KR101825908B1 - 구리분말이 함침된 탄성보수튜브와 이를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 구리분말이 함침된 탄성보수튜브와 이를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법에 관한 것으로, 그 목적은 80℃ 정도의 저온에서 빠른시간내에 열경화되어 노후배관을 보수할 수 있는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브와 이를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법을 제공하는 것이다.
본 발명은 열경화에 의해 노후배관의 내벽에 일체화되어 노후배관을 보수보강하는 탄성보수튜브에 있어서; 상기 탄성보수튜브(10)가, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어진 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침되도록 구성되어, 저점도에 의해 튜브시트내 열경화성 수지조성물의 함침성능을 향상시키고, 빠른 열전도성에 의해 저온에서 우수한 열경화성을 구비하도록 되어 있다.
본 발명은 열경화에 의해 노후배관의 내벽에 일체화되어 노후배관을 보수보강하는 탄성보수튜브에 있어서; 상기 탄성보수튜브(10)가, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어진 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침되도록 구성되어, 저점도에 의해 튜브시트내 열경화성 수지조성물의 함침성능을 향상시키고, 빠른 열전도성에 의해 저온에서 우수한 열경화성을 구비하도록 되어 있다.
Description
본 발명은 구리분말이 함침된 탄성보수튜브와 이를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법에 관한 것으로, 80℃ 정도의 저온에서 빠른시간내에 열경화되어 노후배관을 보수할 수 있는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브와 이를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법에 관한 것이다.
도시의 지하에 매설되어 있는 상하수도관 및 가스관과 같은 각종 배관은 시간이 지남에 따라 점차 노후화되어 부식 및 균열이 발생되고, 배관의 부식 및 균열에 의해 상하수 및 가스 누출, 지반침하 및, 침하로 인해 오물이 퇴적되는 현상이 발생되고 있으며, 이와 같이 노후된 배관은 굴착하여 교체하거나, 비굴착 방법에 의해 배관을 보수하여 이용하고 있다.
상기 굴착에 의해 지하에 매설된 상하수도관 또는 가스관 등의 배관을 교체하는 방법은, 막대한 공사비와 교통체증의 가중, 안전사고의 발생, 환경문제 등 사회적 손실 비용이 증가하게 되므로, 현재는 비굴착식 상하수도 보수 공법이 널리 사용되어지고 있다. 특히 도로 폭이 좁고 굴곡부위가 많으며, 가지 관 연결부나 맨홀과 같은 부대시설의 접합부위가 많은 우리나라의 경우는 작업 주위환경이 열악하고 지장물의 제거 등에 사용되는 부대비용이 많이 소비되므로 비굴착식 배관 보수 공법이 더 널리 사용되어지고 있다.
이와 같은 비굴착식 상하수도 보수 공법으로는 신관 삽입 공법(slip lining), 변형관 삽입 공법(close fit pipes lining, fold and form lining), 제관공법(spirally wound pipes lining) 및 보강 튜브 경화 공법(cured in place pipe) 등이 있으며, 이 중에서 보강 튜브 경화 공법이 가장 주목 받고 있다.
상기 보강 튜브 경화공법은 크랙 등이 발생된 노후 매설관로 속으로 열경화성 수지가 함침된 보강튜브를 삽입시킨 후, 보강튜브 내부로 뜨거운 열풍을 불어넣어 보강튜브를 관거 내벽에 밀착시킴과 동시에 경화시켜 노후 매설관로 내벽에 보강튜브를 덧입히도록 되어 있다.
그러나 종래에 사용되어지고 있는 상하수관 보수용 보강튜브는 대부분 BPA(비스페놀 A형) 형의 에폭시 수지가 함침되도록 되어 있어, 높은 점도로 인해 함침이 용이하게 진행되지 못할 뿐 아니라, 보강튜브 자체의 품질이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 보강튜브 경화공법에 사용되어지는 보강튜브는 경화를 위하여 100℃ 의 온도를 유지하며 약 3∼4시간 동안 보강튜브내로 열기를 공급하여 보강튜브를 팽창시킨 후, 1시간동안 상온에서 자연양생(열경화)시켜야 노후배관의 내벽에 일체화될 수 있는 소정의 부착력이 발생되므로, 100℃ 이상의 열기 생성을 위한 설비가 필요할 뿐 아니라, 보수작업에 매우 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
또한, 보강튜브 경화공법은 노후배관을 세정 및 건조시킨 후, 노후배관내로 보강튜브를 삽입경화시키기 까지 약 2시간 이상 혹은 그 이상의 시간이 소요(세정 작업시 불예측성으로 마지막의 건조작업이 언제 끝날지 알 수 없으므로 현장 함침을 시작할 수 없으며, 이로 인해 건조종료후 수지의 함침을 시작하고 있어 보강튜브의 준비작업에 따른 시간이 소요될 뿐 아니라, 보강튜브를 노후배관내에 설치하는 작업시간에 의해 약 2시간 이상의 시간이 소요)되고 있어, 건조종료 후, 보강튜브의 삽입 경화전에 건조된 노후배관의 파손된 틈 사이로 유입수, 잔류수, 불명수 등의 재유입현상이 발생될 경우, 노후배관의 내부면이 다시 젖게 되어 보강튜브의 경화 및 부착력 저하현상이 발생되며, 이로 인해 보강튜브의 탈락과 박리에 따른 하자발생 및 내구성이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 상하수도 보수공법은 메인관에 대해서는 보강튜브에 의한 보강보수가 이루어지나, 메인관과 연결되어 있는 분지관에 대해서는 별도의 보수보강이 이루어지지 않아, 메인관과 분지관의 연결부위 즉, 분지관이 연결설치될 수 있도록 메인관에 형성된 천공부위에 하자요소가 다량 발생되는 등 여러가지 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 노후배관 보수용 탄성보수튜브에 구미분말이 함유된 열경화성 수지가 함침되도록 하여, 약 80℃ 전후의 저온에서 노후배관의 내벽에 탄성보수튜브를 신속하게 일체화시킬 수 있는 구미분말이 함침된 탄성보수튜브를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 노후배관내 탄성보수튜브의 삽입작업시, 노후배관내의 잔류수분을 흡수제거하도록 하여, 탄성보수튜브의 경화 및 부착성을 향상시킬 수 있는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 노후배관과 연결되어 있는 분지관에도 분지관 탄성보수튜브가 간편하게 부착되도록 하여 연결부위에 대한 하자발생을 방지할 수 있는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법을 제공하는 것이다.
본 발명은 열경화에 의해 노후배관의 내벽에 일체화되어 노후배관을 보수보강하는 탄성보수튜브에 있어서; 상기 탄성보수튜브(10)가, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어진 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침되도록 구성되어, 저점도에 의해 튜브시트내 열경화성 수지조성물의 함침성능을 향상시키고, 빠른 열전도성에 의해 저온에서 우수한 열경화성을 구비하도록 되어 있다.
본 발명은 탄성보수튜브에 함침되는 열경화성 수지조성물이 BPF(비스페놀 F형) 수지 및 구리분말을 포함하도록 이루어져 있어, 낮은 점도 및 신속한 열전도성을 구비하며, 이를 통해 탄성보수튜브의 온도차에 의한 경화편차를 줄여 노후배관으로부터 탄성보수튜브의 들뜸현상이 방지됨과 동시에, 탄성보수튜브의 열경화시간이 단축되어, 전체 공정시간이 단축될 뿐 아니라, 저온 열경화가 가능하여 가열을 위한 보일러의 사용시간이 단축되는 효과가 있다.
본 발명은 노후배관내로 탄성보수튜브의 견인작업시, 노후배관내에 잔존하는 수분이 수분흡입기에 의해 흡수되어 1차적으로 제거되고, 노후배관의 내벽을 닦으면서 회전하는 수분흡수블룬에 의해 수분이 2차적으로 제거되도록 되어 있어, 잔류수분으로 인한 탄성보수튜브의 경화 및 부착력 저하현상이 발생되지 않을 뿐 아니라, 탄성보수튜브의 탈락과 박리에 따른 하자발생 및 내구성이 저하현상이 발생되지 않는다.
