KR20170015926A - 파이프의 보수 - Google Patents

Abstract

파이프(1)에 파열부(3)를 포함하는 상기 파이프의 섹션을 보수하는 방법. 상기 파이프의 벽의 표면은 실질적으로 파열부(3) 주위에서 준비된다. 경화성 폴리머를 지닐 수 있는 타입의 정합성 재료 조각(5)은 상기 파열부(3)의 사이즈에 대한 관계에서 사이징된다. 상기 사이징된 정합성 재료 조각(5)은 상기 파열부(3)가 상기 정합성 재료 조각(5)에 의해서 커버되도록 상기 준비된 표면에 적용된다. 상기 정합성 재료 조각(5)은 경화성 폴리머로 함침된다. 상기 경화성 폴리머는 상기 정합성 재료 조각(5) 내에서 경화되어 상기 파이프(1) 안으로의 지하수의 나감에 대항하게 상기 파열부(3)를 시일링한다.

Description

파이프의 보수{REPAIR OF PIPES}

본 개시는 전체적으로 파이프의 보수, 그리고 좀 더 구체적으로, 파이프의 홀이 패치되는 파이프 보수를 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.

시간 때문에 또는 특정한 이벤트 또는 조건(예를 들어, 지진 활동, 과도한 또는 불균일한 부하 또는 모멘트에 대한 노출, 미생물에 대한 노출, 열악한 다짐(compaction), 관정 부식, 부식성 토양 등) 때문에, 압력 간선(force mains), 다른 파이프 및 다른 구조체의 구조적 일체성(integrity) 또는 용량(capacity)이 감소될 수도 있다. 예를 들어, 이러한 아이템은 크랙이 발생되고, 부식되고, 열화 등이될 수도 있다. 파손된 파이프 및 다른 아이템을 보수하거나 또는 달리 강화시키는 상이한 방법들이 잘 알려져 있다. 예를 들어, 섬유 강화 폴리머로 만들어진 라이너(liner) 또는 시트는 파이프 내부의 하나 이상의 부분에 부착될 수 있다. 다른 방식 중에서, 이 타입의 라이너는 튜브 형상으로 형성되고, 그리고 보수될 파이프 안으로 드래그되거나 또는 반전될 수 있다. 또한, 더 큰 직경의 파이프에서, 라이닝은 파이프의 벽에 보수 재료 시트를 수작업으로 접착함으로써 형성될 수도 있다.

설명되는 방식으로 묻혀진 또는 지하 파이프의 보수는 지하수 침투에 의해서 방해된다. 많은 경우에, 보수는, 지하수 침투가 적어도 일시적으로 멈춰질 때까지 진행될 수 없다. 금속 파이프에 대한 종래의 해결책은, 지하수의 침투를 허여하면서 파이프의 개구 또는 홀(예를 들어, 파이프 측 벽의 크랙 또는 공극)을 막기 위해서 용접을 사용하는 것이었다. 그러나, 이 프로세스는 매우 시간 소비적이고 비싸다. 다른 방법, 파이프 개구 안으로, 예를 들어 단순히 재료(예를 들어, 어떠한 강화 없이, 나무, 그라우트, 젤 또는 접착제)를 채우는 것은 비신뢰적이다.

일 양태에 있어서, 파이프에 파열부(breach)를 포함하는 상기 파이프 섹션을 보수하는 방법은 실질적으로 상기 파열부의 주위에서 상기 파이프의 벽의 표면을 준비하는 단계를 포함한다. 경화성 폴리머를 지닐 수 있는 타입의 정합성(conformable) 재료 조각은 상기 파열부의 사이즈에 대한 관계에서 사이징된다. 상기 사이징된 정합성 재료 조각은 상기 파열부가 상기 정합성 재료 조각에 의해서 커버되도록 상기 준비된 표면에 적용된다. 상기 정합성 재료 조각은 경화성 폴리머로 함침된다. 상기 경화성 폴리머는 상기 정합성 재료 조각 내에서 경화되어 상기 파이프 안으로의 지하수의 나감에 대항하게 상기 파열부를 시일링한다.

