KR102247716B1 - 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치 및 공법 - Google Patents

주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치 및 공법 Download PDF

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Abstract

주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치는, 유체를 공급받아 팽창하는 팽창부재; 팽창부재에 결합되며, 팽창부재가 팽창할 수 있도록 팽창부재와의 사이에 유체를 공급받는 탄성부재; 탄성부재에 결합되며, 탄성부재를 가압하여 탄성부재에 결합된 팽창부재를 관로 방향으로 이동시키는 가압유닛; 본딩제로 관로의 손상 부위를 보수할 수 있도록, 관로와 팽창부재 사이로 본딩제를 분사하는 본딩제분사부재; 및 가압유닛에 결합되며, 관로를 따라 관로 내부를 이동하는 이동부재를 포함한다.

Description

주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치 및 공법{APPARATUS AND METHOD FOR PARTIALLY REPAIRING PIPE OF INJECTION LINER FORMATION TYPE}
본 발명은, 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치 및 공법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 보수재없이 본딩제만으로 관로를 보수할 수 있는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치 및 공법에 관한 것이다.
일반적으로, 가정이나 사업장에서 배출되는 오폐수를 처리하기 위한 오수관 또는 우수(雨水)를 하천으로 방류시키기 위한 우수관이 지하에 매설되는데, 오수관과 우수관을 통칭하여 하수관이라 한다. 이러한 하수관은 우수 또는 오폐수를 하수처리장이나 하천으로 이동시키기 위해 복수개가 연결되어 사용되고 있다.
그러나, 하수관의 관로는 시간의 경과에 따라 노후화되어 크랙이 생성되거나 균열, 파손 또는 접속부 분리에 의해 오폐수가 외부로 유출되어 토양 오염 등의 환경오염을 야기할 수 있을 뿐만 아니라 슬러지 또는 외부에서 흘러들어온 이물질이 쌓이게 되어 이물질, 슬러지, 퇴적물 등에 의해 악취가 발생한다.
지하에 매설되어 있는 관로가 부분적으로 파손되거나, 관로의 이음 부에 벌어짐이나 단차가 생기거나, 보수재 상의 수지가 경화과정에서 수축되어 들뜸 현상이 발생하는 등 이상부위를 대상으로 보수를 해야 할 경우 지하에 매설된 상태에서 보수하는 시공방법으로는 첫째, 이러한 이상 부위 구간에 전체적으로 합성수지 관을 끼워 넣어서 보수하는 전체 보수공법이 있고, 둘째, 본딩제와 보수재를 이용하여 이상 부위만을 대상으로 보수재에 본딩제를 도포하여 함침시킨 후 경화시켜 부분적으로 보수하는 라이닝 부분 보수공법이 있다.
하지만, 종래 관로의 보수 공법은 반드시 보수재가 필요하다. 즉, 종래 관로의 보수 공법은, 보수재를 보수 장치에 감는 감합을 한 후 보수재를 팽창시키며, 보수재에 함침 내지 도포된 본딩제를 통해 보수재를 관로에 부착시켜 관로의 손상 부위를 보수하였다. 그러나, 보수재를 보수 장치에 감합하는 것이 용이하지 않고 번거로우며, 반복적으로 감합해야하므로 작업자에게 어려움이 있었다.
대한민국 공개특허 공개번호:제10-2004-0073946호(공개일자:2004년08월21일)
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 보수재를 사용하지 않고 본딩제만으로 관로를 보수할 수 있는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치 및 공법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 유체를 공급받아 팽창하는 팽창부재; 상기 팽창부재에 결합되며, 상기 팽창부재가 팽창할 수 있도록 상기 팽창부재와의 사이에 유체를 공급받는 탄성부재; 상기 탄성부재에 결합되며, 상기 탄성부재를 가압하여 상기 탄성부재에 결합된 상기 팽창부재를 상기 관로 방향으로 이동시키는 가압유닛; 본딩제로 상기 관로의 손상 부위를 보수할 수 있도록, 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 본딩제를 분사하는 본딩제분사부재; 및 상기 가압유닛에 결합되며, 관로를 따라 관로 내부를 이동하는 이동부재를 포함하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치가 제공될 수 있다.
