KR101256043B1 - 우수집수조 내장 케이슨 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 우수집수조 내장 케이슨에 관한 것으로, 방파제용 케이슨에 있어서, 케이슨(10) 내부가 격벽(11)에 의해 구분되어 일부는 우수집수조(20)로 활용되며 나머지는 자중을 증가시키기 위해 토사나 사석 등의 채움재(13)로 채워진 다수의 셀(12)과, 상기 케이슨(10)의 상부에는 현장타설에 의하거나 육상 제작하여 운반해 케이슨(10)의 상부에 결합된 상치 콘크리트(30)를 포함하되, 상기 상치 콘크리트(30)에는 우수집수조(20)로 활용되는 케이슨 셀(12)과 연통되어 우수가 우수집수조(20)로 유입될 수 있도록 상치 콘크리트(30)를 관통하는 통공(32)이 형성되고, 상기 상치 콘크리트(30)를 관통하여 취수관(34)이 우수집수조(20)의 일정 깊이까지 설치되며 상치 콘크리트(30)의 상부에 돌출되어 있는 취수관(34)에 펌프(35)를 연결하여 우수집수조(20) 내의 물을 펌핑하여 활용할 수 있도록 함으로써, 해역에 설치되는 방파제 구조물인 케이슨을 활용하여 우수를 집수하여 보관하고 해상에서 민물을 공급받을 수 있도록 하여 케이슨의 본래의 용도 외에 다양한 활용이 가능한 효과가 있다.
Description
본 발명은 우수집수조 내장 케이슨에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해역에 설치되는 방파제 구조물인 케이슨을 활용하여 우수를 집수하여 보관함으로써, 해상에서 민물을 공급받을 수 있도록 하여 케이슨의 본래의 용도 외에 다양한 활용이 가능한 우수집수조 내장 케이슨에 관한 것이다.
일반적으로 케이슨(caisson)은 상자 형태로 제작된 구조물로서 교량의 기초, 방파제, 안벽 등의 본체용 구조물로 사용되며 토사나 사석으로 내부를 채워 자중을 증가시킨다.
이러한 케이슨이 방파제에 사용되는 경우 벽체를 형성하여 외해로부터의 파도의 힘을 감쇠시킴으로써 항내의 해역을 보호하고 항내의 정온을 유지하여 선박의 정박과 선적 및 하역을 함에 있어 안정성을 확보하도록 해저에 고정되어 구축되는 구조물이 된다.
또한, 수심이 깊은 경우 소파 구조물인 방파제의 형성을 위해 해저지반 위의 기초층에 사용되는 사석의 양이 지나치게 많이 소요되는 것을 방지할 수 있다.
이러한 케이슨 방파제는 해저지반 위에 사석 등에 의해 기초층을 형성하고 육상에서 제작된 케이슨을 바지선 및 예인선에 의해 수상 견인하여 기초층 상부에 안치시킨 후, 케이슨의 상부에 현장타설에 의해 상치 구조물을 형성하는 방식에 의해 시공된다.
종래의 케이슨 방파제의 선행기술로서, 특허공개번호 제10-2007-0096984호의 소파블럭이 내장된 케이슨 방파제에 개시된 바와 같이, 케이슨의 전후면에 격자식 골조형 틀을 형성하고, 그 골조형 틀의 내부에는 소파블럭을 적치하며, 케이슨의 내부에는 사석을 채움하고, 케이슨의 상부에는 캡콘크리트를 형성하여 이루어진 구조로서, 이러한 구조에 의해서 소파기능을 향상시키고 반사파나 월파를 감소시키면서 파압이 감소되어 케이슨의 활동이나 전도를 방지할 수 있게 되는 것이다.
