KR20060035455A - Method for replacing laid pipe underground - Google Patents
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Abstract
본 발명은 매설관 교체방법에 관한 것으로서 노후관 교체 구간 내의 지중에 매설된 노후관이 노출되도록 소정 간격 이격되게 굴착하여 작업구를 형성하는 터파기 단계와, 상기 노후관의 상기 작업구에 의해 노출된 부분을 절단하는 단계와, 상기 분리된 노후관의 각각에 누수부를 형성하여 상기 노후관의 내부 공간과 상기 지중과 연결시키는 누수부 형성 단계와, 상기 누수부를 통해 지중에 현탁액 상태의 마찰감소제를 누수시켜 상기 노후관의 표면과 지중의 토사 사이의 마찰력을 감소시키는 제 1 마찰력 감소 단계와, 상기 노후관을 길이 방향으로 이동시켜 선단을 상기 작업구에 인출하고 절단하는 과정을 다수 반복하여 노후관을 철거하는 단계를 포함한다. 따라서, 굴착 면적을 최소화하여 시공 비용 및 시간과 도로 점거 및 통제를 최소화하여 교통 체증 및 교통 사고의 발생 원인을 감소시킬 수 있고, 또한, 작업구 사이 단위로 노후관 제거 및 신관 매설을 동시에 실시할 수 있으며, 노후관 제거 및 신관 매설을 동시에 실시할 때 근처에 위치하는 다른 지하 시설물들이 손상되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 중간에 하천 또는 지상 건물이 있더라도 별도의 선행 공정없이 실시할 수 있다.The present invention relates to a method of replacing buried pipes, a digging step of forming a work tool by digging at a predetermined interval so that the old pipe embedded in the ground in the old pipe replacement section is exposed, and a portion exposed by the work tool of the old pipe. Cutting and forming a leaking part in each of the separated old pipes to connect the internal space of the old pipe and the ground; and leaking a friction reducing agent in suspension in the ground through the leaking part. A first frictional force reducing step of reducing frictional force between the surface of the soil and the earth and sand of the ground; and repeatedly removing the old pipe by moving the old pipe in the longitudinal direction to draw the tip to the work tool and cutting it. . Therefore, the excavation area can be minimized to minimize the construction cost, time and road occupation and control, thereby reducing the causes of traffic jams and traffic accidents.In addition, it is possible to simultaneously remove old pipes and install new facilities in units between work areas. In addition, when the old pipe is removed and the new pipe is buried at the same time, it is possible to prevent other underground facilities located nearby from being damaged, and even if there is a river or a ground building in the middle, it can be carried out without a separate upfront process.
노후관, 신관, 매설, 교체, 마찰력 감소, 벤토나이트, 비개착식Old pipe, fuse, buried, replacement, reduced friction, bentonite, non-removable
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 매설된 노후관을 교체하기 위한 터파기 상태를 도시한 개략 단면도.1 is a schematic cross-sectional view showing a trench state for replacing an embedded old pipe according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 관에 천공이 형성된 것을 도시하는 사시도.Figure 2 is a perspective view showing that the perforation is formed in the tube shown in Figure 1;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 매설관 교체 상태를 도시한 개략 단면도.Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing a buried pipe replacement state according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 매설관 교체방법을 설명하는 흐름도.Figure 4 is a flow chart illustrating a method of replacing buried pipe according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
11 : 지중 13 : 노후관11: Underground 13: Old House
15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N : 제 1 내지 제 N 작업구15-1, 15-2. 15- (N-1), 15-N: 1st to Nth working tool
17 : 천공 19 : 신관17: perforation 19: fuse
본 발명은 매설관 교체방법에 관한 것으로서, 특히, 비개착식 공법을 사용하여 지중의 갱(坑)에 매설된 노후관의 제거와 신관(新管)의 매설을 동시에 실시할 수 있는 매설관 교체방법에 관한 것이다.The present invention relates to a buried pipe replacement method, and in particular, a buried pipe replacement method that can be carried out at the same time to remove the old pipe buried in the underground gang and buried new pipe using a non-adhesive method. It is about.
통상적으로. 금속 또는 합성수지로 제조된 상하수도관, 송유관, 가스관 및 전기통신관은 대부분 지중의 갱에 매설되어 설치된다. 지중에 매설된 각종 관은 시간의 경과에 따라 관로를 따라 흐르는 유체 또는 산성화된 토양에 따라 관의 내부 및 외부에서 부식, 균열 또는 파손 등의 노후화가 진행된다. 특히, 관의 매설시 매설 깊이 및 상재 하중(매설관의 상부에서 토량 및 차량 등에 의해 가해지는 하중) 등의 관계를 고려하지 않았거나 매설된 관의 유지 관리가 부실한 경우에는 노후화가 더욱 빠르게 진행되게 된다.Usually. Water and sewage pipes, oil pipes, gas pipes, and telecommunication pipes made of metal or synthetic resin are mostly embedded in underground gangs. Various pipes buried in the ground are aged, such as corrosion, cracking or breakage in the interior and exterior of the pipe depending on the fluid flowing along the pipe or acidified soil over time. In particular, when burying the pipes without considering the relationship between the depth of buried depth and the load of the load (loads applied by the volume and the vehicle at the top of the buried pipe) or when the maintenance of the buried pipe is poor, do.
