KR200423906Y1

KR200423906Y1 - 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물

Info

Publication number: KR200423906Y1
Application number: KR2020060014252U
Authority: KR
Inventors: 홍석희
Original assignee: 홍석희; 동부엔지니어링 주식회사
Priority date: 2006-05-26
Filing date: 2006-05-26
Publication date: 2006-08-11

Abstract

본 고안은 노면에 강수된 강수의 수심비가 적은 경우에는 초기유속을 빠르게 함으로써 침전물의 퇴적을 최소화하고, 수심비가 큰 유량에 대해서는 유속을 느리게 하여, 최대 유속을 지양함으로써 세굴을 제어하며, 수송 유량을 최대화하는 단면으로 가장 최적의 수리특성이 있고 상단부와 상단부 중심을 60%로 낮춘 완화곡선에 의한 난형 관거 단면으로 개량하고, L형 측구와 관거를 겸용한 동일구조의 프리캐스트로 형성함으로써 터파기의 최소화와 공기단축이 되고, 단일 단면에 따른 소요자재를 최소화하여 공사비를 절감시키며 L형 측구 단면을 유선형 구배로 하여 노면수 집수능력을 최대화하고, 그레이팅과 배수홀의 개구부가 연속되어 노면에 체수가 없도록 하면서, 연속 설치된 배수홀과 내부 중공내부 하단중심과 일치시켜 관거의 청소를 청소도구를 직접 사용하여 실시할 수 있으므로, 관거의 유지관리가 용이할 뿐만 아니라 퇴적물에 의한 배수기능 상실을 제어할 수 있도록 하였으며, 난형 관거의 문제점을 설치시 고정이 어려움을 세그먼트 양단부 부벽으로 하여 설치시 안정을 도모하고, 세그먼트간 연결을 수평팽창지수제를 홈에 설치하고 무수축모르타르와 실런트 코킹으로 채우고 세그먼트 연결을 PS강선이나 클램프 플랫바로 강결 체결하여 누수가 없도록 한 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물은 보도와 차도의 경계를 이루는 강수가 집수되는 부분에 위 치되며, 상면에는 유선형 구배를 갖는 L형 측구와, 그 L형 측구상에 유입된 집수가 관거 중앙내부에 유도되도록 아주 좁은 폭의 그레이팅 및 배수홀이 설치되고, 상기 배수홀을 통해 강수가 유입됨과 동시에 저장시켜 흘러보내도록 내부가 완화곡선 선형의 난형 단면 형상의 중공내부로 이루어지며, 전체적으로 콘크리트 세그먼트 관거로 이루어지며, 상기 세그먼트 단부는 부벽식 벽을 설치하고 세그먼트간 연결을 수평지수제를 홈에 넣고, 그 사이 공간을 실런트 코킹과 무수축모르타르로 채우면서, 세그먼트 연결을 강결 체결하여 누수가 없도록 PS강선으로 긴장 정착하거나 클램프 플랫바로 인장 체결함을 특징으로 한다.

노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물, 측구, 난형 관거

Description

노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물{The precast drainage structure of clothoid egg-shaped curve with shoulder and gutter}

도 1은 종래의 도시지역에 설치되는 노견 L형 측구 및 배수계통을 도시한 사시도,

도 2는 종래의 도시지역에 설치되는 노견 L형 측구 및 배수계통을 도시한 단면도,

도 3은 종래의 일반도로에 설치되는 노견 L형 측구 및 배수계통을 도시한 사시도,

도 4는 종래의 일반도로에 설치되는 노견 L형 측구 및 배수계통을 도시한 단면도,

도 5는 종래의 원형 관거를 도시한 단면도,

도 6은 종래의 사각형 관거를 도시한 단면도,

도 7은 종래의 계란형 관거를 도시한 단면도,

도 8은 종래의 계란형 관거 설치 상태를 도시한 예시도1,

도 9는 종래의 계란형 관거 설치 상태를 도시한 예시도2,

도 10은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 도시한 사시도,

도 11은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 도시한 평면도,

도 12는 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 도시한 단면도,

도 13은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물 세그먼트간을 PS강선으로 결합하는 것을 도시한 측면도,

