KR101654173B1 - 설치 및 보수가 용이한 신축이음장치용 배수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교량의 신축이음장치 하부에 설치되어 빗물 등을 집수하여 배수관쪽으로 보내는데 사용되는 신축이음장치용 배수장치에 관한 것으로, 본 발명의 배수장치는 일정 간격을 두고 서로 마주보도록 설치되며 내부에 공간이 각각 형성된 한 쌍의 매립프레임(10)과; 상기 매립프레임(10)에 형성된 공간 내부에 각각 설치되는 고정블록(20)과; 상기 매립프레임(10)에 형성된 공간의 내부에 각각 설치되면서 상기 고정블록(20)와 상기 매립프레임(10) 사이에 설치되는 지지부재(30) 및; 상기 한 쌍의 매립프레임(10) 사이에 설치되면서 양단이 각각 상기 고정블록(20)에 의해 상기 매립프레임(10)에 고정되는 물받이(40)로 이루어지며, 상기 매립프레임(10) 또는 상기 지지부재(30)에는 한 개 이상의 가이드편(11, 31)이 형성되고, 상기 고정블록(20)에는 상기 가이드편(11, 31)에 삽입되는 가이드홈(21)이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 물받이가 매립프레임과 고정블록에 의해 견고하게 고정된 상태로 유지되면서 물받이의 손상이 효과적으로 방지되면서 물받이로부터의 누수가 방지된다.

Description

설치 및 보수가 용이한 신축이음장치용 배수장치{Water Draining Device for Expansion Joint of Bridge}

본 발명은 신축이음장치용 배수장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교량의 상판에 설치되어 온도 변화에 따라 신축되는 신축이음장치의 하부에 설치되어 신축이음장치에 형성된 틈으로부터 낙하하는 빗물 등을 집수하여 배수관쪽으로 보내는데 사용되는 신축이음장치용 배수장치에 관한 것이다.

자동차나 기차 등이 주행하는 교량 등에는 온도 변화에 따른 상판의 신축 또는 기차의 이동 등에 따른 상판 간의 간격 변화를 쉽게 흡수할 수 있도록 일정한 틈(유간)을 가지는 신축이음장치가 설치되며, 이 신축이음장치의 하부에는 신축이음장치에 형성된 틈을 통해 빗물 등이 교량의 아래쪽에 위치하는 도로나 다른 구조물에 곧바로 낙하하는 것을 방지하기 위해 일반적으로 빗물 등을 집수하여 배수관쪽으로 보낼 수 있도록 물받이 또는 배수장치가 설치되며, 이러한 신축이음장치용 배수장치에 대한 예로서 공개특허공보 제2011-0066904호에 개시된 배수장치를 들 수 있다.

특히 상기 특허문헌에 개시된 종래의 배수장치는 도 1a에 도시된 바와 같이 금속판을 절곡하여 만든 프레임을 양측에 각각 설치하고, 이들 프레임의 내측에 나사 등으로 "V"자 형상 또는 "U"자 형상의 물받이를 연결 설치함으로써 신축이음장치로부터 낙하하는 물을 받아 배수관쪽으로 배출되도록 한 구조로서, "물받이가 나사 등에 의해 프레임에 고정되어 있기 때문에 시간이 경과함에 따라 차량의 통행에 따른 진동 등에 의해 나사 결합부위가 찢어지거나 손상됨으로써 누수가 발생되는 경우가 많고, 또한 물받이가 그 기능을 제대로 발휘하기 위해서는 양 프레임 간의 이격거리가 어느 정도 일정하게 유지되어야 하는데, 실제로는 프레임을 고정하기 위해 프레임의 주위에 콘크리트를 타설하는 과정에서 프레임 간의 이격거리가 일정하게 유지되기 어려우며, 이 경우 "V"자 형상 또는 "U"자 형상의 물받이의 폭이 변하면서 물받이의 형상이 뒤틀리게 되고, 그 결과 원활한 배수가 이루어지지 않는다는 문제가 있다.