다른 양태에 있어서, 보수에 의해서 폐쇄되는 측벽에 파열부를 갖는 보수된 파이프는 상기 파열부 주위에서 컨디셔닝된 표면을 포함한다. 접착제는 상기 커디셔닝된 표면에 적용된다. 섬유 강화 폴리머 재료의 조각은 상기 파열부 위에서 경화되고, 그리고 적어도 부분적으로 상기 접착제에 의해서 상기 파이프의 상기 측벽에 결합된다. 섬유 강화 폴리머 재료의 조각은 파이프 안으로의 지하수의 나감에 대항하여 파열부를 시일링한다. 강화 폴리머 재료의 조각은 상기 파열부를 커버하도록 사이징된다.

또한, 다른 양태 및 특징부는 포함되는 도면, 상세한 설명, 및 청구항에 비추어 명백해질 것이다.

도 1은 측벽에 개구를 갖는 파이프의 사시도이고;
도 2는 도 1의 라인(2-2)을 포함하는 평면에서 취해진 확대된 단면도이고, 그리고 본 발명의 원리에 따른 파이프 개구의 보수를 개략적으로 도시하고;
도 3은 파이프 보수를 테스트하기 위한 테스트 시스템의 개략적인 단면도이고; 그리고
도 4는 테스트 시스템의 개략적인 저면도이며, 테스트 시스템의 어떤 상측 특징부가 환영으로 도시된다.
대응하는 참조부호는 도면의 몇몇 도를 통해서 대응하는 부분을 나타낸다.

이제 도면을 참조하면, 도 1에 개략적으로 도시된 보수의 필요가 있는 파이프(1)는 파이프에 대한 손상에 의해서 유발된 측벽 홀 또는 개구(3)를 갖는다. 비록 도시되지 않으나, 파이프(1)는 지하수가 개구(3)를 통해서 파이프(1) 안으로 이동될 수도 있는 지하에 위치된다. 개구(3)의 사이즈는 시각화의 편의를 위해서 크게 도시되나, 파이프 안으로 지하수의 비바람직한 침투를 허여하도록 도시된 바와 같이 클 필요가 없다. 예를 들어, 개구, 홀 또는 파열부는, 지하수가 파이프의 내부 안으로 이동되는 것을 허여하는 파이프의 측벽을 통해서 연장되는 단지 크랙 또는 핀홀일 수도 있다. 먼지 또는 다른 이물질은 개구(3)를 통해서 파이프 안으로 유동될 수도 있다. 예를 들어 파이프의 내부 벽에 섬유 강화 폴리머를 적용함으로써 전체 파이프(1)를 보수하기 위해서, 풀(full) 보수를 실행하기 전에 지하수 침투를 정지시키는 것이 바람직하다.

파이프(1)의 개구(3)의 보수는, 더욱 범용의 파이프 보수가 달성될 때까지 임시적일 수도 있거나, 더 긴 기간의 보수일 수도 있다. 본 발명의 프로세스에 따르면, 개구(3) 주위의 파이프(1)의 내측 벽의 부분은 적합한 방식으로 접합을 위해서 준비된다. 예를 들어, 내측 벽 부분은 에폭시 또는 다른 적합한 접착제로 벽에 대한 재료의 접합을 용이하게 하도록 컨디셔닝된다. 개구(3)에 인접한 파이프의 다른 부분은 마감처리되는 것이 요구되지 않는다. 일 실시형태에서, 내측 벽 부분은 근백색 마감(near white finish)으로 된다. 이것은 분사 가공, 기계적 연마, 핸드 샌딩에 의해서 또는 다른 적합한 프로세스 또는 프로세스의 조합에 의해서 달성될 수도 있다. 내측 벽 부분의 마감을 달성하기 위해서 사용되는 재료는 넓게 "연마기"로 지칭될 수도 있다. 내측 벽 부분은 다음으로 조면화되고, 그리고 다음으로 클리닝된다. 표면 조면화는 손으로 또는 다른 기계적 조력으로 실시될 수 있다. 예를 들어, 조면화는 고압수 블래스팅, 샌드 블래스팅을 사용하여, 연마 휠, 와이어 브러시로 또는 다른 적합한 기술에 의해서 달성될 수 있다. 표면 클리닝은 걸레로 닦는 것, 진공 또는 빗자루 클리닝과 같이 간단할 수 있다. 다른 실시형태에서, 솔벤트가 사용될 수도 있거나, 또는 예를 들어 클로라이드 또는 다른 오염물의 감소가 필요할 때, 다른 특별한 화학약품이 사용될 수도 있다. 개구(3)를 둘러싸는 내측 벽 부분을 컨디셔닝하기 전에, 개구의 스톱갭(stopgap) 시일이 채용될 수도 있다. 예를 들어, 정합성 재료가 침투의 임시적인 멈춤을 달성하기 위해서 개구에 손으로 가압될 수도 있다.

