KR101390514B1 - 부력 방지 맨홀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지중에 매설되고 내부에 관로밸브체가 수용되는 맨홀몸체를 지중에 고정한 앵커에 간편하고 신속하게 체결할 수 있도록 함과 아울러 지하수위 등에 의해 맨홀몸체가 위로 들어올려지지 않고 안정된 설치상태를 유지하도록 하여 맨홀몸체 측부에 연결되는 관로가 손상되어 누수가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 한 부력 방지 맨홀에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 내부에 관로밸브체가 위치 수용되는 맨홀몸체와, 상기 맨홀몸체의 상부에 구비되어 지면에 노출되는 뚜껑으로 이루어진 맨홀에 있어서, 상기 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 일측이 개구된 삽입안내부가 형성되고 상기 삽입안내부의 내측에 중심지지대를 형성하여서 된 앵커 체결부재와, 지중에 고정되는 앵커지주 상단의 앵커헤드가 앵커 체결부재의 중심지지대에 내입되어 체결되도록 한 앵커에 의해 맨홀몸체의 부력을 방지할 수 있도록 한 부력 방지 맨홀을 특징으로 한다.

Description

부력 방지 맨홀 {manhole for buoyancy prevention}

본 발명은 부력 방지 맨홀에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 지중에 매설되고 내부에 관로밸브체가 수용되는 맨홀몸체를 지중에 고정한 앵커에 간편하고 신속하게 체결할 수 있도록 함과 아울러 지하수위 등에 의해 맨홀몸체가 위로 들어올려지지 않고 안정된 설치상태를 유지하도록 하여 맨홀몸체 측부에 연결되는 관로가 손상되어 누수가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 한 부력 방지 맨홀에 관한 것이다.

일반적으로, 맨홀은 생활오수, 빗물, 통신케이블, 상/하수도, 도시가스 등의 관로를 지중에 매설하여 설치함에 있어서, 적당한 거리를 두고 작업자가 들어가 보수작업 등을 용이하게 하기 위해 지중에 매설되는 것으로, 내부에 관로밸브체가 위치하도록 수용되고 터파기공사에 의해 파여진 굴착홀의 지면에 바닥면이 안착되는 맨홀몸체와, 상부 일측에는 상단면이 지면에 이르는 수직 통로부 및 지면에 노출되는 뚜껑 등으로 구성된다.

이러한 맨홀을 설치하기 위해서는 먼저, 맨홀이 설치되는 지점에 터파기공사를 하여 일정깊이의 굴착홀을 형성한 다음, 형성된 굴착홀에 맨홀몸체 및 뚜껑이 결합된 맨홀을 내입하여 맨홀몸체의 내부에 관로밸브체를 연결시켜 설치한 후, 다시 터파기된 굴착홀에 흙을 덮고 덮어진 흙의 상부에 콘크리트를 타설함으로써 맨홀을 견고하게 지지한다.

이와 같이 지중에 매설되는 맨홀은 지중에 침투하는 물이나 지하수맥 등에 의해 맨홀몸체에 부력이 발생하면서 맨홀몸체가 위로 들려지게 되면서 맨홀몸체의 측벽에 연결되는 관로가 꺽이거나 크랙이 발생하는 등 관로의 손상부분을 통해 누수 및 단수발생의 우려가 있었다.

이를 감안하여 공개특허 제10-2011-0033539호로 개시된 "부상방지기능이 구비된 매설용 맨홀"에서는 맨홀을 형성하는 몸통에 설치되는 역지변이 외부에서 수압이 발생하지 않거나 외부의 수압이 미미한 평상시에는 역지변이 작동하지 않고, 지진과 같은 지각의 변동에 의해 몸통의 외부에서 과잉수압이 발생할 경우에는 상기 과잉수압이 기대를 통해 소켓의 내부로 침투하여 역지변을 맨홀의 내측으로 탈락시키고, 역지변이 맨홀의 내부로 탈락하면 외부의 물(과잉수압에 의해)이 소켓을 통해 맨홀의 내부로 침투하여 충진되며, 외부의 물(과잉수압에 의해) 맨홀의 내부에 충진되면 충진되는 물의 무게에 의해 맨홀이 융기되면서 지상으로 부상(浮上)하는 것을 방지하도록 하고 있다.

