KR20020084669A - 비굴착 관로보수장치 및 그 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접착수지를 보강튜브에 함침시켜 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 접착수지를 열경화시켜 보수하는 장치 및 공법에 있어서, 수압반전탱크를 포함하는 장치를 이용하여 시공성과 경제성 및 신뢰성을 향상토록 하는 비굴착 관로 보수장치 및 공법에 관한 것으로서, 종래 기술은 타워구조물을 설치해야 함으로써 인력이 과다하게 낭비되는 등의 여러가지 문제점이 있었다.

본 발명은 접착수지가 함침된 보강튜브를 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 접착수지를 경화시켜 매설관로를 비굴착 보수하는 장치에 있어서,

별도의 동력수단에 의하여 회전되는 샤프트 상에 보강튜브를 권회하기 위한 회전드럼과, 상기 회전드럼을 내부에 수용.지지하며, 상기 보강튜브의 일단을 고정하기 위한 플랜지를 구비한 보강튜브 출입구를 형성하며, 수압을 형성하는 내부공간을 구비한 수압반전탱크와, 상기 수압반전탱크 내부로 수압을 공급하기 위한 모터펌프를 포함하는 가압급수수단과, 상기 보강튜브의 진입측 단부에 온수를 출수, 열기를 공급하여 보강튜브의 접착수지를 경화시키기 위한 가온경화수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 하며,

그 공법은, 동력수단에 의하여 회전되는 회전드럼 샤프트 내부에 형성된 온수관로에 연통되도록 일단을 고정하되, 시공 보강튜브와 연결되는 단부에 출수구가 형성된 온수호스를 상기 드럼에 권회하고, 상기 온수호스의 단부에 보강튜브의 일단을 묶은 견인로프를 연결하여 상기 온수호스에 이어서 상기 회전드럼에 권회하여, 상기 회전드럼을 내부에 수용하며, 급수밸브와 토출밸브를 구비하고, 보강튜브의 일단을 고정하기 위한 플랜지를 구비한 수압반전탱크의 플랜지에 상기 보강튜브의 다른 일단을 반전시킨 상태로 고정 탑재하여 시공 인접위치에 위치시키는 준비 단계와; 가압급수수단을 가동시켜 수압반전탱크 내부로 급수된 물이 보강튜브에 수압을 가하여 보강튜브를 반전 진입시키면서 접착수지 함침면을 하수관 내벽에 밀착시키는, 수압을 이용한 보강튜브의 반전ㆍ진입 단계와; 급수를 멈추고 가온경화수단을 가동시켜 보일러에서 가열된 물을 온수공급관로와 온수호스의 출수구를 통하여 시공구간 가장 안쪽에서 고온수를 출수, 열기를 공급하고, 수압반전탱크로 회수되는 냉각수를 토출밸브 및 회수관로를 통하여 보일러로 순환시키는 고온수를 이용한 접착수지 경화단계와; 보일러에 연계되는 토출밸브, 순환펌프 등 가온경화수단의 가동을 멈추고, 시공 보강튜브의 입구측과 견인로프에 묶여진 안쪽의 끝단부를 절단한 후, 구동수단을 구동시켜 회전드럼에 상기 온수호스를 되감고, 공사를 마무리하는 마감단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 것임.

Description

비굴착 관로보수장치 및 그 공법 {An Appartus and Methode for Repairing pipelines Without digging}

본 발명은 지중에 매설된 하수관 등을 지면을 굴착하지 않고 보수하기 위한비굴착 하수도 보수에 관한 것으로서, 특히, 접착수지를 보강 연성튜브에 함침시켜 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 접착 경화시키는 보수장치 및 그 공법에 있어서, 온수호스와 시공 보강튜브를 권회하는 회전드럼을 내부에 설치하고 보강튜브의 일단을 반전시켜 나가며 접착시키는 수압반전탱크를 포함하는 간편한 장치를 이용하여 시공성과 경제성 및 신뢰성을 향상토록 하는 비굴착 관로 보수장치 및 공법에 관한 것이다.

