KR20080114528A - 지하수 관정개발 시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하수 관정개발 시공 방법에 관한 것이다.

본 발명의 지하수 관정개발 시공 방법은, 착정기몸체에 스크류를 연결한 후 스크류를 회전시켜 하부로 굴진한 후 스크류를 분리하는 1차 기초굴착단계; 1차 기초굴착단계에서 굴진된 홀에 흙막이케이싱을 설치하고, 착정기몸체에 롯드를 설치하고, 롯드의 하부에 에어해머와 비트를 장착한 후 연암층을 굴착하고, 공기압축기로 슬러지를 외부로 불어 올리는 2차 굴착단계; 2차 굴착단계 후 에어해머와 비트가 장착된 롯드를 굴착된 홀 밖으로 인출한 후 흙막이케이싱 내측으로 외주면에 간격유지부재가 설치된 외부케이싱을 설치하여 굴착된 홀과 외부케이싱이 일정한 간격을 갖도록 하는 외부케이싱설치단계; 에어해머의 상부에 큐빙을 설치한 후 상기 외부케이싱이 설치된 홀 내부에 에어해머, 큐빙, 비트가 장착된 롯드를 착정기몸체에 연결하여 에어해머, 큐빙, 비트를 이용하여 2차 굴착된 홀 하부로 3차 굴착을 실시하는 3차 굴착단계; 3차 굴착단계까지 형성된 홀 내부에 물과 고압 공기를 주입하여 홀 내부를 청소한 후, 에어해머, 큐빙, 비트가 장착된 롯드를 홀에서 인출하는 홀 내부청소단계; 외부케이싱 외측의 그라우팅공간에 다수의 주입관을 설치하고, 주입관 내부로 밀크 시멘트 및 불투수성재료를 물과 소정의 비율로 혼합하여 주입한 후 양생시키는 그라우팅단계; 로 구성된다.

본 발명에 의해, 관정 시공시 스크류로 굴진함으로써 주변의 오염된 상층수와 변질된 지하수의 유동을 완벽하게 차수하고, 흙막이케이싱과 외부케이싱 공간이 일정하게 유지됨으로 그라우팅 효과를 극대화하여 오염된 상층수와 변질된 지층의 지하수 유입을 원천적으로 차단할 수 있으며, 오염물질이 지하수 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

지하수, 관정, 스크류, 롯드, 큐빙

Description

지하수 관정개발 시공 방법{developing method the developing of underground water well}

본 발명은 기초굴착을 스크류로 굴착하여 차수벽 형성효과와 최대한 수직으로 굴착하여 지반침하를 방지하여 상층의 오염수와 변질된 지하수의 유동을 최대한 차단하고 보다 안정적으로 시공할 수 있고, 진행속도가 빠르고 시공이 간편하여 경제적으로 많은 효과가 있는 지하수 관정개발 시공 방법에 관한 것이다.

일반적으로 먹는 물, 생활용수, 공업용수, 농어업용수, 온천수의 목적으로 지하수 취수시설을 개발하고 있음은 다 아는 사실이다.

이러한 지하수 취수시설은 통상 수중 모터펌프를 통하여 지하수 관정 내부의 지하수를 외부로 토출하여 사용하도록 되어 있다.

이와 같은 지하수를 사용하기 위하여 케이싱보다 넓은 에어해머를 사용하여 지표면부터 일정한 깊이로 굴착하여 케이싱을 설치하고, 케이싱 외측으로 밀크 시멘트나 벤토나이트 등을 주입하여 오염된 상층 지하수를 차수하고 있다.

그런데 에어해머로 기초굴착을 함으로 지층이 들썩거리고 불안정하여 지반침하 현상이나 주변의 오염수와 변질된 지층의 지하수가 유입되게 되는 문제점이 있었다.

또한, 외부케이싱을 중앙에 고정시키지 못함으로 인해 외부케이싱이 한쪽으로 기울어 관정 내벽과 케이싱이 한쪽으로 치우치게 되어 정확한 시공을 하기 어려운 문제점도 있었다.

이는 일정한 깊이까지 밀크 시멘트와 벤토나이트를 주입하지 못하게 되어 상부의 오염수와 변질된 지하수가 빠르게 유입되는 통로를 제공하게 되어 주변지층까지 영향을 주게 되는 2차적인 문제점까지 있었다.

