KR20030022243A - 중소구경 강관압입 추진 공법 및 그 장치 - Google Patents

중소구경 강관압입 추진 공법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도로(H)하부의 토양(I)층에 강관을 압입하기 위하여, 강관을 압입하기 위한 전진장치(E)와, 상기 전진장치(E)의 전방에 설치되는 스파이럴강관(G)과, 상기 스파이럴강관(G)의 전방에 연결 및 방향수정장치(C)에 의해 설치되는 추진선도관(F)과, 상기 추진선도관(F)의 내부에 설치되어 있으며, 작업자가 앉아서 작업하고 하부에 의자바퀴(14)가 설치된 의자(1)와, 상기 의자(1)의 전방에 설치된 굴착장치(A)와, 상기 굴착장치(A)의 상부에 설치되어 있으며 고정와이어(11)에 의해 연결되어 굴착장치(A)를 고정 또는 상하로 조정하여 굴착작업을 용이하게 하는 3개의 고정와이어이동장치(13)와, 상기 3개의 고정와이어이동장치(13)가 안내되는 3개의 고정와이어이동레일(12)과, 상기 추진선도관(F)의 내측하부 즉, 상기 굴착장치(A)의 하부에 형성된 토사배출장치(B)와, 상기 전진장치(E)의 하부에 형성된 토사처리장치(J)로 구성된 중소구경 강관 압입추진공법(KY-10추진장치) 및 그 장치에 관한 것이다.

Description

중소구경 강관압입 추진 공법 및 그 장치 {The method of construction and apparatus for propulsion medium and small diameter steelpipe}
본 발명은 중소구경 강관압입추진 공법(KY-10추진공법) 및 그 장치 에 관한 것으로서, 보다 상세히 설명하면, 한국적 공사 환경에 맞게 개발한 것으로서, 추진관경 800mm - 1350mm의 중소구경 보통토사지반을 대상으로 하는 중소구경 강관압입추진공법(KY-10추진공법) 및 그 장치를 개량 한 것으로서 일명 KY-10추진공법이라 출원인이 명명한 중소구경 강관압입추진 공법 및 그 장치에 관한 것이다.
근래 들어 인구 및 경제거점의 집중현상이 대도시를 중심으로 가속화되고 국내 행정구역 분류가 광역화되면서 상. 하수도, 통신, 전력, 도시가스 등 경제생활과 직접 관련된 각종 관로들에 대해 지하공간의 입체적 이용의 필요성이 빠르게 증가하고 있다.
국내의 경우, 지금까지 상.하수도, 통신, 전력, 도시가스등의 관로 공사는 개착 공법으로 실시하는 것이 대부분이었다. 그러나 도심 시가지내를 개착 공법으로 굴착하여 관로를 매설 하는데는 교통장해가 클 뿐 아니라 각종 민원 발생등의 이유로 도로를 용이하게 개착.굴착하는 자체가 점차 엄하게 규제 받고 있는 상태이다. 특히 교통량이 많은 도로나 번화가, 주택 밀집지역 및 인접지역을 비롯하여 차량 전용도로와 고속도로, 철로, 제방 및 하천 횡단등과 같은 관로 부설공사에 걸쳐 광범위하게 개착식 굴착 매설방법에 대한 규제가 엄하게 이루어지고 있는 실정이다. 그리고 지하 매설물의 증가로 인하여 새롭게 건설되는 관로 시설공사의 경우, 점점 깊은 지하 심도에서의 공사를 요구하고 있는 상황이다. 이러한 공사환경의 변화에 의해 기존의 개착식 굴착 방법이 아닌 추진공식 굴착방법에 의한 관로 공사가 국내에서도 많은 시장점유율을 차지해가고 있는 실정이다.
그러나 추진공법의 도입 역사가 짧은 국내의 경우, 아직도 추진공법에 대한인식수준이 매우 낮으며, 기존의 터널공법과 같은 지반공학 분야에서도 추진공법이 하나의 완성된 공법으로 인정받지 못하고 있는 상황이다.
외국의 보통토사 추진공법을 살펴보면, 800mm 에서 3400mm 까지의 추진관을 전진장치에 설치된 유압잭에 의해 순차적으로 추진하는 공법을 크게 분류하면 인력굴착식 추진공법과 세미쉴드공법(기계식 병용 추진공법)으로 나눌 수 있다.
인력굴착식 추진공법은 추진관의 선단에 칼날이나 쉴드 칼날을 부착하며 인력으로 토사를 굴착하면서 추진관을 유압잭으로 압입해서 관 본체를 지중에 매설하는 공법으로 개방(환구)식 추진공법: 관의 선단에 칼날을 부착한 후, 토사의 굴착 작업은 인력으로 행한다. 굴착토는 관안에서 운반차로 운반하여 전진장치 밖으로 반출한다. 전진장치에는 유압잭, 반력벽, 레일, 사각밀대 등을 두어 관본체를 추진하는 공법이다. 굴착대상 지반은 관 선단부가 개방상태이기 때문에 지반의 안정이 무엇보다 중요하며 지반의 안정이 곤란한 경우에는 약액주입공법 등의 보조공법을 병행하나 대수층 유동사 지반등에서는 이 공법의 적용이 불가능하다. 본 공법은 비교적 추진거리가 짧은 30m 에서 70m 정도의 공사현장에 적용된다.(도1참조)
