KR102058004B1 - 노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보수·보강 대상 관로에 삽입 설치되며 압축공기에 의해 팽창되면서 광경화수지 또는 열경화수지를 포함하는 함침수지가 함침되어 광조사 또는 열조사에 의해 경화되는 경화튜브; 관 형상을 가지며 상기 경화튜브의 개구부에 일부가 삽입되는 관체모듈과, 상기 관체모듈의 노출된 일측 개구부위를 밀폐하고 중심부에 인입공이 마련되는 커버모듈을 포함하는 패커본체; 및 상기 패커본체의 인입공을 통해 경화튜브 내부로 인입되는 케이블에 연결되고 상기 관로에서 팽창된 경화튜브의 내경부를 이동하면서 광 또는 열을 조사하여 상기 경화튜브가 경화되도록 하는 조사모듈;를 포함하는 것을 특징으로 하는 노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치에 관한 것이다.

Description

노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치{Prefabricated lightweight packer apparatus for maintenance and reinforcement of superannuated pipes}

본 발명은 경화튜브를 이용한 노후관로의 보수·보강시 경화튜브의 개구된 일단과 타단에 결합되는 패커를 조립형 구조로 구성하고 경량화하여 협소한 맨홀 공간 등에서도 시공의 편의성과 용이성을 제공함으로써 시공 시간을 단축시키게 되며 특히 시공 과정에서 발생할 수 있는 안전사고를 방지할 수 있는 노후관로 보수·보강를 위한 조립식 경량 패커 장치에 관한 것이다.

일반적으로 지중에 매설되어 있는 각종 상.하수관 등은 시간이 지남에 따라 노후화 되어 관로 외부로 유동하는 하수 등이 유출되어 토양, 지하수를 오염시키는 등 문제가 유발되며 상수의 유출 및 오염수의 유입에 따른 경제적 손해발생, 안전성 문제, 환경적 문제가 유발되는 실정이다.

이와 같이 노후화가 진행된 관로를 보수·보강함에 있어서, 비굴착 보수·보강 공법을 이용하는데, 비굴착 보수·보강 공법은 땅을 굴착하지 않고 노후화가 발생한 관로에 보수·보강 부재를 부착시킴으로써 노후화가 발생한 관로를 보수·보강하는 공법을 말한다.

비굴착 보수·보강공법의 예로 대한민국 특허등록 제10-0594825호에서는 하수관의 내부에 호스라이너를 장착하여 경화하는 비굴착식 하수관 보수·보강용 호스라이닝공법에 있어서, 상기 호스라이닝공법은 (a) 내경이 200～1200mm인 하수관 중에서 보수·보강할 하수관 관로 구간(A)에 CCTV 장착로봇를 투입하여 하수관 내부를 촬영하여 조사하고 파손부위(B)를 확인하는 공정; (b) 보수·보강할 하수관 관로 구간(A)의 상류(C) 측에 차수용 블록장치를 설치하여 상류 하수의 유입을 차단하는 공정; (c) 보수·보강할 하수관 관로 구간을 하수도 세정차를 사용하여 세정하는 공정; (d) 보수·보강할 하수관 관로 구간(A)의 내부에 프리라이너(pre-liner)를 삽입하는 공정; (e) 상기 프리라이너 위에 유리섬유강화플라스틱으로 이루어진 라이너 호스를 삽입시킨 후 상기 라이너 호스에 압축공기를 공급하여 호스를 팽창시키는 공정; (f) 상기 팽창시킨 라이너 호스 내부에 UV광램프 경화차량을 삽입시킨 후 보수·보강할 하수관 관로 구간(A)의 상류(C)측 및 하류(D)측에 차수용 패커를 설치하고 패커에 연결된 콤푸레샤를작동시켜 패커를 보수·보강할 하수관 관로 구간의 프리라이너 및 라이너에 밀착시키는공정; UV광램프 경화차량을 이동시키면서 라이너를 경화시키는 공정; (g) 경화 공정이 완료된 후 UV광램프 경화차량을 이동시킨 후 호스라이너의 양단을 실링장치로 밀봉하여 차수하고 상기 라이너 내부에 물을 주입하여 수밀테스트하는 공정; 및 (h) 상기 라이너 내부에 분쇄로봇를 투입하여 가지관의 유입구를 분쇄하는 공정으로 구성된 것을 특징으로 하는 비굴착식 하수관 보수·보강용 호스라이닝공법을 제시하고 있다.

