KR20110106031A

KR20110106031A - 지중 관로 기계화 포설장치 및 이를 이용한 지중 관로의 기계화 포설공법

Info

Publication number: KR20110106031A
Application number: KR1020100025231A
Authority: KR
Inventors: 권세원
Original assignee: 대원전기 주식회사
Priority date: 2010-03-22
Filing date: 2010-03-22
Publication date: 2011-09-28
Also published as: KR101103554B1

Abstract

본 발명은 각종 전기선이나 통신선을 위한 관로를 지중에 기계화하여 매설하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 트럭을 이용하여 운반 사용할 수 있도록 한 별도의 기계화 포설장치를 구비하되, 상기 지중 관로 기계화 포설장치는 전선관 권취드럼과 모래 저장호퍼 및 보호시트 권취드럼으로 이루어져 있어, 상기의 트럭이 이동하는 동시에 전선관이 매설로에 형성되는 것이고 이와 함께 모래의 투입과 보호시트가 풀려지도록 구성함으로써,
트럭을 통해 이동하는 동시에 전선관과 모래 및 보호시트가 동시에 자동으로 풀리거나 투입되면서 전선관 투입과 모래 투입 및 보호시트 펼침 공정이 일시에 이루어지므로 지중 관로 공사가 매우 빠르게 진행되는 것이고, 기존의 전선관 스페이서의 사용이 불필요하므로 공사비의 절감은 물론 공정의 단순화가 가능하여 매우 경제적인 것이며, 인력에 의존하는 부분이 획기적으로 감소하므로 인건비의 절감은 물론 시공 품질을 향상시킬 수 있어 매우 합리적인 것이다.

Description

지중 관로 기계화 포설장치 및 이를 이용한 지중 관로의 기계화 포설공법 {Apparutus and method for installing underground pipe line}

본 발명은 각종 전기선이나 통신선 배선을 위한 지중관로를 기계화하여 매설하기 위한 것으로, 더욱 상세하게는 트럭의 적재함에 올려 사용할 수 있도록 한 지중 관로 기계화 포설장치를 구비하되, 상기 포설장치는 포설 권취드럼과 모래 저장호퍼 및 보호시트 권취드럼으로 이루어져 있어, 지중 관로를 매립하기 위해 터파기가 이루어진 매설로를 따라 상기의 트럭을 이동시킴에 따라 자동으로 전선관이 풀려 안치되는 동시에 모래의 투입과 보호시트의 풀림이 이루어지도록 한 지중 관로의 기계화 포설공법이다.

일반적으로 다양한 전기선이나 통신선 등의 전선은 통상적으로 전주를 이용하여 공중 설치되는 것이 보편적이었다. 그러나 근자에 들어서는 상기와 같은 전주와 공중의 전선으로 인해 도시 미관을 해치는 문제점으로 인해 지중 매설 형태의 전선로 구성이 증가하는 추세이다.

이와 같이 각종 전선을 지중 매설하기 위해서는 상기의 전선을 보호하기 위한 전선관을 먼저 매립한 상태에서 이들 전선관으로 각종 전선을 삽입하여 설치하게 되는 것인데, 상기와 같은 전선관의 매립 공정은 100% 인력에 의존하여 시공되고 있는 실정이다.

즉, 백호우 등의 장비에 의해 전선관이 매설될 지점에 대한 터파기를 수행한 상태에서, 전선관이 매설된 터파기 지점에 대하여 일정 간격으로 스페이서를 설치하게 된다. 이때, 상기의 스페이서는 합성수지를 사출 성형하여 만들어지는 것으로서 매설로 내에 위치하게 될 전선관이 유동하거나 일측으로의 쏠림 현상이 발생하는 것을 억제하기 위한 것이다.

이어, 상기와 같은 스페이서에 대한 설치가 완료되면 상기의 스페이서에 전선관을 고정하는 형태로 매설로 전체에 대한 전선관의 설치가 이루어지게 되는 것이고, 전선관의 배관이 이루어지면 상기 매설로에 대한 성토작업을 수행하게 된다.

