KR102121350B1 - 파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강 방법에 관한 것으로, 특히 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재는 내부에 중공부를 포함하고 파이프에 부착되어 상기 파이프의 강성을 증가시키는 보강부재; 상기 보강부재에 구비되어 상기 보강부재를 상기 파이프에 부착시키는 접착부재; 및 상기 중공부에 주입되어 상기 보강부재의 강성을 증대시키는 충전부재; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강 방법 {Pipe Stiff Reinforcing And Reinforcement}

본 발명은 파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 파이프에 보강재를 부착하고 모르타르와 같은 충전재를 보강재에 주입함으로써 파이프의 강성을 증대시키는 파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강 방법에 관한 것이다.

일반적으로 도로, 항만, 하수종말처리장 등에서 유체의 이동을 안내하는 관, 특히 지중에 매설되는 상, 하수도관 등에 있어서 관 상부의 토압에 의한 좌굴과 관 내, 외관벽의 부식에 의한 내구성 저하로 상수도관에 외부물질의 유입문제, 하수도관 내부물질의 외부유출 등 문제점이 있다.

이러한 플라스틱 및 섬유보강 파이프들은 경량이고 인장성능이 우수한 대신 강성이 작아서 작은 상재하중에도 파이프가 좌굴 등의 변형이 발생하여 파괴되기 때문에 이를 증가시켜 주기 위하여 여러가지 보강 방법이 제시 되었다.

이에 종래의 특허문헌 1은 상, 하수도 관 등 유체의 이동을 안내하는 합성수지관에 있어서, 상기 합성수지관의 처짐을 제어하는 모르타르층과 상기 모르타르층의 내, 외측에 융착일체화 되며, 역학적인 강도증진을 위해 유리섬유가 삽입된 표피층으로 구성된 유리섬유보강 플라스틱으로 형성되며, 상기 합성수지관은 평평한 면으로 형성된 내, 외관벽 및 상기 외관벽의 둘레를 권회하며 융착일체화 된 리브로 구성되어 있다. 따라서 상기와 같은 구성에 의해 좌굴에 유리하고 부식에 대한 저항성이 있으며 시공이 간편하고 공기를 단축할 수 있는 섬유보강플라스틱으로 형성된 리브를 구비한 관이 제공되는 특징이 있다.

그러나 특허문헌 1에서 제시한 합성수지관은 파이프의 강성을 증대시키기 위한 모르타르층, 유리섬유가 삽입된 표피층 및 리브등이 합성수지관을 생산하는 단계에서 완성되어 출시되어야 하여 생산이 번거롭고 제조원가가 비싸지며 다양한 형태의 보강 형상 제작이 어렵고 시공에 따른 강성의 효율적인 증감이 불가능한 문제점이 있다.

또한 종래의 특허문헌 2는 상수관이나 압력관등 내 외부로부터 압력을 받는 합성수지관에 관한 것으로서, 합성수지관의 기계적 강도를 높이도록 합성수지관 외부에 FRP(fiber glass reinforced plastic)층이 롤링 성형된 합성수지관에 관한 것이다. 본 발명에 따른 FRP 처리된 합성수지관은 PE 또는 PP로 이루어져 압출된 합성수지관과 가로 방향의 PE사 또는 PP사와 세로방향의 일반사가 서로 교차된 이중사로 이루어지며, 상기 합성수지관 위에 형성되고 열융착기에 의해 상기 합성수지관과 함께 롤링 열융착되어 상기 PE 또는 PP사는 상기 합성수지관의 원주면에 녹아 붙고 상기 일반사는 상기 합성수지관의 원주면에 눌러 붙는 라미네이팅 천과 리 섬유 강화 플라스틱층을 포함하여 이루어지는 특징이 있다.

그러나 특허문헌 2에서 제시한 강성 보강 방법은 상기 보강재를 합성수지관에 부착시 열융합기에 의한 롤링 열융착되는 방법으로써 부착에 번거로움과 어려움이 있는 단점이 있다.

따라서 기존 파이프에 장착이 용이하고 제조원가가 저렴하면서도 다양한 시공에 적용이 가능한 효율적인 파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강 방법의 연구가 시급한 실정이다.

