KR100677904B1

KR100677904B1 - 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조

Info

Publication number: KR100677904B1
Application number: KR1020050028523A
Authority: KR
Inventors: 최기영
Original assignee: (주)화신엔지니어링
Priority date: 2005-04-06
Filing date: 2005-04-06
Publication date: 2007-02-05
Also published as: KR20060106097A

Abstract

본 발명은 연약 지반 상에 위치한 도로변의 식재 가로수와 연계하여 지반의 부등 침하 현상과 지하수 부력에 의한 암거의 침하 및 부양 현상을 최대한 방지토록 하고, 식재된 가로수의 성장에 필요한 수분 공급과 더불어 가로수의 뿌리 근체를 통해 암거 내로 유하하는 하천수의 정화를 이룰 수 있도록 하며, 연약지반 내에 포함된 지하수를 여과 유입시킬 수 있어 연약지반의 상태를 견고히 다질 수 있도록 한 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조에 관한 것이다.

특히, 양상면에는 내측에 형성된 하수로과 연통을 이룰 수 있도록 형성되어 있는 관통공이 길이 방향에 걸쳐 형성되어 있고, 상기 관통공 양측에 위치한 수평 ,수직면에는 길이 방향에 걸쳐 등간격을 이루는 볼트가 형성되어 있는 암거와;

하부는 상기 암거 양상면에 형성되어 있는 관통공을 통해 하수로 양내측에 삽입 위치될 수 있는 형태로 형성되어 있되, 하수로 내에 위치되는 하부 일면 전체에는 수개의 연통공이 등간격으로 형성되어 있고, 연장된 상부는 외측으로 확장된 형태로 형성되어 있되, 경사면 전체에는 수개의 연통공이 형성되어 있으며, 외부면 양측의 길이 방향에는 상기 암거에 형성되어 있는 볼트를 삽입 연결하여 너트 체결을 이룰 수 있는 체결구가 등간격으로 형성되어 있는 근체 유도 식재틀과;

상기, 근체 유도 식재틀 내에 골재와 활성탄 및 황토를 이용하여 형성되는 혼합층을 일체로 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

기초 콘크리트 구조물, 기둥 구조물, 그물망

Description

환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조{Culvert construction for sewage road of soft ground havingenvironmental affinity}

도 1은 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 구성 상태를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 구성 상태를 도시한 정단면도,

도 3은 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 구성 상태를 도시한 측단면도,

도 4는 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 연결 구성물의 구성 상태를 도시한 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 설치 상태를 도시한 정단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 암거 11 : 하수로

12 : 관통공 13 : 볼트

14 : 너트

20 : 근체 유도 식재틀 21a,21b : 연통공

22 : 경사면 23a,23b : 체결공

30 : 혼합층 31 : 골재

32 : 활성탄 33 : 황토

40 : 폐쇄구 41 : 돌기

42 : 패킹재

본 발명은 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연약 지반 상에 위치한 도로변의 식재 가로수와 연계하여 지반의 부등 침하 현상과 지하수 부력에 의한 암거의 침하 및 부양 현상을 최대한 방지토록 하고, 식재된 가로수의 성장에 필요한 수분 공급과 더불어 가로수의 뿌리 근체를 통해 암거 내로 유하하는 하천수의 정화를 이룰 수 있도록 하며, 연약지반 내에 포함된 지하수를 여과 유입시킬 수 있어 연약지반의 상태를 견고히 다질 수 있도록 한 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조에 관한 것이다.

일반적으로 하수라 함은 가정과 공장에서 사용후 배출되는 오·폐수와 빗물등을 말한다.

그리고, 이러한 하수를 모으는 하수도는 하수 관로 시설과 하수 처리시설 및 슬러지 처리시설로 구성되어 있다.

여기서, 하수 관로 시설은 크게 암거(暗渠)와 개거(開渠)된 형태의 관거, 오 수받이, 우수받이, 맨홀, 우수토실, 토구 및 연결관 등을 포함하는 시설의 총칭으로 주택, 상업 및 공업지역 등에서 배출되는 오,폐수나 우수를 모아 처리장 또는 방류수역까지 유하시키는 역활을 한다.

참고로 이러한 하수 관로 시설은 시공되는 위치의 토질(경질토, 보통토, 연질토, 극연질토로 구분)에 따라 실제로는 관부식과 부등침하를 방지하기 위하여 각각의 기초(모래 또는 쇄석 그리고 콘크리트 기초)를 달리 조합하여 시공한다.

즉, 터파기된 지반 내에 토질의 상태에 따라 길이방향으로 모래 또는 쇄석을 깔거나 기초받침 PC콘크리트를 연접 설치한 후 이 상부에 관거를 이음 연결하고, 다시 되메우기하여 시공을 이루게 되는 것이다.

그러나, 이와 같은 방법으로 시공되는 종래의 하수 관로 시설은 경질토와 보통토 내에 시공할 경우에는 그다지 큰 문제가 발생하지 않으나 부등 침하가 심각히 발생하는 연질토와 극연질토에 시공할 경우에는 지반의 부등침하와 지하수 부력에 의한 토압이 전가되어 올 경우 이에 효과적으로 대응을 취하지 못하고 기초 및 하수관로가 심각하게 파손 및 이탈되는 문제 현상이 자주 발생하였다.

이는, 종래의 연질토 내에 시공되는 하수 관로가 사실 비견고하고도 취약한 구조를 이루고 있기 때문이다.

이에 따라 실사용시 의도하지 않은 다량의 오,폐수를 외부로 유출시켜 지반과 지하수의 심각한 환경 오염을 야기하는 문제점은 물론이고, 지표면으로 심각한 악취를 방출시키는 문제점을 자주 발생시켰다.

또한, 이와 같은 하자를 빈번히 발생시켜 막대한 유지 보수와 주기적인 관리 를 취해야 하는 비경제적이고도 불편한 문제점이 있었다.

이에 따라 최근에는 이러한 문제를 해소할 수 있도록 하는 관거의 개발이 여러각도로 진행되고 있다.

일 예(등록실용신안 20-0261920)로 터파기된 지표면상에 길이방향으로 연결 위치되어 있되, 하부에는 요입홈이 등간격으로 형성되어 있고, 연장 확대된 양측에는 일정길이의 고정앵커봉을 삽입할 수 있도록 하는 앵커공이 형성되어 있으며, 상부에는 반원형 안치부가 형성되어 있고, 전,후방 양측과 전,후방 상부에는 외측으로부터 삽입 고정을 취할 수 있도록 하는 결속홈과 이탈방지공이 수개 형성되어 있는 받침 PC콘크리트와;

상기 받침 PC콘크리트의 반원형 안치부 상에 접착몰탈을 통해 연결 설치되어 있는 고밀도 폴리에틸렌 재질로 사출형성되어 있는 원형 하수관과;

상기 받침 PC콘크리트의 반원형 안치부 상에 연결 위치되어 있는 원형 하수관들의 접합부 외주연에 상호간의 이탈을 방지하고자 설치되어 있는 밸로우즈 연결관과;

상기 받침 PC콘크리트의 상부 전,후방 양측과 전,후방 상부에 위치되어 있는 결속홈과 이탈방지공에 삽입 고정되어 있어 받침 PC콘크리트와 원형 하수관의 이탈을 방지하는 결속구와 이탈방지구를 일체로 포함하여 구성된 것이 있다.

그러나 이와 같이 구성된 종래의 고안은 부등침하와 지하수 부력에 의한 토 압에 의해 연결된 암거의 이탈 현상을 방지하고자 하는 기능만을 고려하여 제작되어 있기 때문에 그 이외의 별다른 추가 기능은 없는 단조로운 문제점이 있었다.

또한, 인접 지면에 식재된 가로수 등에서 성장해서 뻗어 나오는 뿌리 근체의 성장에 장애를 제공하는 문제점과 더불어 이러한 뿌리에 의해 연결 상태가 이탈되는 사례가 많았다.

그리고, 상술한 암거 이탈 방지 구조는 지반 내에서 설치가 이루어지는 구성을 이용하여 암거의 연결 상태를 견고히 하고 있어 실제로 초기 의도한 작용을 효과적으로 이룰 수 없는 문제점이 있었다.

즉, 상술한 바와 같이 연약지반 내에 설치된 암거의 연결 상태를 견고히 유지시켜 줄 수 있도록 하는 구조 및 구성 모두가 지반 내에 위치되어 있어 연약지반의 변동에 의해 연결된 암거 상태의 변화가 이루어질 경우 이러한 암거의 연결 상태를 견고히 하기 위한 모든 구성물 역시 동시에 연동하기 때문이다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제들을 감안하여 이를 해결하고자 안출한 것으로, 그 목적은 연약 지반 상에 위치한 도로변의 식재 가로수와 연계하여 지반의 부등 침하 현상과 지하수 부력에 의한 암거의 침하 및 부양 현상을 최대한 방지토록 하고, 식재된 가로수의 성장에 필요한 수분 공급과 더불어 가로수의 뿌리 근체를 통해 암거 내로 유하하는 하천수의 정화를 이룰 수 있도록 하며, 연약지반 내에 포함된 지하수를 여과 유입시킬 수 있어 연약지반의 상태를 견고히 다질 수 있도록 한 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,

양상면에는 내측에 형성된 하수로과 연통을 이룰 수 있도록 형성되어 있는 관통공이 길이 방향에 걸쳐 형성되어 있고, 상기 관통공 양측에 위치한 수평 ,수직면에는 길이 방향에 걸쳐 등간격을 이루는 볼트가 형성되어 있는 암거와;

하부는 상기 암거 양상면에 형성되어 있는 관통공을 통해 하수로 양내측에 삽입 위치될 수 있는 형태로 형성되어 있되, 하수로 내에 위치되는 하부 일면 전체에는 수개의 연통공이 등간격으로 형성되어 있고, 연장된 상부는 외측으로 확장된 형태로 형성되어 있되, 경사면 전체에는 수개의 연통공이 형성되어 있으며, 외부면 양측의 길이 방향에는 상기 암거에 형성되어 있는 볼트와 너트 체결을 이룰 수 있는 체결구가 등간격으로 형성되어 있는 근체 유도 식재틀과;

이하, 본 발명의 구성을 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 구성 상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 구성 상태를 도시한 정단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 구성 상태를 도시한 측단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조의 연결 구성물의 구성 상태를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 환경 친화적인 연약지반 하수로 용 암거구조의 설치 상태를 도시한 정단면도이고, 도 6은 종래의 연약지반에 설치되는 하수로용 암거의 설치 상태를 도시한 단면도이다.

참고로, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자와 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.

그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도시된 바와 같이 양상면에는 내측에 형성된 하수로(11)과 연통을 이룰 수 있도록 형성되어 있는 관통공(12)이 길이 방향에 걸쳐 형성되어 있고, 상기 관통공(12) 양측에 위치한 수평,수직면에는 길이 방향에 걸쳐 등간격을 이루는 볼트(13)가 형성되어 있는 암거(10)가 형성되어 있다.

그리고, 상기 암거(10)의 양상부에는 하부는 상기 암거(10) 양상면에 형성되어 있는 관통공(12)을 통해 하수로(11) 양내측에 삽입 위치될 수 있는 형태로 형성되어 있되, 하수로(11) 내에 위치되는 하부 일면 전체에는 수개의 연통공(21a)이 등간격으로 형성되어 있고, 연장된 상부는 외측으로 확장된 형태로 형성되어 있되, 경사면(22) 전체에는 수개의 연통공(21b)이 형성되어 있으며, 외부면 양측의 길이 방향에는 상기 암거(10)에 형성되어 있는 볼트(13)를 삽입 연결하여 너트(14) 체결을 이룰 수 있는 체결구(23a)가 등간격으로 형성되어 있는 근체 유도 식재틀(20)이 연결 설치되어 있고, 상기, 근체 유도 식재틀(20) 내에는 골재(31)와 활성탄(32) 및 황토(33)가 순서대로 채워진 혼합층(30)이 위치 구성되어 있다.

한편, 상기 관통공(12)에는 상기 암거(10)에 형성되어 있는 볼트(13)를 삽입 연결하여 너트(14) 체결을 이룰 수 있는 체결구(23b)가 상면과 측면에 형성되어 있고, 하면에는 상기 관통공(12) 내에 삽입을 이룰 수 있는 돌기(41)가 형성되어 있으며, 상기 돌기(41)에는 패킹재(42)가 연결 설치되어 있어, 지면의 상황에 따라 상기 근체 유도 식재틀(20)을 이용하지 못할 경우 이 관통공(12)을 선택적으로 폐쇄 처리할 수 있는 폐쇄구(40)가 마련되어 있다.

이와 같은 구성 요소를 참조하여 본 발명의 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 시공은 터파기된 지반 내에 기존의 방식과 동일하게 토질의 상태에 따라 길이방향으로 모래 또는 쇄석을 깔거나 기초받침 PC콘크리트를 연접 설치한 후 이 상부에 암거(10)를 이음 연결하고, 뒤이어 상기 암거(10) 양상면에 형성된 관통공(12)에 근체 유도 식재틀(20)을 삽입 연결한 후 상기 암거(10)의 수평,수직면에 등간격으로 형성되어 있는 볼트(13)를 삽입 연결하게 되는 근체 유도 식재틀(20)의 체결구(23a)에 연결 노출된 볼트(13)에 너트(14)를 체결하여 상호간을 연결 고정하고 터파기한 흙을 다시 되메우기하면 된다.

이때, 되메우기한 지면상에 노출 위치되는 근체 유도 식재틀(20) 내에 골재(31)와 활성탄(32) 및 황토(33) 순으로 위치한 혼합층(30)을 채운 후 이 상부에 가로수 등을 식재하면 시공이 완료된다.

이와 같이 시공되는 본 발명은 시공 초기에는 연결 설치된 근체 유도 식재틀(20)에 의해 암거(10)의 연결 설치 상태가 견고히 유지되게 되므로 연질토로 이루어진 지반의 부등 침하 현상과 지하수 부력에 의해 암거(10)가 침하 및 부양하여 연결 상태가 이탈되는 현상을 최대한 방지할 수 있게 된다.

그리고, 일정 시간이 경과하면 근체 유도 식재틀(20) 내에 식재된 나무의 근체가 상기 근체 유도 식재틀(20)의 경사면(22) 전체에 형성되어 있는 수개의 연통공(21b)을 통과하여 암거(10)와 근체 유도 식재틀(20)의 설치 상태를 지반과 견고히 연결 고정시키게 됨과 더불어, 상기 연통공(21b)으로 연약지반 내에 포함된 지하수를 유입시켜 연결된 암거(10)의 하수로(11) 내로 여과 배출시키게 됨에 따라 연약지반의 상태를 견고하게 다지게 되는 효과를 갖게 된다. 이로서, 근체 유도 식재틀(20)에 식재된 나무의 근체에 의해서 지반의 부등 침하 현상을 방지하게 되고, 근처의 지하수를 다수개 연통공(21b)을 통해 내부로 유도함에 따라 지하수의 부력을 방지함으로써, 지하수 부력에 의한 암거(10)의 친하 및 부양 현상을 최소화시키게 된다.

또한, 하수로(11) 내에 위치되는 근체 유도 식재틀(20)의 하부 일면에 형성되어 있는 연통공(21b)을 통과하여 흐르는 하수와 접하게 되는 근체는 자체 성장에 필요한 수분을 하수를 통해 지속적으로 공급받을 수 있게 됨과 동시에 암거(10) 내로 유하하는 하천수의 정화를 이룰 수 있게 된다.

한편, 상기 근체 유도 식재틀(20)은 암거(10)의 설치가 지면상에 가로수와 같은 나무 또는 식물의 식재가 이루어질 수 있는 지점 내에 위치하여야지만 시공이 가능하다.

만약, 상술한 조건을 충족하지 못하는 지면에 위치한 지반 내에 암거(10)가 위치하여 상기 근체 유도 식재틀(20)을 이용하지 못할 경우에는 폐쇄구(40)를 이용하여 암거(10)의 관통공(12)을 폐쇄한 후 시공하면 상술한 근체 유도 식재틀(20)에 비해서는 지반의 부등 침하 현상과 지하수 부력에 의한 암거(10)의 침하 및 부양 현상을 방지할 수 없으나 대체물로서의 기능은 충분히 제공받을 수 있게 된다.

그리고, 이러한 암거(10)는 배출되는 수질의 오염도가 비교적 경미한 주택에서 배출되는 오,폐수나 우수를 모아 처리장 또는 방류수역까지 유하시키는 암거에 적용이 가능하다.

참고로 본 발명은 다양하게 변형 실시될 수 있고, 여러 가지의 형태를 취할 수 있으나 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다.

그러므로, 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 인정되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

즉, 상술한 근체 유도 식재틀(20)의 형상은 암거(10)가 매설 위치하는 지면 위에 식재를 이루고자 하는 나무 또는 식물의 식재 지점에 따라 여러 형태로 가변이 가능하다.

이상에서 살펴 본 바와 같이 본 발명은 연약 지반 상에 위치한 도로변의 식재 가로수와 연계하여 지반의 부등 침하 현상과 지하수 부력에 의한 암거의 침하 및 부양 현상을 최대한 방지토록 하고, 식재된 가로수의 성장에 필요한 수분 공급 과 더불어 가로수의 뿌리 근체를 통해 암거 내로 유하하는 하천수의 정화를 이룰 수 있도록 하며, 연약지반 내에 포함된 지하수를 여과 유입시킬 수 있어 연약지반의 상태를 견고히 다질 수 있도록 한 효과 등이 있다.

Claims

양상면에는 내측에 형성된 하수로(11)과 연통을 이룰 수 있도록 형성되어 있는 관통공(12)이 길이 방향에 걸쳐 형성되어 있고, 상기 관통공(12) 양측에 위치한 수평,수직면에는 길이 방향에 걸쳐 등간격을 이루는 볼트(13)가 형성되어 있는 암거(10)와;

하부는 상기 암거(10) 양상면에 형성되어 있는 관통공(12)을 통해 하수로(11) 양내측에 삽입 위치될 수 있는 형태로 형성되어 있되, 하수로(11) 내에 위치되는 하부 일면 전체에는 수개의 연통공(21a)이 등간격으로 형성되어 있고, 연장된 상부는 외측으로 확장된 형태로 형성되어 있되, 경사면(22) 전체에는 수개의 연통공(21b)이 형성되어 있으며, 외부면 양측의 길이 방향에는 상기 암거(10)에 형성되어 있는 볼트(13)를 삽입 연결하여 너트(14) 체결을 이룰 수 있는 체결구(23a)가 등간격으로 형성되어 있는 근체 유도 식재틀(20)과;

상기, 근체 유도 식재틀(20) 내에 골재(31)와 활성탄(32) 및 황토(33)를 이용하여 형성되는 혼합층(30)을 일체로 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조.
양상면에는 내측에 형성된 하수로(11)과 연통을 이룰 수 있도록 형성되어 있는 관통공(12)이 길이 방향에 걸쳐 형성되어 있고, 상기 관통공(12) 양측에 위치한 수평,수직면에는 길이 방향에 걸쳐 등간격을 이루는 볼트(13)가 형성되어 있는 암거(10)와;

상기 관통공(12)에는 상기 암거(10)에 형성되어 있는 볼트(13)를 삽입 연결하여 너트(14) 체결을 이룰 수 있는 체결구(23b)가 상면과 측면에 형성되어 있고, 하면에는 상기 관통공(12) 내에 삽입을 이룰 수 있는 돌기(41)가 형성되어 있으며, 상기 돌기(41)에는 패킹재(42)가 연결 설치되어 있어, 지면의 상황에 따라 상기 관통공(12)을 선택적으로 폐쇄 처리할 수 있는 폐쇄구(40)를 일체로 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 환경 친화적인 연약지반 하수로용 암거구조.