KR102132792B1 - Recharge system and recharge method - Google Patents

Recharge system and recharge method Download PDF

Info

Publication number
KR102132792B1
KR102132792B1 KR1020200012905A KR20200012905A KR102132792B1 KR 102132792 B1 KR102132792 B1 KR 102132792B1 KR 1020200012905 A KR1020200012905 A KR 1020200012905A KR 20200012905 A KR20200012905 A KR 20200012905A KR 102132792 B1 KR102132792 B1 KR 102132792B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
water supply
unit
water level
ground
Prior art date
Application number
KR1020200012905A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김준성
양구승
Original Assignee
김준성
양구승
주식회사고려이엔시
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김준성, 양구승, 주식회사고려이엔시 filed Critical 김준성
Priority to KR1020200012905A priority Critical patent/KR102132792B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102132792B1 publication Critical patent/KR102132792B1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D31/00—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
    • E02D31/02—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution against ground humidity or ground water
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Systems or methods specially adapted for specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/08—Construction
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2600/00—Miscellaneous
    • E02D2600/10—Miscellaneous comprising sensor means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03B—INSTALLATIONS OR METHODS FOR OBTAINING, COLLECTING, OR DISTRIBUTING WATER
    • E03B3/00—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water
    • E03B3/32—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water with artificial enrichment, e.g. by adding water from a pond or a river
    • E03B3/34—Methods or installations for obtaining or collecting drinking water or tap water with artificial enrichment, e.g. by adding water from a pond or a river of underground water
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/40—Protecting water resources
    • Y02A20/406—Aquifer recharge

Abstract

The present invention relates to a recharge system which prevents an underground water level from falling by underground excavation construction. The recharge system includes: an excavation part (10); a water pumping part (20) pumping underground water generated from the excavation part; a water supply part (30) supplying the water into the ground around the excavation part; and a water level measuring part (40) measuring the underground water level of the ground around the excavation part.

Description

리차지 시스템 및 리차지 공법{Recharge system and recharge method} Recharge system and recharge method

본 발명은, 지하굴착 시공에 따라 주변 지반의 지하수위가 강하하는 것을 방지, 보완하기 위해 사용하는 리차지(Recharge, 재공급) 시스템과 공법에 관한 것이다. The present invention relates to a recharge (recharge) system and a construction method used to prevent and supplement the groundwater level of the surrounding grounds to drop according to the underground drilling construction.

지하 구조물을 설치하거나 지상 구조물을 새로이 건설할 때 지반을 굴착하게 된다. 지반을 굴착하게 되면 주변 지하수가 굴착부로 유입되는데, 굴착부 내에서 원활한 작업을 하기 위해서는 굴착부로 흘러들어오는 지하수를 밖으로 양수할 수 밖에 없기 때문에 굴착부 주변의 지하수위가 내려가게 된다. When the underground structure is installed or the ground structure is newly constructed, the ground is excavated. When the ground is excavated, the surrounding groundwater flows into the excavation part. In order to work smoothly within the excavation part, the groundwater flowing into the excavation part must be pumped out, and the groundwater level around the excavation part is lowered.

지반굴착에 따른 주변 지반의 지하수위 강하로 인해 도로, 건축물 등 인접한 기존 구조물의 부등침하와 균열 등 구조물의 심각한 손상이 유발된다. 따라서 지하터널, 건축물 시공을 위한 굴착을 할 때 유입되는 지하수의 펌핑은 인접한 구조물에 대한 영향성을 평가하여 제한적으로 수행하여야 한다. Severe damage to structures such as unequal settlement and cracks of adjacent existing structures such as roads and buildings is caused by the drop in the groundwater level in the surrounding grounds due to excavation. Therefore, when excavating for the construction of underground tunnels and buildings, the pumping of the incoming groundwater should be performed in a limited way by evaluating the impact on adjacent structures.

그러나 종래의 시공현황을 살펴보면 경제성과 시공성 확보를 위해 굴착부 내부로의 유입방지를 적절히 수행하지 못하고 펌핑을 하면서 시공하고 있는 실정이고, 굴착부의 펌핑은 주변 지반의 지하수위 강하를 발생시키고 이로 인한 싱크홀 또는 구조물의 침하 및 부등침하 등 여러 가지 문제점들이 발생되고 있다. However, looking at the conventional construction status, it is a situation in which it is being constructed while pumping without properly preventing the inflow into the excavation part to secure economic feasibility and constructability. Various problems such as settlement of a hole or structure and uneven settlement are occurring.

도 1은 기존의 지반 위에 기존 구조물(100)이 건설되어 있는 것을 도식화한 것인데, 기존 구조물의 아래에 지하수위가 일정 높이로 형성되어 지반 위에서 구조물이 균형 있게 지지되고 있는 모습이다. 1 is a schematic diagram showing that the existing structure 100 is built on the existing ground, and the ground water level is formed at a constant height below the existing structure, and the structure is supported in a balanced manner on the ground.

그러나 도 2와 같이 새로운 구조물을 건설하기 위해 흙막이벽(11)을 설치하고 지반을 굴착하여 굴착부(10)를 형성하고, 유입되는 주변 지하수를 양수부(20)에 의해 밖으로 펌핑하게 되면, 도 2에서 보는 것과 같이 지하수위가 강하되고, 지하수위 강하로 인해 지반 내부의 간극수압이 저하되며, 지반의 지지력이 약하게 되어 도 3에서와 같은 기존 구조물의 부등침하를 유발하기도 한다. However, to construct a new structure as shown in FIG. 2, when the retaining wall 11 is installed and the ground is excavated to form an excavation portion 10, the surrounding groundwater flowing in is pumped out by the pumping portion 20, As shown in Figure 2, the groundwater level drops, the water pressure inside the ground decreases due to the groundwater level drop, and the supporting force of the ground becomes weak, causing uneven settlement of the existing structure as shown in FIG. 3.

또한 지반내부에서 굴착부로 유입되는 물길이 생길 경우 인접한 지반 내에 공동이 발생하여 싱크홀이 발생하기도 하므로, 굴착부 주변에 기존 구조물이 설치되어 있는 도심지의 굴착 또는 지하공사에서는 주변 지반의 지하수위가 강하되지 않도록 조치하는 것이 중요하다. In addition, when water flows from the inside of the ground to the excavation, a cavity is generated in the adjacent ground to generate sinkholes, so the underground water level of the surrounding ground falls during excavation or underground construction in the downtown where existing structures are installed around the excavation. It is important to take steps not to.

굴착부 주변의 지하수위 강하 방지를 위해 주변 지반 속으로 물을 공급해주는 리차지 공법을 일부 해외에서 사용하는 사례가 있으나, 지하수위가 이미 강하된 후에 수동으로 물을 공급하는 방식에 그치고 있어 작업이 어렵고, 실질적인 지하수위 강하 방지 효과를 못보고 있는 실정이다. In order to prevent the drop in the groundwater level around the excavation part, there is a case in which some recharging methods that supply water into the surrounding ground are used overseas, but it is difficult to work because it is only a method of manually supplying water after the groundwater level has already dropped. However, there is no real effect of preventing groundwater drop.

