KR101447848B1 - 우수침투형 보도블록 - Google Patents

Abstract

우수의 침투 및 배수를 허용하는 보도블록이 개시된다. 본 발명의 일측면에 따르면 우수침투를 위한 보도블록으로서, 내부에 빈 공간을 형성하도록 분리가능하게 서로 결합하는 본체 및 커버를 포함하고, 상면에 우수의 유입을 위한 다수의 유입공이 형성되며, 상면을 제외한 다른 면에 우수의 배출을 위한 적어도 하나의 배출공이 형성되는 저류 부재; 및 내부 공간에 수용되는 흡수여과재를 포함하되, 본체는 커버와 접하는 부분에 걸림부를 포함하여 커버가 스냅결합에 의해 본체에 분리가능하게 결합하고, 커버의 분리시 흡수여과재의 교체가 가능한 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록이 제공된다. 본 발명의 일실시예에 따르면, 우수의 배수를 용이하게 하고 우수를 지반에 침투시켜 지하수를 확보할 수 있고, 하절기 도심의 열섬 현상을 완화할 수 있으며, 우수침투형 보도블록의 보수관리가 용이하여 우수의 흡수 및 배출 성능을 최대화할 수 있다.

Description

우수침투형 보도블록{SIDEWALK BLOCK FOR RAINWATER INFILTRATION}

본 발명은 우수의 침투가 가능한 보도블록에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 우수의 배수를 용이하게 하고 우수를 지반에 침투시켜 지하수를 확보할 수 있는 우수침투형 보도블록에 관한 것이다.

최근 도시화, 산업화가 진행되면서 도시 지역에서 불투수층인 인공 지반의 면적이 증대되어 왔다. 서울시와 같은 도심의 경우 전체 면적의 상당 부분이 이러한 불투수성 재료로 포장되어 우수(雨水)가 지반에 침투하지 못하는 현상이 발생하고 있는데, 이는 우수가 지하수화되지 못하고 하천으로 유실되어 수자원 순환율 저하에 의한 물 부족 상태의 심화를 초래할 수 있다.

도심에서 많은 면적을 가지고 있는 보행도로 관점에서 살펴보면, 종래의 보도블록은 지면 위에 모래를 적층한 뒤 그 위에 서로 인터록킹되는 배열로 밀착 고정되며, 이들 종래의 인터록킹 시멘트 블록의 경우 강우시 우수가 블록과 블록 사이의 미세한 틈 사이로만 극소량 침투되고 대부분의 우수가 배수시설로 유실된다. 이는 전술한 바와 같이 수자원 순환율 저하를 초래하고, 또한 보도 위로 흐르는 우수는 보행에 불편을 줄 수 있다. 특히, 강우량이 많은 경우 우수가 배수시설로 집중됨에 따라 배수구역 하류에는 급격한 유출부하가 발생할 수 있고, 이로 인해 침수의 우려가 증가될 수 있다.

본 발명의 일측면은 우수의 배수를 용이하게 하고 우수를 지반에 침투시켜 지하수를 확보할 수 있는 우수침투형 보도블록을 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 일측면은 우수에 포함된 비점오염원을 제거 또는 감소시킬 수 있는 우수침투형 보도블록을 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 일측면은 지면의 온도가 높을 때, 함유하고 있는 우수를 지면 측으로 제공할 수 있도록 구성하여 하절기 도심의 열섬 현상을 완화할 수 있는 우수침투형 보도블록을 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 일측면은 보수관리가 용이하여 우수의 흡수 및 배출 성능을 최대화할 수 있는 우수침투형 보도블록을 제공하려는 것이다.

본 발명의 일측면에 따르면 우수침투를 위한 보도블록으로서, 내부에 빈 공간을 형성하도록 분리가능하게 서로 결합하는 본체 및 커버를 포함하고, 상면에 우수의 유입을 위한 다수의 유입공이 형성되며, 상면을 제외한 다른 면에 우수의 배출을 위한 적어도 하나의 배출공이 형성되는 저류 부재; 및 내부 공간에 수용되는 흡수여과재를 포함하되, 본체는 커버와 접하는 부분에 걸림부를 포함하여 커버가 스냅결합에 의해 본체에 분리가능하게 결합하고, 커버의 분리시 흡수여과재의 교체가 가능한 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록이 제공된다.

커버는 저류 부재의 하면의 적어도 일부를 구성할 수 있는데, 이 경우 배출공의 전부 또는 일부는 커버에 형성될 수 있다.

