KR200195779Y1 - 관로 내면 보수재 - Google Patents

Abstract

1.1 고안이 속한 기술분야

관로의 내면 보수재

1.2 고안의 목적

관로 보수시 보수재료와 간단한 수공구만을 사용하여 관로 내부에서 부분보수 및 전체보수를 실시함은 물론 보수재중의 일부분에 소구경 관로 걸이를 설치하여 별도로 지반을 굴착하지 않고 소구경 관로를 설치할 수 있는 겸용 보수재를 개발하여 시공이 간단하고, 보수비용이 절감되며, 소구경 관로의 신설 시공비도 절감하는데 그 목적이 있다.

1.3 고안의 구성

본 고안은 관로 이음부의 단차와 벌어짐이 비교적 심한 부분보수시에는 이음부 틈사이를 그라우트재로 충진시킨 후, 관로 양쪽 내면에 설치된 스텐레스판등의 재질로된 보수재를 이음부의 벌어진 길이의 절반씩 돌출되도록 맞물리게 연장하여 고정시켜 벌어진 틈을 없애고, 보수재간에 맞닿은 수직선상을 기준으로한 내외부 공간에는 무수축 굽결성 방수 몰탈을 채우되, 하수의 흐름이나 준설작업이 원활하도록 하류부 방향으로 구배를 주어 양생시키거나, 보수재의 내부공간에 수지판을 기워 구성하는 보수재와, 관로의 중간부를 포함하여 전체보수시에는 부분보수시 사용되는 보수재와 동일한 재질과 원리가 적용되나, 관로 하류부의 보수재가 관로 내면과 접하게 시공된 후, 그 보수재의 끝단 상단 일부에 상류부 보수재의 끝단 일부가 중첩되도록하며, 보수재간에 중첩되는 부분의 내부 틈 사이에는 고무띠나 수팽창 고무띠를 설치하여 하수가 누수되지 않도록 구성하는 보수재와, 관로의 상단부 여유공간에 설치된 내부버팀링의 양방향 벌림나사에 관로 걸이를 적정 간격으로 배치하여 걸어두고, 이 관로 걸이에 소구경 관로를 걸어 두어 관로를 따라 소구경 관로가 설치될 수 있도록 구성하였다.

1.4 고안의 효과

본 고안은 대구경 관로내에 들어가서 작업원이 보수재와 간단한 수공구만을 사용하여 보수하므로써 보수작업이 간단하여 시공성이 우수하고 보수비용이 절감되며, 보수 품질이 우수한 효과가 기대 될 뿐만 아니라 관로의 상단부에 소구경 관로걸이를 설치하므로써 소구경 관로 매설에 필요한 시공을 생략하여 소구경 관로의 신설 비용을 절감 할 수 있는 효과가 기대된다.

Description

관로 내면 보수재{.}

본 고안은 관로부수를 실시함에 있어서 작업원이 관로 내부에 들어가서 보수할 수 있는 비교적 대구경에 속하는 직경 800밀리미터 이상이면서 관로의 이상부위에 단차와 벌어짐이 비교적 큰 경우의 부분보수재를 적용하는 경우와 관로 중간부의 파손이나 하수의 흐름에 따른 세굴이나 부식을 방지할 목적으로 전체적으로 보수하는 전체보수재를 적용하는 경우를 포함하는 총괄적인 관로보수는 물론, 기존 보수대상 관로 내부의 상단부 여유공간을 활용하여 소구경 관로걸이를 설치하여 별도로 지반을 굴착하지 않고 소구경관로를 설치 할 수 있는 겸용재를 대상으로하여 보수재와 간단한 수공구만을 사용하여 작업이 간단하면서도 반영구적 내지 영구적으로 견고하게 관로의 특정부분 또는 전체를 관로 내부에서 보수할 수 있도록 하므로써 보수비용 및 소구경 관로 신설 시공비를 절감함과 동시에 보수의 품질을 향상시켜 궁극적으로는 유지관리 비용의 절감을 도모하는 소구경 관로 걸이 겸용 관로내면 보수재에 관한 것이다.