또한, 상기 탄성부재와 상기 팽창부재 사이로 유체를 공급하는 유체공급관을 포함하며, 상기 유체공급관은 상기 팽창부재의 길이를 기준으로 상기 팽창부재의 중심부를 통해 유체를 공급할 수 있다.
그리고, 상기 본딩제분사부재는 상기 가압유닛의 외측으로부터 상기 가압유닛의 중공으로 인입되며, 상기 중공으로부터 상기 탄성부재와 상기 팽창부재를 관통하여 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 분딩제를 분사하도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 탄성부재와 상기 팽창부재의 관통 부분의 실링을 위해 결합되는 실링재를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 팽창부재의 양측 단부에는 상기 관로에 접촉될 수 있도록 상기 관로를 향해 돌출되는 돌출부가 형성될 수 있다.
또한, 상기 가압유닛은, 상기 탄성부재의 일측에 결합되는 제1 가압부재; 및 상기 제1 가압부재에 이웃하도록 배치되며, 상기 탄성부재의 타측에 접촉될 수 있는 제2 가압부재를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 가압부재는, 상기 탄성부재에 결합되는 제1 가압부; 및 상기 제1 가압부에 결합되어 상기 제1 가압부를 구동하는 제1 이동로드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 가압부재는, 상기 탄성부재에 접촉될 수 있는 제2 가압부; 및 상기 제2 가압부에 결합되어 상기 제2 가압부를 구동하는 제2 이동로드를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 가압부와 상기 제2 가압부는 일측 단면이 서로 다른 크기를 가지도록 마련될 수 있다.
또한, 상기 제1 가압부는 양측 단부에는 제1 경사부가 형상되어 있고, 상기 제2 가압부의 양측 단부에는 상기 제1 경사부에 맞닿을 수 있는 제2 경사부가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 가압유닛의 내부에 배치되어 상기 본딩제로 진동을 전달하는 진동전달부재를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 이동부재가 관로를 따라 관로의 손상 부위로 이동하는 단계; 탄성부재에 결합된 팽창부재가 상기 탄성부재와의 사이에 유체를 공급받아 팽창하는 단계; 가압유닛이 상기 팽창부재를 가압하여 상기 팽창부재를 상기 관로 방향으로 이동시키는 단계; 및 본딩제분사부재가 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 본딩제를 분사하여 본딩제로 상기 관로의 손상 부위를 보수하는 단계를 포함하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 공법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 유체공급관이 상기 팽창부재의 길이를 기준으로 상기 팽창부재의 중심부를 통해 상기 탄성부재와 상기 팽창부재 사이로 유체를 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 본딩제분사부재가 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 본딩제를 분사하여 상기 팽창부재와 상기 탄성부재 사이의 유체가 외부로 배출되며, 상기 팽창부재가 상기 탄성부재에 접촉되면서 상기 관로와 상기 팽창부재 사이에 본딩제가 채워지는 단계를 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예들은, 관로와 팽창부재 사이에 본딩제를 분사하여 보수재를 사용하지 않고 본딩제만으로 관로를 보수할 수 있는 효과가 있다.
또한, 보수재를 사용하지 않으므로 보수재를 감합할 필요가 없어서 작업이 용이해지는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치에서 탄성부재와 팽창부재 사이로 유체가 유입되어 팽창부재가 팽창한 모습의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치에서 가압유닛에 의해 팽창부재의 양측 단부가 관로에 접촉한 모습의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치에서 본딩제분사부재를 통해 본딩제가 관로와 팽창부재 사이로 유입된 모습의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치에서 팽창부재가 분리되면서 본딩제가 관로의 손상 부위를 보수한 모습의 단면도이다.
도 6은 도 1의 A-A'을 따라 바라본 도면이다.
도 7은 도 2의 B-B'을 따라 바라본 도면이다.
도 8은 도 3의 C-C'을 따라 바라본 도면이다.
도 9는 도 5의 D-D'을 따라 바라본 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 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 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.
본 명세서에서 사용되는 '결합' 또는 '연결'이라는 용어는, 하나의 부재와 다른 부재가 직접 결합되거나, 직접 연결되는 경우뿐만 아니라 하나의 부재가 이음부재를 통해 다른 부재에 간접적으로 결합되거나, 간접적으로 연결되는 경우도 포함한다.
