KR20220073361A - 관로 내면의 부분보수재 및 이를 이용한 보수방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 관로 내면의 부분보수재 및 이를 이용한 보수방법에 관한 것으로, 부분보수재를 외면에서 고정하는 한 쌍의 뒤틀림방지밴드를 등간격유지재가 등간격으로 유지시키도록 연결해줌으로써 부분보수장치의 튜브를 팽창시켜 부분보수재를 관로의 보수부위에 부착시키는 과정에서, 뒤틀림방지밴드가 부분보수재에서 이탈되는 것을 방지하여 부분보수재가 뒤틀리지 않도록 함으로써 보수 효율 및 품질이 향상되도록 하고, 또한, 부분보수재의 경우 통상적으로 2겹으로 적층하여 구성되는 보수섬유는 양측단 일부분을 내측으로 접어 겹침부를 형성함으로써 2겹으로 이루어지도록 하되, 상기 2개의 겹침부는 이격되도록 구성함으로써 2겹으로 적층된 두께가 균일하여 통수성을 향상시키면서도 1겹의 재단 및 제작 인건비 정도만 투입되어 자투리 보수섬유 재료비를 절약하여 재료비를 절감시킴은 물론 인건비도 절약하여 시공성 향상 및 공사비를 절감시킬 수 있도록 하며, 또한 관로 내면의 부분보수재를 이용한 보수방법에 있어서, 중ㅇ대구경 관로의 경우 이음부 벌어짐 및 세굴부가 상대적으로 크고, 이음부 상부의 경우에는 이음부 채움재의 중량으로 인하여 이음부 채움이 어려워서 측면에 관통홀이 형성되어 있는 그라우트관과 공기배출관이 내설된 통형 채움재를 끼운 후 상부 세굴부에 대한 그라우트를 실시함으로써 측면 주입 그라우트관과 측면 배출 공기배출관을 관로 이음부 세굴부의 정상부 토사지반에 접하도록 설치할 경우에도 토사지반이 그라우트관과 공기배출관의 내부로 유입되지 않도록 하여 그라우트 작업이 용이하게 이루어지도록 하며 보수 품질을 향상 및 시공성이 향상되도록 하는 관로 내면의 부분보수재 및 이를 이용한 보수방법을 제공함에 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명은, 부분보수장치의 외면에 감겨지도록 설치되고 부분보수장치의 팽창시 관로의 보수부위에 부착되어 경화됨으로써 관로의 보수가 이루어지도록 하는 부분보수재에 있어서, 상기 부분보수장치의 외면에 감겨지도록 설치되고 수지에 함침되도록 구성되는 보수섬유; 상기 부분보장치에 감겨진 보수섬유의 양단을 감아주도록 설치되되, 부분보수장치의 팽창에 의해 보수섬유가 팽창하는 과정에서 풀어지면서 보수섬유가 용이하게 팽창되면서 뒤틀리는 것을 방지하는 한 쌍의 뒤틀림방지밴드; 상기 한 쌍의 뒤틀림방지밴드를 연결해줌으로서 보수섬유의 팽창시 뒤틀림방지밴드가 보수섬유의 외측으로 이탈되는 것을 방지하는 다수의 등간격 유지재;를 포함하여 구성된 부분보수재 및 이를 이용한 보수방법에 관한 것을 기술적 요지로 한다.

Description

관로 내면의 부분보수재 및 이를 이용한 보수방법{Pipe inner partial repair material and repairing method of pipe inner using it}

본 발명은 관로 내면의 부분보수재 및 이를 이용한 보수방법에 관한 것으로, 부분보수장치의 튜브를 팽창시키는 과정에서 부분보수재의 뒤틀림 없이 관로의 보수부위에 부착되도록 함으로써 보수 효율 및 품질이 향상되도록 하는 관로 내면의 부분보수재 및 이를 이용한 보수방법에 관한 것이다.

일반적으로 하수관과 수로관을 포함한 관로는 차량 운반이 가능하도록 관경의 대소에 관계없이 1본의 길이가 2.5미터로서 이음부가 많고, 지반 강도가 다른 토사와 암반이 혼재하는 불규칙한 지반 내에 종방향으로 자연 유하식 구배를 갖도록 매설되어 있어서 관로의 이음부마다 각각 벌어짐 및 단차가 발생되어 부분보수작업을 수행해야 한다.

상기 관로를 부분보수 하기 위해서는 부분보수장치의 외면에 유리섬유에 수지를 함침시킨 액상의 에프알피 부분보수재를 둘러 감고 상기 부분보수재가 뒤틀리지 않도록 부분보수재의 양단에 뒤틀림방지구를 감아 고정시킨 상태에서 부분보수장치를 보수대상 위치에 이동시킨 후 부분보수장치에 설치된 고무튜브에 공기를 주입시켜 고무튜브를 팽창시킴으로써 외면에 감겨진 에프알피 부분보수재가 관로의 내벽에 부착되도록 하고 이후 경화시킴으로써 보수작업을 수행하고 있다.