하지만, 이러한 종래의 케이슨 방파제는 방파제의 본래의 용도인 소파기능 및 구조물의 안정성에 주목되어 온 바, 자연친화적인 미관과 관광 등의 활용 외에 케이슨의 다양한 활용이 미흡한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 해역에 설치되는 방파제 구조물인 케이슨을 활용하여 우수를 집수하여 보관함으로써, 해상에서 민물을 공급받을 수 있도록 하여 케이슨의 본래의 용도 외에 다양한 활용이 가능한 우수집수조 내장 케이슨을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 케이슨 내부가 격벽에 의해 구분되어 일부는 우수집수조로 활용되며 나머지는 자중을 증가시키기 위해 토사나 사석 등의 채움재로 채워진 다수의 셀과, 상기 케이슨의 상부에는 현장타설에 의하거나 육상 제작하여 운반해 케이슨의 상부에 결합된 상치 콘크리트를 포함하되, 상기 상치 콘크리트에는 우수집수조로 활용되는 케이슨 셀과 연통되어 우수가 우수집수조로 유입될 수 있도록 상치 콘크리트를 관통하는 통공이 형성되고, 상기 상치 콘크리트를 관통하여 취수관이 우수집수조의 일정 깊이까지 설치되며 상치 콘크리트의 상부에 돌출되어 있는 취수관에 펌프를 연결하여 우수집수조 내의 물을 펌핑하여 활용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 우수집수조로 활용되는 셀에는 우수가 저장되어 유출되지 않도록 해당 셀의 내면에 밀착되게 상면이 개방된 상자 형태의 PE관을 삽입 설치하거나, 해당 셀의 내면을 방수처리하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 상기 상치 콘크리트의 상부 바닥면의 가장자리에 우수가 고일 수 있도록 일정 높이의 경계턱을 두는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 통공에는 우수집수조로의 우수 유입을 제어할 수 있는 우수유입밸브가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 우수유입밸브는 염도센서와 연계되어 월파 등으로 인해 상치 콘크리트 바닥면에 고인 우수의 염도가 일정 이상 높은 경우에는 염도가 높은 우수가 우수집수조로 유입되지 못하도록 그 감지되는 염도 수치에 의해 그 개폐가 자동으로 제어되는 전동밸브인 것을 특징으로 한다.
이상에서 살펴본, 본 발명인 우수집수조 내장 케이슨은 해역에 설치되는 방파제 구조물인 케이슨을 활용하여 우수를 집수하여 보관함으로써, 해상에서 민물을 공급받을 수 있도록 하여 케이슨의 본래의 용도 외에 다양한 활용이 가능한 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 우수집수조 내장 케이슨의 결합사시도.
도 2 는 본 발명에 따른 우수집수조 내장 케이슨의 분해사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 우수집수조 내장 케이슨의 시공상태 단면도.
도 2 는 본 발명에 따른 우수집수조 내장 케이슨의 분해사시도.
도 3 은 본 발명에 따른 우수집수조 내장 케이슨의 시공상태 단면도.
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명에 따른 우수집수조 내장 케이슨의 결합사시도이고, 도 2 는 본 발명에 따른 우수집수조 내장 케이슨의 분해사시도이며, 도 3 은 본 발명에 따른 우수집수조 내장 케이슨의 시공상태 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명인 우수집수조 내장 케이슨은 일정 높이까지 축조된 기초층(1) 위에 다수의 케이슨(10)이 연결되면서 기초층(1)의 길이방향으로 설치된다. 즉, 상기에서 살펴본 것처럼 이러한 방파제용 케이슨(10)은 해저지반 위에 사석 등에 의해 기초층(1)을 형성하고 육상에서 제작된 케이슨(10)을 바지선 및 예인선에 의해 수상 견인하여 기초층(1) 상부에 안치시킨 후, 케이슨(10)의 상부에 현장타설에 의해 상치 구조물을 형성하는 방식에 의해 시공된다.
이러한 케이슨(10)은 벽체를 형성하여 파압에 대한 저항력을 크게 함으로써 방파제의 역할과 선박의 접안을 용이하게 하고, 케이슨(10)을 사용하지 않고 기초층(1)으로만 방파제를 축조하는 경우에 비해 기초층(1)에 소요되는 사석의 양을 대폭 줄일 수 있게 된다.
상기 케이슨(10)은 전체적으로 육면체구조를 형성하되, 그 내부는 격벽(11)에 의해 구분되어 다수의 셀(12)을 갖는다. 또한, 케이슨(10)의 전면에는 파랑의 유입 및 유출을 통한 에너지 소산을 위해 슬릿(도시하지 않음)을 형성할 수도 있다.
