KR102172324B1 - 수중구조물 보수공사용 지지장치 및 이를 이용한 수중구조물 보수공법 - Google Patents

수중구조물 보수공사용 지지장치 및 이를 이용한 수중구조물 보수공법 Download PDF

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박성기
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주식회사 지엠로드
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    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00—Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/0034—Maintenance, repair or inspection of offshore constructions

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Abstract

본 발명은 유연한 형태변환이 가능한 프리폼크리트를 용이하게 설치하여 다양한 형태의 수중구조물에 쉽고 빠르게 보수할 수 있는 수중구조물 보수공사용 지지장치 및 이를 이용한 수중구조물 보수공법에 관한 것이다.
본 발명의 특징은, 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 커버하는 상태로 양생되는 프리폼크리트(100)와, 프리폼크리트(100)의 둘레에 설치되는 외곽프레임부재(200)와, 프리폼크리트(100)에 외곽프레임부재(200)를 체결시키는 프레임체결부재(300)와, 외곽프레임부재(200)를 수중구조물(10)에 고정시키는 프레임고정부재(400)를 포함한다.

Description

수중구조물 보수공사용 지지장치 및 이를 이용한 수중구조물 보수공법{Support device for repairing underwater structures and repair methods for underwater structures using them}
본 발명은 유연한 형태변환이 가능한 프리폼크리트를 용이하게 설치하여 다양한 형태의 수중구조물에 쉽고 빠르게 보수할 수 있는 수중구조물 보수공사용 지지장치 및 이를 이용한 수중구조물 보수공법에 관한 것이다.
일반적으로, 수중에 설치된 구조물 등은 흐르는 물 및 파도에 의한 세굴이나 부식 등과 같은 여러 장애 요인에 의해 국부적으로 손상됨이 발생된다. 이러한 손상이 발생되면 구조물의 안전에 치명적이므로 보수가 필요하게 된다. 종래의 수중구조물의 쇄골이 노후화된 경우 보수공사를 통하여 수중구조물의 강도를 보강하고 이로 인한 수명연장을 꾀하고 있다.
그리고, 수중구조물의 보수는 잠수사들이 직접 수중으로 입수해서 목재로 된 사각형 지지장치를 설치한 후에 수중불분리성 콘크리트를 사용하여 단면보수 보강을 한다.
그러나, 통상의 규격화된 사각형 지지장치 패널을 사용하기 때문에 수중구조물의 형상대포 지지장치 패널을 시공하는 공사기간이 길고, 직선 내지 각이진 형상으로 밖에 보수보강공사가 곤란하였으며, 라운드형상으로 시공하기 위해서는 별도의 지지장치 패널이 요구된다는 문제점이 있었다.
또한, 지지장치 설치작업은 지지장치 설치를 위한 전 처리작업, 지지장치 설치작업, 지지장치 해제작업의 단계로 이루어지며, 전체 공사기간에 있어서 많은 비중을 차지하게 된다. 그리고, 목재 지지장치로 조립해서 사용하는 경우 콘크리트로 양생한 후에는 반드시 분리 및 제거하여야 하는데, 목재지지장치가 콘크리트에 비교적 잘 달라붙는 성질이 있어서, 콘크리트가 경화된 후에 목재지지장치를 강제로 탈리하는 과정에서 콘크리트 표면이 손상되는 문제점도 있었다.
