KR100782359B1 - 해수 집수시설 및 그의 시공방법 - Google Patents

해수 집수시설 및 그의 시공방법 Download PDF

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KR100782359B1
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심재홍
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주식회사동인건설
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Abstract

본 발명은 해변에 집수정을 매립 설치하여 두고 그 집수정에서 해저 사층을 향하여 취수관들을 매립 설치하여서, 해수면과의 수두차에 의한 수압과 해저 사층을 이용한 자연 여과 집수방식으로 해수를 집수하여 공급할 수 있도록 한 해수 집수시설 및 그의 시공방법에 관한 것이다.
본 발명의 해수 집수시설은 해당위치의 해변에 해저 사층의 상부보다 깊게 그 하단이 위치하도록 집수정을 매립 설치하고, 상기 집수정 내의 하부 바닥면을 밀폐시켜서 오염된 해수 또는 담수를 차단하도록 차수바닥을 설치하되, 상기 집수정에 그 일단을 관통 연결하고 타단은 해수면의 수위에 의해 수압이 작용되고 있는 해저 사층에 위치하도록 복수개의 취수관들을 매립 설치하여서 된 것이다.
본 발명의 해수 집수시설의 시공방법은 해당위치의 해변에 집수정을 설치하고, 상기 집수정 내의 하부 바닥면에 차수바닥을 설치한 후, 상기 집수정 내의 차수바닥 상에 보링장비를 셋팅하고, 상기 보링장비를 이용하여 집수정으로부터 해저 사층을 향해 각각 관입시켜서 매립되게 하는 작업을 수행하여 복수개의 취수관들을 설치하여서 된 것이다.
해수 집수시설, 집수정, 취수관

Description

해수 집수시설 및 그의 시공방법{Facilities for collecting seawater and constructing method thereof}
도1은 본 발명의 해수 집수시설을 개략도로 나타낸 것임
도2는 본 발명의 해수 집수시설의 확대 종단면도
도3은 본 발명의 해수 집수시설의 횡단면도
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 해수 집수시설의 확대 종단면도
도5a, 도5b, 도5c, 도5d는 본 발명의 집수정 설치단계를 예시한 것임
도6a, 도6b는 본 발명의 차수바닥 설치단계를 예시한 것임
도7a, 도7b는 본 발명의 보링장비 셋팅단계를 예시한 것임
도8a, 도8b, 도8c는 본 발명의 취수관 설치단계를 예시한 것임
도9는 본 발명의 해수 집수시설의 시공을 완료한 상태를 확대 종단면도로 예시한 것임
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 집수정 2: 차수바닥
3: 취수관 4: 보링장비
5: 거푸집 6: 토사반출장비
7: 철제 받침틀 8: 집수정용 받침
9: 지지틀 11: 몸통
12: 상판 21: 침전물 수집부
31: 취수용 파이프 32: 이송용 파이프
A1: 암나사부 A2: 숫나사부
B: 해변 C: 해저 사층
L: 해수 공급라인 LP: 펌프
P1: 침전물 흡출관 P2: 침전물 흡출펌프
본 발명은 해변에 설비되어서 다량의 해수를 공급할 수 있게 하기 위한 것으로, 특히 해수면과 수두차에 의한 수압과 해저 사층을 이용하여 해수가 자연적으로 여과 취수되고 집수될 수 있도록 한 해수 집수시설 및 그의 시공방법에 관한 것이다.
바다와 육지가 접하여 자연경관이 수려한 해변에는 관광객을 대상으로 한 수산물 음식점 및 상점, 해수탕 등과 같이 해수를 다량으로 소비하는 수요처(이하 해 수 수요처라 칭함)가 밀집되어 있다.
종래에는 해수 수요처에 펌프를 설치하여 두고, 그 펌프에서 해수면까지 호스를 연결하여, 펌프를 작동시키면 호스를 통하여 해수가 공급되도록 한 해수 급수시설을 설비하여 왔다.
