KR102634118B1 - 하수관거 비굴착 부분보수 장치 및 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수관거 비굴착 부분보수 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 단위 편절모듈이 제 1고리부재에 의해 상호 체결되고 선단 및 후단에 각각 견인로프가 연결되어 하수관거를 이동하는 이송부; 상기 이송부에 안치되어 이송부를 따라 하수관거를 이동하고 외부로부터 주입되는 압축공기에 의해 원통 형상으로 팽창하는 팽창튜브; 및 상기 팽창튜브의 외주연을 감싸도록 장착되며 상기 팽창튜브의 팽창 시 하수관거의 내주연에 밀착 및 부착되는 보수부재;를 포함하는 것이 특징이다.

Description

하수관거 비굴착 부분보수 장치 및 공법{Apparatus and method for non-digging partial repair of sewer pipe}

본 발명은 하자가 발생한 하수관거의 내주연에 지수 및 보강을 위한 하수관거 비굴착 부분보수 장치 및 공법에 관한 것이다.

일반적으로 지중에 매설되어 있는 각종 상·하수관 등은 시간이 지남에 따라 크랙 등이 발생되어 관 외부로 유동하는 하수 등이 유출되어 토양, 지하수를 오염시키는 등 문제가 유발된다.

이와 같이, 크랙 등의 하자가 발생한 관을 보수함에 있어서, 비굴착 보수 공법을 이용하는데, 비굴착 보수 공법은 땅을 굴착하지 않고 하자가 발생한 관에 보수·보강 부재를 부착시킴으로서 하자가 발생한 관을 보수 및 보강하는 공법을 말한다.

상기 비굴착 보수 공법은 일반적으로 접착제에 펠트를 함침하여 형성되는 보수·보강 부재를 하자가 발생한 관의 내주연에 부착하는 것으로 이러한 보수·보강 부재를 관의 내주연에 부착할 시에는 무인 보수·보강 장치가 이용되는 바, 일 예로 특허출원 제2001-72697호에서는 무인 보수·보강 장치를 매설된 관에 투입하여 무인 보수·보강 장치를 감싸는 형태로 장착되는 시트를 구성하되, 상기 시트는 폴리에스터 펠트 및 폴리에스테르 수지를 사용하여 함침함으로서 상기 시트가 하자가 발생된 관의 내주연에 부착이 되도록 하는 기술을 제시한다.

그러나 종래 전동식 무인 보수·보강 장치는 다양한 기계적 구성들을 포함하고 있으므로 장치의 길이나 크기 등이 커질 수밖에 없는데, 그 크기에 비하여 보수·보강 시공 범위가 제한적이기 때문에 시공 범위가 광범위하거나 하자 부분이 연속될 경우 반복적인 시공이 필요하게 되는 바, 작업성이 저하될 뿐 아니라 시공시간이 증가하게 되는 문제점이 있다.

특히 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 장치를 길게 제작할 경우, 단일 장치가 플렉시블한 구조를 가지고 있지 않으므로 직각 구간인 맨홀에서 하수관거로의 인입이 용이하지 않을 뿐 아니라, 굴곡이 많은 하수관거를 이동함에 있어서도 많은 제약이 따르는 문제점이 있다.

