KR200411497Y1 - 수압 조절 배수 구조체 - Google Patents

Abstract

본 고안은 건축물 하부 및 주위의 지하수를 배수하기 위한 배수 구조체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건축물의 하부 혹은 측면에서 침투하는 지하수를 집수정 등을 통해 적절히 배출시키되, 과도한 지하수 배출로 인한 문제를 방지하기 위해 건축물의 자중과 건축물 바닥면에서의 지하수의 작용압력에 의한 힘이 균형을 이룰 수 있도록 하는 배수 구조체에 관한 것이다. 본 고안의 구성은, 지하 건축 구조물의 바닥 하부에서 발생되는 지하수의 적정한 수압을 유지하기 위한 배수 구조체에 있어서, 지하수가 유입되어 내부의 배수로를 따라 일측으로 흐르도록 하기 위한 배수재; 및 상방연장관이 상기 배수재와 연결되고, 엎어놓은 U형으로 상호 연결된 상기 상방연장관 및 하방연장관에 의해 소정 높이만큼 배수로가 상승한 후 하강하도록 구성하는 감압관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안은 지하수의 상향수압을 방지하기 위한 배수 구조체에 있어, 배수로의 일정 위치마다 또는 집수정측 단부에 일정 수두차를 갖도록 배수로를 상향 및 하향으로 올라갔다 내려가도록 구성함으로써, 일정 구간마다 고르게 압력이 분포되도록 하여 건물 바닥면에 미치는 상향수압을 일정하게 유지, 조절하는 동시에, 과도한 지하수 배출을 방지하는 효과를 갖는다. 또한 감압관의 단면적을 서로 다르게 하거나, 또는 별도의 홀을 감압관에 형성하도록 하여, 감압관 내에 저압 또는 진공 상태가 되는 것을 방지하여 사이펀 효과로 인한 지하수의 과도한 배출을 방지하는 효과를 갖는다.

Description

수압 조절 배수 구조체 {Plumbing for Draining Underground Water and Controlled De-watering System}

도 1은 종래의 배수 구조체를 나타내기 위한 도면이다.

도 2는 본 고안의 배수 구조체의 다양한 실시례를 나타내기 위한 도면이다.

도 3은 배수 구조체 감압관의 다양한 실시례를 나타내기 위한 도면이다.

도 4는 배수 구조체 감압관의 다양한 다른 실시례를 나타내기 위한 도면이다.

도 5는 배수 구조체의 집수정측에 설치되는 감압관의 다양한 실시례를 나타내기 위한 도면이다.

도 6은 배수 구조체 감압관의 구성 및 다양한 실시례를 나타내기 위한 도면이다.

도 7은 배수재와 감압관을 연결하기 위한 소켓의 구조를 나타내기 위한 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 굴토마감면 10 : 배수재

20 : 버림콘크리트 30 : 집수정

40 : 바닥구체콘크리트 42 : 벽체 또는 기둥

50 : 감압관 52 : 상방연장관

54 : 하방연장관 56 : 상단수용부

60 : 감압관 62 : 상방연장관

64 : 하방배출관 66 : 상단수용공간

68 : 홀 70 : 소켓

72 : 배수재소켓 74 : 연결캡

76 : 관연결소켓

본 고안은 건축물 하부 및 주위의 지하수를 배수하기 위한 배수 구조체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 건축물의 하부 혹은 측면에서 침투하는 지하수를 집수정 등을 통해 적절히 배출시키되, 과도한 지하수 배출로 인한 문제를 방지하기 위해 건축물의 자중과 건축물 바닥면에서의 지하수의 작용압력에 의한 힘이 균형을 이룰 수 있도록 하는 배수 구조체에 관한 것이다.

일반적으로 건축물 주변 및 하부에 많은 양의 지하수가 존재하게 되면 건축물은 지하수로 인해 일종의 부력을 전달받아 건축물이 떠오르는 힘을 받으며 파괴되어 안전을 위협하게 된다. 반대로, 건축물 주변 및 하부에 존재하는 지하수를 강 제 배수에 의해 많은 양을 급격하게 제거해 버리면 지하수가 존재하던 공간이 갑자기 비게 되면서 지반이 침하하게 되고, 이로 인해 건축물이 내려앉게 되어 그 안전을 위협하게 된다.