그리고, 라이너는 비굴착으로, 즉, 굴착공사 없이도 상수관 내지 하수관을 보수할 수 있도록 제조된 것으로 부직포에 수지를 함침시켜 제작될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치 및 공법은 다양한 종류의 관로를 보수할 수 있지만, 이하에서는 설명의 편의를 위해 하수도 관로를 보수하는 경우에 한정하여 설명하며, 다만 이러한 한정 설명에 의해 관로의 종류가 한정되는 것은 아님을 밝혀 둔다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치에서 탄성부재와 팽창부재 사이로 유체가 유입되어 팽창부재가 팽창한 모습의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치에서 가압유닛에 의해 팽창부재의 양측 단부가 관로에 접촉한 모습의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치에서 본딩제분사부재를 통해 본딩제가 관로와 팽창부재 사이로 유입된 모습의 단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치에서 팽창부재가 분리되면서 본딩제가 관로의 손상 부위를 보수한 모습의 단면도이고, 도 6은 도 1의 A-A'을 따라 바라본 도면이며, 도 7은 도 2의 B-B'을 따라 바라본 도면이고, 도 8은 도 3의 C-C'을 따라 바라본 도면이며, 도 9는 도 5의 D-D'을 따라 바라본 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치(10)는, 팽창부재(100)와, 탄성부재(200)와, 가압유닛(300)과, 본딩제분사부재(400)와 이동부재(500)를 포함한다.
팽창부재(100)는 탄성부재(200)의 둘레를 따라 결합되며, 탄성부재(200)와의 사이에 유체(610)를 공급받아 팽창하도록 마련된다(도 1 참조). 팽창부재(100)는, 도 1을 참조하면, 탄성부재(200)에 결합되고 팽창 전에는 관로(900)와의 사이에 공간(920)이 형성되며, 도 2를 참조하면, 유체공급관(600)으로부터 탄성부재(200)와의 사이에 유체(610)를 공급받아 팽창하도록 마련된다. 즉, 팽창부재(100)는 탄성부재(200)에 결합되어 탄성부재(200)와 함께 관로(900)의 손상 부위(910)로 이동하여 팽창하도록 마련된다. 팽창부재(100)는 탄성부재(200)와의 사이에 유체(610), 예를 들어 압축 공기 또는 온도가 상승한 고온 공기를 공급받아 팽창할 수 있도록 마련되는 튜브를 포함할 수 있다. 다만, 팽창부재(100)는 유체(610)가 주입되어 팽창할 수 있다면 다양한 재질을 포함할 수 있다. 여기서, 도 2를 참조하면, 유체공급관(600)은 탄성부재(200)의 일부분, 예를 들어, 중심부를 통해 탄성부재(200)와 팽창부재(100) 사이로 유체(610)를 공급하도록 마련될 수 있다. 이와 같이, 유체공급관(600)이 탄성부재(200)의 일부분, 예를 들어, 중심부를 통해 탄성부재(200)와 팽창부재(100) 사이로 유체(610)를 공급하면 도 2에서와 같이 팽창부재(100)의 중심부만 팽창해서 팽창부재(100)의 중심부만이 관로(900)에 접촉한다. 즉, 팽창부재(100)의 양측 단부는 탄성부재(200)에 결합되어 있으므로 팽창부재(100)의 양측 단부는 팽창하지 않으며, 탄성부재(200)와 단순히 접촉된 상태로 있는 팽창부재(100)의 중심부는 유체공급관(600)을 통해 공급되는 유체(610)에 의해 팽창한다. 그리고, 후술하는 가압유닛(300)에 의해 팽창부재(100)의 양측 단부가 가압되면 도 3에서와 같이 팽창부재(100)의 양측 단부도 관로(900)에 접촉하게 된다. 이를 위해, 팽창부재(100)의 양측 단부에는 돌출부(110)가 형성될 수 있다. 즉, 돌출부(110)는 팽창부재(100)의 양측 단부로부터 관로(900)를 향해 돌출되도록 형성되며, 가압유닛(300)에 의해 팽창부재(100)의 양측 단부가 가압되는 경우 팽창부재(100)의 돌출부(110)가 관로(900)에 접촉될 수 있다.
