KR101813878B1 - 지하 도관 연결 부위의 보수 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지하 도관 연결 부위의 보수 방법에 관한 것이고, 구체적으로 지하에 매설된 도관의 외부 둘레 면을 경화시키는 것에 의하여 연결 부위로 지하수의 유입이 차단되면서 지반 침하 또는 싱크홀 현상이 방지되도록 하는 지하 도관 연결 부위의 보수 방법에 관한 것이다. 지하 도관 연결 부위의 보수 방법은 지하 도관의 보수 위치에 보수 팩이 배치되는 단계; 보수 팩이 팽창이 되면서 상기 보수 위치를 밀폐시키는 단계; 보수 위치가 밀폐되면서 주입 홀에 주입 노즐이 배치되는 단계; 상기 주입 홀을 통하여 상기 지하 도관의 외부 둘레 면을 따라 토사의 경화가 가능한 지수제가 주입되는 단계; 및 상기 외부 둘레 면의 토사가 경화되는 단계를 포함한다.

Description

지하 도관 연결 부위의 보수 방법{A Method for Repairing a Connection Part of a Underground Pipe}
본 발명은 지하 도관 연결 부위의 보수 방법에 관한 것이고, 구체적으로 지하에 매설된 도관의 외부 둘레 면을 경화시키는 것에 의하여 연결 부위로 지하수의 유입이 차단되면서 지반 침하 또는 싱크홀 현상이 방지되도록 하는 지하 도관 연결 부위의 보수 방법에 관한 것이다.
하수관을 포함하는 다양한 지하 도관은 매설된 상태에서 하자가 발생될 수 있고, 장기간의 사용, 부식 또는 외부 충격으로 인하여 균열 또는 부분 파손이 발생될 수 있다. 일반적으로 도관의 연결 부위는 외부 충격 또는 유체 흐름에 따른 진동에 따른 하자에 취약한 부분에 해당한다. 지하 도관의 연결 부위에 균열 또는 틈이 생기면 지하수가 지하 매설관의 내부로 유입되면서 지하 도관의 파손을 유발시키면서 이와 동시에 지반의 침하 또는 싱크 홀(sink hole) 현상을 발생시킬 수 있다. 그러므로 지하 도관의 하자는 신속하게 보수가 되는 것이 유리하다.
특허공개번호 제10-2015-0133996호는 하수관로의 보수를 위한 전처리 단계; 기존 관내의 복수의 신관을 삽입하는 단계; 상기 기존 관이 내면에 상기 복수의 신관을 접합하는 단계; 및 상기 신관을 상기 맨홀 관로에 고정하는 단계를 포함하는 비굴착식의 하수관로의 보수방법에 대하여 개시한다.
특허등록번호 제10-0855692호는 에폭시 수지가 함침이 된 유리 섬유 층과, 와이어 간격이 20~30 메시인 스테인리스 스틸 망과 수경성 모르타르 층과, 와이어 간격이 20~30 메시인 스테인리스 스틸 망과, 에폭시 수지가 함침이 된 부직포 층이 차례로 적층된 구조로 이루어지고, 전체 두께가 6~10 ㎜가 되는 비굴착 하수관 보수용 에폭시 수지 적층 시트에 대하여 개시한다.
상기 선행기술에서 개시된 보수 방법은 도관의 내부 면을 따라 보수가 이루어지면서 정해진 부위를 밀폐시키거나 교체시키는 방식으로 이루어질 수 있다. 그러나 이와 같은 밀폐 또는 교체는 외부로부터 지속적으로 압력이 가해지는 경우 보수 상태의 유지가 어렵거나, 도관 구조에 따라 적용이 불가능할 수 있다. 또한 이러한 방법의 적용에 의하여 지하수의 유입으로 인한 지반 침하 또는 싱크 홀 문제가 해결되지 않는다는 단점을 가진다.
