KR101259932B1 - 수중 설치 구조물 보강용 구조체 및 보강 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 취수부가 형성되어 있어 수중 설치 구조물의 취수공과 연결되도록 설치하며 개폐가능하도록 형성되므로 용이하게 취수할 수 있는 수중 설치 구조물 보강용 구조체 및 보강 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체는, 다수개의 취수공이 형성되어 있는 수중 설치 구조물과 일정 간격 이격되게 설치되며, 상기 수중 설치 구조물을 감싸는 FRP 벽판부; 상기 FRP 벽판부와 상기 수중 설치 구조물 사이의 공간에 설치되며, 상기 FRP 벽판부를 보강하는 다수개의 강재 보강부; 상기 강재 보강부의 일측부를 상기 FRP 벽판부의 내면에 회동가능하게 결합하는 회동 결합부; 상기 수중 설치 구조물의 취수공에 대응되어 상기 FRP 벽판부에 형성되는 다수개의 취수공; 및 상기 수중 설치 구조물의 취수공과 상기 FRP 벽판부의 취수공을 연결하는 다수개의 취수부;를 포함한다.

Description

수중 설치 구조물 보강용 구조체 및 보강 방법{A STRUCTURE AND METHOD OF UNDERWATER CONSTRUCTION REPAIR}
본 발명은 수중 설치 구조물 보강용 구조체 및 보강 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 강재 보강부가 회동할 수 있어서 피보강 수중 설치 구조물에 작업 공간이 구비되지 않는 경우에도 용이하게 시공할 수 있고, 적어도 하나의 취수부가 형성되어 있어 수중 설치 구조물의 취수공과 연결되도록 설치하여 취수를 용이하게 할 수 있는 수중 설치 구조물 보강용 구조체 및 보강 방법에 관한 것이다.
교량 신축 과정에서 교각을 만들기 위해 우물통을 이용하는 우물통 속채움 공법으로 교각을 만드는 방법이 알려져 있다.
일반적으로 우물통 속채움 공법에 쓰이는 우물통의 형태는 철판 거푸집을 사용하는 것이다. 즉, 기초 우물통 거푸집틀을 내부 철판 거푸집과 외부 철판 거푸집으로 따라 나누어 금속 철판으로 만들고, 내부 철판 거푸집과 외부 철판 거푸집 사이에는 앵글을 대고 일정 간격을 유지시켜 인장재로 기능하도록 하였으며, 구조적으로는 측압에 견디도록 설계하였다.
우물통 속채움 공법에 의해 교각을 시공하는 경우 내부 철판 거푸집과 외부 철판 거푸집 사이에 콘크리트를 채워서 교각 구조물을 만들기 때문에 내부 철판 거푸집은 콘크리트 속에 완전히 묻히는 형태가 된다.
금속 철판 거푸집을 사용하는 경우 외부 철판 거푸집이 수중에서 매년 조금씩(대략 0.9 mm 정도) 산화되어 두께가 얇아지는 두께 잠식 현상이 심화되고, 기간 경과에 따라 콘크리트 부식을 가속시키는 단점이 있다. 특히 상수원 수역에서 이러한 철판 거푸집은 산화 작용을 일으켜 철분이 함유된 다량의 유해물질을 배출시켜 상수원의 오염원이 되고 있으며, 부식 진행에 따라 교각 구조물 강도가 점진적으로 약화되어 교각의 안전도를 떨어뜨리는 문제점이 있다.
따라서 이러한 산화 현상이나 콘크리트 부식에 의한 구조물의 침하나 세굴 현상에 의한 안전도의 저하가 발견되면 수중 구조물을 보강하게 된다. 일반적으로 이러한 교량 기초 수중 구조물에 대한 보강 공법은 철판 거푸집과 수중 콘크리트 타설 의존적으로 이루어져 왔다.
