다이아몬드 와이어 쏘우 공법은
지상, 지하, 수중을 포함한 모든 환경에서 절단 깊이나 각도에 관계없이
고정밀 시공이 가능한 첨단 해체 공법입니다.
소음, 진동, 충격 없이 절단이 가능하여, 특히 정밀성과 저소음을
요구하는 현장에서 매우 유용하게 사용됩니다.
적용 용도
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교량 등 대형 구조물의 절단 및 인양 작업
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병원, 관공서, 창고 등 계속 운영 중인 공공시설 보수 공사
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정밀 절단이 필요한 증축, 개축 또는 부분 해체 공사
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수질 오염이 우려되는 항만 공사
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차량 통행이 빈번한 도심 구조물 해체
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공정 중단이 어려운 공장의 부분 해체
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두께가 큰 원자력 발전소 등의
구조물 해체
작동 원리
다이아몬드 와이어 쏘우 공법은 절삭날 역할을 하는 다이아몬드 입자가 박힌 금속 비드(Bead)를 일정 간격으로
배열한 와이어를 절단 대상물에 설치한 후, 구동 장치로 고속 회전시켜 절단하는 방식입니다.
이 공법은 원래 대리석과 화강암 등의 석재를 채석하기 위해 개발되었으며, 현재는 대형 구조물 해체 및 개축 공사에도 널리 활용되고 있습니다.
다이아몬드 와이어 쏘우의 구조
본 구동 시스템에 필요한 유압은 25~40마력 정도이고,
전기나 가솔린 또는 디젤엔진에 의하여 공급되며 구동 휠 본체의 회전속도는 통상 15~30m/s이다.
장비 구성
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다이아몬드 와이어
- 다이아몬드가 소결된 금속 비드와 이를 연결하는 강철 케이블로 구성됩니다. 비드의 직경은 일반적으로 10~20mm이며, 1m당 40~50개의 비드가 일정한 간격으로 배치됩니다.
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구동 장치
- 다이아몬드 와이어는 환형 형태로 연결되어 구동 휠(Driassembly나 Rack & Pinion 시스템)에 장착되며, 유압 모터 또는 전기 모터에 의해 회전됩니다.
구동 휠은 후진 운동을 하면서 와이어의 장력을
유지하여 절단을 수행합니다.
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동력 사양
- 구동 시스템에 필요한 유압은 약 25~40마력이며,
전기, 가솔린 또는 디젤 엔진으로 동력이 공급됩니다.
구동 휠 본체의 회전 속도는 약 15~30m/s입니다.
다이아몬드 와이어 쏘우의 본체 및 유압 유니트의 시방
작업성
절단 방법
다이아몬드 와이어를 절단 대상물에 설치한 후, 구동 도르래를 고속 회전시키며 절단 작업을 수행합니다. 구조물의 형태나 공간 조건에 따라 기계 본체(구동 장치)를 이동시키거나,
유압 실린더를 이용해 도르래를 이동시켜 와이어 장력을 조절합니다. 제한된 공간에서는 가이드 풀리(Guide Pulley)를 활용해 와이어 방향을 조정할 수 있으며, 절단 방향은 수직·수평은
물론 다양한 각도로 설정이 가능합니다. 절단 깊이에도 제한이 없습니다.
절단 능력
다이아몬드 와이어 쏘우에 의한 절단능력은 절단 대상물의 특성에 따라 차이가 있으나, 철근콘크리트(R/C) 기준으로는 시간당 약 1~4㎡의 절단이 가능하며,
와이어의 수명은 보통 1~3㎡/m 수준입니다.
다이아몬드 와이어 쏘우의 작업조건 및 성능
| 구분 | 성능 |
|---|---|
| 와이어속도 | 15~30 m/s |
| 와이어장력 | 45~270 kg |
| 절단율 | 1~4 ㎡/h |
| 와이어수명 | 1~3 ㎡/m |
절단 방법
- 벽면 절단 Wall Cut
- 구조물의 부분 해체 또는 창문, 출입문, 통풍구 신설을 위한 벽면 절단 시, 먼저 다이아몬드 코어 드릴 비드를 사용해 두 개의 구멍을 천공합니다. 이때 구멍의 직경은 절단 대상물의 규격에 맞춰야 하며, 이후 다이아몬드 와이어를 두 구멍에 삽입하고 강제 연결 슬리브(Steel Connection Sleeve)로 연결한 뒤 절단 작업을 시작합니다. 작업 중 가이드 풀리(Guide Pulley)의 위치가 구멍과 평행이 되면, 절단선은 천장 및 바닥과 직각이 되는 등 매우 깔끔한 절단면을 확보할 수 있습니다.
- 바닥면 절단 Floor Cut
- 계단, 엘리베이터, 채광창 등을 신설할 때 바닥면 절단이 필요합니다. 절단 방식은 벽면 절단과 동일하나, 와이어 방향이 상향이기 때문에 냉각수 공급이 어려울 수 있으며, 이에 대한 대비가 필요합니다.
- 전면 절단 Off Cut
- 다리, 굴뚝, 대형 파이프 등 대규모 구조물 철거 시 주로 적용되는 절단 방식입니다. 가장 간단한 방법은 구조물에 다이아몬드 와이어를 원형으로 걸친 후, 장비를 후진시켜 와이어의 장력을 유지하면서 절단하는 방식입니다. 그러나 대부분의 경우 여러 개의 중동 휠(Idler Wheel)을 다양한 위치에 복합적으로 배치하여 와이어의 절단 방향을 조정합니다. 또한 절단 크기를 줄이기 위해 별도의 천공을 통해 부분 절단을 병행하기도 합니다. 최대 절단 면적은 기계의 출력과 와이어 길이에 따라 결정되며, 와이어 수명이 다하기 전 절단이 끝날 수 있도록 충분한 길이를 확보하는 것이 바람직합니다.
공해 특성
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소음, 진동, 분진 등 공해가 거의 발생하지 않아 친환경적입니다.
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절단면 냉각을 위해 다량의 물을 사용하므로 배수처리를 잘 고려할 필요가 있습니다.
공법의 특성
- 장점
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- 공해가 거의 없음
- 절단 깊이나 대상물의 제약이 없음
- 절단 속도가 빠름
- 좁은 장소, 수중에서도 절단 가능
- 구조물에 크랙이나 잔류 응력 등의 손상이 거의 없음
- 단점
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- 다이아몬드 와이어 쏘우 장비 가격이 고가
- 사전작업이 필요
- 절단 시 유의사항
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- 절단 중 와이어가 끊어지거나 수명이 다한 경우, 교체 작업이 어렵습니다.
- 절단 대상물의 절단 면적을 고려하여 와이어 길이를 선정해야 합니다.
- 절단면에 고온이 발생하므로 냉각수 공급을 충분히 유지해야 합니다.