[특허문헌1] KR 10-2007-0024010 (발명의 명칭: 리브로 보강된 섬유보강 플라스틱 관) [특허문헌2] KR 10-2010-0093829 (발명의 명칭: FRP 처리된 합성수지관)

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 다양한 플라스틱 보강재를 파이프에 부착 후 모르타르 주입을 통해 강성이 작은 파이프의 강성을 증대시켜 주는 파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재는 내부에 중공부를 포함하고 파이프에 부착되어 상기 파이프의 강성을 증가시키는 보강부재; 상기 보강부재에 구비되어 상기 보강부재를 상기 파이프에 부착시키는 접착부재; 및 상기 중공부에 주입되어 상기 보강부재의 강성을 증대시키는 충전부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보강부재에 구비되어 상기 파이프에 부착된 상기 보강부재의 형상을 고정시키는 고정부재를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 고정부재는 상기 보강부재의 중공부에 설치되는 와이어로 이루어지며, 상기 고정부재는 상기 파이프와 상기 중공부 사이에 위치되도록 상기 보강부재에 설치되는 와이어로 이루어지는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 보강부재는 상기 파이프와 상기 중공부 사이에 상기 보강부재의 길이 방향으로 형성되는 삽입개구부를 포함하고, 상기 와이어는 상기 삽입개구부에 삽입되어 상기 보강부재에 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 충전부재는 모르타르로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 보강부재는 링 형상으로 상기 파이프의 내주면 또는 외주면에 일정간격 이격되게 부착되고, 상기 보강부재는 나선 형상으로 상기 파이프의 내주면 또는 외주면에 연속적으로 부착될 수 있다.

또한, 상기 보강부재는 단면이 반원형상 또는 다각형상으로 이루어지고, 상기 보강부재는 외측면에 일정 간격 이격되게 형성되어 상기 충전부재를 상기 중공부로 주입시키는 복수의 주입홀이 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재를 이용한 파이프 강성 보강 방법은 보강부재를 링형상 또는 나선형상으로 파이프의 내주면 또는 외주면에 부착하는 보강부재 부착단계; 및 충전부재를 상기 파이프에 부착된 상기 보강부재의 중공부에 주입한 후, 상기 충전부재의 경화에 의해 상기 보강부재의 강성을 증대시키는 파이프 보강단계; 를 포함할 수 있다.

또한, 상기 보강부재 부착단계는, 상기 보강부재의 중공부 또는 상기 파이프와 접촉하는 접촉면에 와이어를 설치하는 와이어 설치 공정; 상기 보강부재를 링형상 또는 나선형상으로 상기 파이프의 내주면 또는 외주면에 부착하는 보강부재 부착 공정;을 포함할 수 있다.

또한, 상기 파이프 보강단계는, 상기 충전부재를 상기 보강부재의 외측면에 형성된 주입홀을 통해 상기 중공부에 주입하는 충전부재 주입 공정; 및 상기 중공부에 주입된 충전부재의 경화에 의해 상기 보강부재의 강성을 증대시키는 보강부재 강성 증대 공정;을 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강 방법에 의하면, 기존에 제작되어 있는 플랫한 파이프에 다양한 형상의 보강부재를 사용할 수 있으며 파이프의 내주면 또는 외주면등 사용자가 원하는 부분에 원하는 범위만큼 장착이 가능하고 모르타르의 강도조절을 통하여 강성의 효율적 증감을 가능하게 함으로써 파이프 강성 보강재의 설치가 용이해지고 제조 원가가 절감되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재의 제 1 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 보강부재의 다양한 형상을 나타내는 도이다.
도 3a는 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재의 제 2 구성도이다.
도 3b는 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재의 제 3 구성도이다.
도 4은 본 발명에 따른 보강부재가 나선형상으로 파이프의 외주면에 연속적으로 부착된 상태를 보여주는 도이다.
도 5는 본 발명에 따른 보강부재가 나선형상으로 파이프의 내주면에 연속적으로 부착된 상태를 보여주는 도이다.
도 6는 본 발명에 따른 보강부재가 링형상으로 파이프의 외주면에 일정간격 이격되게 부착된 상태를 보여주는 도이다.
도 7은 본 발명에 따른 보강부재가 링형상으로 파이프의 내주면에 일정간격 이격되게 부착된 상태를 보여주는 도이다.
도 8은 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재를 이용한 파이프 강성 보강 방법의 블럭도이다.
도 9은 본 발명에 따른 보강부재 부착단계의 블럭도이다.
도 10는 본 발명에 따른 파이프 보강단계의 블럭도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재의 제 1 구성도이다.

