KR200344721Y1 - 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는침하관측봉 장치 - Google Patents

Abstract

개시된 본 고안은 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 콘크리트 보호체에 의해 둘러쌓여 보호되는 지하 매설관의 침하 여부를 관측하는 장비로서, 콘크리트 보호체에 앵커를 설치하고, 그 앵커에 연결된 침하관측봉을 통해 지상에서 지하 매설관의 침하 여부를 관측하는 침하관측봉 장치에 관한 것이다. 본 고안에 따른 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치는, 매설관이 콘크리트 보호체에 의해 보호되는 콘크리트 보호구간에서 매설관의 침하 여부를 탐지하는 침하관측봉 장치로서, 상기 콘크리트 보호체의 양단 내부로 고정을 위하여 각각 박혀지는 앵커; 양단에 설치된 상기 앵커의 상부에 용접 또는 볼링에 의해 일체화되는 앵커연결강판; 및 상기 앵커연결강판의 상면 중앙에 용접 또는 볼링에 의해 일체화되어 지상으로 연결되는 침하관측봉을 포함하여 이루어져, 상기 매설관의 침하시 지상으로 노출된 상기 침하관측봉의 길이에 의해 침하 여부를 판별하는 것을 특징으로 한다.

Description

지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치{Subsidence Observing bar equipment of pipe secured by concrete encasement under the ground}

본 고안은 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 콘크리트 보호체에 의해 둘러쌓여 보호되는 지하 매설관의 침하 여부를 관측하는 장비로서, 콘크리트 보호체에 앵커를 설치하고, 그 앵커에 연결된 침하관측봉을 통해 지상에서 지하 매설관의 침하 여부를 관측하는 침하관측봉 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 지하 매설관에는 가스관, 송유관 등이 있으며, 지층운동이나 주변의 굴착공사 및 기타 외부의 환경에 의해 침하시 누수에 의한 환경오염 등의 위험성이 있게 된다. 따라서, 지하의 매설관은 주기적으로 침하 여부를 탐지하여 사전에 대형 사고의 위험성을 방지하여야만 한다.

종래의 가스 매설관에는 관을 그대로 매설하는 날배관과 관을 케이스로 보호하여 매설하는 보호배관이 있었다. 보통 지반이 견고한 지역에는 날배관을 사용하며, 종래의 침하관측봉은 날배관일 경우에만 설치하였다.

도 1은 종래 날배관의 침하관측봉 장치(100)를 도시한다. 매설관(Φ660)(101)의 임의 지점은 매설관 보호 및 미끄럼 방지를 위해 고무시트(rubber sheet)(0.014m X 3.2T)(102)에 의해 둘러 쌓여지고, 다시 고무시트(102)의 원주를 둘러쌓는 밴드(103)에 의해 지면의 수직방향으로 설치된강봉(106)이 볼트(104) 및 너트(105) 체결에 의해 결합된다. 강봉(Φ20)(106)은 보호파이프(107)에 내설되어 보호되며 지상의 침하관측함(108)에 위치하여 침하 여부가 관측된다. 침하관측함(108)은 모르터함(109)에 의해 보호된다.

그리고, 하천도강지역, 해저 매설배관과 같이 지반이 연약한 지역에는 보호배관을 사용하여 콘크리트 보호체(concrete encasement) 또는 2중 케이싱(casing)으로 매설관을 보호하였다. 그러나 하천이었다가 도로 확장이나 매립공사로 인해 콘크리트 보호체 구간이 그대로 일반 가스배관 매설과 같이 지하 매설되면, 추후 굴착공사로 인해 매설관이 노출되거나 매달기한 후 다시 되메우기시 침하관측봉을 설치해야 매설관의 침하유무를 확인할 수 있다.

기타 원인으로 인해 매설관이 침하의 영향을 받게되면, 매설관의 연결부에 크랙(crack)이 갈 수 있고, 피복 또한 손상될 수 있어 가스관의 수명이 단축되며 생태계가 오염된다는 문제점이 있었다.

또한, 이전까지는 콘크리트 보호구간에 침하관측봉 장치를 설치한 예가 없었다. 그 주된 이유로는 매설관이 콘크리트 보호체에 의해 보호되기 때문에, 종래 날배관 침하관측봉 장치와는 달리, 매설관에 고무시트나 밴드를 감을 수 없다는 문제가 있었기 때문이다.

