KR20010097367A - Grouting Pipe System for Groundwater Deep Well Using Cylindrical Gum Tubes - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지하수를 채수하기 위하여 지하에 굴착된 심정에 오염된 지표수 가 유입되지 않도록 심정 내벽에 콘크리트를 양생시키기 위한 원통체 검 튜브를 이용한 지하수 심정용 그라우팅(grouting) 파이프 장치에 관한 것으로서, 특히 지하수를 채수하기 위한 굴착공에 잘 삽입되어 설치될 수 있도록 일정길이 마다 주름관이 형성되고 일정길이 마다 베어링과 간극판이 설치된 인케이싱과, 그라우팅을 위하여 인케이싱과 굴착공의 내벽 사이를 차폐시키는 원통체 검 튜브를 설치하여,The present invention relates to a groundwater grouting pipe device using a cylindrical gum tube for curing concrete in the inner wall of the heart so that contaminated surface water does not flow into the heart well excavated underground to collect ground water. Corrugated pipes are formed every certain length so that they can be inserted and installed in the excavation hole for collecting water, and the cylindrical sword shielding between the casing and the inner wall of the excavating hole for grouting is installed. By installing the tube,
인케이싱이 굴착공이 만곡된 경우에도 굴착공의 내부에 걸리지 않고 필요한 깊이까지 삽입될 수 있으므로 그라우팅의 신뢰성을 향상시키고, 원통체 검 튜브에 의해 차폐가 이루어지므로 지하수를 오염시키거나 지하수의 수맥을 차단시키지 않고 완벽한 그라우팅을 시행할 수 있는 효과를 제공하는 원통체 검 튜브를 이용한 지하수 심정용 그라우팅 파이프 장치(Grouting pipe for undeground well)에 관한 것이다.Encasing can be inserted to the required depth even if the excavation hole is curved, thus improving the reliability of grouting and shielding by cylindrical inspection tubes, contaminating groundwater or blocking the water vein The present invention relates to a grounding pipe for undeground well using a cylindrical gum tube that provides a perfect grouting effect.
Description
본 발명은 지하수를 채수하기 위하여 지하에 굴착된 심정에 오염된 지표수 등이 유입되지 않도록 심정 내벽에 콘크리트를 양생시키기는 원통체 검 튜브를 이용한 지하수 심정용 그라우팅 파이프 장치에 관한 것이다. 특히 인케이싱이 심정에 그라우팅시 필요한 깊이까지 확실히 삽입되어 설치되고 콘크리트가 필요한 깊이까지 공급되어 양생될 수 있으므로 지하수의 심정에 오염된 지표수 등이 유입되는 것을 방지할 수 있는 원통체 검 튜브를 이용한 지하수 심정용 그라우팅 파이프 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a groundwater core grouting pipe device using a cylindrical gum tube to cure concrete to the inner wall of the core to prevent the inflow of contaminated surface water and the like to the ground excavated to collect underground water. In particular, the ground water using a cylindrical gum tube can prevent the inflow of contaminated surface water into the core of the groundwater, since the in casing can be inserted and installed to the depth necessary for grouting the core well, and the concrete can be fed and cured to the required depth. It relates to a heart grouting pipe device.
현대에 이르러 산업화가 진척됨에 따라 환경오염이 심화되고, 청결한 음용수에 대한 관심이 고조되고 있다. 따라서, 근래에는 상수도나 지표수를 정화하는 장치와 오염되지 않은 지하수를 개발하는 장치에 대한 연구가 심화되고 있는 실정이다.As industrialization progresses in modern times, environmental pollution is intensifying and interest in clean drinking water is increasing. Therefore, in recent years, researches on devices for purifying tap water or surface water and devices for developing uncontaminated groundwater have been intensified.
일반적으로 바람직한 지하수 채수 장치는 지표의 암반을 소정 굵기의 착정기를 이용하여 암반층까지 굴착한 다음 토사층이나 풍화암층의 붕괴를 막기 위하여 설치되는 대구경의 아웃케이싱과, 상기 아웃케이싱을 박은 다음 다시 암반층을 굴착하여 지하수의 수맥을 관통하기까지 굴착한 후 지표수의 유입을 방지하기 위하여 설치되는 인케이싱과, 상기 인케이싱 하부에 지하수가 이동되는 위치에 지하수의 토사나 이물질의 유입을 방지하고 적정 유속을 유지하도록 설치되는 스트레이너(strainer)용 파이프와, 상기 인케이싱과 지하수 심정 내벽과의 공간에 지표수 등의 이물질의 유입이 방지되도록 주입되어 양생된 콘크리트와, 상기 인케이싱 내부에 설치되는 심정펌프와, 상기 심정펌프와 연결되도록 설치되고 상기 심정펌프에 의해 퍼 올려지는 지하수가 이동되는 양수용 배관으로 구성되어 있다.In general, a preferred groundwater harvesting device is to excavate the rock of the surface to the rock layer using a fixed sized pit, and then to install the large diameter out casing to prevent the collapse of the soil layer or weathered rock layer, and then to excavate the rock layer again. To excavate through the water vein of the groundwater to prevent the inflow of surface water, and to prevent the inflow of soil water or foreign substances in the groundwater at the position where the groundwater is moved to the lower part of the casing, and to maintain the proper flow rate. Strainer pipe is installed, the concrete is injected and cured to prevent the inflow of foreign matters such as surface water in the space between the inner casing and the inner wall of the heart well, the heart pump installed inside the encasing, and the heart well Underground installed to be connected to the pump and pumped up by the heart pump Consists of pumps for pumping water.