특허출원 제2001-72697호

따라서 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 하수관거의 하자 부분이 광범위하거나 연속된 경우 그에 대응하여 장치의 길이를 가변시켜 한 번의 과정으로 보수 시공이 완료될 수 있을 뿐 아니라, 장치의 길이가 길어지더라도 하수관거에 인입이 용이한 하수관거 비굴착 부분보수 장치 및 공법을 제공하는 목적이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 하수관거 비굴착 부분보수 장치(이하 "본 발명의 장치"라 칭함)는, 복수의 단위 편절모듈이 제 1고리부재에 의해 상호 체결되고 선단 및 후단에 각각 견인로프가 연결되어 하수관거를 이동하는 이송부; 상기 이송부에 안치되어 이송부를 따라 하수관거를 이동하고 외부로부터 주입되는 압축공기에 의해 원통 형상으로 팽창하는 팽창튜브; 및 상기 팽창튜브의 외주연을 감싸도록 장착되며 상기 팽창튜브의 팽창 시 하수관거의 내주연에 밀착 및 부착되는 보수부재;를 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 편절모듈은, 상기 팽창튜브가 안치되는 원호형 수용공간을 갖는 본체와, 상기 본체의 선단 및 후단에 각각 결합되는 제 1고리부재 및 상기 본체의 외측면에 장착되는 복수의 이동바퀴를 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 편절모듈의 본체는, 상기 팽창튜브가 접하는 수용공간의 내주연에 길이방향을 따라 복수 열로 이격 장착되는 복수의 슬라이딩롤러를 더 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 팽창튜브는, 선택된 일면에 압축공기가 주입되는 공기주입구가 구비되고, 선단 및 후단에 각각 제 2고리부재가 장착되어 견인로프가 연결되는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 복수의 단위 편절모듈 중 선택된 하나 이상의 편절모듈에 장착되어 하수관거 내부를 촬영하고 영상신호를 송신하는 카메라부; 및 상기 복수의 단위 편절모듈 중 선택된 하나 이상의 편절모듈에 장착되어 하수관거 내부에 조명을 제공하는 조명부;를 더 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 보수부재는, 하자가 발생한 하수관거의 내주연에 접하는 열접착시트와, 상기 열접착시트에 함침되는 메쉬 및 상기 메쉬가 함침된 열접착시트의 일면에 부착되는 유리섬유를 포함하는 것이 특징이다.

상기 메쉬는 각각 복수의 필라멘트로 구성되는 가로사 및 세로사의 직조에 의해 형성되며, 상기 가로사 및 상기 세로사는 공기교락에 의해 형성되어 다수의 간극이 형성되고, 상기 간극에는 소듐 폴리아크릴레이트, 벤토나이트, 히드록시알킬 셀룰로오스, 디부틸주석 디아세테이트를 포함하는 심재와 상기 심재의 표면에 수용성폴리머로 도포된 외피로 구성된 균열보강제가 충진됨을 특징으로 하는 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 장치.

한편 본 발명의 하수관거 비굴착 부분보수 공법(이하 "본 발명의 공법"이라 칭함)은, 본 발명의 장치에 있어 이송부에 보수부재가 장착된 팽창튜브를 거치하고, 상기 이송부를 하자가 발생한 하수관거로 이동시키는 단계; 상기 이송부를 하수관거의 하자부분에 위치시키고 상기 팽창튜브의 위치를 고정시킨 상태에서 상기 이송부를 분리하는 단계; 상기 팽창튜브에 압축 공기를 주입하고 팽창튜브를 팽창시켜 팽창튜브의 외주연에 장착된 보수부재가 하수관거의 하자부분에 밀착 및 부착되게 하는 단계; 및 상기 팽창튜브를 수축시켜 하수관거의 하자부분에 부착된 보수부재로부터 팽창튜브를 분리하는 단계;를 포함하는 것이 특징이다.

이와 같이 본 발명의 장치 및 공법에 의하면, 하수관거의 하자 부분이 광범위하거나 연속된 경우 그에 대응하여 장치의 길이를 가변시켜 한 번의 과정으로 보수 시공이 완료될 수 있을 뿐 아니라, 장치가 복수의 절편모듈 간 고리 연결을 통해 구성되어 있기 때문에 장치의 길이가 길어지더라도 하수관거에 인입과 이동이 용이하게 이루어질 수 있으므로, 작업성과 편의성이 향상되고 시공시간을 단축시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