탄성부재(200)는 팽창부재(100)에 결합되며, 팽창부재(100)가 팽창할 수 있도록 팽창부재(100)와의 사이에 유체(610)를 공급받을 수 있다. 탄성부재(200)는 고무와 같이 탄성을 가지는 재질로 마련될 수 있다. 다만, 탄성부재(200)의 재질이 고무에 한정되는 것은 아니며, 탄성을 가진다면 다양한 재질이 포함될 수 있다. 탄성부재(200)는 팽창부재(100)를 팽창시키는 유체(610)가 누설되지 않도록 가압유닛(300)에 결합되어 유체(610)가 수용된 공간을 밀폐시킨다.
가압유닛(300)은 탄성부재(200)에 결합되며, 탄성부재(200)를 가압하여 탄성부재(200)에 결합된 팽창부재(100)를 관로(900) 방향으로 이동시킨다. 그리고, 가압유닛(300)이 탄성부재(200)를 가압하여 팽창부재(100)가 관로(900) 방향으로 이동하면, 도 3에서와 같이 팽창부재(100)의 양측 단부에 형성된 돌출부(110)가 관로(900)에 접촉될 수 있다. 그리고, 가압유닛(300) 내부에는 중공(330)이 형성되며, 가압유닛(300)의 중공(330)에 진동전달부재(700)가 설치될 수 있다. 그리고, 후술하는 유체공급관(600)과, 본딩제분사부재(400)가 가압유닛(300)의 중공(330)에 위치할 수 있다.
가압유닛(300)은 도 6 내지 도 9를 참조하면, 제1 가압부재(310)와 제2 가압부재(320)를 포함할 수 있다. 제1 가압부재(310)는 탄성부재(200)의 일측에 결합되며, 제1 가압부(311)와, 제1 이동로드(312)를 포함할 수 있다. 제1 가압부(311)는 탄성부재(200)에 결합되며 탄성부재(200)를 관로(900)측으로 가압한다. 그리고, 제1 가압부(311)가 탄성부재(200)를 가압하면 탄성부재(200)에 결합된 팽창부재(100)도 가압되어 관로(900)측으로 이동하며, 도 3에서와 같이 팽창부재(100)의 양측 단부에 형성된 돌출부(110)가 관로(900)에 접촉된다. 그리고, 제1 이동로드(312)는 제1 가압부(311)에 결합되어 제1 가압부(311)를 구동할 수 있다. 제1 이동로드(312)는 다단으로 마련되어 높이조절이 가능하도록 마련될 수 있으며, 팽창과 수축을 통해 탄성부재(200)와 함께 제1 가압부(311)를 관로(900)측으로 이동시키거나, 탄성부재(200)와 함께 제1 가압부(311)를 관로(900)측으로부터 멀어지도록 이동시킨다. 제2 가압부재(320)는 제1 가압부재(310)에 이웃하도록 배치되며 탄성부재(200)의 타측에 접촉될 수 있도록 마련된다. 즉, 제1 가압부재(310)는 탄성부재(200)에 결합되어 탄성부재(200)와 함께 이동하지만, 제2 가압부재(320)는 탄성부재(200)로부터 떨어져 있으면서 탄성부재(200)측으로 이동하여 탄성부재(200)를 관로(900)측으로 이동시킬 수 있다. 제2 가압부재(320)는 제2 가압부(321)와, 제2 이동로드(322)를 포함할 수 있다. 제2 가압부(321)는 탄성부재(200)에 접촉될 수 있으며 탄성부재(200)에 접촉되어 탄성부재(200)를 관로(900)측으로 가압한다. 그리고, 제2 이동로드(322)는 제2 가압부(321)에 결합되어 제2 가압부(321)를 구동할 수 있다. 제2 이동로드(322)는 다단으로 마련되어 높이조절이 가능하도록 마련될 수 있으며, 팽창과 수축을 통해 제2 가압부(321)를 탄성부재(200)측으로 이동시키거나 제2 가압부(321)를 탄성부재(200)로부터 멀어지도록 이동시킨다. 제1 가압부재(310)의 제1 가압부(311)와 제2 가압부재(320)의 제2 가압부(321)는 일측 단면이 서로 다른 크기를 가지도록 마련될 수 있다. 즉, 도 6 내지 도 9를 참조하면, 제1 가압부(311)는 제2 가압부(321)보다 단면의 길이가 길게 형성되어 탄성부재(200)의 일측에 결합될 수 있다. 