KR101773329B1 - 운동장용 타격식 배수 구조체 및 그 시공 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 운동장용 타격식 배수 구조체 및 그 시공 방법에 관한 것으로, 그 목적은 다층 다짐된 운동장의 토목층을 굴착하지 않으면서 운동장의 라인 형성 지점을 따라 타격 설치함으로써 굴착, 복토 공정이 필요치 않아 시공이 간단하면서도 다층으로 다짐 시공된 토목층의 완충 및 배수 성능을 훼손하지 않아 원활한 배수가 이루어질 수 있으며, 자체적으로 라인을 표시해줄 수 있는 타격식 배수 구조체 및 그 시공 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 구성은 배수를 위한 다층의 지층이 다짐된 토목층이 구비되는 운동장에 시공되는 배수 구조체에 있어서, 타격에 의해 토목층에 삽입되어 유입된 물을 저장 및 배수하는 타격식 배수통과; 타격식 배수통의 내측에 형성되어 이물질 유입을 막는 필터와; 필터 내측에 설치되어 필터를 지지하는 필터지지체와; 타격식 배수통의 상부를 덮는 덮개; 및 덮개의 상부에 형성된 완충투수부재;를 포함하여 구성된 운동장용 타격식 배수 구조체 및 그 시공방법을 발명의 특징으로 한다.

Description

운동장용 타격식 배수 구조체 및 그 시공 방법{Strike type drain structure body for ground and construction method thereof}

본 발명은 운동장용 타격식 배수 구조체 및 그 시공 방법에 관한 것으로, 자세하게는 다층 다짐된 운동장의 토목층을 굴착하지 않고 라인 형성 지점을 따라 타격하여 설치하여 시공이 간단하고, 우천시 신속하게 물이 스며들어 배수되도록 한 기술에 관한 것이다.

일반적으로 운동장은 우천시를 대비해 그 단면 형상이 약간의 구배를 가지게 형성되고, 지층 또한 투수를 목적으로 다층으로 다짐되어 배수되도록 시공된다.

이와 같이 시공된 운동장은 비가 내리면 빗물이 토목층 지하로 스며들거나 중앙부에서 가장자리로 흘러가게 된다.

하지만 지속적으로 비가 내리면 토목층으로 스며들어 투수되는 속도가 늦어져 물의 양이 많아지게 되면 토목층의 하부 지층의 일지점 및 운동장 상부에 물길이 생겨 토사가 유출되는 현상이 발생한다. 이와 같이 토사의 유출이 발생하면 운동장이 함몰되어 웅덩이가 생기고 물이 고여 운동장이가 훼손되게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 운동장의 배수를 보다 원활히 하기 위해 토목층에 빗물을 저장하고 배수시킬수 있는 배수 구조체를 시공하는 기술이 개시되고 있다.

종래 운동장의 배수구조체 기술을 살펴보면 대한민국 특허 등록번호 10-1309827호(라인을 이용한 운동장 배수구조체 및 이의 시공 방법)가 있다. 이 기술은 운동장 지표의 경도는 종래와 동일하게 유지하면서도, 탄성력을 제공할 수 있고 배수를 원활하게 할 수 있는 운동장 배수구조체 및 그것의 시공 방법을 제공하는 목적을 위한 기술로, 이를 달성하기 위해 기존 지반의 상부에 적층되고 소정의 크기의 공극이 다수 형성되는 배수층; 상기 배수층에 매설되고 외주면에 복수의 투수공이 형성되며 내부에 배수 유로가 형성되는 배수 홈통; 상기 배수층 및 상기 배수 홈통의 상부에 적층되고, 투수성 및 탄성력 있는 재료로 이루어져 탄성력을 제공하는 하부쿠션층; 및 상기 하부쿠션층의 상부에 적층되며 외부로 드러나는 표층을 포함하며, 상기 배수 홈통은 상기 라인의 하부에 상기 라인을 따라 매설되며, 상기 배수 홈통의 상면이 상기 배수층의 상면과 동일한 높이에 위치하도록 상기 배수층에 매설되어, 상기 배수층에 도달한 물이 상기 배수 홈통의 상면에 형성된 상기 투수공을 통해 상기 배수 홈통의 내부로 유입되는 운동장 배수구조체를 제공하고 있다.

하지만 상기와 같은 종래의 기술은 배수홈통을 시공하기 위해서는 기존 다짐 시공된 지표 하부면의 성토층을 배수홈통보다 넓은 면적을 굴착 후 배수홈통을 설치후 배수홈통 주변 공간부를 메꿔 성토해야 하는데, 이 경우 설치된 배수홈통의 간섭 때문에 최초 다짐시의 가해진 압력만큼 다짐작업을 할 수 없다는 구조적인 단점이 있다.

이로인해 다짐압력 차이로 인해 비가 올 경우 스며든 물이 다짐압력이 차이가 나는 경계부를 따라 물길이 형성될 수 있어서, 토사의 유출이 발생할 수 있다는 구조적 문제점이 있다.

한국 등록특허공보 등록번호 10-1309827(2013.09.11.) 한국 등록특허공보 등록번호 10-0893363(2009.04.07.) 한국 등록특허공보 등록번호 10-0869292(2008.11.12.) 한국 공개특허공보 공개번호 20-2002-0043461(2002.06.10.)