그러나 상기와 같은 선행기술은 맨홀이 부상되는 것을 방지하기 위해 맨홀몸통의 측부에 역지변을 설치하여 과잉수압 발생시에 역지변이 맨홀 내측으로 탈락되는 수단으로 맨홀 내부에 물이 침투하여 충진되도록 한 것이므로 이는 통신케이블, 상/하수도, 도시가스 등을 설치하는 맨홀에는 적용이 불가능할 뿐만 아니라 맨홀몸통의 하부에서 부력이 발생되는 경우에는 몸통측부에 설치된 역지변으로는 부상방지기능을 제대로 수행할 수 없었으며, 특히 맨홀 내부에 물이 채워지는 형태로 맨홀몸체의 부상을 방지하는 기능을 하는 것이므로 맨홀 채워지는 물의 양에 따라 역류가 발생하는 등 안정성이 떨어지고 맨홀몸체에 구비된 역지변이 탈락하는 경우에 또 다른 역지변의 설치 등과 같은 번거로운 작업을 필요로 하는 등 어려움이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 일측이 개구된 삽입안내부와 상기 삽입안내부의 내측에 중심지지대가 형성된 앵커 체결부재를 구비하여 지중에 고정되는 앵커지주 상단의 원호형 앵커헤드가 체결부재의 중심지지대에 지지되도록 한 앵커에 의해 맨홀몸체의 부력을 방지할 수 있도록 한 부력 방지 맨홀을 제공함에 있다.

본 발명은 내부에 관로밸브체가 위치 수용되는 맨홀몸체와, 상기 맨홀몸체의 상부에 구비되어 지면에 노출되는 뚜껑으로 이루어진 맨홀에 있어서, 상기 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 일측이 개구된 삽입안내부가 형성되고 상기 삽입안내부의 내측에 중심지지대를 형성하여서 된 앵커 체결부재와, 지중에 고정되는 앵커지주 상단의 앵커헤드가 앵커 체결부재의 중심지지대에 내입되어 체결되도록 한 앵커에 의해 맨홀몸체의 부력을 방지할 수 있도록 한 부력 방지 맨홀을 특징으로 한다.

상기 체결부재의 중심지지대는 원호형으로 형성되어 있고 맨홀몸체의 바닥부와 일정간격을 두고 형성되어 앵커헤드가 맨홀몸체의 바닥부와 중심지지대 사이에 끼워지는 형태로 접속되게 한 것을 특징으로 한다.

상기 앵커의 앵커지주에 삽입반대방향으로 반력이 발생되도록 하는 경사반력봉을 앵커지주의 둘레에 각각 형성하여서 됨을 특징으로 한다.

