KR100905661B1 - 배수처리용 커넥터 및 이를 이용한 배수시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물의 최하층 바닥콘크리트 하부의 버림콘크리트를 이용한 배수처리 구조물에 관련된 것으로서, 더욱 상세하게는 건축물의 바닥콘크리트에서 발생되는 지하수의 배수처리를 촉진시키는 각종 관, 다발관 또는 드레인보드를 서로 연결하면서 바닥콘크리트 하부의 버림콘크리트 타설 전 설치하여 버림콘크리트의 양생과 함께 상호 결합 및 고정시키기 위한 배수처리 구조물용 커넥터에 관한 것으로, 상기 커넥터에 의하여 각종 관, 다발관 또는 드레인보드가 지반에 신속하게 설치됨으로써, 공사기간이 단축되고, 시공이 편리하며 비용을 절감할 수 있는 버림콘크리트를 이용한 배수처리 구조물용 커넥터 및 이를 이용한 배수시스템에 관한 것이다.

본 발명에 따른 배수처리용 커넥터를 사용하면, 각종 관, 다발관 또는 드레인보드를 상호 연결시켜 기초지반에 설치할 수 있으므로, 기존과 같이 기초지반에 트랜치를 설치하지 않아도 되므로 공사기간이 단축되고, 버림콘크리트의 타설 전에 설치되어 버림콘크리트가 양생된 이후에는 상기 커넥터와 연결된 관, 다발관 및 드레인보드의 연결부위가 항구적으로 안전하게 이탈 없이 고정된 일체형이 되며, 다발관 및 드레인보드를 상기 커넥터의 연결구에 삽입시키는 구조로 이루어져, 배수처리 구조물의 조립이 간편하고 신속하다는 장점이 있다. 또한, 커넥터의 상부케이스와 하부케이스에 형성된 지지부에 의해, 바닥 구체콘크리트 경화 전까지의 커넥터에 가해질 수 있는 하중에 대하여 커넥터의 변형 및 파손을 방지할 수 있고, 상 기 커넥터로 관, 다발관 또는 드레인보드가 빨려들어가 완전히 삽입되는 것을 방지하여 상기 다발관 또는 드레인보드가 상호 연결되었을 때 지하수의 배수가 용이하게 이루어지게 되는 장점이 있다.

Description

배수처리용 커넥터 및 이를 이용한 배수시스템 {CONNECTOR AND SYSTEM FOR APPARATUS DRAINING}

본 발명은 건축물의 최하층 바닥콘크리트 하부의 버림콘크리트를 이용한 배수처리 구조물과 이를 이용한 배수시스템에 관련된 것으로서, 더욱 상세하게는 건축물의 바닥콘크리트에서 발생되는 지하수의 배수처리를 촉진시키는 각종 관, 다발관 또는 드레인보드를 서로 연결하면서 바닥콘크리트 하부의 버림콘크리트 타설 전 설치하여 버림콘크리트의 양생과 함께 상호 결합 및 고정시키기 위한 배수처리 구조물용 커넥터에 관한 것으로, 상기 커넥터에 의하여 각종 관, 다발관 또는 드레인보드가 지반에 신속하게 설치됨으로써, 공사기간이 단축되고, 시공이 편리하며 비용을 절감할 수 있는 버림콘크리트를 이용한 배수처리 구조물용 커넥터에 관한 것이다.

건축물 바닥콘크리트의 하부에 침투하는 지하수를 각종 관, 다발관, 드레인보드 등의 다양한 배수 경로를 통해 적절히 배출시키는 것이 필요한데, 일반적으로 건축물 주변 및 하부에 많은 양의 지하수가 존재하게 되면 건축물은 지하수로 인해 일종의 부력을 전달받아 건축물이 떠오르는 힘을 받으며 파괴되어 안전을 위협하기 때문이다. 반대로, 건축물 주변 및 하부에 존재하는 지하수를 강제 배수에 의해 많은 양을 급격하게 제거해 버리면 지하수가 존재하던 공간이 갑자기 비게 되면서 지반이 침하하게 되고, 이로 인해 건축물이 내려앉게 되어 그 안전을 위협하게 된다.

건물의 기초 바닥에 작용하는 상향수압 처리를 위해서 사하중과 영구(부력)앙카를 통한 공법이 많이 사용되나, 이는 건물의 내구성 및 안전성과 관련하여 부력앙카의 인장력에 대한 지속적인 신뢰성이 보장되지 않는다는 한계가 있다. 이를 개선한 방법이 기초바닥 아래에 집수정과 배수재, 배수관을 구비하여 부지 내로 유입되는 지하수가 배수재를 따라 집수정으로 모이면 정기적으로 이를 펌핑하여 배출시킴으로써 기초바닥 콘크리트에 양압이 작용하지 않도록 하는 영구 배수시스템 방법이다. 이는 종래의 방법에 비해 높은 지하수위와 비례하여 작용하는 상향수압 문제를 보다 안정적이고, 영구적으로 해결하게 하는 장점이 있다.

종래의 영구배수공법은, 기초작업을 마친 기초지반에 일정깊이와 너비를 갖도록 기초 배수로인 트랜치가 다열로 설치되고, 상기 기초지반 및 트랜치에는 토사의 유입을 방지하기 위하여 1차로 필터역할을 하는 부직포가 설치되며, 상기 트랜치 내에는 부직포에 의하여 1차로 필터링된 지하수의 배수로역할을 하는 다발관이 설치되고, 기초지면에 부분적으로 설치된 부직포의 상부로는 드레인보드가 설치되어 부직포를 통해 흘러나온 지하수가 자갈층을 통하여 다발관을 감싼 부직포에 의해 2차 필터링 된 후, 다발관을 통하여 집수정으로 흐르도록 유도하게 된다.