본 발명의 배경기술은 등록특허공보 20-0338070호(등록일:2003.12.29.)가 대한민국특허청에 출원되어 등록되어 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 유연한 형태변환이 가능한 프리폼크리트를 용이하게 설치하여 다양한 형태의 수중구조물에 쉽고 빠르게 보수할 수 있는 수중구조물 보수공사용 지지장치 및 이를 이용한 수중구조물 보수공법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 수중구조물 보수공사용 지지장치은, 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 커버하는 상태로 양생되는 프리폼크리트(100)와, 프리폼크리트(100)의 둘레에 설치되는 외곽프레임부재(200)와, 프리폼크리트(100)에 외곽프레임부재(200)를 체결시키는 프레임체결부재(300)와, 외곽프레임부재(200)를 수중구조물(10)에 고정시키는 프레임고정부재(400)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 외곽프레임부재(200)은 보호부재(100)의 양측에 기립된 상태로 고정되는 외측프레임(210)과, 보호부재(100)의 하부에 수평된 상태로 고정되는 하부프레임(220)을 포함하고, 외측프레임(210)은 보호부재(100)들이 양측에 각각 삽입되어서 고정되도록 단면의 형상이 "H"형태로 형성되고, 하부프레임(220)은 보호부재(100)의 하부가 삽입되어서 고정되도록 단면의 형상이 "U"형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 외측프레임(210)은 프레임고정부재(400)가 관통되는 프레임고정날개(211)가 형성되고, 프레임고정부재(400)는 외측프레임(210)의 프레임고정날개(211)를 관통하여서 수중구조물(10)에 박혀서 고정되는 스크류볼트로 구성되며, 프레임고정부재(400)가 와셔(410), 압축스프링(420) 및 프레임고정날개(211)를 관통한 상태로 수중구조물(10)에 고정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 외측프레임(210)은 사용자가 파지하는 손잡이(213)가 형성되고, 손잡이(213)는 'T'형태로 형성되어 외측프레임(210)의 상부로 돌출되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 하부프레임(220)은 프리폼크리트(100)의 하부를 지지하는 하부판(221)과, 하부판(221)의 양측에서 기립되게 형성되어 프리폼크리트(100)의 양측을 지지하는 상태에서 프레임체결부재(300)가 관통되어서 고정되는 양측판(222)과, 하부판(221)에서 측방으로 돌출되어 프리폼크리트(100) 및 수중구조물(10)의 사이에 채워지는 콘크리트(150)가 지지되는 콘크리트판(223)과, 콘크리트판(223)에 연장되게 형성되어 수중구조물(10)에 밀착된 상태로 프레임고정부재(400)가 관통되어서 고정되는 고정판(224)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 프레임고정날개(211)는 외측프레임(210)에서 돌출되는 연장판(212)에 형성되어 외측프레임(210)에서 이격되고, 연장판(212)은 콘크리트판(223)의 폭과 동일한 폭으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 수중구조물 보수공사용 지지장치를 이용한 수중구조물 보수공법은, 상기와 같이 구성되는 수중구조물 보수공사용 지지장치를 이용한 수중구조물 보수공법에 있어서, 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 보수하기 위한 프리폼크리트(100)를 준비하는 프리폼크리트 준비단계(S100)와, 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 커버하기 위해 프레임체결부재(300)를 이용하여 외곽프레임부재(200)에 프리폼크리트(100)들을 연결하는 프리폼크리트 연결단계(S200)와, 외곽프레임부재(200)에 의해 연결된 프리폼크리트(100)를 수면위에서 수중구조물(10)의 상부를 감싸는 상태로 준비하는 프리폼크리트 상부위치단계(S300)와, 수중구조물(10)의 상부에 설치된 프리폼크리트(100)에 물을 공급하는 물공급단계(S400)와, 수중구조물(10)의 상부에 설치된 프리폼크리트(100)를 하강시켜 수중구조물(10)의 하부에 형성된 보수부위(20)를 커버하면서 프리폼크리트(100)의 상부가 수면위로 돌출되게 설치하는 프리폼크리트 하부설치단계(S500)와, 수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 이물질을 제거하여 정리하는 보수부위정리단계(S600)와, 수중구조물(10)의 보수부위(20)에 콘크리트(150)를 공급하는 콘크리트공급단계(S700)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 보수부위정리단계(S600)는 프리폼크리트(100)에 의해 커버되는 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 솔로 문질러서 이끼와 같은 이물질을 제거하는 이물질제거단계(S610)와, 제거된 이물질을 흡입호스로 흡입하여서 외부로 배출시키는 이물질배출단계(S620)와, 수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 노출된 철근의 녹을 제거하고 방청 처리하는 방청단계(S630)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 두툼한 이불과 같은 형상으로 이루어져서 유연한 형태변환이 이루어질 수 있어서 다양한 형태의 수중구조물에 쉽고 빠르게 보수할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수중구조물 보수공사용 지지장치에 적용되는 프리폼크리트 및 외곽프레임부재의 분해된 상태를 보인 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 프리폼크리트에 외곽프레임부재가 조립된 상태를 보인 사시도.
