KR101121886B1 - 저수 시설, 저수 시설 시공 방법, 저수 시설의 수평방향 내하중 향상 방법 및 골격 블록의 수평방향 어긋남 방지 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수평방향의 힘에 대해서 특별한 수지제 골격 블록을 사용하지 않고, 저수 시설의 보강이 가능한 빗물 등의 저수시설의 보강방법, 보강구조 및 이에 사용되는 골격 블록 유닛을 제공하는 것을 목적으로 한다. 지주(5)가 상방으로 향하도록 골격 블록(1d)을 하단에 배치하고, 그 상방에 지주(5)가 하방으로 향하도록 골격 블록(1c)을 배치한다. 골격 블록(1c)의 기판(3) 상에는 보강판(13)이 마련된다. 보강판(13) 상에는 골격 블록(1b)이 지주(5)를 상방으로 향하게 하여 배치된다. 또한 골격 블록(1b) 상에는 지주(5)를 하방으로 향하게 하여 골격 블록(1a)이 배치된다.

Description

저수 시설, 저수 시설 시공 방법, 저수 시설의 수평방향 내하중 향상 방법 및 골격 블록의 수평방향 어긋남 방지 방법{WATER STORAGE FACILITY, CONSTRUCTION METHOD OF WATER STORAGE FACILITY, METHOD FOR IMPROVEMENT OF WITHSTANDING THE LOADING IN HORIZONTAL DIRECTION FOR WATER STORAGE FACILITY, AND METHOD FOR PREVENTING MISALIGNMENT OF HORIZONTAL DIRECTION FOR SKELETON BLOCK}

본 발명은 빗물 등을 저수하는 지하식 저수 시설 및 저수 시설의 시공 방법 등에 관한 것이다.

종래, 빗물 등에 의한 수해를 방지하고 일시적으로 하천이 넘치는 것을 예방하거나, 수해시 고립된 마을의 음료수 확보를 위하거나 또는 대규모 주차장 등의 살수용 등 다양한 용도로 이용하기 위하여 지하에 물을 저수하는 저수 시설이 사용되고 있다. 저수 시설은 지하에 마련되고 그 상부에서는 사람이나 차량이 통행할 수 있기 때문에, 저수 시설 등의 저수조 내부는 복수의 골격 블록이 적층되어 형성된다.

이와 같은 복수의 골격 블록에 의해 저수조가 형성되는 예로서는, 예컨대 저수층 내면에 차수성 또는 투수성의 시트를 붙이고, 그 내부 공간에 수지제의 골격 블록을 조립 적층하여 마련된 저수시설이 있다(일본 특개2007-71019호 공보, 특개2007-231699호 공보). 또한, 이러한 저수층에 마련되는 골격 블록으로서는, 통체부의 꼭대기부에 각각의 통체부를 맞닿게 했을 때에 그 맞닿게 한 상태에서 걸리게 하는 구조를 갖는 유닛 부재가 있다(일본 특개2000-352080호 공보).

일본 특개 제2007-71019호 공보, 특개 제2007-231699호 공보에 기재된 저수 시설은 빗물 등을 저수 가능함과 동시에 수지제의 골격 블록의 지주부에 의해 수직방향의 힘을 받는다.

한편, 수지로 제조된 골격 블록은 가능한 한 경량이고 컴팩트해야 한다. 수지제 골격 블록에 필요 이상의 강도를 부여할 경우, 수지제 골격 블록의 비용 증가와 중량 증가를 초래하고, 시공 작업성을 현저히 악화시키기 때문이다.

예컨대, 도11은 이와 같은 종래의 빗물 저수조에 이용되는 골격 블록(60(60a, 60b, 60c, 60d))을 도시하는 분해 사시도이며, 도12는 조립되어 적층된 골격 블록(60)을 도시하는 정면도이다. 골격 블록(60)은 기판(61) 및 지주(63) 등으로 구성된다.

기판(61)은 직사각형의 판형상의 부재이며, 투수 가능한 복수의 구멍(67)이 형성된다. 기판(61)의 중심의 일측에는 지주(63)가 세워 설치된다. 지주(63)는 통형이며, 내부에는 구멍(65)이 형성된다.

도12에 도시된 바와 같이, 골격 블록(60)을 조립 적층하기 위해서는, 상하방향으로 골격 블록(60)을 서로 반전시켜 각각의 지주(63)들 또는 기판(61)들이 서로 대향하도록 적층된다.

도12의 예에서는, 지주(63)가 상방으로 향하도록 골격 블록(60d)을 하단에 배치하고, 그 상방에 지주(63)가 하방으로 향하도록 골격 블록(60c)을 배치한다. 이때, 골격 블록(60d, 60c)의 각각의 지주(63)의 선단들이 서로 맞닿는다. 골격 블록(60c)의 기판(61) 상에는 골격 블록(60b)이 지주(63)를 상방으로 향하게 하여 마련되고, 그 위에는 지주(63)를 하방으로 향하게 하여 골격 블록(60a)이 배치된다. 골격 블록(60a, 60b)의 각각의 지주(63)의 선단이 맞닿는다. 이를 반복하여 골격 블록(60)이 상하방향으로 조립되어 적층된다.

도13(a)는 골격 블록(60)을 사용한 저수조(65)를 도시하는 도면이다. 저수조(65) 내에는 복수의 골격 블록(60)이 조립되어 적층되어 있다. 골격 블록(60)은 전술한 바와 같이 지주(63)를 포함하며, 지주(63)에 의하여 수직방향의 힘을 받고 있다. 수직방향의 힘은, 골격 블록이 통상적으로 합성수지제이고 골격 블록 자체가 경량이어서 저수조(65)의 상부에 덮히는 토사의 무게가 대부분이기 때문에, 저수조(65)의 깊이에 따라서 크게 변하지는 않는다.

한편, 저수 시설을 설치할 수 있는 범위가 넓지 않은 경우, 좁은 범위에 저수시설을 설치할 필요가 있다. 이 경우, 저수 시설의 저수부의 깊이를 깊게 할 필요가 있다. 그러나, 저수부를 깊게 하면, 내부에 마련되는 수지제 골격 블록에 대한 주위로부터의 토압(土壓)이 커지게 된다. 따라서, 일반적인 저수 시설의 깊이인 예컨대 5~6m까지의 수평방향의 토압에 견딜 수 있는 수지제 골격 블록을 사용하여, 더 깊은, 예컨대 7m~10m 깊이의 저수 시설을 구축하는 경우, 가장 깊은 부위의 토압에 의하여 수지제 골격 블록이 파손될 위험이 있다.

도13(b)는 예컨대 가장 깊은 부위에 설치된 골격 블록(60)을 도시하는 개념도이다. 골격 블록(60)은 지주(63) 및 기판(61)에 의해 형성되는데, 도13(b)에 도시된 바와 같이, 수평방향의 토압(도면의 화살표(P)방향)은 기판(61)에 수평방향으로 부여된다. 기판(61)은 소정 깊이의 토압에는 견딜 수 있도록 설계되어 있으나, 그 이상의 깊이의 토압에 대해서는 도면에 도시된 바와 같이 파손될 우려가 있다. 특히, 수평방향의 힘은 깊이에 대략 비례하여 커지기 때문에, 깊은 부위에 설치된 골격 블록에는 큰 문제가 발생하게 된다.

그러나, 기판(61)을 필요 이상으로 강화하는 것은, 얕은 위치에 사용되는 골격 블록의 강도가 지나치게 커지고, 비용이 증가되기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 얕은 부위용과 깊은 부위용의 골격 블록을 구분하여 사용하는 것은, 제품형상이 복수가 되기 때문에 제품관리나 금형 등(제조비용 등)을 고려했을 때 바람직하지 않다.

나아가 그 외에도 수평방향의 힘의 문제가 있다. 즉, 지진 등의 진동이 발생했을 때에 수직방향으로 조립 적층된 수지제 골격 블록이 수평방향의 힘에 의해 어긋나게 될 우려가 있다. 예컨대 도13(c)에 도시된 바와 같이, 수직방향으로 적층된 골격 블록(60)들은, 지진의 진동에 의해 수평방향으로 어긋나는 힘이 누적되는 결과 어긋나게 되어(도면에서 화살표(Q)방향) 수직방향의 위치가 어긋나게 될 우려가 있다. 이와 같이 어긋남이 발생하면 수평방향의 힘에 대해 더 약해질 뿐 아니라, 골격 블록의 지주의 축심 또한 어긋나기 때문에 수직방향의 힘에 대해서도 강도가 크게 저하된다.

이와 같은 각 지주의 맞닿는 부분의 어긋남을 억제하기 위해서 일본 특개2000-352080호 공보와 같은 걸림부를 갖는 골격 블록이 개발된 바 있다. 도14는 걸림부를 갖는 골격 블록의 일례인 골격 블록(80(80a, 80b, 80c, 80d))을 도시하는 분해 사시도이며, 도15는 조립되어 적층된 골격 블록(80)을 도시하는 정면단면도이다. 골격 블록(80)은 기판(81) 및 4개의 지주(83) 등으로 구성된다.

기판(81)은 직사각형의 판형상의 부재이며, 투수 가능한 복수의 구멍(87)이 형성된다. 기판(81)의 일측의 4개의 모서리 근처에는 지주(83)가 세워 설치된다. 지주(83)의 상면에는 오목부(89) 및 볼록부(91)가 대각선상의 지주(83)에 각각 마련된다.

도15에 도시된 바와 같이, 골격 블록(80)은 골격 블록(60)과 동일하게 조립 적층되는데, 서로 마주 보는 골격 블록(80a)과 골격 블록(80b)(또는 골격 블록(80c)과 골격 블록(80d))의 지주(83)들의 서로 맞닿는 부분에 있어서 오목부(89)와 볼록부(91)가 끼워 맞춰진다. 이에 의해, 지주(83) 선단의 어긋남을 억제한다.

그러나, 지주(83)들이 서로 맞닿으면 기판(81)들 사이의 스팬(span)이 커지게 되고, 이로 인해 각 지주(83)의 맞닿는 부분이 걸리는 것만으로는 수평방향의 전단하중을 받았을 때의 어긋남을 충분히 방지할 수 없다. 또한, 전술한 바와 같은 기판(81)의 파손에도 효과가 없다. 아울러, 지주 선단에 끼워맞춤부를 마련함으로써 지주 내에 물이 고이게 되며, 지주 내에서 물이 하방으로 흐르지 못하고, 공기가 쌓이기 때문에 저수 효율이 악화되는 문제가 있다.

