현장 경화 라이닝 기술
현장 경화 라이너(CIPP) 제품의 첫 번째 설치는 런던 동부의 Hackney에 있는 1,175 x 610 mm의 벽돌로 된 70 m 길이의 하수관이었다. 이는 1971년에 설치되었다. 이후 또 다른 몇 개의 프로젝트들이 개발자 Eric Wood와 Doug Chick, Brain Chandler 등이 함께 CIPP 적용을 하였는데, 1973년에 Insituform Pipes and Structures를 설립하였다. 이후 Edmund Nuttals와 계약하였는데, Nuttals Permaline은 1986년에 Insituform 그룹에 다시 팔리기 전까지 약 380개의 프로젝트를 수행해 왔다. 현재 전 세계에 약 64,000 km의 CIPP 라이너를 설치하였고, Instituform 회사에 의해서는 40,000 km가 설치된 것으로 알려져 있다.
CIPP는 중력식 하수관거의 갱생에 있어서 선도적으로 사용된 방법이었다. CIPP 초기의 특허가 만기됨에 따라 많은 새로운 방법들이 도입되어왔다. <그림 2. 45>에는 튜브시공, 설치 방법, 경화 방법 그리고 수지의 형태에 따른 주요 차이에 따른 CIPP를 분류한 것이다.
원래 CIPP 제품은 맨홀을 통해 하수구로 내보내고 온수를 이용한 경화가 되는 폴리에스터 수지로 함침된 니들(needle)펠트 튜브이다.
Insituform은 여전히 중력식 하수관거를 위하여 이 제품을 판매하고 있다. 흥미롭게도 원 CIPP 제품의 개발자는 실제적으로 압력 관의 갱생 라이너를 개발하려고 하였다. 그러나 중력식 하수관거에 시도하는 것이 더 용이하여 개발 후 20년 후까지 압력식 하수관거에 관해서는 잊고 있었다. 현재 다양한 새로운 CIPP 제품은 압력식 하수관거에 대해서 반 구조 또는 전 구조보강이 가능한 기술로 구분된다. 이중 몇 몇은 NSF 61에 등록되어 있어서 상수도관에 적용되고 있다.
가) 비구조적 및 준 구조보강 CIPP 라이너
① 온수 또는 증기 경화
㉮ Inliner CIPP
Inliner는 1986년에 도입되었다. 도입된 이래로 270만 m의 라이너가 설치되었다. Inliner는 Inliner Technology (Layne Christensen 회사)에서 공급하고 Reynolds Inliner에서 설치한다. Inliner의 관경 범위는 100~3,000 mm이고 두께는 3~66 mm 이다. Inliner는 NSF 61에 등록되어 있지 않기에 때문에 현재 상수관로에는 사용할 수 없다. Inliner는 압력식 관에 응용할 수 있는 CIPP 라이너를 만드는데 최대 압력이 6.3 ㎏f/㎠이다. 그러나 장기 내구성 시험에 대해서는 아직 시험 결과가 없다. Inliner는 한 곳의 압력식 하수관거(플로리다 주 Largo시)에 사용되어왔는데 길이는 152 m이고 관경은 200 mm이다. Inliner Technologies의 재료는 이소프탈릭 폴리에스터 수지, 에폭시 비닐에스터 그리고 강화 폴리에스터(enhanced polyesters)이다. 강화 폴리에스터는 이소프탈릭 폴리에스터 수지로 채워져 있어 강성은 늘어나고 강도와 화학저항은 줄어들었다. 표준 이소프탈릭의 휨 계수는 17,577~26,717 ㎏f/㎠이고 개선된 이소프탈릭의 휨 계수는 28,123~31,638 ㎏f/㎠이다. 그러나 “강화” 폴리에스터는 휨과 인장 강도는 표준보다 조금 더 우수하다. Felt 튜브는 폴리에스터 섬유로 만들어진 부직포 니들펠트(non-woven needled felt)이다. 불 투과성의 열가소성 수지(폴리에틸렌 또는 폴리우레탄)의 외부 층은 물과 오염으로부터 수지를 보호하는 역할을 한다. Inliner는 견인 또는 반전에 의해서 설치된다. 반전될 때 튜브는 수압 또는 공기압으로 늘어난다. 견인에 의한 방법을 사용한다면 튜브가 제자리에 견인된 후에 튜브의 내부를 캘리브레이션 호스나 블레이더(bladder)로 뒤집는다. 경화는 주로 온수 또는 증기로 한다.
(다음호에 계속)