그리고, 상기 심정펌프는 상기 양수용 배관에 설치되어 있는 상위 레벨센서와 하위 레벨센서에 의해서 발정된다.The heart pump is heat-set by the upper level sensor and the lower level sensor installed in the pumping pipe.
또한, 상기 인케이싱 내부에는 일정 깊이까지 지하수의 수위를 감시할 수 있는 수위 감시봉이 설치되어 있다.In addition, the encasing is provided with a water level monitoring rod that can monitor the level of the groundwater to a certain depth.
종래에는 다량의 지하수를 채수하여 계약 양수량을 맞추기 위하여 암반층의 일부분까지 박도록 되어 있는 아웃케이싱의 삽입깊이를 풍화암층 중반까지만 박을 경우가 허다하였을 뿐만 아니라 심지어는 아웃케이싱에 천공부를 형성시켜 고의로 지표수를 유도하는 사례도 있었으며, 그라우팅(grouting)을 위한 인케이싱은 절대 다수의 지하수 심정이 시공되지 않았을 뿐만 아니라 일부 합성수지제의 인케이싱이 박혀 있는 심정 역시 지표수의 유입을 방지하기 위한 그라우팅 시공은 시행되지 않은 경우가 많아 지표수가 아무런 장애 없이 지하수 심정으로 유입되어 청정 암반 지하수와 혼합됨으로써 결과적으로 전반적인 지하수의 오염을 확산시키는 사례가 많이 발생되었다.Conventionally, in order to meet the contracted amount of water by collecting a large amount of groundwater, the insertion depth of the out casing, which is to be pushed to a part of the rock layer, is often pushed only to the middle of the weathered rock layer. There have been cases of induction, and in case of grouting, not only many groundwater wells have been constructed, but also some wells embedded with synthetic resin are not grouted to prevent the inflow of surface water. In many cases, surface water flows into the groundwater well without any disturbance and is mixed with clean rock groundwater, resulting in many cases of spreading groundwater contamination.
또한, 종래에 가장 많이 시공되었던 방법은 기 굴착된 지하수 심정에 그라우팅 작업을 하지 않고 단순히 인케이싱만을 박아 넣는 것이다. 이것은 인케이싱이 박히는 깊이가 만곡된 심정 특성상 한정되어 질 수 밖에 없고 근본적으로 지표수의 유입에 따른 오염을 차단할 수 없다.In addition, the most conventional construction method is to simply inject only the casing without grouting the existing groundwater wells. This can only be limited due to the curved depth of encasing, and can not fundamentally prevent contamination due to inflow of surface water.
또한, 종래의 지표수의 유입을 방지하기 위한 그라우팅 시공법으로서 전통적인 방법은, 지하수를 양수하기 위하여 굴착하는 과정에서 암반층의 상면까지 아웃케이싱이 삽입 가능한 대구경의 굴착을 한 다음, 아웃케이싱을 삽입후, 그 내부에 콘크리트를 주입하여 양생시키고, 다시 인케이싱을 박기 위한 소구경의 굴착공을 지하수 수맥에 이를 때까지 굴착한 다음, 인케이싱을 설치하는 방법이다.In addition, the conventional method as a grouting construction method for preventing the inflow of surface water, the excavation of the large diameter that can be inserted into the upper surface of the rock bed in the process of excavation to pump the groundwater, and then insert the outcasing, It is a method of injecting and curing concrete by injecting and digging a small diameter excavation hole until it reaches the groundwater vein again.
그러나, 이 방법은 채수량이 정확히 확인되지 않은 상태에서 그라우팅을 시행하여야만 하므로 초기 굴착비가 과다하게 소요될 뿐만 아니라 계약 채수량을 확보하지 못할 경우에는 그라우팅이 완료되고 인케이싱이 박힌 상태에서 기 굴착공을 폐공 처리해야 함으로써 시공업체의 비용 측면에서도 비경제적이며 발주자의 측면에서도 과도한 시공비를 결과적으로 부담하여야 하는 문제점이 있다.However, in this method, grouting must be carried out in a state where the amount of water is not accurately confirmed. Therefore, the initial excavation cost is excessively increased, and when the contract amount of water cannot be secured, the grouting is completed and the existing hole is treated with encasing. As a result, there is a problem in that it is uneconomical in terms of the cost of the contractor and consequently incurred excessive construction costs in terms of the client.