더욱이 물받이를 프레임에 고정할 때 신축이음장치의 길이방향을 따라 일정간격을 두고 나사를 이용하여 물받이를 양쪽 프레임에 일일이 고정하여야 하기 때문에 현장에서의 물받이 설치작업도 쉽지 않다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 특허등록공보 제1235245호에서는 조립 방식의 배수장치를 제안된 바 있는데, 이 특허문헌에서 제안하고 있는 배수장치는 도 1b에 도시된 바와 같이 교각용 슬래브와 슬래브 사이의 끝면에 매립되는 제1매립프레임 및 제2매립프레임과; 제1매립프레임 및 제2매립프레임에 형성되는 제1홈 및 제2홈에 지지되는 물받이와; 제1매립프레임 및 제2매립프레임에 설치되어 제1홈 및 제2홈의 개구 일부를 덮는 제1덮개판 및 제2덮개판을 포함하고, 제1덮개판 및 제2덮개판은 제1매립프레임 및 제2매립프레임에 체결되는 제1체결부 및 제2체결부와, 제1홈 및 제2홈의 개구 일부를 덮는 제1덮개부 및 제2덮개부로 구성되며, 제1홈 및 제2홈의 상면은 위로 올라갈수록 홈의 폭이 좁아지는 제1경사면 및 제2경사면으로 이루어지고, 물받이는 물받이 본체와, 물받이 본체의 양측 상단에서 외측으로 절곡되어 제1홈 및 제2홈에 지지되는 제1절곡판 및 제2절곡판이 일체로 구성되고, 물받이 본체는 제1측판과 제2측판, 제1측판과 제2측판의 하단을 연결하는 연결판으로 형성되게 절곡되고, 제1절곡판은 제1측판의 상단에서 외측으로 절곡한 제1절곡수평판과, 제1절곡수평판에서 위로 절곡한 제1절곡상향판으로 구성되며, 제2절곡판은 제2측판의 상단에서 외측으로 절곡한 제2절곡수평판과, 제2절곡수평판에서 위로 절곡한 제2절곡상향판으로 이루어진다.

상기 특허문헌의 배수장치를 현장에 설치할 때에는 전술한 물받이와는 달리 양쪽에 각각 설치된 매립프레임의 내측에 물받이를 끼운 상태에서 물받이의 상단을 눌러 고정하는 제1, 2덮개판을 각각 양측의 매립프레임에 나사로 고정하기만 하면 되기 때문에 설치작업이 비교적 쉽다는 장점은 있으나, 물받이의 상단을 고정하는 제1, 2덮개판에 형성된 나사공이 제1, 2덮개판의 상부쪽에 치우쳐서 형성되어 있기 때문에 나사로 제1, 2덮개판을 고정하게 되면 제1, 2덮개판의 하단부가 들리면서 물받이와 제1, 2덮개판의 단부 사이의 공간에 설치되는 방수패드가 제대로 설치되지 않는 경우가 발생되며, 또한 덮개판을 고정하는 나사가 차량의 주행 등에 의해 발생되는 진동에 의해 풀리면서 물받이의 당초 설치상태가 견고하게 유지되지 못하여 누수가 생기거나 하는 문제가 있으며, 또한 물받이를 보수하거나 교체하고자 하는 경우 교체작업 또는 보수작업이 교량의 상판 위에서 이루어져야 하기 때문에 작업을 진행할 때에는 차량의 통행을 제한하여야 하는 불편도 있다.

KR 10-2011-0066904 A KR 10-1235245 B1 KR 10-2015-0107359 A KR 10-2014-0130776 A JP 2008-248494 A

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 교량 신축이음장치용 배수장치가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 진동 등에 의해 누수가 발생되지 않으며, 또한 보수작업 및 교체작업이 쉬우면서도 교량의 측면에서 행할 수 있는 구조의 신축이음장치용 배수장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 신축이음장치용 배수장치를, 일정 간격을 두고 서로 마주보도록 설치되며 내부에 공간이 각각 형성된 한 쌍의 매립프레임과; 매립프레임에 형성된 공간 내부에 각각 설치되는 고정블록과; 매립프레임에 형성된 공간의 내부에 각각 설치되면서 고정블록과 매립프레임 사이에 설치되는 지지부재 및; 한 쌍의 매립프레임 사이에 설치되면서 양단이 각각 고정블록에 의해 매립프레임에 고정되는 물받이로 이루어지며, 매립블록 또는 지지부재에는 한 개 이상의 가이드편이 형성되고, 고정블록에는 가이드편에 삽입되는 가이드홈이 형성되도록 구성하는 것에 의해 달성된다.

그리고 본 발명은 고정블록의 전면에 매립프레임과 물받이 사이에 형성된 틈을 밀폐하는 실링부재가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 고정블록의 후면과 지지부재의 전면에 각각 끼움홈이 형성되고, 끼움홈에는 가압봉이 삽입되어 설치되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이에 더하여 본 발명은 고정블록의 양 측면 중 어느 한 측면 또는 양 측면에 볼트끼움공이 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명은 교량을 통과하는 차량 등에 의한 진동이 발생하더라도 물받이가 매립프레임과 고정블록에 의해 견고하게 고정된 상태로 유지되면서 물받이가 손상되는 것이 방지되며, 따라서 물받이의 손상에 따른 누수의 발생이 방지된다.