상기 경사반력봉은 앵커지주에 일체로 구비된 1단 경사반력봉에 2단 회전반력봉이 연결축부에 연결되고 연결축부 일측에 스톱퍼를 구비하여 2단 회전반력봉이 한정된 범위까지만 회전하여 반력작용을 할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 앵커지주의 상단에 형성되는 앵커헤드와 일정간격을 두고 앵커받침부가 형성되어 앵커받침부에 의해 앵커지주가 지중에 한정된 깊이로 고정될 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 맨홀은 지중에 매설되고 내측에 생활오수, 빗물, 통신케이블, 상/하수도, 도시가스 등의 관로를 지중에 매설하여 작업자가 들어가 보수작업 등을 용이하게 할 수 있도록 지중에 설치가 되되 내부에 관로밸브체가 위치 수용되는 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 체결부재가 구비되어 지중에 고정설치된 앵커에 간편하고 신속하게 체결되는 구성으로 지중에 침투하는 물이나 지하수맥 등에 의해 맨홀몸체가 위로 들어올려지는 것을 앵커에 의해 방지하여 안정적으로 설치상태를 유지하여 내구성을 높일 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 종래와 같은 맨홀몸체의 형태를 변경시키지 않고 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 구비된 체결부재를 지중에 고정설치한 앵커에 체결하는 수단으로 부력방지를 효과적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 부력 방지 맨홀에서 맨홀몸체의 하부에 구비되는 체결부재 및 앵커의 구성을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 부력 방지 맨홀의 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 형성된 체결부재에 앵커가 체결된 상태를 나타낸 종단면 예시도.
도 3은 본 발명에 의한 부력 방지 맨홀의 요부 확대 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 부력 방지 맨홀에서 체결부재의 중심지지대에 앵커헤드가 접속된 상태를 나타낸 평면 예시도.
도 5는 본 발명에 의한 부력 방지 맨홀에서 앵커지주에 경사반력봉의 또 다른 구성 실시예를 나타낸 단면도.
도 6은 상기 도 5의 구성에 의한 경사반력봉의 작용상태를 나타낸 단면도.
도 7은 본 발명에 의한 부력 방지 수단이 적용된 또 다른 형태의 사각 돔형 맨홀을 나타낸 사시도.
도 8은 상기 도 7의 사각 돔형 맨홀에서 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 형성된 체결부재에 앵커가 체결된 상태를 나타낸 종단면 예시도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 맨홀은 지중에 매설되고 내측에 생활오수, 빗물, 통신케이블, 상/하수도, 도시가스 등의 관로를 지중에 매설하여 작업자가 들어가 보수작업 등을 용이하게 하기 위해 지중에 설치되는 것으로, 내부에 관로밸브체(13)가 위치 수용되는 맨홀몸체(12)와, 맨홀몸체(12)의 하부면에 각각 형성되는 지지각(14)과, 상기 맨홀몸체(12)의 내부에 형성되는 수직 통로부(도시되지 않음) 및 내부 저면 일측에 형성되는 집수정(16)과, 맨홀몸체(12)의 상부에 구비되어 지면에 노출되는 뚜껑(18)으로 이루어진 맨홀에 있어서, 상기 맨홀몸체(12)의 바닥부 외측 중앙에 일측이 개구된 삽입안내부(22)가 형성되고 상기 삽입안내부(22)의 내측에 원호형으로 된 중심지지대(24)를 형성하여서 된 앵커 체결부재(20)와, 지중에 고정되는 앵커지주(31) 상단의 원호형으로 된 앵커헤드(32)가 체결부재(20)의 중심지지대(24)에 내입되어 체결되도록 한 앵커(30)에 의해 맨홀몸체의 부력을 방지할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

상기에서 맨홀몸체(12)는 통상적인 구성의 모든 맨홀에 해당이 되며, 이러한 통상적인 구성의 맨홀몸체(12)를 형태변형하거나 구조변경을 하지 않고 맨홀몸체(12)의 바닥부 외측 중앙에 용접 또는 볼트결합하는 형태로 체결부재(20)를 일체로 부착하여 터파기공사를 하여 일정깊이로 굴착된 부분에 맨홀을 설치하면서 지중에 고정한 앵커(30)에 고정할 수 있도록 한다.

상기 체결부재(20)의 삽입안내부(22)는 앵커지주(31)가 삽입될 수 있는 크기로 형성되어 앵커지주(31)가 원호형의 중심지지대(24)에 내입될 수 있도록 하는 안내기능을 수행하게 되는 것으로, 맨홀몸체(12)를 지중에 안착시키는 과정에서 맨홀몸체(12) 바닥부 외측 중앙의 중심지지대(24)에 앵커헤드(32)가 접속될 수 있도록 앵커지주(31)가 간편하고 신속하게 내입될 수 있도록 한다.