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 다층 다짐된 운동장의 토목층을 굴착하지 않으면서 운동장의 라인 형성 지점을 따라 타격 설치함으로써 굴착, 복토 공정이 필요치 않아 시공이 간단하면서도 다층으로 다짐 시공된 토목층의 완충 및 배수 성능을 훼손하지 않아 원활한 배수가 이루어질 수 있으며, 자체적으로 라인을 표시해줄 수 있는 타격식 배수 구조체 및 그 시공 방법을 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 배수를 위한 다층의 지층이 다짐된 토목층이 구비되는 운동장에 시공되는 배수 구조체에 있어서,

타격에 의해 토목층에 삽입되어 유입된 물을 저장 및 배수하는 타격식 배수통과;

타격식 배수통의 내측에 형성되어 이물질 유입을 막는 필터와;

필터 내측에 설치되어 필터를 지지하는 필터지지체와;

타격식 배수통의 상부를 덮는 덮개; 및

덮개의 상부에 형성된 완충투수부재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 운동장용 타격식 배수 구조체를 제공함으로써 달성된다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 운동장용 타격식 배수 구조체는 운동장의 라인 형태에 따라 길이가 길거나 짧은 것 또는 원형 성형된 것 중에서 어느 하나로 구성 될 수 있다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 타격식 배수통은 둘레를 따라 복수개의 투수구들이 형성되고, 하부에는 일정간격으로 배수구가 형성될 수 있다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 타격식 배수통은 측방향으로 토목층에 지지되는 복수개의 지지부가 형성될 수 있다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 타격식 배수통은 폭방향 단면 형상이 하부가 뾰족하고 상부로 갈수록 넓어지는 구조로 이루어질 수 있다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 필터지지체는 철망 또는 다공 철판으로 구성되고, 마주보는 필터 지지체간을 연결하여 지지하는 지지구 또는 다수의 투수구가 형성된 지지판이 형성될 수 있다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 운동장용 타격식 배수 구조체는 필터지지체의 내측에 골재가 충전되어 구성될 수 있다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 덮개는 복수개의 투수구가 형성될 수 있다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 완충투수부재에는 운동장 라인을 표시하기 위한 돌출형 라인부재 또는 탄성재질의 삽입형 라인부재가 형성될 수 있다.

또한 바람직한 실시예로, 상기 타격식 배수통 및 덮개의 재질은 금속재 또는 금속재에 탄성력을 가지는 합성수지나 합성고무가 코팅된 것 중에서 어느 하나로 구성될 수 있다.

한편, 본 발명은 다른 실시양태로, 배수를 위한 다층의 지층이 다짐된 토목층이 구비되는 운동장에 매립 시공되는 배수 구조체의 시공방법에 있어서,

상기 운동장용 타격식 배수 구조체를 구비한 후, 운동장 라인 형성 지점에 타격식 배수통을 위치시키고 이를 타격할 타격체를 위치시키는 단계와;

이후 타격체를 타격하여 타격식 배수통을 토목층에 삽입시키는 단계와;

이후 타격식 배수통으로부터 타격체를 제거하는 단계와;

이후 토목층에 삽입된 타격식 배수통에 형성된 지지부를 바깥방향으로 벌어지게 외력을 가해 돌출시키는 단계와;

이후 타격식 배수통의 내측으로 필터와 필터지지체를 순차 설치하는 단계와;

이후 타격식 배수통의 상부에 덮개를 결합하고, 그 상부에 완충력 및 라인 표시를 제공하는 완충투수부재를 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 운동장용 타격식 배수 구조체의 시공 방법을 제공함으로써 달성된다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 타격식 배수 구조체는 다층 다짐된 운동장의 토목층을 굴착하지 않으면서 운동장의 라인 형성 지점을 따라 타격 설치함으로써 굴착, 복토 공정이 필요치 않아 시공이 간단하다는 장점과,

또한 타격식 배수 구조체를 토목층에 설치시 다층으로 다짐 시공된 토목층을 굴착하지 않고 타격 설치함으로써 최초 시공된 토양층의 완충 및 배수 성능을 훼손하지 않아 원활한 배수가 이루어질 수 있다는 장점과,

또한 타격식 배수 구조체는 타격 설치 후 측방향으로 지지부를 돌출시킴으로 지지부가 토양의 하중에 의해 지지됨으로써 측방향 토압에 의해 타격식 배수 구조체가 상부로 밀려나는 것을 저지해 안정적인 설치 상태를 유지한다는 장점과.

또한 타격식 배수 구조체의 상부에 조립되는 덮개를 열어 내부에 유입된 이물질을 손쉽게 제거할 수 있다는 장점과,

또한 타격식 배수 구조체의 상부 덮개 상부에 설치되는 완충부재에 인조잔디 또는 라인용 천 또는 라인부재를 설치하여 라인으로 이용할 수 있다는 장점과,

또한 타격식 배수 구조체의 길이를 다르게 형성하여 시공될 운동장 라인의 형태가 직선 또는 원형에 따라 선택적으로 타격 시공할 수 있다는 장점을 가진 유용한 발명으로 산업상 그 이용이 크게 기대되는 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체의 분해 사시도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체의 단면을 보인 예시도이고,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타격식 배수 구조체를 구성하는 타격식 배수통을 보인 사시도이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터 지지체용 지지구를 보인 사시도이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 덮개들을 보인 단면 예시도이고,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타격식 배수 구조체의 내부에 골재가 충전된 모습을 보인 단면 예시도이고,
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체가 운동장 라인을 따라 설치된 모습을 보인 평면 예시도이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타격식 배수 구조체가 운동장 라인을 따라 설치된 모습을 보인 평면 예시도이고,
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체의 시공단계를 보인 예시도이고,
도 10은 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체를 통한 배수 과정을 보인 예시도이다.

