KR101856574B1 - 지반 배수장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수로를 형성하고 상부가 개방되어 지하수를 받기 위한 개방부가 형성된 수로형성관과, 상기 개방부에 길이방향으로 내장되는 코일매트와, 상기 코일매트를 감싸는 세립토 필터로 구성되는 지반 배수장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 효과로는 지하수를 수집하기 위한 코일매트와 수로형성관의 단면 면적이 넓어 충분한 양의 지하수 수집이 가능하고 또한 충분한 배수가 가능하고, 코일매트를 이용해 지하수를 수집하고 수로형성관과 수로형성구를 통해 배수를 가능하게 할 수 있으며, 세립토 필터와 함께 토양의 유입을 방지하여 막힘이 최소화하고 위로 부터 가해지는 압력에 잘 견디며 토양의 조건에 상관없이 사용할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

지반 배수장치{Underground water catchment}

본 발명은 지반 배수장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지표로 부터 지하로 흘러들어온 지하수를 일측으로 모아서 배출하기 위한 지반 배수장치에 관한 것이다.

일반적으로, 운동장이나 경기장, 골프 코스, 토목 프로젝트, 터널, 노반 및 옹벽 등에 사용되는 대부분의 배수 시스템은 주로 물이 상부를 경유하여 들어간 후 파이프의 하부에 모여지도록 하기 위하여 다수의 개구부와 기공(Pore)들이 상부에 분포된 투과성의 배수 파이프를 포함한다.

그러나 위와 같은 배수파이프는 토양 입자에 의해 막혀버리는 경향이 있어서 지하수의 수집 능력이 빠르게 저하된다.

따라서 토양이 파이프로 들어가는 것을 방지하기 위해 토양의 유입은 방지하고 지하수의 흐름은 용이한 도 1에 도시한 바와 같은 원통의 일부 형태를 갖도록 복수의 조각들으로 나누어진 단위몸체들로 이루어지고, 상기 단위몸체들이 원주방향을 따라 배열되며, 상기 단위몸체들 사이에 그 길이방향을 따라 집수통로가 형성된 드레인관 몸체; 복수의 단위격판들로 이루어지고 상기 드레인관 몸체 내부에 형성되어서 상기 단위몸체들을 지지하며 다수의 관통구멍들이 형성된 격판;으로 이루어진 지반 배수장치가 개발된 바 있으나, 이는 복수개로 분리된 드레인관 몸체를 최소의 표면적을 갖는 격판에 의해 견고하게 지지되므로 드레인관 내로 모인 집수가 최소의 표면적에 접촉되어 흐르므로 접촉면 사이의 마찰저항이 감소되고 이에 따라 집수가 드레인관을 따라 원활히 배수되는 장점은 있으나 단면이 너무 적어 충분한 물의 수집이 곤란하여 신속한 지하수의 배수가 곤란한 단점을 갖는다.

또한 드레인 벨트는 윗면에 작은 무게만 가해져도 쉽게 아랫면을 부드러운 흙 속으로 밀게 되어 슬롯들과 채널들을 완전히 막아서 드레인 벨트를 작동불능 상태로 만들기 때문에 습기가 있거나 젖어있거나 진흙, 모래와 같은 조건에서는 사용이 곤란한 것이다.

[선행기술문헌]

1. 국내실용신안공개공보 : 20-2010-0007981호

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 단면의 면적이 넓어 충분한 양의 지하수 수집이 가능하고 또한 충분한 배수가 가능하면서도 토양의 유입을 방지하여 막힘이 최소화하고 위로 부터 가해지는 압력에 잘 견디며 토양의 조건에 상관없이 사용할 수 있는 지반 배수장치를 제공하는 데에 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 해결수단을 살펴보면, 수로를 형성하고 상부가 개방되어 지하수를 받기 위한 개방부가 형성된 수로형성관과, 상기 개방부에 길이방향으로 내장되는 코일매트와, 상기 코일매트를 감싸는 세립토 필터로 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 코일매트의 중간 또는 코일매트와 세립토 필터 사이에 수로형성구가 형성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 수로형성관의 바닥에 다수개의 돌기를 길이방향으로 형성하여 세립토 필터와 수로형성관 바닥 사이에 수로가 형성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 세립토 필터와 수로형성관의 바닥 사이에 수로를 형성하기 위한 수로형성구가 형성됨을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 효과로는 지하수를 수집하기 위한 코일매트와 수로형성관의 단면 면적이 넓어 충분한 양의 지하수 수집이 가능하고 또한 충분한 배수가 가능한 것이다.