지중에 매설되어 있는 각종 상하수관로는 시간이 지남에 따라 점차 노후되어 상수관로의 경우 부식이 발생하여 막대한 량의 물이 누수되고, 녹물의 유입으로 식수가 오염되고, 하수관로의 경우 크랙 등이 발생되어 하수가 관로 밖으로 흘러나와 토양은 물론 지하수를 오염시키는 등 생활환경을 오염시키는 문제가 발생된다.

이와 같이, 크랙 등의 손상이 발생된 노후 매설관로를 보수함에 있어서, 비굴착 관로 보수 공법은 땅을 파지 않고, 크랙 등이 발생된 노후 매설관로 속에 보강튜브를 삽입시켜 하수관 속에 새로운 복합관을 형성시키는 공법으로서, 도로 복구공사 등이 불필요함으로, 시공성, 신뢰성, 경제성면에서 잇점이 많은 공법이다.

일반적으로 비굴착 관로 보수공법은 도 1에 도시된 바와 같이 방수피복층(2a) 또는 필름층과 접착수지 함침 펠트층(2b)으로 형성된 보강튜브(2)를 노후된 매설관(1)의 내부에 삽착 고정하는 공법으로서,

접착수지 함침 펠트층(2b)을 내부로, 방수피복층(2a)을 표면으로 한 상태에서 보강튜브(2)를 매설관 내부에 반전 진입시켜, 내면이었던 접착수지 함침 펠트층이 표면으로 반전되어 매설관의 내벽에 접착되도록 하여, 매설관 내벽에 보강튜브를 덧입히는 것이다. 도면 부호 2c는 섬유자켓이다.

도 2는 상기 보강튜브의 시공을 위한 종래 기술에서의 비굴착 관로 보수장치(10)를 보이는 예시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 종래 기술의 비굴착 관로 보수장치(10)는 수압을 이용하여 보강튜브(2)를 반전 진입시키며 매설관(1)에 접착 고정함에 있어서,

보강튜브(2)에 반전수압을 가하는 급수를 위하여 맨홀 위 소정 높이에 보강튜브의 입구가 고정되는 급수통(11)을 설치하고, 이 급수통(11)의 설치를 위한 상당높이의 타워구조물(12)이 설치된다.

상기 급수통(11) 하단의 플랜지에 상기 보강튜브(2)는 접착수지가 함침된 면을 내면으로 한 상태로 입구를 반전시켜 방수피복면(2a)에 수압이 가해지도록 고정되고, 내부에 함침된 접착수지로 인하여 납작하게 붙은 튜브의 다른 일단은 수압이 누설되지 않도록 묶어 견인로프에 매달아 관로로 드리워지며, 상기 급수통(11)으로 별도의 보일러 및 펌프가 구비된 급수관(13)과 냉각된 물을 퍼올리는 토출관(14)을 설치한다.

급수통(11)에 물을 공급하면 보강튜브(2)의 반전된 방수피복면으로 물이 채워져 내려가면서 그 수압으로 보강튜브(2)가 연속 반전되면서 매설관 시공구간으로 진입되고, 동시에 매설관(1) 내벽에 접착수지 함침 펠트층(2b)이 접착된다.

보강튜브(2)의 진입이 완료되면 별도 설치된 보일러에 의하여 가온된 온수를 급수하는 동시에 냉각된 물은 토출시키는 과정을 통하여 그 열기로 수지접착제가 경화되면 시공구간 안쪽에 가있는 보강튜브(2)의 묶였던 끝부분을 절단시켜 관로의보수작업을 완성하는 것이다.

상기한 종래 기술은 보강튜브(2)를 반전시키기 위한 소정의 수압을 물이 낙하하는 위치 즉 급수통(11)의 위치를 높게 하여 물의 자중으로 발생되는 수압을 이용하는 것으로서, 이를 위하여 급수통(11)을 지지하고, 또한 급수통에 상기 급수관, 토출관 등의 배설 및 작업진행을 위한 작업자들의 사다리 발판이 되는 타워구조물(12)의 규모가 상당히 크게 설치되어야 한다.

상기 타워구조물(12)은 그 높이가 7 ~ 8m에 이르러 설치 및 철수 작업에 자재 및 인력이 과다하게 낭비되며 작업성이 떨어지고, 특히 높이가 높아 공중에 설치된 전선줄과 근접되는 위험상황이 발생되며, 타워구조물의 설치공간 점유로 교통장애를 초래하고, 장비의 이동에도 어려움이 있었다.

