KR20150130199A - 하수관로 물막이 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대형 하수관로나 차집관로를 준설하거나 보수하기 위한 관로 물막이 공법으로서, 하수관로의 상면에 개구부를 관통하는 개구형성단계와; 상기 개구부에 프레임을 설치하는 프레임 설치단계와; 한쌍의 가수문이 구비된 가물막이를 설치하는 가물막이 설치단계와; 관로를 차단하는 차단수문이 구비된 본물막이를 설치하는 본물막이 설치단계와; 상기 가물막이를 제거하는 가물막이 제거단계와; 상기 본물막이의 상부에 상측으로 입설되어 상기 차단수문이 상하로 이동되면서 관로가 개폐되도록 내측에 공간부가 형성된 기둥형상의 맨홀구체을 설치하는 맨홀기둥설치단계와; 상기 맨홀구체의 상측에 안착되어 상기 차단수문을 착탈시키도록 개폐되는 맨홀을 설치하는 맨홀뚜껑 설치단계;로 구성된 것을 특징으로 하여,
하수관로 상면에 형성된 개구부에 프레임을 설치하여 가물막이와 본물막이를 용이하게 설치할 수 있고, 상기 가설프레임에 하수관로를 차단하는 한쌍의 가물막이를 설치하여 다양한 크기와 불규칙한 관로에도 본물막이를 안전하게 설치할 수 있고, 상기 가물막이의 외주연에 기밀을 유지시키는 다수개의 고무튜브와 이동식기밀튜브가 연결되어 불규칙한 관로 벽면과 바닥에도 기밀을 유지할 수 있으며, 관로가 이중으로 차단되어 물막이 설치후 완벽하게 하수를 차단할 수 있으며, 관로를 개폐하는 차단수문을 용이하게 개폐 및 착탈할 수 있는 효과가 있다.

Description

하수관로 물막이 공법{A Stap gate method of a sewer pipe}

본 발명은 하수관로 물막이 공법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하수관로의 상부에 개구부를 형성하고 그 상측에 가설프레임을 설치하여 가물막이와 본물막이를 용이하게 설치할 수 있고, 상기 가설프레임에 하수관로에 흐르는 하수를 극히 적은부분만 차수하는 한쌍의 가물막이를 밀실하게 설치하여 다양한 크기와 콘크리트의 불균일한 타설과 노후로 부식이 발생한 불규칙한 하수관로의 바닥과 벽면에도 본물막이를 안전하게 설치할 수 있고, 상기 가물막이의 외주연에는 불규칙한 하수관로의 벽체와 바닥에 기밀을 유지시키는 다수개의 압축공기에 의하여 수축과 팽창하는 고무튜브와 이동식기밀튜브가 장착되어 불규칙한 하수관로 벽면과 바닥에도 기밀이 유지되어 안전하게 차수할 수 있으며, 하수관로의 일부분을 다중으로 차수하고 적은량의 하수를 양수하여 신속하고 안전하게 수문프레임을 설치할 수 있으며, 수문프레임 상부에는 다기능맨홀덮개를 설치하여 중장비의 도움없이도 간편하게 차단수문을 상하로 이동시켜 하수관로에 흐르는 하수를 차수 할 수 있고, 준설장비 및 하수관로 보수장비도 용이하게 진출입 할 수 있는 하수관로 물막이 공법에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 인간이 생활하며 생산 활동을 영위하는 곳에서는 대량의 물이 사용되므로 생활 하수 및 산업 폐수가 날로 증가하고 있는데, 특히 우리나라처럼 장마철에 집중 호우가 있는 경우에는 다량의 빗물이 하수관로로 흐르게 되고, 이러한 경우에 하수관 내를 흐르는 생활하수는 물론 빗물과 함께 떠내려 오는 하수에 실린 부유물이나 토사 등은 자연 퇴적하거나, 또는 굴곡 관로나 확대 관로 등에서 유속이 느려져 상기 부유물이나 토사가 퇴적하게 된다.

이와 같이 하수관로는 어느 경우든 도시 활동이나 산업 활동이 활발해져 갈수록 매우 중요한 것으로 도시 환경 조성에 필수 요소로서, 퇴적량이 증가하게 되면 하수관로가 점차 막히게 되며, 하수관로의 사용이 장기화 되면서 노후로 인하여 하수관로의 부식이 점차 심화되고 이로인하여 누수현상도 발생하게되어 하수관로의 보수가 절실하게 요구되고 있어, 상기와 같은 문제를 효과적으로 수행하기 위하여 하수관로의 물막이공법이 절실하게 요구되고 있다.

또한 상기 하수관로는 작은 크기의 가지관로와 상기 가지관로의 하수가 합류되는 대용량의 차집관로로 구분되며 집중호우시에는 차집관로에 다량의 우수와 함께 토사와 부유물이 유입되어 차집관로에 축적되게 되어 하수의 흐름을 방해하고 하수관로에 과부하가 발생하여 하수관로의 균열이 발생하여 하수의 누수현상이 심화되는 원인이 되고 있으나 마당한 방법이 제시되지 않아 문제점을 해결하지 못하고 있다.

