KR20160088035A - 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 해양암반의 홀에 무소음화학팽창제를 직접 주입하는 대신 해체용 용기를 홀에 삽입한 후 해체용 용기의 내부에 무소음화학팽창제를 주입함으로써, 물과의 접촉을 최소화하고 파도 등에 의한 무소음화학팽창제의 유실을 방지할 수 있으며, 탄성 재질의 주머니를 사용하여 주머니 내부에 수용된 무소음화학팽창제의 팽창력을 해양암반의 홀 내부에 충분히 전달하고, 수밀차단캡 외주면에 오링밴드를 장착하여 해체용 용기가 홀 내부에서 움직이지 않고 고정될 수 있도록 하며, 홀과 주머니 및 수밀차단캡 사이의 공간에 충진재를 주입하여 틈새를 채움으로써 해체용 용기를 홀 내부에 더욱 단단하게 고정시킴과 아울러 무소음화학팽창제의 팽창효율이 극대화되도록 한 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 (a) 일단에 개구부를 갖는 탄성재질의 주머니와, 양단이 개방되며 내주면에 나사산이 형성된 수밀차단캡과, 탄성재질의 오링밴드를 준비하는 단계; (b) 주머니의 개구부에 수밀차단캡의 타단을 삽입하고 주머니를 수밀차단캡에 고정시키는 단계; (c) 수밀차단캡의 외주면에 탄성재질의 오링밴드를 씌운 후 해체할 해양암반의 홀에 주머니와 수밀차단캡을 삽입하는 단계; (d) 외주면에 나사산이 형성된 1차 체결용 파이프를 호스의 단부에 연결하고, 1차 체결용 파이프를 수밀차단캡에 나사결합하는 단계; 및 (e) 호스를 통해 주머니 내부로 무소음화학팽창제(SCDA)를 주입하는 단계를 포함하는, 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법을 제공한다.
이를 위해 본 발명은 (a) 일단에 개구부를 갖는 탄성재질의 주머니와, 양단이 개방되며 내주면에 나사산이 형성된 수밀차단캡과, 탄성재질의 오링밴드를 준비하는 단계; (b) 주머니의 개구부에 수밀차단캡의 타단을 삽입하고 주머니를 수밀차단캡에 고정시키는 단계; (c) 수밀차단캡의 외주면에 탄성재질의 오링밴드를 씌운 후 해체할 해양암반의 홀에 주머니와 수밀차단캡을 삽입하는 단계; (d) 외주면에 나사산이 형성된 1차 체결용 파이프를 호스의 단부에 연결하고, 1차 체결용 파이프를 수밀차단캡에 나사결합하는 단계; 및 (e) 호스를 통해 주머니 내부로 무소음화학팽창제(SCDA)를 주입하는 단계를 포함하는, 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법을 제공한다.
Description
본 발명은 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법에 관한 것이다. 보ㅊ다 상세하게는 해양암반의 홀에 무소음화학팽창제를 직접 주입하는 대신 해체용 용기를 홀에 삽입한 후 해체용 용기의 내부에 무소음화학팽창제를 주입함으로써, 물과의 접촉을 최소화하고 파도 등에 의한 무소음화학팽창제의 유실을 방지할 수 있으며, 탄성 재질의 주머니를 사용하여 주머니 내부에 수용된 무소음화학팽창제의 팽창력을 해양암반의 홀 내부에 충분히 전달하고, 수밀차단캡 외주면에 오링밴드를 장착하여 해체용 용기가 홀 내부에서 움직이지 않고 고정될 수 있도록 하며, 홀과 주머니 및 수밀차단캡 사이의 공간에 충진재를 주입하여 틈새를 채움으로써 해체용 용기를 홀 내부에 더욱 단단하게 고정시킴과 아울러 무소음화학팽창제의 팽창효율이 극대화되도록 한 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법에 관한 것이다.
해양 암반을 해체하기 위해서는 일반적으로 다이너마이트를 비롯한 발파 또는 책해머를 이용한 공법 등이 사용된다. 그러나, 이러한 공법들은 각종 소음과 폭발로 인한 안전성 문제를 야기하고, 특히 주거밀집지역이나 문화재와 인접한 경우 각종 민원이 제기될 수 있으며, 해양생태계 교란문제도 발생하게 된다.
소음에 대한 민원이나 각종 해양생태계 교란에 대한 법령기준, 환경단체의 감시 등이 점차 강화되어 가는 추세에서 해양암반지역에 무소음화학팽창제(SCDA; Soundless Chemical Demolition Agent)를 이용한 해양암반해체 공법이 대안으로 제시되고 있다.
지금까지는 해양암반의 홀 내부에 SCDA를 주입한 후 코르크 마개 등으로 막는 방식이 사용되었다. SCDA는 물과 접촉된 상태에서는 경화가 어려운 특성을 가지고 있어, 이러한 방식은 여전히 한계점을 보이고 있다.
또한, SCDA에 대한 표준이나 기준이 정립되어 있지 않고 실제 활용이 제한적이며, 연구개발 또한 제대로 이루어지지 못하고 있는 상황이다.