건물의 기초 바닥에 작용하는 상향수압 처리를 위해서 사하중과 영구(부력)앙카를 통한 공법이 많이 사용되나, 이는 건물의 내구성 및 안전성과 관련하여 부력앙카의 인장력에 대한 지속적인 신뢰성이 보장되지 않는다는 한계가 있다. 이를 개선한 방법이 기초바닥 아래에 인위적인 집수정과 배수층을 형성하여 부지 내로 유입되는 지하수가 배수로를 따라 집수정으로 모이면 정기적으로 이를 펌핑하여 배출시킴으로써 기초바닥 콘크리트에 양압이 작용하지 않도록 하는 기초바닥 영구 배수시스템 방법이다. 이는 종래의 방법에 비해 높은 지하수위와 비례하여 작용하는 상향수압 문제를 보다 안정적이고, 영구적으로 해결하게 하는 장점이 있다.

이러한 종래의 일반적인 배수 구조체가 도 1에 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 굴토마감면(101) 위에 소정 높이를 갖는 배수재(또는 거푸집)(110)을 가로 및/또는 세로로 서로 소정의 간격을 이루면서 수평되게 연결하여 배치하되 굴토마감면(101)과 상기 배수재(110) 사이에 부직포(미도시)를 위치시키면서 일측으로 모여진 배수재(110)의 출구가 상기 집수정(130)과 연결되도록 설치하고 그 위에 몰탈을 소정 높이로 타설하여 버림콘크리트(120)를 형성하는 방식이다. 이러한 방식은 집수정(130)을 통해 강제배수시키거나, 또는 별도의 배출관(미도시)과 직접 연결되며 외부의 주배수로(미도시)와 연통되어, 상향 수압에 의해 자연배수시킬 수 있게 된다.

그런데 이러한 배수 방법은 과도한 배출로 인한 지반 침하를 방지할 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 지하수가 과도하게 배출되는 것을 방지하거나 조절하기 위한 수단이 존재하지 않는다는 미비점이 있다. 따라서 건축물의 상향 수압 방지를 위한 지하수 배출을 원활히 하는 동시에 과도한 배출을 방지하여, 설계안정수위, 즉 건축물의 자중과 건축물 하부에서의 지하수의 작용압력에 의한 힘이 균형을 이루는 이론적인 지하수 안정 수위로 유지될 수 있도록 하기 위해, 건축물 하부 저면으로 침투되는 지하수를 설계안정수위가 될 때까지 중간중간 다양한 방법을 통하여 집수하고, 설계안정수위를 넘는 경우에만 배출할 수 있도록 하는 배수시스템을 구비할 필요가 있게 되었다.

이러한 감압작용을 위해 각종 형상의 모듈, 챔버, 이중관을 구비하여 해결하기도 하나, 이는 모듈, 챔버, 이중관 등 별도의 복잡한 구성을 구비하여야 하므로, 시공이 복잡하고, 비용의 소요가 크다는 단점이 있다. 종래의 공개된 실용신안등록출원 제2005-0019277호를 보면, 적정 수위를 유지하며 감압하기 위한 구성으로, 내부관 및 외부관의 이중관 구조를 사용하고 있는데, 이러한 복잡한 구성은 시공비를 상승시키는 요인이 되고 있다. 아울러 종래의 구조체는, 한 번 물이 흐르기 시작하면 기압차에 의해 계속해서 흐르게 되는 사이펀 효과로 인해, 감압구조체가 존재함에도 불구하고 오히려 과도한 지하수 배출을 유도하게 되어 제 기능을 담당하지 못하는 경우도 발생한다는 문제점을 안고 있다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 간단한 구조체에 의한 배수로 구조를 통해 건축물 저면의 지하수위가 설계안정수위를 넘지 않도록 하여 지하수에 의해 작용된 부력이 건축물의 안전을 위협하는 것을 피할 수 있는 동시에, 지하수가 과도하게 강제 배수되는 것을 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성은, 지하 건축 구조물의 바닥 하부에서 발생되는 지하수의 적정한 수압을 유지하기 위한 배수 구조체에 있어서, 지하수가 유입되어 내부의 배수로를 따라 일측으로 흐르도록 하기 위한 배수재; 및 상방연장관이 상기 배수재와 연결되고, 엎어놓은 U형으로 상호 연결된 상기 상방연장관 및 하방연장관에 의해 소정 높이만큼 배수로가 상승한 후 하강하도록 구성하는 감압관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 감압관은: 상기 하방연장관이 별도의 제2배수재와 연결되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 감압관은: 상기 하방연장관이 별도의 하측수로에 연결되고, 상기 하측수로는 굴토마감면 일측의 집수정으로 연결되거나, 외부의 배수처로 연결되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 감압관은: 상기 상방연장관 및 상기 하방연장관의 전부 또는 일부가 건축물의 벽체 또는 기둥 내에 설치되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 하방연장관의 전부 또는 일부의 단면적은 상기 상방연장관의 단면적에 비해 넓은 형태인 것을 일 특징으로 한다.