그러나 종래 기술에 의하면, 관로 구간의 양단에 각각 설치되는 차수용 패커의 부피가 상당히 크고 무거운 중량 때문에 이러한 차수용 패커를 맨홀을 통해 관로에 위치시켜 설치하기에는 시공의 어려움이 있어 시공 시간이 길어지게 되며 특히 패커 자체의 무게에 의해 이동 과정 중 패커의 손상과 작업자의 안전 사고가 발생하는 등 많은 어려움이 있어 이를 개선하여 시공의 용이성을 도모하면서 안전 사고를 방지할 수 있는 패커 구조가 요구되고 있는 실정이다.

대한민국 특허등록 제10-0594825호

따라서 본 발명의 목적은 조립형 경량 패커 구조를 통해 협소한 맨홀 공간 등에서도 시공의 편의성과 용이성을 제공하여 시공 시간을 단축시키게 되며 시공 과정에서 발생할 수 있는 안전 사고를 방지할 수 있는 노후관로 보수·보강를 위한 조립식 패커 장치를 제공하는 것이다.

상기 문제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치는, 보수·보강 대상 관로에 삽입 설치되며 압축공기에 의해 팽창되면서 광경화수지 또는 열경화수지를 포함하는 함침수지가 함침되어 광조사 또는 열조사에 의해 경화되는 경화튜브; 관 형상을 가지며 상기 경화튜브의 개구부에 일부가 삽입되는 관체모듈과, 상기 관체모듈의 노출된 일측 개구부위를 밀폐하고 중심부에 인입공이 마련되는 커버모듈을 포함하는 패커본체; 및 상기 패커본체의 인입공을 통해 경화튜브 내부로 인입되는 케이블에 연결되고 상기 관로에서 팽창된 경화튜브의 내경부를 이동하면서 광 또는 열을 조사하여 상기 경화튜브가 경화되도록 하는 조사모듈;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

하나의 예로써, 상기 관체모듈은, 중심축으로부터 방사형으로 절개되어 호 형상의 단면을 갖는 복수의 단위모듈로 구성되며, 선택된 하나의 단위모듈에는 상기 경화튜브의 내부와 연통하는 압축공기연통구가 마련되는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 단위모듈은, 상호 간 대면 부위에 하나 이상의 체결공이 구비되는 플랜지면이 구성되어 인접하는 타 단위모듈과 볼트 결합되는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 관체모듈은, 외주연에 원주방향을 따라 적어도 하나 이상의 걸림홈부가 구성되는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 커버모듈은, 상기 인입공의 전방에 이격 설치되는 인입관 및 상기 인입공에 밀착되게 장착되는 환형의 패킹부재를 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 패킹부재는, 상기 인입공에 밀착되는 부위 중 일부위가 절개되는 절개공을 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 패커본체는, 상기 인입관보다 상대적으로 큰 직경을 가지고 상기 인입관의 전방에서 인입관에 체결되는 가이드관과, 상기 가이드관의 전방에 적어도 둘 이상이 이격되게 체결되어 외부로부터 상기 가이드관으로 인입되는 케이블의 각도를 제어하는 회전롤러로 구성되는 가이드부재를 더 포함하는 것이 특징이다.