선행기술문헌 : KR등록특허공보 제1183925호(2012.9.24.공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 소음, 민원, 해양생태계 교란 등 기존의 발파 방식의 단점을 해결하고, SCDA 방식의 한계를 극복하고 SDCA 방식을 상용화할 수 있는 해양암반 해체공법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법은 (a) 일단에 개구부를 갖는 탄성재질의 주머니와, 양단이 개방되며 내주면에 나사산이 형성된 수밀차단캡과, 탄성재질의 오링밴드를 준비하는 단계; (b) 주머니의 개구부에 수밀차단캡의 타단을 삽입하고 주머니를 수밀차단캡에 고정시키는 단계; (c) 수밀차단캡의 외주면에 탄성재질의 오링밴드를 씌운 후 해체할 해양암반의 홀에 주머니와 수밀차단캡을 삽입하는 단계; (d) 외주면에 나사산이 형성된 1차 체결용 파이프를 호스의 단부에 연결하고, 1차 체결용 파이프를 수밀차단캡에 나사결합하는 단계; 및 (e) 호스를 통해 주머니 내부로 무소음화학팽창제(SCDA)를 주입하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명은 (f) 해양암반의 홀과 주머니 및 수밀차단캡 사이의 공간에 충진재를 주입하여 틈새를 채우는 단계; 및 (g) 수밀차단캡에서 1차 체결용 파이프를 분리하고, 외주면에 나사산이 형성된 작업완료마개를 수밀차단캡에 결합하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면 해양암반의 홀에 무소음화학팽창제를 직접 주입하는 대신 해체용 용기를 홀에 삽입한 후 해체용 용기의 내부에 무소음화학팽창제를 주입함으로써 물과의 접촉을 최소화하고 파도 등에 의한 무소음화학팽창제의 유실을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 탄성 재질의 주머니를 사용하여 주머니 내부에 수용된 무소음화학팽창제의 팽창력을 해양암반의 홀 내부에 충분히 전달하고, 수밀차단캡 외주면에 오링밴드를 장착하여 해체용 용기가 홀 내부에서 움직이지 않고 고정될 수 있도록 하며, 홀과 주머니 및 수밀차단캡 사이의 공간에 충진재를 주입하여 틈새를 채움으로써 해체용 용기를 홀 내부에 더욱 단단하게 고정시킴과 아울러 무소음화학팽창제의 팽창효율이 극대화되도록 한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법의 1차 체결을 설명하기 위한 개념도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법의 2차 체결을 설명하기 위한 개념도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법에 의해 해체할 해양암반의 홀에 해체용 용기의 삽입이 완료된 상태를 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법의 2차 체결을 설명하기 위한 개념도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법에 의해 해체할 해양암반의 홀에 해체용 용기의 삽입이 완료된 상태를 도시한 개념도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법의 1차 체결을 설명하기 위한 개념도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법의 2차 체결을 설명하기 위한 개념도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법에 의해 해체할 해양암반의 홀에 해체용 용기의 삽입이 완료된 상태를 도시한 개념도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법은 해체 대상인 해양암반의 홀에 해체용 용기를 삽입하여 무소음화학팽창제의 팽창에 의해 해양암반을 해체한다. 따라서, 별도의 발파과정이나 책해머에 의한 파쇄과정이 불필요하다.
도 1을 참조하면, 해체용 용기는 주머니(10), 수밀차단캡(20), 고정부재(30), 오링밴드(40), 및 작업완료마개(90)를 포함한다.
주머니(10)는 일단(도 1 기준으로 상단)에 개구부를 구비하며 타단(도 1 기준으로 하단)은 폐쇄되어 있다. 주머니(10)는 탄성재질로 형성되어 신축성을 가지며, 일례로 고무 재질로 형성될 수 있다. 따라서, 주머니(10)는 내부에 수용된 무소음화학팽창제의 팽창력이 해양암반의 홀(4) 내부에 충분히 전달될 수 있도록 한다.
수밀차단캡(20)은 양단(도 1 기준으로 상단과 하단)이 개방된다. 수밀차단캡(20)의 일단(22)은 타단(24)보다 큰 직경을 갖도록 형성될 수 있다.
수밀차단캡(20)의 일단(22) 내주면에는 나사산이 형성된다. 나사산은 1차 체결시 1차 체결용 파이프(60)의 외주면에 형성된 나사산(80)과 결합하며, 2차 체결시 작업완료마개(90)의 외주면에 형성된 나사산(100)과 결합한다.
수밀차단캡(20)의 타단(24)에는 링 형상의 돌기가 형성된다. 돌기는 고정부재(30)가 이탈하지 않도록 턱을 형성한다.
수밀차단캡(20)의 일단(22)과 타단(24) 사이에는 연결부(26)가 형성되며, 연결부(26)는 일단(22)과 타단(24)에 비해 작은 외경으로 형성된다. 연결부(26)에는 고정부재(30)가 장착된다.