도 14는 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물 세그먼트간을 PS강선으로 결합하는 것을 도시한 단면도,

도 15는 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 세그먼트간의 결합을 클램프 플랫바로 하는 것을 도시한 측면도,

도 16은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 세그먼트간의 결합을 클램프 플랫바로 하는 것을 도시한 상세 평면도,

도 17은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 세그먼트간의 결합을 클램프 플랫바로 하는 것을 도시한 상세 단면도,

도 18은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 거푸집 및 동바리 설치상태를 도시한 예시도,

도 19는 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 하부 바닥판 세그먼트로 연결을 지수제와 전단키로 하는 것을 도시한 단면도,

도 20은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 측벽과 세그먼트간 연결을 지수제와 전단키로 하는 것을 도시한 단면도.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10: L형 측구 11: 노견

12: 그레이팅 집수정 13: 철근

14: 배수홀 16: 연속 그레이팅

18: 중공유심내부 20: 원형관거

21: 사각형 관거 22: 계란형 관거

23: 집수정 박스 24: 나무말뚝

25: 콘크리트 커플링 26: 칼라 커플링

27: 유선형 구배 28: 관중앙선

30: 연석 31: 상면부

32: 하면부 32: PS강선

34: 부벽 36: 클램프 플랫바

37: PS강선 커플러 38: 인장레버홀

39: PS강선 긴장정착구 40: 레버

41: 쉬이스 42: 볼트, 너트

43: 충전 구리이스 44: 거푸집

45: 클램프홈 46: 동바리

48: 잭 51: r/5 원형 관거선

52: 10r/4 원형 관거선 53: 클로소이드 관거선

54: r 원형 관거선 60: 세그먼트 지수연결부

61: 실런트코킹 62: 수평팽창 차수제

63: 포켓사각홈 64: 무수축모르타르

S: 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물

r: 관거 내부 반지름

본 고안은 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물에 관한 것으로, 특히 노면에 강수된 강수의 초기유속을 빠르게 함으로써 침전물의 퇴적을 최소화하고, 수심비가 큰 유량에 대해서는 유속을 느리게 함으로써 최대 유속과 세굴을 제어하며, 수송유량을 최대화하는 등 가장 최적의 수리특성의 단면을 갖는 완화곡선의 난형 관거 형상을 형성하며, 측구와 관거를 겸용한 동일구조로서 세그먼트 양 단부에 부벽이 형성된 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물에 관한 것이다.

일반적으로 노면 배수 구조물은 도로 표면에 내린 강수를 배수 처리하는 구조물로서, 도로 끝 또는 보도와 차도의 경계에 만들어진 L형 측구(10)와; 상기 L형 측구(10)의 아래에 위치되면서 L형 측구(10)와 집수정(12, 23)을 통해 유입된 유입수를 하천으로 흘러보내도록 원형관거(20), 사각형 관거(21) 및 계란형 관거(22) 등으로 이루어진다.

여기서, 상기한 종래의 노면 배수 구조물에 원형관거(20)를 사용하는 경우에 는 도로 노면에 강수된 강수의 유입시 수심비 50% 이하의 유속은 느려 퇴적물 수송이 곤란하고, 만류시 수송유량은 많으나 유속은 빨라 세굴 우려와 최대유속(3m/s)을 초과하는 문제가 있다.

또한, 상기한 원형관거(20)는 L형 측구(10)가 서로 분리된 상태에서 그레이팅 집수정(12)을 통해 집수되므로, L형 측구(10)의 집수능력이 없어 노면에 전반적으로 강수된 우수의 체수 및 침수가 발생되며, 시공시 터파기 깊이가 증가하여 트랜치 물량이 증가하여, 일측의 그레이팅 집수정(12)이 막히면 타측의 그레이팅 집수정(12)까지 우수가 체수되는 문제가 있다.