이와 같이 종래의 해수 급수시설은 해수 수요처에 설치되는 펌프로부터 해수면을 향하여 호스를 노출상태로 연결하여서 해수를 공급하도록 구성되어 있기 때문에, 해수 수요처마다 비교적 간단하게 설비하여서 소요량의 해수를 충당할 수 있게 하여 주는 장점을 가지는 것이 사실이다.
그러나, 종래의 해수 급수시설은 해수 수요처에 설비하여서 해수를 충당하고자 할 때에 다음과 같은 몇가지의 문제점을 수반하게 되었다.
첫째는, 해수 수요처에서 해수면으로 향하는 호스가 해변에 노출되어 무방비 상태로 설비하게 되었기 때문에, 태풍이나 해일에 의해 호스가 쉽게 파손 또는 유실되어 해수를 사용할 수 없게 되는 사례가 빈번히 발생될 뿐만 아니라, 파손 또는 유실된 호스를 원상복구하기 위한 보수비용을 추가로 지출하게 되는 문제점이 있었다.
둘째는, 대부분의 해수 수요처에서는 호스의 길이를 단축시킬 의도로 해수면 가장자리에 호스를 연결하여 여과되지 않은 해수를 흡입하게 되기 때문에, 해수면 가장자리에 존재하는 부유물질 또는 미역이나 어패류의 포자 등이 해수와 함께 유입될 뿐만 아니라, 적조발생시 오염된 해수가 해수 수요처에 그대로 공급되는 등의 문제점이 있었다.
셋째는, 해수면으로부터 해수 수요처까지 펌프의 흡입력만으로 해수를 흡입하여 호스로 이송하게 되기 때문에, 소용량의 펌프를 사용하는 경우에는 과부하 상태로 운전되어서 고장이 발생될 염려가 상존하게 되고, 대용량의 펌프를 사용하는 경우에는 과도하게 전력을 소비하게 되어서 운용비가 상승되는 문제점이 있었다.
넷째는, 해수 수요처마다 해수면을 향하여 노출되게 설비한 호스가 해변에 뒤엉켜서 무질서하고 지저분하게 산재되는 현상을 유발시키기 때문에, 해변의 수려한 자연경관이 크게 훼손되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 해변에 집수정을 매립 설치하여 두고 그 집수정에서 해저 사층을 향하여 취수관들을 매립 설치하여서, 해수면과의 수두차에 의한 수압과 해저 사층을 이용한 자연 여과 집수방식으로 해수를 집수하여 공급할 수 있게 함으로써, 청정도가 높은 양질의 해수를 공급할 수 있게 하여 주는 고성능의 해수 집수시설 및 그의 시공방법을 제공하는데 있다
본 발명의 다른 목적은 기상조건에 구애됨이 해수를 공급할 수 있게 하여 주는 안정성 및 신뢰성이 우수한 해수 집수시설 및 그의 시공방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또다른 목적은 해수를 저렴한 비용으로 공급할 수 있게 하여 주는 경제적인 해수 집수시설 및 그의 시공방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 또다른 목적은 해변의 수려한 자연경관이 훼손됨을 방지하여 주는 친환경적인 해수 집수시설 및 그의 시공방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 해수 집수시설은 도1 내지 도3에 도시되는 바와 같이, 해당위치의 해변(B)에 해저 사층(C)의 상부보다 깊게 그 하단이 위치하도록 집수정(1)을 매립 설치하고, 상기 집수정(1) 내의 하부 바닥면을 밀폐시켜서 오염된 해수 또는 담수를 차단하도록 차수바닥(2)을 설치하되, 상기 집수정(1)에 그 일단을 관통 연결하고 타단은 해수면의 수위에 의해 수압이 작용되고 있는 해저 사층(C)에 위치하도록 복수개의 취수관(3)들을 매립 설치하여서 됨을 기술구성상의 특징으로 한다.