본 발명의 지하수 관정개발 시공 방법은 위와 같은 종래 기술에서 발생되는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 스크류를 이용하여 안정적으로 기초굴착을 하여 주변의 오염된 상층수와 변질된 지하수의 유동을 완벽하게 차수하기 위한 것이다.

또한, 외부케이싱을 홀의 중앙에 고정시킴으로써 외부케이싱의 기울어짐을 방지하여 정확한 시공을 할 수 있게 하려는 것이다.

또한, 외부케이싱의 외측 공간에 주입관을 홀의 하단까지 설치하여 그라우팅액을 주입함으로써 상부의 오염수와 변질된 지하수의 통로를 제공하지 않아 이들의 유입을 방지하려는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 지하수 관정개발 시공 방법은, 착정기몸체에 스크류를 연결한 후 스크류를 회전시켜 하부로 굴진한 후 스크류를 분리하는 1차 기초굴착단계; 1차 기초굴착단계에서 굴진된 홀에 흙막이케이싱을 설치하고, 착정기몸체에 롯드를 설치하고, 롯드의 하부에 에어해머와 비트를 장착한 후 연암층을 굴착하고, 공기압축기로 슬러지를 외부로 불어 올리는 2차굴착단계; 2차굴착단계 후 에어해머와 비트가 장착된 롯드를 굴착된 홀 밖으로 인출한 후 흙막이케이싱 내측으로 외주면에 간격유지부재가 설치된 외부케이싱을 설치하여 굴착된 홀과 외부케이싱이 일정한 간격을 갖도록 하는 외부케이싱설치단계; 에어해머 의 상부에 큐빙을 설치한 후 상기 외부케이싱이 설치된 홀 내부에 에어해머, 큐빙, 비트가 장착된 롯드를 착정기몸체에 연결하여 에어해머, 큐빙, 비트를 이용하여 2차 굴착된 홀 하부로 3차 굴착을 실시하는 3차 굴착단계; 3차 굴착단계까지 형성된 홀 내부에 물과 고압 공기를 주입하여 홀 내부를 청소한 후, 에어해머, 큐빙, 비트가 장착된 롯드를 홀에서 인출하는 홀 내부청소단계; 외부케이싱 외측의 그라우팅공간에 다수의 주입관을 설치하고, 주입관 내부로 밀크 시멘트 및 불투수성재료를 물과 소정의 비율로 혼합하여 주입한 후 양생시키는 그라우팅단계; 로 구성된다.

본 발명에서 외부케이싱 설치단계시 외부케이싱과 흙막이케이싱 사이 공간의 차단시키는 캡을 외부케이싱과 흙막이케이싱 사이 공간의 상부에 설치하는 것을 특징으로 한다.

또, 외부케이싱설치단계에서 간격유지부재는 외부케이싱의 외경에 소정의 각도 또는 간격을 갖도록 돌출되게 설치하여 간격유지부재의 외측이 흙막이케이싱과 기초굴착홀의 내주면에 위치하도록 하여 그라우팅공간의 중앙에 외부케이싱이 위치하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 3차 굴착단계에서 에어해머 상부에 큐빙을 설치하여 굴착이 수직으로 진행되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의해, 관정 시공시 스크류로 굴진하여 주변의 오염된 상층수와 변질된 지하수의 유동을 완벽하게 차수할 수 있게 된다.

또, 흙막이케이싱과 기초굴착홀 내측에 외부케이싱을 설치할 때 흙막이케이싱 및 기초굴착홀과 외부케이싱 사이 공간이 일정한 간격을 갖게 됨으로써 그라우팅 효과가 극대화되며, 오염된 상층수와 변질된 지층의 지하수 유입을 원천적으로 차단할 수 있게 된다.

또한, 흙막이케이싱 및 기초굴착홀과 외부케이싱 사이의 공간에 그라우팅 주입관을 설치하고 밀크 시멘트 및 불투수성재료를 물과 소정의 비율로 혼합하여 주입펌프로 외부케이싱 하단 선상부터 외부케이싱 상단 측선까지 가압 주입함으로써 오염물질이 지하수 내부로 유입되는 것을 막아주게 된다.