이때 상기 뒤틀림방지구는 고무튜브를 팽창시키는 과정에서 공기압에 의해 풀려질 수 있을 정도의 강도로 고정 설치됨으로써 고무튜브의 불균등한 팽창시에도 부분보수재의 설치가 뒤틀림 없이 이루어져야 한다.

그러나 종래는 부분보수장치의 고무튜브를 팽창시키는 과정에서 고무튜브가 균등한 상태로 팽창되지 않고 중심부가 가장자리부 보다 더 많이 팽창되고, 부분보수재가 현장에서 액상 수지에 함침되어 제작됨으로써 외면이 미끄러워 상기 뒤틀림방지구가 부분보수재의 외측으로 이탈되고 이로 인해 부분보수재의 뒤틀림량이 증가되어 보수 품질이 저하되는 문제점이 있다.

공개특허번호 제10-2016-0059946호 등록특허번호 제10-0909569호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 부분보수재를 외면에서 고정하는 한 쌍의 뒤틀림방지밴드를 등간격유지재가 등간격으로 유지시키도록 연결해줌으로써 부분보수장치의 튜브를 팽창시켜 부분보수재를 관로의 보수부위에 부착시키는 과정에서, 뒤틀림방지밴드가 부분보수재에서 이탈되는 것을 방지하여 부분보수재가 뒤틀리지 않도록 함으로써 보수 효율 및 품질이 향상되도록 하고,

또한, 부분보수재의 경우 통상적으로 2겹으로 적층하여 구성되는 보수섬유는 양측단 일부분을 내측으로 접어 겹침부를 형성함으로써 2겹으로 이루어지도록 하되, 상기 2개의 겹침부는 이격되도록 구성함으로써 2겹으로 적층된 두께가 균일하여 통수성을 향상시키면서도 1겹의 재단 및 제작 인건비 정도만 투입되어 자투리 보수섬유 재료비를 절약하여 재료비를 절감시킴은 물론 인건비도 절약하여 시공성 향상 및 공사비를 절감시킬 수 있도록 하며,

