KR101944980B1 - 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설 및 이의 시공 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설 및 이의 시공 방법에 관한 것으로, 노면과 같은 방향이며 넓은 집수구를 통해 신속한 집수와 배수가 가능하고, 포장층 안과 포장층과 슬래브 사이에 침투한 침투수를 능동적으로 집수 및 집수계통으로 유도하여 침투수에 의한 슬래브와 포장층의 손상을 방지하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설은, 교량의 종방향을 따라 선 형태의 집수구를 갖는 집수 트렌치(10)와; 상기 집수 트렌치의 집수구에 결합되는 그레이팅 연결대(20)와; 상기 그레이팅 연결대에 지지되는 그레이팅(30)과; 상기 집수 트렌치에 집수된 물을 배수하는 배수관과; 상기 교량의 슬래브에 침투한 침투수를 상기 집수 트렌치의 내부로 유도하는 선형의 배수유도부재(50)를 포함하고, 상기 그레이팅 연결대는 상호 간에 일정 간격을 두고 내부와 외부가 통하는 홀(23)을 포함하고, 상기 선형의 배수유도부재는 상기 그레이팅 연결대 주변에 있는 물을 상기 홀로 유도하는 선형의 유도부(51) 및 상기 선형의 유도부에 형성되며 상기 홀(23)을 통해 상기 그레이팅 연결대의 내부에 걸쳐 삽입되어 상기 선형의 유도부를 따라 유도되는 물을 상기 집수 트렌치 내부로 유도하는 유입부(52)를 포함한다.
본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설은, 교량의 종방향을 따라 선 형태의 집수구를 갖는 집수 트렌치(10)와; 상기 집수 트렌치의 집수구에 결합되는 그레이팅 연결대(20)와; 상기 그레이팅 연결대에 지지되는 그레이팅(30)과; 상기 집수 트렌치에 집수된 물을 배수하는 배수관과; 상기 교량의 슬래브에 침투한 침투수를 상기 집수 트렌치의 내부로 유도하는 선형의 배수유도부재(50)를 포함하고, 상기 그레이팅 연결대는 상호 간에 일정 간격을 두고 내부와 외부가 통하는 홀(23)을 포함하고, 상기 선형의 배수유도부재는 상기 그레이팅 연결대 주변에 있는 물을 상기 홀로 유도하는 선형의 유도부(51) 및 상기 선형의 유도부에 형성되며 상기 홀(23)을 통해 상기 그레이팅 연결대의 내부에 걸쳐 삽입되어 상기 선형의 유도부를 따라 유도되는 물을 상기 집수 트렌치 내부로 유도하는 유입부(52)를 포함한다.
Description
본 발명은 교량용 선배수에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교량 포장층의 노면을 따라 흐르는 물을 신속하게 배수함은 물론 슬래브 안에 침투한 침투수도 배수하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설 및 이의 시공 방법에 관한 것이다.
이 부분은 본 출원 내용과 관련된 배경 정보를 제공할 뿐 반드시 선행기술이 되는 것은 아니다.
일반적으로 교량은 교각(橋脚), 상판 하부에 교량의 길이방향으로 설치되고 강철로 형성되는 강교(鋼橋), 상기 교각과 강교를 연결하는 슈우(shoe), 상기 강교위에 설치되어 노면을 형성하는 상판(上板)으로 이루어져 있다.
그리고 교량의 슬래브에는 노면에서 발생되는 빗물 및 노면 청소용 물, 각종 오염물질을 포함하는 비점오염원인 우수를 교량하부로 배수하는 배수시설이 갖추어진다.
상기 배수시설은 교량 슬래브의 노면으로부터 노면수를 집수하는 다수의 집수구, 상기 집수구와 각각 연결되는 배수파이프, 상기 배수파이프 내부에 수납되며 상기 노면수에 포함된 모래(모래와 이물질을 의미함)를 수거하는 모래받이, 상기 배수파이프들과 연결되어 상기 배수파이프를 통해 배수되는 노면수를 집수하여 유도배수하는 드레인관으로 구성된다.
종래 기술에 의한 선배수 시설은 슬래브 안(포장층과 콘크리트 슬래브 사이 등)에 침투한 침투수의 배수 기능이 없고 노면을 따라 흐르는 물만을 배수하는 것이기 때문에 침투수에 의한 교량 슬래브의 손상을 방지하지 못하며, 배수시설로서의 신뢰성도 약한 문제점이 있다. 예를 들어, 도로의 노후화 등으로 인하여 일부 포장층이 벗겨지거나 균열이 발생하며 이 부분을 통해 물이 침투하게 되는데, 이 물은 포장층과 슬래브 사이를 따라 흐르게 되어 포장층 전체를 손상시키고 또한 콘크리트의 슬래브도 손상시키게 된다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 노면과 같은 방향이며 넓은 집수구를 통해 신속한 집수와 배수가 가능하고, 포장층 안과 포장층과 슬래브 사이에 침투한 침투수를 능동적으로 집수 및 집수계통으로 유도하여 침투수에 의한 슬래브와 포장층의 손상을 방지하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설 및 이의 시공 방법을 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설은, 교량의 종방향을 따라 선 형태의 집수구를 갖는 집수 트렌치와; 상기 집수 트렌치의 집수구에 결합되는 그레이팅 연결대와; 상기 그레이팅 연결대에 지지되는 그레이팅과; 상기 집수 트렌치에 집수된 물을 배수하는 배수관과; 상기 교량의 슬래브에 침투한 침투수를 상기 집수 트렌치의 내부로 유도하는 선형의 배수유도부재를 포함하고, 상기 그레이팅 연결대는 상호 간에 일정 간격을 두고 내부와 외부가 통하는 홀을 포함하고, 상기 선형의 배수유도부재는 상기 그레이팅 연결대의 외부면에 상기 그레이팅 연결대를 따라 배열되어 상기 그레이팅 연결대 주변에 있는 물을 상기 홀로 유도하는 선형의 유도부 및 상기 선형의 유도부에 상기 홀을 통해 상기 그레이팅 연결대의 내부에 걸쳐 삽입되어 상기 선형의 유도부를 따라 유도되는 물을 상기 그레이팅 연결대의 홀을 경유한 후 상기 집수 트렌치 내부로 유도하는 유입부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 교량의 슬래브에 선의 형태로 설치되는 집수 트렌치, 상기 집수 트렌치의 상부에 분리 가능하게 결합되는 그레이팅, 상기 집수 트렌치에 집수된 물을 배수하는 배수관, 상기 집수 트렌치의 둘레부에 선의 형태로 형성되며 주변의 물을 상기 집수 트렌치의 내부로 유도하는 선형의 배수유도부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설 및 이의 시공 방법에 의하면, 집수 트렌치를 노면과 동일한 횡방향으로 구성하면서 슬래브의 종방향을 따라 선형으로 설치하여 넓은 집수면적을 확보함으로써 신속한 집수와 배수가 가능하고, 포장층의 손상(균열, 박리 등)으로 포장층 내부와 포장층 및 슬래브 사이에 물이 침투하더라도 선형의 배수유도부재가 능동적으로 침투수를 집수 트렌치로 신속하게 유도하여 침투수로 인한 슬래브와 포장층의 손상을 줄이게 되며, 따라서, 교량 슬래브의 보수를 위한 보수비용을 절감하는 효과, 차량통제로 인한 교통체증을 해소하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 설치 상태 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예 2에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 설치 상태 정면도.
도 4 내지 도 9는 각각 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 배수관의 예시도.
도 10은 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 2차 여과망을 보인 단면도.
도 11과 도 12는 각각 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 2차 여과망이 그레이팅과 모래 수거함에 연결된 예를 보인 도면.
도 13은 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 2차 여과망이 그레이팅과 일체로 고정된 예를 보인 단면도.
도 14는 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 2차 여과망의 다른 예를 보인 사시도.
도 15는 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 모래차단부를 보인 도면.
도 16은 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 다른 설치 예를 보인 도면.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 설치 상태 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예 2에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 설치 상태 정면도.
도 4 내지 도 9는 각각 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 배수관의 예시도.
도 10은 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 2차 여과망을 보인 단면도.
도 11과 도 12는 각각 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 2차 여과망이 그레이팅과 모래 수거함에 연결된 예를 보인 도면.
도 13은 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 2차 여과망이 그레이팅과 일체로 고정된 예를 보인 단면도.
도 14는 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 2차 여과망의 다른 예를 보인 사시도.
도 15는 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설에 적용된 모래차단부를 보인 도면.