또한 하자가 발생한 하수관거의 내주연에 부착되는 보수부재의 경우, 열접착시트와 스테인리스 및 유리섬유의 적층으로 구성되는 삼중 보강 구조를 가짐으로써, 강도 및 탄성(연성)이 보강되어 내구성이 향상되며 하수관거의 내주연에서 부착이 용이하고 견고해져 작업성 및 보수, 보강 성능이 향상될 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 장치를 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단위 편절모듈의 구성을 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 팽창튜브와 보수부재를 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 보수부재를 나타내는 사시도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 보수부재의 시공 상태를 나타내는 측단면도.
도 6은 본 발명의 공법을 설명하기 위한 블록도.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 공법에 대한 공정별 장치의 작동상태를 나타내는 측단면도.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 장치는 하수관거(1)에서 팽창튜브(20)와 상기 팽창튜브(20)에 장착된 보수부재(30)를 하자부분(C)까지 위치시키기 위한 이송부(10)와, 압축 공기의 주입을 통해 팽창 작동하는 팽창튜브(20) 및 상기 팽창튜브(20)의 외주연을 감싸도록 장착되는 보수부재(30)를 포함하여 구성된다.

먼저 상기 이송부(10)는 복수의 단위 편절모듈(100)이 제 1고리부재(120)에 의해 상호 체결되고 선단 및 후단에 각각 견인로프(2)가 연결되어 하수관거(1)를 이동할 수 있다.

즉 상기 이송부(10)는 단위 편절모듈(100) 간의 연결에 의해 길이가 가변될 수 있으며, 단위 편절모듈(100) 간이 제 1고리부재(120)에 의해 체결됨으로써 가요성을 가지고 맨홀 등을 통해 자유롭게 하수관거(1)에 인입 또는 인출될 수 있게 함은 물론 굴곡이 많은 하수관거(1)에서도 용이하게 이동이 가능해질 수 있게 되는 것이다.

이때 상기 이송부(10)의 길이는 하수관거(1)의 하자 범위와 규모 등을 고려하여 선택적으로 결정될 수 있으며, 선택된 길이에 대응하도록 둘 이상의 편절모듈(100) 간을 연결하여 사용할 수 있다.

또한 상기 이송부(10)는 상기 팽창튜브(20) 등을 이송시키기 위한 것인 바, 이송 과정에 있어 팽창튜브(20)의 안정적인 거치를 위한 거치공간이 마련될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예로 상기 이송부(10)의 편절모듈(100)은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 팽창튜브(20)가 안치되는 원호형의 수용공간(111)을 갖는 본체(110)와, 상기 본체(110)의 선단 및 후단에 각각 결합되는 제 1고리부재(120) 및 상기 본체(110)의 외측면에 장착되는 복수의 이동바퀴(130)를 포함할 수 있다.

상기 본체(110)는 원통형 구조를 갖는 팽창튜브(20)의 형상에 적합하도록 단면이 원호 형태를 갖는 수용공간(111)이 구비된다. 이는 수축 상태의 팽창튜브(20)를 하수관거(1)로 이송하는 과정에서 팽창튜브(20)의 안정적인 수용과 더불어 노출을 최소화함으로써 팽창튜브(20)의 손상을 방지할 수 있게 하며, 팽창 상태의 팽창튜브(20)가 이송부(10)로부터 용이하게 분리가 가능해질 수 있게 한다.

여기서 상기 수용공간(111)은 반원보다 작은 원호 형태를 갖는 것이 바람직하다.

그리고 상기 본체(110)는 상기 팽창튜브(20)가 접하는 수용공간(111)의 내주연에 길이방향을 따라 복수 열로 이격 장착되는 복수의 슬라이딩롤러(112)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 팽창튜브(20)의 외주연에 장착되는 보수부재(30)의 경우, 차수성 수지를 주재로 하고 있으며 다양한 보강재 등이 프라이머에 함침된 형태를 갖게 됨에 따라 접착성이 부여됨으로써 본체(110)의 수용공간(111)에 안치 상태에서 본체(110)로부터 분리가 용이하지 않다는 문제점이 있다.

이에 본 발명에서는 상술한 바와 같이 보수부재(30)와 직접적으로 접촉하게 되는 면인 수용공간(111)의 내주연에 복수의 슬라이딩롤러(112)를 마련하여, 보수부재(30)가 수용공간(111)의 내주연과 접촉되는 부위를 최소화하면서 보수부재(30)가 롤러에 의하여 보다 자유롭게 이동 가능함으로써, 본체(110)로부터 팽창튜브(20) 및 보수부재(30)의 분리가 용이해지게 되는 효과를 제공한다.