본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술 1: 특허공개번호 제10-2015-0133996호((주)신성건설, 2015년12월01일 공개) 비굴착식의 하수관로 보수방법 선행기술 2: 특허등록번호 제10-0855692호(전상범, 2008년09월03일 공고) 하수관 비굴착 보수용 에폭시 수지 적층 시트
본 발명의 목적은 지하 도관의 외부 둘레 면의 토사를 경화시키는 것에 의하여 지하 도관의 하자 보수가 효율적으로 이루어지면서 이와 동시에 지반 침하 또는 싱크 홀 발생이 방지되도록 하는 지하 도관 연결 부위의 보수 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 지하 도관 연결 부위의 보수 방법은 지하 도관의 보수 위치에 보수 팩이 배치되는 단계; 보수 팩이 팽창이 되면서 상기 보수 위치를 밀폐시키는 단계; 보수 위치가 밀폐되면서 주입 홀에 주입 노즐이 배치되는 단계; 상기 주입 홀을 통하여 상기 지하 도관의 외부 둘레 면을 따라 토사의 경화가 가능한 지수제가 주입되는 단계; 및 상기 외부 둘레 면의 토사가 경화되는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 보수 위치는 상기 보수 팩의 둘레 면에 결합된 신축성을 가지면서 상기 보수 팩의 내부와 연결되는 노즐을 가진 밀폐 패드에 의하여 밀폐된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 보수 위치는 두 개의 지하 도관의 연결 부위 또는 다른 부분과 연결되는 지하 도관의 끝 부분이 된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 보수 팩은 공기 주입에 의하여 팽창 가능한 실린더 형상의 팽창 몸체; 팽창 몸체의 길이 방향을 따라 형성된 유동 경로; 및 팽창 몸체의 양쪽 면에 결합된 덮개에 형성된 한 쌍의 투입 탭으로 이루어진다.
본 발명에 따른 보수 방법은 지하 도관의 외부 둘레 면의 토사를 경화시키는 방식으로 지하 도관의 보수가 이루어지는 것에 의하여 하자 부분의 보수에 따른 내구성이 향상되도록 한다. 본 발명에 따른 보수 방법은 불투수성을 가지는 토사 방식을 적용하는 것에 의하여 지하수의 도관 내부 유입이 완전히 차단되도록 한다. 이와 같이 지하수의 유입이 차단되도록 하는 것에 의하여 지반 침하 또는 싱크 홀의 발생이 방지되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 보수 방법은 간단하게 적용될 수 있으면서 하수관을 비롯한 다양한 종류의 지하 도관에 적용이 가능하면서 이와 동시에 지하 도관의 다양한 부위의 균열에 적용될 수 있다는 이점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 보수 방법의 적용되는 예시적인 보수 부위를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 보수 방법의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 보수 방법에 적용되는 보수 팩의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 보수 방법이 적용되는 과정에서 지수제가 투입되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 보수 방법에서 사용되는 밀폐 패드의 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 보수 방법의 적용되는 예시적인 보수 부위를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 지하 도관 연결 부위의 보수 방법은 두 개의 지하 도관(T)의 연결 부위 또는 다른 부분과 연결되는 지하 도관의 끝 부분에 발생된 균열과 같은 하자의 보수에 적용될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 본 발명에 따른 보수 방법은 지하 도관(T)의 다양한 부위에서 발생된 하자의 보수에 적용될 수 있지만 지하 도관(T)의 연결 부위 또는 끝 부분의 보수에 효과적으로 적용될 수 있다. 본 발명에 따른 보수 방법은 지하 도관(T)의 외부 둘레 면을 둘러싸고 있는 토사를 경화시키는 것에 의하여 균열 부위를 통한 지하수의 유입을 차단하다. 그리고 경화된 토사는 시간의 경과에 따라 안정적으로 경화가 되면서 수분의 침투가 되지 않는 부위를 형성하게 된다. 이로 인하여 시간의 경과와 함께 보수 부위가 점차적으로 안정화가 될 수 있다.
지하 도관(T)의 한쪽 끝은 덮개(121)를 가진 맨홀(12)과 연결될 수 있고, 다수 개의 관이 서로 연결되어 형성될 수 있다. 보수 부위는 예를 들어 맨홀(12)과 지하 도관(T)에 결합되는 결합 보수 부위(RP1) 또는 부분 도관(11a, 11b)의 끝 부분이 서로 연결되는 연결 보수 부위(RP2)와 같은 지점이 될 수 있다. 맨홀(12)과 부분 도관(11a)은 커넥터(15)에 의하여 서로 결합될 수 있고, 서로 다른 부분 도관(11a, 11b)은 연결 파이프와 같은 연결 수단(CP)에 의하여 서로 연결될 수 있다.