따라서, 상기한 원형관거(20)의 유지보수가 직접 불가능하므로 그레이팅 집수정(12)을 통해서는 실시해야하며, 원형관거(20)의 설치시 현장타설 L형 측구(10) 구배의 시공이 곤란함으로 집수면적의 미확보로 차도에 물이 분사되는 문제가 있다.

또한, 상기한 종래의 노면 배수 구조물에 사각형 관거(21)를 사용하는 경우에는 도로 노면에 강수된 강수의 유입시 초기유속은 느리고, 만류시 유속도 느린 문제가 있다.

한편, 상기한 종래의 노면 배수 구조물에 계란형 관거(22)를 사용하는 경우에는 유량이 적을 경우에는 즉 수심비 50% 이하에서는 기타 원형, 사각형 관거(20, 21)에 비하여 유속이 제일 빠르고, 유량이 많을 경우에는 유속이 상기 원형관거(20)와 사각형 관거(21)의 중간 정도의 유속이다.

여기서, 상기한 관거(20, 21, 22)별 수리특성을 만닝 공식을 통해서 수심비 에 따라 만류시 유속과 유량의 비를 분석하면 개략 다음과 같은 특성이 있다.

수심비	V/V full			Q/Q full
수심비	계란형	사각형	원형	계란형	사각형	원형
10%	44	35	38	2	4	2
20%	64	37	60	7	11	9
50%	95	90	100	40	45	50
85%	112	98	114	100	93	105
100%	103	100	103	103	100	103

즉, 유량이 적고 수심비가 적은 경우 유속은 계란형 관거(22)가 가장 빠르고 사각형 관거(21)가 가장 느리며, 수심이 50∼70%를 중심으로 계란형 관거(22), 사각형 관거(21), 원형관거(20)의 유속이 유사해지다가, 수심비가 만류로 향할수록 사각형 관거(21)이 가장 느리고, 원형관거(20)와 계란형 관거(22)가 유사한 성격을 띠는 것을 알 수 있다.

따라서 강수량이 적고 수심비가 적은 경우에는 관거(20, 21, 22)의 유량 수송능력에는 문제가 없으므로 유속을 빠르게 하여야 관거(20, 21, 22) 내부에 축적되는 침전물을 최소화할 수 있으며, 강수량이 많고 수심비가 큰 경우에는 관거(20, 21, 22)별 수송능력의 차이가 없으므로 이 경우에는 유속이 느리게 분포시키는 것이 관거(20, 21, 22) 내부 세굴을 최소화할 수 있는 것으로 분석된다.

즉, 계란형 관거(22)는 상부 단면형상을 관 반지름 r의 원형으로 하고, 하부는 부채꼴 형상인 3r과 r/2의 조합 단면으로 사용하다가, 최근에는 수심비가 적은 경우에는 유속을 더욱 빠르게 하기 위하여 하부의 부채꼴 형상을 2.75r과 r/4로 조정하는 추세이다.

여기서, 상기한 계란형 관거(22)의 고정방법이 단면 자체로는 곤란하여 나무 말뚝(24)을 사용하여 계란형 관거(22)를 고정하고, 세그먼트간 연결을 콘크리트커플링(25) 및 칼라커플링(26)를 사용하여 접합하는 방법을 사용하고 있는데, 그 연결의 강결능력정도가 떨어져 누수 등 여러 문제가 야기되고 있다.

따라서, 종래의 관거(20, 21, 22)들의 단면형상은 상기한 바와 같은 수리특성에 따른 문제가 더불어 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째, 종래의 관거(20, 21, 22)는 L형 측구(10)와 관거(20, 21, 22)가 분리되어 있어 터파기량이 많이 발생되고, 분리 시공에 따른 공기가 많이 소요되고, 대부분 인력으로 시공하므로 인건비 상승에 의한 공사비가 증가하며, 종래의 관거(20, 21, 22)는 집수정을 통한 청소가 사실상 불가능한 문제가 있으며, 물의 집수를 일정간격의 집수정을 통해서 이루어지므로 집수정이 그 기능상실시 도로면에 체수가 발생되어 차량흐름을 저해하고, 안정성 결여 등의 문제점이 있다.