특허문헌 1: 일본 특개2007-71019호 공보 특허문헌 2: 일본 특개2007-231699호 공보 특허문헌 3: 일본 특개2000-352080호 공보

본 발명은 이와 같은 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 복수 종류의 수지제 골격 블록을 사용하지 않고, 수평방향의 힘에 대하여 파손이나 어긋남 등이 생기지 않는 저수 시설 및 저수 시설의 시공 방법 등을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위해서 제1 발명은, 지하에 마련되어 물을 저수하는 저수 시설로서, 지면을 파서 마련되는 저수부와, 상기 저수부 내에 복수 배치된 골격 블록과, 상기 골격 블록에 장착되는 판형부재인 보강부재와, 상기 저수부 측면에 설치되는 측판과, 상기 저수부 상부의 천장판을 덮는 피복층을 포함하되, 상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 일면에 세워져 설치된 지주와, 상기 기판에 설치되는 끼워맞춤 구멍을 포함하며, 상기 저수부 내에 상기 골격 블록이 복수 개 연속하여 수평방향으로 병렬 설치되되 수직방향으로는 상하방향을 서로 반전시켜서 적층되고, 상기 지주가 하방으로 향하는 상단의 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍이 상기 지주가 상방으로 향하는 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞춰지며, 상기 보강부재는 수직방향으로 조립되어 적층된 상기 골격 블록의 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 기판들 사이에 배치되어, 상기 보강부재와 상기 기판이 끼워 맞춰지는 끼워맞춤 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 저수 시설이다.

상기 기판 상에는 상기 기판의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 상기 지주, 및 상기 지주가 설치되지 않은 부위의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 상기 끼워맞춤 구멍이 설치되고, 적어도 일부의 골격 블록을 조립 적층하는 구조는, 상기 지주가 상방으로 향하게 배치되는 하단의 상기 골격 블록이 병렬 설치되어 있으며, 상기 지주가 하방으로 향하게 배치되는 상단의 상기 골격 블록이 하단의 상기 골격 블록에 대해서 수평방향으로 가로 세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 배치되고, 상단의 상기 골격 블록은 인접하는 4개의 하단의 골격 블록에 걸쳐서 배치되고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍이 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞춰져서 조립 적층되는 것이 바람직하다.

상기 기판의 상기 지주가 세워 설치되는 측과 반대측의 면에는 제1 끼워맞춤 돌기 및 제1 끼워맞춤 구멍이 설치되고, 상기 보강부재의 일면에는 상기 보강부재의 일측면에 접촉하는 상기 기판의 상기 제1 끼워맞춤 돌기에 대응하는 제2 끼워맞춤 구멍이 설치되고, 상기 보강부재의 다른 쪽 면에는 상기 보강부재의 타측면에 접촉하는 상기 기판의 상기 제1 끼워맞춤 구멍에 대응하는 제2 끼워맞춤 돌기가 설치되고, 상기 끼워맞춤 구조는 상기 제1 끼워맞춤 돌기와 상기 제2 끼워맞춤 구멍의 끼워맞춤 및 상기 제1 끼워맞춤 구멍과 상기 제2 끼워맞춤 돌기의 끼워맞춤이며, 상기 기판들 사이의 접합부에서는 상하로 겹쳐진 상기 기판 각각의 제1 끼워맞춤 돌기 및 제1 끼워맞춤 구멍이 서로 끼워 맞춰지고, 상기 보강부재들 사이의 접합부에서는 상하로 겹쳐진 상기 보강부재 각각의 제2 끼워맞춤 돌기 및 제2 끼워맞춤 구멍이 서로 끼워 맞춰져서 조합되어도 좋다.

수직방향으로 적층된 상기 골격 블록의 각각의 지주가 직접 또는 상기 기판 및/또는 상기 보강부재를 통해서 수직방향으로 배열되고, 수직방향으로 배열된 상기 지주와 보강부재를 관통하도록 봉형부재가 추가로 설치되고, 상기 지주의 선단부 내면에는 봉형부재 지지부가 마련되고, 상기 봉형부재는 상기 봉형부재 지지부에 의해 지지되며, 상기 보강부재의 상기 봉형부재가 관통하는 부위에는 상기 봉형부재를 지지하는 지지부가 형성되고, 상기 봉형부재는 적어도 상기 보강부재의 수직방향의 설치간격마다 상기 보강부재에 의해 지지되는 것이어도 좋다.

또한, 상기 저수부의 일부에는 유입구로부터 물이 유입되는 침전조가 마련되고, 상기 침전조 내부에는 일부가 절결된 상기 골격 블록 및 일부가 절결된 상기 보강판이 조립되어 적층되고, 일부가 절결된 상기 골격 블록 및 일부가 절결된 상기 보강판에 의해 수직방향으로 연통되는 작업구멍이 위치하고, 상기 침전조를 둘러싸도록 칸막이벽이 위치하고, 상기 침전조 및 상기 저수부 내에 마련되는 상기 골격 블록의 크기가 동일한 것이 바람직하다. 또한, 상기 측판의 적어도 일부에는 상기 측판에 대해서 대략 수직으로 상기 저수부의 내측을 향하여 내판이 마련되는 것도 바람직하다.

제1 발명에 의하면, 골격 블록을 골격 블록의 지주와 기판에 마련된 끼워맞춤 구멍을 끼워 맞추면서 적층함으로써, 지주의 수평방향의 어긋남이 없다. 또한, 지주 선단들을 서로 맞닿게 하여 적층하는 경우와 비교하여, 상하방향으로 조립되어 적층된 골격 블록의 각 기판의 간격을 좁게(약 1/2) 할 수 있기 때문에, 토압을 받는 부위(기판부)가 많아지고, 측판 전체에 걸리는 수평방향의 힘(토압)에 대해서 유효하다.

특히, 한 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 지주와, 다른 대각선 상 2개 위치에 위치하는, 지주의 선단과 끼워맞추는 것이 가능한 끼워맞춤 구멍을 서로 상하로 반전시켜, 지주와 끼워맞춤 구멍을 끼워 맞추면서 적층함으로써, 기판들 사이를 총 4개의 지주가 서로 상하로 반전하면서 선단을 상대측의 기판에 마련된 끼워맞춤 구멍과 끼워 맞추기 때문에, 조립이 용이하고, 1종류의 골격 블록으로 효율이 좋은 구조를 얻을 수 있다.

또한, 상하단의 골격 블록을 수평방향으로 가로 세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 조립하여 적층함으로써, 수직방향으로 적층되는 골격 블록뿐만이 아니라, 수평방향으로 인접하는 각 골격 블록도 견고하게 연결되어, 골격 블록의 어긋남이나 무너짐 등의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 이 경우, 조립되어 적층된 골격 블록의 외부에는 반 피치만큼의 스페이스가 형성되기 때문에, 외부에는 필요에 따라서 반 피치의 반의 골격 블록이나 L자 형상의 골격 블록 등을 조립하는 것도 바람직하다.

또한, 저수부의 내측면에는 측판이 마련되고, 수직방향으로 조립되어 적층된 골격 블록의 기판들 사이의 일부(예컨대, 소정 깊이보다 깊은 위치에서의 각 기판 사이)에 보강부재가 끼워 넣어지기 때문에, 보강부재가 측판에 걸리는 토압을 얻을 수 있다. 따라서, 기판에 과도한 수평방향의 힘이 가해지지 않아 기판이 파손되는 일이 없다. 또한, 상기 보강부재는 저수부 외측의 지반에 의해서는 내진성을 높이기 때문에, 수직방향으로 조립되어 적층된 골격 블록의 기판들 사이의 일부에 마련되는 것이 아니라, 깊이 방향에 따라 모두에 마련되어도 바람직하다.

이 경우에도 골격 블록은 통상적인 것(예컨대 5~6m 정도 깊이까지의 범위의 토압에 견딜 수 있는 수평 내하중을 갖는 것)을 저수조 내 전체(예컨대 8~10m 깊이 등)에 이용하는 것이 가능하며, 복수 종류의 골격 블록의 사용이나 과도한 강도의 골격 블록을 사용할 필요가 없다.

또한, 기판의 이면(지주와는 반대측의 면)에 끼워맞춤 돌기 및 끼워맞춤 구멍을 설치하고, 이에 대응하도록 보강부재에 끼워맞춤 돌기 및 끼워맞춤 구멍을 설치함으로써 기판과 보강부재가 끼워 맞춰져서 고정되고, 그 사이의 어긋남 등을 방지할 수 있다. 또한, 기판에 마련된 끼워맞춤 돌기 및 끼워맞춤 구멍은 각 기판의 끼워맞춤에도 이용할 수 있기 때문에, 기판들 사이의 어긋남을 방지할 수도 있고, 보강부재에 마련된 끼워맞춤 돌기 및 끼워맞춤 구멍은 보강부재들 사이의 끼워맞춤에도 이용할 수 있다. 그러므로, 기판들 사이 및 보강부재들 사이가 어긋나는 것을 방지할 수 있다. 또한, 골격 블록의 기판이나 보강부재에 마련되는 끼워맞춤 돌기 및 끼워맞춤 구멍은 지진 등의 어긋남 응력에 견딜 수 있는 것이어야 하므로, 끼워맞춤부의 간격이나 강도 설계에 있어서는 이 점에 충분히 유의할 필요가 있다. 예컨대, 이와 관련하여 끼워맞춤 부분의 끼워맞춤 돌기의 둘레, 즉 둘레의 길이를 가능한 한 크게 하고, 나아가 기판 외부와 평행한 부분의 길이를 크게 하여, 토압이나 기판 외주가 받는 측압에 대한 강도를 높일 수 있다.

또한, 지주부를 관통하는 봉형부재를 설치하면, 지주들이 수직방향으로 일직선형상으로 배열된 상태를 유지할 수 있으며 어긋나는 일이 없다. 따라서, 수평방향의 힘(또는 진동)에 대해서도 골격 블록이 수직방향으로 조립되어 적층된 상태가 유지된다. 또한, 다소의 어긋남이 순간적으로 발생했다고 해도, 골격 블록이 봉형부재로 구속되어 있기 때문에 봉형부재가 순간적으로 위치가 변하더라도 이를 회복할 수 있고, 봉형부재에 의하여 구속시키고 있는 골격 블록도 원래의 위치로 되돌아갈 수 있다. 그 결과, 골격 블록이 수평방향 또는 비스듬하게 어긋나는 일이 없다. 즉, 골격 블록이 수평방향으로 어긋나, 골격 블록의 수평방향의 강도가 저하되거나 지주의 축심이 어긋나거나 기울어지는 등의 위험이 없다. 이 때, 상기 봉형부재는 중공의 파이프나 중실의 부재이며, 봉형부재의 단면형상은 지주 선단면(기판면과 반대측의 선단)에 마련된 관통공과 정합하는 형상인 것이 바람직하다.

또한, 지주의 선단부 내면에 봉형부재 지지부를 설치하여, 봉형부재를 보다 확실하게 지주로 지지할 수 있다. 또한, 저수시설의 저수율을 높이기 위하여 봉형부재는 중공의 파이프인 것이 바람직하다. 봉형부재를 중공의 파이프로 함으로써, 파이프 내부에도 빗물을 저수할 수 있다. 또한, 파이프형의 봉형부재에 통수공을 설치하여, 저수공간으로부터 봉형부재 내부에의 물의 침투를 용이하게 할 수 있다. 또한, 통수공은 직경 수 mm의 미소한 구멍이다.

또한, 저수조 내에 침전조를 마련함으로써, 저수부 내로의 토사 등의 침입을 방지할 수 있다. 또한, 침전조에는 작업구멍이 마련되기 때문에, 침전조 내의 감시나 청소가 용이하다. 또한, 침전조는 칸막이벽으로 구획되고, 칸막이벽 내외에 골격 블록이 마련되기 때문에, 칸막이벽을 확실하게 지지할 수 있다. 또한 작업구멍은 기판의 일부가 절결된 골격 블록 및 상기 기판의 일부가 잘려 나간 골격 블록과 동일한 형상으로 형성된 보강부재에 의해 형성되기 때문에, 침전조의 수평방향의 강도도 충분히 확보할 수 있다. 특히, 저수부 및 침전조에 이용되는 골격 블록이 대략 동일한 크기(또한, 대략 동일한 크기란 기판의 일부에 마련되는 절결부의 유무에 상관없이, 그러한 절결부를 고려하지 않는 부분의 크기가 대략 동일한 것을 말한다)이기 때문에, 저수부 내에서 응력 집중이 없어 골격 블록이 무너지는 일이 없다. 또한, 측벽의 일부에 측벽에 대해서 대략 수직으로 내측을 향해서 내판이 마련되면, 측벽의 외측으로부터의 토압에 대하여 보강하는 효과가 있다. 또한, 내판은 측판과 접합되거나, 저수부 내의 골격 블록 사이에 끼워져서 세워 설치된다.

제2 발명은, 지하에 마련되어 물을 저수하는 저수 시설의 시공 방법으로서,

지면을 파서 저수부를 형성하는 단계(a)와, 상기 저수부 내에 골격 블록 및 보강부재를 배치하는 단계(b)와, 상기 골격 블록 및 상기 보강부재를 덮도록 측벽 및 상부 피복부를 설치하는 단계(c)를 포함하되, 상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 세워 설치된 지주와, 상기 기판에 설치된 끼워맞춤 구멍을 포함하며, 상기 단계(b)는, 하단의 상기 골격 블록을 상기 지주를 상방으로 향하게 하여 복수 개 수평방향으로 병렬 설치하고, 하단의 상기 골격 블록의 상방에 상기 지주를 하방으로 향하게 한 상단의 상기 골격 블록을 하단의 상기 골격 블록에 대해서 수평방향으로 가로세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 하고, 상단의 상기 골격 블록이 인접하는 4개의 하단의 골격 블록에 걸쳐지도록 배치하고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍을 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞추고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 기판 상면에 상기 보강부재를 고정시키는 단계와, 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 각 기판 사이에 상기 보강부재를 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저수 시설의 시공 방법이다.

제3 발명은, 지하에 마련되어 물을 저수하는 저수 시설의 시공 방법으로서, 지면을 파서 저수부를 형성하는 단계(a)와, 상기 저수부 내에 골격 블록 및 보강부재를 배치하는 단계(b)와, 상기 골격 블록 및 상기 보강부재를 덮도록 측벽 및 상부 피복부를 설치하는 단계(c)를 포함하되, 상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 세워 설치된 지주와, 상기 기판에 설치된 끼워맞춤 구멍을 포함하며, 상기 단계(b)는, 하단의 상기 골격 블록을 상기 지주를 상방으로 향하게 하여 복수 개 수평방향으로 병렬 설치하고, 하단의 상기 골격 블록의 위에 상기 지주를 하방으로 향하게 한 상단의 상기 골격 블록을 배치하고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍을 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞추고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 기판 상면에 상기 보강부재를 고정시키는 단계와, 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 기판들 사이에 상기 보강부재를 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저수 시설의 시공 방법이다.

제2, 제3 발명에 있어서, 상기 공정(b) 후에 상기 골격 블록 및 상기 보강부재를 관통하는 봉형부재를 마련하는 공정을 추가로 구비하는 것이 바람직하다.

제2, 제3 발명에 의하면, 골격 블록이 상하방향으로 반전되어 적층되고, 적어도 일부의 골격 블록의 서로 마주 보는 기판들 사이에는 보강부재가 설치되고, 또한 보강부재 및 골격 블록을 덮도록 저수층 내측면에 측판이 설치되기 때문에, 보강부재가 측판에 걸리는 토압을 받을 수 있고, 그렇기 때문에 기판에 과도한 수평방향의 힘이 가해지지 않아 기판이 파손되는 일이 없다. 따라서, 복수 종류의 골격 블록을 사용하거나 과도한 강도의 골격 블록을 사용할 필요가 없다.

또한, 보강부재를 특정 깊이 이상의 깊이에 위치하는 서로 마주 보는 기판들 사이에 마련하면, 저수부를 보강하는데 효과적이다. 여기서, 특정 깊이란 사용되는 골격 블록의 기판의 수평방향 내하중에 대해서 깊이가 깊어짐에 따라서 수평방향의 토압이 증가하는 깊이를 말한다. 또한, 골격 블록의 기판의 수평방향 내하중이란 일반적인 안전율을 감안한 내하중값이다. 또한, 상기 설계는 기본적인 설계의 경우이며, 설치장소의 조건에 의해 깊이와 상관없이 저수층의 깊이 방향으로 모두 보강부재를 사용할 수도 있다.

또한, 골격 블록을 골격 블록의 지주와 기판에 마련된 구멍을 끼워 맞추면서 적층함으로써, 지주의 수평방향의 어긋남이 없고, 지주 선단들을 서로 맞닿게 하여 적층하는 경우와 비교하여, 상하방향으로 조립되어 적층된 골격 블록의 기판들 사이의 간격을 지주의 약 2개에서 1개로 대략 1/2로 좁힐 수 있다.

특히, 상하단의 골격 블록을 수평방향으로 가로 세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 조립하여 적층하면, 수직방향으로 적층되는 골격 블록뿐 아니라, 상방의 골격 블록의 지주로부터 하방의 인접하는 4개의 골격 블록에 상기 골격 블록으로부터의 하중이 동시에 부가되기 때문에, 수평방향으로 인접하는 각 골격 블록도 견고하게 연결되어 골격 블록의 어긋남이나 무너짐 등의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 하단으로부터 순서대로 골격 블록을 조립하여 적층해 나갈 때에 상단의 골격 블록이 하단의 골격 블록과 안정적으로 끼워 맞춰지기 때문에, 작업자가 각 단의 골격 블록 상에서 작업할 때에 골격 블록이 무너질 위험이 없어 안전하다.

제4 발명은, 저수 시설의 수평방향 내하중 향상 방법으로서, 지면을 파서 마련되는 저수부와, 상기 저수부 내에 복수 배치된 골격 블록과, 상기 골격 블록에 장착되는 판형부재인 보강부재와, 상기 저수부 측면에 설치되는 측판과, 상기 저수부 상면을 덮는 피복부를 포함하되, 상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 세워서 상기 기판의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 지주 및, 상기 기판에 설치되되 상기 지주가 설치되지 않는 부위의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 끼워맞춤 구멍을 가지며, 상기 저수부 내에 상기 골격 블록이 수평방향으로 가로 세로로 복수 개 연속해서 병렬 설치되되 수직방향으로는 상하방향을 서로 반전시켜서 적층되며, 상기 지주가 상방으로 향하게 배치되는 하단의 상기 골격 블록이 병렬 설치되고, 상기 지주가 하방으로 향하게 배치되는 상단의 상기 골격 블록이 하단의 상기 골격 블록에 대해서 수평방향으로 가로 세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 배치되고, 상단의 상기 골격 블록은 인접하는 4개의 하단의 골격 블록에 걸쳐지도록 배치되고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍이 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞춰져서 조립되어 적층되며, 상기 보강부재는, 수직방향으로 조립되어 적층된 상기 골격 블록의 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 기판들 사이에 배치되고, 상기 보강부재와 상기 기판이 끼워 맞춰지는 끼워맞춤 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 저수 시설의 수평방향 내하중 향상 방법이다.

제4 발명에 의하면, 골격 블록이 상하방향으로 반전되어 적층되고, 적어도 일부의 골격 블록의 서로 마주 보는 기판들 사이에는 보강부재가 설치되고, 또한 보강부재 및 골격 블록을 덮도록 저수층 내측면에 측판이 마련되기 때문에 보강부재가 측판에 걸리는 토압을 받을 수 있으며, 그렇기 때문에 기판에 과도한 수평방향의 힘이 가해지지 않게 되는 바, 기판이 파손되는 일이 없다.

제5 발명은, 저수 시설 내의 골격 블록의 수평방향 어긋남 방지 방법으로서, 지면을 파서 마련된 저수부와, 상기 저수부 내에 복수 배치된 골격 블록과, 상기 골격 블록에 장착되는 판형부재인 보강부재와, 상기 저수부 측면에 설치되는 측판과, 상기 저수부 상면을 덮는 피복부를 포함하되, 상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 세워서 상기 기판의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 지주 및, 상기 기판에 설치되되 상기 지주가 설치되지 않는 부위의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 끼워맞춤 구멍을 포함하며, 상기 저수부 내에 상기 골격 블록이 수평방향으로 가로 세로로 복수 개 연속해서 병렬 설치되되 수직방향으로는 상하방향을 서로 반전시켜서 적층되며, 상기 지주가 상방으로 향하게 배치되는 하단의 상기 골격 블록이 병렬 설치되고, 상기 지주가 하방으로 향하게 배치되는 상단의 상기 골격 블록이 하단의 상기 골격 블록에 대해서 수평방향으로 가로 세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 배치되고, 상단의 상기 골격 블록은 인접하는 4개의 하단의 골격 블록에 걸쳐지도록 배치되고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍이 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞춰져서 조립되어 적층되며, 상기 보강부재는, 수직방향으로 조립되어 적층된 상기 골격 블록의 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 기판들 사이에 배치되고, 상기 보강부재와 상기 기판이 끼워 맞춰지는 끼워맞춤구조를 가지며, 수직방향으로 적층된 상기 골격 블록의 각각의 지주가 직접 또는 상기 기판 및/또는 상기 보강부재를 통해서 수직방향으로 배열되고, 수직방향으로 배열된 상기 지주와 보강부재를 관통하도록 봉형부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 저수 시설 내의 골격 블록의 수평방향 어긋남 방지 방법이다.

제5 발명에 의하면, 골격 블록이 상하방향으로 반전되어 적층되고, 적어도 일부의 골격 블록의 서로 마주 보는 기판들 사이에는 보강부재가 설치되고, 또한 보강부재 및 골격 블록을 덮도록 저수층 내측면에 측판이 설치되고, 지주 등을 관통하는 봉형부재가 설치되기 때문에, 지진 등의 진동에 의하여 골격 블록이 수평방향으로 어긋나는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 의해, 복수 종류의 수지제 골격 블록을 사용하지 않고도, 수평방향의 힘에 의하여 파손이나 어긋남 등을 일으키지 않는 저수 시설 및 상기 저수 시설의 시공 방법 등을 제공할 수 있다.

도1은 골격 블록(1a, 1b, 1c, 1d) 및 보강판(13)이 상하로 조립되어 적층된 상태를 도시하는 분해 사시도이다.
도2는 골격 블록(1a, 1b, 1c, 1d) 및 보강판(13)이 상하로 조립되어 적층된 상태를 도시하는 정면도이다.
도3은 골격 블록(1a, 1b, 1c, 1d) 및 보강판(13)이 끼워맞춤 돌기(19), 끼워맞춤 구멍(21)에 의해 상하로 조립되어 적층된 상태를 도시하는 도면이며, 도1의 A-A선 단면도이다.
도4는 골격 블록(1e~1i)을 지그재그 형상으로 조립하여 적층한 상태를 도시하는 도면이며, (a)는 평면도, (b)는 정면도이다.
도5는 골격 블록(1a, 1b, 1c, 1d) 및 보강판(13')이 끼워맞춤 돌기(19), 끼워맞춤 구멍(21)에 의해 상하로 조립되어 적층된 상태를 도시하는 도면이다.
도6은 봉형부재 지지부(27a, 27b)를 갖는 골격 블록(1', 1'')을 도시하는 도면이다.
도7은 빗물 저수층(30)을 도시하는 입면도이다.
도8은 지주(5)를 관통하는 파이프(41)가 마련된 상태를 도시하는 도면이며, (a)는 골격 블록(1)을 관통하는 파이프(41)를 도시하는 도면, (b)는 봉형부재 지지부(27a)를 갖는 골격 블록을 관통하는 파이프(41)를 도시하는 도면, (c)는 봉형부재 지지부(27b)를 갖는 골격 블록을 관통하는 파이프(41)를 도시하는 도면이다.
도9는 빗물 저수층(30)을 도시하는 평면도이다.
도10은 로딩 장치(70)를 도시하는 입면도이다.
도11은 골격 블록(60a, 60b, 60c, 60d)이 상하로 조립되어 적층된 상태를 도시하는 분해 사시도이다.
도12는 골격 블록(60a, 60b, 60c, 60d)이 상하로 조립되어 적층된 상태를 도시하는 정면도이다.
도13의 (a)는 종래의 빗물 저수조(65)를 도시하는 입면도, (b)는 수평방향의 힘에 의해 골격 블록(60)의 기판(61)이 파손된 상태를 도시하는 도면, (c)는 수평방향의 힘에 의해 골격 블록(60)이 어긋난 상태를 도시하는 도면이다.
도14는 골격 블록(80a, 80b, 80c, 80d)이 상하로 조립되어 적층된 상태를 도시하는 분해 사시도이다.
도15는 골격 블록(80a, 80b, 80c, 80d)이 상하로 조립되어 적층된 상태를 도시하는 정면단면도이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 우선, 본 발명에 사용되는 골격 블록에 대해 설명한다. 도1은 골격 블록(1(1a, 1b, 1c, 1d))을 도시하는 분해 사시도이고, 도2는 조립 적층된 골격 블록(1)을 도시하는 정면도이다. 골격 블록(1)은 기판(3) 및 지주(5) 등으로 구성된다.

기판(3)은 직사각형의 판형상의 부재이며, 기판(3)에는 투수 가능한 복수의 구멍(11)이 형성된다. 기판(3)의 한쪽의 대각선 상에는 한 쌍의 지주(5)가 배치된다. 지주(5)는 기판(3)의 일측을 향해서 세워 설치한다. 기판(3)의 다른 쪽의 대각선 상(지주(5)가 배치되어 있지 않은 부위)에는 한 쌍의 지주의 끼워맞춤 구멍(7)이 마련된다.

지주(5)의 끼워맞춤 구멍(7)은 지주(5)의 선단형상에 대응하고 있으며, 지주(5)의 선단과 지주의 끼워맞춤 구멍(7)은 끼워맞춤 가능하다. 또한, 지주(5) 및 지주의 끼워맞춤 구멍(7)은 기판(3)의 중심을 기준점으로 하여 기판(3)을 90도 회전시켜서 대응하는 위치에 마련된다. 지주의 끼워맞춤 구멍(7)의 주위에는 끼워맞춤용 안내의 역할을 하는 기판면에서 약간 돌출된 리브를 마련하는 것이 바람직하다.

지주(5)는 통형상이며, 내부에는 구멍(9)이 형성된다. 지주(5)는 선단방향으로 지름이 감소되는 이른바 테이퍼 형상을 하고 있으며, 지주(5)를 동일 방향으로 향하도록 겹치면 하방의 골격 블록의 지주(5)가 상방의 골격 블록의 구멍(5)에 수납되기 때문에 운반/보관 시에는 공간을 차지하는 일이 없다.

보강부재인 보강판(13)은 적어도 4개의 위치에 구멍(15)를 갖는 직사각형 형상의 판형부재이다. 구멍(15)은 골격 블록(1)의 기판(3)과 겹쳤을 때에 구멍(9) 및 지주의 끼워맞춤 구멍(7)에 대응하는 위치에 마련된다. 보강판(13)의 구멍(15) 이외의 부위에는 투수 가능한 복수의 구멍(17)이 마련된다. 또한, 보강판(13)의 크기는 동시에 사용되는 골격 블록(1)의 기판(3)과 동일한 형상(두께를 제외한 동일한 종횡 크기)의 판형부재인 것이 바람직하다.

기판(3)의 이면(지주(5)가 세워 설치되는 측과는 반대측)에는 기판의 끼워맞춤 돌기(19) 및 기판의 끼워맞춤 구멍(21, 22)이 마련된다. 또한, 보강판(13) 양면에는 기판의 끼워맞춤 돌기(19), 기판의 끼워맞춤 구멍(21)에 대응하는 부위에 기판의 끼워맞춤 구멍(25, 26), 기판의 끼워맞춤 돌기(23)가 마련된다. 기판의 끼워맞춤 돌기(19) 및 기판의 끼워맞춤 구멍(21, 22) 등에 대해서는 아래에서 상술한다.

도2에 도시된 바와 같이, 골격 블록(1)을 조립 적층하려면, 골격 블록(1)을 상하방향으로 서로 반전시키고, 또한 각각의 지주(5)와 지주의 끼워맞춤 구멍(7)이 마주 보도록 적층된다. 골격 블록(1)이 조립되어 적층되면, 지주(5)의 선단은 지주의 끼워맞춤 구멍(7)에 끼워 맞춰진다.

도2의 예에서는, 지주(5)가 상방으로 향하도록 골격 블록(1d)을 하단에 배치하고, 그 상방에 지주(5)가 하방으로 향하도록 골격 블록(1c)을 배치한다. 이때, 골격 블록(1d)의 지주(5)의 선단이 골격 블록(1c)의 지주의 끼워맞춤 구멍(7)에 끼워 맞춰지고, 골격 블록(1c)의 지주(5)의 선단이 골격 블록(1d)의 지주의 끼워맞춤 구멍(7)에 끼워 맞춰진다.

골격 블록(1c)의 기판(3) 위에는 보강판(13)이 마련된다. 보강판(13) 상에는 골격 블록(1b)이 지주(3)를 상방으로 향하게 하여 배치된다. 또한 골격 블록(1b) 상에는 지주(5)를 하방으로 향하게 하여 골격 블록(1a)이 배치된다. 골격 블록(1a, 1b)은 각각의 지주(5) 및 지주의 끼워맞춤 구멍(7)을 끼워 맞추도록 배치된다. 이를 반복하여 골격 블록(1)이 상하 방향으로 조립되어 적층된다. 또한, 이때 골격 블록(1)의 구멍(11)과 보강판(13)의 구멍(17)의 위치 및 형상이 동일(예컨대 대략 서로 유사한 형상)하면, 조립 적층되었을 때 각각의 구멍에 물이 통과하기 쉽고, 이들을 사용한 저수시설의 저수효율이 높아진다.

골격 블록(1)이 상하방향으로 조립되어 적층된 상태에 있어서, 각각의 지주(5)(기판(3))를 관통하는 구멍(9)과, 보강판(13)의 구멍(15)이 수직방향으로 연통된다. 또한, 보강판(13)이 불필요할 경우에는 상하의 골격 블록(1b, 1c)의 각각의 기판(3)들이 서로 직접 맞닿는다.

여기서, 한 쌍의 골격 블록(1)이 상하로 반전되고, 각각의 지주(5) 및 지주의 끼워맞춤 구멍(7)을 서로 끼워 맞춤으로써 적층되고, 상방의 골격 블록(1)의 기판(3) 상에 또는 하방의 골격 블록(1)의 기판(3) 하에 보강판(13)이 마련된 구성을 골격 블록의 단위구조라고 일컫는다. 도2의 예에서는, 골격 블록(1c, 1d) 및 보강판(13)(또는 골격 블록(1a, 1b) 및 보강판(13))을 포함하는 구성이 골격 블록의 단위구조가 된다.

도3(a)는 기판(3)을 이면에서 본 도면이며, 기판(3)에 마련된 제1 끼워맞춤 돌기인 기판의 끼워맞춤 돌기(19) 및 제1 끼워맞춤 구멍인 기판의 끼워맞춤 구멍(21, 22)을 도시하는 모식도이며, 도3(b)는 보강판(13)에 마련된 제2 끼워맞춤 돌기인 기판의 끼워맞춤 돌기(23) 및 제2 끼워맞춤 구멍인 기판의 끼워맞춤 구멍(25, 26)을 도시하는 모식도이다.

도3(a)에 도시된 바와 같이, 예컨대 기판의 끼워맞춤 돌기(19) 및 기판의 끼워맞춤 구멍(21, 22)은 기판(3)을 대각선으로 4개로 구분한 영역의 모서리부 근처에 마련된다. 한 쪽의 서로 대향하는 구분 영역에는 기판의 끼워맞춤 구멍(21, 22)이 마련된다. 기판의 끼워맞춤 구멍(21, 22)은 구분 영역의 각 모서리부(기판(3)의 모서리부 및 중앙부)에 각각 마련된다. 또한, 다른 쪽의 서로 대향하는 구분 영역에는 기판의 끼워맞춤 돌기(19)가 마련된다. 기판의 끼워맞춤 돌기(19)는 기판(3)의 모서리부에 각각 마련된다.

도3(b)에 도시된 바와 같이, 보강판(13)의 기판의 끼워맞춤 돌기(23) 및 기판의 끼워맞춤 구멍(25, 26)은 기판(3)의 끼워맞춤 돌기(19) 및 기판의 끼워맞춤 구멍(21, 22)에 대응하는 위치에 동일하게 마련된다.

도3(c)는 골격 블록(1) 등을 조립하여 적층했을 때 도1의 A-A선 단면도이다. 도3(c)에 도시된 바와 같이, 골격 블록(1)은 지주(5) 및 지주의 끼워맞춤 구멍(7)에 의한 끼워맞춤 뿐 아니라, 대향하는 기판(3) 및 보강판(13)도 서로 끼워 맞춤 가능하다. 즉, 서로 반전하여 조립 적층된 골격 블록(1c, 1d)의 상방에 보강판(13)이 마련된 때에는 골격 블록(1c)의 기판(31) 상면(이면측)에 마련된 기판의 끼워맞춤 돌기(19), 기판의 끼워맞춤 구멍(21)이 보강판(13) 하면의 기판의 끼워맞춤 구멍(25), 기판의 끼워맞춤 돌기(23)와 서로 끼워 맞춰진다. 또한, 보강판(13) 상면의 기판의 끼워맞춤 돌기(23), 기판의 끼워맞춤 구멍(25)이 그 위에 배치되는 골격 블록(1b)의 기판(3) 하면의 기판의 끼워맞춤 구멍(21), 기판의 끼워맞춤 돌기(19)와 각각 끼워 맞춰진다.

이에 의해, 골격 블록(1)과 보강판(13)의 어긋남이 억제된다. 또한, 보강판(13)을 마련할 필요가 없는 경우에는, 대향하는 기판(3)들에 마련된 기판의 끼워맞춤 구멍(21), 기판의 끼워맞춤 돌기(19)가 각각 서로 끼워 맞춰진다. 이에 의해 골격 블록(1)들 사이의 기판(3)에서의 어긋남이 억제되어, 골격 블록들 사이의 수평면 상에서의 비틀어짐이나 회전이 발생하지 않는다. 또한, 보강판(13)에 마련된 기판의 끼워맞춤 구멍(25) 등이 그 위에 배치되는 골격 블록(1)의 설치위치를 나타내는 표시가 되므로 설치가 용이하며, 골격 블록이 조립되어 적층될 때의 설치위치를 작업자가 틀리는 일이 없다. 또한, 보강판(13)을 복수매 겹쳐서 사용하는 경우에도, 서로 대향하는 면의 각각의 기판의 끼워맞춤 돌기(23) 및 기판의 끼워맞춤 구멍(25)이 서로 끼워 맞춰지기 때문에 어긋남이 발생하지 않는다.

도4는 골격 블록(1)을 지그재그 형상으로 적층하는 경우를 도시하는 도면이며, 도4(a)는 평면도, 도4(b)는 도4(a)의 B-B선 단면도이다. 도4(a)에 도시된 바와 같이, 골격 블록(1)은 상하방향으로 적층됐을 때 수평방향으로 인접하는 골격 블록(1)에 대해서 반 피치만큼 가로 세로로 어긋나게 적층할 수도 있다.

도4에 도시한 예에서는, 하단에 지주(5)를 상방으로 향하게 하여 골격 블록(1e, 1f, 1g, 1h)을 수평방향으로 인접시켜서 배치하고, 그 위에 지주(5)를 하방으로 향하게 하여 골격 블록(1i)을 배치시킨다. 이때, 상방의 골격 블록(1i)을 하단에서 인접하는 4개의 골격 블록(1e, 1f, 1g, 1h)에 걸쳐지도록 배치한다. 즉, 골격 블록(1i)의 지주(5)를 골격 블록(1e) 및 골격 블록(1g)의 지주의 끼워맞춤 구멍(7)과 끼워 맞추고, 골격 블록(1f) 및 골격 블록(1h)의 각각 하나의 지주(5)를 골격 블록(1i)의 지주의 끼워맞춤 구멍(7)에 끼워 맞춘다.

이 경우에도 필요에 따라서 상하로 대향하는 기판(3)들 사이에 보강판(13)을 마련하는 것이 바람직하다. 또한, 이 경우, 보강판(13)도 수직방향 및 수평방향으로 지그재그 배치가 되고, 복수의 골격 블록(1)에 걸쳐지도록 배치된다. 또한, 지그재그 형상으로 골격 블록(1)을 배치한 경우에도, 하단의 하나의 골격 블록(예컨대 골격 블록(1e))과 이에 대향하여 조립되어 적층된 골격 블록(1i) 및 골격 블록(1i)의 기판(3) 상에 마련된 보강판(13)을 포함하는 구성을 골격 블록의 단위구조로 하는 것이 바람직하다.

또한, 골격 블록(1)을 도4에 도시하는 바와 같은 지그재그 배치로 하는 경우에는, 기판의 끼워맞춤 돌기(19)를 기판(3)(또는 보강판(13))의 중앙의 기판의 끼워맞춤 구멍(22(26))과 끼워 맞추면 된다.

또한, 보강판(13)에는 기판의 끼워맞춤 돌기(23)을 마련하지 않고, 기판의 끼워맞춤 구멍(25')만 마련할 수도 있다. 도5는 기판의 끼워맞춤 구멍(25')만을 갖는 보강판(13')을 사용하여 골격 블록(1)을 조립한 상태를 도시하는 도면이며, 도3에 대응하는 도면이다.

보강판(13)과 비교하면, 보강판(13')은 기판의 끼워맞춤 돌기(23)가 마련되지 않고 기판의 끼워맞춤 돌기(23)가 마련된 부위에도 기판의 끼워맞춤 구멍(25')이 마련된다. 기판의 끼워맞춤 구멍(25')은 보강판(13')을 관통한다.

도5(c)에 도시된 바와 같이, 보강판(13')을 사용한 경우에는 기판의 끼워맞춤 구멍(25')은 기판의 끼워맞춤 돌기(19)의 위치에 마련되기 때문에, 기판(3)의 끼워맞춤 돌기(19)가 기판의 끼워맞춤 구멍(25')과 끼워 맞춰진다. 보강판(13)에 돌기가 마련되지 않으면, 최저부에 보강판을 설치했을 때에도 저면과의 틈이 발생하지 않는다. 또한, 보강판(13')을 사용해도 도4에 도시된 바와 같이 지그재그 형상으로 골격 블록(1)을 조립하여 적층할 수 있다.

도6은 지주(5) 내부의 구조를 도시하는 도면이며, 봉형부재 지지부가 마련되는 경우를 도시하는 도면이다. 도6(a)에 도시된 바와 같이, 지주(5)의 선단부 내면에는 지주(5)의 구멍(9)측으로 돌출되는 봉형부재 지지부(27a)가 마련되는 것이 바람직하다. 봉형부재 지지부(27a)는 지주(5)의 선단이 지주(5)의 중심방향으로 절곡되고, 또한 지주(5)의 하방으로 절곡된 형상이다. 즉, 봉형부재 지지부(27a)에 의해 구멍(9)의 지주 선단의 내경이 다른 부위에 비해 작아진다. 또한, 봉형부재 지지부(27a)는 구멍(9)의 전체 둘레에 마련되거나 구멍(9)의 가장자리부에 간격을 두고 형성되는 것이 바람직하다.

이와 마찬가지로, 도6(b)는 봉형부재 지지부(27b)를 도시하는 도면이다. 봉형부재 지지부(27b)는 지주(5)의 선단이 지주(5)의 중심방향으로 절곡된 형상이다. 즉, 봉형부재 지지부(27b)에 의해 구멍(9)의 지주 선단의 내경이 다른 부위에 비해 작아진다. 또한, 봉형부재 지지부(27b)는 구멍(9)의 전체 둘레에 마련되거나 구멍(9)의 가장자리부에 간격을 두고 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 봉형부재 지지부(27b)는 지주(5)의 다른 부위보다 두께가 두꺼운 것도 바람직하다. 봉형부재 지지부(27a, 27b)는 지주(5)의 강도를 향상시킴과 동시에, 후술하는 봉형부재의 삽입시에 봉형부재와 접촉하는 부위가 된다.

또한, 골격 블록(1)으로서는 예컨대 폴리프로필렌 수지 등을 사용할 수 있다. 또한, 보강판(12)은 수지제나 콘크리트제의 것이 사용될 수 있다.

다음에, 전술하는 골격 블록(1)(골격 블록의 단위구조)을 사용하여 형성된 저수 시설(30)에 대해서 설명한다. 도7(a)은 저수 시설(30)을 도시하는 도면이다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 골격 블록(1)을 도2에 도시된 바와 같이 조립하여 적층한 예를 설명한다.

저수 시설(30)은 주로 지하에 마련되고, 복수의 골격 블록(1)이 수직방향 및 수평방향으로 조립되어 적층되며, 저수를 행하는 저수부(31)와, 골격 블록(1)을 덮도록 저수부(31)의 측방(측면)에 마련된 측판(33)과, 저수부(31)를 덮는 투수 시트(39) 등으로 구성된다.

저수부(31)는 상방 등으로부터 유입되는 빗물 등을 저수하는 공간이다. 저수부(31) 하면에는 도시를 생략한 사리층(砂利層) 등이 마련된다. 저수부(31)의 주위에는 투수 시트(39)가 마련된다. 투수 시트(39)는 저수부(31) 내부의 물을 주위의 지반에 침투시킨다. 투수 시트(39)로서는 예컨대 폴리에스테르 장섬유(長纖維) 부직포 등이 사용된다.

저수부(31)의 측면에는 측판(33)이 마련된다. 측판(33)은 주위의 토압을 받아서, 내부의 골격 블록(1)이나 보강판(13) 등에 힘을 전달하기 위한 것이다. 측판(33)으로서는 지반과 골격 블록 등으로 끼워져서 설치되어도 파손되지 않을 정도의 강도를 가지면 되고, 예컨대 수지 등이 사용될 수 있다. 또한, 측판에는 물이 투과 가능한 복수의 구멍이 마련되는 것이 바람직하다.

저수부(31)의 내부에는 복수의 골격 블록(1)이 조립되어 적층된다. 저수부(31)의 일부에는 상하방향으로 연통되는 작업구멍(35)이 형성된다. 작업구멍(35)은 저수부(31) 내부의 점검 등에 사용된다. 작업구멍(35)의 상방은 지면에 통하고 있으며, 개폐 가능한 상부 덮개(40)에 의해 닫혀진다. 저수부(31)의 상부에는 투수 가능한 천장판(36)이 마련되고, 저수부(31)의 상부는 피복층(37)에 의해 피복된다. 또한, 피복층(37) 외면에도 투수 시트(39)가 마련된다.

저수 시설(30)은 아래와 같이 시공된다. 우선, 지면에 굴삭 구멍을 마련한다. 하면에는 필요에 따라서 사리(砂利) 등이 마련된다. 굴삭 구멍 내에는 아래로부터 골격 블록(1)을 순서대로 적층해 나간다. 이때, 필요에 따라서 골격 블록(1) 사이에 보강판(13)을 설치한다. 또한, 이때, 저수부(31)의 일부에 후술하는 절결부를 갖는 골격 블록을 적층함으로써 작업구멍(35)이 형성된다. 골격 블록(1)이 상부까지 조립되어 적층된 후, 골격 블록(1)의 주위에는 측벽(33) 및 투수 시트(39)가 마련되고, 상방에는 천판(36) 및 피복층(37)이 마련된다. 이상에 의해 저수 시설(30)이 구축된다.

여기서, "도로 토공 칼바트공 지침 일본도로협회"의 지침에 의하면, 깊이 4 m을 경계로 하여 지중에서의 구조물에의 토압의 적용식이 다르다. 구체적으로는 깊이 4 m 미만이면 주동토압을 사용하고, 깊이 4 m 이상이면 정지토압을 사용하는 것이 도시되어 있다.

도7(b)은 이와 같이 하여 구한 토압에 대해서 도7(a)의 저수부(31) 측면에 걸리는 토압을 도시하는 도면이다. 토압은 4m(도면에서 단차부)를 경계로 하여 각각 깊이에 대략 비례하여 커진다. 여기서, 골격 블록(1)의 기판(3)의 측방으로부터의 수평방향 내하중을 C라고 한다. 즉, C보다 작은 수평방향의 힘이면 골격 블록(1)(기판(3))이 파손되는 일이 없다. 따라서, C보다 토압이 작은 얕은 범위는 골격 블록(1)만을 조합시켜도 좋고, 보강판(13)을 사용할 필요가 없다.

이에 반해, 토압이 C보다 커지면, 토압에 의해 골격 블록(1)(기판(3))이 도13(b)의 예에 도시된 바와 같이 파손될 우려가 있다. 따라서, 토압이 골격 블록(1)의 수평방향 내하중(C)보다 커지는 깊이(D)보다 하방에 있어서는 골격 블록(1)만으로는 수평방향의 힘을 받을 수 없다.

따라서, 적어도 D보다 깊은 부위에 있어서는, 상술한 보강판(13)이 마련된다. 이에 의해, 토압을 측판(33)이 받고, 측판(33)으로부터의 힘을 확실하게 보강판(13)이 받을 수 있다.

예컨대, 저수부의 깊이가 지면으로부터 10m인 저수 시설인 경우에는 6~10m의 깊이 범위에 보강판을 마련하는 것이 바람직하다. 4m보다 얕은 부위에 대해서 보강판을 마련하면 과도한 강도가 발생하며, 저수부의 깊이에 따라서 특수한 골격 블록을 사용하게 되면 효율도 나빠진다. 따라서, 예컨대 1~4m의 범위에는 보강판을 마련할 필요가 없다. 5m~6m의 부분에 관해서는 필요에 따라서 보강판을 마련하는 것이 바람직하다.

이에 반해, 예컨대 6m보다 깊은 범위의 골격 블록의 기판 사이에는 보강판을 마련함으로써, 보강판에 의해 수평하중을 받을 수 있다. 따라서, 저수조의 깊이와 관계없이 동일한 골격 블록을 사용하는 것이 가능해진다. 또한, 필요한 부위에만 보강판을 마련하면 되므로, 과도한 강도 향상이 없다. 또한, 보강판은 동일한 것을 사용해도 좋으나, 예컨대 깊이방향에 따라서 수 종류의 보강판을 구분하여 사용하는 것도 좋다. 또한, 보강판의 설치 매수를 깊이방향으로 바꿀 수도 있다. 또한, 보강판은 저수부의 저부에도 마련하는 것이 바람직하다.

또한, 측판(33)을 사용하지 않으면, 보강판(13) 이외의 기판(3)에도 직접 토압이 걸리기 때문에 기판(3)이 파손될 우려가 있다. 그러나, 측판(33)을 사용함으로써 보강판(13)이 측판(33)으로부터의 힘을 받기 때문에, 기판(3)에 과도한 힘이 가해지는 일이 없다. 따라서, 토압이 확실하게 보강판(13)에 전달된다.

또한, 도7의 예에서는, 깊이(D)보다 깊은 위치에만 보강판(13)을 마련했으나, D보다 상방, 나아가 저수부 전체에 보강판(13)을 마련해도 좋다. 그러나, 보강판(13)의 사용량이 증가되기 때문에, 필요한 부위(소정 깊이보다 깊은 위치)에만 사용하는 것이 바람직하다.

도8(a)는 도7의 E부의 단면도이다. 도7에 도시된 바와 같이, 상하방향으로 조립되어 적층된 골격 블록(1)의 내부에는 필요에 따라서 봉형부재인 파이프(41)가 마련된다. 파이프(41)는 골격 블록(1)의 수평방향의 어긋남을 방지하기 위한 것이다.

상술한 바와 같이, 골격 블록(1)을 상하방향으로 조립하여 적층하면, 구멍(9) 및 구멍(15)가 상하방향으로 연통된다. 이 연통된 구멍(구멍(9) 및 구멍(15))에 파이프(41)를 삽입한다. 파이프(41)는 구멍으로의 삽입성에 문제가 없는 한, 구멍과의 유격이 작은(즉 구멍보다도 약간 작은 외경) 것이 바람직하다.

파이프(41)로서는 수지제, 금속제 등이 사용될 수 있고, 필요에 따라서 복수의 파이프를 이어서 한 개의 파이프(41)를 형성해도 좋으나, 저수조 내부에 구조체로서 조립한 골격 블록의 하중을 파이프 전장(全長)에서 받는 것이 바람직하므로, 파이프는 접속 부분이 없는 1개의 파이프를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 파이프(41)를 전체의 구멍(9) 등에 삽입할 필요는 없고, 일부의 구멍(9) 등에 삽입해도 좋다.

도8(b) 및 도8(c)은 봉형부재 지지부(27a, 27b)와 봉형부재의 관계를 도시하는 도면이다. 봉형부재 지지부(27a, 27b)에 의해 지름이 감소되는 구멍(9)의 선단부의 내경은 파이프(41)의 외경과 거의 동일하거나 약간 크다. 따라서, 봉형부재 지지부(27a, 27b)의 내주면이 파이프(41) 외주면과 접촉하여 파이프(41)를 지지한다. 따라서, 파이프(41)에 대하여 골격 블록(1)이 어긋나는 일이 없고, 또한 파이프(41)로부터 받는 수평방향의 힘에 대해 지주(5) 선단부에 충분한 강도를 부여할 수 있다.

봉형부재 지지부(27a, 27b)는 파이프(41)를 확실하게 지지할 수 있도록 파이프(41)와의 접촉면적을 크게 할 수 있는 형상이다. 예컨대 봉형부재 지지부(27a)는 수직방향으로 절곡된 형상이며, 이 수직부분에 의해 파이프(41)와의 접촉범위를 확보한다. 또한, 봉형부재 지지부(27b)는 두께가 다른 부위와 비교하여 두껍기 때문에 수직방향의 내면 길이가 커지고, 파이프(41)와의 접촉범위를 확보할 수 있다. 이와 같이, 파이프(41)는 봉형부재 지지부(27a, 27b)에 의해 지지되고, 또한 보강판(13)의 구멍(15)의 크기가 파이프(41)의 지름과 대략 동일하거나, 구멍(15)에 봉형부재 지지부(27a, 27b)와 동일한 구성을 마련하면, 구멍(15)에 의해서도 파이프(41)를 지지할 수 있다. 즉, 골격 블록의 단위구조의 상하 2개 부위에서 파이프(41)를 지지할 수 있다. 따라서, 봉형부재 지지부(27a, 27b)만으로 파이프(41)를 지지하는 경우에 비하여 파이프(41)의 지지 피치를 1/2로 할 수 있다.

도9(a)는 저수 시설(30)의 평면도이다. 저수 시설(30)에는 복수의 골격 블록(1)이 마련된다. 저수부(31)의 주위에 마련된 측판(33)에는 내측을 향해서 복수의 내판(34)이 마련된다. 내판(34)은 측판(33)과 대략 수직으로 세워 설치되거나 접합되고, 저수부(31) 내부의 골격 블록(1) 사이에 설치된다. 내판(34)은 측판(33)에 외측으로부터 작용하는 토압 등에 대해 보강의 효과를 나타낸다. 또한, 내판은 저수조의 외주 전체에 소정 간격으로 마련하는 것이 바람직한데, 저수조의 일부에만 마련하는 경우에는 저수조의 코너부로부터 떨어진 직선부분에 마련하면 효과적이다. 또한, 내판(34)은 측판(33)으로부터 골격 블록(1)의 1피치만큼의 길이로 했으나, 반 피치로 해도 좋고, 길이는 상관없다. 저수부(31)의 일부에는 침전조(45)가 마련된다. 침전조(45)는 유입구(43)로부터의 물이 유입되는 부위이며, 유입구(43)을 둘러싸도록 마련된다. 침전조(45)는 주위를 칸막이벽(47)으로 둘러싼다. 침전조(45) 내부에는 일부에 절결부(51)를 갖는 골격 블록(49)이 마련된다. 즉, 칸막이벽(47)의 양측에는 칸막이벽(47)을 끼우도록 골격 블록(1) 및 골격 블록(49)이 마련된다.

골격 블록(49)은 골격 블록(1)과 대략 동일한 구조이나, 예컨대 4개의 모서리의 한 부분이 원호형으로 절결된 형상이다. 이 경우, 4개의 골격 블록(49)을 조합시킴으로써 원형의 작업구멍이 형성된다. 또한, 도시를 생략하나, 보강판(13)도 동일하게 절결부(51)를 갖는다. 즉, 침전조(45) 내의 골격 블록(49) 및 보강판(13)은 일부가 절결되었으며, 복수 개의 골격 블록(49) 또는 보강판(13)을 수평방향으로 인접시킴으로써, 수직방향으로 관통되는 작업구멍(35)이 형성된다.

침전조(45)는 유입구(43)로부터의 물을 침전조(45) 내에 체류시켜서, 물에 포함되는 토사 등의 이물을 침전시킨다. 칸막이벽(47)의 소정 높이 이상에는 통수공이 마련되어 있으며, 침전조(45) 내의 수위가 그 이상이 되었을 때에 침전조(45)로부터 저수부(31)에 물이 유입된다. 침전조(45) 내에 퇴적하는 토사 등은 작업구멍(35)에 의해 확인/배제할 수 있다. 또한, 골격 블록(49)과, 보강판(13)의 절결부(51)는 도9(a)에 도시한 예에 한정되지 않는다. 수평방향으로 복수의 골격 블록 등을 인접시켰을 때에, 인접하는 골격 블록의 절결부(51)들을 조합함으로써, 소정 형상의 구멍이 형성되면 어떠한 형상이어도 좋다. 예컨대, 도9(b)는 도9(a)의 F부를 도시하는데, 도9(b)에 도시된 바와 같이, 절결부(51')를 각형으로 하여 L형의 골격 블록(49')을 사용해도 무방하다. 이 경우, 작업구멍(35)은 직사각형 단면형상이 된다. 또한, 작업구멍(35)이 형성되도록 침전조(45) 내의 골격 블록을 일체로 형성해도 좋다. 예컨대, 도9(b)에 있어서, 골격 블록(49') 4개를 일체로 형성하는 것도 무방하다.

또한, 침전조(45) 및 저수부(31)에 마련되는 골격 블록(1, 49)은 모두 동일한 크기이다. 따라서, 저수 시설(30) 내부의 일부에 응력이 집중되는 일이 없다.

또한, 본 발명의 대상이 되는 저수 시설(30)의 양태는 도7 및 도9에 도시한 예에 한정되지 않고, 형상이나 크기나 구성이 다양한 것에 대해서 적용할 수 있다. 수평방향으로 토압이 발생하는 지하에 저수부가 마련되고, 내부에 골격 블록이 복수 배치되는 저수 시설이면 그 구성은 한정되지 않고, 어떠한 저수 시설에 대해서도 본 발명은 적용 가능하다.

예컨대, 투수 시트(39) 대신에 차수 시트를 마련할 수도 있다. 차수 시트로서는 예컨대 가황고무계나 염화비닐계, 열가소성 수지 등이 사용된다. 차수 시트로 저수부 전체를 덮고, 차수 시트들 사이를 수밀하게 열융착 등으로 접합함으로써 저수형의 저수조로서 사용할 수도 있다. 이 경우, 예컨대 내부의 물을 퍼 올리는 펌프 등을 별도로 마련하는 것도 좋다.

실시예

각 골격 블록 등의 형상이나 조립하여 적층하는 방법에 의한 수평방향으로의 로딩 시험을 행했다. 도10은 로딩 장치(70)를 도시하는 도면이다. 로딩 장치(70)는 주로 로딩 프레임(71), 평행유지장치(72), 잭(73) 등으로 구성된다.

골격 블록 등을 조립 적층하여 형성되는 공시(供試)체(77)는 수직방향으로 6단, 수평방향으로 2열×4열로 배치했다. 공시체(77) 상에는 추(74)를 얹히고, 추(74)는 추 고정치구(75)로 고정했다. 이 상태에서 잭으로 수평방향의 로딩을 행했다. 잭(73) 선단에는 하중계(76)를 마련했다. 문형(門型)의 로딩 프레임(71)과 추 고정치구(75)는 평행유지장치(72)로 접속되어 있으며, 추(74)는 항상 수평이 되도록 유지했다.

시험에 제공한 공시체(77)는 도11에 도시한 골격 블록(60), 도14에 도시한 골격 블록(80) 및 도1에 도시한 골격 블록(1)을 각각 조립하여 적층한 것을 사용했다. 골격 블록(1, 60, 80)은 판 크기를 720mm×720mm, 지주 높이를 390mm로 했다. 또한, 골격 블록은 모두 폴리프로필렌 수지제의 것을 사용했다. 추(74)는 160kN으로 했다.

잭(73)에 의해 추(74)에 수평방향의 힘을 가하여 각 시공체(77)의 위치 변화와 하중을 조사했다. 최대하중을 기준으로 하여 각 시공체의 강도(전단 하중) 및 최대하중시의 변위(전단 변형)를 조사했다. 시공체(77)의 시험조건 및 결과를 표1에 도시한다.

시공체 No.	골격 블록	조립 적층하는 쪽	적층 방향	보강부재	봉형부재	하중평가	전단 변형 평가
1	골격 블록60	지주/지주	수직방향	없음	없음	0.6	0.7
2	골격 블록80	지주/지주	수직방향	없음	없음	0.8	0.9
3	골격 블록1	지주/기판	수직방향	없음	없음	1	1
4	골격 블록1	지주/기판	지그재그 형상	없음	없음	1.3	1.1
5	골격 블록1	지주/기판	지그재그 형상	있음	없음	1.6	1.3
6	골격 블록1	지주/기판	지그재그 형상	있음	있음	1.7	1.4

골격 블록의 형태는 도1, 도11, 도14에 나타내는 바와 같다. 조립하여 적층하는 쪽은 지주의 선단을 맞닿게 하는 것(도12, 도15)을 "지주/지주"로 하고, 지주 선단을 기판과 맞닿게 하는 것(도2)을 "지주/기판"으로 했다. 적층 방향은 하단의 골격 블록 위에 상단의 골격 블록을 1대 1로 곧바로 적층하는 경우(도2, 도12, 도15)를 "수직방향"으로 하고, 복수의 하단의 골격 블록에 걸쳐지도록 배치한 것(도4)을 "지그재그 형상"으로 했다. 보강부재 및 봉형부재는 설치의 유무를 나타냈다. 하중평가는 시공체 No.3의 강도를 1로 했을 경우의 상대적인 평가로 했다.

또한, 보강판 크기는 골격 블록 크기와 동일한 것을 사용하고, 공극률 66% 정도의 것을 사용했다. 보강판은 모든 기판 사이에 설치했다. 보강판으로서는 폴리프로필렌 수지제의 것을 사용했다. 봉형부재는 75 φ염화비닐관을 사용했다. 지주의 수의 25% 정도로 봉형부재를 삽입했다.

결과로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 골격 블록(1)을 사용한 시공체 No.3은 지주/기판 접합이기 때문에, 시공체 No.1 및 2와 같은 지주들을 서로 맞닿게 하는 방법과 비교하여 높은 강도를 갖는 것을 알 수 있다.

또한, 시공체 No.4로부터 명백한 바와 같이, 지그재그 형상으로 배치함으로써 이 강도는 더 높아진다. 또한, 시공체 No. 5, 6으로부터 명백한 바와 같이, 보강부재 및 봉형부재를 마련함으로써 강도는 더 강해지고, 수평방향의 힘에 대해서 보다 높은 전단 하중을 갖고, 토사를 다시 채워 넣을 때나 지진 발생 시의 저수시설의 파손 등을 방지할 수 있는 것을 알 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 저수 시설에 의하면, 특별한 강도를 갖는 골격 블록을 사용하지 않아도, 종래와 비교하여 깊은 저수시설을 얻을 수 있다. 특히, 골격 블록(1)이 상하방향으로 반전되어 적층되고, 적어도 소정 깊이보다 깊은 위치의 골격 블록(1)의 서로 마주 보는 기판(3)들 사이에는 보강부재(13)가 마련되기 때문에, 수평방향의 토압에 대해서 보강판(13)이 힘을 받을 수 있다.

또한, 저수부(31) 측면에는 측판(33)이 마련되기 때문에, 확실히 보강판(13)이 측판(33)에 걸리는 토압을 받을 수 있고, 이 때문에, 기판(3)에 과도한 수평방향의 힘이 가해지지 않아 기판(3)이 파손되는 일이 없다. 따라서, 복수 종류의 골격 블록을 사용하거나 과도한 강도의 골격 블록을 사용할 필요가 없다.

또한, 상하로 반전시켜서 적층한 골격 블록(1) 각각의 지주(5)와 지주의 끼워맞춤 구멍(7)을 끼워 맞출 수 있다. 따라서, 골격 블록(1)의 수평방향의 어긋남을 억제할 수 있다. 또한, 지주 선단들을 서로 맞닿게 하여 적층하는 경우와 비교하여, 적층된 상태의 골격 블록(1)의 기판(3)들 사이의 수직방향의 간격을 좁게 할 수 있다. 따라서, 수직방향의 소정 범위의 토압을 받는 부위(기판부)의 피치가 작아지기 때문에, 수평방향의 힘에 대해 보다 유효하다.

또한, 골격 블록(1)을 지그재그 형상으로 배치하면, 수평방향으로 인접하는 골격 블록(1)들도 서로 연결되기 때문에, 보다 수평방향의 어긋남에 강하고, 또한 조립작업이 용이하며, 무너짐 등이 발생되기 어려워지므로 안전하다.

또한, 기판의 끼워맞춤 돌기(19), 기판의 끼워맞춤 구멍(21) 등에 의해 각 기판들 사이 및 기판과 보강판이 확실하게 접합되어 수평방향의 힘으로 어긋나는 일이 없다.

또한, 골격 블록(1)을 관통하는 파이프(41)를 마련함으로써, 골격 블록(1)들이 수직방향으로 배치되어 수평방향으로 어긋나는 일이 없다. 따라서, 수평방향의 힘 등에 대해서도 골격 블록(1)이 수평방향으로 어긋나는 일이 없고, 이에 따른 강도 저하 등의 우려가 없다. 또한, 골격 블록(1)의 지주(5) 내면에 봉형부재 지지부(27a, 27b)를 마련함으로써 파이프(41)를 확실하게 유지하고, 골격 블록(1) 등의 수평방향의 어긋남이나 회전을 방지할 수 있다.

또한, 보강판(13)은 소정 깊이 이상의 깊이에만 배치하면 좋기 때문에, 토압이 골격 블록(1)의 수평방향 내하중 이하의 얕은 부분에서는 보강판(13)은 불필요하다. 따라서, 시공성이 우수하고, 불필요한 부재를 사용할 필요가 없다.

또한, 보강판(13)의 비중이 물보다 커지면, 내부에 물이 저수되었을 때의 골격 블록의 부력에 대한 추로서의 역할을 할 수 있다.

또한, 침전조(45)가 마련되기 때문에, 저수부(31) 내에의 토사 등의 유입을 방지할 수 있고, 침전조(45)의 내외에 동일한 크기의 골격 블록(1, 49)을 마련함으로써 확실하게 칸막이벽을 지지할 수 있다. 예컨대, 침전조(45) 내부와 저수부(31) 내부와의 수위차가 커진 경우에도 칸막이벽은 골격 블록에 의해 양측으로부터 지지되어 있기 때문에 쓰러지는 일이 없다. 또한, 칸막이벽에 의해 침전조(45) 내외의 골격 블록의 수평방향의 어긋남을 방지할 수 있고, 침전조(45)의 강도가 향상된다. 또한, 침전조(45) 내에도 다른 부위와 마찬가지로 필요한 부위에 보강판(13)이 마련된다. 따라서, 침전조(45)가 토압에 의해 붕괴되는 일이 없다.

또한, 골격 블록(49) 및 보강판(13)에는 동일한 형상의 절결부(51)가 마련되기 때문에, 침전조(45)의 강도를 유지하면서 작업구멍(35)을 형성할 수 있다. 작업구멍(35)이 복수의 수평방향으로 인접하는 골격 블록(및 보강판)의 절결부(51)를 조합함으로써 형성되기 때문에, 작업구멍(35)의 형성이 용이하고, 또한 토압 등으로 붕괴되는 일도 없다.

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명했으나, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 실시형태에 좌우되지 않는다. 당업자라면 특허청구범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서 각종 변경예 또는 수정예를 생각해낼 수 있는 것은 명백하며, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.

1, 49 : 골격 블록 3 : 기판
5 : 지주 7 : 지주의 끼워맞춤 구멍
9, 65 : 구멍 11, 67 : 구멍
13 : 보강판 15 : 구멍
19, 23 : 기판의 끼워맞춤 돌기 21, 22, 25, 26 : 기판의 끼워맞춤 구멍
27a, 27b : 봉형부재 지지부 30 : 저수 시설
31 : 저수부 33 : 측판
34 : 내판 35 : 작업구멍
36 : 천장판 37 : 피복층
39 : 투수 시트 40 : 상부 덮개
41 : 파이프 43 : 유입구
45 : 침전층 47 : 칸막이벽
51 : 절결부 65 : 빗물 저수조
60, 80 : 골격 블록 61, 81 : 기판
63, 83 : 지주 85 : 구멍
87 : 구멍 89 : 오목부
91 : 볼록부

Claims (9)

1. 지하에 마련되어 물을 저수하는 저수 시설로서,
   지면을 파서 마련되는 저수부;
   상기 저수부 내에 복수 배치된 골격 블록;
   상기 골격 블록에 장착되는 판형부재인 보강부재;
   상기 저수부 측면에 설치되는 측판;및
   상기 저수부 상부의 천장판을 덮는 피복층을 포함하며,
   상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 일면에 세워져 설치된 지주와, 상기 기판에 설치되는 끼워맞춤 구멍을 포함하고,
   상기 저수부 내에 상기 골격 블록이 복수 개 연속하여 수평방향으로 병렬 설치되되 수직방향으로는 상하방향을 서로 반전시켜서 적층되고, 상기 지주가 하방으로 향하는 상단의 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍이 상기 지주가 상방으로 향하는 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞춰지며,
   상기 보강부재는 수직방향으로 조립되어 적층된 상기 골격 블록의 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 기판들 사이에 배치되어, 상기 보강부재와 상기 기판이 끼워 맞춰지는 끼워맞춤 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 저수 시설.
   
   
2. 제1항에 있어서, 상기 기판 상에는 상기 기판의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 상기 지주, 및 상기 지주가 설치되지 않은 부위의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 상기 끼워맞춤 구멍이 설치되고,
   적어도 일부의 골격 블록을 조립 적층하는 구조는, 상기 지주가 상방으로 향하게 배치되는 하단의 상기 골격 블록이 병렬 설치되어 있으며, 상기 지주가 하방으로 향하게 배치되는 상단의 상기 골격 블록이 하단의 상기 골격 블록에 대해서 수평방향으로 가로 세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 배치되고, 상단의 상기 골격 블록은 인접하는 4개의 하단의 골격 블록에 걸쳐서 배치되고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍이 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞춰져서 조립 적층되는 것을 특징으로 하는 저수 시설.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기판의 상기 지주가 세워 설치되는 측과 반대측의 면에는 제1 끼워맞춤 돌기 및 제1 끼워맞춤 구멍이 설치되고,
   상기 보강부재의 일면에는 상기 보강부재의 일측면에 접촉하는 상기 기판의 상기 제1 끼워맞춤 돌기에 대응하는 제2 끼워맞춤 구멍이 설치되고,
   상기 보강부재의 다른 쪽 면에는 상기 보강부재의 타측면에 접촉하는 상기 기판의 상기 제1 끼워맞춤 구멍에 대응하는 제2 끼워맞춤 돌기가 설치되고,
   상기 끼워맞춤 구조는 상기 제1 끼워맞춤 돌기와 상기 제2 끼워맞춤 구멍의 끼워맞춤 및 상기 제1 끼워맞춤 구멍과 상기 제2 끼워맞춤 돌기의 끼워맞춤이며,
   상기 기판들 사이의 접합부에서는 상하로 겹쳐진 상기 기판 각각의 제1 끼워맞춤 돌기 및 제1 끼워맞춤 구멍이 서로 끼워 맞춰지고, 상기 보강부재들 사이의 접합부에서는 상하로 겹쳐진 상기 보강부재 각각의 제2 끼워맞춤 돌기 및 제2 끼워맞춤 구멍이 서로 끼워 맞춰져서 조합되는 것을 특징으로 하는 저수 시설.
   
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수직방향으로 적층된 상기 골격 블록의 각각의 지주가 직접 수직방향으로 배열되거나 또는 상기 기판 또는 상기 보강부재를 통해서 수직방향으로 배열되고, 수직방향으로 배열된 상기 지주와 보강부재를 관통하도록 봉형부재가 추가로 설치되고, 상기 지주의 선단부 내면에는 봉형부재 지지부가 마련되고, 상기 봉형부재는 상기 봉형부재 지지부에 의해 지지되며,
   상기 보강부재의 상기 봉형부재가 관통하는 부위에는 상기 봉형부재를 지지하는 지지부가 형성되고, 상기 봉형부재는 적어도 상기 보강부재의 수직방향의 설치간격마다 상기 보강부재에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 저수 시설.
   
5. 지하에 마련되어 물을 저수하는 저수 시설의 시공 방법으로서,
   지면을 파서 저수부를 형성하는 단계(a);
   상기 저수부 내에 골격 블록 및 보강부재를 배치하는 단계(b); 및
   상기 골격 블록 및 상기 보강부재를 덮도록 측벽 및 상부 피복부를 설치하는 단계(c)를 포함하며,
   상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 세워 설치된 지주와, 상기 기판에 설치된 끼워맞춤 구멍을 포함하고,
   상기 단계(b)는, 하단의 상기 골격 블록을 상기 지주를 상방으로 향하게 하여 복수 개 수평방향으로 병렬 설치하고, 하단의 상기 골격 블록의 상방에 상기 지주를 하방으로 향하게 한 상단의 상기 골격 블록을 하단의 상기 골격 블록에 대해서 수평방향으로 가로세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 하고, 상단의 상기 골격 블록이 인접하는 4개의 하단의 골격 블록에 걸쳐지도록 배치하고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍을 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞추고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 기판 상면에 상기 보강부재를 고정시키는 단계와, 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 각 기판 사이에 상기 보강부재를 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저수 시설의 시공 방법.
   
6. 지하에 마련되어 물을 저수하는 저수 시설의 시공 방법으로서,
   지면을 파서 저수부를 형성하는 단계(a);
   상기 저수부 내에 골격 블록 및 보강부재를 배치하는 단계(b);및
   상기 골격 블록 및 상기 보강부재를 덮도록 측벽 및 상부 피복부를 설치하는 단계(c)를 포함하며,
   상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 세워 설치된 지주와, 상기 기판에 설치된 끼워맞춤 구멍을 포함하고,
   상기 단계(b)는, 하단의 상기 골격 블록을 상기 지주를 상방으로 향하게 하여 복수 개 수평방향으로 병렬 설치하고, 하단의 상기 골격 블록의 위에 상기 지주를 하방으로 향하게 한 상단의 상기 골격 블록을 배치하고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍을 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞추고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 기판 상면에 상기 보강부재를 고정시키는 단계와, 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 기판들 사이에 상기 보강부재를 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 저수 시설의 시공 방법.
   
7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 단계(b) 후, 상기 골격 블록 및 상기 보강부재를 관통하는 봉형부재를 설치하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 저수 시설의 시공 방법.
   
8. 저수 시설의 수평방향 내하중 향상 방법으로서,
   지면을 파서 마련되는 저수부;
   상기 저수부 내에 복수 배치된 골격 블록;
   상기 골격 블록에 장착되는 판형부재인 보강부재;
   상기 저수부 측면에 설치되는 측판;및
   상기 저수부 상면을 덮는 피복부를 포함하며,
   상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 세워서 상기 기판의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 지주 및, 상기 기판에 설치되되 상기 지주가 설치되지 않는 부위의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 끼워맞춤 구멍을 가지고,
   상기 저수부 내에 상기 골격 블록이 수평방향으로 가로 세로로 복수 개 연속해서 병렬 설치되되 수직방향으로는 상하방향을 서로 반전시켜서 적층되며,
   상기 지주가 상방으로 향하게 배치되는 하단의 상기 골격 블록이 병렬 설치되고, 상기 지주가 하방으로 향하게 배치되는 상단의 상기 골격 블록이 하단의 상기 골격 블록에 대해서 수평방향으로 가로 세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 배치되고, 상단의 상기 골격 블록은 인접하는 4개의 하단의 골격 블록에 걸쳐지도록 배치되고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍이 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞춰져서 조립되어 적층되며,
   상기 보강부재는, 수직방향으로 조립되어 적층된 상기 골격 블록의 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 기판들 사이에 배치되고, 상기 보강부재와 상기 기판이 끼워 맞춰지는 끼워맞춤구조를 갖는 것을 특징으로 하는 저수 시설의 수평방향 내하중 향상 방법.
   
9. 저수 시설 내의 골격 블록의 수평방향 어긋남 방지 방법으로서,
   지면을 파서 마련된 저수부;
   상기 저수부 내에 복수 배치된 골격 블록;
   상기 골격 블록에 장착되는 판형부재인 보강부재;
   상기 저수부 측면에 설치되는 측판;및
   상기 저수부 상면을 덮는 피복부를 포함하며,
   상기 골격 블록은 통수공을 갖는 평판형의 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 세워서 상기 기판의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 지주 및, 상기 기판에 설치되되 상기 지주가 설치되지 않는 부위의 대각선 상으로 설치된 2개 위치의 끼워맞춤 구멍을 포함하고,
   상기 저수부 내에 상기 골격 블록이 수평방향으로 가로 세로로 복수 개 연속해서 병렬 설치되되 수직방향으로는 상하방향을 서로 반전시켜서 적층되며,
   상기 지주가 상방으로 향하게 배치되는 하단의 상기 골격 블록이 병렬 설치되고, 상기 지주가 하방으로 향하게 배치되는 상단의 상기 골격 블록이 하단의 상기 골격 블록에 대해서 수평방향으로 가로 세로로 각각 반 피치씩 어긋나게 배치되고, 상단의 상기 골격 블록은 인접하는 4개의 하단의 골격 블록에 걸쳐지도록 배치되고, 상단의 상기 골격 블록의 상기 지주 및 상기 끼워맞춤 구멍이 하단의 상기 골격 블록의 상기 끼워맞춤 구멍 및 상기 지주에 각각 끼워 맞춰져서 조립되어 적층되며,
   상기 보강부재는, 수직방향으로 조립되어 적층된 상기 골격 블록의 적어도 일부의 서로 마주 보는 상기 기판들 사이에 배치되고, 상기 보강부재와 상기 기판이 끼워 맞춰지는 끼워맞춤구조를 가지며,
   수직방향으로 적층된 상기 골격 블록의 각각의 지주가 직접 수직방향으로 배열되거나 또는 상기 기판 또는 상기 보강부재를 통해서 수직방향으로 배열되고, 수직방향으로 배열된 상기 지주와 보강부재를 관통하도록 봉형부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 저수 시설 내의 골격 블록의 수평방향 어긋남 방지 방법.

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