이와 같이 본 발명의 노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치는 경화튜브를 이용한 노후관로의 보수·보강시 경화튜브의 개구된 일단과 타단에 결합되는 경량화 되고 분할된 패커에 의해 협소한 맨홀 공간 등에서도 시공의 편의성과 용이성을 제공함으로써 시공 시간을 단축시키게 되며 특히 시공 과정에서 발생할 수 있는 작업자에 대한 안전 사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 패커의 전단에 가이드부재가 일체로 마련됨으로써 맨홀 외부로부터 별도의 도르래를 추가적으로 장착하지 않게 되면서도 케이블 등이 항상 일정한 위치를 유지한체 경화튜브로 인입되게 함으로써 케이블이 맨홀 벽면과 마찰되거나 꺽임 현상 등에 따른 손상을 최소화하여 시공 과정에서 오작동을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 노후관로 보수를 위한 조립식 패커 장치를 나타내는 측단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패커본체를 나타내는 측단면도.
도 3a은 본 발명의 일 실시 에에 따른 경화튜브의 구성을 나타내는 측단면도.
도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유리섬유층의 구성을 나타내는 측단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패커본체의 구성을 나타내는 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관체모듈의 구성을 나타내는 도면.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관체모듈의 단위모듈을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 커버모듈의 구성을 나타내는 도면.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가이드부재의 구성을 나타내는 도면.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 노후관로 보수를 위한 조립식 패커 장치(이하 '본 발명의 패커 장치'라 칭함)는 경화튜브(10)와 패커본체(20) 및 조사모듈(30)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 경화튜브(10)는 보수·보강 대상 관로(이하 '노후관로(50)'이라 칭함)에 삽입 설치되며 외부로부터 공급되는 압축공기에 의해 팽창되면서 광경화수지 또는 열경화수지를 포함하는 함침수지가 함침되어 광조사 또는 열조사에 의해 경화됨으로써 노후관로(50)의 내주연에 밀착 되게 설치된다.

이러한 경화튜브(10)는 도면에 도시된 바 없으나, 맨홀을 통해 노후관로(50)의 개구된 일측으로 선단이 인입되게 한 후, 인접한 다른 맨홀의 지상에 설치되는 인양기 등을 통해 노후관로(50)의 개구된 타측에서 선단이 인양되도록 하여 노후관로(50)의 내경부로 삽입 설치될 수 있다.

상기 경화튜브(10)는 광경화수지 또는 열경화수지를 포함하는 함침수지가 함침되어 광조사 또는 열조사에 의해 경화되는 구성으로서, 여기서 광경화수지 및 열경화수지는 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다. 이하에서는 광경화수지를 포함하는 함침수지에 기초하여 발명을 설명한다.

본 발명의 일 실시 예로서, 상기 경화튜브(10)는 도 3a에 도시된 바와 같이 노후관로(50)의 내주연에 접하며 개방구(110)가 형성되는 외피층(11)과, 상기 외피층(11)에 있어 상기 개방구(110) 외측에 형성되는 외피마감층(12)과, 상기 외피층(11) 내주연과 접하면서 내주연에 유리섬유사가 부착된 부착층(13)과, 상기 부착층(13)의 내주연에 접하면서 광경화수지를 포함하는 함침수지가 함침된 유리섬유층(14) 및 상기 유리섬유층(14) 내주연에서 탈착이 가능한 보호층(15)을 포함할 수 있다.

본 실시 예에 따른 경화튜브(10)는 광경화수지가 함침된 유리섬유층(14)이 광경화에 의해 경화되면서 노후화가 발생된 관로에 수밀성 및 강성이 우수한 보수·보강이 이루어질 수 있도록 하는 것은 물론 다층의 구조가 형성되도록 하여 지진 등에 대한 저항성도 향상시킬 수 있도록 한다.

먼저 상기 외피층(11)은 노후관로(50)의 내주연에 직접적으로 접하도록 하는 구성으로 안정적인 강도가 유지되도록 하는 재질을 사용함에 따라 팽창이 가능하도록 하기 위해 개방구(110)가 구성되도록 하는 것이다.

즉 개방구(110)가 형성되도록 하여 강도가 우수한 재질을 사용하여도 시공시 팽창에 의해 노후관로(50)의 내주연에 접하도록 하는 것이다.