이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체의 단면을 보인 예시도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타격식 배수 구조체를 구성하는 타격식 배수통을 보인 사시도이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터 지지체용 지지구를 보인 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 덮개들을 보인 단면 예시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 타격식 배수 구조체(1)는 하부로부터 타격식 배수통(110); 필터(120); 필터지지체(130); 덮개(140); 및 완충투수부재(150);가 순차 결합되어 구성된다.

상기 타격식 배수통(110)은 둘레를 따라 복수개의 투수구(111)들이 형성되어 내부 공간부로 토목층의 물이 유입되어 저장되거나 저장된 물이 토목층으로 배수되도록 구성된다. 이와 같은 구성을 가짐으로써 운동장에 내린 우수의 양이 토목층의 공극을 통해 하부 또는 수평방향으로 배수되는 양보다 많을 경우 이를 내부 공간부에서 충분히 저장할 수 있기 때문에 운동장 표면에 물이 고이지 않고 타격식 배수통 내부 공간으로 유입되어 저장되게 된다. 저장된 물은 수위 하부에 위치한 투수구 또는 배수구를 통해 수평 또는 하부 수직방향의 토양 또는 골재층으로 빠르게 배수되게 된다. 이와 같이 배수가 되는 이유는 수위가 높아지면서 수압이 생겨 토양의 공극을 통해 배수되는 것보다 강한 압력을 제공할 수 있기 때문이다.

상기 타격식 배수통의 형상은 바람직하게는 폭방향 단면 형상이 하부가 뾰족하고 상부로 갈수록 넓어지는 쐐기형 또는 역삼각형 형상을 가진 통 구조 형상을 것을 사용할 수 있다. 물론 타격식 배수통의 단면 구조는 상기 구조에만 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 타격에 의해 하부가 토목층에 잘 박힐 수 있게 단면 형상이 하부쪽이 뽀쪽하고 상부로 갈수록 일정구간은 넓어지게 형성한 다음 나머지 구간은 수직한 형상의 단면을 가진 구조로 구성할 수도 있음은 물론이다. 이와 같은 단면을 가진 타격식 배수통을 구비하는 이유는 본 발명에 따른 타격식 배수 구조체(1)의 시공방식이 종래 운동장의 배수를 위해 설치되는 배수 구조체의 시공과 달리 다층 다짐된 운동장의 토목층을 굴착하여 훼손하지 않고 직접 타격방식으로 지중에 삽입시켜 시공하는 방식을 사용하기 때문이다.

보다 상세히 설명하면 만약, 타격식 배수통(110)을 토목층에 시공시 종래처럼 주변 땅을 굴착하는 방식을 사용하게 되면 타격식 배수통(110)이 점유하는 면적보다 큰 면적을 굴착해야 하고, 이 경우 미리 다짐된 토목층이 굴착되어 타격식 배수통(110)을 설치 후 복토시 최초 토목층을 다짐시 사용한 다짐 압력을 가지도록 롤러 장치나 진동다짐기와 같은 공지의 다짐 수단을 통해 각 토양층을 다짐시 돌출된 타격식 배수통(110)의 간섭 및 미 굴착된 토목층이 제공하는 협소한 작업 공간 때문에 원활한 다짐작업이 어려워 최초 다짐된 압력 상태로 토목층을 복원하기 어렵고 이 경우 빗물이 스며들 경우 서로 다른 다짐압력을 가진 복토층과 기존 토목층간의 경계부를 통해 물길이 생길 수 있고, 물길이 생기면 이를 통해 토사가 유출되어 운동장의 균일한 표면 상태를 유지하지 못하게 된다. 이로인해 결국 물이 고일 수 있는 웅덩이가 형성되게 된다.

한편, 상기 타격식 배수통을 기존 토목층에 삽입시 직접 타격하게 되면 타격식 배수통의 형상이 변형될 수 있기 때문에 바람직하게는 타격식 배수통의 단면 형상에 대응하는 측 단면을 가진 전용 타격체를 내부 공간부에 수납시켜 타격식 배수통의 상부로 돌출된 전용 타격체(2)의 상부쪽을 가격하거나 타격식 배수통의 상부면에 판형 타격체(2)를 위치시킨 후 타격하여 다층 다짐된 토목층에 삽입되도록 한다. 이때 전용 타격체 또는 판형 타격체를 사용시 되도록 길게 형성된 것을 사용하여 균일한 타격 압력이 타격식 배수통에 전달하도록 하는 것이 좋다.

또한 상기 타격식 배수통은 운동장 라인(L)에 시공시 시공부위의 형상에 따라 길게 형성된 것 또는 짧게 형성된 것 중에서 선택하여 시공할 수 있다. 예를 들어 짧은 길이를 가지는 타격식 배수통은 원형 라인(L) 또는 짧은 직선라인(L)에 시공하기 좋고, 긴 길이를 가지는 타격식 배수통은 긴 직선라인에 시공하기 좋다.

