KR200459236Y1 - 소형 맨홀용 받침 구조물 - Google Patents

Abstract

본 고안은 소형 맨홀의 침하 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 소형 맨홀의 문제점인 토사층과 좁게 닿는 하부 단면적을 넓히는 추가의 구조물인 소형 맨홀용 받침 구조물을 제공한다. 이를 위해, 본 고안은 상기 소형 맨홀의 하부 개방부와 연통 가능한 개구부를 포함하고, 상기 개구부의 방사상으로 소형 맨홀 삽입홈이 위치하며, 상기 소형 맨홀 삽입홈에 다수의 고정 철근이 위치하는 것을 특징으로 하는, 소형 맨홀용 받침 구조물을 제공한다.

맨홀, 테스트박스, 가스관, 전기방식

Description

소형 맨홀용 받침 구조물{SUPPORTING STRUCTURE FOR SMALL-SIZED MANHOLE}

본 고안은 소형 맨홀용 받침 구조물에 관한 것이다. 보다 상세히, 본 고안은 테스트박스와 같은 소형 맨홀이 받는 하중을 분배할 수 있도록 소형 맨홀이 삽입되는 소형 맨홀용 받침 구조물에 관한 것이다.

맨홀(manhole)은 사람이 지하로 진입 가능하도록 노면에 설치한 구조물을 의미한다. 오늘날 가스관, 상수도관, 지하철 등 지하에 매립되는 시설물이 증가함에 따라 맨홀이 다양하게 이용되고 있다.

일반적으로 맨홀은 지하 배관의 굵기, 방향이 바뀌는 지점, 시작점, 종결점, 지하 배관 교차점, 또는 길이가 긴 직선부에 중간 지점에 설치되며, 통풍이나 관거 연락에도 이용된다.

맨홀은 시공이 수월한 원형이 일반적이나, 사각형 또는 타원형 맨홀도 존재한다. 입구에는 주철 등의 금속제로 이루어지거나 또는 돌로 이루어진 테두리를 두르고 이에 주철 또는 철근 콘크리트제 원형 뚜껑을 덮는다. 지하로 매립되는 본체는 콘크리트 또는 벽돌로 이루어지며, 사람의 진입이 가능하도록 1 ~ 1.2m 지름 의 원형으로 만든다.

맨홀은 배수를 위해 시공 시에 지표면(ground level)보다 약간 높게 이루어지는 것이 일반적이다.

사람이 진입 가능하도록 이루어진 일반적인 크기의 맨홀 이외에도, 지하 시설물 확인 또는 점검하기 위한 장비가 실장된 소형 맨홀이 존재하며, 그 중 하나는 가스관의 전기 방식 상태 측정을 위한 전선이 연장되어 이를 확인 점검하는 테스트박스(test box)이다.

도 1, 2를 참조하여 종래의 소형 맨홀(10)을 설명한다.

소형 맨홀(10)은 맨홀의 몸체인 케이싱(11)과, 케이싱의 지지를 위한 리브(rib) 부재(12)와, 리브 부재를 받치며 다수의 관통홀(16)이 위치하는 받침 부재(13)와, 실장된 장비 확인을 위해 개폐가 가능한 덮개(14)와, 케이싱(11)의 하부면에서 그 하방으로 소통되도록 개방된 하부 개방부(15)로 이루어진다.

일반적인 케이싱(11)의 외주는 220 ~ 260mm이며, 필요에 따라 그 크기를 변경할 수 있다. 일반적으로 사람의 손이 케이싱(11) 내부에 들어가서 내부에 실장된 장비를 확인할 수 있도록 크기가 결정된다.

도 1, 2에는 케이싱(11)과 받침 부재(13)가 다소 이격된 것으로 도시되었으나, 이격되는 틈이 없이 케이싱(11)이 받침 부재(13)에 직접 접할 수도 있다.