이하, 첨부도면에 의하여 본 발명의 해수 집수시설을 상세히 설명하면 다음과 같다.
집수정(1)은 해당위치의 해변(B)에 취수관(3)들로부터 이송되는 해수를 집수할 수 있도록 설치된다.
본 실시예에서, 상기 집수정(1)은 하부가 트여진 원통형의 몸통(11) 상부에 상판(12)을 일체로 형성하여서 내부에 해수를 집수할 수 있는 공간이 확보되도록 한 것으로 예시되어 있다. 이러한 집수정(1) 내에는 해저 사층(C)과 취수관(3)들을 경유하여 여과 상태로 유입되는 해수가 해수면과 동일한 수위를 유지하도록 채워져서 집수된다.
그리고, 상기 집수정(1)은 구조적 강도가 우수한 철근콘크리트로 성형하여 서, 해당위치의 해변(B)에 매립 설치된 상태에서 외적인 하중 및 충격을 감당하여 내부에 다량의 해수를 안전하게 집수할 수 있도록 한다.
또, 상기 집수정(1)은 해당위치의 해변(B)에 그 하단이 해저 사층(C)의 상부보다 깊게 위치하도록 매립 설치되도록 함이 중요하다. 그 이유는, 해저 사층(C)을 향하여 매립 설치되어야 하는 취수관(3)들을 연결할 수 있는 깊이로 집수정(1)을 설치하기 위함이다.
또, 상기 집수정(1)의 몸통(11) 내면에는 상하방향으로 길게 설치되는 사다리(13)를 가지며, 상기 집수정(1)의 상판(12)에는 사다리(13)의 상부 근처에서 개폐가능하도록 뚜껑(14)으로 덮은 점검구(15)를 가져서, 작업자가 상기 집수정(1) 내부의 점검 또는 보수를 위해 출입할 수 있게 함이 바람직하다.
여기에서, 상기 집수정(1)에는 해수 수요처를 향하여 해변(B)에 매립 배관되며 중간에 펌프(LP)가 설치되는 해수 공급라인(L)을 연결시켜서, 집수정(1)에 여과 상태로 집수되는 청정한 해수를 해수 수요처에 공급하게 할 수 있음을 밝혀 둔다.
차수바닥(2)은 상기 집수정(1) 내의 하부 바닥면을 밀폐시켜서 오염된 해수 또는 담수를 차단하여 주는 기능을 발휘하게 된다.
그리고, 상기 차수바닥(2)은 상기 집수정(1) 내의 하부 바닥면에 80~100㎝ 높이로서 무근콘크리트 또는 철근콘크리트 중 어느 하나를 선택하여 설치된다. 이러한 차수바닥(2)은 상기 집수정(1) 내의 바닥면을 통하여 그 집수정 내에 유입되는 오염된 해수 또는 담수를 확실하게 차단하여서, 해저 사층(C)과 취수관(3)들을 경유하여 여과 상태로 집수정(1) 내에 집수되는 해수를 청정하게 보존할 수 있게 하여 준다.
취수관(3)들은 상기 집수정(1)의 일측에 그 일단이 관통 연결되고 타단은 해수면의 수위에 의해 수압이 작용되고 있는 해저 사층(C)에 위치하도록 매립 설치되어서, 해저 사층(C)을 통과하면서 여과된 해수를 취수하여 집수정(1)으로 이송시켜 주도록 한다.
본 실시예에서, 상기 취수관(3)들은 상기 집수정(1) 일측의 하부에서 해저 사층(C)을 향하여 수평하게 매립 설치된 것으로 예시하고 있으나, 필요에 따라서 상기 취수관(3)들은 상기 집수정(1) 일측의 하부에서 해저 사층(C)을 향하여 상향 경사지게 매립 설치될 수도 있음을 밝혀 둔다.