개구(3)를 둘러싸는 내측 벽 부분이 클리닝되고 건조된 후에, 접착제의 프라임 코트가 내측 벽 부분에 적용된다. 예를 들어 에폭시가 사용될 수도 있다. 바람직하게는, 에폭시는, 이것이 파괴되지 않은 액체 장벽을 형성하는데 사용되기 위해서 적용되는 적어도 패브릭의 임의의 간극에 액체 장벽을 형성하는 것이어야 한다. 또한, 에폭시는, 패브릭의 주위의 누출로 귀결될 수 있는, 액체가 패브릭을 측방향으로 가로질러 이동되는 것을 방지할 필요가 있다. 적합한 에폭시의 일 실시예는 Fyfe Co. LLC (산디에고, 캘리포니아)로부터 이용가능한 Tyfo? WEB 강화 패브릭이다. 그러나, 다른 적합한 재료가 본 발명의 범위 내에서 사용될 수 있다는 점이 이해될 것이다.

하드닝 또는 경화성 재료를 유지할 수 있는 제1 패브릭 조각(5)이 개구를 덮도록 개구(3)의 사이즈에 대한 관계로 사이징되나, 전체 파이프를 라이닝하도록 사이징되지 않는다. 대부분의 경우에, 이것은 제1 패브릭 조각(5)이 개구(3)의 위치에서 파이프의 원주보다 훨씬 더 작게 사이징된다는 것을 의미한다. 프라임 코트가 적용된 후, 제1 패브릭 조각(5)은 개구(3) 위로 그리고 개구에 인접한 내측 벽 부분에 대해서 프라임 코트 상에 적용된다. 바람직하게는 적용은 프라임 코트가 여전히 끈적한 동안에 발생된다. 일 실시형태에서, 패브릭은 유리 섬유 또는 다른 적합한 섬유성 재료(예를 들어, 탄소 섬유, 현무암 섬유, 아라미드 섬유, 초-고 분자량 폴리에틸렌 섬유, 또는 다른 바람직하게는 비-전도성 섬유, 등)의 절단된 스트랜드 매트 또는 섬유 레이든드 직물(fiber ladened woven fabric)이다. 적합한 다-축성 패브릭은 직물을 포함한다. 하나 이상의 실시형태에서, 직물은, 전체적으로 서로 직교하게 배향되는 워프 및 웨프트를 갖는 양방향성의 직물이다(예를 들어, 0°/90°, +45°/-45°, 등). 적합한 양방향성 패브릭 재료는 나머지 방향(예를 들어, 웨프트 방향)보다 일 방향(예를 들어, 웨프 방향)으로 배향된 더 많은 또는 더 강한 섬유를 포함할 수도 있다. 본원의 목적을 위해서, 패브릭 재료 내에서 워프, 웨프트 또는 임의의 다른 배향이든, 더 많은 그리고/또는 더 강한 섬유를 포함하는 방향은 패브릭 재료의 "강한 방향"으로 지칭될 수도 있다. 다른 양방향성 재료는 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않으면서 워프 및 웨프트 방향으로 동일한 섬유의 양을 실질적으로 포함한다. 직조된 다-축성 패브릭의 바람직한 실시형태에서, 패브릭 시트(5)는 수자직 또는 능직을 갖는다. 예를 들어, 적합한 위브는, 웨프트가 위브로 직조되기 전에 12개 만큼 이나 많은 워프 위로 스킵하거나 또는 플로트하는 것이다. 다음 픽(pick)은 플로트를 반복하나, 상이한 워프의 세트 상에서 반복한다. 일반적으로, 재료는 재료가 적용되는 표면(예를 들어, 파이프의 내부)에 적어도 최소한으로 정합성일 것이다. 그러나, "정합성"은 반-강성 재료를 포함한다. 바람직하게는, 재료는, 경화성 재료(예를 들어, 에폭시)가 패브릭의 임의의 공극에 채워질 수 있는 방식으로 적어도 약간의 경화성 재료를 유지하도록 구성된다. 패브릭은 에폭시에 대한 유리섬유의 접합을 향상시키는 사이즈로 처리될 수 있다. 적합한 재료의 일 실시예는 Fyfe Co. LLC (산디에고, 캘리포니아)로부터 이용가능한 Tyfo? WEB 강화 패브릭이다. Tyfo? WEB 강화 패브릭은, 유리 섬유의 각각의 웨프트 번들이 3개의 인접한 유리 섬유 워프 번들 위로 플로트하는 수자직 유리 패브릭이다. 이 구성의 재료는 액체에의한 침투에 대해 양호한 저항을 갖는다.

