KR101043285B1 - 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설의 시공방법 및 그에 사용되는 배수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설에 관한 것으로, 더 상세하게는 도로의 표층을 거쳐 유입되는 물이 고이지않고 지표면으로 원활하게 배수되도록 하여 도로의 표층으로 물이 고이는 것을 방지함과 아울러 침하되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위하여,
지표면의 상면에 상,하로 관통된 하나 이상의 배수관이 연속 반복되게 연결 형성된 배수장치을 설치하는 배수장치 설치단계와; 콘크리트를 배수관의 상단 배수관과 배수관 사이로 채워 양생과정을 거쳐 콘크리트층을 형성하는 콘크리트층 형성단계와; 상기 콘크리트층에 형성된 배수장치의 배수관에 투수재를 채우는 투수재 충진단계와; 상기 배수장치과 콘크리트층 상면에 배수와 평탄도를 유지하기 위해 형성하는 모래층 및 그 모래층의 상부에 표층을 순차적으로 시공하는 마무리단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설의 시공방법 및 그에 사용되는 배수장치에 관한 것이다.

Description

도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설의 시공방법 및 그에 사용되는 배수장치{Settlement of the road surface to prevent the construction of drainage facilities, and he used to drain}

본 발명은 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설에 관한 것으로, 더 상세하게는 도로의 표층을 거쳐 유입되는 물이 고이지않고 지표면으로 원활하게 배수되도록 하여 도로의 표층으로 물이 고이는 것을 방지함과 아울러 침하되는 것을 방지할 수 있도록 한 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설의 시공방법 및 그에 사용되는 배수장치에 관한 것이다.

일반적으로 도로는 차량이 주행하는 차도와 사람들이 이동을 위해 보행하는 보도(또는 인도)로 구분되며, 차도의 표층(또는 마감층)은 아스팔트나 시멘트가 보도의 표층(또는 마감층)은 미관을 향상시키고 빗물 등의 배수가 원활하게 이루어질 수 있도록 보도블록이나 최근들서는 탄성 패드 등이 시공된다.

이렇게, 도로를 구성하는 차도나 보도의 시공은 통상적으로 도 6에 도시된 바와 같이 공지된 방식에 의해 다짐작업이 이루어진 지표면(100)의 상부에 배수력을 확보할 수 있도록 소정의 두께로 자갈이나 잔사석 등으로 이루어지는 배수층(110)을 형성하고, 상기 배수층의 상부에 배수 및 평탄도를 유지할 수 있도록 소정 두께를 가지는 모래층(120)을 형성한다.

그런 다음 상기 모래층(120)의 상부로 표층(130), 즉 차도의 경우 아스팔트나 시멘트로, 보도의 경우에는 보도블록이나 탄성 패드 등을 시공함으로써, 필요로 하는 도로의 시공을 완료하였다.

그러나, 상기와 같이 시공되는 도로의 표층은 장시간 사용시 빗물 등이 배수되는 과정에서 배수되는 빗물과 함께 모래층의 일부가 이동되면서, 즉 유실됨에 따라 침하가 발생하게 되었으며, 그로 인해 침하가 발생한 부분으로 빗물 등이 고이게 됨에 따라 통행에 따른 고인 물이 비산되면서 통행에 따른 많은 불편함을 초래하였다.

또한, 침하가 심하게 발생할 경우에는 침하가 발생한 부분의 표층이 평탄도를 유지하지 못하고 함몰되는 문제점으로 통행시 상당히 위한 요소로 대두되는 문제점도 발생하였다.

이러한 침하로 인해 발생하는 문제점을 해소하고자 종래에도 도 7에 도시된 바와 같이 자갈이나 사석으로 이루어지는 배수층 대신에 지표면(100)과 모래층(120) 사이에 콘크리트층(140)을 형성하는 방법도 제안되었다.

상기에서, 지표면과 콘크리트층 사이에는 콘크리트 타설하여 충진을 위해 비닐 등과 같은 차단막(142)을 지표면의 표면으로 깔고 콘크리트를 충진하였다.

그러나, 상기 침하를 방지하기 위해 콘크리트층을 형성하는 과정에서 지표면의 표면으로 설치되는 차단막과 콘크리트층에 의해 표층과 모래층으로 유입된 물이 오히려 배수되지 못하고 고여있게 됨에 따라 표층으로 물이 고이게 되는 원인을 제공하였으며, 그 고인 물로 인하여 하자발생의 요인이 되고 있다. 즉 하자의 요인으로는 도시의 불투수면적 증가로 인해 지하수위 저하, 도시형 홍수, 열섬현상 가중 및 가로수의 성장억제 등과 같은 많은 도시환경문제와 직결되는 원인이 되었던 것이다.

또한, 상기와 같은 하자는 물론 하자 발생으로 인해 표층이 침하되는 문제점도 초래하게 되었다.

한편, 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하고자 종래에도 표층의 침하를 방지하기 위한 다양한 방법도 제안된바, 등록특허 제10-552276호 "도로용 보도의 침하방지구조"에 기재된 바와 같이 지지빔과, 그물망, 완충블럭 및 지지대로 구성되는 침하방지구조가 등록되었으나, 이러한 침하방지구조는 여러 많은 구조물이 요구될 뿐만 아니라 그로 인한 시공방법 또한 상당히 번거롭고 불편한 문제점을 가지고 있었다.

또한, 등록특허 제10-667248호 "도로의 보도블록 침하방지 구조"도 제안된바, 이 또한 침하방지판과 유공관 등 침하를 방지하기 위한 복잡한 구조는 물론 그로 인한 시공상에 많은 번거로움과 애로사항 및 경제적인 비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하고자 창안한 것으로, 그 주된 목적은 도로의 표층을 거쳐 유입되는 물이 고이지않고 지표면으로 원활하게 배수되도록 하여 도로의 표층으로 물이 고이는 것을 방지함과 아울러 침하되는 것을 방지할 수 있도록 한 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설의 시공방법 및 그에 사용되는 배수장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 콘크리트층이 금이 가거나 파손됨을 최소화할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 콘크리트층을 보강하기 위한 철망의 설치가 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 배수장치 중 하나의 배수관이 막힐 경우에도 다른 배수관을 통하여 원활하게 배수가 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 지표면의 상면에 상,하로 관통된 하나 이상의 배수관이 연속 반복되게 연결 형성된 배수장치을 설치하는 배수장치 설치단계와; 상기 배수장치를 설치한 후 상기 배수장치의 배수관 중간으로 형성된 걸고리에 철망을 걸거나 결속하여 고정설치하는 철망 설치단계와; 콘크리트를 배수관의 상단 배수관과 배수관 사이로 채워 양생과정을 거쳐 콘크리트층을 형성하되, 상기 배수관의 상면은 콘크리트층의 상면과 동일면을 이루거나 그 콘크리트층의 상면 보다 낮게 콘크리트층을 형성하는 콘크리트층 형성단계와; 상기 콘크리트층에 형성된 배수장치의 배수관에 투수재를 채우는 투수재 충진단계와; 상기 배수장치과 콘크리트층 상면에 배수와 평탄도를 유지하기 위해 형성하는 모래층 및 그 모래층의 상부에 표층을 순차적으로 시공하는 마무리단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

삭제

지표면의 상부에 콘크리트층과 모래층 및 표층이 순차적으로 이루어져 표층의 침하를 방지하기 위해 상기 콘크리트층에 구비되는 배수시설의 배수장치에 있어서, 상기 배수장치는, 콘크리트층을 형성하기 전에 지표면과 모래층이 서로 연결되어 배수가 이루어질 수 있도록 상,하로 관통되어 투수재가 충진되는 하나 이상의 배수관이 연결수단에 의해 연속 반복되게 연결 형성되어 콘크리트층에 매입되게 형성되되, 상기 각 배수관의 외측면에는 철망을 걸거나 결속할 수 있도록 걸고리가 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 연결수단은 각 배수관의 밑단이 서로 연결되도록 얇은 판 형태로 형성되는 연결시트인 것을 특징으로 한다.

상기 연결수단은 배수관과 배수관의 상단이 연결대로 서로 연결되되, 상기 연결대에는 배수관과 배수관이 서로 통하도록 배수홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

삭제

본 발명은 도로의 표층을 거쳐 유입되는 물이 고이지않고 지표면으로 원활하게 배수되도록 하여 도로의 표층으로 물이 고이는 것을 방지함과 아울러 침하되는 것을 방지할 수 있도록 함으로써, 원활한 배수로 인하여 표층으로의 물 고임이 발생하지 않아 통행이 원활하게 이루어지며, 종래 불투수면적 증가로 인해 지하수위 저하, 도시형 홍수, 열섬현상 가중 및 가로수의 성장억제 등과 같은 많은 도시환경문제를 해소할 수 있는 효과와 함께 물 고임으로 인해 발생하였던 침하 또한 방지함에 따라 안전한 통행은 물론 오랜 사용기간을 확보할 수 있는 효과는 물론 간단한 구조로 인해 시공이 단기간 내에 이루어지고 경제성도 뛰어난 효과를 가지는 것이다.

또한, 콘크리트층에 매입되는 철망이 콘크리트층의 중간 정확한 위치에 형성됨에 따라 콘크리트층이 금이 가거나 파손됨을 최소화할 수 있도록 함으로서, 콘크리트층 자체의 경도를 높이고 그로 인해 더욱더 오랜 사용기간을 확보할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 콘크리트층을 보강하기 위한 철망의 설치가 배수관에 형성되는 걸고리에 의해 용이하게 이루어질 수 있도록 함으로서, 철망의 설치작업이 단시간 내에 간편하게 이루어질 수 있는 효과도 갖는다.

또한, 배수장치 중 하나의 배수관이 막힐 경우에도 다른 배수관을 통하여 원활하게 배수가 이루어질 수 있도록 함으로서, 배수관 간의 상호 연계성을 가지게 됨에 따라 혹여 하나의 배수관이 막힐 경우에도 배수에는 아무런 지장을 초래하지 않고 원활하게 배수가 일어질 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 시공단계를 개략적으로 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명의 배수장치를 개략적으로 나타낸 요부 사시도.
도 3a는 배수장치을 설치하는 단계를 나타낸 요부도.
도 3b는 콘크리트층을 형성하는 단계를 나타낸 요부도.
도 3c는 투수재 충진단계를 나타낸 요부도.
도 3d는 모래층과 표층을 형성하는 것을 나타낸 요부도.
도 4는 본 발명에 의해 시공된 도로를 나타낸 개략적인 요부 단면도.
도 5는 본 발명의 배수장치의 다른 실시 예를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 6은 일반 도로가 시공된 상태의 요부 단면도.
도 7은 일반 도로가 시공된 또 다른 상태의 요부 단면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 시공단계를 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도시된 바와 같이 도 4를 참조하여 통상적인 지표면(100)의 상부로 침하방지를 위한 콘크리트층(140)과, 평탄성 및 배수를 위한 모래층(120)과, 보도블록이나 탄성 패드 또는 아스팔트나 콘크리트 등으로 형성되는 표층(130)으로 이루어지는 도로에 있어,

본 발명은, 빗물 등으로 인해 도로의 표층을 거쳐 유입되는 물이 고이지않고 지표면으로 원활하게 배수되도록 하여 도로의 표층이 침하되는 것을 방지할 수 있도록 하기 위하여,

공지된 방식에 의해 다짐작업이 완료된 지표면(100)의 상면에 빗물 등으로 인해 발생한 물 등이 표층과 콘크리트층에서 잔류하지 않고 지표면으로 원활하게 배수가 이루어질 수 있도록 소정 높이를 가지면서 상,하로 관통된 하나 이상의 배수관(12)이 연속 반복되게 연결 형성된 배수장치(10)을 설치하는 배수장치 설치단계(S1)와;

시멘트, 모래 및 자갈 또는 사석 등이 혼합된 콘크리트를 배수관의 상단 배수관과 배수관 사이로 채워 양생과정을 거쳐 침하를 방지하기 위한 콘크리트층(140)을 형성하는 콘크리트층 형성단계(S2)와;

상기 콘크리트층(140)에 형성된 배수장치(10)의 배수관(12)에 표층(130)과 모래층(120) 통과한 물 등이 원활하게 배수되도록 모래나 잔사석 또는 자갈 등과 같은 물의 배수가 원활하게 이루어질 수 있는 투수재(20)를 채우는 투수재 충진단계(S3)와;

상기 배수장치과 콘크리트층 상면에 배수와 평탄도를 유지하기 위해 형성하는 모래층(120) 및 그 모래층(120)의 상부에 표층(130)을 순차적으로 시공하는 마무리단계(S4)를; 포함하는 것을 나타낸 것이다.

상기에서, 상기 콘크리트층을 형성하기 전에 상기 배수장치의 배수관 중간으로 상부에서 가해지는 무거운 하중이나 순간적으로 가해지는 충격 등으로 인해 콘크리트층에 금이 가거나 파손됨을 최소화할 수 있도록 콘크리트층(140)에 매설되는 철망(30)을 고정 설치하는 철망 설치단계(S1a)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 콘크리트층에 매입되는 배수장치의 배수관 상면은 콘크리트층의 상면과 동일면으로 이루거나 그 콘크리트층의 상면 보다 낮게 형성되도록 함으로써, 표층과 모래층을 거쳐 유입되는 물이 배수장치의 배수관으로 보다 원활하게 배수가 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 배수장치를 개략적으로 나타낸 요부 사시도이다.

도시된 바와 같이 도 4를 참조하여 지표면(100)의 상부에 콘크리트층(140)과 모래층(120) 및 표층(130)이 순차적으로 이루어져 표층의 침하를 방지하기 위해 상기 콘크리트층(140)에 구비되는 배수시설의 배수장치(10)에 있어서,

상기 배수장치(10)는, 콘크리트층(140)을 형성하기 전에 지표면(100)과 모래층(120)이 서로 연결되어 표층(130)으로 빗물 등에 의해 발생된 물의 배수가 원활하게 이루어질 수 있도록 상,하로 관통되어 모래나 자갈 또는 잔사석 등과 같은 투수성이 우수한 투수재(20)가 충진되는 하나 이상의 배수관(12)이 연결수단(15)에 의해 연속 반복되게 연결 형성되어 콘크리트층(140)에 매입되게 형성되는 것을 나타낸 것이다.

상기 연결수단(15)은 각 배수관(12)의 밑단이 서로 연결되도록 얇은 판 형태로 형성되는 연결시트(15a)인 것이 바람직하다. 즉, 각 배수관을 제작시 연결시트를 통상적인 성형방식에 의해 일체로 형성할 수 있을 뿐만 아니라 각 배수관의 상단 또한 얇은 막을 형성하여 콘크리트층을 형성하고자 콘크리트를 충진시 배수관의 내부로 콘크리트가 유입되지 않도록 하고, 콘크리트에 매입 후에는 얇은 막을 제거하여 투수재를 충진하도록 한다.

상기 각 배수관(12)의 외측면에는 콘크리트층의 경도를 높임은 물론 상부에서 가해지는 하중이나 충격 등에 의해서도 콘크리트층에 금이 가거나 또는 파손됨을 최소화할 수 있도록 하기 위하여 통상적인 철망(30)을 걸거나 결속할 수 있도록 걸고리(12)가 형성되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 배수장치를 사용하여 표층으로 발생하는 빗물 등이 고이거나 고인 물로 인해 침하가 발생하는 것을 방지하기 위하여,

먼저, 도 3a에서와 같이 통상적인 다짐작업이 완료된 지표면(100)으로 연결수단(15)인 연결시트(15a)에 의해 연결된 다수의 배수관(12)이 형성된 배수장치(10)를 일정하게 배열하고, 이때 상기 배수관은 제작시 상면에 얇은 막을 형성하거나 또는 별도의 마개 또는 종이 등을 사용하여 폐쇄한다.

그런 다음 도 3b에서와 같이 연결시트(15a)의 상면부터 배수관(12)의 상면까지 콘크리트를 충진하여 양생과정을 거쳐 콘크리트가 경화된 콘크리트층(140)을 형성하고, 콘크리트층을 형성한 후에는 상기 배수관의 상면을 폐쇄시킨 수단을 제거하며, 상기 상부가 개방된 각 배수관(12)으로 도 3c와 같이 투수재(20)를 채운다.

그 후 상기 투수재(20)의 상부와 콘크리트층(140)의 상부로 도 3d와 같이 소정 두께로 평탄성과 투수성을 가지는 모래층(120)을 형성한 후 그 모래층의 상부에 필요로 하는 표층(130)을 형성함에 따라 일련의 시공작업이 완료되어 도 4와 같은 층상 구조를 가지게 되는 것이다.

그에 따라 빗물 등에 의해 빗물 등이 발생할 경우에 물은 표층과 모래층을 거친 후 그 모래층과 지표면과 연결되어 투수재가 채워져 있는 배수장치의 각 배수관을 통하여 지표면으로의 배수가 원활하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.

이로써, 표층의 상부로 발생하는 물이 표층으로 고여있지 않고 표층과 모래층 및 배수장치의 배수관을 통하여 원활하게 배수가 이루어질 수 있도록 함으로써, 표층으로 고인 물로 인한 통행에 지장을 초래하지 않을 뿐만 아니라 모래층의 일부의 모래가 유실되어 발생하는 침하 등도 방지함에 따라 침하로 인한 통행 및 위험 요소를 해소할 수 있는 것이다.

한편, 상기 콘크리트층을 형성하는 과정에서 콘크리트층의 경도를 높임은 물론 가해지는 무거운 하중과 순간적으로 가해지는 충격 등으로 인하여 콘크리트층이 금이 가거나 파손되는 것을 최소화할 수 있도록 하기 위하여,

상기 콘크리트를 충진하기 전에, 즉 도 3b의 콘크리트를 충진하기 전에 각 배수관(12)의 중간에 형성되는 걸고리(12a)를 이용하여 통상적인 철망(30) 등을 걸어서 콘크리트층(140)의 중간에 위치할 수 있도록 함으로써, 콘크리트층의 경도를 더욱더 높게 할 수 있을 뿐만 아니라 무거운 하중이나 순간적으로 가해지는 충격 등에 의해서도 콘크리트층이 금이 가거나 파손됨을 최소화할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 배수장치의 다른 실시 예를 개략적으로 나타낸 요부도이다.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 상기 각 배수관을 연결하는 연결수단을 시트형태가 아니라 각 배수관의 상면이 연결되어 서로 간의 배수가 이루어질 수 있도록 하기 위하여,

상기 연결수단(15)은 배수관(12)과 배수관(12)의 상단이 연결대(15b)로 서로 연결되되, 상기 연결대(15b)에는 배수관(12)과 배수관(12)이 서로 통하도록 상부가 넓고 하부가 좁게 형성된 배수홈(15b')이 형성되는 것을 나타낸 것이다.

그에 따라 각 배수관의 연결수단이 시트 형태가 아니라 배수홈이 형성된 연결대로 연결됨으로써, 표층에서 발생하여 물이 모래층과 배수관을 통하여 배수되는 과정에서 혹여 하나의 배수관이 막힐 경우에도 상기 연결대로 연결된 다른 배수관을 통하여 배수가 이루어질 수 있는 것이다.

즉, 상기 연결대는 각 배수관을 연결하면서 배수홈이 형성되어 서로 통하도록 형성됨에 따라 어느 하나의 배수관이 막히더라도 연결대의 배수홈을 타고 다른 배수관을 통하여 배수가 이루어질 수 있게 됨으로써, 각 배수관 간의 연계성도 가질 수 있는 것이다.

이로써, 연결수단을 각 배수관을 연결하기 위한 시트 형태뿐만 아니라 필요한 경우에 따라 연결대로도 형성함으로써, 원하는 지역적인 특성 등을 고려하여 선택적으로 사용할 수 있는 것이다.

한편, 상기 연결대는 도시된 바와 같이 배수관의 상단에 형성할 수 있을 뿐만 아니라 필요에 따라 배수관의 중간이나 하단으로 형성하여도 무방하다.

10 : 배수장치 12 : 배수관
12a : 걸고리 15 : 연결수단
15a : 연결시트 15b : 연결대
15b' : 배수홈 20 : 투수재
30 : 철망 100 : 지표면
120 : 모래층 130 : 표층
140 : 콘크리트층

Claims (7)

1. 삭제
2. 지표면의 상면에 상,하로 관통된 하나 이상의 배수관이 연속 반복되게 연결 형성된 배수장치을 설치하는 배수장치 설치단계(S1)와;
   상기 배수장치를 설치한 후 상기 배수장치의 배수관 중간으로 형성된 걸고리에 철망을 걸거나 결속하여 고정설치하는 철망 설치단계(S1a)와;
   콘크리트를 배수관의 상단 배수관과 배수관 사이로 채워 양생과정을 거쳐 콘크리트층을 형성하되, 상기 배수관의 상면은 콘크리트층의 상면과 동일면을 이루거나 그 콘크리트층의 상면 보다 낮게 콘크리트층을 형성하는 콘크리트층 형성단계(S2)와;
   상기 콘크리트층에 형성된 배수장치의 배수관에 투수재를 채우는 투수재 충진단계(S3)와;
   상기 배수장치과 콘크리트층 상면에 배수와 평탄도를 유지하기 위해 형성하는 모래층 및 그 모래층의 상부에 표층을 순차적으로 시공하는 마무리단계(S4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설의 시공방법.
   
3. 삭제
4. 지표면의 상부에 콘크리트층과 모래층 및 표층이 순차적으로 이루어져 표층의 침하를 방지하기 위해 상기 콘크리트층에 구비되는 배수시설의 배수장치에 있어서,
   상기 배수장치(10)는, 콘크리트층(140)을 형성하기 전에 지표면(100)과 모래층(120)이 서로 연결되어 배수가 이루어질 수 있도록 상,하로 관통되어 투수재(20)가 충진되는 하나 이상의 배수관(12)이 연결수단(15)에 의해 연속 반복되게 연결 형성되어 콘크리트층(140)에 매입되게 형성되되, 상기 각 배수관(12)의 외측면에는 철망(30)을 걸거나 결속할 수 있도록 걸고리(12a)가 형성되는 것을 특징으로 하는 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설에 사용되는 배수장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 연결수단(15)은, 각 배수관(12)의 밑단이 서로 연결되도록 얇은 판 형태로 형성되는 연결시트(15a)인 것을 특징으로 하는 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설에 사용되는 배수장치.
   
6. 제4항에 있어서,
   상기 연결수단(15)은, 배수관(12)과 배수관(12)의 상단이 연결대(15b)로 서로 연결되되, 상기 연결대(15b)에는 배수관과 배수관이 서로 통하도록 배수홈(15b')이 형성되는 것을 특징으로 하는 도로 표층의 침하방지를 위한 배수시설에 사용되는 배수장치.
   
7. 삭제

Images