상기에서 매설관이 노후화되면, 상수도관의 경우는 누수로 인한 낭비가 발생될 뿐만 아니라 식수가 오염되는 문제가 발생되며, 하수도관의 경우는 오폐수로 인해 주변 토양 및 지하수가 오염되는 문제가 발생된다. 또한, 가스관의 경우에는 가스가 누출되어 폭발 사고의 원인이 되며, 송유관의 경우 기름이 누출되어 주변 토양 및 지하수를 오염시킨다. 그리고, 전기통신관의 경우에는 규열 또는 파손 부위를 통해 지하수가 유입되어 고가의 통신케이블이 손상되어 통신을 두절시키는 등의 손실을 일으키게 된다.If the buried pipe is aging in the above, in the case of water pipes, not only waste due to leakage occurs, but also drinking water is contaminated, and in the case of sewage pipes, the surrounding soil and groundwater are contaminated by waste water. . In addition, in the case of gas pipes, the gas leaks to cause an explosion accident, and in the case of oil pipes, oil leaks to contaminate surrounding soil and groundwater. In the case of a telecommunication tube, groundwater flows through a siliceous or damaged part, causing an expensive communication cable to be damaged, thereby causing loss of communication.
그러므로, 지중에 매설된지 일정 기간이 경과었거나 균열 또는 파손된 노후관을 신관으로 교체하여야 한다. 일반적으로 지중에 매설관을 교체할 때에는 먼저 땅을 파서 매설되어 있는 노후관을 제거한 후 신관을 매립하는 개착식 교체방법이 사용되었다.Therefore, old pipes that have been in the ground for a certain period of time or that have been cracked or damaged should be replaced with fuses. In general, when replacing buried pipes in the ground, an open replacement method was used in which the old pipes were dug to remove the buried old pipes and the buried fuses were buried.
이러한 개착식 교체방법은 도로를 파손하고 공사 후에 재포장하여야 하므로 시공 비용 및 시간이 증가할 뿐만 아니라 장시간의 도로점거 및 통제로 인하여 교통 체증 및 교통 사고의 발생 원인이 되는 문제점이 있었다. 또한, 도로 굴착시 철 거할 관 근처에 위치하는 교체되지 않을 다른 관 또는 통신 시설 등의 지하 시설물들이 손상되는 문제점이 있었다. 그리고, 교체할 관이 하천 또는 지상 건물을 관통하는 경우 물막이 공사를 선행하여야 하거나 건물이 없는 부분으로 관로를 우회시켜야 하는 문제점이 있었다.This open replacement method has a problem that causes traffic jams and traffic accidents due to long road occupation and control as well as increase the construction cost and time because the road must be damaged and repaved after construction. In addition, there was a problem that underground facilities such as other pipes or communication facilities that are not replaced located near the pipe to be removed when the road excavation is damaged. In addition, when a pipe to be replaced penetrates a river or a ground building, there is a problem that a water barrier construction must be preceded or a pipe must be bypassed to a part without a building.
따라서, 본 발명의 목적은 굴착 면적을 최소화하여 시공 비용 및 시공 시간을 감소시킬 수 있는 매설관 교체방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a buried pipe replacement method that can reduce the construction cost and construction time by minimizing the excavation area.
본 발명의 다른 목적은 도로 점거 및 통제를 최소화하여 교통 체증 및 교통 사고의 발생 원인을 감소시킬 수 있는 매설관 교체방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention to provide a buried pipe replacement method that can reduce the cause of traffic jams and traffic accidents by minimizing the road occupation and control.
본 발명의 또 다른 목적은 굴착시 철거할 노후관 근처에 위치하는 다른 지하 시설물들이 손상되는 것을 방지할 수 있는 매설관 교체방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a buried pipe replacement method that can prevent damage to other underground facilities located near the old pipe to be removed during excavation.
본 발명의 또 다른 목적은 하천 또는 지상 건물을 관통하도록 매설된 노후관을 별도의 선행 공정없이 철거하면서 신관을 동시에 설치할 수 있는 매설관 교체방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a buried pipe replacement method that can be installed at the same time while removing the old pipe buried to penetrate a river or above-ground building without a separate prior process.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 매설관 교체방법은 노후관 교체 구간 내의 지중에 매설된 노후관이 노출되도록 소정 간격 이격되게 굴착하여 작업구를 형성하는 터파기 단계와, 상기 노후관의 상기 작업구에 의해 노출된 부분을 절단하는 단계와, 상기 분리된 노후관의 각각에 누수부를 형성하여 상기 노후관의 내부 공간과 상기 지중과 연결시키는 누수부 형성 단계와, 상기 누수부를 통해 지중에 현탁액 상태의 마찰감소제를 누수시켜 상기 노후관의 표면과 지중의 토사 사이의 마찰력을 감소시키는 제 1 마찰력 감소 단계와, 상기 노후관을 길이 방향으로 이동시켜 선단을 상기 작업구에 인출하고 절단하는 과정을 다수 반복하여 노후관을 철거하는 단계를 포함한다.The buried pipe replacement method according to an embodiment of the present invention for achieving the above objects is excavated to be spaced apart by a predetermined interval so as to expose the old pipe buried in the underground in the old pipe replacement section to form a work tool, and the said of the old pipe Cutting a portion exposed by the work tool; forming a leaking portion in each of the separated old pipes, and forming a leaking portion connecting the inner space of the old pipe and the ground; and a suspension state in the ground through the leaking portion. A first friction force reduction step of reducing friction between the surface of the old pipe and soil soil in the old pipe by leaking a friction reducing agent; and repeatedly drawing the tip to the work tool by cutting the old pipe in the longitudinal direction Removing the old pipe.
