KR101410987B1 - 개선된 구조의 맨홀 및 이의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 맨홀은 지하에 매설되는 관 형상의 맨홀본체, 상기 맨홀본체의 하부에 설치되며 상기 맨홀본체 내의 수용물이 외부로 배출되도록 하나 이상의 배수공이 마련된 배수구체, 상기 배수구체의 하부에 설치되며 하나 이상의 배수슬릿이 마련된 맨홀저판을 포함한다.

Description

개선된 구조의 맨홀 및 이의 시공방법{IMPROVED STRUCTURE FOR MANHOLE AND ITS CONSTRUCTION METHOD}

본 발명은 맨홀 및 이의 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 맨홀본체의 하부에 관로개구부 및 배수공이 마련된 배수구체를 설치함으로써 맨홀 내 수용물의 배수 내지 배출을 용이하게 하고 맨홀의 침하현상을 방지할 수 있는 개선된 구조의 맨홀 및 이의 시공방법에 관한 것이다.

맨홀은 상, 하수도관의 굵기 또는 방향이 바뀌는 곳, 기점이나 교차점, 길이가 긴 직선부의 중간 등에 설치되고, 지하 시설물의 보수 등을 위하여 노면에서 지하로 사람이 출입할 수 있도록 만든 구멍이다. 이러한 맨홀은 시공하기가 수월한 원형이 가장 많고 이 밖에 사각형, 타원형 등도 있다.

입구는 주위를 철로 만든 틀이나 돌로 테두리를 두르고, 일반적으로 지름이 60센티미터 정도인 주철 또는 철근 콘크리트제인 원형 뚜껑을 덮는다. 맨홀본체는 콘크리트 또는 벽돌로 만들며, 통로 구멍의 안 지름은 0.9 ~ 1.2 미터인 것이 많다. 상기와 같은 맨홀의 측벽에는 우수 내지 오폐수가 유입 내지 유출되어 흘러가도록 지관(배관)이 연결된다.

상기 맨홀을 시공하는 방법은 원형 또는 사각형의 거푸집을 제작하여 콘크리트를 타설한 후 양생을 마침에 따라 원형 내지 사각형상의 맨홀본체가 형성되고, 형성된 맨홀본체의 측면에 관로개구부 즉, 지관이 연결되도록 관결합공을 타공 내지 타격하여 마련한다. 또한, 다양한 형상의 체결구 등을 이용하여 지관과 맨홀본체 및 관로개구부 사이를 밀접하게 결합시키게 된다.

이처럼, 종래의 맨홀은 맨홀본체를 미리 제작하여, 시공하려는 위치에 설치하고, 지관을 연결하기 위한 관결합공 내지 관로개구부를 상기 맨홀본체의 측면을 타공하여 마련하게 되는데 이때, 맨홀본체의 손상이 발생할 우려가 있으며, 맨홀의 설치 작업이 복잡해 짐에 따라 작업시간이 길어지는 문제점이 있다.

또한, 종래에는 맨홀본체를 설치하기 이전에, 상기 맨홀본체의 하부에 긴 벽돌 또는 장대(100*100*1800) 등을 이용하여 기초판 내지 받침판을 마련하고 상기 맨홀본체 내지 구체의 하부는 조적 구조를 이용함으로써 상기 맨홀본체의 하부를 받침과 동시에 배수를 하게 된다.

그런데, 종래의 맨홀본체 구조는 상기 맨홀에서 흘러나오는 물 등의 수용물에 의해 상기 기초판 내지 조적 구조의 벽돌 사이가 이격되어 균열이 발생되고, 누수가 발생하여 토사 유입 및 유출 등에 의한 맨홀 및 맨홀주변의 침하현상이 발생하는 문제점이 있었다. 또한, 토사유입 또는 유출로 맨홀주변이 침하하고 이에 따라 도로 면의 평탄성이 상실되는 문제점이 발생한다.

등록번호 10-0766716 (공고일자 2007.10.12.)

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 맨홀본체의 하부에 별도의 배수구체를 설치하고 상기 배수구체의 측면에 미리 관로개구부를 마련하여 지관을 연결함으로써, 맨홀 본체의 측면이 손상되는 문제점과 맨홀 시공의 작업시간이 길어지는 문제점을 방지한다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 맨홀본체의 하부에 배수공이 형성된 배수구체를 설치함으로써, 맨홀본체 내의 수용물을 효과적으로 배수시키고 외부로부터 토사 유입을 방지하여 맨홀본체의 침하현상을 방지하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 맨홀은, 지하에 매설되는 관 형상의 맨홀본체(100), 상기 맨홀본체(100)의 하부에 설치되며 상기 맨홀본체(100) 내의 수용물이 외부로 배출되도록 하나 이상의 배수공(510)이 마련된 배수구체(500), 상기 배수구체(500)의 하부에 설치되며 하나 이상의 배수슬릿(710)이 마련된 맨홀저판(700)을 포함한다.