또한 본 발명은 물받이나 실링부재 등의 교체작업이 교량의 측면에서 이루어지기 때문에 차량의 통행을 제한하지 않고도 보수작업 등을 쉽게 행할 수 있다.

도 1a, 1b는 종래의 신축이음장치용 배수장치의 구조를 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 신축이음장치용 배수장치의 예를 보인 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 매립프레임, 고정블록 및 지지부재의 분리 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 매립프레임의 예를 보인 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 고정블록의 예를 보인 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 지지부재의 예를 보인 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 물받이의 예를 보인 단면도이다.

이하에서는 바람직한 실시예를 도시한 첨부 도면을 통해 본 발명의 구성과 작용을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명은 진동 등에 의해 누수가 발생되지 않으며, 또한 보수작업 및 교체작업이 용이한 구조의 신축이음장치용 배수장치를 제공하고자 하는 것으로, 이를 위해 본 발명의 배수장치는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 서로 마주보도록 설치되는 한 쌍의 매립프레임(10), 매립프레임(10)의 내부에 설치되는 고정블록(20), 고정블록(20)과 매립프레임(10) 사이에 설치되어 고정블록(20)을 지지하는 지지부재(30) 및 매립프레임(10) 사이에 설치되는 물받이(40)를 포함한다.

매립프레임(10)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 한 쌍으로 이루어지고, 그 내부에는 각각 공간이 형성되어 있으며, 이들 한 쌍의 매립프레임(10)이 서로 마주보는 면(이하, 이를 '전면'이라 하고, 반대방향의 면을 '후면'이라 하며, 후술하는 고정블록(20)에 대해서도 동일하다.)에는 한 개 이상의 가이드편(11)이 후면을 향해 수평방향으로 돌출되어 형성되며, 이러한 가이드편(11)은 매립프레임(10)의 길이방향을 따라 형성되며, 이러한 가이드편(11)에는 후술하는 고정블록(20)이 수평방향으로 슬라이딩 방식에 의해 설치되어 결합된다.

그리고 한 쌍의 매립프레임(10)이 서로 마주보는 면의 수직방향으로 중간 부분에는 후술하는 물받이(40)의 양단이 각각 삽입되어 고정 설치되기 위한 틈(12)이 매립프레임(10)의 길이방향을 따라 형성된다.

매립프레임(10)의 내부에 형성된 공간에는 고정블록(20)이 삽입되어 설치되는데, 이때 고정블록(20)은 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 단면이 직사각형인 블록 형상으로 이루어지고, 전면 또는 후면에는 매립프레임(10)에 형성된 가이드편(11) 또는 지지부재(30)에 형성된 가이드편(31)이 삽입될 수 있도록 가이드홈(21)이 한 개 이상 형성된다.

그리고 고정블록(20)의 전면에는 수직방향으로 중앙 부분에 "T"자 형상의 결합홈(22)이 고정블록(20)의 길이방향을 따라 형성되며, 이 결합홈(22)에는 단면이 반원 형상인 고무 재질의 실링부재(24)가 설치되는데, 이러한 실링부재(24)의 일측에는 "T"자 형상의 끼움돌기(도면부호 없음)가 형성됨으로써 이 끼움돌기가 결합홈(22)에 삽입되어 고정되며, 이러한 실링부재(24)에 의해 매립프레임(10)과 후술하는 물받이(40) 사이에 형성된 틈새가 밀폐되면서 수밀이 유지된다.

또한 고정블록(20)의 후면에도 수직방향으로 중앙 부분에 반원 형상 또는 사각 형상의 끼움홈(23)이 고정블록(20)의 길이방향을 따라 형성되며, 이 끼움홈(23)에는 후술하는 가압봉(50)이 삽입 설치된다.

그리고 고정블록(20)의 양 측면 중 어느 한 측면 또는 양 측면에는 한 개 이상의 볼트끼움공(H)이 형성되며, 이 볼트끼움공(H)에는 필요에 따라 볼트(도시하지 않음)가 조립되어 설치되는데, 이 볼트끼움공(H)은 실링부재(24) 등을 교체하거나 할 때 볼트끼움공(H)에 볼트를 설치하여 이 볼트를 당김으로써 매립프레임(10)으로부터 고정블록(20)을 쉽게 빼낼 수 있도록 하기 위한 것이다.