상기 문제점를 해결하기 위하여 하수관로에 흐르는 하수를 차단하는 물막이 공사를 실시한 후 내재된 하수를 제거한후 관로에 축적된 퇴적물의 준설 및 보수를 해야 하는바, 최근에 이와 같은 물막이 장치가 공개되어 있다.

도 13은 종래의 하수관로 차단하는 하수암거 차수장치로서, 도시된 바와 같이, 대량의 하수처리를 위해 지하에 매립되고 일정간격으로 상부에 맨홀(110)이 설치된 암거(100)의 특정구간을 차수하기 위한 장치로서, 복수개의 맨홀(110)의 양측에 삽입되어 맨홀(111)로부터 상기 암거(100)의 내측으로 수직하게 고정되는 버팀부(200)와; 상기 버팀부(200)의 외측과 밀착되어 배치되고 상기 암거(100)를 밀폐시키도록 설치되는 물막이부(300)와; 상기 물막이부(300)에 의해 밀폐된 공간 외측의 상기 암거(100)에 수집된 물을 상기 양측 맨홀(111)의 일측에서 타측으로 운반하기 위한 펌핑부(400);로 구성되고, 상기 버팀부(200)는 암거(100)의 하면과 밀착되는 하판(210)과, 상기 하판(210)의 상면에 배치되는 복수개의 제1 실린더(220)와, 상기 제1 실린더(220)에 의해 상기 암거(100)의 상면에 밀착되는 상판(230)으로 구성되고, 상기 제1 실린더(220)의 상부 외주면을 따라서 형성된 나선과 맞물려 고정된 손잡이(221)를 통한 회전에 따라 상하로 이동가능한 처짐방지관(222)을 더 포함하며, 상기 하판(210)의 하부와 상판(230)의 상부에는 요철부(211)가 형성되고, 상기 처짐방지관(222) 하측의 제1 실린더(220) 외주면에는 ㄴ자형의 돌출부(223)가 설치되고, 그 돌출부(223)에는 ㄷ자형의 지지프레임(224)이 설치되며 사각막대(225)가 끼움되는 것을 구성되어 있다.

그러나 상기 종래의 하수암거 차수장치는 하수관로의 평단면에 비하여 상대적으로 작게 형성된 맨홀 때문에 사용에 많은 문제점이 있고, 하수가 충진된 상태에서 관로내에 안착되는 버팀부(200)를 설치하기가 곤란할 뿐만 아니라 하수의 고압력으로 버팀부(200)가 지탱하기 곤란한 구조이다.

또한, 상기 하수암거 차수장치는 관로를 차단하는 구성요소가 한개의 물막이부(300)에 의하서만 차단되어 누수가 될 경우 이를 차단하기가 매우곤란하고, 차수를 이룬구간에 누수여부를 확인하기 위하여 많은량의 하수를 양수해야하는 단점이 있다.

또한 하수관로의 벽면과 바닥이 콘크리트의 불균일한 타설 및 노후로 인한 부식으로 인하여 불규칙하여 물막이가 밀실하게 이루어지지 못하면 수압에 의하여 많은 량의 하수가 누수하게 되는데 이를 차단 하는데는 많은어려움이 있어 현장에서 사용하는데 어려움이 있는 구조이다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술상의 단점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 본 발명에 따른 하수관로 물막이 공법은, 하수관로 상부에 개구부를 형성하고 그 상측에 가설프레임을 설치하여 물막이설치위치에 퇴적된 퇴적물과 부유물을 제거함과 동시에 가물막이와 본물막이를 용이하게 설치할 수 있고, 상기 가설프레임에 관로를 차단하는 한쌍의 가물막이를 설치하여 다양한 크기와 불규칙한 하수관로에도 본물막이를 안전하게 설치할 수 있고, 상기 가물막이의 외주연에 하수관로와 기밀을 유지시키는 다수개의 고무튜브와 이동식기밀튜브가 연결되어 불규칙한 하수관로의 벽면과 바닥에 기밀이 유지되어 차수할 수 있으며, 하수를 이중으로 차단하여 물막이 설치후 안전을 확보 할 수 있으며, 상기 본물막이의 상부에 하수관로에 흐르는 하수의 흐름을 개폐하는 차단수문을 상하로 이동할 수 있게 박스형맨홀구체에 가이드레일이 구비된 수문프레임을 장착하고, 상부에는 다기능맨홀덮개를 설치하여 차단수문을 중장비 없이도 용이하게 상하이동시켜 차수함은 물론 준설장비 및 하수관로 보수장비의 진입을 원활하게 할 수 있는 하수관로 물막이 공법을 제공함에 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 본 발명에 따른 하수관로 물막이 공법은 가지관로의 하수가 합류되는 하수차집관로에 퇴적된 퇴적물을 준설하고 보수하기 위한 하수관로 물막이 공법에 있어서, 하수관로의 상면을 개구하여 관통하는 개구형성단계와; 상기 개구부에 가로부재와 세로부재가 연결된 가설프레임을 설치하는 가설프레임 설치단계와; 상기 가설프레임의 전방과 후방 양측에 하수를 일부구간만 차단하는 한쌍의 가수문이 구비된 가물막이를 설치하는 가물막이 설치단계와; 상기 한쌍의 가물막이 사이에 설치되어 하수를 차단하는 차단수문이 구비된 본물막이를 설치하는 본물막이 설치단계와; 상기 가물막이를 제거하여 본물막이에 의해서 하수관로에 흐르는 하수가 차수되도록 가물막이를 제거하는 가물막이 제거단계와; 상기 본물막이의 상부에 상측으로 입설되어 상기 차단수문이 상하로 이동하여 하수관로에 흐르는 하수가 차수되도록 내측에 가이드레일이 구비된 박스형상의 맨홀구체를 설치하는 맨홀구체 설치단계와; 상기 맨홀구체의 상측에 안착되어 준설장비 및 하수관로 보수장비의 진출입이 가능하도록 구조물고정부가 구비된 다기능맨홀덮개를 설치하는 맨홀덮개설치단계;로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 가설프레임 설치단계와 가물막이 설치단계의 사이에는 상기 가물막이와 본물막이가 안착되도록 다수개의 버켓이 구비된 버켓준설장치가 상기 가설프레임에 연결되어 부유물과 퇴적물을 준설하는 예비준설단계가 구비된다.