커버는 저류 부재의 상면의 적어도 일부를 구성할 수 있는데, 이 경우 유입공의 전부 또는 일부는 커버에 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 저류 부재의 상면에 유입공보다 큰 크기를 가지는 개구부가 형성될 수 있다. 이러한 개구부는 흡수여과재의 외관을 육안으로 확인할 수 있는 크기 및 위치로 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록은 개구부를 차폐하는 캡을 더 포함할 수 있다. 이러한 캡은 측면에 수나사가 형성될 수 있고, 이 경우 개구부의 내면에는 수나사에 대응하는 암나사가 형성될 수 있다. 대안적으로, 캡은 탄성적으로 변형가능한 재료로 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록은 흡수여과재에 관한 정보를 감지하는 모니터링부; 및 감지된 정보를 신호로써 외부로 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다. 상기 정보는 흡수여과재의 무게, 흡광도 및 외관 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 모니터링부는 무게센서, 광학센서 및 카메라 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

흡수여과재는 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP) 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다. 다른 실시예에서는 흡수여과재가 폴리아크릴산염계 고분자 재료를 포함하여 형성될 수도 있다.

본 발명의 다른 일측면에 따르면 우수침투를 위한 보도블록으로서, 내부에 빈 공간을 형성하고, 상면에 우수의 유입을 위한 다수의 유입공이 형성되며, 상면을 제외한 다른 면에 우수의 배출을 위한 적어도 하나의 배출공이 형성되는 저류 부재; 내부 공간에 수용되는 흡수여과재; 및 흡수여과재에 관한 정보를 확인하기 위한 모니터링부를 포함하는 우수침투형 보도블록이 제공된다.

모니터링부는 개구부를 포함할 수 있다. 이러한 개구부는 유입공보다 큰 크기로 저류 부재의 상면에 형성될 수 있고, 또한 흡수여과재의 외관을 육안으로 확인할 수 있는 크기 및 위치로 형성될 수 있다.

상기 모니터링부는 상기 개구부를 차폐하는 캡을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록.

본 발명의 일실시예에 따르면, 모니터링부는 개구부를 차폐하는 캡을 더 포함할 수 있다. 이러한 캡은 측면에 수나사가 형성될 수 있고, 이 경우 개구부의 내면에는 수나사에 대응하는 암나사가 형성될 수 있다. 대안적으로, 캡은 탄성적으로 변형가능한 재료로 형성될 수 있다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 모니터링부는 무게센서, 광학센서 및 카메라 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 이 경우 우수침투형 보도블록은 상기 흡수여과재의 무게, 흡광도 및 외관 중 적어도 하나에 관련된 정보를 신호로써 외부로 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.

저류 부재는 서로 결합하여 내부 공간을 형성하는 본체 및 커버를 포함할 수 있다. 커버는 저류 부재의 하면의 적어도 일부를 구성하여 배출공 전부 또는 일부가 커버에 형성될 수도 있고, 저류 부재의 상면의 적어도 일부를 구성하여 유입공 전부 또는 일부가 커버에 형성될 수도 있다.

본체는 커버와 접하는 부분에 걸림부를 포함하여 커버가 스냅결합에 의해 본체에 분리가능하게 결합할 수 있고, 커버의 분리시 흡수여과재의 교체가 가능하도록 구성될 수 있다. 또한, 커버는 힌지결합에 의해 본체에 결합할 수 있고, 힌지에 의한 커버의 개방시 흡수여과재의 교체가 가능하도록 구성될 수 있다.

흡수여과재는 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP) 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있다. 다른 실시예에서는 흡수여과재가 폴리아크릴산염계 고분자 재료를 포함하여 형성될 수도 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 우수의 배수를 용이하게 하고 우수를 지반에 침투시켜 지하수를 확보할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 우수에 포함된 비점오염원을 제거 또는 감소시켜 수자원 및 토지의 오염을 저감시킬 수 있다.

또한, 지면의 온도가 높을 때, 함유하고 있는 우수를 지면 측으로 증발시켜 하절기 도심의 열섬 현상을 완화할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록은 보수관리가 용이하여 우수의 흡수 및 배출 성능을 최대화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재 본체 및 커버를 나타내는 저면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재의 본체의 하측을 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재의 본체의 상측을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재 및 캡을 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록을 나타내는 사시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 자세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재 본체 및 커버를 나타내는 저면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재의 본체의 하측을 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재의 본체의 상측을 나타내는 사시도이다.

