KR102632684B1

KR102632684B1 - 관 갱생 공법

Info

Publication number: KR102632684B1
Application number: KR1020200093613A
Authority: KR
Inventors: 타카오 카미야마
Original assignee: 가부시키가이샤 쇼난 고세이쥬시 세이사쿠쇼
Priority date: 2019-08-05
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2024-02-01
Also published as: KR20210018069A; US11226060B2; JP2021025659A; US20210041050A1

Abstract

[과제] 세그먼트를 관길이방향으로 연결하는 연결 볼트가 세그먼트로부터 빠지는 것을 방지한다.
[해결 수단] 세그먼트(1)가 둘레방향으로 연결되어 관 유닛이 조립되고, 관 유닛의 세그먼트가 연결 볼트(11)를 사용해서 관길이방향으로 연결되어 기설관 내에 갱생관이 조립된다. 내부판(106, 107) 사이의 연결 볼트에, 설편(50b)을 형성한 탄성 변형가능한 원기둥 부재(50)가 부착된다. 원기둥 부재의 외경은 내부판의 연결 볼트 삽입통과 구멍(106a, 107b)보다 크므로, 연결 볼트의 빠짐이 방지된다. 설편(50b)에 하측으로부터 힘을 작용시키면, 원기둥 부재(11)는 탄성 변형해서 연결 볼트로부터 떼어내어질 수 있다.

Description

관 갱생 공법{PIPE REGENERATION METHOD}

본 발명은 내주면을 구성하는 내면판과, 상기 내면판의 둘레가장자리에 세워 설치된 측판 및 끝판을 플라스틱에 의해 일체로 형성하여 이루어지는 세그먼트를, 둘레방향 및 관길이방향으로 연결해서 기설관 내에 갱생관을 부설하는 관 갱생 공법에 관한 것이다.

지중에 매설된 하수관 등의 관로가 노후화한 경우, 상기 관로를 지중으로부터 굴출하지 않고, 그 내주면에 라이닝을 실시해서 관로를 보수하는 관 라이닝 공법이 제안되고, 이미 실용에 제공되고 있다.

대구경의 관로를 갱생하는 경우에는 내주면을 구성하는 내면판과, 내면판의 둘레가장자리에 세워 설치된 측판 및 끝판을 플라스틱에 의해 일체로 형성하여 이루어지는 세그먼트가 사용된다. 세그먼트는 둘레방향으로 연결되어 관 유닛이 조립되고, 상기 관 유닛이 연결 볼트를 통해서 관길이방향으로 연결되어 기설관 내에 갱생관이 조립된다.

관 유닛의 관길이방향으로의 연결은 연결 볼트를 세그먼트의 측판과 내부판에 형성된 삽입통과 구멍에 통과시켜 다른 세그먼트에 고정된 너트에 나사결합시킴으로써 행해진다. 이 경우, 연결 볼트가 세그먼트로부터 빠지지 않도록 하기 위해서, 가고정 부재를 사용하여 연결 볼트를 세그먼트에 가고정하는 것이 하기 특허문헌 1에 제안되어 있다. 또한, 하기 특허문헌 2에는 탄성 변형가능한 클립을 연결 볼트에 끼워 넣고, 연결 볼트가 세그먼트로부터 빠지는 것을 방지하는 구성이 기재되어 있다.

일본 특허 공개 2014-169711호 공보 일본 특허공개 2017-227255호 공보

그러나, 특허문헌 1에 기재되어 있는 가고정 부재는 중앙부에 연결 볼트를 삽입할 수 있는 개구부가 형성된 시트 부재이며, 개구부와 연결 볼트 사이에 발생하는 마찰 저항에 의해 연결 볼트가 가고정되므로, 연결 볼트가 세그먼트로부터 낙하하는 것을 확실하게 방지할 수 없어 세그먼트의 관길이방향의 연결이 용이하지 않다는 문제가 있었다.

한편, 특허문헌 2에 기재된 것과 같은 클립은 관길이방향의 길이가 짧으므로, 클립을 연결 볼트에 부착해도 연결 볼트의 낙하는 방지할 수 있지만, 연결 볼트가 내부판 사이를 움직임으로써 연결 볼트의 위치가 안정하지 않는다는 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연결 볼트가 세그먼트로부터 낙하하는 것을 방지할 수 있음과 아울러, 세그먼트의 관길이방향으로의 연결을 용이하게 할 수 있는 관 갱생 공법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은,

내면판과, 상기 내면판의 양측에 세워 설치된 측판과, 내면판의 양단에 세워 설치된 끝판과, 측판의 내측이며 내면판의 상면에 세워 설치된 내부판을 복수개 갖는 세그먼트를, 둘레방향과 관길이방향으로 연결해서 기설관 내에 갱생관을 부설하는 관 갱생 공법으로서,

세그먼트의 내부판에 둘레방향을 따라 복수의 너트를 고정하는 공정과,

연결 볼트를 세그먼트의 측판 및 내부판에 형성된 삽입통과 구멍에 삽입통과시키는 공정과,

몸체를 따라 길이방향으로 형성된 노치부를 갖고, 외경이 상기 내부판의 삽입통과 구멍직경보다 큰 탄성 변형할 수 있는 중공의 원기둥 부재를, 상기 노치부를 통해서 내부판 사이에 위치하는 연결 볼트에 끼워 넣어 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착하는 공정과,

상기 너트가 고정된 세그먼트와 연결 볼트가 삽입통과된 세그먼트를 위치맞춤하는 공정과,

연결 볼트를 너트에 나사결합함으로써 양쪽 세그먼트를 관길이방향으로 연결하는 공정을 구비하고,

상기 원기둥 부재는 연결 볼트가 중력에 의해 관길이방향으로 이동할 때는 원기둥 부재가 연결 볼트에 대해서는 이동하지 않고, 한편 너트와 나사결합시키기 위해 연결 볼트를 삽입방향으로 이동할 때는 연결 볼트가 원기둥 부재에 대해서 이동하도록 연결 볼트에 부착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 탄성 변형할 수 있는 중공의 원기둥 부재를 연결 볼트에 끼워 넣고, 탄성 변형에 의해 확대된 중공부에서의 협지력으로 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착하고 있으므로, 연결 볼트가 세그먼트로부터 빠지는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 원기둥 부재의 관길이방향의 길이가 세그먼트의 내부판 사이의 거리의 반분 이상, 또는 세그먼트의 내부판 사이의 거리에 거의 동일하므로, 연결 볼트가 내부판 사이를 움직이는 거리가 얼마 안되고, 연결 볼트의 위치가 안정하다는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 갱생관의 조립에 사용되는 세그먼트의 구조를 나타낸 사시도이다.
도 2는 세그먼트를 둘레방향으로 연결해서 관 유닛을 조립한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3은 관 유닛의 세그먼트를 연결 볼트를 사용해서 관길이방향으로 연결하는 상태를 나타낸 설명도이다.
도 4는 원기둥 부재와 연결 볼트를 나타내는 사시도이다.
도 5는 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착하는 공정을, 도 4의 A-A선에 따른 단면으로 나타낸 설명도이다.
도 6은 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착하는 상태를 나타낸 사시도이다.
도 7a는 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착한 상태를 나타내는 평면도이다.
도 7b는 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착한 상태를 나타내는 측면도이다.
도 8a는 다른 실시예에 의한 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착한 상태를 나타내는 평면도이다.
도 8b는 다른 실시예에 의한 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착한 상태를 나타내는 측면도이다.
도 9는 원기둥 부재의 다른 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 10은 관 유닛을 조립해서 갱생관을 기설관 내에 부설하는 상태를 설명한 설명도이다.

이하에 본 발명을 첨부 도면에 나타내는 실시예에 의거하여 설명한다. 본 발명은 하수관, 상수관, 터널, 또는 농업용수로 등의 대구경의 기설관을 갱생 또는 수복하는데 적합하고 있다. 실시예에서는, 갱생관은 관길이방향에 직교하는 단면 형상이 원형으로서 설명되지만, 직사각형 등 원형 이외의 형상의 갱생관에도 본 발명을 적용할 수 있는 것은 물론이다. 또한, 단면 형상이 관으로서 닫힌 형상이 아니라, 예를 들면 말제형이나 반원형, 凹자형 등 한쪽이 열린 형상인 경우에도 관으로 간주하여 본 발명을 적용할 수 있다.