다만, 길이가 긴 직선라인에도 필요 또는 선택에 따라 일정 간격으로 배열된 짧은 길이를 가지는 타격식 배수통을 설치할 수도 있음은 물론이다.

마찬가지로 원형 라인에도 직선 가공된 짧은 길이를 가지는 타격식 배수통 외에 원형으로 성형 가공된 것을 사용할 수 있다. 이 경우 필터 및 필터지지체도 동일한 형상으로 가공된 것을 사용한다.

또한 상기 타격식 배수통은 복수개의 투수구(111)가 형성된 사이 사이 지점에 길이 방향 또는 높이 방향으로 일정 간격으로 배열되어 토목층에 지지되는 복수개의 지지부(112)가 구비된다. 이 지지부는 상기 타격식 배수통을 지중에 타격 삽입 후 내측에서 바깥방향으로 외력을 가해 상부방향이 벌어지게 돌출 형성시킨 것이다. 따라서 타격식 배수통을 지중에 타격시에는 삽입을 방해하는 부하로 작용하지는 않는다. 이 지지부를 형성시키기 위해 최초 금속 판재에 빗물 유입 및 유출을 위한 투수구를 천공시 바람직하게는 사각형상의 하부변 또는 상부변 중 어느 하나를 제외한 좌우변 및 상부변(또는 하부변)을 절개하여 하부변(또는 상부변)을 기준으로 벌어질 수 있게 가공한다. 경우에 따라 원형으로 가공시는 하부쪽(또는 상부쪽) 원호만 남기고 나머지 원호는 절개해야 한다. 이때 지지부를 돌출 형성하기 위해 타격식 배수통에서 외력을 가해 측방향으로 지지부를 돌출 형성시 사용되는 공구로는 전용공구를 만들어 가공하거나 외력을 가할 수 있는 임의의 통상적인 공구를 선택하여 사용하면 된다.

상기 지지부가 타격식 배수통의 바깥 토양층 방향으로 벌어진 형상을 가지게 가공되면 지지부가 막고 있던 부분에 투수구(111)가 형성되어 빗물이 유입되는 용도로 사용되고, 상부가 벌어져 돌출된 지지부는 상부에 위치하는 토양의 하중에 의해 지지됨으로써 타격식 배수통의 측방향에 가해지는 토압에 의해 타격식 배수통이 상부로 밀려나는 압력을 받을 때 이를 저지하여 안정적인 설치 상태를 유지하게 된다. 지지부의 가공각도는 바람직하게는 적어도 수평방향 내지는 상부로 향하게 절곡하는 것이 토양의 하중이 인가되어 지지력을 극대화할 수 있다. 물론 토양층의 하중이 인가되어 상부로 타격식 배수통이 인출되는 것을 충분히 막을 수 있다면 수평방향보다 약간 하부쪽으로 향하게 가공될 수도 있다.

또한 상기 타격식 배수통은 하부 모서리를 따라 길이방향으로 일정 간격마다 배수구(113)가 형성된다. 이와 같은 배수구는 빗물이 타격식 배수통(110)에 저장되면 측방향으로 형성된 복수개의 투수구와 함께 저장된 물을 외부 토목층으로 배수하는데 사용된다. 특히 배수구는 그 배수방향이 수직 방향으로 형성되어 수위에 따른 배수압력이 가장 커 토목층의 물이 역류되어 유입되지 않고 저장된 물만을 신속하게 하부 자갈층과 같은 토목층으로 배출시킬수 있는 장점이 있다.

또한 상기 타격식 배수통은 상부 둘레를 따라 걸림턱(114)이 형성되어 덮개(140)가 장착되면 잘 벗겨지지 않도록 구성된다. 이 걸림턱은 덮개를 상부에서 하부방향으로 가압시 덮개 하부에 형성된 걸림홈이 탄성적으로 벌어진 후 걸림턱의 하부에 다다라 돌출부위가 없어지면 탄성적으로 수축되어 서로간에 걸림작용을 하게 된다. 마찬가지로 덮개를 제거시에는 외력에 의해 걸림작용을 하고 있는 덮개의 하부 걸림홈이 탄성적으로 벌어지면서 이탈되게 된다.

또한 상기 타격식 배수통의 재질은 금속재를 이용하여 가공하거나 금속재에 완충력을 가지는 합성수지나 합성고무가 코팅된 것을 사용할 수 있다. 코팅은 성형가공되기 전에 코팅할 수도 있고, 투수구나 베수구 등의 가공이 끝난 후 코팅할 수도 있다. 이와 같이 완충력을 가지게 코팅되면 혹시 운동장에서 활동하는 사람들과의 충돌시 안전사고를 방지할 수 있고, 또한 일종의 방수재 역할을 하여 금속재가 부식되는 것을 막아 내구성을 높일 수 있다.

상기 필터(120)는 타격식 배수통(110)의 형상에 맞게 형성되어 밀착되게 설치되는 것으로 타격식 배수통의 내부 공간으로 물 외에 토사나 오염물질과 같은 미물질이 유입되는 것을 막는 역할을 한다. 바람직하게는 비용이 저렴한 다공성 부직포가 좋지만 천과 같은 직포를 사용하여 오염물질은 제거하면서 물만 유입될 수 있으면 상관없다.

