KR20220148959A - 갱생 시트 결합체 및 이를 이용한 갱생방법 - Google Patents

갱생 시트 결합체 및 이를 이용한 갱생방법 Download PDF

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Abstract

갱생 시트 결합체 및 이를 이용한 갱생방법이 개시된다. 본 발명의 갱생 시트 결합체는, 갱생 대상인 하수관에 모르타르를 포함하는 충진재가 채워지는 공간부를 마련하는 갱생 시트의 분리된 단부에 배치되는 암 체결부; 및 암 체결부와 대향되는 방향인 갱생 시트의 내부에 배치되어 암 체결부에 결합되는 수 체결부를 포함하고, 암 체결부와 수 체결부는 끼워 맞춤 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

갱생 시트 결합체 및 이를 이용한 갱생방법{REHABILITATING SHEET ASSEMBLY AND PIPE REHABILITATING METHOD}
본 발명은, 갱생 시트 결합체 및 이를 이용한 갱생방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 지반이나 도로를 굴착하지 않고 지하에 매설되어 있는 하수관을 하수관 안에서 직접 갱생(보수 및 보강 포함)하는데 사용되는 갱생 시트 결합체 및 이를 이용한 갱생방법에 관한 것이다.
하수관이 노후되면 하수관에는 관의 일부분이 균열되거나 파손, 부식, 마모또는 이음부가 이탈하는 등의 구조적인 결함이 발생된다.
이러한 하수관의 결함 부위는 각종 하수 및/또는 오수가 지반으로 유출되는 통로가 되어 토양과 지하수를 오염시키고 나아가 지반 침하를 야기시킨다.
또한, 하수관내의 국부적인 지반 침하 구간에는 오물이 퇴적되어 악취발생의 원인이 되며, 나아가 하수관 내의 하수 및/또는 오수의 흐름이 늦어지거나 정지되는 등의 문제가 발생하므로 하수관의 교체 또는 보수 및 보강이 요구된다.
노후 또는 불량 하수관의 갱생공법은 크게 교체공법(굴착식)과 비굴착식 보강 및 보수공법으로 구별될 수 있다.
굴착식 교체공법은 지반 또는 도로를 굴착한 후 관 자체를 교체하는 방법이다. 이 방법은 공사 구간의 교통을 전면 차단하여야 하므로 장기간 교통체증이 불가피하고, 도로 굴착에 따른 분진과 소음의 문제가 있으며, 하수관을 보수하기 위한 가 시설물설치 등 간접공사가 필요하므로 간접공사비용이 추가로 발생하고, 하수 유출에 따른 지반침하 등의 문제가 발생하며, 공사 완료 후 지반의 재정비와 굴착부위 도로의 재포장이 필요하여 비용이 증대되는 등의 문제가 있다.
따라서, 근래에는 지반이나 도로를 굴착하지 않고 지하에 매설되어 있는 하수관을 하수관 안에서 직접 교체 및 갱생(보수 및 보강 포함)하는 비굴착식 교체 및 갱생 공법이 사용되고 있다. 이 방법은 구체적으로 지반을 굴착하지 않고 하수관을 신속하게 교체 및 갱생할 수 있도록 함과 아울러 하수관에 연결되는 가지관의 접합부도 연속적으로 배수역할을 할 수 있도록 함으로써 작업효율과 작업시간을 단축할 수 있는 이점이 있다.
전술한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.
한국등록특허공보 제10-2116660호((주)한양이엔씨) 2020. 05. 25.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 비굴착식 방법으로 노후 또는 파손된 하수관을 안정적이고 효율적으로 교체 또는 갱생(보수 및 보강 포함)할 수 있는 갱생 시트 결합체 및 이를 이용한 갱생방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 갱생 대상인 하수관에 모르타르를 포함하는 충진재가 채워지는 공간부를 마련하는 갱생 시트의 분리된 단부에 배치되는 암 체결부; 및 상기 암 체결부와 대향되는 방향인 상기 갱생 시트의 내부에 배치되어 상기 암 체결부에 결합되는 수 체결부를 포함하고, 상기 암 체결부와 상기 수 체결부는 끼워 맞춤 결합되는 갱생 시트 결합체가 제공될 수 있다.