또한 관로 내면의 부분보수재를 이용한 보수방법에 있어서, 중ㅇ대구경 관로의 경우 이음부 벌어짐 및 세굴부가 상대적으로 크고, 이음부 상부의 경우에는 이음부 채움재의 중량으로 인하여 이음부 채움이 어려워서 측면에 관통홀이 형성되어 있는 그라우트관과 공기배출관이 내설된 통형 채움재를 끼운 후 상부 세굴부에 대한 그라우트를 실시함으로써 측면 주입 그라우트관과 측면 배출 공기배출관을 관로 이음부 세굴부의 정상부 토사지반에 접하도록 설치할 경우에도 토사지반이 그라우트관과 공기배출관의 내부로 유입되지 않도록 하여 그라우트 작업이 용이하게 이루어지도록 하며 보수 품질을 향상 및 시공성이 향상되도록 하는 관로 내면의 부분보수재 및 이를 이용한 보수방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은, 부분보수장치의 외면에 감겨지도록 설치되고 부분보수장치의 팽창시 관로의 보수부위에 부착되어 경화됨으로써 관로의 보수가 이루어지도록 하는 부분보수재에 있어서, 상기 부분보수장치의 외면에 감겨지도록 설치되고 수지에 함침되도록 구성되는 보수섬유; 상기 부분보장치에 감겨진 보수섬유의 양단을 감아주도록 설치되되, 부분보수장치의 팽창에 의해 보수섬유가 팽창하는 과정에서 풀어지면서 보수섬유가 용이하게 팽창되면서 뒤틀리는 것을 방지하는 한 쌍의 뒤틀림방지밴드; 상기 한 쌍의 뒤틀림방지밴드를 연결해줌으로서 보수섬유의 팽창시 뒤틀림방지밴드가 보수섬유의 외측으로 이탈되는 것을 방지하는 다수의 등간격 유지재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 뒤틀림방지밴드는, 상기 보수섬유의 외면을 감아주도록 설치되는 밴드몸체; 상기 보수섬유에 감겨진 밴드몸체의 양단이 각각 끼워질 수 있도록 한 쌍의 중공이 이웃하도록 형성되고 밴드몸체가 중공에 끼워진 상태에서 압착되어 밴드몸체를 가압 고정해주되, 보수섬유의 팽창시 발생되는 압력에 의해 밴드몸체가 풀려질 수 있는 압력으로 밴드몸체를 압착시켜 고정해주는 밴드 폐합 연결구;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 등간격 유지재는, 한 쌍의 뒤틀림방지밴드에 각각 걸려지도록 설치되는 한 쌍의 걸림고리; 상기 걸림고리를 연결해줌으로써 뒤틀림방지밴드가 보수섬유 외측으로 이탈되는 것을 방지하는 연결재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 보수섬유는 2겹 이상 적층하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 보수섬유는 양측단 일부분을 내측으로 접어 겹침부를 형성함으로써 2겹으로 이루어지도록 하되, 상기 2개의 겹침부는 이격되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 관로의 내면을 세정하는 관로 세정단계; 이후 외면에 튜브가 설치되는 몸체부와, 상기 몸체부에 설치되고 몸체부가 관로의 내벽면을 따라 이동이 가능하도록 하는 바퀴부를 포함하여 구성된 부분보수장치의 튜브에 분리재를 감아 고정시키는 부분보수장치 준비단계; 상기 분리재의 외면에 상기 청구항 1내지 청구항 5 중 어느 하나의 부분보수재를 설치하는 부분보수재 설치단계; 상기 부분보수재가 설치된 부분보수장치를 관로의 내부로 이동시키고 보수부위에 위치시키는 부분보수장치 이동단계; 상기 부분보수장치의 튜브에 공기를 주입하여 팽창시켜줌으로써 부분보수재가 보수부위에 부착되고 경화가 이루어지도록 하는 관로 보수단계; 상기 부분보수재가 경화된 후 튜브의 공기압을 제거하고 관로의 외부로 철수시키는 부분보수장치 제거단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 부분보수재 설치단계는, 상기 부분보수장치의 분리재 외면에 수지에 함침된 보수섬유를 감아 고정하는 보수섬유 설치단계; 상기 보수섬유가 고정되도록 보수섬유의 양단에 뒤틀림방지밴드를 감아 보수섬유를 고정하는 뒤틀림방지밴드 설치단계; 상기 뒤틀림방지밴드가 보수섬유 외측으로 이탈되지 않도록 상기 한 쌍의 뒤틀림방지밴드를 다수의 등간격유지재를 이용하여 연결해주는 등간격 유지재 설치단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 관로 세정단계 전에 상기 보수부위의 내부를 메워주는 보수부위 채움단계를 더 포함하여 구성되고, 상기 보수부위 채움단계는, 상기 보수부위를 관로의 중심을 기준으로 하부 보수부위와 상부 보수부위로 구획하고, 하부 보수부위에 속채움재를 채워 넣는 하부 보수단계; 프레임을 형성하는 코일스프링의 외부에 커버를 씌워 폐합하고, 상기 커버의 내부에 반죽형태의 속채움재를 채워 형성되는 통형 채움재를 상부 보수부위의 길이에 맞게 제작한 후 상부 보수부위에 삽입 설치하는 통형채움재 설치단계; 상기 통형채움재를 관통하여 보수부위의 이음부를 통해 세굴부까지 연장되도록 그라우트관과 공기배출관을 설치하되, 그라우트관과 공기배출관은 측면에 관통홀이 형성되어 세굴부의 토사가 유입되지 않도록 하는 그라우트관 및 공기배출관 설치단계; 상기 그라우트관을 통해 보수부위의 세굴부와 이음부로 그라우트를 주입하고 보수부위 내부의 공기가 완전히 배출되어 그라우트가 배출되는 확인한 후 그라우트 주입을 종료하는 그라우트 주입단계; 상기 그라우트가 경화되면 관로의 내부로 노출된 그라우트관과 공기배출관을 절단하고 상기 통형 채움재가 보수부위의 내부에 완전히 메워지도록 재벌채움재를 도포하는 재벌채움재 도포단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 상기 재벌채움재 도포단계는, 상기 통형 채움재가 상부 보수부위의 내부에 완전히 메워지도록 제1재벌채움재를 도포하는 제1재벌채움재 도포단계; 상기 제1재벌채움재에 토목섬유를 부착하여 강성이 향상되도록 토목섬유 부착단계; 상기 토목섬유가 매립되도록 제2재벌채움재를 더 도포하는 제2재벌채움재 도포단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 상기와 같이 구성되는 본 발명은 보수섬유를 고정하기 위한 뒤틀림방지밴드를 다수의 등간격 유지재를 통해 연결해줌으로써 뒤틀림방지밴드가 보수섬유의 외측으로 미끄러져 이탈되는 것을 방지해주는 효과가 있다.

또한 등간격 유지재를 통해 뒤틀림방지밴드를 견고하게 고정해줌으로써 이로 인해 보수섬유가 뒤틀리지 않아 보수부위의 보수 품질이 향상되는 효과가 있다.