또한 본 발명은 코일매트를 이용해 지하수를 수집하고 수로형성관과 수로형성구를 통해 배수를 가능하게 할 수 있는 것이다.

또 본 발명은 세립토 필터와 함께 토양의 유입을 방지하여 막힘이 최소화하고 위로 부터 가해지는 압력에 잘 견디며 토양의 조건에 상관없이 사용할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 종래의 지반 배수장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 지반 배수장치를 보인 분리사시도.
도 3은 도 2의 단면도.
도 4는 본 발명의 제2실시예의 단면도.
도 5는 본 발명의 제3실시예의 단면도.
도 6은 본 발명의 제4실시예의 단면도.
도 7은 본 발명의 제5실시예의 단면도.
도 8은 지하수 배수를 위한 본 발명의 배열상태를 보이기 위한 참고도,
도 9는 본 발명의 사용상태 참고도.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다. 다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

사시도를 참조하여 설명된 본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형, 예를 들면 제조 방법 및/또는 사양의 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다. 예를 들면, 편평하다고 도시되거나 설명된 영역은 일반적으로 거칠거나/거칠고 비선형인 특성을 가질 수 있다. 또한, 날카로운 각도를 가지는 것으로 도시된 부분은 라운드질 수 있다. 따라서 도면에 도시된 영역은 원래 대략적인 것에 불과하며, 이들의 형태는 영역의 정확한 형태를 도시하도록 의도된 것이 아니고, 본 발명의 범위를 좁히려고 의도된 것이 아니다.

이하, 본 발명에 따른 지반 배수장치에 대한 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면들을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 지반 배수장치를 보인 분리사시도이고, 도 3은 도 2의 단면도이며, 도 4는 본 발명의 제2실시예의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제3실시예의 단면도이며, 도 6은 본 발명의 제4실시예의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 제5실시예의 단면도이며, 도 8은 지하수 배수를 위한 본 발명의 배열상태를 보이기 위한 참고도이고, 도 9는 본 발명의 사용상태 참고도이다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략하기로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 지반 배수장치(100)는, 수로를 형성하고 상부가 개방되어 지하수를 받기 위한 개방부(111)가 형성된 수로형성관(110)과, 상기 개방부(111)에 길이방향으로 내장되는 코일매트(130)와, 상기 코일매트(130)를 감싸는 세립토 필터(120)로 이루어진다.

상기 코일매트(130)는 원사 형태인 다수의 합성수지조성물을 불규칙적으로 꼬임시켜 시트 형태로 이루어진 것을 의미하고, 상기 코일매트(130)는 원사와 원사 사이에 많은 공간이 있어 그 사이사이에 지하수가 고일 수 있게 된다.

이때 원사 형태인 합성수지 섬유조성물은 직경 0.5 ~ 1.5mm이며, 코일매트(130)의 두께는 1 ~ 5cm이다.

상기 코일매트(130)는 섬유가 꼬여있는 상태에서 서로를 지탱하는 구조여서 신축성이 있으면서도 상당한 압력을 견딜 수 있는 구조이고, 조성비는 대개 PVC수지, 폴리우레탄수지, 에폭시수지 중 어느 하나의 수지 100중량부를 기준으로 기능성 복합체 5 ~ 10중량부를 포함하여 이루어지고, 상기 기능성 복합체는 황토분말 25 ~ 40중량%, 견운모 분말 15 ~ 35중량%, 은계 무기 항균제 15 ~ 35중량%, 안정제 5 ~ 15중량%의 비율로 혼합된다.

또한 상기 코일매트(130)의 제조방법은 피브이시(PVC) 원료를 히터에 투입하는 단계와; 상기 피브이시 원료를 노즐에 방사하여 코일 형상으로 제조하는 단계와; 상기 코일 형상 피브이시를 직하하여 냉각하는 단계와; 상기 코일 형상 피브이시를 성형롤러로 성형하는 단계로 이루어진다.