본 발명은 노후배관에 연결되어 있는 분지관에 대해서도 분지관 탄성보수튜브에 의해 보수보강이 이루어지도록 되어 있어, 노후배관 전체에 대한 보수작업이 이루어질 수 있는 등 많은 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 구성을 보인 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 비굴착식 상하수도 보수공법을 보인 블록예시도
도 3 은 본 발명에 따른 비굴착식 상하수도 보수공법을 보인 예시도
도 4 는 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 열경화 과정을 보인 예시도
도 5 는 본 발명 탄성보수튜브의 보수완료 상태를 보인 예시도
도 6 은 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 제조과정을 보인 블록예시도
도 7 은 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 제조과정을 보인 간략예시도
도 8 은 본 발명 튜브시트의 가공과정을 보인 블록예시도(미세구멍)
도 9 는 본 발명에 따른 함침가압롤러의 구성을 보인 예시도
도 10은 본 발명의 튜브견인장치에 대한 구성을 보인 예시도
도 11은 본 발명에 따른 수분건조부의 구성을 보인 예시도
도 12는 본 발명에 따른 수분흡입기의 구성을 보인 예시도
도 13은 본 발명에 따른 튜브견인부의 구성을 보인 예시도
도 14는 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 시공과정을 보인 블록예시도
도 15는 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 시공과정을 보인 예시도
도 16은 본 발명에 따른 팽창가압부의 구성을 보인 예시도
도 17은 본 발명에 따른 패커압착판의 구성을 보인 예시도
도 18은 팽창가압부에 의한 분지관 탄성보수튜브의 시공상태를 보인 예시도(패커압착판 작동전)
도 19는 팽창가압부에 의한 분지관 탄성보수튜브의 시공상태를 보인 예시도(패커압착판 작동후)
도 20은 본 발명에 따른 패커압착판의 작동상태를 보인 예시도
도 21은 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 또다른 시공상태를 보인 예시도
도 22 내지 도 24 는 본 발명에 따른 부분보수 시공과정을 보인 예시도
도 25는 본 발명에 따른 부분보수장치의 구성을 보인 예시도
도 2 는 본 발명에 따른 비굴착식 상하수도 보수공법을 보인 블록예시도
도 3 은 본 발명에 따른 비굴착식 상하수도 보수공법을 보인 예시도
도 4 는 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 열경화 과정을 보인 예시도
도 5 는 본 발명 탄성보수튜브의 보수완료 상태를 보인 예시도
도 6 은 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 제조과정을 보인 블록예시도
도 7 은 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 제조과정을 보인 간략예시도
도 8 은 본 발명 튜브시트의 가공과정을 보인 블록예시도(미세구멍)
도 9 는 본 발명에 따른 함침가압롤러의 구성을 보인 예시도
도 10은 본 발명의 튜브견인장치에 대한 구성을 보인 예시도
도 11은 본 발명에 따른 수분건조부의 구성을 보인 예시도
도 12는 본 발명에 따른 수분흡입기의 구성을 보인 예시도
도 13은 본 발명에 따른 튜브견인부의 구성을 보인 예시도
도 14는 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 시공과정을 보인 블록예시도
도 15는 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 시공과정을 보인 예시도
도 16은 본 발명에 따른 팽창가압부의 구성을 보인 예시도
도 17은 본 발명에 따른 패커압착판의 구성을 보인 예시도
도 18은 팽창가압부에 의한 분지관 탄성보수튜브의 시공상태를 보인 예시도(패커압착판 작동전)
도 19는 팽창가압부에 의한 분지관 탄성보수튜브의 시공상태를 보인 예시도(패커압착판 작동후)
도 20은 본 발명에 따른 패커압착판의 작동상태를 보인 예시도
도 21은 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 또다른 시공상태를 보인 예시도
도 22 내지 도 24 는 본 발명에 따른 부분보수 시공과정을 보인 예시도
도 25는 본 발명에 따른 부분보수장치의 구성을 보인 예시도
도 1 은 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 열경화에 의해 노후배관의 내벽에 일체화되어 노후배관을 보수보강하는 탄성보수튜브에 있어서;
탄성보수튜브(10)는, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어진 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침되도록 되어 있다.
상기 주제와 경화제는 70∼85 : 15∼30 중량비로 배합, 바람직하게는 약 80 : 20 중량비로 배합되어 점도 1,000∼1,500 cps, 바람직하게는 1,200∼1,300 cps 의 열경화성 수지조성물을 생성하게 된다.
상기 비스페놀 F형(BPF) 에폭시 수지는, 당량(g/eq) 160∼195 를 구비하고, 점도는 25℃에서 약 2,000∼4,000cps의 저점도를 구비하는 것이 사용된다. 이와 같은 비스페놀 F형(BPF) 에폭시 수지는 튜브시트에 본 발명에 따라 구리분말이 함유된 열경화성 수지조성물이 완벽하게 함침될 뿐 아니라, 경화제와의 반응에 의해 경화시간을 단축시키는 기능을 구비한다.
상기 비스페놀 F형(BPF) 에폭시 수지는 60wt% 미만일 때 점도가 높아져 함침속도가 늦어지고 70wt% 를 초과할 때 경화반응 속도가 늦어지게 될 뿐 아니라, 낮은 점도로 인해 구리분말과 층분리 현상이 일어날 수 있으므로, 적정범위내에서 첨가되어야 한다.
상기 가교제는 프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(propylene glycol diglycidyl ether), 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(polypropylene glycol diglycidyl ether), 이루어진 군에서 선택된 하나가 첨가되며, 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품의 첨가가 바람직하다. 또한, 상기 가교제는 25wt% 미만일 경우 연질성이 떨어지고 크랙저항성이 낮아지며 35wt% 를 초과할 경우, 경화속도가 늦어져서 시공성이 떨어진다.
상기 구리분말은 탄성보수튜브의 열전도성을 높이고 튜브의 항균성을 높여 미생물이 자라지 못하도록 하며, 에폭시 수지 조성물의 온도 상승률을 일정하게 유지하여 경화시간 및 온도차에 의한 경화편차를 줄이는 기능을 구비한다.
상기 구리분말은 3wt% 미만일 때 열전도성이 떨어져 보일러의 사용시간이 길어지고 7wt% 초과할 때 점도가 높아지고 작업성이 나빠져 함침하기 어렵다.
또한, 상기 구리분말은 평균입경 1㎛ 이하의 미분말이 첨가되며, 이를 초과할 경우, 튜비시트내로의 함침성이 저하될 뿐 아니라, 경화시 열경화성 수지조성물의 타성분들과 분리현상이 발생될 수 있다.
상기 경화제는, Polyamide형으로 Monomeric Fatty Acid ,Dimeric Fatty Acid 및 Amine의 탈수축합 반응으로 제조되며, 도막성능 및 유연성이 좋은 특징을 구비하고 있다.
상기 폴리아미드(Polyamide)은 95wt% 미만이면 에폭시 수지 혼합 시 경화가 빨라 함침작업에 곤란하고, 98wt%를 초과하면 경화시간이 느려져 현장 및 공장 작업시 보일러의 사용시간이 길어지게 된다.
상기 경화촉진제는 에폭시 수지에 사용되어지는 공지의 것이 사용되며, 1wt% 미만으로 첨가될 경우, 경화시간이 길어지고, 4wt%를 초과하여 첨가될 시, 경화시간이 너무 빨라지게 된다.
상기 주제 및 경화제에 첨가되는 소포제는 에폭시 수지조성물에 첨가되어지는 공지의 소포제가 사용되므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 튜브시트(11)는 도 1 에 도시된 바와 같이, 내측시트(15)와 외측시트(16)의 이중관 구조로 이루어져 있으며, 내측시트(15)와 외측시트(16) 사이로 열경화성 수지조성물이 주입된다.
상기 내측시트(15)와 외측시트(16)는 부직포로 이루어져 있으며, 상기 부직포는 일예로 폴리에스테르 부직포가 사용될 수 있다.
또한, 내측시트(15)의 내측면에는 폴리우레탄필름 등의 방수필름(15a)이 코팅처리되어 있으며, 외측시트(16)에는 열경화성 수지조성물의 함침이 균일 및 신속하게 이루어지도록 복수의 미세구멍(17)이 형성되어 있다.
이하, 상기와 같이 이루어지는 본 발명의 탄성보수튜브(10)를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법을 설명한다.