한편, 부분보수재의 경우 통상적으로 2겹으로 적층하여 구성되는 보수섬유는 양측단 일부분을 내측으로 접어 겹침부를 형성함으로써 2겹으로 이루어지도록 하되, 상기 2개의 겹침부는 이격되도록 구성함으로써 2겹으로 적층된 두께가 균일하여 통수성을 향상시키면서도 1겹의 재단 및 제작 인건비 정도만 투입되어 자투리 보수섬유 재료비를 절약하여 재료비를 절감시킴은 물론 인건비도 절약하여 시공성 향상 및 공사비를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 관로 세정단계 전에 세굴되거나 단차가 발생된 이음부 내부 보수부위를 보수부위 채움단계를 통해 채워주게 되고, 그라우트관과 공기배출관이 내설된 통형 채움재를 끼운 후 상부 세굴부에 대한 그라우트를 실시함으로써 그라우트관과 공기배출관을 관로 이음부 세굴부의 정상부 토사지반에 접하도록 설치할 경우에도 토사지반이 그라우트관과 공기배출관의 상부를 통해 내부로 유입되어 그라우트 작업이 어렵거나 그라우트 품질이 저하되는 문제점을 개선시켜 보수 품질을 향상시킴은 물론 시공성을 향상시켜 중ㅇ대구경 관로 비굴착 내면 보수에 따른 시공성 및 품질을 대폭 향상시켜 주는 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명에 의한 부분보수재를 나타낸 사시도,
도 2 는 본 발명에 의한 부분보수재를 부분보수장치 설치하여 관로의 내부에 위치시킨 상태를 나타낸 예시도,
도 3 은 본 발명에 의한 부분보수재를 부분보수장치를 이용하여 보수부위에 설치한 상태를 나타낸 예시도,
도 4 는 본 발명에 의한 보수섬유를 부분보수장치의 외면에 감아 설치한 상태를 나타낸 단면도,
도 5 는 본 발명에 의한 뒤틀림방지밴드의 밴드 폐합 연결구를 가압하여 밴드몸체를 고정한 상태를 나타낸 예시도,
도 6 은 본 발명에 의한 보수섬유의 겹침 구조를 나타낸 예시도,
도 7 은 본 발명에 의한 통형채움재를 나타낸 예시도,
도 8 은 본 발명에 의한 보수부위에 통형 채움재와 그라우트관 및 공기배출관을 설치한 상태를 나타낸 예시도,
도 9 는 도 8 의 A-A'에 따른 횡단면도,
도 10 은 본 발명에 의한 그라우트관을 통해 세굴부에 그라우트를 주입하고 그라우트관 및 공기배출관을 절단한 후 재벌채움재를 시공한 상태를 나타낸 예시도.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 은 본 발명에 의한 부분보수재를 나타낸 사시도, 도 2 는 본 발명에 의한 부분보수재를 부분보수장치 설치하여 관로의 내부에 위치시킨 상태를 나타낸 예시도, 도 3 은 본 발명에 의한 부분보수재를 부분보수장치를 이용하여 보수부위에 설치한 상태를 나타낸 예시도, 도 4 는 본 발명에 의한 보수섬유를 부분보수장치의 외면에 감아 설치한 상태를 나타낸 단면도, 도 5 는 본 발명에 의한 뒤틀림방지밴드의 밴드 폐합 연결구를 가압하여 밴드몸체를 고정한 상태를 나타낸 예시도, 도 6 은 본 발명에 의한 보수섬유의 겹침 구조를 나타낸 예시도로서,

도면에서와 같이 본 발명의 관로 내면의 부분보수재(10)는, 수지에 함침되도록 구성되고 부분보수장치(400)의 외면에 감겨지도록 설치되는 보수섬유(300)와, 상기 보수섬유(300)의 양단을 감아주도록 설치되어 보수섬유(300)가 부분보수장치(400)에서 이탈되거나 뒤틀리는 것을 방지하고, 부분보수장치(400)의 팽창에 의해 보수섬유(300)가 팽창되는 과정에서 풀어지면서 보수섬유(300) 전체가 균등하게 팽창되어 뒤틀림 현상이 없이 보수부위(510)에 부착될 수 있도록 하는 한 쌍의 뒤틀림방지밴드(100)와, 상기 한 쌍의 뒤틀림방지밴드(100)를 연결해줌으로서 보수섬유(300)의 팽창시 뒤틀림방지밴드(100)가 보수섬유(300)의 외측으로 이탈되는 것을 방지하는 다수의 등간격 유지재(200)를 포함하여 구성된다.

상기 보수부위(510)는 통상 관로(500)의 이음부(510a)와, 이음부(510a)의 상부에 형성되는 세굴부(510b)를 포함한다.

상기 부분보수장치(400)는 몸체부(410)와, 상기 몸체부(410)의 외면에 설치되고 공기 주입에 의해 팽창되는 튜브(420)와, 상기 몸체부(410)에 설치되고 몸체부(410)가 관로(500)의 내벽면을 따라 이동 가능하도록 하는 바퀴부(430)를 포함하여 구성된다.

상기 몸체부(410)는 내부가 중공된 파이프로 구성할 수 있고 상기 바퀴부(430)는 몸체부(410)에서 관로의 내벽면을 향해 연장되도록 설치되는 다수의 지지프레임(431)과, 상기 지지프레임(431)에 설치되는 바퀴(432)를 포함하여 구성된다.

또한 상기 몸체부(410)는 견인선(411)이 연결되어 관로(500)의 내부에서 견인되어 이동이 가능하도록 구성하거나, 모터의 작동 및 유, 무선 조정을 통해 자동으로 이동할 수 도 있다.

또한 상기 튜브(420)에는 공기압주입호스(421)가 연결되어 튜브(420)의 내부에 공기의 주입이 이루어지도록 한다.

한편 상기 보수섬유(300)는 유리섬유나 토목섬유로 구성할 수 있으며, 우레탄계나 에폭시계를 포함하는 수지에 함침하여 설치된다.

또한 상기 보수섬유(300)는 도 6 의 (a) 에서와 같이 2장 이상의 보수섬유(300)를 겹쳐서 구성할 수 있다.

또한 상기 보수섬유(300)는 도 6 의 (b)에서와 같이 1장의 보수섬유(300) 양단을 중심부를 향해 접어 겹침부(310)를 형성함으로써 2겹으로 구성할 수 있다. 이때 2개의 겹침부(310)는 겹쳐지지 않고 이격시켜 겹침부(310) 두께가 두꺼워지지 않도록 한다.

