KR101257344B1

KR101257344B1 - 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문

Info

Publication number: KR101257344B1
Application number: KR1020100106416A
Authority: KR
Inventors: 정혜진
Original assignee: 정혜진
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2010-10-29
Publication date: 2013-04-23
Also published as: KR20120046851A

Abstract

본 발명은 제방을 횡단하여 본류하천으로 유입되는 지류하천이나 수로에 설치된 암거 및 배수관로 내부를 흐르는 하천수의 역류발생 방지를 위한 무동력 자동조절수문으로 홍수 발생 시 제방 내·외부의 수위차를 이용하여 암거 입구에 설치된 수문을 자동 조절하여 본류하천의 수위 상승에 따른 지류하천 범람과 배후지 침수를 방지하기 위한 것으로, 하천의 수위 변동에 능동적으로 대처하여 자연재해 발생을 예방하고, 배수관로 내부의 원활한 유속을 확보하여 퇴적물 발생을 방지하는 등 효율적인 배수시설 유지관리가 가능하도록 하였으며, 동시에 동물이동통로 기능을 겸할 수 있도록 함으로서 생태환경보존에 기여할 수 있도록 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문을 제공하는 것이다.

Description

수위를 이용한 무동력 자동조절 수문{Non-electric automatic control water door}

본 발명은 암거나 배수관로의 유출부에 설치되어 물이 역류하는 것을 방지하도록 무동력으로 자동조절 되는 수문에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 수위에 따라 승하강되는 원리를 이용하여 얻어지는 무동력을 수문에 적용하여 평상시에는 수문을 개방상태로 유지시켜 지류하천수가 원활히 본류하천으로 유출되고, 우기 또는 장마와 같은 강우 시에는 불어난 본류하천수가 지류하천으로 역류하는 것을 방지하도록 수문을 폐쇄하였다가 본류하천의 수위가 낮아지면 수문을 개방시켜 지류하천수를 원활히 배출하도록 하여 배후지의 침수를 방지하도록 하며 또한, 평상시 수변지역에서 생존하는 동물들이 쉽게 지류하천과 본류하천을 왕래하는 동물이동통로 역할을 하여 자연생태계가 파괴되는 것을 방지하도록 하기위한 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문에 관한 것이다.

기존의 수동 작동 수문은 본류하천의 수위상승과 하강을 관리자가 현장에서 직접 관찰하여 권양기나 수동핸들을 직접 조작하여야 하므로 수문의 적기 개폐가 불가능하여 수위 상승·하강에 능동적으로 대처하지 못하며, 한 명의 관리자가 여러 곳에 분포된 시설을 동일시간대에 효과적으로 관리하는 것이 사실상 불가능하고, 수문을 닫았을 때 수로암거나 배수관로의 흐름이 완전 차단되어 상류에서 유입되는 지류하천수가 배후의 농지 등을 침수시키는 현상을 초래하고 있으며, 기존의 자동문비는 본류하천수가 지류하천으로 유입되는 것을 방지하기 위하여 바깥쪽으로만 개방되는 단순한 형태의 개폐시설로, 평상시 수문이 암거나 배수관로에 밀착되어 닫힌 상태를 유지함으로써 관 내부의 수위가 일정 높이에 도달하기 전까지는 수압이 부족하여 문비를 바깥쪽으로 밀어내지 못하거나, 관로내부 유속이 느려져 계획된 통수단면을 감소시킴으로써 배후지 침수를 가속화시키는 부작용을 초래하고 있다. 이 때문에 기존의 자동문비는 우수발생 초기 흐름을 차단하지 않기 위하여 일정한 크기의 틈이 발생되도록 설치하는 경우가 많아 그 틈으로 바깥의 본류하천수가 암거나 배수관로를 통해 역류하게 되어 문비 설치 목적을 달성하지 못하고 있으며, 암거나 배수관로의 내부 유속을 느리게 하여 토사 등 이물질이 침전되고, 작은 나뭇가지나 풀 등에 의한 유출구 막힘 현상이 발생하여 악화될 경우 제방이 범람하는 원인이 되기도 하며, 수변지역에 서식하거나 왕래하는 수달이나 너구리 등 야생동물의 이동을 차단하여 생태환경에 부정적 영향을 미치게 하고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같이, 배수관로 유출부에 설치되는 역류방지용 자동개폐수문으로 기존의 수동 작동 수문이나 자동문비의 기능상 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제1목적은 본류하천의 일정한 수위 이하까지는 자동개폐수문이 개방된 상태를 유지하도록 하여 강우초기 지류하천의 하천수를 암거나 배수관로를 통하여 본류하천으로 원활하게 흐르도록 함으로써, 배후의 측구시설이나 농경지 등이 침수되는 것을 방지하고, 암거나 배수관로 내부의 정상적인 유속을 유지시켜 토사 등 이물질이 관 내부에 퇴적되는 것을 방지하며, 개방된 자동개폐수문은 동물의 이동통로가 될 수 있도록 하는 것이다.