상기 가물막이 설치단계의 가물막이는 가설프레임의 양측에서 하수관로에 안착되도록 'ㄷ'형상으로 형성된 한쌍의 기밀프레임이 구비되고, 상기 기밀프레임의 외주연에는 하수관로의 불규칙한 벽면과 바닥에 밀착되어 기밀이 유지되도록 압축공기에 의하여 수축팽창되는 다수개의 고무튜브가 연결되며, 상기 고무튜브의 사이에는 하수관로의 벽면과 바닥에 다중으로 기밀이 유지되도록 실린더에 의하여 내외측으로 이동되는 다수개의 이송밀착구가 구비된 이동식기밀튜브가 다수개 독립적으로 작동되게 연결되고, 상기 기밀프레임의 내주연에 안착되며 상하로 이동되는 가수문에는 외측방향으로 회전되어 하수관로의 벽면과 바닥에 기밀이 유지되도록 밀착되는 고무재질의 밀착패드가 구비되고, 상기 기밀프레임의 내부 양측에는 기밀프레임이 관로의 벽면에 고정되도록 좌우로 전개되는 다수개의 프레임고정장치가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 가설프레임 설치단계의 가설프레임 상부에는 상기 기밀프레임이 하수관로의 측면과 바닥에 최적의 위치에 밀착되도록 좌우로 이동시키는 좌우이동부와, 상기 기밀프레임이 하수관로 바닥에 최적의 위치에 안착되도록 기밀프레임을 상하로 이동시키는 상하이동부와, 상기 한쌍의 기밀프레임을 서로구속하여 견고하게 결속시키는 길이가 가변되는 다수의 고정장치와, 상기 가설프레임에 견고하게 고정장치에 의하여 서로 구속된 기밀프레임을 고정시키는 다수개의 턴버클이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 본물막이 설치단계의 본물막이는 상기 가물막이의 사이에서 하수관로의 벽면과 바닥에 앵커볼트에 의하여 견고하게 설치되고 양측에 상기 차단수문이 삽입되도록 한쌍의 가이드레일이 형성된 수문프레임과, 상기 차단수문의 외주연에는 기밀이 유지되도록 연결된 고무재의 기밀패킹과, 상기 가이드레일을 따라 상하이동되도록 상기 차단수문의 양측에 연결된 다수개의 가이드롤러와, 상기 차단수문의 내주연에 개폐시 기밀이 이중으로 유지되도록 밀착되는 고무재질의 누수방지패드가 연결된 것을 특징으로 한다.

상기 맨홀구체설치단계의 맨홀구체 내측에는 상기 수문프레임과 상측으로 연결된 연장프레임이 입설되며 그 내측에 상기 차단수문이 상하 이동되도록 한쌍의 가이드레일이 연장되어 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 가물막이 설치단계와 본물막이 설치단계의 사이에는 누수여부를 확인하기 위하여 가수문을 개폐하여 본물막이의 누수여부를 간편하고 정확하게 확인 할 수 있는 누수확인단계가 별도로 구비된 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 하수관로 물막이 공법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 하수관로에 개구부를 형성하고 그 상측에 가설프레임을 설치하여 물막이 설치위치와 준설 및 부유물제거를 동시에 할 수 있어 가물막이와 본물막이를 용이하게 설치할 수 있고,

둘째, 상기 가설프레임의 상측에 위치하는 기밀프레임을 하수관로의 측면과 바닥의 최적의 위치에 밀착되도록 상기 기밀프레임을 좌우로 이동시키는 좌우이동부와 상하로 이동시키는 상하이동부가 연결됨으로써 가물막이를 좌우상하로 이동하여 물막이의 최적의 위치에 설치할 수 있으며,

셋째, 상기 가설프레임의 전방과 후방 양측에 하수관로에 흐르는 하수를 차수하는 한쌍의 가수문이 구비된 가물막이를 설치함으로써 하수관로에 흐르는 하수의 부분 차수가 가능하여 적은량의 양수작업으로 다양한 크기와 불균일한 하수관로에도 본물막이를 안전하게 설치할 수 있고,