상기 상방연장관 및 상기 하방연장관의 상단부에는 상기 상방연장관의 단면적보다 큰 단면적을 갖고 소정 부피 이상의 내부 공간을 갖는 상단수용부가 형성되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 감압관의 상단부측에는 개폐 가능한 홀이 형성되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 배수재와 상기 감압관은 연결소켓에 의해 연결되는 것을 일 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 또 다른 구성은, 지하 건축 구조물의 바닥 하부에서 발생되는 지하수의 적정한 수압을 유지하기 위한 배수 구조체에 있어서, 지하수가 유입되어 내부의 배수로를 따라 일측으로 흐르도록 하기 위한 배수재; 상방연장관이 상기 배수재와 연결되고, 엎어놓은 U형으로 상호 연결된 상기 상방연장관 및 하방연장관에 의해 소정 높이만큼 배수로가 상승한 후 하강하도록 구성하는 감압관; 및 상기 감압관의 하방연장관에서 배출되는 지하수를 수용하도록 굴토마감면의 일측에 형성된 집수정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 하방연장관의 전부 또는 일부의 단면적은 상기 상방연장관의 단면적에 비해 넓은 형태인 것을 일 특징으로 한다.

상기 상방연장관 및 상기 하방연장관의 상단부에는 상기 상방연장관의 단면적보다 큰 단면적을 갖고 소정 부피 이상의 내부 공간을 갖는 상단수용부가 형성되 는 것을 일 특징으로 한다.

상기 감압관의 상단부측에는 개폐 가능한 홀이 형성되는 것을 일 특징으로 한다.

상기 배수재와 상기 감압관은 연결소켓에 의해 연결되는 것을 일 특징으로 한다.

이하, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 고안의 바람직한 실시례를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 2는 본 고안의 배수 구조체의 다양한 실시례를 나타내기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 다양한 방식의 배수로가 도시되어 있다. A, B, C, D 와 같이 다양한 방식으로 배수로를 구성할 수 있다.

굴토마감면(1) 위의 배수재(10)로부터 상방으로 일정 높이를 갖도록 하면서, 버림콘크리트(20)와 바닥구체콘크리트(40) 보다 높은 위치까지 배수로가 상승하였다가 하강하도록 한다. 이로써, 배수재(10)를 흐르던 지하수의 상향수압이 상승한 위치까지의 수두차에 못미치면 배수가 안되다가, 이를 넘어서면 배수가 되도록 한다. 이로 인해 조그만 상향수압에도 많은 양의 지하수가 배출되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이 때 배수로를 상승시키는 높이는 수리학적으로 계산하여 산정하게 된다.

A는 배수재(10)에 감압관이 상방 및 하방으로 일정 높이를 갖도록 연결되어 다시 다른 배수재에 연결되는 구조체 방식이고, B는 배수재(10)에 별도의 (뒤집어진) U자형 감압관(50)을 연결하여 집수정(30)측으로 연결하는 구조체이고, C는 U자형 감압관의 상방연장관 단면적에 비해 상단부와 하방연장관의 단면적이 더 크도록 구성하는 구조체이고, D는 집수정(30)측 단부에서 U자형 감압관이 배출을 담당하도록 하는 구조체이다.

도 3은 배수 구조체 감압관의 다양한 실시례를 나타내기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 도 2의 A 방식의 다양한 예를 나타낸다. (a)는 일반적인 방식의 실시례이다. 굴토마감면(1)에 배치된 배수재(10)에 U형 감압관(50)을 연결하여 버림콘크리트(20)와 바닥구체콘크리트(40)를 지나 상측으로 소정 높이만큼 상승시켰다가, 다시 하강시켜 별도의 배수재(10a)와 연결되어 집수정측으로 통하는 방식이다.

(b)는 (a)형태와 유사하되, 다만 건물 벽체나 기둥(42) 내에 감압관(50)의 모든 구성(E)이 위치되도록 하는 방식이다.