그리고, 상기한 문제점을 해결하기 위하여 시행되고 있는 방법은, 암반층 초반까지 굴착한 다음 아웃케이싱을 삽입한 후 굴착 비트(bit)를 소구경으로 교환하여 인케이싱을 박을 수 있도록 지하수의 수맥까지 굴착한 상태에서 인케이싱을 박고, 인케이싱과 굴착공의 내벽 사이의 간극에 콘크리트를 주입 양생하여 지표수의 유입을 차단하는 방법이 있다.And, in order to solve the above problems, excavation to the beginning of the rock bed, and then insert the outcasing, excavation to the groundwater vein to replace the excavation bit (small) with a small diameter to put the casing There is a method to block inflow of surface water by injecting curing in a state and curing the concrete by injecting and curing concrete into the gap between the casing and the inner wall of the drilling hole.
그러나, 이 방법 역시 콘크리트를 주입하는 과정에서 콘크리트를 하부에서부터 주입하기가 곤란하고, 하부에서부터 주입한다 할지라도 인케이싱과 굴착공의 내벽 사이의 간극을 완벽하게 차단할 수 없음으로 인하여 콘크리트가 지하수 심정으로 누설되어 지하수가 오염되는 것을 막을 수 없다. 또한 상부에서부터 콘크리트를 주입하는 경우에도, 인케이싱과 지하수 심정 내벽 사이의 50 ～ 60mm 정도로 좁은 간극에서는 콘크리트의 특성상 중간정도의 깊이에서 브리지 현상이라는 걸림 현상으로 인하여 콘크리트가 완전히 충진되지 않게 되어 그라우팅의 효과를 제대로 발휘할 수 없으며, 또한 지하수의 수위가 올라와 있는 상태에서 콘크리트를 주입하게 됨으로써 콘크리트가 인케이싱과 지하수 심정 내벽 사이에 존재한 지하수와 혼합 희석됨으로써 콘크리트의 양생이 불가능하거나 적정한 강도를 얻기가 힘들었다. 따라서 수질을 중요시하는 경우에는 이차 삼차로 그라우팅을 재 시공함으로써 막대한 추가 공사비가 소요되거나 이차적인 그라우팅 시공이 불가능한 문제점이 있다.However, this method is also difficult to inject concrete from the bottom in the process of injecting concrete, and even if it is injected from the bottom, it is impossible to completely block the gap between the in casing and the inner wall of the excavation hole. Leakage and groundwater can not be prevented. In addition, even when the concrete is injected from the upper part, in the gap between the casing and the inner wall of the groundwater core, the gap is narrowed by 50 ~ 60mm. In addition, the concrete was infused with the groundwater existing between the in casing and the inner wall of the groundwater core because the concrete was injected while the groundwater level was raised, making it impossible to cure the concrete or obtain adequate strength. Therefore, when water quality is important, there is a problem in that a large additional construction cost or secondary grouting construction is impossible by rebuilding grouting as a secondary tertiary.
적정 지하수의 채수량이 확인된 후, 그라우팅을 시공하는 다른 한 방법은, 기 굴착된 지하수 심정의 암반층에 지하수의 수맥이 확인된 깊이에서 일정 높이까지 하부에서부터 모래를 채우고, 물 속에서도 차폐성이 유지되도록 진흙 덩어리 또는 목재판 등으로 차폐한 다음, 그 상부로부터 콘크리트를 주입하고 양생시킨 후, 상술한 진흙 덩어리나 목재판 등의 위치까지 굴착하고, 그 하부의 모래는 압축공기를 불어넣는 서징(surging) 청소과정을 통해 외부로 배출시키고 인케이싱을 박아 넣는 방법을 사용한다.After the proper amount of groundwater has been collected, another method of grouting is to fill the rock from the bottom of the previously excavated groundwater heart well to the sand from the bottom up to a certain height at the depth at which the groundwater vein is identified and to maintain the shielding in the water. After shielding with a lump or wood board, etc., the concrete is injected and cured from the upper part, and then excavated to the position of the above-mentioned mud lump or wood board, and the sand underneath is cleaned by surging compressed air. The process is to discharge it to the outside and drive in the casing.
그러나, 이 방법 또한 기 굴착된 굴착공과의 축심을 맞추질 못할 경우 사용이 불가능하여 개발 손실이 발생되고, 차폐를 위하여 설치되는 물질이 그 역할을제대로 수행하지 못한 경우에는 지하수 수맥까지 콘크리트가 주입되어 수맥이 차단되므로 채수량이 급감되는 문제점이 있다.However, this method is also impossible to use if the center of gravity with the excavated drilling hole cannot be used, and development loss occurs. If the material installed for shielding does not perform its role properly, concrete is injected into the groundwater vein. Since water veins are blocked, there is a problem that the amount of water is drastically reduced.