본 발명에 따른 파이프 강성 보강재는 도 1에서 도시한 바와 같이, 파이프 의 강성을 증대시키는 보강부재(200), 상기 보강부재(200)를 파이프에 부착시키는 접착부재(300) 및 상기 보강부재(200)의 강성을 증대시키는 충전부재(400)를 포함한다.

구체적으로, 상기 보강부재(200)는 파이프와 접촉하는 접착면(230), 외측면(220) 및 내부에 형성된 중공부(210)로 구성되어 있다.

상기 보강부재(200)의 외측면(220)은 파이프와 비접촉할 수 있다.

상기 보강부재(200)는 파이프를 보강하기 위하여 덧붙이는 뼈대와 같은 것으로 중공부(210)가 있는 속이 빈 플라스틱 형태의 리브를 사용할 수 있다.

상기 파이프는 지중에 매설되는 상, 하수도관 등의 플라스틱 계열의 PVC관 및 섬유보강관으로 이러한 플라스틱 및 섬유보강 파이프들은 경량이고 인장성능이 우수한 대신 강성이 작아서 작은 상재하중에도 파이프가 좌굴 등의 변형이 발생하여 파괴되는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 강성이 작은 플라스틱 및 섬유보강 파이프들의 역학적인 강성 증진을 위해 기존의 파이프에 보강부재(200)를 부착함으로써 강성이 작은 파이프의 강성 보강재를 제시하는 것이다.

상기 보강부재(200)는 기존의 플랫한 파이프에 모두 적용이 가능하며 사용자가 원하는 부위에 필요한 부분만큼의 부착이 가능하여 파이프 강성 보강의 효율성을 증대시키는 효과가 있다.

또한 본 발명은 보강부재가 생산단계부터 장착되어 나오는 기존의 강성 보강 파이프보다 제작이 용이하고 원가가 절감되는 장점이 있다.

도 4는 본 발명에 따른 보강부재(200)가 나선형상으로 파이프(100)의 외주면(110)에 연속적으로 부착된 상태를 보여주는 도이다.

또한 상기 보강부재(200)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 외측면(220)에 일정간격 이격되게 형성된 복수개의 주입홀(250)이 형성되어 있고, 이러한 주입홀(250)은 충전부재(400)를 보강부재(200)의 중공부(210)로 주입시킬 수 있다.

본 발명에 따른 상기 보강부재(200)는 파이프 라인에 따라 다양한 형상으로의 제작이 가능한 특징이 있다.

도2는 본 발명에 따른 보강부재(200)의 다양한 형상을 나타내는 도이다.

이러한 보강부재(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 길이 방향과 수직하는 단면, 즉 종단면의 형상이 반원형상 또는 다각형상으로 이루어질 수 있다.

구체적으로 상기 보강부재(200)는 도 2(a)에 도시된 바와 같이 그 단면이 반원형상으로 이루어질 수 있고, 도 2(b)에 도시된 바와 같이 사다리꼴형상으로 이루어질 수 있으며, 도 2(c)에 도시된 바와 같이 직사각형형상으로 이루어질 수 있고, 도 2(d)에 도시된 바와 같이 요철형상으로 이루어질 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 보강부재(200)가 나선형상으로 파이프(100)의 내주면(120)에 부착된 상태를 보여주는 도이고, 도 6는 본 발명에 따른 보강부재 (200)가 링형상으로 파이프(100)의 외주면(110)에 부착된 상태를 보여주는 도이며, 도 7은 본 발명에 따른 보강부재(200)가 링형상으로 파이프(100)의 내주면(120)에 부착된 상태를 보여주는 도이다.