뿐만 아니라 접착수지의 경화를 위한 보일러 온수를 시공구간 입구에 공급함으로써 냉각수의 순환공급이 어렵고, 냉각된 물의 토출작업에 있어서는 펌프로 작동되는 토출압력이 지하 소정 깊이(지하 7m) 이하의 환경에서는 작용되지 못하는 관계로 어려움이 있었다.

또한 보강튜브를 지그재그로 순차적으로 적재한 별도의 운반차량이 요구되며 인력이 낭비되는 등, 시공이 어렵고 공사비용이 과다하게 낭비되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,

본 고안의 목적은, 상하수관로 매설관의 손상을 비굴착 방법으로 보수하기 위하여 매설관 내부에 수압을 이용하여 보강튜브를 반전 진입시키고 접착 경화시키는 장치 및 방법에 있어서,

내부에 온수호스 및 보강튜브를 권회한 회전드럼을 수용 지지하고, 일측에 형성된 플랜지에 보강튜브의 일단을 반전 고정토록 하는 수압반전탱크에,

급수 및 가온경화수단을 구비하는 간편한 시공장치와 이 장치물의 이동 및 방향전환이 자유롭기 위한 방향전환 탑재수단을 포함하여 구성됨으로써,

시공구간의 깊이 및 길이에 관계없이 반전 진입에 필요한 수압공급이 용이하고, 접착수지 경화를 위한 온수 공급 및 순환이 효율적으로 이루어져 시공작업이 원활하게 이루어지며,

특히 종래 기술에서의 난문제점이었던 타워구조물의 설치가 불필요하고, 탑재차량에서의 장치의 방향전환이 용이하여 장비차량의 위치를 자유롭게 하여, 자재 및 인력과 작업소요시간을 절감하며, 공중에 배설된 전선과의 근접으로 인한 위험으로부터 안전하고, 시공 점유공간과 소요시간을 단축하여 교통장애를 최소화시키며,

설치자재의 운송 등에 소요되었던 경비를 줄여 예산을 획기적으로 절감토록 하는 비굴착 관로보수장치 및 공법을 제공함에 있다.

도 1은 비굴착 매설관의 보수에 사용되는 보강튜브의 구성도.

도 2는 종래 기술에서의 비굴착 관로 보수를 위한 보수장치의 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 일 실시예의 비굴착 보수장치의 개략적인 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 일 실시예의 수압반전탱크의 평면 구성도.

도 5는 본 발명에 따른 일 실시예의 종단면도.

도 6은 본 발명에 따른 일 실시예의 방향전환 탑재수단의 개략적인 평면 구성도

도 7은 본 발명에 따른 작업과정 진행상태도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 매설관 2: 보강튜브

2a: 방수피복층 2b: 펠트층

3: 견인로프 10: 종래 기술의 보수장치

11: 급수통 12: 타워구조물

13: 급수관 14: 토출관

100: 본 발명에 따른 보수장치 110: 회전드럼

111: 샤프트 112: 드럼

113: 동력전달수단 115: 로터리조인트

116: 급수관로 120: 수압반전탱크

121: 보강튜브 출입구 122: 플랜지

123: 내부공간 125: 베어링

127: 압력계 130: 급수수단

131: 급수밸브 132: 모터펌프

140: 가온경화수단 141: 온수호스

141a: 출수구 142: 보일러

143: 순환펌프 144: 온수공급관로

145: 토출밸브 146: 회수관로

150: 방향전환 탑재수단 151: 모터

152: 감속기어 153: 내치 스윙기어

155: 탑재대

상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 비굴착 관로보수를 위한 보수장치는,

접착수지가 함침된 보강튜브를 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 접착수지를 경화시켜 매설관로를 비굴착 보수하는 장치에 있어서,

별도의 동력수단에 의하여 회전되는 샤프트 상에 보강튜브를 권회하기 위한 회전드럼과;