둘째, 종래의 계란형 관거(22)는 수심비 67%까지는 초기유속은 다소 빠르나, 유량 수송능력이 저하되며, 만류시에는 유속이 빨라지고 단면적 축소에 의한 유량수송 능력이 저하되는 문제가 있다.

셋째, 종래의 계란형 관거(22)는 설치를 위해 나무말뚝(24)으로 고정하고, 그 연결을 콘크리트커플링(25)이나 칼라커플링(26)을 사용하나, 계란형 관거(22)의 안정이 곤란할 뿐만 아니라 고정의 위한 별도의 나무말뚝(24) 소요에 따른 시간지연 및 공사비가 증가하며, 세그먼트 연결을 콘크리트커플링(25)으로만 실시함으로써 연결능력 저하에 의한 누수 현상 등의 문제가 있고, 종래의 관거(20, 21, 22)는 단순한 전단키로만 연결하는 방식이므로, 세그먼트 접합의 일체성이 결여되어, 누 수가 발생되는 문제가 있다.

이에, 본 고안은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 노면에 강수된 강수의 수심비가 적은 경우에는 초기유속을 빠르게 함으로써 침전물의 퇴적을 최소화하고, 수심비가 큰 유량에 대해서는 유속을 느리게 하여, 최대 유속을 지양함으로써 세굴을 제어하며, 수송 유량을 최대화하는 단면으로 가장 최적의 수리특성을 갖는 완화곡선에 의한 난형 관거 단면으로 개량하고, 유선형 구배의 L형 측구와 관거를 겸용한 동일구조의 프리캐스트로 형성함으로써 터파기의 최소화와 공기단축이 되고, 단일 단면에 따른 소요자재를 최소화하여 공사비를 절감시키며 L형 측구 단면을 유선형 구배로 하여 집수능력을 최대화하고, 배수홀의 개구부가 연속되어 노면에 체수가 없도록 하면서, 관거의 청소를 상기 연속 배수홀을 통해 청소도구를 직접 사용하여 실시할 수 있으므로, 관거의 유지관리가 용이할 뿐만 아니라 퇴적물에 의한 배수기능 상실을 제어할 수 있도록 하였으며, 난형 관거의 문제점을 설치시 고정이 어려움을 세그먼트 양단부 부벽으로 하여 설치시 안정을 도모하고, 세그먼트간 연결을 수평팽창지수제를 홈에 설치하고 무수축모르타르와 실런트 코킹으로 채우고 세그먼트 연결을 PS강선이나 클램프 플랫바로 강결 체결하여 누수가 없도록 한 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물은 보도와 차도의 경계를 이루는 강수가 집수되는 부분에 위치되며, 상면에는 유선형 구배를 갖는 L형 측구와, 그 L형 측구상에 유입된 집수가 관거 중앙내부에 유도되도록 아주 좁은 폭의 그레이팅 집수정 및 배수홀이 설치되고, 상기 배수홀을 통해 강수가 유입됨과 동시에 저장시켜 흘러보내도록 내부가 완화곡선 선형의 난형 단면 형상의 중공내부로 이루어지며, 전체적으로 콘크리트 세그먼트 관거로 이루어지며, 상기 세그먼트 단부는 부벽식 벽을 설치하고 세그먼트간 연결을 수평지수제를 홈에 넣고, 그 사이 공간을 실런트 코킹과 무수축모르타르로 채우면서, 세그먼트 연결을 강결 체결하여 누수가 없도록 PS강선으로 긴장 정착하거나 클램프 플랫바로 인장 체결함을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물 시공방법은 완화곡선 난형 관거 단면 형성을 거푸집과 동바리를 잭으로 조정하여 고정하는 단계; 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 콘크리트 타설 및 양생하는 단계; 상기 잭의 압력을 해제시켜 동바리 및 거푸집 형상을 축소하여 제거하는 단계; 상기 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 설치할 도로의 특정장소를 중장비를 이용하여 굴착하는 단계; 상기 굴착된 도로의 특정장소에 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 설치하는 단계; 세그먼트 사이에 수평팽창 차수제를 설치하는 단계; 세그먼트를 PS강선으로 긴장 정착하거나 클램프 플랫바로 인장 강결 체결하는 단계; 세그먼트 사이에 실런트 코킹과 무수축모르타르를 설치하는 단계; 상기 프리캐스트 상단에 연석을 설치하는 단계; 상기 설치된 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 주변을 정리하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 