중압잭 추진공법은 추진공법이 점차 보급됨에 따라 장거리 추진의 필요성이 증가하여 중압잭을 이용한 추진공법이 개발되게 되었다. 이것은 개방식 유압추진 설비만으로는 추진하려는 관의 축방향 저항력과 반력벽의 허용반력에 한계가 있는 한편, 추진거리가 증가하면 추진저항이 증가하므로 일반적인 개방식 유압추진 설비로는 70m 정도가 추진 적정하다. 이 이상의 추진거리에서는 추진관의 중간에 중압잭 설비를 갖추어 개방식 유압추진 설비의 원압잭 추력 저감을 꾀한다.(도2참조)
곡선 추진공법은 추진기술이 발전함에 따라, 장거리 추진의 비율이 증가함과 더불어 필연적으로 곡선추진을 해야하는 경우가 많아지게 되었다. 곡선추진이 직선추진과 다른점은 측량이 어렵고, (관내에 측량기기를 가지고 들어가 측량할 필요가 있다) 관의 접속면에 편하중이 걸려 관이 파손되기 쉬우며, 관외경보다 크게 굴착하며 추진중에 외경보다 크게 굴착된 지반을 안정시켜야 하고, 추진관 선단부의 칼날의 방향수정이 어려우며 지그재그식 추진이 되기 쉽다.(도3참조)
세미실드 공법중 진흙물(泥水) 가압식 추진공법은 폐쇄형 기계 굴착 쉴드공법의 일종으로 굴착 쉴드와의 사이에 격벽을 두며, 굴착 쉴드측에 진흙물을 충전, 자연 수압보다 높은 수압과 Mud-film의 작용에 의해 쉴드의 자립을 꾀하면서 굴착하고 토사는 진흙물과 더불어 파이프를 통해 진흙물(泥水)처리 설비로 보내 토사와 물을 분리한다. 분리된 미립자를 포함한 진흙물(泥水)을 쉴드에 보내어 순환 사용한다.(도4참조)
또 다른 세미실드공법인 토압(土壓) 밸런스식 추진공법은 진흙물(泥水) 가압식 추진공법과 같이 쉴드와 격벽을 두고 격벽내에 토압을 발생시키며 이 압력으로 지반의 붕괴를 방지하면서 기계 굴착하는 공법이다. 잔토는 스크류 콘베어(screw convayor)로 배토하며 운반차로 전진장치 밖으로 배출한다.(도5 및 도6참조)
그러나 현재, 추진공법의 선두 주자인 일본이 경우는 대구경 터널공법과 다른 하나의 독립된 분야로서 추진공법을 설정하고 있으며, 새로운 추진기술의 개발에 많은 정성과 노력을 기울이고 있다. 일본과는 다른 여러 가지 국내 사정상, 한국실정에 맞는 독자적인 추진공법이 개발되어야 한다. 그 예로 국내는 여러 여건상일본의 선진 추진 공법 기술을 도입하기에는 많은 어려움이 존재하는데, 우선 국내 도로의 기초지반 시공상태가 매우 불규칙이며 불량 시공된 도로가 많은 점과 추진공법에 대한 인식이 적어 이 분야에 대한 시공 단가가 일본의 선진 추진 공법을 도입해서 시공하기에는 터무니없이 공사비가 낮고 국내 지질 지반의 규칙적인 연속성이 적다는 문제점이 있어 왔다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 출원인이 선출원한 국내특허출원번호 제10-2002-0075375호, 발명의 명칭 대구경강관 압입추진공법 및 그장치와, 동 출원번호 제10-2002-0075371호, 발명의 명칭 연약지반 압입 추진공법 및 그장치 및, 동 출원번호 제10-2002-0075372호, 발명의 명칭 중구경 강관 압입추진 공법 및 그장치를 개량한 것으로서, 국내 강관 압입 추진공사의 대부분을 점유하는 보통 토사 대상 추진 공법중 중구경 대상 추진공법을 한국적 공사 환경에 맞게 개발한 것으로서, 추진관경 800mm-1350mm의 중소구경 보통토사지반을 대상으로 하는 것이며, 첫째는 굴착부문으로 압축공기를 이용한 고압water분사노즐시스템을 내장한 굴삭삽을 압축공기를 동력원으로 하는 소형타격 햄머식 싱커드릴의 로드앞에 부착하여 굴착 및 토사붕괴능력을 높였으며 삽이나 곡괭이를 이용하던 기존의 인력굴삭작업에 비하여 좁은 관경내에서도 원활하게 굴삭작업이 이루어지도록 하였고, 둘째, 토사의 유동화가 쉽게 이루어지도록 압축공기를 이용한 고압water분사시스템에 의하여 붕괴된 토사는, 추진선도관 하부에 설치된 스크린콘베어를 통하여 토사배출용 이송펌프로 배송하기 힘든 자갈을 배제하여 따로 인력배출 또는 자동윈치를 사용하여 전진장치 외부로 배출되도록 하였다. 그리고 스크린콘베어 상단의 고압수 살포관을 통하여 유입된 물은 스크린콘베어상의 토사의 유동화를 더욱 촉진시켜 토사배출용 이송펌프를 통한 토사배출이 더욱 효율적으로 이루어지도록 하였으며 기존의 토사수송수레를 통한 인력배출보다 고효율적으로 토사배출작업이 수행되도록 하였으며,
셋째, 추진선도관과 추진관사이에 상.하.좌.우 방향수정용 유압잭을 4개 설치하여 추진방향의 정확성을 보다 손쉽게 달성할 수 있도록 하였으며 시공품질의 우수성을 확보하였다. 넷째, 진흙물혼합토사 상태로 토사배출관을 통해 배출된 토사는 전진장치 바닥에 설치된 토사분리장치에서 재순환수와 토사로 분리되게 되어 재순환수는 다시 추진선도관의 토사굴착작업에 이용되도록 하는 중소구경 강관압입추진 공법(KY-10추진공법) 및 그 장치를 제공하는 것이 본 발명이 이루고자하는 기술적 과제인 것이다.