도 3은 본 발명의 외곽프레임부재에 대한 다른 실시예를 보인 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 외곽프레임부재에 대한 또 다른 실시예를 보인 분해 사시도.
도 5(a)(b)는 본 발명의 외곽프레임부재가 수중구조물에 설치되는 과정을 보인 도면.
도 6은 본 발명의 외측프레임에 형성된 손잡이 및 프리폼크리트의 외측을 마감하는 마감부를 보인 분해 사시도.
도 7은 도 6의 결합된 상태를 보인 사시도.
도 8은 본 발명의 외측프레임이 'T'형태로 형성된 상태를 보인 분해 사시도.
도 9는 도 8의 결합된 상태를 보인 사시도.
도 10은 본 발명의 수중구조물 보수공사용 지지장치를 이용한 수중구조물 보수공법을 보인 블록도.
도 11은 본 발명의 보수부위정리단계를 개략적으로 보인 블록도.
도 12는 일반적인 수중구조물에 보수부위가 형성된 상태를 보인 사시도.
도 13은 본 발명의 프리폼크리트가 수중구조물의 상부에 위치된 상태를 보인 사시도.
도 14는 본 발명의 프리폼크리트가 수중구조물의 하부로 이동되어 보수부위에 설치된 상태를 보인 사시도.
도 15는 본 발명의 프리폼크리트 및 보수부위의 사이에 콘크리트가 공급된 상태를 보인 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 수중구조물 보수공사용 지지장치를 자세히 설명한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 커버하는 상태로 양생되는 프리폼크리트(100)와, 프리폼크리트(100)의 둘레에 설치되는 외곽프레임부재(200)와, 프리폼크리트(100)에 외곽프레임부재(200)를 체결시키는 프레임체결부재(300)와, 외곽프레임부재(200)를 수중구조물(10)에 고정시키는 프레임고정부재(400)를 포함한다.
프리폼크리트(100)는 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 감싸는 상태로 보수부위(20)에 채워지는 콘크리트(150)를 포위하는 내측포위부재(110)와, 내측포위부재(110)에서 일정간격으로 이격되는 외측포위부재(120)와, 외측포위부재(120)를 감싸는 상태로 외부로부터 수분의 유입을 방지하는 방수부재(130)와, 내측포위부재(110) 및 방수부재(130)의 사이에 채워져서 공급되는 물에 의해 적셔지면 양생되는 섬유모르타르(140)를 포함한다.
내측포위부재(110) 및 외측포위부재(120)는 각각 패브릭(fabric)으로 구성된다. 이러한, 내측포위부재(110) 및 외측포위부재(120)는 섬유모르타르(140)의 앞뒤에 접촉된 상태로 섬유모르타르(140)와 함께 양생될 수 있다. 이때, 물에 젖은 섬유모르타르(140)가 내측포위부재(110)를 투과하여서 수중구조물(10)에 공급되는 콘크리트(150)와 접촉되어 일체화되어서 양생될 수 있다. 이에 의해, 보수부위(20)에 채워진 콘크리트(150)가 내측포위부재(110)와 함께 양생되어 보수부위(20)를 보호할 수 있다.
방수부재(130)는 폴리염화 비닐(PVC : polyvinyl chloride)층으로 구성되어 수분침투를 차단할 수 있다. 이러한, 방수부재(130)는 양측 및 하부에 마감부(131)가 연장되게 형성되어 내측포위부재(110) 및 외측포위부재(120)의 양측 및 하부를 마감할 수 있다. 즉, 내측포위부재(110) 및 외측포위부재(120)의 양측 및 하부가 폐쇄되면서 상부만 개방될 수 있다.