고안을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 10은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 도시한 사시도이며, 도 11은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 도시한 평면도이며, 도 12는 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 도시한 단면도이며, 도 13은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물 세그먼트간을 PS강선으로 결합하는 것을 도시한 측면도이며, 도 14는 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물 세그먼트간을 PS강선으로 결합하는 것을 도시한 단면도이며, 도 15는 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 세그먼트간의 결합을 클램프 플랫바로 하는 것을 도시한 측면도이며, 도 16은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 세그먼트간의 결합을 클램프 플랫바로 하는 것을 도시한 상세 평면도이며, 도 17은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물을 세그먼트간의 결합을 클램프 플랫바로 하는 것을 도시한 상세 단면도이며, 도 18은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 거푸집 및 동바리 설치상태를 도시한 예시도이며, 도 19는 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 하부 바닥판 세그먼트로 연결을 지수제와 전단키로 하는 것을 도시한 단면도이며, 도 20은 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물의 측벽과 세그먼트간 연결을 지수제와 전단키로 하는 것을 도시한 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물(S)은 보도와 차도의 경계를 이루는 부분에 위치되며, 상면에는 유선형 구배(27)를 갖는 L형 측구(10)로서 노면수를 집수하고, 그 집수된 물이 연속 그레이팅(16) 및 배수홀(14)을 통해 완화곡선 난형 관거(22)내 중공내부(18)로 흘러보내도록 하면서 수리특성이 최적을 갖도록 완화곡선의 난형 단면의 중공내부(18)로 이루어지며, 외부는 단면 두께가 최소화되도록 제형의 형태를 구비하면서, 거치시 안정이 요구되도록 배수구조물 세그먼트(S) 단부에 설치되는 부벽(34)으로 구성됨을 특징으로 한다.

즉, 본 고안에 따른 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물(S)은 유선형 구배(27)의 L형 측구(10)와 완화곡선 난형 관거(22)가 일체로 이루어진 구조로써 높이를 축소시켜 터파기량을 감소와 공종의 단순화로 공기단축과 공사비의 절감이 이루어진다.

여기서, 상기 완화곡선 난형 관거(22)는 상부상에는 유선형 구배(27)의 L형 측구(10)의 단면형상으로 이루어지고, 도로에 강수된 노면수 집수를 최대화하고, 집수된 물이 완화곡선 난형 관거(22)내 중공내부(18)에 흘러들어가도록 연속그레이팅(16) 겸 배수홀(14)을 설치하며, 연석(30)을 설치할 수 있도록 전단키를 설치하며, 외측의 단면형상을 재료절감이 이루어지도록 외측의 상단은 사각형상으로 이루어지고, 하단은 사다리꼴 형상으로 이루어지며, 내측은 완화곡선의 난형 단면형상의 중공내부(18)로 이루어지되, 상부는 수리특성상 유속이 보다 느리고, 수송유량 이 최대화되도록 완화곡선 난형 관거(22)의 단면적은 크고, 윤변이 긴 복합완화곡선(클로소이드곡선)과 대구경 원곡선으로 이루어지고, 하부는 유속을 빠르게 하여 침전물 발생이 최소화되도록 상기 상부 단면 중심선의 접선에서 접하며 하부 중심선을 향하여 수심비가 작아질수록 원곡선을 작게 하여 경심이 최대가 되도록 2.5r(52)과 r/5(51)로 이루어진 부채꼴형 단면형상을 가지며 전체적으로 완화곡선을 갖는 난형 관거(22) 형상으로 형성된다.