그리고, 상기와 같이 영구배수 처리를 위한 구조물이 설치되면, 지반보다 더 깊게 형성된 트랜치를 지반과 동일 높이를 갖도록 자갈층을 형성한 후, 지반에 타설될 콘크리트로 지하수가 침투되지 않도록 방수용 PE 필름을 설치하고, 건축물의 지하층을 형성하기 위한 버림콘크리트 및 바닥콘크리트가 타설된다. 또한, 지반의 일측에는 트랜치보다 깊게 일정면적의 집수정이 시공되고, 집수정에는 트랜치의 출구측이 연결되도록 시공되어 있으며, 집수정에 집수된 지하수는 미도시된 펌프에 의해 외부로 펌핑되는 시스템으로 이루어져 있다.

따라서, 상기와 같은 배수처리 구조물에 의하여, 지하수가 트랜치의 다발관을 통해 집수정으로 배수되게 되어 지하수에 의한 상향수압을 저감시켜 건축물이 부력에 안전하게 대응할 수 있는 효과를 갖는다.

그러나, 종래의 영구배수처리 구조물을 설치하기 위해서는, 지반에 집수기능을 하는 트랜치 및 배수기능을 하는 다발관을 설치하고 유역별 집수역할을 하는 드레인보드가 설치되어야 하며, 트랜치 내부에는 자갈층과 배수기능을 하는 토목섬유를 감싼 다발관이 설치되어야 한다. 트랜치는 별도의 굴토작업을 통해 형성되므로 공사기간 오래 소요되고, 또한 트랜치를 설치하는 공정을 줄이기 위하여 트랜치의 자갈층으로 연결되는 드레인보드를 별도로 설치하여야 하며, 지반에 바닥콘크리트를 타설하고 지하수 유도층을 형성하기 위해서는 트랜치에 자갈층을 형성시켜 지반과 동일 높이를 이루어야 하므로, 트랜치 및 자갈층을 확보하기 위한 공사비가 과다하게 지출되는 문제점이 있다.

또한, 트랜치 내의 배수로 기능을 하는 각종 유공관, 무공관, 다발관과 드레 인보드가 S형상 플라스틱이 집속된 다발관의 구조상 직교되는 형상으로만 설치되고, 드레인보드 끝단이 다발관 등과 직접 연결되어지지 않고 자갈층을 통해 인접한 상태로 설치되어져, 토립자등에 의하여 다발관을 감싼 토목섬유가 필터링 역할을 못하고 기능을 상실하게 되면, 드레인보드로 유입된 지하수가 트렌치 내의 다발관으로 지하수를 보낼 때 상향수압이 강하게 발생되어 바닥콘크리트에 균열 및 누수가 발생되는 문제점이 있다.

따라서 상기와 같은 트랜치를 사용하지 않고, 버림콘크리트층 내에서 배수로가 형성될 수 있도록, 즉, 각종 관, 다발관 등과 드레인보드가 상호 용이하게 연결하고 구성하여, 시공이 간편하고 비용이 적게 소요되는 배수구조물을 형성하기 위한 장치가 요구되고 있다. 아울러 콘크리트층의 누름 하중, 자중에 대해 견고하게 배수구조 내지는 배수공간을 유지할 수 있도록 하기 위한 장치들이 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 각종 관, 다발관 또는 드레인보드를 상호 결합시키는 커넥터가 굴토마감면 위 버림콘크리트 타설전 설치되어, 배수처리 구조물 설치작업이 간편하게 이루어지고, 버림콘트리트의 양생 이후에는 버림콘크리트와 일체형 구조물로서 항구적으로 안전하게 고정되어 배수처리 기능을 할 수 있도록 하기 위한 커넥터 및 이를 이용한 배수시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 콘크리트층 내에서 콘크리트의 하중, 자중을 견고하게 견디면서 드레인보드 내로 유입된 지하수를 원할하게 각종 관, 다발관 등으로 유입시킬 수 있도록 공간을 확보하는 커넥터 및 이를 이용한 배수시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 배수처리용 커넥터에 있어서, 소켓형태로 형성되어, 관, 드레인보드, 집수부재 또는 배수부재 중 하나 이상이 상호 연결되도록 두 개 이상의 연결구를 포함하고, 상기 커넥터는 내측에 바닥면과 천장면을 구비하고, 상기 연결구는 상기 바닥면과 상기 천장면 사이에 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 바닥면 또는 천장면 중 어느 일측 또는 양측에 돌출되는 지지부가 형성 되는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 상기 바닥면에만 형성되고, 상기 바닥면으로부터 상방 돌출되는 지지부는 상기 천장면에 근접한 위치 또는 맞닿는 위치까지 길이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 상기 천장면에만 형성되고, 상기 천장면으로부터 하방 돌출되는 지지부는 상기 바닥면에 근접한 위치 또는 맞닿는 위치까지 길이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부의 단부가 근접한 맞은편 천장면에는, 상기 지지부의 단부의 움직임을 제한하기 위한 가이더가 돌출형성되어, 상기 지지부가 수평방향으로 움직이거나 휘는 것을 방지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부의 단부가 근접한 맞은편 바닥면에는, 상기 지지부의 단부의 움직임을 제한하기 위한 가이더가 돌출형성되어, 상기 지지부가 수평방향으로 움직이거나 휘는 것을 방지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 상기 바닥면과 상기 천장면에 서로 마주보도록 형성되고, 상기 바닥면에 형성된 하측지지부와 상기 천장면에 형성된 상측지지부는 그 단부가 서로 근접하거나 맞닿는 위치까지 길이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 하측지지부 또는 상기 상측지지부 중 어느 일측에는 홈이 형성되어, 맞은편 지지부가 상기 홈에 삽입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 바닥면이 구비되는 하부케이스와, 상기 천장면이 구비되는 상부케이스는 상호 일체로 결합된 상태인 것을 특징으로 한다.