상기 회전드럼을 내부에 수용.지지하며, 상기 보강튜브의 일단을 고정하기 위한 플랜지를 구비한 보강튜브 출입구를 형성하며, 수압을 형성하는 내부공간을 구비한 수압반전탱크와;

상기 수압반전탱크 내부로 수압을 공급하기 위한 모터펌프를 포함하는 가압급수수단과;

상기 보강튜브의 진입측 단부에 온수를 출수, 열기를 공급하여 보강튜브의 접착수지를 경화시키기 위한 가온경화수단을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예로서,

상기 가온경화수단은 보일러에서 가열된 온수를 상기 수압반전탱크 내로 급수하기 위한 온수공급관로와;

상기 수압반전탱크의 냉각된 물을 보일러로 순환시키기 위한 순환펌프와, 토출밸브가 구비된 회수관로와;

상기 온수공급관로에 연통되도록 일단이 고정되며, 다른 일단부는 시공되는 보강튜브의 견인로프에 연결 고정되고, 보강튜브에 연결되는 단부에 출수구가 형성되어 온수가 보강튜브의 가장 안쪽 위치에서 출수되도록 형성되고 상기 드럼에 권회되는 온수호스를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예로서,

상기 회전드럼 샤프트 일측에는 동력전달수단이 구비되며, 샤프트 일측 내부에는 보일러 온수공급관로와 연통되는 온수관로를 형성하고, 상기 온수급수관로와 상기 온수관로가 형성된 축단은 로터리조인트로 결합됨을 특징으로 한다.

상기 회전드럼의 샤프트에는 일측단에서 중심부까지의 내부에 온수관로를 형성하고, 다른 일측단부 내부에 급수관로를 형성하며, 각 관로의 단부는 각각의 연결관과 로터리조인트로 연결됨을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예로서,

상기 수압반전탱크, 가압급수수단, 가온경화수단은 이동 및 작업시 방향전환이 자유롭기 위하여 차량에 장착되는 방향전환 탑재수단에 탑재됨을 특징으로 한다.

상기 방향전환 탑재수단은, 차량의 차체에 고정된 구동 모터에 의하여 구동되는 감속기어와, 상기 감속기어와 내접 종동하는 내치 스윙기어에 고정 결합되고 압반전탱크, 가압급수수단, 가온경화수단을 탑재하기 위한 탑재대를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 비굴착 관로보수를 위한 보수공법은,

접착수지가 함침된 보강튜브를 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 고온수를 이용하여 접착수지를 열경화시켜 매설관로를 비굴착 보수하는 공법에 있어서,

동력수단에 의하여 회전되는 회전드럼 샤프트 내부에 형성된 온수관로에 연통되도록 일단을 고정하되, 시공 보강튜브와 연결되는 단부에 출수구가 형성된 온수호스를 상기 드럼에 권회하고,

상기 온수호스의 단부에 보강튜브의 일단을 묶은 견인로프를 연결하여 상기 온수호스에 이어서 상기 회전드럼에 권회하여,

상기 회전드럼을 내부에 수용하며, 급수밸브와 토출밸브를 구비하고, 보강튜브의 일단을 고정하기 위한 플랜지를 구비한 수압반전탱크의 플랜지에 상기 보강튜브의 다른 일단을 반전시킨 상태로 고정하여 시공 인접 위치에 위치시키는 준비 단계와;

가압급수수단을 가동시켜 수압반전탱크 내부로 급수된 물이 보강튜브에 수압을 가하여 보강튜브를 반전 진입시키면서 접착수지 함침면을 하수관 내벽에 밀착시키는, 수압을 이용한 보강튜브의 반전ㆍ진입 단계와;

급수를 멈추고 가온경화수단을 가동시켜 보일러에서 가열된 물을 온수공급관로와 온수호스의 출수구를 통하여 시공구간 가장 안쪽에서 고온수를 출수, 열기를 공급하고, 수압반전탱크로 회수되는 냉각수를 토출밸브 및 회수관로를 통하여 보일러로 순환시키는 고온수를 이용한 접착수지 경화단계와;