섬유모르타르(140)는 분말상태의 건조콘크리트와 섬유재가 혼합되어서 이루어지므로 공급되는 물에 적셔지면 건조콘크리트와 섬유재가 혼합된 상태로 양생될 수 있다.
따라서, 섬유모르타르(140)의 섬유가 혼합된 건조콘크리트가 내측포위부재(110) 및 외측포위부재(120)와 함께 양생되는 경우, 보수부위(20)가 외부에 노출되지 않으면서 보호될 수 있다.
콘크리트(150)는 수중불분리성의 특성을 갖도록 구성되어 수중에 노출되어도 분리되지 않으면서 양생될 수 있다.
이와 같이, 보호부재(100)는 전체적으로 플랙시블한 상태를 이루게 되므로 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 커버하는 작업이 편리하게 이루어질 뿐만 아니라, 말아지거나 접혀질 수 있어서 부피를 최소화한 상태로 보관 및 운반의 편리함이 있다.
외곽프레임부재(200)은 보호부재(100)의 양측에 기립된 상태로 고정되는 외측프레임(210)과, 보호부재(100)의 하부에 수평된 상태로 고정되는 하부프레임(220)을 포함한다.
외측프레임(210)은 단면의 형상이 "H"형태로 형성될 수 있다. 따라서, 보호부재(100)들이 양측프레임(210)의 양측에 형성된 홈들에 각각 삽입되어서 고정된다. 이와 같이, 보호부재(100)가 외측프레임(210)의 양측에 연결되면 수중구조물(10)을 감싸는 전체적인 길이가 증대될 수 있다. 따라서, 전체적인 길이가 증대된 보호부재(100)가 직경이 큰 기둥과 같은 수중구조물(10)에 감싸져서 수중구조물(10)에 비교적 큰 범위로 형성된 손상된 보수부위(20)를 커버할 수 있다.
또한, 외측프레임(210)은 프레임고정부재(400)가 관통되는 프레임고정날개(211)가 형성된다. 이러한, 프레임고정날개(211)는 외측프레임(210)의 상부 및 하부에서 외측으로 돌출되게 형성된다. 따라서, 프레임고정부재(400)가 프레임고정날개(211)를 관통하면서 수중구조물(10)에 박혀서 고정되면, 외곽프레임부재(200)가 수중구조물(10)에 밀착된 상태로 고정되고, 외곽프레임부재(200)에 연결된 보호부재(100)가 수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 이격될 수 있다.
하부프레임(220)은 단면의 형상이 "U"형태로 형성된다. 따라서, 보호부재(100)의 하부가 삽입되어서 고정되어 콘크리트(150)의 유실됨이 방지될 뿐만 아니라, 외부로부터 이물질이 유입됨을 방지될 수도 있다.
그리고, 하부프레임(220)은 원기둥형태의 수중구조물(10)에 밀착되도록 원호형태로 휘어지게 형성될 수 있다. 또한, 하부프레임(220)은 탄성을 갖는 연질의 합성수지로 구성될 수 있어서 외압에 의해 변형되어 오므려지거나 벌려질 수 있다.
또한, 하부프레임(220)은 프리폼크리트(100)의 하부를 지지하는 하부판(221)과, 하부판(221)의 양측에서 기립되게 형성되어 프리폼크리트(100)의 양측을 지지하는 상태에서 프레임체결부재(300)가 관통되어서 고정되는 양측판(222)과, 하부판(221)에서 측방으로 돌출되어 프리폼크리트(100) 및 수중구조물(10)의 사이에 채워지는 콘크리트가 지지되는 콘크리트판(223)과, 콘크리트판(223)에 연장되게 형성되어 수중구조물(10)에 밀착된 상태로 프레임고정부재(400)가 관통되어서 고정되는 고정판(224)을 포함한다.