상기 바닥면이 구비되는 하부케이스와, 상기 천장면이 구비되는 상부케이스는 상호 분리된 상태에서 조립이 가능한 것임을 특징으로 한다.

상기 상부케이스와 상기 하부케이스 중 어느 일측에만 측벽이 형성되거나, 상기 상부가이더와 상기 하부가이더 양측에 측벽이 형성되어 상호 조립되는 것을 특징으로 한다.

상기 상부케이스 및 상기 하부케이스의 측벽 중 어느 일측에는 결합돌기가 형성되고, 다른 타측에는 결합홈이 형성되어, 상기 상부케이스와 하부케이스가 상기 결합돌기와 상기 결합홈의 암수결합에 의해 견고하게 결합될 수 있는 것을 특징으로 한다.

상기 연결구의 상측을 감싸는 상부가이더, 상기 연결구의 하측을 감싸는 하부가이더를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 상부가이더와 상기 하부가이더 중 어느 일측에만 측벽이 형성되어 상기 연결구의 주위를 감싸거나, 상기 상부가이더와 상기 하부가이더 양측에 측벽이 형성되어 상기 연결구의 주위를 감싸는 것을 특징으로 한다.

상기 연결구는 물이 유입되기 위한 연결구와 물이 빠져나가기 위한 연결구를 포함하고, 물이 유입되기 위한 상기 연결구의 단면적보다, 물이 빠져나가기 위한 상기 연결구의 단면적이 더 큰 것을 특징으로 한다.

상기 하부케이스에는 홀이 더 형성되고, 상기 홀로 지하수가 유입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

상기 바닥면과 상기 천장면 사이에는 지지부가 삽입되어 끼워지는 것을 특징 으로 한다.

상기 관은: 유공관, 무공관, 이중관, PDD관, 다발관, 상하 개방형 다발관, 상하 분리형 다발관 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 한다.

배수를 위한 시스템에 있어서, 드레인보드, 집수부재 등을 통해 굴토면에 유입되는 물을 흡수하는 집수부; 상기 집수부를 통해 유입된 물을 관, 배수부재 등을 통해 집수정 또는 외부로 빼내기 위한 배수부; 상기 집수부와 상기 배수부가 상호 접속되는 부분에 설치되고, 소켓형태로 형성되어, 관, 드레인보드, 집수부재 또는 배수부재 중 하나 이상이 상호 연결되도록 두 개 이상의 연결구가 형성된 커넥터를 포함하고, 상기 커넥터는 내측에 바닥면과 천장면을 구비하고, 상기 연결구는 상기 바닥면과 상기 천장면 사이에 형성되며, 상기 집수부 및 상기 커넥터는 굴토면 상측의 버림콘크리트층 내에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 커넥터의 상측 또는 하측 또는 상하측에는 부직포 또는 비닐 또는 PE필름이 감싸지도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

배수를 위한 시스템을 형성하는 방법에 있어서, 지하층을 굴토하여 수평하게 형성하는 굴토과정; 굴토과정에 의해 굴토된 면에 집수부재 및 배수부재를 설치하는 유로설치과정; 상기 집수부재 및 상기 배수부재를 상호 연결하기 위한 커넥터를 구비하고, 상기 집수부재와 상기 배수부재를 상기 커넥터로 연결하는 연결과정; 상기 집수부재, 상기 배수부재 및 상기 커넥터가 설치된 굴토면에 콘트리트를 타설하는 버림콘크리트층 형성과정; 상기 버림콘크리트층 상부에 콘크리트를 타설하는 바닥콘크리트층 형성과정을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 유로설치과정 및/또는 상기 연결과정의 전 또는 후에, 상기 집수부재, 상기 배수부재, 상기 커넥터의 전부 또는 일부를 부직포 또는 비닐 또는 테이프로 감싸는 보강과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 배수처리용 커넥터를 사용하면, 각종 관, 다발관 또는 드레인보드를 상호 연결시켜 기초지반에 설치할 수 있으므로, 기존과 같이 기초지반에 트랜치를 설치하지 않아도 되므로 공사기간이 단축되고, 버림콘크리트의 타설 전에 설치되어 버림콘크리트가 양생된 이후에는 상기 커넥터와 연결된 관, 다발관 및 드레인보드의 연결부위가 항구적으로 안전하게 이탈 없이 고정된 일체형이 되며, 다발관 및 드레인보드를 상기 커넥터의 연결구에 삽입시키는 구조로 이루어져, 배수처리 구조물의 조립이 간편하고 신속하다는 장점이 있다.

또한, 커넥터의 상부케이스와 하부케이스에 형성된 지지부에 의해, 바닥 구체콘크리트 경화 전까지의 커넥터에 가해질 수 있는 하중에 대하여 커넥터의 변형 및 파손을 방지할 수 있고, 상기 커넥터로 관, 다발관 또는 드레인보드가 빨려들어가 완전히 삽입되는 것을 방지하여 상기 다발관 또는 드레인보드가 상호 연결되었을 때 지하수의 배수가 용이하게 이루어지게 되는 장점이 있다.