그리고, 상술한 문제점을 극복한 방법이 존재한다 할지라도 종래 기술에 의한 방법은, 착정기를 이용하여 굴착공을 굴착하는 경우, 상기 암반층에 이르러서는 상기 암반층의 구성요소의 차이와 착정기의 연장 파이프는 직경이 작아 결과적으로 굴착공이 어느 정도씩은 만곡되어 이루어지기 때문에 일직선의 축심을 유지하지 못하게 되고, 그에 따라 직경이 대체적으로 크게 제작된 직선형의 인케이싱은 만곡된 부위에서 걸리게 됨으로써 필요한 깊이까지 박히지 못하게 되고 그라우팅액을 주입하는 과정에서도 그라우팅액이 하부로 흘러내려 그라우팅이 제대로 이루어지지 못하는 문제점이 있었으며, 아울러 종래 기술에 의한 그라우팅 방법은 그라우팅시 콘크리트를 차폐하는 차폐수단의 기밀 신뢰성이 확보되지 못하므로 콘크리트가 지하수의 수맥까지 유입되어 지하수가 오염되거나 지하수의 채수량이 감소되는 문제점이 있다.And, even if there is a method that overcomes the above-mentioned problems, the method according to the prior art, in the case of excavating the excavation hole using a landing gear, reaching the rock layer and the difference between the components of the rock layer and extension of the landing gear As the pipe is small in diameter, the drill hole is curved to some extent, so that it cannot maintain a straight axis, so that the linear encasing, which is generally large in diameter, is caught in the curved area and is driven to the required depth. In the process of injecting the grouting solution, the grouting solution flowed downward to prevent grouting, and the grouting method according to the prior art does not secure the airtight reliability of the shielding means for shielding concrete during grouting. Concrete is the vein of groundwater Is not flowing, there is a problem that underground water or the contamination of underground water is reduced chaesuryang.
따라서 본 발명인은 기 선 발명하여 특허 출원한 바 있는 특허 제98-33646호[1998-08-19; 지하수 심정용 그라우팅 파이프 장치 및 그라우팅 방법]를 통해 만곡된 지하수 심정 내에서도 인케이싱이 원활히 삽입 가능하고 인케이싱 파이프에 장착한 팽창튜브를 이용하여 그라우팅액이 누설되지 않고 견실히 그라우팅이 이루어질 수 있는 장치와 방법을 발명한 바 있다. 상기 발명 방법은 가장 진 일보한 지하수 심정 그라우팅 장치와 방법으로서 근간 상당한 시공 실적을 쌓으며 보편성이 최초 지하수 개발 과정에서는 물론이거니와 기 사용 중인 지하수 심정이오염이 발생되었을 경우에도 효과적인 치유 개선 장치와 방법으로 인정되어 오고 있다.Therefore, the present inventors have previously invented and patented the patent application No. 98-33646 [1998-08-19; Grouting pipe device and grouting method for groundwater deep well] can be smoothly inserted in the curved groundwater well well, and the grouting liquid can be reliably grouted without the leakage of grouting by using expansion tube mounted on the casing pipe. The method has been invented. The method of the present invention is the most advanced groundwater deep well grouting device and method, and has accumulated considerable construction track record, and is recognized as an effective healing improvement device and method even when the groundwater deep well contamination is generated, as well as in the initial groundwater development process. It has been.
그러나 상기 시공 장치의 경우 만곡이 극심한 지하수 심정의 경우 숙달되지 않은 작업자가 작업을 진행할 때 팽창튜브가 지하수 심정 내벽에 마찰되면서 손상을 입은 경우가 발생되곤 하여 정상적인 그라우팅 시공에 어려움이 발생되곤 하였으며 이로 인해 팽창튜브가 없는 상태에서 차폐가 이루어 질 수 있는 장치와 방법에 대해 연구가 진행되었다.However, in the case of the above grounding device, when the unskilled worker proceeds to work, the expansion tube may be damaged by rubbing the inner wall of the groundwater well, causing difficulties in normal grouting. Research has been conducted on devices and methods that can be shielded without expansion tubes.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 연구 발명된 것으로서, 지하수 심정의 굴착 후 지표수의 차단을 위한 그라우팅을 보다 경제적이며 용이하고 확실하게 시행할 수 있는 지하수 심정용 그라우팅 파이프 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been researched and solved to solve the problems of the prior art, to provide a groundwater heart grouting pipe device that can be more economically and easily and reliably carried out grouting for the blockage of surface water after excavation of groundwater heart wells The purpose is.
본 발명은 지하수 심정에 오염된 지표수의 유입이 방지되도록 굴착공에 설치되는 차폐벽을 만들기 위한 원통체 검 튜브를 이용한 지하수 심정용 그라우팅 파이프 장치에 있어서,In the present invention, in the groundwater core grouting pipe apparatus using a cylindrical gum tube for making a shielding wall installed in the excavation hole to prevent the inflow of surface water contaminated with groundwater core wells,
상기 그라우팅 파이프 장치는 인케이싱의 하부에 상기 굴착공의 내벽과 상기 인케이싱 사이의 간극이 차폐되도록 설치되는 원통체 검 튜브가 상, 하단부를 인케이싱의 외주연에 고정한 형태로 관삽되고, 원통체 검 튜브를 고정한 인케이싱이 상호 슬라이딩이 가능하게 하여 원통체 검 튜브의 상, 하단부가 근접될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 한다.The grouting pipe device is inserted into the cylindrical gum tube in which the gap between the inner wall of the excavation hole and the encasing is shielded at the lower part of the casing, the upper and lower parts of the grouting pipe fixed to the outer periphery of the casing. It is characterized in that the casing fixed to the gum tube is configured to allow the mutual sliding of the upper and lower ends of the cylindrical gum tube to be close to each other.