그리고, 상기 취수관(3)들은 각각 해저 사층(C)에 매립되도록 연이어지며 외주면에 배열 형성된 취수공(311)들을 갖는 복수개의 취수용 파이프(31)들과, 그 취수용 파이프에서 상기 집수정(1)을 관통하도록 연이어지는 복수개의 이송용 파이프(32)들로 이루어져서, 해수면과의 수두차에 의한 수압으로 해저 사층(C)을 통과하면서 이물질과 부유물질이 걸러져서 여과된 해수가 취수공(311)들을 통하여 취수용 파이프(31)들 내에 취수되고, 취수용 파이프(31)들 내에 취수된 해수는 이송용 파이프(32)들을 따라 이송되어 상기 집수정(1) 내에 집수되게 하여 준다.
이때, 상기 취수용 파이프(31)들과 이송용 파이프(32)들은 각각 일측단의 내면에 암나사부(A1)를 가지며 타측단의 돌출된 외면에 숫나사부(A2)를 가져서, 상기 취수용 파이프(31)들과 이송용 파이프(32)들을 차례로 연이어서 개개의 취수관(3)을 소요 길이로 설치할 수 있도록 한다.
또, 상기 취수관(3)들은 각각의 취수용 파이프(31)들이 상기 해저 사층(C)의 상부보다 3~4m 깊은 지점에 위치하도록 매립 설치함이 중요하다. 그 이유는, 상기 취수관(3)들이 태풍이나 해일에 의해 파손 또는 유실됨을 방지하여 주는 동시에, 해수가 해저 사층(C)을 통과하면서 충분히 여과될 수 있는 기회를 부여하여 청정한 해수를 취수할 수 있게 하기 위함이다.
여기에서, 상기 최선단 취수용 파이프(31)는 그 선단부를 밀폐하는 뾰족한 촉(312)을 가져서, 해저 사층(C)에 상기 취수관(3)들을 원활히 설치할 수 있게 하고, 상기 취수관(3)들 내에 사토가 유입됨을 방지하여 주도록 한다.
또, 상기 취수관(3)들은 상기 집수정(1)의 일측 중간을 관통하는 최종단 이송용 파이프(32)의 끝단부에 제수용 밸브(33)를 각각 설치하여서 된다. 이 제수용 밸브(33)는 상기 취수관(3)들의 이송용 파이프(32)들을 따라 이송되어 집수정(1) 내에 집수되는 해수의 량을 조절하거나 차단할 수 있게 하여 준다.
도4는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 상기 집수정(1) 내의 상기 차수바닥(2)의 상면을 경사지게 하여 바닥면이 낮은 쪽에 침전물 수집부(21)를 형성하여 두고, 상기 침전물 수집부(21)에는 상기 집수정(1)의 외부로 배관되는 침전물 흡출관(P2)을 연결시킨 침전물 흡출펌프(P1)를 설치하여서 된 것이다.
이와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 집수정(1) 내에 취수관(3)들을 통하여 해수와 함께 유입된 미세 이물질이 침전되어 경사진 차수바닥(2)을 따라 흘러내려 침전물 수집부(21)에 쌓이면, 상기 침전물 흡출펌프(P1) 및 침전물 흡출관(P2)이 침전물 수집부(21)에 쌓인 침전물을 상기 집수정(1)의 외부로 배출시켜 주므로, 상기 집수정(1)이 침전물로 인해 내용적이 감소되는 현상이 발생됨을 방지하여 줄 뿐만 아니라, 상기 집수정(1) 일측의 하부에 연결되는 취수관(3)들이 침전물로 막히는 현상이 발생됨을 방지하여 주게 된다.