(c)는 (b)형태와 유사하되, 다만 건물 벽체나 기둥(42) 내에 감압관(50)의 일부 구성(F)이 위치되고, 나머지 부분(G)은 벽체 또는 기둥(42) 외측으로 노출되도록 하는 방식이다. 이 때 감압관(50)의 상승측이 벽체 또는 기둥(42) 내에 삽입되도록 할 수도 있으며, 하강측이 벽체 또는 기둥(42) 내에 삽입되도록 할 수도 있다.

(d)는 감압과정을 거친 후 배수재(10)의 수평 위치가 달라지는 형태이다. 배수재(10)의 원위치는 굴토마감면(1) 상에 놓이는데, 감압관(50)을 통해 배수로가 상승 및 하강 후에는 버림콘크리트(20)의 상측에 위치한 배수재(10)에 연결시킬 수 있다. 경우에 따라서는 버림콘크리트(20)층 내에 위치시키거나, 버림콘크리트(20)의 상면에 위치시킨 상태에서 연결할 수 있다.

(e)는 (d)형태와 유사하되, 다만, 감압관(50)의 하강 후에 연결되는 배수재(10a)가 굴토마감면(1) 내에 삽입되는 방식이다. 이 때 단순히 굴토마감면(1)을 파내고 위치시킬 수도 있으며, 별도의 트랜치를 형성하여 구성할 수도 있다.

(f)는 배수재(10, 10a)의 사이에 뒤집어진 U자형의 감압관(50)이 결합되는 형상을 나타낸 것이다. 감압관(50)은 일정 높이를 갖도록 상승 및 하강시키는 수로 구조라면 다양하게 형성할 수 있다. 감압관(50)의 하방연장관 단부와 연결되는 제2배수재(10a)는 배수재(10)와 별개의 구성으로서, 이 때 배수재(10)와 제2배수재(10a)는 감압관(50) 없이 상호 직접 연통되지 않도록 하여야 하며, 연통되는 경우에는 감압작용이 불가능하게 된다.

감압관(50)은 상승 및 하강을 하는 구조로서 무공형이어야 한다. 즉, 내부의 지하수가 외부로 배출되지 않도록 밀폐된 구조이어야 한다. 만약 외부와 연통되는 구멍이나 홀이 있는 경우에는, 지하수가 반대방향으로 흐르거나 중간에서 외부로 배출될를 수 있기 때문이다. 따라서 감압위치 주변에서의 감압관(50)은 모두 무공관으로 구성하여야 하며, 무공형이 아닌 경우에는 외부와 연통되지 않도록 콘크리트 속에 밀폐시키거나, 벽체 또는 기둥 내에 매설하여 외부로 지하수가 배출되거나 외부로부터 유입될 수 없도록 하여야 한다.

상기 배수구조는 다양한 방식으로 구성할 수 있으며, 시공 순서도 자유롭게 변경될 수 있다. 이는 이하에서 설명할 시공 공정에서도 마찬가지이다. 일반적으로는 굴토마감면(1)에 배수재(10)를 위치시키고, 버림콘크리트(20)를 타설한 후, 바닥콘크리트(40)를 타설하게 된다. 이 때, 버림콘크리트(20)와 바닥콘크리트(40) 타설에 앞서 배수재(10) 또는 감압관(50) 기타 배수 경로가 미리 자리를 잡도록 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 시공 순서를 바꾸어 배수재(10)를 일부 배치한 후에, 버림콘크리트(20)와 바닥콘크리트(40) 등을 타설하고, 해당 위치에 구멍을 뚫어 감압관(50) 등을 삽입하거나 슬리브, 커넥터, 소켓 등을 연결하여 배수 경로를 형성할 수도 있다. 또한 버림콘크리트(20)와 바닥콘크리트(40) 등을 타설할 때에, 슬리브, 커넥터, 소켓 등을 배수재와 미리 연결시켜 상방 또는 하방 수로를 형성해 놓은 후에, 타설 공정이 끝난 후 감압관(50을 연결하는 방식을 사용할 수도 있다. 또는 바닥콘크리트층이나 버림콘크리트층에 구멍을 뚫어 수로를 형성하거나, 거푸집에 의해 수로를 형성하는 것도 가능하다.

예컨대, 배수재의 단부에 슬리브를 미리 연결시켜 놓은 후, 버림콘크리트(20)와 바닥콘크리트(40)를 타설하며 슬리브를 상방으로 노출되도록 빼놓은 후, 추후 타측의 배수재, 관과 연결된 슬리브와 연결될 수도 있고, 타측의 배수재, 관으로 직통시켜 연결시킬 수도 있다.

또한 감압관을 통해 상승 및 하강된 배수로는 바닥콘크리트의 위, 내부 또는 아래, 버림콘크리트의 위, 내부 또는 아래를 통해 다양한 루트의 하측수로로 집수 정과 연결될 수 있다.

도 4는 배수 구조체 감압관의 다양한 다른 실시례를 나타내기 위한 도면이다. 도 4를 참조하면, 배수재(10)와는 별도로 감압관(50)으로부터 집수정까지의 배수로를 형성하는 방식이다. 배수재(10)에는 다양한 방식으로 감압관(50)이 연결된다. 감압관(50)은 집수정과 연결될 수도 있으며, 건축물 외부의 오수관, 하수구 등과 연결되어 자연배수를 도모하도록 할 수도 있다.

(a)를 참조하면, 감압관(50)은 버림콘크리트(20)와 바닥구체콘크리트(40) 상측으로 관통하여 일정 높이만큼 상승한 후 다시 하강하는 형태로서, 하강 후에는 바닥구체콘크리트(40)의 하측 버림콘크리트(20) 위나, 버림콘크리트(20) 아래에서 집수정까지 연장된다.

(b)를 참조하면, 감압관(50)이 상방으로 연장된 후 다시 굴토마감면(1)의 아래 쪽으로 삽입된 위치에서 연장되는 방식이다. 이 때 굴토마감면(1)을 소정 깊이 파내어 삽입할 수도 있고, 별도의 트랜치를 형성하여 삽입할 수도 있다.

(c)를 참조하면, 배수재(10)와 감압관(50) 사이에 별도의 소켓(70)를 사용하여 상호 연결되는 방식을 사용할 수도 있다.

도 5는 배수 구조체의 집수정측에 설치되는 감압관의 다양한 실시례를 나타내기 위한 도면이다. 도 5를 참조하면, 집수정(30)측 단부를 일정 높이만큼 상승 및 하강시켜 집수정(30)으로 배출시키는 구조이다.

(a)를 참조하면, 굴토마감면(1) 상에 위치한 배수재(10)와 연결된 감압관(60)이 소정 높이 상승 및 하강하여 하방으로 배출되는 방식이다.

(b)를 참조하면, 굴토마감면(1) 상에는 배수재(10)가 위치하고. 배수재(10)와 연결된 감압관(60)이 별도로 구비되는 구조이다. 이 때 시공 초기에는 배수재(10)의 집수정(30)측 출구를 개방시켜 놓으나, 시공이 완료된 후에는 집수정(30)측 출구(H)를 밸브(미도시) 등으로 막아, 배수재(10)로 흐르던 지하수가 감압관(60)을 따라 배출되도록 한다. 시공 초기에는 지하수의 상향 수압이 발생하지 않으므로, 감압이 필요 없어 별도의 감압 수단을 통과시키지 않도록 하며, 시공 후에는 상향 수압이 발생되므로, 감압 수단을 통과시키게 된다. 이 때 배수재(10)의 출구(H)를 폐쇄시키지 않으면, 지하수가 감압 수단을 거치지 않고 바로 배출되므로, 이를 막아야 한다.

(c)를 참조하면, 배수재(10)와 감압관(60)이 버림콘크리트(20) 위에서 서로 연결되는 방식이다.

(d)를 참조하면, 배수재(10)와 감압관(60)이 굴토마감면(1)의 하부에 위치, 연결되는 방식이다. 배수재(10) 또는 감압관(60)은 트랜치 내에 위치되어 상호 연결될 수도 있다.

아울러 감압관(60)이 직접 집수정(30)으로 물을 낙하시키지 않고, 집수정과 연결된 별도의 트랜치로 낙하시켜, 트랜치로 낙하된 지하수가 집수정과 연결된 트랜치를 따라 흘러 집수정으로 모이도록 할 수도 있다.

도 6은 배수 구조체 감압관의 구성 및 다양한 실시례를 나타내기 위한 도면이다. 도 6을 참조하면, 사이펀 효과를 방지하기 위한 다양한 형상의 무공관이 개시되어 있다.