또한 상기 외피층(11)은 자외선을 차단시키는 재질로 구성되어 경화튜브(10)를 노후관로(50)에 설치 후 광조사 과정에서 조사되는 빛이 경화튜브(10) 외부로 유출되는 것을 방지하여 광조사 효율을 높이기 위한 것이며, 상기 경화튜브(10)를 보관 및 운반시 햇빛에 포함되는 자외선에 의해 광경화수지가 선반응 하는 것을 방지하도록 한다.

이때 상기 외피층(11)의 재질은 안정적인 강도 유지와 설치, 시공 시 찢김, 균열, 뒤틀림 및 견인력 향상 등을 방지하기 위하여 일방성 재질이 아닌 격자형 구조로 강화된 형태의 PVC 재질이 사용되는 것이 바람직하다.

상기 외피마감층(12)은 상기 외피층(11)에 있어 상기 개방구(110) 외측에 형성되며, 상기 외피층(11)의 개방구(110)가 외부로 노출되는 것을 방지하면서 특히 팽창시 외피마감층(12) 내주연에서 상기 개방구(110)의 확장이 이루어지도록 하여 개방구(110)의 외부 노출을 방지할 수 있도록 한다.

상기 부착층(13)은 상기 외피층(11) 내주연과 접하면서 내주연에 유리섬유사가 부착된 것으로, 팽창성이 우수한 재질의 부착층몸체에 상기 유리섬유층(14)과 접하는 면에 복수의 유리섬유사가 부착된 형태로 구성될 수 있으며, 팽창성이 우수한 재질의 부착층몸체에 의해 시공 시 팽창성이 담보되며 일면에 부착된 유리섬유사에 의해 유리섬유층(14)과의 부착력을 높이도록 하는 것은 물론 팽창시 부착층몸체에 발생될 수 있는 균열이 유리섬유사의 가교작용에 의해 제어되어 수밀성이 담보되도록 한다.

상기 부착층몸체의 재질은 팽창성이 확보되도록 탄성의 재질이 사용되어야 하는데 일 예로 HDPE와 PA가 융착된 재질을 사용할 수 있다.

상기 유리섬유층(14)은 상기 부착층(13)의 내주연에 접하면서 광경화수지를 포함하는 함침수지가 함침되어 광조사에 의해 경화가 이루어지도록 한다.

광조사에 의한 경화 과정에서 함침수지가 유리섬유층(14)의 간극에 충진된 상태에서 경화가 이루어져 수밀성 및 강성이 배가되도록 한다.

상기 광경화수지의 경우 다양한 공지의 재질이 존재하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상기 유리섬유층(14)은 유리섬유의 직조 등에 의해 형성되는 것으로 상기에서 언급한 바와 같이 함침수지가 함침이 된 상태로 제품이 제조될 수 있다.

즉 유리섬유층(14)을 구성하는 유리섬유사 간 간극에 상기 함침수지가 함침되도록 하는 것이다. 상기 유리섬유사는 섬유 자체에 어느 정도 투광성이 있으며 유리섬유의 직조 등에 의해 유리섬유 간 간극이 형성됨에 의해 광조사에 의한 자외선이 함침수지로 충분히 전달되어 경화가 이루어지도록 하는 것이다.

특히 본 실시 예에 있어 상기 유리섬유층(14)은 다층 구조로 구성되는 것이 바람직하며, 유리섬유층(14)의 다층 구조로 내충격성을 향상시켜 지진 등에 대한 저항성을 향상시키도록 하면서 노출면의 평활도를 높게 하고 부착층(13) 등과의 부착력을 견고하게 함으로써 내구성이 향상될 수 있도록 한다.

예를 들면 상기 유리섬유층(14)은 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 보호층(15)에 접하면서 상기 보호층(15)과 접하는 면에 커팅 된 유리섬유사가 다방향으로 부착된 형태의 내측유리섬유층(141)과, 상기 내측유리섬유층(141)에 접하면서 유리섬유사가 직교하도록 직조된 형태의 중간유리섬유층(142) 및 상기 부착층(13)에 접하면서 상기 중간유리섬유층(142)보다 큰 간극이 형성되는 외측유리섬유층(143)을 포함하여 구성될 수 있다.