본 발명의 실시예들에 따른 보도블록은 보행도로 등에 시공되는 것으로서, 일반 보도블록과는 달리 강수 또는 강설에 따른 물(본 명세서에서 "우수"라 칭하기로 함)이 보도블록 하부의 지반으로 배수하는 기능을 가진다. 보도블록이 시공되는 보행도로는 본 발명의 일실시예에 따른 보도블록만으로 구성될 수도 있지만, 우수를 침투시키지 않는 일반 보도블록 사이사이에 소정의 간격으로 시공될 수도 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록은 저류 부재(100)와 흡수여과재(130)를 포함한다. 도 1에서와 같이 저류 부재(100)는 서로 결합하는 본체(110) 및 커버(120)를 포함할 수 있고, 본체(110)와 커버(120)는 서로 결합하여 저류 부재(100) 내부에 빈 공간을 형성할 수 있다. 이 내부 공간에 흡수여과재(130)가 삽입되어 수용될 수 있다.

저류 부재(100)는 상면에 하나 이상의 유입공(111)이 형성될 수 있고, 상면을 제외한 다른 면에 하나 이상의 배출공(121)이 형성될 수 있다. 우수는 유입공(111)을 통해 저류 부재(100) 내로 유입되어 저류 부재(100)의 내부 공간에 수용된 흡수여과재(130)에 흡수된 후, 시간이 지남에 따라 서서히 배출공(121)으로 배출될 수 있다. 따라서 유입공(111)은 보도블록의 상면에 형성되고 배출공(121)은 상면을 제외한 다른 면에, 바람직하게는 보도블록의 하측에 형성될 수 있다.

도 1에 도시된 예에서는 커버(120)가 저류 부재(100)의 하면을 형성하는데, 배출공(121)이 커버(120)에, 즉 저류 부재(100)의 하면에 형성되어 있다. 물론, 배출공(121)의 위치가 저류 부재(100)의 하면으로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 일부 다른 실시예에서는 배출공(121)이 저류 부재의 모든 측면 또는 일부 측면에 형성될 수도 있다. 이 경우에는 측면에 형성된 배출공이 인접한 보도블록의 저면 아래에 위치할 수 있다.

유입공(111)은 보도블록의 상면에 형성되므로 보행자에게 불편을 초래하지 않도록, 그리고 이물질의 유입을 저해하도록 가능한 한 작은 크기로 형성되는 것이 유리할 수 있다. 이에 반해, 배출공(121)은 보도블록의 하측에 형성되어 보행자의 불편과 무관하고 이물질이 배출공(121)을 통해 유입될 염려가 상대적으로 적으므로, 유입된 우수의 원활한 배출을 위해 배출공(121)의 크기는 유입공(111)의 크기보다는 크게 할 수 있다. 물론, 배출공(121)의 크기는 저류 부재(100)의 내부 공간에 수용된 흡수여과재(130)가 통과하지 못할 정도로 결정하는 것이 유리할 것이다.

도 1에 도시된 예에서는 본체(110)가 저류 부재(100)의 대부분을 구성하고 커버(120)가 저류 부재(100)의 하면을 구성하지만, 본 발명의 일부 다른 실시예들에서는 커버(120)가 저류 부재(100)의 하면 외의 다른 면을 구성할 수 있다. 예를 들어, 커버(120)는 저류 부재(100)의 여러 측면 중 하나를 구성할 수도 있고, 도 7에서와 같이 저류 부재(100)의 상면을 구성할 수도 있다.

물론, 커버(120)가 반드시 저류 부재(100)의 면 하나만을 형성할 필요는 없다. 예를 들어, 저류 부재(100)가 서로 결합하여 내부 공간을 형성하는 동일한 크기의 두 부재로 구성되는 경우, 두 부재 중 일측을 본체(110)로, 타측을 커버(120)로 볼 수 있을 것이다.

도면들에는 저류 부재(100)가 실질적으로 직육면체와 유사한 형상을 가지는 예들이 도시되어 있지만, 저류 부재(100) 및 보도블록 전체는 여타 사용되는 일반 보도블록의 형상을 포함하여 다양한 형상으로 구현될 수 있다.

저류 부재(100)의 내부 공간에는 그 공간을 복수의 공간으로 구획하기 위한 구획 부재(112)가 형성될 수 있다. 구획 부재(112)는 다양한 형태로 내부 공간을 구획할 수 있고, 이를 위해 하나 이상의 구획 부재(112)가 사용될 수도 있다. 구획 부재(112)는 저류 부재(100)의 내부 공간을 구획하면서 또한 저류 부재(100)의 하중 부담 및 형상 유지를 위한 보강 부재로서의 기능도 제공할 수 있다.

저류 부재(100) 내의 구획 부재(112)의 형상, 개수 및 배치는 저류 부재(100)의 크기 및 형상, 내부 공간의 분할 횟수, 흡수여과재(130)의 크기 등에 따라 결정될 수 있다. 도 1에는 십자 형태의 구획 부재(112)가 도시되어 있지만, 일례로 커버(120)가 저류 부재(100)의 측면을 구성하는 실시예에서는 구획 부재(112)가 일자 형태로 배치되어 커버(120)의 분리시 모든 구획 공간이 개방되게 할 수 있다.