이때, 모래에 의해 이루어지는 성토작업은 전선관 상부로 일정 높이까지만 이루어지는 것인데, 이는 상기의 성토층 표면에 별도의 보호시트를 펼쳐 매립하기 위한 것이다, 즉, 상기와 같이 지면보다는 낮은 상태의 성토층이 마련되면 그 성토층의 표면에 대하여 필름지 형태로 된 보호시트를 깔아 형성한 상태에서 나머지 매설로에 대한 되메우기 작업 및 다짐 작업을 순차적으로 수행하여 완료되는 것이다.

여기서, 상기의 보호시트는 케이블 매설에 따른 굴착시의 위험을 알리기 위한 역할을 수행하는 것인데, 상기와 같이 전선관이 매설된 상태에서 추후에 다양한 원인으로 인해 해당 지점에 대한 굴착이 이루어질 경우, 굴착 과정에서 상기의 보호시트가 먼저 드러나게 될 것이므로 작업자는 상기의 보호시트에 의해 해당 지점에 전선관이 매설된 상태임을 즉시 알 수 있을 것이므로 상기와 같은 추후 굴착 작업시 전선관 및 내부의 전선이 파손되거나 절단되는 실수로 인해 야기되는 다양한 문제점을 예방하고자 투입되는 것이다.

이에 따라 상기와 같은 종래의 전선관 매설 과정은 100% 인력에 의존하여야 하므로 작업 시간이 매우 길어질 뿐만 아니라 전선관과는 별개의 스페이서를 반드시 사용하므로 극히 비경제적인 것이고, 작업자의 인력에 의존하므로 전선관의 매설 상태 및 보호시트의 펼침 상태 또는 성토층의 높이가 일정하지 아니하여 고품질의 시공 상태를 유지할 수 없는 문제점을 갖고 있는 것이다.

본 발명은 전기한 바와 같은 문제점을 개선한 것으로서, 트럭을 이용하여 운반 사용할 수 있도록 한 별도의 기계화 포설장치를 구비하되, 상기 지중 관로 기계화 포설장치는 전선관 권취드럼과 모래 저장호퍼 및 보호시트 권취드럼으로 이루어져 있어, 상기의 트럭이 이동하는 동시에 전선관이 매설로에 형성되는 것이고 이와 함께 모래의 투입과 보호시트가 풀려지도록 구성함으로써,

기존의 스페이서 설치공정과 스페이서와 전선관의 고정공정이 불필요해짐은 물론 인력에 의존하던 전선관 배치공정과 모래를 사용한 성토작업 및 보호시트 작업이 동시에 이루어지므로 매우 빠르고 효율적으로 지중 관로 설치가 이루어지도록 한 포설장치 및 그 포설공법을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 프레임 골조로 된 지지틀 상에 전선관 권취드럼과 모래 저장호퍼 및 보호시트 권취드럼을 각기 장착하되,

상기 전선관 권취드럼 내에 감겨진 상태의 전선관은 모래 저장호퍼의 하측을 따라 외향 인출되게 하고, 모래 저장호퍼는 일측으로 배출관을 형성하여 모래 저장호퍼 내의 모래가 배출되게 하며, 상기 보호시트 권취드럼에 감겨진 상태의 보호시트는 상기 배출관의 상부로부터 풀리도록 구성함에 따라, 상기의 지지틀이 적재함에 안치된 상태의 트럭이 미리 작업된 매설로를 따라 이동하면 그 매설로의 내부에 하측으로부터 전선관을 포설하고 전선관 상측 10cm까지 모래를 깔고 전선관 상부 30cm 상에 보호시트가 상향 순차적으로 풀리거나 투입되도록 구성하여 이루어지는 것이다.