여기서 상기 내측유리섬유층(141)은 노후관로(50)에서 노출면을 형성하는 구성으로 유리섬 유사의 직조 등에 의해 형성되는 내측유리섬유층몸체와 내측유리섬유층몸체에서 노출되는 면에 다방향으로 부착된 커팅 된 유리섬유사로 구성될 수 있다.

이와 같이 내측유리섬유층몸체에서 노출되는 면에 다방향으로 부착된 커팅 된 유리섬유사를 구성하는 이유는 광조사에 의한 경화가 이루어진 후에 내측유리섬유층(141)의 노출면은 함침수지에 의한 표면층이 형성되고 함침수지에 의한 표면층은 상기 유리섬유사가 함침된 상태로 경화가 이루어지는 것인데 이러한 다방향으로 컷팅된 유리섬유사가 구성됨에 의해 표면층의 경화 과정에서 발생되는 균열을 제어토록 하는 것이다.

표면층에 발생되는 균열은 평활도를 저하시키고 이물질 축적에 의한 부식을 유발시킬 수 있으며 경화튜브(10) 전체에 발생될 수 있는 균열의 시작점이 될 수 있는 바, 본 실시 예에서는 내측유리섬유층몸체의 노출면에 커팅된 유리섬유사가 다방향으로 부착되도록 하여 다방향에서 발생될 수 있는 수축균열 등을 제어토록 하는 것이다.

상기 보호층(15)은 상기 유리섬유층(14) 내주연에 탈착이 가능하며 투명성 재질로 구성될 수 있다.

이와 같은 보호층(15)은 이하에서 설명하는 조사모듈(30)이 경화튜브(10)의 내주연에서 다방향으로 지지하는 바퀴에 의해 이동하면서 광조사가 이루어지도록 하는데, 이러한 이동 과정에서 경화튜브(10)가 손상되거나 바퀴에 광경화수지가 침적되어 기기고장, 비균일한 경화 또는 경화된 경화튜브(10)의 비균일한 두께 등 내구성이 저하될 수 있는 문제점을 해결하기 위한 것이다.

상기 보호층(15)의 경우 광조사에 의한 경화 과정에서 경화튜브(10)를 보호하게 되고 경화 후에는 상기 보호층(15)을 경화튜브(10)로부터 탈리시키는 하는 것이 바람직하다.

상기 보호층(15)은 투명재질로 구성하여 광조사가 그 내부로 전달되는 것을 방해하지 않도록 하며 탈착구조는 다양하게 이루어질 수 있는데 양 단부를 테이핑에 의해 고정시킨 상태에서 경화 후 테이핑을 제거함으로써 보호층(15)이 탈리되게 할 수 있다.

한편 상기 패커본체(20)는 도 4에 도시된 바와 같이 관 형상을 가지며 상기 경화튜브(10)의 개구부에 일부가 삽입되는 관체모듈(200)과, 상기 관체모듈(200)의 노출된 일측 개구부위를 밀폐하면서 중심부에는 케이블 등이 인입될 수 있도록 하는 인입공(211)이 마련된 커버모듈(210)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 패커본체(20)는 경량화를 도모하면서도 수중 환경에서의 내구성을 갖도록 알루미늄 합금이나 스테인리스강 등 경량 합금 재질로 제작되는 것이 바람직하다.

이때 본 발명의 패커 장치는 상기 관체모듈(200)를 복수의 단위모듈(201)로 구성하면서 이들 단위모듈(201)이 상호 조립형으로 체결 및 분리될 수 있도록 함으로써, 협소한 공간에서의 시공 편의성과 함께 작업자에 대한 안전사고 등을 방지할 수 있도록 한다.