도1 내지 도6은 종래의 압입추진 공정도
도7은 본 발명의 중소구경 강관 압입추진장치(KY-10추진장치) 상세도
도8은 본 발명의 굴착장치 상세도
도9 및 도10은 본 발명의 굴착기 상세도
도11은 본 발명의 토사배출장치상세도
도12는 본 발명의 토사처리장치 정단면상세도
도13은 본 발명의 연결장치 상세도
도14는 본 발명의 연결장치 정단면 상세도
도15는 본 발명의 토사처리장치 평면상세도
도16 내지 도18은 본 발명의 여과수보관탱크 상세도
도19 내지 도21은 본 발명의 토사 및 니수 분리장치 상세도
도22 내지 도24는 본 발명의 여과장치 상세도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
의자(1), 손잡이(2), 삼각지지대(3), 고압공기호스(4), 싱커드릴(5), 호스지지대(6), 로드(7), 로드지지대(8), 통공(9), 굴착삽(10), 고정와이어(11), 고정와이어이동레일(12), 고정와이어이동장치(13), 의자바퀴(14), 공기압축기(16), 고압수관(19), 전선(20), 유압호스(21), 반력벽(22), 유압잭(23), 실린더(24), 추진보조관(25), 레일(26), 유압유니트(27), 지지대(29), 지지대철판(30), 스크린콘베어구동모터(31), 스크린콘베어(32), 토사액수집조(33), 이송펌프(34), 자갈선반지지대(35), 자갈선반(36), 고압수살포관(37), 토사배출관(38), 고압수살포관지지대 (39), 상방향수정용잭(40), 우방향수정용잭(41), 하방향수정용잭(42), 좌방향 수정용잭(43), 실린더(45), 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46), 그리스유도포(47), 보조강관(48), 보호강판(49), 접합부(50), 추진선도관측 방향수정용잭 및 보조강관지지대(51), 테일실(고무)(52), 토사퇴적 및 니수분리장치(60), 니수이동통로(61), 격벽(62), 청소배출구(63,76,85), 연결장치(64,75,84), 여과장치(70), 토사배출통로(71), 진동여과망(72), 진동모터(73), 수중펌프(74), 여과수보관탱크 (80), 여과수회수관(81), 여과수이동로(82), 여과수보충주입구(83), 토사배출콘베아(90), 계단식 칸막이(92), 토사저장조(95), 추진선도관측보조강관지지대(96),재순환수펌프(97), A:굴착장치, B:토사배출장치, C:연결 및 방향수정장치, E;전진장치, F:추진선도관, G: 스파이럴강관, H:도로, I: 토양, J:토사처리장치
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 도로(H)하부의 토양(I)층에 강관을 압입하기 위하여, 강관을 압입하기 위한 전진장치(E)와, 상기 전진장치(E)의 전방에 설치되는 스파이럴강관(G)과, 상기 스파이럴강관(G)의 전방에 연결 및 방향수정장치(C)에 의해 설치되는 추진선도관(F)과, 상기 추진선도관(F)의 내부에 설치되어 있으며, 작업자가 앉아서 작업하고 하부에 의자바퀴(14)가 설치된의자(1)와, 상기 의자(1)의 전방에 설치된 굴착장치(A)와, 상기 굴착장치(A)의 상부에 설치되어 있으며 고정와이어(11)에 의해 연결되어 굴작장치(A)를 고정 또는 상하로 조정하여 굴착작업을 용이하게 하는 3개의 고정와이어이동장치(13)와, 상기 3개의 고정와이어이동장치(13)가 안내되는 3개의 고정와이어이동레일(12)과, 상기 추진선도관(F)의 내측하부 즉, 상기 굴착장치(A)의 하부에 형성된 토사배출장치(B)와, 상기 전진장치(E)의 하부에 형성된 토사처리장치(J)로 구성된 중구경 강관 압입추진장치(KY-10추진장치)에 관한 것이다.
본 발명은 크게 굴착장치, 토사배출장치, 방향수정장치, 토사분리장치의 네부분으로 나누어 설명할 수 있다.
첫째, 굴착장치는 압축공기를 동력원으로 하는 소형타격햄머식 싱커드릴의 로드선단부분에 주물 및 강화철판용접작업을 통하여 삽모양으로 특수 제작한 굴착삽을 부착하였으며 이 굴착삽내부에 압축공기를 이용한 고압water분사 시스템을 내장하여 토사붕괴작업이 신속하게 이루어지도록 하였다. 전진장치 밖의 공기압축기와 고압호스를 통하여 공급되는 압축공기는 굴착삽의 배면 후방부분에 위치한 주입구를 통하여 굴착삽 내부로 주입되도록 하였으며 분리격벽에 설치된 다수개의 에어노즐을 통하여 전방에 주입되는 water에 압력을 주어 전방배출구를 통하여 고압의 공기혼합 water가 분사되도록 하였다. 또한 전진장치 바닥의 토사분리장치를 통하여 재유입된 순환수는 펌프 및 호스를 통하여 굴착삽의 전방격실에 주입되도록 하였다. 그리고 이 굴착장치를 보다 효율적으로 조종하기 위하여 추진선도관 내부의상단부분에 3개의 레일 및 레일내 이동바퀴를 설치하고 이를 굴착장치와 지지선으로 연결하여 안정된 조종작업 및 전.후방으로의 신속한 이동작업이 이루어지도록 하였다.
두 번째는 토사배출장치로 굴착작업을 통해 배출된 토사를 효율적으로 전진장치 밖으로 배출하기 위하여 고안, 설치하였다. 우선 토사는 자갈과 분리하기 위하여 20 ~ 40mm메쉬사이즈의 스크린콘베어를 통과하도록 하였으며, 스크린콘베어를 통과하지 못한 자갈은 토사배출장치 후방에 설치한 자갈 선반대에 이동되어 임시 저장되게 하였으며 자갈선반에 자갈이 가득 차면 인력수레로 운반하거나 전진장치부에 자동윈치를 설치하여 전진장치밖으로 이송, 배출되도록 하였다. 또한 스크린콘베어의 상부에 고압수 살포관을 설치하여 스크린콘베어상의 토사가 쉽게 수압에 의해 붕괴되어 분리되도록 하였으며 토사, 물 혼합실에 항상 충분한 수위가 유지되도록 하여 토사배출용 이송펌프에 무리가 가지 않도록 하였다. 토사이송펌프를 통해 배출된 토사는 토사배출관을 통해 전진장치바닥에 설치된 토사분리장치로 배송되도록 하였으며, 토사로 인한 관의 마모성을 줄이기 위하여 내마모성이 강한 가스배송관을 사용하고 가스배송관의 접속 및 분리작업이 신속히 이루어지도록 K.K joint 를 사용하였다. 그리고 추진선도관의 선단부분을 하단부에 한하여 200mm선두방향으로 연장되도록 하여 추진선도관 하단부에 설치된 토사배출장치로 인하여 발생할 수 있는 추진방향 왜곡현상 및 추진력 상승문제를 없애도록 하였다.
셋째, 방향수정용 유압잭장치로 시공품질의 보장 및 추진방향의 정확성을 높이기 위하여 설치하였다. 추진선도관의 후방에 방향수정 유압잭용 지지철판을 관내부를 따라 부착하고 여기에 상. 하. 좌. 우 방향수정용 유압잭 4개 및 보조강관 다수개를 부착하였으며 보조강관의 반대방향에 추진선도관측 보조강관 지지대를 추진선도관 내부를 따라 부착하고 보조강관의 다른 한면을 이 지지철판에 부착되도록 하였다. 그리고 추진관이 되는 스파이럴강관측의 선단부 내면에 방향수정용 유압잭 실린더의 지지용 및 추진선도관측 보조강관 지지대와 면이 접하는 지지철판을 부착하였으며 또한 추진작업중 관 자체가 회전하는 스파이럴강관의 회전성이 추진선도관측에 전달되지 않도록 이 두면사이에 그리스유를 도포하여 윤활작용이 이루어지도록 하며, 추진관 외부지반으로부터 이들 장치를 보호하기 위하여 장치외부에 보호철판을 부착하였으며 보호철판 사이로 토사가 유입되지 않도록 고무로 된 테일실을 설치하였다.