보일러에 연계되는 토출밸브, 순환펌프 등 가온경화수단의 가동을 멈추고, 시공 보강튜브의 입구측과 견인로프에 묶여진 안쪽의 끝단부를 절단한 후, 구동수단을 구동시켜 회전드럼에 상기 온수호스를 되감고, 공사를 마무리하는 마감단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 비굴착 관로보수장치 및 공법에 대한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 일 실시예의 보수장치의 개략적인 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 수압반전탱크부의 평면 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 일 실시예의 종단면도이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 비굴착 관로보수를 위한 보수장치(100)는,

접착수지가 함침된 보강튜브를 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 접착수지를 경화시켜 매설관로를 비굴착 보수하는 장치에 있어서,

별도의 동력수단에 의하여 회전되는 샤프트(111) 상에 보강튜브를 권회하기 위한 회전드럼(110)과;

상기 회전드럼(110)을 내부에 수용.지지하며, 상기 보강튜브(2)의 일단을 고정하기 위한 플랜지(122)를 구비한 보강튜브 출입구(121)를 형성하며, 수압을 형성하는 내부공간(123)을 구비한 수압반전탱크(120)와;

상기 수압반전탱크(120) 내부로 수압을 공급하기 위한 모터펌프(132)를 포함하는 가압급수수단(130)과;

상기 보강튜브의 진입측 단부에 온수를 공급하여 보강튜브의 접착수지를 경화시키기 위한 가온경화수단(140)을 포함하여 구성되었다.

상기 가온경화수단(140)은 보일러(142)에서 가열된 온수를 상기 수압반전탱크(120) 내로 급수하기 위한 온수공급관로(144)와, 상기 수압반전탱크(120)의 냉각된 물을 보일러(142)로 순환시키기 위한 순환펌프(143)와, 토출밸브(145)가 구비된 회수관로(146)와, 상기 온수공급관로(144)에 연통되도록 일단이 고정되며, 다른 일단부는 시공되는 보강튜브(2)의 견인로프(3)에 연결 고정되고, 보강튜브(2)에 연결되는 단부에 출수구(141a)가 형성되어 온수가 보강튜브(2)의 가장 안쪽 위치에서 출수되도록 형성되고 상기 드럼(112)에 권회되는 온수호스(141)를 포함하여 구성되었다.

상기 회전드럼 샤프트(111) 일측에는 동력전달수단(113)이 구비되며, 샤프트 일측 내부에는 보일러 온수공급관로(144)와 연통되는 온수관로(114)를 형성하고, 상기 온수급수관로(144)와 상기 온수관로(114)가 형성된 축단은 로터리조인트(115)로 결합됨이 바람직하다.

상기 회전드럼(110)의 샤프트에는 일측단에서 중심부까지의 내부에 온수관로(114)를 형성하고, 다른 일측단부 내부에 급수관로(116)를 형성하며, 각 관로의 단부는 각각의 연결관과 로터리조인트(115)로 연결됨이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예로서,

상기 수압반전탱크(120), 가압급수수단(130), 가온경화수단(140)은 이동 및 작업시 방향전환이 자유롭기 위하여 차량에 장착되는 방향전환 탑재수단(150)에 탑재되었다.

상기 방향전환 탑재수단(150)은, 도 5에 종단면 구성이, 도 6에 평면구성이 개략적으로 도시된 바와 같이, 차량의 차체(160)에 고정된 구동 모터(151)에 의하여 구동되는 감속기어(152)와, 상기 감속기어(152)와 내접 종동하는 내치스윙기어(153)에 고정 결합되고 수압반전탱크(120),가압급수수단(130), 가온경화수단(140)을 탑재하는 탑재대(155)를 포함하여 구성되었다. 미설명 부호 (157)은 베어링이다.

상기 탑재대(155)는 정역하는 모터(151)에 의하여 180°좌우 회동되도록 형성됨이 바람직하다.

상기 수압반전탱크(120)는 보강튜브를 감아들이기 위한 별도의 입구(미도시)를 구비하여도 무방하다.