보수 부위(RP1, RP2)에 다양한 형태의 균열이 발생될 수 있고, 보수 부위(RP1, RP2)의 하자를 보수하기 위하여 부분 도관(11a, 11b)의 내부 둘레 면을 따라 채움 공정이 이루어질 수 있다. 채움 공정은 예를 들어 모르타르, 시멘트 또는 보수 접착 시트와 같은 채움 수단(141, 142)에 의하여 이루어질 수 있다. 채움 수단(141, 142)은 다양한 종류의 관의 보수에 사용되는 다양한 소재가 될 수 있고, 예를 들어 모르타르, 시멘트, 우레탄, 아크릴, 실리콘 또는 이들의 혼합 소재로 만들어질 수 있다. 예를 들어 채움 수단(141, 142)은 콘크리트의 공극을 보수하기 위한 칼슘알루미늄 또는 칼륨알루미늄 계통의 시멘트, 규사, 섬유, 부직포, 유리섬유 또는 폴리에틸렌과 같은 합성수지를 포함하는 공극 메움을 위한 소재를 포함할 수 있다. 또한 채움 수단(141, 142)은 예를 들어 신축성 연결 파이프, 부직포 패드 또는 이들의 결합과 같은 것이 될 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 채움 수단(141, 142)은 보수 부위(RP1, RP2)를 포함하는 부분 도관(11a, 11b)의 내부 둘레 면을 따라 형성될 수 있다. 예를 들어 채움 수단(141, 142)은 부분 도관(11a, 11b)이 내부 둘레 면을 따라 형성된 실린더 형상이 될 수 있다. 채움 수단(141, 142)은 다양한 방법으로 내부 둘레 면에 형성될 수 있다. 그리고 내부 둘레 면에 채움 수단(141, 142)이 형성되면 보수 부위(RP1, RP2)가 생긴 지하 도관(T)의 외부 둘레 면을 둘러싼 토사에 지수제가 투입될 수 있다.
지수제의 투입을 위하여 먼저 지하 도관(T)의 둘레 면을 내부에서 외부로 관통하여 주입 홀(131, 133, 134)이 형성될 수 있다. 주입 홀(131, 133, 134)은 다양한 방법으로 형성될 수 있고, 예를 들어 튜브 구조로 만들어질 수 있다. 주입 홀(131, 133, 134)은 다양한 구조로 만들어질 수 있고, 하나의 주입 홀(131, 133, 134)에 다수 개의 주입 통로가 형성될 수 있다. 주입 홀(131, 133, 134)을 통하여 지하 도관(T)의 외부 둘레 면으로 투입된 지수제에 의하여 토사가 경화될 수 있고, 이에 의하여 지하수, 물 또는 이물질이 지하 도관(T)의 내부로 유입되는 것이 차단될 수 있다. 지수제는 지하 도관(T)의 내부로 투입되는 보수 팩을 경유하여 주입 홀(131, 133, 134)로 전달될 수 있다. 지수제는 예를 들어 차량과 같은 공급 수단에 배치된 주입 탱크에 저장될 수 있고, 주입 탱크로부터 주입 호스가 보수 팩의 내부를 경유하여 주입 홀(131, 133, 134)로 연결되어 지수제를 공급할 수 있다.
아래에서 지수제의 투입에 의하여 지하 도관(T)의 보수 부위(RP1, RP2)가 보수되는 전체 과정에 대하여 설명된다.
도 2는 본 발명에 따른 보수 방법의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 지하 도관 연결 부위의 보수 방법은 지하 도관의 보수 위치에 보수 팩이 배치되는 단계(P22); 보수 팩이 팽창이 되면서 상기 보수 위치를 밀폐시키는 단계(P23); 보수 위치가 밀폐되면서 주입 홀에 주입 노즐이 배치되는 단계(P24); 상기 주입 홀을 통하여 상기 지하 도관의 외부 둘레 면을 따라 토사의 경화가 가능한 지수제가 주입되는 단계(P25); 및 상기 외부 둘레 면의 토사가 경화되는 단계(P26)를 포함한다.