덮개(14)는 일반적인 맨홀과 같이 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하여 개방할 수 있는 회전 개방형, 또는 덮개의 일단이 케이싱에 피벗 고정되어 개방되 는 피벗 개방형 등이 있다.

리브 부재(12)는 소형 맨홀(10)의 지지를 위한 것으로 3개 또는 4개가 사용되는 것이 일반적이나, 그 개수에는 제한이 없다.

도 2는, 소형 맨홀(10)이 설치된 상태를 도시하는 단면도이다. 설명을 위해, 아래에서는 소형 맨홀(10)은 테스트박스이며, 지하 배관(20)은 가스관임을 일례로 든다.

지하에 매립된 가스관(20) 등의 지하 배관에 간섭 손상 또는 부식 손상과 같은 균열이 생기는 경우 가스가 유실되어 대형 사고에 이를 수 있다. 이를 방지하기 위해 가스관(20)은 코팅층(21) 등을 활용하여 방식(防蝕) 설계되는 것이 일반적이다.

본 도면에서 사용된 전기방식은, 지하 배관의 코팅층(21)에 손상 또는 균열이 발생한 경우, 배선(50)을 통하여 연결된 마그네슘-전극(30)이 이를 효율적으로 채우도록 하는 방식이다. 배선(50)은 테스트박스(10) 내의 접점을 통하여 코팅층(21)과 연결되는 주전선(51), 예비전선(52) 및 마그네슘-전극(30)과 연결되는 전극전선(53)으로 이루어진다.

배선(50)은 테스트박스(10)의 하부 개방부(15)를 지나 지하로 매립되며, 지하에서 전선 보호를 위한 원통형의 보호관(40)이 사용될 수 있다.

일반적인 맨홀과 달리, 하중을 받는 하부 단면적이 작은 소형 맨홀(10)은 도 로 상에 설치되는 경우 토사층과 접하는 면적이 작기 때문에 도로 노면에서 힘이 가해지는 경우 단위면적당 하중이 매우 크다.

또한, 일반적인 맨홀과 같이, 소형 맨홀(10)은 배수를 위해 지표면보다 약간 위로 설치되어야 하나(도 2 참조), 토사층과 접하는 하부 단면적이 작기 때문에 노면에 가해지는 하중에 침하되기 쉽다. 특히, 도로 상에 설치되는 경우 차량 등에 의해 많은 하중을 받게 되어 침하되는 일이 종종 발생한다. 침하된 소형 맨홀(10)은 배수에 취약하기에 별도의 인상 작업을 해야 한다.

따라서, 일반적인 크기의 맨홀과 달리 소형 맨홀(10)은 침하 및 이에 따른 인상 작업, 도로 하자 등의 문제점을 갖고 있으며 이에 따라 매년 많은 비용이 발생하고 작업에 있어서 통행에 지장을 주는 실정이다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 소형 맨홀의 문제점인 토사층과 좁게 닿는 하부 단면적을 넓히는 추가의 구조물인 소형 맨홀용 받침 구조물을 제공한다.

또한, 추가되는 구조물은 반영구적이고 유지 보수에 효과적이도록 하여 발생하는 추가 비용을 억제한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 고안은 상기 소형 맨홀의 하부 개방부와 연통 가능한 개구부를 포함하고, 상기 개구부의 방사상으로 소형 맨홀 삽입홈이 위치하며, 상기 소형 맨홀 삽입홈에 다수의 고정 철근이 위치하는 것을 특징으로 하는, 소형 맨홀용 받침 구조물을 제공한다.