이하 첨부된 도면에 도시된 본 발명 실시예를 참조하여, 본 발명의 구성을 상세하게 살펴보도록 한다.

본 발명은 원통 또는 사각관 등의 소켓형태로 형성되어, 다발관(3) 또는 드레인보드(4)가 상호 연결되도록 적어도 두 개 이상의 연결구(2)가 형성된 커넥터(1); 및, 상부면(11)의 하측 또는 하부면(21)의 상측에 형성된 지지부(13)(23)를 포함한다.

도 1은 본 발명에 따른 배수처리용 커넥터가 상부케이스와 하부케이스로 분리된 상태를 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 상기 커넥터(1)는 기초지반의 상면에 배수처리를 위한 구조물인 다발관(3) 또는 드레인보드(4)를 상호 연결 및 고정시키기 위한 것으로서, "十"자 형태의 소켓형태로 형성되고, 사방의 측면 중 적어도 두 면 이상이 개방된 연결구(2)가 형성되어, 상기 연결구(2)에 배수처리를 위한 구조물인 다발관(3) 또는 드레인보드(4)가 삽입되어 진다. 이때, 상기 커넥터(1)의 연결구(2)는 드레인보드(4) 또는 다발관(3)의 형태에 따라 그 크기 및 형태가 다르게 형성될 수도 있다. 도면에는 다발관과 드레인보드의 조합으로 구성되나, 실제로는 각종 무공관, 유공관, 상하 개방/분리형 다발관, 드레인보드, 이중관, 양면형 드레인보드들 중에 택하여 다양하게 구성될 수 있다. 상기 이중관은 내측 및/또는 외측면에 구멍이 형성되어 집수, 배수 기능을 동시에 가능하게 하는 형태가 될 수도 있다.

또한, 상기 커넥터(1)는 단일부재로 형성되어 커넥터(1)에 형성된 연결구(2)에 다발관(3) 또는 드레인보드(4)를 삽입시켜서, 상기 다발관(3) 또는 드레인보드(4)를 상호 연결시켜 사용할 수도 있고, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 커넥 터(1)가 상부케이스(10)와 하부케이스(20)로 분리 형성되어, 이를 일체로 조립시켜 사용할 수도 있다.

상기 하부케이스(20)는 커넥터(1)의 받침수단으로서, 상기 하부케이스(20)는 상부가 개방된 바닥면(21)과, 상기 바닥면(21)의 끝단에서 수직으로 상향절곡된 측벽(22)이 형성되어 이루어지고, 상기 바닥면(21)에는 상부케이스(10)와의 결합 또는 배수처리 구조물이 커넥터(1)의 내부로 완전히 삽입되는 것을 방지하기 위하여 소정의 크기로 형성되어 상부로 돌출된 지지부(23)가 복수개 형성되며, 상기 측벽(22)의 가장자리는 상부케이스(10)와의 결합을 위하여 그 두께에서 내측이 "ㄴ"자 형태로 절단된 결합홈(24)이 측벽(22) 전체에 걸쳐서 형성되어 있다.

상기 상부케이스(10)는 커넥터(1)의 덮개수단으로서 상기 하부케이스(20)와 결합하기 위하여 동일한 크기 및 형태로 형성되어, 상기 상부케이스(10)는 하부가 개방된 천장면(11)과, 상기 천장면(11)의 끝단에서 수직으로 하향절곡된 측벽(12)이 형성되어 이루어지고, 상기 천장면(11)에는 상기 하부케이스(20)와의 결합 또는 배수처리 구조물이 커넥터(1)의 내부로 완전히 삽입되는 것을 방지하기 위하여 상기 하부케이스(20)의 하측지지부(23)에 대응되는 위치에 상측지지부(13)가 형성되는데, 상기 상측지지부(13)에는 상기 하측지지부(23)의 외주면에 대응되는 내부홈이 형성되어, 상기 하부케이스(20)의 하측지지부(23)가 상기 상부케이스(10)의 상측지지부(13)의 내부홈에 억지끼움에 의하여 삽입되는 것이 바람직하다. 또한 상기 측벽(12)의 가장자리는 하부케이스(20)와의 결합을 위하여 상기 하부케이스(20)의 결합홈(24)에 대응되는 두께 및 길이를 갖는 결합돌기(15)가 측벽(12) 전체에 걸쳐 서 돌출 형성되어있다.

따라서, 상기 커넥터(1)는 하부케이스(20)의 상부로 상부케이스(10)가 결합되어 이루어지는 것으로서, 상세하게는 상기 하부케이스(20)의 하측지지부(23)가 상기 상부케이스(10)의 상측지지부(13)와 끼워맞춤에 의하여 조립되어 이루어져, 상기 커넥터(1)는 구조적으로 견고함을 유지할 수 있게 되고, 또한 배수처리 구조물의 설치시 상부가 개방된 하부케이스(20)에 후술된 다발관(3) 또는 드레인보드(4)를 설치한 한 후, 상기 상부케이스(10)를 조립시킴으로써 더욱 간편하게 배수처리 구조물을 설치할 수 있게 된다.

또한 하측지지부(23)와 상측지지부(13)를 나사, 볼트 등의 고정부재로 조여 일체화 시킬 수도 있으며, 이 경우 상기 상부케이스(10)와 하부케이스(20)는 구조적으로 더욱 견고함을 유지하게 된다.