상기 다수의 셀(12)의 일부는 우수집수조(20)로 활용되고 나머지 셀(12)은 토사나 사석 등의 채움재(13)로 내부를 채워 자중을 증가시킴으로써 케이슨(10)의 안정을 이루도록 한다.
상기 우수집수조(20)로 활용되는 셀(12)은 추후 기후변화 등으로 인해 방파제의 역할을 하는 케이슨(10)의 설계 저항력을 증가시킬 필요가 있을 때에는 우수집수조(20)를 토사나 사석으로 다시 채워 자중을 증가시킬 수도 있다.
상기 우수집수조(20)로 활용되는 셀(12)에는 우수가 저장되어 유출되지 않도록 해당 셀(12)의 내면에 밀착되게 상면이 개방된 상자 형태의 PE관(21)을 삽입 설치하거나, 해당 셀(12)의 내면을 방수처리하여 우수집수조(20)가 내장되게 한다. 상기 방수의 종류와 방법은 공지되어 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
기초층(1) 위에 설치된 상기 케이슨(10)의 상부에는 현장타설에 의해 상치 콘크리트(30)를 타설하게 된다. 물론 육상 제작된 상치 콘크리트(30)를 운반해 와 케이슨(10)의 상부에 결합시킬 수도 있다.
상기 상치 콘크리트(30)의 형태는 파랑을 효율적으로 소산시키고 월파를 방지하기 위해 ㄴ(니은)자 모양이 바람직한데, 상치 콘크리트(30)의 중량을 줄이기 위하여 파라펫이 설치될 수도 있다.
또한, 상치 콘크리트(30)의 상부 바닥면의 가장자리에 우수가 고일 수 있도록 일정 높이의 경계턱(31)을 두는 것이 바람직하고, 우수집수조(20)로 활용되는 케이슨 셀(12)과 연통되어 우수가 우수집수조(20)로 유입될 수 있도록 상치 콘크리트(30)를 관통하는 통공(32)이 형성되어야 하며, 상치 콘크리트(30)의 상부 바닥면은 우수가 통공(32)을 통해 우수집수조(20)로 원활하게 유입될 수 있도록 상기 통공(32) 방향으로 일정 구배를 두는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 통공(32)에는 우수집수조(20)로의 우수 유입을 제어할 수 있는 우수유입밸브(33)가 우수유입관과 함께 설치되되, 상기 우수유입밸브(33)는 염도센서(도시하지 않음)와 연계되어 월파 등으로 인해 상치 콘크리트(30) 바닥면에 고인 우수의 염도가 일정 이상 높은 경우에는 염도가 높은 우수가 우수집수조(20)로 유입되지 못하도록 그 감지되는 염도 수치에 의해 그 개폐가 자동으로 제어되는 전동밸브인 것을 특징으로 한다.
또한, 상치 콘크리트(30)를 관통하여 취수관(34)이 우수집수조(20)의 일정 깊이까지 설치되고 상치 콘크리트(30)의 상부에 돌출되어 있는 취수관(34)에 펌프(35)를 연결하여 우수집수조(20) 내의 물을 펌핑하여 활용할 수 있도록 한다.
상기 취수관(34)은 상치 콘크리트(30)의 현장 타설 또는 육상제작시 상치 콘크리트(30)에 매입될 수도 있고, 상치 콘크리트(30)에 별도의 추가 통공(도시하지 않음)을 형성하여 그 별도의 통공에 취수관(34)을 끼워넣을 수도 있다.
따라서, 원거리에서 물을 끌어오지 않더라도 상기 취수관(34)에 수도시설이나 스프링쿨러를 설치하여 펌프(35)로 펌핑된 우수집수조(20) 내의 물을 상치 콘크리트(30) 상부에서 바로 활용할 수 있도록 함으로써 상치 콘크리트(30) 상면에 녹지를 조성할 수도 있고 바다를 구경하러 온 관광객들에게 상수를 공급할 수도 있어 방파제의 친수공간화를 극대화할 수 있을 것이다.
한편, 상기와 같은 목적으로 취수된 물을 활용한 후의 하수가 다량 발생되는 경우에는 하수가 배수되기 위한 배수로나 배수관이 추가로 설치될 수도 있다.
즉, 본 발명은 방파제 구조물인 케이슨(10)을 활용하여 우수를 집수하여 보관함으로써, 해상에서 민물인 우수를 공급받을 수 있도록 하여 케이슨의 본래의 용도 외에 다양한 활용이 가능하게 되는 것이다.
상기에서는 본 발명에 대한 특정의 바람직한 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 요지를 벗어남이 없이 다양하게 변경시킬 수 있을 것이다.
1 : 기초층 10: 케이슨
11: 격벽 12: 셀
13: 채움재 20: 우수집수조
21: PE관 30: 상치 콘크리트
31: 경계턱 32: 통공
33: 우수유입밸브 34: 취수관
35: 펌프
11: 격벽 12: 셀
13: 채움재 20: 우수집수조
21: PE관 30: 상치 콘크리트
31: 경계턱 32: 통공
33: 우수유입밸브 34: 취수관
35: 펌프
Claims (5)
- 방파제용 케이슨에 있어서,
케이슨(10) 내부가 격벽(11)에 의해 구분되어 일부는 우수집수조(20)로 활용되며 나머지는 자중을 증가시키기 위해 토사나 사석 등의 채움재(13)로 채워진 다수의 셀(12)과,
상기 케이슨(10)의 상부에는 현장타설에 의하거나 육상 제작하여 운반해 케이슨(10)의 상부에 결합된 상치 콘크리트(30)를 포함하되,
상기 상치 콘크리트(30)에는 우수집수조(20)로 활용되는 케이슨 셀(12)과 연통되어 우수가 우수집수조(20)로 유입될 수 있도록 상치 콘크리트(30)를 관통하는 통공(32)이 형성되고, 상기 상치 콘크리트(30)를 관통하여 취수관(34)이 우수집수조(20)의 일정 깊이까지 설치되며 상치 콘크리트(30)의 상부에 돌출되어 있는 취수관(34)에 펌프(35)를 연결하여 우수집수조(20) 내의 물을 펌핑하여 활용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 우수집수조 내장 케이슨.
- 제 1 항에 있어서,
상기 우수집수조(20)로 활용되는 셀(12)에는 우수가 저장되어 유출되지 않도록 해당 셀(12)의 내면에 밀착되게 상면이 개방된 상자 형태의 PE관(21)을 삽입 설치하거나, 해당 셀(12)의 내면을 방수처리하는 것을 특징으로 하는 우수집수조 내장 케이슨.
- 제 1 항에 있어서,
상기 상치 콘크리트(30)의 상부 바닥면의 가장자리에 우수가 고일 수 있도록 일정 높이의 경계턱(31)을 두는 것을 특징으로 하는 우수집수조 내장 케이슨.
- 제 1 항에 있어서,
상기 통공(32)에는 우수집수조(20)로의 우수 유입을 제어할 수 있는 우수유입밸브(33)가 설치되는 것을 특징으로 하는 우수집수조 내장 케이슨.
- 제 4 항에 있어서,
상기 우수유입밸브(33)는 염도센서와 연계되어 월파 등으로 인해 상치 콘크리트(30) 바닥면에 고인 우수의 염도가 일정 이상 높은 경우에는 염도가 높은 우수가 우수집수조(20)로 유입되지 못하도록 그 감지되는 염도 수치에 의해 그 개폐가 자동으로 제어되는 전동밸브인 것을 특징으로 하는 우수집수조 내장 케이슨.
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|---|---|---|---|---|
| KR20190027414A (ko) | 2017-09-06 | 2019-03-15 | 현대건설주식회사 | 마찰력을 증대시킨 케이슨의 제작 시스템 및 그 제작방법 |
| KR20210036126A (ko) | 2019-09-25 | 2021-04-02 | 현대건설주식회사 | 마찰저항 증대형 케이슨 제작시스템 및 제작방법 |
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