즉, 상기한 바와 같은 단면형상 및 완화곡선의 난형 관거(22)의 상부와 하부 단면중심을 기존 수심비 67%를 60%로 낮추어 만닝공식에 의한 수리특성에 가장 적합하도록 하고, 특히 수심비의 20% 이하에서 기존의 계란형 관거(22)보다 유속이 빠르도록 원곡선의 반지름을 r/5로 감소한 부채꼴 형상을 사용하고, 수심비가 60% 상회시는 유속은 다소 느려지면서 유량의 수송이 크도록 사각형 단면의 수리특성의 유리한 점을 고려하여, 원호 단면으로서 그 단면이 최대가 되면서, 원호의 구조적 특성을 동시에 구비하도록 복합 클로소이드 곡선(53, 54)을 사용하여 개선한다.

또한, 상기 완화곡선 난형 관거(22)의 세그먼트(S) 양단부에는 거치시 별도의 부재 없이 안정이 이루어지도록 부벽(34)을 설치하며, 상기 배수홀(14)을 하부 관거 중심선(28)을 향하도록 하여 청소시 연속 그레이팅(16)을 제거하고, 청소기를 직접 배수홀(14)에 삽입하여 침전물을 쓸어내릴 수 있도록 한다.

그리고 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 완화곡선 난형 관거(22)는 세그먼트(S) 양단부 부벽(34)에 쉬이스(41)를 설치하고, 상기 쉬이스(41)에 PS강선(32)을 삽입하고, 인접 세그먼트(S)를 설치한 다음, 상기 설치된 PS강선(32)을 PS강선 커플러(37)로 연결한 다음, 어느 구간의 세그먼트 부벽(34) 단부에 PS강선 긴장정착구(39)에 긴장 정착한 다음, 상기 쉬이스(41) 사이에 구리이스(43)를 충전하여 세그먼트(S)간 연결을 강결하도록 한 구조이다.

또한, 도 15 내지 도 17은 난형 관거 세그먼트(S)를 강결 연결하는 또 다른 기술을 도시한 것으로, 난형 암거 세그먼트(S) 단부에 클램프 플랫바(36)를 볼트너트(42)로 고정하고, 그 클램프 플랫바(36) 타단 끝에는 인장레버홀(38)을 설치하며, 인접 연결 난형 관거 세그먼트(S)에는 볼트가 고정 설치되며, 인장레버(40)를 상기 인장레버홀(38)에 삽입하여 긴장하여 클램프 플랫바(36)에 설치된 클램프홈(45)에 볼트까지 강결 긴장 고정한 다음 너트(42)로 체결함으로써 결합 성능을 높이도록 한 구조이다.

이하, 상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물(S)의 시공에 대해 설명한다.

본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물 시공방법은 완화곡선 난형 관거(22) 단면 형성을 거푸집(44)과 동바리(46)를 잭(48)으로 조정하여 고정하는 단계; 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물(S)을 콘크리트 타설 및 양생하는 단계; 상기 잭(48)의 압력을 해제시켜 동바리(46) 및 거푸집(44) 형상을 축소하여 제거하는 단계; 상기 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물(S)을 설치할 도로의 특정장소를 중장비를 이용하여 굴착하고 운반하는 단계; 상기 굴착된 도로의 특정장소에 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물(S)을 설치하는 단계; 세그먼트(S) 사이에 수 평팽창 차수제(62)를 설치하는 단계; 세그먼트(S)를 PS강선(32)으로 긴장 정착하거나 클램프 플랫바(36)로 인장 강결 체결하는 단계; 세그먼트(S) 사이에 실런트 코킹(61)과 무수축모르타르(64)를 설치하는 단계; 상기 프리캐스트 상단에 연석(30)을 설치하는 단계; 상기 설치된 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물(S)의 주변을 정리하는 단계로 이루어진다.