도 2 는 본 발명에 따른 비굴착식 상하수도 보수공법을 보인 블록예시도를, 도 3 은 본 발명에 따른 비굴착식 상하수도 보수공법을 보인 예시도를, 도 4 는 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 열경화 과정을 보인 예시도를, 도 5 는 본 발명 탄성보수튜브의 보수완료 상태를 보인 예시도를, 도 6 은 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 제조과정을 보인 블록예시도를, 도 7 은 본 발명에 따른 탄성보수튜브의 제조과정을 보인 간략예시도를, 도 8 은 본 발명 튜브시트의 가공과정을 보인 블록예시도(미세구멍)를, 도 9 는 본 발명에 따른 함침가압롤러의 구성을 보인 예시도를, 도 10 은 본 발명의 튜브견인장치에 대한 구성을 보인 예시도를, 도 11 은 본 발명에 따른 수분건조부의 구성을 보인 예시도를, 도 12 는 본 발명에 따른 수분흡입기의 구성을 보인 예시도를, 도 13 은 본 발명에 따른 튜브견인부의 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로,
본 발명은 노후배관(100)내의 이물질을 제거하고 건조하는 전처리단계; 튜브시트(11)에 열경화성 수지(12)를 함침시켜 탄성보수튜브(10)를 현장에서 제조하는 튜브제조단계; 탄성보수튜브(10)를 노후배관내로 삽입하는 튜브삽입단계; 노후배관(100) 외측으로 노출된 탄성보수튜브의 양단(14)에 보수튜브 연결구(13)를 밴딩 등에 의해 결속하는 연결구 설치단계; 보수튜브 연결구(13)를 통해 탄성보수튜브(10)내로 열기를 공급하여 탄성보수튜브(10)를 노후배관의 내벽(110)에 밀착되도록 팽창 및 경화시키는 튜브 경화단계; 튜브 경화단계 후, 보수튜브 연결구(13)를 제거하고, 노후배관(100) 외측으로 노출된 탄성보수튜브의 양단(14)을 절단하는 절단단계;를 포함하되,
상기 탄성보수튜브(10)는, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 평균입경 1㎛ 이하의 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어진 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침되도록 되어 있다.
상기 전처리단계는, CCTV 로봇 또는 인력에 의해 노후배관내부를 조사하여, 파손위치 및 상태를 조사하고, 노후배관내의 준설 또는 지장물을 제거하며, 고압분사기 등에 의해 세정작업을 수행한다. 또한, 상기 전처리단계는 세정작업 후, 노후배관내의 수분을 흡입 및 열건조하여 제거한다.
이와 같은 전처리단계는 노후배관(100)내로 탄성보수튜브(10)를 삽입하기 이전의 모든 처리공정을 의미하며, 이와 같은 전처리단계는 공지의 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 튜브제조단계는, 구리분말이 함침되어 있는 저점도의 탄성보수튜브(100)를 제조하는 단계로, 도 6 및 도 7 에 도시된 바와 같이, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지에, 가교제, 구리분말, 소포제를 첨가하여 주제를 생성하는 단계; 폴리아미드(Polyamide), 경화촉진제, 소포제를 혼합하여 경화제를 생성하는 단계; 주제와 경화제를 혼합하여 열경화성 수지조성물을 생성하는 단계; 튜브시트(11)를 펀칭롤러(18)로 성형하여 튜브시트의 외측시트(16)에 복수의 미세구멍(17)을 성형하는 단계; 미세구멍(17)이 형성된 튜브시트(11)의 내측시트(15)와 외측시트(16) 사이로 열경화성 수지조성물을 주입하는 단계; 열경화성 수지조성물을 주입된 튜브시트(11)를 함침가압롤러(19)에 의해 가압하여 튜브시트의 내/외측시트(15,16)에 열경화성 수지조성물을 함침시켜 탄성보수튜브(10)를 생성하는 단계;를 포함한다. 이와 같이 이루어지는 튜브제조단계는 보수작업이 이루어지는 현장이나 공장에서 이루어질 수 있으며, 공장에서 이루어질 경우, 냉동보관된 상태로 현장으로 이동하여 시공한다.
상기 펀칭롤러(18)는 도 8 에 도시된 바와 같이, 직경 1∼2㎜를 구비하는 복수의 침(18a)이 표면에 구비되어 있으며, 상/하 한쌍으로 배치되어 납작하게 접혀진 튜브시트가 사이로 통과되도록 설치되어 있다. 이때, 상기 펀칭롤러(18)는 복수의 침(18a)에 의해 튜브시트의 외측시트(16)에만 미세구멍(17)이 형성되도록 상하 배치된다.
상기 미세구멍(17)은 튜브시트(11)에 대한 열경화성 수지조성물의 함침이 원활하게 이루어지도록 하여, 열경화성 수지조성물의 함침성능을 향상시킬 뿐 아니라, 열경화성 수지조성물의 함침속도를 향상시켜 시공 품질을 향상시키는 기능을 구비하게 된다.
상기 함침가압롤러(19)는 튜브시트(11)를 가압 확장시켜, 튜브시트(11)에 열경화성 수지조성물(12)이 균일하게 또한 신속하게 함침되도록 하기 위한 것으로, 도 9 에 도시된 바와 같이, 상부가압롤러(19a)와 하부가압롤러(19b)가 한쌍으로 이루어져 있으며, 상기 상/하부가압롤러(19a,19b)는 원주면을 따라 산부분(19c)과 골부분(19d)이 연속적으로 배치된 형상을 구비하고, 상부가압롤러(19a)의 산부분에 하부가압롤러(19b)의 골부분이 대응되도록 상하배치되어 있다.
이때, 함침가압롤러(19)의 골부분에서 산부분까지의 높이(깊이,h)는 약 2∼4㎜를 구비하도록 형성되어 있다.
또한, 상기 산부분과 골부분은 도 9 의 (a)에서와 같이, 파형단면을 구비하도록 형성되거나, 도 9 의 (b) 에서와 같이 요철단면을 구비하도록 형성될 수 있다.
이와 같은 함침가압롤러의 형상 및 높이(깊이) 한정은 튜브시트의 손상없이 또한 튜브시트내 주입된 열경화성 수지조성물의 누출현상없이 튜브시트(11)를 가압하여 열경화성 수지조성물이 균일하게 함침되도록 하기 위한 것이다.
즉, 상기와 같이 이루어진 함침가압롤러(19)로 튜브시트(11)를 공급하여 가압하게 되면, 함침가압롤러의 형상 및 높이(깊이) 한정에 의해 튜브시트의 조직(부직포 조직)이 늘어나 부직포의 공극 및 튜브시트에 형성된 미세구멍의 확대가 이루어지게 되며, 이와 같은 작용에 의해 튜브시트에 대한 열경화성 수지조성물의 함침속도가 빠르게 될 뿐 아니라, 열경화성 수지조성물이 균일하게 함침되게 된다.
상기 튜브삽입단계는 도 3 에 도시된 바와 같이, 튜브설치장치(20)에 의해 노후배관(100)내에 잔류하는 수분을 흡입 및 흡수하여 제거하면서, 탄성보수튜브(10)를 노후배관(100)내로 견인하여 이동시키도록 되어 있다.
이때, 상기 튜브설치장치(20)는 견인와이어(21)에 의해 견인되며, 상기 견인와이어(21)는 노후배관(100)의 외부 또는 지상에 설치된 윈치 등의 견인구동부(200)에 연결설치되어 있다. 또한, 견인와이어(21)는 노후배관(100)의 선/후단에 설치된 롤러가이더(130)에 의해 노후배관(100)내에서 수평을 유지하도록 설치된다.
상기 튜브설치장치(20)는 도 10 에 도시된 바와 같이, 견인와이어(21)가 관통설치되는 중앙지지축(30)과, 상기 중앙지지축(30)에 고정설치되는 수분건조부(40)와, 중앙지지축(30)을 관통한 견인와이어(21)에 결속되고 탄성보수튜브(10)가 연결설치되는 튜브견인부(50)를 포함한다.
즉, 상기 튜브설치장치(20)는 견인와이어(21)에 의해 튜브견인부(50)가 노후배관(100)을 따라 이동되고, 상기 튜브견인부(50)의 이동에 의해 그 선단에 위치하는 수분건조부(40)가 노후배관(100)을 따라 이동된다.
또한, 상기 튜브설치장치(20)는 수분건조부(40)의 선단 또는 후단 또는 선/후단에 위치하도록 중앙지지축(30)에 하나 이상의 가이더바퀴부(60)가 더 설치될 수 있으며, 상기 가이더바퀴부(60)는 견인와이어(21)에 의한 튜브설치장치(20)의 견인작업이 원활하게 이루어지도록 하는 기능을 구비한다.
상기 가이더바퀴부(60)는 그 구성이 특별히 한정되는 것은 아니나, 허브(61)가 중앙지지축(30)에 고정되고, 상기 허브(61)에서 방사형으로 연결된 복수의 지지대(62)에 노후배관의 내벽(110)에 접촉되어 구름작동되는 가이더바퀴(63)가 회전가능하도록 설치될 수 있다. 상기 가이더바퀴부(60)는 3개의 가이더바퀴가 등각도를 구비하도록 설치된 구성이 바람직하다.
또한, 상기 튜브설치장치(20)는 선단에 위치하도록 중앙지지축(30)에 카메라부(31)가 더 설치되어 있다. 상기 카메라부(31)는 cctv카메라가 사용될 수 있다.
상기 수분건조부(40)는 도 11 에 도시된 바와 같이, 회전모터(41)에 의해 중앙지지축(30)을 중심으로 회전되어 수분을 흡수하는 수분흡수블룬(42)과, 수분흡수블룬(42)의 선단에 위치하도록 중앙지지축(30)에 설치되어 노후배관의 내벽(110)에 잔존하는 수분을 흡입하는 수분흡입기(43)를 포함한다. 즉, 상기 중앙지지축(30)은 견인와이어(21)가 관통되도록 파이프 형상으로 이루어져 있으며, 수분흡수블룬(42) 및 수분흡입기(43)를 관통하도록 설치되어 있다.
상기 수분흡입기(43)는 노후배관(100)내에 잔존하는 수분을 흡입하여 1차적으로 제거하는 것으로, 도 11 및 도 12 에 도시된 바와 같이. 차륜 또는 링 타입을 구비하고 중앙지지축(30)에 고정설치되어 있으며, 외부면에 형성된 복수의 흡입구(43a)를 통해 내부의 흡입공간부(43b)내로 수분이 유입되고, 흡입공간부(43b)내로 유입된 수분은 흡입호스(43c)에 의해 노후배관(100) 외부로 흡입배출되도록 되어 있다.
이때, 상기 수분흡입기(43)는 흡입구(43a)가 형성된 외부면(43d)이 노후배관의 내벽(110)에 근접되나 접촉되지 않도록 중앙지지축(30)에 고정설치된다. 바람직하게는 노후배관 내벽(110)으로부터 수분흡입기의 외부면(43d)이 약 1∼5㎜ 정도의 간격을 유지하도록 설치된다.
또한, 상기 수분흡입기(43)는 소정의 탄성을 구비하는 수지 또는 고탄력 섬유재질로 이루어져 있어, 견인와이어(21)에 의한 탄성보수튜브(10)의 견인작업 시, 노후배관의 내벽(100)에 일측이 접촉되는 현상이 발생되더라도 손상되지 않고 수분흡입이 원활하게 이루어지도록 되어 있다.
또한, 상기 흡입호스(43c)는 링타입으로 이루어진 흡입공간부(43b)에 다수개가 연결설치되어 있으며, 노후배관 외부에 위치하는 에어흡입기 등의 흡입부(300)에 연결설치되어 있다.
상기 수분흡수블룬(42)은 도 11 에 도시된 바와 같이, 중앙지지축(30)에 회전가능하도록 베어링지지되는 블룬축(44)과, 블룬축(44)을 중심축으로 일체로 형성되는 블룬케이스(49)와, 상기 블룬케이스의 외부면에 설치되어 공급되는 열기(증기)에 의해 원통형상으로 팽창되는 블룬(45)과, 블룬(45)의 외부면에 일체로 부착설치되어 노후배관 내벽(110)의 잔존수분을 닦아내어 제거하는 수분흡수체(46)와, 중앙지지축(30)의 후단에 설치되어 블룬축(44)을 회전구동시키는 회전모터(41)를 포함한다.
즉, 상기 수분흡수블룬(42)은 외부에서 공급되는 열기(증기)에 의해 블룬(45)이 팽창되어 수분흡수체(46)가 노후배관의 내벽(110)에 밀착접촉되고, 회전모터(41)의 구동력에 의해 블룬축(44)과 블룬케이스(49), 블룬(45)이 회전되며, 블룬(45)의 회전에 의해 노후배관의 내벽(110)에 접촉되어 있는 수분흡수체(46)가 회전하면서 노후배관 내벽(110)의 잔존수분을 닦아내어 제거하게 된다.
이때, 상기 수분흡수체(46)는 고탄력섬유, 스펀지, 고흡수성 수지, 흡수성 부직포 등등 수분흡수가 가능한 재질이 사용될 수 있다.
또한, 상기 수분흡수체(46)는 노후배관의 내벽(110)에 직접적으로 접촉되어 수분을 제거하는 외측흡수체(46a)와, 외측흡수체(46a)에 의해 흡수된 수분이 임시저장될 수 있도록 수분흡수가 가능하고 외측흡수체(46a)를 노후배관의 내벽(110)에 밀착접촉시킬 수 있도록 소정의 탄력을 구비하는 내측흡수체(46b)의 이중구조로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 외측흡수체(46a)와 내측흡수체(46b)는 일체로 형성되거나, 분리형성되어 불룬(45)에 설치될 수 있다.
또한, 상기와 같이 구성된 수분흡수체(46)는 일예로 외측흡수체(46a)가 고흡수성 수지(SAP)를 함유하는 흡수성 부직포로 이루어지고, 내측흡수체(46b)가 고탄력섬유 또는 스펀지로 이루어진 것이 사용되어질 수 있다.
또한, 상기 수분흡수블룬(42)은 회전모터(41)에 축결합된 회전기어(47)와 블룬축(44)에 설치된 축기어(48)에 회전모터(41)의 구동력이 블룬축(44)에 전달되어 회전된다. 또한, 회전모터(41)가 중앙지지축(30)의 하측방향으로 위치하도록 설치되어 있어, 수분흡수블룬(42)의 전체적인 무게 중심은 하향위치하게 되므로, 수분흡수블룬(42)의 회전이 안정적으로 이루어지게 된다.
상기 튜브견인부(50)는 도 13 에 도시된 바와 같이, 탄성보수튜브(10)가 고정설치되는 튜브고정부(51)와, 튜브고정부(51)가 일체로 설치되고 하측에 노후배관의 내벽(110)을 따라 접촉이동되는 복수의 이동바퀴(52)가 설치되며 견인와이어(21)에 연결설치되는 이동대차(53)를 포함한다.
상기 튜브고정부(51)는 볼트너트(54)에 의해 상/하단고정바(55,56)가 결합되고, 상기 상/하단고정바(55,56) 사이로 납작하게 접혀져 있는 탄성보수튜브(10)가 삽입고정되며, 접혀진 탄성보수튜브(10) 사이로 지지바(57)가 삽입되어 견인작업시 상하 고정바(55,56)로부터 탄성보수튜브(10)의 이탈이 방지되도록 구성되어 있다.
상기 연결구 설치단계는 도 4 에 도시된 바와 같이, 노후배관(100)내로 삽입된 탄성보수튜브(10)의 양단에 보수튜브 연결구(13)를 결속하여 탄성보수튜브(10)의 양단을 폐쇄시키고, 보수튜브 연결구(13)에 고압튜브(13a)를 연결설치한다. 상기 고압튜브(13a)는 탄성보수튜브(10)내로 열기를 공급하기 위한 것으로, 노후배관 외부에 위치하는 열기공급부(400)에 연결되어 있다.
상기 튜브 경화단계는 도 4 에 도시된 바와 같이, 탄성보수튜브(10)내로 열기를 공급하여 탄성보수튜브(10)를 노후배관 내벽(110)에 밀착시킴과 동시에 열경화시킨다.
이때, 상기 열기(유체)는 약 1∼35㎏/㎠, 약 80±5 ℃ 의 온도를 유지하며 100∼150분 가량 탄성보수튜브(10)를 팽창시키면, 탄성보수튜브(10)내에 함침되어 있는 열경화성 수지조성물(12)이 경화되면서 노후배관의 내벽(110)에 탄성보수튜브(10)가 일체로 견고하게 부착된다.
또한, 상기 튜브경화단계는 열기에 의한 열경화시킨 후, 상온에서 약 50∼80분동안 자연양생시키는 단계를 더 포함한다.
상기 절단단계는 경화된 탄성보수튜브의 양단에 설치되어 있는 보수튜브 연결구(13)를 제거하고, 도 5 에 도시된 바와 같이, 노후배관(100)의 길이에 맞도록 노후배관(100) 외측으로 노출되어 있는 탄성보수튜브의 양단(14)을 절단가공한다.
상기에서와 같이, 본 발명은 탄성보수튜브의 부착력 저하현상을 일으키는 노후배관내 잔존수분을 제거하면서 탄성보수튜브가 견인 및 열경화되어, 노후배관 내벽에 대하여 탄성보수튜브가 일체로 견고하게 부착설치된다.
또한, 본 발명은 노후배관(100)과 연결된 분지관(120)을 보수보강하는 분지관 보강단계를 더 포함한다.
도 14 는 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 시공과정을 보인 블록예시도를, 도 15 는 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 시공과정을 보인 예시도를, 도 16 은 본 발명에 따른 팽창가압부의 구성을 보인 예시도를, 도 17 은 본 발명에 따른 패커압착판의 구성을 보인 예시도를, 도 18 은 팽창가압부에 의한 분지관 탄성보수튜브의 시공상태를 보인 예시도(패커압착판 작동전)를, 도 19 는 팽창가압부에 의한 분지관 탄성보수튜브의 시공상태를 보인 예시도(패커압착판 작동후)를, 도 20 은 본 발명에 따른 패커압착판의 작동상태를 보인 예시도를, 도 21 은 본 발명에 따른 분지관 탄성보수튜브의 또다른 시공상태를 보인 예시도를 도시한 것으로,
상기 분지관 보강단계는, 도 14 및 도 15 에 도시된 바와 같이, 분지관(120)의 위치에 맞도록 열경화된 탄성보수튜브(10)를 천공하는 천공단계; 분지관 탄성보수튜브(80)내로 팽창가압부(70)를 삽입하여 분지관(120)내로 삽입하는 삽입단계; 팽창가압부(70)내로 열기를 공급하여 분지관 탄성보수튜브(80)를 팽창 및 열경화시키는 보수튜브 경화단계; 보수튜브 경화단계 후, 분지관 탄성보수튜브(80)내의 열기를 외부로 배출시키고 팽창가압부(70)를 제거하는 팽창가압부 제거단계를 포함한다.
이때, 상기 분지관 탄성보수튜브(80)는 탄성보수튜브(10)와 동일하게 구리분말이 함유된 열경화성 수지조성물이 함침된 것이 사용되어지며, 탄성보수튜브(10)에 연결되는 하단부분(81)이 나팔관 형상으로 형성되어 있다.
상기 천공단계는 노후배관(100)에 설치된 탄성보수튜브(10)에 분지관(120)과 연통되도록 천공작업을 수행한다. 상기 천공작업은 인력 또는 로봇천공기에 의해 수행된다.
상기 삽입단계는 분지관(120)내로 분지관 탄성보수튜브(80)와 팽창가압부(70)를 삽입하는 단계로, 분지관보다 작은 직경을 구비하는 별도의 삽입관(도시없음)내에 분지관 탄성보수튜브(80)를 삽입하고, 상기 분지관 탄성보수튜브(80)내로 팽창가압부(70)를 삽입시킨 후, 분지관 탄성보수튜브의 하단(81) 및 팽창가압부의 하단 에어패커(73)가 노후배관에 설치된 탄성보수튜브(100)내에 위치하도록 분지관(120)내로 삽입한 다음, 분지관(120)으로부터 삽입관을 제거한다.
상기 삽입관(도시없음)은 분지관 탄성보수튜브 및 팽창가압부를 분지관내로 단순히 삽입하기 위한 보조기구이므로, 이에 대한 도시 및 상세한 설명은 생략한다. 또한, 상기 삽입관은 분지관내로 분지관 탄성보수튜브 및 팽창가압부의 삽입이 완료되면, 분지관(120)으로부터 제거한다.
상기 팽창가압부(70)는 도 16 에 도시된 바와 같이, 길이가 조절되는 압착지그관(71)과, 상기 압착지그관의 상하단에 연결설치되는 상단 에어패커(72) 및 하단 에어패커(73)와, 압착지그관(71)을 관통하도록 설치되는 압착지그볼트(74)와, 상단 에어패커(72) 및 하단 에어패커(73)내로 공기를 공급하는 상/하단 공기호스(75,76)와, 상단 에어패커(72)를 관통하도록 설치되어 상단 에어패커(72)와 하단 에어패커(73) 사이로 열기를 공급하는 열기호스(77)와, 하단 에어패커(73)의 하측에 위치하도록 압착지그볼트(74) 및 압착지그관(71)의 하단에 연결설치되는 패커압착판(78)을 포함한다.
즉, 팽창가압부(70)는, 분지관 탄성보수튜브(80)내에 압착지그관(71), 압착지그볼트(74), 하단공기호스(76)가 위치하고, 분지관 탄성보수튜브(80)를 관통하여 하측에 하단 에어패커(73), 패커압착판(78)이 위치하며, 분지관 탄성보수튜브(80)의 상측에 상단 에어패커(72), 상단공기호스(75) 및 열기호스(77)가 위치하도록 분지관 탄성보수튜브(80)내로 삽입되어 분지관(120)내로 투입된다.
상기 압착지그관(71)은 길이조절이 가능하도록 상단지그관(71a)과 하단지그관(71b)이 나사결합되어 있으며, 하단지그관(71b)의 하측에는 도 20 에 도시된 바와 같이, 패커압착판(78)의 일측이 관통되는 복수개의 슬롯(71c)이 길이방향으로 관통형성되어 있다. 즉, 상기 압착지그관(71)은 분지관(120)의 길이에 따라 상단지그관(71a)과 하단지그관(71b)이 나사결합되어 전체 길이가 조절되도록 되어 있다.
상기 패커압착판(78)은 도 17 및 도 20 에 도시된 바와 같이, 압착지그볼트(74)의 하단에 접힘작동이 가능하도록 일측이 연결되고 압착지그관의 슬롯(71c)을 관통하도록 설치되는 복수의 지지살(78a)과, 슬롯(71c)을 관통한 지지살(78a)의 타측단에 일체로 고정설치된 부채꼴 또는 역삼각형상의 압착대(78b)를 포함한다.
즉, 상기 패커압착판(78)은 지지살(78a)이 하단지그관의 슬롯(71c)을 관통하도록 설치되고, 지지살(78a)의 일측단은 압착지그볼트(74)의 하단에 접힘회전가능하도록 연결설치되며, 지지살(78a)의 타측단이 하단지그관의 외측에 위치하는 압착대(78b)에 일체로 연결되도록 되어 있다.
이때, 상기 압착지그볼트(74)의 하단에는 도 20 에 도시된 바와 같이, 펼침작동되는 지지살(78a)의 일측이 접촉되도록 걸림턱(74a)이 형성되어 있으며, 이와 같은 걸림턱(74a)에 의해 지지살(78a)의 펼침작동시, 지지살(78a)의 뒤집어짐(과잉회전) 현상이 발생되지 않게된다.
상기와 같이 구성된 패커압착판(78)은 도 18 내지 도 20 에 도시된 바와 같이, 압착지그볼트(74)의 상부방향 이동에 따른 하단 에어패커(73)와 압착대(78b)의 접촉 또는, 슬롯의 상측부분에 지지살(78a)이 접촉에 의해 지지살(78a) 및 압착대(78b)가 펼쳐지게 되며, 이와 같이 펼쳐진 압착대(78b)가 하단 에어패커(73)를 가압하여 분지관(120)의 하측에 하단 에어패커(73)를 밀착시키게 된다. 즉, 복수의 패커압착판(78)은 우산살 구조와 같은 결합구조로 압착지그볼트(74)의 하단에 연결설치되어 있으며, 펼쳐짐 작동에 의해 하단 에어패커(73)를 가압하게 된다. 도 17 의 (a)는 패커압착판(78)이 펼쳐진 상태를, (b)는 패커압착판(78)의 단일구성이 도시되어 있다.
상기와 같이 구성된 팽창가압부(70)는 압착지그관(71)과 압착지그볼트(74)는 패커압착판(78)에 의해 연결되어 있으며, 길이가 조절된 압착지그관(71)이 상/하단 에어패커(72,73)에 끼움결합되어 분지관 탄성보수튜브(80)내로 삽입된다.
상기 보수튜브 경화단계는 도 19 에 도시된 바와 같이, 팽창가압부(70)의 상단 에어패커(72) 및 하단 에어패커(73)에 의해 분지관(120)의 상/하단을 밀폐시킨 후, 분지관 탄성보수튜브(80)내로 열기를 공급하여 분지관 탄성보수튜브(80)를 팽창 및 열경화시켜 분지관(120)에 탄성보수튜브(80)를 일체로 부착시킨다.
상기 보수튜브 경화단계는, 도 14 에 도시된 바와 같이, 팽창가압부의 상/하단 에어패커(72,73)에 공기를 공급 팽창시켜 상/하단 에어패커(72,73)에 의해 압착지그관(71)의 위치를 견고하게 고정하는 고정단계;
압착지그볼트(74)의 상단에 체결되어 있는 조절너트(79)를 압착지그관(71)에 접촉되도록 조여 압착지그관(71)내 압착지그볼트(74)의 위치를 가고정하는 단계;
압착지그볼트(74)를 작업자가 손으로 잡아 회전을 방지하고 조절너트(79)를 회전시켜 압착지그볼트(74)를 위로 상승시키는 단계;
압착지그볼트(74)의 상승이동에 의해 패커압착판(78)이 펼쳐지면서 하단 에어패커(73)를 상부방향으로 가압하여 분지관의 상/하단이 상/하단 에어패커(72,73)에 의해 밀폐되도록 하는 단계;
분지관 탄성보수튜브(80)내로 열기를 공급하여 분지관에 분지관 탄성보수튜브(80)를 열경화시켜 일체화하는 단계;
분지관 탄성보수튜브(80)의 열경화 완료 후, 상/하단 에어패커(72,73)내의 공기 및 분지관 탄성보수튜브(80)내로 공급된 열기를 외부로 배출하고 팽창가압부(70)를 분지관 탄성보수튜브(80)내에서 제거하는 단계;를 포함한다.
즉, 본 발명은 조절너트(79) 및 패커압착판(78)에 의해 분지관(120)의 상하단이 상/하단 에어패커(72,73)에 의해 밀폐되게 되며, 조절너트(79)와 상단 에어패커(72) 사이에는 밀착판(79a)가 더 설치될 수 있다.
상기 제거단계는, 분지관 탄성보수튜브(80)가 열경화되어 분지관(120) 및 탄성보수튜브(10)에 일체화되면, 조절너트(79)를 풀어 압착지그볼트(74)를 하강시켜 패커압착판(78)이 접히도록 하고, 분지관 탄성보수튜브(80)내의 열기 및 상/하단 에어패커(72,73)내 공기를 외부로 배출시킨 후, 팽창가압부(70)를 분지관(120) 상부로 꺼내어 분지관 탄성보수튜브(80)로부터 제거한다.
상기 패커압착판(78)은 조절너트(79)를 풀어 압착지그관(71)내의 압착지그볼트(74)를 하부방향으로 이동시키면, 하단지그관(71b)에 형성된 슬롯(71c)의 하측에 지지살(78a)이 접촉되게 되므로, 하향이동되는 압착지그볼트(74)에 의해 압착대(78b)가 모이도록 패커압착판(78)이 자동으로 접혀지게 된다. (우산살의 접힘과정과 같이 접혀지게 된다.)
또한, 본 발명에 따른 분지관 보강단계는, 도 21 에 도시된 바와 같이, 팽창가압부의 상단 에어패커(72)를 분지관(120)내로 삽입하여 분지관(120)의 하단부분에만 분지관 탄성보수튜브(80)가 설치되도록 할 수 있다.
이때, 분지관(120)내로 삽입된 상단 에어패커(72)는 분지관(120)내로 고정용 보조관(91)을 삽입하여 분지관 탄성보수튜브(80)의 상측에 접촉지지되도록 하고, 고정용 보조관(91) 및 팽창가압부의 압착지그관(71)이 접촉지지되도록 분지관(120)의 상측에 고정보조판(92)을 설치한 후, 고정보조판(92)을 관통하는 압착지그볼트(74)를 조절너트(79)에 의해 조절하여 패커압착판(78)을 작동시킬 수 있다.
상기와 같은 분지관 보강단계에 의해 노후배관내에 일체로 부착된 탄성보수튜브(10) 및 분지관(120)에 분지관 탄성보수튜브(80)가 일체로 부착설치되게 된다.
또한, 본 발명의 탄성보수튜브(10)를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법은 노후배관(100)에 대한 부분보수보강에 적용될 수 있다.
도 22 내지 도 24 는 본 발명에 따른 부분보수 시공과정을 보인 예시도를, 도 25 는 본 발명에 따른 부분보수장치의 구성을 보인 예시도를 도시한 것으로,
본 발명은 노후배관(100)내의 이물질을 제거하고 보수위치를 확인하는 전처리단계;
튜브시트(11)에 열경화성 수지(12)를 함침시켜 부분보수용 탄성보수튜브(10`)를 현장에서 제조하는 튜브제조단계;
탄성보수튜브(10)를 부분보수장치에 설치하여 노후배관내로 삽입하는 튜브삽입단계;
부분보수장치(20`)의 블룬을 팽창시켜 탄성보수튜브를 노후배관의 내벽 보수위치에 밀착접촉 및 경화시키는 튜브경화단계;
튜브경화단계 후, 블룬을 수축시킨 후, 노후배관 외측으로 부분보수장치를 이동시키는 이동단계;를 포함하되,
상기 부분보수용 탄성보수튜브(10`)는, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 평균입경 1㎛ 이하의 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어진 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침되고, 노후배관의 보수위치에 맞도록 일정크기로 절단된 것이 사용되도록 되어 있다.
상기 부분보수장치(40`)는 도 25 에 도시된 바와 같이, 견인와이어(21)가 관통설치되는 중앙축(44`)과, 상기 중앙축(44`)에 고정설치되는 부착블룬부(42`)와, 상기 부착블룬부(42`)의 선/후단에 위치하도록 중앙축(44`)에 설치되는 가이더바퀴부(60`)와, 부착블룬부(42`)와 선단에 위치하는 가이더 바퀴부(60`)사이에 위치하도록 중앙축(30`)에 설치되어 노후배관의 내벽(110)에 잔존하는 수분을 흡입하는 수분흡입기(43`)를 포함한다.
이때, 상기 중앙축(44`)은 견인와이어(21)가 연결설치되어 있으며, 부착블룬부(42`) 및 수분흡입기(43`)를 관통하도록 설치되어 있다. 또한, 상기 중앙축(44`)은 파이프 형태의 것이 사용될 수 있다.
상기 수분흡입기(43`)는 노후배관(100)내 부분보수위치(140)의 잔존하는 수분을 흡입하여 제거하는 것으로, 수분건조부(40)의 수분흡수기(43)와 동일한 구성으로 이루어져 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 부착블룬부(42`)는 중앙축(44`)에 일체로 형성되는 블룬케이스(49`)와, 상기 블룬케이스(49`)의 외부면에 설치되어 공급되는 열기(증기)에 의해 팽창되고 부분보수용 탄성보수튜브(10`)가 끼움설치되는 블룬(45`)을 포함한다.
즉, 상기 부착블룬부(42`)는 외부에서 공급되는 열기(증기)에 의해 블룬(45`)이 팽창되어 노후배관의 내벽(110)에 부분보수용 탄성보수튜브(10`)를 밀착접촉 및 경화시킨다.
상기 가이더바퀴부(60`)는 그 구성이 특별히 한정되는 것은 아니나, 허브(61`)가 중앙축(44`)에 고정되고, 상기 허브(61`)에서 방사형으로 연결된 복수의 지지대(62`)에 노후배관의 내벽(110)에 접촉되어 구름작동되는 가이더바퀴(63`)가 회전가능하도록 설치될 수 있다. 상기 가이더바퀴부(60`)는 3개의 가이더바퀴가 등각도를 구비하도록 설치된 구성이 바람직하다.
또한, 상기 부분보수장치(40`)는 선단에 위치하도록 중앙축(44`)에 카메라부(31`)가 더 설치되어 있으며, 상기 카메라부(31`)는 cctv카메라가 사용될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 열경화성 수지조성물을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
실시예
BPF(비스페놀 F형)형 저점도 에폭시 수지 64wt%, 가교제 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(polypropylene glycol diglycidyl ether) 30wt%, 구리분말 (평균입경 1㎛ 이하) 5wt%, 소포제 1wt% 로 이루어진 주제와, Polyamide 경화재 96wt%, 경화촉진제 3wt%, 소포제 1wt% 로 이루어진 경화제를 80:20의 중량비로 혼합하여 열경화성 수지조성물을 제조하였으며,
이를 80℃ 2시간 경화시키고 다시 상온에서 1시간 경화하여 액상과 경화체에 대한 물성을 측정하였으며, 그 결과는 [표1]에 나타내었다.
또한, 대비군으로는 비스페놀 A형 에폭시 수지를 이용한 에폭시 수지조성물(보수튜브의 함침에 사용되어지고 있는 에폭시 수지조성물 - 시중판매)을 사용하였다.
[표1]
위의 [표1]에서, 대비군은 본 발명과 대비할 경우, 동일한 경화조건에선 성능을 제대로 발휘하지 못하고 100℃에서 3∼4시간, 상온에서 1시간 이상 경화시켜야 본 발명과 동등 혹은 조금 부족한 성능이 나타남을 알 수 있다.
이를 통해, 본 발명은 80℃의 저온에서도 효율적인 열경화를 통해 보수작업이 신속하게 진행될 수 있음을 알 수 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 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 범위내에 있게 된다.
(10) : 탄성보수튜브 (11) : 튜브시트
(12) : 열경화성 수지조성물 (13) : 보수튜브 연결구
(13a) : 고압튜브 (14) : 양단
(15) : 내측시트 (15a) : 방수필름
(16) : 외측시트 (17) : 미세구멍
(18) : 펀칭롤러 (18a) : 침
(19) : 함침가압롤러 (20) : 튜브설치장치
(21) : 견인와이어 (30) : 중앙지지축
(31) : 카메라부 (40) : 수분건조부
(41) : 회전모터 (42) : 수분흡수블룬
(43) : 수분흡입기 (43a) : 흡입구
(43b) : 흡입공간부 (43c) : 흡입호스
(43d) : 외부면 (44) : 블룬축
(45) : 블룬 (46) : 수분흡수체
(47) : 회전기어 (48) : 축기어
(50) : 튜브견인부 (51) : 튜브고정부
(52) : 이동바퀴 (53) : 이동대차
(54) : 볼트너트 (55) : 상단고정바
(56) : 하단고정바 (57) : 지지바
(60) : 가이더바퀴부 (61) : 허브
(62) : 지지대 (63) : 가이더바퀴
(70) : 팽창가압부 (71) : 압착지그관
(71a) : 상단지그관 (71b) : 하단지그관
(71c) : 슬롯 (72) : 상단 에어패커
(73) : 하단 에어패커 (74) : 압착지그볼트
(75) : 상단공기호스 (76) : 하단공기호스
(77) : 열기호스 (78) : 패커압착판
(78a) : 지지살 (78b) : 압착대
(79) : 조절너트 (79a) : 밀착판
(80) : 분지관 탄성보수튜브 (81) : 하단
(91) : 고정용 보조관 (92) : 고정보조판
(100) : 노후배관 (110) : 내벽
(120) : 분지관 (130) : 롤러가이더
(200) : 견인구동부 (300) : 흡입부
(400) : 열기공급부 (500) : 맨홀
(12) : 열경화성 수지조성물 (13) : 보수튜브 연결구
(13a) : 고압튜브 (14) : 양단
(15) : 내측시트 (15a) : 방수필름
(16) : 외측시트 (17) : 미세구멍
(18) : 펀칭롤러 (18a) : 침
(19) : 함침가압롤러 (20) : 튜브설치장치
(21) : 견인와이어 (30) : 중앙지지축
(31) : 카메라부 (40) : 수분건조부
(41) : 회전모터 (42) : 수분흡수블룬
(43) : 수분흡입기 (43a) : 흡입구
(43b) : 흡입공간부 (43c) : 흡입호스
(43d) : 외부면 (44) : 블룬축
(45) : 블룬 (46) : 수분흡수체
(47) : 회전기어 (48) : 축기어
(50) : 튜브견인부 (51) : 튜브고정부
(52) : 이동바퀴 (53) : 이동대차
(54) : 볼트너트 (55) : 상단고정바
(56) : 하단고정바 (57) : 지지바
(60) : 가이더바퀴부 (61) : 허브
(62) : 지지대 (63) : 가이더바퀴
(70) : 팽창가압부 (71) : 압착지그관
(71a) : 상단지그관 (71b) : 하단지그관
(71c) : 슬롯 (72) : 상단 에어패커
(73) : 하단 에어패커 (74) : 압착지그볼트
(75) : 상단공기호스 (76) : 하단공기호스
(77) : 열기호스 (78) : 패커압착판
(78a) : 지지살 (78b) : 압착대
(79) : 조절너트 (79a) : 밀착판
(80) : 분지관 탄성보수튜브 (81) : 하단
(91) : 고정용 보조관 (92) : 고정보조판
(100) : 노후배관 (110) : 내벽
(120) : 분지관 (130) : 롤러가이더
(200) : 견인구동부 (300) : 흡입부
(400) : 열기공급부 (500) : 맨홀
Claims (20)
- 열경화에 의해 노후배관의 내벽에 일체화되어 노후배관을 보수보강하는 탄성보수튜브에 있어서;
탄성보수튜브(10)는, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어지되,
상기 비스페놀 F형(BPF) 에폭시 수지는, 당량(g/eq) 160∼195, 점도 2,000∼4,000cps(25℃)의 것이 첨가되고,
상기 가교제는 프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(propylene glycol diglycidyl ether), 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(polypropylene glycol diglycidyl ether), 이루어진 군에서 선택된 하나가 첨가되며,
상기 구리분말은 평균입경 1㎛ 이하의 미분말이 첨가된 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침된 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브.
- 청구항 1 에 있어서;
열경화성 수지조성물은 주제와 경화제가 70∼85 : 15∼30 중량비로 배합되어, 점도 1,000∼1,500 cps을 구비하도록 제조된 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브.
- 삭제
- 청구항 1 에 있어서;
튜브시트(11)는,
내측시트(15)와 외측시트(16)의 이중관 구조로 이루어지고,
내측시트(15)와 외측시트(16) 사이로 열경화성 수지조성물이 주입되어 함침되며,
내측시트(15)의 내측면에는 방수필름(15a)이 코팅처리되고,
외측시트(16)에는 열경화성 수지조성물의 함침이 균일 및 신속하게 이루어지도록 복수의 미세구멍(17)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브.
- 노후배관(100)내의 이물질을 제거하고 건조하는 전처리단계;
튜브시트(11)에 열경화성 수지(12)를 함침시켜 탄성보수튜브(10)를 현장에서 제조하는 튜브제조단계;
탄성보수튜브(10)를 노후배관내로 삽입하는 튜브삽입단계;
노후배관(100) 외측으로 노출된 탄성보수튜브의 양단(14)에 보수튜브 연결구(13)를 결속하는 연결구 설치단계;
보수튜브 연결구(13)를 통해 탄성보수튜브(10)내로 열기를 공급하여 탄성보수튜브(10)를 노후배관의 내벽(110)에 밀착되도록 팽창 및 경화시키는 튜브 경화단계;
튜브 경화단계 후, 보수튜브 연결구(13)를 제거하고, 노후배관(100) 외측으로 노출된 탄성보수튜브의 양단(14)을 절단하는 절단단계;를 포함하되,
상기 탄성보수튜브(10)는, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 평균입경 1㎛ 이하의 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어지되,
상기 비스페놀 F형(BPF) 에폭시 수지는, 당량(g/eq) 160∼195, 점도 2,000∼4,000cps(25℃)의 것이 첨가되고,
상기 가교제는 프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(propylene glycol diglycidyl ether), 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(polypropylene glycol diglycidyl ether), 이루어진 군에서 선택된 하나가 첨가된 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침되어 있는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법
- 청구항 5 에 있어서;
튜브제조단계는,
비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지에, 가교제, 구리분말, 소포제를 첨가하여 주제를 생성하는 단계;
폴리아미드(Polyamide), 경화촉진제, 소포제를 혼합하여 경화제를 생성하는 단계;
주제와 경화제를 혼합하여 열경화성 수지조성물을 생성하는 단계;
튜브시트(11)를 펀칭롤러(18)로 성형하여 튜브시트의 외측시트(16)에 복수의 미세구멍(17)을 성형하는 단계;
미세구멍(17)이 형성된 튜브시트(11)의 내측시트(15)와 외측시트(16) 사이로 열경화성 수지조성물을 주입하는 단계;
열경화성 수지조성물을 주입된 튜브시트(11)를 함침가압롤러(19)에 의해 가압하여 튜브시트의 내/외측시트(15,16)에 열경화성 수지조성물을 함침시켜 탄성보수튜브(10)를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 6 에 있어서;
함침가압롤러(19)는, 한쌍의 상부가압롤러(19a)와 하부가압롤러(19b)로 이루어져 있으며, 상/하부가압롤러(19a,19b)는 원주면을 따라 산부분(19c)과 골부분(19d)이 연속적으로 배치된 형상을 구비하고, 상부가압롤러(19a)의 산부분에 하부가압롤러(19b)의 골부분이 대응되도록 상하배치되어 있는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 7 에 있어서;
함침가압롤러의 산부분(19c)과 골부분(19d)은 파형단면을 구비하도록 형성되거나, 요철단면을 구비하도록 형성된 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 5 에 있어서;
튜브삽입단계는, 튜브설치장치(20)에 의해 탄성보수튜브(10)가 노후배관(100)내로 견인되어 이동되되,
상기 튜브설치장치(20)는, 견인와이어(21)가 관통설치되는 중앙지지축(30)과, 상기 중앙지지축(30)에 고정설치되는 수분건조부(40)와, 중앙지지축(30)을 관통한 견인와이어(21)에 결속되고 탄성보수튜브(10)가 연결설치되는 튜브견인부(50)를 포함하도록 구성되어,
노후배관내 잔존하는 수분이 수분건조부에 의해 흡입 및 흡수 제거되면서, 튜브견인부에 의해 탄성보수튜브(10)가 노후배관(100)내로 견인되도록 한 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 9 에 있어서;
