KR102669593B1 - 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법에 관련되며, 이는 파손된 하수관거의 부분보수시공이 요구되는 소형, 중ㆍ대형의 모든 하수관거(콘크리트관, PE관, PVC관, 주철관, 파형강관 등)에 파손, 균열, 부식, 어긋남, 이완, 이음부, 단차 등이 발생된 불량 및 결함부위에 고분자 혼합 조성물과 카메라 로봇과 굴절식 팩커를 이용하여 불량과 결함부위에 지수 겔(Gel) 및 모래 겔(Sand-Gel), 토양 겔(Soil-Gel) 층을 만들어 보수 및 보강시공할 수 있고, 보수 후 침출수 및 침입수의 누수차단으로 외부 토양 유실과 지반침하 및 싱크홀 붕괴를 방지하고, 수밀성과 기밀성에 대한 구조적인 안정성을 증대시키며, 하수관거의 관경 축소 없이 통수능력 향상을 도모하고, 2차적 환경오염방지와 불명수의 유입으로 발생되는 수처리 비용을 절감할 수 있도록 준설단계(S10), 검사단계(S20), 팩커설치단계(S30), 보수단계(S40), 팩커탈영단계(S50)를 포함하여 주요 구성으로 한다.
Description
본 발명은 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법에 관련되며, 보다 상세하게는 지중에 매설된 하수관거의 유지관리 및 보수하기 위하여 고분자 혼합 조성물과 굴절식 팩커를 이용하여 직선관, 분기관, 굴절관(곡관), 이음관, 단차 등 다양한 형태의 부분 파손 관거를 부분보수시공할 수 있는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법에 관한 것이다.
우리나라의 국가 하수도종합계획(2007～2015) 환경부 발표(2007년) 자료에 따르면, 2005년 말 현재 설치된 하수관거는 85,755km로써, 이는 하수도정비 기본계획상 계획연장 125,709km의 68.2%에 해당하며, 이중에 합류식이 48,257km, 분류식이 37,498km로 합류식이 많이 설치되어 있으며, 하수관거 보급률은 2005년 68.2%이며, 하수도 보급률의 82%수준이었다.
즉, 하수관거 보급률(68.2%)이 하수도 보급률(82%)에 미치지 못하여 많은 양이 불법적으로 하천 등으로 자연 방류되어 환경오염을 발생시켜 수생태계를 파괴시키는 것으로 나타났다. 이에 국가에서는 하수관거정비의 중요성을 인식하여 하수관거 정비사업의 추진, 체계 개선 등을 마련하기 위해 전 국하수관거정비 타당성조사(2001～2004)를 전국 166개 시ㆍ군을 대상으로 시행한 결과, 지중에 매설된 관거 8.6m당 1개소가 불량으로 조사되었으며, 49,875km의 하수관거 정비 필요성이 대두되었으며, 여기에 소요되는 사업비는 약 30조원 이상이 될 것으로 예상하였다.
그리고 국가에서 2002년을 하수관거정비 원년으로 선포하여 하수관거 정비를 본격적으로 추진하기 위하여 이 불량 관거에 대한 지역 및 사업단위별로 경제성과 환경성을 고려한 신설관 및 부분적인 개ㆍ보수가 필요하게 되었다. 이에 국가에서 대형 임대형 민자사업 등을 통해 하수관거 부분 개ㆍ보수를 동시에 수행하도록 하여 2010년 현재 하수관거 계획연장 약145,473km에 대한 시설연장이 약113,494km로 보급률이 78% 달성되었다. 또한 하수관거 유지관리에 대한 개보수는 약1,579km로 전체시설연장의 1.4% 시공 되었다.(환경부 통계 자료 2010년 참조)
지난 10년 동안의 국가에서 추진한 하수관거 정비사업의 방향은 신설관 및 기존관(구관)의 개ㆍ보수사업을 동시 시행으로 공사기간 단축과 공사소요비용 절감 그리고 환경오염을 방지를 통한 경제적인 효과를 얻을 수 있었으며, 기술적인측면에서는 하수관거 개ㆍ보수에 1995년 영국에서 처음 도입된 비굴착 부분보수공법을 서울특별시 용산구에 적용하여 기술적으로 많은 경험을 축적하였고, 이를 통해 다양한 자재 및 공법개발이 이루어지는 등 국내 하수관거 분야의 기술력을 향상시키는 계기가 되었다.