상기 필터지지체(130)는 필터가 유입되는 물이나 이물질 때문에 압력을 받아 타격식 배수통으로 밀려나는 지지하기 위해 타격식 배수통(110)의 형상에 맞게 형성된 경질의 지지체가 절곡 또는 용접 등의 방법으로 가공되어 필터의 내측 공간부에 설치된다.

바람직한 필터 지지체는 철망 또는 다공 철판으로 구성되어 필터를 통과한 물의 유입을 방해하지 않으면서 지지력을 제공하도록 구성할 수 있다.

이때 필터지지체의 형상을 유지함과 동시에 추가적으로 필터에 대한 지지력을 제공하기 위해 마주보는 필터 지지체간을 연결하여 지지하는 봉상 또는 막대 형상의 지지구(131)을 용접 등의 방법으로 도시된 바와 같이 폭방향으로 형성할 수 있다. 지지구의 설치 개수 및 위치는 타격식 배수통의 크기 및 길이에 맞게 복수개를 배열하여 설치할 수 있다. 다만 적어도 상부쪽에는 복수개가 설치되어 필터지지체의 접힘 현상을 막도록 구성함이 바람직하다.

또한 다른 실시예로 상기 지지구(131) 대신 또는 병행하여 타격식 배수통(110)의 측단면 형상에 맞게 가공되고, 다수의 투수구(1321)가 형성된 지지판(132)을 용접 등의 방법으로 설치할 수 있다. 지지판은 상기 지지구보다 보다 확실한 지지력을 제공할 수 있다는 장점이 있다.

상기 덮개(140)는 타격식 배수통을 상부에서 덮고, 상부에서 유입되는 빗물등의 물을 내부 공간부로 유입시키도록 복수개의 투수구(141)가 형성된 타공 덮개이다.

덮개는 상기 타격식 배수통(110)의 상부 개방부를 덮어 닫힌 상태에서는 잘 열리지 않도록 둘레를 따라 하부로 돌출되게 절곡 형성되어 내측부에 걸림홈(142)이 형성된다. 덮개의 가공방법은 프레스 가공 또는 압출 가공 또는 용접 가공 등의 또는 이러한 방법을 혼합한 다양한 가공 방법을 혼합하여 가공할 수 있다.

덮개에 사용되는 재료는 충분한 강성을 가진 것을 사용하거나 내부쪽에 보강부재를 덧대어 사람의 하중 또는 기타 자전거 등의 운동기구의 하중에 의해 변형되지 않도록 한다.

또한 상기 덮개의 재질은 금속재를 이용하여 가공하거나 금속재에 완충력을 가지는 합성수지나 합성고무가 코팅된 것을 사용할 수 있다. 코팅은 성형가공되기 전에 코팅할 수도 있고, 투수구 타공 등의 가공이 끝난후 코팅할 수도 있다. 이와 같이 완충력을 가지게 코팅되면 혹시 운동장에서 활동하는 사람들과의 충돌시 안전사고를 방지할 수 있고, 또한 일종의 방수재 역할을 하여 금속재가 부식되는 것을 막아 내구성을 높일 수 있다.

또한 덮개의 폭방향 크기는 사람의 발 폭 크기와 대비시 작은 것이 바람직하다. 이와 같이 형성하면 라인을 따라 폭방향 또는 길이방향으로 운동하는 사람이 있어도 언제나 하중이 지표면에 걸쳐 지기 때문에 안전하기 때문이다. 하지만 덮개의 두께 및 재질 강성이 강하고 이를 지지하는 타격식 배수통(110)의 강성도 사람의 하중 또는 운동기구의 하중을 지탱할 정도이면 상기한 사람의 발폭 크기보다 커도 상관은 없다.

상기 완충투수부재(150)는 상부에서 가해지는 하중에 대한 완충력을 제공하면서 빗물등이 유입되도록 투수성을 가지는 구성이다.

이와 같은 완충투수부재가 없을 경우 최상단이 상기 덮개로만 구성되는데 덮개는 강성 보강을 위해 금속재로 구성되기 때문에 이웃하는 토목층과의 경계면 토사가 유실되면 덮개가 돌출되어 운동중인 사람이 걸려 넘어지거나 부딛혀 부상을 당할 수 있는데 완충투수부재가 구비됨으로써 사람들의 안전과 금속재 뚜껑을 밟을 때 나는 접촉음 또는 내부 공간에서 울리는 소음 발생을 차단할 수 있다.

완충투수부재는 폴리우레탄 칩 또는 고무칩 등의 탄성칩을 폴리 우레탄을 포함하는 다양한 바인더로 시공하여 투수성을 형성한 공지의 투수성 탄성 포장재 또는 빗물이 유입될 정도의 미세한 다공을 형성하여 투수성을 제공하는 탄성재를 사용하면 된다. 시공방법은 사용되는 재질이나 재료에 따라 도포방식, 접착방식, 끼움 결합방식 등 어느 것을 사용해도 상관없다.