경우에 따라서는 분리형 지지부(미도시)를 사용할 수도 있다. 즉, 천장면(11)과 바닥면(21) 사이에 별도의 분리된 지지부(미도시)를 배치시키는 방식을 사용할 수도 있다.

도 2는 도 1의 각 구성이 결합된 상태를 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 커넥터(1)의 수평방향 연결구(2)에는 다발관(3)이 삽입되어있고, 상기 커넥터(1)의 수직방향 연결구(2)에는 드레인보드(4)가 삽입되어 있다.

상기 다발관(3)은 지하수가 집수정으로 집수되도록 하는 지하수의 통로수단으로서, 단면이 "S"자 형태인 수로공(31)이 형성되고, 상기 수로공(31)은 다발로 접속된 형태로 기초지면의 상면에 설치되어, 지하수는 다발관(3)을 통해 집수정으로 집수되어 진다.

상기 드레인보드(4)는 기초지반에 설치되어 지하수에 섞여있는 토사 또는 부유물이 지하층의 바닥면(21)으로 침투되지 않도록 필터역할을 하면서 지하수가 상기 다발관(3)으로 집수되도록 이동시키는 수단으로서, 유연성을 갖는 합성수지가 소재로 사용된 드레인보드(4)는 평판형태의 베이스면(41)이 형성되고, 상기 베이스면(41)의 하부로는 소정의 길이를 갖는 하부돌기(42)가 복수개 형성된다.

상기 드레인보드(4)가 다발관(3)과 함께 기초지면에 설치되면, 상기 하부돌기(42)가 상기 기초지면에 접하여 베이스면(41)을 지지한 상태로 설치되므로, 상향수압이 작용된 지하수는 상기 베이스면(41)에 의하여 지하층으로 침투는 방지되면서, 소정의 높이를 갖는 하부돌기(42) 사이사이로 이동되어 다발관(3)으로 배수되게 된다.

다발관(3) 및 드레인보드(4)가 커넥터(1)의 연결구(2)에 삽입되어 상호연결되고 기초지반에 설치되어 건축물의 영구배수처리를 하게 되면, 상향수압이 작용된 지하수는 집수정으로 연결된 다발관(3)을 통해 집, 배수되어지는데, 이것은 상기 드레인보드(4)에 작용하는 압력이 상기 다발관(3)에 작용하는 압력보다 상대적으로 크기 때문에 지하수는 상기 드레인보드(4)의 하부돌기(42)를 통하여 다발관(3)으로 이동되어 집수정으로 집, 배수된다.

이때, 상기 커넥터(1)에 삽입된 다발관(3) 또는 드레인보드(4)는 연결구(2)를 통해 상호 연결된 상태가 되지만, 상기 커넥터(1)의 내부를 지지하고 있는 지지 부(13)(23)가 기둥역할을 하게 되어 소정의 위치까지만 삽입된 상태가 된다.

그리고, 상기 커넥터(1)에 삽입된 다발관(3) 및 드레인보드(4)는 결합된 후 모두 부직포(5)에 감싸진 상태로 기초지반의 상면에 설치되어져, 지하수의 상향수압이 작용될 때 함께 유동되는 토사 및 부유물이 상기 부직포(5)에 의하여 필터링되어져 다발관(3)에 토사 및 부유물의 유입이 미연에 방지되게 된다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 다양한 실시예로서, 커넥터의 다른 형태를 나타내는 도면이다. 도 3 내지 5를 참조하면, 커넥터(1)는 영구배수 처리 구조물의 설치위치에 따라서 "一", "ㅜ" 및 "十" 자 형태 등 다양하게 제작가능하고, 사용용도 및 다발관(3)의 형태에 따라서 직육면체, 원통 형태 등의 다향한 형태로도 제작가능하다.

상기와 같이 형성된 커넥터(1)를 사용하여 건축물의 지하층 및 지하구조물의 영구배수처리를 위한 구조물이 설치되는 과정을 설명하면 다음과 같다. 우선, 건축물의 지하층이 시공될 지면을 소정의 깊이로 굴토작업을 하여 영구배수처리 구조물이 설치되는 기초지반의 굴토마감면을 정지작업을 하고, 상기 기초지반의 상면으로 지하수의 배수로인 각종 관, 거푸집, 다발관(3)과 상기 다발관(3)으로 지하수를 배수시키는 드레인보드(4)를 설치하는데 이때, 상기 다발관(3) 또는 드레인보드(4)는 커넥터(1)에 의하여 상호 연결된 상태가 된다.

상기 커넥터(1)에 의하여 다발관(3) 또는 드레인보드(4)를 설치할 때는, 우 선 커넥터(1)의 하부케이스(20)를 다발관(3) 또는 드레인보드(4)가 연결되는 위치에 설치하고, 상기 하부케이스(20)의 연결구(2)에 다발관(3) 또는 드레인보드(4)를 안착시킨 후 상기 커넥터(1)의 상부케이스(10)를 하부케이스(20)에 결합시키면, 상기 상부케이스(10)와 하부케이스(20)의 상측지지부(13)와 하측지지부(23) 및 결합돌기(15)와 결합홈(24)이 각각 결합되면서 드레인보드(4)는 일체로 형성되며, 상기 커넥터(1)의 연결구(2)에는 각각 다발관(3) 또는 드레인보드(4)가 상호 연결된 상태가 된다. 이때 사용되는 영구배수처리를 위한 구조물인 다발관(3), 드레인보드(4), 커넥터(1)는 지반 및 지반에 작용하는 지하수의 수압상태에 따라서 상기 구조물의 형태 및 설치 개수 등이 결정되어 진다.