네 번째는 토사분리장치로 토사배출관을 통하여 배출된 토사와 물을 분리하여 물은 재순환수로 다시 사용하여 자원절약 및 환경오염을 줄이도록 고안하였다.
본 발명의 토사처리장치는 크게 토사퇴적 및 니수분리장치, 여과장치, 여과수 보관탱크의 세부분으로 나뉜다. 첫째, 토사퇴적 및 니수분리장치는 추진선도관내의 토사배출장치에서 운반된 토사 및 니수를 자연침전시켜 1차 분리하는 장치로서 재질은 운반 및 설치작업이 용이하게 FRP(강화플라스틱)를 사용하여 제작하며 여과장치와의 연결작업이 용이하게 고정식 연결장치를 부착하였다.
본 장치는 길이 5m, 높이 1m, 너비 2.5m의 상자형으로 니수 및 토사배출 파이프에서 배출된 토사가 한쪽 모서리에 자연스럽게 퇴적되도록 다른 한쪽면의 중간부분에서 하부경사를 가진 경사면 격벽을 설치하였으며 격벽이 시작되는 부분에 여과장치와 연결되는 니수연결통로를 설치하여 자연스럽게 분리된 니수가 여과장치로 유입되도록 하였다. 그리고 토사가 퇴적되는 다른 한쪽면에는 여과장치로부터 분리된 토사가 토사퇴적 장소에 유출되도록 토사배출 통로를 두었으며 청소를 위하여 하부에 청소배출구를 설치하였다. 또한 퇴적된 토사의 원활한 지상부 배출을 위하여 사다리형 토사외부배출 콘베어를 설치하였다.
두번째, 여과장치로 토사퇴적 및 니수분리장치에서 분리된 니수를 재활용 및 순환시키기 위해 좀 더 깨끗하게 (0.02mm 이상 토립자 제외) 여과시키는 장치로서, 이 장치 상부에 유압잭 추진설비가 위치하게 되어 길이 5m, 높이 1m, 너비 1m 의 철판 및 철재로 조립하여 내구성을 증가시켰다. 이 장치의 내부에는 0.02mm Mesh철망의 구동장치 및 여과된 니수의 보관수조, 보관된 니수를 여과수 보관탱크로 원활하게 이동시키기 위한 수중펌프 및 연결파이프가 있으며 0.02mm Mesh 철망을 통과하지 못한 토사를 원활하게 토사 퇴적조로 유출시키기 위한 토사배출 통로가 있다. 또한 수조의 청소를 위한 청소배출구 및 토사퇴적 및 니수분리장치, 여과수 보관장치와의 원활한 연결작업을 위한 고정식 연결장치를 설치하였다.
세 번째, 여과수 보관탱크로 추진선도관내의 굴착작업에 사용되는 용수를 보관하는 장치로 길이 5m, 높이 1m, 너비 1.5m 의 FRP(강화플라스틱)로 제작하였다. 이 장치에는 여과장치를 통해 재활용된 니수가 여과수 보관탱크로 원활하게 유입되도록 연결통로를 설치하였으며 전진장치내 초기 설치시에 외부로부터의 1차 용수보급 및 공사진행중에 부족한 용수의 보급을 위해 상단부에 여과수 보충 주입구를 설치하였다. 그리고 여과수 보관탱크의 청소를 위해 하단부에 청소용 배출구를 설치하였으며 여과장치와의 원활한 연결작업을 위해 고정식 연결장치를 부착하였다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예
제1공정(제1추진공정)
도7과 같이 토양(I)에 추진선도관(F)을 전방으로 이동시키기 위하여 유압유니트(27) 및 유압잭(23)을 작동시켜, 실린더(24)에 의해 추진보조관(25)에 강압이 전달되어 전방에 있는 추진선도관(F), 스파이럴강관(G)을 전방으로 약 1m 추진시킨 다음,
제2공정 (연결 및 방향수정공정)
도13 및 도14와 같이 추진선도관(F)의 후방 내부일측 테두리에 형성된 추진선도관측 방향수정용잭 및 보조강관지지대(51)와, 스파이럴강관(G)의 전방 끝단 내부일측 테두리에 설치된 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46)사이에 설치된 상하좌우방향수정용잭(40,41,42,43)과 그 실린더(45)를 작업환경에 따라 각각 작동시켜 상하좌우로 방향을 수정한 후에,
제3공정(굴착공정)
도8 및 도10에 도시된 바와 같이, 추진선도관(F)의 내부에서 수행되며, 추진선도관(F)의 내부에 설치된 의자(1)에 작업자가 앉아서 추진선도관(F)의 상부와 굴착장치(A)에 고정와이어(11)에 의해 연결된 굴작장치(A)의 손잡이(2)를 상하로 조정하여 굴착작업을 하며,
상기 굴착장치(A)를 상하 좌우로 조정하여 굴착하면 굴착장치(A)에 고정된 고정와이어(11)에 의해 연결된 3개의 고정와이어이동장치(13)가 3개의 고정와이어이동레일(12)에 안내되어 저항 없이 굴착작업을 하며,
굴착은 끝단으로 갈수록 뽀족하게 경사져 있으며 다수개의 통공(9)이 형성된 굴착삽(10)을 작업자가 굴착토양에 삽입하면, 상기 굴착삽(10) 일측에 연결되는 고압공기호스(4) 및 고압수관(19)에 고압공기가 외부의 공기압축기(16)에 의해 주입되며, 외부에 연결된 재순환수펌프(97)에 의해 고압수가 굴착삽(10)의 통공(9)을 통해 토양을 고압수으로 붕괴시켜 굴착한 다음,
제4공정(토사배출공정)
상기 제3공정에서 배출된 토사가 토사배출장치(B)의 20~ 40mm메쉬사이즈의 스크린콘베아(32)로 낙하되면, 스크린콘베아구동모터(31)가 작동됨과 동시에 스크린콘베어(32)의 상부에 설치된 고압수살포관(37)에 의해 고압수가 살수되어 스크린콘베어(32)를 통과하지 못한 자갈은 토사배출장치 후방에 설치한 자갈선반(36)으로 이동되어 임시 저장되게 하였으며 자갈선반(36)에 자갈이 가득 차면 인력수레로 운반하거나 전진장치부에 자동윈치를 설치하여 전진장치밖으로 이송,배출되도록 하며, 다른 한편으로, 상기 스크린콘베어(32)를 통과하여 하부 토사액수집조(33)에수집된 토사액은 이송펌프(34)의 작동에 의해 토사배출관(38)을 통해 전진장치 하부에 설치된 토사분리장치(J)로 이송시키며,