또한, 상기 배수구체(500)는 지관(900)과 연결되는 관로개구부(530)가 하나 이상 마련되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배수구체(500)는 내주면 내지 외주면에 부직포(550)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배수구체(500)는 프리캐스트 콘크리트로 제작되며, 둘 이상의 부재로 분리 및 결합 가능하도록 마련되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 맨홀본체(100)와 배수구체(500) 사이에 상기 맨홀의 높이를 조절하는 높이조절블록(300)을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 맨홀의 시공방법은, 배수슬릿이 마련된 맨홀저판을 설치하는 단계, 상기 맨홀저판 상부로 배수공이 마련된 배수구체를 설치하는 단계, 상기 배수구체 상부로 맨홀본체를 설치하는 단계를 포함하며, 상기 배수구체를 설치하는 단계는 상기 배수구체의 내주면 내지 외주면으로 부직포를 둘러싸는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 맨홀의 시공방법은 높이조절블록을 설치하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명에 따른 맨홀 및 이의 시공방법에 의하면, 간단한 구조로 맨홀 본체와 지관을 연결할 수 있고, 맨홀 본체의 침하현상을 방지할 수 있어 맨홀의 설치 및 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 맨홀의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 맨홀의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 맨홀의 분해사시도,
도 4은 본 발명에 따른 맨홀의 배수구체의 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 맨홀의 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 맨홀의 설치 상태도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 따른 맨홀 및 이의 시공방법에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시 할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않으며, 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 맨홀은 맨홀본체(100), 높이조절블록(300), 배수구체(500) 및 맨홀저판(700)으로 구성되는데, 경우에 따라서 상기 높이조절블록(300)은 생략되거나 다른 구성부재로 대체될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 맨홀은 상기 맨홀본체(100)의 상부를 덮는 맨홀뚜껑이 포함될 수 있다. 상기 맨홀뚜껑은 주철이나 철근콘크리트 재질의 원형뚜껑으로 마련되며, 60 센티미터 내외의 직경을 가질 수 있다.

상기 맨홀본체(100)는 상하가 연통된 관형상으로 콘크리트 또는 철근콘크리트로 재질의 사각기둥, 다각기둥 내지 원기둥의 형상으로 마련된다.

상기 맨홀본체(100)는 지면이 고르거나 수평한 지반에 설치되는 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 상단부와 하단부가 평행하게 마련될 수 있으며, 경우에 따라서 상기 맨홀본체(100)의 상단부가 경사지도록 마련될 수 있는데, 이것은 상기 맨홀이 설치될 지반의 구조 내지 도로상황에 맞춰 상기 맨홀이 경사진 지면과 나란하게 설치되도록 하기 위함이다.

상기 맨홀본체(100)는 상기 맨홀을 설치하려는 현장에서 거푸집이나 형틀을 마련한 후, 콘크리트 등을 타설하고 양생의 단계를 거쳐 제작할 수도 있으며, 프리캐스트(precast) 즉, 공장 등의 작업장에서 미리 성형된 상기 맨홀을 운반하여 현장에서 설치하거나, 수개의 부분으로 형성된 맨홀을 현장에서 조립할 수 있다.

상기 맨홀본체(100)의 하부에는 높이조절블록(300)이 설치될 수 있는데, 상기 높이조절블록(300)은 상기 맨홀의 높이를 조절하여, 상기 맨홀본체(100)의 상부와 지면의 높이를 맞추거나, 상기 맨홀본체(100)의 하부와 상기 맨홀이 설치될 위치를 일치시킨다.

상기 높이조절블록(300)은 상기 맨홀본체(100)와 동일한 재질인 콘크리트 내지 철근콘크리트 재질로 마련되며, 현장에서 타설하여 양생을 거쳐 제작될 수 있으며, 경우에 따라서, 프리캐스트 콘크리트로 제작되어 현장에서 조립 및 설치될 수 있다.

또한, 상기 높이조절블록(300)과 맨홀본체(100)의 결합은 자중에 의한 결합면의 마찰력에 의하여 밀접하게 연결될 수 있으며, 상기 높이조절블록(300)과 맨홀본체(100)의 연결부에 연결돌기 내지 연결홈 등을 설치하여 견고하게 체결시킬 수 있다.

