KR20160090013A - 하수관 보수 공사용 우회 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하수관 보수 공사용 우회 장치에 관한 것이고, 구체적으로 하수관의 보수 공사를 위하여 보수 공사 지점으로 유입되는 하수를 우회시킬 수 있는 하수관 보수 공사용 우회 장치에 관한 것이다. 하수관 보수 공사용 우회 장치는 유체의 주입에 의하여 적어도 일부가 팽창이 가능한 실린더 형상의 신축 몸체(11); 신축 몸체(11)의 양쪽 끝에 결합되어 신축 몸체(11)의 형상이 유지되도록 하는 고정 브래킷(12a, 12b); 고정 브래킷(12a, 12b) 중 어느 하나에 형성되어 신축 몸체(11)로 유체가 주입 및 배출되도록 하는 유입 유닛; 및 고정 브래킷(12a, 12b) 중 어느 하나에 형성되어 하수를 배출시키는 튜브 커넥터(21)를 포함하고, 상기 유체의 주입에 의하여 신축 몸체(11)가 팽창되고, 상기 튜브 커넥터(21)를 통하여 신축 몸체(11)의 내부로 유입된 하수가 외부로 배출된다.

Description

하수관 보수 공사용 우회 장치{A Detouring Apparatus for Repair Work of a Drain Pipe}
본 발명은 하수관 보수 공사용 우회 장치에 관한 것이고, 구체적으로 하수관의 보수 공사를 위하여 보수 공사 지점으로 유입되는 하수를 우회시킬 수 있는 하수관 보수 공사용 우회 장치에 관한 것이다.
오수 또는 빗물을 흘려보내기 위한 하수관은 철근 콘크리트, 염화비닐 또는 주철과 같은 소재로 만들어질 수 있고, 시간의 경과에 따라 균열과 같은 손상이 발생될 수 있다. 이와 가은 손상을 보수하기 위하여 하수관 보수 공사가 행해질 수 있고, 보수 공사를 위하여 자동 로봇. 신축 튜브 또는 패커와 같은 것이 사용될 수 있다. 그리고 보수 공사의 과정에서 보수 지점으로 유입되는 하수가 우회되거나 또는 펌프와 같은 장치로 제거될 필요가 있다.
특허등록번호 10-0895342는 하수관거의 양측에 차수 로봇을 배치하고, 배치된 차수 로봇의 수밀 패널 중앙을 관통하는 가배수관을 설치하도록 한 차수 로봇을 이용한 하수관거의 물 돌리기 방식 건식 보수 공법에 대하여 개시한다.
특허등록번호 10-1136946은 공기 주입에 의해 설치되고 공기 제거에 의해 철거되는 관로 개폐 장치 및 임시 하수관을 이용하여 하수의 유출이 없이 하수관의 공사 구간에 우회 관로를 설치하여 하수의 이동 경로를 변경하고, 하수관의 공사 구간에서 보수 공사를 수행하며, 관로 개폐 장치 및 임시 하수관을 이용하여 하수의 이동 경로를 복구하고 하수관에 설치된 우회 관로를 철거하는 하수관의 보수 방법에 대하여 개시한다.
특허등록번호 10-1376773은 하수관로의 유지 보수 구간의 전방 및 후방 하수 차단 지점에 삽입되어 하수를 차단하기 위한 물막이와, 상기 전방 하수 차단 지점에서 하수를 펌핑하여 자중 유하로 건너편 상기 후방 하수 차단 지점으로 하수를 이송시키는 하수 바이패스 이송관을 포함하고, 상기 하수 바이패스 이송관은 연성의 심재로 이루어지는 제1 튜브 층과; 상기 제1 튜브 층의 안쪽과 바깥쪽에 적층되어 외부 흠집에 대한 내부 강도를 확보하기 위한 제2 튜브 층을 포함하는 튜브 본체와; 상기 튜브 본체의 내외피를 감싸도록 열융착이 되어 이중 방수를 하는 내와 코팅 층으로 이루어진 하수관로 유지보수용 하수 바이패스 이송관에 대하여 개시한다.
상기 선행기술에서 개시된 우회 장치 또는 우회 방법은 설치 및 제거가 복잡하고, 다양한 형태의 하수관에 적용되기 어렵다는 단점을 가진다.
