KR102671006B1 - 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 장치 및 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하자가 발생한 하수관거의 내주연에 지수 및 보강을 위한 하수관거 비굴착 부분보수 장치 및 공법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외주연에 튜브가 장착되고 이동수단이 마련되어 하수관거 내부를 이동하는 본체부; 상기 본체부에 장착되며 상기 튜브에 선택적으로 압축공기를 주입하여 튜브를 팽창시키는 콤프레샤; 및 상기 튜브를 감싸도록 장착되고 튜브의 팽창시 하수관거의 내주연에 밀착 및 부착되는 보수부재;를 포함하는 것이 특징이다.

Description

삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 장치 및 공법{Sewer drainage Canal Non-excavation Partial Repairing Device and Method Using to Repairing Part with Reinforcement of Triple Concrete Structure}

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, 상기 폴리에스테르 수지는 경화과정에서 수축이 발생하여 크랙이 발생하며 이러한 수축에 기해 관의 내주연에서 시트가 들뜨는 현상이 발생되므로 결국 누수가 발생하고, 취성적으로 파괴가 발생되며, 이러한 취성적인 거동에 기해 연약지반 등에 매설된 관의 경우 부등침하 등 변형에 기해 보수·보강 부재와 관 간에 취약부가 형성되는 문제가 있다.

또한 보수·보강 장치에 기해 부재를 하자가 발생한 관의 내주연에 부착하는 경우 부재는 장치에 장착 시 연결부에 겹침부가 발생하게 되는 바, 이러한 겹침부가 관의 크랙부분에 부착되는 경우에는 그 부착이 견고하지 않은 문제가 있다.

특허출원 제2001-72697호

따라서 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 보수부재의 삼중 보강 구조로 강도 및 탄성(연성)이 보강되어 내구성이 향상되며 하수관거의 내주연에서 부착이 용이하고 견고해질 수 있는 하수관거 비굴착 부분보수 장치 및 공법을 제공하는 것이 목적이다.

상술한 문제점을 해결하기 위한 수단으로서 본 발명의 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 장치(이하 "본 발명의 장치"라 칭함)는, 외주연에 튜브가 장착되고 이동수단이 마련되어 하수관거 내부를 이동하는 본체부; 상기 본체부에 장착되며 상기 튜브에 선택적으로 압축공기를 주입하여 튜브를 팽창시키는 콤프레샤; 및 상기 튜브를 감싸도록 장착되고 튜브의 팽창시 하수관거의 내주연에 밀착 및 부착되는 보수부재;를 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 보수부재는, 하자가 발생한 하수관거의 내주연에 접하는 열접착시트; 상기 열접착시트에 함침되는 메쉬; 및 상기 메쉬가 함침된 열접착시트의 일면에 부착되는 유리섬유;를 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 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 한다.

하나의 예로써, 상기 보수부재는, 상기 유리섬유의 노출면에 도포되는 에폭시 수지;를 더 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 본체부의 전단에 장착되어 이동방향을 기준으로 전방 영상을 촬영하는 제 1카메라부; 및 상기 본체부의 전단에 장착되어 이동방향을 기준으로 후방 영상을 촬영하는 제 2카메라부;를 더 포함하는 것이 특징이다.

하나의 예로써, 상기 본체부의 이동수단과 콤프레샤의 작동을 제어하고, 상기 제 1카메라부 및 제 2카메라부로부터 촬영되는 영상데이터를 수신하여 모니터링하는 관제부;를 더 포함하는 것이 특징이다.

한편 본 발명의 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 공법(이하 "본 발명의 공법"이라 칭함)은, 상술한 장치를 하수관거에 배치하고 상기 이동수단을 제어하여 상기 본체부를 하자가 발생한 하수관거로 이동시키는 단계; 상기 콤프레샤의 제어를 통해 튜브를 팽창시켜 상기 보수부재를 하수관거의 하자부분에 밀착 및 부착하는 단계; 및 상기 튜브를 수축시켜 상기 본체부로부터 보수부재를 분리하는 단계;를 포함하는 것이 특징이다.