제5공정(토사처리공정)
토사퇴적 및 니수분리장치(60)와, 상기 토사퇴적 및 니수분리장치(60)측면에 형성된 여과장치(70)와, 상기 여과장치(70)의 측면에 설치된 여과수보관탱크(80)와, 상기 토사퇴적 및 니수분리장치(60)후면에 설치된 토사저장조(95)로 구성되어 있으며 전진장치(E)의 하부에 구비된 토사처리장치(J)에서 토사가 처리되는 것으로서,
상기 제4공정에서 토사배출관(38)에 의해 이송된 토사는 최초 토사퇴적 및 니수분리장치(60)에 토출되어 일정기간이 경과하면, 하부로 침전되는 토사는 전면에서부터 후면부 일측까지 경사지게 형성된 격벽(62)에 의해 후면으로 이송되어 후면에 설치된 다수개의 계단식칸막이(92)가 형성된 토사배출콘베어(90)에 의해 토사는 토사저장조(95)로 이송되고, 상부에 형성된 상등액은 니수이동통로(61)를 통해 여과장치(70)로 흘러 들어가며, 유입된 상등액은 여과장치(70)의 상부전체에 형성된 진동여과망(72)이 진동모터(73)의 작동에 의해 여과되며 여과되지 않은 토사는 일측에 형성된 토사배출통로(71)를 통해 토사퇴적 및 니수분리장치(60)로 회수시키며, 여과된 여과수는 하부에 형성된 수중펌프(74)에 의해 여과수이동관(82)을 통해 여과수보관탱크(80)로 이송되며,
상기 여과수보관탱크(80)에서는 여과수보충주입구(83)에 의해 여과수를 보충한다음, 여과수회수관(81)을 통해 여과수를 재사용하도록 처리한 다음,
제6공정(제2추진공정)
다수개의 선도중압잭(1)을 작동시켜 상기 선도중압잭(1)의 전방에 설치된 선도추진관(F)을 추진하며, 다시 상기 공정순서에 따라 반복하여 굴착하여 일정거리에 도달하도록 시공하면서 굴착시 발생하는 토사를 처리하면서 중소구경 강관을 압입추진한다.
상기에서 토사퇴적 및 니수분리장치(60)와, 상기 토사퇴적 및 니수분리장치 (60)측면에 형성된 여과장치(70)와, 상기 여과장치(70)의 측면에 설치된 여과수보관탱크(80)의 청소는 각 장치에 설치된 청소배출구(63,76,85)를 이용하여 정기적으로 청소하며,
각 장치에 연결된 연결장치(64,75,84)를 이용하여 또다른 장치에 설치할 수 있다.
이하 본 발명을 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도1 내지 도6은 종래의 압입추진 공정도, 도7은 본 발명의 중소구경 강관 압입추진장치(KY-10추진장치) 상세도, 도8은 본 발명의 굴착장치 상세도, 도9 및 도10은 본 발명의 굴착기 상세도, 도11은 본 발명의 토사배출장치상세도, 도12는 본 발명의 토사처리장치 정단면상세도, 도13은 본 발명의 연결장치 상세도, 도14는본 발명의 연결장치 정단면 상세도, 도15는 본 발명의 토사처리장치 평면상세도, 도16 내지 도18은 본 발명의 여과수보관탱크 상세도, 도19 내지 도21은 본 발명의 토사 및 니수 분리장치 상세도, 도22 내지 도24는 본 발명의 여과장치 상세도를 도시한 것이며, 의자(1), 손잡이(2), 삼각지지대(3), 고압공기호스(4), 싱커드릴(5), 호스지지대(6), 로드(7), 로드지지대(8), 통공(9), 굴착삽(10), 고정와이어(11), 고정와이어이동레일(12), 고정와이어이동장치(13), 의자바퀴(14), 공기압축기(16), 고압수관(19), 전선(20), 유압호스(21), 반력벽(22), 유압잭(23), 실린더(24), 추진보조관(25), 레일(26), 유압유니트(27), 지지대(29), 지지대철판(30), 스크린콘베어구동모터(31), 스크린콘베어(32), 토사액수집조(33), 이송펌프(34), 자갈선반지지대(35), 자갈선반(36), 고압수살포관(37), 토사배출관(38), 고압수살포관지지대(39), 상방향수정용잭(40), 우방향수정용잭(41), 하방향수정용잭(42), 좌방향 수정용잭(43), 실린더(45), 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46), 그리스유도포(47), 보조강관(48), 보호강판(49), 접합부(50), 추진선도관측 방향수정용잭 및 보조강관지지대(51), 테일실(고무)(52), 토사퇴적 및 니수분리장치(60), 니수이동통로(61), 격벽(62), 청소배출구(63,76,85), 연결장치(64,75,84), 여과장치 (70), 토사배출통로(71), 진동여과망(72), 진동모터(73), 수중펌프(74), 여과수보관탱크(80), 여과수회수관(81), 여과수이동로(82), 여과수보충주입구(83), 토사배출콘베아(90), 계단식 칸막이(92), 토사저장조(95),추진선도관측 보조강관지지대 (96),재순환수펌프(97), A:굴착장치, B:토사배출장치, C:연결 및 방향수정장치, E;전진장치, F:추진선도관, G: 스파이럴강관, H:도로, I: 토양, J:토사처리장치를나타낸 것임을 알 수 있다.