상기 제 1고리부재(120)는 편절모듈(100) 간을 연결하기 위한 구성으로, 공지의 다양한 고리 형태를 가질 수 있으나, 탈부착의 용이성을 제공할 수 있도록 카라비너(karabiner) 구조를 갖는 것이 바람직하다.

상기 이동바퀴(130)는 하수관거(1)의 내주연에 접지가 되도록 상기 본체(110)의 외측면 하부측에 장착될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서는 상기 이송바퀴(130)가 본체(110)의 전방 및 후방에 각각 두 개씩 구성되는 예를 제시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며 본체(110)의 이동이 가능한 구조라면 그 위치 및 개수는 제한되지 않는다.

또한 상기 이동바퀴(130)는 도면에 도시된 바 없으나 하수관거(1)의 이송 과정이나 팽창튜브(20)의 팽창 과정 등에서 충격이 완화되도록 완충스프링이 장착될 수 있다.

이와 같은 본 실시 예에 따른 이송부(10)는 최선단에 위치하는 편절모듈(100)과 최후단에 위치하는 편절모듈(100)의 각 제 1고리부재(120)에 견인로프(2)가 연결되어 작업자 등에 의한 견인으로 하수관거(1)에서 전방 내지 후방으로 이송될 수 있으며, 거치된 팽창튜브(20)와 보수부재(30)가 하수관거(1)의 하자부분(C)에 정확히 위치할 수 있게 한다.

한편 상기 팽창튜브(20)는 상기 이송부(10)에 안치되어 이송부(10)와 함께 하수관거(1)에 인입 및 이동하게 되고, 외부로부터 주입되는 압축공기에 의해 원통 형상으로 팽창하게 된다.

상기 팽창튜브(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 압축공기가 주입되는 공기주입구(200)가 선택된 일면에 구비되어 있으며, 상기 이송부(10)와 마찬가지로 견인이 가능하도록 선단 및 후단에 각각 제 2고리부재(210)가 장착되어 인양로프(3)가 연결될 수 있다.

상기 팽창튜브(20)의 공기주입구(200)는 외부에 마련되는 콤프레샤(미도시)와 공급호스(4)를 통해 연결되어 있으며, 상기 콤프레샤로부터 압축공기가 선택적으로 주입됨에 따라 하수관거(1)의 관경에 적합한 원통 형상으로 팽창하거나 또는 압축 공기의 배출에 의해 수축할 수 있게 된다.

이러한 팽창튜브(20)는 하수관거(1)의 하자 범위와 관경을 고려하여 그 길이 및 직경 등의 사이즈가 결정될 수 있는 바, 보편적으로 시공되는 관경별로 사전 준비하여 사용되는 것이 바람직하다.

상기 보수부재(30)는 상기 팽창튜브(20)의 외주연을 감싸도록 장착되어 팽창튜브(100)의 팽창 시 하수관거(1)의 내주연에 밀착 및 부착됨으로써 하자가 발생한 하수관거(1)를 보수 및 보강하게 된다.

즉 상기 보수부재(30)는 상기 팽창튜브(20)의 외주연을 감싸도록 배치되는 것으로, 팽창튜브(20)의 팽창에 의하여 하수관거(1)의 내주연에 상기 보수부재(30)가 가압되도록 하고, 또한 하수관거(1)의 노후로 하수관거(1) 내주연에 굴곡이 형성되더라도 팽창튜브(20)의 변형성에 기해 보수부재(30)가 굴곡이 형성된 하수관거(1)의 내주연에 견고하게 부착될 수 있게 되는 것이다.

한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 보수부재(30)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 하자가 발생한 하수관거(1)의 내주연에 접하는 열접착시트(300)와, 상기 열접착시트(300)에 함침되는 메쉬(310) 및 상기 메쉬(310)가 함침된 열접착시트(300)의 일면에 부착되는 유리섬유(320)를 포함한 삼중 보강 구조를 가질 수 있다.