국내의 하수관거의 유지관리공법은 대부분이 비굴착 방식공법을 채택하고 있으며, 보수ㆍ보강공법은 크게 전체보수ㆍ보강공법(보강 튜브, 신관삽입공법, 제관공법 외)과 부분보수공법(지수재 충진공법, 보강 Ring 부착공법, 보강튜브 경화공법 외) 완전교체방법(PRS공법, 3RP 공법 외)로 나누어져 시공되고 있으며, 부분보수시공공법은 크게 지수충진공법(Packer공법, Y자관공법, Ka-Te공법), 보강 Ring 부착공법(Snap Lock공법), 보강 튜브 경화공법(Point Liner공법, ASS공법, EPR공법, INS Patch공법, Swed-Patch공법, Combo-Liner 공법 등)으로 대별되고 있으며, 산업경제 규모가 커지면서 비굴착 부분보수공법의 채택이 빠르게 증가되는 경향이 있는데, 이는 공사기간 단축, 공사비용 절감, 작업의 안전성, 환경오염 방지, 수질개선 등 하수관거 원형을 보존하고 통수능을 유지할 수 있기 때문이다.
현재 국내에서 대표적으로 적용되는 지중에 매설된 하수관거공법의 개ㆍ보수 비굴착 부분보수공법으로는 건설신기술 제 401호 『바(Bar) 조립식 보수팩커와 가지관 보수팩커를 이용한 하수관거 비굴착 부분 보수공법(MPL)』, 건설신기술 제492호 『유리섬유 밀폐형 보강제(ALPS 수지, 충전재)를 사용한 하수관로 비굴착 보수공법(APLS)』, 환경신기술 제53호 『비가황 고무시이트와 폴리에스터 펠트를 이용한 지수/보강 일체형 하수관거 비굴착부분보수공법(MSRS)』, 건설신기술 제389호『독립팽창 3실 구주 보수기에 의한 보강시트 부착 및 지수시공을 수행하는 하수관 비굴착부분보수공법(RGLC)』 등이 사용되고 있다.
한편, 국내ㆍ외에서 최근까지 기술 개발된 하수관거 보수용 비굴착 부분보수공법은 다양한 관 종류를 대상으로 시공공법, 사용재료, 작업자의 숙련도, 시공장비 등에 따라 시공품질과 내구성, 내후성, 경제성, 보수효과 등이 개선되어야 할 부분들이 지속적으로 발견되고 있으며, 지금까지의 하수관거 비굴착 부분보수공법으로 개발된 재료 및 공법은 하수관의 파손된 부위를 중심으로 일정한 관 내부 보수구간을 대상으로 지수재는 폴리염화비닐(PVC)수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지 등과 공법 보강제인 비가황고무시트, 폴리에스터펠트, 유리섬유보강시트, 탄소섬유보강시트, 스테인리스 슬리브, 수팽창 고무 등이 있으며, 이를 이용한 다양한 재료 및 시공공법이 개발되어 있으며, 이들 시공공법은 지수재와 보강제를 이용한 비굴착 부분보수공법으로 보수보강제를 부착(붙일) 때 선행공정에서 차단, 세척, 이물질 제거, 파손부위 충진, 프라이머 도포, 보강시트 부착하는 방법으로, 지수재와 보강제가 하수관 내부 측벽면에 부착되어 역학적 강도와 내구성을 증가시키며, 또한 파손 및 이음부 등으로 유입 및 배출되는 것을 완벽하게 차수하고, 현장 자재제작 및 시공공법의 기계화시공, 관 외부 보강으로 침하방지의 효율을 높일 수 있다. 이 공정에서 지수재의 충진성과 경화력, 토양오염, 수질오염방지가 가능한 재료기술, 분기관, 굴절관(곡선관), 이음관, 파형관 등에 팩커의 위치고정 및 팽창기술이 하수관거의 핵심기술로 시공상의 중요한 부분을 차지하고 있어, 하수관거의 지속적인 노후 및 파괴현상, 지반 침하 및 싱크홀 생성의 붕괴 그리고 보수 후 들뜸, 탈락 등 진행을 막아 줄 수 있는 보수공법의 필요성이 절실히 요구된다.