특허문헌 0001은, 양수한 지하수를 지반내로 주수하는 리차지 공법을 하기 위한 지하수 리차지 시스템으로서, 지하수를 양수하기 위한 양수 우물과 양수 우물에서 양수된 지하수에 산화제를 첨가하는 산화제 첨가부와 산화제가 첨가된 지하수를 도입하고 산화제 첨가 후의 지하수 중에 존재하는 부유물질 성분 및 산화 금속을 제거하는 제거부와 제거부에서 처리된 지하수에 지하수의 산화 환원 전위가 소정값 이하가 될 때까지 환원제를 첨가하는 환원제 첨가부와 환원제가 첨가된 지하수를 지반내로 주수하기 위한 주수 우물를 구비하고 있는 지하수 리차지 시스템에 관한 것인데, 특허문헌 0001 역시 위와 같은 종래기술의 문제를 해결하지 못하였다.Patent document 0001 is a groundwater recharging system for performing a recharging method for pouring pumped groundwater into the ground, and an oxidizing agent addition part and an oxidizing agent added to oxidizing agent to the pumping well for pumping groundwater and the groundwater pumped from the pumping well Reduction agent addition unit that introduces groundwater and removes suspended substances and metal oxides present in the groundwater after the addition of the oxidizing agent, and a reducing agent that adds the reducing agent until the oxidation-reduction potential of the groundwater reaches a predetermined value or less in the groundwater treated by the removal unit. And a reducing agent is added to the ground water recharge system having a water well for pouring water into the ground, Patent Document 0001 also did not solve the problems of the prior art.

일본공개특허공보 특개2017-186771Japanese Patent Application Publication No. 2017-186771

위와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위해, 본 발명에서는, 굴착부 주변 지반의 지하수위를 일정 범위 이내로 유지할 수 있는 리차지 시스템 및 리차지 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to improve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to provide a recharging system and a recharging method capable of maintaining a groundwater level of a ground around a digging part within a predetermined range.

또한 본 발명에서는, 굴착부 주변 지반의 지하수위 변화를 자동적으로 24시간 모니터링할 수 있고, 지하수위의 변화를 관리자가 쉽게 확인할 수 있으며, 지하수위와 관련한 각종 데이터를 저장, 처리, 활용할 수 있는 리차지 시스템 및 리차지 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, in the present invention, it is possible to automatically monitor the change in the ground level of the ground around the excavation unit for 24 hours, the administrator can easily check the change in the ground level, and a recharge system that can store, process, and utilize various data related to the ground level. And a recharging method.

아울러 본 발명에서는, 지반의 투수계수, 지하수위의 변화, 급수된 물의 도달거리 등을 고려한 학습시스템을 구축하여, 시스템이 지하수위와 관련된 인자들을 자동으로 계산하여 지하수위가 관리수위 이하로 떨어지기 전에 미리 공급할 수 있는 리차지 시스템 및 리차지 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, in the present invention, by establishing a learning system that takes into account the permeability coefficient of the ground, changes in the groundwater level, and the reach of watered water, the system automatically calculates factors related to the groundwater level before the groundwater level falls below the management level. It aims to provide a recharging system and a recharging method that can be supplied in advance.

삭제delete

본 발명에서는, 지하굴착 시공에 따른 지하수위 강하를 방지하기 위한 리차지 시스템에 있어서, 상기 리차지 시스템은, 굴착부(10); 상기 굴착부에서 발생하는 지하수를 양수하는 양수부(20); 상기 굴착부 주변 지반 속으로 물을 공급하는 급수부(30); 수위센서가 구비되어 상기 굴착부(10) 주변 지반의 지하수위를 측정하는 수위측정부(40); 상기 수위센서에 의해 측정된 수위 데이터를 수신하고, 디스플레이부(51)를 통해, 전송된 데이터를 표시하며, 판단부를 구비하는 단말기(50)를 포함하되, 상기 판단부는, 시험에 의한 예측 투수계수를 이용하여, 상기 수위측정부의 수위가 미리 정한 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 상기 급수부(30)의 급수량을 조절하는 것을 특징으로 하는 리차지 시스템을 제공한다.In the present invention, in the recharging system for preventing the drop in the groundwater level due to the underground excavation construction, the recharging system includes: an excavation unit (10); A pumping section 20 pumping ground water generated in the excavation section; A water supply unit 30 for supplying water into the ground around the excavation unit; A water level sensor 40 equipped with a water level sensor to measure the ground level of the ground around the excavation part 10; Receiving the water level data measured by the water level sensor, through the display unit 51, and displays the transmitted data, including a terminal 50 having a determination unit, the determination unit, the predicted permeability coefficient by the test By using, to provide a recharging system characterized in that to adjust the water supply amount of the water supply unit 30 so that the water level of the water level measurement unit can be maintained within a predetermined range.

상기 양수부(20)는 양수부 유량계를 포함하고, 상기 급수부(30)는 급수부 유량계를 포함하며, 상기 판단부는, ‘상기 양수부 유량계로부터 전송받은 양수량 데이터와 상기 수위측정부에서 전송된 수위 데이터’ 또는 ‘상기 급수부 유량계로부터 전송받은 급수량 데이터와 수위측정부에서 전송된 수위 데이터’에 의해 현장지반의 실제 투수계수를 계산하고, 상기 판단부는, 시험에 의한 예측 투수계수에 더하여 상기 판단부에 의해 계산된 현장지반의 실제 투수계수를 이용하여, 상기 수위측정부의 수위가 미리 정한 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 상기 급수부의 급수량을 조절하는 것을 특징으로 한다.The pumping unit 20 includes a pumping unit flow meter, the water supply unit 30 includes a water supply unit flow meter, and the determination unit includes,'the pumping amount data received from the pumping unit flow meter and the water level measurement unit Calculate the actual water permeability coefficient of the ground on the basis of'water level data' or'water level data transmitted from the water supply unit flow meter and water level data transmitted from the water level measurement unit', and the determination unit adds to the predicted water permeation coefficient by the test. It is characterized in that the water supply amount of the water supply unit is adjusted so that the water level of the water level measurement unit is maintained within a predetermined range using an actual water permeability coefficient calculated by the unit.

삭제delete

상기 단말기(50)는 데이터처리부를 더 포함하고, 상기 데이터처리부는 상기 수위측정부에서 전송된 수위 데이터, 상기 양수부 유량계로부터 전송받은 양수량 데이터, 상기 급수부 유량계로부터 전송받은 급수량 데이터, 시험에 의한 예측 투수계수, 상기 판단부에 의해 계산된 현장지반의 실제 투수계수 중 적어도 하나 이상의 정보를 저장하고 처리한다. The terminal 50 further includes a data processing unit, the data processing unit is the water level data transmitted from the water level measurement unit, the amount of water received from the pump unit flow meter, the amount of water received from the water supply unit flow meter, by the test At least one of the predicted permeability coefficient and the actual permeability coefficient of the field ground calculated by the determination unit is stored and processed.

상기 급수부와 수위측정부는 복수의 개소에 구비되고, 상기 판단부의 물 공급 또는 중지 명령이 상기 복수의 급수부에 대해 개별적으로 내려지는 것을 특징으로 한다.The water supply unit and the water level measurement unit are provided at a plurality of locations, and a command for supplying or stopping water of the determination unit is individually issued to the plurality of water supply units.

데이터의 전송은 무선 통신에 의해 이루어지고, 상기 무선 통신은, 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 비콘(Beacon), 지그비(Zigbee) 중 어느 하나의 통신방식을 이용한다.Data transmission is performed by wireless communication, and the wireless communication uses any one of Wi-Fi, Bluetooth, Beacon, and Zigbee.

상기 급수부(30)는, 외측 유공관(31)과 상기 외측 유공관(31)의 내부에 구비되는 내측 유공관(32)을 포함하고, 상기 내측 유공관과 외측 유공관의 사이에는 골재(35)가 채워지며, 상기 수위측정부(40)는 하나의 유공관(41)을 포함하는 것을 특징으로 한다. The water supply unit 30 includes an outer perforated pipe 31 and an inner perforated pipe 32 provided inside the outer perforated pipe 31, and an aggregate 35 is filled between the inner perforated pipe and the outer perforated pipe. , The water level measuring unit 40 is characterized in that it comprises a perforated pipe (41).