도 18은 상기 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물(S)은 도 10과 같이, 내부중공 단면 형성을 갖도록 거푸집(44)을 제작하고, 상기 거푸집(44)을 동바리(46)로 지지하며, 상기 동바리(46)의 중심에는 잭(48)을 설치하고, 상기 잭(48)을 밀어서 거푸집(44)을 고정하고, 외부는 제형의 거푸집(44)을 고정 거치한 다음, 상기 거푸집(44)에 콘크리트를 타설하고, 양생시킨 후, 상기 잭(48)을 안쪽으로 당겨서 상기 제작된 단면에서 이격시켜 동바리(46)를 해제한 후, 거푸집(44)과 동바리(46)를 분리시키며, 또한 분리가 용이하도록 거푸집(44)와 동바리(46)를 관거 상단의 배수홀(14)과 하단의 중앙선에는 쐐기 공간을 이루도록 한 것이다.

도 19와 도 20은 완화곡선 난형 관거 세그먼트(S)간 연결시 차수가 완전하도록 세그먼트(S) 단부에 수평팽창 차수제(62)가 삽입되는 포켓 사각홈(63)에 삽입시켜 누수를 완전히 차단하고, 세그먼트(S) 사이 공간을 실런트 코킹(61)하고, 타단측은 무수축모르타르(64)를 주입하여 상기 세그먼트(S) 연결을 PS강선(32)이나 클램프 플랫바(36)로 강결하여 완전 누수가 되도록 한 구조이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 고안은 노면에 강수된 강수의 수심비가 적은 유량의 초기유속을 빠르게 함으로써 침전물의 퇴적을 최소화하고, 수심비가 큰 유량에 대하여는 유속을 느리게 함으로써 최대 유속을 지양하고 세굴을 제어하며, 수송유량을 최대화하는 완화곡선의 난형 단면형상으로 가장 최적의 수리특성이며, 도로 노면수를 최대한 집수할 수 있는 유선형 구배의 L형 측구와 관거를 겸용한 동일구조로 형성함으로써 터파기 최소화와 공기단축이 이루어지며, 단일 단면에 따른 소요자재를 최소화함으로써 경제성을 제고할 수 있다.

둘째, 본 고안은 배수홀의 개구부가 연속되어 노면에 체수 우려가 없고, 관거의 청소를 직접 청소도구를 사용하여 실시할 수 있으므로 관거의 유지관리가 용이하고 퇴적물에 의한 배수기능을 제어할 수 있으며, L형 측구와 관거를 겸용 구조물로 프리캐스트화 함으로써 L형 측구의 형상을 유선형 구배의 단면 형상을 가지도록 노면수의 집수능력이 최대화된 단면 형성이 가능하므로 노면에 체수가 없는 집수 능력이 우수한 장점이 있다.

셋째, 본 고안은 배수홀 개구부 단면 폭이 적어 그 사이에 그레이팅을 설치하므로 그 폭이 협소하여 상기 그레이팅이 이탈할 우려가 없고, 소음이 적고 경관을 해치는 경우가 적으며, 관거와 L형 측구가 프리캐스트 제품으로 공기단축이 가능하고, 그 제품의 면이 깨끗하게 형성할 수 있는 장점이 있다.

넷째, 본 고안은 종래의 계란형 관거가 갖는 설치시 문제점을 안정을 높이기 위해서 부벽을 설치함으로써 안정화하고, 그 연결을 부벽 사이에 클램프 플랫바로 상호 연결하거나 접합성을 높이기 위하여 상기 부벽을 이용하여 PS강선으로 긴장 정착함으로써 강결 일체성을 형성할 수 있으며, 세그먼트 연결부위에 누수를 방지하도록 상기와 같은 방법으로 강결하고, 그 사이를 수평팽창 차수제를 삽입하고 포켓홈으로 누수 길을 차단하며, 모서리용 L형 측구의 적은 반경 곡선에도 적용할 수 있는 장점이 있다.

다섯째, 본 고안은 그 적용범위가 도시나 단지 내 측구 뿐만 아니라 공원, 주차장. 상가, 일반도로, 고속도로 및 터널 내 측구 등에 광범위하게 적용할 수 있는 이점이 있다.

Claims

보도와 차도의 경계를 이루는 부분에 위치되며, 노면수를 집수하고 배수토록 유선형 구배(27)의 L형 측구(10)와 노면수의 체수가 없도록 연속 그레이팅(16)을 설치하며, 수심비가 적을 경우 유속이 빠르도록 하부 단면을 관거 반지름(r)의 0.25와 2.5배를 갖는 부채꼴 형상과 상부단면은 유속이 느리면서 단면적이 최대가 되도록 복합 클로소이드 곡선으로 이루어진 완화곡선 난형 관거 형상 단면을 일체 단일구조로 프리캐스트화 하며, 그 양단부에 부벽(34)을 설치하고, 세그먼트(S)간 연결이 누수가 없도록 수평팽창 차수제(62)를 사각형 포켓홈(63)에 삽입하고, PS강선(32)이나 클램프 플랫바(36)로 강결 체결하여 일체화한 것을 특징으로 하는 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물.
제 1항에 있어서,

상부에는 노면수 집수가 용이하도록 노견 겸용 유선형 구배(27)의 L형 측구(10)로 형성하고, 이 측구(10)와 완화곡선 난형 관거(22)와 일체 또는 단일구조로 제작하는 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물.
제 1항에 있어서,

상기 완화곡선 난형 관거(22)는 외측의 상단은 사각형상으로 이루어지고, 하단은 사다리꼴 형상으로 이루어지며, 내측은 완화곡선 난형 단면형상의 중공내부(18)로 이루어지되, 관거중심을 관거 높이의 60%로 하고, 그를 중심 상부는 복합 클로소이드 곡선과 반지름(r)을 갖는 원곡선으로 이루어지고, 하부는 상기 완화곡선의 접선에 접하여 2.5r과 그 곡선의 접선에 0.25r을 갖는 부채꼴 형상단면을 갖는 내부가 중공인 완화곡선 난형 단면형상으로 형성됨을 특징으로 하는 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,

상기 완화곡선 난형 관거(22)의 세그먼트(S) 양단부에 부벽(34)이 고정 설치됨을 특징으로 하는 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,

상기 완화곡선 난형 관거(22)는 부벽(34)에 PS강선(32)으로 긴장정착(37, 39)하여 강결 일체화하는 것을 특징으로 하는 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물.
제 1항에 있어서,

상기 L형 측구(10)에서 집수된 물이 체수없이 관거내 중공내부(18)에 흘러가도록 연속 그레이팅(16) 및 배수홀(14)을 설치하고, 상기 배수홀(14)인 완화곡선 난형 관거(22)의 내측 하부 중심과 일치되도록 설치됨을 특징으로 하는 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물.
제 1항 또는 제 3항에 있어서,

상기 완화곡선 난형 관거(22)의 세그먼트(S)간 결합은 일측의 세그먼트(S)에 클램프 플랫바(36)가 설치되고, 상기 클램프 플랫바(36)의 타쪽에 인장레버홀(38)이 형성되고, 상기 인장레버홀(38)에 레버(40)를 삽입하여 긴장시켜 타측 세그먼트(S) 볼트에 상기 클램프 플랫바(36)의 클램프홈(45)에 끼워 너트(42)를 고정 설치함을 특징으로 하는 노견 측구 겸용 완화곡선 난형 프리캐스트 배수구조물.