상기 수 체결부는, 상기 갱생 시트의 내부에 배치되는 수 베이스 바디; 및 상기 수 베이스 바디에 마련되며 상기 갱생 시트의 분리된 단부를 통과하여 상기 암 체결부에 결합되는 체결 바디를 포함할 수 있다.
상기 수 체결부는, 상기 체결 바디에 마련되어 상기 암 체결부의 스토퍼 홈에 결합되는 스토퍼 돌기를 더 포함할 수 있다.
상기 수 체결부는, 상기 수 베이스 바디의 양단부에서 상기 암 체결부의 방향으로 마련되어 상기 갱생 시트의 절곡부를 지지하는 절곡 바디를 더 포함할 수 있다.
상기 암 체결부는, 상기 갱생 시트의 외부에 배치되는 암 베이스 바디; 및 상기 암 베이스 바디에 마련되며 상기 체결 바디가 삽입 결합되는 포스트 바디를 포함할 수 있다.
상기 암 체결부 및 상기 수 체결부는 PVC, PET, PE 또는 재활용 PET로 마련될 수 있다.
상기 암 체결부 및 수 체결부는 첨가재를 더 포함하여 마련되고, 상기 첨가재는 그래핀, 유리 섬유, 아라미드 또는 개질제를 포함할 수 있다.
상기 암 체결부 및 상기 수 체결부 중 적어도 하나에 마련되는 수밀 부재; 및 상기 암 체결부 및 상기 수 체결부에 결합되어 상기 갱생 시트를 상기 하수관에 고정시키는 체결 부재 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 양단부가 분리된 갱생 시트를 갱생 대상인 하수관에 배치하는 단계; 상기 갱생 시트의 분리된 양단부를 암 체결부와 수 체결부로 이루어진 갱생 시트 결합체로 결합시키는 단계; 및 체결 부재로 상기 갱생 시트 결합체를 상기 하수관에 고정시키는 단계를 포함하는 갱생방법이 제공될 수 있다.
상기 갱생 시트 결합체를 상기 갱생 시트에 결합하기 전에 지지대로 상기 갱생 시트의 내벽을 지지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 비굴착식 방법으로 노후 또는 파손된 하수관을 안정적이고 효율적으로 교체 또는 갱생(보수 및 보강 포함)할 수 있다.
또한, 갱생 시트 결합체로 양단부가 분리된 갱생 시트를 편리하고 신속하게 결합할 수 있다.
나아가, 갱생 시트 결합체를 통해 노후 또는 파손된 하수관에 결합되는 체결 부재에 의해 갱생 시트의 이격이나 부상을 방지할 수 있다.
그리고, 지지대로 갱생 시트의 내벽을 지지할 수 있어 노후 또는 파손된 하수관과의 밀착성을 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 갱생 시트 결합체를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 갱생 시트 결합체의 사용 상태도이다.
도 3은 본 실시 예에 적용되는 갱생 시트에 절곡부를 마련하는 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 수 체결부의 다른 실시예로써 수 체결부에 갱생 시트의 절곡부를 지지시킨 것을 도시한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 암 체결부의 다른 실시예로써 체결 부재가 수 체결부에 결합된 것을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 실시 예에 따른 갱생 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 갱생 시트 결합체를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 갱생 시트 결합체의 사용 상태도이고, 도 3은 본 실시 예에 적용되는 갱생 시트에 절곡부를 마련하는 과정을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 수 체결부의 다른 실시예로써 수 체결부에 갱생 시트의 절곡부를 지지시킨 것을 도시한 도면이고, 도 5는 도 1에 도시된 암 체결부의 다른 실시예로써 체결 부재가 수 체결부에 결합된 것을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은 본 실시 예에 따른 갱생 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 갱생 시트 결합체(1)는, 갱생 대상인 하수관에 모르타르를 포함하는 충진재가 채워지는 공간부를 마련하는 갱생 시트(10)의 분리된 단부에 배치되는 암 체결부(100)와, 암 체결부(100)와 대향되는 방향인 갱생 시트(10)의 내부에 배치되어 암 체결부(100)에 결합되는 수 체결부(200)와, 암 체결부(100) 및 수체결부 중 적어도 하나에 마련되는 수밀 부재(300)와, 암 체결부(100) 및 수 체결부(200)에 결합되어 갱생 시트(10)를 하수관에 고정시키는 체결 부재(400)를 구비한다.