지하 도관의 보수 위치는 다양한 방법으로 확인될 수 있고, 예를 들어 보수 로봇에 배치된 카메라와 같은 영상 획득 장치에 의하여, 육안에 의하여 또는 다른 적절한 탐지 수단에 의하여 보수 위치가 확인될 수 있다(P21). 보수 위치의 확인은 균열과 같은 하자의 형태를 확인하는 방법을 포함하고, 필요에 따라 위에서 설명된 채움 수단에 의하여 지하 도관의 내부 둘레 면이 일차적으로 보수가 될 수 있다. 또는 보수 부위의 구조에 따라 채움 수단에 의한 보수 과정은 진행되지 않을 수 있다.
보수 위치가 확인이 되면 보수 팩이 보수 위치로 이동되어 배치될 수 있다(P22). 보수 팩은 지하 도관을 따라 이동 가능한 구조를 가지면서 지하 도관의 물의 흐름을 차단하거나 보수 팩에 형성된 경로로 유도하는 기능을 가질 수 있다. 또한 보수 팩은 보수 위치에서 보수 부위를 밀폐시켜 물 또는 이물질이 지하 도관의 내부로 유입되는 것을 방지하는 기능을 가질 수 있다. 보수 팩이 보수 위치로 이동하여 배치되면(P22), 보수 팩이 팽창되면서 보수 팩의 외부 둘레 면이 지하 도관의 내부 둘레 면에 밀착될 수 있다. 보수 팩은 전체적으로 실린더 형상이 될 수 있고, 기체를 내부에 주입하는 것에 의하여 팽창될 수 있는 구조로 만들어질 수 있다. 보수 팩의 둘레 면에 밀폐 패드가 배치될 수 있고, 밀폐 패드에 의하여 보수 위치가 밀폐될 수 있다(P23). 그리고 밀폐 패드에 주입 노즐이 배치될 수 있다.
보수 위치에 주입 홀이 미리 형성될 수 있고(P24), 밀폐 패드에 배치된 주입 노즐이 주입 홀에 삽입될 수 있다. 주입 홀은 지하 도관의 보수 부위 또는 보수 부위 근처를 내부에서 외부로 관통하는 형상으로 만들어질 수 있고, 주입 노즐은 주입 홀에 배치되어 지하 도관의 내부에서 외부로 지수제를 투입할 수 있는 형태로 배치될 수 있다(P24). 주입 노즐이 배치되면, 지수제가 주입 노즐을 통하여 지하 도관의 외부 둘레 면의 토사로 주입될 수 있다(P25). 지수제는 맨홀의 외부에 배치된 저장 탱크로부터 공급 호스를 통하여 보수 팩을 경유하여 주입 노즐로 공급될 수 있지만 이에 제한되지 않고 다양한 방법으로 주입 노즐로 공급될 수 있다.
지수제가 주입 노즐을 통하여 토사로 투입되면 토사가 겔 형태로 경화가 되면서 지하 도관의 외부 둘레 면이 경화된 토사에 의하여 밀폐가 될 수 있다(P26). 토사의 경화는 예를 들어 수초 또는 수십 초에 걸쳐 이루어지거나, 보수 부위의 크기에 따라 분 단위로 이루어질 수 있다. 토사가 경화되는 동안 보수 팩은 밀폐 상태를 유지할 수 있고, 물 또는 이물질의 유입이 차단되는 수준으로 토사가 경화되면 보수 팩으로부터 공기가 배출될 수 있다. 이후 보수 팩이 보수 위치로부터 이동되면 보수 부위의 보수 공정이 완료된다.
아래에서 본 발명에 따른 보수 방법에 적용되는 보수 팩의 실시 예에 대하여 설명된다.
도 3은 본 발명에 따른 보수 방법에 적용되는 보수 팩(30)의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 보수 팩(30)은 공기 주입에 의하여 팽창 가능한 실린더 형상의 팽창 몸체(31); 팽창 몸체(31)의 길이 방향을 따라 형성된 유동 경로(35); 및 팽창 몸체(31)의 양쪽 면에 결합된 덮개(32a, 32b)에 형성된 한 쌍의 투입 탭(341, 342)으로 이루어질 수 있다.
