KR101524725B1

KR101524725B1 - 취수 구조물 벽면 보수 방법

Info

Publication number: KR101524725B1
Application number: KR1020130072306A
Authority: KR
Inventors: 남궁락
Original assignee: 주식회사 준별에프알피산업
Priority date: 2013-06-24
Filing date: 2013-06-24
Publication date: 2015-05-29
Also published as: KR20150000191A

Abstract

본 발명은 취수 구조물 벽면에 설치와 해체가 용이한 FRP 강재 복합 판넬 구조를 가지는 차단 구조물을 설치하여 취수 구조물 벽면을 완벽하게 보수할 수 있는 취수 구조물 벽면 보수 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 취수 구조물 벽면 보수 방법은, 1) 저수지 취수 구조물 중 수직 방향으로 배열된 제1 취수구열이 형성된 전면에 전면, 하면 및 측면이 차단되며, 강재와 FRP 판넬 복합구조로 이루어진 제1 차단 구조물을 설치하는 단계; 2) 상기 저수지 취수 구조물 중 이웃한 제2 취수구열이 형성된 전면에 제2 차단구조물을 설치하는 단계; 3) 상기 제1 차단 구조물과 제2 차단 구조물 사이에 콘크리트 보강 판넬을 더 설치하는 단계; 4) 상기 콘크리트 보강 판넬과 저수지 취수 구조물 벽면 사이에 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계; 5) 상기 제1, 2 차단 구조물에 의하여 차단된 취수구 주변을 배수시키고, 보수하는 단계; 6) 상기 제1, 2 차단 구조물을 제거하는 단계;를 포함한다.

Description

취수 구조물 벽면 보수 방법{THE METHOD FOR MAINTAINING THE STRUCTURE IN THE WATER}

본 발명은 취수 구조물 벽면 보수 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 취수 구조물 벽면에 설치와 해체가 용이한 FRP 강재 복합 판넬 구조를 가지는 차단 구조물을 설치하여 취수 구조물 벽면을 완벽하게 보수할 수 있는 취수 구조물 벽면 보수 방법에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 취수 구조물은 강이나 호수, 저수지 등에 설치되어 관개 용수, 생활 용수, 공업 용수 등으로 사용되기 위한 원수를 취수하여 하류 지역에 공급하기 위한 목적으로 설치된다.

이러한 취수 구조물은 오랜 시간 외부 환경에 노출된 상태로 사용되기 때문에 그 외면이 자연 현상에 의하여 파손되거나 손상되는 현상이 발생한다. 따라서 일정한 기간이 도과하면 상기 취수 구조물의 외면에 대한 보수 작업이 필요하게 된다.

그런데 취수 구조물은 설치 목적상 구조물의 일부가 항상 물에 잠겨 있는 상태가 된다. 전술한 바와 같이, 취수 구조물의 외면 보수 작업은 물에 잠지지 않는 부분 뿐만아니라, 이렇게 물에 잠겨 있는 부분에 대해서도 보수 작업이 필요하다.

종래에 물에 잠겨 있는 부분에 대한 용이한 보수 방법이 개발되어 있지 않아서 보수 작업을 위한 가물막이 설치와 배수 작업 등의 번거롭고 어려운 작업을 하여야 하고, 또한 보수 작업 자체도 많은 수중 작업을 수행해야 하는 등 취수 구조물 보수에 많은 어려움이 있었다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 취수 구조물 벽면에 설치와 해체가 용이한 FRP 강재 복합 판넬 구조를 가지는 차단 구조물을 설치하여 취수 구조물 벽면을 완벽하게 보수할 수 있는 취수 구조물 벽면 보수 방법을 제공하는 것이다.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 취수 구조물 벽면 보수 방법은, 1) 저수지 취수 구조물 중 수직 방향으로 배열된 제1 취수구열이 형성된 전면에 전면, 하면 및 측면이 차단되며, 강재와 FRP 판넬 복합구조로 이루어진 제1 차단 구조물을 설치하는 단계; 2) 상기 저수지 취수 구조물 중 이웃한 제2 취수구열이 형성된 전면에 제2 차단구조물을 설치하는 단계; 3) 상기 제1 차단 구조물과 제2 차단 구조물 사이에 콘크리트 보강 판넬을 더 설치하는 단계; 4) 상기 콘크리트 보강 판넬과 저수지 취수 구조물 벽면 사이에 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계; 5) 상기 제1, 2 차단 구조물에 의하여 차단된 취수구 주변을 배수시키고, 보수하는 단계; 6) 상기 제1, 2 차단 구조물을 제거하는 단계;를 포함한다.

본 발명에서 상기 1) 단계는, a) 상기 제1 취수구열 하부에 전면, 하면 및 측면이 차단되는 하부 차단 구조물을 설치하는 단계; b) 상기 하부 차단 구조물 상에 상기 하부 차단 구조물과 볼트 결합되고, 전면 및 측면이 차단되는 연장 차단 구조물을 설치하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 b) 단계 이후에, 상기 차단 구조물과 상기 저수지 구조물의 접촉면에 차단 구조물 밀착용 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계를 더 수행하는 것이 바람직하다.

본 발명의 취수 구조물 벽면 보수 방법에 의하면 가물막이 공사 등이 불필요하며, 설치와 해체가 용이한 차단 구조물을 활용하여 단기간에 보수 공사를 수행할 수 잇는 장점이 있다.

도 1 내지 6은 취수 구조물 벽면이 고른 경우의 차단 구조물 설치 과정을 도시하는 도면들이다.
도 7 내지 12는 취수 구조물 벽면이 고르지 않은 경우의 차단 구조물 설치 과정을 도시하는 도면들이다.
도 13은 콘크리트 보강 판넬을 설치한 모습을 도시하는 도면이다.
도 14는 취수 구조물 벽면이 고르지 않은 경우 중간 메움 구조를 도시하는 단면도이다.
도 15는 콘크리트 보강 판넬 설치 공간에 콘크리트를 타설한 상태를 도시하는 단면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.

본 실시예에 따른 저수지 취수 구조물 보수 방법은, 도 16에 도시된 바와 같이, 취수 구조물에 상하 방향으로 다수개가 형성되어 있는 제1 취수구열에 대한 제1 차단 구조물을 설치하는 단계(S100)로 시작된다. 수중에 설치되어 있는 취수 구조물(1)에 대하여 보수 작업을 수행하기 위해서는 보수작업을 진행할 부분을 물로부터 차단하고, 차단된 부분의 물을 배수하여야 한다. 이를 위해 상기 제1 취수구열이 형성되어 있는 취수 구조물의 벽면에 물을 차단하기 위한 제1 차단 구조물(100)을 설치하는 것이다.

본 실시예에서는 상기 제1 차단 구조물(100)을 강재와 FRP 판넬 복합구조로 구성하여 강도를 충분히 확보하면서도 제조와 설치가 용이한 구조를 가진다. 구체적으로 상기 제1 차단 구조물(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 차단 구조물(110)과 연장 차단 구조물(120)로 구성된다.

여기에서 하부 차단 구조물(110)은 상기 제1 차단 구조물(100) 중 가장 하단을 이루는 구조물로서 상기 제1 취수구열의 하측을 차단하는 구성요소이다. 이를 위해 상기 하부 차단 구조물(110)은 도 1에 도시된 바와 같이, 강재(114)가 수평 수직으로 매트릭스 형상으로 배열된 상태에서 FRP 판넬(112)이 부착된 구조를 가지는 메인 판넬(118), 상기 취수 구조물의 벽면에 좌우 양측 및 하측에 길게 고정 결합되는 벽면 결합 구조체(105)를 포함하여 구성된다.

상기 메인 판넬(118)의 가장자리 중 상변을 제외한 나머지 가장자리에는 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 상기 벽면 결합 구조체(105)와 결합되기 위한 결합공(111)이 일정한 간격으로 이격되어 형성된다. 이 결합공(111)을 앙카 볼트가 관통하여 상기 메인 판넬(118)과 벽면 결합 구조체(105)를 체결하는 것이다.