또한 완충투수부재의 중앙부에는 운동장 라인을 표시하기 위해 길이방향으로 일정간격으로 인조잔디 또는 천 재질을 이용한 돌출형 라인부재(160)를 설치할 수 있다. 설치방법은 접착제나 끼움방식을 포함하는 다양한 공지의 결합방법을 선택하면 된다.

또 다른 방법으로는 색상을 가진 탄성재질의 삽입형 라인부재(161)를 설치할 수 있다. 설치방법은 접착제나 끼움방식을 포함하는 다양한 공지의 결합방법을 선택하면 된다. 삽입형 라인부재는 돌출되지 않게 완충투수부재의 상면과 동일 평면을 유지하게 형성한다.

이와 같은 라인부재가 설치되면 운동장에 축구장 라인을 표시하기 위한 별도의 라인 시공이나 석고 또는 페인트를 위한 라인 표시작업이 필요 없게 된다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타격식 배수 구조체의 내부에 골재가 충전된 모습을 보인 단면 예시도이다.

도시된 바와 같이 도 6은 상기에서 설명한 본 발명에 따른 타격식 배수 구조체 내부 필터지지체 내측에 골재가 충전된 형태를 보이고 있는데, 이와 같이 골재가 충전되면 타격식 배수통(110)에 가해지는 토압에 의한 변형을 방지할 수 있고, 울림 현상을 방지할 수 있다.

또한 자체 무게 증가로 인해 토압에 의한 상승을 더욱더 방지할 수 있다는 장점이 있다.

도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체가 운동장 라인을 따라 설치된 모습을 보인 평면 예시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 타격식 배수 구조체가 운동장 라인을 따라 설치된 모습을 보인 평면 예시도이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 타격식 배수 구조체는 운동장 라인에 시공시 시공부위가 원형 또는 직선 구간일 경우 선택적으로 길게 형성된 것 또는 짧게 형성된 것 중에서 선택하여 시공할 수 있다.

예를 들어 짧은 길이를 가지는 원형 라인 또는 짧은 직선라인에는 짧은 길이를 가지는 타격식 배수 구조체를 일정 간격마다 배열하여 지점별로 배수가 되도록 구성할 수 있다.

또한 길이가 긴 직선 라인에는 긴 길이를 가지는 타격식 배수 구조체 하나로 시공하여 하수구와 같이 측방향으로 연속되게 형성하여 고인물이 흘러가 하수구에 연결되거나 토목층으로 배수되도록 구성할 수 있다.

물론 길이가 긴 직선라인에도 필요에 따라 일정 간격으로 타격식 배수 구조체를 일정 간격마다 배열하여 지점별로 배수가 되도록 구성할 수 있음은 물론이다.

한편, 도면에서 운동장 및 라인 형태는 설명의 편의를 위해 축구장 및 축구장 규격에 따른 라인 형태를 예시하였지만 운동장 및 라인의 종류는 축구장에만 한정되는 것이 아니라 단순 운동장 임의의 운동 종류에 모두 적용될 수 있다.

또한 운동장 재질 형태는 천연잔디 구장, 인조잔디 구장, 화강토(굵은모래) 구장, 황토구장, 점토 구장 등에 모두 적용 가능하다.

도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체의 시공단계를 보인 예시도이고, 도 10은 본 발명의 한 실시예에 따른 타격식 배수 구조체를 통한 배수 과정을 보인 예시도이다. 이하 도시된 타격식 배수 구조체의 시공단계를 설명한다.

(제 1 단계)

먼저 서로 다른 재질의 지층을 다짐 시공하여 적층한 토목층을 구비한 운동장 라인 형성 지점에 타격식 배수 구조체(1)의 하부를 이루는 타격식 배수통(110)을 위치시킨 후 타격식 배수통의 단면 형상에 대응하는 측 단면을 가진 전용 타격체(2)를 타격식 배수통(110)의 내부 공간부에 수납시켜 밀착시킨다. 이때 도시된 실시 형태와 다른 판형 타격체(2)를 사용시는 타격식 배수통의 상부면에 위치시킨다.

또한 상기 타격식 배수통은 운동장 라인에 시공시 시공부위의 형상에 따라 길게 형성된 것 또는 짧게 형성된 것 또는 원형 성형된 것 중에서 선택하여 시공한다. 예를 들어 짧은 길이를 가지는 타격식 배수통은 원형 라인 또는 짧은 직선라인에 시공하기 좋고, 긴 길이를 가지는 타격식 배수통은 긴 직선라인에 시공하기 좋다. 물론 길이가 긴 직선라인에도 필요에 따라 일정 간격으로 배열된 짧은 길이를 가지는 타격식 배수통을 설치할 수도 있음은 물론이다.

참고로, 도시된 다짐 시공된 토목층은 총 4개로 예시되어 있는데, 이와 같은 토목층의 적층 구조는 설명의 편의를 위한 것으로 이러한 토목층 구조만 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 필요에 따라 빗물에 함유된 유해성분을 흡착하고 제거하는 공지의 탄화재층, 완충력을 제공하기 위해 고무칩 등으로 구성된 공지의 탄성층, 운동장 표면의 흡수력을 좋게 하면서 운동장 표면의 과건조로 인한 균열을 방지하고, 먼지의 발생 및 비산을 억제하기 위한 표면도포층 등을 포함한 다양한 적층 지층을 더 포함하여 구성할 수 있음은 물론이다.