이 명세서에 있어서, 관길이방향이란 도 2에서 관 유닛(10)의 관의 길이방향으로 연장되는 화살표 X로 나타낸 방향을, 둘레방향이란 관 유닛(10)의 원의 둘레방향을 말한다.

도 1에는 갱생관용 세그먼트(1)(이하, 간단히 세그먼트라고 함)의 구조가 도시되어 있다. 세그먼트(1)는 갱생관의 내주면을 구성하는 내면판(101)과, 상기 내면판(101)의 둘레방향으로 연장되는 양측에 수직하게 세워 설치된 같은 판 두께의 측판(102, 103)과, 내면판(101)의 관길이방향으로 연장되는 양단에 수직하게 세워 설치된 끝판(104, 105)으로 이루어지는 플라스틱으로 된 일체 성형의 블록 형상의 부재이다.

내면판(101)의 상면에는 세그먼트(1)의 기계적 강도를 보강하기 위해서, 측판(102, 103)의 내측에 측판(102, 103)과 같은 판 두께 및 동일한 형상의 복수의 내부판(106, 107)이 측판(102, 103)과 평행하게 등간격으로 세워 설치된다.

세그먼트(1)는 원기둥을 복수 등분하는 소정 각도, 예를 들면 6등분하는 60도의 원호 형상으로 만곡한 형상으로 되어 있지만, 기설관의 단면 형상, 또는 그 크기, 또는 기설관의 보수 개소에 따라, 직방체 또는 직각으로 둥근 모양을 만들어 절곡한 형상으로 할 수도 있다.

측판(102, 103)에는 세그먼트(1)를 관길이방향으로 연결하기 위해서, 연결 볼트(11) 및 너트(12)(도 3)를 통과시키기 위한 원형의 삽입통과 구멍(102a, 103a)이 둘레방향으로 등간격으로 복수 형성된다. 내부판(106)에도 연결 볼트(11)를 통과시키기 위한 원형의 삽입통과 구멍(106a)이 등간격으로 복수 형성되고, 내부판(107)에는 연결 볼트가 삽입될 수 있는 삽입통과 구멍으로서 기능하는 노치(107a)가 등간격으로 복수 형성된다. 이들의 삽입통과 구멍(102a, 103a, 106a) 및 노치(107a)는 각각 둘레방향의 위치가 일치하고 있다.

끝판(104, 105)은 측판(102)과 측판(103) 사이에 배치되는 부재로, 끝판(104, 105)에는 세그먼트(1)를 둘레방향으로 연결하는 볼트 등의 연결 볼트를 통과시키기 위한 원형의 삽입통과 구멍(104a, 105a)이 복수 형성된다.

세그먼트(1)는 그 끝판(105)과 다른 세그먼트의 끝판(104)을 접촉시키고, 볼트(6)와 너트(7)(도 3)를 삽입통과 구멍(104a, 105a)에 위치 결정하여, 볼트(6)와 너트(7)를 나사결합시킴으로써 둘레방향으로 연결시킬 수 있다.

세그먼트를 순차 둘레방향으로 1주분 연결시키면, 도 2에 나타내는 바와 같은 관길이방향(X)에 수직하게 소정 폭(D)를 갖는 링 형상의 관 유닛(10)을 조립할 수 있다. 관 유닛(10)은 그 외경이 갱생해야 할 기설관의 내경보다 조금 작은 값으로 되어 있다. 또한, 도 2에서는 세그먼트(1)의 주요한 구조 부재인 내면판(101), 측판(102, 103), 끝판(104, 105)이 도시되어 있고, 내부판(106, 107) 등의 보강 구조는 번잡함을 피하기 위해 도시가 생략되어 있다.