본 발명의 지하수 관정개발 시공 방법은,

착정기몸체(A)에 스크류(1)를 연결한 후 스크류(1)를 회전시켜 하부로 굴진한 후 스크류(1)를 분리하는 1차 기초굴착단계; 1차 기초굴착단계에서 굴진된 홀에 흙막이케이싱(11)을 설치하고, 착정기몸체(A)에 롯드(5)를 설치하고, 롯드(5)의 하부에 에어해머(8)와 비트를 장착한 후 연암층을 굴착하고, 공기압축기로 슬러지를 외부로 불어 올리는 2차 기초굴착단계; 2차 기초굴착단계 후 에어해머(8)와 비트가 장착된 롯드(5)를 굴착된 홀 밖으로 인출한 후 흙막이케이싱(11)과 기초굴착홀(11a) 내측으로 외주면에 간격유지부재(7)가 설치된 외부케이싱(12)을 설치하여 굴착된 홀과 외부케이싱(12)이 일정한 간격을 갖도록 하는 외부케이싱설치단계; 에어해머(8)의 상부에 큐빙(4)을 설치한 후 상기 외부케이싱(12)이 설치된 홀 내부에 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 장착된 롯드(5)를 착정기몸체(A)에 연결하여 에어해머(8), 큐빙(4), 비트를 이용하여 2차 굴착된 홀 하부로 3차 굴착을 실시하는 3차 굴착단계; 3차 굴착단계까지 형성된 홀 내부에 물과 고압 공기를 주입하여 홀 내부를 청소한 후 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 장착된 롯드(5)를 홀에서 인출하는 홀 내부청소단계; 외부케이싱(12) 외측의 그라우팅공간(9)에 다수의 주입관(3)을 설치하고, 주입관(3) 내부로 밀크 시멘트 및 불투수성재료를 물과 소정의 비율로 혼합하여 주입한 후 양생시키는 그라우팅단계; 로 구성된다.

이하, 본 발명의 지하수 관정개발 시공 방법의 각 단계에 대해 상세히 설명하기로 한다

1. 1차 기초굴착단계

착정기몸체(A)에 스크류(1)를 연결한 후 스크류(1)를 회전시켜 하부로 1차 기초굴착한 후 스크류(1)를 분리한다.

도 1은 본 발명에서 적용되는 고성능 착정기의 한 예를 나타낸 것으로, 착정기몸체(A)에 스크류(1)가 연결되어 있는 것을 알 수 있다.

도 2는 착정기에 설치된 스크류(1)가 회전하면서 하부로 굴진하는 상태를 나타낸 것이며,

도 3은 굴진이 끝난 후 스크류(1)를 착정기몸체(A)에서 분리한 상태를 도시한 것이다.

도 1 내지 도 3을 살펴보면, 착정기몸체(A)에 파워박스(Aa)가 설치되어 있는 것을 알 수 있다.

여기서 파워박스(Aa)라 함은 일반적으로 모터와 기어 등으로 구성된 기계장치의 구동장치 역할을 하는 것으로 본 발명에서 착정기몸체(A)에 설치되는 파워박스(Aa)는 회전 및 고압에어, 물주입 등의 기능을 할 수 있도록 구성되어 있다.

이러한 파워박스(Aa)는 이미 공지되어 있는 장치에 해당하므로 파워박스(Aa)의 상세한 구조 및 구성에 대한 도시 및 설명은 생략하기로 한다.

한편, 도시되지는 않으나 파워박스(Aa)에는 경사나사가 하방으로 설치되어 있어 경사나사에 스크류(1) 상부를 연결할 수 있도록 구성되어 있으며, 경사나사는 후술하는 롯드(5)와 연결 가능하도록 구성되어 있어 최초에는 경사나사와 스크류(1)를 연결하여 스크류(1)를 작동시키고, 스크류(1)를 분리한 후에는 롯드(5)를 연결하여 작동시킬 수 있도록 되어 있는 것이다.

즉, 1차 기초굴착단계는 롯드(5)가 연결될 수 있도록 경사나사가 아래쪽으로 설치되어 있는 착정기몸체(A)의 경사나사에 스크류(1)를 연결하여 수직으로 회전을 하여 하부로 일정한 깊이를 1차 굴착한 후 연결한 역순서로 스크류(1)를 분리하는 과정으로 진행되는 것이다.

여기서, 착정기 및 착정기몸체(A), 스크류(1)는 다양한 장치가 공개되어 있으며, 착정기몸체(A)에 스크류(1)를 회전 가능하도록 연결하는 구성 역시 알려진 바이므로 세부 도면과 구체적인 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.