보수 팩(30)은 전체적으로 실린더 형상으로 만들어지면서 지하 도관의 내부를 따라 이동 가능한 구조가 될 수 있다. 실린더 형상이 되는 팽창 몸체(31)는 공기의 주입에 의하여 팽창 가능하도록 신축성을 가진 소재로 만들어질 수 있고, 예를 들어 고무, 실리콘 계통의 합성수지 또는 이와 유사한 소재로 만들어질 수 있다. 팽창 몸체(31)의 양쪽에 스테인리스 스틸과 같은 금속 소재로 만들어지는 덮개(32a, 32b)가 결합될 수 있다. 구체적으로 팽창 몸체(31)의 양쪽 끝에 조임 테두리가 견고하게 결합되고, 조임 테두리에 덮개(32a, 32b)가 결합되어 팽창 몸체(31)를 밀폐시킬 수 있다. 팽창 몸체(31)의 길이 방향을 따라 중앙 부분에 유동 경로(35)가 형성될 수 있다. 유동 경로(35)는 서로 마주보도록 팽창 몸체(31)의 양쪽 끝 부분에 결합된 덮개(32a, 32b)를 연결하는 속이 빈 튜브 형상으로 만들어질 수 있고, 물과 같은 유체의 흐름이 가능한 구조가 될 수 있다. 이와 같은 구조에서 유동 경로(35)가 직경이 작은 실린더를 형성하고, 팽창 몸체(31)가 동일 축을 가지는 직경이 큰 실린더를 형성할 수 있다. 덮개(32a, 32b)에 우레탄 소재의 바퀴 또는 캐스터와 같은 이동 수단이 결합되어 보수 팩(30)이 지하 도관을 따라 이동 가능하도록 만들어질 수 있다. 또한 견인 고리가 덮개(32a, 32b)에 결합될 수 있다.
유동 경로(35)의 외부와 팽창 몸체(31)의 내부 사이에 형성되는 공간은 팽창 공간에 해당하고, 팽창 공간의 내부로 공기가 주입 또는 배출되면서 팽창 몸체(31)가 팽창 또는 수축할 수 있다. 그리고 하나의 덮개(예를 들어 32a)에 공기 주입 탭(343)이 형성될 수 있다. 또한 덮개에 지수제의 공급을 위한 한 쌍의 투입 탭(341, 342)이 배치될 수 있다. 공기 주입 탭(343)을 통한 공기의 주입 또는 배출은 외부에 배치된 압력 탱크를 통하여 이루어질 수 있다. 투입 탭(341, 342)을 통한 지수제의 투입은 외부에 배치된 주제 탱크 및 경화제 탱크를 통하여 이루어질 수 있다. 투입 탭(341, 342)의 바깥쪽 부분은 주제 및 경화제 탱크와 연결되는 공급 호스와 연결될 수 있고, 투입 탭(341, 342)의 안쪽 부분은 이송 도관에 의하여 밀폐 패드(36)에 배치된 주입 노즐과 연결될 수 있다. 밀폐 패드(36)는 팽창 몸체(31)의 둘레 면에 배치될 수 있다. 밀폐 패드(36)는 신축 몸체에 형성된 적어도 하나의 배치 홀(361, 362)을 포함할 수 있고, 배치 홀(361, 362)에 주입 노즐이 배치될 수 있다. 그리고 주입 노즐과 투입 탭(341, 342)이 공급 도관 또는 이송 도관에 의하여 연결될 수 있다.