상기 높이조절블록(300) 내지 상기 맨홀본체(100)의 하부에는 배수구체(500)가 설치되는데, 상기 배수구체(500)의 수평방향 단면(지면과 나란한 방향)은 상기 맨홀본체(100)의 수평방향 단면과 동일하거나 유사한 단면과 형상을 가지도록 마련되며, 콘크리트, 철근콘크리트 또는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 합성수지로 마련될 수 있다.

따라서, 상기 배수구체(500)는 링 형상으로 마련될 수 있으며, 상기 배수구체(500)의 외경과 상기 맨홀본체(100) 내지 높이조절블록(300)의 외경은 동일하게 마련될 수 있다.

또한, 상기 배수구체(500)와 상기 맨홀본체(100) 내지 높이조절블록(300)을 연결하기 위하여, 상기 배수구체(500)와 상기 맨홀본체(100) 내지 높이조절블록(300)의 연결부분에는 체결돌기 내지 체결홈 등이 마련되어 각각의 부재의 자중에 따른 마찰력과 상기 체결홈과 체결돌기 사이의 걸림 결합으로 연결이 이루어질 수 있다.

상기 배수구체(500)는 일체형으로 마련될 수도 있으며, 경우에 따라서 두 개, 내지 세 개 이상으로 분리되어 제작되고, 시공현장에서 조립하여 설치될 수도 있다.

상기 배수구체(500)는 측면으로 하나 이상의 배수공(510)이 마련되는데, 상기 배수공(510)은 상기 맨홀본체(100)에서 내려온 수용물이 상기 배수구체(500)의 측면으로 배수되기 위한 곳이다.

상기 맨홀본체(100) 내의 수용물은 상기 배수구체(500)로 들어온 뒤 상기 배수공(510)을 통해 배출되는데, 상기 배수공은 10 내지 30밀리미터의 직경을 갖는 원형으로 마련될 수 있으며, 경우에 따라서 원형, 다각형 내지 슬릿 형상으로 마련될 수 있다.

상기 배수공(510)은 상기 배수구체(500)의 내주면과 외주면 사이를 연통하되, 상기 배수구체(500) 내의 수용물이 효과적으로 배수될 수 있도록 내주면의 배수공과 외주면의 배수공 사이의 연통로는 내주면에서 외주면으로 갈수록 아래방향으로의 경사가 형성될 수 있다.

상기 배수공(510)은 상기 배수구체 측면의 내부와 외부를 관통하는 것으로, 상기 배수공의 직경은 내부에서 외부로 갈수록 작아지거나, 이와 반대로 내부에서 외부로 갈수록 커지도록 마련될 수 있다.

이처럼, 상기 배수공(510)의 직경의 크기를 변화시키는 것은 상기 배수구체를 제조하는 경우 형틀과의 분리를 용이하게 하기 위함이며, 또한, 상기 배수구체 내의 수용물을 상황에 따라 효과적으로 배출하기 위함이다.

상기 배수공(510)의 직경은 다양하게 변형 실시될 수 있는데, 상기 맨홀이 설치되는 지반의 조건에 따른다. 즉, 입자가 작은 점토질에 상기 배수구체(500)가 설치되는 경우에는 상기 배수공(510)의 직경을 상대적으로 작게 마련하고, 상기 배수구체(500)가 설치되는 지반이 자갈이나 일정 크기 이상의 모래지반인 경우는 상기 배수공(510)의 직경을 상대적으로 크게 마련할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 배수구체(500)를 나타낸 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 배수구체(500)는 두 개의 구성부분으로 나뉘어져 마련되고 체결홈과 체결돌기에 의한 결합 내지 다양한 방법의 체결구에 의해 결합될 수 있다.

상기 배수구체(500)의 측면에는 관로개구부(530)가 마련된다. 상기 관로개구부(530)는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 맨홀본체와 지관의 연결부분으로써, 상기 지관의 단부가 상기 배수구체 내로 들어가도록 마련된다.

상기 관로개구부(530)로 일단이 삽입된 지관과 상기 배수구체 사이의 밀착을 위하여 경우에 따라서, 상기 관로개구부(530)에는 배관결합구(미도시) 등이 설치되어 상기 배수구체와 지관 사이를 견고하게 결합시키거나 밀폐되도록 할 수 있다.

이를 위해, 상기 맨홀본체에 배관결합구가 형성되고 상기 배관결합구에 디스크형상의 돌출부가 일체로 형성된 파이프가 결합되고, 상기 배관결합구와 파이프 사이에 고무패킹 등의 밀폐부재를 삽입하여 앵커볼트로 결합함으로써, 상기 맨홀본체와 지관의 결합력 및 수밀성을 증대시킬 수 있다.