이와 같이 1장의 보수섬유(300) 양단을 중심부를 향해 접어 겹쳐지도록 사용할 경우에는 가장자리가 매끄럽고 함침된 수지의 누출을 최소화할 수 있게 된다.

한편 상기 뒤틀림방지밴드(100)는, 상기 보수섬유(300)의 외면을 감싸주도록 설치되는 밴드몸체(110)와, 상기 보수섬유(300)에 감겨진 밴드몸체(110)의 양단이 각각 끼워질 수 있도록 한 쌍의 중공이 이웃하도록 형성되고 밴드몸체(110)가 중공(121)에 끼워진 상태에서 압착되어 밴드몸체(110)를 가압 고정해주되, 보수섬유(300)의 팽창시 발생되는 압력에 의해 밴드몸체(110)가 풀려질 수 있는 압력으로 밴드몸체(110)를 압착시켜 고정해주는 밴드 폐합 연결구(120)를 포함하여 구성된다.

상기 밴드몸체(110)는 상기 보수섬유(300)가 부분보수장치(400)에서 이탈되지 않을 정도의 압력으로 보수섬유(300)를 감아주도록 설치되며 1mm 정도의 실(면사) 등으로 구성할 수 있다.

상기 밴드 폐합 연결구(120)는 중공(121)의 직경이 1mm정도이고 길이가 10mm정도인 한 쌍의 가는 파이프를 용접시켜 구성할 수 있으며, 상기 밴드몸체(110)가 중공(121)으로 삽입되면 중공의 직경이 10%~30% 정도로 압착되도록 가압하여 밴드몸체를 고정해주게 된다.

상기 밴드몸체(110)는 밴드 폐합 연결구(120)에 끼워진 상태에서 보수섬유(300)의 팽창시 풀어지면서 밴드 폐합 연결구(120)에서 이탈되지 않을 정도의 여유 길이를 갖도록 밴드 폐합 연결구(120)에 끼워지도록 설치된다.

이와 같이 밴드 폐합 연결구(120)를 완전히 압착하지 않고 중공(121)의 직경이 10%~30% 정도 압착되도록 하여 밴드몸체(110)를 고정해줌으로써, 튜브(420)의 팽창에 의해 보수섬유(300)가 팽창될 경우 밴드몸체(110)가 밴드 폐합 연결구(120)에서 풀어지면서 보수섬유(300)의 팽창이 이루어지게 된다.

한편 상기 등간격 유지재(200)는, 상기 한 쌍의 뒤틀림방지밴드(100)의 밴드몸체에 걸려지도록 설치되는 한 쌍의 걸림고리(210)와, 상기 한 쌍의 걸림고리(210)를 연결해줌으로써 뒤틀림방지밴드(100)가 보수섬유(300) 외측으로 이탈되는 것을 방지하는 연결재(220)를 포함하여 구성된다.

상기 걸림고리(210)는 낚시 바늘과 같은 고리를 이용하여 구성할 수 있으며, 상기 연결재는 직경1mm정도의 실(면사)를 이용하여 구성할 수 있다.

이와 같이 구성되는 등간격 유지재(200)는 이웃하는 뒤틀림방지밴드(100)를 연결하도록 다수개가 설치됨으로써 부분보수장치(400)의 튜브(420)를 팽창시키는 과정에서, 상대적으로 중심부가 더 부풀어 오르는 튜브(420)의 특성에 의해 보수섬유(300)를 감고 있는 뒤틀림방지밴드(100)가 보수섬유(300)의 외측으로 이탈되는 것을 방지해 주게 된다.

한편 도 7 은 본 발명에 의한 통형채움재를 나타낸 예시도, 도 8 은 본 발명에 의한 보수부위에 통형 채움재와 그라우트관 및 공기배출관을 설치한 상태를 나타낸 예시도, 도 9 는 도 8 의 A-A'에 따른 횡단면도, 도 10 은 본 발명에 의한 그라우트관을 통해 세굴부에 그라우트를 주입하고 그라우트관 및 공기배출관을 절단한 후 재벌채움재를 시공한 상태를 나타낸 예시도로서,

이와 같이 구성되는 본 발명의 부분보수재(10)를 이용하여 관로 내면을 보수하는 과정은, 관로 세정단계와, 부분보수장치 준비단계와, 부분보수재 설치단계와, 부분보수장치 이동단계와, 관로 보수단계와, 부분보수장치 제거단계를 포함하여 구성된다.

상기 관로 세정단계는 준설장치 및 세정장치를 관로(500)의 내부로 투입한 후 관로(500)의 내부에 쌓여진 이물질을 준설하고 내부를 세척하는 과정이다.

상기 부분보수장치 준비단계는, 상기 부분보수장치(400)의 튜브(420)에 분리재(430)를 감아 고정시키는 과정이다.

상기 분리재(430)는 통상의 비닐로 구성할 수 있고 상기 분리재(430)를 감아 놓음으로써 후술되는 보수섬유(300)가 부분보수장치(400)에서 용이하게 분리되면서 보수부위에 부착될 수 있게 된다.