또한 본 발명에서는, 지하굴착 시공에 따른 지하수위 강하를 방지하기 위한 리차지 공법에 있어서, A) 지반을 굴착하여 굴착부를 형성하는 단계; B) 양수부가, 상기 굴착부에서 발생하는 지하수를 양수하는 단계; C) 급수부가 지반 속으로 물을 급수하는 단계를 포함하되, 상기 C)단계는, 판단부가, ‘시험에 의한 예측 투수계수’를 이용하여 수위측정부의 수위가 미리 정한 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 급수부의 급수량을 조절하는 것을 특징으로 하는 리차지 공법을 제공한다.In addition, in the present invention, in the recharge method for preventing the drop in the groundwater level due to the underground drilling construction, A) excavating the ground to form a digging portion; B) pumping, the step of pumping ground water generated in the excavation; C) the water supply unit includes a step of supplying water into the ground, wherein in step C), the determination unit uses the'prediction permeability coefficient by test' so that the water level of the water level measurement unit can be maintained within a predetermined range. It provides a recharging method characterized in that to adjust the water supply amount of the water supply.

아울러, 본 발명에서는, 지하굴착 시공에 따른 지하수위 강하를 방지하기 위한 리차지 공법에 있어서, a) 시험에 의해 지반의 예측 투수계수를 측정하는 단계; b) 지반을 굴착하여 굴착부를 형성하는 단계; c) 양수부가, 상기 굴착부에서 발생하는 지하수를 양수하는 단계; d) 상기 a)단계에서 측정된 예측 투수계수를 이용하여, 수위측정부의 수위가 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 급수부가 지반 속으로 물을 급수하는 1차 급수 단계; e) 상기 양수부와 상기 수위측정부에서 측정된 데이터에 의해 실제 투수계수를 계산하는 단계 및/또는 상기 급수부와 상기 수위측정부에서 측정된 데이터에 의해 실제 투수계수를 계산하는 단계; f) 상기 e)단계에서 계산된 실제 투수계수를 이용하여 상기 수위측정부의 수위가 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 자가 학습하면서 급수부가 지반 속으로 물을 급수하는 2차 급수 단계를 포함하는 리차지 공법을 제공한다.In addition, in the present invention, in the recharge method for preventing the drop in the groundwater level due to the underground excavation construction, a) measuring the predicted permeability coefficient of the ground by a test; b) excavating the ground to form an excavation; c) pumping, the step of pumping ground water generated in the excavation; d) using the predicted permeability coefficient measured in step a), a first water supply step of supplying water into the ground so that the water supply unit maintains the water level within a certain range; e) calculating an actual permeability coefficient based on data measured by the pumping unit and the water level measuring unit and/or calculating an actual permeability coefficient by data measured by the water supply unit and the water level measuring unit; f) A recharging method comprising a second water supply step in which the water supply part supplies water into the ground while self-learning so that the water level of the water level measurement part can be maintained within a certain range using the actual permeability coefficient calculated in step e). to provide.

본 발명의 리차지 시스템 및 리차지 공법은 다음과 같은 효과가 있다.The recharging system and recharging method of the present invention has the following effects.

첫째, 종래에는 수동으로 지하수위의 변화를 관측하고 물을 공급하기 때문에 지하수위를 관리수위 이내로 유지하기가 어려웠으나, 본 발명에서는, 자동으로 지하수위를 측정하고, 물의 도달시간을 예측하여 지속적으로 관리하고 물을 공급하기 때문에 굴착부 주변의 지하수위가 항상 관리수위 이내로 유지관리된다.First, in the prior art, it was difficult to maintain the groundwater level within a management level because the water level was manually observed and water was supplied manually, but in the present invention, the groundwater level was automatically measured and the water arrival time was predicted continuously. Because it manages and supplies water, the groundwater level around the excavation part is always maintained within the management level.

둘째, 본 발명의 리차지 시스템에 의해, 지하수위 변화를 24시간 모니터링할 수 있고, 지하수위와 관련한 각종 데이터를 저장, 처리, 활용할 수 있어, 관리자가 쉽게 지하수위 관리를 비롯한 굴착공사 전체를 관리할 수 있게 한다. Second, by the recharge system of the present invention, the change in groundwater level can be monitored for 24 hours, and various data related to the groundwater level can be stored, processed, and utilized, so that the administrator can easily manage the entire excavation work including groundwater level management. Have it.

셋째, 본 발명은, 시험에 의해 측정한 예측 투수계수를 이용하여 급수계획을 수립한 후 급수를 시작하고, 급수 과정에서 반복적으로 지반 내부의 실제 투수계수를 측정함으로써, 리차지 시스템이 스스로 학습하여 보정하는 물공급 체계를 구축할 수 있다. Third, according to the present invention, the recharging system learns and corrects itself by establishing a water supply plan using the predicted permeability coefficient measured by the test and then starting water supply, and repeatedly measuring the actual water permeability coefficient inside the ground during the water supply process. Water supply system.

넷째, 본 발명의 급수부와 양수부에는 유랑계가 구비되어 있어 지하수위와 관련한 데이터를 정밀하게 관리, 처리할 수 있고, 급수부에는 수위센서를 구비할 수 있어 급수기능 뿐만 아니라 정밀한 데이터 관리를 가능하게 한다. Fourth, the water supply section and the pumping section of the present invention are equipped with a water gauge to accurately manage and process data related to the ground water level, and the water supply section can be provided with a water level sensor, thereby enabling precise data management as well as the water supply function. do.

도 1 내지 도 3은 기존 구조물 주변의 지하수위 강하를 보여주는 것이다.
도 4는 본 발명의 리차지 시스템이 설치된 모습이다.
도 5는 급수부의 외측 유공관과 내측 유공관의 사이에 골재가 채워진 모습이다.
도 6의 (a)는 외측 유공관, (b)는 내측 유공관의 외면이다.
도 7은 수위측정부의 유공관이다.
도 8은 본 발명의 리차지 시스템의 모식도이다.
도 9, 10은 급수부와 수위측정부의 배치 실시예를 나타내는 것이다.1 to 3 show the groundwater level drop around the existing structure.
4 is a state in which the recharging system of the present invention is installed.
5 is a state in which the aggregate is filled between the outer perforated tube and the inner perforated tube of the water supply unit.
6(a) is an outer perforated tube, and (b) is an outer surface of the inner perforated tube.
7 is a perforated tube of the water level measurement unit.
8 is a schematic view of the recharge system of the present invention.
9 and 10 show arrangement examples of the water supply part and the water level measurement part.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 쉽게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification. Throughout the specification, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless otherwise stated. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은, 지하굴착 시공에 따라 주변 지반의 지하수위가 강하하는 것을 방지, 보완하기 위해 사용하는 리차지 시스템과 리차지 공법에 관한 것인데, 먼저 리차지 시스템에 대해 설명하고, 리차지 공법에 대해 설명한다. The present invention relates to a recharging system and a recharging method used to prevent and supplement the groundwater level of the surrounding ground according to an underground excavation construction. First, the recharging system will be described, and the recharging method will be described.

본 발명의 리차지 시스템은 굴착부(10), 양수부(20), 급수부(30), 수위측정부(40), 단말기(50)를 포함한다.The recharging system of the present invention includes an excavation part 10, a pumping part 20, a water supply part 30, a water level measuring part 40, and a terminal 50.

