KR100627730B1 - Automatic Management System of Sealing Section of Caisson - Google Patents
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- E02D23/00—Caissons; Construction or placing of caissons
- E02D23/04—Pneumatic caissons
- E02D23/06—Bringing persons or material into or out of compressed air caissons
Abstract
본 발명은 팽창튜브의 압력유지를 위해 압력을 보충하거나, 팽창튜브에 과다한 압력이 발생되는 것을 방지하여 팽창튜브를 보호하며, 케이슨 내부로 스며들어오는 유입수를 집수하여 외부로 배수하는 케이슨 수밀부의 자동관리시스템에 관한 것이다.The present invention is to supplement the pressure for maintaining the pressure of the expansion tube, or to protect the expansion tube by preventing excessive pressure generated in the expansion tube, the automatic management of the caisson watertight portion to collect the inflow water flowing into the caisson to drain to the outside It is about the system.
본 발명에 따른 케이슨 수밀부의 자동관리시스템은, 복수개의 패널이 결합되며 최 하측에 위치되는 패널의 하단에 수밀부가 구비된 공지의 케이슨에 있어서, 상기 수밀부는, 케이슨 상부에 설치되어 주입구와 연결된 주입측 압력센서와 케이슨 상부에 설치되어 배출구와 연결된 배출측 압력센서를 구비하여 유입 및 배출 압력에 의해 적정한 압력을 유지하도록 하는 팽창튜브와, 상기 팽창튜브 외측에 설치되어 케이슨 내부에 유입된 물을 집수하고, 하부에 배수펌프가 설치되며, 수위측정센서가 설치되어 케이슨 내부로 스며들어오는 유입수가 일정량 이상이 되면 배수펌프로 배출되도록 하는 집수정이 구비되는 것을 특징으로 한다. In the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention, in the known caisson provided with a watertight portion at the bottom of the panel which is coupled to the plurality of panels are located on the bottom, the watertight portion is installed on the caisson and connected to the injection port An expansion tube installed at the side pressure sensor and the upper part of the caisson and having a discharge side pressure sensor connected to the discharge port to maintain an appropriate pressure by inflow and discharge pressure, and installed outside the expansion tube to collect water introduced into the caisson And, the drain pump is installed at the bottom, the water level measuring sensor is installed is characterized in that the sump to be discharged to the drain pump when the inflow water penetrating into the caisson is more than a predetermined amount.
따라서, 본 발명에 따른 케이슨 수밀부의 자동관리시스템은, 팽창튜브의 압력보충 또는 압력배출을 자동으로 관리하여 팽창튜브의 적정한 압력을 유지하도록 함으로써 팽창튜브의 손상을 방지하며, 케이슨 내부로 스며들어오는 유입수를 집수하여 외부로 배수하여 유지관리가 용이하고, 효율성 극대화를 도모하며 내부 작업자의 안전성 및 쾌적한 작업공간을 확보할 수 있는 효과가 있다. Therefore, the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention, by automatically maintaining the pressure supplement or pressure discharge of the expansion tube to maintain the proper pressure of the expansion tube to prevent damage to the expansion tube, inflow water oozing into the caisson It is easy to maintain and collect by draining to the outside and to maximize efficiency, and it is effective to secure safety and comfortable working space of internal worker.
케이슨, 수밀부, 팽창튜브, 집수정, 역지밸브, 배출밸브, 압력센서, 수위측정센서Caisson, watertight part, expansion tube, sump, check valve, discharge valve, pressure sensor, water level sensor
Description
도 1은 종래의 교각보수용 케이슨의 설치상태를 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing an installation state of a conventional pier repair caisson.
도 2는 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 자동관리시스템의 개략도.Figure 2 is a schematic diagram of the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention.
도 3은 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 상세도.Figure 3 is a detailed view of the caisson watertight portion according to the present invention.