상기에서 터파기 단계는 상기 노후관 교체될 구간 내의 일측에 상기 노후관의 소정 부분을 노출시키는 작업구를 형성하는 과정과, 상기 노후관의 상기 작업구에 의해 노출된 부분을 절단하는 과정과, 상기 노후관의 지중에 매설된 부분에 곡관 사용 또는 분기관 유무와 같은 지중 상태를 점검하는 과정과, 상기 노후관의 교체될 구간 내의 타측을 절단하여 분리하되 상기 분리된 노후관이 직선을 이루도록 하는 과정을 포함하는데, 작업구를 바닥면이 상기 노후관의 하부 보다 깊도록 형성한다.The discharging step may include forming a work tool for exposing a predetermined portion of the old pipe on one side in the section to be replaced with the old pipe, cutting a portion exposed by the work tool of the old pipe, and the old pipe. It includes the process of checking the ground condition such as the use of a bend pipe or branch pipe in the underground buried part, and the process of cutting and separating the other side in the section to be replaced of the old pipe, but the separated old pipe to form a straight line, the work The sphere is formed so that the bottom surface is deeper than the bottom of the old tube.
상기에서 누수부를 다수 개의 천공으로 형성하거나 또는 상기 노후관의 상부를 길이 방향으로 전체 절단하여 형성한다.In the above-mentioned leakage part is formed by a plurality of perforations or the upper part of the old pipe is formed by totally cutting in the longitudinal direction.
상기에서 제 1 마찰력 감소 단계는 상기 현탁액 상태의 마찰감소제를 상기 절단된 부분을 막은 상태에서 상기 노후관 내에 넣고 가압하여 실시하는데, 마찰감소제로 벤토나이트를 사용한다.The first frictional force reducing step is performed by putting the friction reducing agent in the suspension state into the old pipe while pressing the cut portion, and using bentonite as the friction reducing agent.
상기에서 제 1 마찰력 감소 단계시 에어 해머(air hammer) 또는 진동발생장치를 사용하여 상기 노후관에 진동을 전달하는 것을 더 포함한다.The method may further include transmitting vibration to the old pipe using an air hammer or a vibration generating device in the first frictional force reducing step.
상기에서 제 1 마찰력 감소 단계 후 상기 노후관의 노출된 선단에 압력을 가하여 지중의 갱에 매설된 끝단이 이전 작업구에 돌출되도록 이동시켜 상기 마찰력 을 더욱 감소시키는 제 2 마찰력 감소 단계를 더 포함하는데, 노후관의 노출된 선단에 유압 또는 에어로 동작되는 잭으로 압력을 가하여 실시한다.And a second friction force reduction step of applying pressure to the exposed tip of the old pipe after the first friction force reduction step to move the tip embedded in the pit of the underground to protrude into a previous work tool to further reduce the friction force. The exposed ends of the old pipes are to be pressurized with jacks operated by hydraulic or air.
상기에서 노후관의 끝단에 직경이 동일하거나 작은 신관을 연결하여 상기 노후관을 철거함과 동시에 신관을 매설하는데, 노후관 보다 직경이 작은 신관을 매설하고 그라우팅(grouting) 공법으로 지중 갱 내의 남는 공간을 채우는 과정을 더 포함한다.The process of filling the remaining space in the underground gang by burying the fuse with a smaller diameter than the old pipe and grouting method by removing the old pipe by connecting the same or smaller fuse to the end of the old pipe. It includes more.
