KR102624309B1 - 투수 성능을 갖는 ｌｉｄ 기반 조립식 콘크리트 수로관 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자연적 물 순환 회복 기술인 저영향 개발 기법을 적용하면서 내부 바닥을 "∪"자 단면 형상으로 구현하며 토양 측 방향으로 물이 침투 가능하게 구현하여 비점오염 저감 및 토양의 가뭄을 효율적으로 예방함을 제공하도록, 외형을 이루며 양쪽 측벽부와 하부 바닥부를 형성하고, 내부 바닥에 대응하여 '∪'자형 단면형상의 유로를 형성하며, 측벽부에 측 방향으로 관통 형성된 장착구를 구비하는 수로관본체와; 상기 수로관본체의 양쪽 선단에 각각 암수로 맞물림 결합 가능하게 형성하는 수로연결부와; 상기 수로관본체의 장착구에 대응하여 끼움 결합하되 상기 장착구 상에 탈부착 가능하게 설치하고, 상기 수로관본체의 유로를 따라 흐르는 우수를 외부 측 방향으로 여과 배출 가능하게 구성하는 투수블록;을 포함하는 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관을 제공한다.

Description

투수 성능을 갖는 ＬＩＤ 기반 조립식 콘크리트 수로관 {LID-Based Assembly Type Concrete Waterway with Water Permeability}

본 발명은 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자연적 물 순환 회복 기술인 저영향 개발 기법을 적용하면서 내부 바닥을 "∪"자 단면 형상으로 구현하며 토양 측 방향으로 물이 침투 가능하게 구현하여 비점오염 저감 및 토양의 가뭄을 효율적으로 예방하는 것이 가능한 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관에 관한 것이다.

일반적으로 농로나 도로변에는 빗물이 배수 또는 농수 공급을 목적으로 수로를 형성하고자 수로관을 설치하여 사용한다. 이처럼, 수로관은 농경지대 또는 수도권 등에 포괄적으로 설치되는 것으로, 저수지에 저수된 용수 또는 하천수 등을 농수 또는 생활수로 활용하기 위해 저수지와 하천으로부터 용수를 끌어올려 안내하는데 사용하거나, 우천시 낮은 지형으로 집수되는 물의 배출을 용이하게 유도하여 홍수로 인한 물의 범람을 방지하면서 연약한 지반의 침수를 해결하고, 나아가 고갈되는 지하수를 보호할 수 있는데 사용되고 있다.

이러한 수로관은 보통 바닥과 측벽이 일체로 형성되고 상부가 개방된 구조를 가지며, 수로의 길이방향으로 연결하여 물길을 안내할 수 있도록 설치된다. 그리고, 수로관의 상부에는 덮개 역할을 하며 격자 구조로 형성하는 그레이팅을 안착 설치한다.

상기와 같은 수로관과 관련하여 개시되어 있었던 종래기술로써, 등록특허공보 제1209837호(2012.12.03.)에는 내부에 길이방향을 따라 수로가 형성되며 상부가 개방된 본체부와; 내면에 외부로부터 주입된 몰탈이 내측에 수용될 수 있도록 내면을 따라 일정한 폭과 깊이로 형성된 몰탈삽입홈을 갖추고서, 본체부의 일단으로부터 길이방향으로 연장되되, 외폭은 본체부의 외폭과 동일하고, 내폭은 본체부의 내폭에 비해 상대적으로 더 넓게 형성된 제1연결부와; 외면에 제1연결부의 몰탈삽입홈에 대응되는 몰탈삽입홈을 갖추고서, 본체부의 타단으로부터 길이방향으로 연장되되, 외폭은 제1연결부의 내폭과 동일하고, 내폭은 본체부의 내폭과 동일한 제2연결부와; 제1연결부의 몰탈삽입홈 또는 제2연결부의 몰탈삽입홈에 교차되게 형성되거나, 또는 제1·2연결부의 몰탈삽입홈에 교차되게 형성되어 몰탈과 공기가 외부로 배출될 수 있도록 하는 배기홈과; 서로 마주보는 본체부와 제2연결부의 면에 상호 대향되게 형성되거나 또는 제1·2연결부의 몰탈삽입홈에 인접배치되며 상호 대향되게 형성되는 실링재안착홈과; 실링재안착홈 중 적어도 하나 이상이 선택적으로 설치되어 수로를 따라 흐르는 물이 외부로 누수되는 것을 차단하는 실링재를 포함하여 구성됨에 따라 누수 발생 및 이로 인한 침하발생을 최소화함과 동시에 기밀성을 향상시킬 수 있는 기밀성이 향상된 개거수로관이 공지되어 있다.