제1 패브릭 조각(5)은 섬유 강화 복합물을 형성하도록 경화성 폴리머 또는 다른 경화성 재료로 함침된다(예를 들어, 적셔진다). 바람직하게는, 패브릭(5)은, 경화성 재료가 실질적으로 패브릭 내 모든 공극을 충전하도록 함침된다. 바람직한 실시형태에 있어서, 제1 패브릭 조각(5)은 개구(3)를 둘러싸는 내측 벽 부분에 대항하여 놓이기 전에 함침된다. 그러나, 패브릭 조각(5)은 본 발명의 범위 내에서 건조하게 내측 벽 부분 상의 프라이머(primer) 코트에 대해서 배치되고, 다음으로 함침될 수도 있다. 또 다른 실시형태에서, 패브릭 조각(5)은 프로세스의 어떠한 지점에서도 레진으로 함침되지 않을 수도 있다. 적합한 경화성 폴리머의 일 실시예는 에폭시이다. 하나의 이러한 에폭시는 Fyfe Co. LLC (산디에고, 캘리포니아)로부터 이용가능한 Tyfo? S 에폭시이다. 프라이머 코트 및 경화성 폴리머 양자로서 Tyfo? S 에폭시의 사용은 효과적이라는 것이 밝혀졌다. 그러나, 본 발명의 범위 내에서 상이한 재료가 프라이머 코트를 위해서 그리고 경화성 폴리머를 위해서 사용될 수도 있다는 점이 당업자에 의해서 이해될 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제2 패브릭 조각(7)은 개구(3) 주위의 내측 벽 부분 상의 프라이머 코트에 대해서 그리고 제1 패브릭 조각(5) 위에 배치된다. 제2 패브릭 조각(7)은 제1 패브릭 조각(5)과 동일한 재료이거나, 또는 상이한 재료일 수도 있다. 제2 패브릭 조각(7)은 동일한 또는 상이한 경화성 폴리머로 함침될 수 있고, 다음으로 제1 패브릭 조각(5) 및 프라이머 코트에 적용될 수 있다. 제2 패브릭 조각(7)을 함침되지 않은 또는 건조한 상태로 제1 패브릭 조각(5)에 적용하고 그리고 다음으로 제2 패브릭 조각을 적시는 것이 또한 가능하다. 일 실시형태에서, 제1 패브릭 조각(5) 및 제2 패브릭 조각(7)은 제1 조각의 섬유가 조각의 가장자리에 대해서 약 45°로 배향되고, 제2 조각의 섬유가 가장자리에 대해서 90°로 배향되도록 절단된다. 예를 들어, 제1 패브릭 시트(5) 및 제2 패브릭 시트(7)가 각각 90°양방향성 직물일 때, 제2 패브릭 시트는 제1 패브릭 시트에 적용될 수 있어 제2 패브릭 시트의 섬유가 제1 패브릭 시트의 섬유에 대해서 가로지르도록(예를 들어 약 45°의 각도로)배향된다. 제2 조각(7)이 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않으면서 생략될 수도 있다는 점이 이해될 것이다. 또한, 재료의 추가적인 조각(도시 안됨)이 적용될 수도 있다. 상이하게 정렬되는 섬유를 갖는 2개의 조각의 사용은 결합된 패브릭 조각의 수밀성을 향상시킬 수도 있다.