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 파손된 하수관거의 부분보수시공이 요구되는 소형, 중ㆍ대형의 모든 하수관거(콘크리트관, PE관, PVC관, 주철관, 파형강관 등)에 파손, 균열, 부식, 어긋남, 이완, 이음부, 단차 등이 발생된 불량 및 결함부위에 고분자 혼합 조성물과 카메라 로봇과 굴절식 팩커를 이용하여 불량과 결함부위에 지수 겔(Gel) 및 모래 겔(Sand-Gel), 토양 겔(Soil-Gel) 층을 만들어 보수 및 보강시공할 수 있고, 보수 후 침출수 및 침입수의 누수차단으로 외부 토양 유실과 지반침하를 방지하고, 수밀성과 기밀성에 대한 구조적인 안정성을 증대시키며, 하수관거의 관경 축소 없이 통수능력 향상을 도모하고, 2차적 환경오염방지와 불명수의 유입으로 발생되는 수처리 비용을 절감할 수 있는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 하수관거 및 맨홀(M) 부분 보수구간 내에 적치되어 있는 퇴적물과 이물질을 제거하는 준설단계(S10); 상기 준설단계(S10) 이후, 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내부의 파손 상태를 포함하는 관내정보를 검출하는 검사단계(S20); 상기 하수관거(P) 파손 위치로 팩커(100)를 투입하고, 팽창시켜 위치 고정하는 팩커설치단계(S30); 상기 팩커(100)에서 주제와 경화제를 포함하는 고분자 혼합 조성물을 출력하여 하수관거(P) 파손 부위에 지수 겔(Gel) 및 모래 겔(Sand-Gel), 토양 겔(Soil-Gel) 중 어느 하나 이상의 보수보강층을 형성하는 보수단계(S40); 및 상기 팩커(100)를 수축 탈영하여 하수관거(P) 외부로 회수하는 팩커탈영단계(S50);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 팩커설치단계(S30)에서, 상기 팩커(100)는 1.2~1.5kg/㎠의 공기 압력으로 팽창되어 하수관거(P) 보수 위치에 고정되고, 상기 보수단계(S40)에서 고분자 혼합 조성물은 팩커(100) 외주면에 형성되는 노즐(110)을 통하여 출력되도록 구비되고, 상기 고분자 혼합 조성물은 지상 맨홀 입구 주변에 위치한 보수용 시스템 차량에서 주제와 경화제를 1.2~2.0kg/㎠ 압력으로 동시 주입하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 보수단계(S40)에서 고분자 혼합 조성물의 주제는 폴리에틸렌글리콜과 메타크리레이트, 트리에탄올 중 어느 1종 이상으로 이루어지고, 경화제는 과류산 암모늄이며, 상기 주제와 경화제가 혼합되어 변성아크릴계로 변화되어, 하수관거(P) 파손부에 침투되어 체적의 변화 없이 경화된 상태로 보수보강층을 형성하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 팩커(100)는 하수관거(P) 이음부, 하수관거 굴곡부, 하수관거에 연결되는 분기관 연결부 영역에서 팽창된 상태로, 주제와 경화제를 포함하는 고분자 혼합 조성물을 출력하여 보수보강층을 형성하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 팩커설치단계(S30)에서, 팩커(100) 내부에 위치센서모듈(120)을 설치하고, 상기 위치센서모듈(120)을 기반으로 팩커(100)를 하수관거(P) 파손 위치와 대응하는 지점으로 위치 이동하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 팩커(100)의 노즐(110)과 대응하는 위치에 광출력부(130)가 구비되고, 상기 광출력부(130)를 통하여 출력되는 광원이 하수관거(P) 내주면으로 출력되며, 상기 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내주면에 출력되는 광원을 추적하여, 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치에 일치되는지 여부를 검출하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 팩커(100)는 각도보정모듈(200)에 의해 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치와 일치되도록 각도 보정되도록 구비되고, 상기 각도보정모듈(200)은, 팩커(100) 길이 방향 양단부 중심에 장착되고, 중앙에 로터리축(211)이 설치되며, 로터리축(211)을 중심으로 등간격으로 복수의 인댁스홈(212)이 형성되는 인댁스바디(210)와, 인댁스바디(210)의 로터리축(211)을 중심으로 회전운동 되도록 설치되고, 로터리축(211)을 중심으로 편심위치에 로프(R)를 체결하기 위한 고리(221)가 형성되는 인댁스휠(220)과, 인댁스홈(212)과 대응하도록 인댁스휠(220) 상에 설치되고, 탄성체에 의해 신장 이송되어 인댁스홈(212)에 맞물려 인댁스휠(220)을 소정의 각도에서 구속하는 인댁스핀(230)과, 하수관거(P) 양단부에 형성되는 맨홀(M)을 통하여 지상으로 연장되는 한 쌍의 로프(R)를 권취 및 인출하여 팩커(100) 이동을 제어하는 한 쌍의 릴부재(240)와, 한 쌍의 릴부재(240) 작동을 제어하는 릴컨트롤부(250)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 릴부재(240)는, 맨홀(M)과 대응하는 지면에 안착되는 베이스암(241)과, 베이스암(241)에 연결되고, 맨홀(M)을 통하여 하수관거(P) 내측에 걸린 상태로 상향 이송되면서 베이스암(241)을 위치고정하는 클램프암(242)과, 베이스암(241)상에 회전가능하게 설치되고, 구동부에 의해 로프(R)를 권취 및 인출하는 보빈(243)과, 베이스암(241) 및 클램프암(242)에 설치되어 로프(R) 이동을 안내하는 가이드롤러(244)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내부의 파손 위치의 각도 정보를 검출하고, 상기 팩커(100)의 노즐(110)을 기준으로 각도보정모듈(200)의 인댁스휠(220)을 파손 위치에 대응하는 각도로 회전시켜 고리(221) 편심각도를 조절한 