구체적으로 상기 관체모듈(200)은 도 5a 내지 도 5b에 도시된 바와 같이 중심축으로부터 방사형으로 절개되어 호 형상의 단면을 갖는 복수의 단위모듈(201)로 구성될 수 있다.

그리고 선택된 하나의 단위모듈(201)에는 상기 경화튜브(10)의 내부와 연통하는 압축공기연통구(202)가 마련될 수 있다.

상기 압축공기연통구(202)는 맨홀을 통해 유입될 수 있는 압축공기공급관(60)이 체결되어 맨홀 외부로부터 공급되는 압축공기가 관체모듈(200)을 통해 상기 경화튜브(10)로 공급되게 함으로써 경화튜브(10)가 노후관로(50)의 내주연에 밀착될 정도로 팽창시킬 수 있도록 한다.

이때 상기 경화튜브(10)의 팽창은 시공 과정과 시공 환경을 고려하여 한번에 팽창되는 것이 아니라 단계적으로 팽창될 수 있음은 당연하다.

그리고 상기 패커본체(200)는 한 쌍으로 구성되어 상기 경화튜브(10)의 개구된 일측과 타측에 각각 설치될 수 있으며, 선택된 하나의 패커본체(200)를 이용하여 압축공기를 경화튜브(10) 내부로 주입할 수 있다.

이 경우 사용되지 않는 다른 하나의 패커본체(200)에 마련된 압축공기연통구(202)는 별도로 구비된 밀폐구를 통해 내부의 압축공기가 유출되지 않도록 밀폐시킨다.

또한 상기 관체모듈(200) 및 커버모듈(210)을 포함하는 패커본체(20)에는 도면에 도시된 바 없으나, 상기 경화튜브(10)의 내부와 연통할 수 있는 복수의 통공이 마련될 수 있다.

상기 통공에는 감압 밸브, 송풍 호스, 압력 완화기, 압력계 등 시공 과정 중 압력을 제어하기 위한 목적이나 시공 과정에 대한 모니터링의 목적을 위해 사용될 수 있는 부속기기들이 연결될 수 있다.

한편 도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 상기 단위모듈(201)은 상호 간 대면하는 부위에 하나 이상의 체결공(201-1)이 구비되는 플랜지면(201-2)이 구성되어 인접하는 타 단위모듈(201)과 볼트 결합되게 함으로써 원형의 관체모듈(200)을 구성할 수 있다.

이때 상기 플랜지면(201-2)과 플랜지면(201-2) 사이에는 가스켓과 같은 기밀부재를 부착시켜 각각의 단위모듈(201)이 상호 결합되어 관체모듈(200)을 형성함에 있어 경화튜브(10) 내부로 공급된 압축공기가 유출되지 않도록 기밀 상태가 유지되도록 함이 바람직하다.

그리고 상기 관체모듈(200)은 도 5a에 도시된 바와 같이 외주연에 원주방향을 따라 적어도 하나 이상의 걸림홈부(203)가 구성되는 것이 바람직하다. 상기 걸림홈부(203)는 경화튜브(10)의 개구된 일측과 타측에 관체모듈(200)이 설치됨에 있어 경화튜브(10)의 외주연에 벨트(70)를 이용하게 되는데, 이 경우 관체모듈(200)의 외주연에서 경화튜브(10)가 상기 걸림홈부(203)에 수용된 상태로 압박 고정되도록 함으로써 잦은 공기압 변화에도 경화튜브(10)의 개구부로부터 관체모듈(200)이 탈리되는 것을 방지하도록 한다.

한편 도 7을 참조하면 상기 커버모듈(210)은 상기 인입공(211)의 전방에 이격 설치되는 인입관(212) 및 상기 인입공(211)에 밀착되게 장착되면서 중공이 형성되는 환형의 패킹부재(213)를 포함할 수 있다.

상기 인입관(212)은 맨홀 외부로부터 인입되는 케이블(40) 등이 안정적인 각도로 상기 인입공(211)에 인입될 수 있도록 유도한다.