넷째, 상기 가물막이의 외주연에 압축공기에 의하여 수축팽창되는 다수개의 고무튜브와 실린더에 의하여 개별로 이동되는 다수개의 이송밀착구가 구비된 이동식기밀튜브가 연결됨으로써 불균일한 콘크리트 타설이나 하수관로의 노후로 인하여 불규칙하게 부식된 벽면과 바닥에도 완벽하게 기밀이 유지되어 안전하게 차수할 수 있으며,

다섯째, 한쌍의 가물막이 사이에 있는 적은량의 하수만을 안전하고 신속하게 양수작업하여 본물막이를 설치하고 누수여부를 가수문의 개폐를 반복 실행하여 간편하고 정확하게 확인할 수 있고, 이중으로 본물막이가 이루어져 완벽하게 하수를 차수할 수 있어 안전이 확보되고, 본물막이의 내측에 가이드레일을 따라 상하 이동되도록 다수개의 가이드롤러가 부착된 차단수문을 이용하여 용이하게 하수관로에 흐르는 하수를 차수할 수 있고,

여섯째, 상기 본물막이의 상부에는 박스형상의 맨홀구체 및 다기능맨홀덮개를 설치함으로써 중장비를 사용하지 않아도 차단수문의 상하 이동이 용이하고 준설장비 및 각종 하수관로 보수장비의 진출입이 용이하며,

일곱째, 본물막이와 맨홀구체의 내측에 한쌍의 가이드레일이 구비된 연장수문프레임이 설치되어 가이드레일을 따라 차단수문을 용이하게 상하이동 및 착탈할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 하수관로 물막이의 공정흐름도.
도 2는 본 발명에 따른 하수관로 물막이 전체설치를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 하수관로 물막이의 개구부 공사를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 가설프레임 설치공사를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 가설프레임과 가물막이 설치공사를 나타낸 사시도.
도 5a는 본 발명의 가설프레임에 가물막이를 고정시키는 상태의 상태도.
도 6은 본 발명에 따른 가설프레임과 가물막이의 구조를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 가물막이의 구조를 나타낸 상태도.
도 8은 본 발명에 따른 가수문의 구조를 나타낸 상태도.
도 9은 본 발명에 따른 본물막이가 추가된 구조를 나타낸 상태도.
도 10은 본 발명에 따른 연장프레임이 추가된 구조를 나타낸 상태도.
도 11은 본 발명에 따른 맨홀구체가 추가된 구조를 나타낸 상태도.
도 12는 본 발명에 따른 맨홀뚜껑이 추가된 구조를 나타낸 상태도.
도 13은 본 발명에 따른 맨홀뚜껑에 구조물이 추가된 구조를 나타낸 상태도.
도 14는 본 발명에 따른 예비준설장치가 설치된 상태를 나타낸 상태도.
도 15는 종래의 하수관를 차단하는 하수암거 차수장치를 나타낸 상태도.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 하수관로 물막이 공법은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 소형하수관로의 하수가 합류되는 하수차집관로에 퇴적된 퇴적물을 준설하거나 노후로 보수를 요하는 하수차집관로를 보수하기 위한 하수관로 물막이 공법으로써, 하수관로(1)의 상면에 개구부(10)를 관통하는 개구형성단계(S10)와, 상기 개구부(10)에 가설프레임(20)을 설치하는 가설프레임 설치단계(S20)와, 상기 가설프레임(20)의 양측에 가물막이(30)를 설치하는 가물막이 설치단계(S30)와, 상기 가물막이(30) 사이에 본물막이(40)를 설치하는 본물막이 설치단계(S40)와, 상기 가물막이(30)를 제거하는 가물막이 제거단계(S50)와, 상기 본물막이(40)의 상부에 박스형상의 맨홀구체(60)를 설치하는 맨홀구체설치단계(S60)와, 상기 맨홀구체(60)의 상측에 다기능맨홀덮개(70)를 설치하는 맨홀덮개설치단계(S70)로 구성된다.

도 3에서, 상기 개구형성단계(S10)는 하수관로(1)의 상면 내측의 일측면에서 타측면으로 관통되도록 장방형의 개구부(10)가 형성되는 단계이다.

도 4 내지 도 6에서 상기 가설프레임설치단계(S20)는 상기 개구부(10)에 가로부재와 세로부재가 연결된 가설프레임(20)을 설치하는 단계로서, 전방과 후방에 장방형의 공간부가 형성되고, 내측에도 장방형의 공간부가 형성된다.

상기 가설프레임 설치단계(S20)의 가설프레임(20)의 상부에는 상기 가물막이(30)가 하수관로의 측면과 바닥의 물막이를 위한 최적의 위치에 밀착되도록 상하좌우로 이동시키는 위치설정장치부(21)와, 상기 가물막이(30)를 서로 연결하여 견고하게 구속시키도록 길이가 가변되는 다수개의 고정부재(22)가 구비되고, 상기 위치설정장치(21)부는 상기 가물막이(30)의 기밀프레임(32)이 하수관로의 최적의 위치에 밀착되도록 상기 기밀프레임(32)을 상하로 좌우시키는 좌우이동부(21a)와, 상기 가설프레임(20)의 상측에서 상기 기밀프레임(32)을 전후로 이동시키는 전후이동부(21b)와, 상기 길이가 가변되는 고정부재(22)에 의하여 한쌍으로 구속된 기밀프레임(32)을 가설프레임(20)에 견고하게 구속시키는 턴버클(21c)로 구성된다.