한편 상기 부분보수재 설치단계는, 상기 부분보수장치의 외면에 부분보수재를 설치하는 과정으로, 상기 부분보수장치(400)의 튜브(420)에 감겨지도록 설치된 분리재(440)의 외면에 보수섬유(300)를 감아주는 보수섬유(300) 설치단계와, 상기 보수섬유(300)가 튜브(420)의 외면에 고정되도록 보수섬유(300)이 양단에 뒤틀림방지밴드(100)를 감아 고정시켜주는 뒤틀림방지밴드(100) 설치단계와, 상기 보수섬유(300)의 양단을 감아주도록 설치된 뒤틀림방지밴드(100)를 등간격 유지재(200)를 이용하여 연결해줌으로써 뒤틀림방지밴드(100)가 보수섬유(300)에서 이탈되는 것을 방지하는 등간격 유지재(200) 설치단계를 포함하여 구성된다.

상기 뒤틀림방지밴드(100) 설치단계는, 밴드몸체(110)를 이용하여 보수섬유(300)를 감아주고 감겨진 상태에서 교차되는 밴드몸체(110)를 밴드 폐합 연결구(120)의 각각의 중공(121)으로 삽입한 후 밴드 폐합 연결구(120)를 압착시켜 밴드몸체(110)를 가압 고정하는 과정이다.

상기 등간격 유지재(200) 설치단계는 한 쌍의 걸림고리(210)를 이용하여 각각의 뒤틀림방지밴드(100)의 밴드몸체(110)에 걸어줌으로써 뒤틀림방지밴드(100)들을 상호 연결하여 이탈되는 것을 방지해 주게 되는 것이다.

한편 상기 부분보수장치 이동단계는, 부분보수장치(400)를 관로(500)의 내부로 이동시켜 보수부위(510)에 위치시키는 과정이다.

상기 부분보수장치(400)는 관로(500)의 내벽면을 따라 구름운동을 하는 바퀴부(430)를 통해 관로(500)의 내부에서 이동 가능하며, 견인선(411)을 통해 견인하거나, 모터의 구동을 통해 유,무선 조정으로 이동할 수 있다.

한편 상기 관로 보수단계는, 부분보수장치(400)의 튜브(420)에 공기를 주입하여 팽창시킴으로써 부분보수재(10)가 보수부위에 부착되고 일정시간 경화 후 경화됨으로써 이루어진다.

상기 부분보수장치(400)의 튜브(420)에 공기를 주입하게 되면 튜브의 팽창에 의해 뒤틀림방지밴드(100)의 밴드몸체(110)는 밴드 폐합 연결구(120)에서 풀어짐으로써 보수섬유가 보수부위에 부착될 수 있게 된다.

상기 부분보수장치 제거단계는, 상기 부분보수재(10)가 경화된 후 튜브(420)의 공기압을 제거하고 관로의 외부로 철수시키는 과정이다.

한편 본 발명은 상기 관로 세정단계 전에 상기 이음부와 세굴부를 포함하는 보수부위(510)의 내부를 메워주는 보수부위 채움단계를 더 포함하여 구성된다.

상기 보수부위 채움단계는, 상기 보수부위(510)를 관로(500)의 중심을 기준으로 하부 보수부위(512)와 상부 보수부위(511)로 구획하고, 하부 보수부위(511)에 하부채움재(530)를 채워 넣는 하부 보수단계와, 프레임을 형성하는 코일스프링(522)의 외부에 커버(521)를 씌워 폐합하고, 상기 커버(521)의 내부에 반죽형태의 속채움재(523)를 채워 형성되는 통형 채움재(520)를 상부 보수부위(511)의 길이에 맞게 제작한 후 상부 보수부위(511)에 삽입 설치하는 통형채움재 설치단계와, 상기 통형 채움재(520)를 관통하여 보수부위(510)의 이음부(510a)를 통해 세굴부(510b)로 그라우트관(550)과 공기배출관(560)을 설치하되, 그라우트관(550)과 공기배출관(560)은 측면에 관통홀(551)(561)이 형성되어 세굴부(510b)의 토사가 유입되지 않도록 하는 그라우트관 및 공기배출관 설치단계와, 상기 그라우트관(550)을 통해 보수부위(510)의 세굴부(510b)로 그라우트(570)를 주입하고 보수부위 내부의 공기가 완전히 배출되어 그라우트(570)가 배출되는 확인한 후 그라우트(570) 주입을 종료하는 그라우트 주입단계와, 상기 그라우트(570)가 경화되면 관로(500)의 내부로 노출된 그라우트관(550)과 공기배출관(560)을 절단하고 상기 통형 채움재(520)가 보수부위(510)의 내부에 완전히 메워지도록 재벌채움재(540)를 도포하는 재벌채움재 도포단계를 포함하여 구성된다.

상기 통형 채움재(520)는 보수부위(510)의 형상에 맞게 휘어지도록 하여 보수부위(510)에 삽입 설치한다.