바람직하게는, 상기 소형 맨홀은 받침 부재를 포함하며, 상기 소형 맨홀 삽입홈에 상기 받침 부재가 삽입 가능한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 소형 맨홀은 다수의 관통홀을 구비한 받침 부재를 포함하며, 상기 다수의 고정철근은 상기 다수의 관통홀을 관통할 수 있는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 소형 맨홀 삽입홈은 상기 개구부와 방사상 이격되어 위치하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 소형 맨홀의 배선은 상기 하부 개방부 및 상기 개구부를 통과하여 상기 받침 구조물 하방과 소통 가능한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 고정철근은 3개 이상인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 소형 맨홀용 받침 구조물은 상기 개구부 내측에 위치하여 상기 소형 맨홀의 배선을 보호하는 전선배관을 더 포함한다.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 다른 측면으로서, 본 고안은 소형 맨홀 및 소형 맨홀용 받침 구조물을 포함하는 소형 맨홀 시스템을 제공한다. 상기 소형 맨홀은, 배선이 소통 가능한 하부 개방부를 구비한 케이싱과, 상기 케이싱 외곽에서 방사상 외측으로 돌출된 리브 부재와, 상기 리브 부재를 지지하도록 상기 케이싱 하부에서 방사상 외측에 위치한 받침 부재를 포함한다. 또한, 상기 소형 맨홀용 받침 구조물은, 상기 하부 개방부와 연통 가능한 개구부와, 상기 개구부의 방사상 외측에 위치하여 상기 받침 부재가 삽입 가능한 소형 맨홀 삽입홈과, 상기 소형 맨홀 삽입홈에서 상방으로 고정된 다수의 고정 철근을 포함한다.

바람직하게는, 상기 받침 부재는 상기 고정 철근이 관통 가능한 다수의 관통홀을 포함한다.

바람직하게는, 상기 고정 철근과 상기 관통홀은 3개 이상인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 배선은 상기 하부 개방부 및 상기 개구부를 통과하여 상기 받침 구조물 하방으로 연장 가능한 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 소형 맨홀용 받침 구조물은 상기 개구부 내측에 위치하 여 상기 소형 맨홀의 배선을 보호하는 전선배관을 더 포함한다.

더욱 바람직하게는, 상기 소형 맨홀은 가스관용 테스트박스인 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 수단에 의하여, 도로면에서 소형 맨홀이 받는 힘이 소형 맨홀용 받침 구조물에 의해 넓게 분배되어 단위면적당 하중이 크게 감소하고 소형 맨홀의 침하를 방지할 수 있다.

이러한 침하 방지로 인하여, 맨홀 인상 작업의 필요성이 감소한다.

또한, 도로 하자 발생 빈도를 낮출 수 있으며, 이러한 침하 및 인상 작업 방지는 소형 맨홀에 대한 투자 및 유지 보수 비용을 크게 감소시킨다.

이 외에 본 명세서에 기재된 모든 효과를 포함한다.

도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 고안의 일 실시예를 설명한다.

도 3은 소형 맨홀(10)과 이를 지지하도록 고안된 소형 맨홀용 받침 구조물(200)의 사시도이다.

도 4는 소형 맨홀용 받침 구조물(200)의 평면도이다.

도 5는 소형 맨홀(10)이 삽입된 상태의 소형 맨홀용 받침 구조물(200)의 단면도이다.

소형 맨홀용 받침 구조물(200)은 하중을 분산시키는 본체(210)와, 소형 맨홀(10)의 하부 개방부(15)와 연통이 가능한 개구부(230)와, 개구부(230) 방사상으로 형성되어 소형 맨홀(10)의 받침 부재(13)가 삽입될 수 있는 소형 맨홀 삽입홈(220)과 다수의 고정 철근(240)으로 이루어진다.

콘크리트와 같은 수직 하중에 대한 저항력이 강한 재질로 이루어진 본체(210)는, 소형 맨홀(10)이 직접 받아서 받침 부재(13)에 전달되는 하중을 받게 된다. 본체(210)는 크기가 클수록 소형 맨홀(10)이 받는 하중을 더 많이 지하로 전달하나, 크기에 따른 수평 하중의 문제 및 제작 비용의 문제로 인하여 적정한 크기로 이루어질 수 있다. 일 실시예에서, 본체(210)의 크기는 700mm × 700mm × 200mm이다.

