KR101849023B1 - 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조 - Google Patents

홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하수가 집수되는 집수부에 마련되어, 하천으로 하수를 배출시키는 관로구조로서, 상기 집수부에 일단이 연통되게 형성되고, 타단이 하천에 배치되는 한쌍의 배출관로로 이루어진 배출부와, 상기 집수부에 일단이 연통되게 형성되는 연장관로와, 상기 연장관로의 타단에 연통되게 형성되는 집수하우징과, 상기 집수하우징에 일단이 연통되게 형성되고, 타단이 하천에 배치되어 하천으로 하수를 배출시키는 연장토출관로로 이루어져, 상기 집수부의 하수가 상기 배출부와 상기 연장관로, 상기 집수하우징 및 상기 연장토출관로를 통해 하천으로 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조를 제공한다.
본 발명에 따르면 하수관로들로부터 하수를 전달받아 하천에 배출시키도록 하수가 집수되는 집수부에 배출부와 함께 연장관로, 집수하우징 및 연장토출관로를 설치함으로써, 우수 및 하수를 원활히 배출시킴과 아울러 하천의 물이 역류되는 것을 방지하고 역류시 역류되는 물의 흐름을 지연시키도록 하는 효과가 있다.

Description

홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조 {Pipe structure with flood prevention and backflow blocking}
본 발명은 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하수관로들로부터 하수를 전달받아 하천에 배출시키도록 하수가 집수되는 집수부에 배출부와 함께 연장관로, 집수하우징 및 연장토출관로를 설치함으로써, 우수 및 하수를 원활히 배출시킴과 아울러 하천의 물이 역류되는 것을 방지하고 역류시 역류되는 물의 흐름을 지연시키도록 하는 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 관한 것이다.
일반적으로 각종 하수를 처리하는 시설은 배수방식이 분류식 또는 합류식 인가의 특성에 따라서 차이는 있으나, 기초 하수관로에서 집수정 또는 하수 주관 및 간선 하수관로에 모아져 하천 및 바다에 직접 배출되거나, 또는 하수종말처리장이나 오수처리시설에 차집되어 하천이나 바다 등의 공공수면으로 배출 처리되는 구성으로 형성되어 있다.
상기와 같은 하수 처리시설에 설치되는 기초 하수관로나 하수 주관 및 간선 하수관로의 규격은 해당 시설이나 장소에서 예상되는 정상적인 하수 배출량을 충분히 처리할 수 있는 적정 규격으로 형성되어 있다.
따라서 정상적인 하수 배출상태에서는 기초 하수관로나 하수 주관 및 간선 하수관로의 자유수면을 갖는 개수로(開水路) 형태로 하수를 처리하지만, 일부 지역에 일시적인 폭우나 집중 호우가 발생하여 유입수가 하수관 처리용량(소통 능력)보다 많아질 때는, 자유수면이 없이 만수된 상태로 하수를 배출하는 관수로 상태가 된다.
따라서 해당 하수관로로 미처 배출되지 못하는 하수는 도로나 지표면으로 범람하고, 동시에 하수 수압이 높아지면서 지대가 낮은 지역의 기초 하수관 측으로, 또는 간선 하수관로에서 지대가 낮은 다른 지역 기초 하수관로나 하수 주관 측으로 하수가 역류하여 침수피해를 유발하게 된다.
또한 어느 일 지역에서의 폭우나 집중 호우에 의하여 간선 하수관로나 하천의 수위가 높아지는 경우 및, 장마에 의하여 하천의 수위가 높아지는 경우 및, 바다의 해수 수위가 높아지는 경우 등에는 낮은 지대의 하수관거나 간선 하수관 측으로 또한 관개수로의 농수로 측으로 하수 및 하천수 또는 해수가 역류하는 현상이 발생하여 침수피해를 유발하게 된다.
상기와 같은 하수나 하천수 또는 해수 역류에 의한 침수피해를 방지하기 위한 것으로는, 한국 실용신안등록 제20-20-0239577호 "하수관용 역류방지기구"가 개시되어 있으며, 하수관로에 역류방지기구를 설치하여 하수를 하천으로 배출시킴과 아울러 하천의 물이 역류되는 것을 방지하고 있다.
그러나, 종래의 역류방지기구는 하수관로에 설치되며, 상기한 하수관로는 단일구조로 이루어져 있어, 집중호우시 하수를 원활히 배출시키기 어려워 정체되는 문제점이 있으며, 수압이나 외력에 의해 역류방지기구가 파손시 역류를 방지할 수단이 없어 침수로 인한 막대한 피해를 조래하게 되는 심각한 문제점이 상존하게 된다.
전술한 발명은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래 기술을 의미하는 것은 아니다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 하수관로들로부터 하수를 전달받아 하천에 배출시키도록 하수가 집수되는 집수부에 배출부와 함께 연장관로, 집수하우징 및 연장토출관로를 설치함으로써, 우수 및 하수를 원활히 배출시킴과 아울러 하천의 물이 역류되는 것을 방지하고 역류시 역류되는 물의 흐름을 지연시키도록 된 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은