상기 체결부재(20)의 중심지지대(24)는 원호형으로 형성되어 있고 맨홀몸체(12)의 바닥부와 일정간격을 두고 형성되어 앵커헤드(32)가 맨홀몸체(12)의 하부와 중심지지대(24) 사이에 끼워지는 형태로 접속되게 한 구성에 의해 앵커헤드(32)에 체결이 이루어지도록 하고, 맨홀몸체(12)를 지중에 안착하게 될 때 중심위치나 방향 등을 변경하면서 앵커헤드(32)에 체결될 수 있도록 원호형으로 된 중심지지대(24) 내경은 앵커지주(31)의 외경에 비해 1.5배 이상으로 형성함이 바람직하다.

상기 앵커(30)의 앵커지주(31)에 삽입반대방향으로 반력이 발생되도록 하는 경사반력봉(36)을 앵커지주(31)의 둘레에 각각 형성하여 경사반력봉(36)에 의해 앵커지주(31)가 지중에 박힌 상태로 고정되도록 하여 맨홀몸체(12)가 부력에 의해 위로 들려지는 것을 방지하도록 한다.

한편, 경사반력봉(36)의 또 다른 구성으로 앵커지주(31)에 일체로 구비된 1단 경사반력봉(36a)에 2단 회전반력봉(36b)이 연결축부(37)에 연결되고 연결축부(37) 일측에 스톱퍼(38)를 구비하여 2단 회전반력봉(36b)이 한정된 범위까지만 회전하여 반력작용을 할 수 있도록 한 구성으로 되어 있으며, 이는 앵커지주(31)가 삽입된 상태에서 앵커지주(31)가 삽입반대방향으로 힘이 작용하는 경우에 1단 경사반력봉(36a) 뿐만 아니라 2단 회전반력봉(36b)이 외측으로 벌어지려는 회전 반력작용으로 보다 강한 힘으로 앵커지주(31)를 견고하게 고정할 수 있도록 한 것이다.

상기 앵커지주(31)의 상단에 형성되는 앵커헤드(32)와 일정간격을 두고 앵커받침부(34)가 형성되어 앵커받침부(34)에 의해 앵커지주(31)가 지중에 한정된 깊이로 고정될 수 있도록 함으로써 앵커헤드(32)가 설정된 돌출높이에서 맨홀몸체(12)의 중심지지대(24)에 접속될 수 있게 된다.

상기 앵커헤드(32)는 맨홀몸체(12)의 바닥부 외측 중앙에 구비된 중심지지대(24)에 걸리는 형태로 체결되어 맨홀몸체(12)가 수압 등에 의해 위로 들려지는 것을 방지하는 기능을 하는 것이므로 앵커지주(31)의 상단에 소정두께로 충분한 힘을 발휘할 수 있도록 한다.

이러한 본 발명은 맨홀을 설치하기 위해 맨홀이 설치되는 부분에 터파기공사를 하여 일정깊이로 형성된 굴착지점에 맨홀(10)을 설치하되 먼저 본 발명에서는 굴착지점 중앙부부분에 앵커지주(31)를 삽입하여 앵커받침부(34)가 닿는 부분까지 삽입하여 앵커헤드(32)가 일정높이로 돌출된 상태가 앵커(30)가 고정설치된다.

이어서 맨홀몸체(12)의 바닥부 외측에 체결부재(20)가 구비되어 있는 맨홀(10)을 굴착지점에 안착하면서 맨홀몸체(12)의 체결부재(20)에 형성된 삽입안내부(22)를 통해 앵커지주(31)가 삽입되어 중심지지대(24)에 내입되도록 한 다음 맨홀몸체(12)를 방향이나 미세한 설치위치 조절 등을 한 상태에서 맨홀몸체(12)를 안착하고 흙을 타설하여 되메우기 하는 과정 등을 거쳐 지중에 매설되는 맨홀 설치를 완료하게 된다.

이렇게 지중에 맨홀몸체(12)가 매설된 상태에서 지중에 침투하는 물이나 지하수맥 등에 의해 맨홀몸체(12)가 위로 들어올려지는 부력이 발생하게 될 때 본 발명에서는 맨홀몸체(12)는 바닥부 외측 중앙에 구비된 체결부재(20)의 중심지지대(24)에 접속된 앵커헤드(32)에 지지되어 있고, 앵커헤드(32)는 지중에 삽입된 앵커지주(31)에 견고하게 고정된 상태를 유지하므로 맨홀몸체(12)가 부력에 의해 위로 들려지는 것을 방지하게 된다.