개구부(230)는 본체(210)의 중앙에 위치한다. 개구부(230)는 삽입되는 소형 맨홀(10)의 하부 개방부(15)와 연통하여 배선(50)을 소형 맨홀(10)에서부터 소형 맨홀용 받침 구조물(200)의 하방으로 전달하도록 하여 지하 배관(20)에 연결할 수 있다.(도 2 참조)

도 5에 도시된 바와 같이, 개구부(230)는 하부 개방부(15)의 크기보다 작을 수 있다. 또한, 개구부(230) 내벽에 PVC 파이프와 같은 전선배관(미도시)이 추가되어 배선(50) 등을 추가 보호할 수 있다.

도시된 일 실시예에서는, 소형 맨홀(10)의 받침 부재(13)가 소형 맨홀용 받침 구조물(200)의 소형 맨홀 삽입홈(220)에 삽입될 수 있다.

도 3, 4에 도시된 실시예에서처럼, 소형 맨홀 삽입홈(220)의 깊이는, 소형 맨홀(10)의 받침 부재(13)와 케이싱(15) 사이의 이격된 거리만큼일 수 있으며, 삽입 시에 케이싱(15)은 삽입홈(220) 외측에 위치할 수 있다. 그러나 도 5에 도시된 실시예에서과 같이 삽입 시에 케이싱(15)이 삽입홈(220) 내측에 위치할 수도 있다. 소형 맨홀(10)의 형상에 따라 소형 맨홀(10)의 케이싱(15)과 받침 부재(13)가 접하는 형상인 경우에도 케이싱(15)은 삽입홈(220)의 내측에 위치할 수 있다.

소형 맨홀 삽입홈(220)의 크기 및 형상은 삽입되는 소형 맨홀(10)의 크기 및 형상에 따른다. 일 실시예에서, 소형 맨홀(10)은 지름 260mm인 원이며 받침 부재(13)는 100mm의 폭을 갖는다. 이에 따라 소형 맨홀 삽입홈(220)의 외주는 360mm이고, 내주는 260mm일 수 있다.

고정 철근(240)은 소형 맨홀 삽입홈(220) 상에 설치된다. 고정 철근(240)은 소형 맨홀(10)의 삽입홈(16)에 끼워진다. 소형 맨홀(10)이 소형 맨홀용 받침 구조물(200)에 삽입되는 경우 고정 철근(240)은 삽입홈(16)을 안내하는 기능을 한다. 또한, 설치된 후 토사층으로 채워지는 경우, 삽입홈(16)에 끼워진 고정 철근(240)이 추가 지지 기능을 하여, 추후 부득이한 도로 노면 조정시 소형 맨홀용 받침 구조물(200)이 고유의 기능을 갖고 활용될 수 있도록 한다.

도시된 실시예에서 리브 부재(12)는 4개이고 고정 철근(240) 및 관통홀(16)은 각각 3개이나, 이는 일 실시예일 뿐이며 개수에 제한이 없음은 물론이다.

설치 방법의 일 실시예는 다음과 같다.

소형 맨홀(10)을 설치하여야 하는 위치에서 지하 배관(20)까지 넓게 땅파기가 이루어진다. 배선(50)이 가스관과 같은 지하 배관(20) 및 마그네슘-전극(30)과 접하도록 이루어진다.

다음, 땅파기 공간에 소정의 높이까지 혼합 골재층(320)으로 채워진다. 혼합 골재층(320)의 일부에는 소형 맨홀용 받침 구조물(200)이 삽입될 공간에 추가의 땅파기가 이루어진다.

배선(50)이 개구부(230)를 통과하도록 하여 상기 공간에 소형 맨홀용 받침 구조물(200)이 설치된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 하중 전달을 위해 본체(210)의 일부가 혼합 골재층(320)보다 약간 위로 돌출되는 것이 바람직하다.