도 4는 도 2의 A-A단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 5는 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 자동관리시스템의 상세도.5 is a detailed view of the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 자동관리시스템의 개념도.6 is a conceptual diagram of the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
1: 케이슨 본체 2: 지지대1: caisson body 2: support
3: 기존구조물 4: 수밀부3: Existing Structure 4: Watertight Part
5: 팽창튜브 6: 집수정5: expansion tube 6: sump
7: 주입구 8: 배출구7: inlet 8: outlet
9: 구조형틀 10: 주입측 압력센서9: structural mold 10: injection pressure sensor
11: 동력원 12: 펌프11: power source 12: pump
13: 역지밸브 14: 배출측 압력센서13: check valve 14: outlet pressure sensor
15: 배출밸브 16: 수위측정센서15: outlet valve 16: level sensor
17: 배수펌프 20: 케이슨17: drain pump 20: caisson
30: 전원30: power
본 발명은 케이슨 수밀부의 자동관리시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 팽창튜브 압력유지 및 유입수 배수를 자동으로 관리하는 케이슨 수밀부의 자동관리시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic management system of the caisson watertight portion, and more particularly, to an automatic management system of the caisson watertight portion that automatically manages the expansion tube pressure maintenance and the influent drainage.
주지하는 바와 같이, 교각기초와 같은 수중 구조물 시공이나 교각의 보수 등을 위해 케이슨을 퇴적층에 침설하거나 교각 주위에 고정 설치하여 케이슨 내부의 물을 배제한 건식된 상태에서 시공하게 된다. As is well known, the construction of the caisson in the sediment layer or fixed around the pier for the construction of underwater structures such as the foundation of the bridge or repair of the pier to be constructed in a dry state excluding the water inside the caisson.
종래에 사용된 교각보수에 사용되는 케이슨으로, 본인이 출원한 한국특허등록 제366252호(발명의 명칭: 교각보수용 케이슨)에 게재된 케이슨의 설치상태를 도 1에 도시하였다. As the caisson used in the conventional bridge repair, the installation state of the caisson published in the Korean Patent Registration No. 362552 (name of the invention: pier repair caisson) filed by him is shown in FIG.
도시된 바와 같이, 케이슨(100)은 몸체(101)의 내측 하단에는 튜브(102)를 상기 몸체(101)에 부착되어 일체화되도록 형성되어 있으며, 이 튜브(102)에 공기 또는 물 등을 주입하기 위한 주입구(103)가 몸체(101) 외측에 형성되어 있다. 또한, 상기 튜브(102)의 하측에는 힌지 회동되며 비사용시 튜브(102)를 보호하기 위한 커버(104)가 몸체(101)에 형성되어 있다. 튜브(102)의 상측에는 보수 작업시 이물질 등이 튜브(102)로 떨어져 상기 튜브(102)가 손상되는 것을 방지하며 튜브(102)의 압력이 상측으로 작용하는 것을 억제하는 튜브 보호부(105)가 구비되어 있다. 이 튜브 보호부(105)는 볼트(106)가 체결된 고정 보호판(107)과 상기 고정 보호판(107)을 지지하는 보강편(108)을 몸체(101)와 일체로 형성되며, 고정 보호판(107)의 상측에 위치하며 볼트(106)에 의해 결합되는 이동 보호판(109)이 형성되어 있다. As shown, the
상기와 같은 구성으로 된 케이슨 수밀부는 튜브에 일정한 압력을 유지하기가 용이하지 않은 문제점이 있었다. 즉, 튜브에 작은 압력이 걸리는 경우에는 차수후에 케이슨 내부로 물이 유입되는 문제점이 생긴다. 이와는 반대로, 과도한 압력이 걸리는 경우에는 튜브가 손상되어 케이슨의 물막이 기능을 상실하게 되며, 유지 보수비용이 많이 들게 되는 문제점이 생긴다. 따라서, 튜브에 공기나 물을 주입하여 적정한 압력을 유지하여야 되는데 완전한 실링(Sealing)이 어려워 결국 침출수가 유입되게 된다. 이러한 침출수는 작업자의 환경에 악영향을 미치게 되므로 이를 다시 배출하여야 하는 불편함이 있었다. The caisson watertight portion having the above configuration has a problem that it is not easy to maintain a constant pressure in the tube. That is, when a small pressure is applied to the tube, a problem occurs in which water flows into the caisson after the order. On the contrary, if excessive pressure is applied, the tube may be damaged to lose the caisson's water barrier function, and the maintenance cost may be high. Therefore, it is necessary to maintain the proper pressure by injecting air or water into the tube, which makes it difficult to completely seal the leachate. This leachate has an inconvenience that must be discharged again because it adversely affects the environment of the worker.
또한, 이러한 튜브내 공기나 물 주입은 수중에서 행하는 것이 아니라 수상에서 행하여야 안전하게 되는데, 튜브내 압력유지를 수상에서 수행하게 되면 이를 제어하기 어렵고 작업자의 시행착오로 인한 기술적 노하우가 있어야 하기 때문에 비용 및 공기가 많이 소요되는 문제점이 있었다. In addition, the infusion of air or water in the tube should be performed safely in the water phase, not in the water. When performing the pressure maintenance in the tube, it is difficult to control it and the technical know-how due to the trial and error of the operator must be achieved. There was a problem that takes a lot of air.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 팽창튜브의 압력유지를 위해 압력을 보충하거나, 팽창튜브에 과다한 압력이 발생되는 것을 방지하여 팽창튜브를 보호하며, 케이슨 내부로 스며들어오는 유입수를 집수하여 외부로 배수하는 케이슨 수밀부의 자동관리시스템을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to supplement the pressure for maintaining the pressure of the expansion tube, or to prevent the excessive pressure generated in the expansion tube to expand It is to provide automatic management system of caisson watertight part which protects the tube and collects and drains the inflow water flowing into the caisson.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 복수개의 패널이 결합되며 최 하측에 위치되는 패널의 하단에 수밀부가 구비된 공지의 케이슨에 있어서, 상기 수밀부는, 케이슨 상부에 설치되어 주입구와 연결된 주입측 압력센서와 케이슨 상부에 설치되어 배출구와 연결된 배출측 압력센서를 구비하여 유입 및 배출 압력에 의해 적정한 압력을 유지하도록 하는 팽창튜브와, 상기 팽창튜브 외측에 설치되어 케이슨 내부에 유입된 물을 집수하고, 하부에 배수펌프가 설치되며, 수위측정센서가 설치되어 케이슨 내부로 스며들어오는 유입수가 일정량 이상이 되면 배수펌프로 배출되도록 하는 집수정이 구비되는 것을 특징으로 한다. According to a feature of the present invention for achieving the above object, in the known caisson provided with a watertight portion at the bottom of the panel is coupled to the plurality of panels are located at the bottom, the watertight portion is provided on the caisson An expansion tube installed at an injection side pressure sensor connected to the inlet and an upper portion of the caisson, and having an outlet pressure sensor connected to the outlet to maintain a proper pressure by inlet and outlet pressures; Collecting the water, the drain pump is installed at the bottom, the water level sensor is installed is characterized in that the sump is provided to discharge to the drain pump when the inflow water penetrating into the caisson more than a certain amount.
또한, 상기 케이슨 상부에 설치되어 상기 팽창튜브의 주입구와 연결되는 역지밸브가 설치되어 역류됨을 방지하여 팽창튜브의 압력이 저하되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하며, 상기 케이슨 상부에 설치되어 상기 팽창튜브의 배출구와 연결되는 배출밸브가 설치되어 팽창튜브의 압력이 과도하게 걸리는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다. In addition, the check valve is installed on the caisson upper portion is connected to the inlet of the expansion tube is installed to prevent the back flow to prevent the pressure of the expansion tube is lowered, it is installed on the caisson upper portion of the expansion tube A discharge valve connected to the discharge port is installed to prevent excessive pressure from the expansion tube.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 자동관리시스템의 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention having the configuration as described above will be described in detail.
도 2에는 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 자동관리시스템의 개략도가 도시 되어 있으며, 도 3에는 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 상세도가 도시되어 있고, 도 4는 도 2의 A-A단면도이며, 도 5는 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 자동관리시스템의 상세도가 도시되어 있다. Figure 2 is a schematic diagram of the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention, Figure 3 is a detailed view of the caisson watertight portion according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view AA of Figure 2, Figure 5 Details of the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention is shown.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 자동관리시스템은 케이슨 본체(1) 하부에 설치되는 주입구(7)와 배출구(8)를 구비한 팽창튜브(5)와, 케이슨 본체(1) 상부에 설치되어 상기 주입구(7)에 설치되는 주입측 압력센서(10)와, 케이슨 본체(1) 상부에 설치되어 상기 배출구(8)에 설치된 배출측 압력센서(14)와, 상기 팽창튜브(5) 외측에 설치되는 케이슨(20) 내부로 유입되는 물을 집수하는 집수정(6)과, 상기 집수정(6) 내부에 설치되는 수위측정센서(16)와, 상기 집수정(6)에 설치되어 집수된 물을 배수하는 배수펌프(17)와, 팽창튜브(5)의 주입구(7)와 연결된 역지밸브(13)와 팽창튜브(5)의 배출구(8)와 연결된 배수밸브(15)로 구성된다. As shown, the automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention is an expansion tube (5) having an inlet (7) and an outlet (8) installed in the lower caisson body (1), and the caisson body (1) An injection-
상기 케이슨 본체(1)는 내부에 지지대(2)에 의해 기존구조물(3)과 일정한 간격을 이루며 지지되어 있다. 또한, 수밀부(4)는 상기 팽창튜브(5)와 집수정(6)으로 구성되어 있다. The caisson body (1) is supported at regular intervals from the existing structure (3) by the support (2) therein. In addition, the
상기 팽창튜브(5)는 케이슨 본체(1) 하부에 설치되며, 상기 팽창튜브(5) 내로 물이 주입되는 주입구(7)와 상기 팽창튜브(5) 내의 압력을 유지하거나 철거시에 팽창튜브(5) 내에 주입된 물을 배출하는 배출구(8)가 구비되어 있다. 상기 팽창튜브(5)는 일측이 개방된 구조형틀(9) 내부에 수용되어 팽창시에 구조형틀(9)과 기존구조물(3)에 밀착됨으로써 케이슨(20) 내부가 수밀상태를 유지할 수 있게 된다. The expansion tube (5) is installed below the caisson body (1), and maintains the pressure in the inlet (7) and the expansion tube (5) in which water is injected into the expansion tube (5) or when the expansion tube ( 5) is provided with an
상기 주입측 압력센서(10)는 케이슨 본체(1) 상부에 설치되며 상기 주입구(7)와 연결되어 상기 팽창튜브(5) 내로 주입되는 물의 압력을 측정하도록 되어 있다. 상기 주입측 압력센서(10)는 주입되는 물의 압력을 측정함으로써 팽창튜브(5) 내로 적정한 압력이 될 때까지 동력원(11)에 전원(30)을 공급함으로써 펌프(12)를 가동시켜 팽창튜브(5)내로 물을 주입하게 된다. 상기 펌프(12)와 상기 주입측 압력센서(10) 사이에 역지밸브(13)를 설치하여 팽창튜브(5)에서 펌프(12)로 역류됨을 방지하는 것이 바람직하다. 상기 역지밸브(13)는 펌프(12)에 전원(30)이 공급된 상태에서는 열리게 되고, 팽창튜브(5)내에 적정한 압력이 걸리게 되어 주입측 압력센서(10)에 의해 펌프(12)에 전원(30)을 차단하게 되면 이때 작동되어 닫히게 된다. The injection
상기 배출측 압력센서(14)는 케이슨 본체(1) 상부에 설치되며 상기 배출구(8)와 연결되어 상기 팽창튜브(5)로부터 배출되는 공기나 물의 압력을 측정하도록 되어 있다. 상기 배출측 압력센서(14)는 팽창튜브(5)에 주입된 물의 압력을 측정함으로써 팽창튜브(5) 내에 과도한 압력이 걸리는 경우에는 즉시 팽창튜브(5)에 주입된 물을 배출밸브(15)로 배출함으로써 적정한 압력이 유지되도록 한다. 상기 배출밸브(15)는 평상시에는 닫혀있는 상태가 되며 팽창튜브(5) 내로 유입되는 물이 배출되지 않고, 팽창튜브(5) 내에 과도한 압력이 걸리는 경우에는 배출밸브(15)에 전원(30)이 공급되어 열리게 되어 팽창튜브(5)의 손상을 방지하게 된다. The
상기 주입측 압력센서(10)와 배출측 압력센서(14)에 의해, 상기 팽창튜브(5) 내의 압력이 적을 경우에는 팽창튜브(5)로 물이 주입되도록 하며, 상기 팽창튜브(5) 내의 압력이 과도할 경우에는 팽창튜브(5)로부터 물이 배출되도록 한다. 따라서, 팽창튜브(5)가 적정한 압력을 유지하게 되어, 팽창튜브(5)의 보호 및 수밀상태를 유지할 수 있게 된다. By the injection