상기 보강부재(200)는 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상기 파이프(100)의 내주면(120) 또는 외주면(110)에 일정간격을 유지하는 하나 이상의 링형상 또는 연속적으로 권선되는 나선형상으로 부착될 수 있다.

따라서 본 발명에서는 상기 보강부재(200)가 파이프의 외주면(110)이나 내주면(120) 중 어느 하나의 면에만 나선형상 또는 링형상으로 부착하거나 또는 외주면(110) 및 내주면(120) 모두에 나선형상이나 링형상으로 부착될 수 있는데 이러한 경우 외주면(110)에 나선형상으로 내주면(120)에 링형상으로 부착될 수 있으며, 외주면(110)에 링형상으로 내주면(120)에 나선형상으로 부착될 수 있고, 외주면(110)에 나선형상으로 내주면(120)에도 나선형상으로 부착될 수 있으며, 외주면(110)에 링형상으로 내주면(120)에도 링형상으로 부착될 수도 있다.

한편, 상기 접착부재(300)는 상기 보강부재(200)의 접착면(230)에 구비되어 보강부재(200)와 파이프(100)를 접착시킬 수 있다.

구체적으로 상기 접착부재(300)는 도 1에서 도시한 바와 같이 상기 파이프(100)와 접촉하는 상기 보강부재(200)의 접착면(230)에 일체형으로 형성될 수 있다.

한편, 상기 충전부재(400)는 상기 보강부재(200)의 중공부(210)에 주입되어 경화됨으로서 상기 보강부재(200)의 강성을 증대시키는 것으로, 상기 충전부재(400)는 모르타르로 이루어질 수 있다.

상기한 바와 같이, 상기 충전부재(400)는 상기 보강부재(200)의 주입홀(250)을 통해 상기 보강부재(200)의 중공부(210)로 주입되는데, 상기 충전부재(400)의 강도를 사용자의 편의에 따라 다양하게 조절하여 설치할 수 있고, 이로 인해 파이프 강성의 효율적인 증감이 가능하며 이는 기존의 파이프 강성 보강재와 대비되는 본 발명의 장점이다.

도 3a는 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재의 제 2 구성도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재의 제 3 구성도이다.

한편, 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 고정부재(500)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 고정부재(500)는 보강부재(200)가 파이프(100)에 부착되어 경화되는 동안 상기 보강부재(200)의 형상이 고정된 상태로 굳을 수 있도록 상기 보강부재(200)의 형상을 유지시킬 수 있다.

상기 고정부재(500)는 와이어로 이루어질 수 있는데, 이러한 고정부재(500)는 상기 보강부재(200)의 중공부(210)에 설치되거나 상기 보강부재(200)의 중공부(210)와 파이프 사이에 설치될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 고정부재(500)는 파이프와 접촉하는 상기 보강부재(200)의 접착면(230)에 설치될 수 있다.

도 3a에 도시한 바와 같이, 상기 고정부재(500)가 상기 보강부재(200)의 중공부(210)와 파이프 사이에 설치될 때 상기 보강부재(200)는 보강부재(200)의 길이방향으로 삽입개구부(240)가 더 구성되며 상기 삽입개구부(240)에 상기 고정부재(500)가 삽입되어 설치될 수 있다.

삽입개구부(240)는 보강부재(200)의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다.

또한, 삽입개구부(240)는 보강부재(200)의 일단으로부터 타단을 향해 연장될 수 있다.

실시예에서, 삽입개구부(240)는 보강부재를 관통하면서, 보강부재(200)의 일단과 타단을 연결할 수 있다.

이와 달리, 다른 실시 예에서, 삽입 개구부(240)는 보강부재(200)를 관통하지 않으면서, 보강부재(200)의 일단과 타단 사이에 위치될 수 있다.

실시 예에서, 삽입개구부(240)는 도 3a에서 도시된 바와 같이 접착면(230)으로부터 중공부(210)을 향해 함몰 형성된 홈 형상으로 제공될 수 있다.