도 16은 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 다른 설치 예를 보인 도면.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
<실시예 1>
도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설은, 상부를 향해 개방되는 선(line)형의 집수구(11)를 갖는 집수 트렌치(10), 집수 트렌치(10)의 집수구(11)에 분리 가능하게 결합되는 그레이팅 연결대(20), 그레이팅 연결대(20)에 분리 가능하게 지지되는 그레이팅(30), 집수 트렌치(10)에 연결되며 집수 트렌치(10)에 집수된 물을 배수하는 배수관(40), 슬래브 내부에 침투한 침투수를 집수 트렌치(10) 내부로 유도하는 선형의 유도로프(50)로 구성된다.
집수 트렌치(10)는 바닥부(11), 바닥부(11)의 둘레부에 세워지는 측벽부(12)로 이루어지며, 바닥부(11)는 배수관(40)이 연결되는 배수홀(13)(홀 및 상기 홀의 저부로 연장되는 관형의 이음부도 가능)을 구비하고, 측벽부(12)는 그레이팅 연결대(20)가 끼움 결합되는 상부 개방형의 삽입홈(14)을 구비한다.
집수 트렌치(10)는 바닥부(11)와 모든 둘레부(4방)에 세워지는 측벽부(12)를 통해 박스형태로 구성될 수 있고, 또는 바닥부(11)와 좌우 측벽부(12)를 갖는 단면(사출 성형, 인발 모두 가능)으로 이루어지고 전후 양쪽 끝에 별도의 마감부재를 조립함으로써 박스 형태로 구성될 수 있다.
그레이팅 연결대(20)는 그레이팅(30)을 포장층의 높이에 맞추기 위한 것으로, 자신의 높이를 통해 그레이팅(30)이 집수 트렌치(10)에 직접 조립될 때보다 더 높은 높이에 조립되도록 한다.
이러한 기능을 위하여 그레이팅 연결대(20)는 일정 높이로 이루어지며 집수 트렌치(10)의 측벽부(12)에 형성된 삽입홈(14)에 삽입 결합되는 연결대 몸체(21), 연결대 몸체(21)의 외주면에 형성되며 선형의 유도로프(50)가 선형으로 설치되도록 함과 더불어 집수가 가능하도록 하는 집수부(22)를 포함한다.
연결대 몸체(21)는 판재의 형태이며 집수부(22)와 대응하는 위치에 선형의 유도로프(50)가 집수 트렌치(10) 내부와 대응하여 설치되도록 홀(23)이 구비된다.
집수부(22)는 연결대 몸체(21)의 외주면에 외부를 향해 돌출 형성{홀(23)의 저부에서부터 돌출}되는 형태이며 집수를 위하여 가장자리가 연결대 몸체(21)쪽보다 더 높은 형태(직선 경사형, 곡선형)로 이루어지고, 따라서, 경사를 통해 주변의 물을 홀(23)쪽으로 자연스럽게 집수한다.
또한, 이와 같은 집수부(22)의 구조는 선형의 유도로프(50)가 이탈되지 않고 안정적으로 설치되는 구조이기도 하다.
연결대 몸체(21)는 그레이팅(30)이 상부에 안착되는 안착턱(24)이 형성된다.
안착턱(24)은 연결대 몸체(21)의 내주면에 안쪽을 횡방향을 향해 돌출되는 턱이며 그레이팅(30)의 좌우 양쪽 가장자리를 지지한다.
안착턱(24)은 자신과 그레이팅(30)이 선형의 유도로프(50)에 의한 유도배수를 간섭하지 않도록 홀(23) 보다 위쪽에 배치된다.
집수부(22)와 안착턱(24)은 연결대 몸체(21)에 전체적으로 형성되는 1개의 형태(선의 형태)일 수 있고 또는 서로 이격되어 있는 2개 이상의 형태(점의 형태)일 수도 있다.
집수 트렌치(10)와 그레이팅 연결대(20)는 각각 FRP, GFRP, 알루미늄 등 다양한 재질로 제조되고, 특히, 슬래브(1) 또는 포장층(2)과 접촉하는 외부면을 거칠기 처리하며 수지층(불포화폴리에스테르 수지 등)을 코팅한 후 규사를 살포하여 결합력 증대와 강성 증대를 위한 보강층을 형성할 수 있다.
그레이팅(30)은 집배수시설에서 널리 사용되는 다공성의 판재이다.
배수관(40)은 집수 트렌치(10)의 배수홀(13)에 연결되어 집수 트렌치(10)에 집수된 물을 배수하며 다양한 구조가 가능하고 구체적인 설명은 하기에서 하기로 한다.
선형의 유도로프(50)는 콘크리트의 슬래브(1) 상부에 형성되는 포장층(2) 안, 슬래브(1)와 포장층(2) 사이에 침투한 침투수를 유도 배수하여 침투수에 의한 손상을 방지하며, 그레이팅 연결대(20)의 집수부(22)를 따라 선형으로 설치되는 선형의 유도부(51) 및 선형의 유도부(51)에 그레이팅 연결대(20)의 홀(23)에 맞춰 형성되며 집수부(22)에 집수되는 물을 홀(23)을 경유하여 집수 트렌치(20) 안으로 유도하는 유입부(52)로 구성된다.
선형의 유도로프(50)는 물의 흡수와 배수 능력이 우수한 무명 실이 바람직하다. 무명 실의 유도로프(50)는 시공 현장에서 무명 실의 유도로프(50)를 집수부(22)에 선형으로 깔면서 그레이팅 연결대(20)의 홀(23)에 맞춰 무명 실을 삽입하는 것으로 선형의 유도부(51)와 유입부(52)를 구성하는 특징이 있다.
유입부(52)는 단부가 선형의 유도부(51)보다 낮게 배치되어 물이 자연스럽게 유입되도록 하며, 또한, 집수부(22)와 홀(23)도 집수 트렌치(10)쪽으로 하향 경사지는 것이 바람직하다. 또한, 선형의 유도부(51)는 유입부(52)쪽을 향해 하향 경사지는 것도 가능하다.
본 실시예는 집수 트렌치(10)에 담긴 물이 얼지 않도록 열선(60)을 포함한다.
열선(60)은 전원(상용전원, 태양광 발전 전원 등)을 인가받아 발열하여 물이 얼지 않도록 하고 얼어 있는 물을 녹이는 것이며, 집수 트렌치(10)의 제조 시 인서트 사출을 통해 제조될 수 있다. 열선(60)의 제어는 온도 센서의 감지 값을 근거로 하는 능동형 제어(예를 들어 0℃에서 on 제어, 1℃에서 off 제어), 관리자의 조작에 의한 수동형 제어 모두가 가능하다.
본 실시예에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 시공은 신규 시공과 보수 시공으로 구분된다.
1. 신규 시공.
신규 시공은 교량의 시공 시 슬래브(1) 및 포장층(2)과 함께 시공하는 것이며, 가. 콘크리트의 슬래브(1) 시공을 위한 거푸집 설치와 철근 배근 - 나. 본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 설치 - 다. 콘크리트 타설 - 라. 포장의 공정을 포함한다.
상기 나. 선배수 시설의 설치 공정은 본 발명의 선배수 시설에 적용된 집수 트렌치(10)와 그레이팅 연결대(20)를 설치하고, 상기 다. 콘크리트 타설 공정은 집수 트렌치(10)의 상단에 콘크리트를 타설하여 슬래브(1)를 시공하며, 상기 라. 포장의 공정에서 포장층(2)을 그레이팅 연결대(20)의 상단을 기준으로 하여 시공하고, 최종 단계에서 그레이팅(30)을 그레이팅 연결대(20)에 설치한다.
2. 보수 시공.
보수 시공은 기존 시설(점배수 시설, 선배수 시설 등)의 철거 - 본 발명의 선배수 시설의 설치 - 슬래브 정리 - 포장의 공정으로 이루어진다.
기존 시설의 철거 공정에서는 포장층(2)과 슬래브(1)의 일부를 제거한 후 기존 시설을 철거한다.
본 발명에 의한 선배수 시설의 설치 공정에서는 슬래브(1) 안에 집수 트렌치(10)를 삽입 및 슬래브(1)의 두께에 맞춰 고정하고, 집수 트렌치(10) 위에 그레이팅 연결대(20)를 조립한다.
슬래브 정리 공정에서는 집수 트렌치(10)의 상단에 맞춰 콘크리트를 타설하여 슬래브(1)를 시공하고, 포장 공정에서는 그레이팅 연결대(20)의 상단에 맞춰 포장층(2)을 시공한다.
본 실시예에 의하면, 포장층(2) 노면의 물은 교량 노면의 구배(도로 변의 선배수 시설이 상대적으로 낮은 구배)를 따라 그레이팅(30)을 향해 유동하여 그레이팅(30)을 통과한 후 집수 트렌치(10) 내부에 집수되어 배수관(40)을 통해 배수된다.
또한, 포장층(2)의 균열과 손상 등으로 인하여 내부에 침투한 물은 구배를 따라 선배수 시설쪽으로 흐르게 되며, 이 과정에서 선형의 유도부(51)가 주변의 물을 흡수하고 물은 선형의 유도부(51)를 따라 유입부(52)쪽으로 흘러 집수 트렌치(10) 안에 유입되어 배수된다.
<실시예 2>
도 3에서 보이는 바와 같이, 본 실시예에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설은, 선형의 집수 트렌치(10), 그레이팅(30), 배수관(40), 선형의 유도로프(50)는 실시예 1과 동일하게 구성되고 그레이팅 연결대를 사용하지 않는 점에서 실시예 1과 차이점이 있으며, 그레이팅 연결대가 없어짐에 따라 선형의 유도로프(50)가 집수 트렌치(10)를 통해 설치된다.
집수 트렌치(10)는 집수부(15)와 홀(16)이 구성된다.
집수부(15)는 실시예 1의 집수부(22)와 동일하게 가장자리로 가면서 높아지는 형태, 집수 트렌치(10) 주변에 오목한 공간을 만드는 형태이고, 홀(16)은 집수부(15)와 집수 트렌치(10)의 내부를 서로 통하게 한다.
선형의 유도로프(50)는 선형의 유도부(51)가 집수부(15)를 따라 설치되고 유입부(52)가 홀(16)을 통해 집수 트렌치(10) 안에 삽입되어 물을 집수 트렌치(10) 안으로 유도한다.
본 실시예의 시공 방법은 전술한 실시예 1의 시공 방법을 통해 실시 가능하므로 구체적인 설명을 생략한다.
이하, 본 발명에 적용되는 배수관에 대해 설명하기로 한다.
도 4는 도 5 내지 도 6의 예들의 설치 상태를 보인 사시도이며, 이들 예들이 반드시 도 4처럼 함께 사용되는 것은 아니며 각각 단독 사용, 2가지 예들의 조합 사용, 3가지 예들의 조합 사용 모두가 가능한 것이다.
도 5에서 보이는 것처럼, 시점부의 경우 배수관(40)(기본형 배수관)은 집수 트렌치(10)의 저부에 연장된 관이음부(13a)에 연결(슬라이드 소켓을 통해 연결 가능)되는 모래 수거부(42) 및 종방향 배수관(70)과 연결되는 메인 배수부(43)를 포함하며, 메인 배수부(43)가 종방향 배수관(70)과 직접 또는 간접적으로 연결되어 집수 트렌치(10)에 집수된 물을 종방향 배수관(70)으로 배수한다. 아울러, 집수 트렌치(10)에서 낙하하는 물에 포함된 모래 등의 이물질을 수거하기 위하여 모래 수거함(41)을 포함한다.
배수관(40)은 저부가 막힌 관형으로 바닥부에 모래 수거함(41)이 수납되어 직상부에서 낙하하는 물에 포함된 모래를 수거한다. 모래 수거함(41)은 그레이팅(30)과 로프 등을 통해 연결되어 그레이팅(30)의 분리를 통해 배수관(40)으로부터 분리된다.
종방향 배수관(70)은 모래 수거함(41) 상부의 위치에서 배수관(40)에 연결된다.
도 6에서 보이는 것처럼, 배수관(40)(잔류수 배수형 배수관)은 집수 트렌치(10)에 관이음되며 직하부에 모래 수거함(41)이 수납되는 관형의 모래 수거부(42), 모래 수거부(42)와 서로 다른 높이로 연결되는 메인 배수부(43) 및 잔류수 배수부(44)로 구성된다.
모래 수거함(41)은 그레이팅(30)과 연결되어 그레이팅(30)의 분리를 통해 모래 수거부(42)의 외부 즉 교량 상부로 인출되며, 바닥부에 내부와 외부가 통하여 내부에 유입된 물을 배수하는 하나 이상의 홀이 포함된다.
메인 배수부(43)와 잔류수 배수부(44)는 각각 관형으로 배수용량에 따라 메인 배수부(43)가 상대적으로 잔류수 배수부(44)보다 큰 직경이고, 메인 배수부(43)는 모래 수거함(41)의 위쪽에 연결되며 잔류수 배수부(44)는 바닥부쪽에 연결된다.
메인 배수부(43)는 자유단부가 모래 수거부(41)에 연결되는 부분보다 낮은 위치이며 종방향 배수관(70)과 직접 또는 간접적으로 연결된다.
잔류수 배수부(44)는 하향 경사지게 형성되어 메인 배수부(43)에 연결됨으로써 잔류수를 메인 배수부(43)로 유도한다.
도 7에서 보이는 것처럼, 배수관(40)(월류형 배수관)은 집수 트렌치(10)의 저부에 관이음되며 바닥부에 모래 수거함(41)이 수납되는 모래 수거부(42) 및 일측이 모래 수거부(42)에 연결되며 타측이 외부와 통하도록 개방되는 월류부(45)를 포함한다.
월류부(45)는 모래 수거함(41)의 바닥부보다 높은 곳에 관이음되어 물을 월류한다.
물론, 모래 수거부(42)는 종방향 배수관(70)과 연결되어 물을 배수하는 것도 가능하다.
지금까지 적용되는 배수관(40)은 집수 트렌치(10)의 직하부에 설치되고 종방향 배수관(70)이 슬래브(1)의 저부에 설치되는 것으로 설명하였으며, 다른 예로서 도 8과 도 9에서 보이는 것처럼, 배수관(횡방향 배수관)(40)이 슬래브(1) 안에 횡방향으로 설치되고 종방향 배수관(70)이 슬래브(1)의 옆에 돌출되도록 설치되는 예도 가능하다.
집수 트렌치(10)의 저부에는 상부의 집수 트렌치(10)와 옆의 배수관(40)을 연결하기 위한 엘보우 형태의 연결소켓(46) 및 배수관(40)의 단부에 종방향 배수관(70)의 상부와 대응하는 토출관(47)이 적용될 수 있다.
배수관(40), 연결소켓(46) 및 토출관(47) 중 하나 이상에는 열선이 설치될 수 있다. 상기 열선은 전술한 열선(60)과 동일한 방식으로 제어될 수 있다.
종방향 배수관(70)은 토출관(47)을 향해 개방되는 형태이며 슬래브(1) 또는 방호책(3)에 앵커링으로 설치되는 고정대(71)에 볼트와 너트 등을 통해 매달려 설치된다.
도 10에서 보이는 것처럼, 본 발명은 그레이팅(30)을 통해 1차로 이물질이 걸러진 물을 2차로 거르기 위한 2차 여과망(31)이 구성될 수 있다.
2차 여과망(31)은 예를 들어 반구형의 형태로서 그레이팅(30)의 여과홀보다 작은 크기의 여과홀을 갖는 구조이고 집수 트렌치(10)의 집수구(11) 상부에 배치되어 그레이팅(30)을 통과한 물에 포함된 이물질을 여과하고 즉 여과된 물을 집수 트렌치(10) 안으로 유도한다.
2차 여과망(31)은 집수구(11)의 위치에서 벗어나지 않고 취급이 용이하도록 그레이팅(30)에 연결되는 것이 바람직하다.
예를 들어 도 11에서 보이는 바와 같이, 그레이팅(30)의 저부에는 연결재(32)(유연성이 있는 부재로서 예컨대 로프, 유연성이 없는 부재로서 예컨대 장볼트 등)를 통해 2차 여과망(31)이 연결된다. 또한,
또한, 도 12에서 보이는 것처럼, 모래 수거함(41)이 적용된 경우 그레이팅(30) - 2차 여과망(31) - 모래 수거함(41)이 연결재를 매개로 하여 연쇄적으로 연결된다.
또한, 도 13에서 보이는 것처럼, 2차 여과망(31)은 그레이팅(30)의 저부에 닿는 높이로 제작되어 체결구(핀, 볼트 등)를 통해 고정되어 일체화되는 것도 가능하다.
반구형태의 2차 여과망(31)은 물과의 접촉면적이 넓어 이물질 여과 효율이 높은 특성이 있으며, 물론, 이에 한정되지 아니하고 직선형(판형)도 가능하다.
2차 여과망(31)은 반구형태로 한정되지 아니하고 도 14에서 보이는 바와 같이 집수구(11)보다 큰 면적의 직선형태(곡선형 단면의 직선 형태)도 가능하다.
본 발명은 배수관(40)이 모래(입자상 물질)를 통해 막히는 것을 지연시키기 위하여 도 15에서 보이는 바와 같이, 집수구(11)의 일측 이상(일측 또는 양측)에 형성되는 모래차단부(17), 모래차단부(17)의 바깥쪽{집수구(11)의 반대쪽}의 물을 배수관(40)으로 유도하는 바이패스관(18)을 포함한다.
모래차단부(17)는 모래가 집수구(11)에 유입되지 않도록 하면서 물이 통과하는 망형태가 바람직하다.
바이패스관(18)은 모래차단부(17)에 의해 흐름이 막힌 물을 배수관(40)으로 유도하는 것으로 하나 이상이 적용되고 물의 유입부에서 모래차단부(17)에 의해 모인 모래가 배수관(40)으로 유입되지 않도록 망이 구성될 수 있다.
이와 같은 구성에 따르면, 모래 수거함(41)에 많은 양의 모래가 쌓여 배수관(40) 등이 막히는 것을 해결할 수 있으며, 모래차단부(17)에 의해 집수 트렌치(10)에 모인 모래는 관리자에 의해 수거된다.
본 발명에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설(100)은 교량을 따라 전체적으로 형성되는 것도 가능하고 또한, 도 15에서 보이는 것처럼, 교량의 강도 저하를 막기 위하여 상호 간에 일정 거리(교량 슬래브)를 두고 2개 이상이 설치되는 것도 가능하다.
2개 이상의 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설(100)은 하나의 종방향 배수관(70)에 연결된다.
종방향 배수관(70)은 둘레부가 막힌 구조, 일부분 또는 전체가 개방된 구조 모두가 가능하다.
10 : 집수 트렌치,
20 : 그레이팅 연결대,
21 : 연결대 몸체, 22 : 집수부
23 : 홀, 24 : 안착턱
30 : 그레이팅,
40 : 배수관,
41 : 모래 수거함, 42 : 모래 수거부
43 : 메인 배수부, 44 : 잔류수 배수부
45 : 월류부,
50 : 선형의 유도로프,
51 : 선형의 유도로프, 52 : 유입부
60 : 열선,
70 : 종방향 배수관,
20 : 그레이팅 연결대,
21 : 연결대 몸체, 22 : 집수부
23 : 홀, 24 : 안착턱
30 : 그레이팅,
40 : 배수관,
41 : 모래 수거함, 42 : 모래 수거부
43 : 메인 배수부, 44 : 잔류수 배수부
45 : 월류부,
50 : 선형의 유도로프,
51 : 선형의 유도로프, 52 : 유입부
60 : 열선,
70 : 종방향 배수관,
Claims (13)
- 교량의 종방향을 따라 선 형태의 집수구를 갖는 집수 트렌치(10)와;
상기 집수 트렌치의 집수구에 결합되는 그레이팅 연결대(20)와;
상기 그레이팅 연결대에 지지되는 그레이팅(30)과;
상기 집수 트렌치에 집수된 물을 배수하는 배수관과;
상기 교량의 슬래브에 침투한 침투수를 상기 집수 트렌치의 내부로 유도하는 선형의 배수유도부재(50)를 포함하여 교량을 따라 전체적으로 설치되거나 상호 간에 일정 거리를 두고 설치되고,
상기 그레이팅 연결대는 둘레부에 외부를 향해 돌출 형성되어 주변의 물을 집수하는 집수부(22) 및 상기 집수부의 상부에 상호 간에 일정 간격을 두고 내부와 외부가 통하도록 형성되는 홀(23)을 포함하고,
상기 선형의 배수유도부재는 상기 그레이팅 연결대의 외부면에 상기 그레이팅 연결대의 집수부(22)를 따라 선형으로 배열되며 상기 그레이팅 연결대 주변에 있는 물을 흡수하는 선형의 유도부(51) 및 상기 선형의 유도부와 일체로 형성되며 상기 홀(23)에 삽입되면서 단부가 상기 선형의 유도부보다 낮게 배치되어 상기 선형의 유도부에서 흡수한 물을 상기 홀(23)을 통해 상기 집수 트렌치 내부로 유도하는 유입부(52)를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설. - 교량의 종방향을 따라 선 형태의 집수구를 갖는 집수 트렌치(10)와;
상기 집수 트렌치에 지지되는 그레이팅(30)과;
상기 집수 트렌치에 집수된 물을 배수하는 배수관과;
상기 교량의 슬래브에 침투한 침투수를 상기 집수 트렌치의 내부로 유도하는 선형의 배수유도부재(50)를 포함하여 교량을 따라 전체적으로 설치되거나 상호 간에 일정 거리를 두고 설치되고,
상기 집수 트렌치는 둘레부에 외부를 향해 돌출 형성되어 주변의 물을 집수하는 집수부(15) 및 상기 집수부의 상부에 상호 간에 일정 간격을 두고 내부와 외부가 통하도록 형성되는 홀(16)을 포함하고,
상기 선형의 배수유도부재는 상기 집수 트렌치의 외부면에 상기 집수 트렌치의 집수부(15)를 따라 선형으로 배열되며 상기 집수 트렌치 주변에 있는 물을 흡수하는 선형의 유도부(51) 및 상기 유도부와 일체로 형성되며 상기 홀(16)에 삽입되면서 단부가 상기 선형의 유도부보다 낮게 배치되어 상기 선형의 유도부에서 흡수한 물을 상기 홀(16)을 통해 상기 집수 트렌치 내부로 유도하는 유입부(52)를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설. - 삭제
- 삭제
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 집수 트렌치에 배선되며 발열을 통해 물의 결빙을 방지하는 열선을 포함하는 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 배수관에 외부로 인출 가능하게 수납되며 상기 집수 트렌치를 통해 집수되는 물에 포함된 모래를 수거하는 모래 수거함을 포함하는 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 선형의 배수유도부재는 무명 실인 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설.
- 청구항 6에 있어서, 상기 배수관은 상기 집수 트렌치의 직하부에 상하 종방향으로 연결되며 바닥부에 상기 모래 수거함이 수납되는 모래 수거부와 상기 모래 수거부에 연결되는 한편 종방향 배수관과 연결되는 메인 배수부로 이루어지는 기본형 배수관, 상기 집수 트렌치의 직하부에 상하 종방향으로 연결되며 바닥부에 상기 모래 수거함이 수납되는 모래 수거부와 상기 모래 수거부에 연결되는 한편 종방향 배수관과 연결되는 메인 배수부 및 상기 모래 수거부의 바닥부와 상기 메인 배수부에 연결되는 잔류수 배수부로 이루어지는 잔류수 배수형 배수관, 또는 상기 집수 트렌치의 직하부에 상하 종방향으로 연결되며 바닥부에 상기 모래 수거함이 수납되는 모래 수거부와 상기 모래 수거부에 연결되는 한편 종방향 배수관과 연결되는 메인 배수부 및 상기 메인 배수부와 외부를 통하게 하는 월류부로 이루어지는 월류형 배수관, 또는 슬래브 안에 횡방향으로 매설되며 상기 집수 트렌치에 집수된 물을 슬래브의 옆에 종방향으로 설치되는 종방향 배수관으로 유도하는 횡방향 배수관 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설.
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 집수 트렌치의 집수구 상부에 설치되며 상기 그레이팅을 통과한 물을 2차로 여과하는 2차 여과망(31)을 포함하되, 상기 2차 여과망은 상기 그레이팅에 고정 또는 연결되어 상기 그레이팅과 함께 취급되는 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설.
- 삭제
- 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 집수 트렌치의 집수구를 기준으로 하여 일측 이상에 형성되어 상기 집수 트렌치를 따라 흐르는 모래가 상기 집수구에 침투하는 것을 차단하는 모래차단부(17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설.
- 청구항 11에 있어서, 상기 모래차단부의 바깥쪽에 있는 물을 상기 배수관으로 유도하는 바이패스관(18)을 포함하는 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설.
- 청구항 1에 의한 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설의 시공 방법으로서,
교량의 슬래브에 집수 트렌치와 그레이팅 연결대와 배수관 및 선형의 배수유도부재를 설치하는 제1단계와;
상기 제1단계를 통해 설치된 선형의 배수유도부재의 높이에 맞춰 슬래브를 시공하는 제2단계와;
상기 제2단계 이후 슬래브 위에 상기 그레이팅 연결대의 높이에 맞춰 포장층을 시공하는 제3단계를 포함하여 신규 시공과 보수 시공을 하는 것을 특징으로 하는 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설.
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| KR1020180053875A KR101944980B1 (ko) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 선형의 배수유도부재를 이용하여 노면 침투수의 배수 능력을 향상한 선배수 시설 및 이의 시공 방법 |
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