상기에서 노후관을 철거한 후 상기 지중의 갱의 직경을 확공기로 확대하고 상기 노후관 보다 큰 직경을 갖는 신관을 매설하는 과정을 더 포함한다.After removing the old pipe in the above further comprises the step of expanding the diameter of the gang in the underground to the expander and embedding a fuse having a diameter larger than the old pipe.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 매설관 교체방법은 노후관 교체 구간 내의 지중에 매설된 노후관이 노출되도록 소정 간격 이격되게 굴착하여 작업구를 형성하는 터파기 단계와, 상기 노후관의 상기 작업구에 의해 노출된 부분을 절단하여 분리하는 단계와, 상기 분리된 노후관의 외측 상부에 구멍을 굴착하고 마찰감소제를 주입시켜 상기 노후관의 표면과 지중의 토사 사이의 마찰력을 감소시키는 제 1 마찰력 감소 단계와, 상기 노후관을 길이 방향으로 이동시켜 선단을 상기 작업구에 인출하고 절단하는 과정을 다수 반복하여 노후관을 철거하는 단계를 포함한다.The buried pipe replacement method according to another embodiment of the present invention for achieving the above object is the excavation step to form a work tool by excavating a predetermined interval so that exposed old pipe buried in the ground in the old pipe replacement section, and the old pipe Cutting and separating a portion exposed by the work tool; and digging a hole in an outer upper portion of the separated old pipe and injecting a friction reducing agent to reduce friction between the surface of the old pipe and soil in the ground. And a step of removing the old pipe by repeating a plurality of steps of reducing the friction force and moving the old pipe in the longitudinal direction to draw and cut the tip to the work tool.
상기에서 제 1 마찰력 감소 단계 후 상기 노후관의 노출된 선단에 압력을 가하여 지중의 갱에 매설된 끝단이 이전 작업구에 돌출되도록 이동시켜 상기 마찰력을 더욱 감소시키는 제 2 마찰력 감소 단계를 더 포함한다.And a second friction force reduction step of applying a pressure to the exposed tip of the old pipe after the first friction force reduction step to move the tip embedded in the pit of the underground to protrude into a previous work tool to further reduce the friction force.
상기에서 노후관의 끝단에 직경이 동일하거나 작은 신관을 연결하여 상기 노 후관을 철거함과 동시에 신관을 매설한다.In the above, by connecting a fuse having the same diameter or smaller diameter to the end of the old pipe to remove the old pipe and at the same time buried the fuse.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 매설된 노후관을 교체하기 위한 터파기 상태를 도시한 개략 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 노후관에 천공이 형성된 것을 도시하는 사시도이다.FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a trench for replacing a buried old pipe according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing that perforations are formed in the old pipe shown in FIG. 1.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 노후관을 교체하기 위해 지중(11)의 갱(坑)에 매설된 상하수도관, 송유관, 가스관 및 전기통신관 등의 노후관(13)의 교체될 구간(L11) 내에 각각 간격(L12) 만큼 이격되게 굴착되어 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N)(N은 2이상의 자연수)가 형성된다. 상기에서 노후관(13)은 주철관 또는 스테인레스관 등의 금속관, 또는, 폴리에스테르관 또는 PVC(Poly Vinyl Chloride) 등의 합성수지관으로 이루어질 수 있다.As shown in Figure 1 to replace the
상기에서 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N)는 지중(11)의 갱(坑)에 매설된 노후관(13)의 교체될 구간(L11)이 수백 m ∼ 수 ㎞ 이상으로 긴 거리인 경우 각각 간격(L12)은 100 ∼ 200m 정도가 될 수 있다. 노후관(13)은 지중(11)의 갱(坑)으로 부터 인출되어 철거가 용이하도록 직선을 가져야 한다. 또한, 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N)는 노후관(13)에 곡관이 사용이 사용되었거나 분기관이 있는 경우 사이가 간격(L12)이 100 ∼ 200m 정도가 되지 않아도 그 부분에 형성되는 것이 바람직하다. 상기에서 노후관(13)의 교체될 구간(L11) 내에 하천 또는 지상 건물이 관통되어도 물망이 공사 등의 별도의 선행 공정없이 철거할 수 있다.In the above, the first to Nth working tools 15-1, 15-2 to 15-(N-1) and 15 -N are replaced with the
또한, 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N)는 바닥면이 노후관(13)의 하부, 즉, 지중(11)의 갱(坑)의 하부 보다 깊이(D11), 예를 들면, 0.3 ∼ 1.5m 정도가 더 깊고, 이 바닥면이 노후관(13)의 길이 방향으로 길이(L13), 예를 들면, 3 ∼ 10m 정도로, 그리고, 길이 방향과 수직되게 폭(W11 : 도시되지 않음), 예를 들면, 0.5 ∼ 2.0m 정도로 형성될 수 있다. 또한, 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N)는 작업 공간을 확대하기 위해 노후관(13)이 추출되는 면과 대응하는 면이 경사지는 것이 바람직하다.In addition, the first to Nth working tools 15-1, 15-2 to 15-(N-1) and 15 -N have bottom surfaces of the
그리고, 교체될 구간(L11)의 노후관(13)은 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N)에서 절단되어 지중(11)의 갱(坑)에 매설되어 있다. 상기에서 철거될 노후관(13)은 지중(11)의 갱에 매설된 상태에서 도 2에 도시된 바와 같이 누수부로 사용되는 다 수개의 천공(17)이 형성된다.In addition, the
상기에서 천공(17)은 노후관(13)에 동심원 상에 적어도 상부, 하부, 좌측 및 우측에 각각 위치되며 또한 길이 방향으로 일정 간격을 갖도록 다 수개가 형성되어 이 노후관(13)의 내부 공간과 지중(11)의 갱을 이루는 토사를 공간적으로 연결시키는 것으로 노후관(13) 내부 공간에 마찰감소제, 예를 들면, 벤토나이트(bentonite) 현탁액이 주입되면 천공(17)을 통해 지중(11)으로 누수시킨다. 상기에서 누수된 벤토나이트 현탁액은 노후관(13)의 외부와 지중(11)의 갱을 이루는 토사 사이의 마찰력을 감소시킨다.In the above-mentioned
상기에서 노후관(13)에 누수부로 천공(17)이 형성된 것으로 설명하였으나, 또한, 본 발명은 누수부로 천공(17) 대신에 이 노후관(13)의 전체 길이가 갱에 매 설된 상태의 상부가 절단되어 형성될 수도 있다.Although the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)을 신관(19)으로 교체하는 상태를 도시한 개략 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the
본 발명의 실시예에 따른 매설관 교체 방법은 도 2에 도시된 바와 같이 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N)를 형성하는 터파기 공정을 완료하고, 노후관(13)에 천공(17)을 형성한 후 이 노후관(13)의 외부와 지중(11)의 토사 사이의 마찰력을 벤토나이트 현탁액으로 감소시킨 상태에서 지중(11)의 갱(坑)에 매설된 노후관(13)을 제거함과 동시에 이 갱에 신관(19)을 설치한다. 상기에서 신관(19)은 주철관 또는 스테인레스관 등의 금속관, 또는, 폴리에스테르관 또는 PVC(Poly Vinyl Chloride) 등의 합성수지관으로 이루어질 수도 있다.Buried pipe replacement method according to an embodiment of the present invention to form the first to N-th working tool (15-1, 15-2 ... 15- (N-1), 15-N) as shown in FIG. After the trenching process is completed and the
상기에서 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N)에 의해 절단된 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)을 지향성 압입 장치 또는 잭으로 길이 방향으로 이동시켜 제 2 내지 제 N 작업구(15-2 …15-(N-1), 15-N)으로 인출시킨 후 절단한다. 이 때, 노후관(13)의 끝단에 매설할 신관(19)을 용접 등의 방법으로 연결한 후 이 노후관(13)의 선단을 지중(11)의 갱(坑)으로 부터 인출시킬 때 신관(19)은 갱에 인입되어 매설된다.Directional indentation of the
상술한 공정을 다수 진행하여 제 1 내지 제 N 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1), 15-N) 사이 중 임의의 구간, 예를 들면, 제 1 및 제 2 작업구(15-1)(15-2) 사이 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)을 제거하면서 동시에 이 갱에 신관(19)을 매설한다. 상기에서 지중(11)의 갱으로 부터 인출된 노후관(13)을 제 2 작업구(15- 2)에서 절단할 때 제 1 작업구(15-1)에서 매설될 신관(19)을 용접 등의 방법으로 연결한다. 상기에서 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)을 교체할 구간(L11) 내에 하천 또는 지상 건물이 관통되어도 물망이 공사 등의 별도의 선행 공정없이 철거 및 매설할 수 있다.Any of the sections between the first to Nth working tools 15-1, 15-2 ... 15- (N-1), 15-N, for example, the first and the second, by going through the above-described processes in large numbers. The
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 노후관 철거방법을 설명하는 흐름도이다.Figure 4 is a flow chart illustrating a method for dismantling the old pipe according to an embodiment of the present invention.
단계 1(S11)을 참조하면, 지중(11)의 갱에 매설된 상하수도관, 송유관, 가스관 및 전기통신관 등의 노후관(13)의 교체될 구간(L11) 내의 소정 부분, 바람직하기는, 일측 끝단에 지중(11)을 굴착하여 노후관(13)을 노출시키는 제 1 작업구(15-1)을 형성한다. 상기에서 노후관(13)은 주철관 또는 스테인레스관 등의 금속관, 또는, 폴리에스테르관 또는 PVC(Poly Vinyl Chloride) 등의 합성수지관으로 이루어질 수도 있다.Referring to step 1 (S11), a predetermined portion in the section L11 to be replaced, preferably, one end of the