보수 팩(30)은 다양한 구조로 만들어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다. 또한 보수 팩(30)의 내부에 배치되는 지수제 공급을 위한 도관은 다양한 방법으로 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 보수 방법이 적용되는 과정에서 지수제가 투입되는 과정의 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 지수제의 공급을 위하여 주입 노즐이 예를 들어 맨홀의 외부에 배치된 주제 및 경화제 탱크와 연결될 수 있다(P41). 지수제는 주제 및 경화제로 이루어질 수 있고,필요에 따라 경화 촉진제를 포함할 수 있다. 주제는 예를 들어 폴리에틸렌글리콜 메타크릴레이트(polyethylene glycol) methacrylate)가 될 수 있다. 폴리에틸렌글리콜 메타크릴레이트는 비우레탄계 모노머로 무색 액체가 될 수 있고, CH2=C(CH3)CO(OCH2CH2)nOH(n은 양의 정수, 바람직하게 7 또는 12)로 표시되고, 비중 1.05 내지 1.2/20℃; 점도 48 CP/20℃; pH 7.5 내지 8.5가 될 수 있다. 그리고 경화제는 이암모늄과황산염(Ammonium Persulfate)이 될 수 있고, (NH4)2S2O8으로 표시될 수 있고, 백색 결정으로 비중이 1.90 내지 2.1이 될 수 있고, 식품 첨가물에 사용되는 등급이 될 수 있다. 주제 및 경화제는 물에 용해되거나 희석될 수 있고, 주제와 경화제의 투입량은 중량 비율로 주제: 경화제 = 1: 0.7 내지 1.0의 비율이 될 수 있다. 필요에 따라 주제에 경화촉진제가 첨가될 수 있다. 경화촉진제는 예를 들어 화장품 원료 등급으로 사용되는 TEA(Triethanolamine)과 같은 것이 될 수 있고, N(CH2CH2OH)8로 표시될 수 있고, 비중 1.01 내지 1.10/20℃; 점도 10 내지 15 CP/20 ℃; 및 pH 11 내지 12.2가 될 수 있다. 경화촉진제는 주제 전체 중량에 대하여 0.1 내지 5.0 wt%의 양으로 첨가될 수 있다. 필요에 따라 지수제는 폴리비닐클로라이드 또는 폴리비닐피롤리돈과 같은 안정제를 지수제 전체 중량이 10 내지 70 wt%의 중량으로 포함할 수 있다. 이와 같은 주제, 경화제, 안정제 또는 경화 촉진제는 적절한 저장 탱크에 저장되어 이송 도관은 통하여 주입 노즐과 연결될 수 있다.
주입 노즐이 저장 탱크와 연결되면, 보수 팩이 공기의 주입에 의하여 팽창될 수 있고(P42), 이에 따라 밀폐 패드에 의하여 보수 부위가 밀폐될 수 있다(P43). 주입 노즐은 주입 홀을 통하여 외부로 돌출되어 지하 도관이 외부로 지수제를 투입할 수 있는 상태로 될 수 있다(P44). 이와 같은 상태에서 주제 및 경화제가 투입될 수 있고(P45). 필요에 따라 경화 촉진제가 투입될 수 있다(P46). 주제 및 경화제의 투입에 따라 지하 도관의 외부 둘레 면의 토사가 경화되고(P47), 이에 의하여 지하 도관의 외부 둘레 면이 경화된 토사에 의하여 밀폐가 된다. 경화가 일정 수준으로 이루어지면 보수 팩이 내부의 공기가 배출되고 이에 따라 밀폐 패드가 보수 부위로부터 분리될 수 있다(P48). 그리고 보수 팩이 지하 도관의 외부로 견인될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 보수 방법에서 사용되는 밀폐 패드(36)의 실시 예를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 밀폐 패드(36)는 전체적으로 사각 플레이트 형상이 될 수 있고, 팽창 몸체(31)에 견고하게 결합될 수 있다. 밀폐 패드(36)는 신축성을 가진 소재로 만들어질 수 있고, 예를 들어 폴리우레탄, 실리콘, 고무 또는 이들의 혼합 소배로 만들어질 수 있다. 밀폐 패드(36)는 팽창 몸체(31)에 비하여 신축성이 큰 소재로 만들어질 수 있고, 지하 도관과 접촉하면 면에 돌출 돌기 또는 엠보싱과 같은 누설 방지 수단(P)이 형성될 수 있다. 또한 밀폐 패드(36)를 관통하는 형태로 두 개의 배치 홀(361, 362)이 형성될 수 있고, 배치 홀(361, 362)에 주입 노즐(511, 512)이 배치될 수 있다. 두 개의 배치 홀(361, 362) 사이에 변형 방지 수단(52)이 배치될 수 있고, 필요에 따라 밀착 수단(53)이 배치될 수 있다. 변형 방지 수단(52)은 원통 형상의 견고한 소재로 만들어져 배치 홀(361, 362)의 찌그러짐과 같은 변형이 방지되도록 한다. 그리고 밀착 수단(53)에 의하여 밀폐 패드(36)가 지하 도관의 내부 면에 견고하게 밀착될 수 있다. 주입 노즐(511, 513)에 각각 주제 도관(541)과 경화제 도관(542)가 연결될 수 있고, 밀착 수단(53)에 가압 수단(543)이 연결될 수 있다.