제2목적은 본류하천의 수위가 첨차 상승하여 암거나 배수관로의 높이까지 올라왔을 때 수문을 자동으로 폐쇄시켜 본류하천수가 지류로 역류하는 것을 방지하여 배후지 침수현상이 발생하지 않도록 하며, 수문이 폐쇄된 상태에서 지류하천의 수위가 상승하여 본류하천 수위보다 일정 높이 이상 높아졌을 때에는 압력차가 발생하여 수문이 자동으로 개방되면서 바깥쪽으로 흐름이 발생되도록 하는 것이다.

제3목적은 계획홍수위 등 일정한 수위까지 도달했던 본류하천의 수위가 점차 하강하면 이에 비례하여 수문이 자동으로 개방되면서 배후지를 침수시켰던 하천수가 실시간으로 배수되어 본류하천의 수위가 평수위 이하로 하강 시에는 수문이 완전히 개방되어 홍수 발생이전의 상태를 유지토록 함으로써 동물이동통로 역할을 겸할 수 있도록 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문을 제공하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같이 구성된다. 즉,

규모가 작은 지류하천의 물을 본류하천으로 배수되도록 설치된 원형의 배수관로와, 상기 배수관로의 선단과 고정되고, 전방에 경사면을 갖는 수문틀과, 상기 수문틀의 전방에 설치되어 물의 흐름을 제어하도록 회전식으로 개폐되는 수문과, 상기 수문의 전면과 연결되어 수문이 회전되도록 하는 회전수단 및 상기 수문의 전면과 연결되어 본류하천의 수위에 따라 수문이 회전수단에 의해 개폐되도록 하는 개폐작동수단을 포함하는 것을 제1특징으로 한다.

또는, 비교적 규모가 큰 지류하천의 물을 본류하천으로 배수되도록 설치된 사각형의 암거와, 상기 암거의 전방 경사면에 설치되어 물의 흐름을 제어하도록 회전식으로 개폐되는 수문과, 상기 수문의 전면과 연결되어 수문이 회전되도록 하는 회전수단 및 상기 수문의 전면과 연결되어 본류하천의 수위에 따라 수문이 회전수단에 의해 개폐되도록 하는 개폐작동수단을 포함하는 것을 제2특징으로 한다.

그리고, 상기 회전수단은 수문의 중량을 충분히 지지하며 수문작동 시 흔들리지 않도록 고정시키는 수문지지대와, 상기 수문지지대와 수문의 상부를 회전되게 연결하는 힌지 및 상기 수문지지대의 상부 전방과 일단이 연결되고 타단은 수문 전면에 연결되는 용수철로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 개폐작동수단은 수문의 측방에 높이를 갖도록 설치되고, 내부에는 가이드공간이 형성되며, 양측면의 상부와 하부에는 공기구멍이 형성되고, 상면에 케이블구멍이 형성되며, 바닥에는 환봉망이 구비된 승강함체와, 상기 승강함체의 내부 가이드공간에 설치되어 수위에 의해 승강하도록 중량을 갖는 수문조정부표와, 상기 수문조정부표 상면에 일단이 연결되어 상기 케이블구멍을 통해 승강함체 외부로 빠져나온 타단은 수문의 전면에 연결되는 연결케이블 및 상기 승강함체 상면에 설치되어 케이블이 원활히 동작하도록 하는 가이드수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 무동력을 얻도록 하는 개폐작동수단을 수문과 별도로 설치함으로써, 수위변화시 수문개폐를 실시간 자동 조정하므로써 기존의 자동문비 단점을 개선한 효과가 있다.