구체적으로 교량 기초 우물통의 경우 초기 시공 단계에서 철판 거푸집을 이용하여 속채움 콘크리트를 타설하고 양생 과정을 거쳐 구조물을 만들게 되며, 이렇게 만들어진 구조물은 국부적인 손상이나 균열이 일어나면 해당 부분을 중심으로 그 주변부를 철판 거푸집을 대고 다시 수중 콘크리트를 타설하는 방법으로 보수하고 있다.
이렇게 철판 거푸집을 사용하여 만들어진 기초 우물통 및 수중 구조물을 보수하는 공법으로는 건식 작업방법과 수중 작업 방법이 시행되고 있는데, 양 작업 방법 모두 철판 거푸집과 시트파일 또는 가물막이 등을 설치했다가 콘크리트 양생 작업이 마무리 된 후에 철판 거푸집, 시트파일 또는 가물막이 등을 해체해야 하는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 발명자는 이러한 철판 거푸집을 사용하는 보수 방법의 단점을 극복하기 위하여 콘크리트 양생 후에 제거하지 않고 그대로 기초 우물통과 일체가 되는 FRP 틀을 이용하는 기초 우물통 보강 방법을 개발하고 이를 특허 등록하였다. 이러한 FRP 틀을 이용하는 보수 방법의 경우 기초 우물통 등에 의하여 형성되는 단턱같은 작업 공간에서 FRP 틀을 조립한 후에 이를 물속으로 하강시켜 시공하게 된다.
도 1은 피보강 수중 설치 구조물의 설치 상태를 도시하는 도면이다.
그러나 특정한 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이, 수중 설치 구조물(10)에 우물통의 단턱과 같은 작업 공간이 없는 경우가 있다. 이러한 경우에는 FRP 틀(20) 조립을 위한 별도의 조립대(1)를 수중 설치 구조물에 설치한 후에 조립 작업이 진행된다.
그런데 종래의 FRP 틀(20)의 경우에는 취수부가 기초 우물통과 일치되게 형성되어 있지 않아서 종래의 FRP 틀(20)을 이용하는 보강 방법의 경우 취수를 하는데 어려움이 발생하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 적어도 하나의 취수부가 형성되어 있어 수중 설치 구조물의 취수공과 연결되도록 설치하며 개폐가능하도록 형성되므로 용이하게 취수할 수 있는 수중 설치 구조물 보강용 구조체 및 보강 방법을 제공하는 것이다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체는, 다수개의 취수공이 형성되어 있는 수중 설치 구조물과 일정 간격 이격되게 설치되며, 상기 수중 설치 구조물을 감싸는 FRP 벽판부; 상기 FRP 벽판부와 상기 수중 설치 구조물 사이의 공간에 설치되며, 상기 FRP 벽판부를 보강하는 다수개의 강재 보강부; 상기 강재 보강부의 일측부를 상기 FRP 벽판부의 내면에 회동가능하게 결합하는 회동 결합부; 상기 수중 설치 구조물의 취수공에 대응되어 상기 FRP 벽판부에 형성되는 다수개의 취수공; 및 상기 수중 설치 구조물의 취수공과 상기 FRP 벽판부의 취수공을 연결하는 다수개의 취수부;를 포함한다.
본 발명에서 상기 FRP 벽판부는, 상기 FRP 벽판부의 외면을 형성하는 FRP 판; 및 상기 FRP 판의 내면 고정되며, 상기 FRP 벽판부의 강도를 유지하는 각형 강관;을 포함할 수 있다.
그리고 본 발명에서 상기 적어도 하나의 취수부는, 개패가능하도록 형성되는 취수문 문비; 및 상기 수중 설치 구조물의 취수공과 연결되며, 상기 취수문 문비와 일체로 형성되는 취수공 연결블럭;을 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 수중 설치 구조물 보강용 구조체에는, 상기 각형 강관에 설치되며, 상기 강재 보강부가 접힌 상태에서 상기 강재 보강부를 상기 FRP 벽판부에 밀착된 상태로 임시 고정하는 임시 고정부;를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 수중 설치 구조물 보강용 구조체에는, 상기 강재 보강부가 상기 FRP 벽판부와 수직인 상태로 펴진 상태에서 상기 다수개의 강재 보강부 일측을 연결하여 고정하는 연결부;를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 수중 설치 구조물 보강용 구조체에는, 상기 강재 보강부가 펴진 상태에서 상기 회동 결합부의 회동을 방지하는 회동 방지부;를 더 포함할 수 있다.