이러한 관 유닛(10)은 도 3에 나타내는 바와 같이, 순차 관길이방향으로 연결된다. 도 3에 있어서, 관 유닛의 세그먼트(1a, 1b, 1c)의 내부판(106)에는 복수의 금속제 너트(12)가 연결 볼트(13)를 사용해서 복수 고정되어 있다. 너트(12)의 관길이방향의 길이는 측판(102)과 내부판(106)의 간격보다 길고, 측판(102)으로부터 밀려나와 세그먼트의 타방의 판(103)의 두께와 동등 또는 그 이상으로 되어 있다. 연결 볼트(11)는 일단에 너트(12)와 나사결합하는 나사부(11a)가 형성되고, 타단에 침(14a)을 갖는 머리부(14)가 고정된 원기둥 형상의 가늘고 긴 볼트이다.

도 3에는, 세그먼트(1c와 1b)는 관길이방향으로 연결되어 있고, 세그먼트(1b)에 세그먼트(1a)를 연결하는 상태가 나타내어져 있다. 세그먼트(1a)를 세그먼트(1b)에 연결하는 경우, 세그먼트(1b)의 측판(102)으로부터 밀려나오고 있는 너트(12)를 세그먼트(1a)의 측판(103)의 구멍(103a)에 통과시켜 양쪽 세그먼트(1a, 1b)의 측판(103, 102)을 맞댄다.

계속해서, 연결 볼트(11)를 세그먼트(1a)의 측판(102)의 삽입통과 구멍(102a), 내부판(106)의 삽입통과 구멍(106a), 내부판(107)의 노치(107a)에 통과시키고, 나사부(11a)를 세그먼트(1b)에 고정되어 있는 너트(12)에 비틀어 넣는다. 이에 따라, 연결 볼트(11)와 너트(12)가 연결된다. 그 후에, 머리부(14)의 침(14a)이 세그먼트(1a)의 최좌단의 내부판(106)에 압접할 때까지 연결 볼트(11)를 너트(12)에 비틀어 넣고, 양쪽 세그먼트(1a, 1b)를 볼트 체결하여 관길이방향으로 연결한다. 또한, 도 3에는 후술하는 바와 같이, 연결 볼트(11)가 세그먼트로부터 낙하하지 않도록 하기 위해서, 연결 볼트(11)에 빠짐 방지 부재로서의 원기둥 부재가 부착되어 있다.

이와 같이 하여, 관 유닛의 세그먼트를 이미 연결되어 있는 다른 관 유닛의 세그먼트와 관길이방향으로 연결함으로써, 관 유닛을 관길이방향으로 임의의 길이로 연결할 수 있다.

관 유닛을 관길이방향으로 연결할 때 효율을 높이기 위해서, 관 유닛을 구성하는 세그먼트에 미리 연결 볼트를 삽입통과해 두고, 이 연결 볼트가 삽입통과된 관 유닛을 이미 연결되어 있는 관 유닛에 연결하는 것이 행해진다. 그러나, 이 경우, 삽입통과된 연결 볼트에 중력이 작용해서 연결 볼트가 세그먼트로부터 빠질 우려가 있으므로, 본 실시예에서는 연결 볼트가 세그먼트로부터 빠지되는 것을 방지한다.

이러한 빠짐 방지 부재로서, 도 4, 도 5에 나타내는 바와 같은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 플라스틱제 원기둥 부재(50)가 사용된다. 원기둥 부재(50)는 길이방향(관길이방향)의 길이가 t1로, 내경(d1), 외경(d2)의 중공의 탄성 변형가능한 원기둥 부재로, 하방부에 길이방향과 직교하는 방향으로 보아서 폭 d3, 길이방향으로 길이 t1의 노치부(50a)가 전체 길이에 걸쳐서 형성되어 있다. 원기둥 부재(50)의 외경(d2)은 내부판(106)의 삽입통과 구멍(106a), 내부판(107)의 노치(107a)의 각 직경보다 크고, 원기둥 부재(50)가 각 삽입통과 구멍 또는 노치를 통과할 수 없는 크기로 되어 있다.

본 실시예에서는 원기둥 부재(50)의 내경(d1)은 연결 볼트(11)의 외경(d4)과 동일 직경인지의 여부 또는 외경(d4)보다 약간 작고(d1<d4), 원기둥 부재(50)의 길이 t1은 세그먼트(1)의 측판(102, 103)과 그에 인접하는 내부판(106) 사이의 거리 t2 또는 내부판(106, 107) 사이의 거리 t2(도 7a)보다 짧고, t2/2 이상의 길이로 되어 있다.