후, 상기 릴컨트롤부(250)에 의해 제어되는 릴부재(240)를 이용하여 팩커(100)의 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치와 일치되도록 위치 이동하고, 상기 릴부재(240)를 이용하여 팩커(100) 양측에 연결된 로프(R)를 상호 역방향으로 당기면, 상기 팩커(100)가 로프(R)에 매달리면서 고리(221)가 12시 방향에 위치되도록 팩커(100)가 회전되고, 팩커(100)의 회전 각도만큼 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치를 향하도록 각도 보정되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 파손된 하수관거의 부분보수시공이 요구되는 소형, 중ㆍ대형의 모든 하수관거(콘크리트관, PE관, PVC관, 주철관, 파형강관 등)에 파손, 균열, 부식, 어긋남, 이완, 이음부, 단차 등이 발생된 불량 및 결함부위에 고분자 혼합 조성물과 카메라 로봇과 굴절식 팩커를 이용하여 불량과 결함부위에 지수 겔(Gel) 및 모래 겔(Sand-Gel), 토양 겔(Soil-Gel) 층을 만들어 보수 및 보강시공할 수 있고, 보수 후 침출수 및 침입수의 누수차단으로 외부 토양 유실과 지반침하 및 싱크홀의 붕괴를 방지하고, 수밀성과 기밀성에 대한 구조적인 안정성을 증대시키며, 하수관거의 관경 축소 없이 통수능력 향상을 도모하고, 2차적 환경오염방지와 불명수의 유입으로 발생되는 수처리 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법을 개략적으로 나타내는 순서도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 팩커를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법을 단계적으로 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 팩커 설치상태를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 위치센서모듈을 나타내는 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 광출력부를 나타내는 구성도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈을 나타내는 구성도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈을 측면에서 나타내는 구성도.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈 작동상태를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 팩커를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법을 단계적으로 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 팩커 설치상태를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 위치센서모듈을 나타내는 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 광출력부를 나타내는 구성도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈을 나타내는 구성도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈을 측면에서 나타내는 구성도.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈 작동상태를 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자들에게 자명한 사항으로써 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법을 개략적으로 나타내는 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 팩커를 나타내는 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법을 단계적으로 나타내는 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 팩커 설치상태를 나타내는 구성도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 위치센서모듈을 나타내는 구성도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 광출력부를 나타내는 구성도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈을 나타내는 구성도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈을 측면에서 나타내는 구성도이며, 도 9 내지 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법의 각도보정모듈 작동상태를 나타내는 구성도이다.
본 발명은 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법에 관련되며, 이는 파손된 하수관거의 부분보수시공이 요구되는 소형, 중ㆍ대형의 모든 하수관거(콘크리트관, PE관, PVC관, 주철관, 파형강관 등)에 파손, 균열, 부식, 어긋남, 이완, 이음부, 단차 등이 발생된 불량 및 결함부위에 고분자 혼합 조성물과 카메라 로봇과 굴절식 팩커를 이용하여 불량과 결함부위에 지수 겔(Gel) 및 모래 겔(Sand-Gel), 토양 겔(Soil-Gel) 층을 만들어 보수 및 보강시공할 수 있고, 보수 후 침출수 및 침입수의 누수차단으로 외부 토양 유실과 지반침하 및 싱크홀의 붕괴를 방지하고, 수밀성과 기밀성에 대한 구조적인 안정성을 증대시키며, 하수관거의 관경 축소 없이 통수능력 향상을 도모하고, 2차적 환경오염방지와 불명수의 유입으로 발생되는 수처리 비용을 절감할 수 있도록 준설단계(S10), 검사단계(S20), 팩커설치단계(S30), 보수단계(S40), 팩커탈영단계(S50)를 포함하여 주요 구성으로 한다.