그리고 본 발명에서 상기 적어도 하나의 취수부는, FRP, 콘크리트 및 강재 중 적어도 하나의 재료로 만들어질 수 있다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 수중 설치 구조물 보강 방법은, 1) 다수개의 취수공이 형성된 수중 설치 구조물의 부식된 부분을 제거하고 세척하고 작업대를 설치하는 단계; 2) 상기 작업대에서 다수개의 취수공과 연결고리가 형성된 FRP 벽판부로 상기 수중 설치 구조물 감싸도록 조립하는 단계; 3) 상기 FRP 벽판부에 강재 보강부 및 연결부를 조립하는 FRP 틀을 형성하는 단계; 4) 상기 FRP 틀에 말뚝 고정 케이스를 설치하는 단계; 5) 상기 FRP 틀에 형성된 연결고리에 부표를 연결하고 수면 아래로 하강시켜 상기 수중 설치 구조물을 감싸도록 설치하는 단계; 6) 보링용 말뚝 및 고정 말뚝을 상기 말뚝 고정 케이스를 통과시키고 연결하며, 상기 보링용 말뚝을 상기 수중 설치 구조물이 설치된 지면 하측의 암반부를 관통하여 고정시키는 단계; 7) 상기 수중 설치 구조물의 취수공과 상기 FRP 벽판부의 취수공을 취수부로 연결하는 단계; 8) 상기 부표 및 상기 FRP 틀에 형성된 연결고리를 제거하는 단계; 및 9) 상기 수중 설치 구조물과 상기 FRP 틀 사이에 콘크리트를 타설하고 양생시키는 단계;를 포함한다.
본 발명의 수중 설치 구조물 보강용 구조체는 FRP 벽판부에 연결고리를 형성하여 여기에 부표를 연결함으로써 FRP 벽판부를 설치하는 도중에 이를 지지하기 위해 설치해야 하는 장비의 수를 줄일 수 있어 공사 기간을 단축시킬 수 있고 공사 비용도 절감할 수는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 수중 설치 구조물 보강용 구조체는 FRP 벽판부에 취구공이 형성되고 수중 설치 구조물의 취수공과 연결하는 적어도 하나의 취수부가 설치되어취수를 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 피보강 수중 설치 구조물의 설치 상태를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체의 조립 상태를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 강재 보강부가 펴진 상태를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 강재 보강부가 접힌 상태를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 강재 보강부에 연결부가 결합된 상태를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체가 수중 설치 구조물에 설치된 상태를 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 FRP 벽판부에 연결고리가 설치되고 부표가 연결된 상태를 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 취수부가 피보강 수중 설치 구조물의 취수공과 연결된 상태를 도시하는 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체의 조립 상태를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 강재 보강부가 펴진 상태를 도시하는 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 강재 보강부가 접힌 상태를 도시하는 도면이다.
본 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체(100)는 도 3, 4에 도시된 바와 같이, FRP 벽판부(110), 강재 보강부(120), 회동 결합부(130) 및 취수부(160)를 포함하여 구성된다.
먼저 상기 FRP 벽판부(110)는 상기 보강용 구조체(100)의 전체적인 형상을 이루는데, 전체적으로 원통, 타원통, 사각통의 형상인 보강용 구조체(100)의 외면을 형성하는 구성요소이다. 구체적으로 상기 FRP 벽판부(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, FRP 판(112), 상기 FRP 판(112)에 고정되는 각형 강관(114) 및 취수공(115)으로 이루어진다. 상기 각형강관(114)은 상기 FRP 판(112)에 FRP 코팅에 의하여 일체로 결합되어 고정되는 것이 바람직하다. 따라서 상기 FRP 벽판부(110)는 상기 각형강관(114)에 의하여 매우 강한 강도를 가지며, 측압에 견딜 수 있는 장점을 가진다. 상기 취수공(115)은 상기 FRP 판(112)에 적어도 하나 이상 형성되는 것이 바람직하다. 상기 취수공(115)을 통해 물을 취수하게 된다.