다만, 반드시 제1 가압부(311)가 제2 가압부(321)보다 단면의 길이가 길게 형성되어야 하는 것은 아니며, 필요에 따라 제1 가압부(311)와 제2 가압부(321)가 동일한 단면의 길이를 가지도록 마련될 수도 있다. 그리고, 제1 가압부(311)의 양측 단부에는 제1 경사부(315)가 형성되고, 제2 가압부(321)의 양측 단부에는 제2 경사부(325)가 형성되며, 제1 경사부(315)와 제2 경사부(325)는 서로 맞닿도록 마련될 수 있다(도 8 참조). 이와 같이 제1 가압부(311)의 양측 단부와 제2 가압부(321)의 양측 단부에 각각 경사부가 형성되면 제1 이동로드(312)의 팽창 후 제2 이동로드(322)가 팽창하는 경우 제1 가압부(311)와 제2 가압부(321)가 서로 간섭되지 않으면서 탄성부재(200)를 가압할 수 있는 효과가 있다.
가압유닛(300)에 구비된 가압부재(310, 320)의 이동로드(312, 322), 즉, 제1 이동로드(312)와 제2 이동로드(322)를 포함하는 이동로드(312, 322)는 복수로 마련될 수 있다. 여기서, 이동로드(312, 322)가 2개로 마련되는 경우 각각의 이동로드(312, 322)는 탄성부재(200)의 양측 단부에 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 1을 참조하면, 도 1을 기준으로 좌측 단부에 좌측이동로드(L)가 배치되고, 우측 단부에 우측이동로드(R)가 배치되어 있다. 그리고, 양측 단부에 각각 결합된 2개의 이동로드(312, 322)에 하나의 가압부(311, 321)가 결합되며, 2개의 이동로드(312, 322)가 하나의 가압부(311, 321)를 구동할 수 있다. 그리고, 하나의 가압부(311, 321)는 탄성부재(200)에 결합되어 탄성부재(200)를 가압할 수 있다. 다만, 이동로드(312, 322)의 개수는 이에 한정되는 것이 아니며, 2개 이상일 수 있다.
본딩제분사부재(400)는 본딩제(800)로 관로(900)의 손상 부위(910)를 보수할 수 있도록, 관로(900)와 팽창부재(100) 사이로 본딩제(800)를 분사한다. 즉, 팽창부재(100)의 일부분이 관로(900)의 손상 부위(910)에 접촉되고, 팽창부재(100)의 양측 단부에 형성된 돌출부(110)가 관로(900)의 다른 부위에 접촉된 상태에서 본딩제분사부재(400)는 관로(900)와 팽창부재(100) 사이로 본딩제(800)를 분사한다. 도 1을 참조하면, 본딩제분사부재(400)는 가압유닛(300)의 외측으로부터 가압유닛(300)의 중공(330)으로 인입되며, 중공(330)으로부터 탄성부재(200)와 팽창부재(100)를 관통하여 관로(900)와 팽창부재(100) 사이로 분딩제를 분사하도록 배치될 수 있다. 여기서, 본딩제분사부재(400)가 탄성부재(200)와 팽창부재(100)를 관통하는 부분에는 실링을 위한 실링재가 결합될 수 있다. 도 3에서와 같이 탄성부재(200)와 팽창부재(100) 사이에 유체(610)가 공급되어 팽창부재(100)가 팽창하고, 가압유닛(300)에 의해 팽창부재(100)의 양측 단부에 형성된 돌출부(110)가 관로(900)에 접촉하면, 본딩제분사부재(400)로부터 본딩제(800)가 관로(900)와 팽창부재(100) 사이로 분사된다. 그리고, 도 4에서와 같이 관로(900)와 팽창부재(100) 사이에 본딩제(800)가 채워지면 본딩제(800)의 중량에 의해 팽창부재(100)가 탄성부재(200)측으로 이동한다. 이때, 팽창부재(100)와 탄성부재(200) 사이에 공급된 유체(610)는 밸브 등을 통해 외측으로 배출될 수 있다. 