국내 비굴착 공법 시리즈#3... S.T.R.S공법



(내용이 길기때문에, 인터넷페이지 로딩시간을 감안해서 2개의 게시물로

나누어 게재됩니다.)

1. 공법의 개요



S.T.R.S.공법은 하수관 및 차집관의 연결부위 벌어짐,

이음부의 파손 그리고 관의 균열등에 의해 발생되는 누수

및 침입수의 제어를 위해 개발된 하수관거의 비굴착 부분보수공법이다.

본 공법에 사용되는 보수부재는 스텐베이스, 폴리우레탄이 코팅된

폴리에스터 펠트, 접착 경화성 수지로 구성되어지며 보수 시

정밀하고 안정적인 시공을 돕기 위해 중 소구경의 보수에는

레이저와 카메라가 장착된 공압보수기가 사용되며 인력으로

시공되는 대구경의 부분보수에는 Jigring(보수 보조기구)이 사용된다.

S.T.R.S.공법의 가장 큰 특징은 타 공법에서 가장 큰 문제점으로

지적되는 박락현상(관거 보수지점에서 하수의 흐름이나 준설 시

수압을 견디지 못하고 관거 보수부재가 떨어져 나가는 현상)을

획기적으로 개선한 점이라 할 수 있다.

2. 자재의 소개



* Belt-Lcok 체결장치가 장착된 스텐베이스








Fig. 1에서 나타낸 바와 같이 스텐베이스에 장착되어있는 체결장치는

가이드 벨트에 의해 보수기 팽창 시 보수부재의 뒤틀림 없는 안정적인

확장이 가능하며 스텐베이스의 확장 후 체결장치에 의해 확실하게 구속

체결되기 때문에 안정적인 시공뿐만 아니라 시공 후 준설 등의

사후관리 시에도 보수재의 박락 현상이 나타나지 않는다.

Fig. 2에 나타낸 스텐베이스의 타공 부분은 표면 형상에 거의 영향을

주지 않고 매끄럽게 처리되어 있다. 또한 Fig. 3에 나타낸 스텐베이스 활각 부분은

외주면에 씌워지는 폴리에스터 펠트로 발생되는 관내면과의 벌어짐 현상을

차단시켜 시공 후 유체의 흐름에 발생되는 영향을 최소화 시켜준다








Fig. 4는 스텐베이스의 구성에 대하여 나타낸 개략도이다. 스텐베이스의 구성은

크게 원통형태의 슬리브와 슬리브의 외측면 일단부를 따라 슬라이딩 되도록

안내하고 팽창된 후 수축되지 않도록 스텐베이스를 구속 체결하는

가이드 벨트로 구성된다. 슬리브는 원통형태로 감겨질 때 원래의 상태로

풀어지려는 성질을 가진 탄성력을 지니고 있고, 수축 및 팽창 시

가이드벨트의 안내를 받을 수 있도록 가이드 벨트가 관통되는

절게부가 있으며, 가이드벨트가 슬라이딩되기 용이하도록 가이드 라인이

형성되어 있다. 사이드 벨트는 슬리브가 팽창된 후 수축되지 않도록

슬리브의 타단에 걸려 구속되는 걸림돌기가 가이드 벨트의 길이방향을

따라 복수개 형성되어 있다. 이로 인하여 시공이 용이하고

안정적인 체결로 견고한 지지력이 발휘된다.



*폴리우레탄이 코팅된 폴리에스터 펠트(보수자재)




본 소재는 토목섬유로 활용되고 있는 폴리에스터 펠트에 폴리우레탄을 이용하여

단면을 코팅하여 가공한 소재이며, 본 공법에서는 폴리에스터 펠트를 스텐베이스의

외주면에 감아 파손된 관거부위를 보수하게 된다. 폴리에스터 펠트의 단면에

폴리우레탄을 이용하여 코팅 가공을 함으로써 코팅이 되지 않은 단면에 수지의

함침이 용이해 졌으며 코팅 표면이 매우 매끄럽고 질기기 때문에 펠트의 찢겨짐을

방지하였으며 지수성 또한 향상되었다.





* 접착 열경화성 수지






S.T.R.S. 공법에 사용되는 접착 열경화성 수지는 2액형으로 주제와 경화제로 나뉘어

있으며 시공 시에 주제(T1-5000)와 경화제(T1-7000)를 각각 1:1.4의 비율로 혼합하여

사용하게 된다. 열경화성 수지의 경우 경화되기 전 어느 정도의 점도를 지니기 때문에

기존 관거 내부의 미세한 공극과 균열에 스며들어 접착된 후 완벽한 지수효과를

나타내며 경화되어 굳은 후 생성되는 강도로 인하여 관거의 강도 보강효과를

동시에 향상시킨다





* 소구경 보수기 (레이져 빔 / 카메라장착 공압 보수기)



본 보수기는 보수부재를 장착하여 관로의 파손 부위로 이송하여 보수기 전면에

설치되어진 레이저빔이 비추는 포인트를 기준으로 정확하게 위치선정을 한 후,

보수기에 압축 공기를 주입하여 보수기를 팽창, 관내벽에 최대한

밀착시킴으로써 정밀하게 보수할 수 있는 소구경 보수기(적용 관경 : Φ250～600㎜)

이다. 기존의 보수기는 단순하게 보수기를 견인 이동하여 보수 지점에

가까워질 경우 CCTV로 위치를 대충 가늠하여 보수하기 때문에 정밀한 시공이

불가능하였으나, 본 보수기는 레이저빔/카메라를 장착하여 정확한

보수지점에서 보수가 가능토록 보수기를 개량하였고, 이는 관거보수부재의

정밀한 연속 설치를 가능하게 하였다. 따라서 본 보수기는 장방향의 긴 균열부 등의

보수폭이 넓게 요구되는 곳에도 적용이 가능하게 함으로써 하수관거

부분보수공법의 제한된 보수폭을 극복할 수 있도록 한 보수기이다






* 대구경 보수기 (JIGRING)

관거 보수 시 기본적으로 인력시공이 가장 효율적이며 시공완성도가 높지만,

소구경(관경 Φ250～600㎜)의 경우 관경이 좁아 인력의 진입이 불가능함으로

부득이 소구경용 공압식 보수기를 사용하는 것이 시공현장에서의 통상적인

하수관거 비굴착 부분보수방법이다. 그러나 인력투입이 가능한 대구경

(관경 Φ700～1350㎜) 관로에서 인력시공을 배제하고, 조립식 등의 대구경용

공압보수기를 적용하는 것은 시공의 효율성과 경제성을 떨어지게 하는

결과를 초래할 수 있다. 따라서 본 보수기는 대구경 관로에서 인력시공을

적용함을 전제로 시공의 효율성과 완성도를 높이기 위해 개발된 보수기로

지그링 둘레에 보수자재를 올려 놓은 후 유압 실린더의 피스톤을 이용하여

지그링을 확장시켜 보수자재를 관벽으로 최대한 밀착시켜 보수하며 관경에

구애받지 않고 시공이 가능한 대구경 보수기(적용 관경 : Φ700～1350㎜)이다.

(특허출원 10-2005- 0025282).구조적인 특성은 분해조립 구조형태로 되어 있어

대구경 보수시 맨홀내로 진입과 하수관거 내부에서 이동 및 견인이 용이하도록 고안되었다.




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