상기 FRP 벽판부(110)는 상기 FRP 벽판부(110)의 전면에 형성되어 부표(200)를 연결하는 연결고리(113);를 더 포함할 수 있다. 다만, 상기 연결고리(113)는 FRP 벽판부(110)를 설치하는 과정이 마무리 된 후 부표(200)가 제거되는 과정에서 함께 제거될 수 있다. 상기 연결고리(113)가 제거되는 경우 연결고리(113)가 연결되어 있던 자리는 시멘트 등으로 마감처리를 함이 바람직하다. 상기 부표(200)가 상기 연결고리(113)에 연결된 상태는 아래에서 자세하게 설명하기로 한다.
한편 본 실시예에서 상기 FRP 벽판부(110)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 조립된 상태에서 원통 또는 타원통 또는 사각통 형상을 이루는 다수개의 FRP 벽판 부분품으로 이루어지는 것이, 현장 설치를 용이하게 할 수 있어서 바람직하다.
구체적으로 상기 FRP 벽판 부분품(110)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 FRP 판(112)의 모서리가 내측으로 절곡되는 절곡부(116)를 가지는 구조로 형성되며, 이러한 절곡부(116)가 이웃한 FRP 벽판 부분품의 절곡부와 맞닿게 되고, 맞닿은 절곡부를 체결부재(118)로 체결하여 연결하는 것이다. 이를 위하여 상기 절곡부(116)에는 도 3에 도시된 바와 같이, 체결부재(118)의 체결을 위하여 체결홀이 형성되는 것이 바람직하다. 그리고 이렇게 상기 FRP 벽판 부분품이 연결된 틈에는 FRP로 코팅하여 완벽하게 메움처리하면, FRP 벽판부(110)가 완성된다.
다음으로 상기 강재 보강부(120)는 상기 FRP 벽판부(110)에 일정 간격 이격된 상태로 상기 FRP 벽판부(110)와 상기 수중 설치 구조물(10) 사이의 공간에 설치되며, 강재로 이루어져서 보강용 구조체(100)를 보강하는 구성요소이다. 상기 강재 보강부(120)는 상기 보강용 구조체(100)가 완성된 후 콘크리트까지 타설된 상태에서는 상기 FRP 벽판부(110)와 상기 수중 설치 구조물(10) 사이에서 인장재 역할을 하게 된다.
구체적으로 상기 강재 보강부(120)는 다수개가 일정 간격 이격되어 설치되며, 충분한 강도 및 구조적 안정석을 가지도록 도 3에 도시된 바와 같이, 격자 구조 등을 가진다. 그리고 상기 강재 보강부(120)의 일측부는 상기 각형강관(114)에 용접 또는 볼트 체결 등의 방법에 의하여 견고하게 결합된다. 또한 상기 강재 보강부(120)의 타측부는 수중 설치 구조물에 설치된 상태에서 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 수중 설치 구조물(10)의 측면에 견고하게 결합된다.
다음으로 상기 회동 결합부(130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 강재 보강부(120)의 일측부를 상기 FRP 벽판부(110)의 내면에 회동가능하게 결합하는 구성요소이다. 구체적으로 본 실시예에서 상기 회동 결합부(130)는 상기 각형 강관(114)과 상기 강재 보강부(120)의 일측부를 회동가능하게 연결하는 힌지로 구성될 수 있으며, 이외에 상기 강재 보강부(120)를 회동시킬 수 있는 다양한 구조로 구현될 수 있다.