상기 열접착시트(300)는 하자가 발생한 하수관거(1)의 내주연 즉 하수관거(1)의 하자부분(C)에 밀착 및 부착되고, 부착된 하자부분(C)의 크랙에 충진되어 시간이 경과함에 따라 경화됨으로써, 하자부분(C)을 보수 및 보강하게 되는 것이다.

일 예로 상기 열접착시트(300)는 폴리에스테르수지에 경화재 및 충진재 등이 첨가된 프라이머가 일체로 구성된 것일 수 있다.

상기 메쉬(310)는 상기 열접착시트(300)의 프라이머의 작용에 의하여 열접착시트(300)에 함침될 수 있다. 일 예로 상기 메쉬(310)는 스테인레스가 적용될 수 있는 바, 금속망 구조가 코어층으로서 작용하게 됨으로써 보수부재(30)의 강성을 보강하고 내구성을 향상시킨다.

상기 유리섬유(320)는 메쉬(310)가 함침된 열접착시트(300)의 일면에 부착 및 적층된다. 이러한 유리섬유(320)는 직조에 의해 제조되는 시트 형태로 섬유 간에 간극이 형성될 수 있으며, 상기 열접착시트(300)의 프라이머가 유리섬유 간 간극으로 침투되어 접착 반응이 용이해지게 하는 것은 물론, 고강도 및 고연성 특성에 의하여 강도와 탄성(연성)을 증가시켜 연약지반 등에 매설된 관의 경우 부등침하에 의한 변형을 수용할 수 있을 뿐 아니라 지진 등에 의한 충격에도 충분한 저항성을 가질 수 있게 한다.

즉 본 실시 예에 따른 보수부재(30)는 유리섬유(320)의 직조에 의해 열접착시트(300)와의 부착력을 견고히 하고, 유리섬유(320)의 특성에 따른 강성과 탄성이 부과됨에 따라 충격저항성을 향상시킴으로써 보수부재(30)의 보수 및 보강 성능이 더욱 향상될 수 있게 하는 것이다.

이에 더하여 본 실시 예의 보수부재(30)는 상기 유리섬유(320)의 노출면에 도포되는 에폭시 수지를 더 포함할 수 있다.

상기 에폭시 수지는 상기 유리섬유(320)의 섬유 간 간극으로 침투되어 부착력이 더욱 향상되게 하면서, 보수가 완료된 하수관거(1)에서 유리섬유가 직접적으로 노출되는 것을 방지하도록 노출면을 마감하게 된다.

한편 본 발명에서는 다른 실시 예의 메쉬(310)가 제시된다.

본 실시 예의 메쉬(310)는 각각 복수의 필라멘트로 구성되는 가로사 및 세로사의 직조에 의해 형성되며, 상기 가로사 및 상기 세로사는 공기교락에 의해 형성되어 다수의 간극이 형성됨을 특징으로 한다.

즉 상기 가로사 및 상기 세로사는 각각 복수의 필라멘트로 구성되되, 공기교락을 시킴에 의해 가로사 및 세로사를 구성하는 각각의 필라멘트를 교락시키도록 하는 것이다.

이렇게 함으로써 가로사 및 세로사에는 필라멘트 간에 복수의 간극이 형성되는 것이다. 이를 위해서는 가로사 및 세로사를 구성하는 각각의 필라멘트는 비부착으로 구성되도록 하는 것이 타당하다.

여기서 "공기교락"이라 함은 공지의 장치로서 공기교락장치 내에 복수의 필라멘트로 구성된 모체를 공급하여 고압의 공기를 분사함에 의해 필라멘트 간을 교락시키는 것을 말한다.

그리고 상기 가로사 및 상기 세로사에는 그 표면에 크기가 0.001 ~ 3㎜인 간극들이 상기 섬유 길이 1m당 1,000 ~ 1,000,000개 형성되도록 하여 부착성을 배가시킴이 타당하다. 이렇게 하여 형성되는 가로사 및 세로사를 직조하여 메쉬(310)가 형성되도록 하는 것이다.

특히 본 실시 예에서는 상기 메쉬(310)에 형성되는 복수의 간극에 균열보강제가 충진됨을 특징으로 한다.