본 발명에 따른 일 실시예의 비굴착 관로보수를 위한 보수공법은, 접착수지가 함침된 보강튜브(2)를 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 보강튜브의 접착수지를 경화시켜 매설관로를 비굴착 보수하는 공법에 있어서,

별도의 동력수단에 의하여 회전되는 회전드럼(110) 샤프트 내부에 형성된 온수관로(114)에 연통되도록 일단을 고정하되, 시공 보강튜브(2)와 연결되는 단부에 출수구(141a)가 형성된 온수호스(141)를 상기 드럼에 권회하고,

상기 온수호스(141)의 단부에 보강튜브(2)의 일단을 묶은 견인로프(3)를 연결하여 상기 온수호스(141)에 이어서 상기 회전드럼(110)에 권회하여,

상기 회전드럼(110)을 내부에 수용하며, 급수밸브와 토출밸브(145)를 구비하고, 보강튜브(2)의 일단을 고정하기 위한 플랜지(122)를 구비한 수압반전탱크(120)의 플랜지(122)에 상기 보강튜브(2)의 다른 일단을 반전시킨 상태로 고정하여 시공 인접위치에 위치시키는 준비 단계와;

가압급수수단을 가동시켜 수압반전탱크 내부로 급수된 물이 시공 보강튜브(2)에 수압을 가하여 보강튜브를 반전 진입시키면서 접착수지 함침면(2b)을 하수관(1) 내벽에 밀착시키는, 수압을 이용한 보강튜브의 반전ㆍ진입 단계와;

급수를 멈추고 가온경화수단(140)을 가동시켜 보일러에서 가온된 물을 온수공급관로(144)와 온수호스(141)의 출수구(141a)를 통하여 보수구간 가장 안쪽에 고온수를 출수, 열기를 공급하고, 수압반전탱크로 회수되는 냉각수를 토출밸브(145) 및 회수관로(146)를 통하여 보일러로 순환시키는 고온수를 이용한 접착수지 경화단계와;

보일러(142)에 연계되는 토출밸브(145), 순환펌프(143) 등 가온경화수단(140)의 가동을 멈추고, 시공 보강튜브(2)의 입구측과 견인로프(3)에 묶여진 안쪽의 끝단부를 절단한 후, 구동수단(미도시)을 구동시켜 회전드럼(110)에 상기 온수호스(141)를 되감고, 공사를 마무리하는 마감단계를 포함한다.

이와 같은 구성을 지닌 본 발명에 따른 비굴착 관로보수장치(100) 및 보수공 법의 작동상태를 살펴 본다.

도 7은 본 발명에 따른 비굴착 관로보수를 위한 보수장치 및 보수공법의 작업과정을 단계적으로 보여주는 예시도로서, (a)도는 반전전, (b)도는 반전개시 상태, (c)도는 반전 완료 상태를 도시한 것이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 회전드럼(110)에 온수호스(141)에 이어서 보강튜브(2)를 탱크의 보강튜브 출입구(121)를 통하여 불러들여 권회하고 단부는플랜지(122)에 반전시켜 고정한 상태(a도)에서 샤프트에 형성된 급수관로(116)를 통하여 수압반전탱크(120) 내부에 소정의 수압을 가하게 되면 수압에 의하여 보강튜브의 접착수지함침면(2b)이 매설관(1) 내벽에 밀착 반전되면서 시공구간의 매설관(1) 내부로 진입된다.

보강튜브(2)의 매설관(1) 진입이 진행됨(b도)에 따라 보강튜브(2)의 단부에 고정된 견인로프(3)와 연결된 온수호스(141)도 따라서 진입되고, 보강튜브(2)의 시공구간 진입이 완료(c도)되면 보강튜브(2)의 수압반전을 위한 급수를 멈추고, 보일러를 비롯한 가온경화수단(140)을 가동시켜 접착수지 경화단계에 들어간다.

즉, 보일러(142)에서 가온된 물(약 80 ~ 90℃)은 샤프트의 온수관로(114)와 온수호스(141)를 통하여 온수호스 출수구(141a)를 통하여 출수되면서 열기를 공급 접착수지를 경화시키게 된다.

이 때, 상기 출수구(141a)가 형성된 온수호스(141)의 단부는 보강튜브의 안쪽 끝단에 연결된 짧은 길이의 견인로프(3)에 연결되어 있음으로 온수의 출수위치는 보강튜브(2)의 가장 안쪽이 되며, 이에 따라 보강튜브(2) 입구에 있던 냉각수는 안쪽에서 나오는 온수에 밀려서 탱크로 유입되고 강제 순환펌프(143)에 연계된 토출밸브(145)를 통하여 다시 보일러로 회수되는 순환이 이루어진다.