도 5 내지 도 7에서, 상기 가물막이 설치단계(S30)는 가설프레임(20)의 전방과 후방 양측에 하수관로에 흐르는 하수를 부분 차수하는 한쌍의 가수문(31)이 구비된 가물막이(30)를 설치하는 단계이다.

즉, 상기 가물막이 설치단계(S30)의 가물막이(30)는 가설프레임(20)의 양측에서 관로에 안착되도록 'ㄷ'형상으로 형성된 한쌍의 기밀프레임(32)이 구비되고, 상기 기밀프레임(32)의 외주연에는 불균일한 콘크리트 타설과 노후로 부식된 하수관로의 불규칙한 벽면과 바닥에 밀착되어 기밀이 유지되도록 압축공기에 의하여 수축팽창되는 다수개의 고무튜브(33)가 장착된다.

또한, 상기 고무튜브(33)의 사이에는 하수관로의 벽면과 바닥에 다중으로 기밀이 유지되도록 외측으로 실린더에 의하여 독립적으로 이동되어 하수관로의 불규칙한 형상에 대응하여 누수를 방지하는 다수개의 이송밀착구(34a)가 구비된 이동식기밀튜브(34)가 연결되고, 상기 기밀프레임(32)의 내부에 설치되는 가수문(31)의 외부에는 도 8에서, 외측방향으로 회전되어 가수문(31)을 기밀프레임(32)과 하수관로의 벽면과 바닥에 기밀이 유지되도록 회전되어 밀착되는 고무재질의 밀착패드(35)가 구비된다.

그리고, 상기 기밀프레임(32)의 내부양측에는 기밀프레임(32)이 수압에 의하여 밀리는 현상을 예방할 수 있도록 하수관로의 벽면에 밀착고정되도록 좌우로 전개되는 다수개의 기밀프레임고정장치(36)가 구비된다.

도 9에서 상기 본물막이 설치단계(S40)는 한쌍의 가물막이(30) 사이에 설치되어 하수관로에 흐르는 하수를 차수하는 차단수문(41)이 구비된 본물막이(40)를 설치하는 단계로서, 상기 본물막이 설치단계(S40)의 본물막이(40)는 상기 가물막이(30)가 이루어진 공간에 하수관로의 벽면에는 양측에 상기 차단수문(41)이 삽입되도록 한쌍의 레일(42a)이 형성된 수문프레임(42)과, 상기 차단수문(41)의 외주연에 기밀이 유지되도록 연결된 고무재의 기밀패킹(43)과, 상기 가이드레일(42a)을 따라 상하이동 되도록 상기 차단수문(41)의 양측에 연결된 다수개의 가이드롤러(44)와, 상기 차단수문(41)의 내외부 테두리에는 개폐시 기밀이 이중으로 유지되도록 밀착되는 고무재질의 누수방지패드(45)가 연결된다.

또한, 도 10 및 도 11에서, 상기 가물막이 제거단계(S50)에서는 가물막이(30)를 제거하여 본물막이(40)에 의해서만 하수관로에 흐르는 하수가 차수되도록 가물막이(30)를 제거하는 단계이다.

그리고, 상기 맨홀구체 설치단계(S60)는 본물막이(40)의 상부에 상측으로 입설되어 상기 차단수문(41)이 상하로 이동되도록 가이드레일이 설치되고, 하수관로에 흐르는 하수가 차수되도록 내측에 공간부가 형성되어 차단수문(41)이 상하로 이동되는 박스형상의 맨홀구체(60)을 설치하는 공정이다.

또한, 상기 맨홀구체 설치단계(S60)의 맨홀구체(60) 내측에는 상기 수문프레임(42)과 상측으로 연결된 연결수문프레임(61)이 입설되며 그 내측에 상기 차단수문(41)이 이동하여 하수를 차수할 수 있도록 한쌍의 레일(42a)이 연장되어 형성된다.

도 12에서, 상기 다기능맨홀덮개의 설치단계(S70)로써 맨홀구체(60)의 상측에 안착되어 상기 차단수문(41)을 중장비 사용이 없이 간이 이동호이스트 장치가 고정되도록 구조물고정부(71)가 구비되어 이를 이용하여 차단수문(41)을 상하롤 이동시켜 하수관로에 흐르는 하수의 차수가 가능하고 준설장비 및 하수관로 보수장비의 진출입을 용이하도록 다기능맨홀덮개(70)를 설치하는 과정이다.

또한, 도1 및 도 15에서, 상기 가설프레임 설치단계(S20)와 가물막이 설치단계(S30)의 사이에는 상기 가물막이(30)와 본물막이(40)가 안착되도록 다수개의 버켓이 구비된 버켓준설장치(25)가 상기 가설프레임(20)에 연결되어 이물질과 준설물을 준설하는 예비준설단계(S21)가 구비된 것도 바람직하다.

