KR100935518B1 - 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치 - Google Patents
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Abstract
Description
그라우팅케이싱(7) 바깥으로 그 두께가 5cm이상이 되도록 그라우팅(10) 차수벽을 구성하도록 지하수법에 규정하고 있어 이를 준수하여야 한다.
본 발명에 의한 유량계(45)와 채수밸브(46)를 내장하면서 금형을 이용하여 미리 성형된 모양을 사출하여 합성수지로 제작된 보호통(5)을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치를 설치하기 위해서는
먼저 그라우팅케이싱(7)을 보호통(5)을 매설할 수 있는 깊이까지 굴착구간(11)을 형성하도록 굴삭한 다음 그라우팅케이싱(7)을 절단하고 결합하후렌지(63)을 용접하여 결합시키게 한다.
결합하후렌지(63)에 보호통(5)이 고정된 연장케이싱(8)의 결합상후렌지(64)를 통상의 볼트와 너트를 이용하여 결합하게 된다. 물론 누수가 없도록 양 후렌지 사이에는 팩킹을 삽입하게 된다.
또한, 결합상후렌지(64)와 결합하후렌지(63)는 결합부의 한 사례이며 소구경의 경우에는 일반 소켓(미도시)을 이용한 결합을 취하거나 후렌지 연결없이 연장케이싱(8)과 그라우팅케이싱(7)을 용접하여 고정함으로써 결합부를 구성할 수도 있다.
이러한 효과는 지하수 심정(3)의 그라우팅케이싱(7)과 연장케이싱(8)이 모두 강관 또는 스테인레스강관으로 제작되어 그 강도가 외부로부터의 충격에 충분히 견딜 수 있는 것도 큰 이유 중의 하나이다.
따라서 주변에 홍수등이 발생되어 지반이 침식되어 함몰되거나 급류를 따라 흘러 내려와 충돌되는 토사나 돌덩이등의 충격에서도 합성수지재질로 제작된 보호통(5)은 부서져 파손된다 할지라도 지하수 심정(3)의 그라우팅케이싱(7)과 연장케이싱(8)은 그 형태를 보존하면서 지하수 심정(3)을 보호할 수 있게 되는 것이다.
한편, 유량계(45)와 채수밸브(46), 또는 양수펌프(90)가 설치되는 보호통(5)은 충분한 두께를 가질 수 있도록 금형에 의해 사출과정을 거쳐 제작하게 된다.
보호통(5)에 구성된 관통유도관(50)은 그 내부 직경이 연장케이싱(8)의 외경보다 약간 크게 구성되어 관통유도관(50) 내부에 연장케이싱(8)을 삽입하는데 지장이 없도록 구성된다. 즉, 관통유도관(50)은 보호통(5)의 바닥면 하단 한 측면에 금형에 의해 일체형으로 제작 구성되어 연장케이싱(8)이 보호통(5)의 내, 외부를 관통하여 삽입되어 설치될 수 있도록 연장케이싱(8)의 외경보다 큰 내경을 갖게 한 것이다.
관통유도관(50)은 30cm 내외의 길이를 가지면서 연장케이싱(8)을 삽입 설치하는 과정에서 수직 직진성이 함께 확보될 수 있는 가이드의 기능을 겸하게 된다.
또한 유량계(45) 또는 양수펌프(90)를 설치하는 과정에서 표준적인 급수관(60) 배관 길이 설정과 작업편의성을 높이기 위해 제품 생산 과정에서 관통유도관(50)과 연장케이싱(8)을 고정할 수 있도록 하기 위해 고정결합부(80)를 구성하게 된다.
고정결합부(80)는 합성수지 재질로 이루어진 관통유도관(50)과, 스테인레스강관 또는 강관으로 제작되어 관통유도관(50)과는 그 재질이 상호 다른 연장케이싱(8)을 최적의 위치에서 상호 결합될 수 있도록 기능하게 된다.
고정되는 최적의 위치는 대체적으로 결합상후렌지(64) 하단면으로부터 보호통(50) 하단까지의 높이로 하거나 연장케이싱(8) 상단에 설치된 케이싱후렌지(88)의 상단면으로부터 보호통(5) 내면 바닥면 까지의 높이로 결정하게 된다.