본 고안은 지하수의 과도한 상향수압을 방지하기 위해 지하수를 배출시키는 목적뿐만 아니라, 과도한 지하수 배출로 인해 지반 침하 현상이 발생되는 것을 방지하는 목적도 갖는다. 감압관(50, 60)의 경우 내부 단면적을 가득 채워 흐르는 지하수에 의해 사이펀 현상이 발생하기도 한다.

즉, 초기에 흐르는 지하수가 하방연장관(54)을 통해 하강하면서, 내부적으로 저압, 진공상태가 형성되어, 상방연장관(52)의 하측에 있던 지하수가 끌려 올라와 배출되는 현상이 발생하게 된다. 이 경우, 전술한 감압유지 수단에도 불구하고, 낮은 위치의 지하수들도 배출되어 버려 지반이 침하되는 현상이 생긴다.

이러한 사이펀 현상을 방지하기 위해 다양한 형상의 무공관을 사용한다. (a)를 참조하면, 상방연장관(52)의 단면적보다 하방연장관(54)의 단면적을 크게 한다. 이 경우 상방연장관(52)에서 가득하게 밀려 올라온 지하수라도, 하방으로 흐르는 지하수가 단면을 모두 채워 밀폐시키지 아니하며 빈 공간이 발생하므로, 상방연장관(52)의 지하수가 딸려 올라오는 것을 방지할 수 있게 된다.

(b)를 참조하면, 상방연장관(52)과 하방연장관(54)의 사이, 상단부에 상단수용부(56)를 형성한다. 상단수용부(56)는 일정 부피의 밀폐 공간으로서 단면적이 넓은 하방배출관(54)과 함께 넓은 단면적, 부피를 갖게 된다. 따라서 상방연장관(52)을 따라 상승한 지하수는 상단수용부(56)에 이르면서, 하방연장관(52)으로 사이펀 현상 없이 흘러내리게 된다.

(c)를 참조하면, 집수정측으로 배출하는 감압관(60)에서의 사이펀 방지 구조를 나타낸다. 상기 (a) 및 (b)와 같이 하방연장관(64)의 단면적을 넓게 형성하는 것도 가능하고, 이에 별도로 상측에 홀(68)을 형성할 수 있다. 홀(68)은 감압관(60) 내부로 공기를 공급해 주므로, 감압관(60) 내에서 저압, 진공 상태가 발생되지 않도록 하는 역할을 한다.

(d)를 참조하면, 홀(68)과 함께 하방연장관(64)의 단면적을 크게 하여, 홀(68)의 기능과 동시에 작용 되도록 할 수도 있게 된다.

아울러 홀(68)은 상방연장관과 하방연장관의 내부를 세척하는데 효과적으로 사용될 수도 있다. 홀(68)을 통해 감압관 내부로 물을 뿜어 감압관에 침전, 부착되어 있는 부유물, 침전물을 집수정 쪽으로 강제 배수시키는데 사용될 수도 있다. 아울러 홀(68)은 선택에 따라 밸브(미도시)를 통해 개방시키거나, 폐쇄시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 특히 홀(68)이 집수정측 감압 수단이 아닌, 배수로의 중간 중간에 설치된 감압 수단에 형성된 경우에는, 갑작스런 상향수압 증가에 의한 고압력의 지하수가 홀 쪽으로 넘치는 것을 방지하기 위해 밸브를 구비하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 배수 구조체의 시공에 따라, 배수로의 중간 중간마다, 배수재 또는 배출관에 가해지는 압력을 적절히 감압시킬 수 있으며, 아울러 집수정 측 단부에서 배출되는 부분에서도 압력을 조절할 수 있게 된다. 이로 인해, 배수재 또는 배출관에 과도하게 미치는 압력을 감소시킴은 물론, 약간의 상향수압에서도 많은 양의 지하수가 배출되는 것을 방지하는 작용을 하게 된다.

아울러 배수재, 관, 감압관의 형상, 재질과 종류에는 특별한 제한이 없으며 당업자의 선택에 따라 다양하게 사용할 수 있는데, 예컨대 배수판, 다발관, 중공관, 호스, 플라스틱관, P.E관, P.V.C관, 강관 등을 사용할 수 있으며, 중공 형상으로 거푸집을 형성하여 관 형태가 되도록 하는 것도 그 범위에 포함될 수 있다.