1. 준설단계(S10)
본 발명에 따른 준설단계(S10)는, 하수관거 및 맨홀(M) 부분 보수구간 내에 적치되어 있는 퇴적물과 이물질을 제거하는 단계이다.
상기 준설단계(S10)는 준설차를 이용하여 이루어지고, 후술하는 검사단계(S20), 팩커설치단계(S30), 보수단계(S40)의 원활한 작업을 위해 선행되어야 한다.
2. 검사단계(S20)
본 발명에 따른 검사단계(S20)는, 상기 준설단계(S10) 이후, 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내부의 파손 상태를 포함하는 관내정보를 검출하는 단계이다.
도 2처럼, 상기 검사단계(S20)는 관거 파손 불량 위치, 파손 정도, 파손부위를 통해 유입되는 침출수 양을 포함하는 관거 내부정보를 추출하도록 구비된다.
한편, 카메라가 장착된 로봇(1)을 이용하여 검사단계(S20)를 수행하는 중에 분기부, 이음부, 굴절부, 단차부 등이 관거 내부에 돌출되어 있거나 크고 작은 지장물로 인하여 팩커와 지수 충진재의 시공에 방해가 되는 경우는 로봇(1)에 장착된 그라인더, 커터를 이용하여 제거하도록 구비된다.
3. 팩커설치단계(S30)
본 발명에 따른 팩커설치단계(S30)는, 상기 하수관거(P) 파손 위치로 팩커(100)를 투입하고, 팽창시켜 위치 고정하는 단계이다.
도 3 (a) 내지 3 (b)처럼 상기 팩커(100)는 양단부에 연결되는 로프(R) 당김력에 의해 위치이동되고, 팩커(100)를 하수관거(P) 파손 위치에 정지시킨 상태로, 1.2~1.5kg/㎠의 공기 압력으로 팽창되어 하수관거(P) 보수 위치에 고정되도록 구비된다.
4. 보수단계(S40)
본 발명에 따른 보수단계(S40)는, 상기 팩커(100)에서 주제와 경화제를 포함하는 고분자 혼합 조성물을 출력하여 하수관거(P) 파손 부위에 지수 겔(Gel) 및 모래 겔(Sand-Gel), 토양 겔(Soil-Gel) 중 어느 하나 이상의 보수보강층을 형성하는 단계이다.
도 3 (c)와 같이 상기 보수단계(S40)에서 고분자 혼합 조성물은 팩커(100) 외주면에 형성되는 노즐(110)을 통하여 출력되도록 구비되고, 상기 고분자 혼합 조성물은 지상 맨홀 입구 주변에 위치한 보수용 시스템 차량에서 주제와 경화제를 1.2~2.0kg/㎠ 압력으로 동시 주입하도록 구비된다.
이때, 상기 보수단계(S40)에서 고분자 혼합 조성물의 주제는 폴리에틸렌글리콜과 메타크리레이트, 트리에탄올 중 어느 1종 이상으로 이루어지고, 경화제는 과류산 암모늄이며, 상기 주제와 경화제가 혼합되어 변성아크릴계로 변화되어, 하수관거(P) 파손부에 침투되어 체적의 변화 없이 경화된 상태로 보수보강층을 형성하도록 구비된다.
도 4에서, 상기 팩커(100)는 하수관거(P) 이음부, 하수관거 굴곡부, 하수관거에 연결되는 분기관 연결부 영역에서 팽창된 상태로, 주제와 경화제를 포함하는 고분자 혼합 조성물을 출력하여 보수보강층을 형성하도록 구비된다.
도 5에서, 상기 팩커설치단계(S30)에서, 팩커(100) 내부에 위치센서모듈(120)을 설치된다.
그리고, 상기 위치센서모듈(120)을 기반으로 팩커(100)를 하수관거(P) 파손 위치와 대응하는 지점으로 위치 이동하도록 구비되는바, 이때, 상기 위치센서모듈(120)은 제어부와 유, 무선통신으로 연결되어 위치정보를 검출하도록 구비된다.
도 6에서, 상기 팩커(100)의 노즐(110)과 대응하는 위치에 광출력부(130)가 구비된다.
상기 광출력부(130)를 통하여 출력되는 광원이 하수관거(P) 내주면으로 출력되며, 상기 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내주면에 출력되는 광원을 추적하여, 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치에 일치되는지 여부를 검출하도록 구비됨에 따라 팩커(100) 위치를 정확하게 제어할 수 있다.
도 7 내지 도 8에서, 상기 팩커(100)는 각도보정모듈(200)에 의해 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치와 일치되도록 각도 보정되도록 구비된다.