고정부재(30)는 주머니(10)를 수밀차단캡(20)에 고정시킨다. 일례로 고정부재(30)로는 케이블 타이(cable tie) 등이 사용될 수 있으며, 여기서 고정부의 종류를 한정하는 것은 아니다.
오링밴드(40)는 수밀차단캡(20)의 일단(22) 외주면에 장착되어 홀(4)의 내부에 수밀차단캡(20)을 포함한 해체용 용기가 고정될 수 있도록 한다.
작업완료마개(90)는 무소음화학팽창제가 주입된 해체용 용기를 폐쇄한다. 구체적으로 작업완료마개(90)는 수밀차단캡(20)의 일단(22)에 결합된다(2차 체결).
도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법을 설명한다.
먼저, 일단에 개구부를 갖는 탄성재질의 주머니(10)와, 양단이 개방되며 내주면에 나사산이 형성된 수밀차단캡(20)과, 고정부재(30)와, 탄성재질의 오링밴드(40)를 준비한다.
다음으로, 주머니(10)의 개구부에 수밀차단캡(20)의 타단(24)을 삽입하고, 고정부재(30)를 이용하여 주머니(10)를 수밀차단캡(20)에 고정시킨다.
다음으로, 수밀차단캡(20)의 외주면에 탄성재질의 오링밴드(40)를 씌운 후 해체할 해양암반(2)의 홀(4)에 주머니(10)와 수밀차단캡(20)을 삽입한다.
다음으로, 외주면에 나사산(80)이 형성된 1차 체결용 파이프(60)를 호스 자바라밴드(70) 등을 이용하여 호스(50)의 단부에 연결하고, 1차 체결용 파이프(60)를 수밀차단캡(20)에 나사결합하여 1차 체결을 수행한다.
다음으로, 호스(50)를 통해 주머니(10) 내부로 무소음화학팽창제를 주입한다. 무소음화학팽창제는 물과 혼합되면 팽창하는 분말 형태의 물질로, 구속된 공간에서 팽창이 발생할 때 매우 큰 팽창압력을 발생시킨다. 무소음화학팽창제를 주입하는 과정에서 홀(4) 내부에 차 있던 물이 홀(4) 외부로 배출된다.
다음으로, 해양암반(2)의 홀(4)과 주머니(10) 및 수밀차단캡(20) 사이의 공간에 충진재(6)를 주입한다. 일례로 충진재로는 수중에폭시 등이 사용될 수 있으며, 여기서 충진재의 종류를 한정하는 것은 아니다. 충진재는 잠수부가 주입용 건 등을 이용하여 주입할 수 있으며, 여기서 충진재의 주입방법을 한정하는 것은 아니다.
마지막으로, 수밀차단캡(20)에서 1차 체결용 파이프(60)를 분리하고, 외주면에 나사산(100)이 형성된 작업완료마개(90)를 수밀차단캡(20)에 결합하여 2차 체결을 수행한다.
이후에는 주머니(10) 내부의 무소음화학팽창제가 팽창하면서 해양암반(2)을 파쇄시키게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
2 - 해양암반
4 - 홀
6 - 충진재 10 - 주머니
20 - 수밀차단캡 30 - 고정부재
40 - 오링밴드 50 - 호스
60 - 1차 체결용 파이프 70 - 호스 자바라밴드
80 - 나사산 90 - 작업완료마개
100 - 나사산
6 - 충진재 10 - 주머니
20 - 수밀차단캡 30 - 고정부재
40 - 오링밴드 50 - 호스
60 - 1차 체결용 파이프 70 - 호스 자바라밴드
80 - 나사산 90 - 작업완료마개
100 - 나사산
Claims (2)
- (a) 일단에 개구부를 갖는 탄성재질의 주머니와, 양단이 개방되며 내주면에 나사산이 형성된 수밀차단캡과, 탄성재질의 오링밴드를 준비하는 단계;
(b) 주머니의 개구부에 수밀차단캡의 타단을 삽입하고 주머니를 수밀차단캡에 고정시키는 단계;
(c) 수밀차단캡의 외주면에 탄성재질의 오링밴드를 씌운 후 해체할 해양암반의 홀에 주머니와 수밀차단캡을 삽입하는 단계;
(d) 외주면에 나사산이 형성된 1차 체결용 파이프를 호스의 단부에 연결하고, 1차 체결용 파이프를 수밀차단캡에 나사결합하는 단계; 및
(e) 호스를 통해 주머니 내부로 무소음화학팽창제(SCDA)를 주입하는 단계
를 포함하는, 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법. - 제1항에 있어서,
(f) 해양암반의 홀과 주머니 및 수밀차단캡 사이의 공간에 충진재를 주입하여 틈새를 채우는 단계; 및
(g) 수밀차단캡에서 1차 체결용 파이프를 분리하고, 외주면에 나사산이 형성된 작업완료마개를 수밀차단캡에 결합하는 단계
를 더 포함하는, 무소음화학팽창제를 이용한 해양암반 해체공법.
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