2. 2차 기초굴착단계

1차 기초굴착단계에서 굴진된 홀에 도 4에 도시된 바와 같이 흙막이케이싱(11)을 설치하고, 착정기몸체(A)에 롯드(5)를 설치하고, 롯드(5)의 하부에 에어해머(8)와 비트를 장착한 후 연암층을 굴착하고, 공기압축기로 슬러지를 외부로 불어 올린다.

여기서, 흙막이케이싱(11)은 1차 기초굴착단계에서 스크류(1)에 의해 굴진된 홀의 내주면에 밀착될 정도의 크기가 바람직하다.

아울러, 착정기몸체(A)의 경사나사에 롯드(5)를 연결하고, 롯드(5)의 하부에 도시된 것처럼 에어해머(8)와 비트를 장착하여 에어해머(8)와 비트를 이용하여 도 5와 같이 2차 기초굴착을 실시하여 기초굴착홀(11a)을 형성한다.

굴착 후 홀 내부의 슬러지를 제거하기 위해서 고압의 공기압축기를 이용하는 것이 바람직하다.

3. 외부케이싱설치단계

애어헤머와 비트를 이용하여 2차 기초굴착을 끝낸 다음 에어해머(8)와 비트가 장착된 롯드(5)를 2차까지 굴착된 홀의 외부로 인출한 후 흙막이케이싱(11) 및 기초굴착홀 내측으로 외부케이싱(12)을 설치한다.

도 6은 에어해머(8)와 비트가 장착된 롯드(5)를 홀의 외부로 인출한 후 착정기몸체(A)의 파워박스(Aa)에서 분리하고, 2차까지 굴착된 기초굴착홀의 내부에 외부케이싱(12)을 설치한 상태를 나타낸 것이다.

여기서 외부케이싱(12)은 2차까지 굴착된 기초굴착홀의 중앙에 위치하며, 외부케이싱(12)의 외주면에는 간격유지부재(7)가 설치되어 있어 외부케이싱(12)과 2차까지 굴착된 기초굴착홀의 내주면 또는 흙막이케이싱(11)이 일정한 간격을 갖도록 되어 있는 것을 알 수 있다.

여기서 간격유지부재(7)는 외부케이싱(12)의 외경에 소정의 각도 또는 간격을 갖도록 돌출되게 설치하여 간격유지부재(7)의 외측이 흙막이케이싱(11)및 기초굴착홀 내주면에 위치하도록 하여 그라우팅공간(9)의 중앙에 외부케이싱(12)이 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

이러한 외부케이싱설치단계에서, 도 7에 도시된 것과 같이 외부케이싱(12)과 흙막이케이싱(11) 사이 공간을 차단시키는 캡(10)을 외부케이싱(12)과 흙막이케이싱(11) 사이 공간의 상부에 설치할 수도 있는데, 이는 흙막이케이싱(11)과 외부케이싱(12) 사이 공간으로 암반 굴착시 불순물이 유입되지 않도록 막아주게 된다.

도 8 및 도 9는 캡(10)을 보다 구체적으로 나타낸 도면으로 외주면의 하부에 흙막이케이싱(11)에 걸릴 수 있도록 걸림턱이 설치되어 있고, 상부에는 손잡이가 설치되어 있어 설치 및 분리가 용이하도록 한 것을 알 수 있다.

이처럼 외부케이싱설치단계에서 간격유지부재(7)를 이용하여 흙막이케이싱(11)과 외부케이싱(12) 사이 공간 즉, 그라우팅공간(9)이 일정하게 제공되게 된다.

4. 3차굴착단계

에어해머(8)의 상부에 큐빙(4)을 설치한 후 상기 외부케이싱(12)이 설치된 홀 내부에 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 장착된 롯드(5)를 착정기몸체(A)에 연결하여 에어해머(8), 큐빙(4), 비트를 이용하여 2차 굴착된 홀 하부로 3차 굴착을 실시한 후 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 장착된 롯드(5)를 홀에서 인출한다.

도 10은 3차굴착단계를 진행하는 상태를 나타낸 도면으로 경사나사에 의해 착정기몸체(A)에 롯드(5)가 연결되어 있고, 롯드(5)의 하부에 에어해머(8)와 큐빙(4), 비트가 설치되어 있으며, 2차 굴착까지 굴착된 홀 바닥을 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 굴착하여 3차 굴착홀(12a)을 형성하는 것을 나타내었다.

이와 같은 방법은 관정을 직접 굴착하는 방법으로, 하부에 지하수원 존재를 확인한 상태에서 굴착하는 방법이다.

그런데, 하부에 지하수가 있는 지의 여부를 확인할 수 없을 때에는 조사공 굴착 후 확공하는 방법을 사용하는 것이 바람직하다.

이는 도 11및 도 12에 나타내었다.

도 11을 보면, 큐빙(4)을 에어해머(8)에 설치하되, 조사공홀 굴착을 위한 것이므로 큐빙(4)의 직경이 작고, 에어해머(8)와 비트 역시 조사공 굴착을 위해 작은 크기의 것임을 알 수 있다.

이때, 에어해머(8), 큐빙(4)의 직경이 작음으로 인해 롯드(5)의 위치를 정 중앙에 위치시키도록 할 필요가 있다.

이를 위해 도시된 것처럼 롯드(5)와 외부케이싱(12)의 사이에 중심굴착링(6)이 설치되어 있는 것을 알 수 있다.

즉, 착정기몸체(A)에 롯드(5)가 연결되어 있고, 롯드(5)의 하부에 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 설치되어 있으며, 2차 굴착까지 굴착된 홀 바닥을 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 조사 굴착하여 조사공홀(12b)을 형성하는 것을 나타내었다.

한편, 중심굴착링(6)은 롯드(5)가 하부로 이동할 때 롯드(5)의 위치를 정 중앙에 위치하도록 함으로써 조사 굴착시 굴착 방향을 정 중앙에 위치하도록 가이드하는 역할을 하게 된다.

도 13 및 도 14는 중심굴착링(6)의 한 예를 도시한 것처럼 중앙에 롯드(5)가 관통하는 관통공이 형성되어 있으며, 외주면에는 외부케이싱(12)의 내주면과 일정한 간격을 유지하기 위한 날개(6a)가 돌출되어 형성된 것을 알 수 있다.

일정 깊이까지 조사 굴착을 한 후에는 조사공을 확장시켜 3차굴착홀을 형성하여야 한다.

이를 위해, 조사 굴착에 사용된 롯드(5)를 인출하여 크기가 작은 에어해머(8), 큐빙(4), 비트를 인출하여 분리한 후 도 12에 도시된 것처럼 확공하고자 하는 홀의 직경에 맞추어 크기가 큰 에어해머(8), 큐빙(4), 비트를 롯드(5)에 장착한 후 조사공홀(12b)을 따라 굴착함으로써 조사공홀(12b)을 확공시켜 3차굴착홀(12a)을 형성한다.

굴착 후에는 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 장착된 롯드(5)를 홀에서 인출, 분리면 된다.

위와 같은 구성에서 큐빙(4)을 설치하는 이유는 굴착을 수직으로 진행하기 위한 것이며, 특히 중심굴착링(6) 설치시 중심굴착링(6)은 외부케이싱(12)과 롯드(5)의 사이에 설치되어 조사 굴착 단계에서 홀의 상부 지점에서의 중심을 잡아주어야 할 필요성이 생긴다.

이를 위해 에어해머(8)와 동일하거나 거의 유사한 직경을 갖는 큐빙(4)을 에어해머(8)의 상부에 설치함으로써 에어해머(8) 상부의 롯드(5)와 홀 내주면 사이에 틈이 발생하는 것을 방지하고, 더불어 최대한 홀을 수직으로 굴착할 수 있게 하는 것이다.

따라서, 큐빙(4)은 굴착하는 홀의 직경에 따라 에어해머(8)와 동일하거나 유사한 직경을 갖는 것을 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 중심굴착링(6)은 직접 굴착 방법으로 3차 굴착을 실시할 때도 설치하여 롯드(5)를 가이드할 수 있다 할 것이다.

5. 홀내부청소단계

상기와 같이 조사 굴착까지 진행되면 홀 내부에 물과 고압 공기를 주입하여 홀 내부를 청소한다.

홀 내부를 청소하는 방법은 다양한 방법을 할 수 있으며, 그 중 착정기몸체(A)에 고압물펌프(Ab)를 부착시키고, 파워박스(Aa)에 공기주입구를 설치하여 물과 고압공기를 함께 주입하여 홀 내부를 청소하도록 하는 것이 바람직하다.

6. 그라우팅단계

외부케이싱(12) 외측의 그라우팅공간(9)에 도 15와 같이 다수의 주입관(3)을 설치하고, 주입관(3) 내부로 밀크 시멘트 및 불투수성재료를 물과 소정의 비율로 혼합하여 주입한 후 양생시킨다.

도 16은 외부케이싱(12)의 외측과 흙막이케이싱(11) 사이의 공간 즉, 그라우팅공간(9)에 다수의 주입관(3)을 설치한 상태를 나타낸 것으로, 주입관(3)이 외부케이싱(12)의 둘레를 따라 설치된 것을 나타낸 것이다.

도 17은 주입관(3)과 주입펌프(2)를 연결하고, 주입펌프(2)를 통해 밀크 시멘트 및 불투수성재료를 물과 혼합하여 주입하는 상태를 나타낸 것이다.

이처럼 주입관(3)으로 혼합액을 주입하게 되면 주입관(3) 하부로부터 서서히 그라우팅공간(9)에 혼합액이 채워지게 된다.

도 18은 그라우팅공간(9)에 혼합액을 채운 뒤 주입관(3)을 꺼낸 후 양생된 후 그라우팅(9a)이 형성된 상태를 나타낸 것이다.

여기서, 주입관(3)의 분리는 선택적으로 취할 수 있다 할 것이다.

상기와 같이 그라우팅까지 종료된 후에는 홀 내부에 내부관(13)을 설치하고, 내부관(13)과 외부케이싱(12) 사이에 콩자갈(20)을 채워 넣어 안정적으로 관정이 설치되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 공정에 따라 준비된 관정에 도 19에 도시된 것처럼 수중펌프(14)를 설치하여 양수관(15)를 통하여 상부로 지하수를 끌어올려 사용하게 된다.

도시하지 않은 16은 후렌지, 17은 수위 측정관, 18은 동력 케이블, 19는 연 결 소켓을 나타낸 것으로 이는 공지되어 있는 것에 해당하므로 구체적인 구성요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.

상기와 같이 구성된 지하수 관정 개발 방법은 비단 지하수의 개발에만 사용되는 것은 아니며, 다양한 형태의 홀을 안정적으로 정확하게 시공하고자 할 때에도 적용하여 사용할 수 있다 할 것이다.

도 1은 본 발명에서 착정기몸체에 스크류를 연결한 상태를 나타낸 개략도.

도 2는 본 발명에서 스크류를 회전시켜 1차 기초굴착을 실시하는 상태를 나타낸 개략도.

도 3은 본 발명에서 1차 기초굴착 후 스크류를 착정기몸체에서 분리한 상태를 나타낸 개략도.

도 4는 본 발명에서 1차 기초굴착된 홀에 흙막이케이싱을 설치하고 롯드와 에어해머 및 비트를 설치한 상태를 나타낸 개략도.

도 5는 본 발명에서 에어해머와 비트를 작동시켜 2차 기초굴착을 실시하는 상태를 나타낸 개략도.

도 6은 본 발명에서 2차 기초굴착 후 에어해머와 비트를 착정기몸체에서 분리한 후 홀 내부에 외부케이싱을 설치한 상태를 나타낸 개략도.

도 7은 본 발명에서 외부케이싱 상부에 캡이 설치된 상태를 나타낸 개략도.

도 8은 본 발명에서 캡을 나타낸 평면도.

도 9는 본 발명에서 캡을 나타낸 단면도.

도 10은 본 발명에서 3차굴착단계를 직접 굴착하는 방법으로 시공하는 상태를 나타낸 개략도.

도 11 내지 도 12는 본 발명에서 3차굴착단계를 조사공 굴착 후 확공하는 방법으로 시공하는 상태를 나타낸 개략도.

도 13은 본 발명에서 중심굴착링을 나타낸 평면도.

도 14는 본 발명에서 중심굴착링을 나타낸 단면도.

도 15는 조사굴착 후 외부케이싱 외측의 그라우팅 공간에 다수의 주입관을 설치한 상태를 나타낸 개략도.

도 16은 본 발명에서 주입관에 그라우트액을 주입하는 상태를 나타낸 개략도.