즉, 팽창부재(100)와 탄성부재(200) 사이에 유체(610)가 공급되어 팽창부재(100)가 관로(900)측에 접촉된 후, 팽창부재(100)와 관로(900) 사이에 본딩제(800)가 공급되면 본딩제(800)의 중량에 의해 팽창부재(100)는 하강하여 탄성부재(200)에 다시 접촉되고 팽창부재(100)와 탄성부재(200) 사이에 존재하던 유체(610)는 밸브를 통해 배출된다. 이러한 과정을 통해 팽창부재(100)와 관로(900) 사이에는 도 4에서와 같이 본딩제(800)가 채워질 수 있다. 그리고, 팽창부재(100)와 관로(900) 사이에 본딩제(800)가 채워진 후 경화되며 보수재없이 본딩제(800)만으로 관로(900)의 손상 부위(910)를 보수할 수 있다. 그리고, 본딩제(800)가 경화되어 관로(900)의 손상 부위(910)를 보수하면 도 5에서와 같이 가압유닛(300)이 하측으로 이동하며, 이에 의해 탄성부재(200)와 팽창부재(100)가 본딩제(800)로부터 분리될 수 있고, 본딩제(800)는 관로(900)에 부착된 채 유지될 수 있다.
이동부재(500)는 관로(900)를 따라 관로(900) 내부를 이동하도록 마련된다. 이동부재(500)에는 바퀴(510)가 결합될 수 있다. 바퀴(510)는 이동부재(500)를 지지하며 이동부재(500)가 관로(900)를 따라 이동하도록 이동부재(500)에 결합된다. 여기서, 바퀴(510)의 개수는 다양할 수 있다. 이동부재(500)는 다양한 방식으로 이동할 수 있으며, 예를 들어 이동부재(500)가 견인선에 연결되고 관로(900) 외부의 견인차량 등의 작동에 의해 이동부재(500)가 이동할 수 있다. 이와 같은 방식으로 이동부재(500)는 관로(900) 내부의 손상 부위(910)로 이동할 수 있다. 또는, 이동부재(500)에 장착된 동력원에 의해 이동가능하도록 구성될 수도 있다. 다만, 이동부재(500)의 이동 방식이 이에 한정되는 것은 아니다.
이동부재(500)에는 CCTV와 같이 관로(900) 내부를 촬영할 수 있는 다양한 촬영부재(520)가 포함될 수 있다. 촬영부재(520)는 360도 회전이 가능하게 마련될 수 있고, 또는 상대적으로 어두운 관로(900) 내부를 촬영할 수 있도록 형광등, 백열등, LED등 또는 이들의 조합과 같은 조명 장비가 구비될 수 있다. 그리고, 촬영부재(520)는 케이블에 연결될 수 있으며, 케이블을 통해 촬영부재(520)로 전원을 공급할 수도 있고 또는 촬영부재(520)에서 촬영된 영상신호를 디스플레이유닛과 같은 관로(900) 외부에 배치된 장비로 전송하도록 마련될 수도 있다. 이동부재(500)에는 케이블이 연결되는 전기커넥터가 형성될 수 있다.
진동전달부재(700)는 가압유닛(300)에 형성된 중공(330)의 내부에 배치되어 가압유닛(300)을 통해 본딩제(800)로 진동을 전달하도록 마련될 수 있다. 진동전달부재(700)는 다양할 수 있으며, 예를 들어 고주파 발진기일 수 있다. 진동전달부재(700)는 도 4에서와 같이, 팽창부재(100)가 본딩제(800)에 밀착되어 있는 경우 본딩제(800)로 진동을 전달하며 이에 의해, 본딩제(800)가 관로(900)측으로 용이하게 침투할 수 있도록 한다. 여기서, 진동전달부재(700)에는 탄성 스프링(710)이 결합될 수 있으며, 탄성 스프링(710)은 진동전달부재(700)와 가압유닛(300)을 연결하여 진동전달부재(700)를 지지할 수 있다. 이에 의하면 진동전달부재(700)로부터의 진동이 탄성 스프링(710)을 통해 가압유닛(300)과 탄성부재(200)로 전달되며, 탄성부재(200)로 전달된 진동은 팽창부재(100)를 통해 본딩제(800)로 전달될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 공법의 작용 및 효과에 대해 설명한다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치(10)에서 설명한 부분과 공통되는 설명은 전술한 설명으로 대체한다.