상기 집수정(6)은, 도 4의 단면도에서와 같이, 상기 팽창튜브(5)의 외측에 설치되어, 상기 주입구(7)로 주입되는 물이나 공기에 의해 팽창튜브(5) 팽창 후에 케이슨 내부에 있는 물을 배제한 상태에서 팽창튜브(5)와 케이슨 본체(1) 사이로 침투되는 물을 집수하거나, 케이슨 상부로 유입되는 우수 등을 집수하여 케이슨(20) 외부로 배출되게 할 수 있다. 상기 집수정(6)에는 수위측정센서(16)가 설치되어, 이 수위측정센서(16)에 의해 케이슨(20) 내부로 스며들어오는 유입수가 일정량 이상이 되면 수위측정센서(16)가 작동하여 집수정(6) 하부에 설치된 배수펌프(17)를 작동시킴으로써 집수정(6)에 의해 집수된 물을 케이슨(20) 외부로 배출되게 된다. As shown in the cross-sectional view of FIG. 4, the
도 6은 본 발명에 의한 케이슨 수밀부의 자동관리시스템의 개념도가 도시되어 있다. 6 is a conceptual diagram of an automatic management system of the caisson watertight portion according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 자동관리시스템에 의한 제어는 팽창튜브(5)내로 유입되는 물의 유입제어와 팽창튜브(5)로부터 배출되는 물의 배출제어와 집수정으로 집수되는 물의 배수를 위한 배수제어로 나눌 수 있다. As shown, the control by the automatic management system according to the present invention is to control the inflow of water flowing into the expansion tube (5) and the discharge control of the water discharged from the expansion tube (5) and drainage for the drainage of water collected by the sump Can be divided into control.
상기 유입제어는 주입측 압력센서(10)에 의해 팽창튜브(5)에 유입되는 물의 압력을 측정함으로써 이루어지게 된다. 주입측 압력센서(10)에 적정압력 이하의 압력이 걸리게 되면 펌프(12)에 전원(30)을 공급하여 주입이 지속되게 되며 이때, 역 지밸브(13)는 열려있는 상태가 된다. 이러한 상태에서 주입이 지속되다가 팽창튜브(5) 내 압력이 적정압력이 되면 펌프(12)의 전원(30)이 차단되고 역지밸브(13)에 전원(30)이 공급되어 역지밸브(13)가 닫힌 상태가 되게 된다. 이러한 상태는 팽창튜브(5)에 주입된 물이 펌프(12)로 역류되는 것이 방지되는 상태이다. The inflow control is made by measuring the pressure of the water flowing into the expansion tube (5) by the injection side pressure sensor (10). When the pressure below the proper pressure is applied to the injection-
상기 배출제어는 배출측 압력센서(14)에 의해 팽창튜브(5)가 과도한 압력이 걸릴 경우 배출밸브(15)에 전원(30)을 공급함으로써 팽창튜브(5)로 주입된 물을 배출함으로써 이루어지게 된다. 상기 배출밸브(15)는 평상시에는 닫혀있는 상태가 되어 팽창튜브(5) 내로 유입되는 물이 배출되지 않으며, 팽창튜브(5) 내에 과도한 압력이 걸리는 경우에는 열리게 되어 팽창튜브(5)의 손상을 방지하게 된다. The discharge control is achieved by discharging the water injected into the expansion tube (5) by supplying power (30) to the
상기 배수제어는 집수정(6)에 설치된 수위측정센서(16)에 의해 집수된 물이 일정한 수위가 되면 배수펌프(17)에 전원(30)을 공급하여 배수펌프(17)를 작동시켜 물을 배수함으로써 이루어진다. The drainage control supplies water to the
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 팽창튜브의 압력보충 또는 압력배출을 자동으로 관리하여 팽창튜브의 적정한 압력을 유지하도록 함으로써 팽창튜브의 손상을 방지하며, 케이슨 내부로 스며들어오는 유입수를 집수하여 외부로 배수하여 유지관리가 용이하고, 효율성 극대화를 도모하며 내부 작업자의 안전성 및 쾌적한 작업공간을 확보할 수 있는 효과가 있다.
As described above, according to the present invention, by automatically maintaining the pressure supplement or pressure discharge of the expansion tube to maintain the proper pressure of the expansion tube to prevent damage to the expansion tube, and collects the inflow water seeping into the caisson to the outside It is easy to maintain by draining, to maximize efficiency and to secure the safety and pleasant working space of the internal worker.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
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Payment date: 20110916 Year of fee payment: 6 |
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FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120917 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |