KR20020031846A - 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치에 관해 제시한다. 본 발명은 맨홀의 관로구와 지중매설 파형관을 어댑터에 의해 상호 연결시킴에 있어서, 상호 중첩 결합된 관로구와 어댑터의 연결부 외주에 양자를 동시에 삽입하도록 결합되는 연질탄성재의 슬리브 패킹과, 이 슬리브 패킹의 외주에 결합되는 경질재의 패킹 보호장치 및 반원호형 몸체의 양 측단에 연결플랜지들을 상호 대향되게 각각 가지는 상·하부 덮개로 이루어지고 패킹 보호장치의 외주에 체결수단으로 결합 고정되는 클램프로를 구비한다. 패킹 보호장치는 외주에 축방향으로 절개된 슬릿을 갖는 고내식성의 금속재로 구성되어 클램프에 의한 고정시 슬리브 패킹을 균일하게 가압 밀착시킨다. 본 발명은 맨홀의 관로구와 어댑터의 연결부분을 콘크리트 타설로 보강하지 않고서도 확실하게 기밀 유지시킬 수 있음은 물론 관로의 수량에 관계없이 양자를 매우 간편하고 신속하게 연결시킬 수 있어 지중 전력관로의 기밀성과 시공성, 경제성 및 그 편의성 향상과 공기단축 등에 크게 기여하게 된다.

Description

방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치{A waterproof underground pipeline joint of electric power}

본 발명은 전력을 지중으로 공급하기 위한 지중 전력관로에 있어서 인접하는 관로들을 서로 연결시키는 관로 이음에 관한 것으로서, 특히 맨홀의 관로구와 합성수지 파형관을 기밀상태로 간편하게 연결시킬 수 있도록 된 방수용 지중 전력관로 이음장치에 관한 것이다.

일반적으로 전력공급은 전주를 이용 가공으로 이루어지는 방법과, 지중에 매설된 전력관로를 통해 이루어지는 방법으로 대별된다. 이중, 지중 전력관로는 도시미관을 해치지 않는 장점에 따라 변전소 인출 부분이나 시내중심 행정·상업지역에 전력을 공급하는 주요 선로로 이용되고 있는데, 지중 전력설비의 주된 고장원인은 맨홀내 물 유입으로 인한 전력케이블 접속개소에의 수분침투로 수트리 현상에 의해 절연파괴가 발생되는 경우가 대부분이다. 이에 따라 지중 전력관로 공사에 있어서는 전력케이블로의 물 유입을 확실하게 차단하는 것이 무엇보다 중요하다.

이를 위한 이음방법으로, 합성수지 파형관끼리의 접속시에는 연결하고자 하는 관로들을 서로 맞대어 그 위에 연결 슬리브를 결합한 뒤 1차로 실링테이프로 감고 2차로 발코테이프 3차로 비닐테이프로 감아서 마감하는 테이프 방식 및 파형관 골 위에 고무패킹을 양쪽에 각각 올려 놓고 고무관을 덮은 뒤 고무관 위에 밴드관을 씌워 볼트로 체결하는 조립식 이음장치에 의한 방식이 이용되고 있다. 그리고, 파형관과 직관의 접속시에는 도 1에 도시한 바와 같이, 어댑터(3)의 파형관부(3a)를 파형관(1) 외주에 결합한 다음 그 직관부(3b) 내주에 직관(2)을 끼우고, 어댑터(3)의 양쪽 단부를 실링테이프(4)로 감고 그 위에 발코테이프(5)를 감은 다음 비닐테이프(6)로 마감처리하는 방법이 사용되고 있다.

한편, 도 2에는 기설치된 맨홀(10)의 관로구(12)와 합성수지 파형관(13)을 연결하는 종래의 지중 전력관로 이음방법이 도시되어 있다. 이것은 먼저, 양자를 연결하기 전에 관로구(12)의 밑을 1차 콘크리트(15)로 타설하여 양생시킨 후 맨홀(10) 벽체(11)의 관로구(12)와 합성수지 파형관(13)을 상술한 테이프 방식과 마찬가지로 어댑터(14)에 의해 상호 연결한 뒤 그 양 단부들을 복수층의 테이프들로 감아주고, 그 위에 관로 이탈 및 방수의 목적으로 동체 2차 콘크리트(16)를 타설하여 양생시킴으로써 관로를 보강하고 있다.

그런데, 이러한 종래의 이음방법은 다음과 같은 여러 가지의 문제점을 내포하고 있었다.

첫째, 맨홀(10)은 조립식으로 공장에서 제작하여 운반, 설치되고 동체 콘크리트(16)는 현장타설 시공되어 상호간 접착력 부족으로 틈이 발생할 뿐만 아니라 동체 콘크리트(16) 자체하중으로 접속 가까운 부분의 관로가 짖눌려 틈이 발생함으로써 물 유입의 원인이 되었다.