또한, 수문조정부표의 중량을 취급자가 결정하여 수문의 개방되는 높이를 조절할 수 있는 효과가 있다.

또한, 승강함체에 도어를 설치함으로써, 수문조정부표의 설치와 정비가 용이한 효과와, 승강함체 내부로 유입된 오물 등을 용이하게 제거함으로써, 수문의 개폐작동을 원활히 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 가이드수단의 길이를 신축가능하게 구성함으로써, 수문과 개폐작동수단의 거리를 적절히 조절할 수 있는 효과가 있는 것이다.

또한, 배수목적의 암거나 배수관로를 동물이동통로로 병행하여 사용할 수 있도록 하므로써 별도의 동물이동통로 설치비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 배수관로에 수문이 설치된 사시도
도 2는 도 1의 단면도
도 3은 본 발명의 수문과 회전수단을 발췌 확대 도시한 사시도
도 4는 본 발명의 개폐작동수단을 발췌 확대 도시한 사시도
도 5는 본 발명의 수문조정부표를 확대 도시한 사시도
도 6은 본 발명의 가이드수단을 확대 도시한 사시도
도 7은 본 발명의 가이드수단을 분리 도시한 사시도
도 8은 본 발명에 따른 암거에 수문이 설치된 사시도
도 9는 도 8의 단면도
도 10은 도 2의 수문이 개방되는 상태를 도시한 작동상태도

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

첨부된 도면 도 1과 같이, 본 발명은 크게 지류하천의 물을 본류하천으로 배수되도록 설치된 배수관로(1)와 상기 배수관로(1) 선단과 고정되는 경사면(12)을 갖는 수문틀(70)과, 상기 수문틀(70)의 전방에 설치되어 개폐되는 수문(10)과, 상기 수문(10)이 회전되어 개폐되도록 하는 회전수단(20)과, 상기 수문(10)의 전면과 연결되어 개폐되도록 무동력을 제공하는 개폐작동수단(40)을 포함한다.

상기에서 회전수단(20)은 첨부된 도면 도 1 내지 도 3과 같이, 수문지지대(21)를 수문틀(70) 양측에 수문(10)을 충분히 지지하도록 수직으로 설치하고, 수문지지대(21)의 상측에 구비된 횡봉과 수문(10) 상부를 힌지(22)로 결합하여 수문(10)이 회전식으로 개폐되도록 하며, 상기 수문지지대(21) 최상부의 양측에 일단이 결합되고, 수문(10)의 전면 양측에 타단이 연결되어 수문이 개방될 때 보조적인 인장력을 갖는 용수철(23)로 구성된다.

여기서 상기 용수철(23)은 수문(10)의 개방시 수문(10)이 회전하면서 압축되었다가 폐쇄시 인장력이 발생하도록 위해서 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 개폐작동수단(30)은 첨부된 도면 도 4와 같이, 내부에 가이드공간이 형성된 승강함체(31)를 수문(10)의 측방 본류하천에 수직으로 높이를 갖도록 설치하고, 승강함체(31)의 내부 가이드공간에 수문조정부표(40)를 설치하여 승강함체(31)에 유입 또는 유출되는 하천수에 의해 수문조정부표(40)가 승,하강되도록 한다. 그리고 수문조정부표(40)의 상단에 형성된 고리에 연결케이블의 일단을 연결하고 타단은 수문의 전면과 연결하여 수위의 높고 낮음에 따라 승,하강되는 수문조정부표(40)와 연결케이블(45)과 연결된 수문(10)은 연동되어 작동되는 것이다.