상기 각도보정모듈(200)은, 팩커(100) 길이 방향 양단부 중심에 장착되고, 중앙에 로터리축(211)이 설치되며, 로터리축(211)을 중심으로 등간격으로 복수의 인댁스홈(212)이 형성되는 인댁스바디(210)와, 인댁스바디(210)의 로터리축(211)을 중심으로 회전운동되도록 설치되고, 로터리축(211)을 중심으로 편심위치에 로프(R)를 체결하기 위한 고리(221)가 형성되는 인댁스휠(220)과, 인댁스홈(212)과 대응하도록 인댁스휠(220) 상에 설치되고, 탄성체에 의해 신장 이송되어 인댁스홈(212)에 맞물려 인댁스휠(220)을 소정의 각도에서 구속하는 인댁스핀(230)과, 하수관거(P) 양단부에 형성되는 맨홀(M)을 통하여 지상으로 연장되는 한 쌍의 로프(R)를 권취 및 인출하여 팩커(100) 이동을 제어하는 한 쌍의 릴부재(240)과, 한 쌍의 릴부재(240) 작동을 제어하는 릴컨트롤부(250)를 포함한다.
또한, 상기 릴부재(240)는, 맨홀(M)과 대응하는 지면에 안착되는 베이스암(241)과, 베이스암(241)에 연결되고, 맨홀(M)을 통하여 하수관거(P) 내측에 걸린 상태로 상향 이송되면서 베이스암(241)을 위치고정하는 클램프암(242)과, 베이스암(241)상에 회전 가능하게 설치되고, 구동부에 의해 로프(R)를 권취 및 인출하는 보빈(243)과, 베이스암(241) 및 클램프암(242)에 설치되어 로프(R) 이동을 안내하는 가이드롤러(244)를 포함한다.
상기 각도보정모듈(200)의 작동상태를 살펴보면, 도 9와 같이 상기 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내부의 파손 위치의 각도 정보를 검출한다. 이때, 하수관거(P) 내부의 파손 위치의 각도는 12시 방향에 위치되는 팩커(100)의 노즐(110)을 기준점으로 산출된다.
그리고, 도 10처럼 상기 팩커(100)의 노즐(110)을 기준으로 각도보정모듈(200)의 인댁스휠(220)을 하수관거(P) 파손 위치에 대응하는 각도로 회전시켜 고리(221) 편심각도를 조절하는바, 고리(221) 편심각도는 12시 방향을 기준으로 하수관거(P) 파손 위치 각도 반대 방향으로 대칭되는 각도로 설치된다.
이후, 상기 릴컨트롤부(250)에 의해 제어되는 릴부재(240)를 이용하여 팩커(100)의 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치와 일치되도록 위치 이동하고, 상기 릴부재(240)를 이용하여 팩커(100) 양측에 연결된 로프(R)를 상호 역방향으로 당기면, 도 11과 같이 상기 팩커(100)가 로프(R)에 매달리면서 고리(221)가 12시 방향에 위치되도록 팩커(100)가 회전되고, 팩커(100)의 회전 각도만큼 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치를 향하도록 각도 보정되도록 구비된다.
이처럼 상기 각도보정모듈(200)에 의해 팩커(100)의 노즐(110) 각도가 간편하게 조절됨에 따라 하수관거(P) 파손 위치로 주제와 경화제를 포함하는 고분자 혼합 조성물이 정확하게 출력되어 보수보강층이 형성되는 이점이 있다.
5. 팩커탈영단계(S50)
본 발명에 따른 팩커탈영단계(S50)는, 상기 팩커(100)를 수축 탈영하여 하수관거(P) 외부로 회수하는 단계이다.
상기 팩커탈영단계(S50)는 도 3 (d)와 같이 어느 일측 로프를 풀고, 다른 일측 로프를 당기는 방식으로 팩커(100)를 회수하게 된다.
이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.