저류 부재(100)의 본체(110), 커버(120) 및 구획 부재(112) 중 일부 또는 전부는 플라스틱 재질로 이루어질 수 있다. 사용될 수 있는 플라스틱 재질의 예로는 ABS(acrylonitrile butadiene styrene) 수지, LDPE(low-density polyethylene) 수지, HDPE(high-density polyethylene) 수지, PET(polyethylene terephthalate) 수지, 나일론 수지 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

도 3에 도시된 바와 같이, 저류 부재(110)의 내부 공간에는 흡수여과재(130)가 수용된다. 흡수여과재(130)는 다공성 재료로 형성되어 침투되는 우수를 흡수하고, 우수에 포함된 부유 물질을 여과시킬 수 있다. 부유 물질을 여과시키는 기능은 수자원의 오염을 방지하는 데 일조할 수도 있다.

이와 같은 흡수여과재(130)는 침투되는 우수를 상당량 흡수 저장할 수 있으며, 대기의 상대습도가 낮은 경우에는 흡수 저장된 물이 대기 중으로 증발하도록 할 수 있다. 특히, 상대습도가 극도로 낮은 경우에는 흡수여과재(130)가 보도블록 아래의 지반으로부터 수분을 흡수하여 대기 중으로 방출할 수 있으며, 반대로 상대습도가 극도로 높은 경우에는 흡수여과재(130)가 대기 중의 수분을 흡수할 수도 있다. 하절기에는 저장하고 있는 물의 증발이 도심의 온도 및 습도 조절에 일조할 수 있다.

이러한 다공성 구조를 가지도록, 합성 수지에 발포 공정을 수행하여 흡수여과재(130)를 형성할 수 있다. 이러한 공정에 사용되는 합성 수지의 예로는 폴리우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등의 재료를 들 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 흡수여과재(130)의 재료로 고분자 복합체 등을 사용할 수도 있다. 일례로 폴리아크릴산염계 고분자는 자신의 무게에 대하여 약 50배 이상의 물을 흡수할 수 있으며, 위생 재료로 사용될 수 있을 정도로 환경 친화적인 고흡수성 수지이다. 폴리아크릴산염계 고분자의 예로는 폴리아크릴산나트륨 수지, 폴리 아마이드-아크릴산 나트륨 수지, 전분-아크릴산 나트륨 수지, 키토산-아크릴산 나트륨 수지 등을 들 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일실시예에 따라 폴리아크릴산염계 고분자를 사용하는 경우, 흡수여과재(130)의 양은 보도블록 1개의 격자 공간 부피에 대하여 0.1~5 vol%로 설정될 수 있다. 5 vol% 이상에서는 흡수에 의한 팽창 부피가 격자 공간의 부피 이상이 되어 흡수여과재가 보도블록의 유입공(111)을 막거나 그 위로 밀고 올라올 수 있기 때문이다.

또한, 본 발명의 일실시예에서 흡수여과재(130)는 폴리아크릴산염계 고분자에 활성탄을 더 함유하는 혼합물로 구성될 수 있다. 활성탄은 비표면적이 900 내지 1,500 m2/g인 다공성 무기물일 수 있다.

활성탄의 기공은 미세기공, 전이기공 및 거대기공 등으로 이루어질 수 있는데, 여기서 미세기공의 크기는 20 옹스트롱 이하, 전이기공의 크기는 20~1000 옹스트롱, 거대기공의 크기는 1000 옹스트롱 이상을 의미한다. 물의 흡수 및 전달을 위해서는 전이기공 및 거대기공을 가진 활성탄을 사용하는 것이 유리할 수 있다.

이와 같은 활성탄은 비점오염원의 흡착 기능 또한 뛰어난 물질로서 물의 흡수 전달 및 비점오염원의 흡착 기능을 동시에 확보할 수 있다.

본 발명의 일실시예에서 전술한 고분자 재료의 흡수여과재(130)에 대한 활성탄의 함유량은 고분자 100 중량부에 대하여 100~300 중량부일 수 있으며, 고흡수성 고분자와 건조 혼합하여 복합체로 형성할 수 있다.

본 발명의 발명자가 수행한 실험의 결과, 활성탄의 투입량이 100 중량부 미만에서는 그 효과가 미비하고, 300 중량부 초과에서는 경제성 측면에서 바람직하지 못할 수 있음을 발견하였다.

물론, 고분자 재료 및 활성탄 외에도 우수 내에 포함된 비점오염원을 제거하는 기능을 가진 다양한 재료를 흡수여과재에 적용하는 것이 가능하다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 보도블록은 우수를 지반에 침투시켜 지하수를 확보할 수 있고, 우수를 흡수 저장하여 대기 중의 수분량의 균형 유지에 일조할 수 있으며, 오염 물질의 흡착 기능 또한 수행할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 보도블록을 시공하여 장기간 사용함에 따라, 흡수여과재(130)는 전술한 바와 같이 비점오염물질을 흡착할 수 있고, 우수의 통과에 따라 흙, 먼지 등의 부유물질이 흡수여과재(130)에 여과되어 축적될 수 있다. 흡수여과재(130)에 이와 같은 이물질의 축적이 계속되면, 보도블록이 우수를 통과시키는 데 더 오랜 시간이 걸릴 수 있고, 흡수여과재(130)가 우수를 흡수 및 배출하는 효율이 저감될 수 있다. 따라서 일정 기간의 사용 후에는 흡수여과재(130)를 교체하는 것이 필요할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 보도블록은, 도 1에 도시된 바와 같이, 저류 부재(100)가 본체(110) 및 커버(120)로 분리가능하게 형성될 수 있으므로, 커버(120)를 분리하여 흡수여과재(130)를 교체하는 것이 가능하다.

도 1 내지 도 3에 도시된 실시예의 경우, 저류 부재(100)의 본체(110)에서 커버(120)에 접하는 부분에는 걸림부(115)가 형성되어 있다. 걸림부(115)는 미량의 이동이 가능하도록 형성되어 커버(120)가 본체(110)에 스냅결합으로 결합되게 한다.

저류 부재(100)의 재료는 보도블록으로서의 하중을 담당할 수 있는 수준의 강도를 가져야 하므로, 걸림부(115)가 이동가능하게 형성되기 위해서는 도 3에서와 같이 걸림부(115) 양측에 슬릿을 형성하여 걸림부(115) 부분이 이동가능하도록 구성할 수 있다. 슬릿의 길이는 저류 부재(100)의 재료의 변형가능한 정도, 즉 탄성도에 따라 결정될 수 있다.

도 2를 참조하면, 스냅결합을 위해 걸림부(115)의 말단(117)은 커버(120)의 내측으로 약간 돌출될 수 있고, 마찬가지로 커버(120)에도 걸림부(115)에 대응하는 위치에 스냅결합을 위한 약간의 돌출부(125)가 형성될 수 있다. 커버(120)의 탈착이 더 용이하도록, 걸림부(115) 및 돌출부(125)의 모서리들은 라운딩 혹은 챔퍼링될 수 있다. 또한, 본체(110)에서 커버(120)가 결합되는 부분에는 약간의 단차를 두어 커버(120)가 정해진 위치에 고정되도록 할 수 있다.

도 1 및 도 2에는 저류 부재(100)의 본체(110) 및 커버(120)의 양측에 걸림부(115) 및 돌출부(125)가 각각 두 개씩 형성된 예가 도시되어 있으나, 걸림부(115) 및 돌출부(125)의 개수 및 위치가 변경될 수 있음은 자명하다. 예를 들어, 다른 실시예에서는 하나의 걸림부(115)가 본체(110)의 일측에만 형성될 수도 있다. 또한, 걸림부(115)의 형상에 따라 커버(120)에 돌출부(125)가 생략될 수도 있다. 이 경우 걸림부(115)와 커버(120)가 서로 접촉하는 부분, 즉 스냅결합과 관련되는 부분에서 커버(120)의 모서리가 라운딩 혹은 챔퍼링될 수 있고, 또는 걸림부(115)의 돌출 부분에 대응하는 깊이로 함몰될 수도 있다.

흡수여과재(130)의 교체를 위해서는 시공된 보도블록을 보행도로에서 제거한 후, 힘을 가하여 하측의 커버(120)를 분리시키고, 저류 부재(100)의 내부 공간에 수용된 흡수여과재(130)를 꺼내어 이물질을 제거한 후 다시 삽입되거나 새로운 흡수여과재(130)로 교체될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재를 나타내는 평면도이고, 도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록의 저류 부재 및 캡을 나타내는 사시도이다.

전술한 바와 같이 흡수여과재(130)를 교체하기 위해서는 보도블록을 보행도로에서 분리시키고 흡수여과재(130)를 교체한 후 다시 시공해야 하는 절차가 수반될 수 있다. 이에 대하여, 본 발명의 일실시예에서는 작업자가 흡수여과재(130)의 상태를 확인할 수 있게 하여 불필요한 작업은 피하고 필요한 교체 작업은 지연되지 않게 할 수 있다.

도 4에 도시된 보도블록의 예에서는 저류 부재(100)의 상면에 개구부(140)가 형성되어 있다. 저류 부재(100)의 상면에 형성된 유입공(111)은 우수만 통과할 수 있도록 작은 크기로 형성되는 반면, 개구부(140)는 흡수여과재(130)의 외관을 육안으로 확인할 수 있는 크기 및 위치로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 1에서와 같이 저류 부재(100)의 내부 공간이 4개의 구역으로 구획된 경우, 개구부(140)는 각 구역 내의 흡수여과재(130)의 상태를 확인할 수 있는 크기 및 위치로 형성될 수 있다.

개구부(140)의 크기가 과도하게 크지 않은 경우, 개구부(140)가 개방된 상태로 형성될 수도 있고, 필요한 경우 개구부(140)가 투명한 재질의 부재로 차폐될 수도 있다.

대안적으로는, 도 5의 (a)에서와 같이 개구부(140)를 차폐하기 위한 캡(145)을 적용할 수 있다.

도 5의 (b)에는 본 발명의 일실시예에 따라 사용가능한 캡(145a)의 일례가 도시되어 있다. 캡(145a)은 고무 등의 탄성 재료로 구현될 수 있다. 개구부(140)와 캡(145a)은 대응하는 형상으로 구성될 수 있으며, 저류 부재(100)의 상면과 캡(145a)의 상면이 동일한 평면에 위치하도록 구성될 수 있다.

캡(145a)을 개구부(140)에 삽입하는 경우, 작업자는 캡(145a)을 가압할 수 있고, 캡(145a)은 탄성적으로 변형되면서 개구부(140)에 삽입되어 고정될 수 있다. 캡(145a)을 제거하는 경우, 작업자가 용이하게 캡(145a)을 분리시킬 수 있도록 캡(145a)에는 소정의 도구(미도시)를 통과시키기 위한 구멍(146)이 형성될 수 있다. 작업자는 구멍(146)을 통해 도구를 삽입하고, 도구가 캡(145a)의 하측을 지지하게 한 후, 도구에 당기는 힘을 가하여 캡(145a)이 다시 탄성적으로 변형되면서 개구부(140)로부터 발출되게 할 수 있다.

도 5의 (c)에는 본 발명의 다른 일실시예에 따라 사용가능한 캡(145b)의 또 다른 일례가 도시되어 있다. 캡(145b)은 금속, 플라스틱 등의 경성 재료로 구현될 수 있다. 개구부(140)와 캡(145b)은 대응하는 형상으로 구성될 수 있으며, 저류 부재(100)의 상면과 캡(145b)의 상면이 동일한 평면에 위치하도록 구성될 수 있다. 특히, 캡(145b)에는 수나사(147)가 형성되고 개구부(140)의 내면에는 이에 대응하는 암나사(미도시)가 형성되어 캡(145b)이 개구부(140)에 나사결합될 수 있다.

캡(145b)을 개구부(140)에 삽입하는 경우, 작업자는 캡(145b)의 슬릿(148)을 이용하여 드라이버 도구 등으로 캡(145b)을 회전시킬 수 있고, 캡(145b)은 조여지는 방향으로 회전하면서 개구부(140)에 삽입되어 고정될 수 있다. 캡(145b)을 제거하는 경우, 작업자는 캡(145b)을 반대 방향으로 회전시켜 개구부(140)로부터 발출되게 할 수 있다.

물론, 개구부(140)에 적용하는 캡(145)은 다양한 형태로 구현될 수 있다. 필요에 따라 캡(145)의 적어도 일부는 투명한 재료로 형성될 수도 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 우수침투형 보도블록의 경우, 작업자는 정해진 때에 보도블록의 내부 공간을 확인하여 각 우수침투형 보도블록 내의 흡수여과재(130)의 상태를 점검할 수 있고, 필요한 경우 흡수여과재(130)를 교체할 수 있다. 이로써 불필요한 작업은 피하고 필요한 교체 작업은 지연되지 않게 할 수 있으므로 인력의 낭비를 방지할 수 있고, 흡수여과재(130)의 사용 효율을 극대화할 수 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록을 개략적으로 나타내는 단면도이다.

흡수여과재(130)의 교체를 위해 개구부(140)를 통해 육안으로 확인하는 과정 또한 상당한 인력을 필요로 할 것이므로, 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록은 흡수여과재(130)에 관한 정보를 감지하는 모니터링부(150) 및 감지된 정보를 신호로 출력하는 출력부(160)를 더 포함할 수 있다.