한편, 상기 가물막이 설치단계(S30)와 본물막이 설치단계(S40)의 사이에는 가물막이(30)의 개폐를 반복수행하여 간편하고 정확하게 사전에 본물막이(40)의 누수를 확인하는 누수확인단계(S31)가 구비된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 하수관로 물막이 공법의 작용을 살펴보면 아래와 같다.

본 발명에 따른 하수관로 물막이 공법은 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 가지관로의 하수가 합류되는 하수차집 관로에 퇴적된 퇴적물의 준설 및 하수관로의 노후로 인하여 하수관로의 보수를 요하는 경우 우선, 개구형성단계(S10)를 통하여 하수관로(1)의 상면에 개구부(10)를 관통하고, 가설프레임 설치단계(S20)를 통하여 상기 개구부(10)에 가설프레임(20)을 설치한다. 이때, 가물막이 설치단계(S30)를 통하여 상기 가설프레임(20)의 양측에 가물막이(30)를 설치하고, 상기 본물막이 설치단계(S40)를 통하여 상기 가물막이(30)가 이루어진 공간에 본물막이(40)가 설치되며, 상기 가물막이 제거단계(S50)를 통하여 가물막이(30)를 제거하고, 상기 본물막이(40)의 상부에 설치되는 맨홀구체 설치단계(S60)를 통하여 박스형상의 맨홀구체(60)를 설치하고, 다기능맨홀덮개 설치단계(S70)를 통하여 상기 맨홀구체(60)의 상측에 다기능맨홀덮개(70)가 설치된다.

즉, 상기 개구형성단계(S10)에서는 하수 관로(1)의 상면 내측에 일측면에서 타측면으로 관통되도록 장방형의 개구부(10)를 형성하여 그 상면에 가설프레임(20)이 안착된다.

그리고, 상기 프레임 설치단계(S20)에서는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와같이, 상기 개구부(10)에 전방과 후방에 장방형의 공간부에 한쌍의 가물막이(30)가 안착되고, 내측에 형성된 장방형의 공간부에는 본물막이(40)가 안전하게 안착된다.

이때, 상기 프레임 설치단계(S20)의 가설프레임(20) 상부에는 상기 기밀프레임(32)이 하수관로의 물막이 최적의 위치에 측면과 바닥에 밀착되도록 상하좌우로 이동시켜 물막이 최적의 위치로 기밀프레임(20)을 이동시키는 위치설정부(21)를 통하여 기밀프레임(32)을 상하좌우로 이동하여 물막이 최적의 위치에 안착시킬 수 있으며, 상기 기밀프레임(32)을 한쌍으로 견고하게 구속시키는 고정부재(22)가 연결되어 기밀프레임(32)을 용이하게 이동시키면서 고정시킬 수 있고, 상기 기밀프레임(32)을 가설프레임(32)에 견고하게 고정시키는 다수개의 턴버클(21c)을 다수개 체결하여 가물막이(30)를 견고하게 물막이 최적의 위치에 설치할 수 있게 된다.

그리고, 도 5 내지 도 7에서, 상기 가물막이 설치단계(S30)는 프레임(20)의 전방과 후방 양측에 하수관로의 하수를 차수하는 한쌍의 가수문(31)이 구비된 가물막이(30)를 설치하게 된다.

즉, 상기 가물막이 설치단계(S30)의 가물막이(30)는 'ㄷ'형상으로 형성된 한쌍의 기밀프레임(32)이 가설프레임(20)의 양측에서 하측으로 하수관로에 안착된다.

이때, 상기 기밀프레임(32)의 외주연에는 압축공기에 의하여 수축팽창되는 다수개의 고무튜브(33)가 연결됨으로써 콘크리트의 불균일한 타설시 발생되거나 노후로 인하여 발생되는 하수관로의 부식으로 인한 불균일한 벽면과 바닥에 밀착되어 물막이(30)의 기밀이 유지된다.

또한, 상기 고무튜브(33)의 사이에는 각각 독립적으로 실린더에 의하여 내외측으로 이동되는 다수개의 이송밀착구(34a)가 구비된 이동식기밀튜브(34)가 연결됨으로써 고무튜브(33)와 함께 하수관로의 벽면과 바닥에 다중으로 기밀이 유지되어 용이하게 준설작업 및 관로를 보수할 수 있게 된다.

상기 기밀프레임(32)의 내주연에 설치되는 가수문(31)의 외부에는 도 8에 도시된 바와 같이, 고무재질의 밀착패드(35)가 안착되어 외측방향으로 회전하여 하수관로의 벽체 및 바닥에 밀착됨으로써 불균일한 하수관로의 벽면과 바닥에 기밀이 유지되어 가물막이로 하수를 완벽하게 차수하여 본물막이 공정을 안전하게 수행 할 수 있게 된다.

그리고, 상기 기밀프레임(32)의 후방 양측에는 좌우로 전개되는 다수개의 프레임고정장치(36)가 연결됨으로써 기밀프레임(32)이 하수관로의 벽면에 견고하게 고정되어 수압에 의한 가물막이의 파손과 같은 불안요인을 제거하여 안전하게 사용할 수 있게 된다.