구조를 설명하면, 도7에 도시된 바와 같이,
도로(H)하부의 토양(I)층에 강관을 압입하기 위하여, 강관을 압입하기 위한 전진장치(E)와, 상기 전진장치(E)의 전방에 설치되는 스파이럴강관(G)과, 상기 스파이럴강관(G)의 전방에 연결 및 방향수정장치(C)에 의해 설치되는 추진선도관(F)과, 상기 추진선도관(F)의 내부에 설치되어 있으며, 작업자가 앉아서 작업하고 하부에 의자바퀴(14)가 설치된 의자(1)와, 상기 의자(1)의 전방에 설치된 굴착장치 (A)와, 상기 굴착장치(A)의 상부에 설치되어 있으며 고정와이어(11)에 의해 연결되어 굴작장치(A)를 고정 또는 상하로 조정하여 굴착작업을 용이하게 하는 3개의 고정와이어이동장치(13)와, 상기 3개의 고정와이어이동장치(13)가 안내되는 3개의 고정와이어이동레일(12)과, 상기 추진선도관(F)의 내측하부 즉, 상기 굴착장치(A)의 하부에 형성된 토사배출장치(B)와, 상기 전진장치(E)의 하부에 형성된 토사처리장치(J)로 구성된 중소구경 강관 압입추진장치(KY-10추진장치)로서, 보다 상세히 설명하면,
상기 전진장치(E)는 스파이럴강관(G)의 후면과, 레일(26)의 상부에 설치되어 강관들을 강압에 의해 전진시키는 장치로서,
후면에 설치된 반력벽(22)과, 상기 반력벽(22)의 전면에 설치되어 있으며, 유압호스(21)에 의해 스파이럴강관(G)의 외부에 설치된 유압유니트(27)에 연결된 유압잭(23)과, 상기 유압잭(23)에 연결된 실린더(24)와 상기 실린더(24)의 전방에밀착되어 스파이럴강관(G)을 보호하는 추진보조관(25)과, 상기 유압유니트(27)의 일측에 설치되어 있으며, 굴착장치(A)에 고압의 공기를 공급하는 공기압축기(16)와, 상기 추진보조관(25)의 전방에 스파이럴강관(G)의 후미와 밀착되도록 구성되어 있고,
굴착장치(A)는 도8내지 도10에 도시된 바와 같이, 손잡이(2)와, 상기 손잡이의 전방에 설치된 싱커드릴(5)과, 상기 싱커드릴(5)과 외부의 공기압축기(16)와 연결되어 고압공기를 주입하는 고압공기호스(4)와, 상기 싱커드릴(5)의 일측에 설치되어 싱커드릴(5)을 지지하는 고정와이어(11)가 부착되는 삼각지지대(3)와, 상기 싱커드릴(5)의 전방에 설치된 로드(7)와, 상기 싱커드릴(5)과 로드(7)사이에 설치된 호스지지대(6)와,
상기 로드(7)의 전방에 설치된 로드지지대(8)와, 상기 로드지지대(8)의 전방에 설치되어 있으며 끝단으로 갈수록 뾰족하게 경사져 있으며 다수개의 통공(9)이 형성된 굴착삽(10)과, 상기 굴착삽(10)일측에 연결되는 고압공기호스(4) 및 고압수관 (19)으로 구성되어 있음을 알 수 있다.
상기 토사배출장치(B)는 도11 및 도12에 도시된 바와 같이, 전방에 설치된 지지대(29)와, 상기 지지대(29)의 전면에 하부로 경사지게 설치된 지지대철판(30)과, 상기 지지대(29)의 후면에 설치되어 스크린콘베어(32)를 구동시키는 스크린콘베어구동모터(31)와, 상기 스크린콘베어구동모터(31)의 후면 상부에 설치되어 있으며, 여과망이 형성된 스크린 형상의 스크린콘베어(32)와, 상기 스크린콘베어구동모터(31)의 후면과 스크린콘베어(32)의 하부에 설치된 토사액수집조(33)와, 상기 토사액수집조(33)의 후면에 설치되어 수집된 토사액을 토사배출관(38)으로 외부로 이송시키는 이송펌프(34)와, 상기 이송펌프(34)에 연결되어 자갈선반지지대(35)와, 상기 스크린콘베어(32)의 후면상부에 설치된 자갈선반(36)과, 상기 스크린콘베어 (32)의 상부에 설치되어 하부로 고압으로 물을 살포하며 고압수관지지대(39)에 의해 고정되는 고압수살포관(37)으로 구성되어 있음을 알 수 있다.
상기 연결 및 방향수정장치(C)는 도13 및 도14와 같이 스파이럴강관(G)과 추진선도관(F)사이에 설치되어 있으며,
스파이럴강관(G)과 추진선도관(F)이 맞닿는 외부 테두리에 연결되어 설치되어 있으며, 전방으로 갈수록 하부로 경사지게 형성된 보호강관(49)과, 상기 보호강관 (49)의 전방 즉, 추진선도관(F)과 맞닿는 곳에 설치된 접합부(50)와, 상기 보호강관(49)의 후방 즉 스파이럴강관(G)과 맞닿는 곳에 생성된 간격사이에 내장되는 테일실(고무)(52)과,
상기 추진선도관(F)의 후방 내부일측 테두리에 형성된 추진선도관측 방향수정용잭 및 보조강관지지대(51)와, 스파이럴강관(G)의 전방 끝단 내부일측 테두리에 설치된 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46)와, 상기 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46)전방에 설치된 그리스유도포(47)와,
상기 추진선도관측 방향수정용잭 및 보조강관지지대(51)와 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46)사이에 설치된 상하좌우방향수정용잭(40,41,42,43)과 그 실린더(45)와, 상기 상하좌우방향수정용잭(40,41,42,43)의 사이에 설치된 다수개의 보조강관(48)으로 구성되어 있음을 알 수 있다.
토사처리장치(J)는 도7에 도시된 바와 같이, 전진장치(E)의 하부에 설치되어 있으며, 토사퇴적 및 니수분리장치(60)와, 상기 토사퇴적 및 니수분리장치(60)측면에 형성된 여과장치(70)와, 상기 여과장치(70)의 측면에 설치된 여과수보관탱크 (80)와, 상기 토사퇴적 및 니수분리장치(60)후면에 설치된 토사저장조(95)로 구비되어 있으며,
상기 토사퇴적 및 니수분리장치(60)는 도19내지 도21에 도시된 바와 같이, 여과장치(70)일측에 설치되어 있으며,
토사배출관(38)과 연결되어 토사배출관(38)에서 이송된 토사를 후면으로 이송되도록 전면에서부터 후면부 일측까지 경사지게 형성된 격벽(62)과, 상기 후면에 거의 수직에 가깝게 설치되어 있으며 상부에 다수개의 계단식칸막이(92)가 형성된 토사배출콘베아(90)와, 일측 측벽 전면부에 여과장치(7)와 관통되어 형성된 니수이동통로(61)와, 일측 측벽 후면에 여과장치(70)와 관통하여 설치된 토사배출통로 (71)와, 상기 장치의 외부 후면부에 형성된 연결장치(64)와, 상기 연결장치(64)의 하부에 형성된 청소배출구(63)로 구성되어 있으며,
상기 여과장치(70)는 도22내지 도24에 나타난 바와 같이, 토사퇴적 및 니수분리장치(60)와 여과수보관탱크(80)사이에 설치되어 있으며, 토사퇴적 및 니수분리장치(60)에서 분리되어 일측 측벽 전면부에 토사퇴적 및 니수분리장치(60)와 관통되어 형성된 처리된 니수가 유입되는 니수이동통로(61)와, 상기 니수이동통로(61)의 하부에 설치되어 상기 여과장치(70)의 상부 전체에 걸쳐 설치되어 이동된 니수를 한번 더 여과하는 진동여과망(72)과, 상기 진동망 일측에 형성되어 상기 진동여과망(72)을 작동시키는 진동모터(73)와, 상기 진동여과망(72)의 후면 끝단부에 형성되어 토사를 진동스크린여과망(72)에 의해 걸러진 토사퇴적물을 토사퇴적 및 니수분리장치(60)에 회수시키는 토사배출통로(71)와,
하부 일측에 형성되어 여과수를 여과수보관탱크(80)로 이송시키는 수중펌프(74)와, 상기 수중펌프(74)에 연결된 여과수이동관(82)과, 상기 장치 외부 상부일측에 형성된 연결장치(75)와, 상기 연결장치(75)의 하부에 형성된 청소배출구(76)로 구성되어 있으며,
상기 여과수보관탱크(80)는 도16내지 도18에 도시된 바와 같이, 여과장치 (70)의 일측에 설치되어 있으며, 여과장치(70)의 여과수이동관(82)에서 이송된 여과수를 보관하며, 여과수를 보충하는 여과수보충주입구(83)와, 여과수를 재사용하도록 회수시키는 여과수회수관(81)과,
상기 장치 외부 상부일측에 형성된 연결장치(84)와, 상기 연결장치(84)의 하부에 형성된 청소배출구(85)로 구성되어 있는 장치인 것이다.
