 장치 본체의 입구측에 설치되며, 상기 입구를 선택적으로 개폐하는 보수재 회수유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보수재 회수유닛은,
    상기 입구 외측에 회동 가능하게 설치되며, 상기 관로 보수재를 사이에 두고 서로 대칭되게 배치되는 한 쌍의 개폐용 클램핑부재; 및
    상기 개폐용 클램핑부재를 회동구동시키는 개폐용 액추에이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 내부 밀폐유닛은,
    상기 장치 본체를 상기 제1공간과 제2공간으로 구분하는 격벽의 개구를 선택적으로 개폐시키는 한 쌍의 밀폐용 회동셔터; 및
    상기 밀폐용 회동셔터를 회동구동시켜서 상기 격벽의 개구를 선택적으로 개폐시키는 셔터 액추에이터;를 포함하며,
    상기 한 쌍의 밀폐용 회동셔터는 상기 관로 보수재를 사이에 두고 서로 대칭되게 배치되는 것을 특징으로 하는 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 반전노즐부는,
    상기 장치 본체의 타단에 결합되는 노즐몸체;
    상기 관로 보수재의 선단이 뒤집힌 상태로 끼워져 결합되는 결합링;
    상기 결합링을 양단에서 클램핑하는 제1 및 제2결합플랜지; 및
    상기 제1 및 제2결합플랜지를 상기 노즐 몸체의 지지플랜지부에 결합하기 위한 체결부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수방법.
  7. 제1항 또는 제4항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 반전 삽입하는 단계는,
    상기 관로 보수재의 일단을 상기 장치 본체를 통과시켜서 상기 반전노즐부의 외측에 뒤집어서 고정하는 단계;
    상기 관로 보수재를 상기 장치 본체의 제1공간과 제2공간 사이를 밀폐시킨 상태에서 상기 제1공간으로 이송시켜 적층하는 단계;
    상기 제2공간의 입구를 밀폐한 상태에서 상기 제1공간과 제2공간을 개방하고, 상기 제2공간으로 에어압을 공급하여 상기 제1공간에 적층된 관로 보수재를 반전시켜서 상기 반전노즐부를 통해 반전 공급하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 임시 적층수납식 반전장치를 이용한 하수관로 비굴착 전체 보수방법.


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