관통유도관(50)과 연장케이싱(8)을 고정하기 위한 고정결합부(80)를 구성하는 실시예로서 관통유도관(50)의 내,외면을 관통하여 역U자홈(55)을 하단에서부터 원주를 따라 다수개를 구성한 다음 이 관통 유도관(50)에 연장케이싱(8)을 삽입하고 연장케이싱(8)에 용접 또는 나사결합을 이용하여 고정한 볼트바(51)를 관통유도관(50)의 역U자홈(55)에 끼운 후 와샤(56)를 볼트바(51)에 삽입한 다음 고정너트(52)를 이용하여 고정할 수 있도록 하는 것이다.
다른 한 실시예는, 연장케이싱(8)에 환형 링이나 블럭턱을 부착하여 형성되는 받침단(57a)을 구성하고 이 받침단(57a)에 관통유도관(50)의 하단이 걸쳐지게 하거나 추가적으로 통상의 고정 나사못으로 고정하거나 에폭시나 실리콘등 접착성 제재를 관통유도관(50)과 연장케이싱(8) 사이에 주입하여 고정 고착되도록 하는 것이다.
물론 보호통(5) 내부 쪽으로 관통유도관(50)을 돌출시키고 그 상단에 연장케이싱(8)이 걸쳐질 수 있도록 받침단(57b)을 만들어 고정하는 방법도 사용될 수 있다.
또한, 피이(PE)재질이나 에프알피(F.R.P) 재질로 된 물탱크와 급수배관을 연결하기 위해 관통된 물탱크벽에 설치되는 누수방지용소켓과 팩킹이 삽입되는 부싱의 원리를 이용하여 받침단(57a)을 후렌지로 가공하여 연장케이싱(8)에 부착한 후 보호통(5)에 관통구(미도시)를 형성하여 연장케이싱(8)을 삽입 한 상태에서 두터운 팩킹(미도시)을 올려 놓은 다음 보호통(5) 상부에서 연장케이싱(8)에 슬라이딩하도록 삽입한 후렌지(미도시)를 보호통(5) 아래쪽 받침단(57a) 후렌지(미도시)와 상호 볼트와 너트(미도시)를 이용하여 결합함으로써 일체화 시켜 누수없는 고정을 하는 방법도 있다.
물론 이러한 방법은 보호통(5) 바닥에 미리 연장케이싱(8)이 삽입되는 관통구와 후렌지와 받침단(57a)의 결합을 위한 볼트구멍을 사전에 가공해 놓아야 하는 필요가 있다.
이렇게 기술하는 것과 같이 연장케이싱(8)과 관통유도관(50)이 삽입되어 고정 고착될 수 있도록 한 고정결합부(80)를 위한 다양한 방법들이 사용될 수 있다 하겠다.
이렇게 고정결합부(80)를 통해 고정된 연장케이싱(8)과 보호통(5)은 일체화가 되어 운반, 이동과정에서도 구성부품 간의 분리나 파손등이 발생되지 않아 불편함이 전혀 없게 된다.
또한 설치과정에서 연장케이싱(8)을 그라우팅케이싱(7)에 결합하는 과정에서도 수직 직진성이 확보된 상태에 있게 되어 연장케이싱(8)이 보호통(5)의 중심에서 편심된 가장자리에 위치하게 되어 있어도 제품이 한쪽으로 기울여지는 현상이 발생되지 않게 될 뿐 아니라 이미 역U자홈(55)에 형성한 볼트바(51)에 고정너트(52)로 연장케이싱(8)과 관통유도관(50)을 고정한 상태로 되어 있어 유량계(45)등 내부 부속 구성품이 조립 설치되어 있는 상태에서도 연장케이싱(8)이 관통유도관(50) 내부에서 회전하는등 불편이나 파손등이 전혀 발생되지 않게 된다.
더욱이 제작과정에서도 스테인레스강판등 고가의 내부식성 자재의 사용량을 크게 줄일 수 있게 되어 경제적인 제품 생산이 가능하게 된다.
충진체(53)의 형태는 관통유도관(50)과 연장케이싱(8) 사이의 간극에 적합하도록 제작된 원통파이프 형태로 제작하여 관통유도관(50)과 연장케이싱(8) 사이에 삽입하여 빈 공간이 발생되지 않도록 한다. 물론 에폭시 또는 우레탄제재를 신속히 경화될 수 있도록 배합하여 충진함으로써 충진체(53)의 기능과 접착 고정의 효과를 함께 발현시킬 수도 있다.