원기둥부(50)의 노치부(50a)의 폭 d3은 연결 볼트(11)의 단면원의 1/6 원호로부터 2/6 원호의 크기로, 원기둥 부재(50)를 노치부(50a)로부터 원기둥 부재(50)를 확경방향으로 탄성 변형시켜 연결 볼트(11)에 끼워 넣는 것이 가능한 크기로 되어 있다. 또한, 원기둥 부재(50)의 두께((d2-d1)/2)는 어느 직경방향에도 동일하게 되어있으며, 원기둥 부재(50)를 연결 볼트(11)에 끼워 넣을 때, 원기둥 부재(50)가 탄성 변형해서 확경되어 상기 끼워 넣음을 가능하게 하는 두께로 되어 있다.

원기둥 부재(50)의 일단 상부에 노치부(50a)와 직경방향에 대향하는 위치에 원기둥 부재(50)를 지나서 관길이방향으로 연장되는 설편(50b)이 원기둥 부재(50)와 일체로 형성된다. 설편(50b)은 두께가 원기둥 부재(50)의 두께와 같은 외주면 및 내주면이 원호 형상으로 만곡하고 있어, 설편(50b)의 내주면과 원기둥 부재(50)의 외주면은 동일면으로 되어 있다. 또한, 설편(50b)의 상기 외주면과 내주면의 원호의 곡률 중심은 원기둥 부재(50)의 단면원의 중심에 일치하고 있다. 설편(50b)은 관길이방향으로 t3의 길이를 갖고, 원기둥 부재(50)의 선단으로부터 거리 t4 전방으로 연장되어 있어, 설편(50b)의 하측으로부터 작업자의 손 또는 공구로 설편(50b)에 힘을 작용할 수 있게 되어 있다. 또한, 설편(50b)의 원기둥 부재 선단으로부터의 신연(伸延) 거리 t4와 원기둥 부재(50)의 길이 t1를 가산한 길이(t1+t4)는 내부판(106, 107) 사이의 거리 t2보다 짧게 설정된다(도 7a). 또한, 설편(50b)의 둘레방향의 폭 w1(도 5, 도 6)은 내부판(107)의 노치(107a)의 둘레방향 폭 w2(도 6)보다 크게 설정되고, 또한 내부판(106)의 삽입통과 구멍(106a)의 직경보다 크게 설정되므로, 설편(50b)은 삽입통과 구멍(106a) 또는 노치(107a)를 통과할 수 없는 크기로 되어 있다.

도 5에는 원기둥 부재(50)를 연결 볼트(11)에 부착하는 상태가 도시되어 있다. 도 5의 상단의 도는 도 4의 A-A선에 따른 단면도로, 이 상태로부터 도 5의 중단에 나타내는 바와 같이 원기둥 부재(50)를 노치부(50a)로부터 연결 볼트(11)에 압박하면, 원기둥 부재(50)는 탄성 변형하여 확경한다. 또한, 원기둥 부재(50)를 밀어 넣으면, 도 5의 하단에 나타내는 바와 같이 원기둥 부재(50)는 연결 볼트(11)에 끼워 넣어진다. 연결 볼트(11)의 외경(d4)은 원기둥 부재(50)의 내경(d1)과 동 직경 또는 그보다 약간 크고, 원기둥 부재(50)는 탄성 변형에 의해 확대된 중공부에 연결 볼트(11)를 거의 전체 둘레에 걸쳐 협지하여 연결 볼트(11)에 확실하게 부착된다. 이 경우, 원기둥 부재(50)의 관길이방향의 길이는 내부판 사이의 거리의 반분 이상이므로, 연결 볼트(11)의 세그먼트(1)에 대한 관길이방향의 이동을 억제할 수 있다.

또한, 원기둥 부재(50)는 탄성 변형에 따른 소정의 협지력(체결력)으로 연결 볼트(11)에 부착된다. 이 협지력은 연결 볼트(11)가 중력에 의해 관길이방향으로 이동하여 원기둥 부재(50) 또는 설편(50b)이 어느 하나의 내부판(106, 107)에 닿은 경우에는, 원기둥 부재(50)는 연결 볼트(11)에 대해서는 이동하지 않고, 한편 너트(12)와 나사결합시키기 위해 연결 볼트(11)를 삽입방향으로 이동하여 원기둥 부재(50) 또는 설편(50b)이 내부판(106, 107)에 닿은 경우에는, 연결 볼트(11)가 원기둥 부재(50)에 대해서 이동하도록 결정된다.