또한, 대한민국 등록특허공보 제1522308호(2015.05.15.)에는 수로관 일측 측벽에 급수문비가 매립되어 일체로 구성되되, 상기 급수문비는, 외측 방향으로 내부연결관이 돌출 형성되고, 내부연결관의 내부에는 용수통로의 일부를 구성하는 내부통공이 관통 형성된 구조를 갖는 내벽지지판과; 내측 방향으로 외부연결관이 돌출 형성되고, 외부연결관의 내부에는 용수통로의 일부를 구성하는 외부통공이 관통 형성된 구조를 갖되, 외부연결관은 외부통공을 통해 상기 내부연결관의 외면에 포개지게 조립되어 폭조절이 가능하게 구성된 외벽지지판과; 상기 내벽지지판의 전방에 설치되고 상하 방향으로 슬라이딩 이동가능하게 설치되어 용수통로를 선택적으로 개폐하는 개폐도어를 포함하여 구성되며, 상기 내벽지지판의 전방에는 전면마감판이 이격되게 결합되되 상기 전면마감판의 폭은 내벽지지판의 폭 보다 작고, 전면마감판의 하단은 내벽지지판의 하단에서 상측으로 이격되며, 내벽지지판의 전면과 전면마감판의 사이에 도어삽입구가 형성되게 구성되고, 이 도어삽입구에 개폐도어가 삽입되어 용수통로를 선택적으로 개폐하게 구성되며, 상기 내벽지지판의 상단에는 도어삽입구와 대응되는 슬라이드공간이 형성된 도어가이드가 결합 설치되어 개폐도어를 상방향으로 들어올리면 슬라이드공간을 따라 안내되게 구성됨에 따라 급수문비의 별도 설치작업을 생략할 수 있는 급수문비 매립형 수로관이 공지되어 있다.

그러나 상기한 종래기술들은 통상의 콘크리트와 같이 단수재(斷水材)로만 형성되어 있어서 우수를 집수 및 이동시키는 기능만을 하므로, 우수가 지하수로 유입되지 못하는 문제가 있었다. 나아가, 물 부족 국가인 우리나라는 우수의 일부가 지면 하부로 흘러내려 지하수로 유입되는 것이 필요한 반면, 지하로 유입되는 우수의 부족으로 인한 지하수의 고갈, 가뭄 시 도로변 가로수의 고사 위험 및 토양의 가뭄을 초래한다는 문제가 있었다. 또한, 우기에 집중호우로 우수의 양이 급증하는 경우 수로관의 내부 용량을 초과하여 수로관이 범람하게 되며, 이는 도로기능을 마비시키는 등 다양한 문제를 초래하게 된다는 문제가 있었다.

또한, 종래에는 수로관을 덮는 그레이팅은 주로 스틸 소재의 격자 구조로 구성되기 때문에 가격 경쟁력이 떨어지며, 그레이팅에 구두 힐 등의 빠짐 사고는 물론 분실물 발생을 초래하게 된다는 문제가 있었다.

KR 등록특허공보 제10-1209837호 (2012.12.03.) KR 등록특허공보 제10-1522308호 (2015.05.15.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수로관 내부 바닥을 "∪"자 단면 형상으로 구현하면서 수로관 측면에 탈부착하여 투수 가능한 재질의 블록을 구성하므로 수로의 유속 증진 및 퇴적물을 최소화하고, 수로관에 접한 토양으로의 여과 배출을 도모할 수 있는 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관을 제공하는데, 그 목적이 있다.