이와 같이 본 발명의 장치 및 공법에 의하면 하자가 발생한 하수관거의 내주연에 부착되는 보수부재가 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 측단면도.
도 2는 본 발명의 장치의 작동 상태를 나타내는 측단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전유닛을 나타내는 측단면도.
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.

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.

본 발명의 장치(2)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 이동수단이 마련되고 외주연에 튜브(100)가 장착되는 본체부(10)와, 상기 본체부(10)에 장착되는 콤프레샤(20) 및 상기 본체부(10)의 튜브(100)를 감싸도록 장착되는 보수부재(30)를 포함하여 구성된다.

상기 본체부(10)는 외주연에 튜브(100)가 장착되고, 이동수단이 마련되어 하수관거(1) 내부를 이동하게 된다.

상기 튜브(100)는 상기 콤프레샤(20)와 공급라인을 통해 연결되어 있으며, 콤프레샤(20)로부터 주입되는 압축공기에 의해 팽창하거나 또는 공급된 압축공기의 배출을 통해 수축하게 된다.

또한 도면에 도시된 바는 없으나, 본 발명의 장치(2)는 상기 본체부(10)와 튜브(100) 사이에 고무보다 가벼운 재질인 타포린(Tarpaulin) 소재의 매트릭스를 더 구성할 수 있는데, 이는 대형 관로의 내경에 맞춰 고무소재의 튜브(100)만을 구성하는 경우보다 자중을 현저히 줄일 수 있어 시공 용이성이 있으며, 특히 압축 공기압의 경우도 대구경에 맞춰 고무소재의 튜브(100)만을 구성하는 경우보다 훨씬 적은 압력을 요하므로 에너지면에서도 유리한 장점이 있다.

상기 이동수단은 하수관거(1) 내부에서 상기 본체부(10)의 전방 또는 후방 이동을 제어할 수 있다.

일 예로 상기 이동수단은 상기 본체부(10)의 전단 및 후단에 각각 설치되는 복수의 이송바퀴(110)와, 상기 이송바퀴(110)에 동력을 제공하기 위한 구동모터(미도시)를 포함할 수 있다.

상기 이송바퀴(110)는 하수관거(1)의 내주연에 접지되어 있으며, 상기 구동모터로부터 제공되는 동력에 의하여 회전하게 됨으로써 본체부(10)를 이동시키게 된다. 본 발명의 일 실시 예에서는 상기 이송바퀴(110)가 본체부(10)의 전방 및 후방에 각각 두 개씩 구성되는 예를 제시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며 본체부(10)의 이동이 가능한 구조라면 그 위치 및 개수는 제한되지 않는다.

상기 콤프레샤(20)는 상기 본체부(10)에 장착되어 있으며, 외부로부터 입력되는 제어신호에 의해 작동되어 압축공기를 생성한다. 이러한 콤프레샤(20)는 앞서 언급한 바와 같이 공급라인을 통해 상기 튜브(100)와 연결되어 있는 바, 상기 튜브(100)에 선택적으로 생성한 압축공기를 주입하여 튜브를 팽창시킬 수 있다.

상기 보수부재(30)는 상기 튜브(100)를 감싸도록 장착되어 튜브(100)의 팽창시 하수관거(1)의 내주연에 밀착 및 부착됨으로써 하자가 발생한 하수관거(1)를 보수 및 보강하게 된다.

즉 상기 보수부재(30)는 상기 튜브(100)의 외주연을 감싸도록 배치되는 것으로, 튜브(100)의 팽창에 의하여 하수관거(1)의 내주연에 상기 보수부재(30)가 가압되도록 하고, 또한 하수관거(1)의 노후로 하수관거(1) 내주연에 굴곡이 형성되더라도 튜브(100)의 변형성에 기해 보수부재(30)가 굴곡이 형성된 하수관거(1)의 내주연에 견고하게 부착될 수 있게 되는 것이다.