이처럼 코일매트(130)는 물을 수집하여 고여둘수는 있으나 흐르게 하기는 곤란하므로 물이 흐를 수 있도록 하는 수로형성구(140)를 본 발명은 구비함이 바람직하다.

상기 수로형성구(140)는 코일매트(130)와 코일매트(130) 사이에 형성할 수도 있고, 코일매트(130)와 세립토 필터(120) 사이에 형성할 수도 있으며, 세립토 필터(120)와 수로형성관(110) 바닥 사이에 형성하게 구성할 수도 있다.

또 수로형성관(110)의 바닥에 다수개의 돌기를 상부를 향해 돌출되도록 하되 길이방향으로 형성하여 세립토 필터(120)와 수로형성관(110) 바닥 사이에 수로가 형성되도록 구성할 수도 있다.

상기 수로형성구(140)는 판체(141)와 상기 판체(141)의 일측면 또는 양측면에 판체(141)의 길이방향으로 돌출된 다수개의 돌기(142)로 이루어진다. 이때 상기 돌기(142)와 돌기(142) 사이에는 물이 흐를 수 있는 오목홈(143)이 형성된다.

상기 세립토 필터(120)는 흙가루가 투과되지 못하도록 하기 위한 것으로, 이를 가능하게 하는 어떠한 종류의 것이라도 가능하나 가장 바람직한 것으로는 부직포이다. 부직포는 섬유를 직포공정을 거치지 않고, 평행 또는 부정방향(不定方向)으로 배열하고 합성수지 접착제로 결합하여 펠트 모양으로 만든 것으로 원료 섬유로는 솜, 비스코스레이온, 나일론 등의 합성섬유가 사용된다.

상기 부직포의 가공법에는 침지식(浸漬式)과 건식(乾式)이 있다. 침지식은 초지식(抄紙式)이라고도 하며, 섬유를 합성수지 접착제 통에 넣어 적셨다가 건조 열처리한 것으로, 종이와 비슷하다. 건식은 섬유를 얇은 솜모양으로 만든 것에 합성수지를 내뿜고 열을 가하여 건조시킨 것이다.

상기 세립토 필터(120)는 코일매트(130)를 감싸 코일매트(130) 내부로 토양의 유입을 방지하여 공간부가 채워지거나 막히는 것을 방지하기 위한 것이다.

본 발명은 상기 코일매트(130)를 감싼 세립토 필터(120)를 수로형성관(110)에 내장하게 되는데, 수로형성관(110)의 상단 양측에 걸림턱(112)을 형성하여 코일매트(130)가 빠지지 않도록 구성할 수도 있다. 이때 걸림턱(112)은 수로형성관(110)으로 부터 분리가능하되 나사(112a)에 의해 결합되도록 구성될 수도 있다.

또한 상기 수로형성관(110)에는 수로를 두개이상 형성하여 코일매트(130)를 상기 수로에 두개 이상 배치할 수도 있다.

이와 같은 구조의 수로형성관(110)을 지하에 묻되 경사지게 형성하면 코일매트(130)에 수집된 지하수는 수로형성관(110) 또는 수로형성구(140)을 따라 흘러 배수구(미도시)로 모여 지반(地盤)의 지하수를 최종 배출할 수 있게 된다.

상술 한 바와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

100: 지반 배수장치
110: 수로형성관 111: 개방부
120: 세립토 필터 130: 코일매트
140: 수로형성구
A: 지반(地盤) B: 지하수

Claims (4)

1. 지하수를 받기 위한 개방부가 상부에 형성되고, 수로를 형성하기 위한 수로형성관과 상기 수로형성관 내부에 내장되되 개방부를 따라 길이방향으로 내장되는 코일매트와 상기 코일매트를 감싸서 코일매트 내부로 흙가루가 투과되지 못하도록 하기 위한 세립토 필터와 상기 코일매트는 직경이 0.5 ~ 1.5mm의 원사로 이루어진 다수의 합성수지조성물을 불규칙적으로 꼬임시켜 1 ~ 5cm의 두께로 형성되고, 시트 형태이며, 배수를 가능하게 하기 위한 수로형성관을 구비하는 지반 배수장치에 있어서,
   상기 수로형성관의 바닥에 다수개의 돌기를 길이방향으로 형성하여 세립토 필터와 수로형성관 바닥 사이에 수로가 형성됨을 특징으로 하는 지반 배수장치.
   
   
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