KR101935787B1 - 클램프와 스크류파일을 이용한 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 경사면에 하수관을 설치할 때, 하수관 하부에 기초 콘크리트층을 설치하지 않고, 지면에 고정 설치한 스크류파일과 하수관을 클램핑하고 있는 클램프를 결합시킴으로써, 구성이 간단하고 설치작업도 간편하면서 경사면에서 하수관이 유동하거나 침하하지 않고 안정적으로 지지되어 고정될 수 있는, 클램프와 스크류파일을 이용한 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조를 제공하기 위한 것이다.

Description

클램프와 스크류파일을 이용한 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조{Sewer pipe support and fixing structure on slopes using clamps and screw files}

본 발명은 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 경사면에 하수관을 설치할 때 하수관 하부에 기초 콘크리트층을 설치하지 않고, 클램프와 스크류파일을 사용하여 하수관을 안정적으로 지지하고 고정시킬 수 있는, 클램프와 스크류파일을 이용한 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조에 관한 것이다.

하수관은 종래에는 주로 콘크리트 하수관을 주로 사용하였으나, 요즘 들어서는 콘크리트보다 시공성이 우수한 PVC, 폴리에틸렌 등의 합성수지재로 이루어진 하수관을 주로 사용한다. 이러한 하수관을 시공하는데 있어 지반 유동성이 심한 연약지반 지역 특히 경사면에 매설하는 경우 지반융기 또는 침하 현상이 자주 발생하게 되는데, 이러한 현상이 발생하는 것을 최대한으로 억제하고, 관로 추진의 정확성을 확보하기 위해 기초부에 모래 또는 쇄석을 깔거나 자갈 및 콘크리트로 기초층을 시공한 다음, 그 상부에 하수관을 설치하고, 다시 되메우기를 하여 시공하게 된다.

또한, 하수관을 연약지반 또는 지반의 경사면에 설치하는 경우 지반이 침하하거나 하수관의 밀림현상으로 인해 하수관의 이음부가 상호 이격되게 되고, 이격 부위를 통해 하수가 외부로 유출되게 되며, 이와 같은 하수의 누수로 인해 지표수와 지하수의 심각한 수질오염을 야기하게 되는 문제가 있다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 특허등록 제672237호 "경사면 하수관 결속구조", 특허등록 제698885호 "경사면 하수관의 미끄럼방지 시설 구조"와 같은 기술이 출현했는데, 상기 특허는 경사면에 설치되는 하수관을 체결 블록과 결속 인장봉을 통해 고정시킴으로써 하수관의 미끄럼을 방지하여 이음부가 미끄럼에 의해 파손되는 것을 방지하도록 하는 경사면 하수관 결속구조에 관한 기술인데, 하수관 결속을 위해 너무 많은 구성요소가 들어갈 뿐만 아니라 하수관을 따라 결속 인장봉을 설치하는 등 구성 자체가 매우 복잡하기 때문에 체결작업에도 많은 인력과 시간이 소요된게 된다는 문제가 있다. 시공현장에서는 구조가 간단하고 시공하는 과정에서 작업공정의 수를 줄이는 것이 원가절감과 시공하자를 줄이기 위해 가장 중요한 요소이다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 경사면에 하수관을 설치할 때, 하수관 하부에 기초 콘크리트층을 설치하지 않고, 지면에 고정 설치한 스크류파일과 하수관을 클램핑하고 있는 클램프를 결합시킴으로써, 구성이 간단하고 설치작업도 간편하면서 경사면에서 하수관이 유동하거나 침하하지 않고 안정적으로 지지되어 고정될 수 있는, 클램프와 스크류파일을 이용한 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조를 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 클램프와 스크류파일을 이용한 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조는, 지반에 수직으로 박아서 설치한 스크류파일; 상기 스크류파일이 설치된 상부에 설치되는 하수관; 상기 하수관을 클램핑하고, 하부가 상기 스크류파일과 결합되는 클램프를 구비하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 클램프와 하수관 사이에 고무링이 더 삽입된다.

바람직하게는, 스크류파일은, 강관(鋼管)에서 하단부분은 직경이 작아지면서 하단은 끝이 뾰쪽하도록 형성된 파일본체; 상기 파일본체의 길이방향에서 중간부분 하부에 파일본체의 외주면을 따라 나선(螺旋) 형상으로 형성된 스크류; 상기 파일본체의 강관 상단 직경보다 크기가 큰 판상(板狀)이며, 강관의 상단에 일체로 결합된 고정플레이트;를 구비하여 구성되고, 상기 고정플레이트와 클램프를 체결볼트에 의해 결합시켜 체결한다.