도 4에 도시되어 있는 것과 같이 굴착부(10)를 형성한다. 일반적으로 흙막이벽(11)을 설치하면서 지반을 아래로 굴착하여 굴착부를 형성한다. 굴착부는 새로이 건설되는 지하 구조물에 맞도록 적절하게 형성하게 된다. As shown in FIG. 4, an excavation part 10 is formed. In general, while installing the retaining wall 11, the ground is excavated downward to form an excavation portion. Excavations are properly formed to fit the newly constructed underground structures.

그리고 굴착부(10) 내에서의 작업성을 확보하기 위해, 굴착부(10) 주변의 지반으로부터 유입되는 지하수를 양수하는 양수부(20)를 둔다. Then, in order to secure workability in the excavation part 10, a pumping part 20 for pumping ground water flowing from the ground around the excavation part 10 is placed.

상기 양수부(20)로는 웰포인트(well point) 공법, 심정(deep well), 일반 펌프 등을 사용할 수 있다. 상기 양수부(20)에는 펌핑하여 양수되는 물의 양을 측정하고 활용하기 위해 양수부 유량계(미도시)를 둔다.As the pumping section 20, a well point method, a deep well, a general pump, etc. may be used. A pumping unit flow meter (not shown) is placed in the pumping unit 20 to measure and utilize the amount of water pumped.

상기 양수부(20)에 의한 양수로 주변 지반의 지하수위가 낮아지므로, 지반으로 물을 공급하기 위해 급수부(30)를 둔다. Since the groundwater level of the ground around the pumping channel by the pumping section 20 is lowered, the water supply section 30 is placed to supply water to the ground.

상기 급수부(30)는 공급할 물을 저장하는 물탱크(33), 물을 지반으로 안내하는 급수관(34)을 포함한다. 상기 물탱크(33) 내부에는 센서(미도시)를 두어 보관되는 물이 일정량 이상을 유지할 수 있도록 하는 것이 바람직하고, 상기 급수관(34)에는 후술할 판단부의 명령에 의해 개폐되는 밸브(미도시)가 구비된다. The water supply unit 30 includes a water tank 33 for storing water to be supplied, and a water supply pipe 34 for guiding water to the ground. It is preferable to place a sensor (not shown) inside the water tank 33 so that stored water can maintain a predetermined amount or more, and the water supply pipe 34 is a valve (not shown) that is opened and closed by a command of a determination unit to be described later. Is provided.

상기 급수관(34)에는 급수되는 물의 양을 측정하고 활용하기 위해 급수부 유량계(미도시)를 둔다. In the water supply pipe 34, a water supply part flow meter (not shown) is placed to measure and utilize the amount of water to be supplied.

상기 급수관(34)에 의해 공급되는 물은 지반 속으로 설치되는 관을 통해 지반 속으로 흡수되는데, 급수를 위한 관은 외측 유공관(31)과 상기 외측 유공관(31)의 내부에 구비되는 내측 유공관(32)으로 되어 있고, 상기 내측 유공관(32)과 외측 유공관(31)의 사이에는 골재(35)가 채워져, 물은 통과시키고, 이물질은 골재에 의해 걸러지도록 한다. The water supplied by the water supply pipe 34 is absorbed into the ground through a pipe installed into the ground, and the pipe for water supply is provided with an inner perforated pipe 31 and an inner perforated pipe provided inside the outer perforated pipe 31 ( 32), between the inner perforated tube 32 and the outer perforated tube 31, the aggregate 35 is filled, water passes through, and foreign matter is filtered by the aggregate.

상기 외측 유공관(31)에는 복수의 통수공(311)이 형성되고, 내측 유공관(32)에는 복수의 통수공(321)이 형성되며, 상기 통수공(311, 321)의 직경은 골재(35)의 입경보다 작은 것이 바람직하다. A plurality of through-holes 311 are formed in the outer perforated pipe 31, and a plurality of through-holes 321 are formed in the inner perforated pipe 32, and the diameter of the through-holes 311 and 321 is aggregate 35 It is preferable that it is smaller than the particle size.

급수관(34)에 의해 공급되는 물은 상기 내측 유공관(32)의 내부로 공급되고, 내측 유공관의 통수공(321)을 통과하고, 골재(35) 사이의 공극을 지나 외측 유공관(31)의 통수공(311)을 통과하여 주변 지반 속으로 침투된다. Water supplied by the water supply pipe 34 is supplied to the inside of the inner perforated pipe 32, passes through the through hole 321 of the inner perforated pipe, passes through the gap between the aggregates 35, and passes the outer perforated pipe 31 It passes through the ball 311 and penetrates into the surrounding ground.

급수부에서의 물 공급은 자연적인 수두차에 의해 물이 지반 속으로 서서히 흘러들어가도록 하는 것이 바람직한데, 물 공급이 여의치 않을 경우에는 인위적인 압력을 가하여 공급할 수도 있다. It is desirable to supply water from the water supply section to allow water to slowly flow into the ground by natural head difference. If water supply is not available, artificial pressure may be applied.

본 발명의 급수부의 관의 구조를 위와 같이 외측 유공관과 내측 유공관의 이중 구조로 형성한 것은, 여과 구조를 형성함과 동시에 상기 내측 유공관의 내부에 수위센서(36)를 구비하기 위함인데, 상기 수위센서(36)에 의해 측정되는 수위정보에 의해 급수부 위치에서의 지하수위 관리, 투수계수 측정 등에 활용할 수 있다. The structure of the pipe of the water supply part of the present invention is formed as a double structure of the outer perforated tube and the inner perforated tube as above, to form a filtration structure and to provide a water level sensor 36 inside the inner perforated tube. The water level information measured by the sensor 36 can be used for groundwater level management at the location of the water supply unit, permeability coefficient measurement, and the like.

급수부에서 사용되는 물은 일반적으로 새로운 수돗물을 사용하는데, 양수부에 의해 양수된 물을 여과를 거친 후 물탱크에 저장하여 사용할 수도 있다.The water used in the water supply section generally uses fresh tap water. The water pumped by the pump section may be filtered and stored in a water tank.

본 발명에서는, 기존 구조물(100)과 굴착부(10) 사이 위치의 지하수위를 측정하고 관리하기 위해 수위측정부(40)를 구비한다.In the present invention, the water level measurement unit 40 is provided to measure and manage the groundwater level between the existing structure 100 and the excavation unit 10.

상기 수위측정부(40)는 하나의 유공관(41)을 지반 속에 설치함으로써 구비되고, 상기 유공관(41)에는 통수공(42)이 형성되며, 상기 유공관(41)의 내부에 수위센서(미도시)가 구비된다. The water level measuring unit 40 is provided by installing one perforated pipe 41 in the ground, a through hole 42 is formed in the perforated pipe 41, and a water level sensor (not shown) is formed inside the perforated pipe 41. ) Is provided.

수위센서에 의해 측정된 수위측정부 위치의 수위 데이터는 무선 통신에 의해 단말기로 전송된다. The water level data of the position of the water level measurement unit measured by the water level sensor is transmitted to the terminal by wireless communication.

앞서 설명한 양수부 유량계에 의해 측정된 양수량 데이터와 급수부 유량계에 의해 측정된 급수량 데이터도 무선 통신에 의해 단말기로 전송된다. 이 때 무선 통신은 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 비콘(Beacon), 지그비(Zigbee) 등의 통신방식을 사용할 수 있다. The pumping amount data measured by the pumping unit flow meter described above and the pumping amount data measured by the pumping unit flow meter are also transmitted to the terminal by wireless communication. At this time, the wireless communication may use a communication method such as Wi-Fi, Bluetooth, Beacon, Zigbee.