암 체결부(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 갱생 시트(10)의 외부에 배치되며 수 체결부(200)와 결합되어 분리된 갱생 시트(10)의 양단부를 결합시킬 수 있다.
본 실시 예에서 암 체결부(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 갱생 시트(10)의 외부에 배치되는 암 베이스 바디(110)와, 암 베이스 바디(110)에 마련되며 체결 바디(220)가 삽입 결합되는 포스트 바디(120)를 포함한다.
암 체결부(100)의 암 베이스 바디(110)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 사각형 단면 형상을 가질 수 있고, 암 베이스 바디(110)의 저면부는 노후 또는 파손된 하수관의 벽에 지지될 수 있다.
암 체결부(100)의 포스트 바디(120)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 암 베이스 바디(110)의 상면부에서 수 체결부(200)의 방향으로 돌출되게 마련되어 수 체결부(200)의 체결 바디(220)의 결합 장소로 제공될 수 있다.
본 실시 예에서 포스트 바디(120)의 내벽에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 스토퍼 홈(121)이 마련될 수 있다. 본 실시 예에서 스토퍼 홈(121)에는 수 체결부(200)의 스토퍼 돌기(221)가 걸려서 결합될 수 있다.
본 실시 예에서 스토퍼 홈(121)은 포스트 바디(120)의 높이 방향으로 복수로 이격되어 마련될 수 있다.
그리고, 본 실시 예에서 암 체결부(100)는 PVC, PET, PE 또는 재활용 PET로 마련될 수 있고, 이는 수 체결부(200)에도 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 본 실시 예에서 암 체결부와 수 체결부는 기능성 첨가재 예를 들어 그래핀, 유리섬유, 아라미드, 개질제 등을 더 첨가하여 마련될 수 있다. 이 경우 내화학성, 충격 강도 등 성능을 증대시킬 수 있다.
한편, 본 실시 예에서, 암 체결부(100a)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 포스트 바디(120)를 마련하지 않고, 암 베이스 바디(110)에 복수의 스토퍼 홈(121)을 마련할 수 있다. 이 경우 포스트 바디(120)에 대응되는 높이를 낮출 수 있고, 갱생 시트(10)의 단부 또는 갱생 시트(10)의 절곡부(11)를 암 체결부(100)와 수 체결부(200)에 더 밀착 시킬 수 있다.
수 체결부(200)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 갱생 시트(10)의 외부에 배치되며 수 체결부(200)와 결합되어 분리된 갱생 시트(10)의 양단부를 결합시킬 수 있다.
본 실시 예에서 수 체결부(200)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 갱생 시트(10)의 내부에 배치되는 수 베이스 바디(210)와, 수 베이스 바디(210)에 마련되며 갱생 시트(10)의 분리된 단부를 통과하여 암 체결부(100)에 결합되는 체결 바디(220)를 포함한다.
수 체결부(200)의 수 베이스 바디(210)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 사각형 단면 형상을 가질 수 있고, 수 베이스 바디(210)의 상면부에는 암 체결부(100)와의 결합을 위한 외력이 작용될 수 있다.
수 체결부(200)의 체결 바디(220)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 수 베이스 바디(210)의 저면부에서 암 체결부(100)의 방향으로 돌출되게 마련되어 암 체결부(100)의 포스트 바디(120)에 걸림 결합될 수 있다.
본 실시 예에서 체결 바디(220)의 단부에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 스토퍼 돌기(221)가 마련되고, 이 스토퍼 돌기(221)는 포스터 바디에 마련된 복수의 스토퍼 홈(121) 중 선택된 스토퍼 홈(121)에 걸림 결합될 수 있다. 본 실시 예는 스토퍼 돌기(221)가 스토퍼 홈(121)에 걸림 결합되고, 스토퍼 홈(121)이 복수로 마련되어 있어 갱생 시트(10)의 두께나 필요한 높이에 대응되게 암 체결부(100)와 수 체결부(200)의 결합 높이를 조절할 수 있다.
한편, 본 실시 예에서 수 체결부(200a)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 수 베이스 바디(210)의 양단부에서 암 체결부(100)의 방향으로 절곡되게 마련되어 갱생 시트(10)의 절곡부(11)를 지지하는 절곡 바디(230)를 더 포함할 수 있다.
본 실시 예는 절곡 바디(230)에 절곡부(11)의 단부가 수용된 상태에서 암 체결부(100)와 수 체결부(200)를 결합시킬 수 있으므로 갱생 시트(10)의 결합력을 향상시킬 수 있고, 양자의 결합후에도 결합 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.
수밀 부재(300)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 암 체결부(100)와 수 체결부(200)를 결합 시 양자가 접하는 영역에 마련되어 갱생 시트(10)의 외부로 물이 새어나가는 것을 방지할 수 있다.
본 실시 예에서 수밀 부재(300)는 물과 접촉시 부피의 100배까지 증가하는 공지된 재질로 마련될 수 있다.
또한, 본 실시 예에서 수밀 부재(300)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 암 베이스 바디(110)의 상면부, 포스트 바디(120)의 외벽, 수 베이스 바디(210)의 저면부 및 체결 바디(220)의 외벽에 마련될 수 있다.
나아가, 본 실시 예에서 수밀 부재(300)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 수 체결부(200)의 경우 수 베이스 바디(210)의 저면부에만 마련될 수도 있다.
체결 부재(400)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 수 체결부(200)에 먼저 결합된 후 하단부가 암 체결부(100)를 관통하여 노후 또는 파손된 하수관에 결합되어 갱생 시트(10)의 이탈이나 부상(떠오름)을 방지할 수 있다.
본 실시 예에서 체결 부재(400)의 외벽에는 나사산이 마련되어 암 체결부(100)와 수 체결부(200)에 결합될 수 있고, 단부는 뾰족하게 마련되어 노후 또는 파손된 하수관에 결합될 수 있다.
이하에서 본 실시 예의 갱생 방법을 간략하게 설명한다.
본 실시 예에 따른 갱생 시트 결합체를 이용한 갱생방법은, 양단부가 분리된 갱생 시트(10)를 갱생 대상인 하수관에 배치하는 단계(S10)와, 갱생 시트(10)의 분리된 양단부를 암 체결부(100)와 수 체결부(200)로 이루어진 갱생 시트 결합체(1)로 결합시키는 단계(S20)와, 체결 부재(400)로 갱생 시트 결합체(1)를 상기 하수관에 고정시키는 단계(S30)를 포함할 수 있다.
본 실시 예는 갱생 시트(10)를 갱생 시트 결합체(1)로 결합하기 전에, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 갱생 시트(10)의 분리된 단부를 절곡시켜 절곡부(11)를 마련할 수 있다. 이 절곡부(11)는, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 절곡 바디에 지지될 수 있다.
그리고 본 실시 예는 갱생 시트 결합체(1)를 갱생 시트(10)에 결합하기 전에, 도 2에 도시된 바와 같이, 지지대(20)로 갱생 시트(10)의 내벽을 지지할 수 있다. 이 경우 지지대(20)로 갱생 시트(10)의 내벽을 지지할 수 있어 노후 또는 파손된 하수관과의 밀착성을 증대시킬 수 있다.
본 실시 예에서 지지대(20)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 지지 바디(21)와, 지지 바디(21)에 길이 조절 가능하게 마련되어 갱생 시트(10)의 내벽을 지지하는 복수의 지지 다리(22)를 포함한다.
본 실시 예에서 복수의 지지 다리(22)는 지지 바디(21)에 나사 결합되거나 지지 바디(21)의 내부에 마련된 스프링 등의 탄성 부재에 연결되어 탄성력으로 길이 조절될 수 있다.
또한, 본 실시 예에서 복수의 지지 다리(22)는 실린더처럼 유압으로 작동될 수도 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이 본 실시 예는 비굴착식 방법으로 노후 또는 파손된 하수관을 안정적이고 효율적으로 교체 또는 갱생(보수 및 보강 포함)할 수 있다. 또한, 갱생 시트 결합체로 양단부가 분리된 갱생 시트를 편리하고 신속하게 결합할 수 있다. 나아가, 갱생 시트 결합체를 통해 노후 또는 파손된 하수관에 결합되는 체결 부재에 의해 갱생 시트의 이격이나 부상을 방지할 수 있다. 그리고, 지지대로 갱생 시트의 내벽을 지지할 수 있어 노후 또는 파손된 하수관과의 밀착성을 증대시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 갱생 시트 결합체
100,100a : 암 체결부 110 : 암 베이스 바디
120 : 포스트 바디 121 : 스토퍼 홈
200,200a : 수 체결부 210 : 수 베이스 바디
220 : 체결 바디 221 : 스토퍼 돌기
230 : 절곡 바디 300 : 수밀 부재
400 : 체결 부재 10 : 갱생 시트
11 : 절곡부 20 : 지지대
21 : 지지 바디 22 : 지지 다리

Claims (10)

  1. 갱생 대상인 하수관에 모르타르를 포함하는 충진재가 채워지는 공간부를 마련하는 갱생 시트의 분리된 단부에 배치되는 암 체결부; 및
    상기 암 체결부와 대향되는 방향인 상기 갱생 시트의 내부에 배치되어 상기 암 체결부에 결합되는 수 체결부를 포함하고,
    상기 암 체결부와 상기 수 체결부는 끼워 맞춤 결합되는 갱생 시트 결합체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 수 체결부는,
    상기 갱생 시트의 내부에 배치되는 수 베이스 바디; 및
    상기 수 베이스 바디에 마련되며 상기 갱생 시트의 분리된 단부를 통과하여 상기 암 체결부에 결합되는 체결 바디를 포함하는 갱생 시트 결합체.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 수 체결부는,
    상기 체결 바디에 마련되어 상기 암 체결부의 스토퍼 홈에 결합되는 스토퍼 돌기를 더 포함하는 갱생 시트 결합체.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 수 체결부는,
    상기 수 베이스 바디의 양단부에서 상기 암 체결부의 방향으로 마련되어 상기 갱생 시트의 절곡부를 지지하는 절곡 바디를 더 포함하는 갱생 시트 결합체.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 암 체결부는,
    상기 갱생 시트의 외부에 배치되는 암 베이스 바디; 및
    상기 암 베이스 바디에 마련되며 상기 체결 바디가 삽입 결합되는 포스트 바디를 포함하는 갱생 시트 결합체.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 암 체결부 및 상기 수 체결부는 PVC, PET, PE 또는 재활용 PET로 마련되는 갱생 시트 결합체.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 암 체결부 및 수 체결부는 첨가재를 더 포함하여 마련되고,
    상기 첨가재는 그래핀, 유리 섬유, 아라미드 또는 개질제를 포함하는 갱생 시트 결합체.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 암 체결부 및 상기 수 체결부 중 적어도 하나에 마련되는 수밀 부재; 및
    상기 암 체결부 및 상기 수 체결부에 결합되어 상기 갱생 시트를 상기 하수관에 고정시키는 체결 부재 중 적어도 하나를 더 포함하는 갱생 시트 결합체.
  9. 양단부가 분리된 갱생 시트를 갱생 대상인 하수관에 배치하는 단계;
    상기 갱생 시트의 분리된 양단부를 암 체결부와 수 체결부로 이루어진 갱생 시트 결합체로 결합시키는 단계; 및
    체결 부재로 상기 갱생 시트 결합체를 상기 하수관에 고정시키는 단계를 포함하는 갱생방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 갱생 시트 결합체를 상기 갱생 시트에 결합하기 전에 지지대로 상기 갱생 시트의 내벽을 지지하는 단계를 더 포함하는 갱생방법.
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