도 9에서 상기 본물막이 설치단계(S40)는 한쌍의 가물막이(30) 사이공간에 설치되어 하수관로에 흐르는 하수를 차수하는 차단수문(41)이 구비된 본물막이(40)를 설치하는 단계로서, 상기 본물막이 설치단계(S40)의 본물막이(40)는 상기 가물막이(30)의 사이의 공간에 하수관로의 벽면과 바닥에는 절곡형태의 가이드레일이 구비된 수문프레임을 앵커볼트로 지지함과 동시에 콘크리트나 기타 접착부재를 사용하여 견고하게 설치되며, 그 양측, 즉 가이드레일(42a)에 상기 차단수문(41)이 삽입되어 편리하게 상하로 이동되고, 상기 차단수문(41)의 외주연에는 고무재의 기밀패킹(43)이 연결됨으로써 차단수문(41)과 수문프레임(42) 사이의 기밀이 유지되어 준설작업이나 하수관로보수 작업을 매우 안전하고 용이하게 할 수 있게 되며, 상기 가이드레일(42a)을 따라 차단수문(41)의 상하이동이 원활하게 이루어지도록 다수개의 가이드롤러(44)가 상기 차단수문(41)의 양측에 체결되고, 상기 차단수문(41)의 내주연에는 개폐시 기밀이 다중으로 유지되도록 밀착되는 고무재질의 누수방지패드(45)가 연결된다.

또한, 도 10 내지 도 11에서, 상기 가물막이 제거단계(S50)에서는 가수문(31)을 반복 개폐하여 간편하고 정확하게 본물막이의 누수여부를 확인하고 가물막이(30)를 제거하여 본물막이(40)에 의해서만 하수관로의 하수의 차수여부를 확인한 후 가물막이(30)를 제거하여 사용하게 된다.

상기 본물막이(40)의 상부에는 박스형상의 맨홀구체(60)를 설치함으로써 상기 차단수문(41)이 상하로 이동되면서 하수관로에 흐르는 하수를 간편하게 차수 가능하여 현장에서 편리하게 물막이를 할 수 있다.

또한, 상기 맨홀구체 설치단계(S60)의 맨홀구체(60) 내측에는 상기 수문프레임(42)과 상측으로 연결된 연장수문프레임(61)이 입설되며 그 내측에 상기 차단수문(41)이 개폐되도록 한쌍의 가이드레일(42a)이 연장 형성되어 가이드레일(42a)을 따라 차단수문을 용이하게 상하 이동시켜 하수관로에 흐르는 하수를 차수할 수 있게 된다.

도 13에서, 상기 다기능맨홀덮개 설치단계(S70)에서는 맨홀구체(60)의 상측에 안착되며 구조물고정부(71)가 다수개 구비된 다기능맨홀(70)에 호이스트를 설치함으로써 차단수문(41) 및 준설장비와 하수관로 보수장비를 별도의 중장비가 없이도 편리하게 사용할 수 있게 된다.

한편, 상기 한쌍의 가물막이 설치단계(S30) 및 본물막이 설치단계(S40) 후 가물막이의 가수문을 개폐를 반복수행하면서 본물막이의 공간부에 누수여부를 간편하고 정확하게 확인하는 누수확인단계(S31)가 형성됨으로써 안전하게 본물막이를 설치할 수 있을 뿐만 아니라 하수관로에 흐르는 하수를 완벽하게 차수하여 안전을 충분히 확보하여 준설작업 및 하수관로 보수작업을 할 수 있게 된다.

또한, 상기 가설프레임 설치단계(S20)와 가물막이 설치단계(S30)의 사이에는 예비준설단계(S21)가 구비되며, 상기 예비준설단계(S21)의 예비준설은 다수개의 버켓이 구비된 버켓준설장치(25)를 이용하여 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 가설프레임(20)에 상하 좌우로 이동되며 전후로 회전도록 연결됨으로써 상기 가물막이(30)와 본물막이(40)가 안착되는 그 하부에 부유물과 퇴적물을 준설하여 가물막이(30)와 본물막이(40)를 용이하게 안착시킬 수 있게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10 ; 개구부 20 ; 가설프레임
21 ; 위치설정부 21a; 좌우이동부
21b; 상하이송부 21c; 턴버클
22 ; 고정부재 30 ; 가물막이
31 ; 가수문 32 ; 기밀프레임
33 ; 고무튜브 34 ; 이동식기밀튜브
34a; 이송밀착구 35 ; 밀착매트
36 ; 기밀프레임고정장치 40 ; 본물막이
41 ; 차단수문 42 ; 수문프레임
42a; 가이드롤러 43 ; 기밀패킹
44 ; 가이드롤러 45 ; 누수방지패드
60 ; 맨홀구체 61 ; 연장수문프레임
70 ; 다기능맨홀덮개 71 ; 구조물고정부

Claims (8)