팽창 몸체(31)가 팽창하면서 밀폐 패드(36)가 지하 도관의 내부 둘레 면에 밀착될 수 있고, 이에 따라 주입 노즐(511, 512)이 배치 홀(361, 362)의 외부로 돌출되면서 지하 도관의 외부로 지수제를 투입할 수 있는 상태로 된다. 변형 방지 수단(52)은 밀폐 패드(36)의 두께에 비하여 작은 높이를 가질 수 있고, 이에 의하여 밀폐 패드(36)가 일정 수준 이상으로 수축되는 것이 방지되면서 배치 홀(361, 362)의 변형이 방지될 수 있다. 그리고 밀폐 패드(36)의 밀착이 밀착 수단(53)에 의하여 유지될 수 있고, 누설 방지 수단(P)에 의하여 밀폐 패드(36)와 지하 도관의 둘레 면 사이로 공기의 유동이 방지된다. 이와 같은 상태에서 지수제가 안정적으로 주입 노즐(511, 512)을 통하여 토사로 투입이 되어 토사가 경화될 수 있다.
밀폐 패드(36)는 다양한 구조로 만들어질 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 보수 방법은 지하 도관의 외부 둘레 면의 토사를 경화시키는 방식으로 지하 도관의 보수가 이루어지는 것에 의하여 하자 부분의 보수에 따른 내구성이 향상되도록 한다. 본 발명에 따른 보수 방법은 불투수성을 가지는 토사 방식을 적용하는 것에 의하여 지하수의 도관 내부 유입이 완전히 차단되도록 한다. 이와 같이 지하수의 유입이 차단되도록 하는 것에 의하여 지반 침하 또는 싱크 홀의 발생이 방지되도록 한다. 또한 본 발명에 따른 보수 방법은 간단하게 적용될 수 있으면서 하수관을 비롯한 다양한 종류의 지하 도관에 적용이 가능하면서 이와 동시에 지하 도관의 다양한 부위의 균열에 적용될 수 있다는 이점을 가진다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
11a, 11b: 부분 도관 12: 맨홀
15: 커넥터 30: 보수 팩
31: 팽창 몸체 32a, 32b: 덮개
35: 유동 경로 36: 밀폐 패드
52: 변형 방지 수단 53: 밀착 수단
121: 덮개 131, 133, 134: 주입 홀
141, 142: 채움 수단 341, 342: 투입 탭
343: 공기 주입 탭 361, 362: 배치 홀
511, 512: 주입 노즐 541: 주제 도관
542: 경화제 도관 543: 가압 수단
CP: 연결 수단 P: 누설 방지 수단
RP1: 결합 보수 부위 RP2: 연결 보수 부위
T: 지하 도관

Claims (4)

  1. 지하 도관의 보수 위치에 보수 팩이 배치되는 단계;
    보수 팩이 팽창이 되면서 상기 보수 위치를 밀폐시키는 단계;
    보수 위치가 밀폐되면서 주입 홀에 주입 노즐이 배치되는 단계;
    상기 주입 홀을 통하여 상기 지하 도관의 외부 둘레 면을 따라 토사의 경화가 가능한 지수제가 주입되는 단계; 및
    상기 외부 둘레 면의 토사가 경화되는 단계를 포함하고,
    상기 보수 팩의 둘레 면에 결합된 신축성을 가지면서 상기 보수 팩의 내부와 연결되는 노즐을 가진 밀폐 패드에 의하여 상기 지하 도관의 내부 둘레 면에 밀착됨으로써 상기 보수 위치가 밀폐되며, 상기 주입 노즐이 상기 밀폐 패드를 관통하는 형태로 형성된 배치 홀의 외부로 돌출되면서 상기 지하 도관의 외부로 지수제를 투입하는 것을 특징으로 하는 지하 도관 연결 부위의 보수 방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 보수 위치는 두 개의 지하 도관의 연결 부위 또는 다른 부분과 연결되는 지하 도관의 끝 부분이 되는 것을 특징으로 하는 지하 도관 연결 부위의 보수 방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 보수 팩은 공기 주입에 의하여 팽창 가능한 실린더 형상의 팽창 몸체(31); 팽창 몸체(31)의 길이 방향을 따라 형성된 유동 경로(35); 및 팽창 몸체(31)의 양쪽 면에 결합된 덮개(32a, 32b)에 형성된 한 쌍의 투입 탭(341, 342)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 지하 도관 연결 부위의 보수 방법.
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