뿐만 아니라 본 발명은 수로관 상부에 투수 가능한 콘크리트로 이루어진 그레이팅을 적용하여 구성하므로 빗물의 침투성능을 유지함과 동시에 시공비용을 절감하며, 보행자의 안전성을 확보할 수 있는 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관을 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관은 외형을 이루며 양쪽 측벽부와 하부 바닥부를 형성하고, 내부 바닥에 대응하여 '∪'자형 단면형상의 유로를 형성하며, 측벽부에 측 방향으로 관통 형성된 장착구를 구비하는 수로관본체와; 상기 수로관본체의 양쪽 선단에 각각 암수로 맞물림 결합 가능하게 형성하는 수로연결부와; 상기 수로관본체의 장착구에 대응하여 끼움 결합하되 상기 장착구 상에 탈부착 가능하게 설치하고, 상기 수로관본체의 유로를 따라 흐르는 우수를 외부 측 방향으로 여과 배출 가능하게 구성하는 투수블록;을 포함하여 이루어진다.

상기 수로관본체에는, 상단에 유로와 구분된 단턱을 이루도록 형성하는 받침안착부를 포함하고, 상기 수로관본체의 받침안착부 상에 안착 설치하고 블록형상에 투수 가능한 콘크리트 재질을 사용하여 구성하는 투수그레이팅을 더 포함하여 구성한다.

상기 수로연결부는, 상기 수로관본체의 일단에 길이방향으로 돌출 형성하되 하부에 연결홈을 구비하는 제1연결부와, 상기 제1연결부의 반대편에 대응하여 내측으로 오목하게 형성하되 상기 연결홈에 대응하여 돌출 형성된 연결단을 구비하는 제2연결부를 구성한다.

상기 투수블록은, 투수 3등급 내지 투수 1등급의 범위 내에서 구성하며 수로관의 시공 성격에 맞춰 등급을 선택적으로 적용 구성한다.

본 발명에 따른 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관에 의하면 내부 바닥에 '∪'자형 단면형상의 유로를 형성하여 유속을 향상시킴은 물론 퇴적물을 최소화하면서 청소능력의 향상으로 유지관리의 편의성을 도모하고, 수로관 간에 암수로 맞물림 결합하여 우수한 체결성 및 시공성을 도모하며, 수로관 측면에 탈부착 가능하면서 우수를 여과 배출 가능한 투수블록을 구성하여 비점오염 저감 및 토양의 가뭄을 예방할 수 있는 효과를 얻는다.

뿐만 아니라 본 발명에 따른 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관은 수로관 상부에 투수 가능한 콘크리트 재질의 블록형 투수그레이팅을 구성하므로, 물 빠짐 성능을 유지함과 동시에 가격 경쟁력을 향상시키고, 구두 힐 빠짐 및 유실물 발생 등의 사고를 예방하여 안전성을 확보하며, 수로관으로의 이물질 침투를 방지하여 비점오염 저감 효율을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 측단면도.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예에서 제1연결부 측 수로관본체를 나타내는 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 일실시예에서 제2연결부 측 수로관본체를 나타내는 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 일실시예에서 투수블록을 나타내는 사시도.

본 발명은 외형을 이루며 양쪽 측벽부와 하부 바닥부를 형성하고, 내부 바닥에 대응하여 '∪'자형 단면형상의 유로를 형성하며, 측벽부에 측 방향으로 관통 형성된 장착구를 구비하는 수로관본체와; 상기 수로관본체의 양쪽 선단에 각각 암수로 맞물림 결합 가능하게 형성하는 수로연결부와; 상기 수로관본체의 장착구에 대응하여 끼움 결합하되 상기 장착구 상에 탈부착 가능하게 설치하고, 상기 수로관본체의 유로를 따라 흐르는 우수를 외부 측 방향으로 여과 배출 가능하게 구성하는 투수블록;을 포함하는 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관을 기술구성의 특징으로 한다.

다음으로 본 발명에 따른 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관의 일실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 수로관본체(10)와, 수로연결부(20)와, 투수블록(30)을 포함하여 이루어진다.

상기 수로관본체(10)는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 수로의 전체적인 외형을 이루는 콘크리트 구조체로서, 전/후방과 상면이 개방된 구조를 이루며, 양쪽 측벽부(11)와 하부 바닥부(13)를 형성한다.

상기 수로관본체(10)에는 도 2에 나타낸 바와 같이, 내부 바닥에 대응하여 '∪'자형 단면형상의 유로를 형성한다. 즉, 상기 수로관본체(10) 내 바닥을 곡선형의 '∪'자형 단면형상으로 구현하므로 우수의 유속을 향상시켜 퇴적물의 최소화 및 청소능력을 향상시키며, 이로 인해 수로관에 대한 유지관리의 편의성을 도모하는 것이 가능하다.

상기 수로관본체(10)는 측벽부(11)에 유로로부터 측 방향으로 관통 형성된 장착구(15)를 구비한다.

상기 장착구(15)는 상기 수로관본체(10) 상에 복수 개를 구비토록 형성하되 서로 간격을 두고 배치 구성한다.

상기 장착구(15)는 상기 투수블록(30)이 설치될 수 있는 공간을 확보하며, 상기 투수블록(30)과 동일한 형상 및 면적으로 형성한다.

상기 수로관본체(10)에는 상단에 유로와 구분된 단턱을 이루는 받침안착부(12)를 형성한다.

상기 수로관본체(10)에는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 상부에 개방된 상면을 덮어 폐쇄하면서 빗물의 침투가 가능한 구조의 투수그레이팅(17)을 구성한다. 즉, 상기 투수그레이팅(17)은 상기 수로관본체(10)의 받침안착부(12) 상에 안착 설치하며, 상기 수로관본체(10)의 길이방향으로 연속 배치하게 구성한다.

상기 투수그레이팅(17)은 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 직육면체의 블록형상으로 이루어지고, 상기 수로관본체(10)의 상면을 표면적으로 폐쇄하되 상기 수로관본체(10)의 유로를 향해 우수가 투수 가능한 콘크리트 재질을 사용하여 구성한다.

상기에서 투수그레이팅(17)은 투수 콘크리트 소재에 안료 착색제를 첨가하여 다양한 색상으로 제조 적용하는 것이 가능하다. 이에 따라, 노면에 노출된 투수그레이팅(17)으로부터 다양한 색상을 연출하여 미관을 미려하게 향상시키는 것이 가능하다.

상기 투수그레이팅(17)은 우천시 무엇보다 투수성이 중요함에 따라 1등급의 투수성능을 갖는 콘크리트 투수구조체로 이루어진다.

상기와 같이 수로관본체(10)의 상부에 투수 가능한 콘크리트 재질의 블록형 투수그레이팅(17)을 구성하게 되면, 물 빠짐 성능을 유지함과 동시에 가격 경쟁력을 향상시키고, 구두 힐 빠짐 및 유실물 발생 등의 사고를 예방하여 안전성을 확보하며, 수로관으로의 이물질 침투를 방지하여 비점오염 저감 효율을 보다 향상시키는 것이 가능하다.

상기 수로연결부(20)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 수로관본체(10)가 전후 길이방향으로 조립 연결될 수 있게 구성한다.

상기 수로연결부(20)는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 수로관본체(10)의 양쪽 선단에 각각 암수로 맞물림 결합 가능하게 형성된 구성으로서, 제1연결부(21) 및 제2연결부(25)를 구성한다.

상기 제1연결부(21)는 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 수로관본체(10)의 일단에 기본적으로 길이방향을 향해 돌출 형성되고, 하부에 내측으로 오목한 연결홈(22)을 구비한다.

상기 제2연결부(25)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 수로관본체(10)에서 상기 제1연결부(21)의 반대편에 대응하여 형성하되 기본적으로 내측으로 오목하게 형성하므로 서로 인접한 다른 수로관본체(10)의 상기 제1연결부(21)를 수용 결합 가능하게 구성하고, 하부에 외측으로 돌출 형성된 연결단(26)을 구비하므로 상기 연결홈(22)에 맞물림 연결 가능하게 구성한다.

상기 투수블록(30)은 상기 수로관본체(10)의 유로를 따라 흐르는 우수를 외부 측 방향으로 여과 배출하는 기능을 수행한다.

상기 투수블록(30)은 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 수로관본체(10)의 장착구(15)에 대응하여 끼움 결합한다. 즉, 상기 투수블록(30)은 상기 수로관본체(10)의 장착구(15) 상에 탈부착 가능하게 설치하여 교체가 가능한 구조를 이룬다.

상기 투수블록(30)은 도 5에 나타낸 바와 같이, 소정의 면적 즉 상기 수로관본체(10)의 장착구(15)와 동일한 면적을 갖는 블록 형성으로 이루어진다.

도면(도 1~도 5)에서는 상기 투수블록을 직사각형의 단면형상을 갖는 육면체로 구성하였지만, 상기 투수블록(30)은 원형이나 타원형 등 다양한 형상을 적용하여 구성하는 것이 가능하다.

상기 투수블록(30)은 1~3등급의 투수지속성을 갖게 구성한다. 즉, 상기 투수블록(30)은 투수 3등급 내지 투수 1등급의 범위 내에서 구성하며, 수로관의 시공 성격에 맞춰 등급을 선택적으로 적용 구성한다.

예를 들면, 우기시 국지적 및 반복적으로 물이 부족한 상습 가뭄지역의 수로관에는 유로를 따라 흐르는 물이 수로관 외측 토양 측으로 원활하게 배출될 수 있게 1등급 투수블록(30)을 적용하고, 그 외에 일반적인 지역의 수로관에는 토양 측을 향한 물의 배출과 함께 여과효율이 향상될 수 있게 2~3등급 투수블록(30)을 적용하는 것이 바람직하다.

즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관에 의하면, 내부 바닥에 '∪'자형 단면형상의 유로를 형성하여 유속을 향상시킴은 물론 퇴적물을 최소화하면서 청소능력의 향상으로 유지관리의 편의성을 도모하고, 수로관 간에 암수로 맞물림 결합하여 우수한 체결성 및 시공성을 도모하며, 수로관 측면에 탈부착 가능하면서 우수를 여과 배출 가능한 투수블록을 구성하여 비점오염 저감 및 토양의 가뭄을 예방하는 것이 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 명세서 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

10 : 수로관본체 11 : 측벽부
12 : 받침안착부 13 : 바닥부
15 : 장착구 17 : 투수그레이팅
20 : 수로연결부 21 : 제1연결부
22 : 연결홈 25 : 제2연결부
26 : 연결단 30 : 투수블록

Claims (4)

1. 외형을 이루며 양쪽 측벽부와 하부 바닥부를 형성하고, 내부 바닥에 대응하여 '∪'자형 단면형상의 유로를 형성하며, 측벽부에 측 방향으로 관통 형성되되, 투수블록이 설치될 수 있는 공간을 확보하도록 상기 투수블록과 동일한 형상 및 면적으로 형성되는 장착구를 구비하는 수로관본체와;
   상기 수로관본체의 상단에 유로와 구분된 단턱을 이루도록 형성하는 받침안착부를 포함하고, 상기 수로관본체의 받침안착부 상에 안착 설치하고 블록형상에 투수 가능한 콘크리트 재질을 사용하여 구성하는 투수그레이팅과;
   상기 수로관본체의 양쪽 선단에 각각 암수로 맞물림 결합 가능하게 형성하되, 상기 수로관본체의 일단에 길이방향으로 돌출 형성하되 하부에 연결홈을 구비하는 제1연결부와, 상기 제1연결부의 반대편에 대응하여 내측으로 오목하게 형성하되 상기 연결홈에 대응하여 돌출 형성된 연결단을 구비하는 제2연결부를 포함하는 수로연결부와;
   상기 수로관본체의 장착구와 동일한 형상 및 면적을 갖는 블록형태로 형성되어 상기 장착구에 끼움 탈부착 가능하게 설치되고, 상기 수로관본체의 유로를 따라 흐르는 우수를 외부 측 방향으로 여과 배출 가능하게 구성하되, 투수 3등급 내지 투수 1등급의 범위 내에서 수로관의 시공 성격에 맞춰 등급을 선택하는 투수블록;을 포함하여 이루어지고,
   상기 투수그레이팅은 1등급의 투수성능을 가지며, 투수 콘크리트 재료에 안료 착색제를 첨가하여 다양한 색상을 연출하므로 미관을 미려하게 하도록 형성되는 투수 성능을 갖는 LID 기반 조립식 콘크리트 수로관.
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