상기 패킹부재(213)는 앞서 언급한 바와 같이 환형으로 구성되어 중공을 통해 케이블(40)이 통과되게 하여 경화튜브(10) 내부로 상기 케이블(40)이 인입되도록 하면서 외부로부터 경화튜브(10) 내부로 공급되는 압축공기가 유출되는 것을 방지한다.

여기서 상기 패킹부재(213)는 상기 인입공(211)에 밀착되는 부위 중 일부위가 절개되는 절개공(213-1)을 구성하는 것이 바람직한바, 이는 경화튜브(10)의 팽창 상태가 유지되도록 압축공기가 계속적으로 공급됨에 의해 경화튜브(10) 내부의 공기압이 최대로 유지되면 이러한 경화튜브(10) 내부의 공기압은 상기 케이블(40)의 유동에 방해 요소로 작용할 수 있기 때문에 경화튜브(10) 내부의 압축공기를 일부 유출시켜 케이블(40)의 자유로운 이동이 가능해지도록 하기 위함이다.

그리고 상기 관체모듈(200)은 상기 커버모듈(210)이 체결되는 대향면에 원주방향을 따라 체결플랜지(204)를 구성하고, 상기 체결플렌지(204)의 둘레를 따라 복수의 체결볼트(205)를 마련하도록 함으로써 상기 커버모듈(210)이 상기 체결플랜지(204)에 밀착된 상태에서 볼트 결합될 수 있도록 함으로써 커버모듈(210)의 안정적인 안치와 결합이 이루어질 수 있도록 한다.

한편 상기 패커본체(20)는 상기 인입관(212)의 전방에서 도르래 구조를 갖는 가이드부재(220)를 더 포함함으로써 맨홀 외부로부터 인입되는 케이블(40) 등이 항상 일정하게 정렬이 된 상태로 경화튜브(10)에 인입되도록 하면서도 안정적인 유동이 도모될 수 있도록 한다.

이러한 가이드부재(220)는 도 8a 내지 도 8b에 도시된 바와 같이 상기 인입관(212)보다 상대적으로 큰 직경을 가지고 상기 인입관(212)의 전방에서 인입관(212)의 외주면을 수용하도록 체결되는 가이드관(221)과, 상기 가이드관(221)의 전방에 적어도 둘 이상이 이격되게 체결되어 외부로부터 상기 가이드관(221)으로 인입되는 케이블(40)의 각도를 제어하는 회전롤러(222)로 구성될 수 있다.

이때 복수의 회전롤러(222)는 상기 가이드관(221)의 전방에 이격되게 결합되는 한 쌍의 브라켓(223) 사이에서 각각 핀 결합되어 각 회전롤러의 위치 정렬과 고정이 되록 하며, 바람직하게 상기 브라켓(223)은 'ㄴ' 형상을 갖도록 함으로써 지상으로부터 유입되는 케이블(40)이 패커본체(20)의 전단에서 각도가 변경되어 안정적으로 커버모듈(210)을 통해 인입되도록 하면서도 자유로운 유동이 가능해질 수 있도록 한다.

즉 상기 가이드부재(220)는 맨홀 외부로부터 별도의 도르래를 추가적으로 장착하지 않게 되면서도 케이블(40)이 항상 일정한 위치를 유지한체 경화튜브(10)로 인입되게 함으로써 케이블(40)이 맨홀 벽면과 마찰되거나 꺽임 현상 등에 따른 손상을 최소화할 수 있게 된다.

한편 조사모듈(30)은 도 1에 도시된 바와 같이 노후관로(50)의 개구된 일측과 타측에 각각 설치되는 상기 패커본체(20)의 인입공(211)을 통해 경화튜브(10) 내부로 인입되는 한 쌍의 케이블(40)과 양단이 각각 컨넥터 등을 통해 전기적으로 연결됨으로써 전원을 공급받을 수 있다.

