KR102617824B1 - 노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법 - Google Patents
노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 그 목적은 추진발생기의 추진력과, 개축추진기의 타격력에 의해 지중에 매설관 노후관을 파쇄 또는 가압이동이 원활하게 이루어지도록 하여, 신설관의 개축(교체설치)이 신속하게 이루어질 수 있는 노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 추진구내에 설치되어 도달구 방향으로 추진력을 발생시키는 추진발생기; 추진발생기와 연결되고 공급되는 압축공기에 의해 도달구 방향으로 타격작동되는 에어햄머가 구비되며, 신설관내 연결케이싱이 연결되는 개축추진기; 개축추진기의 에어햄머가 이탈방지 핀에 의해 이탈방지되도록 연결되고 추진발생기의 추진력과 에어햄머의 타격력에 의해 도달구 방향으로 이동되어 노후관을 파쇄 또는 가압이동시키는 노후관 제거기;를 포함하여, 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 이동되어, 노후관이 제거되면서 신설관이 설치되도록 되어 있다.
본 발명은 추진구내에 설치되어 도달구 방향으로 추진력을 발생시키는 추진발생기; 추진발생기와 연결되고 공급되는 압축공기에 의해 도달구 방향으로 타격작동되는 에어햄머가 구비되며, 신설관내 연결케이싱이 연결되는 개축추진기; 개축추진기의 에어햄머가 이탈방지 핀에 의해 이탈방지되도록 연결되고 추진발생기의 추진력과 에어햄머의 타격력에 의해 도달구 방향으로 이동되어 노후관을 파쇄 또는 가압이동시키는 노후관 제거기;를 포함하여, 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 이동되어, 노후관이 제거되면서 신설관이 설치되도록 되어 있다.
Description
본 발명은 노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 추진발생기의 추진력과 개축추진기의 타격력에 의해 매설된 노후관이 파쇄 또는 제거되면서 동일/확장 신설관으로의 교체설치가 이루어질 수 있는 노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 주택이나 도로 등의 생활기반시설에는 식수 공급 및 오수 처리를 위한 상하수도, 전력 및 통신케이블의 지하선로 역할을 위한 파이프(Pipe) 등등이 흄관 또는 합성수지관 등등이 지중에 매설되어 있으며, 이와 같이 매립된 흄관 또는 합성수지관 등은 매설 후 시간이 지남에 따라 관의 내·외부에서 발생하는 오염물질 및 외부 스트레스로 인해 관이 파손되거나 막히는 등 각종 문제가 발생되게 된다.
종래에는 지중에 매설된 노후관을 교체하기 위하여, 지표를 일정 깊이로 다시 개착하여 매립되어 있던 노후관을 들어낸 다음, 신설관을 매설하는 방법이 널리 사용되어지고 있다.
그러나, 이와 같은 종래의 방법은 지표에 대한 개착이 이루어지므로, 지상 차량 및 사람의 흐름을 방해하여 통행에 불편함이 발생될 뿐 아니라, 땅을 파서 관을 교체하거나 보수하는 일은 대규모의 굴착공정을 수반하는 장기간의 공사이므로 막대한 공사비용이 소요되는 문제점이 있었다.
또한, 상기와 같은 문제점을 해소하고자, 지중에 매설된 노후관을 비굴착 방식에 의해 개축(교체설치)하는 공법도 있으나, 이와 같은 종래의 공법은 대부분 노후관을 파쇄하는 파쇄유닛을 신설관과 함께 도달구에서 당기는 방식에 의해 이루어지므로, 노후관 파쇄효율이 떨어질 뿐 아니라, 노후관 파쇄에 매우 큰 동력이 소요되어야 하므로, 관련장비의 설치를 위한 공간확보 및 설치비용이 증대되는 등 여러가지 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 추진발생기의 추진력과, 개축추진기의 타격력에 의해 지중에 매설관 노후관을 파쇄 또는 가압이동이 원활하게 이루어지도록 하여, 신설관의 개축(교체설치)이 신속하게 이루어질 수 있는 노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 노후관과 관경이 동일하거나 큰 신설관을 추진발생기의 추진력과, 개축추진기의 타격력에 의해 지상 교통의 흐름을 방해하지 않고, 또한 주변 지반의 침하 또는 붕괴 우려 없이 신속하고 안전하게 개축(교체설치)할 수 있는 노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 노후관내에서 노후관 제거기의 수평이동이 가능하도록 하여, 노후관의 파쇄 또는 가압이동이 이루어질 수 있는 노후관로 개축 추진장치와 이를 이용한 시공방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 추진구내에 설치되어 도달구 방향으로 추진력을 발생시키는 추진발생기; 추진발생기와 연결되고 공급되는 압축공기에 의해 도달구 방향으로 타격작동되는 에어햄머가 구비되며, 신설관내 연결케이싱이 연결되는 개축추진기; 개축추진기의 에어햄머가 이탈방지 핀에 의해 이탈방지되도록 연결되고 추진발생기의 추진력과 에어햄머의 타격력에 의해 도달구 방향으로 이동되어 노후관을 파쇄 또는 가압이동시키는 노후관 제거기;를 포함하여, 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 이동되어, 노후관이 제거되면서 신설관이 설치되도록 되어 있다.
본 발명은 추진발생기의 추진력이 개축추진기 또는 신설관과 개축추진기를 통해 노후관 제거기에 전달되면서, 개축추진기에 의해 노후관 제거기에 타격력이 전달되도록 되어 있어, 추진발생기의 추진력 및 개축추진기의 타격력에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 이동되어 지중에 매설된 노후관이 파쇄 또는 가압이동되어 제거되면서, 개축추진기에 연결된 신설관이 자동으로 설치되는 효과가 있다.
본 발명은 노후관을 따라 노후관 제거기, 개축추진기, 연결케이싱을 구비한 신설관이 일렬로 추진되므로, 고난이도의 기술을 필요로 하지 않을 뿐 아니라, 지표면의 개착없이 신설관을 개축할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 지중에 매립된 노후관과 동일한 관경을 구비한 신설관의 교체설치가 가능하므로, 유량의 감소현상이 발생되지 않는 효과가 있다.
본 발명은 지중에 매립된 노후관 보다 큰 관경을 구비한 신설관의 교체설치가 이루어질 수 있어, 개착공사없이도 관로의 처리용량을 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 에어햄머의 타격형 햄머비트와 노후관 제거기의 비트홀이 다각 단면구조를 구비하도록 하여, 타각형 햄머비트에 의한 노후관 제거기의 타격시, 타격형 햄머비트의 회전이 방지되므로, 햄머본체에서 타격형 햄머비트의 이탈이 방지되는 효과가 있다.
본 발명은 노후관 제거기가 소정길이의 가이드부를 구비하도록 되어 있어, 추진발생기의 추진력이 전달될 시, 또한, 개축추진기의 타격력이 전달될 시, 노후관로내에서 노후관 제거기의 수평유지 및 이동이 원활하게 이루어져, 노후관의 파쇄 또는 가압이동이 효율적으로 이루어지는 효과가 있다.