본 발명은 선행기술이 가진 문제점을 해결하기 위한 것으로 아래와 같은 목적을 가진다.
선행기술1: 특허등록번호 10-0895342(2009년05월07일 공개, ㈜선암기술연구소) 차수 로봇을 이용한 하수관거의 물 돌리기 방식 건식 보수 보강 공법 선행기술2: 특허등록번호 10-1136946(2012년04월09일 등록, 서창기) 임시 하수관, 관로 개폐 장치, 관로 정착 장치 및 이들을 이용한 하수관의 보수 방법 선행기술3: 특허등록번호 10-1376773(2014년03월20일, ㈜알파에코) 하수관로 유지보수용 하수 바이패스 이송관
본 발명의 목적은 유체 주입에 의하여 팽창될 수 있는 팽창 몸체에 의하여 보수 공사 위치로 물의 유입이 방지되도록 하는 하수관 보수 공사용 우회 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 하수관 보수 공사용 우회 장치는 유체의 주입에 의하여 적어도 일부가 팽창이 가능한 실린더 형상의 신축 몸체; 신축 몸체의 양쪽 끝에 결합되어 신축 몸체의 형상이 유지되도록 하는 고정 브래킷; 고정 브래킷 중 어느 하나에 형성되어 신축 몸체로 유체가 주입 및 배출되도록 하는 유입 유닛; 및 고정 브래킷 중 어느 하나에 형성되어 하수를 배출시키는 튜브 커넥터를 포함하고, 상기 유체의 주입에 의하여 신축 몸체가 팽창되고, 상기 튜브 커넥터를 통하여 신축 몸체의 내부로 유입된 하수가 외부로 배출된다.
본 발명의 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 튜브 커넥터는 원통 형상이 되고, 끝 부분의 내경을 따라 나사선이 형성된다.
본 발명의 또 다른 적절한 실시 형태에 따르면, 상기 고정 브래킷의 어느 하나에 형성된 이동 바퀴를 더 포함한다.
본 발명에 따른 우회 장치는 설치 및 제거가 간단하다. 또한 본 발명에 따른 우회 장치는 내구성을 가지면서 제조가 용이하고, 다양한 형태의 하수관에 적용될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 우회 장치는 밀폐 성능이 우수하면서 수압에 의하여 하수를 우회시킬 수 있다는 이점을 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 우회 장치의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 우회 장치에 적용되는 튜브 커넥터의 실시 예를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 우회 장치에 적용되는 튜브 커넥터의 상세도를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 우회 장치에 의하여 하수관의 물의 유입의 차단되는 실시 예를 도시한 것이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 아래의 설명에서 서로 다른 도면에서 동일한 도면 부호를 가지는 구성요소는 유사한 기능을 가지므로 발명의 이해를 위하여 필요하지 않는다면 반복하여 설명이 되지 않으며 공지의 구성요소는 간략하게 설명이 되거나 생략이 되지만 본 발명의 실시 예에서 제외되는 것으로 이해되지 않아야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 우회 장치(10)의 실시 예를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 우회 장치(10)는 유체의 주입에 의하여 적어도 일부가 팽창이 가능한 실린더 형상의 신축 몸체(11); 신축 몸체(11)의 양쪽 끝에 결합되어 신축 몸체(11)의 형상이 유지되도록 하는 고정 브래킷(12a, 12b); 고정 브래킷(12a, 12b) 중 어느 하나에 형성되어 신축 몸체(11)로 유체가 주입 및 배출되도록 하는 유입 유닛; 및 고정 브래킷(12a, 12b) 중 어느 하나에 형성되어 하수를 배출시키는 튜브 커넥터(21)를 포함하고, 상기 유체의 주입에 의하여 신축 몸체(11)가 팽창되고, 상기 튜브 커넥터(21)를 통하여 신축 몸체(11)의 내부로 유입된 하수가 외부로 배출된다.