한편 본 발명의 장치(2)는 상기 본체부(10)의 전단 및 후단에는 각각 회전유닛(120)이 구비될 수 있다.

상기 튜브(100)가 팽창할 경우, 하수관거(1)의 내주연을 가압하게 됨에 따라 상기 이송바퀴(110)의 소폭 상승을 유발하여 이송바퀴(110)의 접지력이 감소시키게 되고 아울러 본체부(10)는 튜브(100)가 팽창하여 하수관거(1)의 내주연을 가압하는 과정에서 회전력이 발생되고 발생된 회전력은 이송바퀴(110)에 전가되어 접지력이 감소된 이송바퀴(110)가 접지면을 이탈하여 돌아가게 될 수 있음에 따라 이송바퀴(110)를 통한 장치의 이송 불능 상태가 된다.

이를 방지하기 위한 수단으로서 본 발명에서는 회전유닛(120)을 구비하게 되는 바, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 회전유닛(120)은 베어링 구조로 구성되며, 내륜(121)에 본체부(10)가 결합되고 외륜(122)에 이송바퀴(110)가 결합 되도록 하여 상기 튜브(100)가 팽창하여 하수관거(1)의 내주연을 가압하게 됨에 따라 이송바퀴(110)의 접지력이 감소 및 본체부(10)가 회전하게 되더라도, 외륜(122)에 결합된 이송바퀴(110)가 접지 상태를 유지할 수 있으므로 보수 작업 후에도 장치(2)의 원활한 이송이 가능하게 된다.

이에 따라 보수부재(30)를 가압하여 하수관거(1)의 내주연에 부착시키는 공정이 끝난 후에 상기 튜브(100)의 수축과 더불어 본체부(10)를 회전시킴에 따라 보수부재(30)와 본체부(10) 간의 분리가 원만히 이루어질 수 있게 된다.

여기서 상기 이송바퀴(110)에는 무게 추 등이 구비되어 튜브(100)의 팽창에 기하여 이송바퀴(110)의 소폭 상승시 접지 방향을 유지할 수 있도록 구성함이 바람직하다.

그리고 본 실시 예에서는 회전유닛(120)이 볼베어링 구조로 된 것을 제시하였으나, 그 밖에도 다양한 베어링 구조가 적용될 수 있음은 물론이고 상기 본체부(10)와 이송바퀴(110)가 연동되지 않도록 하기 위한 다양한 구성이 적용될 수 있음은 자명한 바이다.

이에 더하여 상기 회전유닛(120)에는 LED램프(123)와 레이저포인터(124)가 각각 노출되도록 장착되어 하수관거(1)에서 하자부분(C)을 정확하게 찾을 수 있도록 한다.

상기 LED램프(123)는 어두운 하수관거(1) 내부 환경에 조명을 제공한다.

상기 레이저포인터(124)는 하수관거(1) 내주연의 선택된 일 지점을 향하여 레이저빔이 조사되도록 사선 방향으로 설치된 것으로, 본체부(10)의 이동 과정에서 레이저빔이 하자부분(C)을 표시함으로써 하자부분(C)이 용이하게 식별될 수 있게 함과 더불어 본체부(10)의 정확한 위치 선정이 이루어질 수 있도록 한다.

뿐만 아니라 본 발명의 장치(2)는 상기 본체부(10)의 전단에 장착되어 이동방향을 기준으로 전방 영상을 촬영하는 제 1카메라부(40)와, 상기 본체부(10)의 전단에 장착되어 이동방향을 기준으로 후방 영상을 촬영하는 제 2카메라부(50)를 더 포함한다.