100: 팩커
110: 노즐
200: 각도보정모듈
210: 인댁스바디 220: 인댁스휠
230: 인댁스핀 240: 릴부재
250: 릴컨트롤부
110: 노즐
200: 각도보정모듈
210: 인댁스바디 220: 인댁스휠
230: 인댁스핀 240: 릴부재
250: 릴컨트롤부
Claims (9)
- 하수관거 및 맨홀(M) 부분 보수구간 내에 적치되어 있는 퇴적물과 이물질을 제거하는 준설단계(S10); 상기 준설단계(S10) 이후, 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내부의 파손 상태를 포함하는 관내정보를 검출하는 검사단계(S20); 상기 하수관거(P) 파손 위치로 팩커(100)를 투입하고, 팽창시켜 위치 고정하는 팩커설치단계(S30); 상기 팩커(100)에서 주제와 경화제를 포함하는 고분자 혼합 조성물을 출력하여 하수관거(P) 파손 부위에 지수 겔(Gel) 및 모래 겔(Sand-Gel), 토양 겔(Soil-Gel) 중 어느 하나 이상의 보수보강층을 형성하는 보수단계(S40); 및 상기 팩커(100)를 수축 탈영하여 하수관거(P) 외부로 회수하는 팩커탈영단계(S50);를 포함하고,
상기 팩커(100)는 각도보정모듈(200)에 의해 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치와 일치되도록 각도 보정되도록 구비되고,
상기 각도보정모듈(200)은, 팩커(100) 길이 방향 양단부 중심에 장착되고, 중앙에 로터리축(211)이 설치되며, 로터리축(211)을 중심으로 등간격으로 복수의 인댁스홈(212)이 형성되는 인댁스바디(210)와, 인댁스바디(210)의 로터리축(211)을 중심으로 회전운동 되도록 설치되고, 로터리축(211)을 중심으로 편심위치에 로프(R)를 체결하기 위한 고리(221)가 형성되는 인댁스휠(220)과, 인댁스홈(212)과 대응하도록 인댁스휠(220) 상에 설치되고, 탄성체에 의해 신장 이송되어 인댁스홈(212)에 맞물려 인댁스휠(220)을 소정의 각도에서 구속하는 인댁스핀(230)과, 하수관거(P) 양단부에 형성되는 맨홀(M)을 통하여 지상으로 연장되는 한 쌍의 로프(R)를 권취 및 인출하여 팩커(100) 이동을 제어하는 한 쌍의 릴부재(240)와, 한 쌍의 릴부재(240) 작동을 제어하는 릴컨트롤부(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법.
- 제 1항에 있어서,
상기 팩커설치단계(S30)에서, 상기 팩커(100)는 1.2~1.5kg/㎠의 공기 압력으로 팽창되어 하수관거(P) 보수 위치에 고정되고,
상기 보수단계(S40)에서 고분자 혼합 조성물은 팩커(100) 외주면에 형성되는 노즐(110)을 통하여 출력되도록 구비되고, 상기 고분자 혼합 조성물은 지상 맨홀입구 주변에 위치한 보수용 시스템 차량에서 주제와 경화제를 1.2~2.0kg/㎠ 압력으로 동시 주입하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법.
- 제 2항에 있어서,
상기 보수단계(S40)에서 고분자 혼합 조성물의 주제는 폴리에틸렌글리콜과 메타크리레이트, 트리에탄올 중 어느 1종 이상으로 이루어지고, 경화제는 과류산 암모늄이며, 상기 주제와 경화제가 혼합되어 변성아크릴계로 변화되어, 하수관거(P) 파손부에 침투되어 체적의 변화 없이 경화된 상태로 보수보강층을 형성하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법.
- 제 1항에 있어서,
상기 팩커(100)는 하수관거(P) 이음부, 하수관거 굴곡부, 하수관거에 연결되는 분기관 연결부 영역에서 팽창된 상태로, 주제와 경화제를 포함하는 고분자 혼합 조성물을 출력하여 보수보강층을 형성하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법.
- 제 1항에 있어서,
상기 팩커설치단계(S30)에서, 팩커(100) 내부에 위치센서모듈(120)을 설치하고, 상기 위치센서모듈(120)을 기반으로 팩커(100)를 하수관거(P) 파손 위치와 대응하는 지점으로 위치 이동하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법.
- 제 1항에 있어서,
상기 팩커(100)의 노즐(110)과 대응하는 위치에 광출력부(130)가 구비되고,
상기 광출력부(130)를 통하여 출력되는 광원이 하수관거(P) 내주면으로 출력되며,
상기 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내주면에 출력되는 광원을 추적하여, 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치에 일치되는지 여부를 검출하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 릴부재(240)는,
맨홀(M)과 대응하는 지면에 안착되는 베이스암(241)과,
베이스암(241)에 연결되고, 맨홀(M)을 통하여 하수관거(P) 내측에 걸린 상태로 상향 이송되면서 베이스암(241)을 위치고정하는 클램프암(242)과,
베이스암(241)상에 회전 가능하게 설치되고, 구동부에 의해 로프(R)를 권취 및 인출하는 보빈(243)과,
베이스암(241) 및 클램프암(242)에 설치되어 로프(R) 이동을 안내하는 가이드롤러(244)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법.