상기 회동 결합부(130)에 의하여 상기 강재 보강부(120)는 도 3에 도시된 바와 같이, 펴진 상태를 유지할 수도 있고, 도 4에 도시된 바와 같이 접힌 상태를 유지할 수도 있다. 특히 조립시에는 상기 강재 보강부(120)를 접힌 상태로 유지하고, 조립이 완료되고 상기 보강용 구조체(100)를 수중 설치 구조물(10)이 설치되어 있는 물속으로 하강한 상태에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 강재 보강부(120)를 펴진 상태로 회동하여 강재 보강부(120)의 타단이 상기 수중 설치 구조물(10)의 외면에 접촉하도록 하여 고정하는 것이다.
이렇게 회동 결합부(130)가 구비되면, 상기 보강용 구조체(100)를 조립하는 과정에서는 상기 강재 보강부(120)를 접힌 상태를 유지하므로 임시로 수중 설치 구조물(10)에 설치된 작업대(1)의 존재에도 불구하고 보강용 구조체(100) 자체가 상기 수중 설치 구조물(10)과 가져야 하는 간격으로 상기 보강용 구조체(100)를 조립 및 시공할 수 있는 것이다.
만약 상기 회동 결합부(130)가 없다면, 상기 보강용 구조체(100)는 작업대(1)의 공간 만큼 상기 수중 설치 구조물(10)로부터 과도하게 이격된 상태에서 조립될 수 밖에 없는 문제점이 있는 것이다.
다음으로 상기 취수부(160)는 구체적으로 도 3에 도시된 바와 같이, 취수문 문비(162) 및 취수공 연결블럭(164)으로 이루어진다. 상기 취수부(160)는 FRP, 콘크리트 및 강재 중 적어도 하나의 재료로 만들어질 수 있다.
상기 취수문 문비(162)는 개패가능하도록 형성되는 것이 바람직하다. 상기 취수공 연결블럭(164)은 상기 수중 설치 구조물의 취수공과 연결되며, 상기 취수문 문비(162)와 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 여기서 취수문 문비(162)란 유량을 조절하기 위해 사용되는 장치이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 강재 보강부에 연결부가 결합된 상태를 도시하는 도면이다.
본 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체(100)에는 연결부(140)를 더 포함할 수 있다. 상기 연결부는(140)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 다수개의 강재 보강부(120) 일측을 연결하여 각 강재 보강부(120)가 설치된 위치에서 이탈되거나 이동하는 것을 방지하고 고정하는 구성요소이다. 상기 연결부(140)는 강재로 이루어지며, 상기 강재 보강부(120)와 용접 또는 볼트 체결 등 다양한 방법에 의하여 결합된다. ,
한편 본 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체(100)에는, 임시 고정부(150)를 더 포함할 수 있다. 상기 임시 고정부(150)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 각형 강관(114)에 설치되며, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 강재 보강부(120)가 접힌 상태에서 상기 강재 보강부(120)를 상기 FRP 벽판부(110)에 밀착된 상태로 임시 고정하는 구성요소이다. 상기 임시 고정부(150)에 의하여 상기 강재 보강부(120)가 접힌 상태에서 임시 고정되면, 상기 보강용 구조체(100)의 조립과정 및 시공 과정에서 상기 강재 보강부(120)가 불필요하게 회동하는 것을 방지할 수 있어서 작업의 효율성을 높일 수 있다.
또한 본 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체(100)에는 회동 방지부(도면에 미도시)가 더 구비될 수도 있다. 상기 회동 방지부는 상기 강재 보강부(120)가 펴진 상태에서 상기 회동 결합부(130)의 회동을 방지하는 구성요소이다.
상기 강재 보강부(120)는 전술한 연결부(140)에 의하여 그 펴진 상태의 위치가 고정된다. 그러나 상기 연결부(140)를 시공하는 과정 동안에 상기 강재 보강부(120)가 완전히 펴진 상태 즉, 상기 FRP 벽판부(110)와 수직인 상태를 유지해야 한다. 그런데 상기 회동 결합부(130)는 상기 강재 보강부(120)를 자유 회전할 수 있도록 결합하고 있으므로, 작업 과정에서 상기 강재 보강부(120)의 펴진 상태가 변화될 수 있는 것이다.