한편, 상기 승강함체(31)의 상면과 측면 상,하부에는 수문조정부표(40)가 승강될 때, 후술할 하단의 환봉망(34)으로 가이드공간에 하천수가 원만하게 유입되거나 배출되도록 공기구멍(32)을 형성하여 본류하천의 와류발생 등 불규칙한 수위 변동에서도 정수상태에의 상,하수위차만 일어나게 하여 수문조정부표(40)가 원활하게 작동하도록 한다. 또한, 승강함체(31)의 상면에는 내부에서 외부로 연결케이블(45)이 빠져나오도록 하는 케이블구멍(33)이 원호형상의 장공으로 형성되며, 승강함체(31)의 바닥면에는 하천수가 가이드공간으로 유입 또는 배출되는 과정에서 오물은 걸러지도록 하는 환봉망(34)이 구성된다. 또한, 승강함체(31)의 환봉망(34)은 지면에서 일정높이만큼 이격 설치하여 그 환봉망(34)을 통해 하천수의 유입과 배출이 원활히 이루어지게 하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 케이블구멍(33)이 원호형상으로 형성된 것은 후술할 가이드수단(50)의 수평봉(54)은 수문(10) 개방시, 수문(10)의 하단부는 전방으로 회전되면서 나오게 되고 따라서 수평봉(54)도 선회동작을 하여야 수문(10)이 전방으로 나오는 길이만큼 보상을 하기 위한 것으로서, 연결케이블(45)이 원호 형상이 아닌 일반구멍에 걸려 원활히 작동되지 못하는 것을 방지하기 위함이다.

나아가, 상기 승강함체(31)의 측면 하부에는 수문조정부표(40)의 설치 및 정비를 위한 경첩(36)으로 회전 개폐되는 도어(35)를 구비하고, 상기 도어(35)의 전면에 자물쇠 또는 잠금고리와 같은 잠금수단(37)을 설치하여 승감함체(31)의 내부에 설치되는 수문조정부표(40)를 보호하는 것이 바람직하다.

더 나아가, 상기 승강함체(31)는 그 형상을 사각기둥 또는 원형기둥으로 형성할 수 있으며, 승강함체(31)의 일측에는 외부에서 내부가 보이도록 하는 투시창(38)을 설치하여 수문조정부표(40)가 작동상태를 확인하는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 상기 수문조정부표(40)는 내부에 물 또는 모래와 같이 중량을 갖는 중량체를 저장할 수 있는 저장통체(41)로 구성되고, 저장통체(41)의 상면에는 중량체를 투입할 수 있도록 마개(43)가 구비된 유입구(42)를 형성하며, 상기 저장통체(41) 측면에는 투입된 중량체의 양과 높이를 확인할 수 있는 눈금(44)을 형성시켜, 수문조정부표(40)의 적정 체적을 유지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 가이드수단(50)은 첨부된 도면 도 6 및 도 7과 같이, 승강함체(31) 상면 일측에 수직봉(51)을 수직으로 설치시키되, 상기 수직봉(51)의 상부는 하부의 직경보다 작은 직경으로 형성된 끼움부(52)가 마련되며, 최상부에는 나사산이 형성된다.

상기 끼움부(52)에는 끼움부(52)의 직경보다 비교적 크게 형성된 구멍이 형성된 회전부(53)를 설치하되, 상기 회전부(53)는 일측에서 횡방향으로 연장되고, 내부는 중공이며, 선단 양측면에 관통되는 고정구멍(55)이 형성되고, 말단 하부에는 연결케이블(45)을 거는 제1롤러(56)가 마련된 수평봉(54)이 회전부(53)와 접합되거나 일체로 구비된다.

이렇게 구비된 수평봉(54)의 내부에 삽입되어 슬라이드 되면서 수평봉(54)의 길이가 신축 조절되도록 하는 길이조절용 길이조절봉(60)을 설치시키되, 그 길이조절봉(60)에는 일정간격으로 고정구멍(55)과 연통되는 복수로 형성된 조절구멍(61)이 형성하고, 선단 하부에는 상기 제1롤러(56)를 통해 빠져나온 연결케이블(45)의 선단이 걸리는 제2롤러(62)를 마련하여 연결케이블(45)이 상기 제1,2롤러(56)(62)를 통해 마찰저항력을 줄여 수문(10)에 무동력을 손실 없이 전달할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 연통되는 고정구멍(55)과 조절구멍(61)에는 볼트(63)와 너트(64)로 고정하여 수평봉(54)으로부터 연장된 길이조절봉(60)을 고정하고, 상기 수직봉(51)의 최상부에 고정너트(57)를 나사결합시켜 끼움부(52)에 설치된 회전부(53)가 이탈되는 것을 방지하는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명은 여기서 나아가 첨부된 도면 도 8 및 도 9와 같이, 기존에 마련된 암거(2)에 설치할 수 있으며, 그 구성은 다음과 같다.