한편, 도 5의 하단에 나타내는 상태에서, 화살표로 나타내는 바와 같이 설편(50b)에 연결 볼트(11)측으로부터 상향하는 힘을 작용시켰을 때, 원기둥 부재(50)는 도 5의 중단에 나타내는 바와 같이 리프팅하고 확경하는 방향으로 탄성 변형하므로, 상단에 나타내는 바와 같이 원기둥 부재(50)를 연결 볼트(11)로부터 떼어내는 것이 가능하게 된다.

이러한 구성에 있어서, 기설관 내에 갱생관을 부설하는 공정을 설명한다. 우선, 도 10에 나타내는 바와 같이 맨홀(20)을 통해서 세그먼트(1)를 반입하고, 도 2에 나타내는 바와 같이 맨홀(20) 내로 세그먼트(1)를 둘레방향으로 순차 연결해서 관 유닛(10)을 조립한다. 또한, 세그먼트(1)를 맨홀(20)에 반입하기 전, 또는 그 후에 세그먼트(1)의 내부판에 둘레방향을 따라 복수의 너트(12)를 고정해 둔다.

계속해서, 관 유닛(10)을 연결 볼트(11)를 사용해서 관길이방향으로 연결한다. 이 연결에 있어서, 도 7a, 도 7b에 나타내는 바와 같이 연결 볼트(11)를 세그먼트의 측판(102), 내부판(106)의 삽입통과 구멍(102a, 106a), 및 내부판(107)의 노치(107a)에 삽입통과해 둔다.

계속해서, 도 5, 도 6에 나타내는 바와 같이 원기둥 부재(50)를 연결 볼트(11)에 부착한다. 원기둥 부재(50)의 부착 위치, 방향으로서는 내부판(106, 107) 사이, 내부판(107, 107) 사이로, 설편(50b)이 우측 또는 좌측에 이르도록 하여 전부를 동일한 위치, 방향으로 하는지의 여부, 또는 각각 임의로 랜덤하게 원기둥 부재(50)를 연결 볼트(11)에 부착할 수도 있다(도 3 참조).

원기둥 부재(50)는 도 5의 하단에 나타내는 바와 같이 연결 볼트(11)의 전체 둘레를 조이도록 탄성 축소하므로, 원기둥 부재(50)는 탄성 변형에 따른 소정의 협지력으로 연결 볼트(11)에 부착된다. 원기둥 부재(50)는 연결 볼트(11)가 중력에 의해 관길이방향으로 이동하여 원기둥 부재(50) 또는 그 설편(50b)이 내부판(106, 107)에 닿은 경우에는, 원기둥 부재(50)는 연결 볼트(11)에 대해서는 이동하지 않고, 또한 원기둥 부재(50)의 외경(d2) 또는 설편(50b)의 둘레방향 폭 w1은 내부판(106, 107)의 삽입통과 구멍(106a) 또는 노치(107a)보다 크고, 원기둥 부재(50), 설편(50b)은 삽입통과 구멍 또는 노치를 통과할 수 없으므로, 연결 볼트(11)가 세그먼트(1)로부터 빠지는 것을 방지할 수 있다.

이 연결 볼트(11)의 세그먼트에의 삽입통과 및 원기둥 부재(50)의 연결 볼트(11)에의 부착은 세그먼트(1)가 맨홀에 반입되기 전, 또는 맨홀(20) 내에 관 유닛(10)을 조립하기 전에 행한다. 예를 들면, 세그먼트(1)를 제조한 후, 연결 볼트(11)를 세그먼트(1)의 삽입통과 구멍(102a, 106a) 등에 삽입통과하고, 원기둥 부재(50)를 부착해서 세그먼트(1)를 수납 상자에 수납해 두고, 현장으로 반송할 수 있다. 이 때, 세그먼트(1)를 수납 상자에 수납하는 작업중, 또는 현장으로의 반송중에 연결 볼트(11)가 세그먼트(1)로부터 빠지는 것을 방지할 수 있어, 세그먼트의 연결 작업을 효율화할 수 있다.