즉 상기 제 1카메라부(40) 및 제 2카메라부(50)로부터 촬영된 영상이 외부의 디스플레이(600)를 통해 표시되게 하는 바, 본체부(10)의 이동 시 전방 영상뿐 아니라 본체부(10)가 지나온 후방 영상을 모두 확인할 수 있게 되어 작업자로 하여금 하수관거(1)의 내부 상황은 물론 앞서 언급한 레이저포인터에 의한 하자부분(C)의 정확한 위치 정보를 디스플레이(600)를 통해 제공받을 수 있게 됨으로써, 보다 정밀한 보수 시공이 가능해질 수 있게 된다.

그리고 본 발명의 장치(2)는 상기 본체부(10)의 이동수단과 콤프레샤(20) 등의 작동을 제어하고, 상기 제 1카메라부(40) 및 제 2카메라부(50)로부터 촬영되는 영상데이터를 수신하여 모니터링하는 관제부(60)를 더 포함할 수 있다.

상기 관제부(60)는 외부의 작업차량에 탑재될 수 있으며, 작업자에 의한 조작을 위한 복수의 버튼과, 상기 제 1카메라부(40) 및 제 2카메라부(50)로부터 수신되는 영상의 모니터링을 위한 디스플레이(600)를 구비할 수 있다.

이러한 관제부(60)는 공지의 유선 또는 무선 통신망을 통해 상기 본체부(10) 등과 연결되어 제어신호의 송신과, 영상데이터의 수신이 가능하다.

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 도면에 도시된 바 없으나 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 있으며, 상기 메쉬(310)는 일예로 스테인레스가 적용될 수 있는 바, 금속망 구조가 코어층으로서 작용되게 함으로써 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 발명의 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 발명의 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 실시예의 메쉬(310)가 제시된다.

본 실시예의 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"이라함은 공지의 장치로서 공기교락장치 내에 복수의 필라멘트로 구성된 모체를 공급하여 고압의 공기를 분사함에 의해 필라멘트 간을 교락시키는 것을 말한다.

한편 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 실시예에서는 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 포함하는 것을 특징으로 한다.

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 폴리아크릴레이트는 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 고상화 된 분체를 사용하는 것에 특징이 있는 바, 여기서 “분체”라함은 고체입자들이 모여 일정 입경을 형성하는 집합체를 정의하는 것으로, 일정 입경은 상기에서 언급한 간극에 충진이 될 정도로 구성되어야 한다. 입형의 경우도 이를 한정하지 않고 둥근형태, 원기둥, 모가진 형태 등 다양하게 구성될 수 있다.

상기 외피는 수용성 폴리머로 구성되어 상기 심재의 표면에 도포되는 구성으로, 보관과정 등에서 심재가 사전에 물을 흡수하는 것을 차단토록 하는 것이며, 사후적으로 균열발생에 의한 누수시 누수된 물에 의해 외피가 용융되면서 심재가 노출되어 상기에서 언급한 작동기작이 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 균열치유에 사구간의 형성을 제어토록 하기 위한 것이다. 즉 열접착시트에 첨가되도록 하는 경우에는 균열보강제간 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.

이하에서는 도 6을 참조하여 본 발명의 공법을 설명한다.

본 발명의 공법은 상술한 장치(2)를 하수관거(1)에 배치하고 상기 이동수단을 제어하여 상기 본체부(10)를 하자가 발생한 하수관거(1)로 이동시키는 단계(S100)와, 상기 콤프레샤(20)의 제어를 통해 튜브(100)를 팽창시켜 상기 보수부재(30)를 하수관거(1)의 하자부분(C)에 밀착 및 부착하는 단계(S200) 및 상기 튜브(100)를 수축시켜 상기 본체부(10)로부터 보수부재(30)를 분리하는 단계(S300)를 포함하여 보수 작업이 이루어지게 된다.

먼저 본 발명의 장치(2)를 하수관거(1) 내부 하자부분(C)에 배치하는 단계는 하수관거(1) 내부로 배치되는 장치(2)가 이송바퀴(110)의 작동 및 LED램프(123)와 레이저포인터(124)를 통해 하자부분(C)에 대한 위치를 선정한 후 하자부분(C)에 보수부재(30)가 대응되도록 이동시키게 된다.