지류하천의 물을 본류하천으로 배수되도록 설치된 암거(2)와, 상기 암거(2)의 전방 경사면(12)에 설치되어 물의 흐름을 제어하도록 회전식으로 개폐되는 수문(10)과, 상기 수문(10)의 전면과 연결되어 수문(10)이 회전되도록 하는 회전수단(20) 및 상기 수문(10)의 전면과 연결되어 본류하천의 수위에 따라 수문(10)이 회전수단(20)에 의해 개폐되도록 하는 개폐작동수단(30)을 포함한다.

여기서, 상기와 같이 콘크리트 벽체로부터 유출부가 일부 노출이 되는 암거(2)의 경우에는 그 노출부분에 경사면을 형성하면 되고, 그렇지 않고 배수관로(1)와 같이 유출부가 콘크리트 벽체와 일체로 절단된 경우에는 별도의 경사진 수문틀(70)을 마련되는 것이 바람직하여 구분하여 구성되는 것이다.

한편, 수문(10)은 상기의 배수관로(1) 형상인 원형과 암거(2)의 형상인 사각에 맞춰서 제작이 가능하며, 또한, 수문(10)의 내측면에는 물이 새거나 흘러들어가는 것을 방지하는 수밀용 지수판(11)이 더 설치될 수 있다.

또한, 상기 배수관로(1)와 암거(2)에 마련된 경사면(12)은 지면의 수직에서 지류하천 측으로 경사지게 형성되고, 지면과 수평 선상으로부터 경사진 각도(θ)를 형성하며, 바람직한 경사진 각도(θ)는 수문의 중량이 클수록 적게 하고 수문의 중량이 적을 경우 크게 하여 자중에 의한 수밀성 증가와 지류하천수와 본류하천수의 압력차를 이용한 수문(10)의 개폐가 원활히 이루어지도록 한다.

더불어, 상기 경사면(12)에는 수문(10)이 닫히면서 발생하는 충격을 보호하여 수문틀(70) 또는 암거(2)의 파손을 방지하는 고무 또는 연질의 합성수지로 구성된 완충부재(13)가 끼워져 설치되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 회전수단(20) 및 개폐작동수단(30)은 물에 노출되는 까닭에 금속이 쉽게 부식이 진행될 수 있으므로, 이를 방지하기 위해서 그 재질을 부식에 강한 스테인레스로 제작하거나 금속표면에 아연용융도금 등을 도포하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 암거(2)에 설치된 본 발명의 다른 실시례인 회전수단(20)과 개폐작동수단(30)의 구성은 전술한 내용과 일치하는 것으로 그 설명을 생략한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동은 첨부된 도면 도 10과 같다.

먼저 본 발명의 수문(10)작동은 수문조정부표(40)의 중량과 용수철(23)의 인장력이 개방된 수문(10)의 중량으로 발생하는 장력과 호차 및 힌지(22)에서 발생하는 마찰 저항력을 합한 장력보다 크게 함으로써 달성된다. 즉, 홍수발생 후 본류하천의 수위가 점차 상승하여 수문조정부표(40)가 잠기게 되면서부터 발생하는 부력에 의해 장력이 감소하게 되고 따라서 수문()의 중량이 상대적으로 커지는 시점부터 수문(10)이 서서히 하강하여 배수관로(1) 또는 암거(2) 입구를 폐쇄되어 본류하천의 수위가 계속 상승하여도 역류는 발생하지 않게 된다. 또한 수문(10)이 닫힌 후 배후지에서 유입되는 홍수량으로 지류하천의 수위가 본류하천의 수위보다 높아질 경우에도 그 압력차에 의해 수문(10)이 본류 하천쪽으로 개방되어 더 이상의 수위상승을 방지하게 됨으로써 달성하게 되며, 이때 수문(10)을 구성하는 물질의 단위중량(W4)은 물의 단위중량(W0)보다 커야 한다.