따라서 본 발명은 종래와 같은 형태의 맨홀몸체를 구성하면서 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 구비된 체결부재를 지중에 고정설치한 앵커에 간편하게 신속하게 체결된 상태를 유지할 수 있도록 함과 아울러 부력방지를 효과적으로 수행할 수 있게 된다.

이러한 본 발명의 부력 방지 맨홀은 도 1에 도시된 바와 같은 형태의 원통형 맨홀뿐만 아니라 도 7에 도시된 사각 돔형 맨홀과 같이 여러 형태의 맨홀에 모두 적용할 수 있음은 물론이다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

10 : 맨홀 12 : 맨홀몸체
13 : 관로밸브체 14 : 지지각
16 : 집수정 18 : 뚜껑
20 : 체결부재 22 : 삽입안내부
24 : 중심지지대 30 : 앵커
31 : 앵커지주 32 : 앵커헤드
34 : 앵커받침부 36 : 경사반력봉
36a : 1단 경사반력봉 36b : 2단 회전반력봉
37 : 연결축부 38 : 스톱퍼

Claims (5)

1. 내부에 관로밸브체가 위치 수용되는 맨홀몸체와, 상기 맨홀몸체의 상부에 구비되어 지면에 노출되는 뚜껑으로 이루어진 맨홀에 있어서,
   상기 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 일측이 개구된 삽입안내부가 형성되고 상기 삽입안내부의 내측에 중심지지대를 형성하여서 된 앵커 체결부재와,
   지중에 고정되는 앵커지주 상단의 앵커헤드가 앵커 체결부재의 중심지지대에 내입되어 체결되도록 한 앵커에 의해 맨홀몸체의 부력을 방지할 수 있도록 하되,
   상기 체결부재의 중심지지대는 원호형으로 형성되어 있고 맨홀몸체의 바닥부와 일정간격을 두고 형성되어 앵커헤드가 맨홀몸체의 바닥부와 중심지지대 사이에 끼워지는 형태로 접속되고,
   상기 앵커의 앵커지주에 삽입반대방향으로 반력이 발생되도록 하는 경사반력봉을 앵커지주의 둘레에 각각 형성하며,
   상기 앵커지주의 상단에 형성되는 앵커헤드와 일정간격을 두고 앵커받침부가 형성되어 앵커받침부에 의해 앵커지주가 지중에 한정된 깊이로 고정될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 부력 방지 맨홀.
   
   
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4. 내부에 관로밸브체가 위치 수용되는 맨홀몸체와, 상기 맨홀몸체의 상부에 구비되어 지면에 노출되는 뚜껑으로 이루어진 맨홀에 있어서,
   상기 맨홀몸체의 바닥부 외측 중앙에 일측이 개구된 삽입안내부가 형성되고 상기 삽입안내부의 내측에 중심지지대를 형성하여서 된 앵커 체결부재와,
   지중에 고정되는 앵커지주 상단의 앵커헤드가 앵커 체결부재의 중심지지대에 내입되어 체결되도록 한 앵커에 의해 맨홀몸체의 부력을 방지할 수 있도록 하되,
   상기 체결부재의 중심지지대는 원호형으로 형성되어 있고 맨홀몸체의 바닥부와 일정간격을 두고 형성되어 앵커헤드가 맨홀몸체의 바닥부와 중심지지대 사이에 끼워지는 형태로 접속되고,
   상기 앵커의 앵커지주에 삽입반대방향으로 반력이 발생되도록 하는 경사반력봉을 앵커지주의 둘레에 각각 형성하며,
   상기 경사반력봉은 앵커지주에 일체로 구비된 1단 경사반력봉에 2단 회전반력봉이 연결축부에 연결되고 연결축부 일측에 스톱퍼를 구비하여 2단 회전반력봉이 한정된 범위까지만 회전하여 반력작용을 할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 부력 방지 맨홀.
   
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