소형 맨홀용 받침 구조물(200) 상에 소형 맨홀(10)이 삽입된다. 이때, 소형 맨홀용 받침 구조물(200)의 고정 철근(240)이 소형 맨홀(10)의 관통홀(16)을 안내한다.

소형 맨홀(10)의 받침 부재(13)가 소형 맨홀용 받침 구조물(200)의 소형 맨홀 삽입홈(220)에 이르도록 고정된다.

이후, 상기 공간에 포장층(310)을 채운다. 도 5에 도시된 바와 같이 소형 맨홀(10)이 포장층(310)보다 즉 지표면보다 약간 위로 돌출되도록 하는 것이 바람직하다.

상기에서 본 고안은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명되었지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 알 수 있을 것이다. 그렇지만 이러한 수정 및 변형 구조물은 모두 본 고안의 권리범위 내에 포함되는 것임을 분명하게 밝혀두고자 한다.

도 1은, 종래의 소형 맨홀의 사시도이다.

도 2는, 종래의 소형 맨홀과 지하 배관 사이의 관계를 나타내는 개념도이다.

도 3은, 본 고안에 따른 소형 맨홀용 받침 구조물과 소형 맨홀을 도시한 사시도이다.

도 4는, 본 고안에 따른 소형 맨홀용 받침 구조물의 평면도이다.

도 5는, 본 고안에 따른 소형 맨홀용 받침 구조물과 이에 삽입된 소형 맨홀을 도시한 개념도이다.

<주요 도면 부호의 설명>

10 : 소형 맨홀 11 : 케이싱

12 : 리브 부재 13 : 받침 부재

14 : 덮개 15 : 하부 개방부

16 : 관통홀 20 : 지하 배관

30 : 마그네슘 전극 40 : 보호관

50 : 배선 51 : 주전선

52 : 예비전선 53 : 전극전선

200 : 받침 구조물 210 : 본체

220 : 소형 맨홀 삽입홈 230 : 개구부

240 : 고정 철근 310 : 포장층

320 : 혼합 골재층

Claims (7)

1. 지하에 매설되는 소형 맨홀용 받침 구조물로서,

   상기 소형 맨홀용 받침 구조물의 중앙에 수용된 상태로 돌출형성되어 배선이 통과하는 개구부;

   상기 개구부의 방사상으로 위치하며, 하부로 단차지게 형성되는 소형 맨홀 삽입홈; 및

   상기 소형 맨홀 삽입홈에 배치되는 다수의 고정 철근;

   을 포함하고,

   상기 개구부는 상기 소형 맨홀의 하부 개방부에 삽입되어 연통 가능하고, 상기 소형 맨홀에 구비되는 받침 부재는 상기 소형 맨홀 삽입홈에 삽입 가능하며, 상기 소형 맨홀은 테스트 박스이고, 상기 테스트 박스는 상기 배선을 통해 상기 소형 맨홀용 받침 구조물 아래의 가스관 및 전극과 연결되는 것을 특징으로 하는,

   소형 맨홀용 받침 구조물.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 소형 맨홀은 다수의 관통홀을 구비한 받침 부재를 포함하며,

   상기 다수의 고정철근은 상기 다수의 관통홀을 관통할 수 있는 것을 특징으로 하는,

   소형 맨홀용 받침 구조물.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 소형 맨홀의 배선은 상기 하부 개방부 및 상기 개구부를 통과하여 상기 소형 맨홀용 받침 구조물의 하방으로 소통 가능한 것을 특징으로 하는,

   소형 맨홀용 받침 구조물.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정철근은 3개 이상인 것을 특징으로 하는,

   소형 맨홀용 받침 구조물.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 소형 맨홀은 가스관용 테스트박스인 것을 특징으로 하는,

   소형 맨홀용 받침 구조물.

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