우선, 도 1을 참조하면, 이동부재(500)가 관로(900)를 따라 관로(900)의 손상 부위(910)로 이동한다. 여기서, 이동부재(500)는 다양한 방식으로 관로(900)를 주행할 수 있다.
다음, 도 2를 참조하면, 팽창부재(100)와 탄성부재(200) 사이에 유체(610)가 공급되어 탄성부재(200)에 결합된 팽창부재(100)가 팽창한다. 이때, 유체공급관(600)이 탄성부재(200)의 중심부를 통해 탄성부재(200)와 팽창부재(100) 사이로 유체(610)를 공급하며, 도 2에서와 같이 팽창부재(100)의 중심부만 팽창해서 관로(900)에 접촉할 수 있다.
다음, 도 3을 참조하면, 가압유닛(300)이 팽창부재(100)를 가압하여 팽창부재(100)를 관로(900) 방향으로 이동시키며, 가압유닛(300)에 의해 팽창부재(100)의 양측 단부에 형성된 돌출부(110)가 관로(900)에 접촉될 수 있다.
다음, 도 4를 참조하면, 본딩제분사부재(400)가 관로(900)와 팽창부재(100) 사이로 본딩제(800)를 분사하여 본딩제(800)로 관로(900)의 손상 부위(910)를 보수한다. 이때, 본딩제분사부재(400)가 관로(900)와 팽창부재(100) 사이로 본딩제(800)를 분사하면, 본딩제(800)의 중량에 의해 팽창부재(100)와 탄성부재(200) 사이의 유체(610)가 외부로 배출되며, 팽창부재(100)가 탄성부재(200)에 접촉되면서 관로(900)와 팽창부재(100) 사이에 본딩제(800)가 채워진다. 그리고, 본딩제(800)가 경화되면서 관로(900)의 손상 부위(910)를 보수한다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10 : 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치 100 : 팽창부재
110 : 돌출부 200 : 탄성부재
300 : 가압유닛 310 : 제1 가압부재
311 : 제1 가압부 312 : 제1 이동로드
315 : 제1 경사부 320 : 제2 가압부재
321 : 제2 가압부 322 : 제2 이동로드
325 : 제2 경사부 400 : 본딩제분사부재
500 : 이동부재 510 : 바퀴
520 : 촬영부재 600 : 유체공급관
610 : 유체 700 : 진동전달부재
710 : 탄성 스프링 800 : 본딩제
900 : 관로 910 : 손상 부위
920 : 공간

Claims (14)

  1. 유체를 공급받아 팽창하고, 양측 단부에는 관로에 접촉될 수 있도록 상기 관로를 향해 돌출되는 돌출부가 형성되는 팽창부재;
    상기 팽창부재에 결합되며, 상기 팽창부재가 팽창할 수 있도록 상기 팽창부재와의 사이에 유체를 공급받는 탄성부재;
    상기 탄성부재에 결합되며, 상기 탄성부재를 가압하여 상기 탄성부재에 결합된 상기 팽창부재를 상기 관로 방향으로 이동시키는 가압유닛;
    본딩제로 상기 관로의 손상 부위를 보수할 수 있도록, 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 본딩제를 분사하는 본딩제분사부재;
    상기 가압유닛에 결합되며, 관로를 따라 관로 내부를 이동하는 이동부재; 및
    상기 탄성부재와 상기 팽창부재 사이로 유체를 공급하는 유체공급관을 포함하며,
    상기 유체공급관은 상기 탄성부재의 일부분을 통해 상기 탄성부재와 상기 팽창부재 사이로 유체를 공급하고,
    상기 유체공급관이 상기 탄성부재와 상기 팽창부재 사이로 유체를 공급하면 상기 팽창부재의 일부분만 팽창해서 상기 팽창부재의 일부분만이 상기 관로의 손상 부위에 접촉하게 되고,
    상기 가압유닛이 상기 탄성부재를 가압하면 상기 팽창부재의 양측 단부에 형성된 상기 돌출부가 상기 관로의 다른 부위에 접촉하게 되며,