본 발명은, 트럭을 통해 이동하는 동시에 전선관과 모래 및 보호시트가 동시에 자동으로 풀리거나 투입되면서 전선관 포설과 모래 투입 및 보호시트 펼침 공정이 일시에 이루어지므로 지중 관로 공사가 매우 빠르게 진행되는 것이고, 기존의 전선관 스페이서의 사용이 불필요하므로 공사비의 절감은 물론 공정의 단순화가 가능하여 매우 경제적인 것이며, 인력에 의존하는 부분이 획기적으로 감소하므로 인건비의 절감은 물론 시공 품질을 향상시킬 수 있어 매우 합리적인 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 지중 관로 기계화 포설장치의 전체 사시도
도 2는 본 발명에 따른 지중 관로 기계화 포설장치의 측면 전체도
도 3은 본 발명에 따른 지중 관로 기계화 포설장치의 호퍼 개폐부 상세도
도 4는 본 발명에 따른 지중 관로 기계화 포설장치의 사용 예시도

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 지중 관로 기계화 포설장치의 전체 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 지중 관로 기계화 포설장치의 측면 전체도이며, 도 3은 본 발명에 따른 지중 관로 기계화 포설장치의 호퍼 개폐부 상세도이다.

도시와 같이 본 발명에 따른 지중 관로 기계화 포설장치는, 트럭(100)의 적재함 상에 올려질 정도의 크기를 갖는 프레임 골조 형태의 지지틀(10)을 구비하고, 그 지지틀(10)의 상부에는 각각 전선관 권취드럼(20)과 모래 저장호퍼(30) 및 보호시트 권취드럼(40)을 장착 형성한 것이다.

이때, 상기의 지지틀(10)의 상부에는 전선관 권취드럼(20)과 모래 저장호퍼(30)의 하부에 위치하는 수평롤러(11)와 경사롤러(12)(12')을 일정 간격으로 연속하여 장착 형성한 것인데, 지지틀(10)의 상측 중앙부에 수평롤러(11)를 장착하고 그 수평롤러(11)의 양측으로 끝단이 상측으로 올라간 경사롤러(12)(12')를 배치함에 따라 상기 전선관 권취드럼(20)으로부터 풀려지는 전선관(50)이 지지틀(10)의 중앙부로부터 일정하게 안내 배출될 수 있도록 한 것이다.

또한, 상기의 전선관 권취드럼(20)은 상기 지지틀(10)로부터 결합 형성된 지지대(21)의 선단에 그 전선관 권취드럼(20)의 중앙부로부터 돌출된 회전축(22)이 축 결합되어 회전될 수 있는 구조를 갖고 있는 것인데, 그 전선관 권취드럼(20)으로 감겨지는 전선관(50)은 매설시키고자 하는 전선관(50)의 분할 개체수에 따라 각기 다른 내경으로 복수 권취될 수 있을 것이다.

또한, 상기의 모래 저장호퍼(30)는 외측으로부터 하향의 배출관(31)이 결합 형성되어 있는 것으로서, 모래 저장호퍼(30)와 배출관(31)은 별도의 도어(32)에 의해 서로 연통되거나 차단될 수 있는 구조를 갖고 있는 것이고, 상기의 도어(32)는 모래 저장호퍼(30)의 내면에 밀착된 상태에서 모래 저장호퍼(30)의 외부에 장착된 엑츄에이터(33)와 연결되게 함에 따라 상기 엑츄에이터(33)가 작동하면 상기의 도어(32)를 횡방향으로 유동시켜 그에 따라 상기 배출관(31)이 개방되거나 밀폐될 수 있도록 하는 것이다.

특히, 상기의 배출관(31) 저면에는 그 배출관(31)을 따라 연속하여 배치된 다수의 수평 형태로 된 안내롤러(34)를 장착함에 따라, 그 안내롤러(34)는 상기 전선관 권취드럼(20)으로부터 풀려 인출되는 전선관(50)이 상기 배출관(31)과 맞닿아 손상되거나 파손되는 것을 방지하는 동시에 이들의 상호 간섭으로 인해 전선관(50)이 원활하게 인출되지 않는 문제점을 극복하기 위한 것이다.