따라서, 프레임고정부재(400)에 의해 고정판(224)이 수중구조물(10)에 고정되면, 콘크리트판(223)의 넓이만큼 양측판(222)에 고정되는 프리폼크리트(100)가 수중구조물(10)에서 이격되므로, 프리폼크리트(100) 및 수중구조물(10)의 사이에 콘크리트(150)가 채워지는 공간이 형성된다.
아울러, 전술한 프레임고정날개(211)는 외측프레임(210)에서 돌출되는 연장판(212)에 형성되어 외측프레임(210)에서 이격될 수 있다. 이러한, 연장판(212)은 콘크리트판(223)의 폭과 동일한 폭으로 형성될 수 있다. 그리고, 외측프레임(210)이 상단에서 하단까지 길게 형성되면 프리폼크리트(100) 및 수중구조물(10)의 사이에 채워지는 콘크리트가 외측으로 유실되지 못하게 할 수 있다.
프레임체결부재(300)는 프리폼크리트(100) 및 외곽프레임부재(200)를 관통하는 볼트와, 볼트에 나사결합되는 너트를 포함한다. 프레임체결부재(300)인 볼트가 외곽프레임부재(200)에 형성된 홀을 관통하면서 프리폼크리트(100)를 관통한 상태로 프레임체결부재(300)인 너트에 체결된다. 따라서, 외곽프레임부재(200)를 관통한 볼트를 너트에 체결시키면 프리폼크리트(100)의 둘레가 폐쇄되어서 프리폼크리트(100)의 내부에 채워지는 콘크리트(150)가 외부로 유실되지 않는다.
프레임고정부재(400)는 외측프레임(210)의 프레임고정날개(211)를 관통하여서 수중구조물(10)에 박혀서 고정되는 스크류볼트나 고정핀으로 구성될 수 있다.
그리고, 프레임고정부재(400)가 와셔(410), 압축스프링(420) 및 프레임고정날개(211)에 형성된 홀을 관통한 상태로 수중구조물(10)에 고정되는 경우, 압축스프링(420)의 탄성에 의해 외측프레임(210)이 수중구조물(10)에 고정된 상태가 견고하게 유지될 수 있다.
한편, 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 외곽프레임부재(200)은 프리폼크리트(100)의 외측에 연결되어서 마감하는 마감부(230)를 포함한다. 마감부(230)는 단면의 형상이 'U'형태로 형성되어 프레임체결부재(300)에 의해 프리폼크리트(100)의 양측에 설치된다. 따라서, 단면의 형상이 'H'형태인 외측프레임(210)의 양측에 연결된 프리폼크리트(100)들의 외측에 마감부(230)가 설치되어 마감할 수 있다.
그리고, 외측프레임(210)은 단면의 형상이 "T"형태로 형성될 수 있어서 프리폼크리트(100)의 일측이 삽입되지 않고 면접촉되어서 프레임체결부재(300)에 의해 고정될 수 있다. 즉, "T"형태인 외측프레임(210)에 프리폼크리트(100)을 설치하는 작업이 편리하게 이루어질 수 있다.
또한, 외측프레임(210)은 사용자가 파지하는 손잡이(213)가 형성된다. 손잡이(213)는 'T'형태로 형성되어 외측프레임(210)의 상부로 돌출된다. 따라서, 사용자가 손잡이(213)를 파지하여 외측프레임(210)과 함께 프리폼크리트(100)를 편리하게 이동시켜서 작업할 수 있다. 특히, 손잡이(213)를 이용하여 프리폼크리트(100)를 수면위에서 편리하게 작업할 수 있다.
이하, 본 발명의 수중구조물(10)의 보수공사용 지지장치를 이용한 수중구조물(10) 보수공법을 설명한다.
도 10 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명은 프리폼크리트 준비단계(S100)와, 프리폼크리트 연결단계(S200)와, 프리폼크리트 상부위치단계(S300)와, 물공급단계(S400)와, 프리폼크리트 하부설치단계(S500)와, 보수부위정리단계(S600)와, 콘크리트공급단계(S700)를 포함한다.