도 7은 배수재와 감압관을 연결하기 위한 소켓의 구조를 나타내기 위한 도면이다. 도 7을 참조하면, 배수재(10)와 감압관(50)을 연결하기 위한 소켓(70) 구조의 일 실시례로서, 배수재(10)에 결합되어 배수재(10) 내의 배수로와 연결되도록 하는 배수재소켓(72)과 감압관(50)의 단부에 부착되는 감압관소켓(76)이 상호 연통되도록 삽입되어 연결되고, 배수재소켓(72)과 감압관소켓(76)의 사이에는 연결캡(74)을 통해 상호 고정되도록 한다. 배수재(10)를 흐르던 지하수는 상향수압에 의해 소켓(70)을 지나 감압관(50)으로 상승하게 되며, 이 때 배수재(10)와 감압관(50)은 소켓(70)에 의해 견고하게 연결된다.

본 고안은 지하수의 상향수압을 방지하기 위한 배수 구조체에 있어, 배수로의 일정 위치마다 또는 집수정측 단부에 일정 수두차를 갖도록 배수로를 상향 및 하향으로 올라갔다 내려가도록 구성함으로써, 일정 구간마다 고르게 압력이 분포되 도록 하여 건물 바닥면에 미치는 상향수압을 일정하게 유지, 조절하는 동시에, 과도한 지하수 배출을 방지하는 효과를 갖는다.

본 고안은 감압관의 단면적을 서로 다르게 하거나, 또는 별도의 홀을 감압관에 형성하도록 하여, 감압관 내에 저압 또는 진공 상태가 되는 것을 방지하여 사이펀 효과로 인한 지하수의 과도한 배출을 방지하는 효과를 갖는다.

Claims (13)

1. 지하 건축 구조물의 바닥 하부에서 발생되는 지하수의 적정한 수압을 유지하기 위한 배수 구조체에 있어서,

   지하수가 유입되어 내부의 배수로를 따라 일측으로 흐르도록 하기 위한 배수재; 및

   상방연장관이 상기 배수재와 연결되고, 엎어놓은 U형으로 상호 연결된 상기 상방연장관 및 하방연장관에 의해 소정 높이만큼 배수로가 상승한 후 하강하도록 구성하는 감압관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수압 조절 배수 구조체.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 감압관은:

   상기 하방연장관이 별도의 제2배수재와 연결되는 것을 특징으로 하는 수압 조절 배수 구조체.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 감압관은:

   상기 하방연장관이 별도의 하측수로에 연결되고,

   상기 하측수로는 굴토마감면 일측의 집수정으로 연결되거나, 외부의 배수처로 연결되는 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 감압관은:

   상기 상방연장관 및 상기 하방연장관의 전부 또는 일부가 건축물의 벽체 또는 기둥 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 하방연장관의 전부 또는 일부의 단면적은 상기 상방연장관의 단면적에 비해 넓은 형태인 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 상방연장관 및 상기 하방연장관의 상단부에는 상기 상방연장관의 단면적보다 큰 단면적을 갖고 소정 부피 이상의 내부 공간을 갖는 상단수용부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 감압관의 상단부측에는 개폐 가능한 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 배수재와 상기 감압관은 연결소켓에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
9. 지하 건축 구조물의 바닥 하부에서 발생되는 지하수의 적정한 수압을 유지하기 위한 배수 구조체에 있어서,

   지하수가 유입되어 내부의 배수로를 따라 일측으로 흐르도록 하기 위한 배수재;

   상방연장관이 상기 배수재와 연결되고, 엎어놓은 U형으로 상호 연결된 상기 상방연장관 및 하방연장관에 의해 소정 높이만큼 배수로가 상승한 후 하강하도록 구성하는 감압관; 및

   상기 감압관의 하방연장관에서 배출되는 지하수를 수용하도록 굴토마감면의 일측에 형성된 집수정을 포함하는 것을 특징으로 하는 수압 조절 배수 구조체.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 하방연장관의 전부 또는 일부의 단면적은 상기 상방연장관의 단면적에 비해 넓은 형태인 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
11. 제 9 항에 있어서,

    상기 상방연장관 및 상기 하방연장관의 상단부에는 상기 상방연장관의 단면적보다 큰 단면적을 갖고 소정 부피 이상의 내부 공간을 갖는 상단수용부가 형성되는 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
12. 제 9 항에 있어서,

    상기 감압관의 상단부측에는 개폐 가능한 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.
13. 제 1 항에 있어서,

    상기 배수재와 상기 감압관은 연결소켓에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 수압조절 배수 구조체.

Images