계속해서, 도 3에 나타내는 바와 같이 연결 볼트(11)가 삽입통과된 세그먼트와 너트(12)가 고정된 세그먼트의 위치맞춤을 행하여 연결 볼트(11)를 너트(12)에 나사결합함으로써 양쪽 세그먼트를 관길이방향으로 연결한다. 연결 볼트(11)를 너트(12)에 나사결합시키기 위해 연결 볼트(11)를 관길이방향으로 이동시킬 때는, 원기둥 부재(50)가 내부판(106, 107)에 닿았다고 해도, 연결 볼트(11)의 관길이방향으로의 압박력을 강하게 함으로써 연결 볼트(11)를 원기둥 부재(50)에 대해서 이동시킬 수 있으므로, 연결 볼트(11)의 너트(12)에의 나사결합은 원활하게 행해진다.

상술한 바와 같이, 연결 볼트(11)의 세그먼트에의 삽입통과 및 원기둥 부재(50)의 연결 볼트(11)에의 부착은 세그먼트(1)가 맨홀에 반입되기 전, 또는 맨홀(20) 내에 관 유닛(10)을 조립하기 전에 행해진다. 그 경우, 연결 볼트의 삽입 및 원기둥 부재의 부착이 잘못된 위치에 대하여 행해지는 경우가 있다. 그러나, 본 실시예에서는 도 5의 하단에서 화살표로 나타내는 바와 같이 설편(50b)에 연결 볼트(11)측으로부터 작업자가 손으로, 또는 평판 또는 핀 상의 공구를 사용하여 상향으로 힘을 작용시키면, 원기둥 부재(50)는 상단에 나타내는 바와 같이 원기둥 부재(50)를 연결 볼트(11)로부터 떼어내는 것이 가능하게 된다. 따라서, 연결 볼트(11)를 세그먼트로부터 뽑아내는 것이 가능하게 되고, 연결 볼트를 올바른 위치로 변경해서 세그먼트를 관길이방향으로 다시 연결할 수 있어, 연결 공사의 재작업을 용이하게 할 수 있다.

관 유닛(10)을 순차 관길이방향으로 연결하여 기설관(21) 내에 갱생관(40)을 부설한 후, 갱생관(40)과 기설관(21) 사이의 간극에 그라우트재 등의 충전재(도시되지 않음)를 충전하고, 충전재를 고화시킨다. 연결 볼트(11)에 부착된 원기둥 부재(50)는 설편(50b)을 포함해서 내부판(106, 107)의 높이를 초과하지 않으며, 충전재 내에 메워진다. 충전재의 고화에 의해 기설관, 충전재 및 갱생관으로 이루어지는 복합관을 구축할 수 있다.

상술한 실시예에서는 원기둥 부재(50)를 연결 볼트(11)로부터 떼어내도록 하기 위해 설편(50b)을 원기둥 부재(50)에 형성했지만, 도 9에 나타내는 바와 같이 설편(50b)에 추가해서, 또는 설편(50b) 대신에, 외부로부터 원기둥 부재(50)에 힘을 작용시켜 원기둥 부재(50)를 확경하는 방향으로 탄성 변형시키는 것이 가능한 오목부(50c)를 둘레면에 설치하도록 해도 좋다. 이 오목부(50c)는 실시예에서는 직사각형 형상으로 원기둥 부재(50)를 관통하는 구멍으로서 형성된다. 이 오목부(50c)에, 핀 형상의 공구를 삽입해서 원기둥 부재(50)에 상향력을 작용시키면 원기둥 부재(50)는 탄성 변형하여 확경하므로, 원기둥 부재(50)를 연결 볼트(11)로부터 떼어내는 것이 가능하게 된다. 이러한 오목부(50c)는 하나뿐만 아니라, 가상선(50d)으로 나타내는 바와 같이 복수 설치할 수도 있다.