특히, 일반 아무 보호조치 없이 매설되어 있는 매설관도 침하우려로 인해 침하관측봉을 설치하는데, 하물며 콘크리트 보호체로 보호조치되어 있는 지점은 일단 하중이 클 것이며, 주로 이런 콘크리트 보호구간 지점은 씰트층(뻘)이 대부분이라서 침하관측봉의 설치가 더더욱 필요하다는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위한 본 고안에 따른 침하관측봉 장치는, 비교적 연약한 지반으로 구성되는 콘크리트 보호구간의 매설관의 침하 여부를 탐지하기 위하여, 콘크리트 보호체에 앵커를 설치하고, 침하관측봉과 앵커를 연결함으로써 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래 날배관의 침하관측봉 장치의 구조도.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 콘크리트 보호구간에서의 침하관측봉 장치의 구조도.

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 침하관측봉 장치의 평면도.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 침하관측봉 장치의 단면도.

도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 침하관측봉 장치의 설치방법의 순서도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 장치 2 : 매설관

3 : 콘크리트 보호체 4 : 앵커

5 : 앵커연결강판 6 : 침하관측봉

100 : 종래 장치 101 : 매설관

102 : 고무시트 103 : 밴드

104 : 볼트 105 : 너트

106 : 강봉 107 : 보호파이프

108 : 침하관측함 109 : 모르터함

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치는, 매설관이 콘크리트 보호체에 의해 보호되는 콘크리트 보호구간에서 매설관의 침하 여부를 탐지하는 침하관측봉 장치로서, 상기 콘크리트 보호체의 양단 내부로 고정을 위하여 각각 박혀지는 앵커; 양단에 설치된 상기 앵커의 상부에 용접 또는 볼링에 의해 일체화되는 앵커연결강판; 및 상기 앵커연결강판의 상면 중앙에 용접 또는 볼링에 의해 일체화되어 지상으로 연결되는 침하관측봉을 포함하여 이루어져, 상기 매설관의 침하시 지상으로 노출된 상기 침하관측봉의 길이에 의해 침하 여부를 판별하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 바람직한 특징에 따르면, 상기 앵커는, 상기 콘크리트 보호체의 양단 내부로 20cm 이상 박혀지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 앵커연결강판은, 상기 콘크리트 보호체로부터 1cm 이하의 간격으로 설치되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 구성된 본 고안에 따른 지하 콘크리트 보호구간에 설치되는 침하관측봉 장치는, 지중의 매설관을 보호하는 콘크리트 보호체(concrete encasement) 내부로 앵커(anchor)를 설치하고, 앵커와 지층에 수직으로 연장된 침하관측봉을 앵커연결강판을 통해 일체화함으로써, 매설관 침하시 지상으로 노출된 침하관측봉의 노출 길이를 관측하여 그 침하 여부를 판단할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 종래 날배관의 침하관측봉 장치의 구조도이고, 도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 콘크리트 보호구간에서의 침하관측봉 장치의 구조도이고, 도 3은 그 침하관측봉 장치의 평면도이고, 도 4는 그 침하관측봉 장치의 단면도이고, 도 5는 그 침하관측봉 장치의 설치방법의 순서도이다.

이하, 이상과 같은 구성요소 들을 포함하여 이루어진 본 고안의 바람직한 일 실시예를 첨부 도면을 통하여 보다 구체적으로 살펴본다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 콘크리트 보호구간에서의 침하관측봉 장치(1)의 구조를 도시한다. 콘크리트 보호구간은 해저지역, 하천도강지역과 같이 선박의 닻 또는 흐르는 유수에 의한 매설관 흔들림 및 기타 손상을 방지하기 위하여, 매설관(2)을 콘크리트 보호체(3)에 의해 보호하는 구간이다.

콘크리트 보호구간에서는 파이프가 콘크리트 구조물에 내설되기 때문에 도 1에 도시한 종래의 날배관에서처럼 매설관에 직접 침하관측봉을 설치할 수 없다. 본 고안에서는 콘크리트 보호체(3) 상면 양측에 앵커(4)를 박아넣은 후, 앵커(4)의 상부에 앵커연결강판(5)을 용접 또는 볼링에 의해 접합시킨다. 앵커연결강판(5)의 상면 중앙에는 지상으로부터 내려진 침하관측봉(6)이 용접 또는 볼링됨으로써 일체형의 침하관측봉 장치(1)를 구성한다.