예시된 제 1 지층(3)은 굴착되지 않은 기존 운동장의 지반을 말한다.

상기 제 1 지층(3) 상부에는 다짐 시공된 잡석 또는 쇄석과 같은 골재로 이루어진 제 2 지층(4)이 적증된다. 이와 같이 골재로 구성한 이유는 타격식 배수통의 하부에 형성된 배수구(113)를 통한 수직 배수 작용이 빨리 일어나도록 적어도 타격식 배수통(110)의 하부가 삽입되도록 구성된다. 또한 부등침하를 방지하는 역할을 한다.

상기 제 2 지층(4) 상부에는 다짐 시공된 황토, 규사 중에서 선택된 하나 이상으로 이루어진 제 3 지층(5)이 적층된다. 이와 같이 구성한 이유는 안정성, 배수성, 먼지비산 억제능력 및 쾌적성 등의 다기능을 충족하기 위함이다.

상기 제 3 지층(5) 상부에는 다짐 시공된 화강토로 이루어진 제 4 지층(6)이 적층된다. 제 4 지층은 운동장의 최상부에 적층되어 노출되는 층으로서 수직 방향으로의 빗물이 빨리 스며들어 배수가 원활하게 이루어지는 층이다. 이 제 3 지층은 경우에 따라 천연잔디나 인조잔디가 시공될 수 있다.

(제 2 단계)

타격식 배수통(110)의 내부 공간에 밀착 수납된 전용 타격체(2) 또는 타격식 배수통의 상부면에 판형 타격체(2)를 타격하여 타격식 배수통(110)을 토목층에 삽입하고, 특히 타격식 배수통의 하부는 골재로 이루어진 제 2 지층까지 삽입시키는 단계를 가진다. 타격은 타격식 배수통(110)이 토목층에 박힐 수 있을 정도의 외력을 제공할 수 있는 인력 또는 타격 장치를 사용한다.

이와 같이 타격식 배수통(110)의 하부가 제 2 지층에 삽입 시공되면 유입된 물이 타격식 배수통(110)의 측방향에 형성된 투수구를 통해 수평방향 배수와 함께 하부에 형성된 배수구를 통해 수직방향으로 신속히 배수되게 된다.

이때 타격식 배수통(110)의 상부는 제 4 지층(6) 표면보다 조금 더 하부에 위치하게 삽입한다. 그 이유는 나중에 덮개를 덮어 표면 수준을 평탄하게 맞추기 위함이다.

또한 타격에 의해 일부 토목층이 상부방향으로 돌출될 수 있으나 그 양은 미미하다. 그 이유는 타격식 배수통(110)의 형상이 역삼각형 형태이기 때문에 타격식 배수통(110)과 접촉된 토목층들은 측방향으로 밀려나기 때문에 상부로 돌출되는 양은 미미하고 상부로 돌출된 토목층은 약간의 다짐만 해도 운동장은 다시 편평한 상태로 보수된다. 또한 측방향으로 밀려난 일부 지층들 역시 동일 압력으로 다짐된 이웃하는 동일 지층에 흡수될 정도이다. 따라서 본 발명에 따른 타격방식 시공은 굴착시공되는 종래의 배수구조체의 시공방식과 대비시 무시할 정도의 영향만 끼치므로 무시해도 될 정도이다.

(제 3 단계)

타격식 배수통(110)이 토목층의 제 2 지층까지 삽입되면 전용 타격체(2) 또는 판형 타격체(2)를 제거하는 단계를 가진다.

(제 4 단계)

토목층에 삽입된 타격식 배수통(110)에 형성된 지지부(112)에 외력을 가해 바깥방향으로 벌어지게 돌출시키는 단계를 가진다.

이와 같은 단계를 가지면 지지부가 상부에 위치한 토목층의 하중을 받기 때문에 측방향에서 타격식 배수통(110)의 측방향으로 토압이 가해져도 상부로 밀려나는 것을 방지하여 안정적인 삽입 상태를 유지하게 된다.

(제 5 단계)

지지부가 바깥쪽으로 돌출되어 벌어진 타격식 배수통(110)의 내측으로 필터(120)를 밀착되게 위치시키고, 이후 필터지지체(130)를 필터 내측에 위치시켜 지지토록 순차 설치하는 단계를 가진다.

이때 필터를 설치하기 전에 타격식 배수통(110)을 토목층에 타격하여 매립 시공시 내부로 유입된 흙 등의 이물질을 제거하는 청소단계를 가질 수 있다. 다만 타격식 배수통(110)으로 유입된 이물질들이 필터 외측에 위치하므로 필터 설치시 방해될 정도가 아니라면 청소단계는 생략해도 된다.

또한 필터지지체는 필터를 통해 전달되는 수압 때문에 내측방향으로 젖혀져 변형되는 것을 막기 위해 폭방향으로 마주보는 필터지지체간을 연결하여 지지하는 지지구(131) 또는 지지판(132)을 단독 또는 복합 설치한 것을 사용할 수 있다.

(제 6 단계)

타격식 배수통(110)의 내측으로 필터(120) 및 필터지지체(130)의 설치가 완료되면 타격식 배수통(110)의 상부에 덮개(140)를 결합하여 덮고, 그 상부에 완충력 및 라인 표시를 제공하는 완충투수부재(150)를 형성하는 단계를 가진다. 이와 같은 단계가 완성되면 타격식 배수 구조체(1)의 설치 시공이 종료된다.