한편, 본 발명의 해수 집수시설의 시공방법은 도5a 내지 도9에 도시되는 바와 같이, 해당위치의 해변(B)에 미리 계획된 깊이로 매립되도록 집수정(1)을 설치하는 집수정 설치단계와, 상기 집수정(1) 내의 하부 바닥면이 밀폐되도록 차수바닥(2)을 설치하는 차수바닥 설치단계와, 상기 집수정(1) 내의 차수바닥(2) 상에 해저 사층(C)을 지향하도록 보링장비(4)를 셋팅하는 보링장비 셋팅단계와, 상기 보링장비(4)를 이용하여 상기 집수정(1)으로부터 해저 사층(C)을 향해 각각 관입시켜서 매립하는 작업을 수행하여 복수개의 취수관(3)들을 설치하는 취수관 설치단계로 이루어짐을 기술구성상의 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 해수 집수시설의 시공방법을 첨부도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.
도5a 내지 도5d는 집수정 설치단계를 예시한 것이다.
상기 집수정(1)은 해당위치의 해변(B)에 거푸집(5)을 조립하면서 철근(112)을 배근하고, 거푸집(5) 내에 미경화콘크리트를 타설하여서 소요 높이로 몸통단위체(111)를 성형 및 양생하고, 완성된 몸통단위체(111)로부터 거푸집(5)을 해체한 후, 대기 중인 토사반출장비(6)로 몸통단위체(111) 내의 사토를 외부로 반출하면서 그 몸통단위체를 점차로 하강시키는 일련의 작업과정을 반복적으로 수행하여서, 최하부에서 최상부까지 몸통단위체(111)들을 층층이 연이어서 단일 몸통(11)으로 성형하면서 해당위치의 해변(B)에 계획된 깊이로 매립되도록 설치한다.
이때, 상기 집수정(1)의 설치과정에서 최하부의 몸통단위체(111)를 성형하기 이전에, 해당위치의 해변(B)에 상기 거푸집(5)과 상응하는 형상으로서 상부는 개방되고 내측에 하향 경사져서 뾰족한 날(71)이 형성된 철제 받침틀(7)을 미리 위치시키고, 상기 철제 받침틀(7) 위에 거푸집(5)을 안치시키면서 그 철제 받침틀과 거푸집 내에 철근(112)을 배근한 후 미경화콘크리트를 타설 양생시켜서, 상기 집수정(1)의 하단에 집수정용 받침(8)을 일체로 형성함이 바람직하다.
이러한 집수정용 받침(8)은 토사반출장비(6)로 몸통단위체(111) 내의 사토를 반출하면서 그 몸통단위체를 점차로 하강시킬 때에, 최하부의 몸통단위체(111) 하단이 사토와 접촉함에 따라 발생되는 마찰저항을 최소한으로 줄여서, 그 몸통단위체가 손상됨을 방지하는 동시에 원활히 하강하게 하여서, 해당위치의 해변(B)에 집수정(1)을 안전하고 신속하게 매립 설치할 수 있게 하여 준다. 또, 집수정용 받침(8)은 이후에 설치되는 차수바닥(2)을 구속하여서 안정화시키는데 도움이 된다.
그리고, 상기 집수정(1)을 해당위치의 해변(B)에 매립 설치할 때에는, 그 집수정의 하단을 해저 사층(C)의 상부보다 깊게 위치시켜서, 해저 사층(C)을 향하여 매립 설치되어야 하는 취수관(3)들을 상기 집수정(1) 일측의 하부에 연결하는데 지장이 없도록 한다.
여기에서, 상기 집수정(1)의 몸통(11) 상부를 덮기 위한 상판(12)을 성형하는 작업은, 상기 집수정(1)에 취수관(3)들과 해수 공급라인(L)들을 연결하는 작업을 완료한 후 수행하게 된다.
도6a 및 도6b는 차수바닥 설치단계를 예시한 것이다.
상기 차수바닥(2)은 상기 집수정(1)을 해당위치의 해변(B)에 매립 설치하는 과정에서 그 집수정 내에 유입된 해수 및 담수를 양수하고 사토를 제거하여 바닥면이 드러나게 한 후, 그 바닥면에 소요 두께로 무근콘크리트 또는 철근콘크리트를 타설하여 설치한다.
그리고, 상기 차수바닥(2)을 설치할 때에 상기 집수정(1) 내의 하부 바닥면에 80~100㎝ 높이로 무근콘크리트 또는 철근콘크리트를 타설 양생시켜서, 상기 집수정(1) 내의 바닥면을 통하여 그 집수정 내에 유입되는 오염된 해수 또는 담수를 확실히 차단할 수 있도록 한다.
도7a 및 도7b는 보링장비 셋팅단계를 예시한 것이다.
상기 보링장비(4)를 셋팅할 때에는, 먼저 지상에 준비된 지지틀(9)을 별도의 양중장비(미도시)로 양중하여 상기 집수정(1) 내의 차수바닥(2)에 안치시킨 후, 지상에 대기 중인 보링장비(4)를 양중장비로 양중하여 상기 지지틀(9) 위에 안치시켜서, 상기 취수관(3)들을 설치하기 위한 높이에 맞추어 보링장비(4)를 셋팅하게 된다.
그리고, 상기 보링장비(4)는 가이드(41)를 따라 진퇴동작하는 본체(42)에 회전가능하도록 설치된 추진축(43)을 갖추어서, 상기 집수정(1)으로부터 해저 사층(C)을 향하여 취수관(3)들을 관입 설치할 수 있는 통상의 것이면 족하다.
또, 상기 보링장비(4)를 지지틀(9) 위에 안치시킬 때 그 추진축(43)이 해저 사층(C)을 지향하게 하여서, 상기 취수관(3)들을 설치할 수 있는 상태로 준비한다.
도8a 내지 도8c는 취수관 설치단계를 예시한 것이다.
개개의 취수관(3)은 설치될 위치를 감안하여 상기 집수정(1) 일측의 하부에 통공(113)을 형성한 후, 상기 집수정(1) 일측의 하부에 형성된 통공(113)을 통하여 외주면에 배열 형성된 취수공(311)들을 갖는 취수용 파이프(31)들과 이송용 파이프(32)들을 상기 보링장비(4)로서 차례로 관입시키면서 연이어지게 하여, 취수용 파이프(31)들은 해저 사층(C)에 매립되고, 이송용 파이프(32)들은 상기 집수정(1)으로 향하여서 통공(113)에 관통되도록 설치하고, 상기 집수정(1)을 관통한 최선단의 이송용 파이프(32)의 끝단에 제수용 밸브(33)를 설치하여서 되며, 이러한 일련의 작업을 반복하여 복수개의 취수관(3)들을 순서대로 설치하게 된다.
이때, 상기 취수용 파이프(31)들과 상기 이송용 파이프(32)들은 각각 일측단의 내면에 암나사부(A1)를 가지며 타측단의 돌출된 외면에 숫나사부(A2)를 가지는 것으로, 개개의 취수용 파이프(31)와 이송용 파이프(32)는 일측단의 암나사부(A1)를 통하여 상기 보링장비(4)의 추진축(43)에 나사결합시켜서 굴진방향으로 1단계씩 관입하게 되고, 개개의 취수용 파이프(31) 또는 이송용 파이프(32) 상호간, 취수용 파이프(31)와 이송용 파이프(32) 상호간은 일측단의 암나사부(A1)와 타측단의 숫나사부(A2)를 통하여 나사결합시켜서 연이어지게 된다.
또, 상기 취수관(3)들을 설치할 때에는 그 취수용 파이프(31)들이 상기 해저 사층(C)의 상부보다 3~4m 깊은 지점에 위치하도록 매립하여서, 상기 취수관(3)들이 태풍이나 해일에 의해 파손 또는 유실됨을 방지하여 주는 동시에, 해수가 해저 사층(C)을 통과하면서 충분히 여과될 수 있는 기회를 부여하여 청정한 해수를 취수할 수 있게 한다.
또, 상기 취수관(3)들은 그 최종단의 취수용 파이프(31) 끝단에 뾰쪽한 촉(312)을 형성하여서, 상기 보링장비(4)로 최종단의 취수용 파이프(31)를 해저 사층(C)으로 관입시킬 때에, 그 취수용 파이프 끝단이 사토와 접촉함에 따라 발생되는 마찰저항을 최소한으로 줄여서 원활히 관입 설치할 수 있게 함이 바람직하다.
이와 같이 상기 취수관(3)들을 설치한 후에는 도9에서와 같이, 집수정(1) 내의 차수바닥(2) 상에 셋팅된 보링장비(4) 및 지지틀(9)을 양중장비로 양중하여 외부로 반출시키며, 상기 집수정(1)에서 해수 수요처를 향하여 해변(B)에 매립 배관 되며 중간에 펌프(LP)가 설치되는 해수 공급라인(L)을 연결시키고, 상기 집수정(1)의 몸통(11) 상부에 일체로 상판(12)을 성형하고 사토를 덮어서 해변(B)에 완전히 매립시키는 후속작업을 실시하여 본 발명의 해수 집수설비의 시공을 완료하게 된다.
이와 같은 본 발명의 해수 집수시설 및 그의 시공방법에 따르면, 해당위치의 해변(B)에 바닥면을 차수바닥(2)으로 밀폐시킨 집수정(1)이 매립 설치되고, 상기 집수정(1)의 일측에서 해저 사층(C)을 향하여 취수관(3)들이 매립 설치됨으로써, 첫째, 해수면의 수위에 의한 수압으로 해수가 해저 사층을 통과하여 자연적으로 여과 취수된 후 집수되기 때문에, 부유물질 또는 미역이나 어패류의 포자 등이 확실히 제거된 청정한 해수를 집수하여 공급할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 집수정이나 취수관들을 안전하게 매립시켜서 태풍이나 해일에 의해 파손 또는 유실됨을 미연에 방지할 수 있기 때문에, 해수 수요처에 해수를 공급하지 못하는 사례가 발생되지 않게 하여 주면서도, 원상복구시 소요되는 보수비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 집수정 내에 무동력으로 해수면과 동일한 수위로 해수를 집수할 수 있기 때문에, 집수정에서 해수 수요처로 향하는 해수 공급라인에 한하여 펌프를 사용하게 되므로, 소용량 펌프를 사용하더라도 고장이 발생될 염려가 없고, 소용량의 펌프를 사용하는데 따른 전력 소비량을 감소시켜서 운용비를 절감할 수 있는 장점이 있다.
넷째, 집수정이나 취수관들을 외부에 노출되지 않게 매립하여서 미관상 무질 서하고 지저분해짐을 방지할 수 있기 때문에, 해변의 수려한 자연경관을 깨끗하게 유지 보존할 수 있는 장점이 있다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 해변에 집수정을 매립 설치하여 두고 그 집수정에서 해저 사층을 향하여 취수관들을 매립 설치하여서, 해수면과의 수두차에 의한 수압과 해저 사층을 이용한 자연 여과 집수방식으로 해수를 집수할 수 있게 함으로써, 부유물질 또는 미역이나 어패류의 포자 등이 확실히 제거된 청정한 해수를 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 태풍이나 해일에 의한 피해를 예방하여 수요처에 해수를 공급하지 못하는 일이 없게 하여 주며, 해수를 소용량의 펌프로 공급할 수 있게 하여서 운용비를 절감할 수 있으며, 해변의 수려한 자연경관을 깨끗하게 유지 보존할 수 있는 등의 유용한 효과를 가지는 발명인 것이다.