또한, 검 튜브는 지하수 수면에 잠기게 되어 물을 흡수하게 될 경우 팽창될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.In addition, the gum tube is submerged in the ground water surface is characterized in that it can be expanded when absorbed water.
또한, 검 튜브의 한쪽 끝단부가 고정된 인케이싱은 인발 고리를 형설하여 외부에서 인발할 수 있도록 하고 인발되어 슬라이딩된 인케이싱이 해당 위치에서 원래의 위치로 이동되지 않도록 라쳇버튼을 설치한 것을 특징으로 한다.In addition, the one end of the gum tube is fixed to the in casing is formed by the drawing ring so that it can be drawn from the outside and the ratchet button is installed so that the drawn casing does not move from the position to the original position do.
또한, 상기의 검 튜브의 원통체 외주연 중간부에는 밴드를 채움으로써 인발 과정에서 밴드 상부의 검 튜브에 밴드 하부의 검 튜브가 겹쳐지면서 차폐가 이루어 질수 있도록 한 것을 특징으로 한다.In addition, the outer peripheral edge of the cylindrical body of the gum tube by filling the band is characterized in that the shielding can be made by overlapping the gum tube of the lower band to the gum tube of the upper band during the drawing process.
또한, 검 튜브가 장착된 상부의 인케이싱의 외주연에는 내주연으로 천공부를 형설하고 외주연측으로는 천공부를 덮는 다공판 형태의 보호 덮게를 형설하고 내주연측에는 공급 연결구를 설치한 것을 특징으로 한다.In addition, the outer periphery of the upper casing on which the gum tube is mounted is formed with a perforated part on the inner periphery, and a perforated plate-shaped protective cover covering the perforated part on the outer periphery side, and a supply connector is installed on the inner periphery side. It is done.
또한, 인케이싱 내주면에는 일정 심도 간격 마다 그라우팅 주입을 위한 주입구를 형설하고 주입용 호스를 절단하기 위한 절단 장치를 구성하여서 된 것을 특징으로 한다.In addition, the inner casing surface is characterized in that the injection device for forming the grouting injection molding at a predetermined depth interval and configured a cutting device for cutting the injection hose.
이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명에 의한 원통체 검 튜브를 이용한 지하수 심정용 그라우팅 파이프 장치를 채용한 지하수 채수 장치는 지표로부터 풍화암층 및 암반층의 일부분을 관통하여 설치된 아웃케이싱과, 풍화암층과 암반층을 관통하여 이루어진 굴착공의 내부에 그 내벽과 일정한 간극을 두고 오염된 지표수가 유입되지 않도록 지하수 부근까지 설치되고 만곡된 굴착공에도 잘 삽입되도록 일정길이마다 주름관이 형성된 인케이싱과, 상기 인케이싱의 하단부로부터 일정한 간격을 두고 설치되는 베어링과, 일정간극을 유지토록 설치된 간극판과, 상기 인케이싱의 하부에 지하수의 이물질이 걸러지도록 설치되고 만곡된 굴착공에서도 설치가 가능토록 일정길이 마다 주름관이 형성된 스트레이너용(strainer) 파이프와, 지하수를 양수하기 위하여 상기 인케이싱의 내부에 설치되는 심정펌프와, 지하수가 지상까지 이동되도록 상기 심정펌프에 연결되는 양수용 파이프와, 상기 인케이싱에 축소직경부를 갖게 하되 축소 직경부 인케이싱측에 한 끝단을 고정하고 축소 직경부를 슬라이딩 하는 관체 밴드에 다른 한 끝단을 고정한 원통체 검 튜브와, 원통체 검 튜브의 중간부에 고정한 밴드와,The groundwater harvesting device employing the grouting pipe device for the groundwater core using the cylindrical gum tube according to the present invention includes an out casing installed through a part of the weathered rock layer and a rock layer from the surface, and an excavation hole formed through the weathered rock layer and the rock layer. Encasing is provided near the groundwater to prevent the contaminated surface water from flowing into the inner wall and inserted into the curved excavation hole. The casing is formed at regular intervals, and the bearing is installed at regular intervals from the lower end of the encasing. A strainer pipe having a corrugated pipe formed at a predetermined length so that the gap plate is installed to maintain a predetermined gap, and the lower surface of the encasing is installed to filter foreign matters of the groundwater and be installed in a curved excavation hole. Inside the encasing to pump And a pumping pipe connected to the cardiac pump to allow the groundwater to move to the ground, and a conduit band which has a reduced diameter portion on the encasing, and fixes one end to the reduced diameter portion casing side and slides the reduced diameter portion. A cylindrical gum tube fixed at one end to the other end, a band fixed at the middle of the cylindrical gum tube,
원통형 검 튜브 상부측의 인케이싱 외주연에 형설한 다공 보호판 및 인케이싱 내주면측의 경화제 주입구와, 인케이싱 내주면에 구성시킨 그라우팅 액 주입구와 절단장치로 구성되어 있다.It consists of the porous protective plate formed in the outer casing periphery of the upper side of a cylindrical gum tube, the hardening | curing agent inlet on the side of the inner casing surface, the grouting liquid inlet formed in the inner casing surface, and a cutting device.
여기서, 경화제 주입구와 그라우팅액 주입구를 인케이싱 내부로 설치하게 될 때 상기 축소직경부 인케이싱의 내부에는 상기 경화제 주입구와 그라우팅액 주입구에 연결 되는 주입용 호스의 하부에 상기 주입용 호스를 절단하기 위한 칼날이 설치되어 있고, 상기 칼날이 상기 주입용 호스를 절단하기 위하여 상방향으로 이동시 상기 주입용 호스가 잘 절단되도록 안내하는 가이드가 두겹의 철편으로 되어 주입용 호스가 삽입 통과 되도록 홀을 가공하여 상기 인케이싱의 내벽에 고정되어 있으며 상기 칼날의 상부에는 상기 칼날을 상방향으로 이동시키기 위한 당김줄이 지상까지 연결되어 있다.Here, when the curing agent inlet and the grouting liquid inlet is installed in the casing, the inside of the reduced diameter portion casing for cutting the injection hose in the lower portion of the injection hose connected to the curing agent inlet and the grouting liquid inlet The blade is installed, the guide is guided so that the injection hose is cut well when the blade moves upward to cut the injection hose is a double-layered iron piece to process the hole so that the injection hose is inserted through the It is fixed to the inner wall of the encasing, and a pull string for moving the blade upwards is connected to the ground at the upper portion of the blade.
원통체 검 튜브는 축소 직경부가 시작되는 인케이싱 외주연에 고정 밴드를 이용하여 검 튜브의 한 끝단이 고정되어 지고 축소 직경부 외주연을 슬라이딩 할 수 있도록 제작된 관체 밴드의 외주연에 원통체 검 튜브의 한쪽 끝단이 고정되도록 하였다.Cylindrical gum tube is a cylindrical gum on the outer periphery of the tubular band that is fixed so that one end of the gum tube is fixed by using a fixing band on the outer casing at the beginning of the reduced diameter portion and can slide the outer diameter of the reduced diameter portion One end of the tube was fixed.
또한, 원통체 검 튜브는 연질의 검 상태의 고무, 또는 합성 수지로 제작하며, 물을 흡수하게 될 경우 팽창되는 특성을 갖도록 재질을 배합케 하였다.In addition, the cylindrical gum tube is made of a soft gum rubber or synthetic resin, and the material is blended to have the property of expanding when absorbing water.
축소 직경부 인케이싱 은 수직 방향으로 대칭된 위치에 일정 너비의 절개부를 형설하고 이 절개부를 관통하여 원통체 검 튜브의 한쪽 끝단이 고정된 관체 밴드의 내주면에 고정한 레바가 설치될 수 있도록 하였다.The reduced diameter part casing was formed with an incision of a certain width in a vertically symmetrical position so that the lever could be installed on the inner circumferential surface of the tubular band where one end of the cylindrical gum tube was fixed.
절개부에는 한쪽 방향으로만 이동하고 원위치로의 회귀를 방지할 수 있는 라쳇버튼을 설치하여 관체 밴드에 고정한 레바가 이동할 때 이동된 현 위치에서 후퇴되지 않도록 하였다. 관체 밴드에 고정한 레바에는 당김줄이 이어져 있고 이 당김줄은 일정 힘이상 가했을 경우 관체 밴드에 고정한 레바가 관체 밴드에서 탈락될 수 있게 하여 외부로 인양되도록 하였다.A ratchet button was installed in the incision to move in only one direction and prevent the return to the original position, so that the lever fixed to the tubular band did not retreat from the current position moved. A pull bar is connected to the lever fixed to the tubular band, and the pull string is lifted to the outside by allowing the lever fixed to the tubular band to fall out of the tubular band when a certain force is applied.
또한, 원통체 검 튜브 중간부 외주연 측으로는 얇은 링밴드를 고정하여 관체 밴드가 축소직경부 인케이싱 외주연을 슬라이딩 할 때 함께 슬라이딩하여 상부로 이동하도록 구성하였다.In addition, a thin ring band is fixed to the outer circumferential side of the cylindrical gum tube, and the tubular band is configured to slide together when the outer diameter of the reduced diameter encasing slides.
또한, 상기 고정 레바에는 안전핀을 설치하고 당김줄을 설치하여 외부로 연결하도록 하였다.In addition, the fixing lever to install a safety pin and to install a pull line to connect to the outside.
또한, 축소 직경부 인케이싱이 끝나는 부분 이하는 다시금 통상의 인케이싱 직경을 갖게 하고 그 끝 부분을 둥글게 마감 처리하였다.In addition, the portion below the end of the reduced diameter portion casing was once again given a normal diameter of the casing and the end portion was rounded off.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 원통체 검 튜브를 이용한 지하수 그랑우팅 파이프 장치를 사용하여 시공하는 방법은, 먼저 대구경의 굴착용 비트를 사용하여 풍화암층과 암반층의 일부분을 굴착하고, 그 굴착공의 내벽에 굴착공의 매몰이 방지되도록 상기 아웃케이싱을 설치한다.The construction method using the groundwater grouting pipe device using the cylindrical gum tube according to the present invention configured as described above, first excavating a portion of the weathered rock layer and rock layer using a large diameter drilling bit, the inner wall of the excavation hole Install the outcasing to prevent the burial of the excavation hole.
상기 아웃케이싱의 설치가 완료되면, 굴착용 비트를 직경이 작은 비트로 교체하고, 지하수가 유입되는 깊이의 위치까지 굴착한다.When the installation of the outcasing is completed, the excavation bit is replaced with a bit of a smaller diameter, and excavation is performed to a position at a depth where the groundwater is introduced.
그 후, 상기 스트레이너용 파이프를 삽입하여 지하수가 유입되는 곳에 설치하고, 상기 인케이싱을 상기 스트레이너용 파이프의 상부까지 삽입하여 설치한다.Thereafter, the strainer pipe is inserted and installed at the place where the groundwater is introduced, and the encasing is inserted to the upper portion of the strainer pipe.
이때, 상기 인케이싱의 하단에는 상기 베어링이 설치되어 있으므로 상기 인케이싱이 굴착공에 삽입되는 경우, 굴착공이 만곡되는 경우에도 상기 인케이싱이 굴착공의 내벽을 긁거나 걸리지 않고 잘 삽입되고, 상기 인케이싱은 일정 길이마다 설치된 베어링과 간극판에 의해 굴착공의 내벽과의 사이에 일정한 간극을 유지하게 된다.In this case, since the bearing is installed at the lower end of the encasing, when the encasing is inserted into the excavation hole, the encasing is well inserted without scratching or catching the inner wall of the excavation hole even when the excavation hole is curved. The yixing maintains a constant gap between the inner wall of the excavation hole by the bearing and the gap plate provided at regular lengths.
상기 인케이싱이 잘 설치되면, 상기 인케이싱의 축소 직경부에 관삽된 원통체 검 튜브의 하단 관체 밴드를 고정한 안전핀을 외부에서 당김줄을 잡아당겨 제거한 후 고정 레바에 연결된 당김줄을 또한 외부에서 잡아당기게 된다. 이때 삽입과정에서는 지하수 심정 내벽의 마찰에 의해서도 안전핀에의해 원통체 검튜브는 움직임 없이 지의한 심도까지 이르게되고 고정 레바가 당겨질 때 비로서 관체밴드가 상부로 슬라이딩되면서 원통체 검 튜브의 외주면이 간격이 넓은 지하수 심정 내벽측으로 부푸려 오르면서 구부려지게되고 동시에 원통체 검 튜부의 외주연에 고정된 링밴드는 해당 부위에서는 원통체 검 튜브가 구부려지는 것을 억지하면서 슬라이딩하면서 상부로 함께 이동하게 된다. 이 과정에서 지하수 심정 내벽간의 간격이 넓을 경우 하부의 원통체 검 튜브는 인케이싱 측으로 붙게 되고 원통체 검 튜브 외주연에 고정된 링밴드가 축소직경부 인케이싱 상부의 고정 밴드에 다다르게 될 경우 상부의 원통체 검 튜브는 하부의 원통체 검 튜브 상부로 겹쳐지게 된다. 이렇게 슬라이딩된 관체밴드와 상기 관체밴드와 고정 결합된 고정 레바는 절개부에 형설된 라쳇버튼에 의해 후퇴하지 않고 고정된 상태를 유지하게 된다.If the encasing is well installed, remove the pull pin from the outside by pulling the safety pins fixed to the lower tubular band of the cylindrical gum tube inserted into the reduced diameter portion of the encasing, and then also pull the pull cord connected to the fixed lever from the outside Pulled. At this time, the cylindrical gum tube reaches the deliberate depth without any movement by the safety pin even by the friction of the inner wall of the groundwater core. In the insertion process, when the fixed lever is pulled, the tubular band slides to the upper side and the outer peripheral surface of the cylindrical gum tube is spaced apart. At the same time, the ring band fixed to the inner wall of the wide ground water well is swelled, and at the same time, the ring band fixed to the outer periphery of the cylindrical gum tube is moved while moving upward while forcibly preventing the cylindrical gum tube from bending. In this process, when the gap between the inner wall of the groundwater core is wide, the lower cylindrical gum tube is attached to the casing side, and when the ring band fixed to the outer periphery of the cylindrical gum tube reaches the fixed band of the upper part of the reduced diameter encasing, The cylindrical gum tube is superimposed over the upper cylindrical gum tube. The sliding tubular band and the fixed lever fixedly coupled to the tubular band are kept fixed without retreating by a ratchet button formed in the incision.
관체 밴드를 상부에 설치하게 될 경우 위에서 누르는 장치의 설치, 또는 당김줄을 소형 도르레를 이용하여 잡아 당김으로써 관체 밴드가 아래방향으로 내려 오면서 원통체 검 튜브를 겹쳐지게 할 수 도 있다.In the case where the tubular band is installed on the upper part, the tubular band may be overlapped while the tubular band descends downward by installing a pressing device or pulling a pull string using a small pulley.
이 경우 지하수 심정 내벽과의 마찰과 접촉등으로 인해 원통체 검 튜브가 일부 손상을 입었다 하더라도 관체 밴드에 의해 슬라이딩하면서 겹쳐 구부려지면서 지하수 심정 내벽과 단단하게 접촉하게 되고 이 상태에 통상 설치되는 심도가 항시 지하수와 접하는 깊이에 있게됨으로써 원통체 검 튜브는 물을 흡수하면서 팽창이 이루어지게 되며 이 과정에서 차폐성은 더욱 향상되어 진다. 차폐 공정이 이루어진 다음 인케이싱내부측으로 설치된 경화제 공급 호스와 연결된 설치된 경화제 주입구를 통해 경화제, 즉 시멘트의 경우 통상 규산소다액을 주입하며 경화제 주입구 상부에 동일하게 형설된 그라우팅액 주입구를 통해 속경성 시멘트를 동시에 주입하게된다. 이 과정에서 일정 두께의 그라우팅 구간이 단 몇분안에 그 강도가 200kg/㎡이상이 발현되는 극히 단단한 강도와 수밀성을 확보하면서 일차 차폐가 이루어 지게 된다. 이후 각 심도 구간마다 설치된 인케이싱 내부의 그라우팅 주입구를 통해 그라우팅액을 주입하게 된다. 이때 인케이싱 외부로의 주입 호스 투입이 가능한 깊이에서는 인케이싱과 지하수 심정 내벽과의 사이에 주입 호스를 투입하여 그라우팅 액을 주입하여 양생 과정을 거치도록 하였다.In this case, even if the cylindrical gum tube is partially damaged due to friction and contact with the inner wall of the groundwater core, it is bent over by sliding through the tubular band and is firmly in contact with the inner wall of the groundwater core. By being at a depth in contact with the groundwater, the cylindrical gum tube expands while absorbing water, and in this process the shielding is further enhanced. After the shielding process, the hardener, in the case of cement, is usually injected through the installed curing agent inlet connected to the curing agent supply hose installed inside the casing, and the fast-hardening cement is injected through the grouting liquid inlet formed on the top of the curing agent inlet. Will be injected at the same time. In this process, a grouting section of a certain thickness has a primary shielding while ensuring extremely rigid strength and watertightness, in which the strength is expressed in more than 200 kg / m 2 in just a few minutes. After that, the grouting liquid is injected through the grouting injection hole inside the encasing installed in each depth section. At this time, the injection hose to the outside of the casing can be injected into the grouting solution by injecting the injection hose between the casing and the inner wall of the groundwater core.
또한, 초기 그라우팅 시공시에는 지하수를 양수하지 않은 상태에서 지하수위를 일정하게 유지하게 될 경우 차폐구간 내 외부간에 수위 차가 없어 경화제나 그라우팅액이 쉽게 통과하지 못하게 되어 견실한 그라우팅이 가능하게 된다.In addition, during the initial grouting construction, if the groundwater level is kept constant in a state where the groundwater is not pumped, there is no level difference between the inside and the outside of the shielding section, so that the hardening agent or the grouting solution does not easily pass, thereby enabling a solid grouting.
그라우팅액의 양생이 완료된 후 외부로 인출된 당김줄을 인양기등을 이용하여 모두 잡아당겨 절단기에 의해 끊어져 외부로 인출되도록 하였다.After the curing of the grouting solution was completed, the pull cord drawn out to the outside was pulled out using a lifting machine, and cut by the cutter to be drawn out to the outside.
상술한 바와 같이 시공이 끝나면, 상기 인케이싱의 내부에 양수용 파이프와 심정펌프를 설치하여 작업을 완료하고, 지하수를 양수하게 된다.When the construction is completed as described above, the installation of the pumping pipe and the heart pump in the interior of the casing is completed, and the ground water is pumped.
이와 같이, 본 발명에 의한 원통체 검 튜브를 이용한 지하수 심정용 그라우팅 파이프 장치는 상기 인케이싱이 굴착공이 만곡된 경우에도 굴착공의 내부에 걸리지 않고 필요한 깊이까지 삽입될 수 있으므로 그라우팅의 신뢰성을 향상시키고, 원통체 검 튜브의 슬라이딩에 의한 구부려짐과 겹침, 그리고 흡수에 의한 검 튜브의 팽창으로 원통체 검 튜브의 손상과는 상관없이 완벽한 차폐가 이루어지므로 지하수를 오염시키거나 지하수의 수맥을 차단시키지 않고 완벽한 그라우팅을 시행할수 있어 개발 중인 지하수 심정은 물론 기 개발되 있는 지하수 심정에도 용이하게 그라우팅을 시공할 수 있는 효과를 제공한다.As such, the ground water core grouting pipe device using the cylindrical gum tube according to the present invention improves the grouting reliability because the casing can be inserted to the required depth without being caught inside the excavation hole even when the excavation hole is curved. As a result, the bending and overlapping of the cylindrical gum tube by sliding and the expansion of the gum tube by absorption provides a complete shielding regardless of the damage of the cylindrical gum tube, so that it does not contaminate groundwater or block the groundwater vein. The perfect grouting can be implemented to provide easy grouting to groundwater wells under development as well as groundwater wells already under development.
Claims (6)
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