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회전가능한 제1 몸체부; 및상기 제1 몸체부와 연결되고 유량 생성부가 구비된 워터젯부를 수용하는 제2 몸체부;를 포함하고,상기 제1 몸체부는,연마재 탱크가 구비된 연마재 투입부;상기 워터젯부 및 상기 연마재 투입부와 연결되는 워터젯 노즐부; 및깊이 측정부와 암반용 커터가 구비된 커터부;를 포함하고,상기 워터젯 노즐부는 상기 제1 몸체부의 양측에 형성된 노즐 헤드부를 포함하며, 상기 제1 몸체부가 회전하면서 상기 워터젯 노즐부에 의해 여굴이 생성되고,상기 여굴의 깊이가 측정되어 연속된 홈 형태로 상기 여굴이 생성된 여부가 판단되고,상기 연속된 홈 형태에 의해 요철이 생성된 경우 상기 커터부가 작동되며,상기 유량 생성부는 상기 노즐 헤드부와 수압관에 의해 연결되고,상기 유량 생성부에서 생성된 고압의 유체는 상기 수압관을 통해 상기 노즐 헤드부로 전달되고,상기 수압관에 로타리 조인트부가 구비되어 상기 제1 몸체부 측의 상기 수압관은 회전하되, 상기 제2 몸체부 측 상기 수압관의 회전은 방지되는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 1 항에 있어서,상기 연마재 투입부는, 연마재를 수용하는 상기 연마재 탱크;상기 연마재 탱크와 연결되어 상기 연마재 탱크 내의 압력을 유지하는 압력 유지부; 상기 연마재 탱크 내의 연마재 양을 측정하는 연마재 측정부; 및 상기 워터젯 노즐부로 투입되는 연마재의 양을 조절하는 투입량 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 3 항에 있어서,목표 절삭 깊이는 상기 제1 몸체부 및 상기 제2 몸체부 간의 관절 각도(articulation angle)및 TBM의 크기에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 1 항에 있어서,상기 연마재 투입부는, 연마재를 수용하는 상기 연마재 탱크;상기 연마재 탱크 내의 연마재 양을 측정하는 연마재 측정부; 및 상기 연마재 탱크의 압력을 조절함으로써 상기 워터젯 노즐부로 투입되는 연마재의 양을 조절하는 투입량 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 1 항에 있어서,상기 워터젯 노즐부는, 적어도 두 개의 상기 노즐 헤드부;상기 노즐 헤드부를 외부와 차단하는 헤드 보호부; 상기 노즐 헤드부와 연결된 노즐 이동부; 및 선택적으로 적어도 두 개의 상기 노즐 헤드부 중 어느 하나를 통해 유체를 전달할 수 있도록 구성된 바이패스부를 포함하는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 6 항에 있어서,상기 노즐 헤드부는 상기 제1 몸체부 양측에 형성된 수용부에 수용가능하고,상기 헤드 보호부는 상기 제1 몸체부에 구비되어 슬라이딩 이동하면서 상기 수용부를 개폐하는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 7 항에 있어서,상기 노즐 헤드부는 사용되지 않을 경우에 상기 수용부에 수용되고, 사용될 경우에 상기 노즐 이동부에 의해 상기 수용부으로부터 돌출이동할 수 있는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 6 항에 있어서,적어도 두 개의 상기 노즐 헤드부는 제1 노즐 헤드부 및 제2 노즐 헤드부를 포함하며, 상기 제1 노즐 헤드부를 통해 유체가 통과되어 1차 워터젯 여굴 생성 작업이 완성되면, 상기 바이패스부에 의해 상기 제2 노즐 헤드부를 통해 유체가 통과되어 2차 워터젯 여굴 생성 작업이 진행되는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 9 항에 있어서,상기 1차 워터젯 여굴 생성 작업에서 생성된 여굴과 상기 2차 워터젯 여굴 생성 작업에서 생성된 여굴은 서로 기설정된 거리로 이격되는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 9 항에 있어서,상기 제1 노즐 헤드부 및 상기 제2 노즐 헤드부는 상기 제1 몸체부의 내외측으로 왕복이동이 가능하며, 상기 제1 몸체부의 길이 방향으로도 왕복이동이 가능한 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 10 항에 있어서,상기 1차 워터젯 여굴 생성 작업에서 생성된 여굴과 상기 2차 워터젯 여굴 생성 작업에서 생성된, 서로 기설정된 거리로 이격된 여굴 사이의 암반은 상기 암반용 커터에 의해 파쇄되는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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제 1 항에 있어서,상기 암반용 커터는 상기 제1 몸체부의 양측에 구비된 수용부에 수용가능하며, 상기 암반용 커터는 커터 이동부와 연결되어 상하좌우로 왕복이동 가능한 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 장치
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급곡구간에서 요구되는 목표 절삭 깊이가 입력되는 단계;상기 목표 절삭 깊이를 기반으로 연마재 투입량이 조절되고 유체의 수압이 조정되는 단계;워터젯 노즐부가 작동되어 상기 연마재 및 상기 유체로 워터젯 절삭이 진행되는 단계;상기 워터젯 절삭에 의해 생성된 여굴의 깊이가 측정되는 단계;상기 생성된 여굴의 깊이가 상기 목표 절삭 깊이와 비교되는 단계;홈 형태로 여굴이 생성되었는지 판단되는 단계; 및연속된 상기 홈 형태에 의해 요철이 생성된 경우, 커터부가 작동되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 방법
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제 14 항에 있어서,상기 워터젯 노즐부는 제1 몸체부의 양측에 형성된 노즐 헤드부를 포함하며, 상기 제1 몸체부가 회전하면서 상기 워터젯 노즐부에 의해 여굴이 생성되는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 방법
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제 14 항에 있어서,상기 생성된 여굴의 깊이가 상기 목표 절삭 깊이보다 작은 경우, 상기 생성된 여굴의 깊이가 상기 목표 절삭 깊이와 일치될 때까지 상기 워터젯 절삭이 진행되는 것을 특징으로 하는,워터젯을 이용한 여굴 굴착 방법
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