이러한 상황에서 유량계(45)의 보수나 수질검사를 위해 채수밸브(46)를 열어 채수하는 과정에서 발생되는 낙수등은 보호통(5) 내부에 고여 있게 되고 장시간이 지나면 보호통(5) 내부가 과도하게 습해지거나 물이 썩는 등 위생적인 문제 역시 발생될 우려가 높게 된다.
따라서, 보호통(5) 바닥면의 관통유도관(50)과 급수관케이싱(61) 주변에는 배수홀(54)을 다수개를 형성하여 보호통(5) 내부에 낙수된 물이 자연스럽게 배수홀(54)을 통해 외부로 배출될 수 있도록 하였다.
물론 보호통(5) 외부 바닥은 설치시 모래나 자갈등 물이 배수가 잘 될 수 있는 재료를 포설하여 배수에 장애가 없도록 할 필요가 있다. 물론 배수홀(5)은 특정한 형태를 지칭하는 것일 수는 없으며 관통유도관(50)과 연장케이싱(8) 사이 또는 급수관케이싱(61)과 급수관(60) 사이의 간극을 이용하거나 관통유도관(50)과 연장케이싱(8) 내주면에 별도의 수직형태의 배수홀(54)을 가공하여 동일한 효과를 얻게 할 수도 있다 하겠다.
한편, 밀폐덮개(30)에는 체결볼트(32)를 삽입할 수 있는 볼트홀(40)과 토출구(87)가 구성되며 지하수(1)의 수위를 조사하기 위한 수위측정관소켓(38)과 수위측정관소켓(38)을 막아 이물질 유입을 방지하기 위한 플러그(39)를 구성하였다.
또한, 심정펌프(2)용 동력전선(80)과 수위선등을 수밀성 있게 인출하기 위한 전선관소켓(36)과 팩킹누름붓싱(37)을 설치하도록 하였다. 물론, 일반 밀폐식 상부보호공과 같이 지하수 심정(3)의 심정펌프(2) 가동에 따른 격심한 지하수(1)의 수위변화에 따른 지하수 심정(3) 내부의 반복된 부압형성에 따른 붕괴와 함몰방지를 위한 공기호흡을 위한 부력자동밸브(85)를 별도 부착하도록 하였다.
부력자동밸브(85)는 밀폐덮개(30) 상단에 구성한 수위측정관소켓(38)으로부터 인출한 배관을 통해 구성할 수도 있으며 연장케이싱(8) 측면을 관통하여 지하수 심정(3) 내부와 연결되는 배관을 통해 부력자동밸브(85)가 구성될 수 있도록 하여 지하수 심정(3) 내부에 부압이 방지될 수 있는 구조로 설치하면 될 것이다.
또한, 밀폐덮개(30)에 형성한 토출구(87)에는 지하수 심정(3)으로부터 양수되는 지하수(1)와 함께 올라오는 모래나 이물질로부터 유량계(45)를 보호하기 위해 스트레이너(160)을 구성하였다. 스트레이너(160)는 밀폐덮개(30)와 일체형으로 주물가공을 통해 제작하거나 별도 구성품으로 시설될 수 있도록 하였다.
급수관 케이싱(61)의 하단은 급수관(60) 외경과 근접하되 급수관(60)이 삽입이 가능한 직경의 내경을 갖게 하는 두께를 갖는 단을 형성하게 하고 그 상단은 직경을 크게 확관하는 형태를 취하게 하여 확관된 급수관(60)과 급수관 케이싱(61)의 관통유도관(50) 사이에는 보온재(62)를 삽입하여 급수관(60) 보온이 될 수 있도록 하였다.
급수관 케이싱(61)의 설치위치는 양수펌프(90)를 설치하게 되는 경우 등에 따라 변화될 수 있다 하겠으며 보호통(5) 바닥 상단에 설치하거나 또는 보호통(5)이 갖는 고유의 두께를 활용하는 방법도 모색되어 질 수 있다.
또한, 급수관케이싱(61)이 일정 두께를 가지고 있다고는 하나 보호통(5)과 함께 합성수지로 제작된 특성으로 인해 급수관(60)이 삽입 설치된 상태에서 유량계(45)와 부속배관들의 하중으로 인해 비틀림이 일어나거나 아래로 처지는 현상이 발생될 수 있어 이를 방지하고 지탱해 줄 수 있도록 보호통(5) 바닥면에 챤넬형태로 제작된 지지대(170)를 부착하도록 하였다.
보호통(5)을 관통하여 급수관(60)이 설치될 수 있도록 급수관케이싱(61)이 구성되도록 하고 이 급수관(60)에 연결하여 설치된 유량계(45)와 부속배관들의 하중으로 인해 보호통(5)의 내부에서 비틀림이 일어나거나 아래로 처지는 현상이 발생되지 않게 지탱해 줄 수 있도록 지지대(170)는 한쪽은 연장케이싱(8)의 외주연과 한쪽은 급수관에 각각 용접 결합 또는 볼트와 너트를 이용하여 결합되도록 부착하도록 하였고 특히 급수관케이싱(61) 쪽은 급수관(60)이 관통될 수 있도록 구멍을 가공한 다음 가이드관(171)을 구성하도록 하였다.
물론 지지대(170)를 보호통(5)에 고정하기 위해 연장케이싱(8)에 용접하여 고정하는 대신에 보호통(5) 바닥면 또는 보호통(5) 바깥 쪽 연장케이싱(8)과 급수관(60)에 지지대(170) 자체를 볼트와 너트를 이용하여 고정하고 급수관(60)은 지지대(170)에 U 볼트와 너트(미도시)를 이용하여 고정하거나, 보호통(5)과 지지대(170)를 일체화될 수 있도록 고정하여 운용할 수도 있다.
가이드관(171)에 삽입이 된 급수관(60)에는 가이드관(171) 상단과 접촉되는 위치에 스톱링(172)을 고정하여 급수관(60)이 쳐짐 현상이 없도록 하였으며 급수관(60)이 유격이 없이 타이트하게 삽입되어 고정될 수 있도록 하였다.
물론 지하수(1)의 수위가 깊지 않은 경우에는 단일 흡입배관을 양수배관(92)으로 사용하여 지상에 양수펌프(90)를 설치할 수도 있다.
기존에 상부보호공이 콘크리트 맨홀인 경우에는 이러한 양수펌프(90)를 맨홀 내부에 설치하였으나 밀폐식 상부보호공의 경우에는 설치공간의 확보곤란으로 인해 설치에 어려움이 많았다.
이러한 문제를 해결하기 위해 보호통(5) 바닥 하단에는 양수펌프(90) 설치를 위해 평탄한 형태의 받침판(93)을 구성하도록 하여 양수펌프(90)의 설치과정에서의 편의성을 높이도록 하였다. 받침판(93)은 통상적으로 양수펌프(90) 본체에 구성된 고정베이스와 볼트 또는 너트를 이용하여 보호통(5) 내부에 양수펌프(90)를 고정 설치를 할 수 있도록 보호통(5) 바닥에 구성하되, 받침판(93)은 볼트 고정이 가능하도록 받침판(93) 자체에 너트를 고정하였거나 또는 보호통(5) 바닥과 받침판(93)사이에 이격된 공간을 형성하면서 볼트가 관통할 수 있도록 받침판(93)에는 볼트홀을 가공하도록 하였으며 보호통(5)과 받침판(93)의 결합은 접착 또는 나사결합을 하도록 하였다.
물론 특정 형태의 양수펌프(90) 설치를 위한 특정한 모양의 구조를 갖는 받침판(93)의 구조 역시 도입될 수도 있다 하겠다.
이러한 문제를 해소하기 위해 일반 수도계량기함에서와 같이 보호통(5) 역시 견고성을 확보하고 매설시 토압에 의한 변형을 방지하기 위해 외주면에 늑골 형태의 덧살부(111)를 부가하도록 하였다. 덧살부(111)는 보호통(5) 상단 외주면에 설치하게 되며 다수개의 밴드 형태의 링을 형성하여 구성되도록 하였다.
보호통(5) 상단에는 지표 이물질로부터 내부를 보호하기 위해 보호통덮개(22)를 덮도록 하였으며 보호통 덮개(22)는 자물쇠(미도시)를 채우도록 하여 관리자외에는 임의로 개방이 되지 않도록 하였다.
Claims (11)
- 지하수 심정의 그라우팅 케이싱 상단에 설치되어 지표로부터 오염물질이 유입되지 않도록 설치되는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치에 있어서,금형을 이용하여 미리 성형된 모양을 사출하여 제작된 합성수지로 된 보호통(5)과;보호통(5)의 바닥면 하단 한 측면에 금형에 의해 일체형으로 제작 구성되어 연장케이싱(8)이 보호통(5)의 내, 외부를 관통하여 삽입되어 설치될 수 있도록 연장케이싱(8)의 외경보다 큰 내경을 갖게 한 관통유도관(50)과;관통유도관(50)에 삽입 설치되며, 지하수 심정(3)에 설치한 그라우팅케이싱(7)과 결합할 수 있도록 결합부가 하단에 형성되고 상단에는 수밀성 있게 밀폐덮개(30)를 결합할 수 있도록 케이싱후렌지(88)가 구성되도록 한 스테인레스강관 또는 강관으로 제작된 연장 케이싱(8)과;연장케이싱(8)을 보호통(5)의 관통유도관(50)에 삽입 설치한 후 관통유도관(50) 내부에서 연장케이싱(8)이 흔들림이나 유격이 없도록 고착될 수 있게 한 고정결합부(80)와;관통유도관(50)과 대향된 쪽의 보호통(5)에는 심정펌프(2) 또는 양수펌프(90)와 연결된 급수관(6)이 보호통(5)의 내, 외부를 관통하여 외부 배관과 연결하여 설치되도록 한 급수관케이싱(61)과;보호통(5) 내부에서 연장케이싱(8) 상단에 수밀성 있게 설치되는 밀폐덮개(30)와;보호통(5) 상단을 덮어 이물질의 유입을 방지할 수 있도록 한 보호통 덮개(22)로 이루어진 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치.
- 청구항 1에 있어서,고정결합부(80)는 관통유도관(50)의 내, 외면을 관통하여 역U자홈(55)을 하단에서부터 원주를 따라 다수개를 구성한 다음 이 관통유도관(50)에 연장케이싱(8)을 삽입하고 연장케이싱(8)에 용접 또는 나사결합을 이용하여 고정한 볼트바(51)를 관통유도관(50)의 역U자홈(55)에 끼운 후 고정너트(52)를 이용하여 고정할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치.
- 청구항 1에 있어서,고정결합부(80)는 받침단(57a,57b)을 연장케이싱(8) 외주면에 형성하도록 한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치
- 청구항 1에 있어서,고정결합부(80)는 접착제재를 연장케이싱(8)과 관통유도관(50) 사이에 충진 또는 도포하여 접착 고정되도록 한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치
- 청구항 1에 있어서,연장케이싱(8)과 관통유도관(50) 사이에는 충진체(53)를 채워 간극을 채우도록 한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치
- 청구항 5에 있어서,충진체(53)는 에폭시 또는 우레탄제재를 신속히 경화될 수 있도록 배합하여 충진함으로써 접착과 고정의 효과를 함께 발현되도록 한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,통상적으로 양수펌프(90) 본체에 구성된 고정베이스와 볼트 또는 너트를 이용하여 보호통(5) 내부에 양수펌프(90)를 고정 설치를 할 수 있도록 보호통(5) 바닥에는 받침판(93)을 구성하되, 받침판(93)은 볼트 고정이 가능하도록 너트를 고정하였거나 또는 보호통(5) 바닥과 받침판(93)사이에 이격된 공간을 형성하면서 볼트가 관통할 수 있도록 받침판(93)에는 볼트홀을 가공하도록 하였으며 보호통(5)과 받침판(93)의 결합은 접착 또는 나사결합을 한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치.
- 청구항 1에 있어서,보호통(5)에는 급수관(60)이 보호통(5) 내, 외부를 관통하여 설치할 수 있도록 급수관 케이싱(61)이 구성되고 급수관(60)에 연결하여 보호통(5) 내부에 설치된 유량계(45)와 부속배관들의 하중으로 인해 보호통(5)의 내부에서 비틀림이 일어나거나 아래로 처지는 현상이 발생되지 않게 지탱해 줄 수 있도록 지지대(170)를 부착하되, 지지대(170)는 한쪽은 연장케이싱(8)과 고정하고 한쪽은 급수관(60)에 각각 용접 결합 또는 볼트와 너트를 이용하여 결합되도록 한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치.
- 청구항 1에 있어서,연장케이싱(8)은 에폭시 도장 또는 아연도금또는 우레탄 도장등 방식도장을 하여 내부식성이 있게 한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치
- 청구항 1에 있어서,보호통(5) 하단에는 배수홀(54)을 구성한 것을 특징으로 하는 합성수지로 제작된 보호통을 결합한 지하수 심정 밀폐식 상부보호공 장치
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