함침된 패브릭 조각(5, 7)은 공기 중에서 경화되도록 허여되거나 또는 열, UV 또는 다른 경화 자극제를 사용하여 더욱 빠르게 경화될 수 있다. 경화됨에 따라, 에폭시 및 패브릭 조각(5, 7)은 개구(3)에 대해 강한 액밀 커버링을 제공하며, 파이프(1) 안으로의 지하수의 추가적인 침입을 방지한다. 이것은 파이프(1)의 더욱 범용의 보수가 최선의 전체적 보수 결과에 유리한 최적(예를 들어 건조한) 조건에서 실행되는 것을 허여한다. 예를 들어, 경화성 재료의 다른 조각(도시 안됨)은 파이프의 내부를 완전히 라이닝하는 방식으로 파이프(1)의 내측 벽 또는 외측 벽에 적용될 수도 있다. 파이프의 전체적인 보수를 위한 적합한 시스템의 실시예는 U.S. 특허 번호 5,931,198에서 도시된다. 이 재료는 패브릭 조각(5, 7) 위로 적용될 수 있다. 재료를 튜브로 형성하고 이 튜브를 파이프(1) 안으로 드래그되거나 반전시키는 것이 또한 가능하다. 재료의 튜브는 당업자에게 잘 알려진 방식으로 경화성 폴리머로 함침될 수 있고, 파이프에서 경화될 수 있다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 파이프의 측벽의 개구 위로 배치되는 액밀 커버링의 효과성을 평가하기 위한 시스템의 테스트가 참조번호 100에서 전체적으로 표시된다. 몇개의 테스트 시스템(100)은 파이프 벽에서 개구 위로 배치되도록 구성되는 액밀 커버링의 일 예시적인 실시형태의 효과성을 테스트하기 위해서 사용되었다. 테스트 시스템(100) 및 이것이 테스트 동안에 어떻게 사용되었는지를 간단하게 설명한 후, 결과가 아래에서 설명될 것이다.

각각의 테스트 시스템(100)은 전체적으로 정사각형 스틸 플레이트(110)를 포함하며, 이는 파이프(1)의 벽과 같은 기능을 하도록 구성된다. 플레이트(110)는 약 12 인치(약 30.48 cm)의 길이 및 폭을 각각 갖고, 약 0.375 인치(약 0.953 cm)의 두께를 갖는다. 파이프(1) 벽의 상대적으로 큰 공극처럼 기능하도록 구성되는 테스트 슬롯(112)이 플레이트(110)의 두께를 통해서 연장된다. 슬롯(112)은 약 6인치(약 15.24 cm)의 길이 및 약 0.75인치(약 1.905 cm)의 폭을 갖는다. 플레이트(110)는 실린더(114)의 일 단부에 액밀 연결에 의해서 고정되어 슬롯(112)이 실린더의 내부에 유체적으로 연결된다. 실린더는 약 6인치(약 15.24 cm) 직경을 내부에 갖고, 그리고 플레이트(110)에 대해서 배열되어 슬롯(112)이 실린더 내부의 일 단부에서 직경방향으로 중심으로 배향된다. 실린더(114)는 적어도 부분적으로 물로 채워지도록 구성되고, 플레이트(110) 반대 위치에 압축 공기 피팅(116)을 포함한다.

도해된 테스트 시스템(100)의 구조를 설명하였고, 6개의 테스트 시스템(100)의 슬롯(112) 위로 적합한 커버링을 구성하고, 커버링의 액밀성을 검사하기 위해서 테스팅 기술자가 행한 단계가 이제 간략하게 설명될 것이다. 슬롯(112) 각각의 위로 커버링을 배치하기 전에, 기술자는 실린더(114) 반대 위치의 플레이트(110)의 표면을 준비하였고, Tyfo? S 에폭시의 프라임 코트를 적용하였다. 6개의 테스트 시스템(100) 각각에 대해서, 기술자는 약 12인치(약 30.48 cm)의 길이 및 약 6인치(약 15.24 cm)의 폭으로 Tyfo? Web 패브릭의 제1 직각사각형 형상 조각(5)을 절단하였다. 프라임 코트가 아직 끈적할 때, 기술자는 제1 패브릭 조각(5)을 Tyfo? S 에폭시로 함침시켰고, 그리고 각각을 중심된 위치에서 각각 플레이트(110)에 적용하였고, 여기서 시트의 종방향 단부는 플레이트의 양 측과 실질적으로 정렬되고, 패브릭 시트의 길이는 슬롯(112)의 길이에 실질적으로 평행하게 배향되었다. 이 위치에서, 패브릭 시트(5)는 슬롯(112)을 완전히 덮었다. 패브릭 조각(5)의 섬유는 약 90°의 각도로 시트의 측부를 교차하도록 배열된다. 패브릭 조각(5)은 섬유가 슬롯의 종방향 축선에 대해서 90°의 각도를 만들도록 슬롯(112) 위에 적용된다. 또한, 기술자는 반대 코너 사이에서 약 12인치(약 30.48 cm)로 측정되는 Tyfo? Web 패브릭의 제2, 실질적으로 정사각형 시트 패브릭 시트(7)를 절단하였다. 기술자는 제2 조각을 Tyfo? S 에폭시로 함침하였고, 그리고 다음으로, 각각을 중심 위치에서 각각의 플레이트(110)에 적용하였고, 여기서 시트의 코너가 플레이트의 측부와 실질적으로 정렬되었다. 플레이트(110)에 적용될 때, 제2 패브릭 조각(7)은 실질적으로 슬롯(112)을 덮었다. 제2 패브릭 조각(7)의 섬유는 패브릭 조각의 가장자리에 대해서 직각으로 배향된다. 플레이트(110)에 적용될 때, 패브릭(7)의 양방향성 섬유는 + 슬롯(112)의 종방향 축선에 대해서 45° 의 각도를 만든다. 패브릭 조각(7)은, 섬유가 가장 강한 방향이 패브릭 조각(5)에서 섬유가 가장 강한 방향에 대해서 45°로 배향되도록 적용되었다. 제1 및 제2 패브릭 조각(5, 7)을 각각의 플레이트에 적용한 후, 에폭시가 최소 72 시간 동안 주변 조건에서 경화되도록 허여되었다. 일단 에폭시가 경화되었으면, 패브릭 조각(5, 7)은 슬롯(112) 위에 예시적인 액밀 커버링을 형성하였다.