상기 덮개(140)는 가장자리 하부에 절곡 형성된 걸림홈이 상부에서 하부로 외력을 받으면 탄성적으로 벌어진 후 타격식 배수통의 상부에 형성된 걸림턱의 하부에 다다라 돌출부위가 없어지면 탄성적으로 수축되어 서로간에 걸림작용을 하게 된다.

또한 덮개의 상부에 미리 접착 또는 끼움방식으로 완충투수부재(150)가 형성된 것을 사용하거나 덮개 설치후 완충투수부재(150)를 설치하여 형성할 수 있다.

또한 완충투수부재에는 돌출형 라인부재(160) 또는 탄성재질의 삽입형 라인부재(161)를 형성하여 운동장의 라인을 형성한다.

상기와 같은 타격식 배수 구조체의 시공이 완료되면 도 10에 도시된 바와 같이 비가 오거나 물이 유입될 경우 덮개 또는 토목층을 통해 타격식 배수통 내부로 물이 유입되어 저장되고, 또한 저장된 물은 수위보다 낮은 타격식 배수통에 형성된 복수개의 투수구 및 배수구를 통해 수평 방향 및 수직방향의 각 지층으로 배수되게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

(1) : 타격식 배수 구조체 (2) : 타격체
(110) : 타격식 배수통 (111, 141, 1321) : 투수구
(112) : 지지부 (113) : 배수구
(114) : 걸림턱 (120) : 필터
(130) : 필터지지체 (131) : 지지구
(131) : 지지판 (140) : 덮개
(142) : 걸림홈 (150) : 완충투수부재
(160) : 돌출형 라인부재 (161) : 삽입형 라인부재

Claims (11)

1. 배수를 위한 다층의 지층이 다짐된 토목층이 구비되는 운동장의 직선 라인 또는 원형 라인을 따라 시공되는 배수 구조체에 있어서,
   타격에 의해 토목층에 삽입되어 유입된 물을 저장 및 배수하는 타격식 배수통과;
   타격식 배수통의 내측에 형성되어 이물질 유입을 막는 필터와;
   필터 내측에 설치되어 필터를 지지하는 필터지지체와;
   타격식 배수통의 상부를 덮는 덮개; 및
   덮개의 상부에 형성된 완충투수부재;를 포함하여 구성되되,
   
   상기 타격식 배수통은 둘레를 따라 물의 수평 방향 유입 또는 배수를 위한 복수개의 투수구들이 형성되고, 하부에는 길이방향을 따라 일정간격으로 배열되어 저장된 물의 수직 방향 배수를 위한 배수구가 형성되고,
   상기 타격식 배수통은 폭방향 단면 형상이 하부가 뾰족하고 상부로 갈수록 넓어지는 구조로 이루어지고, 측방향으로는 지중에 삽입된 타격식 배수통이 토목층에 지지되도록 외력을 가해 벌어지게 가공한 복수개의 지지부가 형성되며,
   상기 덮개는 복수개의 투수구가 형성된 것을 특징으로 하는 운동장용 타격식 배수 구조체.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 필터지지체는 철망 또는 다공 철판으로 구성되고, 마주보는 필터 지지체간을 연결하여 지지하는 지지구 또는 다수의 투수구가 형성된 지지판이 형성된 것을 특징으로 하는 운동장용 타격식 배수 구조체.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 운동장용 타격식 배수 구조체는 필터지지체의 내측에 골재가 충전되어 구성된 것을 특징으로 하는 운동장용 타격식 배수 구조체.
   
8. 삭제
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 완충투수부재에는 운동장 라인을 표시하기 위한 돌출형 라인부재 또는 탄성재질의 삽입형 라인부재가 형성된 것을 특징으로 하는 운동장용 타격식 배수 구조체.
   
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 타격식 배수통 및 덮개의 재질은 금속재 또는 금속재에 탄성력을 가지는 합성수지나 합성고무가 코팅된 것 중에서 어느 하나로 구성되는 것을 특징으로 하는 운동장용 타격식 배수 구조체.
    
11. 배수를 위한 다층의 지층이 다짐된 토목층이 구비되는 운동장에 매립 시공되는 배수 구조체의 시공방법에 있어서,
    청구항 1, 청구항 6, 청구항 7, 청구항 9, 청구항 10 중 어느 한항에 따른 운동장용 타격식 배수 구조체를 구비한 후, 운동장 라인 형성 지점에 타격식 배수통을 위치시키고 이를 타격할 타격체를 위치시키는 단계와;
    이후 타격체를 타격하여 타격식 배수통을 토목층에 삽입시키는 단계와;
    이후 타격식 배수통으로부터 타격체를 제거하는 단계와;
    이후 토목층에 삽입된 타격식 배수통에 형성된 지지부를 바깥방향으로 벌어지게 외력을 가해 돌출시키는 단계와;
    이후 타격식 배수통의 내측으로 필터와 필터지지체를 순차 설치하는 단계와;
    이후 타격식 배수통의 상부에 덮개를 결합하고, 그 상부에 완충력 및 라인 표시를 제공하는 완충투수부재를 형성하는 단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 운동장용 타격식 배수 구조체의 시공 방법.

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