도 17은 본 발명에서 그라우팅단계 후의 홀의 상태를 나타낸 개략도.

도 18은 본 발명에서 그라우팅단계 후의 홀의 상태를 나타낸 평면도.

도 19는 본 발명에서 지하수 관정 개발 후 내부관과 수중모터를 설치한 상태를 나타낸 단면도.

<도면의 주요 부호에 대한 상세한 설명>

A : 착정기몸체 Aa : 파워박스

Ab : 고압물펌프 1 : 스크류

2 : 주입펌프 3 : 주입관

4 : 큐빙 5 : 롯드

6 : 중심굴착링 6a : 날개

7 : 간격유지부재 8 : 에어해머

9 : 그라우팅공간 9a : 그라우팅

10 : 캡 11 : 흙막이케이싱

11a : 기초굴착홀 12 : 외부케이싱

12a : 3차굴착홀 12b : 조사공홀

13 : 내부관 14 : 수중펌프

15 : 양수관 16 : 후랜지

17 : 수위측정관 18 : 동력케이블

19 : 연결소켓 20 : 콩자갈

Claims (4)

1. 지하수 관정개발 시공 방법에 있어서,

   착정기몸체(A)에 스크류(1)를 연결한 후 스크류(1)를 회전시켜 하부로 굴진한 후 스크류(1)를 분리하는 1차 기초굴착단계;

   상기 1차 기초굴착단계에서 굴진된 홀에 흙막이케이싱(11)을 설치하고, 착정기몸체(A)에 롯드(5)를 설치하고, 롯드(5)의 하부에 에어해머(8)와 비트를 장착한 후 연암층을 굴착하고, 공기압축기로 슬러지를 외부로 불어 올리는 2차 기초굴착단계;

   상기 2차 기초굴착단계 후 에어해머(8)와 비트가 장착된 롯드(5)를 굴착된 홀 밖으로 인출한 후 흙막이케이싱(11) 및 기초굴착홀(11a) 내측으로 외주면에 간격유지부재(7)가 설치된 외부케이싱(12)을 설치하여 굴착된 홀과 외부케이싱(12)이 일정한 간격을 갖도록 하는 외부케이싱설치단계;

   에어해머(8)의 상부에 큐빙(4)을 설치한 후 상기 외부케이싱(12)이 설치된 홀 내부에 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 장착된 롯드(5)를 착정기몸체(A)에 연결하여 에어해머(8), 큐빙(4), 비트를 이용하여 2차 굴착된 홀 하부로 3차 굴착을 실시하는 3차굴착단계;

   상기 3차 굴착단계까지 형성된 홀 내부에 물과 고압 공기를 주입하여 홀 내부를 청소한 후 에어해머(8), 큐빙(4), 비트가 장착된 롯드(5)를 홀에서 인출하는 홀내부청소단계;

   외부케이싱(12) 외측의 그라우팅공간(9)에 다수의 주입관(3)을 설치하고, 주입관(3) 내부로 밀크 시멘트 및 불투수성재료를 물과 소정의 비율로 혼합하여 주입한 후 양생시키는 그라우팅단계; 를 포함하여 구성된,

   지하수 관정개발 시공 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 외부케이싱설치단계시 외부케이싱(12)과 흙막이케이싱(11) 사이 공간을 차단시키는 캡(10)을 외부케이싱(12)과 흙막이케이싱(11) 사이 공간의 상부에 설치하는 것을 특징으로 하는,

   지하수 관정개발 시공 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 외부케이싱설치단계에서 간격유지부재(7)는 외부케이싱(12)의 외경에 소정의 각도 또는 간격을 갖도록 돌출되게 설치하여 간격유지부재(7)의 외측이 흙막이케이싱(11)과 기초굴착홀 내주면에 위치하도록 하여 그라우팅공간(9)의 중앙에 외부케이싱(12)이 위치하도록 한 것을 특징으로 하는,

   지하수 관정개발 시공 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 3차굴착단계는 직경이 작은 에어해머(8), 큐빙(4), 비트를 이용하여 조사공을 굴착한 후 직경이 큰 에어해머(8), 큐빙(4), 비트를 이용하여 조사공을 확공하는 방법으로 굴착되는 것을 특징으로 하는,

   지하수 관정개발 시공 방법.

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