본 발명에 따른 우회 장치(10)는 다수 개의 맨홀(manhole)이 형성된 하수관의 보수 공사에 적용될 수 있다. 우회 장치(10)는 맨홀을 통하여 하수관으로 투입될 수 있고, 하수관을 통하여 우회 장치(10)는 정해진 지점으로 이동될 수 있다. 그리고 정해진 지점에 설치된 우회 장치(10)에 의하여 하수관을 흐르는 하수는 맨홀의 외부로 배출되어 맨홀에 연결된 하수관의 다른 위치에서 하수관의 보수 공사가 진행될 수 있다.
신축 몸체(11)는 실린더 형상이 될 수 있고, 예를 들어 공기와 같은 유체의 주입에 의하여 팽창될 수 있다. 신축 몸체(11)는 실리콘 또는 고무와 같이 실린더 형상을 유지할 수 있는 소재로 만들어질 수 있고, 공기의 주입에 의하여 길이 방향으로 또는 길이 방향에 대하여 수직이 되는 방향으로 일정 수준만큼 팽창될 수 있다. 팽창은 예를 들어 직경이 21/20 내지 4/3의 수준으로 이루어질 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 팽창 수준은 신축 몸체(11)의 길이 방향을 따라 서로 다를 수 있고, 특정 부분이 다른 부분에 대하여 상대적으로 많이 팽창될 수 있다. 도 1에 도시된 것과 같이 신축 몸체(11)에 길이 방향을 따라 형상 유지 테두리(111)가 형성될 수 있다. 형상 유지 테두리(111)는 신축 몸체(11)의 둘레 면을 감싸는 환형 테두리 형상이 될 수 있고, 일정한 폭을 가진 환형 스트립 형상이 될 수 있다. 형상 유지 테두리(111)는 신축 몸체(11)의 다른 부분에 비하여 상대적으로 견고한 소재로 만들어지거나 두텁게 만들어질 수 있고 유체의 주입에 의하여 신축 몸체(11)의 다른 부분에 비하여 작은 신축성을 가질 수 있다. 필요에 따라 신축 몸체(11)의 한 부분에 차단 부분(112)이 형성될 수 있고, 예를 들어 인접하는 형상 유지 테두리(111)의 분리 간격을 크게 하는 것에 의하여 차단 부분(112)이 형성될 수 있다.
신축 몸체(11)의 양쪽 끝부분에 고정 브래킷(12a, 12b)이 배치될 수 있다. 고정 브래킷(12a, 12b)은 예를 들어 금속, 합금 또는 견고한 플라스틱과 같은 소재로 만들어질 수 있고, 신축 몸체(111)에 대응되는 실린더 형상이 될 수 있다. 신축 몸체(11)의 양쪽 끝 부분은 고정 브래킷(12a, 12b)에 의해 각각 고정됨으로써 신축 몸체(11)의 전체 형상이 유지될 수 있다. 또한 고정 브래킷(12a, 12b)에는 적어도 하나의 공기와 같은 유체의 주입을 위한 유입 유닛이 배치될 수 있고, 고정 브래킷(12a, 12b)에 적어도 하나의 하수를 배출시키기 위한 튜브 커넥터가 배치될 수 있다.
유입 유닛을 통하여 주입된 유체에 의하여 신축 몸체(11)가 팽창될 수 있고, 하수관이 신축 몸체(11)에 의하여 차단되고 하수관을 흐르는 하수는 모두 신축 몸체(11)를 통하여 흐르게 되고, 튜브 커넥터를 통하여 흐르게 된다. 튜브 커넥터에 배출 튜브가 연결되어 하수가 맨홀 외부로 배출될 수 있다. 우회 장치(10)는 고정 브래킷(12a, 12b)에 결합된 이동 바퀴(13)에 의하여 정해진 위치로 이동될 수 있고, 이동 바퀴(13)는 이 분야에 공지된 다양한 형상을 가질 수 있다.
아래에서 우회 장치(10)에 적용되는 각각의 장치에 대하여 설명된다.