따라서 이러한 강재 보강부(120)의 위치 변화를 방지하기 위하여 상기 강재 보강부(120)가 완전히 펴진 상태에서 상기 강재 보강부(120)의 회전을 방지하는 회동 방지부가 필요한 것이다. 상기 회동 방지부의 구체적인 구조는 다양하게 변화될 수 있을 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체가 수중 설치 구조물에 설치된 상태를 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 FRP 벽판부에 연결고리가 설치되고 부표가 연결된 상태를 도시하는 도면이다.
도 7을 참조하면, 상기 FRP 벽판부(110)를 조립하는 과정에서 상기 FRP 벽판부(110)에 가해지는 하중을 견디도록 하기 위해서 거치 시설(300)을 설치해야 하는데 상기 연결고리(113)에 부표(200)를 연결하면 상기 FRP 벽판부(110)에 가해지는 하중을 줄일 수 있어 거치 시설(300)의 설치가 줄어들고 공사 비용과 공시 기간을 단축할 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체의 설치 및 시공 과정을 설명한다.
먼저 상기 다수개의 취수공이 형성된 수중 설치 구조물(10)의 적당한 높이에 작업대(1)를 설치한다.
다음으로 상기 FRP 벽판부(110)의 각 부분품을 서로 연결한다. 이때 상기 강재 보강부(120)는 접힌 상태를 유지하며, 상기 임시 고정부(150)에 의하여 움직이지 않도록 고정된 상태를 유지한다. 상기 FRP 벽판부(110)는 다수의 취수공(115)이 형성된다. 상기 취수공(115)은 상기 각 부분품을 연결하는 과정에서 형성할 수 있고, FRP 판(112)을 제조하는 과정에서 제조와 동시에 형성할 수도 있다. 상기 FRP 벽판부(110)는 적어도 하나의 연결고리가 형성된다.
다음으로 상기 FRP 벽판부(110)가 완벽한 원통, 타원통 또는 사각통 형태로 조립된 후에는 상기 FRP 벽판부(110)를 일정한 높이만큼 하강시킨다. 상기 FRP 벽판부(110)를 하강시키기 전에 연결고리에 부표를 연결한다.
그리고 나서 최하층에 설치되어 있는 상기 강재 보강부(120)를 펴진 상태로 회동시킨 후에 상기 연결부(140)를 시공하여 상기 강재 보강부(120)를 고정시킨다. 물론 상기 회동 방지부를 이용하여 상기 연결부(140)를 시공하는 동안 상기 강재 보강부(120)의 위치를 고정할 수 있다.
이렇게 최하층의 강재 보강부(120)에 대한 연결부(140) 시공 작업이 완료되면, 상기 FRP 벽판부(110)를 다시 하강시켜 그 상층의 강재 보강부(120)에 대한 연결부 시공 작업을 전술한 바와 같은 방법으로 수행한다.
마지막으로 보강용 구조체(100)의 설치 작업이 완료된 후에 상기 FRP 벽판부(110)에 형성되어 있는 취수공(115)과 수중 설치 구조물(10)의 취수공을 상기 취수부를 통하여 연결하는 과정을 수행한다. 그리고 FRP 벽판부(110)를 설치하는 과정이 마무리 된 후 부표(200)가 제거되는 과정에서 상기 연결고리(113)도 함께 제거한다.
이상의 과정을 모두 수행한 후에 마지막으로 상기 작업대(1)를 제거하고 보강용 구조체(100)와 수중 설치 구조물(10) 사이의 공간에 콘크리트를 타설하고 양생하여 작업을 마무리한다. 이 때, 연결고리(113)가 연결되어 있던 자리는 시멘트 등으로 마감처리를 함이 바람직하다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 설치 구조물 보강용 구조체 중 취수부가 피보강 수중 설치 구조물의 취수공과 연결된 상태를 도시하는 도면이다.
도 8을 참조하면 상기의 시공 과정이 마무리 된 후의 보강용 구조체(100)이 상태를 확인할 수 있다.