그리고 상기 조사모듈(30)은 상기 한 쌍의 케이블(40)을 선택적으로 인장시킴으로써 상기 노후관로(50)에서 팽창된 경화튜브(10)의 내경부를 이동할 수 있으며, 지상에 마련된 제어장치를 통해 원격 작동되어 광을 조사함으로써 상기 경화튜브(10)가 경화되도록 한다.

상기 조사모듈(30)은 선택된 하나의 패커본체(20)가 경화튜브(10)에 설치되기 전에 케이블(40)과의 연결은 물론 경화튜브(10) 내부로 위치시킨 후 광조사 또는 열조사 작동을 수행할 수 있다. 여기서 조사모듈(30)은 광조사 또는 열조사가 가능하도록 하는 것으로 이하에서는 광조사에 기초하여 설명한다.

상기 조사모듈(30)은 상기 경화튜브(10)의 경화 반응을 일으키는 특정 광 영역대의 빛을 조사하는 것으로, 경화튜브(10)의 내주연 전체 영역에 광이 조사될 수 있도록 광원이 회전되는 구조이거나, 복수의 광원이 방사형으로 설치되는 구조일 수 있다.

이러한 조사모듈(30)은 다양한 공지기술 중 현장의 환경을 고려하여 적합한 하나를 선택할 수 있는 바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.

10 : 경화튜브 20 : 패커본체
30 : 조사모듈 40 : 케이블
50 : 노후관로 60 : 압축공기공급관
200 : 관체모듈 201 : 단위모듈
202 : 압축공기연통구 203 : 걸림홈부
210 : 커버모듈 211 : 인입공
212 : 인입관 213 : 패킹부재
220 : 가이드부재 221 : 가이드관
222 : 회전롤러 223 : 브라켓

Claims (7)

1. 보수·보강 대상 관로에 삽입 설치되며 압축공기에 의해 팽창되면서 광경화수지 또는 열경화수지를 포함하는 함침수지가 함침되어 광조사 또는 열조사에 의해 경화되는 경화튜브;
   관 형상을 가지며 상기 경화튜브의 개구부에 일부가 삽입되는 관체모듈과, 상기 관체모듈의 노출된 일측 개구부위를 밀폐하고 중심부에 인입공이 마련되는 커버모듈을 포함하는 패커본체; 및
   상기 패커본체의 인입공을 통해 경화튜브 내부로 인입되는 케이블에 연결되고 상기 관로에서 팽창된 경화튜브의 내경부를 이동하면서 광 또는 열을 조사하여 상기 경화튜브가 경화되도록 하는 조사모듈;를 포함하고,
   상기 관체모듈은,
   중심축으로부터 방사형으로 절개되어 호 형상의 단면을 갖는 복수의 단위모듈로 구성되며, 선택된 하나의 단위모듈에는 상기 경화튜브의 내부와 연통하는 압축공기연통구가 마련되며,
   상기 커버모듈은,
   상기 인입공의 전방에 이격 설치되는 인입관 및 상기 인입공에 밀착되게 장착되는 환형의 패킹부재를 포함하고,
   상기 패킹부재는,
   상기 인입공에 밀착되는 부위 중 일부위가 절개되는 절개공을 포함하는 것을 특징으로 하는 노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 단위모듈은,
   상호 간 대면 부위에 하나 이상의 체결공이 구비되는 플랜지면이 구성되어 인접하는 타 단위모듈과 볼트 결합되는 것을 특징으로 하는 노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 관체모듈은,
   외주연에 원주방향을 따라 적어도 하나 이상의 걸림홈부가 구성되는 것을 특징으로 하는 노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서,
   상기 패커본체는,
   상기 인입관보다 상대적으로 큰 직경을 가지고 상기 인입관의 전방에서 인입관에 체결되는 가이드관과, 상기 가이드관의 전방에 적어도 둘 이상이 이격되게 체결되어 외부로부터 상기 가이드관으로 인입되는 케이블의 각도를 제어하는 회전롤러로 구성되는 가이드부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노후관로 보수·보강을 위한 조립식 경량 패커 장치.

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