커버링이 6개의 테스트 시스템(100)의 각각의 슬롯(112) 위에 적용된 후, 커버링의 액밀성이 테스트되었다. 테스트 샘플의 각각의 실린더(114)는 탈이온수로 부분적으로 채워졌다. 10개의 실린더(114) 중 4개의 내부의 유체는 약 50 psi(345 kPa)의 내측 압력으로 가압되었고, 나머지 2개의 실린더 내부의 유체는 100 psi(약 689 kPa)의 내측 압력으로 가압되었다. 기술자는 7일의 기간 동안 유지 설비 안에 테스트 시스템(110) 각각을 배치하였다. 온도 모니터링 시스템은 7일 기간에 걸쳐서 환경 온도를 계속적으로 모니터링하였고, 그리고, 습도 모니터링 시스템은 유지 설비 내 습도의 매일 매일의 기록을 제공하였다. 7일 동안의 유지 기간 동안에, 50 psi 테스트 시스템 및 100 psi 테스트 시스템 모두의 패치(patch)는 어떠한 누출 신호를 보이지 않았다. 7일 기간 동안에 걸친 환경 변화 때문에, 50 psi 실린더 각각의 내측 압력은 매일 약 2-3 psi (약 13.79-20.68 kPa)씩 감소하였고, 100 psi 실린더 각각의 내측 압력은 매일 약 5-7 psi (약 34.47-48.26 kPa)씩 감소하였다. 7일 유지 기간에 걸쳐서 실질적으로 일정한 유체 압력을 유지하기 위해서, 기술자는 매일 기준으로 실린더(114)의 각각에 압력을 더하였다. 7일 유지 기간 테스팅의 결과는 커버링이 7일 기간 동안 약 50 psi (약 345 kPa)의 유체 압력에서 실질적으로 액밀이었다는 점을 나타낸다. 같은 방식으로, 7일 유지 기간 테스팅의 결과는 커버링이 7일 기간 동안 약 100 psi (약 698 kPa)의 유체 압력에서 실질적으로 액밀이었다는 점을 나타낸다.

일단 7일 유지 기간이 끝난 후, 기술자는 6개의 테스트 시스템(100) 각각에 폭발 테스팅을 행하였다. 폭발 테스팅 동안에, 실린더(114) 각각의 유체 압력은, 슬롯(112) 위의 커버링이 파괴되고, 실린더 안에 수용된 물이 슬롯을 통해서 유출될 때까지 느리게 증가되었다. 커버링이 파열된 압력은 샘플에 대한 폭발 압력으로서 기록되었다. 아래 표 1에서 도시되는 바와 같이, 제1 및 제2 패브릭 시트(5, 7)에 의해서 제공되는 패치는 적어도 약 290 psi (약 2000 kPa)의 유체 압력까지 수밀하게 유지되었다.

샘플 번호	7일 유지 압력 - psi (kPa)	폭발 압력 - psi (kPa)
1	50 (345 kPa)	401 (2,765)
2	50 (345 kPa)	447 (3,082)
3	50 (345 kPa)	293 (2,020)
4	50 (345 kPa)	315 (2,172)
5	100 (689 kPa)	431 (2,972)
6	100 (689 kPa)	488 (3,365)

여기서 개시되는 시스템, 장치, 디바이스 및/또는 다른 물품은 임의의 적합한 수단을 통해서 형성될 수도 있다. 위에서 설명된 다양한 방법 및 기술은 본 발명을 실시하는 많은 방식을 제공한다. 물론, 설명되는 모든 목적 또는 장점이 여기서 설명되는 임의의 특정 실시형태에 따라서 반드시 달성되지 않을 수도 있다는 점이 이해되어야 한다. 따라서, 예를 들어, 당업자는, 방법이, 여기서 교시되거나 암시될 수도 있는 바와 같은 다른 목적 또는 장점을 반드시 달성하여야하는 것은 아니며, 여기서 교시되는 일 장점 또는 일 그룹의 장점을 달성하거나 최적화하는 방식으로 실시될 수도 있는 점을 이해할 것이다.

또한, 기술 장인은 여기서 개시되는 상이한 실시형태로부터의 다양한 특징부의 상호교환성을 인식할 것이다. 유사하게, 위에서 논의되는 다양한 특징부 및 단계 뿐만 아니라, 각각의 이러한 특징부 또는 단계에 대한 다른 알려진 균등물이 당업자에 의해서 혼합되거나 매칭되어 여기서 설명되는 원리에 따른 방법을 실시할 수 있다. 또한, 여기서 설명되고 도해되는 방법은 설명되는 행위의 정확한 연속에 한정되는 것이 아니며, 또한 설명된 모든 행위의 실시에 반드시 한정되는 것이 아니다. 이벤트 또는 행위의 다른 연속, 또는 모든 이벤트보다 적은 이벤트, 또는 이벤트의 동시적인 발생이 본 발명의 실시형태를 실시하는데 사용될 수도 있다.

비록 본 발명이 어떤 실시형태 및 실시예의 배경에서 개시되었으나, 본 발명이 구체적으로 개시된 실시형태를 넘어서 다른 대안적인 실시형태 및/또는 사용 및 이들의 자명한 변형 및 균등물에 연장되는 점이 당업자에 의해서 이해될 것이다. 따라서, 첨부된 청구항에 의해서와 같은 것을 제외하고 본 발명이 한정되는 점이 의도되지 않는다.

Claims (19)