둘째, 맨홀(10)의 벽체(11) 외측에 그 관로구(12) 밑을 1차 콘크리트(15)로 타설하여 일정기간 양생시킨 후 파형관(13)을 접속하고 관로구(12)와 어댑터(14) 접속부분에 거푸집을 설치해야 하며, 관로구(12)와 파형관(13) 접속부분과 함께 동체 2차 콘크리트(16)로 타설하여 일정기간 양생시켜야 하므로 공사에 상당히 많은 시간이 소요되어 공기가 길어질 뿐만 아니라 그로 인해 복잡한 시내도로에 교통체증을 유발하는 문제도 있었다.

셋째, 어댑터(14)의 양 단부를 복수층의 테이프들로 감아서 마감처리해야 하므로 시공이 복잡하고 장시간이 소요될 뿐 아니라, 특히 관로가 2공 이상일 경우 관로간의 공간이 협소하여 테이핑 처리가 매우 어려운 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 종래의 제반문제를 감안하여 창출된 것으로서, 맨홀의 관로구를 어댑터에 의해 파형관과 연결함에 있어 관로구와 어댑터 직관부 접속부분의 틈새를 완전히 밀폐시켜 전력케이블로의 수분침투를 확실하게 방지할 수 있는 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 맨홀의 관로구와 어댑터 접속부분의 보강을 위한 콘크리트 타설없이 관로구와 어댑터를 간편하고 신속하게 연결시킬 수 있는 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 관로가 2공 이상으로 관로간의 공간이 협소하더라도 관로구와 어댑터를 간편하게 연결시킬 수 있는 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치를 제공하는 것이다.

도 1은 일반적인 지중 전력관로 이음방법을 개략적으로 나타낸 단면도,

도 2는 지중으로 전력을 공급하는 지중관로 공사의 일례로서 어댑터를 이용하여 맨홀의 관로구와 파형관을 접속시킨 상태를 나타내는 단면도,

도 3은 본 발명에 의한 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치를 나타내는 분해 사시도,

도 4는 도 3의 결합상태를 나타낸 요부확대 평면도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10: 맨홀12: (맨홀의) 관로구

13: 파형관14: 어댑터

21: 슬리브 패킹22: 패킹 보호장치

23: 클램프24: (패킹 보호장치의) 슬릿

25, 26: (클램프의) 상,하부 덮개27, 28: (상,하부 덮개의) 연결플랜지

31: 볼트40: 조립식 파형관 이음장치

이와 같은 목적들을 달성하기 위해 본 발명에 의한 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치는, 맨홀의 관로구와 지중매설 파형관을 어댑터에 의해 상호 연결시킴에 있어서, 상호 중첩 결합된 관로구와 어댑터의 연결부 외주에 양자를 동시에 삽입하도록 결합되는 연질탄성재의 슬리브 패킹; 이 슬리브 패킹의 외주에 결합되는 경질재의 패킹 보호장치; 반원호형 몸체의 양 측단에 연결플랜지들을 상호 대향되게 각각 가지는 상·하부 덮개로 이루어지고, 패킹 보호장치의 외주에 체결수단으로 결합 고정되는 클램프:를 구비하여 상호 조립되는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명의 한 바람직한 특징에 의하면, 패킹 보호장치가 외주에 축방향으로 절개된 슬릿을 갖는 고내식성의 금속재로 구성되어 클램프에 의한 고정시 압축됨으로써 슬리브 패킹을 균일하게 가압 밀착시킨다.

이에 따라 본 발명은, 맨홀의 관로구와 어댑터의 연결부분을 콘크리트 타설로 보강하지 않고서도 충분한 강도부여와 함께 확실하게 기밀을 유지시킬 수 있음은 물론 관로의 수량에 관계없이 양자를 매우 간편하고 신속하게 연결시킬 수 있게 되므로 지중 전력관로의 기밀성과 시공성, 경제성 및 그 편의성 향상과 공기단축 등에 큰 효과를 발휘하게 된다.

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도 3 및 도 4에서, 본 발명에 의한 방수용 지중 전력관로 이음장치(20)는 맨홀(10)의 관로구(12)와 지중매설의 합성수지 파형관(13)을 어댑터(14)에 의해 연결하는 이음장치로, 상호 중첩 결합된 관로구(12)와 어댑터(14)의 연결부 외주에 양자를 동시에 삽입하도록 결합되는 연질탄성재의 슬리브 패킹(21)과, 이 슬리브 패킹(21)의 외주에 결합되는 경질재의 패킹 보호장치(22) 및 이 패킹 보호장치(22)의 외주에 결합되어 슬리브 패킹(21)을 관로구(12)와 어댑터(14)의 연결부분에 가압 밀착시키는 클램프(23)로 구성된다.