한편 상기 메인 판넬(118)의 가장자리 중 상변측에는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 연장 차단 구조물(120)과 결합하기 위한 연장 결합면(116)이 수직으로 절곡되어 형성되고, 이 연장 결합면(116)에도 체결공(115)이 일정한 간격으로 형성된다.

다음으로 상기 벽면 결합 구조체(105)는 도 1에 도시된 바와 같이, 취수 구조물(1)의 벽면에 밀착 결합되는 벽면 밀착판(101)과, 상기 벽면 밀착판(101)에 수직되게 결합되는 수직판(102), 상기 수직판(102)에 다시 수직되게 결합되며 상기 메인 판넬(118)과 결합되는 판넬 결합판(103)을 포함하여 구성된다.

상기 밀착판(101)은 상기 수직판(102)의 좌우에 걸쳐서 넓게 형성되며, 상기 밀착판(101)의 외측 가장자리에는 상기 취수 구조물(1)의 벽면에 결합되기 위해 체결공(104)이 일정간격으로 배열된다. 이 체결공(104)에 앙카 볼트가 시공되어 상기 벽면 결합 구조체(105)를 상기 취수 구조물(1) 벽면에 고정하는 것이다. 본 실시예에서 상기 벽면 결합 구조체(105)는 취수구열의 좌우측 및 하측에 설치된다.

본 실시예에서 상기 벽면 결합 구조체(105)는 취수 구조물(1)의 벽면이 고르지 않을 경우에 적용되는 중간 메움 구조를 가질 수도 있다. 이 경우에는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 벽면 결합 구조체(405)를 이루는 수직판(402)이 일정 간격 이격되어 평행하게 한 쌍의 수직판으로 이루어진다. 그리고 상기 한 쌍의 수직판(402) 양 측에 각각 벽면 밀착판(401)이 수직으로 절곡되어 형성된다. 그리고 상기 한 쌍의 수직판(402)이 이격되어 형성되는 중간 메움 공간은 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 벽면 결합 구조체(405)를 취수 구조물(1)의 벽면에 체결한 상태에서 시멘트(430) 등을 채운 후 양생하여, 벽면 결합 구조체(405)와 취수 구조물(1)의 벽면을 완벽하게 결합하고, 외부와 차단한다.

한편 상기 연장 차단 구조물(120)도 도 2에 도시된 바와 같이, 메인 판넬과 벽면 결합 구조체로 구성된다. 다만, 상기 벽면 결합 구조체가 양측부에만 설치되며, 구조는 상기 하부 차단 구조물(110)의 그것과 동일한 구조를 가진다.

상기 연장 차단 구조물(120)의 메인 판넬에도 도 2에 도시된 바와 같이, 좌우 양 측 가장자리에 벽면 결합 구조체와의 결합을 위한 체결공이 일정간격으로 형성된다. 그리고 상하 양측 가장자리에는 상기 메인 판넬에 수직되게 절곡되어 형성되는 연장 결합면(125)이 형성되고, 이 연장 결합면(125)에 체결공(126)이 일정간격으로 형성된다.

이 연장 차단 구조물(120)은 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 상기 취수 구조물(1)의 높이에 따라 필요한 개수가 3개 이상으로 증가될 수도 있다.

실제 차단 구조물을 취수 구조물에 설치하는 과정은, 이러한 구조를 가지는 하부 차단 구조물(110)을 취수 구조물(1)에 먼저 설치한 후에, 그 상부에 필요한 개수의 연장 차단 구조물(120)을 설치하는 순서로 작업이 진행된다.

각 차단 구조물을 설치하는 순서는 벽면 결합 구조체(105)를 먼저 취수 구조물(1)의 벽면에 고정한 상태에서 상기 메인 판넬(1118)을 상기 벽면 결합 구조체(105)에 결합시키는 순서로 시공된다. 그리고 상기 하부 차단 구조물(110)과 연장 차단 구조물(120)의 메인 판넬을 서로 체결하는 순서로 진행된다.

이렇게 되면 도 5, 11에 도시된 바와 같이, 하나의 취수구열이 형성된 취수 구조물(1)의 벽면 및 취수구에 대한 보수 작업 준비가 완료된 것이다. 이 상태에서 상기 차단 구조물에 의하여 차단된 공간에 대하여 보수 작업이 진행된다.