1. 파이프에 파열부(breach)를 포함하는 상기 파이프의 섹션을 보수하는 방법에 있어서,
   실질적으로 상기 파열부 주위에서 상기 파이프의 벽의 표면을 준비하는 단계;
   상기 파열부의 사이즈에 대한 관계에서 경화성 폴리머를 지닐 수 있는 타입의 정합성 재료 조각을 사이징하는 단계;
   상기 파열부가 상기 정합성(conformable) 재료 조각에 의해서 덮혀지도록, 상기 사이징된 정합성 재료 조각을 상기 준비된 표면에 적용하는 단계;
   경화성 폴리머로 상기 정합성 재료 조각을 함침하는 단계; 및
   상기 파이프 안으로 지하수의 나감에 대항하여 상기 파열부를 시일링하도록 상기 정합성 재료 조각 내의 상기 경화성 폴리머를 경화시키는 단계를 포함하는, 방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 정합성 재료 조각은 제1 정합성 재료 조각을 포함하고, 상기 방법은 상기 적용된 제1 정합성 재료 조각 위로 경화성 폴리머를 지닐 수 있는 타입의 제2 정합성 재료 조각을 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 제1 및 제2 정합성 재료 조각 각각은 강한 방향으로 더 큰 강도를 상기 정합성 재료 조각에 주도록 구성되는 섬유를 갖고, 상기 제1 및 제2 정합성 재료 조각의 상기 강한 방향은 서로 교차되는, 방법.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 정합성 재료 조각을 함침하는 단계는 상기 준비된 표면에 상기 정합성 재료를 적용하는 단계 전에 발생되는, 방법.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 준비된 표면에 상기 정합성 재료를 적용하기 전에, 상기 파열부의 위치에서 상기 파이프의 전체 원주보다 적은 부분 위로 그리고 상기 준비된 표면에 프라이머 코트 재료를 적용하는 단계를 더 포함하는, 방법.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 정합성 재료 조각은 절단된 스트랜드 매트를 포함하는, 방법.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 시일링된 파열부를 포함하는 파이프의 전체 섹션을 라이닝하는 단계를 더 포함하는, 방법.
8. 측벽에 보수에 의해서 폐쇄되는 파열부를 갖는 보수된 파이프에 있어서,
   상기 파열부 주위의 컨디셔닝된 표면;
   상기 컨디셔닝 표면에 적용되는 접착제; 및
   상기 파열부 위로 경화되고 그리고 적어도 부분적으로 상기 접착제에 의해서 상기 파이프의 상기 측벽에 결합되는 섬유 강화 폴리머 재료 조각으로서, 상기 파이프 안으로의 지하수의 나감에 대항하여 상기 파열부를 시일링하고, 상기 파열부를 커버하도록 사이징되는, 상기 섬유 강화 폴리머 재료 조각을 포함하는, 보수된 파이프.
9. 청구항 8에 있어서, 상기 섬유 강화 폴리머 재료 조각은 제1 섬유 강화 폴리머 재료 조각을 포함하고, 상기 보수된 파이프는 상기 제1 섬유 강화 폴리머 재료 조각 위에 적어도 부분적으로 놓이는 제2 섬유 강화 폴리머 재료 조각을 더 포함하는, 보수된 파이프.
10. 청구항 9에 있어서, 상기 제1 및 제2 섬유 강화 폴리머 재료 조각 위에 놓이고, 상기 보수된 파이프의 전체 원주를 덮는 라이너를 더 포함하는, 보수된 파이프.
11. 청구항 8에 있어서, 상기 섬유 강화 폴리머 재료 조각은 섬유 레이든드 패브릭(fiber ladened fabric) 및 상기 패브릭의 경화된 폴리머를 포함하는, 보수된 파이프.
12. 청구항 11에 있어서, 상기 섬유 레이든드 패브릭은 다-축성 패브릭을 포함하는, 보수된 파이프.
13. 청구항 12에 있어서, 상기 섬유 강화 폴리머 재료 조각은 제1 섬유 강화 폴리머 재료 조각을 포함하고, 상기 보수된 파이프는 제2 섬유 강화 폴리머 재료 조각을 더 포함하고, 상기 제2 섬유 강화 폴리머 재료 조각은 다-축성의 패브릭 및 상기 패브릭의 경화된 폴리머를 포함하고, 상기 제1 섬유 강화 재료 조각의 다-축성 패브릭은 상기 패브릭이 강한 방향으로 가장 큰 강도를 갖도록 배열되는 섬유를 갖고, 그리고 상기 제2 섬유 강화 재료 조각의 다-축성 패브릭은 상기 패브릭이 강한 방향으로 가장 큰 강도를 갖도록 배열되는 섬유를 갖는, 보수된 파이프.
14. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 섬유 강화 폴리머 재료 조각의 상기 다-축성 패브릭의 강한 방향은 상기 제2 섬유 강화 폴리머 재료 조각의 다-축성 패브릭의 강한 방향에 가로지르는, 보수된 파이프.
15. 청구항 11에 있어서, 상기 섬유 강화 폴리머 재료의 조각은 수자직 및 능직 중 하나를 갖는 직물을 포함하는, 보수된 파이프.
16. 청구항 8에 있어서, 상기 섬유 강화 폴리머 재료 조각은 절단된 스트랜드 매트를 포함하는, 보수된 파이프.
17. 청구항 8에 있어서, 상기 섬유 강화 폴리머 재료는 적어도 7일의 기간 동안에 약 50 psi (약 345 kPa)의 실질적으로 연속되는 액체 압력을 유지할 수 있는 액밀(watertight) 커버링을 상기 파열부 위에 형성하는, 보수된 파이프.
18. 청구항 8에 있어서, 상기 섬유 강화 폴리머 재료는 적어도 7일의 기간 동안에 약 100 psi (약 689 kPa)의 실질적으로 연속되는 액체 압력을 유지할 수 있는 액밀 커버링을 상기 파열부 위에 형성하는, 보수된 파이프.
19. 청구항 8에 있어서, 상기 섬유 강화 폴리머 재료는 적어도 약 290 psi (2,000 kPa)의 폭발 압력을 갖는 액밀 커버링을 상기 파열부 위에 형성하는, 보수된 파이프.

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