이와 달리, 다른 실시 예에서, 삽입개구부(240)는 도 3b에 도시된 바와 같이 중공부(210)와 파이프 사이에 위치한 홀 형상으로 제공될 수 있다.

실시 예에서, 삽입개구부(240)는 홈 형상으로 제공되고, 이 때 상기 삽입개구부(240)에는 상기 고정부재(500)가 이탈되는 것을 방지 하기 위한 접착부를 포함하여 구성되거나, 상기 삽입개구부(240)가 상기 고정부재(500)와 밀착된 구조 즉, 고정부재(500)가 억지 끼움방식으로 삽입개구부(240)에 삽입되도록 삽입개구부(240)의 너비가 고정부재(500)의 지름 이하로 이루어짐으로써 접착부 없이 상기 고정부재(500)가 이탈하지 않도록 할 수 있다.

한편 접착부재(300)는 도 3a에 도시한 바와 같이 상기 삽입개구부(240)를 중심으로 양측에 보강부재(200)의 길이방향으로 배치될 수 있으며, 또는 삽입개구부(240)를 덮는 방식으로 일체형의 접착부재(300)가 배치될 수도 있다.

또한, 삽입개구부(240)는 복수개 제공될 수 있다.

한편, 상기 고정부재(500)가 보강부재(200)의 중공부(210)에 설치되는 경우 도시되지 않았지만, 상기 고정부재(500)는 상기 보강부재(200) 내주면에 보강부재 (200)의 길이 방향을 따라 설치될 수 있다.

또한, 상기 고정부재(500)는 일단이 보강부재의 내주면 일면에 부착되고 타단이 보강부재(200) 내주면 일면과 마주보는 보강부재(200) 내주면 타면에 부착되어, 결과적으로 고정부재(500)가 보강부재(200)의 길이 방향을 따라 중공부 (210)를 가로지르는 형태로 설치될 수도 있다.

그리고 고정부재(500)가 중공부(210)에 설치되는 경우 보강부재(200)의 양 끝단에는 보강부재(200)와 고정부재(500)를 접착하는 구성을 더 포함할 수 있다.

고정부재(500)와 보강부재(200)의 접착은 기존에 사용되고 있는 다양한 형태의 접착제가 사용될 수 있다.

한편 상기 고정부재(500)인 와이어는 충전부재(400) 주입시 충전부재(400)가 보강부재(200)에 균일하게 삽입되는지 여부를 테스트할 때 사용될 수 있다.

상기 충전부재(400)로 모르타르를 주로 사용하는데, 일반적인 모르타르 주입방법에는 주입하고자 하는 관의 일측면에 일정간격 이격되게 형성된 홈을 만들고 상기 관에 모르타르를 주입하면, 모르타르가 관 내에 차게 되면서 모르타르를 주입하는 관 쪽 홈부터 모르타르가 관 밖으로 돌출되어 나오고, 이렇게 모르타르가 돌출된 홈을 통해 모르타르의 주입정도를 확인하면서 모르타르를 주입하는 방법이 통용되고 있다.

그러나 본 발명의 경우 보강부재(200)내에 고정부재(500)가 설치되어 있어서 홈을 이용하여 충전부재(400)의 주입을 확인할 필요 없이 고정부재(500)에 전류를 인가해 준 후 전류계를 통해 구간별 전류를 측정해 보면 충전부재(400)가 주입된 부분과 주입이 안 된 부분의 파장값에는 변화를 보이게 되고 이를 이용하여 충전부재(400)의 균일한 주입을 확인할 수 있다.

따라서 고정부재(500)는 보강부재(200)를 고정하는 기능과 동시에 충전부재(400)의 주입 확인을 용이하게 하는 기능을 더 포함하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재를 이용한 파이프 강성 보강 방법을 설명한다.

도 8은 본 발명에 따른 파이프 강성 보강재를 이용한 파이프 강성 보강 방법의 블럭도이다.

본 발명에 따른 파이프 강성 보강방법은 도 8에서 도시된 바와 같이, 보강부재 부착 단계(S10) 및 파이프 보강 단계(S20)를 포함한다.