이후, 계획홍수위까지 상승했던 본류하천 수위가 서서히 하강하면 이와 동시에 개방된 수문(10)으로 지류하천수가 배수되고 부력이 감속된 수문조정부표(40)가 원래의 위치로 하강하고 수문(10)은 다시 연결케이블(45)의 장력에 의해 위로 개방된 상태를 유지하게 되는 것이다.

상기의 수문(10)작동을 위한 조건식은 다음과 같이 성립된다.

① L,W,L (H,W,L → L,W,L): 수위 하강시

② H,W.L (L,W,L → H,W,L): 수위 상승시

W40: 수문조정부표의 중량

T23: 용수철의 인장력

F10: 수문의 회전력

V40: 수문조정부표의 체적

R56: 제1롤러의 마찰 저항력

R62: 제2롤러의 마찰 저항력

F40: 수문의 수중회전력

W0: 물의 중량단위

본 발명은 전술한 실시 예에 한정되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

1: 배수관로 2: 암거
10: 수문 11: 지수판
12: 경사면 13: 완충부재
20: 회전수단 21: 수문지지대
22: 힌지 23: 용수철
30: 개폐작동수단 31: 승강함체
32 공기구멍 33: 케이블구멍
34: 환봉망 35: 도어
36: 경첩 37: 잠금수단
38: 투시창 40: 수문조정부표
41: 저장통체 42: 유입구
43: 마개 44: 눈금
45: 연결케이블 50: 가이드수단
51: 수직봉 52: 끼움부
53: 회전부 54: 수평봉
55: 고정구멍 56: 제1롤러
57: 고정너트 60: 길이조절봉
61: 조절구멍 62: 제2롤러
63: 볼트 64: 너트 70: 수문틀

Claims

지류하천의 물을 본류하천으로 배수되도록 설치된 배수관로(1);
상기 배수관로(1) 선단과 고정되고, 전방에 경사면(12)을 갖는 수문틀(70);
상기 수문틀(70)의 전방에 설치되어 물의 흐름을 제어하도록 회전식으로 개폐되는 수문(10);
상기 수문(10)의 전면과 연결되어 수문(10)이 회전되도록 하는 회전수단(20); 및
상기 수문(10)의 전면과 연결되어 본류하천의 수위에 따라 수문(10)이 회전수단(20)에 의해 개폐되도록 하는 개폐작동수단(30)을 포함하되,
상기 개폐작동수단(30)은 수문(10) 전방에 수직으로 높이를 갖도록 설치되고, 내부에는 가이드공간이 형성되며, 양측면의 상부와 하부에는 공기구멍(32)이 형성되고, 상면에 케이블구멍(33)이 형성되며, 바닥에는 환봉망(34)이 구비된 승강함체(31);
상기 승강함체(31)의 내부 가이드공간에 설치되어 수위에 의해 승강하도록 중량을 갖는 수문조정부표(40);
상기 수문조정부표(40) 상면에 일단이 연결되어 상기 케이블구멍(33)을 통해 승강함체(31) 외부로 빠져나온 타단은 수문(10)의 전면에 연결되는 연결케이블(45); 및
상기 승강함체(31) 상면에 설치되어 연결케이블(45)이 원활히 동작하도록 하는 가이드수단(50)으로 구성하며, 상기 승강함체(31)의 일측 하부에는 수문조정부표(40)의 설치 및 정비를 위한 경첩(36)으로 회전 개폐되는 도어(35)를 구비하고, 상기 도어(35)의 전면에 설치되는 잠금수단(37)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
지류하천의 물을 본류하천으로 배수되도록 설치된 암거(2);
상기 암거(2)의 전방 경사면(12)에 설치되어 물의 흐름을 제어하도록 회전식으로 개폐되는 수문(10);
상기 수문(10)의 전면과 연결되어 수문(10)이 회전되도록 하는 회전수단(20); 및
상기 수문(10)의 전면과 연결되어 본류하천의 수위에 따라 수문(10)이 회전수단(20)에 의해 개폐되도록 하는 개폐작동수단(30)을 포함하되,
상기 개폐작동수단(30)은 수문(10) 전방에 수직으로 높이를 갖도록 설치되고, 내부에는 가이드공간이 형성되며, 양측면의 상부와 하부에는 공기구멍(32)이 형성되고, 상면에 케이블구멍(33)이 형성되며, 바닥에는 환봉망(34)이 구비된 승강함체(31);
상기 승강함체(31)의 내부 가이드공간에 설치되어 수위에 의해 승강하도록 중량을 갖는 수문조정부표(40);
상기 수문조정부표(40) 상면에 일단이 연결되어 상기 케이블구멍(33)을 통해 승강함체(31) 외부로 빠져나온 타단은 수문(10)의 전면에 연결되는 연결케이블(45); 및
상기 승강함체(31) 상면에 설치되어 연결케이블(45)이 원활히 동작하도록 하는 가이드수단(50)으로 구성하며, 상기 승강함체(31)의 일측 하부에는 수문조정부표(40)의 설치 및 정비를 위한 경첩(36)으로 회전 개폐되는 도어(35)를 구비하고, 상기 도어(35)의 전면에 설치되는 잠금수단(37)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 회전수단(20)은 수문(10)에 물의 흐름을 방해되지 않도록 수직으로 설치된 수문지지대(21);
상기 수문지지대(21)와 수문(10)의 상부를 회전되게 연결하는 힌지(22); 및
상기 수문지지대(21)의 상부 전방과 일단이 연결되고 타단은 수문 전면에 연결되는 용수철(23);로 구성된 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
삭제
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 경사면(12)은 지면의 수직에서 지류하천 측으로 경사지게 형성되고, 지면과 수평 선상으로부터 경사진 각도(θ)를 유지하는 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
삭제
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 승강함체(31)는 지면으로부터 이격 설치되어 바닥의 환봉망(34)을 통해 하천수가 유입 또는 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 수문조정부표(40)는 내부에 물 또는 모래 등의 중량체를 저장할 수 있는 저장통체(41);
상기 저장통체(41) 상면에 형성되어 중량체가 투입되는 유입구(42); 및
상기 저장통체(41) 측면에는 투입된 중량체의 양과 높이를 확인할 수 있는 눈금(44);으로 구성된 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 가이드수단(50)은 승강함체(31) 상면에 수직으로 설치되고, 상부는 하부의 직경보다 작은 직경으로 형성된 끼움부(52)가 마련되고, 최상부에는 나사산이 형성된 수직봉(51);
상기 끼움부(52)의 직경보다 큰 직경의 구멍이 형성되어 끼움부(52)에 끼워진 상태에서 회전되는 회전부(53);
상기 회전부(53)의 일측에서 횡방향으로 연장되고, 내부는 중공이며, 선단 양측면에 관통되는 고정구멍(55)이 형성되고, 말단 하부에는 연결케이블(45)을 거는 제1롤러(56)가 마련된 수평봉(54);
상기 수평봉(54)의 내부에서 슬라이드 되어 수평봉(54)의 길이를 연장 또는 축소하고, 양측면에는 일정간격으로 복수로 형성된 조절구멍(61)이 형성되며, 선단 하부에는 상기 제1롤러(56)를 통해 나온 연결케이블(45)을 거는 제2롤러(62)가 마련된 길이조절봉(60);
상기 고정구멍(55)과 조절구멍(61)에 설치되어 수평봉(54)과 길이조절봉(60)을 고정하는 볼트(63)와 너트(64); 및
수직봉(51)의 최상부에 나사결합되는 고정너트(57);로 구성된 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 승강함체(31) 상부에 형성된 케이블구멍(33)은 가이드수단(50)의 중심과 같은 동심원으로 형성된 곡선형태의 장공으로 구성된 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 승강함체(31)는 사각기둥 형상 또는 원형기둥 형상의 함체로 형성하고, 상기 함체는 외부에서 내부가 보이도록 하는 투시창(38)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 경사면(12)의 전면에는 수문(10)의 폐쇄시 충격을 방지하는 완충부재(13)가 더 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 수위를 이용한 무동력 자동조절 수문.