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 침하관측봉 장치(1)의 평면을 도시한다. 앵커(4)는 매설관(2)이 손상받지 않도록 매설관의 외주로부터 거리를 두어 콘크리트 보호체(3) 상부에 설치한다. 도 1에 도시한 종래 날배관의 침하관측봉 장치의 경우에는 설치공사시 날배관을 전부 노출시켜서 작업을 하였다. 그러나 본 고안에서는 콘크리트 보호체(3)의 상면만 노출함으로써 침하관측봉 장치(1)의 설치가 가능하다. 또한 도 1의 종래 침하관측봉 장치(100)에서와 같이 고무시트 구매, 밴드 제작 구매와 같은 사전 절차가 필요치 않기 때문에, 설치 시간을 단축하며 설치비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 마찬가지로 침하 관측 기간 경과 후 침하관측봉 장치(1)를 제거할 경우에도 상부 노출만으로 깨끗이 제거할 수 있다.

도 4는 본 고안의 일 실시예에 따른 침하관측봉 장치의 단면을 도시한다. 본 고안에 따르면, 앵커(4)는 콘크리트 보호체 내부로 20cm 이상의 깊이로 고정하는 것이 바람직하다. 또한, 앵커(4)의 머리부 상면에 접합되는 앵커연결강판(3)은 콘크리트 보호체(3)로부터 1cm 이하의 사이를 두는 것이 바람직하다.

도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 침하관측봉 장치의 설치방법의 순서를 도시한다. "콘크리트 보호체 상부 노출단계"(S100)에서 설치하고자 하는 콘크리트 보호구간에서의 콘크리트 보호체(3) 상부를 노출시킨다. 다음으로, "앵커 설치지점 선정단계"(S200)에서 매설관(2)의 직경을 고려하여 배관에 영향이 가지 않도록 설치지점을 선정한다. 다음으로, "앵커 설치단계"(S300)에서 콘크리트 보호체(3)의설치지점에 드릴로 구멍을 뚫고 앵커(4)를 설치한다. 앵커(4)의 삽입 깊이는 20cm 이상이다. 다음으로, "앵커연결강판 연결단계"(S300)에서 앵커(4)의 상부에 두께 1cm 이상의 앵커연결강판(5)을 위치시키고 용접 또는 볼링에 의해 접합시킨다. 앵커연결강판(5)은 콘크리트 보호체로부터 1cm 이내의 거리를 둔다. 마지막으로, "침하관측봉 연결단계"(S400)에서 앵커연결강판(5)의 중앙에 직경 2inch 이상의 침하관측봉(6)을 용접 또는 볼링에 의해 접합시킨다. 침하관측봉(6)은 지표면까지의 거리를 고려하여 길이를 산정한다.

상술한 바와 같이, 본 고안에 따른 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치의 실시예가 구성된다. 본 고안의 기술적인 범위는 반드시 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 고안의 기술적 범위를 해치지 않는 범위에서 다양한 변형이나 응용예가 가능하다.

본 고안에 따른 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치는, 콘크리트 보호구간에 있어서, 콘크리트 보호체에 앵커 설치를 통해 지표면까지 연장된 침하관측봉을 연결함으로써 종래에는 없었던 콘크리트 보호구간의 매설관의 침하 여부를 관측할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

또한, 매설관을 전부 노출시킬 필요없이 상부만을 노출시켜 설치를 하기 때문에 시공이 간편하며 설치시간의 단축 및 설치비용을 절감하는 효과를 제공한다.

Claims (3)

1. 매설관이 콘크리트 보호체에 의해 보호되는 콘크리트 보호구간에서 매설관의 침하 여부를 탐지하는 침하관측봉 장치로서,

   상기 콘크리트 보호체의 양단 내부로 고정을 위하여 각각 박혀지는 앵커;

   양단에 설치된 상기 앵커의 상부에 용접 또는 볼링에 의해 일체화되는 앵커연결강판; 및

   상기 앵커연결강판의 상면 중앙에 용접 또는 볼링에 의해 일체화되어 지상으로 연결되는 침하관측봉

   을 포함하여 이루어져,

   상기 매설관의 침하시 지상으로 노출된 상기 침하관측봉의 길이에 의해 침하 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 앵커는,

   상기 콘크리트 보호체의 양단 내부로 20cm 이상 박혀지는 것을 특징으로 하는 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 앵커연결강판은,

   상기 콘크리트 보호체로부터 1cm 이하의 간격으로 설치되는 것을 특징으로 하는 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치.