따라서, 만일 집수정이 기초지반의 전방 또는 후방에 위치된 상태라면, 상기 집수정으로 다발관(3)이 연결되도록 커넥터(1)의 수직방향을 이루는 연결구(2)에 상기 다발관(3)을 결합시키고 상기 커넥터(1)의 수평방향 연결구(2)에는 드레인보드(4)를 결합시켜, 상기 다발관(3) 및 드레인보드(4)가 상호 연결된 상태가 되도록 한다.

그리고, 상기 다발관(3), 드레인보드(4) 및 커넥터(1)의 외주면을 부직포(5)로 감싼 후, 상기 기초지반에 설치된 배수처리 구조물의 상면 전체에 PE 비닐을 설치하고, 상기 PE 비닐의 상면으로 버림콘크리트를 타설한 후 마지막으로 건축물의 지하층 바닥면(21)이 되는 바닥콘크리트를 타설한다.

상기와 같이 건축물의 기초지반에 영구배수처리를 위한 구조물이 설치되면, 상기 기초지반의 하부에서 발생되는 지하수는 상기 기초지반에 작용하는 압력이 작 은 쪽으로 이동하게 되므로, 기초지반에 작용하는 압력보다 상대적으로 작은 압력이 작용하는 다발관(3) 및 드레인보드(4)로 집수되며, 상기 다발관(3)으로 집수된 지하수는 다발관(3)의 수로공(31)을 통해 집수정으로 배수되고, 상기 드레인보드(4)로 집수된 지하수는 상기 드레인보드(4)가 커넥터(1)에 의하여 다발관(3)과 상호 연결된 상태이기 때문에 상기 커넥터(1)의 연결구(2)를 통하여 다발관(3)으로 이동되어 집수정으로 배수된다. 또한, 건축물의 영구배수처리를 위한 구조물이 설치될 때, 드레인보드(4)를 설치하지 않고 상기 커넥터(1)의 연결구(2)에 다발관(3)만을 상호 연결하여 설치할 수도 있으며, 기타 유공관, 무공관, 이중관 등 내부에 빈 배수공간을 형성할 수 있는 다양한 구성을 연결할 수 있다.

또한, 상기 커넥터(1)는 건축물의 지하층 및 지하구조물의 영구배수처리를 위한 구조물을 설치할 때뿐만 아니라 콘크리트 옹벽, 터널, 조경, 건축외벽 등의 배수처리를 위한 구조물이 설치되는 분야에 모두 적용가능하다.

도 6 내지 도 13은 본 발명에 따른 지지부의 다양한 실시예를 나타내는 도면이다. 상측지지부(13)와 하측지지부(23)는 서로 다양한 조합으로 기둥역할을 하게끔 구성될 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상측지지부(13)와 하측지지부(23) 모두 돌출되어 맞닿는 형상이며, 내측의 홈을 통해 끼움 결합이 가능하도록 할 수 있다. 홈(13')에는 삽입부(23')가 삽입되면서 암수 결합을 하게 된다.

도 8을 참조하면, 상측지지부(13)와 하측지지부(23)가 서로 암수 결합없이 단순히 수직방향으로 지지할 수 있도록 하는 것도 가능하다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 상측지지부(13)와 하측지지부(23) 중 어느 하나만 구비하여, 상측지지부(13)가 바닥면(21)에 맞닿거나 맞닿을 정도로 늘어지거나, 하측지지부(23)가 천장면(11)에 맞닿거나 맞닿을 정도로 늘어지도록 할 수 있다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 도 9 및 도 10과 같이 구성하면서, 맞닿는 부분에 가이더(11')(21')를 구비하고, 가이더(11')(21')가 상측지지부(13) 또는 하측지지부(23)가 측방으로 휘거나 움직이는 것을 바로잡아주는 역할을 하도록 구성할 수 있다.

도 13을 참조하면, 하측지지부(23)에만 홈(23")을 형성하고, 상측지지부(13)가 그 내에 위치되도록 할 수도 있다.

상기와 같은 상측지지부 및/또는 하측지지부에 의해, 커넥터 내부의 공간이 확보되며, 상하방에서 높은 압력이 있더라도, 내부 공간을 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 14 내지 16은 상부케이스와 하부케이스의 다양한 조합 실시예를 단면으로 나타내는 도면이다. 도 14 내지 16을 살펴보면, 2개로 분리되는 상부케이스(10)와 하부케이스(20)는 다양한 형태로 조합할 수 있다. 도 14는 상부케이스(10)와 하부케이스(20) 모두 측벽이 형성되어 각각 ㄷ자 형태의 단면을 포함하도록 구성되는 실시예이고, 도 15는 상부케이스(10)는 평평한 형태로서 측벽이 없고, 하부케이 스(20)는 측벽을 포함하는 ㄷ자 형태의 단면을 갖는 실시예이다. 도 16은 도 15와 반대로 구성되는 실시예이다. 내부의 빈 공간을 형성한다는 점에서 상부케이스(10)와 하부케이스(20)의 형상은 자유롭게 구성할 수도 있다. 경우에 따라서는 도 21과 같이 원형 단면을 갖도록 하거나 또는 하측이 평평한 반원형 단면을 갖도록 하거나, 원형, 다각형 관을 이용할 수도 있고, 상부케이스(10)와 하부케이스(20)를 일체로 구성하여, 케이스의 구분이 없도록 할 수도 있다.