본 발명은 하수관이나 우수관과 같은 노후관 교체 작업 시, 도로 개착 작업이 전혀 필요하지 않음으로, 노후관 교체를 위한 작업시간과 공수를 대폭 절감할 수 있으며, 도로 개착 작업 없이 노후관을 교체할 수 있도록 함으로써 도로 개착으로 인한 먼지 발생이나 교통체증이 유발되지 않는 등 많은 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)의 구성을 보인 예시도
도 3 은 도 2 의 A 에 대한 상세도
도 4 는 도 2 에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)의 연결관계를 보인 구성도
도 5 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)의 구성을 보인 예시도
도 6 은 도 5 의 B 에 대한 상세도
도 7 은 도 5 에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)의 연결관계를 보인 구성도
도 8 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(가압형 노후관 제거기)의 구성을 보인 예시도
도 9 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(흄관) 개축과정을 보인 예시도
도 10은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도
도 11은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(흄관) 개축과정을 보인 예시도
도 12는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도
도 13은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(가압형 노후관 제거기)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도
도 14는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진 시공방법을 보인 블록 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)의 구성을 보인 예시도
도 3 은 도 2 의 A 에 대한 상세도
도 4 는 도 2 에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)의 연결관계를 보인 구성도
도 5 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)의 구성을 보인 예시도
도 6 은 도 5 의 B 에 대한 상세도
도 7 은 도 5 에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)의 연결관계를 보인 구성도
도 8 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(가압형 노후관 제거기)의 구성을 보인 예시도
도 9 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(흄관) 개축과정을 보인 예시도
도 10은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도
도 11은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(흄관) 개축과정을 보인 예시도
도 12는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도
도 13은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(가압형 노후관 제거기)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도
도 14는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진 시공방법을 보인 블록 예시도
도 1 은 본 발명에 따른 구성을 보인 예시도를, 도 2 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)의 구성을 보인 예시도를, 도 3 은 도 2 의 A 에 대한 상세도를, 도 4 는 도 2 에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)의 연결관계를 보인 구성도를, 도 5 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)의 구성을 보인 예시도를, 도 6 은 도 5 의 B 에 대한 상세도를, 도 7 은 도 5 에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)의 연결관계를 보인 구성도를, 도 8 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(가압형 노후관 제거기)의 구성을 보인 예시도를, 도 9 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(흄관) 개축과정을 보인 예시도를, 도 10 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도를, 도 11 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(흄관) 개축과정을 보인 예시도를, 도 12 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도를, 도 13 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(가압형 노후관 제거기)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도를 도시한 것으로,
본 발명은 추진구(210)내에 설치되어 도달구(220) 방향으로 추진력을 발생시키는 추진발생기(10);
추진발생기(10)와 연결되고 공급되는 압축공기에 의해 도달구 방향으로 타격작동되는 에어햄머(22)가 구비되며 신설관(70)내 연결케이싱(71)이 연결되는 개축추진기(20);
개축추진기(20)의 에어햄머(22)가 이탈방지 핀(40)에 의해 이탈방지되도록 연결되고 추진발생기(10)의 추진력과 에어햄머(22)의 타격력에 의해 도달구(220) 방향으로 이동되어 노후관(300)을 파쇄 또는 가압이동시키는 노후관 제거기(30);를 포함하여, 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 이동되어, 노후관이 제거되면서 신설관이 개축(교체설치)되도록 되어 있다.
상기 추진발생기(10)는 개축추진기(20)를 통해 노후관 제거기(30)에 추진력을 전달하여, 노후관 제거기(30)를 도달구(220) 방향으로 추진시키는 기능을 구비한다.
즉, 상기 추진발생기(10)는 추진구(210)내에 설치되어 있으며, 개축추진기(20) 또는, 개축추진기(20)에 연결되는 신설관(70)내의 연결케이싱(71)을 도달구(220) 방향으로 추진시켜, 개축추진기(20)의 선단에 연결된 노후관 제거기(30)를 도달구(220) 방향으로 가압 이송시키는 기능을 구비한다.
상기 추진발생기(10)는 추진공법에 사용되어지는 공지의 추진발생기로 이루어지거나, 공간절약형 추진발생기(10a)가 사용되어질 수 있다.
상기 공간절약형 추진발생기(10a)는, 도 1 에 도시된 바와 같이, 이단 작동되는 페어실린더부(11)에 의해 좁은 추진구(210)내에서 추진력을 발생시키는 것으로, 추진구(210)내에 고정설치된 베이스부(12)에 일측단이 연결지지되고, 타측단이 푸셔플레이트(13)에 연결지지된 페어실린더부(11)를 포함하여, 페어실린더부(11)의 이단작동에 의해 푸셔플레이트(13)가 이동되어 개축추진기(20) 또는 개축추진기(20)에 연결되는 신설관(70)에 연결되는 연결케이싱(71)을 추진력에 의해 도달구(220) 방향으로 가압이송시키도록 구성될 수 있다.
상기 신설관(70)은 도 1 에 도시된 바와 같이, 연결케이싱(71)에 연결되어 추진기(10)의 추진력에 의해 추진구(210)에서 도달구(220) 방향으로 이동된다.
상기 연결케이싱(71)은 신설관(70) 내측에 위치하고, 다수의 간격재(72)에 의해 신설관(70)에 연결지지되어, 추진기(10)의 추진력을 개축추진기(20)로 전달하면서 도달구방향으로 신설관(70)을 이동시키게 된다.
이때, 다수의 간격재(72)는 용접 또는 볼트 등에 의해 연결케이싱(71)에 일체로 고정설치되고, 신설관(70)의 내면에 밀착끼움되어, 신설관(70)과 연결케이싱(71)이 일체로 이동될 수 있도록 되어 있다.
일 예로, 하나의 신설관(70)내에 하나의 연결케이싱(71)이 다수의 간격재(72)에 의해 일체로 연결설치될 수 있다. 또한, 다수의 신설관(70)이 개축추진기(20)를 따라 일렬 이송될 시, 신설관내 연결케이싱(71)들은 상호 용접 또는 볼트에 의해 연결설치될 수 있다.
상기 신설관(70) 및 노후관(300)은 흄관 또는, PE 관 등 합성수지 관으로 이루어질 수 있으며, 연결케이싱(71)은 강관으로 이루어질 수 있다.
상기 개축추진기(20)는 추진발생기(10)의 추진력을 노후관 제거기(30)에 전달함과 동시에, 노후관 제거기(30)가 도달구(220) 방향으로 추진되도록 타격하는 기능을 구비한다.
상기 개축추진기(20)는 도 1, 도 2 및 도 5 에 도시된 바와 같이, 추진발생기(10)의 추진력을 전달받는 지지관(21)과, 지지관(21)내에 햄머본체(23)가 고정설치되고, 이탈방지 핀(40)에 의해 노후관 제거기(30)의 비트홀(34)내에 햄머비트(24)가 이탈방지되도록 연결설치된 에어햄머(22)를 포함한다.
상기 지지관(21)은 신설관(70)과 동일한 외경을 구비하도록 형성된 원통형상의 하우징(21a)과, 하우징(21a)의 후단에 일체로 형성되어 추진발생기(10)의 추진력이 전달되는 후단패널(21b)과, 하우징(21a)내에 설치되어 에어햄머의 햄머본체(223)를 지지하는 다수의 지지패널(21c)을 포함한다.