다음으로는 도 6, 12에 도시된 바와 같이, 상기 제1 취수구열에 이웃하게 형성된 제2 취수구열에 대하여 제2 차단 구조물(200)을 설치하는 단계(S200)가 진행된다. 이 단계도 구체적인 시공 구조와 방법은 전술한 단계와 동일하므로 반복하여 설명하지 않는다. 물론 필요에 따라 상기 제2 취수구열에 이웃한 또 다른 취수구열이 존재하면 이를 보수하기 위한 제3 차단 구조물(300)이 더 설치될 수 있다.

다음으로 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제1 차단 구조물(100)과 제2 차단 구조물(200) 사이에 콘크리트 보강 판넬(500)을 더 설치하는 단계(S300)가 진행된다. 이 단계에서는 상기 제1 차단 구조물(100)과 제2 차단 구조물(200) 사이에 강재와 FRP 판넬을 결합시켜 시공한다.

다음으로는 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 콘크리트 보강 판넬(500)과 저수지 취수 구조물(1) 벽면 사이에 콘크리트(430)를 타설하고 양생하는 단계(S400)가 진행된다.

다음으로는 상기 제1, 2 차단 구조물(100, 200)에 의하여 차단된 취수구 주변을 배수시키고, 보수하는 단계(S500)가 진행된다.

마지막으로 상기 제1, 2 차단 구조물(100, 200) 중 각 메인 판넬을 제거하는 단계(S600)가 진행된다. 제1, 2 차단 구조물 중 벽면 결합 구조체는 벽면에 그대로 시공된 상태로 취수 구조물(1)을 사용할 수 있다.

1 : 취수 구조물 100 : 제1 차단 구조물
200 : 제2 차단 구조물 300 : 제3 차단 구조물
500 : 보강 판넬

Claims

1) 저수지 취수 구조물 중 수직 방향으로 배열된 제1 취수구열이 형성된 전면에 전면, 하면 및 측면이 차단되며, 강재와 FRP 판넬 복합구조로 이루어진 제1 차단 구조물을 설치하는 단계;
2) 상기 저수지 취수 구조물 중 이웃한 제2 취수구열이 형성된 전면에 제2 차단구조물을 설치하는 단계;
3) 상기 제1 차단 구조물과 제2 차단 구조물 사이에 콘크리트 보강 판넬을 더 설치하는 단계;
4) 상기 콘크리트 보강 판넬과 저수지 취수 구조물 벽면 사이에 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계;
5) 상기 제1, 2 차단 구조물에 의하여 차단된 취수구 주변을 배수시키고, 보수하는 단계;
6) 상기 제1, 2 차단 구조물을 제거하는 단계;를 포함하며,
상기 제1 차단 구조물은,
강재가 수평 수직으로 매트릭스 형상으로 배열된 상태에서 FRP 판넬이 부착된 구조를 가지는 메인 판넬;
상기 취수 구조물의 벽면에 좌우 양측 및 하측에 길게 고정 결합되는 벽면 결합 구조체;를 포함하며,
상기 벽면 결합 구조체는,
상기 취수 구조물의 벽면에 밀착 결합되는 벽면 밀착판;
상기 벽면 밀착판에 수직되게 결합되는 수직판;
상기 수직판에 다시 수직되게 결합되며, 상기 메인 판넬과 결합되는 판넬 결합판;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저수지 취수 구조물 보수 방법.

제1항에 있어서, 상기 1) 단계는,
a) 상기 제1 취수구열 하부에 전면, 하면 및 측면이 차단되는 하부 차단 구조물을 설치하는 단계;
b) 상기 하부 차단 구조물 상에 상기 하부 차단 구조물과 볼트 결합되고, 전면 및 측면이 차단되는 연장 차단 구조물을 설치하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 저수지 취수 구조물 보수 방법.

제2항에 있어서, 상기 b) 단계 이후에,
상기 차단 구조물과 상기 저수지 구조물의 접촉면에 차단 구조물 밀착용 콘크리트를 타설하고 양생하는 단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 저수지 취수 구조물 보수 방법.