모니터링부(150)는 흡수여과재(130)에 관한 정보를 감지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 모니터링부(150)는 무게센서를 포함하여 흡수여과재(130)의 무게를 감지할 수 있다. 흡수여과재(130)의 무게를 지속적으로 또는 간헐적으로 모니터링하면서 우수를 흡수함에 따른 무게 증가 및 우수의 흡수로 비롯되지 않은 무게 증가를 모니터링 할 수 있고, 이와 같이 이물질로 인한 무게 증가가 일정 수준을 초과하면 흡수여과재(130)의 교체가 필요한 것으로 판단할 수 있다.

또 다른 예를 들어, 모니터링부(150)는 카메라를 포함하여 흡수여과재(130)의 외관을 촬영할 수 있다. 흡수여과재(130)의 외관을 지속적으로 또는 간헐적으로 모니터링하면서 흡수여과재(130)의 누적된 먼지 기타 이물질의 양을 판별할 수 있고, 이와 같이 이물질의 누적량이 일정 수준을 초과하는 것으로 판별되면 흡수여과재(130)의 교체가 필요한 것으로 판단할 수 있다.

또 다른 예를 들어, 모니터링부(150)는 광학센서를 포함하여 흡수여과재(130)의 흡광도를 감지할 수 있다. 즉, 흡수여과재(130)의 일측에서 소정 파장의 광을 방사하는 발광부(151) 및 흡수여과재(130)의 타측에서 해당 광을 수신하는 수광부(152)를 포함할 수 있다. 물질마다 소정 파장의 광에 대한 흡광도 및 반사도가 다르므로, 흡수여과재(130)에 축적되는 이물질의 양에 따라 수광부(152)에서 수신되는 광의 양이 다를 것이다. 수신되는 광의 양을 지속적으로 또는 간헐적으로 모니터링하면서 흡수여과재(130)의 누적된 먼지 기타 이물질의 양을 판별할 수 있고, 이와 같이 이물질의 누적량이 일정 수준을 초과하는 것으로 판별되면 흡수여과재(130)의 교체가 필요한 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 발광부(151) 및 수광부(152)에 적용되는 광은 한정 없이 가시광은 물론 적외선, 자외선, X-선, 감마선, 마이크로파 등일 수 있다.

모니터링부(150)는 방수 성능을 구비한 장비로 구현될 수 있다. 또는, 저류 부재(100) 내에 우수가 유입되지 않도록 구획된 공간이 별도로 마련되고 해당 공간에 모니터링부(150)를 배치할 수도 있다.

출력부(160)는 모니터링부(150)에서 감지된 정보를 신호로 출력할 수 있는데, 와이어(155) 등에 의해 모니터링부(150)의 정보를 수신한 출력부(160)는 다양한 형태로 관련 신호를 출력할 수 있다.

신호를 출력하는 단순한 예로서, 모니터링부(150)에서 감지한 흡수여과재(130)의 정보가 소정의 임계값을 초과하는 경우 출력부(160)는 램프를 점등하거나 음향적 신호를 울림으로써 흡수여과재(130)의 교체가 필요함을 알리도록 구성될 수 있다.

다른 실시예에서는, 출력부(160)가 유선 또는 무선으로 신호를 발송할 수 있다. 일례로, 출력부(160)는 모니터링부(150)에서 감지된 정보를 근거리통신에 의해 무선으로 발송할 수 있고, 작업자는 해당 신호를 수신하도록 설정된 단말기를 사용하여 각 보도블록에서 흡수여과재(130)의 교체가 필요한지 여부를 점검할 수 있다. 물론, 출력부(160)가 네트워크에 연결되어 유선 또는 무선의 통신방식에 의해 원격의 장소로 신호를 발송할 수도 있다.

도 6에 도시된 예는 출력부(160)가 신호를 근거리통신에 의해 무선으로 발송하는 경우를 가정하고 있고, 신호의 수신이 용이하도록 저류 부재(100)의 내부 공간에서, 특히 우수가 침투하지 않도록 구획된 별도의 공간(155)에서 상측에 배치되어 있다.

도 6에는 모니터링부(150)와 출력부(160)가 별도의 부품인 것으로 도시되어 있지만, 이들이 하나의 장치로 구현될 수 있음은 자명하다.

도 7은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록을 나타내는 사시도이다.

전술한 바와 같이, 저류 부재(100)의 커버(120)가 반드시 저류 부재(100)의 하측에 형성되어야 하는 것은 아니며, 도 7에서와 같이 저류 부재(100)의 상측에 형성될 수도 있다. 저류 부재(100)의 커버(120)를 상측에 형성하면, 흡수여과재(130)의 교체가 필요한 경우 보도블록 전체를 보행도로로부터 분리시킬 필요 없이 보도블록이 도로에 고정 설치된 상태에서 상측의 커버(120)만을 분리시켜 흡수여과재(130)를 교체할 수 있다.