또한, 상기의 보호시트 권취드럼(40)은 상기의 모래 저장호퍼(30)의 외면에 장착 설치되는 것으로서, 별도의 보호시트(70)가 권취되어 있고 그 보호시트(70)는 주지한 바와 같이 추후 굴착 공사가 필요한 경우 해당 지점에 케이블이 매설되어 있음을 알려주는 역할을 하게 된다. 이와 같은 보호시트(70)는 상기의 배출관(31)을 따라 풀려나가며 매설로(110) 내의 모래(60)에 의한 성토층 상에 위치하게 되는 것이다.

따라서, 상기와 같은 지중 관로 기계화 포설장치를 트럭(100)의 적재함 상에 올려놓은 상태에서, 상기의 트럭(100)을 터파기 공사에 의해 미리 굴착된 상태의 매설로(110)를 따라 이동시키되, 매설로(110)의 처음 시작부에서는 인위적인 힘에 의해 전선관(50)을 끌어당긴 상태에서 상기의 트럭(100)을 이동시키면 도 4의 도시와 같이 모래(60)가 배출관(31)을 따라 배출되면서 전선관(50) 상부에 투입되므로 모래(60)의 압력으로 인해 상기의 전선관(50)은 트럭(100)의 이동 속도에 따라 자동으로 풀려지는 것이고 상기의 모래(60) 역시 전선관(50)을 감싸듯 매설로(110) 내에 투입되면서 그 전선관(50)이 유동할 수 없도록 성토층을 형성하게 되는 것이다.

또한, 상기의 보호시트(70)는 별도의 풀림장치를 적용하여 자동으로 풀려 펼쳐질 수 있도록 구성할 수도 있을 것이나, 트럭(100)의 이동 속도가 가변될 수 있음을 감안할 때 상기 트럭(100)의 후면에 위치하는 작업구간의 시작부분에 작업자가 보호시트(70)를 고정시키면 상기의 보호시트(70)는 별도의 풀림장치가 없더라도 자연스럽게 매설로(110) 내의 성토층 상부에 펼쳐 전개되는 형태를 갖게 될 것이다.

이에 따라, 본 발명의 지중 관로 기계화 포설장치는 차량이 이동함에 따라 전선관(50)의 균일 설치와 모래(60)의 자동 투입 및 보호시트(70)의 펼침이 동시에 이루어질 수 있어 인력에 의존하던 기존의 매설 공사에 비하여 현저히 단축된 작업 시간을 갖게 되는 것이고, 투입되는 인원 역시 최소화되므로 인건비의 절감으로 인한 경제적인 효과가 뛰어난 것이다.

또한, 더욱 특징적인 것은 전선관(50)에 대한 균일 위치로의 투입을 위한 기존의 스페이서가 불필요함은 물론 전선관과 기존의 스페이서를 서로 고정시켜야 하는 작업이 불필요해지므로 작업 및 공사 시간의 단축은 물론 작업 공정의 단순화가 가능하므로 매우 합리적이고 효율적인 것이며, 트럭(100)을 통해 균일한 속도 및 일정한 간격과 자동의 모래 투입으로 인해 균일하고 안정적으로 전선관을 매설 시공할 수 있어 공사 품질 역시 크게 향상되는 것이다.

이상과 같은 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

10 : 지지틀 11 : 수평롤러
12,12' : 경사롤러
20 : 전선관 권취드럼 21 : 지지대
22 : 회전축
30 : 모래 저장호퍼 31 : 배출관
32 : 도어 33 : 엑츄에이터
34 : 안내롤러
40 : 보호시트 권취드럼
50 : 전선관
60 : 모래
70 : 보호시트
100 : 트럭
110 : 매설로