바람직하게는, 클램프는, 상기 하수관의 상반부를 둘러싸게 되는 반원형상의 상부클램프; 4분원(四分圓) 형상에서 하단부가 '┗'자 형상으로 형성되어, 한 쌍이 상기 하수관의 하반부를 둘러싸게 되고, 각 상단부가 상부클램프와 볼트에 의해 체결되게 되며, '┗'자 형상의 양측 평판부에 스크류파일의 고정플레이트가 얹혀져서 결합되게 되는 한 쌍의 하부클램프로 구성된다.

하수관을 연약지반 또는 지반의 경사면에 설치하는 경우 지반이 침하하거나 하수관의 밀림현상으로 인해 하수관이 불안정해지면서 이음부가 이격되게 되어 누수가 발생하게 된다. 하지만, 본 발명에 따른 하수관 지지 및 고정구조는 특히 경사면 또는 경사면에서 평면으로 연결되는 부분에 하수관을 설치할 때, 하수관 하부에 기초 콘크리트층을 시공하지 않고, 지면에 박아서 고정 설치한 스크류파일과 하수관을 클램핑하고 있는 클램프를 서로 결합시킨 구조이기 때문에 하수관에 밀림현상이 발생하더라도 지면에 고정 설치된 스크류파일이 잡아주게 되므로 경사면에서 하수관이 유동하거나 침하하지 않을 뿐만 아니라 밀림현상이 발생하지 않고 안정적으로 지지되어 고정시킬 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 하수관 지지 및 고정구조를 설치한 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에서 지지 및 고정구조의 단면을 도시한 도면이다.
도 3은 스크류파일의 여러 실시예를 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조의 기술적 특징은, 지면에 일정 깊이로 박아서 고정 설치한 스크류파일과 하수관을 클램핑하고 있는 클램프를 서로 결합시킴으로써 구성이 간단하고 설치작업도 간편하면서 경사면에서 하수관이 안정적으로 지지되어 고정될 수 있게 했다는 점이다.

본 발명에 따른 하수관 지지 및 고정구조는, 특히 경사면에 하수관을 설치할 때, 하수관 하부에 별도의 기초 콘크리트층을 설치하지 않고 하수관을 지면에 고정 설치하여 하수관의 지지력을 확보함으로써, 경사면에서 하수관의 밀림현상에 의해 유동하거나 침하하지 않을 뿐만 아니라 밀림형상이 발생하지 않고 안정적으로 지지되어 고정되도록 하기 위한 것이다. 이와 같은 지지 및 고정구조는 기본적으로 지반에 수직으로 박아서 설치하는 스크류파일(20)과 하수관(10)을 클램핑하여 스크류파일(20)과 결합되는 클램프(30)를 구비하게 된다. 본 명세서에서 '하수관'이라고 기재했지만 상수관에도 동일하게 적용된다는 점을 미리 밝혀둔다.

스크류파일(20)은 강관(鋼管)의 하부부분 외주면에 나선(螺旋)을 형성하고 하단은 끝이 뾰족하게 형성된 파일인데, 하수관(10)이 설치될 부분의 지반에 수직으로 박아서 설치된다.

클램프(30)는 하수관(10)을 클램핑하고, 하부가 스크류파일(20)과 결합되는 구성인데, 클램프(30)는 상부클램프(31)와 한 쌍의 하부클램프(32, 32')로 구성되며, 하수관(10)과 클램프(30)가 서로 미끄러지지 않고 체결력을 높이기 위하여 클램프(30)와 하수관(10) 사이에 고무링(33)을 더 삽입할 수도 있다.

상부클램프(31)는 하수관(10)의 상반부를 둘러싸게 되는 반원형상이고, 하부클램프(32, 32')는 4분원(四分圓) 형상에서 하단부가 '┗'자 형상으로 형성되고 한 쌍으로 구성되어 하수관(10)의 하반부를 둘러싸게 되며, 하부클램프(32, 32')의 각 상단부가 상부클램프(31)와 볼트에 의해 체결되게 되며, 서로 이격되어 위치하게 되는 '┗'자 형상의 양측 평판부에 스크류파일(20)의 고정플레이트(21)가 얹혀져서 결합되게 된다(도 2 참조).