상기 그라우트관(550)과 공기배출관(560)은 관통홀(551)(561)이 측면에 형성됨으로써 그라우트관(550)과 공기배출관(560)을 설치하는 과정에서 세굴부(510b)의 토사들이 그라우트관(550)과 공기배출관(560)으로 유입되는 것을 최소화하여 막힘을 방지해주게 된다.

즉 상기 그라우트관(550)과 공기배출관(560)은 각각 세굴부(510b)의 정상부 토사지반에 접하도록 설치하는 것이 충분한 그라우트를 위하여 바람직한데, 이렇게 그라우트관(550)과 공기배출관(560)을 세굴부(510b)의 정상부 토사지반에 접하도록 설치할 경우 토사지반이 그라우트관(550)과 공기배출관(560)의 내부로 유입되어 그라우트 작업이 어렵거나 그라우트(570) 품질이 저하되는 점을 개선시키기 위하여 그라우트관(550)과 공기배출관(560)의 끝단을 밀폐한 상태에서 측면에 관통홀(551)(561)을 형성하여 토사지반의 유입을 방지해줌으로써 원활한 그라우트(570)의 주입이 가능하게 된다.

한편 상기 재벌채움재 도포단계는 상기 통형 채움재(520)가 상부 보수부위(511)의 내부에 완전히 메워지도록 제1재벌채움재(541)를 도포하는 제1재벌채움재 도포단계와, 상기 제1재벌채움재(541)에 토목섬유(543)를 부착하여 강성이 향상되도록 토목섬유 부착단계와, 상기 토목섬유(543)가 매립되도록 제2재벌채움재(542)를 더 도포하는 제2재벌채움재 도포단계를 포함하여 구성된다.

상기 재벌채움재 도포단계는, 제1재벌채움재(541)와 제2재벌채움재(542) 사이에 토목섬유(543)가 삽입되도록 함으로써 구조적인 안정성이 향상된다.

한편 상기 하부 보수부위(512)에 채워 넣는 하부채움재(530)와, 통형 채움재(520) 내부의 속채움재(523) 및 제1,2재벌채움재(541)(542)는 모르타르로 구성할 수 있다.

상기 통형 채움재(520)의 커버(521)는 부직포로 구성할 수 있고, 겹침 부분을 재봉하여 폐합되도록 한다.

이와 같이 보수부위 채움단계를 통해 벌어지거나 단차가 발생되는 관로의 이음부(보수부위)를 미리 채워 놓은 상태에서 부분보수재(10)를 통한 추가적인 보수가 이루질 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명은 보수섬유(300)를 고정하기 위한 뒤틀림방지밴드(100)를 다수의 등간격 유지재(200)를 통해 연결해줌으로써 뒤틀림방지밴드(100)가 보수섬유(300)의 외측으로 미끄러져 이탈되는 것을 방지해주는 효과가 있다.

또한 등간격 유지재(200)를 통해 뒤틀림방지밴드(100)를 견고하게 고정해줌으로써 이로 보수섬유(300)가 불균등하게 뒤틀리지 않아 보수부위의 보수 품질이 향상되는 효과가 있다.

또한 관로 세정단계 전에 세굴되거나 단차가 발생된 이음부 보수부위를 보수부위 채움단계를 통해 채워주게 됨으로써, 보수 강도 보강 효과가 향상되며 중ㅇ대구경 관로 비굴착 내면 보수에 따른 품질을 대폭 향상시켜 주게 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) : 부분보수재 (100) : 뒤틀림방지밴드
(110) : 밴드몸체 (120) : 밴드 폐합 연결구
(121) : 중공 (200) : 등간격유지재
(210) : 걸림고리 (220) : 연결재
(300) : 보수섬유 (310) : 겹침부
(400) : 부분보수장치 (410) : 몸체부
(411) : 견인선 (420) : 튜브
(421) : 공기주입호스 (430) : 바퀴부
(431) : 지지프레임 (432) : 바퀴
(440) : 분리재 (500) : 관로
(510) : 보수부위 (510a) : 이음부
(510b) : 세굴부 (511) : 상부 보수부위
(512) : 하부 보수부위 (520) : 통형 채움재
(521) : 커버 (522) : 코일스프링
(523) : 속채움재 (530) : 하부채움재
(540) : 재벌채움재 (541) : 제1재벌채움재
(542) : 제2재벌채움재 (543) : 토목섬유
(550) : 그라우트관 (551) : 관통홀
(560) : 공기배출관 (561) : 관통홀
(570) : 그라우트

Claims (9)