1. 가지관로의 하수가 합류되는 대형 하수관로나 차집 관로를 준설하거나 보수하기 위한 관로 물막이 공법에 있어서,
   하수관로(1)의 상면에 개구부(10)를 관통하는 개구형성단계(S10)와;
   상기 개구부(10)에 가로부재와 세로부재가 연결된 가설프레임(20)을 설치하는 가설프레임 설치단계(S20)와;
   상기 가설프레임(20)의 전방과 후방 양측에 관로의 일부구간을 차단하도록 한쌍의 가수문(31)이 구비된 가물막이(30)를 설치하는 가물막이 설치단계(S30)와;
   상기 한쌍의 가물막이(30) 사이에 설치되어 하수관로를 차단하는 차단수문(41)이 구비된 본물막이(40)를 설치하는 본물막이 설치단계(S40)와;
   상기 가물막이(30)를 제거하여 본물막이(40)에 의해서 하수관로가 차단되도록 가물막이(30)를 제거하는 가물막이 제거단계(S50)와;
   상기 본물막이(40)의 상부에 상측으로 입설되어 상기 차단수문(41)이 상하로 이동되도록 가이드레일이 구비되어 하수관로가 차수되는 박스형상의 맨홀구체(60)을 설치하는 맨홀구체 설치단계(S60)와;
   상기 맨홀구체(60)의 상측에 안착되며 준설장치과 보수장치의 진출입이 가능토록 구조물고정부(71)가 구비된 다기능맨홀덮개(70)를 설치하는 맨홀덮개 설치단계(S70);로 구성된 것을 특징으로 하는 하수관로 물막이 공법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 가설프레임 설치단계(S20)와 가물막이 설치단계(S30)의 사이에는 상기 가물막이(30)와 본물막이(40)가 안착되도록 다수개의 버켓이 구비된 버켓준설장치(25)가 상기 가설프레임(20)에 연결되어 부유물과 퇴적물을 준설하는 예비준설단계(S21)가 구비된 특징으로 하는 하수관로 물막이 공법.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 가물막이 설치단계(S30)의 가물막이(30)는 가설프레임(20)의 양측에서 하수관로에 안착되도록 'ㄷ'형상으로 형성된 한쌍의 기밀프레임(32)이 구비되고,
   상기 기밀프레임(32)의 외주연에는 불균일한 하수관로의 벽면과 바닥에 밀착되어 기밀이 유지되도록 수축팽창되는 다수개의 고무튜브(33)가 연결되며,
   상기 고무튜브(33)의 사이에는 하수관로의 벽면과 바닥에 이중으로 기밀이 유지되도록 외측으로 이동시키는 실린더에 의하여 작동하는 다수개의 이송밀착구(34a)가 구비된 이동식기밀튜브(34)가 연결되고,
   상기 기밀프레임(32)의 내주연에 안착되며 외측방향으로 회전되어 하수관로의 벽면과 바닥에 기밀이 유지되도록 밀착되는 고무재질의 밀착패드(35)가 구비된 것을 특징으로 하는 하수관로 물막이 공법.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 기밀프레임(32)의 양측에는 기밀프레임(32)이 하수관로의 벽면에 고정되도록 좌우로 전개되는 다수개의 기밀프레임 고정장치(36)가 구비된 것을 특징으로 하는 하수관로 물막이 공법.
   
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 가설프레임 설치단계(S20)의 가설프레임(20) 상부에는 상기 기밀프레임(32)을 좌우전후로 이동시켜 하수관로의 정위치에 고정시키는 위치설정장치(21)와, 상기 기밀프레임(32)의 상측을 상호 연계하여 구속되도록 길이가 가변되는 고정부재(22)을 가 구비되고,
   상기 위치설정부(21)는 상기 기밀프레임(32)을 물막이 최적의 위치로 이동시켜 하수관로의 측면과 바닥에 밀착되도록 좌우로 이동시키는 좌우이동부(21a)와, 상기 기밀프레임(32)이 물막이 최적의 위치로 안착되도록 기밀프레임(32)을 상하로 이동시키는 상하이동부(21b)와, 상기 기밀프레임(32)에 가설프레임(20)을 탄력적으로 고정시키는 턴버클(21c)로 구성된 것을 특징으로 하는 하수관로 물막이 공법.
   
6. 제 3항에 있어서,
   상기 본물막이 설치단계(S40)의 본물막이(40)는 상기 가물막이(30)의 사이에서 관로의 벽면과 바닥에 타설되며 양측에 상기 차단수문(41)이 삽입되도록 한쌍의 가이드레일(42a)이 형성된 수문프레임(42)과, 상기 차단수문(41)의 외주연에 기밀이 유지되도록 연결된 고무재의 기밀패킹(43)과, 상기 가이드레일(42a)을 따라 상하이송되도록 상기 차단수문(41)의 양측에 연결된 다수개의 가이드롤러(44)와, 상기 차단수문(41)의 내주연에 개폐시 기밀이 이중으로 유지되도록 밀착되는 고무재질의 누수방지패드(45)가 연결된 것을 특징으로 하는 하수관로 물막이 공법.
   
7. 제 5항에 있어서,
   상기 맨홀구체 설치단계(S60)의 맨홀구체(60) 내측에는 상기 수문프레임(42)과 상측으로 연결된 연결수문프레임(61)이 입설되며 그 내측에 상기 차단수문(41)이 상하이동되도록 한쌍의 가이드레일(42a)이 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 하수관로 물막이 공법.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 가물막이 설치단계(S30)와 본물막이 설치단계(S40)의 사이에는 한쌍의 가물막이(30) 사이의 물을 제거하여 누수를 확인하는 누수확인단계(S31)가 별로 구비된 것을 특징으로 하는 하수관로 물막이 공법.

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