상기 보강부재 부착 단계(S10)는 상기 보강부재(200)를 상기 파이프(100)의 내주면(120) 또는 외주면(110)에 일정간격으로 이격되게 링형상으로 부착시키거나, 상기 파이프(100)의 길이 방향으로 연속적으로 권선된 나선형상으로 부착시키는 단계이다.

도 9은 본 발명에 따른 보강부재 부착단계(S10)의 블럭도이다.

구체적으로, 상기 보강부재 부착 단계(S10)은 도 9에 도시된 바와 같이 와이어 설치 공정(S11) 및 보강부재 부착 공정(S12)을 포함할 수 있다.

상기 와이어 설치 공정(S11)은 보강부재(200)가 파이프(100)에 부착될 때 상기 보강부재(200)의 형상을 고정시켜주기 위해 사용되는 고정부재(500)를 중공부(210)나 파이프(100)와 접촉하는 보강부재(200)의 접착면(230)에 설치하는 공정이다.

상기 고정부재(500)가 보강부재(200)의 중공부(210)에 설치되는 경우 상기 고정부재(500)는 상기 보강부재(200)의 내주면에 보강부재(200)의 길이 방향을 따라 설치되거나, 또는 상기 고정부재(500)의 일단이 보강부재(200) 내주면 일면에 부착되고 타단이 보강부재(200) 내주면 일면과 마주보는 보강부재 내주면 타면에 부착되어, 결과적으로 고정부재(500)가 보강부재(200)의 길이 방향을 따라 중공부 (210)를 가로지르는 형태로 설치될 수 있다.

또한 상기 고정부재(500)가 보강부재(200) 중공부(210)에 설치되는 경우, 보강부재(200)의 양 끝단에는 보강부재(200)와 고정부재(500)를 접착하는 공정이 더 포함될 수 있다.

한편, 상기 보강부재(200) 접착면(230)에 고정부재(500)가 설치되는 경우에 보강부재(200)가 파이프(100)에 부착되기 전 상기 접착면(230)에 고정부재(500)가 삽입될 수 있는 삽입개구부(240)을 형성하는 공정이 포함될 수 있다.

또한, 상기 보강부재(200)가 파이프(100)에 부착되기 전 상기 보강부재(200)의 외측면(220)에 충전부재(400)를 주입시키기 위한 복수개의 주입홀(250)을 일정 간격 이격되게 형성하는 공정이 더 포함될 수 있다.

상기 보강부재 부착공정(S12)은 고정부재(500)가 삽입된 상기 보강부재(200)를 상기 파이프(100)의 내주면(120) 또는 외주면(110)에 일정 간격으로 이격되게 링형상으로 부착시키거나, 상기 파이프(100)의 길이 방향으로 연속적으로 권선된 나선형상으로 부착시키는 공정이다.

상기 파이프 보강 단계(S20)는 상기 보강부재(200)의 중공부(210)에 충전부재(400)를 주입한 후, 상기 충전부재(400)의 경화에 의해 상기 보강부재(200)의 강성을 증대시키는 단계이다.

도 10는 본 발명에 따른 파이프 보강 단계의 블럭도이다.

상기 파이프 보강 단계(S20)는 도 10에 도시된 바와 같이, 충전부재 주입 공정(S21) 및 보강부재 강성 증대 공정(S22)을 포함할 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 충전부재 주입 공정(S21)은 상기 보강부재(200) 외측면(220)에 길이방향으로 일정간격 이격되게 형성된 주입홀(250)을 통해 상기 충전부재(400)가 중공부(210)에 주입되는 공정이다.

또한 상기 충전부재 주입 공정(S21)시 상기 고정부재(500)에 전류를 인가한 후 전류계를 이용하여 충전부재(400)의 주입을 확인하는 과정을 실시함으로써 충전부재(400)의 균일한 주입이 이뤄질 수 있도록 한다.