도 2는 본 발명에 따른 우회 장치에 적용되는 튜브 커넥터(21)의 실시 예를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 고정 브래킷(12)은 원통 형상의 브래킷 몸체(121) 및 브래킷 몸체(121)의 둘레 부분에 형성된 고정 홈에 결합되는 체결 스트립(122)으로 이루어질 수 있다. 신축 몸체(11)의 한쪽 끝 부분은 고정 홈에 결합되는 체결 스트립(122)에 의하여 고정 브래킷(12)에 고정될 수 있다. 필요에 따라 고정 홈에 밀폐 기능을 가진 심 테이프(seam tape)가 부가될 수 있고, 체결 스트립(122)에 의하여 신축 몸체(11)의 한쪽 끝이 고정 브래킷(12)에 고정된 이후 공기와 같은 기체의 유출을 방지하기 위한 밀폐 코팅이 처리될 수 있다. 신축 몸체(11)의 다른 끝도 동일 또는 유사한 방법으로 다른 끝에 배치되는 고정 브래킷(12)에 고정될 수 있다.
고정 브래킷(12)에 튜브 커넥터(21)가 배치될 수 있고, 튜브 커넥터(21)는 고정 브래킷(12)의 중앙 부분에 형성될 수 있다. 구체적으로 신축 몸체(11)의 길이 방향으로 중앙 부분을 관통하는 속이 빈 실린더 형상의 유체 관로(P)가 배치될 수 있고, 유체 관로의 한쪽 끝의 내부 면이 튜브 커넥터(21)로 형성될 수 있다. 그리고 유체 관로(P)의 양쪽 끝에 각각 고정 브래킷(12)이 결합될 수 있다. 대안으로 고정 브래킷(12)과 유체 관로(P)가 일체로 형성되고, 유체 관로(P)의 한쪽 끝에 튜브 커넥터(21)가 형성될 수 있다. 유체 관로(P)를 따라 하수가 흐를 수 있고, 튜브 커넥터(21)에 연결되는 배출 튜브를 통하여 하수가 맨홀 외부로 배출될 수 있다. 고정 브래킷(12)에 또한 견인 고리(R)가 형성되어 하수관의 내부에 배치된 우회 장치를 외부로 인출시킬 수 있도록 한다. 견인 고리(R)에 견인줄이 연결될 수 있다. 추가로 고정 브래킷(12)에 이동 바퀴(13)가 결합될 수 있다. 이동 바퀴(13)는 우회 장치의 이동을 위한 것으로 우회 장치를 외부에서 하수관으로 이동시키는 기능 또는 하수관 내부에서의 이동을 위한 기능을 가질 수 있다. 이동 바퀴(13)는 회전이 가능하도록 고정 브래킷(12)에 결합된 바퀴 커넥터(131)에 고정될 수 있다. 바퀴 커넥터(131)의 회전 각도에 따라 이동 바퀴(13)는 고정 브래킷(12)의 원통 형상이 연장되는 외부방향으로 노출되거나 이와 반대로 내부에 위치될 수 있다.
다양한 이동 수단이 본 발명에 따른 고정 브래킷(12)에 결합될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 3은 본 발명에 따른 우회 장치에 적용되는 튜브 커넥터(21)의 상세도를 도시한 것이다.
도 3의 (가)를 참조하면, 바퀴 커넥터(131)는 회전 소자(33)에 의하여 고정 브래킷(12)에 결합되고, 바퀴 커넥터(131)는 회전 소자(33)에 대하여 일정 각도만큼 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 고정 브래킷(12)에 유체 주입 커넥터(34)가 배치될 수 있고, 유체 주입 커넥터(34)를 통하여 유체 관로(P)의 외부와 신축 튜브의 사이에 형성되는 공간에 공기와 같은 유체가 주입될 수 있다. 유체 주입 커넥터(34)는 고정 브래킷(12)의 외부로부터 내부로 관통되는 형태로 배치될 수 있고 유체 주입 커넥터(34)의 한쪽 끝에 유체 공급 호스가 연결될 수 있다. 도 3의 (나)를 참조하면, 튜브 커넥터(21)의 안쪽 면에 경계 턱(311)이 형성될 수 있고 경계 턱(311)에 의하여 유체 관로(P)를 흐르는 하수의 누설이 방지될 수 있다. 튜브 커넥터(21)에 결합되는 배출 튜브는 튜브 커넥터(21)에 결합되는 금속과 같은 견고한 소재의 커플링을 가질 수 있고 필요에 따라 밀폐 링이 결합 부위에 설치될 수 있다.