프리폼크리트 준비단계(S100)는 프리폼크리트(100)를 준비한다. 여기서, 프리폼크리트(100)는 전술한 바와 같이 구성되므로 자세한 설명은 생략한다.
프리폼크리트 연결단계(S200)는 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 커버하기 위해 프레임체결부재(300)를 이용하여 외곽프레임부재(200)들 각각의 양측에 프리폼크리트(100)들을 연결한다. 그리고, 프리폼크리트(100)의 하부에도 하부프레임(220)이 설치되어서 마감된다. 프리폼크리트(100)들이 연결되면 전체적인 길이가 증대되므로 기둥형태인 수중구조물(10)에 감싸질 수 있다.
프리폼크리트 상부위치단계(S300)는 외곽프레임부재(200)에 의해 연결된 프리폼크리트(100)를 수면위에서 수중구조물(10)의 상부를 감싸는 상태로 준비한다. 이때, 별도의 도구를 이용함에 따라 프리폼크리트(100)가 수면위에 위치되므로 담수나 해수에 의해 프리폼크리트(100)의 내부가 오염되지 않는다.
프리폼크리트 하부설치단계(S500)는 수중구조물(10)의 상부에 설치된 프리폼크리트(100)를 하강시켜 수중구조물(10)의 하부에 형성된 보수부위(20)를 커버하면서 프리폼크리트(100)의 상부가 수면위로 돌출되게 설치한다. 여기서, 프레임고정부재(400)가 프리폼크리트(100)의 양측에 위치되는 프레임고정날개(211)와 프리폼크리트(100)의 하부에 위치되는 고정판(224)을 관통하여서 수중구조물(10)에 박혀서 고정되면 프리폼크리트(100)가 수중구조물(10)의 하부에 고정된 상태가 유지될 수 있다. 그리고, 수중구조물(10) 및 프리폼크리트(100)의 사이에 위치되는 담수나 해수를 배출시켜서 제거하여 공간이 형성되게 한다.
보수부위정리단계(S600)는 수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 이물질을 제거하여 깨끗하게 정리하는 것으로, 프리폼크리트(100)에 의해 커버되는 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 솔로 문질러서 이끼와 같은 이물질을 제거하는 이물질제거단계(S610)와, 제거된 이물질을 흡입호스로 흡입하여서 외부로 배출시키는 이물질배출단계(S620)와, 수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 노출된 철근의 녹을 제거하고 방청 처리하는 방청단계(S630)를 포함한다.
물공급단계(S400)는 수중구조물(10)의 상부에 설치된 프리폼크리트(100)의 건조콘크리트믹스(130)에 물을 공급한다. 건조콘크리트믹스(130)가 물에 적셔지면서 반죽형태를 이루게 된다.
콘크리트공급단계(S700)는 수중구조물(10)의 보수부위(20)에 콘크리트(150)를 공급한다.
프리폼크리트(100)에 콘크리트(150)가 타설되면 두툼한 이불과 같은 형상을 이루면서 가변될 수 있으므로, 콘크리트(150)가 양생되기 전에 프리폼크리트(100)의 형상을 가변시켜서 수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 들뜨지 않게 변형시킬 수 있다.
이러한 상태에서, 콘크리트(150)가 타설된 상태에서 일정시간이 경과되면 콘크리트(150)가 양생되므로 프리폼크리트(100)에 의해 커버되는 수중구조물(10)의 보수부위(20)가 보강되어 수중구조물(10)의 구조가 더욱 견고해질 수 있다.
더욱이, 방수부재(130)에 의해 담수나 해수의 침투됨이 방지될 수 있어서, 양생된 콘크리트(150)가 담수나 해수에 의해 부식 및 손상됨이 방지될 수 있다.