1. 부분보수장치의 외면에 감겨지도록 설치되고 부분보수장치의 팽창시 관로의 보수부위에 부착되어 경화됨으로써 관로의 보수가 이루어지도록 하는 부분보수재에 있어서,
   상기 부분보수장치의 외면에 감겨지도록 설치되고 수지에 함침되도록 구성되는 보수섬유;
   상기 부분보장치에 감겨진 보수섬유의 양단을 감아주도록 설치되되, 부분보수장치의 팽창에 의해 보수섬유가 팽창하는 과정에서 풀어지면서 보수섬유가 용이하게 팽창되면서 뒤틀리는 것을 방지하는 한 쌍의 뒤틀림방지밴드;
   상기 한 쌍의 뒤틀림방지밴드를 연결해줌으로서 보수섬유의 팽창시 뒤틀림방지밴드가 보수섬유의 외측으로 이탈되는 것을 방지하는 다수의 등간격 유지재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재 .
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 뒤틀림방지밴드는
   상기 보수섬유의 외면을 감아주도록 설치되는 밴드몸체;
   상기 보수섬유에 감겨진 밴드몸체의 양단이 각각 끼워질 수 있도록 한 쌍의 중공이 이웃하도록 형성되고 밴드몸체가 중공에 끼워진 상태에서 압착되어 밴드몸체를 가압 고정해주되, 보수섬유의 팽창시 발생되는 압력에 의해 밴드몸체가 풀려질 수 있는 압력으로 밴드몸체를 압착시켜 고정해주는 밴드 폐합 연결구;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재 .
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 등간격 유지재는,
   한 쌍의 뒤틀림방지밴드에 각각 걸려지도록 설치되는 한 쌍의 걸림고리;
   상기 걸림고리를 연결해줌으로써 뒤틀림방지밴드가 보수섬유 외측으로 이탈되는 것을 방지하는 연결재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재 .
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 보수섬유는 2겹 이상 적층하여 구성되는 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재 .
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 보수섬유는 양측단 일부분을 내측으로 접어 겹침부를 형성함으로써 2겹으로 이루어지도록 하되, 상기 2개의 겹침부는 이격되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재 .
6. 관로의 내면을 세정하는 관로 세정단계;
   이후 외면에 튜브가 설치되는 몸체부와, 상기 몸체부에 설치되고 몸체부가 관로의 내벽면을 따라 이동이 가능하도록 하는 바퀴부를 포함하여 구성된 부분보수장치의 튜브에 분리재를 감아 고정시키는 부분보수장치 준비단계;
   상기 분리재의 외면에 상기 청구항 1내지 청구항 5 중 어느 하나의 부분보수재를 설치하는 부분보수재 설치단계;
   상기 부분보수재가 설치된 부분보수장치를 관로의 내부로 이동시키고 보수부위에 위치시키는 부분보수장치 이동단계;
   상기 부분보수장치의 튜브에 공기를 주입하여 팽창시켜줌으로써 부분보수재가 보수부위에 부착되고 경화가 이루어지도록 하는 관로 보수단계;
   상기 부분보수재가 경화된 후 튜브의 공기압을 제거하고 관로의 외부로 철수시키는 부분보수장치 제거단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재를 이용한 보수방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 부분보수재 설치단계는
   상기 부분보수장치의 분리재 외면에 수지에 함침된 보수섬유를 감아 고정하는 보수섬유 설치단계;
   상기 보수섬유가 고정되도록 보수섬유의 양단에 뒤틀림방지밴드를 감아 보수섬유를 고정하는 뒤틀림방지밴드 설치단계;
   상기 뒤틀림방지밴드가 보수섬유 외측으로 이탈되지 않도록 상기 한 쌍의 뒤틀림방지밴드를 다수의 등간격유지재를 이용하여 연결해주는 등간격 유지재 설치단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재를 이용한 보수방법.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 관로 세정단계 전에 상기 보수부위의 내부를 메워주는 보수부위 채움단계를 더 포함하여 구성되고, 상기 보수부위 채움단계는,
   상기 보수부위를 관로의 중심을 기준으로 하부 보수부위와 상부 보수부위로 구획하고, 하부 보수부위에 속채움재를 채워 넣는 하부 보수단계;
   프레임을 형성하는 코일스프링의 외부에 커버를 씌워 폐합하고, 상기 커버의 내부에 반죽형태의 속채움재를 채워 형성되는 통형 채움재를 상부 보수부위의 길이에 맞게 제작한 후 상부 보수부위에 삽입 설치하는 통형채움재 설치단계;
   상기 통형채움재를 관통하여 보수부위의 이음부를 통해 세굴부까지 연장되도록 그라우트관과 공기배출관을 설치하되, 그라우트관과 공기배출관은 측면에 관통홀이 형성되어 세굴부의 토사가 유입되지 않도록 하는 그라우트관 및 공기배출관 설치단계;
   상기 그라우트관을 통해 보수부위의 세굴부와 이음부로 그라우트를 주입하고 보수부위 내부의 공기가 완전히 배출되어 그라우트가 배출되는 확인한 후 그라우트 주입을 종료하는 그라우트 주입단계;
   상기 그라우트가 경화되면 관로의 내부로 노출된 그라우트관과 공기배출관을 절단하고 상기 통형 채움재가 보수부위의 내부에 완전히 메워지도록 재벌채움재를 도포하는 재벌채움재 도포단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재를 이용한 보수방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 재벌채움재 도포단계는,
   상기 통형 채움재가 상부 보수부위의 내부에 완전히 메워지도록 제1재벌채움재를 도포하는 제1재벌채움재 도포단계;
   상기 제1재벌채움재에 토목섬유를 부착하여 강성이 향상되도록 토목섬유 부착단계;
   상기 토목섬유가 매립되도록 제2재벌채움재를 더 도포하는 제2재벌채움재 도포단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 관로 내면의 부분보수재를 이용한 보수방법.
   
   
   
   
   
   
   

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