상기에서 제 1 작업구(15-1)는 굴삭기 또는 인력 등으로 노후관(13)이 노출되고 이 노후관(13)의 하부, 즉, 갱의 하부와 바닥면 사이의 깊이(D11)가 0.3 ∼ 1.5m 정도가 되며, 또한, 이 바닥면의 길이(L13)가 3 ∼ 10m 정도이며 폭(W11)은 0.5 ∼ 2.0m 정도가 되도록 형성한다. 상기에서 제 1 작업구(15-1)의 일측면을 경사지게 형성하는 것이 바람직하다.In the above-described first work tool 15-1, the
노후관(13)의 제 1 작업구(15-1)에 의해 노출된 부분을 절단하여 제거한다. 그리고, 노후관(13)의 교체될 구간(L11)을 내시경으로 보거나 또는 카메라가 촬영한 영상을 검토하여 곡관 사용 또는 분기과 유무(有無) 등의 지중 상태를 파악한 다. 상기에서 내시경 또는 카메라는 이동장치(도시되지 않음)에 싣은 상태에서 이동시켜 검토할 수 있다.The part exposed by the 1st work tool 15-1 of the
노후관(13)의 교체될 구간(L11)이 수백 m ∼ 수 ㎞ 이상으로 긴 거리인 경우 사이의 간격(L12)이 100 ∼ 200m 정도가 되도록 제 2 내지 제 N 작업구(15-2 …15-(N-1), 15-N)를 제 1 작업구(15-1)과 동일한 방법 및 크기로 형성한다. When the section L11 to be replaced of the
상기에서 지중(11)의 갱에 매설된 철거될 노후관(13)을 모두 노출시키지 않고 제 1 내지 제 N 작업구(15-1 …15-(N-1), 15-N)를 100 ∼ 200m 정도의 간격을 갖도록 형성하여 굴착 면적을 최소화하므로써 시공 비용 및 시공 시간을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 시공 후 복구 비용을 감소시킬 수 있다. 특히, 노후관(13)이 도로를 따라 또는 관통하여 매설되어 있는 경우 도로 점거 및 통제를 최소화하여 교통 체증 및 교통 사고의 발생 원인을 감소시킬 수 있다. 그리고, 철거할 노후관(13) 근처에 다른 지하 시설물들이 위치하여도 굴착 면적을 최소화하므로 굴착시 손상되는 것을 방지할 수 있다.The first to Nth working tools 15-1 to 15- (N-1) and 15-N are 100 to 200 m without exposing all of the
단계 2(S12)를 참조하면, 제 2 내지 제 N 작업구(15-2 …15-(N-1), 15-N)에 의해 노후관(13)의 노출된 부분을 절단하여 제거한다. 이 때, 노후관(13)은 이전 작업구, 즉, 제 1 내지 제 N-1 작업구(15-1, 15-2 …15-(N-1)) 사이에 위치하는 것을 제 2 내지 제 N 작업구(15-2 …15-(N-1), 15-N)에 소정 길이, 예를 들면, 1 ∼ 4m 정도 돌출되도록 절단한다. 즉, 노후관(13)은 선단이 이후 작업구에 1 ∼ 4m 정도 돌출되도록 절단한다.Referring to step 2 (S12), the exposed portions of the
상기에서 노후관(13)의 제거되지 않고 지중(11)의 갱에 잔류하는 부분은 철 거가 용이하도록 직선을 가져야 한다. 그러므로, 제 2 내지 제 N 작업구(15-2 …15-(N-1), 15-N)를 사이가 간격(L12)을 갖거나, 또는, 곡관이 사용된 부분이나 분기관이 있는 부분에 형성하는 것이 바람직하다.In the above, the portion remaining in the pit of the
단계 3(S13)를 참조하면, 지중(11)에 잔류하는 노후관(13)에 내부 공간과 지중(11) 갱을 이루는 토사를 공간적으로 연결시켜 누수부로 사용되는 다수 개의 천공(17)을 형성한다. 상기에서 천공(17)은 노후관(13) 내부를 이동하면서 유압 또는 기압에 의해 등간격을 갖는 적어도 4개의 구멍을 통시에 형성할 수 있는 천공기를 사용하여 형성할 수 있다. 그러므로, 천공(17)을 노후관(13)의 동심원 상에 적어도 상부, 하부, 좌측 및 우측에 각각 위치되며 또한 길이 방향으로 일정 간격을 갖도록 형성할 수 있다.Referring to step 3 (S13), the
또한, 누수부를 천공(17) 대신에 노후관(13)이 지중(11)의 갱에 매설된 상태에서 상부를 길이 방향으로 전체 절단하여 형성할 수도 있다.In addition, the leaking part may be formed by cutting the entire upper part in the longitudinal direction in the state where the
또한, 상기에서 노후관(13)과 연결되는 분기관이 있는 부분에 제 2 내지 제 N 작업구(15-2 …15-(N-1), 15-N) 중 어느 것도 형성되지 않는다면 이 노후관(13)과 분기관을 절단하여 분리시켜야 한다.In addition, if none of the second to N-th working tools 15-2... 15- (N-1) and 15-N is formed in the portion where the branch pipe is connected to the
단계 4(S14)를 참조하면, 노후관(13)의 외부와 지중(11)의 갱을 이루는 토사 사이의 마찰력을 감소시키는 제 1 마찰력 감소 단계를 진행한다. 제 1 마찰력 감소 단계는 제 1 작업구(15-1)와 제 2 작업구(15-2) 사이의 제거될 노후관(13) 내에 양측 끝단을 막은 상태에서 마찰감소제, 예를 들면, 벤토나이트(bentonite) 현탁액을 주입하고 압력을 인가한다. 이 때, 마찰감소제로 사용되는 벤토나이트 현탁액은 다 수 개의 천공(17) 또는 절단된 부분을 통해 지중(11)으로 누수되어 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)의 외부와 지중(11)의 갱을 이루는 토사 사이의 계면으로 흐르는데, 압력에 의해 보다 넓은 계면 사이에 빠른 속도로 퍼져 흐르게 된다. Referring to step 4 (S14), the first friction force reduction step for reducing the friction force between the outside of the
상기에서 벤토나이트 현탁액은 3 ∼ 7% 정도의 농도를 갖는 것으로 노후관(13)의 외부와 계면을 이루는 지중(11)에 침투된다. 이에 의해, 벤토나이트의 미세한 입자가 갱을 이루는 토사 사이의 공극을 채워 노후관(13)의 외부와 지중(11)의 토사 사이의 접촉 면적을 감소시키면서 윤할 작용을 하여 계면에서 마찰력을 감소시킨다.Bentonite suspension has a concentration of about 3% to 7% and penetrates into the
또한, 다수 개의 천공(17) 또는 절단된 부분을 통해 마찰감소제, 예를 들면, 벤토나이트 현탁액을 누수시킬 때 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)에 에어 해머(air hammer) 등의 진동발생장치를 사용하여 진동을 발생 및 전달시킬 수 있다. 이에 의해, 천공(17) 또는 절단된 부분을 통해 누수된 계면활성제는 노후관(13)의 둘레에 고루 퍼져 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)과 지중(11)의 토사 사이의 마찰력 감소 효율을 증가시키게 된다.In addition, when a friction reducing agent, for example, bentonite suspension, leaks through a plurality of
상기에서 노후관(13)에 천공(17)이 형성되지 않은 경우, 제 1 마찰력 감소 단계를 이 노후관(13)의 외측 상부, 즉, 지중(11)의 갱의 상부에 작은 구멍을 굴착하고 마찰감소제, 예를 들면, 벤토나이트 현탁액을 주입하므로써 수행할 수도 있다.When the
그리고, 노후관(13) 내부에 누수되지 않고 남은 마찰감소제를 제거한다.Then, the friction reducing agent remaining without leaking inside the
단계 5(S15)를 참조하면, 제 1 마찰력 감소 단계(S14)가 수행된 제 1 작업구 (15-1)와 제 2 작업구(15-2) 사이의 제거될 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)을 소정 거리, 예를 들면, 1 ∼ 4m 정도 이동시켜 지중(11)의 갱을 이루는 토사와의 계면에서 마찰력이 감소시키는 제 2 마찰력 감소를 수행한다. 상기에서 제 2 마찰력 감소는 노후관(13)의 선단, 즉, 제 2 작업구(15-2)에 돌출된 부분에 유압 또는 에어로 동작되는 잭으로 100 ∼ 200톤 정도의 압력을 가하여 끝단이 제 1 작업구(15-1)에 돌출되도록 이동시키는 것에 의해 수행된다.Referring to step 5 (S15), in the pit of the
이에 의해, 제 1 마찰력 감소 단계가 수행된 노후관(13)은 제 2 마찰력 감소 단계에서 이동되는 것에 의해 지중(11)의 갱을 이루는 토사 사이와의 마찰력이 감소된다. 그러므로, 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)은 제 1 마찰력 감소 단계가 수행된 후 보다도 지중(11)의 의 갱을 이루는 토사 사이와의 마찰력이 감소된다.As a result, the
단계 6(S16)를 참조하면, 제 1 및 제 2 마찰력 감소 단계가 수행된 제 1 작업구(15-1)와 제 2 작업구(15-2) 사이 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)의 끝단에 제 1 작업구(15-1)에서 소정 길이, 예를 들면, 3 ∼ 10m 정도 길이의 신관(17)을 용접 등의 방법으로 의해 연결한다. 상기에서 신관(19)은 주철관 또는 스테인레스관 등의 금속관, 또는, 폴리에스테르관 또는 PVC(Poly Vinyl Chloride) 등의 합성수지관으로 이루어질 수도 있다. Referring to step 6 (S16), the old pipe buried in the pit of the
그리고, 제 1 작업구(15-1)와 제 2 작업구(15-2) 사이의 노후관(13)을 지향성 압입 장치 또는 잭을 사용하여 100 ∼ 200톤의 인장력으로 길이 방향으로 소정 길이, 예를 들면, 3 ∼ 10m 정도 길이 만큼 제 2 작업구(15-2)로 인출하고 절단한다. 상기에서 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)을 제 2 작업구(15-2)로 인출될 때 제 1 작업구(15-1)에서 연결된 신관(19)은 지중(11)의 갱으로 인입되어 매설된다.Then, the
그리고, 상술한 공정, 즉, 제 1 작업구(15-1)에서 신관(19)을 연결하고 노후관(13)을 제 2 작업구(15-2)로 인출하여 절단하는 공정을 동일한 방법으로 다수 반복하여 제 1 작업구(15-1)와 제 2 작업구(15-2) 사이 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)을 완전히 제거하면서 신관(19)을 매설한다. 상기에서 지중(11)의 갱에 매설된 노후관(13)을 교체할 구간(L11) 내에 하천 또는 지상 건물이 관통되어도 물막이 공사 등의 별도의 선행 공정없이 철거하면서 신관(19)을 매설할 수 있다.In addition, many of the above-described processes, namely, connecting the
그리고, 제 2 작업구(15-2)와 제 N 작업구(15-N) 사이에 매설된 노후관(13)도 제 1 작업구(15-1)와 제 2 작업구(15-2) 사이의 노후관(13)을 신관(19)으로 교체한 것과 동일한 방법으로 순차적으로 철거 및 매설하는 것에 의해 교체할 수 있다.In addition, the
상기에서 본 발명을 노후관과 신관이 동일한 직경을 갖는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 다른 실시예로 노후관과 신관이 다른 직경, 즉, 매설되는 신관이 철거하는 노후관 보다 직경이 크거나 또는 작은 경우에도 실시할 수 있다. Although the present invention has been described as having an old pipe and a fuse having the same diameter, in another embodiment of the present invention, the old pipe and the fuse have different diameters, that is, even when the diameter is larger or smaller than that of the old pipe to be removed. can do.
상기에서 철거되는 노후관 보다 작은 직경을 갖는 신관을 설치하는 경우 일측이 노후관과 동일한 직경을 가지며 타측이 신관과 동일한 직경을 갖는 연결관을 사용하여 노후관을 철거하면서 신관을 매설한 후 그라우팅(grouting) 공법으로 갱 내의 남는 공간을 채운다. 또한, 철거되는 노후관 보다 큰 직경을 갖는 신관을 설치하는 경우 노후관을 철거함과 동시에 확공기로 갱의 직경을 확대시키면서 신관을 매설할 수 있다.In the case of installing a fuse having a smaller diameter than the old pipe removed from the above, one side has the same diameter as the old pipe and the other side uses a connecting pipe having the same diameter as the old pipe, while the old pipe is removed, and the grouting method is embedded. Fill in the remaining space within the gang. In addition, when installing a fuse having a larger diameter than the old pipe to be removed, it is possible to bury the fuse while removing the old pipe while expanding the diameter of the gang by expanding.
상술한 바와 같이 본 발명은 교체될 구간(L11) 내에 노후관을 절단하여 분리하는 제 1 내지 제 N 작업구를 각각 간격(L12) 만큼 이격되게 형성하고, 분리된 각각의 관에 천공을 형성하고, 이 천공을 통해 벤토나이트 현탁액 등의 마찰감소제를 노후관의 외부에 누수시킨 후 이 노후관에 압력을 가하여 이동시키는 것에 의해 노후관과 지중의 갱을 이루는 토사 사이의 마찰력을 감소시킨다. 그리고, 노후관의 제거될 후미에 신관을 연결하고 노후관의 선단을 지중의 갱으로 부터 작업구에 인출 및 절단하는 공정을 다수 반복 실시한다. 이에 의해, 지중의 갱 내에 노후관을 철거하는 동시에 신관을 매설할 수 있다.As described above, the present invention forms the first to N-th working tools for cutting and separating the old pipes in the section L11 to be replaced, spaced apart by the distance L12, respectively, and forming a perforation in each of the separated pipes, Through this drilling, a friction reducing agent such as bentonite suspension is leaked to the outside of the old pipe, and then the pressure pipe is moved under pressure to reduce the friction force between the old pipe and the soil which forms the underground gang. Then, the fuse is connected to the rear end of the old pipe to be removed, and the process of drawing and cutting the tip of the old pipe from the underground gang to the work tool is repeatedly performed. As a result, the old pipe can be removed from the underground gang and the new fuse can be embedded.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
따라서, 본 발명은 교체 구간 전체를 굴착하지 않고 다수 개의 작업구 만을 형성하므로 굴착 면적을 최소화하여 시공 비용 및 시공 시간을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라 도로 점거 및 통제를 최소화하여 교통 체증 및 교통 사고의 발생 원인을 감소시킬 수 있는 잇점이 있다. 또한, 작업구 사이 단위로 노후관 제거 및 신관 매설을 동시에 실시할 수 있으며, 노후관 제거 및 신관 매설을 동시에 실시할 때 근처에 위치하는 다른 지하 시설물들이 손상되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 중간에 하천 또는 지상 건물이 있더라도 별도의 선행 공정없이 실시할 수 있는 잇점이 있다.Therefore, the present invention forms only a plurality of work zones without digging the entire replacement section, thereby minimizing the excavation area to reduce construction costs and construction time, as well as minimizing road occupation and control, resulting in traffic jams and traffic accidents. There are advantages to reducing the cause. In addition, it is possible to simultaneously remove old pipes and fuses between units, and to prevent damage to other underground facilities located nearby when removing old pipes and laying new pipes at the same time. Even if there is a ground building, there is an advantage that can be carried out without a separate prior process.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020040084966A KR20060035455A (en) | 2004-10-22 | 2004-10-22 | Method for replacing laid pipe underground |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020040084966A KR20060035455A (en) | 2004-10-22 | 2004-10-22 | Method for replacing laid pipe underground |
Publications (1)
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ID=37144015
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KR (1) | KR20060035455A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9004972B2 (en) | 2006-01-20 | 2015-04-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display device with frit seal and reinforcing structure |
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2004
- 2004-10-22 KR KR1020040084966A patent/KR20060035455A/en not_active Application Discontinuation
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