또한, 도 8a, 도 8b에 나타내는 바와 같이 설편(50b')이 형성된 원기둥 부재(50')의 관길이방향의 길이를 세그먼트의 내부판 사이의 거리에 상당하는 길이로 해서, 그 양단을 내부판(106, 107)에 접촉 또는 근접시키도록 할 수도 있다. 이러한 구성에 의해, 연결 볼트(11)에 중력이 작용해도, 연결 볼트(11)는 내부판 사이를 움직이는 것이 거의 없어지고, 연결 볼트(11)를 더욱 안정한 상태로 유지할 수 있다.

또한, 원기둥 부재(50, 50')는 관길이방향으로 보아서 최초의 내부판(106, 107) 사이에서 연결 볼트(11)에 부착되지만, 내부판(107, 107) 사이 또는 뒤의 내부판(107, 106) 사이에 부착되도록 해도 좋다.

또한, 본 발명은 관로를 갱생하는 공법뿐만 아니라, 실드 공법에 있어서 실드 후의 내권취의 이차 복공을 실시하는 공법에도 적용할 수 있다.

1 세그먼트 10 관 유닛
11 연결 볼트 12 너트
20 맨홀 21 기설관
40 갱생관 50, 50' 원기둥 부재
50a 노치부 50b, 50b' 설편
101 내면판 102, 103 측판
104, 105 끝판 106, 107 내부판

Claims

내면판과, 상기 내면판의 양측에 세워 설치된 측판과, 내면판의 양단에 세워 설치된 끝판과, 측판의 내측이며 내면판의 상면에 세워 설치 된내부판을 복수개 갖는 세그먼트를, 둘레방향과 관길이방향으로 연결해서 기설관 내에 갱생관을 부설하는 관 갱생 공법으로서,
세그먼트의 내부판에 둘레방향을 따라 복수의 너트를 고정하는 공정과,
연결 볼트를 세그먼트의 측판 및 내부판에 형성된 삽입통과 구멍에 삽입통과시키는 공정과,
몸체를 따라 길이방향으로 형성된 노치부를 갖고, 외경이 상기 내부판의 삽입통과 구멍직경보다 큰 탄성 변형할 수 있는 중공의 원기둥 부재를, 상기 노치부를 통해서 내부판 사이에 위치하는 연결 볼트에 끼워 넣어 원기둥 부재를 연결 볼트에 부착하는 공정과,
상기 너트가 고정된 세그먼트와 연결 볼트가 삽입통과된 세그먼트를 위치맞춤하는 공정과,
연결 볼트를 너트에 나사결합함으로써 양쪽 세그먼트를 관길이방향으로 연결하는 공정을 구비하고,
상기 원기둥 부재는, 몸체의 일단 상부에 관길이방향으로 연장되는 설편이 형성되고, 상기 설편을 포함하는 원기둥 부재의 관길이방향의 길이가 세그먼트의 내부판 사이의 거리의 반분 이상이며,
상기 원기둥 부재는,
상기 연결 볼트가 세그먼트의 측판 및 내부판에 형성된 삽입통과 구멍에 삽입통과된 상태에서 중력에 의해 관길이방향으로 이동할 때, 상기 원기둥 부재가 연결 볼트에 대해서는 이동하지 않고, 한편 상기 연결 볼트를 상기 너트와 나사결합시키기 위해 삽입방향으로 이동시킬 때는 상기 연결 볼트가 상기 원기둥 부재에 대해서 이동하도록, 연결 볼트에 부착되며,
상기 연결 볼트에 상기 원기둥 부재가 끼워진 상태에서, 상기 설편에 연결 볼트측으로부터 이탈하는 방향으로 힘을 작용시켰을 때, 상기 원기둥 부재가 상기 연결 볼트로부터 떼어내어지도록 확경하는 방향으로 탄성 변형하는 것을 특징으로 하는 관 갱생 공법.
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제1항에서,
상기 설편은 외주면 및 내주면이 원호 형상으로 만곡하고 있고, 상기 외주면과 내주면의 원호의 곡률 중심이 원기둥 부재의 단면 원의 중심에 일치하고 있는 것을 특징으로 하는 관 갱생 공법.
제1항 또는 제5항에서,
상기 원기둥 부재는 몸체의 둘레면에 하나 또는 복수개의 오목부가 형성된 것을 특징으로 하는 관 갱생 공법.