상기 균열보강제는 심재와 심재 표면에 외피로 구성되는 바, 상기 심재는 소듐 폴리아크릴레이트, 세라믹 분말, 히드록시알킬 셀룰로오스, 디부틸주석 디아세테이트를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 심재는 소듐 폴리아크릴레이트를 주재로 하고, 이에 세라믹 분말이 충진제로 포함되며, 첨가제로 히드록시알킬 셀룰로오스, 디부틸주석 디아세테이트가 포함되도록 하는 것이다.

상기 소듐 폴리아크릴레이트는 고흡수성 수지로서 물과 접촉하면 물을 다량으로 흡수하게 되는데 흡수된 물의 질량이 더해져서 질량과 부피가 크게 증가하게 된다. 예컨대 소듐 폴리아크릴레이트 60g을 물 속에 담궈 두면 소듐 폴리아크릴레이트가 물을 다량으로 흡수하여 전체 질량이 10kg으로 증가하고, 전체 부피는 약 10L로 팽창하게 된다.

따라서 사후적으로 균열이 발생되어 누수가 되는 경우 누수되는 물을 소듐 폴리아크릴레이트가 흡수하여 페이스트를 팽창시킴으로써 균열 부위를 밀폐시켜 물의 유입을 차단시킬 수 있도록 하는 것이다.

상기 세라믹 분말은 심재(소듐 폴리아크릴레이트)에 의한 균열 보강부분의 강도를 보완하기 위한 것이다. 상기 세라믹 분말은 그 종류를 한정하지 않으며 예로 이산화티탄 등이 적용될 수 있다.

상기 히드록시알킬 셀룰로오스는 조성들 간에 증점은 물론 작업성도 확보되는 기능이 발현되도록 하는 바, 균열부위에 충분한 충진이 되도록 함과 동시에 증점이 이루어지도록 하는 것이다.

상기 디부틸주석 디아세테이트는 심재가 균열부위에 충분히 충진이 이루어진후 수분에 의해 경화가 이루어지도록 하는 구성에 해당한다.

바람직하게 심재는 소듐 폴리아크릴레이트 100중량부에 대해 세라믹 분말 10 내지 30중량부, 히드록시알킬 셀룰로오스 0.1 내지 1중량부, 디부틸주석 디아세테이트 0.01 내지 0.5중량부로 배합됨이 타당하다.

이러한 심재는 고상화된 분체를 사용하는 것에 특징이 있는 바, 여기서 "분체"라 함은 고체입자들이 모여 일정 입경을 형성하는 집합체를 정의하는 것으로, 일정 입경은 상기에서 언급한 간극에 충진이 될 정도로 구성되어야 한다. 입형의 경우도 이를 한정하지 않고 둥근 형태, 원기둥, 모가진 형태 등 다양하게 구성될 수 있다.

상기 외피는 수용성 폴리머로 구성되어 상기 심재의 표면에 도포되는 구성으로, 보관 과정 등에서 심재가 사전에 물을 흡수하는 것을 차단토록 하는 것이며, 사후적으로 균열 발생에 의한 누수 시 누수된 물에 의해 외피가 용융되면서 심재가 노출되어 상기에서 언급한 작동 기작이 발현되도록 하는 것이다.

상기 수용성 폴리머는 그 종류를 한정하지 않으며, 예로 폴리에틸렌옥시드, 폴리비닐파이롤리돈, 셀룰로즈수지, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세테이트, 수용성에폭시수지, 수용성실리콘수지, 수용성우레탄수지에서 선택되는 어느 하나 이상인 것이 적용될 수 있다.

이러한 균열보강제가 상기 메쉬(310)의 간극에 충진된 상태로 시공이 이루어지는 바, 사후적으로 관 및 보수부재에 균열이 발생되어 누수가 이루어지는 경우 누수된 물이 상기에서 언급한 바와 같이 심재와 반응을 함으로써 균열부위가 메워지도록 하여 누수를 차단토록 하는 것이다.