상기와 같은 본 발명은 압축공기를 이용한 고압water분사노즐시스템을 내장한 굴착삽을 압축공기를 동력원으로 하는 소형타격 햄머식 싱커드릴의 로드앞에 부착하여 굴착 및 토사붕괴능력을 높였으며 좁은 관경내에서도 원활하게 굴착작업이 이루어지도록 하였고, 토사의 유동화가 쉽게 이루어지도록 압축공기를 이용한 고압water분사시스템에 의하여 붕괴된 토사를 토사배출용 이송펌프를 통한 토사배출이 더욱 효율적으로 이루어지도록 하여 기존의 토사수송수레를 통한 인력배출보다 고효율적으로 토사배출작업이 수행되도록 하였으며, 추진선도관과 추진관사이에 상. 하. 좌. 우 방향수정용 유압잭을 4개 설치하여 추진방향의 정확성을 보다 손쉽게 달성할 수 있도록 하였고, 진흙물혼합토사 상태로 토사배출관을 통해 배출된 토사는 전진장치 바닥에 설치된 토사분리장치에서 재순환수와 토사로 분리되게 되어 재순환수는 다시 추진선도관의 토사굴착작업에 이용되도록 하여 자원절약 및 환경오염의 가능성을 줄이는 효과가 있는 것이다.

Claims (5)

  1. 중소구경 강관 압입추진장치에 있어서,
    도로(H)하부의 토양(I)층에 강관을 압입하기 위하여, 강관을 압입하기 위한 전진장치(E)와, 상기 전진장치(E)의 전방에 설치되는 스파이럴강관(G)과, 상기 스파이럴강관(G)의 전방에 연결 및 방향수정장치(C)에 의해 설치되는 추진선도관(F)과, 상기 추진선도관(F)의 내부에 설치되어 있으며, 작업자가 앉아서 작업하고 하부에 의자바퀴(14)가 설치된 의자(1)와, 상기 의자(1)의 전방에 설치된 굴착장치 (A)와, 상기 굴착장치(A)의 상부에 설치되어 있으며 고정와이어(11)에 의해 연결되어 굴착장치(A)를 고정 또는 상하로 조정하여 굴착작업을 용이하게 하는 3개의 고정와이어이동장치(13)와, 상기 3개의 고정와이어이동장치(13)가 안내되는 3개의 고정와이어이동레일(12)과, 상기 추진선도관(F)의 내측하부 즉, 상기 굴착장치(A)의 하부에 형성된 토사배출장치(B)와, 상기 전진장치(E)의 하부에 형성된 토사처리장치(J)로 구성됨을 특징으로 하는 중소구경 강관 압입추진장치(KY-10추진장치).
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 굴착장치(A)는 손잡이(2)와, 상기 손잡이의 전방에 설치된 싱커드릴(5)과, 상기 싱커드릴(5)과 외부의 공기압축기(16)와 연결되어 고압공기를 주입하는 고압공기호스(4)와, 상기 싱커드릴(5)의 일측에 설치되어 싱커드릴(5)을 지지하는 고정와이어(11)가 부착되는 삼각지지대(3)와, 상기 싱커드릴 (5)의 전방에 설치된 로드(7)와, 상기 싱커드릴(5)과 로드(7)사이에 설치된 호스지지대(6)와, 상기 로드(7)의 전방에 설치된 로드지지대(8)와, 상기 로드지지대(8)의 전방에 설치되어 있으며 끝단으로 갈수록 뾰족하게 경사져 있으며 다수개의 통공(9)이 형성된 굴착삽(10)과, 상기 굴착삽(10)일측에 연결되는 고압공기호스(4) 및 고압수관(19)으로 구성됨을 특징으로 하는 중소구경 강관 압입추진장치(KY-10추진장치).
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 토사배출장치(B)는 전방에 설치된 지지대(29)와, 상기 지지대(29)의 전면에 하부로 경사지게 설치된 지지대철판(30)과, 상기 지지대(29)의 후면에 설치되어 스크린콘베어(32)를 구동시키는 스크린콘베어구동모터(31)와, 상기 스크린콘베어구동모터(31)의 후면 상부에 설치되어 있으며, 여과망이 형성된 스크린 형상의 스크린콘베어(32)와, 상기 스크린콘베어구동모터(31)의 후면과 스크린콘베어(32)의 하부에 설치된 토사액수집조(33)와, 상기 토사액수집조 (33)의 후면에 설치되어 수집된 토사액을 토사배출관(38)으로 외부로 이송시키는 이송펌프(34)와, 상기 이송펌프(34)에 연결되어 자갈선반지지대(35)와, 상기 스크린콘베어(32)의 후면상부에 설치된 자갈선반(36)과, 상기 스크린콘베아(32)의 상부에 설치되어 하부로 고압으로 물을 살포하며 고압수관지지대(39)에 의해 고정되는 고압수살포관(37)으로 구성됨을 특징으로 하는 중소구경 강관 압입추진장치(KY-10추진장치).