이후, 콤프레샤(20)의 작동을 통해 튜브(100)를 팽창시켜 하자부분(C)이 포함된 하수관거(1)의 내주연에 상기 보수부재(30)가 가압되게 하여 보수부재(30)가 하자부분(C)에 밀착 및 부착되게 하는데, 이때 본 단계(S200)에서는 튜브(100)가 팽창하여 하수관거(1)의 내주연을 가압하게 됨에 따라 상기 이송바퀴(110)의 소폭 상승을 유발하여 이송바퀴(110)의 접지력을 감소시키게 되고 아울러 본체부(10)는 튜브(100)가 팽창하여 하수관거(1)의 내주연을 가압하는 과정에서 회전력이 발생되고 발생된 회전력은 이송바퀴(110)에 전가되어 접지력이 감소된 이송바퀴(110)가 접지면을 이탈하여 돌아가게 될 수 있게 되어 이송바퀴(110)를 통한 장치(2)의 이송 불능 상태가 될 수 있는 문제를 상기 회전유닛(120)이 방지할 수 있게 한다.

끝으로 튜브(100)에 주입된 압축공기를 해제하면서 튜브(100) 내부에 주입된 압축공기를 배출시켜 튜브(100)가 원래의 형태로 수축되게 하여, 본체부(10)의 튜브(100)로부터 보수부재(30)가 분리되게 하는 단계를 통해 작업을 완료할 수 있게 된다.

이때 보수부재(30)와 튜브(100)의 원활한 분리를 위해 튜브(100)의 수축시 회전유닛(120)을 통해 본체부(10)에 회전력을 가하도록 구성할 수도 있다.

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 2 : 본 발명의 장치
10 : 본체부 20 : 콤프레샤
30 : 보수부재 40 : 제 1카메라부
50 : 제 2카메라부 60 : 관제부
100 : 튜브 110 : 이송바퀴
120 : 회전유닛 121 : 내륜
122 : 외륜 123 : LED램프
124 : 레이저포인터 300 : 열접착시트
310 : 메쉬 320 : 유리섬유

Claims (7)

1. 외주연에 튜브가 장착되고 이동수단이 마련되어 하수관거 내부를 이동하는 본체부;
   상기 본체부에 장착되며 상기 튜브에 선택적으로 압축공기를 주입하여 튜브를 팽창시키는 콤프레샤; 및
   상기 튜브를 감싸도록 장착되고 튜브의 팽창시 하수관거의 내주연에 밀착 및 부착되는 보수부재;를 포함하되,
   상기 보수부재는 하자가 발생한 하수관거의 내주연에 접하는 열접착시트와, 상기 열접착시트에 함침되는 메쉬 및 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 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 보수부재는,
   상기 유리섬유의 노출면에 도포되는 에폭시 수지;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 본체부의 전단에 장착되어 이동방향을 기준으로 전방 영상을 촬영하는 제 1카메라부; 및
   상기 본체부의 전단에 장착되어 이동방향을 기준으로 후방 영상을 촬영하는 제 2카메라부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 본체부의 이동수단과 콤프레샤의 작동을 제어하고, 상기 제 1카메라부 및 제 2카메라부로부터 촬영되는 영상데이터를 수신하여 모니터링하는 관제부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 장치.
   
7. 제 1항, 제4항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 장치를 하수관거에 배치하고 상기 이동수단을 제어하여 상기 본체부를 하자가 발생한 하수관거로 이동시키는 단계;
   상기 콤프레샤의 제어를 통해 튜브를 팽창시켜 상기 보수부재를 하수관거의 하자부분에 밀착 및 부착하는 단계; 및
   상기 튜브를 수축시켜 상기 본체부로부터 보수부재를 분리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 삼중 보강 구조를 갖는 보수부재를 이용한 하수관거 비굴착 부분보수 공법.