본 발명에서 메쉬(310)에 균열보강제가 충진되도록 하는 이유는 전체 면적에 균일하게 균열보강제가 분포되도록 함으로써 사후적인 균열 치유에 사구간의 형성을 제어토록 하기 위한 것이다. 즉 열접착시트에 첨가되도록 하는 경우에는 균열보강제 간 응집에 의해 열접착시트 전체에 균일하게 분산시키는 것이 용이하지 않은데, 본 발명에서는 메쉬(310) 전체 간극에 균열보강제가 충진된 상태로 열접착시트에 함침되도록 함으로써 균일한 물성발현을 기대할 수 있게 되는 것이다.

한편 본 발명의 장치는 도면에 도시된 바 없으나, 상기 이송부(10)에 있어 복수의 단위 편절모듈(100) 중 선택된 하나 이상의 편절모듈(100)에 장착되어 하수관거(1) 내부를 촬영하고 영상신호를 송신하는 카메라부 및 상기 복수의 단위 편절모듈(100) 중 선택된 하나 이상의 편절모듈(100)에 장착되어 하수관거(1) 내로 조명을 제공하는 조명부를 더 포함할 수 있다.

상기 카메라부는 공지의 유선 또는 무선 통신망을 통해 외부의 관제장치와 연결될 수 있으며, 촬영된 영상신호를 상기 관제장치의 송신하여 디스플레이 등을 통해 하수관거(1)의 내부 상황을 영상으로 모니터링이 가능해질 수 있게 한다.

그리고 상기 조명부는 어두운 하수관거(1) 내부 환경에 조명을 제공한다.

이와 같은 카메라부의 영상과 조명을 통해 하수관거(1)에서 하자부분(C)에 대한 위치를 정확하게 찾을 수 있게 함으로써 시공 정확성과 편의성을 향상시킬 수 있게 된다.

이하에서는 도 6 및 도 7a 내지 도 7e를 참조하여 본 발명의 공법을 설명한다.

본 발명의 공법은 도 7a에 도시된 바와 같이 상술한 장치의 이송부(10)에 보수부재(30)가 장착된 팽창튜브(30)를 거치하고, 상기 이송부(10)를 하자가 발생한 하수관거(1)로 이동시키는 단계(S100)를 수행한다.

본 S100단계에서는 사전 조사를 통해 하자부분(C)에 대한 처리 범위를 파악한 후, 파악된 처리 범위에 상응하도록 복수의 편절모듈(100) 간을 조립하는 이송부(10)의 길이를 조정하는 과정을 포함할 수 있다.

이후 외부에서 윈치 등의 장비를 통해 이송부(10) 및 팽창튜브(20)에 연결된 각 견인로프(2, 3)를 견인하여 도 7b에 도시된 바와 같이 상기 이송부(10)를 하수관거(1)의 하자부분(C)에 위치시킨 다음에 상기 팽창튜브(20)의 위치를 고정시킨 상태에서 상기 이송부(10)를 분리하는 단계(S200)를 수행한다.

즉 상기 이송부(10)가 하수관거(1)의 하자부분(C)에 대면하게 되면, 도 7c에 도시된 바와 같이 견인로프(2, 3)의 제어를 통하여 그 위치에서 이송부(10)만을 이동시켜 하자부분(C)에 팽창튜브(20)와 보수부재(30)가 대면하도록 하는 것이다.

이때 상기 S200단계에서는 앞서 설명한 바와 같이 각 편절모듈(100)의 수용공간(111)에 복수의 슬라이딩롤러(112)가 구비됨으로써, 팽창튜브(20) 및 보수부재(30)가 이송부(10)로부터 용이하게 슬라이딩됨에 따라 부재의 손상 없이도 분리가 수월하게 이루어질 수 있게 된다.

이후 외부에서 콤프레샤를 작동시켜 공급호스(4)를 통해 상기 팽창튜브(20)에 압축 공기를 주입하여 팽창튜브(20)를 팽창시키고, 도 7d에 도시된 바와 같이 팽창튜브(20)의 외주연에 장착된 보수부재(30)가 하수관거(1)의 하자부분(C)에 밀착 및 부착되게 하는 단계(S300를 수행한다.