이와 같은 본 발명에 따른 비굴착 관로보수를 위한 보수장치는 보강튜브(2)의 반전 진입이 수압반전탱크(120) 및 가압급수수단(130)에 의하여 간편하게 이루어지고, 접착수지의 경화를 위한 가온경화수단(140)의 온수 출수가 보강튜브의 가장 먼 곳에서 이루어짐으로써 온수의 공급 및 순환이 효율적으로 이루지도록 한다.

또한, 상기 수압반전탱크(120) 등이 방향전환이 자유로운 탑재대에 탑재됨으로써 장비를 탑재한 차량은 보수관로의 시공위치 및 방향과 관계없이 자유롭게 위치시킬 수 있어 도로 작업이 용이하고 도로 점유 등을 최소화할 수 있다.

이와 같은 본 발명은, 종래 기술에서 가장 큰 문제점이었던 타워구조물의 설치가 불필요하게 됨으로써, 이에 따른 설치인력, 자재, 공간 및 공중에 설치된 전원케이블 근접에 의한 위험이 배제되고, 시공비용이 현저히 절감되는 한편,

보강튜브를 회전드럼에 권회하여 수압반전탱크 내부에 수용한 상태로 차량에 부설된 방향전환 탑재수단에 탑재됨으로 보강튜브의 운반을 위한 별도의 운반차량이 불필요하고 탑재차량의 시공시의 위치 및 방향을 자유롭게 한다.

본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 전술한 실제예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따른 비굴착 관로보수장치 및 공법은,

상하수관로 매설관의 손상을 비굴착 방법으로 보수하기 위하여 매설관 내부에 수압을 이용하여 보강튜브를 반전 진입시키고 접착 경화하는 장치 및 방법에 있어서,

내부에 온수호스 및 보강튜브를 권회한 회전드럼을 수용 지지하고, 일측에형성된 보강튜브 출입구의 플랜지에 보강튜브의 일단을 반전 고정토록 하는 수압반전탱크 및 가압급수수단를 이용하는 간편한 시공장치로 하여, 시공구간의 길이에 관계없이 반전 진입에 필요한 수압공급이 용이하고, 접착수지 경화를 위한 온수 공급 및 순환이 효율적으로 이루어져 접착수지의 경화과정이 원활하게 이루어지며,

특히 종래 기술에서의 난문제점이었던 타워구조물의 설치가 불필요하여 자재 및 인력과 작업소요시간을 절감하며, 공중에 배설된 전원케이블 근접으로 인한 위험으로부터 안전하고, 시공 점유공간과 소요시간을 단축하여 교통장애를 최소화시키며, 상기 수압반전탱크 등의 장치물의 방향을 전환할 수 있도록 하여 탑재차량의 현장 위치를 자유롭게 하고, 설치자재의 운송 등에 소요되었던 경비를 줄여 공공예산을 획기적으로 절감토록 하는, 사회적 국가적으로 기여하는 바가 큰 대단히 유용한 기술이다.

Claims (7)

1. 접착수지가 함침된 보강튜브를 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 접착수지를 경화시켜 매설관로를 비굴착 보수하는 장치에 있어서,

   별도의 동력수단에 의하여 회전되는 샤프트(111) 상에 보강튜브를 권회하기 위한 회전드럼(110)과;

   상기 회전드럼(110)을 내부에 수용.지지하며, 상기 보강튜브(2)의 일단을 고정하기 위한 플랜지(122)를 구비한 보강튜브 출입구(121)를 형성하며, 수압을 형성하는 내부공간(123)을 구비한 수압반전탱크(120)와;

   상기 수압반전탱크(120) 내부로 수압을 공급하기 위한 모터펌프(132)를 포함하는 가압급수수단(130)과;

   상기 보강튜브의 진입측 단부에 온수를 출수, 열기를 공급하여 보강튜브의 접착수지를 경화시키기 위한 가온경화수단(140)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 가온경화수단(140)은 보일러(142)에서 가열된 온수를 상기 수압반전탱크(120) 내로 급수하기 위한 온수공급관로(144)와;