- 제 8항에 있어서,
상기 카메라가 장착된 로봇(1)과 영상모니터링을 통해 하수관거(P) 내부의 파손 위치의 각도 정보를 검출하고,
상기 팩커(100)의 노즐(110)을 기준으로 각도보정모듈(200)의 인댁스휠(220)을 파손 위치에 대응하는 각도로 회전시켜 고리(221) 편심각도를 조절한 후,
상기 릴컨트롤부(250)에 의해 제어되는 릴부재(240)를 이용하여 팩커(100)의 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치와 일치되도록 위치 이동하고,
상기 릴부재(240)를 이용하여 팩커(100) 양측에 연결된 로프(R)를 상호 역방향으로 당기면,
상기 팩커(100)가 로프(R)에 매달리면서 고리(221)가 12시 방향에 위치되도록 팩커(100)가 회전되고, 팩커(100)의 회전 각도만큼 노즐(110)이 하수관거(P) 파손 위치를 향하도록 각도 보정되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법.
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|---|---|---|---|
| KR1020230189809A KR102669593B1 (ko) | 2023-12-22 | 2023-12-22 | 고분자 혼합 조성물을 이용한 하수관로 지수, 충진 비굴착 로봇 보수 공법 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR102669593B1 true KR102669593B1 (ko) | 2024-05-27 |
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ID=91332110
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100981706B1 (ko) * | 2008-04-16 | 2010-09-13 | 웅진고분자 주식회사 | 매설관의 보수시스템 |
| JP5770045B2 (ja) * | 2011-08-17 | 2015-08-26 | 株式会社春田建設 | 埋設管補修装置、埋設管補修方法 |
| KR20180098210A (ko) * | 2018-08-27 | 2018-09-03 | 웅진고분자 주식회사 | 하수관 보수를 위한 지수제 |
| KR101905584B1 (ko) * | 2018-02-22 | 2018-10-10 | 한국로봇융합연구원 | 상수도관의 내부 검사를 위한 무선 자율유영 로봇 및 이를 이용한 검사방법 |
| KR101932926B1 (ko) | 2018-08-14 | 2018-12-27 | 웅진고분자 주식회사 | 관로 보수용 패커 로봇 및 이를 이용한 비굴착 관로 보수공법 |
| KR101964721B1 (ko) * | 2018-07-26 | 2019-04-02 | 효림이엔아이(주) | 광경화 및 열경화를 이용한 가지관 보수·보강 장치 및 공법 |
| KR101975363B1 (ko) | 2018-04-02 | 2019-05-07 | 웅진고분자 주식회사 | 하수관 자동 보수 로봇 장치 및 그에 의한 하수관 보수 시스템 |
| KR102300898B1 (ko) * | 2019-11-18 | 2021-09-10 | 웅진고분자 주식회사 | 하수관 보수용 가지 관 밀폐 팩 및 이를 가진 하수관 보수 장치 |
-
2023
- 2023-12-22 KR KR1020230189809A patent/KR102669593B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100981706B1 (ko) * | 2008-04-16 | 2010-09-13 | 웅진고분자 주식회사 | 매설관의 보수시스템 |
| JP5770045B2 (ja) * | 2011-08-17 | 2015-08-26 | 株式会社春田建設 | 埋設管補修装置、埋設管補修方法 |
| KR101905584B1 (ko) * | 2018-02-22 | 2018-10-10 | 한국로봇융합연구원 | 상수도관의 내부 검사를 위한 무선 자율유영 로봇 및 이를 이용한 검사방법 |
| KR101975363B1 (ko) | 2018-04-02 | 2019-05-07 | 웅진고분자 주식회사 | 하수관 자동 보수 로봇 장치 및 그에 의한 하수관 보수 시스템 |
| KR101964721B1 (ko) * | 2018-07-26 | 2019-04-02 | 효림이엔아이(주) | 광경화 및 열경화를 이용한 가지관 보수·보강 장치 및 공법 |
| KR101932926B1 (ko) | 2018-08-14 | 2018-12-27 | 웅진고분자 주식회사 | 관로 보수용 패커 로봇 및 이를 이용한 비굴착 관로 보수공법 |
| KR20180098210A (ko) * | 2018-08-27 | 2018-09-03 | 웅진고분자 주식회사 | 하수관 보수를 위한 지수제 |
| KR102300898B1 (ko) * | 2019-11-18 | 2021-09-10 | 웅진고분자 주식회사 | 하수관 보수용 가지 관 밀폐 팩 및 이를 가진 하수관 보수 장치 |
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