이와 같은, 본 발명은 두툼한 이불과 같은 형상으로 이루어져서 유연한 형태변환이 이루어질 수 있어서 다양한 형태의 수중구조물(10)에 쉽고 빠르게 보수할 수 있으므로 널리 사용될 수 있는 매우 유용한 발명이라 할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의의 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 수중구조물 20 : 보수부위
100 : 프리폼크리트 110 : 내측포위부재
120 : 외측포위부재 130 : 방수부재
140 : 섬유모르타르 150 : 콘크리트
200 : 외곽프레임부재 210 : 외측프레임
211 : 프레임고정날개 220 : 하부프레임
221 : 하부판 222 : 양측판
223 : 콘크리트판 224 : 고정판
300 : 프레임체결부재 400 : 프레임고정부재
410 : 와셔 420 : 압축스프링
S100 : 프리폼크리트 준비단계
S200 : 프리폼크리트 연결단계
S300 : 프리폼크리트 상부위치단계
S400 : 물공급단계
S500 : 프리폼크리트 하부설치단계
S600 : 보수부위정리단계
S610 : 이물질제거단계
S620 : 이물질배출단계
S630 : 방청단계
S700 : 콘크리트공급단계

Claims (8)

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  7. 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 커버하는 상태로 양생되는 프리폼크리트(100)와,
    프리폼크리트(100)의 둘레에 설치되는 외곽프레임부재(200)와,
    프리폼크리트(100)에 외곽프레임부재(200)를 체결시키는 프레임체결부재(300)와,
    외곽프레임부재(200)를 수중구조물(10)에 고정시키는 프레임고정부재(400)를 포함하는 수중구조물 보수공사용 지지장치를 이용한 수중구조물 보수공법에 있어서,
    프리폼크리트(100)는
    수중구조물(10)의 보수부위(20)를 감싸는 상태로 보수부위(20)에 채워지는 콘크리트(150)를 포위하는 내측포위부재(110)와,
    내측포위부재(110)에서 일정간격으로 이격되는 외측포위부재(120)와,
    외측포위부재(120)를 감싸는 상태로 외부로부터 수분의 유입을 방지하는 방수부재(130)와,
    내측포위부재(110) 및 방수부재(130)의 사이에 채워져서 공급되는 물에 의해 적셔지면 양생되는 섬유모르타르(140)를 포함하며,
    내측포위부재(110) 및 외측포위부재(120)는 각각 패브릭으로 구성되어 고,
    방수부재(130)는 양측 및 하부에 마감부(131)가 연장되게 형성되어 내측포위부재(110) 및 외측포위부재(120)의 양측 및 하부를 마감할 수 있고,
    섬유모르타르(140)는 분말상태의 건조콘크리트와 섬유재가 혼합되어서 이루어지므로 공급되는 물에 적셔지면 건조콘크리트와 섬유재가 혼합된 상태로 양생될 수 있으며,
    외곽프레임부재(200)은
    보호부재(100)의 양측에 기립된 상태로 고정되는 외측프레임(210)과,
    보호부재(100)의 하부에 수평된 상태로 고정되는 하부프레임(220)과,
    프리폼크리트(100)의 외측에 연결되어서 마감하는 마감부(230)를 포함하며,
    외측프레임(210)은 보호부재(100)들이 양측에 각각 삽입되어서 고정되도록 단면의 형상이 "H"형태로 형성되고, 프레임고정부재(400)가 관통되는 프레임고정날개(211)가 형성되며, 사용자가 파지하는 손잡이(213)가 형성되고, 손잡이(213)는 'T'형태로 형성되어 외측프레임(210)의 상부로 돌출되고,
    프레임고정날개(211)는 외측프레임(210)에서 돌출되는 연장판(212)에 형성되어 외측프레임(210)에서 이격되며, 프레임고정부재(400)가 프레임고정날개(211)를 관통하면서 수중구조물(10)에 박혀서 고정되면, 외곽프레임부재(200)가 수중구조물(10)에 밀착된 상태로 고정되며, 외곽프레임부재(200)에 연결된 보호부재(100)가 수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 이격될 수 있고,