도 7에는 저류 부재(100)의 본체(110)에 나사구멍(117)이 형성되고 커버(120)가 나사볼트(127)를 이용하여 본체(110)에 분리가능하게 결합되는 예가 도시되어 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 우수침투형 보도블록을 관리하는 작업자는 출력부(160)의 신호를 통하여 흡수여과재(130)의 교체가 필요함을 알게 되면 나사볼트(127)를 해제하여 커버(120)를 분리한 후 흡수여과재(130)를 교체할 수 있다.

물론, 커버(120)가 저류 부재(100)의 상측에 형성되는 경우에도 전술한 스냅결합 구조를 적용할 수 있다. 이 경우, 커버(120)가 보행도로 위로 노출될 것이므로, 커버(120)를 저류 부재(100)의 하측에 형성하는 경우에 비해 상대적으로 더 큰 힘을 가해야 커버(120)가 분리되도록 구성할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에서는 커버(120)를 분리시키기 위한 힘의 임계치를 일상적으로 보도블록에 가해지지 않는 정도의 힘으로 설계할 수 있고, 작업자는 커버(120)를 분리하는 데 전자적, 기계적 또는 공압식으로 해당 임계치의 힘을 가하는 도구를 사용할 수 있다. 커버(120)의 분리 및 장착을 위해 그 외의 다양한 결합 구조가 사용될 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 커버(120)가 힌지 등에 의해 저류 부재(100)의 본체(110)에 결합될 수 있고, 힌지를 중심으로 회전하여 개폐되는 커버(120)일 수 있다. 커버(120)가 저류 부재(100)의 상측에 형성되면서 적은 힘으로 개방 가능한 경우, 커버(120)에 잠금장치를 구성하고 작업자는 해당 잠금장치를 개방할 수 있는 열쇠 등을 소지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

100: 저류 부재 110: 본체
111: 유입공 115: 걸림부
120: 커버 121: 배출공
125: 걸림 돌기 130: 흡수 부재
140: 개구부 145: 캡
150: 모니터링부 155: 수용부
160: 출력부

Claims (22)

1. 우수침투를 위한 보도블록으로서,
   내부에 빈 공간을 형성하도록 분리가능하게 서로 결합하는 본체 및 커버를 포함하고, 상면에 우수의 유입을 위한 다수의 유입공이 형성되며, 하면에 우수의 배출을 위한 적어도 하나의 배출공이 형성되는 저류 부재;
   상기 내부 공간에 수용되는 흡수여과재;
   상기 흡수여과재에 관한 정보를 감지하는 모니터링부; 및
   상기 감지된 정보를 신호로써 외부로 출력하는 출력부를 포함하되,
   상기 정보는 상기 흡수여과재의 무게, 흡광도 및 외관 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 모니터링부는 무게센서, 광학센서 및 카메라 중 적어도 하나를 포함하며,
   상기 커버는 상기 저류 부재의 하면에 형성되고, 상기 본체는 상기 커버와 접하는 부분에 걸림부를 포함하여 상기 커버가 스냅결합에 의해 상기 본체에 분리가능하게 결합하고, 지상으로 노출되는 상기 저류 부재의 상면의 일부에는 상기 유입공보다 크며 상기 흡수여과재의 상태를 육안으로 확인할 수 있는 개구부가 형성되며,
   상기 보도블록에는 상기 개구부를 차폐하는 캡이 추가적으로 형성되고, 상기 출력부로부터 출력된 신호 또는 상기 개구부를 통한 상기 흡수여과재의 상태에 따라 상기 흡수여과재의 교체 여부가 결정되며, 상기 캡은 상기 흡수여과재의 상태 확인 시에는 개방되고 상기 흡수여과재의 상태 확인 시 외에는 차폐되는 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 커버는 상기 저류 부재의 하면의 적어도 일부를 구성하며, 상기 배출공 중 적어도 일부는 상기 커버에 형성되는 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 커버는 상기 저류 부재의 상면의 적어도 일부를 구성하며, 상기 유입공 중 적어도 일부는 상기 커버에 형성되는 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 캡의 측면에는 수나사가 형성되고 상기 개구부의 내면에는 상기 수나사에 대응하는 암나사가 형성되는 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 캡은 탄성적으로 변형가능한 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록.
   
8. 삭제
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 흡수여과재는 폴리우레탄, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록.
   
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡수여과재는 폴리아크릴산염계 고분자 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 우수침투형 보도블록.
    
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
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