상기 관로개구부(530)는 상기 배수구체(500)로 들어오는 유입관과 상기 배수구체(500)에서 나오는 유출관이 각각 연결되도록 두 개 이상 마련되며, 경우에 따라서 유입관과 결합하는 상기 관로개구부가 상기 유출관과 결합하는 관로개구부 보다 높게 마련될 수 있다.

상기 관로개구부(530)는 지관이 삽입되도록 상기 배수구체(500)의 측면에 마련되는데, 상기 지관의 단면과 동일한 원형의 형상으로 마련되거나, 상기 지관의 외경보다 크게 형성되어 상기 지관을 수용하도록 마련될 수 있으며, 상기 지관과 접촉하는 부분에 별도의 밀폐부재가 더 마련될 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 맨홀의 단면사시도이며, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 배수구체의 둘레에는 부직포(550)가 설치될 수 있다.

상기 부직포(550)는 상기 배수구체(500)의 둘레를 감싸는데, 상기 배수구체(500) 내의 수용물이 상기 배수공을 통해 배출되는 경우 급작스럽게 배출되는 것을 방지하고, 상기 배수구체 외부의 흙이나 토사가 상기 배수공을 통해 들어오는 것을 방지하는 것이다.

상기 부직포는 수분은 통과시키되 토사와 같은 이물질은 걸리게끔 마련된 부재로서 직포 공정을 거치지 않은 섬유를 평행 또는 부정방향으로 배열하고 합성수지 접착제로 연결하여 펠트 모양으로 만든 것이다.

부직포(550)의 재질로는 솜, 비스코스 레이온 내지 나이론 등의 합성수지를 사용할 수 있는데, 이러한 부직포는 섬유가 얽혀 있어 종횡의 방향성이 없으며, 절단면의 가장자리가 풀리는 일이 없다.

또한, 본 발명에 따른 맨홀은 지하에 설치되는 만큼 상기 부직포를 통과한 우수나 오수 및 각종 액체가 지하로 스며들게 되는 바, 셀룰로오스와 같은 천연 섬유재질로 마련할 수도 있다.

상기 부직포(550)는 상기 배수구체(500)의 내부에 설치될 수도 있으며, 상기 부직포(550)가 상기 배수구체(500)의 내주면에 마련되는 경우, 상기 배수공(510)의 직경은 내부에서 외부로 갈수록 작아지고, 상기 부직포(550)가 배수구체(500)의 외주면에 마련되는 경우 상기 배수공(510)의 직경은 내부에서 외부로 갈수록 커지도록 마련될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이 상기 배수구체(500)의 외주면을 감싸고 있는 상기 부직포(550)는 상기 맨홀의 시공 시에 지면과의 마찰 등에 의해 손상이 발생하거나 탈락의 우려가 있으므로, 상기 부직포(550)와 배수구체(500)를 견고하게 연결하기 위하여 별도의 체결수단(미도시)이 마련될 수 있다. 또한, 상기 부직포(550)와 배수구체(500)를 접착제에 의하여 연결할 수도 있다.

도 5에 도시된 바와 같이 상기 배수구체(500)의 저면에 위치하는 맨홀저판(700)은 하나 이상의 배수슬릿(710)이 마련되는데, 상기 배수구체(500) 내의 수용물 가운데 배수공(510)을 통해 배출되지 않은 수용물은 상기 배수슬릿(710)을 통하여 하방향으로 배출되게 된다.

상기 맨홀저판(700)은 형틀에 콘크리트 등을 타설하여 양생한 후 미리 제작하여 현장에서 설치하는데, 상기 배수슬릿(710)의 상부와 하부의 크기를 상이하게 마련함으로써, 상기 맨홀저판(700)을 형틀로부터 용이하게 분리할 수 있으며, 경우에 따라 상기 배수구체(500)를 빠져 나온 수용물을 효과적으로 배출시킨다.

또한, 상기 맨홀저판(700)의 배수슬릿(710)은 시공상황 및 지반의 여건에 따라 생략될 수 있다. 이때에는 상기 맨홀의 수용물이 상기 배수구체(500)의 배수공으로 모두 배출되며, 상기 배수구체와 맨홀저판 사이의 밀착을 위하여 밀폐부재가 더 마련될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 맨홀의 시공방법에 대하여 설명한다.

본 발명에 따른 맨홀은 각각의 구성부재들을 미리 제작하여 현장에서 조립하거나 시공한다. 따라서, 맨홀본체(100), 높이조절블록(300), 배수구체(500) 및 맨홀저판(700) 등의 부재들은 미리 제작된 형틀에 콘크리트 등을 타설하고 양생을 마쳐 제작하고, 현장에서 설치하는 것이다.

먼저, 상기 맨홀을 설치하려는 위치를 파악한 후 지반을 굴착하여 상기 맨홀이 설치될 공간을 확보한다. 상기 맨홀이 설치될 공간이 확보되면, 맨홀저판을 설치한다.

이때, 상기 맨홀저판은 원기둥형상의 맨홀의 경우 원형의 판 형상으로 마련되고, 사각기둥형상의 맨홀의 경우 사각형으로 마련되는데, 설치될 맨홀의 직경 내지 단면적보다 조금 크게 마련될 수 있다.

상기 맨홀저판이 설치되면, 상부에 배수구체를 설치한다. 상기 배수구체는 일체형으로 제작되어 설치될 수도 있으며, 두 개 이상의 부분으로 나뉘어져 제작된 후 현장에서 조립할 수도 있다.

상기 배수구체를 설치하는 경우, 배수공의 방향 내지 관로개구부의 방향 등을 고려하여 설치하며, 상기 배수구체의 외주면 내지 내주면을 감싸는 부직포의 설치위치도 함께 고려한다.

상기 배수구체를 설치한 후 부직포를 상기 배수구체의 내주면 내지 외주면에 설치할 수 있으며, 경우에 따라서, 상기 부직포를 내주면 내지 외주면에 미리 부착하여 고정시킨 후, 상기 부직포가 결합된 상기 배수구체를 상기 맨홀저판의 상부에 설치할 수도 있다.

상기 배수구체의 상부에는 높이조절블록 내지 맨홀본체를 설치한다. 상기 배수구체, 높이조절블록 내지 맨홀본체를 설치하는 경우, 각각의 연결을 견고하게 하기 위하여 별도의 체결구(미도시)를 설치하는 단계를 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.

본 발명은 간단한 구조를 이용하여 맨홀과 지관을 용이하게 연결하고, 맨홀 내부의 수용물을 배수하는 경우 맨홀이 침하되는 것을 방지할 수 있는 맨홀 및 이의 시공방법에 이용될 수 있다.

100: 맨홀본체 300: 높이조절블록
500: 배수구체 510: 배수공
530: 관로개구부 550: 부직포
700: 맨홀저판 710: 배수슬릿
900: 지관

Claims (7)

1. 지하에 매설되는 관 형상의 맨홀본체(100);
   상기 맨홀본체(100)의 하부에 설치되며 상기 맨홀본체(100) 내의 수용물이 외부로 배출되도록 내측면에 형성된 홀의 직경과 외측면에 형성된 홀의 직경이 상이한 배수공(510)이 하나 이상으로 마련된 배수구체(500);
   상기 배수구체(500)의 내측면 또는 외측면에 배치된 부직포(550); 및
   상기 배수구체(500)의 하부에 설치되며, 상부면에 형성된 폭의 크기와 하부면에 형성된 폭의 크기가 서로 상이한 복수의 배수슬릿(710)이 마련된 맨홀저판(700);
   을 포함하는 맨홀.
2. 제1항에 있어서,
   상기 배수구체(500)는 지관(900)과 연결되는 관로개구부(530)가 하나 이상 마련되는 것을 특징으로 하는 맨홀.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 배수구체(500)는 프리캐스트 콘크리트로 제작되며, 둘 이상의 부재로 분리 및 결합 가능하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 맨홀.
5. 제1항에 있어서,
   상기 맨홀본체(100)와 배수구체(500) 사이에 상기 맨홀의 높이를 조절하는 높이조절블록(300)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀.
6. 맨홀의 시공방법에 있어서,
   상부면에 형성된 폭의 크기와 하부면에 형성된 폭의 크기가 서로 상이한 배수슬릿이 마련된 맨홀저판을 설치하는 단계;
   상기 맨홀저판 상부로 내측면에 형성된 홀의 직경과 외측면에 형성된 홀의 직경이 상이한 배수공이 마련된 배수구체를 설치하는 단계;
   상기 배수구체 상부로 맨홀본체를 설치하는 단계를 포함하며,
   상기 배수구체를 설치하는 단계는 상기 배수구체의 내주면 내지 외주면으로 부직포를 둘러싸는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀의 시공방법.
7. 제 6항에 있어서,
   높이조절블록을 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 맨홀의 시공방법.
   
   
   

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