Claims

프레임 골조로 된 지지틀(10) 상에 전선관 권취드럼(20)과 모래 저장호퍼(30) 및 보호시트 권취드럼(40)을 각기 장착하되,
상기 전선관 권취드럼(20) 내에 감겨진 상태의 전선관(50)은 모래 저장호퍼(30)의 하측을 따라 외향 인출되게 하고, 모래 저장호퍼(30)는 일측으로 배출관(31)을 형성하여 모래 저장호퍼(30) 내의 모래(60)가 배출되게 하며, 상기 보호시트 권취드럼(40)에 감겨진 상태의 보호시트(70)는 상기 배출관(31)의 상부로부터 풀려지도록 구성함에 따라, 상기의 지지틀(10)이 적재함에 안치된 상태의 트럭(100)이 미리 작업된 매설로(110)를 따라 이동하면 그 매설로(110)의 내부에 하측으로부터 전선관(50)과 모래(60) 및 보호시트(70)가 상향 순차적으로 풀리거나 투입되도록 구성하여 됨을 특징으로 하는 지중 관로 기계화 포설장치.
제 1항에 있어서,
전선관 권취드럼(20)은 지지틀(10)로부터 연결된 지지대(21)의 선단에 그 권취드럼(20)의 중앙에 위치한 회전축(22)이 회전 가능하도록 결합되어 구성됨을 특징으로 하는 지중 관로 기계화 포설장치.
제 1항에 있어서,
모래 저장호퍼(30)는 내측에 상기 배출관(31)을 개폐하는 도어(32)를 형성하고, 그 도어(32)는 모래 저장호퍼(30)의 외면에 장착된 엑츄에이터(33)와 연결되어 상기 엑츄에이터(33)의 작동에 따라 상기의 도어(32)가 계폐 작동되도록 구성함을 특징으로 하는 지중 관로 기계화 포설장치.
제 1항에 있어서,
보호시트 권취드럼(40)은 모래 저장호퍼(30)의 외면에 장착되어 이루어짐을 특징으로 하는 지중 관로 기계화 포설장치.
제 1항에 있어서,
지지틀(10)은 상측으로 수평롤러(11)와 그 수평롤러(11)의 측에 배치되는 경사롤러(12)(12')를 결합 형성하여, 상기 전선관 권취드럼(20)으로부터 풀려 인출되는 전선관(50)이 그 수평롤러(11)와 경사롤러(12)(12')에 의해 안내되어 일정 위치로 균일 인출되도록 구성함을 특징으로 하는 지중 관로 기계화 포설장치.
제 1항에 있어서,
모래 저장호퍼(30)의 배출관(31) 저면에는 수평의 안내롤러(34)를 연속하여 장착함에 따라 전선관 권취드럼(20)으로부터 매설로(110)를 향해 풀려 인출되는 전선관(50)이 상기 배출관(31)과 간섭되는 것을 방지하도록 구성함을 특징으로 하는 지중 관로 기계화 포설장치.
지중 관로를 포설하기 위한 매설로를 형성하기 위한 터파기 공정과; 전선관이 감겨진 권취드럼과 모래가 충입된 저장호퍼 및 보호시트가 감겨진 권취드럼을 갖는 기계화 포설장치를 트럭 내 적재함에 설치하는 공정과; 상기 기계화 포설장치를 갖는 트럭을 터퍼기에 의한 매설로를 따라 이동시키는 공정과; 기계화 포설장치로부터 전선관과 소정의 모래 및 보호시트를 인출하여 초기 세팅하는 공정과; 트럭의 이동과 함께 모래를 배출시켜 모래의 하중에 의해 전선관이 매립되는 동시에 포설된 모래의 표면으로 보호시트가 펼쳐지도록 하는 포설 공정과; 전선관의 매립과 모래에 의한 성토층 및 보호시트가 펼쳐진 매설로를 되메우기하는 공정과; 상기 되메움부에 대한 다짐 공정;을 순차적으로 수행하여 이루어짐을 특징으로 하는 지중 관로 기계화 포설장치를 이용한 지중 관로의 기계화 포설공법.