어댑터(14)는 한쪽에 파형관(13)을 삽입하는 파형관부(14a)를 가지며, 다른쪽에 관로구(12)를 삽입하는 직관부(14b)를 갖는다.

슬리브 패킹(21)은 바람직하기로 고무재로 구성되고, 관로구(12)와 어댑터(14)의 직관부(14b)에 균일하게 밀착할 수 있도록 상대적으로 작은 지름의 관로구 삽입부(21a)와 상대적으로 큰 지름의 어댑터 삽입부(21b)를 양 단부에 단차지게 갖는다.

패킹 보호장치(22)는 슬리브 패킹(21)의 손상을 억제함과 동시에 관로구(12)와 어댑터(14) 연결부의 강도보강을 위한 것으로, 스테인레스 등의 고내부식성을 갖는 금속재로 구성된다. 이러한 패킹 보호장치(22)는 클램프(23)에 의한 슬리브 패킹(21)의 고정시 슬리브 패킹(21)의 탄성변형에 대응하여 그를 균일한 힘으로 압착시킬 수 있어야 하는 바, 외주의 한쪽에 그 축방향으로 절개된 슬릿(24)을 가짐이 바람직하다. 이러한 슬릿(24)의 폭이 너무 넓을 경우에는 클램프(23)에 의한 조임 후에도 패킹 보호관(22) 양 측단간에 간격이 남아 있게 되고, 너무 좁을 경우에는 조임시 그 양 측단이 중첩되게 되므로 슬릿(24)의 폭은 슬리브 패킹(21)의 탄성변형을 고려하여 적절히 설정되어야 한다. 한편, 이 패킹 보호장치(22) 역시 슬리브 패킹(21)에 고르게 접촉할 수 있도록 슬리브 패킹(21)에 대응하여 서로 다른 지름의 관로구 삽입부(22a)와 어댑터 삽입부(22b)를 단차지게 갖는다.

클램프(23)는 서로 마주보도록 체결되는 반원호형의 몸체의 상·하부 덮개(25)(26)로 이루어지고, 각 덮개(25)(26) 역시 서로 다른 지름의 관로구 삽입부(25a)(26a)와 어댑터 삽입부(25b)(26b)를 단차지게 갖는다. 각 덮개(25)(26)의 양 측단에는 양자를 체결하기 위해 외측으로 연장되는 연결플랜지(27)(28)들이 상호 대향되게 각각 형성되고, 이 연결플랜지(27)(28)들에는 볼트(31)가 관통하는 복수의 체결구멍(27a)(28a)들이 적정간격으로 형성된다. 그리고, 상·하부 덮개(25)(26)의 몸체 외주와 연결플랜지(27)(28)들 사이에는 연결플랜지(27)(28)의 강도보강을 위한 복수의 리브(29)(30)들이 일정간격으로 형성되는데, 이러한 리브(29)(30)는 상·하부 덮개(25)(26)의 운반손잡이 등으로도 이용될 수 있다. 이와 같은 클램프(23)는 고내식성은 물론 관로구(12)와 어댑터(14) 연결부의 충분한 강도유지를 위해 고강도 플라스틱 또는 FRP 등의 합성수지재로 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 클램프(23)의 상·하부 덮개(25)(26)를 상호 체결하는 볼트(31)도 고내부식성을 갖는 스테인레스로 구성되는 것이 바람직하다.

다음, 이와 같이 구성된 본 발명에 의한 이음장치에 의해 맨홀(10)의 관로구(12)와 파형관(13)을 연결하는 방법을 설명하기로 한다.

먼저, 파형관(13)의 단부와 어댑터(14)의 파형관부(14a)를 연결하는데, 이는 종래의 파형관 조립식 이음장치에 의해 연결한다. 즉, 파형관(13)의 단부와 어댑터(14)의 파형관부(14a)를 맞대어 각각의 골 위에 고무패킹을 올려 놓고, 이들에 고무관을 덮은 뒤 고무관 위에 밴드관을 씌워 이에 볼트를 체결함으로써 일체적으로 연결하는 것이다.

이 상태에서, 맨홀(10)의 관로구(12)가 어댑터(14)의 직관부(14b)에 끼워지도록 양자를 상호 결합하게 되는데, 우선 슬리브 패킹(21)을 패킹 보호관(22)에 끼워 결합한 뒤 이들을 관로구(12)에 충분한 깊이로 끼운다. 그런 다음, 어댑터(14)의 직관부(14b)를 관로구(12)와 결합하고, 슬리브 패킹(21) 및 패킹 보호장치(22)의 어댑터 삽입부(21b)(22b)가 어댑터(14)의 직관부(14b)을 확실히 삽입하도록 조정한다. 즉, 관로구(12)와 어댑터(14)의 직관부(14b) 연결부위에 슬리브 패킹(21)을 끼운 뒤, 그 위에 패킹 보호장치(22)를 덮는 것이다.