수분건조부(40)는, 회전모터(41)에 의해 중앙지지축(30)을 중심으로 회전되어 수분을 흡수하는 수분흡수블룬(42)과, 수분흡수블룬(42)의 선단에 위치하도록 중앙지지축(30)에 설치되어 노후배관의 내벽(110)에 잔존하는 수분을 흡입하는 수분흡입기(43)를 포함하도록 하여,
노후배관내 잔존하는 수분이 수분흡입기에 의해 1차적으로 흡입제거된 후, 수분흡수블룬의 회전에 의한 닦임작용에 의해 2차적으로 흡수제거되는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 10 에 있어서;
수분흡수블룬(42)은, 중앙지지축(30)에 회전가능하도록 베어링지지되는 블룬축(44)과, 블룬축(44)을 중심축으로 일체로 형성되는 블룬케이스(49)와, 상기 블룬케이스의 외부면에 설치되어 공급되는 열기(증기)에 의해 원통형상으로 팽창되는 블룬(45)과, 블룬(45)의 외부면에 일체로 부착설치되어 노후배관 내벽(110)의 잔존수분을 닦아내어 제거하는 수분흡수체(46)와, 중앙지지축(30)의 후단에 설치되어 블룬축(44)을 회전구동시키는 회전모터(41)를 포함하고,
수분흡입기(43)는, 차륜 또는 링 타입을 구비하고 중앙지지축(30)에 고정설치되어 있으며, 외부면에 형성된 복수의 흡입구(43a)를 통해 내부의 흡입공간부(43b)내로 수분이 유입되고, 흡입공간부(43b)내로 유입된 수분은 흡입호스(43c)에 의해 노후배관(100) 외부로 흡입배출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 9 에 있어서;
튜브견인부(50)는, 탄성보수튜브(10)가 고정설치되는 튜브고정부(51)와, 튜브고정부(51)가 일체로 설치되고 하측에 노후배관의 내벽(110)을 따라 접촉이동되는 복수의 이동바퀴(52)가 설치되며 견인와이어(21)에 연결설치되는 이동대차(53)를 포함하되,
상기 튜브고정부(51)는 볼트너트(54)에 의해 상/하단고정바(55,56)가 결합되고, 상기 상/하단고정바(55,56) 사이로 납작하게 접혀져 있는 탄성보수튜브(10)가 삽입고정되며, 접혀진 탄성보수튜브(10) 사이로 지지바(57)가 삽입되어 견인작업시 상하 고정바(55,56)로부터 탄성보수튜브(10)의 이탈이 방지되도록 구성된 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 5 에 있어서;
튜브경화단계는 탄성보수튜브(10)내로 1∼35㎏/㎠, 80±5 ℃ 온도를 유지하도록 열기를 100∼150분 공급하는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 5 에 있어서;
튜브경화단계는 열기에 의한 열경화 후, 상온에서 50∼80분동안 자연양생시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 5 에 있어서;
상기 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법은, 노후배관(100)과 연결된 분지관(120)을 보수보강하는 분지관 보강단계를 더 포함하되,
상기 분지관 보강단계는,
분지관(120)의 위치에 맞도록 열경화된 탄성보수튜브(10)를 천공하는 천공단계;
분지관 탄성보수튜브(80)내로 팽창가압부(70)를 삽입하여 분지관(120)내로 삽입하는 삽입단계;
팽창가압부(70)내로 열기를 공급하여 분지관 탄성보수튜브(80)를 팽창 및 열경화시키는 보수튜브 경화단계;
보수튜브 경화단계 후, 분지관 탄성보수튜브(80)내의 열기를 외부로 배출시키고 팽창가압부(70)를 제거하는 팽창가압부 제거단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 15 에 있어서;
팽창가압부(70)는, 길이가 조절되는 압착지그관(71)과, 상기 압착지그관의 상하단에 연결설치되는 상단 에어패커(72) 및 하단 에어패커(73)와, 압착지그관(71)을 관통하도록 설치되는 압착지그볼트(74)와, 상단 에어패커(72) 및 하단 에어패커(73)내로 공기를 공급하는 상/하단 공기호스(75,76)와, 상단 에어패커(72)를 관통하도록 설치되어 상단 에어패커(72)와 하단 에어패커(73) 사이로 열기를 공급하는 열기호스(77)와, 하단 에어패커(73)의 하측에 위치하도록 압착지그볼트(74) 및 압착지그관(71)의 하단에 연결설치되는 패커압착판(78)을 포함하는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 16 에 있어서;
압착지그관(71)은, 길이조절이 가능하도록 상단지그관(71a)과 하단지그관(71b)이 나사결합되어 있으며, 하단지그관(71b)의 하측에는 패커압착판(78)의 일측이 관통되는 복수개의 슬롯(71c)이 길이방향으로 관통형성되고,
패커압착판(78)은 압착지그볼트(74)의 하단에 접힘작동이 가능하도록 일측이 연결되고 압착지그관의 슬롯(71c)을 관통하도록 설치되는 복수의 지지살(78a)과, 슬롯(71c)을 관통한 지지살(78a)의 타측단에 일체로 고정설치된 부채꼴 또는 역삼각형상의 압착대(78b)를 포함하는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 15 에 있어서;
보수튜브 경화단계는,
팽창가압부의 상/하단 에어패커(72,73)에 공기를 공급 팽창시켜 상/하단 에어패커(72,73)에 의해 압착지그관(71)의 위치를 견고하게 고정하는 고정단계;
압착지그볼트(74)의 상단에 체결되어 있는 조절너트(79)를 압착지그관(71)에 접촉되도록 조여 압착지그관(71)내 압착지그볼트(74)의 위치를 가고정하는 단계;
압착지그볼트(74)를 작업자가 손으로 잡아 회전을 방지하고 조절너트(79)를 회전시켜 압착지그볼트(74)를 위로 상승시키는 단계;
압착지그볼트(74)의 상승이동에 의해 패커압착판(78)이 펼쳐지면서 하단 에어패커(73)를 상부방향으로 가압하여 분지관의 상/하단이 상/하단 에어패커(72,73)에 의해 밀폐되도록 하는 단계;
분지관 탄성보수튜브(80)내로 열기를 공급하여 분지관에 분지관 탄성보수튜브(80)를 열경화시켜 일체화하는 단계;
분지관 탄성보수튜브(80)의 열경화 완료 후, 상/하단 에어패커(72,73)내의 공기 및 분지관 탄성보수튜브(80)내로 공급된 열기를 외부로 배출하고 팽창가압부(70)를 분지관 탄성보수튜브(80)내에서 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 노후배관(100)내의 이물질을 제거하고 부분보수위치를 확인하는 전처리단계;
튜브시트(11)에 열경화성 수지(12)를 함침시켜 부분보수용 탄성보수튜브(10`)를 현장에서 제조하는 튜브제조단계;
탄성보수튜브(10)를 부분보수장치에 설치하여 노후배관내로 삽입하는 튜브삽입단계;
부분보수장치(20`)의 블룬을 팽창시켜 탄성보수튜브를 노후배관의 내벽 보수위치에 밀착접촉 및 경화시키는 튜브경화단계;
튜브경화단계 후, 블룬을 수축시킨 후, 노후배관 외측으로 부분보수장치를 이동시키는 이동단계;를 포함하되,
상기 부분보수용 탄성보수튜브(10`)는, 비스페놀 F형 저점도 에폭시 수지 60∼70wt%, 가교제 25∼35wt%, 평균입경 1㎛ 이하의 구리분말 3∼7wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어지 주제와, 폴리아미드(Polyamide) 95∼98wt%, 경화촉진제 1∼4wt%, 소포제 1∼2wt% 로 이루어진 경화제로 이루어지되,
상기 비스페놀 F형(BPF) 에폭시 수지는, 당량(g/eq) 160∼195, 점도 2,000∼4,000cps(25℃)의 것이 첨가되고,
상기 가교제는 프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(propylene glycol diglycidyl ether), 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르합성품(polypropylene glycol diglycidyl ether), 이루어진 군에서 선택된 하나가 첨가된 열경화성 수지조성물이 튜브시트(11)에 함침되고, 노후배관의 보수위치에 맞도록 일정크기로 절단된 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
- 청구항 19 에 있어서;
부분보수장치(40`)는, 견인와이어(21)가 관통설치되는 중앙축(44`)과, 상기 중앙축(44`)에 고정설치되는 부착블룬부(42`)와, 상기 부착블룬부(42`)의 선/후단에 위치하도록 중앙축(44`)에 설치되는 가이더바퀴부(60`)와, 부착블룬부(42`)와 선단에 위치하는 가이더 바퀴부(60`)사이에 위치하도록 중앙축(30`)에 설치되어 노후배관의 내벽(110)에 잔존하는 수분을 흡입하는 수분흡입기(43`)를 포함하되,
상기 부착블룬부(42`)는 중앙축(44`)에 일체로 형성되는 블룬케이스(49`)와, 상기 블룬케이스(49`)의 외부면에 설치되어 공급되는 열기(증기)에 의해 팽창되고 부분보수용 탄성보수튜브(10`)가 끼움설치되는 블룬(45`)을 포함하는 것을 특징으로 하는 구리분말이 함침된 탄성보수튜브를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법.
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| KR1020170091925A KR101825908B1 (ko) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | 구리분말이 함침된 탄성보수튜브와 이를 이용한 비굴착식 상하수도 보수공법 |
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2017
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