스크류파일(20)은 파일본체(22)와 나선(螺旋) 형상으로 형성된 스크류(23) 및 파일본체(22)의 상단에 위치하는 고정플레이트(21)로 구성된다(도 3 참조). 파일본체(22)는 강관(鋼管)에서 하단부분은 직경이 작아지면서 하단은 끝이 뾰쪽하도록 형성된 파이프로, 통상 길이가 50∼100㎝ 정도인 것을 사용하며, 지반에 박을 때 잘 박혀질 수 있도록 강관에서 중간부분 하부에서 끝부분까지 직경이 연속적으로 작아지도록 할 수도 있고(도 3의 ⒝ 참조), 끝부분만 뾰족하게 할 수도 있다(도 3의 ⒜ 참조).

스크류(23)는 파일본체(22)의 길이방향에서 중간부분 하부에 파일본체(22)의 외주면을 따라 나선(螺旋) 형상으로 형성되는데, 파일본체(22)의 상단을 타격하여 지반에 박은 후 마지막에 파일본체(22)를 회전시켜 주면 스크류(23)와 지반의 결속력이 훨씬 증가하게 된다. 스크류(23)의 크기는 상부와 하부가 모두 동일하게 할 수도 있고(도 3의 ⒜ 참조), 상부는 크게하고 하부는 작게 할 수도 있다(도 3의 ⒝ 참조).

고정플레이트(21)는 파일본체(22)의 강관 상단 직경보다 크기가 큰 사각형의 판상(板狀)이고, 강관의 상단에 일체로 결합된 구성이며, 4분원(四分圓) 형상인 한 쌍의 하부클램프(32, 32')에서 '┗'자 형상으로 형성된 각 하단부의 상부에 고정플레이트(21)를 얹혀놓고 체결볼트(25)에 의해 결합시켜 체결한다(도 2 참조).

하수관(10)은 '오수관'이라고도 불리며, 보통 합성수지재 관을 사용하고, 하수관(10)을 설치할 때는 굴착한 지반에 기초 콘크리트를 설치하지 않고 스크류파일(20)을 지반에 박은 후 회전시켜서 위치를 고정시킨 다음, 그 상부에 하수관(10)을 설치하고 클램프(30)를 스크류파일(20)과 체결 결합시킨 후에 그 상부에는 토사를 되메우기하여 하수관 매설작업이 끝나게 된다. 이와 같이 본 발명에 따른 하수관 지지 및 고정구조는 구성이 간단하고, 기초 콘크리트를 타설하지 않기 때문에 설치작업도 간편하다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 하수관
20 : 스크류파일 21 : 고정플레이트
22 : 파일본체 23 : 스크류
25 : 체결볼트
30 : 클램프 31 : 상부클램프
32, 32' : 하부클램프 33 : 고무링

Claims (4)

1. 경사면에 하수관을 설치할 때, 하수관의 밀림현상을 방지하기 위한 하수관의 지지 및 고정구조에 있어서,
   상기 지지 및 고정구조는,
   지반에 수직으로 박아서 설치한 스크류파일;
   상기 스크류파일이 설치된 상부에 설치되는 하수관;
   상기 하수관을 클램핑하고, 하부가 상기 스크류파일과 결합되는 클램프;
   를 구비하여 구성되며. 상기 스크류파일은,
   강관(鋼管)에서 하단부분은 직경이 작아지면서 하단은 끝이 뾰쪽하도록 형성된 파일본체;
   상기 파일본체의 길이방향에서 중간부분 하부에 파일본체의 외주면을 따라 나선(螺旋) 형상으로 형성된 스크류;
   상기 파일본체의 강관 상단 직경보다 크기가 큰 판상(板狀)이며, 강관의 상단에 일체로 결합된 고정플레이트;
   를 구비하여 구성되고, 상기 고정플레이트와 클램프를 체결볼트에 의해 결합시켜 체결되며,
   상기 클램프는,
   상기 하수관의 상반부를 둘러싸게 되는 반원형상의 상부클램프;
   4분원(四分圓) 형상에서 하단부가 '┗'자 형상으로 형성되어, 한 쌍이 상기 하수관의 하반부를 둘러싸게 되고, 각 상단부가 상부클램프와 볼트에 의해 체결되게 되며, '┗'자 형상의 양측 평판부에 스크류파일의 고정플레이트가 얹혀져서 결합되게 되는 한 쌍의 하부클램프;
   로 구성되는 것을 특징으로 하는 클램프와 스크류파일을 이용한 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 클램프와 하수관 사이에 고무링이 더 삽입되는 것을 특징으로 하는 클램프와 스크류파일을 이용한 경사면에서의 하수관 지지 및 고정구조.
   
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