하수가 집수되는 집수부에 마련되어, 하천으로 하수를 배출시키는 관로구조로서, 상기 집수부에 일단이 연통되게 형성되고, 타단이 하천에 배치되는 한쌍의 배출관로로 이루어진 배출부와, 상기 집수부에 일단이 연통되게 형성되는 연장관로와, 상기 연장관로의 타단에 연통되게 형성되는 집수하우징과, 상기 집수하우징에 일단이 연통되게 형성되고, 타단이 하천에 배치되어 하천으로 하수를 배출시키는 연장토출관로로 이루어져, 상기 집수부의 하수가 상기 배출부와 상기 연장관로, 상기 집수하우징 및 상기 연장토출관로를 통해 하천으로 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 배출관로의 타단에는 하수가 하천으로 배출시 개방되고, 하천에서 물이 역류되는 것을 차단하는 개폐도어가 마련되며, 상기 개폐도어가 걸림되도록 스토퍼가 더 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 연장토출관로는 하천을 바라보는 상기 집수하우징의 배출면에 연통되게 설치되고, 상기 연장관로는 상기 배출면과 대응되도록 상기 집수하우징의 유입면에 연통되게 설치되되, 상기 연장토출관로의 하수가 이동되는 토출통로의 단면적은 상기 연장관로의 연장통로의 단면적보다 작게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 연장토출관로는 상기 연장관로보다 낮게 배치되게 상기 집수하우징에 연결되며, 상기 연장토출관로의 상부가 상기 연장관로의 하부와 동일선상에 배치되도록 상기 집수하우징에 연결되는 것을 특징으로 한다.
본 발명인 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조는 하수관로들로부터 하수를 전달받아 하천에 배출시키도록 하수가 집수되는 집수부에 배출부와 함께 연장관로, 집수하우징 및 연장토출관로를 설치함으로써, 우수 및 하수를 원활히 배출시킴과 아울러 하천의 물이 역류되는 것을 방지하고 역류시 역류되는 물의 흐름을 지연시키도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조가 설치된 상태를 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조를 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수가 이동되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수가 역류되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수의 흐름을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수의 흐름을 나타낸 단면도이다.
도 8을 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수가 역류되는 상태를 나타낸 평면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
또한, 하기 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 단지 예시로 제시하는 것이며, 본 기술 사상을 통해 구현되는 다양한 실시예가 있을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조가 설치된 상태를 나타낸 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조를 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조를 나타낸 정면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수가 이동되는 과정을 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수가 역류되는 과정을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수의 흐름을 나타낸 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수의 흐름을 나타낸 단면도이고, 도 8을 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어, 하수가 역류되는 상태를 나타낸 평면도이다.
도면에 도시된 바와 같이 본 발명인 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조(10)(이하에서는 설명의 편의상 '관로구조'라 명명함)는 간선하수관로(200)들로부터 하수를 전달받아 하천에 배출시키도록 하수가 집수되는 집수부(100)에 마련되어, 하천으로 하수를 배출시키는 관로구조(10)로서, 이에 이와 같은 관로구조(10)는 배출부(20)와 연장관로(30)와 집수하우징(40)과 연장토출관로(50)로 이루어진다.
상기 배출부(20)는 상기 집수부(100)에 일단이 연통되게 형성되고, 타단이 하천에 배치되는 한쌍의 배출관로(21)로 이루어진다.
상기한 배출관로(21)는 한쌍으로 이루어져, 지중 또는 지상에 마련되는 상기 간선하수관로(200)들로부터 상기 집수부(100)에 모여진 하수를 하천으로 배출시키게 된다.
상기한 배출관로(21)는 콘크리트재로 이루어지며, 합성수지재나 금속재로 형성시키는 것도 가능하다.
상기한 집수부(100)는 내부에 공간을 갖는 하우징구조로 이루어진다.
상기 연장관로(30)는 사각 또는 원형의 관구조로 이루어지며 상기 집수부(100)에 일단이 연통되게 형성된다. 상기 연장관로(30)는 상기 집수부(100)와 일체로 형성시키는 것이 바람직하며, 통상의 관 연결방식에 의해 연통되게 상호 연결시키는 것도 가능하다.
상기 연장관로(30)는 콘크리트재로 이루어지며, 상기 집수부(100)에 모여진 하수를 상기 배출관로(21)와 함께 하천으로 배출시키게 된다.
상기 연장관로(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 배출관로(21)와 하부의 높이가 같게 배치시켜 하수를 배출시키도록 하는 것이 바람직하다.
상기 집수하우징(40)은 상기 연장관로(30)의 타단에 연통되게 형성된다. 상기 집수하우징(40)은 상기 연장관로(30)와 연통되게 일체로 형성시키는 것이 바람직하다.
상기 집수하우징(40)은 내부에 수용공간을 갖는 원형 또는 사각의 하우징구조로 이루어지며, 콘크리트재로 형성시키게 되며, 합성수지재 또는 금속재로 형성시키는 것도 가능하다.
상기 연장토출관로(50)는 상기 집수하우징(40)에 일단이 연통되게 형성되고, 타단이 하천에 배치되어 하천으로 하수를 배출시키게 된다. 상기 연장토출관로(50)는 상기 집수하우징(40)과 일체로 형성시키는 것이 바람직하다.
상기 연장토출관로(50)는 콘크리트재로 이루어지며, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 연장토출관로(50)는 상기 연장관로(30)보다 낮게 배치되게 상기 집수하우징(40)에 연결되며, 상기 연장토출관로(50)의 상부가 상기 연장관로(30)의 하부와 동일선상에 배치되도록 상기 집수하우징(40)에 연결되어, 단차에 의해 하천에서 상기 연장토출관로(50)를 통해 상기 연장관로(30)로 역류되는 물의 이동 시간을 늦추게 된다.
또한, 단차에 의해 하천으로 배출되는 하수의 속도가 동일선상에 배치되는 구조에 비해 빠르게 된다.
상기한 바와 같이 집수부(100)의 하수가 상기 배출부(20)를 통해 배출됨과 아울러 상기 연장관로(30), 상기 집수하우징(40) 및 상기 연장토출관로(50)를 통해서도 하천으로 배출되도록 함으로서, 홍수가 발생시 하수가 집수부(100)에서 정체되어 역류되지 않고 원활한 배수가 가능하게 된다.
상기 연장토출관로(50)는 하천을 바라보는 상기 집수하우징(40)의 배출면(41)에 연통되게 설치되고, 상기 연장관로(30)는 상기 배출면(41)과 대응되도록 상기 집수하우징(40)의 유입면(42)에 연통되게 설치되되, 상기 연장토출관로(50)의 하수가 이동되는 토출통로의 단면적은 상기 연장관로(30)의 연장통로의 단면적보다 작게 형성되어, 하천의 물이 역류시 역류되는 시간을 지연시킬 수 있게 된다.
도 4 내지 도 5를 참조하면, 상기 배출관로(21)의 타단에는 하수가 하천으로 배출시 개방되고, 하천에서 물이 역류되는 것을 차단하는 개폐도어(211)가 마련되며, 상기 개폐도어(211)가 걸림되도록 스토퍼(212)가 더 형성된다.
또한, 상기 연장토출관로(50)에는 하수를 하천방향으로 배출시게 된다.
상기 개폐도어(211)는 합성수지재 또는 탄성을 갖는 합성수지재로 형성시키게 되며, 상기 배출관로(21)와 상기 연장토출관로(50)의 상부에 회동되게 힌지체결된다.
상기 스토퍼(212)는 상기 배출관로(21)의 내측면에 형성되어, 내부에서 외부로 하수가 배출시 수압에 의해 상기 개폐도어(211)가 개방되고, 역으로 하천의 물이 유입될 경우 상기 개폐도어(211)가 상기 스토퍼(212)에 걸림되어 상기 배출관로(21)를 폐쇄하게 된다.
이때, 상기 연장토출관로(50)의 내측면에도 상기 스토퍼(212)와 동일한 역할을 하는 걸림돌기를 더 형성시키는 것이 바람직하다.
상기 연장토출관로(50)로 하천의 물이 역류하게 되면, 상기 연장토출관로(50)가 상기 배출관로(21)와 상기 연장관로(30)보다 낮게 배치되므로, 순차적으로 역류되는 물이 차오르고 상기 배출관로(21)와 상기 연장관로(30)로 분산되어 역류되므로, 역류되는 물의 양을 줄일 수 있게 되고 역류시간을 지연시킬 수 있게 된다.
여기서, 상기 배출관로(21)에는 상기 개폐도어(211)를 회전시켜 상기 배출관로(21)를 개방 또는 폐쇄시키도록 실린더를 더 설치하고, 상기 실린더의 축을 상기 개폐도어에 연결하여 회전시키는 것이 바람직하다.
이상 설명한 본 발명에 따른 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조는, 하수관로들로부터 하수를 전달받아 하천에 배출시키도록 하수가 집수되는 집수부에 배출부와 함께 연장관로, 집수하우징 및 연장토출관로를 설치함으로서, 우천시 종래의 배수관로에서 발생되는 정체에 의한 범람이나 하천의 물이 역류되는 문제점이 발생하지 않게 된다.
이상에서 설명된 본 발명의 일 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 관로구조 20 : 배출부
30 : 연장관로 40 : 집수하우징
50 : 연장토출관로
21 : 배출관로 211 : 개폐도어
212 : 스토퍼
41 : 배출면 42 : 유입면
100 : 집수부 200 : 간선하수관로

Claims (4)

  1. 하수가 집수되는 집수부에 마련되어, 하천으로 하수를 배출시키는 관로구조로서,
    상기 집수부에 일단이 연통되게 형성되고, 타단이 하천에 배치되는 한쌍의 배출관로로 이루어진 배출부와,
    상기 집수부에 일단이 연통되게 형성되는 연장관로와,
    상기 연장관로의 타단에 연통되게 형성되는 집수하우징과,
    상기 집수하우징에 일단이 연통되게 형성되고, 타단이 하천에 배치되어 하천으로 하수를 배출시키는 연장토출관로로 이루어져, 상기 집수부의 하수가 상기 배출부와 상기 연장관로, 상기 집수하우징 및 상기 연장토출관로를 통해 하천으로 배출되도록 하는 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조에 있어서,
    상기 배출관로의 타단에는 하수가 하천으로 배출시 개방되고, 하천에서 물이 역류되는 것을 차단하는 개폐도어가 마련되며, 상기 개폐도어가 걸림되도록 스토퍼가 더 형성되고,
    상기 연장토출관로는 하천을 바라보는 상기 집수하우징의 배출면에 연통되게 설치되고, 상기 연장관로는 상기 배출면과 대응되도록 상기 집수하우징의 유입면에 연통되게 설치되되,
    상기 연장토출관로의 하수가 이동되는 토출통로의 단면적은 상기 연장관로의 연장통로의 단면적보다 작게 형성되며,
    상기 연장토출관로는 상기 연장관로보다 낮게 배치되게 상기 집수하우징에 연결되며, 상기 연장토출관로의 상부가 상기 연장관로의 하부와 동일선상에 배치되도록 상기 집수하우징에 연결되고,
    상기 배출관로에는 상기 개폐도어를 회전시켜 상기 배출관로를 개방 또는 폐쇄시키도록 실린더를 더 설치하고, 상기 실린더의 축을 상기 개폐도어에 연결하여 회전시키게 되며,
    상기 연장관로는 상기 배출관로와 하부의 높이가 같게 배치시켜 하수를 배출시키게 되고,
    상기 배출관로는 한쌍으로 이루어져, 지중 또는 지상에 마련되는 간선하수관로들로부터 상기 집수부에 모여진 하수를 하천으로 배출시키게 되는 것을 특징으로 하는 홍수예방 및 하수역류차단 구조를 갖는 관로구조.

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CN112232691A (zh) * 2020-10-27 2021-01-15 中国水利水电科学研究院 河流纵向连通性评价方法、装置、电子设备以及存储介质

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