   상기 수압반전탱크(120)의 냉각된 물을 보일러(142)로 순환시키기 위한 순환펌프(143)와, 토출밸브(145)가 구비된 회수관로(146)와;

   상기 온수공급관로(144)에 연통되도록 일단이 고정되며, 다른 일단부는 시공되는 보강튜브(2)의 견인로프(3)에 연결 고정되고, 보강튜브(2)에 연결되는 단부에 출수구(141a)가 형성되어 온수가 보강튜브(2)의 가장 안쪽 위치에서 출수되도록 형성되고 상기 드럼(112)에 권회되는 온수호스(141)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 회전드럼 샤프트(111) 일측에는 동력전달수단(113)이 구비되며, 샤프트 일측 내부에는 보일러 온수공급관로(144)와 연통되는 온수관로(114)를 형성하고, 상기 온수급수관로(144)와 상기 온수관로(114)가 형성된 축단은 로터리조인트(115)로 결합됨을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 회전드럼(110)의 샤프트에는 일측단에서 중심부까지의 내부에 온수관로(114)를 형성하고, 다른 일측단부 내부에 급수관로(116)를 형성하며, 각 관로의 단부는 각각의 연결관과 로터리조인트(115)로 연결됨을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 수압반전탱크(120), 가압급수수단(130), 가온경화수단(140)은 이동 및 작업시 방향전환이 자유롭기 위하여 차량에 장착되는 방향전환 탑재수단(150)에 탑재됨을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수장치
6. 제 5항에 있어서

   상기 방향전환 탑재수단(150)은, 차량의 차체에 고정된 구동 모터(151)에 의하여 구동되는 감속기어(152)와, 상기 감속기어(152)와 내접 종동하는 내치 스윙기어(153)에 고정 결합되고 상기 수압반전탱크(120) 가압급수수단(130), 가온경화수단(140)을 탑재하기 위한 탑재대(155)를 포함하여 구성됨으로 특징으로 하는 비굴착 관로 보수장치.
7. 접착수지가 함침된 보강튜브를 수압을 이용하여 반전 진입시키고, 접착수지를 경화시켜 매설관로를 비굴착 보수하는 공법에 있어서,

   동력수단에 의하여 회전되는 회전드럼 샤프트 내부에 형성된 온수관로에 연통되도록 일단을 고정하되, 시공 보강튜브와 연결되는 단부에 출수구가 형성된 온수호스를 상기 드럼에 권회하고,

   상기 온수호스의 단부에 보강튜브의 일단을 묶은 견인로프를 연결하여 상기 온수호스에 이어서 상기 회전드럼에 권회하여,

   상기 회전드럼을 내부에 수용하며, 급수밸브와 토출밸브를 구비하고, 보강튜브의 일단을 고정하기 위한 플랜지를 구비한 수압반전탱크의 플랜지에 상기 보강튜브의 다른 일단을 반전시킨 상태로 고정하여 시공 인접 위치에 위치시키는 준비 단계와;

   가압급수수단을 가동시켜 수압반전탱크 내부로 급수된 물이 시공 보강튜브에 수압을 가하여 보강튜브를 반전 진입시키면서 접착수지 함침면을 하수관 내벽에 밀착시키는, 수압을 이용한 보강튜브의 반전ㆍ진입 단계와;

   급수를 멈추고 가온경화수단을 가동시켜 보일러에서 가열된 물을 온수공급관로와 온수호스의 출수구를 통하여 시공구간 가장 안쪽에 고온수를 출수, 열기를 공급하고, 수압반전탱크로 회수되는 냉각수를 토출밸브 및 회수관로를 통하여 보일러로 순환시키는 고온수를 이용한 접착수지 경화단계와;

   보일러에 연계되는 토출밸브, 순환펌프 등 가온경화수단의 가동을 멈추고, 시공 보강튜브의 입구측과 견인로프에 묶여진 안쪽 끝단부를 절단한 후, 구동수단을 구동시켜 회전드럼에 상기 온수호스를 되감고, 공사를 마무리하는 마감단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비굴착 관로 보수공법.