도 17 내지 20은 상부가이더와 하부가이더의 다양한 조합 실시예를 단면으로 나타내는 도면이다. 도 17을 참조하면, 상부케이스(10)와 하부케이스(20)의 측방에 연결구(2)가 주변에 아무런 가이더 없이 단순히 설치되어, 드레인보드, 다발관, 관, 집수, 배수부재 등이 끼워질 수 있도록 할 수 있다.

도 18을 참조하면, 상부가이더(2H)와 하부가이더(2L)가 연결구(2)의 주변을 감싸면서 돌출 형성되어, 드레인보드 등 끼워지는 배수 구조가 견고하게 고정될 수 있도록 할 수 있다. 도 19는 상부가이더(2H)와 하부가이더(2L) 각각에 측벽이 형성되도록 구성하는 것이고, 도 18은 하부가이더(2L)에만 측벽이 형성되는 것이며, 도 20은 상부가이더(2H)에만 측벽이 형성되도록 한 실시예이다.

도 22는 본 발명의 커넥터 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 22를 참조하면, 상부가이더(2H)와 하부가이더(2L)로는 집수를 위한 드레인보드가 끼워질 수 있고, 우측으로 표시된 상부케이스(10)와 하부케이스(20) 쪽으로는 관, 다발관, 배수 부재, 호스가 끼워질 수 있다. 이 때 상부가이더(2H)와 하부가이더(2L)가 형성하는 좌측의 연결구의 높이(h1) 또는 단면적은, 배수를 위한 우측의 연결구의 높이(h2) 또는 단면적보다 작다. 이는 여러 방향에서 유입된 지하수를 모아서 우측의 연결구 쪽으로 용이하게 배수될 수 있도록 하기 위한 것이다.

도 23은 본 발명의 커넥터가 설치된 시스템을 나타내는 도면이다. 도 23을 참조하면, 전술한 다양한 실시예의 커넥터를 사용하여, 굴토면(100) 위에서 배수시스템을 구성할 수 있다. 굴토면(100)위에는 버림콘크리트층(200)이 형성되고, 다시 그 위로 바닥콘크리트층(300)이 형성되는데, 본 발명에 따른 배수시스템은 별도의 트렌치 형성, 자갈층의 형성 없이도, 바로 굴토면(100) 위에 드레인보드(4)와 다발관(3) 사이를 커넥터(1)가 연결하면서 배치되도록 할 수 있다. 이러한 드레인보드(4), 다발관(3) 또는 커넥터(1)의 외부는 부직포(5), 비닐, 접착테이프 등을 사용하여 감싸고, 결합시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 커넥터(1)에 연결되는 구성요소로, 드레인보드, 다발관, 관, 집수부재, 배수부재를 예로 들었으나, 집수와 배수가 동시에 발생할 수 있는 점, 빈 공간만 형성되면 상향수압에 의해 지하수가 흐를 수 있으므로 다양한 구성을 통해 집수, 배수 또는 집배수 역할을 할 수 있다는 점에서, 당업자가 자유롭게 선택하여 실시할 수 있는 공지의 다양한 구성을 적용하여 본 발명의 커넥터와 함께 사용될 수 있다. 청구항에는 집수부라 하여 집수 기능만 하고, 배수부라 하여 배수 기능만 하여야 한다는 의도로 기재된 것이 아니고, 이 두 기능은 복합적으로 수행될 수 있 으나, 보다 중점적인 기능을 위주로 구분하여 기재한 것에 불과하다.

한편, 드레인보드, 유공관과 같이 굴토면(100)에서 지하수가 유입되는 구성의 경우 굴토면(100)과 접촉하고 있어야 하므로, 버림콘크리트층(200) 내에 설치되어야 한다. 다만, 배수를 위한 관, 배수부재, 다발관의 경우, 마찬가지로 버림콘크리트층(200) 내에 배치시키는 것이 간편하나, 경우에 따라서는 높이를 높여서, 버림콘크리트층(200) 보다 위쪽에 배치시키더라도, 상향수압에 의해 밀려나는 지하수의 배수에는 영향이 없으므로, 적용이 가능하다.

아울러 커넥터(1) 자체에도 하방에 구멍, 홀을 형성하여, 그 부분으로도 물이 유입될 수 있도록 하는 것이 가능하다.

배수를 위한 시스템을 형성하는 방법에 있어서, 지하층을 굴토하여 수평하게 형성하는 굴토과정이 있은 후에, 굴토된 면에 집수부재 및 배수부재를 설치한다. 또한 커넥터를 통해 집수부재와 배수부재를 상호 연결한다. 이 과정의 거의 동시에, 또는 선후 관계 구분 없이 진행된다. 그 후에 배수부재는 집수정 등으로 연장시키고, 그 상부에 10cm 내외의 두께로 버림콘크리트층을 타설하고, 이것이 굳어지면 그 상부에 철근들과 함께 바닥콘크리트층을 타설한다.

또한 집수부재, 배수부재 또는 커넥터 중 어느 하나이상의 구성, 전부 또는 일부에는 부직포, 비닐 또는 테이프 등으로 감싸고, 붙인다. 부직포는 유입되는 지하수의 이물질을 제거해주는 역할을 하며, 비닐은 유로를 콘크리트층 내에 확보하는 역할을 한다. 테이프는 이 구성들이 서로 견고하게 접착되도록 하는 역할을 한다. 이와 같이 형성된 배수로는 버림콘크리트층 내에 집수, 배수로를 형성하여 지 하수를 제거하므로, 별도의 트렌치나 자갈층을 필요로 하지 않는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 배수처리용 커넥터가 상부케이스와 하부케이스로 분리된 상태를 나타내는 도면이다.

도 2는 도 1의 각 구성이 결합된 상태를 나타내는 도면이다.

도 3 내지 도 5는 본 발명에 따른 다양한 실시예로서, 커넥터의 다른 형태를 나타내는 도면이다.

도 6 내지 도 13은 본 발명에 따른 지지부의 다양한 실시예를 나타내는 도면이다.

도 14 내지 16은 상부케이스와 하부케이스의 다양한 조합 실시예를 나타내는 도면이다.

도 17 내지 20은 상부가이더와 하부가이더의 다양한 조합 실시예를 나타내는 도면이다.

도 21은 본 발명에 따른 다른 형태의 커넥터를 나타내는 도면이다.

도 22는 본 발명의 커넥터 구조를 설명하기 위한 도면이다.

도 23은 본 발명의 커넥터가 설치된 시스템을 나타내는 도면이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:커넥터 2:연결구

2H:상부가이더 2L:하부가이더

3:다발관 4:드레인보드

5:부직포 10:상부케이스

11:천장면 11':가이더

12:측벽 13:상측지지부

13':홈 15:결합돌기

20:하부케이스 21:바닥면

22:측벽 23:하측지지부

23':삽입부 23":홈

24:결합홈 31:수로공

41:베이스면 42:하부돌기

Claims (22)

1. 배수처리용 커넥터에 있어서,

   소켓형태로 형성되어, 각종 관 또는 드레인보드 또는 집수부재 또는 배수부재 중 하나 이상이 상호 연결되도록 두 개 이상의 연결구를 포함하고,

   상기 커넥터는 내측에 바닥면과 천장면을 구비하고,

   상기 연결구는 상기 바닥면과 상기 천장면 사이에 형성되고,

   지지부는 상기 바닥면에 돌출되도록 형성되고,

   상기 바닥면으로부터 상방 돌출되는 지지부는 상기 천장면에 근접한 위치 또는 맞닿는 위치까지 길이를 갖도록 형성되며,

   상기 지지부의 단부가 근접한 맞은편 천장면에는,

   상기 지지부의 단부의 움직임을 제한하기 위한 가이더가 돌출형성되어,

   상기 지지부가 수평방향으로 움직이거나 휘는 것을 방지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
2. 배수처리용 커넥터에 있어서,

   소켓형태로 형성되어, 각종 관 또는 드레인보드 또는 집수부재 또는 배수부재 중 하나 이상이 상호 연결되도록 두 개 이상의 연결구를 포함하고,

   상기 커넥터는 내측에 바닥면과 천장면을 구비하고,

   상기 연결구는 상기 바닥면과 상기 천장면 사이에 형성되고,

   지지부는 상기 천장면에 돌출되도록 형성되고,

   상기 천장면으로부터 하방 돌출되는 지지부는 상기 바닥면에 근접한 위치 또는 맞닿는 위치까지 길이를 갖도록 형성되며,

   상기 지지부의 단부가 근접한 맞은편 바닥면에는,

   상기 지지부의 단부의 움직임을 제한하기 위한 가이더가 돌출형성되어,

   상기 지지부가 수평방향으로 움직이거나 휘는 것을 방지할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
3. 배수처리용 커넥터에 있어서,

   소켓형태로 형성되어, 각종 관 또는 드레인보드 또는 집수부재 또는 배수부재 중 하나 이상이 상호 연결되도록 두 개 이상의 연결구를 포함하고,

   상기 커넥터는 내측에 바닥면과 천장면을 구비하고,

   상기 연결구는 상기 바닥면과 상기 천장면 사이에 형성되고,

   상기 바닥면이 구비되는 하부케이스와,

   상기 천장면이 구비되는 상부케이스는 상호 분리된 상태에서 조립이 가능하고,

   상기 상부케이스와 상기 하부케이스 중 어느 일측에만 측벽이 형성되거나,

   상기 상부케이스와 상기 하부케이스 양측에 측벽이 형성되어 상호 조립되는 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 상부케이스 및 상기 하부케이스의 측벽 중 어느 일측에는 결합돌기가 형성되고, 다른 타측에는 결합홈이 형성되어, 상기 상부케이스와 하부케이스가 상기 결합돌기와 상기 결합홈의 암수결합에 의해 견고하게 결합될 수 있는 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 연결구의 상측을 감싸는 상부가이더,

   상기 연결구의 하측을 감싸는 하부가이더를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 상부가이더와 상기 하부가이더 중 어느 일측에만 측벽이 형성되어 상기 연결구의 주위를 감싸거나,

   상기 상부가이더와 상기 하부가이더 양측에 측벽이 형성되어 상기 연결구의 주위를 감싸는 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 연결구는 물이 유입되기 위한 연결구와 물이 빠져나가기 위한 연결구를 포함하고,

   물이 유입되기 위한 상기 연결구의 단면적보다,

   물이 빠져나가기 위한 상기 연결구의 단면적이 더 큰 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
8. 제 3 항에 있어서,

   상기 하부케이스에는 홀이 더 형성되고, 상기 홀로 지하수가 유입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관은:

   유공관, 무공관, 이중관, 다발관, 상하 개방형 다발관, 상하 분리형 다발관 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 배수처리용 커넥터.
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