고정블록(20)의 후면과 매립프레임(10) 사이의 공간에는 지지부재(30)가 설치되며, 이 지지부재(30)의 전면, 즉 고정블록(20)의 후면을 향한 면에는 고정블록(20)의 가이드홈(21)이 형성된 위치에 대응되는 위치에 가이드편(31)이 형성되며, 이 가이드편(31)에 고정블록(20)의 가이드홈(21)이 슬라이딩 방식에 의해 끼워짐으로써 고정블록(20)과 지지부재(30)가 서로 결합되며, 이때 지지부재(30)의 가이드편(31)과 고정블록(20)의 가이드홈(21)은 수직방향으로 서로 어긋난 위치에 형성된다.

그리고 지지부재(30)의 전면에도 도 3 및 도 6에 각각 도시된 바와 같이 고정블록(20)의 후면에 형성된 끼움홈(23)에 대응되는 위치에 반원 형상 또는 사각 형상의 끼움홈(32)이 지지부재(30)의 길이방향을 따라 형성되며, 이들 끼움홈(23, 32)에 의해 이루어지는 원형 또는 사각 형상의 홈에는 가압봉(50)이 삽입되어 설치되는데, 이와 같이 끼움홈(23, 32)에 가압봉(50)을 삽입하게 되면 가압봉(50)이 고정블록(20)을 가압하여 고정블록(20)을 전방으로 밀게 되고, 이에 의해 고정블록(20)의 전면이 매립프레임(10)에 밀착되면서 이와 함께 고정블록(20)의 전면에 설치된 실링부재(24)가 매립프레임(10)과 물받이(40) 사이에 형성된 틈새를 막아 밀폐시키게 되며, 이에 의해 매립프레임(10)과 물받이(40) 사이의 견고한 수밀이 달성되며, 아울러 고정블록(20)과 매립프레임(10) 사이에 삽입된 가압봉(50)이 고정블록(20)을 가압하여 긴장 상태를 유지하기 때문에 차량의 주행 등에 따른 진동이 발생되더라도 당초의 긴장된 설치상태가 흐트러지지 않고 그대로 유지되며 따라서 견고한 수밀성능이 담보된다.

그리고 지지부재(30)의 후면에는 한 개 이상의 홈(33)이 형성되며, 이 홈(33)에는 볼트 등이 삽입되고, 이 볼트 등은 교량에 콘크리트를 타설하기 위해 배근된 철근 등에 용접에 의해 견고하게 고정된다.

수평 방향으로 일정 간격을 두고 서로 마주보도록 설치되는 한 쌍의 매립프레임(10) 사이에는 물받이(40)가 설치되며, 이러한 물받이(40)는 도 6에 도시된 바와 같이 "V"자 또는 "U"자 단면 형상을 가지는 물받이본체(41)와, 이 물받이본체(41)의 상측 양단에 각각 일체로 연결되어 90°로 하향 절곡되어 형성되는 고정부(42)로 이루어지며, 이러한 구조에 의해 물받이(40)는 양단의 고정부(42)가 각각 한 쌍의 매립프레임(10)의 전면에 형성된 틈(12)을 통해 매립프레임(10)의 내측으로 삽입된 다음, 매립프레임(10)의 전면 방향으로 밀착 설치되는 고정블록(20)과 실링부재(24)에 의해 고정된다.

위에서는 지지부재(30)가 매립프레임(10)과 별개로 구성되는 것으로 하여 설명하였으나, 이는 제작상의 편의를 위한 것일 뿐 지지부재(30)를 매립프레임(10)과 일체로 구성하더라도 동일한 기능을 달성할 수 있다.

이상과 같은 구조로 이루어진 본 발명의 배수장치를 신축이음장치의 하부에 설치할 때에는 먼저 매립프레임(10)의 내부에 지지부재(30)를 끼운 상태에서 교량에 콘크리트를 타설하기 위해 배근한 철근 등에 지지부재(30)의 후면에 형성된 홈(33)에 삽입된 볼트를 교량에 콘크리트를 타설하기 위해 배근된 철근 등에 용접에 의해 고정한 다음, 매립프레임(10)의 주위에 콘크리트를 타설하여 매립프레임(10)을 견고하게 고정한다.

매립프레임(10)의 주위에 타설된 콘크리트의 양생이 완료되고 나면 전면에 실링부재(24)가 미리 삽입되어 설치된 고정블록(20)을 매립프레임(10)의 단부에 각각 위치시켜 매립프레임(10)의 내측 또는 지지부재(30)에 형성된 가이드편(11, 31)이 고정블록(20)의 가이드홈(21)에 삽입되도록 한 상태에서 고정블록(20)을 수평으로 밀어 한 쌍의 매립프레임(10)의 내부에 설치한 다음, 물받이(40)의 양단에 각각 형성된 고정부(42)를 매립프레임(10)과 고정블록(20) 전면 사이에 끼워 한 쌍의 매립프레임(10) 사이에 형성된 공간에 설치되도록 한 상태에서 고정블록(20)의 후면과 지지부재(30)의 전면에 각각 형성된 끼움홈(23, 32)에 의해 만들어진 원형 또는 사각형의 끼움홈(23, 32)에 가압봉(50)을 삽입하여 고정블록(20)을 전방으로 밀어 고정블록(20)의 전면에 설치된 실링부재(24)가 매립프레임(10)과 물받이(40) 사이에 형성된 틈새를 막아 밀폐시키면 배수장치의 설치가 완료된다.

그리고 물받이(40)를 교체하거나 보수하고자 할 때에는 설치작업과 반대로 먼저 끼움홈(23, 32)에 삽입된 가압봉(50)을 제거하여 매립프레임(10)과 고정블록(20) 간의 긴장상태를 해제한 다음, 매립프레임(10)으로부터 물받이(40)를 제거하여 교체하며, 장기간 동안의 사용으로 고정블록(20)의 전면이 매립프레임(10)에 고착됨으로써 가압봉(50)을 제거하더라도 고정블록(20)과 매립프레임(10)의 긴장상태가 해제되지 않는 경우에는 고정블록(20)에 형성된 볼트끼움공(H)에 볼트를 설치하여 볼트를 후방으로 밀게 되면 고정블록(20)과 매립프레임(10)의 긴장상태가 해제되면서 매립프레임(10)으로부터 물받이(40)를 쉽게 제거하여 교체할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 교량을 통과하는 차량 등에 의한 진동이 발생하더라도 물받이가 매립프레임과 고정블록에 의해 견고하게 고정된 상태로 유지되면서 물받이의 손상이 효과적으로 방지되며, 또한 물받이나 실링부재 등의 교체작업이 교량의 측면에서 이루어지기 때문에 차량의 통행을 제한하지 않고도 쉽게 행해질 수 있다.

10: 매립프레임 11: 가이드편
12: 틈 20: 고정블록
21: 가이드홈 22: 결합홈
23: 끼움홈 24: 실링부재
30: 지지부재 31: 가이드편
32: 끼움홈 33: 홈
40: 물받이 41: 물받이본체
42: 고정부 50: 가압봉
H: 볼트끼움공

Claims (4)

1. 교량의 신축이음장치 하부에 설치되어 물을 집수하여 배수관쪽으로 보내는데 사용하는 신축이음장치용 배수장치에 있어서,
   배수장치는, 일정 간격을 두고 서로 마주보도록 설치되며 내부에 공간이 각각 형성된 한 쌍의 매립프레임(10)과;
   상기 매립프레임(10)에 형성된 공간 내부에 각각 설치되는 고정블록(20)과;
   상기 매립프레임(10)에 형성된 공간의 내부에 각각 설치되면서 상기 고정블록(20)와 상기 매립프레임(10) 사이에 설치되는 지지부재(30) 및;
   상기 한 쌍의 매립프레임(10) 사이에 설치되면서 양단이 각각 상기 고정블록(20)에 의해 상기 매립프레임(10)에 고정되는 물받이(40)로 이루어지며,
   상기 매립프레임(10)과 상기 지지부재(30) 중에서 선택되는 어느 하나, 또는 상기 매립프레임(10)과 상기 지지부재(30)에는 각각 한 개 이상의 가이드편(11)이 형성되고, 상기 고정블록(20)에는 상기 가이드편(11, 31)에 삽입되는 가이드홈(21)이 형성되며,
   상기 고정블록(20)의 후면과 상기 지지부재(30)의 전면에는 각각 끼움홈(23, 32)이 형성되고, 상기 끼움홈에는 가압봉(50)이 삽입되어 설치되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치용 배수장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정블록(20)의 전면에는 상기 매립프레임(10)과 상기 물받이(40) 사이에 형성된 틈을 밀폐하는 실링부재(24)가 설치되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치용 배수장치.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정블록(20)의 양 측면 중 어느 한 측면 또는 양 측면에는 볼트끼움공(H)이 형성되는 것을 특징으로 하는 신축이음장치용 배수장치.

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