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 연결 및 방향수정장치(C)는 스파이럴강관(G)과 추진선도관(F)사이에 설치되어 있으며,
    스파이럴강관(G)과 추진선도관(F)이 맞닿는 외부 테두리에 연결되어 설치되어 있으며, 전방으로 갈수록 하부로 경사지게 형성된 보호강관(49)과, 상기 보호강관 (49)의 전방 즉, 추진선도관(F)과 맞닿는 곳에 설치된 접합부(50)와, 상기 보호강관(49)의 후방 즉 스파이럴강관(G)과 맞닿는 곳에 생성된 간격사이에 내장되는 테일실(고무)(52)과,
    상기 추진선도관(F)의 후방 내부일측 테두리에 형성된 추진선도관측 방향수정용잭 및 보조강관지지대(51)와, 스파이럴강관(G)의 전방 끝단 내부일측 테두리에 설치된 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46)와, 상기 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46)전방에 설치된 그리스유 도포(47)와,
    상기 추진선도관측 방향수정용잭 및 보조강관지지대(51)와 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46)사이에 설치된 상하좌우방향수정용잭(40,41,42,43)과 그 실린더(45)와, 상기 상하좌우방향수정용잭(40,41,42,43)의 사이에 설치된 다수개의 보조강관(48)으로 구성됨을 특징으로 하는 중소구경 강관 압입추진장치(KY-10추진장치).
  5. 중소구경 강관압입추진공법에 있어서,
    제1공정(제1추진공정)
    토양(I)에 추진선도관(F)을 전방으로 이동시키기 위하여 유압유니트(27) 및 유압잭(23)을 작동시켜, 실린더(24)에 의해 추진보조관(25)에 강압이 전달되어 전방에 있는 추진선도관(F), 스파이럴강관(G)을 전방으로 약 1m 추진시킨 다음,
    제2공정 (연결 및 방향수정공정)
    추진선도관(F)의 후방 내부일측 테두리에 형성된 추진선도관측 방향수정용잭 및 보조강관지지대(51)와, 스파이럴강관(G)의 전방 끝단 내부일측 테두리에 설치된 스파이럴강관측 방향수정용잭실린더지지대(46)사이에 설치된 상하좌우방향수정용잭 (40,41,42,43)과 그 실린더(45)를 작업환경에 따라 각각 작동시켜 상하좌우로 방향을 수정한 후에,
    제3공정(굴착공정)
    추진선도관(F)의 내부에서 수행되며, 추진선도관(F)의 내부에 설치된 의자 (1)에 작업자가 앉아서 추진선도관(F)의 상부와 굴착장치(A)에 고정와이어(11)에 의해 연결된 굴작장치(A)의 손잡이(2)를 상하로 조정하여 굴착작업을 하며,
    상기 굴착장치(A)를 상하 좌우로 조정하여 굴착하면 굴착장치(A)에 고정된 고정와이어(11)에 의해 연결된 3개의 고정와이어이동장치(13)가 3개의 고정와이어이동레일(12)에 안내되어 저항 없이 굴착작업을 하며,
    굴착은 끝단으로 갈수록 뾰족하게 경사져 있으며 다수개의 통공(9)이 형성된 굴착삽(10)을 작업자가 굴착토양에 삽입하면, 상기 굴착삽(10) 일측에 연결되는 고압공기호스(4) 및 고압수관(19)에 고압공기가 외부의 공기압축기(16)에 의해 주입되며, 외부에 연결된 고압펌프(미도시)에 의해 고압수가 굴착삽(10)의 통공(9)을 통해 토양을 고압수로 붕괴시켜 굴착한 다음,
    제4공정(토사배출공정)
    상기 제3공정에서 배출된 토사가 토사배출장치(B)의 20~ 40mm메쉬사이즈의 스크린콘베어(32)로 낙하되면, 스크린콘베어구동모터(31)가 작동됨과 동시에 스크린콘베어(32)의 상부에 설치된 고압수살포관(37)에 의해 고압수가 살수되어 스크린콘베어(32)를 통과하지 못한 자갈은 토사배출장치 후방에 설치한 자갈선반(36)으로 이동되어 임시 저장되게 하였으며 자갈선반(36)에 자갈이 가득 차면 인력수레로 운반하거나 전진장치부에 자동윈치를 설치하여 전진장치밖으로 이송, 배출되도록 하며, 다른 한편으로, 상기 스크린콘베어(32)를 통과하여 하부 토사액수집조(33)에 수집된 토사액은 이송펌프(34)의 작동에 의해 토사배출관(38)을 통해 전진장치 하부에 설치된 토사분리장치(J)로 이송시키며,
    제5공정(토사처리공정)
    토사퇴적 및 니수분리장치(60)와, 상기 토사퇴적 및 니수분리장치(60)측면에 형성된 여과장치(70)와, 상기 여과장치(70)의 측면에 설치된 여과수보관탱크(80)와, 상기 토사퇴적 및 니수분리장치(60)후면에 설치된 토사저장조(95)로 구성되어 있으며 전진장치(E)의 하부에 구비된 토사처리장치(J)에서 토사가 처리되는 것으로서,
    상기 제4공정에서 토사배출관(38)에 의해 이송된 토사는 최초 토사퇴적 및 니수분리장치(60)에 토출되어 일정기간이 경과하면, 하부로 침전되는 토사는 전면에서부터 후면부 일측까지 경사지게 형성된 격벽(62)에 의해 후면으로 이송되어 후면에설치된 다수개의 계단식칸막이(92)가 형성된 토사배출콘베어(90)에 의해 토사는 토사저장조(95)로 이송되고, 상부에 형성된 상등액은 니수이동통로(61)를 통해 여과장치(70)로 흘러 들어가며, 유입된 상등액은 여과장치(70)의 상부전체에 형성된 진동여과망(72)이 진동모터(73)의 작동에 의해 여과되며 여과되지 않은 토사는 일측에 형성된 토사배출통로(71)를 통해 토사퇴적 및 니수분리장치(60)로 회수시키며, 여과된 여과수는 하부에 형성된 수중펌프(74)에 의해 여과수이동관(82)을 통해 여과수보관탱크(80)로 이송되며,
    상기 여과수보관탱크(80)에서는 여과수보충주입구(83)에 의해 여과수를 보충한 다음, 여과수회수관(81)을 통해 여과수를 재사용하도록 처리한 다음,
    제6공정(제2추진공정)
    다수개의 선도중압잭(1)을 작동시켜 상기 선도중압잭(1)의 전방에 설치된 선도추진관(F)을 추진하며, 다시 상기 공정순서에 따라 반복하여 굴착하여 일정거리에 도달하도록 시공함을 특징으로 하는 중소구경 강관 압입 추진공법.
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