    상기 팽창부재의 일부분이 상기 관로의 손상 부위에 접촉되고, 상기 팽창부재의 양측 단부에 형성된 상기 돌출부가 상기 관로의 다른 부위에 접촉된 상태에서 상기 본딩제분사부재는 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 상기 본딩제를 분사하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유체공급관은 상기 탄성부재의 중심부를 통해 유체를 공급하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 본딩제분사부재는 상기 가압유닛의 외측으로부터 상기 가압유닛의 중공으로 인입되며, 상기 중공으로부터 상기 탄성부재와 상기 팽창부재를 관통하여 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 분딩제를 분사하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 탄성부재와 상기 팽창부재의 관통 부분의 실링을 위해 결합되는 실링재를 포함하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 가압유닛은,
    상기 탄성부재의 일측에 결합되는 제1 가압부재; 및
    상기 제1 가압부재에 이웃하도록 배치되며, 상기 탄성부재의 타측에 접촉될 수 있는 제2 가압부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 가압부재는,
    상기 탄성부재에 결합되는 제1 가압부; 및
    상기 제1 가압부에 결합되어 상기 제1 가압부를 구동하는 제1 이동로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 가압부재는,
    상기 탄성부재에 접촉될 수 있는 제2 가압부; 및
    상기 제2 가압부에 결합되어 상기 제2 가압부를 구동하는 제2 이동로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 가압부와 상기 제2 가압부는 일측 단면이 서로 다른 크기를 가지도록 마련되는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 가압부는 양측 단부에는 제1 경사부가 형상되어 있고, 상기 제2 가압부의 양측 단부에는 상기 제1 경사부에 맞닿을 수 있는 제2 경사부가 형성된 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 가압유닛의 내부에 배치되어 상기 본딩제로 진동을 전달하는 진동전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 장치.
  12. 이동부재가 관로를 따라 관로의 손상 부위로 이동하는 단계;
    탄성부재에 결합된 팽창부재가 상기 탄성부재와 상기 팽창부재 사이로 유체를 공급하는 유체공급관에 의해 상기 탄성부재와의 사이에 유체를 공급받아 팽창하는 단계;
    상기 유체공급관이 상기 탄성부재의 일부분을 통해 상기 탄성부재와 상기 팽창부재 사이로 유체를 공급하면 상기 팽창부재의 일부분만 팽창해서 상기 팽창부재의 일부분만이 상기 관로의 손상 부위에 접촉하는 단계;
    가압유닛이 상기 탄성부재를 가압하여 상기 탄성부재에 결합된 상기 팽창부재를 상기 관로 방향으로 이동시키는 단계;
    상기 가압유닛이 상기 탄성부재를 가압하면 상기 팽창부재의 양측 단부에 형성된 돌출부가 상기 관로의 다른 부위에 접촉하는 단계; 및
    상기 팽창부재의 일부분이 상기 관로의 손상 부위에 접촉되고, 상기 팽창부재의 양측 단부에 형성된 상기 돌출부가 상기 관로의 다른 부위에 접촉된 상태에서 본딩제분사부재가 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 본딩제를 분사하여 상기 본딩제로 상기 관로의 손상 부위를 보수하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 공법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 유체공급관이 상기 탄성부재의 중심부를 통해 상기 탄성부재와 상기 팽창부재 사이로 유체를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 공법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 본딩제분사부재가 상기 관로와 상기 팽창부재 사이로 본딩제를 분사하여 상기 팽창부재와 상기 탄성부재 사이의 유체가 외부로 배출되며, 상기 팽창부재가 상기 탄성부재에 접촉되면서 상기 관로와 상기 팽창부재 사이에 본딩제가 채워지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 주입식 라이너 형성 방식 관로 부분 보수 공법.
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