100 : 수중 설치 구조물 보강용 구조체
110 : FRP 벽판부 120 : 강재 보강부
130 : 회동 결합부 140 : 연결부
150 : 임시 고정부 160 : 취수부
200 : 부표 300 : 거치 시설

Claims (9)

  1. 다수개의 취수공이 형성되어 있는 수중 설치 구조물과 일정 간격 이격되게 설치되며, 상기 수중 설치 구조물을 감싸는 FRP 벽판부;
    상기 FRP 벽판부와 상기 수중 설치 구조물 사이의 공간에 설치되며, 상기 FRP 벽판부를 보강하는 다수개의 강재 보강부;
    상기 강재 보강부의 일측부를 상기 FRP 벽판부의 내면에 회동가능하게 결합하는 회동 결합부;
    상기 수중 설치 구조물의 취수공에 대응되어 상기 FRP 벽판부에 형성되는 다수개의 취수공; 및
    상기 수중 설치 구조물의 취수공과 상기 FRP 벽판부의 취수공을 연결하는 다수개의 취수부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 설치 구조물 보강용 구조체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 FRP 벽판부는,
    상기 FRP 벽판부의 외면을 형성하는 FRP 판; 및
    상기 FRP 판의 내면 고정되며, 상기 FRP 벽판부의 강도를 유지하는 각형 강관;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 설치 구조물 보강용 구조체.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 회동 결합부는,
    상기 각형 강관과 상기 강재 보강부의 일측부를 회동가능하게 연결하는 힌지인 것을 특징으로 하는 수중 설치 구조물 보강용 구조체.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 취수부는,
    개패가능하도록 형성되는 취수문 문비; 및
    상기 수중 설치 구조물의 취수공과 연결되며, 상기 취수문 문비와 일체로 형성되는 취수공 연결블럭;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 설치 구조물 보강용 구조체.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 각형 강관에 설치되며, 상기 강재 보강부가 접힌 상태에서 상기 강재 보강부를 상기 FRP 벽판부에 밀착된 상태로 임시 고정하는 임시 고정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 설치 구조물 보강용 구조체.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 강재 보강부가 상기 FRP 벽판부와 수직인 상태로 펴진 상태에서 상기 다수개의 강재 보강부 일측을 연결하여 고정하는 연결부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 설치 구조물 보강용 구조체.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 강재 보강부가 펴진 상태에서 상기 회동 결합부의 회동을 방지하는 회동 방지부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 설치 구조물 보강용 구조체.
  8. 제 4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 취수부는,
    FRP, 콘크리트 및 강재 중 적어도 하나의 재료로 만들어지는 것을 특징으로 하는 수중 설치 구조물 보강용 구조체.
  9. 1) 다수개의 취수공이 형성된 수중 설치 구조물의 부식된 부분을 제거하고 세척하고 작업대를 설치하는 단계;
    2) 상기 작업대에서 다수개의 취수공과 연결고리가 형성된 FRP 벽판부로 상기 수중 설치 구조물 감싸도록 조립하는 단계;
    3) 상기 FRP 벽판부에 강재 보강부 및 연결부를 조립하는 FRP 틀을 형성하는 단계;
    4) 상기 FRP 틀에 말뚝 고정 케이스를 설치하는 단계;
    5) 상기 FRP 틀에 형성된 연결고리에 부표를 연결하고 수면 아래로 하강시켜 상기 수중 설치 구조물을 감싸도록 설치하는 단계;
    6) 보링용 말뚝 및 고정 말뚝을 상기 말뚝 고정 케이스를 통과시키고 연결하며, 상기 보링용 말뚝을 상기 수중 설치 구조물이 설치된 지면 하측의 암반부를 관통하여 고정시키는 단계;
    7) 상기 수중 설치 구조물의 취수공과 상기 FRP 벽판부의 취수공을 취수부로 연결하는 단계;
    8) 상기 부표 및 상기 FRP 틀에 형성된 연결고리를 제거하는 단계;
    9) 상기 수중 설치 구조물과 상기 FRP 틀 사이에 콘크리트를 타설하고 양생시키는 단계;를 포함하는 수중 설치 구조물 보강 방법.
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