다양한 구조를 가지는 고정 브래킷(12) 또는 튜브 커넥터(21)가 본 발명에 따른 우회 장치에 적용될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
도 4는 본 발명에 따른 우회 장치에 의하여 하수관의 물의 유입이 차단되는 실시 예를 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 우회 장치(10)는 다수 개의 맨홀(42a, 42b, 42c)을 가진 하수관(41a, 41b, 41c)의 보수 작업 과정에서 하수를 우회시키기 위하여 적용될 수 있다. 만약 하수관(41a, 41b, 41c)의 보수 위치(RA)가 제2 하수관(41b)에 위치한다면, 우회 장치(10)는 제1 하수관(41a)에 배치될 수 있다. 우회 장치(10)가 제1 하수관(41a)에 배치되면, 공기와 같은 유체가 주입되어 신축 몸체가 팽창되고, 이에 따라 제1 하수관(41a)이 차단될 수 있다. 우회 장치(10)에 배출 튜브가 연결되어 제1 맨홀(42a)을 경유하여 제3 맨홀(42c)로 유입되어 제3 하수관(41c)로 연장될 수 있다. 그리고 제1 맨홀(42a) 또는 제2 맨홀(42b)을 통하여 보수 로봇이 제2 하수관(41b)의 보수 위치(RA)로 투입될 수 있다. 제1 하수관(41a)으로 유입되는 하수는 배출 튜브를 통하여 화살표(F1, F2, F3)로 표시된 방향을 따라 흐르게 된다. 만약 제1 하수관(41a)이 상류 쪽에 위치한다면 자연 압력에 의하여 하수가 제3 하수관(41c)로 배출될 수 있다. 하수의 유입이 차단된 상태에서 보수 위치(RA)에서의 안전한 보수 작업이 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 우회 장치(10)은 다양한 구조를 가지는 하수관(41a, 41b, 41c)의 보수 작업에 적용될 수 있고 본 발명은 제시된 실시 예에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 우회 장치는 설치 및 제거가 간단하다. 또한 본 발명에 따른 우회 장치는 내구성을 가지면서 제조가 용이하고, 다양한 형태의 하수관에 적용될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 우회 장치는 밀폐 성능이 우수하면서 수압에 의하여 하수를 우회시킬 수 있다는 이점을 가진다.
위에서 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10: 우회 장치 11: 신축 몸체
12a, 12b: 고정 브래킷 13: 이동 바퀴
21: 튜브 커넥터 33: 회전 소자
34: 유체 주입 커넥터
41a, 41b, 41c: 하수관 42a, 42b, 42c: 맨홀
111: 형상 유지 테두리 112: 차단 부분
121: 브래킷 몸체 122: 체결 스트립
131: 바퀴 커넥터 311: 경계 턱
P: 유체 관로 R: 견인 고리
RA: 보수 위치 F1, F2, F3: 화살표

Claims (3)

  1. 유체의 주입에 의하여 적어도 일부가 팽창이 가능한 실린더 형상의 신축 몸체(11);
    신축 몸체(11)의 양쪽 끝에 결합되어 신축 몸체(11)의 형상이 유지되도록 하는 고정 브래킷(12a, 12b);
    고정 브래킷(12a, 12b) 중 어느 하나에 형성되어 신축 몸체(11)로 유체가 주입 및 배출되도록 하는 유입 유닛; 및
    고정 브래킷(12a, 12b) 중 어느 하나에 형성되어 하수를 배출시키는 튜브 커넥터(21)를 포함하고,
    상기 유체의 주입에 의하여 신축 몸체(11)가 팽창되고, 상기 튜브커넥터(21)를 통하여 신축 몸체(11)의 내부로 유입된 하수가 외부로 배출되는 것을 특징으로 하는 하수관 보수 공사용 우회 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 튜브 커넥터(21)는 원통 형상이 되고, 끝 부분의 내경을 따라 나사선이 형성된 것을 특징으로 하는 하수관 보수 공사용 우회 장치.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 고정 브래킷(12a, 12b)의 어느 하나에 형성된 이동 바퀴(13)를 더 포함하는 하수관 보수 공사용 우회 장치.
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