즉, 상기 지지관(21)은 후단패널(21b)이 추진발생기(10)에 접촉되어 추진되거나, 신설관(70)내 설치된 연결케이싱(71)이 볼트 또는 용접등에 의해 일체로 연결되어, 추진기의 추진력을 전달받게 된다.
상기 에어햄머(22)는, 다수의 지지패널(21c)에 의해 지지관의 하우징(21a)내 중앙에 위치하도록 고정설치되는 햄머본체(23)와, 햄머본체(23)에 연결되고 이탈방지핀(40)에 의해 노후관 제거기(30)에 이탈방지되도록 연결설치되는 햄머비트(24)를 포함하여, 햄머본체(23)내로 유입되는 압축공기에 의해 햄머비트(24)가 노후관 제거기(30)를 타격하도록 구성되어 있다.
상기 햄머비트(24)는 도 2 에 도시된 바와 같이, 타격형 햄머비트(25) 또는, 도 5 에 도시된 바와 같이, 확장타격형 햄머비트(26)로 이루어질 수 있다.
상기 타격형 햄머비트(25)는 타격에 의해 노후관 제거기(30)를 도달구방향으로 이동시킴으로써 노후관을 파쇄 또는 가입이송시키는 것으로, 도 2 내지 도 4 에 도시된 바와 같이, 비트홀의 타격면(34a)에 면접촉 따른 타격이 이루어지도록 구성되어 있으며, 노후관 제거기의 비트홀(34)내에서 전후방향(도달구/추진구방향) 거동은 가능하면서도 비트홀 외부로 이탈되지 않도록 이탈방지 핀(40)에 의해 노후관 제거기(30)에 연결되어 있다.
또한, 상기 타격형 햄머비트(25)는 타격만 이루어지면 되므로, 별도의 초경팁이 설치될 필요는 없다.
상기 확장타격형 햄머비트(26)는, 매립설치되어 있는 노후관(300)을 보다 큰 직경을 구비한 신설관(70)으로 교체하기 위한 것으로, 도 5 내지 도 7 에 도시된 바와 같이, 노후관 제거기(30)의 비트홀(34)내로 삽입설치되는 타격비트(27)와, 노후관 제거기의 비트홀(34) 외측에 위치하고 노후관이 파쇄 또는 제거된 관로를 확장시키는 확장비트(28)와, 타격비트(27)와 확장비트(28)와 일체로 연결되는 목부(29)를 포함한다.
상기 타격비트(27)는 타격형 햄머비트(25)와 같이, 비트홀의 타격면(34a)에 면접촉 따른 타격이 이루어지도록 구성되어 있으며, 노후관 제거기의 비트홀(34)내에서 전후방향(도달구/추진구방향) 거동은 가능하면서도 이탈방지 핀(40)에 의해 비트홀 외부로 이탈되지 않도록 소정직경 또는 소정 단면적을 구비한 크기로 형성되어 있다.
또한, 상기 타격비트(27) 역시 노후관 제거기에 대한 타격만 이루어지면 되므로, 별도의 초경팁이 설치될 필요는 없다.
상기 확장비트(28)는, 타격비트(27)와 목부(29)에 의해 일체로 연결되어 있으며, 기 매설되어 있는 노후관의 외경보다 더 큰 직경을 구비하고, 도 7 의 (a)에 도시된 바와 같이, 외주둘레를 따라 다수의 초경팁(28a)이 설치되어 있다.
이때, 상기 확장비트(28)는 타격비트(27)가 비트홀의 타격면(34a)을 타격할 시, 초경팁(28a)이 노후관 제어기의 후단면(30a)을 타격하지 않도록 설치된다.
이와 같이 구성된 확장비트(28)는, 다수의 초경팁(28a)에 의해 노후관 파쇄물(300a)이 더욱 잘게 파쇄되면서, 노후관 주변의 지반(모래 또는 양질토로 뒤채움된 지반)에 대한 굴삭이 이루어져 관로가 확장되도록 하는 기능을 구비하게 된다.
또한, 상기 확장비트(28)에는 관로 확장에 따른 굴착으로 인한 토사 및 분진의 이송배출을 위한 하나 이상의 비트에어홀(28b)이 관통 형성되어 있다.
상기 목부(29)는 타격비트(27)와 확장비트(28)를 일체로 연결하는 것으로, 타격비트(27) 보다 작은 직경을 구비하도록 형성되어, 타격비트(27)와 확장비트(28)가 일체로 작동되면서 이탈방지핀(40)에 의해 비트홀 외측으로 타격비트(27)의 이탈이 방지되도록 하는 기능을 구비한다 .
상기 목부(29)는, 타격비트(27)가 비트홀의 타격면(34a)을 타격할 시, 확장비트의 일측이 노후관 제어기의 후단면(30a)을 동시에 타격하도록 소정길이로 형성될 수 있다.
또한, 상기 목부(29)는, 타격비트(27)가 비트홀의 타격면(34a)을 타격할 시, 확장비트의 일측이 노후관 제어기의 후단면(30a)에 접촉되지 않도록 소정길이로 형성될 수 있다.
상기 노후관 제거기(30)는, 도 1, 도 2 및, 도 5 에 도시된 바와같이, 노후관(300)내로 삽입되는 헤드부(31)와, 헤드부(31)에 일체로 연장 형성되고 소정길이를 구비하는 원통 또는 원기둥 형상의 가이드부(32)와, 가이드부(32)에 연장형성되고 노후관(300)에 접촉되어 에어햄머(22)의 타격력 및 추진발생기(10)의 추진력에 의해 노후관(300)을 파쇄시키는 파쇄부(33)와, 파쇄부의 후단에 소정깊이를 구비하고 형성되어 에어햄머(22)의 햄머비트(24)가 연결되는 비트홀(34)을 포함하는 파쇄형 노후관 제거기(30`)로 구성될 수 있다.
상기 헤드부(31)는 콘 형상으로 형성되어 노후관(300)내로 노후관 제거기(30)가 안정적으로 삽입되도록 가이드 하는 기능을 구비한다.
상기 가이드부(32)는 노후관(300)내에서 파쇄형 노후관 제거기(30`)의 수평이동이 이루어지도록 가이드하는 것으로, 에어햄머의 타격 작동 시, 노후관내에서 파쇄형 노후관 제거기(30`)가 편심으로 틀어지는 것이 방지되도록 소정길이로 형성되어 있다.
상기 가이드부(32)는 그 길이가 한정되는 것은 아니나, 헤드부 길이(Ｌ)에 대하여, 약 0.5(Ｌ)∼5(Ｌ), 바람직하게는 약 1.5(Ｌ)∼3(Ｌ)의 소정길이를 구비하도록 원통 또는 원기둥 타입으로 형성될 수 있다.
즉, 상기 가이드부는 외경(Ｄ)이 노후관의 내경(ｄ)의 약 0.70(ｄ)∼0.98(ｄ)를 구비하고, 헤드부 길이(Ｌ)에 대하여, 약 0.5(Ｌ)∼5(Ｌ)의 길이를 구비하는 원통 또는 원기둥 타입으로 이루어져, 노후관내로 삽입이 이루어지면서 에어햄머의 작동 시, 노후관내에서 파쇄형 노후관 제거기(30`)의 편측 틀어짐 현상이 발생되지 않도록 이루어질 수 있다.
상기 파쇄부(33)는 개축추진기(20)내 에어햄머(22)의 타격에 의해 노후관(300)의 끝단이 균일하게 파쇄되도록 하는 것으로, 외면(33a)이 가이드부(32)에서 추진구(210) 방향으로 갈 수록 외경이 점진적으로 커지도록 구성되고, 상기 외면(33a)에 길이방향으로 다수의 파쇄 블레이드(33b)가 돌출형성되어 있다.
이때, 상기 파쇄부(33)는 추진구(210) 방향 끝단의 직경이 노후관의 직경보다 더 크게 형성되어 있어, 노후관 제거기(30)가 추진구(210)에서 도달구(220) 방향으로 이동될 시, 파쇄부의 외면(33a)이 노후관의 끝단(310)에 접촉되면서 강제확장시켜, 노후관(300)의 파쇄가 이루어지게 된다.
상기 파쇄 블레이드(33b)는 파쇄부(33)에 의한 노후관의 파쇄 및 굴착확장이 원활하게 이루어지도록 하는 것으로, 도 2, 도 4, 도 4 및 도 7 에 도시된 바와 같이, 파쇄부의 경사진 외면(33a)에 다수개가 일정간격을 유지하며 돌출형성되어 있다.
즉, 상기 파쇄 블레이드(33b)는 칼날타입으로 파쇄부의 외면(33a)에 다수개가 돌출형성되어 추진발생기(10)의 추진력 및, 에어햄머(22)의 타격력에 의해 노후관의 끝단(310) 일측을 집중타격함으로써, 노후관(300)이 길이방향으로 절개되도록 하는 기능을 구비하게 된다.
상기와 같이 구성된 파쇄부(33)는 노후관 제거기(30)가 추진구(210)에서 도달구(220) 방향으로 이동될 시, 파쇄 블레이드(33b)에 의해 노후관의 끝단(310)이 길이방향으로 절개되고, 경사진 외면(33a)과의 접촉에 의해 절개된 노후관 끝단(310)이 벌어지게 되어, 노후관(300)의 파쇄가 이루어지게 된다.
상기 비트홀(34)은 도 3 및 도 6 에 도시된 바와 같이, 파쇄부(33)내에 위치하도록 노후관 제거기(30)의 후단면(30a)에 소정깊이를 구비하며 형성되어 있으며, 에어햄머의 햄머비트(24)가 면접촉되며 타격되는 타격면(34a)을 구비한다.
또한, 상기 비트홀(34)은 도 4 의 (b) 에 도시된 바와 같이, 햄머비트(24)의 회전 및 타격이 이루어지도록 원형 단면구조로 형성되거나, 도 4 의 (c) 에 도시된 바와 같이, 햄머비트(24)의 회전이 방지되면서 타격이 이루어지도록 다각형 단면구조로 형성될 수 있다.
일 예로, 도 4 의 (c)에 도시된 바와 같이, 에어햄머의 햄머비트(24)가 타격형 햄머비트(25)로 이루어질 경우, 타격형 햄머비트(25)와 비트홀(34)이 모두 다각 단면구조를 구비하도록 형성되어, 타격형 햄머비트(25)가 회전없이 비트홀의 타격면(34a)을 타격하여 타격력을 증대시킴으로써, 노후관의 파쇄효율이 향상되도록 구성될 수 있다.
또한, 에어햄머의 햄머비트(24)가 확장타격형 햄머비트(26)로 이루어질 경우, 도 7 의 (c)에 도시된 바와 같이, 확장타격형 햄머비트(26)와 비트홀(34)은 모두 원형 단면구조를 구비하도록 형성되어, 확장타격형 햄머비트(26)가 회전되면서 비트홀의 타격면(34a)을 타격하여 관로에 대한 확장굴착 및 타격에 의한 노후관의 파쇄가 동시에 이루어지도록 구성될 수 있다.
또한, 파쇄부(33)는 도 3, 도 4 의 (a), 도 6 및 도 7 의 (b)에 도시된 바와 같이, 비트홀(34)과 연통되어 이탈방지 핀(40)이 체결되는 체결홀(36)이 형성되어 있으며, 상기 체결홀(35)내로 삽입체결되는 이탈방지 핀(40)에 의해 햄머비트(24)가 비트홀(34)내에서 외측으로 이탈되지 않게 된다.
상기 이탈방지용 핀(40)은 파쇄부(300)의 비트홀(34)에 연통되도록 횡방향으로 형성된 체결홀(36)내로 삽입체결되며, 비트홀(34)내에 노출된 이탈방지용 핀(40)의 일측에 의해 비트홀(34)내로 삽입된 햄머비트(24)가 걸림되어, 햄머비트(24)가 비트홀(34)내에서 전후방향(도달구/추진구방향) 거동은 가능하면서도 비트홀(34) 외측으로는 빠지지 않게 된다.
상기 체결홀(36)을 통한 이탈방지용 핀(40)의 삽입체결(나사체결)은 공지의 기술에 해당되므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 노후관 제거기(30)는 에어햄머(22)가 타격형 햄머비트(25)로 이루어질 경우, 도 2 에 도시된 바와 같이, 비트홀(34)과 연통되도록 파쇄부(33), 가이드부(32) 및, 헤드부(31)를 관통하는 에어토출홀(30b)을 더 구비할 수 있다.
상기 에어토출홀(30b)은 타격형 햄머비트(25)에 의해 노후관 제거기(30)가 타격작동될 시, 에어햄머(22)내로 공급된 압축공기가 도달구(220) 방향으로 토출되도록 하여, 추진구(210)에서 도달구(220) 방향으로의 공기흐름이 형성되도록 함으로써, 관로내 악취 및 미세분진이 도달구(220)로 토출되어지도록 하는 기능을 구비한다.
또한 상기 에어토출홀(30b)은, 개축추진기(20)와 노후관 제거기(30) 사이에 진공 또는 공기압이 형성되지 않도록 함으로써, 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기(20)의 타격력이 노후관 제거기(30)로 원활하게 전달되어지도록 하는 기능을 구비한다.
또한, 상기 노후관 제거기(30)는 에어햄머(22)가 확장타격형 햄머비트(26)로 이루어질 경우, 도 5 에 도시된 바와 같이, 확장타격형 햄머비트(26)에 비트에어홀(28b)이 구비되므로, 비트홀(34)과 연통되도록 파쇄부(33), 가이드부(32) 및, 헤드부(31)를 관통하는 에어토출홀(30b)이 반드시 구비될 필요는 없으나, 비트에어홀(28b)과 에어토출홀(30b)이 모두 구비될 수 있다.
상기와 같이 구성된 노후관 제거기(30)는, 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기내 에어햄머의 타격력에 의해 수직구(210)에서 도달구(220) 방향으로 노후관 제거기(30)가 수평이동될 시, 도 2 에 도시된 바와 같이, 파쇄부(33)에 의해 의해 노후관(300)의 절개 및 파쇄가 이루어지거나, 도 5 에 도시된 바와 같이, 노후관(300)의 절개 및 파쇄가 이루어지면서 관로의 확장이 이루어지게 된다.
또한, 상기 노후관 제거기(30)는, 도 8 에 도시된 바와 같이, 노후관(300)내로 삽입되는 헤드부(31)와, 헤드부(31)에 일체로 연장 형성되고 소정길이를 구비하는 원통 또는 원기둥 형상의 가이드부(32)와, 노후관의 끝단(310)에 접촉되도록 가이드부(32)에 일체로 연결형성되고 에어햄머(22)의 타격력 및 추진발생기(10)의 추진력에 의해 노후관(300)을 도달구(220) 방향으로 밀어서 이동시키는 가압이동부(35)와, 가압이동부(35)의 후단에 소정깊이를 구비하고 형성되어 에어햄머(22)의 햄머비트(24)가 연결되는 비트홀(34)을 포함하는 가압형 노후관 제거기(30")으로 구성될 수 있다.
상기 가압형 노후관 제거기(30") 헤드부와 가이드부 및 비트홀은, 파쇄형 노후관 제거기(30`)의 헤드부와 가이드부 및 비트홀이 동일한 구성으로 이루어져 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 가압이동부(35)는, 노후관(300)을 도달구(220) 방향으로 밀어서 이동시키는 것으로, 노후관 끝단(310)에 접촉되는 가압단차면(35b)과 노후관 내면(320)에 접촉끼움되는 밀착단차면(35a)을 구비하도록 가이드부(32)에 연결되어 플랜지 타입으로 돌출형성되어 있다.
즉, 상기 가압이동부(35)는 노후관 내면(320)에 끼움접촉되도록 가이드부(32)와 단차를 구비하고 형성된 밀착단차면(35a)과, 밀착단차면(35a)에 직교하도록 형성되어 노후관 끝단(310)에 접촉지지되는 가압단차면(35b)을 포함하여, 추진발생기(10)의 추진력 및, 에어햄머의 타격에 의한 노후관 제거기(30)의 가압력이 가압단차면(35b)을 통해 노후관(300)으로 전달되어지도록 구성되어 있다.
또한, 상기 비트홀(34)은 가압이동부(35)내에 위치하도록 노후관 제거기(30)의 후단면(30a)에 소정깊이를 구비하며 형성되어 있으며, 에어햄머의 햄머비트(24)가 면접촉되며 타격되는 타격면(34a)을 구비한다.
또한, 상기 비트홀(34)은 햄머비트(24)의 회전 및 타격이 이루어지도록 원형 단면구조로 형성되거나, 햄머비트(24)의 회전이 방지되면서 타격이 이루어지도록 다각형 단면구조로 형성될 수 있다.
상기와 같이 구성된 가압형 노후관 제거기(30")는, 헤드부와 가이드부가 노후관 내로 삽입되고, 가압이동부의 가압단차면(35b)이 노후관 내면(320)에 끼움되며, 가압이동부의 밀착단차면(35a)이 노후관의 끝단(310)에 접촉되도록 노후관에 연결설치된다.
이때, 가압이동부(35)의 밀착단차면(35a)과 노후관 끝단(310) 사이, 가압이동부의 가압단차면(35b)과 노후관 내면(320) 사이에 위치하도록 타격흡수대(330)가 더 설치되어, 노후관(300)에 유격현상없이 노후관 제거기(가압형)의 끼움설치가 이루어지면서, 추진발생기(10)의 추진력 및 에어햄머(22)의 타격력이 노후관 제거기(가압형)을 통해 노후관(300)에 전달될 시, 깨짐 및 일그러짐 등의 노후관의 파손없이 노후관이 도달구방향으로 수평이동되도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 타격흡수대(330)는 고무, 실리콘, 플라스틱, 금속 등등 노후관의 끝단에 대한 파손현상이 발생되지 않는 소재로 이루어져 있다.
흄관 또는 합성수지관 개축(타격형 햄머비트 + 파쇄형 노후관 제거기)
도 9 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(흄관) 개축과정을 보인 예시도를, 도 10 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도를 도시한 것으로,
추진구내에 추진발생기가 설치되고, 노후관내로 노후관 제거기(파쇄형)가 설치되며, 추진발생기의 추진력이 노후관 제거기에 전달되도록 노후관 제거기와 추진발생기 사이에 개축추진기가 설치되거나, 노후관 제거기와 추진 발생기 사이에 개축추진기 및 하나 이상의 신설관(연결케이싱 포함)이 일렬로 연결설치된다.
이때, 개축추진기의 에어햄머는 햄머비트(타격형 햄머비트)가 이탈방지 핀에 의해 노후관 제거기의 비트홀내에 거동가능하게 연결되고, 신설관내의 연결케이싱은 개축추진기의 지지관에 볼트 또는 용접 등에 의해 고정설치된다.
이와 같이 구성된 본 발명은 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기내 에어햄머의 타격력(타격형 햄머비트에 의한 타격력)이 노후관 제거기로 전달되어, 노후관 제거기의 파쇄부에 의해 노후관이 파쇄되면서, 추진구에서 도달구 방향으로 노후관 제거기, 개축추진기 및, 신설관이 이동되어, 신설관의 삽입설치가 이루어지게 된다.
이때, 노후관 제거기에 의해 파쇄된 노후관의 파쇄물은 노후관 제거기의 파쇄부에 의해 관로 주변의 이완된 지반으로 밀림이동되어, 후행되는 신설관의 이동이 원활하게 이루어지게 된다. 즉, 노후관 매립설치 시 설치관로 주변은 모래 또는 양질토(410)로 뒤채움되어 있을 뿐 아니라, 노후관 주변은 누수등에 의해 지반이 이완되어 있어, 노후관 파쇄물을 밀림 이동이 원활하게 이루어지게 된다. 미설명부호 400 은 지반개량선이다.
또한, 에어햄머를 작동시키는 압축공기는 연결케이싱을 통해 에어햄머로 공급되어 햄머비트(타격형 햄머비트)를 타격작동 시킨 후, 노후관 제거기의 에어토출홀을 통해 도달구 방향으로 토출되어, 관로내 악취 및 미세분진이 자동 배출되어지게 된다.
흄관 또는 합성수지관 개축(확장타격형 해머비트 + 파쇄형 노후관 제거기)
도 11 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(흄관) 개축과정을 보인 예시도를, 도 12 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(확장타격형 햄머비트)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도를 도시한 것으로,
추진구내에 추진발생기가 설치되고, 노후관내로 노후관 제거기(파쇄형)이 설치되며, 추진발생기의 추진력이 노후관 제거기에 전달되도록 노후관 제거기와 추진발생기 사이에 개축추진기가 설치되거나, 노후관 제거기와 추진 발생기 사이에 개축추진기 및 하나 이상의 신설관(연결케이싱 포함)이 일렬로 연결설치된다.
이때, 개축추진기의 지지관 및 신설관은 매립설치된 노후관 보다 큰 외경을 구비하고 있으며, 개축추진기의 에어햄머는 햄머비트(확장타격형 햄머비트)가 이탈방지 핀에 의해 노후관 제거기의 비트홀내에 거동가능하게 연결되고, 신설관내의 연결케이싱은 개축추진기의 지지관에 볼트 또는 용접 등에 의해 고정설치된다.
이와 같이 구성된 본 발명은 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기내 에어햄머의 타격력(확장타격형 햄머비트의 타격비트와 확장비트에 의한 타격력)이 노후관 제거기로 전달되어, 노후관 제거기의 파쇄부에 의해 노후관이 파쇄되면서, 확장타격형 햄머비트의 확장비트에 의한 관로의 확장 굴삭이 이루어지게 되어, 추진구에서 도달구 방향으로 노후관 제거기, 개축추진기 및, 신설관이 이동되어, 매립설치된 노후관 보다 큰 외경을 구비하는 신설관의 삽입설치가 이루어지게 된다.
이때, 노후관 제거기에 의해 파쇄된 노후관의 파쇄물은 노후관 제거기의 파쇄부에 의해 관로 주변의 이완된 지반으로 밀림이동되어, 후행되는 신설관의 이동이 원활하게 이루어지게 된다. 즉, 노후관 매립설치 시 설치관로 주변은 모래 또는 양질토(410)로 뒤채움되어 있을 뿐 아니라, 노후관 주변은 누수등에 의해 지반이 이완되어 있어, 노후관 파쇄물을 밀림 이동이 원활하게 이루어지게 된다. 미설명부호 400 은 지반개량선이다.
또한, 에어햄머를 작동시키는 압축공기는 연결케이싱을 통해 에어햄머로 공급되어 햄머비트(타격형 햄머비트)를 타격작동 시킨 후, 비트홀과 확장타격형 햄머비트 사이의 공간, 비트에어홀을 통해 개축추진기의 지지관내로 유입되어 추진구 방향으로 이송배출되어지게 되며, 이와 같은 압축공기의 흐름에 의해 확장타격형 햄머비트에 의해 굴삭된 토사 등의 굴삭물 역시 지지관을 통해 추진구 방향으로 이송되어 배출되어지게 된다.
이때, 굴삭물은 지지관과 에어햄머 사이의 공간, 신설관과 연결케이싱 사이의 공간을 통해 추진구 방향으로 이송배출될 수 있으나, 바람직하게는 지지관과 에어햄머 사이의 공간, 신설관과 연결케이싱 사이의 공간내에 별도의 배토관(도시없음)이 더 설치될 수 있다 .
합성수지관 개축(타격형 햄머비트 + 가압형 노후관 제거기)
도 13 은 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진장치(가압형 노후관 제거기)에 따른 노후관로(합성수지관) 개축과정을 보인 예시도를 도시한 것으로,
추진구내에 추진발생기가 설치되고, 노후관내로 노후관 제거기(가압형)이 설치되며, 추진발생기의 추진력이 노후관 제거기에 전달되도록 노후관 제거기와 추진발생기 사이에 개축추진기가 설치되거나, 노후관 제거기와 추진 발생기 사이에 개축추진기 및 하나 이상의 신설관(연결케이싱 포함)이 일렬로 연결설치된다.
이때, 개축추진기의 에어햄머는 햄머비트(타격형 햄머비트)가 이탈방지 핀에 의해 노후관 제거기의 비트홀내에 거동가능하게 연결되고, 신설관내의 연결케이싱은 개축추진기의 지지관에 볼트 또는 용접 등에 의해 고정설치된다.
이와 같이 구성된 본 발명은 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기내 에어햄머의 타격력(타격형 햄머비트에 의한 타격력)이 노후관 제거기로 전달되어, 노후관 제거기의 가압이동부가 노후관을 가압이동시키면서, 추진구에서 도달구 방향으로 노후관 제거기, 개축추진기 및, 신설관이 이동되어, 노후관이 제거되면서 신설관의 삽입설치가 이루어지게 된다.
이때, 노후관의 매립설치 시 설치관로 주변은 모래 또는 양질토(410)로 뒤채움되어 있을 뿐 아니라, 노후관 주변은 누수등에 의해 지반이 이완되어 있어, 도달구 방향으로 노후관의 밀림이동이 원활하게 이루어지게 되며, 도달구로 밀림이동된 노후관은 도달구를 통해 외부로 이동제거된다. 미설명부호 400 은 지반개량선이다.
또한, 에어햄머를 작동시키는 압축공기는 연결케이싱을 통해 에어햄머로 공급되어 햄머비트(타격형 햄머비트)를 타격작동 시킨 후, 노후관 제거기의 에어토출홀을 통해 도달구 방향으로 토출되어, 관로내 악취 및 미세분진이 자동 배출되어지게 된다.
도 14 는 본 발명에 따른 노후관로 개축 추진 시공방법(가칭;OPR공법)을 보인 블록 예시도를 도시한 것으로,
노후관을 교체할 시작지점인 추진구내에 추진발생기가 설치되는 추진발생기 설치단계;
노후관과 추진발생기 사이에 위치하도록 노후관내로 노후관 제거기가 삽입설치되는 노후관 제거기 설치단계;
추진발생기에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 추진되어 노후관이 파쇄 또는 가압이동되는 노후관 제거1단계;
추진발생기와 노후관 제거기 사이에 위치하도록 노후관 제거기에 개축추진기가 연결되고 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기내 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 추진기가 추진구에서 도달구 방향으로 추진되면서 노후관이 파쇄 또는 가압이동되는 노후관 제거2단계;
추진발생기와 노후관 제거기 사이에 위치하도록 개축추진기에 연결케이싱이 구비된 하나 이상의 신설관이 연결되고 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기내 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 추진기가 추진구에서 도달구 방향으로 추진되면서 노후관이 파쇄 또는 가압이동되는 노후관 제거3단계;를 포함하여,
추진발생기의 추진력과 개축추진기내 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 제거기에 의해 노후관이 파쇄 또는 도달구 방향으로 가압이동되면서, 신설관이 개축(교체 설치)되도록 구성되어 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.
또한, 본 발명에 기재된 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하고 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이므로, 본 발명의 구성요소들이 기재된 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다.
(10) : 추진발생기 (10a) : 공간절약형 추진발생기
(11) : 페어실린더부 (12) : 베이스부
(13) : 푸셔플레이트 (20) : 개축추진기
(21) : 지지관 (21a) : 하우징
(21b) : 후단패널 (21c) : 지지패널
(22) : 에어햄머 (23) : 햄머본체
(24) : 햄머비트 (25) : 타격형 햄머비트
(26) : 확장타격형 햄머비트 (27) : 타격비트
(28) : 확장비트 (28a) : 초경팁
(28b) : 비트에어홀 (29) : 목부
(30) : 노후관 제거기 (30`) : 파쇄형 노후관 제거기
(30“): 가압형 노후관 제거기 (30a) : 후단면
(30b) : 에어토출홀 (31) : 헤드부
(32) : 가이드부 (33) : 파쇄부
(33a) : 외면 (33b) : 파쇄 블레이드
(34) : 비트홀 (34a) : 타격면
(35) : 가압이동부 (35a) : 밀착단차면
(35b) : 가압단차면 (36) : 체결홀
(40) : 이탈방지 핀 (70) : 신설관
(71) : 연결케이싱 (72) : 간격재
(100) : 개축 추진장치 (210) : 추진구
(220) : 도달구 (300) : 노후관
(300a): 노후관 파쇄물 (310) : 노후관 끝단
(320) : 노후관 내면 (330) : 타격흡수대
(400) : 지반개량선 (410) : 모래 또는 양질토
(11) : 페어실린더부 (12) : 베이스부
(13) : 푸셔플레이트 (20) : 개축추진기
(21) : 지지관 (21a) : 하우징
(21b) : 후단패널 (21c) : 지지패널
(22) : 에어햄머 (23) : 햄머본체
(24) : 햄머비트 (25) : 타격형 햄머비트
(26) : 확장타격형 햄머비트 (27) : 타격비트
(28) : 확장비트 (28a) : 초경팁
(28b) : 비트에어홀 (29) : 목부
(30) : 노후관 제거기 (30`) : 파쇄형 노후관 제거기
(30“): 가압형 노후관 제거기 (30a) : 후단면
(30b) : 에어토출홀 (31) : 헤드부
(32) : 가이드부 (33) : 파쇄부
(33a) : 외면 (33b) : 파쇄 블레이드
(34) : 비트홀 (34a) : 타격면
(35) : 가압이동부 (35a) : 밀착단차면
(35b) : 가압단차면 (36) : 체결홀
(40) : 이탈방지 핀 (70) : 신설관
(71) : 연결케이싱 (72) : 간격재
(100) : 개축 추진장치 (210) : 추진구
(220) : 도달구 (300) : 노후관
(300a): 노후관 파쇄물 (310) : 노후관 끝단
(320) : 노후관 내면 (330) : 타격흡수대
(400) : 지반개량선 (410) : 모래 또는 양질토
Claims (16)
- 삭제
- 추진구(210)내에 설치되어 도달구(220) 방향으로 추진력을 발생시키는 추진발생기(10);
추진발생기(10)와 연결되고 공급되는 압축공기에 의해 도달구 방향으로 타격작동되는 에어햄머(22)가 구비되며, 신설관(70)내 연결케이싱(71)이 연결되는 개축추진기(20);
개축추진기(20)의 에어햄머(22)가 이탈방지 핀(40)에 의해 이탈방지되도록 연결되고 추진발생기(10)의 추진력과 에어햄머(22)의 타격력에 의해 도달구(220) 방향으로 이동되어 노후관(300)을 파쇄 또는 가압이동시키는 노후관 제거기(30);를 포함하되,
상기 개축추진기(20)는, 추진발생기(10)의 추진력을 전달받는 지지관(21)과, 지지관(21)내에 햄머본체(23)가 고정설치되고, 이탈방지 핀(40)에 의해 노후관 제거기(30)의 비트홀(34)내에 햄머비트(24)가 이탈방지되도록 연결설치된 에어햄머(22)를 포함하고,
상기 노후관 제거기(30)는, 노후관(300)내로 삽입되는 헤드부(31)와, 헤드부(31)에 일체로 연장 형성되고 소정길이를 구비하는 원통 또는 원기둥 형상의 가이드부(32)와, 가이드부(32)에 연장형성되고 노후관(300)에 접촉되어 에어햄머(22)의 타격력 및 추진발생기(10)의 추진력에 의해 노후관(300)을 파쇄시키는 파쇄부(33)와, 파쇄부의 후단에 소정깊이를 구비하고 형성되어 에어햄머(22)의 햄머비트(24)가 이탈방지 핀(40)에 의해 이탈방지되도록 연결되는 비트홀(34)을 포함하여,
추진발생기의 추진력 및, 개축추진기 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 이동되어, 노후관이 제거되면서 신설관이 설치되는 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 추진구(210)내에 설치되어 도달구(220) 방향으로 추진력을 발생시키는 추진발생기(10);
추진발생기(10)와 연결되고 공급되는 압축공기에 의해 도달구 방향으로 타격작동되는 에어햄머(22)가 구비되며, 신설관(70)내 연결케이싱(71)이 연결되는 개축추진기(20);
개축추진기(20)의 에어햄머(22)가 이탈방지 핀(40)에 의해 이탈방지되도록 연결되고 추진발생기(10)의 추진력과 에어햄머(22)의 타격력에 의해 도달구(220) 방향으로 이동되어 노후관(300)을 파쇄 또는 가압이동시키는 노후관 제거기(30);를 포함하되,
상기 개축추진기(20)는, 추진발생기(10)의 추진력을 전달받는 지지관(21)과, 지지관(21)내에 햄머본체(23)가 고정설치되고, 이탈방지 핀(40)에 의해 노후관 제거기(30)의 비트홀(34)내에 햄머비트(24)가 이탈방지되도록 연결설치된 에어햄머(22)를 포함하고,
상기 노후관 제거기(30)는, 노후관(300)내로 삽입되는 헤드부(31)와, 헤드부(31)에 일체로 연장 형성되고 소정길이를 구비하는 원통 또는 원기둥 형상의 가이드부(32)와, 노후관의 끝단(310)에 접촉되도록 가이드부(32)에 일체로 연결형성되고 에어햄머(22)의 타격력 및 추진발생기(10)의 추진력에 의해 노후관(300)을 도달구(220) 방향으로 밀어서 이동시키는 가압이동부(35)와, 가압이동부(35)의 후단에 소정깊이를 구비하고 형성되어 에어햄머(22)의 햄머비트(24)가 연결되는 비트홀(34)을 포함하여,
추진발생기의 추진력 및, 개축추진기 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 이동되어, 노후관이 제거되면서 신설관이 설치되는 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 2 또는 청구항 3 에 있어서;
에어햄머의 햄머비트(24)는 타격형 햄머비트(25)로 이루어지고,
상기 타격형 햄머비트(25)와 비트홀(34)은 모두 다각 단면구조를 구비하도록 형성되어, 햄머비트(24)의 회전이 방지되면서 타격이 이루어지는 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 4 에 있어서;
타격형 햄머비트(25)는, 비트홀의 타격면(34a)에 면접촉 따른 타격이 이루어지도록 구성되고, 노후관 제거기의 비트홀(34)내에서 전후방향(도달구/추진구방향) 거동은 가능하면서도 비트홀 외부로 이탈되지 않도록 이탈방지 핀(40)에 의해 노후관 제거기(30)에 연결된 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 2 에 있어서;
에어햄머의 햄머비트(24)는 확장타격형 햄머비트(26)로 이루어지고,
확장타격형 햄머비트(26)와 비트홀(34)은 모두 원형 단면구조를 구비하도록 형성되어, 확장타격형 햄머비트(26)가 회전되면서 비트홀의 타격면(34a)을 타격하여 관로에 대한 확장굴착 및 타격에 의한 노후관의 파쇄가 동시에 이루어지는 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 6 에 있어서;
확장타격형 햄머비트(26)는, 노후관 제거기(30)의 비트홀(34)내로 삽입설치되는 타격비트(27)와, 노후관 제거기의 비트홀(34) 외측에 위치하고 노후관이 파쇄 또는 제거된 관로를 확장시키는 확장비트(28)와, 타격비트(27)와 확장비트(28)와 일체로 연결되는 목부(29)를 포함하되,
타격비트(27)는, 비트홀의 타격면(34a)에 면접촉 따른 타격이 이루어지도록 구성되고, 노후관 제거기의 비트홀(34)내에서 전후방향(도달구/추진구방향) 거동은 가능하면서도 이탈방지 핀(40)에 의해 비트홀 외부로 이탈되지 않도록 소정직경 또는 소정 단면적을 구비한 크기로 형성되며,
확장비트(28)는, 타격비트(27)와 목부(29)에 의해 일체로 연결되며, 기 매설되어 있는 노후관의 외경보다 더 큰 직경을 구비하도록 형성되며, 외주둘레를 따라 다수의 초경팁(28a)이 설치된 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 2 또는 청구항 3 에 있어서;
노후관 제거기(30)의 가이드부(32)는, 외경(Ｄ)이 노후관의 내경(ｄ)의 0.70(ｄ)∼0.98(ｄ)를 구비하고, 헤드부 길이(Ｌ)에 대하여, 0.5(Ｌ)∼5(Ｌ)의 길이를 구비하는 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 2 에 있어서;
노후관 제거기(30)의 파쇄부(33)는, 외면(33a)이 가이드부(32)에서 추진구(210) 방향으로 갈 수록 외경이 점진적으로 커지도록 구성되고, 상기 외면(33a)에 길이방향으로 다수의 파쇄 블레이드(33b)가 돌출형성되며, 추진구(210) 방향 끝단의 직경이 노후관의 직경보다 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 3 에 있어서;
노후관 제거기(30)의 가압이동부(35)는, 노후관 내면(320)에 끼움접촉되도록 가이드부(32)와 단차를 구비하고 형성된 밀착단차면(35a)과, 밀착단차면(35a)에 직교하도록 형성되어 노후관 끝단(310)에 접촉지지되는 가압단차면(35b)을 포함하여, 추진발생기(10)의 추진력 및, 에어햄머의 타격에 의한 노후관 제거기(30)의 가압력이 가압단차면(35b)을 통해 노후관(300)으로 전달되어지도록 구성된 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 10 에 있어서;
가압이동부(35)의 밀착단차면(35a)과 노후관 끝단(310) 사이, 가압이동부의 가압단차면(35b)과 노후관 내면(320) 사이에 위치하도록 타격흡수대(330)가 더 설치된 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 2 또는 청구항 3 에 있어서;
노후관 제거기(30)는 비트홀(34)과 연통되도록 파쇄부(33), 가이드부(32) 및, 헤드부(31)를 관통하는 에어토출홀(30b)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 7 에 있어서;
확장비트(28)에는 관로 확장에 따른 굴착으로 인한 토사 및 분진의 이송배출을 위한 하나 이상의 비트에어홀(28b)이 관통 형성된 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 청구항 2 또는 청구항 3 에 있어서;
상기 신설관(70)은 내측에 연결케이싱(71)이 다수의 간격재(72)에 의해 지지되고,
상기 지지관(21)은 신설관(70)과 동일한 외경을 구비하도록 형성된 원통형상의 하우징(21a)과, 하우징(21a)의 후단에 일체로 형성되어 추진발생기(10)의 추진력이 전달되는 후단패널(21b)과, 하우징(21a)내에 설치되어 에어햄머의 햄머본체(223)를 지지하는 다수의 지지패널(21c)을 포함하도록 하여,
추진발생기(10)에 의한 추진력이, 지지관의 후단패널(21b)을 통해 개축추진기로 전달되거나, 신설관(70)내 설치된 연결케이싱(71)이 후단패널(21b)에 볼트 또는 용접등에 의해 일체로 연결되어, 연결케이싱(71) 및 후단패널(21b)을 통해 전달되도록 한 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치.
- 노후관을 교체할 시작지점인 추진구내에 추진발생기가 설치되는 추진발생기 설치단계;
노후관과 추진발생기 사이에 위치하도록 노후관내로 노후관 제거기가 삽입설치되는 노후관 제거기 설치단계;
추진발생기에 의해 노후관 제거기가 추진구에서 도달구 방향으로 추진되어 노후관이 파쇄 또는 가압이동되는 노후관 제거1단계;
추진발생기와 노후관 제거기 사이에 위치하도록 노후관 제거기에 개축추진기가 연결되고 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기내 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 추진기가 추진구에서 도달구 방향으로 추진되면서 노후관이 파쇄 또는 가압이동되는 노후관 제거2단계;
추진발생기와 노후관 제거기 사이에 위치하도록 개축추진기에 연결케이싱이 구비된 하나 이상의 신설관이 연결되고 추진발생기의 추진력 및, 개축추진기내 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 추진기가 추진구에서 도달구 방향으로 추진되면서 노후관이 파쇄 또는 가압이동되는 노후관 제거3단계;를 포함하되,
상기 개축추진기(20)는, 추진발생기(10)의 추진력을 전달받는 지지관(21)과, 지지관(21)내에 햄머본체(23)가 고정설치되고, 이탈방지 핀(40)에 의해 노후관 제거기(30)의 비트홀(34)내에 햄머비트(24)가 이탈방지되도록 연결설치된 에어햄머(22)를 포함하고,
상기 노후관 제거기(30)는, 노후관(300)내로 삽입되는 헤드부(31)와, 헤드부(31)에 일체로 연장 형성되고 소정길이를 구비하는 원통 또는 원기둥 형상의 가이드부(32)와, 가이드부(32)에 연장형성되고 노후관(300)에 접촉되어 에어햄머(22)의 타격력 및 추진발생기(10)의 추진력에 의해 노후관(300)을 파쇄시키는 파쇄부(33)와, 파쇄부의 후단에 소정깊이를 구비하고 형성되어 에어햄머(22)의 햄머비트(24)가 이탈방지 핀(40)에 의해 이탈방지되도록 연결되는 비트홀(34)을 포함하거나,
상기 노후관 제거기(30)는, 노후관(300)내로 삽입되는 헤드부(31)와, 헤드부(31)에 일체로 연장 형성되고 소정길이를 구비하는 원통 또는 원기둥 형상의 가이드부(32)와, 노후관의 끝단(310)에 접촉되도록 가이드부(32)에 일체로 연결형성되고 에어햄머(22)의 타격력 및 추진발생기(10)의 추진력에 의해 노후관(300)을 도달구(220) 방향으로 밀어서 이동시키는 가압이동부(35)와, 가압이동부(35)의 후단에 소정깊이를 구비하고 형성되어 에어햄머(22)의 햄머비트(24)가 연결되는 비트홀(34)을 포함하여,
추진발생기의 추진력과 개축추진기내 에어햄머의 타격력에 의해 노후관 제거기에 의해 노후관이 파쇄 또는 도달구 방향으로 가압이동되면서, 신설관이 개축(교체 설치)되는 것을 특징으로 하는 노후관로 개축 추진장치를 이용한 시공방법. - 삭제
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| Publication number | Publication date |
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| KR20230131555A (ko) | 2023-09-14 |
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