Claims (8)

  1. 해당위치의 해변(B)에 해저 사층(C)의 상부보다 깊게 그 하단이 위치하도록 집수정(1)을 매립 설치하고,
    상기 집수정(1) 내의 하부 바닥면을 밀폐시켜서 오염된 해수 또는 담수를 차단하도록 차수바닥(2)을 설치하되, 상기 차수바닥(2)의 상면을 경사지게 하여 바닥면이 낮은 쪽에 침전물 수집부(21)를 형성하고, 상기 침전물 수집부(21)에는 상기 집수정(1)의 외부로 배관되는 침전물 흡출관(P2)에 연결된 침전물 흡출펌프(P1)가 설치되며,
    일단이 상기 집수정(1)을 관통 연결하고 타단은 해수면의 수위에 의해 수압이 작용되고 있는 해저 사층(C)에 위치하도록 복수개의 취수관(3)들을 매립 설치하여서 됨을 특징으로 하는 해수 집수시설.
  2. 제1항에 있어서, 상기 차수바닥(2)은 상기 집수정(1) 내의 하부 바닥면에 80~100㎝ 높이로서 무근콘크리트 또는 철근콘크리트 중 어느 하나를 선택하여 설치함을 특징으로 하는 해수 집수시설.
  3. 제1항에 있어서, 상기 취수관(3)들은 각각 해저 사층(C)에 매립되도록 연이어지며 외주면에 배열 형성된 취수공(311)들을 갖는 복수개의 취수용 파이프(31)들과, 그 취수용 파이프에서 상기 집수정(1)을 관통하도록 연이어지는 복수개의 이송용 파이프(32)들로 이루어짐을 특징으로 하는 해수 집수시설.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 취수관(3)들은 각각의 취수용 파이프(31)들이 상기 해저 사층(C)의 상부보다 3~4m 깊은 지점에 위치하도록 매립 설치함을 특징으로 하는 해수 집수시설.
  5. 삭제
  6. 해당위치의 해변(B)에 미리 계획된 깊이로 매립되도록 집수정(1)을 설치하는 집수정 설치단계와,
    상기 집수정(1) 내의 하부 바닥면이 밀폐되도록 차수바닥(2)을 설치하는 차수바닥 설치단계와, 상기 집수정(1) 내의 차수바닥(2) 상에 해저 사층(C)을 지향하도록 보링장비(4)를 셋팅하는 보링장비 셋팅단계와,
    상기 보링장비(4)를 이용하여 상기 집수정(1)으로부터 해저 사층(C)을 향해 각각 관입시켜서 매립하는 작업을 수행하여 복수개의 취수관(3)들을 설치하는 취수관 설치단계로 이루어짐을 특징으로 하는 해수 집수시설의 시공방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 집수정 설치단계에서, 상기 집수정(1)은 해당위치의 해변(B)에 거푸집(5)을 조립하면서 철근(112)을 배근하고, 거푸집(5) 내에 미경화콘크리트를 타설하여서 소요 높이로 몸통단위체(111)를 성형 및 양생하고, 완성된 몸통단위체(111)로부터 거푸집(5)을 해체한 후, 대기 중인 토사반출장비(6)로 몸통단위체(111) 내의 사토를 외부로 반출하면서 그 몸통단위체를 점차로 하강시키는 일련의 작업과정을 반복적으로 수행하여서, 최하부에서 최상부까지 몸통단위체(111)들을 층층이 연이어서 단일 몸통(11)으로 성형하면서 해당위치의 해변(B)에 계획된 깊이로 매립되도록 설치함을 특징으로 하는 해수 집수시설의 시공방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 집수정(1)의 설치단계에서, 최하부의 몸통단위체(111)를 성형하기 이전에, 해당위치의 해변(B)에 상기 거푸집(5)과 상응하는 형상으로서 상부는 개방되고 내측에 하향 경사져서 뾰족한 날(71)이 형성된 철제 받침틀(7)을 미리 위치시키고, 상기 철제 받침틀(7) 위에 거푸집(5)을 안치시키면서 그 철제 받침틀과 거푸집 내에 철근(112)을 배근한 후 미경화콘크리트를 타설 양생시켜서, 상기 집수정(1)의 하단에 집수정용 받침(8)을 일체로 형성함을 특징으로 하는 해수 집수시설의 시공방법.
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