다음, 패킹 보호장치(22)의 외주에 클램프(23)의 상·하부 덮개(25)(26)를 덮고, 이들의 대응하는 연결플랜지(27)(28)들을 그 체결구멍(27a)(28a)을 통해 볼트(31)로 각각 체결한다. 그러면, 패킹 보호장치(22)가 그 슬릿(24)에 의해 클램프(23)의 조임력으로 압축됨으로써 슬리브 패킹(21)을 탄성변형시키고, 이에 따라 슬리브 패킹(21)이 관로구(12)와 어댑터(14) 직관부(14b)의 연결부 전체에 균일하게 압착된다.

따라서, 맨홀(10)의 관로구(12)와 어댑터(14) 연결부위의 기밀을 확실하게 유지시킬 수 있게 됨은 물론 양자의 연결부분의 강도도 충분히 유지시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 종래의 맨홀 벽체와 합성수지 파형관로 접속부분에 동체 콘크리트의 자체 하중으로 인한 어댑터 이탈현상과 그에 따른 물 유입을 완전 차단할 수 있으므로 맨홀내 전력 케이블 접속재의 물 침투에 의한 열화 고장의 원인을 사전에 예방할 수 있으며, 이에 따라 광역 정전으로 인한 국민생활 및 경제에 기여할 수 있게 된다.

또한, 관로구와 어댑터의 접속부분에 고무재 슬리브 패킹과 금속재 패킹 보호장치를 결합한 뒤 클램프로 체결하는 간단한 작업만으로 맨홀 관로구와 어댑터를 확실히 접속시킬 수 있으므로, 종래와 같이 접속부분을 콘크리트로 타설시공할 필요가 없으며, 이에 따라 종래에 비해 시공이 매우 간편하면서도 연결부의 강도를 충분히 유지시킬 수 있다. 뿐만 아니라 시공 즉시 되메우기가 가능하여 공사기간도 획기적으로 단축시킬 수 있어 도심지의 교통혼잡을 최소화 할 수 있음은 물론 그에 따른 소요비용도 대폭 절감할 수 있게 된다. 아울러, 관로가 2공 이상인 경우 관로사이의 공간협소로 인한 종래의 테이핑 시공의 어려움도 간단히 해결할 수 있다.

또한, 종래의 테이핑 처리로 시공된 시설보다 접속부분이 견고하여 케이블 풀링시 관로구나 어댑터의 변형 및 이탈우려가 없어 설비 안정화에 기여할 수 있을 뿐 아니라 유지·관리 측면에서도 매우 효율적이다.

그러므로 본 발명은, 지중 전력관로 시공의 용이성과 작업효율을 크게 향상시킬 수 있으면서도 공기단축과 원가절감을 획기적으로 구현할 수 있고, 특히 맨홀내 전력케이블 접속재의 수분침투로 인한 열화고장을 사전에 예방하여 배전선로 고장에 따른 국민생활 불편을 최소화함과 동시에 국가의 산업경제 발전에 크게 기여할 수 있는 대단히 우수한 효과를 가진다.

Claims (4)

1. 맨홀의 관로구와 지중매설 파형관을 어댑터에 의해 상호 연결시킴에 있어 관로구와 어댑터 접속부분을 기밀하게 접속고정하기 위한 이음장치로서,

   상호 중첩 결합된 상기 관로구와 어댑터의 연결부 외주에 양자를 동시에 삽입하도록 결합되는 연질탄성재의 슬리브 패킹;

   상기 슬리브 패킹의 외주에 결합되는 경질재의 패킹 보호장치;

   반원호형 몸체의 양 측단에 연결플랜지들을 상호 대향되게 각각 가지는 상·하부 덮개로 이루어지고, 상기 패킹 보호장치의 외주에 체결수단으로 결합 고정되는 클램프:를 구비하여 상호 조립하는 것을 특징으로 하는 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 패킹 보호장치는 외주에 축방향으로 절개된 슬릿을 갖는 고내식성의 금속재로 구성되어 상기 클램프에 의한 고정시 압축됨으로써 상기 슬리브 패킹을 균일하게 가압 밀착시키는 것을 특징으로 하는 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 클램프가, 고강도 플라스틱 또는 FRP 등의 합성수지재로 구성된 것을 특징으로 하는 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 슬리브패킹이 고무재로 구성된 것을 특징으로 하는 방수용 조립식 지중 전력관로 이음장치.