단말기(50)는 이렇게 전송된 수위 데이터, 양수량 데이터, 급수량 데이터를 지속적으로 모니터링하고, 이들 데이터와 급수부와 수위측정부 간의 거리 등을 활용하여 실제 지반의 실제 투수계수를 계산하게 되며, 실제 투수계수와 거리를 판단하여, 급수시간, 급수부에서의 급수 시기, 시간당 급수량 등을 결정하게 된다. The terminal 50 continuously monitors the transmitted water level data, pumping amount data, and water supply amount data, and calculates the actual water permeability coefficient of the actual ground using these data and the distance between the water supply unit and the water level measurement unit, and the actual pitcher By determining the coefficient and distance, the water supply time, the water supply timing at the water supply unit, and the water supply per hour are determined.

상기 단말기(50)는, 위에서 측정되고 전송된 데이터들을 표시하는 디스플레이부(51), 투수계수 계산, 급수시간, 급수부에서의 급수 시기, 시간당 급수량 등을 결정하기 위한 판단부(미도시)를 포함한다. The terminal 50 includes a display unit 51 for displaying measured and transmitted data, a permeability coefficient calculation, a water supply time, a water supply time at the water supply unit, and a determination unit (not shown) for determining an hourly water supply amount, etc. Includes.

즉, 상기 판단부는, 상기 양수부 유량계로부터 전송받은 양수량 데이터와 상기 수위측정부에서 전송된 수위 데이터에 의해 현장지반의 실제 투수계수를 계산할 수 있다. That is, the determination unit may calculate the actual water permeability coefficient of the ground on the basis of the pumping amount data transmitted from the pumping unit flow meter and the water level data transmitted from the water level measuring unit.

또한 투수계수는 다른 방법으로도 계산될 수 있는데, 상기 급수부 유량계로부터 전송받은 급수량 데이터와 수위측정부에서 전송된 수위 데이터에 의해 현장지반의 실제 투수계수를 계산할 수도 있다. Also, the permeability coefficient may be calculated by other methods, and the actual permeability coefficient of the site ground may be calculated by the water supply amount data received from the water supply unit flow meter and the water level data transmitted from the water level measurement unit.

한편, 위에서 설명한 두가지 실제 투수계수는 지반 내부에서 실제 물의 흐름을 측정하고 계산한 것으로 정확한 것인데, 이러한 실제 투수계수는 실제 급수부, 양수부, 수위측정부를 설치하기 전에는 측정할 수 없는 것이므로, 실제 급수부, 양수부, 수위측정부를 설치하기 전에는 별도 시험에 의해 측정되는 예측 투수계수를 이용하여 초기 급수계획을 수립한다. On the other hand, the two actual water permeability coefficients described above are accurate as the actual water flow is measured and calculated inside the ground. These real water permeability coefficients cannot be measured before the actual water supply, pumping, and water level measuring units are installed. Before installing the unit, pumping unit, and water level measuring unit, an initial water supply plan is established using the predicted permeability coefficient measured by a separate test.

즉, 급수부, 양수부, 수위측정부를 설치하기 전에는 별도 시험에 의해 측정되는 예측 투수계수를 활용하여, 급수부의 위치와 수, 수위측정부의 위치와 수, 시간당 급수량 등 물공급 계획을 세운다. That is, before installing the water supply unit, the pumping unit, and the water level measurement unit, a water supply plan such as the position and number of the water supply unit, the position and number of the water level measurement unit, and the hourly water supply amount is made by utilizing the predicted permeability coefficient measured by a separate test.

이후 실제 급수부, 양수부, 수위측정부를 설치하고, 양수와 급수가 이루어지면서, 실제 지반의 정확한 실제 투수계수를 계산하여 초기에 세운 물공급계획을 수정 보완하면서 자가 학습 시스템을 구축하게 되는 것이다. After that, the actual water supply unit, the pumping unit, and the water level measurement unit are installed, and as the pumping and water supply are performed, the correct actual water permeability coefficient of the actual ground is calculated to correct and supplement the initially established water supply plan, and a self-learning system is built.

또한 단말기는 데이터처리부를 더 포함할 수 있는데, 상기 데이터처리부는 상기 수위측정부에서 전송된 수위 데이터, 상기 양수부 유량계로부터 전송받은 양수량 데이터, 상기 급수부 유량계로부터 전송받은 급수량 데이터, 위치별 실제 투수계수, 예측 투수계수, 수위측정부, 양수부, 급수부에 관한 정보 등 각종 정보를 저장하고 처리하게 된다. In addition, the terminal may further include a data processing unit, wherein the data processing unit is the water level data transmitted from the water level measurement unit, the amount of water received from the pump unit flow meter, the amount of water received from the water supply unit flow meter, the actual pitcher by location Various information such as coefficient, predicted permeability coefficient, water level measurement unit, pumping unit, and water supply unit are stored and processed.

상기 단말기로는, 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿PC, 탭북, PDA 중 어느 하나를 사용할 수 있다. As the terminal, any one of a computer, a smart phone, a tablet PC, a tab book, and a PDA can be used.

급수부(30)와 수위측정부(40)의 평면 위치와 수에 대해 설명한다. 기존 구조물(100)과 지반의 규모가 작을 경우에는, 급수부(30)와 수위측정부(40)를 각각 하나의 위치에만 설치할 수도 있는데, 기존 구조물과 지반의 규모가 클 경우에는 복수의 위치에 설치하는 것이 바람직하다. The planar position and number of the water supply part 30 and the water level measurement part 40 will be described. When the scale of the existing structure 100 and the ground is small, the water supply unit 30 and the water level measurement unit 40 may be installed in only one location, respectively. It is desirable to install.

급수부와 수위측정부의 위치와 수는 공사 전에 실시하는 지반조사 결과를 활용하여 주변 지반의 지하수위를 가장 잘 나타낼 수 있는 위치를 결정한다. The location and number of the water supply section and water level measurement section determine the location that can best represent the groundwater level of the surrounding grounds using the ground survey results conducted before construction.

급수부(30)는 기존 구조물(100)과 가능한 가까운 위치에 설치하여 기존 구조물 주변의 지하수위 강하 저감 효과를 극대화하는 것이 바람직하다.The water supply unit 30 is preferably installed at a position as close as possible to the existing structure 100 to maximize the effect of reducing the drop in the groundwater level around the existing structure.

도 9에는 급수부(30)를 한 개소에, 수위측정부(40-1, 40-2)를 두 개소에 설치하는 실시예가 도시되어 있는데, 이 경우, 급수부(30)는 기존 구조물(100)과 최대한 가까운 위치의 중앙부에 위치시켜 급수 효과를 균등하게 분배시키고, 하나의 수위측정부(40-1)는 기존 구조물과의 거리를 급수부(30)와 같은 거리에서 기존 구조물(100)의 한쪽 끝에 위치시키고, 다른 하나의 수위측정부(40-2)는 기존 구조물(100)과 흙막이벽(11) 사이의 중간 거리에 설치할 수 있다. FIG. 9 shows an embodiment in which the water supply unit 30 is installed in one place and the water level measurement units 40-1 and 40-2 are installed in two locations. In this case, the water supply unit 30 is a conventional structure 100 ) And distributes the water supply effect evenly by placing it in the center of the position as close as possible, and one water level measuring unit 40-1 measures the distance from the existing structure 100 at the same distance as the water supply unit 30. Located at one end, the other water level measuring unit 40-2 may be installed at an intermediate distance between the existing structure 100 and the retaining wall 11.