상기 보강부재 강성 증대 공정(S22)은 상기 보강부재(200)의 중공부(210)로 충전부재(400) 주입을 완료한 후 시간이 지나면서 충전부재(400) 내에 있는 물기가 없어지어 단단해지는 공정으로 상기 충전부재(400)가 경화되면 보강부재의 강성이 증대되고 따라서 파이프(100)의 강성이 증대되게 되는 공정이다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 파이프 강성 보강재 및 이를 이용한 파이프 강성 보강 방법은 기존에 제작되어 있는 플랫한 파이프에 다양한 형상의 보강부재를 사용할 수 있으며, 파이프의 내주면 또는 외주면 등 사용자가 원하는 부분에 원하는 범위만큼의 장착이 가능하고, 모르타르의 강도 조절을 통하여 강성의 효율적 증감이 가능하며, 제작 및 설치가 용이해지고, 제조 원가를 절감시킬 수 있다.

이상에 설명한 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어 및 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명자는 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.

따라서, 본 명세서에 기재된 도면 및 실시 예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

100 : 파이프
110 : 외주면
120 : 내주면
200 : 보강부재
210 : 중공부
220 : 외측면
230 : 접착면
240 : 삽입개구부
250 : 주입홀
300 : 접착부재
400 : 충전부재
500 : 고정부재

Claims (13)

1. 내부에 중공부를 포함하고 파이프에 부착되어 상기 파이프의 강성을 증가시키는 보강부재;
   상기 보강부재에 구비되어 상기 보강부재를 상기 파이프에 부착시키는 접착부재;
   상기 중공부에 주입되어 상기 보강부재의 강성을 증대시키는 충전부재; 및
   상기 보강부재에 구비되어 상기 파이프에 부착된 상기 보강부재의 형상을 고정시키는 고정부재;를 포함하고,
   상기 고정부재는,
   상기 보강부재의 중공부에 설치되거나, 상기 파이프와 상기 중공부 사이에 위치되도록 상기 보강부재에 설치되는 와이어로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강재.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 보강부재는 상기 파이프와 상기 중공부 사이에 상기 보강부재의 길이 방향으로 형성되는 삽입개구부를 포함하고,
   상기 와이어는 상기 삽입개구부에 삽입되어 상기 보강부재에 설치되는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강재.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 충전부재는 모르타르로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강재.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 보강부재는 링 형상으로 상기 파이프의 내주면 또는 외주면에 일정간격 이격되게 부착되는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강재.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 보강부재는 나선 형상으로 상기 파이프의 내주면 또는 외주면에 연속적으로 부착되는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강재.
   
9. 제 1항에 있어서,
   상기 보강부재는 단면이 반원형상 또는 다각형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강재.
   
10. 제 1항에 있어서,
    상기 보강부재는 외측면에 일정 간격 이격되게 형성되어 상기 충전부재를 상기 중공부로 주입시키는 복수의 주입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강재.
    
11. 제 1항에 따른 파이프 강성 보강재를 이용한 파이프 강성 보강 방법에 있어서,
    보강부재를 링형상 또는 나선형상으로 파이프의 내주면 또는 외주면에 부착하는 보강부재 부착 단계; 및
    충전부재를 상기 파이프에 부착된 상기 보강부재의 중공부에 주입한 후, 상기 충전부재의 경화에 의해 상기 보강부재의 강성을 증대시키는 파이프 보강 단계;를 포함하고,
    상기 보강부재 부착 단계는,
    상기 보강부재의 중공부 또는 상기 파이프와 접촉하는 접착면에 와이어를 설치하는 와이어 설치 공정;
    상기 보강부재를 링형상 또는 나선형상으로 상기 파이프의 내주면 또는 외주면에 부착하는 보강부재 부착 공정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강 방법.
    
12. 삭제
13. 제 11항에 있어서,
    상기 파이프 보강 단계는,
    상기 충전부재를 상기 보강부재의 외측면에 형성된 주입홀을 통해 상기 중공부에 주입하는 충전부재 주입 공정; 및
    상기 중공부에 주입된 충전부재의 경화에 의해 상기 보강부재의 강성을 증대시키는 보강부재 강성 증대 공정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 파이프 강성 보강 방법.
    

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