    연장판(212)은 콘크리트판(223)의 폭과 동일한 폭으로 형성되고,
    하부프레임(220)은 보호부재(100)의 하부가 삽입되어서 고정되도록 단면의 형상이 "U"형태로 형성되며,
    프리폼크리트(100)의 하부를 지지하는 하부판(221)과,
    하부판(221)의 양측에서 기립되게 형성되어 프리폼크리트(100)의 양측을 지지하는 상태에서 프레임체결부재(300)가 관통되어서 고정되는 양측판(222)과,
    하부판(221)에서 측방으로 돌출되어 프리폼크리트(100) 및 수중구조물(10)의 사이에 채워지는 콘크리트가 지지되는 콘크리트판(223)과,
    콘크리트판(223)에 연장되게 형성되어 수중구조물(10)에 밀착된 상태로 프레임고정부재(400)가 관통되어서 고정되는 고정판(224)을 포함하고,
    프레임체결부재(300)는 프리폼크리트(100) 및 외곽프레임부재(200)를 관통하는 볼트와, 볼트에 나사결합되는 너트를 포함하며,
    프레임고정부재(400)는 외측프레임(210)의 프레임고정날개(211)를 관통하여서 수중구조물(10)에 박혀서 고정되는 스크류볼트로 구성되고,
    프레임고정부재(400)가 와셔(410), 압축스프링(420) 및 프레임고정날개(211)를 관통한 상태로 수중구조물(10)에 고정되며,
    수중구조물(10)의 보수부위(20)를 보수하기 위한 프리폼크리트(100)를 준비하는 프리폼크리트 준비단계(S100)와,
    수중구조물(10)의 보수부위(20)를 커버하기 위해 프레임체결부재(300)를 이용하여 외곽프레임부재(200)에 프리폼크리트(100)들을 연결하는 프리폼크리트 연결단계(S200)와,
    외곽프레임부재(200)에 의해 연결된 프리폼크리트(100)를 수면위에서 수중구조물(10)의 상부를 감싸는 상태로 준비하는 프리폼크리트 상부위치단계(S300)와,
    수중구조물(10)의 상부에 설치된 프리폼크리트(100)에 물을 공급하는 물공급단계(S400)와,
    수중구조물(10)의 상부에 설치된 프리폼크리트(100)를 하강시켜 수중구조물(10)의 하부에 형성된 보수부위(20)를 커버하면서 프리폼크리트(100)의 상부가 수면위로 돌출되게 설치하는 프리폼크리트 하부설치단계(S500)와,
    수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 이물질을 제거하여 정리하는 보수부위정리단계(S600)와,
    수중구조물(10)의 보수부위(20)에 콘크리트(150)를 공급하는 콘크리트공급단계(S700)를 포함하며,
    물공급단계(S400)는 수중구조물(10)의 상부에 설치된 프리폼크리트(100)의 건조콘크리트믹스(130)에 물을 공급하는 것으로 이루어져서, 건조콘크리트믹스(130)가 물에 적셔지면서 반죽형태를 이루게 되고,
    보수부위정리단계(S600)는
    프리폼크리트(100)에 의해 커버되는 수중구조물(10)의 보수부위(20)를 솔로 문질러서 이끼와 같은 이물질을 제거하는 이물질제거단계(S610)와,
    제거된 이물질을 흡입호스로 흡입하여서 외부로 배출시키는 이물질배출단계(S620)와,
    수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 노출된 철근의 녹을 제거하고 방청 처리하는 방청단계(S630)를 포함하며,
    프리폼크리트(100)에 콘크리트(150)가 타설되면 이불과 같은 형상을 이루면서 가변될 수 있으므로, 콘크리트(150)가 양생되기 전에 프리폼크리트(100)의 형상을 가변시켜서 수중구조물(10)의 보수부위(20)에서 들뜨지 않게 변형시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 수중구조물 보수공사용 지지장치를 이용한 수중구조물 보수공법.
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