관로인 하수도관, 상수도관, 전선관중에서 특히 하수관로의 이상으로 인한 누수시에는 토양이 오염되고, 관침하가 진행되어 관로의 이음부 이상부위에 단차와 벌어짐이 점점 심하게 진전되는 등의 문제점에 대처하기 위하여 종래에는 작업원이 관로내부에 들어가서 보수 할 수 있는 비교적 대구경인 직경 800밀리미터 이상인 경우 이음부의 단차와 벌어짐이 심한 부분보수시에는 로봇 보수장비에 달린 흙손으로 하수관로 보수부위에 시멘트 몰탈을 바르거나, 보수장비는 사용하지 않고 작업원이 하수관로 내부에 들어가서 하수관로 보수 부위에 시멘트 몰탈을 덧붙이는데 이것들은 공히 하구관로가 묻힌 지상부의 도로에 차량이 빈번하게 통과하여 진동이 가해지고 기존 하수관로 이음부에 붙은 이물질을 현실적으로 완전히 제거하기 어려 워서 시간이 경과함에 따라 덧붙인 시멘트 몰탈이 떨어져 나가거나 하수관 자체의 건조수축으로 인하여 덧붙인 몰탈이 떨어지는 등 품질 측면에서 요구수준에 미치지 못하는 문제점이 있었으며, 또 다른 한가지 방법으로는 이음부의 단차와 벌어진 부분의 관로 내부에 원통형 고무판을 씌우고, 이 고무판의 양쪽 끝단부를 수 센티미터 쪽의 반원통형 철편 2개를 유압잭의 힘으로 벌린후 이음부끼리 맞물리게하여 고정시키므로써 이음부 부분보수를 실시하는 것이 있으나 부드러운 고무재질을 보수재로 사용하므로써 관로 내부에 하수와 함께 흐르는 토사나 돌 등과의 마찰로 인하여 내구성에 대한 신뢰성부족과 주기적인 하수관 준설(청소)시 바켓 준설기를 사용하는 경우에는 삽날 선단부의 뾰족한 부분에 고무재질이 손상될 확률이 높아서 내구성 측면에서 품질이 떨어지는 등 요구 수준에 미치지 못하는 문제점이 있었다.

또한, 관로 중간부까지를 포함한 종래의 전체보수시에는 관로의 기본 단위인 맨홀과 맨홀간 구간인 30미터 내지 50미터 간격을 대상으로 에프 알 피 (F.R.P) 재질로 된 원통형의 연속적인 보수재료를 한쪽 맨홀에서 시작하여 보수재료의 끝단을 밀봉한 후 물을 꽉 채우면서 맨홀과 맨홀간의 보수구간에 펼쳐 설치함과 동시에 관로 내부에 달라 붙도록 한 후 2차로 뜨거운 물을 꽉 채워 넣어 보수재료를 굳히는 전체보수가 있는데, 이것은 시공 공증이 복잡하여 특수차량 3~4대가 동원되고, 이르 가동하기 위한 인원이 많이 소요되며, 보수재료를 굳히는 물의 온도나 시간을 잘 맞춰야 하는 등 품질관리 조건이 까다로워 시공성이 저조하고,보수비용이 고가이며, 품질관리가 어려운 문제점이 있는 실정이었다.

본 고안은 상기와 같은 종래 보수의 문제점을 시정하기 위해서 비교적 대구경 관로인 직경 800밀리미터 이상의 경우 이음부 단차와 벌어짐이 심한 경우의 부분보수 및 관로의 중간부까지를 포함하는 전체보수를 대상으로 작업원이 관로내에 들어가서 간단한 수공구인 드라이버를 돌려서 보수재를 고정하는 것이 주요 작업으로 보수작업이 간단하면서도 보수품질이 우수하고, 보수비용을 절감하는 내면보수재를 제공함에 그 목적이 있으며, 아울러 종래에는 소구경 관로 매설시 기존 관로와는 별도로 지반을 굴착하여 매설해야되는 것을 기존 관로 보수시 보수재를 고정하는 한가지 재료인 내부버팀링상의 양방향 벌림나사(턴버클)를 활용하여 여기에 관로걸이만을 신규로 배치하여 걸어 두고 관로를 따라 소구경 관로를 설치하여 소구경관로를 별도로 매설하는데 필요한 시공을 생략하므로써 소구경관로 신설시공비용을 절감함에도 그 목적이 있다.

도 1 은 관로 이음부의 부분보수재 및 관로 중간부까지를 포함하는 전체보수재가 적용된 일부 부위를 절개한 단면도.

도2는 도1의 A-A 단면에 따른 상세단면도.

도3은 도1의 B에 관한 상세도

도4는 도1의 C에 관한 상세도.

도5는 도2의 D에 관한 상세도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 관로 3 : 그라우트재

5 : 보수재 7 : 홈

9 : 내부버팀링 11 : 고무띠

13 : 무수축 급결성 방수몰탈 또는 수지판 15 : 양방향 벌림나사(턴버클)

17 : 관로걸이 19 : 소구경관로

본 고안의 구성 및 작용에 관하여 첨부된 예시도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.

통상적으로 관로(1)의 이상부위는 이음부의 단차와 벌어짐이 동시에 존재하는것이 주종을 이루는데, 이러한 이음부의 틈사이에는 하수의 흐름에 따른 되메움 토사의 유출로 인한 공동이 생겨 특수 시멘트 몰탈등의 그라우트재(3)로 상류부에 위치한 관로(1)의 내면에 수평한 면까지 충진한 후 소정의 시간동안 양생시킨다. 그 다음 하수에 내식성이 우수한 스텐레스등의 탄성체 재질로된 사각형 판상의 보수재(5)를 원통형으로 말어서 끝단부의 일부가 중첩 되도록 하되, 이 중첩된 부분이 관로의 상단부에 위치하도록 구성한다. 이 보수재(5)를 관로(1)의 내벽 보수부위에 견고하게 밀착시키기 위하여 보수재(5)의 원주방향 양쪽 끝단으로부터 수 센티미터 떨어진 곳에 원주 방향으로 반원형 홈(7)을 설치하고, 이 홈(7)을 따라 관로(1) 중심방향인 내면에는 원형의 이음부 없는 내부버팀링(9)을 내설하되, 내부버팀링(9)의 상단부 1개소에는 양방향 벌림나사(15)를 설치하여 내부버팀링(9)을 설치하는 도중에는 양방향 벌림나사(15)의 내경을 가장 작게한 상태로 끼운 후 드라이버를 사용하여 양방향 벌림나사(15)를 돌려서 내부버팀링(9)을 내경이 가장 큰 상태로 확개시키면 보수재(5)는 관로(1)의 내벽에 견고하게 고정되게 된다. 한편 내부버팀 링(9)이 위치한 홈(7)의 외측면 양쪽 주변 및 보수재(5)의 끝단부 중첩 부분의 접촉면에는 하수에 대해 내식성이 우수한 고무띠(11)나 수팽창 고무띠를 부탁하여 보수재(5)가 관로(1)의 내벽에 견고하게 밀착되도록 함은 물론 관로(1)의 이음부등에서 지하수가 유입되거나 관로(1)내의 하수가 관로(1)의 밖으로 누수되지 못하도록 스텐레스등의 재질로된 보수재(1) 자체가 철판방수기능을 갖도록하되, 보수재(1)의 가장자리는 고무띠(11)가 부착되어 방수 보조 재료로서의 기능을 갖도록 구성하였으며, 보수재(5)상에 설치된 홈(7)내에 이음부 없는 내부버팀링(9)이 구속된 채 확개되므로써 구조 역학적인 측면에서 이음부 없는 내부버팀링(9)이 작은 단면으로 큰 힘으로 벌려서 보수재(5)를 견고하게 밀착시켜 결과적으로는 내부버팀링(9)을 포함한 보수재(5)의 두께를 최소화하여 통수단면손실을 최소화 하도록 구성하였다. 첫째로, 관로(1) 이음부의 단차와 벌어짐이 비교적 심한 부분보수시에는 1차로 이음부 틈사이에 충진된 그라우트재(3)와 보수부위의 양쪽 관로(1) 의 내면 끝단에 각각 설치된 상기 보수재(5)를 이음부의 벌어진 길이의 절반씩 돌출되도록 수직선상을 기준으로 공간이 없도록 맞물리게 연장하여 교정시켜 관로(1)의 벌어진 틈을 없애도록하여 1차적으로 벌어짐을 보수한 상태가 되도록 한 후, 2차적으로 보수재(5)간에 맞닿은 수직선상을 기준한 공간 내부에는 무수축 급결성 방수 몰탈(13)을 수직선상을 기준한 공간의 외부에도 무수축 급결성 방수 몰탈(13)또는 수지를 채우되, 하수의 흐름이나 준설작업이 원활하도록 하류부 방향으로 구배를 주어 무수축 급결성 방수 몰탈(13)을 채워서 내외부 공간이 일체화되도록 마무리하여 소정의 시간동안 양생시키거나,보수재(5)의 내부공간 틈사이에 수지판을 끼우면 관로(1)의 이음부에 발생된 단차와 벌어짐이 종합적으로 보수되도록 구성하였다.

둘째로, 관로(1)의 이음부는 물론 중간부까지를 포함한 전체보수시에는 부분보수시에 사용되는 보수재(5)와 동일한 재질과 원리가 적용되나, 보수재(5)를 일정한 길이 예를들면, 50센티미터, 1미터등의 길이로 제작하여 이음부의 끝단 일부가 중첩되도록 하되, 하수의 흐름이 원활하도록 관로 하류부의 보수재(5)가 관로(1)내면과 접하게하여 1차로 시공된 후, 그 보수재(5)의 끝단 일부 상단에 상류부 보수재(5)의 끝단 일부가 중첩되도록하여 상기 부분보수시와 동일하게 시공하며, 보수재(5)와 보수재(5)가 중첩되는 부분의 내부 틈 사이에는 하수가 누수되지 않도록 고무띠(11)나 수팽창 고무띠를 설치하도록 하였다.

세째로, 관로(1)의 상단부 여유공간에 소구경관로(19)를 설치할 수 있도록하기 위하여 관로(1)의 부분보수 및 전체 보수시 사용되는 내부버팀링(9)의 상단부에 설치된 양방향 벌림나사(15)에 후크형으로된 관로걸이(17)를 적정간격으로 신규로 추가 배치하여 걸어두고, 이 관로걸이(17)에 소구경관로(19)를 걸어두로 관로(1)를 따라 소구경관로(19)가 설치될 수 있도록 하였다.

본 고안은 관로(1)의 직경이 비교적 큰 직경 900밀리미터 이상의 대구경 관로를 대상으로 관로내에 작업원이 직접 보수 장소에 들어가서 작업하는 경우 관로 이음부의 부분보수시는 물론 관로 중간부를 포함한 전체보수시에도 보수재와 간단한 수공구만을 사용하여 보수하므로써 보수작업이 간단하여 시공성이 우수하고, 보수비용이 절감되며, 보수 품질이 우수한 효과가 기대 될 뿐만아니라, 관로의 상단부 공간에 관로걸이를 적정 간격으로 걸어두어 소구경 관로를 설치 할 수 있게 하므로써 소구경 관로 매설에 필요한 시공을 생략하여 소구경 관로를 신설비용을 절감할 수 있는 효과가 기대된다.

Claims (1)

1. 관로의 내면벽에 접하도록 배면의 수개소에 수팽창성 고무띠가 부착된 원통형 스텐레스판 재질의 보수재와, 보수재와 보수재 사이의 단차진 공간 부분에 채워 마감하는 무수축 몰탈 또는 수지판과, 보수재상에 형성된 홈에 구속된 채 보수재를 관로의 내면벽에 벌려 밀착시키는 내부버팀링으로 구성된 것을 특징으로 하는 관로 내면 보수재.