끝으로 상기 팽창튜브(20)에 주입된 압축 공기를 회수함으로써 팽창튜브(20)를 원래의 형태로 수축시킨 다음 도 7e에 도시된 바와 같이 하수관거(1)의 하자부분(C)에 부착된 보수부재(30)로부터 팽창튜브(20)를 분리하고, 분리된 팽창튜브(20)만으로 외부로 인출하는 단계(S400)를 수행함으로써 하수관거(1)에 대한 보수 작업이 완료된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1 : 하수관거 4 : 공급호스
10 : 이송부 20 : 팽창튜브
30 : 보수부재 100 : 편절모듈
110 : 본체 111 : 수용공간
112 : 슬라이딩롤러 120 : 제 1고리부재
130 : 이동바퀴 200 : 공기주입구
210 : 제 2고리부재 300 : 열접착시트
310 : 메쉬 320 : 유리섬유

Claims (8)

1. 복수의 단위 편절모듈이 제 1고리부재에 의해 상호 체결되고 선단 및 후단에 각각 견인로프가 연결되어 하수관거를 이동하는 이송부;
   상기 이송부에 안치되어 이송부를 따라 하수관거를 이동하고 외부로부터 주입되는 압축공기에 의해 원통 형상으로 팽창하는 팽창튜브; 및
   상기 팽창튜브의 외주연을 감싸도록 장착되며 상기 팽창튜브의 팽창 시 하수관거의 내주연에 밀착 및 부착되는 보수부재;를 포함하되,
   상기 보수부재는,
   하자가 발생한 하수관거의 내주연에 접하는 열접착시트와, 상기 열접착시트에 함침되는 메쉬와, 상기 메쉬가 함침된 열접착시트의 일면에 부착되는 유리섬유를 포함하고,
   상기 메쉬는 각각 복수의 필라멘트로 구성되는 가로사 및 세로사의 직조에 의해 형성되며, 상기 가로사 및 상기 세로사는 공기교락에 의해 형성되어 다수의 간극이 형성되고,
   상기 간극에는 소듐 폴리아크릴레이트, 벤토나이트, 히드록시알킬 셀룰로오스, 디부틸주석 디아세테이트를 포함하는 심재와, 상기 심재의 표면에 수용성폴리머로 도포된 외피로 구성된 균열보강제가 충진됨을 특징으로 하는 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 편절모듈은,
   상기 팽창튜브가 안치되는 원호형 수용공간을 갖는 본체와, 상기 본체의 선단 및 후단에 각각 결합되는 제 1고리부재 및 상기 본체의 외측면에 장착되는 복수의 이동바퀴를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   상기 편절모듈의 본체는,
   상기 팽창튜브가 접하는 수용공간의 내주연에 길이방향을 따라 복수 열로 이격 장착되는 복수의 슬라이딩롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 팽창튜브는,
   선택된 일면에 압축공기가 주입되는 공기주입구가 구비되고, 선단 및 후단에 각각 제 2고리부재가 장착되어 견인로프가 연결되는 것을 특징으로 하는 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 복수의 단위 편절모듈 중 선택된 하나 이상의 편절모듈에 장착되어 하수관거 내부를 촬영하고 영상신호를 송신하는 카메라부; 및
   상기 복수의 단위 편절모듈 중 선택된 하나 이상의 편절모듈에 장착되어 하수관거 내부에 조명을 제공하는 조명부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항의 하수관거 비굴착 부분보수 장치의 이송부에 보수부재가 장착된 팽창튜브를 거치하고, 상기 이송부를 하자가 발생한 하수관거로 이동시키는 단계;
   상기 이송부를 하수관거의 하자부분에 위치시키고 상기 팽창튜브의 위치를 고정시킨 상태에서 상기 이송부를 분리하는 단계;
   상기 팽창튜브에 압축 공기를 주입하고 팽창튜브를 팽창시켜 팽창튜브의 외주연에 장착된 보수부재가 하수관거의 하자부분에 밀착 및 부착되게 하는 단계; 및
   상기 팽창튜브를 수축시켜 하수관거의 하자부분에 부착된 보수부재로부터 팽창튜브를 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 하수관거 비굴착 부분보수 공법.

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