수위측정부(40-1, 40-2)를 도 9와 같이 배치함으로써 기존 구조물과 현장 사이에 발생하는 지하수위 변화와 기존 구조물(100) 바로 아래 지반의 수위 변화를 동시에 정확히 측정하여 구조물에 발생할 수 있는 손상에 미리 대처할 수 있도록 할 수 있다.By arranging the water level measuring units 40-1 and 40-2 as shown in Fig. 9, the ground level change occurring between the existing structure and the site and the water level change of the ground directly under the existing structure 100 are accurately measured at the same time to occur in the structure. You can make it possible to deal with possible damage in advance.

급수부에 설치한 수위센서를 활용하여, 급수부의 시간에 따른 수위변화와 그에 따른 수위측정부의 수위변화를 계측하여, 위치에 따른 수위변화의 추이를 파악하고, 지반의 투수계수를 지속적으로 24시간 모니터링할 수 있다.By utilizing the water level sensor installed in the water supply section, the water level change over time and the water level change in the water level measurement section are measured to determine the change in water level according to the location, and the permeability coefficient of the ground is continuously 24 hours. Can be monitored.

도 10에는 급수부(30-1, 30-2)와 수위측정부(40-1, 40-2)를 두 개소에 설치하는 실시예가 도시되어 있는데, 이 경우, 급수부(30-1, 30-2)는 기존 구조물(100)과 최대한 가까운 위치에서 기존 구조물의 양 끝에 하나씩 위치시키고, 하나의 수위측정부(40-1)는 기존 구조물과의 거리를 급수부(30-1, 30-2)와 같은 거리에서 기존 구조물(100)의 중앙부에 위치시키고, 다른 하나의 수위측정부(40-2)는, 하나의 수위측정부(40-1)와 평행한 위치에서, 기존 구조물(100)과 흙막이벽(11) 사이의 중간 거리에 설치할 수 있다. 10 shows an embodiment in which the water supply units 30-1 and 30-2 and the water level measurement units 40-1 and 40-2 are installed at two locations, in this case, the water supply units 30-1 and 30 -2) is positioned one at both ends of the existing structure as close as possible to the existing structure 100, and one water level measuring unit 40-1 measures the distance from the existing structure to the water supply units 30-1, 30-2. ) Is positioned at the center of the existing structure 100 at the same distance, and the other water level measuring unit 40-2 is at a position parallel to one water level measuring unit 40-1, the existing structure 100 It can be installed at an intermediate distance between the and the retaining wall (11).

급수부(30-1, 30-2)와 수위측정부(40-1, 40-2)를 도 10과 같이 배치함으로써 기존 구조물과 현장 사이에 발생하는 지하수위 변화와 기존 구조물(100) 바로 아래 지반의 수위 변화를 보다 정확히 측정하여 구조물에 발생할 수 있는 손상에 미리 대처할 수 있도록 할 수 있을 것이다.By arranging the water supply units 30-1 and 30-2 and the water level measurement units 40-1 and 40-2 as shown in FIG. 10, changes in the groundwater level occurring between the existing structure and the site and immediately below the existing structure 100 It will be possible to measure the change in the water level of the ground more accurately so that damage to the structure can be dealt with in advance.

이렇게 급수부와 수위측정부를 복수의 개소에 구비한 경우에는, 상기 판단부의 물 공급 또는 중지 명령이 상기 복수의 급수부에 대해 개별적으로 내려지도록 하여, 급수부의 위치에 따라 급수가 개별적으로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. When the water supply unit and the water level measurement unit are provided in a plurality of places, the water supply or stop command of the determination unit is issued individually to the plurality of water supply units, so that the water supply is individually made according to the position of the water supply unit. It is preferred.

이하에서는, 본 발명의 리차지 시스템을 활용한 리차지 공법에 대해 설명한다. Hereinafter, a recharge method using the recharge system of the present invention will be described.

먼저 시험에 의해 지반의 예측 투수계수를 측정한다. 현장 지반의 시료를 채취하여 실내시험에 의해 투수계수를 측정할 수도 있고, 현장시험에 의해 투수계수를 측정할 수도 있다. First, the predicted permeability coefficient of the ground is measured by the test. Permeability coefficients can be measured by indoor tests by taking samples of field soil, or permeability coefficients can be measured by field tests.

그리고 새로운 구조물을 건설하고자 하는 지반을 굴착하여 굴착부를 형성한다. 물론 굴착을 하면서 상기와 같은 예측 투수계수 측정시험을 병행할 수도 있다.Then, the excavation part is formed by excavating the ground to construct a new structure. Of course, it is also possible to perform the predicted permeability coefficient measurement test as described above while excavating.

굴착하면서 양수부에 의해 상기 굴착부에서 발생하는 지하수를 양수하게 된다. While excavating, the ground water generated in the excavation portion is pumped by the pumping portion.

양수를 시작하면 주변 지반의 지하수위가 강하되기 시작하기 때문에, 앞에서 측정한 예측 투수계수를 이용하여 급수량을 결정하고, 수위측정부의 수위가 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 급수부가 지반 속으로 물을 급수한다. When the pumping starts, the groundwater level of the surrounding ground starts to drop, so the water supply is determined using the predicted permeability coefficient measured earlier, and the water supply unit supplies water into the ground so that the water level in the water level measurement unit can be maintained within a certain range. do.

급수가 시작되면, 단말기의 판단부는, ‘양수량 데이터와 수위 데이터’ 및/또는 ‘급수량 데이터와 수위 데이터’에 의해 현장지반의 실제 투수계수를 계산할 수 있게 된다(즉 ‘양수량 데이터와 수위 데이터’에 의해 계산된 실제 투수계수만 활용할 수도 있고, ‘급수량 데이터와 수위 데이터’에 의해 계산된 실제 투수계수만 활용할 수도 있으나, 두가지의 실제 투수계수를 모두 활용하게 되면, 위치에 따른 정확한 실제 투수계수를 활용할 수 있으므로 더욱더 정확한 급수가 이루어질 수 있다). When water supply is started, the determination unit of the terminal can calculate the actual water permeability coefficient of the field ground by means of'pumping water amount and water level data' and/or'feeding water amount and water level data' (ie,'pumping amount data and level data'). You can use only the actual permeability coefficients calculated by, or you can use only the actual permeability coefficients calculated by'water supply data and water level data'. However, if you use both the actual permeability coefficients, you can use the exact actual permeability coefficients according to the location. Can be more accurate water supply).

이렇게 계산된 실제 현장지반의 실제 투수계수는 앞서 시험에 의해 측정한 예측 투수계수보다 정확하므로, 판단부는 현장지반의 실제 투수계수에 의해 급수량을 보정하고 급수부에 명령을 내리게 된다. Since the actual permeability coefficient of the actual field ground calculated as described above is more accurate than the predicted permeability coefficient measured by the previous test, the judgment unit corrects the water supply amount according to the actual permeation coefficient of the field ground and issues a command to the water supply unit.

따라서 현장 지반의 실제 투수계수를 이용하여 수위측정부의 수위가 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 급수부가 지반 속으로 물을 급수하게 된다. Therefore, the water supply unit supplies water into the ground so that the level of the water level measurement unit can be maintained within a predetermined range using the actual water permeability coefficient of the site ground.

아울러, 보다 간단한 방법으로는, 지반을 굴착하여 굴착부를 형성하고, 양수부가, 상기 굴착부에서 발생하는 지하수를 양수하며, 급수부가 지반 속으로 물을 급수하는 단계를 포함하여 리차지가 진행되되, 물을 급수하는 단계는, ‘실내시험에 의한 예측 투수계수’ 또는 ‘양수부와 수위측정부에서 측정된 데이터에 의해 계산된 실제 투수계수’ 또는 ‘급수부와 수위측정부에서 측정된 데이터에 의해 계산된 실제 투수계수’를 이용하여 상기 수위측정부의 수위가 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 급수량을 조절하는 방법이다. In addition, in a simpler method, a recharge process is performed, including the step of excavating the ground to form an excavation section, the pumping section, pumping groundwater generated from the excavation section, and the water supply section to supply water into the ground. The step of watering is calculated by'prediction permeability coefficient by indoor test' or'actual permeability coefficient calculated by data measured by the pumping unit and water level measuring unit' or'data by data measured by the water supply unit and water level measuring unit' It is a method of adjusting the water supply amount so that the water level of the water level measurement unit can be maintained within a certain range by using the'real permeability coefficient.

이 실시예는 예측 투수계수와 실제 투수계수 중 하나의 투수계수만 활용하여 급수량을 조절하는 것이므로, 굴착 규모가 작거나 예산을 절감할 필요가 있을 때, 간소한 시스템을 구축하고 기존 방법에 비해 정확한 리차지 공법을 적용하고자 할 때 유용한 방법이 될 수 있다. Since this embodiment uses only one of the predicted permeability coefficient and the actual permeability coefficient to adjust the water supply amount, when the excavation scale is small or when it is necessary to save the budget, a simple system is built and accurate compared to the existing method. This can be a useful way to apply the recharge method.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, these are merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

10. 굴착부 11. 흙막이벽
20. 양수부
30. 급수부
31. 외측 유공관 32. 내측 유공관
33. 물탱크 34. 급수관
35. 골재 36. 수위센서
311, 321. 통수공
40. 수위측정부
41. 유공관 42. 통수공
50. 단말기 51. 디스플레이부
100. 기존구조물10. Excavation 11. Retaining Wall
20. Pumping department
30. Water supply
31. Outer perforated tube 32. Inner perforated tube
33. Water tank 34. Water supply pipe
35. Aggregate 36. Water level sensor
311, 321.
40. Water level measuring part
41. Yugong Hall 42. Tongsu
50. Terminal 51. Display
100. Existing Structure

Claims (10)

삭제delete 지하굴착 시공에 따른 지하수위 강하를 방지하기 위한 리차지 시스템에 있어서, 상기 리차지 시스템은,
굴착부(10);
상기 굴착부에서 발생하는 지하수를 양수하는 양수부(20);
상기 굴착부 주변 지반 속으로 물을 공급하는 급수부(30);
수위센서가 구비되어 상기 굴착부(10) 주변 지반의 지하수위를 측정하는 수위측정부(40);
상기 수위센서에 의해 측정된 수위 데이터를 수신하고, 디스플레이부(51)를 통해, 전송된 데이터를 표시하며, 판단부를 구비하는 단말기(50)를 포함하되,
상기 판단부는, 시험에 의한 예측 투수계수를 이용하여, 상기 수위측정부의 수위가 미리 정한 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 상기 급수부(30)의 급수량을 조절하는 것을 특징으로 하는
리차지 시스템.In the recharging system for preventing the drop in the groundwater level due to the underground excavation construction, the recharging system,
Excavation part 10;
A pumping section 20 pumping ground water generated in the excavation section;
A water supply unit 30 for supplying water into the ground around the excavation unit;
A water level sensor 40 equipped with a water level sensor to measure the ground level of the ground around the excavation part 10;
Including the terminal 50, which receives the water level data measured by the water level sensor, displays the transmitted data through the display unit 51, and has a determination unit,
The determination unit, by using the predicted permeability coefficient by the test, characterized in that for adjusting the water supply amount of the water supply unit 30 so that the water level of the water level measurement unit can be maintained within a predetermined predetermined range
Recharge system. 제2항에 있어서,
상기 양수부(20)는 양수부 유량계를 포함하고, 상기 급수부(30)는 급수부 유량계를 포함하며,
상기 판단부는, ‘상기 양수부 유량계로부터 전송받은 양수량 데이터와 상기 수위측정부에서 전송된 수위 데이터’ 또는 ‘상기 급수부 유량계로부터 전송받은 급수량 데이터와 수위측정부에서 전송된 수위 데이터’에 의해 현장지반의 실제 투수계수를 계산하고,
상기 판단부는, 시험에 의한 예측 투수계수에 더하여 상기 판단부에 의해 계산된 현장지반의 실제 투수계수를 이용하여, 상기 수위측정부의 수위가 미리 정한 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 상기 급수부의 급수량을 조절하는 것을 특징으로 하는
리차지 시스템.According to claim 2,
The pumping section 20 includes a pumping section flow meter, the water supply section 30 includes a water supply section flow meter,
The determination unit, on-site ground by the'pumping amount data transmitted from the pumping unit flow meter and the water level data transmitted from the water level measurement unit'or'water supply amount data transmitted from the water supply unit flow meter and the water level data transmitted from the water level measuring unit' Calculate the actual pitching coefficient of
The determination unit adjusts the water supply amount of the water supply unit so that the water level of the water level measurement unit can be maintained within a predetermined range by using the actual water permeation coefficient of the field ground calculated by the determination unit in addition to the predicted water permeation coefficient by the test. Characterized by
Recharge system. 삭제delete 제3항에 있어서,
상기 단말기(50)는 데이터처리부를 더 포함하고,
상기 데이터처리부는 상기 수위측정부에서 전송된 수위 데이터, 상기 양수부 유량계로부터 전송받은 양수량 데이터, 상기 급수부 유량계로부터 전송받은 급수량 데이터, 시험에 의한 예측 투수계수, 상기 판단부에 의해 계산된 현장지반의 실제 투수계수 중 적어도 하나 이상의 정보를 저장하고 처리하는
리차지 시스템.According to claim 3,
The terminal 50 further includes a data processing unit,
The data processing unit is the water level data transmitted from the water level measurement unit, the pumping amount data received from the pumping unit flow meter, the supplying data from the water supply unit flow meter, the predicted permeability coefficient by the test, the site ground calculated by the determination unit To store and process at least one of the actual permeability coefficients of
Recharge system. 제2항, 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 급수부와 수위측정부는 복수의 개소에 구비되고, 상기 판단부의 물 공급 또는 중지 명령이 상기 복수의 급수부에 대해 개별적으로 내려지는 것을 특징으로 하는
리차지 시스템.According to any one of claims 2, 3 and 5,
The water supply unit and the water level measurement unit are provided at a plurality of locations, characterized in that the water supply or stop command of the determination unit is issued individually to the plurality of water supply
Recharge system. 제2항, 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
데이터의 전송은 무선 통신에 의해 이루어지고,
상기 무선 통신은, 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 비콘(Beacon), 지그비(Zigbee) 중 어느 하나의 통신방식을 이용하는
리차지 시스템.According to any one of claims 2, 3 and 5,
Data transmission is performed by wireless communication,
The wireless communication, Wi-Fi (Wi-Fi), Bluetooth (Bluetooth), Beacon (Beacon), Zigbee (Zigbee) using any one of the communication methods
Recharge system. 제2항, 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 급수부(30)는, 외측 유공관(31)과 상기 외측 유공관(31)의 내부에 구비되는 내측 유공관(32)을 포함하고, 상기 내측 유공관과 외측 유공관의 사이에는 골재(35)가 채워지며,
상기 수위측정부(40)는 하나의 유공관(41)을 포함하는 것을 특징으로 하는
리차지 시스템.According to any one of claims 2, 3 and 5,
The water supply unit 30 includes an outer perforated pipe 31 and an inner perforated pipe 32 provided inside the outer perforated pipe 31, and an aggregate 35 is filled between the inner perforated pipe and the outer perforated pipe. ,
The water level measuring unit 40 is characterized in that it comprises a perforated pipe (41)
Recharge system. 지하굴착 시공에 따른 지하수위 강하를 방지하기 위한 리차지 공법에 있어서,
A) 지반을 굴착하여 굴착부를 형성하는 단계;
B) 양수부가, 상기 굴착부에서 발생하는 지하수를 양수하는 단계;
C) 급수부가 지반 속으로 물을 급수하는 단계를 포함하되,
상기 C)단계는, 판단부가, ‘시험에 의한 예측 투수계수’를 이용하여 수위측정부의 수위가 미리 정한 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 급수부의 급수량을 조절하는 것을 특징으로 하는
리차지 공법.In the recharge method for preventing the drop in the groundwater level due to the underground excavation construction,
A) excavating the ground to form an excavation;
B) pumping, the step of pumping ground water generated in the excavation;
C) the water supply unit includes the step of watering the water into the ground,
In step C), the determination unit adjusts the water supply amount of the water supply unit so that the water level of the water level measurement unit is maintained within a predetermined range using the'prediction permeability coefficient by test'.
Recharge method. 지하굴착 시공에 따른 지하수위 강하를 방지하기 위한 리차지 공법에 있어서,
a) 시험에 의해 지반의 예측 투수계수를 측정하는 단계;
b) 지반을 굴착하여 굴착부를 형성하는 단계;
c) 양수부가, 상기 굴착부에서 발생하는 지하수를 양수하는 단계;
d) 상기 a)단계에서 측정된 예측 투수계수를 이용하여, 수위측정부의 수위가 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 급수부가 지반 속으로 물을 급수하는 1차 급수 단계;
e) 상기 양수부와 상기 수위측정부에서 측정된 데이터에 의해 실제 투수계수를 계산하는 단계 및/또는 상기 급수부와 상기 수위측정부에서 측정된 데이터에 의해 실제 투수계수를 계산하는 단계;
f) 상기 e)단계에서 계산된 실제 투수계수를 이용하여 상기 수위측정부의 수위가 일정 범위 이내로 유지될 수 있도록 자가 학습하면서 급수부가 지반 속으로 물을 급수하는 2차 급수 단계를 포함하는
리차지 공법.













In the recharge method for preventing the drop in the groundwater level due to the underground excavation construction,
a) measuring the predicted permeability coefficient of the ground by a test;
b) excavating the ground to form an excavation;
c) pumping, the step of pumping ground water generated in the excavation;
d) using the predicted permeability coefficient measured in step a), a first water supply step of supplying water into the ground so that the water supply unit maintains the water level within a certain range;
e) calculating actual permeability coefficients based on data measured by the pumping unit and the water level measuring unit and/or calculating actual permeability coefficients by data measured by the water supply unit and the water level measuring unit;
f) a second water supply step in which the water supply part supplies water into the ground while self-learning so that the water level of the water level measurement part can be maintained within a predetermined range using the actual water permeability coefficient calculated in step e).
Recharge method.













KR1020200012905A 2020-02-04 2020-02-04 Recharge system and recharge method KR102132792B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200012905A KR102132792B1 (en) 2020-02-04 2020-02-04 Recharge system and recharge method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200012905A KR102132792B1 (en) 2020-02-04 2020-02-04 Recharge system and recharge method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102132792B1 true KR102132792B1 (en) 2020-07-10

Family

ID=71604118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200012905A KR102132792B1 (en) 2020-02-04 2020-02-04 Recharge system and recharge method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102132792B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102514206B1 (en) * 2022-11-03 2023-03-27 (주)이피에스 엔지니어링 Apparatus and method for optimizing control parameter for re-injection of groundwater

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001323477A (en) * 2000-05-15 2001-11-22 Takenaka Komuten Co Ltd Pumping control system
KR100400802B1 (en) * 2002-08-30 2003-10-08 Hyundai Engineering Co Ltd Double pile for purifying low permeable contaminated ground and method for purifying low permeable contaminated ground by using the same
KR20050036057A (en) * 2003-10-14 2005-04-20 (주)지오그린21 Method of testing pumping tracer
JP2006077567A (en) * 2004-08-12 2006-03-23 East Japan Railway Co Recharge method, its water pouring control method, and water pouring control system
KR100957673B1 (en) * 2009-11-06 2010-05-12 (주)라온이엔지 Construction structure, relief well and constructing method thereof
JP2017186771A (en) 2016-04-04 2017-10-12 清水建設株式会社 Groundwater recharge system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001323477A (en) * 2000-05-15 2001-11-22 Takenaka Komuten Co Ltd Pumping control system
KR100400802B1 (en) * 2002-08-30 2003-10-08 Hyundai Engineering Co Ltd Double pile for purifying low permeable contaminated ground and method for purifying low permeable contaminated ground by using the same
KR20050036057A (en) * 2003-10-14 2005-04-20 (주)지오그린21 Method of testing pumping tracer
JP2006077567A (en) * 2004-08-12 2006-03-23 East Japan Railway Co Recharge method, its water pouring control method, and water pouring control system
KR100957673B1 (en) * 2009-11-06 2010-05-12 (주)라온이엔지 Construction structure, relief well and constructing method thereof
JP2017186771A (en) 2016-04-04 2017-10-12 清水建設株式会社 Groundwater recharge system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102514206B1 (en) * 2022-11-03 2023-03-27 (주)이피에스 엔지니어링 Apparatus and method for optimizing control parameter for re-injection of groundwater

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102036150B1 (en) The System for Sensing a Soil Settlement in Civil Engineering and Building Structures Constructed on the Ground in a Specific Area and Controlling Method for the Same
CN104831762A (en) Dynamic monitoring system and monitoring method of deep foundation pit confined water drawdown
CN107179269B (en) Test device and test method capable of simulating rainfall and top loading simultaneously
CN104563164B (en) A kind of ground-connecting-wall seam leak detection and grouting for water plugging method
KR101096817B1 (en) Method for managing knowledge-based injecting construction using ags and gin
US20240045063A1 (en) Iot-based groundwater monitoring system using lidar sensor technology
CN106949877A (en) The monitoring method of ground settlement above a kind of various dimensions shield tunnel
KR102132792B1 (en) Recharge system and recharge method
CN101634156A (en) Automatic monitoring and recording device of construction parameters of cement soil deep triaxial mixing pile
CN105041294A (en) Conveying and storing type produced fluid profile testing technique for coiled tube of horizontal well
CN107940099B (en) Environmental protection segmentation long range mechanical jacking construction method
CN104897877A (en) Indoor reinjection model test system simulating confined water stratum and control method of indoor reinjection model test system
CN212865883U (en) Deformation monitoring device of accurate foundation ditch
CN111075460A (en) Shield construction and monitoring method for urban dense building
CN111997687B (en) Method for full pipe grouting and effect real-time detection of goaf
KR101831683B1 (en) Grouting packer device for a active controlling of underground injection pressure
CN104865372A (en) Test method of indoor recirculation model test system for simulating confined water layer
CN110849787B (en) Test auxiliary device, pit test method or single-ring method test equipment
CN114164858B (en) High-precision construction method for vertical column in cover-excavation type subway station
JP4339277B2 (en) Spring pressure measuring device near the face of the tunnel
JP2781368B2 (en) Drilling well discharge capacity management system
CN205449046U (en) Deep horizontal displacement monitoring system of foundation pit retaining structure
KR102142133B1 (en) The Module Device for Sensing a Building Structures and Controlling Method for the Same
CN102797260A (en) Dewatering well flow regulator
CN109470622A (en) A kind of measurement method of formation permeability

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant