KR20050078539A - Underground water blocking apparatus with means for preventing backward flow - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배수시설물과 인접한 지반의 지하수를 배수시설물의 도랑으로 자연 배수시키기 위한 지하수 배제 장치에 관한 것으로, 특히 배수시설물을 통과하는 외수가 지반으로 역류되는 현상을 완벽하게 방지하면서 그 기능이 지속적이고도 항구적으로 유지되도록 한 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a groundwater exclusion device for natural drainage of groundwater in the ground adjacent to the drainage facility into the ditch of the drainage system. In particular, the function of the groundwater removal system completely prevents the phenomenon of backwater flowing through the drainage facility to the ground. It relates to a groundwater exclusion device is provided with a backflow prevention means to be maintained permanently.
본 발명은 하부에 지하수 유입구(13)가 구비되는 함체(10); 상기 함체(10)의 내부공간과 배수시설물(S)의 도랑을 연결하여 함체(10)의 내부로 유입되는 지하수가 도랑으로 배출되게 하거나 도랑물이 함체(10)내로 유입되게 하는 통수관(20); 상기 지하수 유입구(13)에 연결·접속되어 함체(10)내의 수위에 따라 상하로 변동하면서 지하수 유입구(13)를 통해 들어오는 지하수가 함체(10)내로 이동되게 하는 지하수 이송관(30); 상기 지하수 이송관(30)의 상부에 장착되고 부력에 의해 상기 함체(10)내의 수면위로 떠오르면서 상기 지하수 이송관(30)을 들어올려 지하수 이송관(30)의 토출구(31)가 항상 함체(10)내의 수면 상측부에 위치되도록 떠받쳐 함체(10)내의 물이 지하수 이송관(30)의 토출구(31)로 들어가지 않게 하는 부이(40);로 구성되는 것을 기본적인 특징으로 하는 기술구성을 제공한다.The present invention includes a housing 10 having a groundwater inlet 13 at the bottom; Water pipe 20 for connecting the internal space of the enclosure 10 and the ditch of the drainage facility S so that the groundwater flowing into the interior of the enclosure 10 is discharged into the ditch or the ditch is introduced into the enclosure 10. ); A groundwater transport pipe (30) connected to and connected to the groundwater inlet (13) to allow the groundwater coming through the groundwater inlet (13) to move into the enclosure (10) while varying up and down according to the water level in the enclosure (10); The discharge port 31 of the groundwater transport pipe 30 is always mounted on the groundwater transport pipe 30 by lifting the groundwater transport pipe 30 while floating on the water surface in the enclosure 10 by buoyancy. 10) the buoy 40 which holds the water surface in the upper surface of the water in the housing 10 so as not to enter the discharge port 31 of the groundwater transfer pipe 30; to provide.
Description
본 발명은 배수시설물과 인접한 지반의 지하수를 배수시설물의 도랑으로 자연 배수시키기 위한 지하수 배제 장치에 관한 것으로, 특히 배수시설물을 통과하는 외수(外水)가 지반으로 역류되는 현상을 완벽하게 방지하면서 그 기능이 지속적이고도 항구적으로 유지되도록 한 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a groundwater exclusion device for natural drainage of groundwater in the ground adjacent to the drainage facility into the ditch of the drainage facility, and particularly, while completely preventing the phenomenon of external water flowing back through the drainage facility to the ground. It relates to a groundwater exclusion device equipped with a backflow prevention means to ensure that the function is maintained continuously and permanently.
일반적으로 사면 정상부에 설치하는 산마루 측구·도로 쌓기부의 비탈면 하부에 설치하는 V형 측구·시가지 도로 구간 등에 설치하는 U형 측구·맨홀이나 집수정·하천 옹벽 등의 배수시설물이 인접하는 지반은 비교적 지하수가 많이 존재하면서 이동이 심한 지역이다.In general, the groundwater where the drainage facilities such as the ridge-side opening installed at the top of the slope, the V-shaped opening installed at the lower slope of the road stacking section, the U-shaped opening installed at the urban road section, the manhole, the catchment well, and the river retaining wall are adjacent There is a lot of movement, but the area is severe.
이와 같이 지반내 지하수의 과도한 존재 및 유동은 지반을 불안정하게 교란시켜서 상부지반에 시공되는 배수시설물 또는 도로시설물 등의 구조적 안정성을 해치게 된다.As such, the excessive presence and flow of groundwater in the ground disturbs the ground unstable, thereby damaging the structural stability of the drainage or road facilities constructed in the upper ground.
종래, 배수시설물 주변 지반의 지하수를 배제하기 위한 수단으로서 콘크리트로 된 측구나 수로관 또는 옹벽 등의 구조물 측벽에 일정 크기의 관통구멍을 뚫어 놓거나 측벽 일부를 다공질 콘크리트로 구성하는 방법을 통해 지하수 배출을 유도하고 있다.Conventionally, as a means for excluding groundwater from the ground around drainage facilities, groundwater discharge is induced through a method of drilling through holes of a certain size in the sidewall of structures such as concrete sidewalls, water pipes, or retaining walls, or by constructing a part of the sidewall with porous concrete. Doing.
위와 같은 지하수 배수유도 구조는 배수시설물 내를 통과하는 외수가 지하수의 수위보다 낮을 경우에는 별 문제없이 지하수 배제기능을 수행한다. 하지만 배수시설물 내를 통과하는 외수가 지하수 수위보다 높을 경우에는 배수시설물 내의 외수가 구조물의 구멍이나 다공질 콘크리트부를 통해 지반쪽으로 역류하는 현상이 벌어진다. 때문에 지하수 배제 기능에 역행하게 될 뿐만 아니라 지반쪽으로 역류한 외수가 다시 배수시설물 쪽으로 배출될 때 지반에 파이핑(piping) 현상을 일으키면서 지반에 악영향을 끼치는 문제점이 있다.The above groundwater drainage guide structure performs the groundwater exclusion function without any problem when the external water passing through the drainage facility is lower than the groundwater level. However, when the external water passing through the drainage water is higher than the groundwater level, the phenomenon is that the external water in the drainage water flows back to the ground through the hole of the structure or the porous concrete part. Therefore, there is a problem that not only reverses the groundwater exclusion function but also adversely affects the ground by causing a piping phenomenon when the external water flowing back to the ground is discharged back to the drainage facility.
따라서, 지하수 배제 기능을 부작용 없이 수행토록 하기 위해서는 배수시설물 내를 통과하는 외수가 지하수 수위보다 높더라도 외수의 역류를 방지시키는 수단이 강구되어야 한다.Therefore, in order to perform the groundwater exclusion function without side effects, a means for preventing backflow of external water should be taken even if the external water passing through the drainage facility is higher than the groundwater level.
그러나, 종래의 역류방지 장치는 주로 관수로 내부·하천과 관수로 접속부·맨홀 뚜껑 등 유수량이 많은 곳에만 사용되어 왔으며, 도1a, 도1b, 도1c의 도시와 같이 산마루 측구(1)·U형 측구(2) 또는 깎기부 집수정(3) 등과 같이 비교적 유량과 유속이 작은 지하수를 대상으로 적합하게 안출된 방법이 없었다.However, the conventional non-return apparatus has been mainly used only in places with a large amount of water, such as the inside of the waterway, the river, the waterway connection, the manhole cover, and the like, as shown in FIGS. 1A, 1B, and 1C. There was no suitable method for groundwater having a relatively low flow rate and flow rate, such as the side mouth 2 or the clipper sump 3.
즉, 관수로나 도랑처럼 유수량이 큰 배수시설물의 경우에는 도2의 도시와 같이 역류수압에 의해 차단막(5)이 닫히도록 하여 배수시설물(4)의 배수구(6)를 막는 방법이 있었으나, 도랑물 내의 이물질이 차단막(5)과 배수구(6) 사이에 끼이면서 역류방지 장치의 기밀성을 떨어뜨리게 됨으로써, 차단막(5)과 배수구(6) 사이의 틈을 통해 도랑물이 역류하는 현상이 발생되게 된다.That is, in the case of a drainage facility having a large amount of water, such as an irrigation canal or a ditch, there is a method of blocking the drainage hole 6 of the drainage facility 4 by closing the blocking membrane 5 by the backflow water pressure as shown in FIG. The foreign matter inside is sandwiched between the barrier film 5 and the drain port 6, thereby reducing the airtightness of the backflow prevention device, so that the ditch flows backward through the gap between the barrier film 5 and the drain port 6. .
따라서, 미소한 역류수에 의해서도 장기적으로 포화되는 지반에 위와 같은 배수구용 역류장치를 적용시킬 경우에는 역류되는 외수에 의해 지반이 부실해지는 현상을 피할 수 없게 되고, 결과적으로 그 주변 지반에 설치되는 배수시설물의 구조적 안정성을 해치는 문제를 해결할 수 없게 된다.Therefore, when the above-mentioned drainage backflow device is applied to a ground that is saturated with long term flow even with minute backflow water, it becomes impossible to avoid the ground failure due to the outflowing backwater, and consequently the drainage installed in the surrounding ground. The problem of impairing the structural stability of the facility cannot be solved.
이에 따라, 본 발명은 산마루 측구·도로의 V형 측구나 U형 측구·맨홀이나 집수정 또는 하천 옹벽 등의 배수시설물과 인접하는 지반의 지하수를 역류에 의한 부작용 없이 배제시키기 위해 창안한 것으로, 본 발명은 배수시설물 내를 통과하는 외수와 지반내 지하수의 수위에 따라 유로가 자동적으로 개폐되도록 함으로써, 배수시설물 내를 통과하는 외수가 지반으로 역류되는 현상을 완벽하게 방지하면서 지반내의 지하수가 배수시설물의 도랑으로 자연 배수되도록 한 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was devised to exclude groundwater in the ground adjacent to drainage facilities such as V-shaped sidewalls, U-shaped sideways, manholes, water wells, or river retaining walls, such as ridges, sideways, and roads. According to the present invention, the flow path is automatically opened and closed according to the level of the external water and the groundwater in the ground, thereby completely preventing the groundwater from flowing back into the ground while completely preventing the groundwater from flowing into the ground. It is an object of the present invention to provide a groundwater exclusion apparatus equipped with a backflow prevention means for natural drainage to a ditch.
본 발명의 다른 목적은 유로를 이루는 구성부재에서 이물질에 의한 기계적인 폐색이나 협착 또는 퇴적 현상이 발생될 소지를 근원적으로 제거하여 줌으로써, 지반속으로 미소한 양의 누수도 발생되지 않도록 완벽하게 방지할 수 있고, 배수 기능과 역류방지 기능이 지속적이고 항구적으로 유지되도록 한 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to completely eliminate the possibility of a mechanical blockage, stenosis or sedimentation phenomenon caused by foreign matter in the constituent members constituting the flow path, so that even a small amount of water leaks into the ground completely prevented It is possible to provide a groundwater exclusion apparatus equipped with a backflow prevention means for maintaining the drainage function and the backflow prevention function continuously and permanently.
본 발명의 또 다른 목적은 지하수 이동 통로에 잔류되는 슬러지가 자동적으로 청소되게 함으로써, 기능 저하를 최대한 방지시킬 수 있도록 한 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치를 제공하는데 있다. Still another object of the present invention is to provide a groundwater exclusion apparatus equipped with a backflow prevention means to prevent sludge remaining as much as possible by automatically cleaning the sludge remaining in the groundwater movement passage.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치는 배수시설물과 인접한 지반의 지하수를 배수시설물의 도랑으로 자연 배수시키기 위한 지하수 배제 장치에 있어서, 하부에 지하수 유입구가 구비되고 그 상단부가 최소한 상기 배수시설물 도랑의 상단부 높이로 설치되는 함체; 상기 함체의 내부공간과 배수시설물의 도랑을 연결하여 함체의 내부로 유입되는 지하수가 도랑으로 배출되게 하거나 도랑물이 함체내로 유입되게 하는 통수관; 상기 지하수 유입구에 그 하단부가 연결·접속되어 상기 함체의 내부공간에 위치되며 상단부의 토출구가 함체내의 수위에 따라 상하로 변동하면서 지하수 유입구를 통해 들어오는 지하수가 함체내로 이동되게 하는 지하수 이송관; 상기 지하수 이송관의 상부에 장착되고 부력에 의해 상기 함체내의 수면위로 떠오르면서 상기 지하수 이송관을 들어올려 지하수 이송관의 토출구가 항상 함체내의 수면 상측부에 위치되도록 떠받쳐 함체내의 물이 지하수 이송관의 토출구로 들어가지 않게 하는 부이(buoy);로 구성되는 것을 기술구성상의 기본적인 특징으로 한다.Groundwater exclusion apparatus equipped with a backflow prevention means of the present invention for achieving the above object is a groundwater exclusion apparatus for natural drainage of the groundwater of the ground adjacent to the drainage facility to the ditch of the drainage, the groundwater inlet is provided at the bottom A housing having an upper end installed at least as high as an upper end of the drainage groove; A water supply pipe connecting the internal space of the enclosure and the ditch of the drainage facility so that the groundwater flowing into the enclosure is discharged into the ditch or the ditch is introduced into the enclosure; A groundwater transport pipe connected to the groundwater inlet and connected to a lower end thereof, the groundwater transport pipe being positioned in the inner space of the enclosure and allowing the groundwater to flow through the groundwater inlet into the enclosure while the outlet of the upper portion changes up and down according to the water level in the enclosure; It is mounted on the upper part of the groundwater transport pipe and floats on the water surface in the enclosure by buoyancy to lift the groundwater transport pipe so that the outlet of the groundwater transport pipe is always located on the upper surface of the water in the enclosure so that the water in the enclosure It is a basic feature of the technical configuration that consists of a buoy (buoy) that does not enter the discharge port of the groundwater transfer pipe.
또한, 본 발명은 상기 지하수 유입구에는 이물질의 유입을 차단시키기 위한 다공성 필터가 설치되고, 상기 함체의 외표면에는 일정간격으로 배치되면서 외측으로 돌출되는 다수의 돌기가 형성되며, 그 돌기들의 외측에는 투수성 부직포가 둘러싸여서, 지하수가 광범위하게 집수되도록 하면서 상기 지하수 유입구 쪽으로 원활하게 흘러가도록 유도하여 준 것을 특징으로 하는 기술구성을 제공한다.In addition, the present invention is a porous filter is installed in the ground water inlet to block the inflow of foreign matter, the outer surface of the housing is formed with a plurality of protrusions protruding to the outside while being disposed at a predetermined interval, the pitcher outside the projections The nonwoven fabric is surrounded, and provides a technical configuration characterized in that the groundwater is guided to flow smoothly toward the groundwater inlet while allowing extensive collection of groundwater.
또한, 본 발명은 상기 함체는 그 내부의 바닥면이 배수시설물의 도랑쪽으로 하향 경사지는 면으로 형성되고, 상기 통수관은 입면상 배수시설물의 도랑쪽으로 하향 경사지게 설치되어서 함체의 내부로 유입되는 슬러지가 지하수 배수시 원활하게 배출되도록 하는 한편, 상기 통수관은 평면상 도랑 하류방향을 향해 경사지게 설치되어서 도랑내 유체의 흐름속도를 이용해 도랑 만수시에도 다소의 배수가 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 기술구성을 제공한다.In addition, the present invention is the housing is formed in the bottom surface of the inside is inclined downward toward the ditch of the drainage facility, the water pipe is installed inclined downward toward the ditch of the drainage facility on the elevation is the sludge flowing into the interior of the enclosure The water pipe is smoothly discharged during the drainage of the groundwater, while the water pipe is inclined toward the downstream direction of the ditch in the plane, so that the technical configuration of the water drainage is possible even when the ditch is full by using the flow velocity of the fluid in the ditch. to provide.
이상과 같은 특징적 구성을 갖는 본 발명은 함체 내의 수위가 배수시설물의 수위와 동일하게 형성되며, 지반내의 지하수 수위가 상기 배수시설물의 도랑물 수위보다 높을 경우에는 지하수가 상기 지하수 유입구 및 지하수 이송관을 통해 함체내로 이동된 후 통수관을 통해 배수시설물의 도랑으로 자연 배출된다.According to the present invention having the above characteristics, the water level in the enclosure is formed to be the same as that of the drainage facility, and when the groundwater level in the ground is higher than the ditch level of the drainage facility, the groundwater is connected to the groundwater inlet and the groundwater transport pipe. After being moved into the enclosure, it is naturally discharged into the ditch of the drainage facility through the water pipe.
한편으로 배수시설물의 도랑물 수위가 지하수 수위보다 높을 경우에는 배수시설물 내를 통과하는 도랑물이 함체 내로 유입되는데, 이때 본 발명은 상기 지하수 이송관의 토출구가 부이의 부력에 의해 함체내의 수면위로 떠오르면서 배수구조물의 수위보다 더 높은 공간상에 위치되므로 유로가 차단된다.On the other hand, when the ditch level of the drainage water is higher than the groundwater level, the ditch passing through the drainage water flows into the enclosure. In this case, the discharge port of the groundwater transport pipe is buoyant to the water level in the enclosure. As it rises and is located in a space higher than the drainage level, the flow path is blocked.
따라서, 본 발명에 의하면 배수기능의 저하 없이 배수시설물 주변 지반의 지하수를 장기적으로 배제하여 주어서 배수시설물이나 주변 포장층의 구조적 안정성을 보장하여 줄 뿐만 아니라, 우천 등의 이유로 배수시설물 내를 통과하는 유수량이 많더라도 외수가 지반쪽으로 역류되는 현상이 전혀 발생하지 않게 되며, 이에 따라 역류수에 의해 지반이 부실해지는 현상을 전혀 발생시키지 않게 된다. 또한, 통수관이 도랑하류방향으로 약간 경사져 있어 만수에 가까운 빠른 흐름에서는 함체 내부의 수위가 다소 낮아서 어느 정도 배수를 할 수 있다.Therefore, the present invention not only guarantees the structural stability of the drainage facility or the surrounding pavement layer by long-term exclusion of groundwater in the ground around the drainage facility without deteriorating the drainage function, and also the amount of water flowing through the drainage facility due to rain or the like. Even if there are many, the phenomenon in which the external water flows back to the ground does not occur at all, and thus, the ground becomes poor due to the reverse flow. In addition, the water pipe is slightly inclined in the downstream direction of the ditch, so that the water level inside the enclosure is somewhat low in the fast flow close to full water so that it can be drained to some extent.
이하, 본 발명의 기술구성을 본 발명의 실시예들에 의한 첨부도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in accordance with embodiments of the present invention.
도3 내지 도6b는 직선 막대형 관을 사용한 본 발명의 제1실시예를 도시하고 있고, 도7 내지 도10b는 코일형 관을 사용한 본 발명의 제2실시예를 나타내고 있으며, 도11 내지 도15는 주름관을 사용한 본 발명의 제3실시예를 도시하고 있다.3 to 6b show a first embodiment of the present invention using a straight rod-shaped tube, and FIGS. 7 to 10b show a second embodiment of the present invention using a coiled tube, and FIGS. 15 shows a third embodiment of the present invention using a corrugated pipe.
이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 지하수 배제 장치는 내부의 빈 공간부로 지하수가 유입되는 함체(10)와, 함체(10)의 내부로 유입되는 지하수가 배수시설물(S)의 도랑으로 배출되게 하거나 도랑물이 함체(10)내로 유입되게 하는 통수관(20)과, 함체(10)내의 수위에 따라 상하로 변동하면서 지하수가 함체(10)내로 이동되게 하는 지하수 이송관(30)과, 부력에 의해 지하수 이송관(30)을 들어올리는 부이(40)가 필수 구성요소로 구비된다.As shown in these drawings, the groundwater exclusion apparatus according to the present invention discharges into the ditch of the drainage facility (S) and the groundwater flowing into the interior of the housing 10 and the groundwater flowing into the interior of the empty space portion (S). And a water pipe 20 for allowing a ditch to flow into the housing 10, a groundwater transfer pipe 30 for moving groundwater into the housing 10 while moving up and down according to the water level in the housing 10, and Buoy 40 for lifting the groundwater transfer pipe 30 by buoyancy is provided as an essential component.
상기 함체(10)는 첨부도면들에 도시된 바와 같이 콘크리트 구체인 배수시설물(S) 인근의 지반속에 매설하거나 도시하지는 않았지만 배수시설물(S)의 측벽속에 장착시킬 수 있는데, 그 상단부가 최소한 상기 배수시설물(S) 도랑의 상단부 높이로 설치되어서 배수시설물(S) 내를 통과하는 유수가 최대치일 경우에도 지하수 배제 및 역류 방지 기능이 유지되도록 하고 있다.The enclosure 10 may be buried in the ground near the drainage facility S, which is a concrete sphere, as shown in the accompanying drawings, or may be mounted in the side wall of the drainage facility S, although not shown. The facility (S) is installed at the height of the upper end of the trench so that groundwater exclusion and backflow prevention functions are maintained even when the maximum amount of water flowing through the drainage facility (S) is at a maximum.
상기 함체(10)는 4각통형 또는 원통형 모습을 갖고 바닥면과 측벽면을 이루는 몸체부(11)와 상부면을 이루는 뚜껑부(12)로 분리 형성되어 상호 결합되며, 몸체부(11)의 내부 바닥면이 배수시설물(S)의 도랑쪽으로 하향 경사지는 면으로 형성되어 함체(10)의 내부로 유입되는 슬러지가 원활하게 배출되도록 하고 있다.The enclosure 10 has a quadrangular cylindrical shape or a cylindrical shape and is separated into a body part 11 forming a bottom sidewall and a side wall surface and a lid part 12 forming an upper surface, and are mutually coupled to each other. The inner bottom surface is formed as a surface inclined downward toward the ditch of the drainage facility (S) so that the sludge flowing into the interior of the housing 10 is smoothly discharged.
또한, 함체(10)에는 지반의 지하수를 유입시키기 위한 지하수 유입구(13)가 몸체부(11)의 하부에 형성되며, 이 지하수 유입구(13)의 외측에는 함체(10)내로 이물질의 유입을 재차 차단시키고 지하수가 모여 들어가기 쉽도록 하여 주기 위한 다공성 필터(51)가 설치된다.In addition, the housing 10 has a ground water inlet 13 for inflowing groundwater from the ground is formed in the lower portion of the body portion 11, the outside of the ground water inlet 13 to the inflow of foreign matter into the housing 10 again. A porous filter 51 is provided to block and make the groundwater easy to gather.
함체(10)의 외표면에는 일정간격으로 배치되면서 외측으로 돌출되는 다수의 돌기(14)가 일체로 형성되고, 그 돌기(14)들의 외측에는 지하수는 통과시키면서 이물질을 차단하는 투수성 부직포(52)가 둘러싸인다. 이러한 돌기(14)와 투수성 부직포(52)의 구성은 지하수가 광범위하게 집수되도록 하면서 집수되는 지하수가 상기 지하수 유입구(13) 쪽으로 원활하게 흘러가도록 유도하여 주는 역할을 수행한다.A plurality of protrusions 14 are formed integrally on the outer surface of the enclosure 10 to protrude to the outside while being spaced at a predetermined interval, and the permeable nonwoven fabric 52 that blocks foreign substances while passing underground water through the outside of the protrusions 14. ) Is surrounded. The protrusion 14 and the permeable nonwoven fabric 52 play a role of inducing the groundwater to be smoothly flowed toward the groundwater inlet 13 while allowing the groundwater to be collected extensively.
이때, 제1실시예 및 제2실시예에 의한 지하수 배제장치는 함체(10)의 측벽중 상부의 일부영역은 불투수성 시트(53)로 둘러싸서 혼탁한 지표수가 유입되는 것을 차단하게 되며, 제3실시예에 의한 지하수 배제장치는 함체(10)의 상부를 그대로 둔 채 투수성 부직포(52)가 하부만을 감싸는 형태로 설치되어 지표면을 흐르는 지표수가 유입되지 않도록 하고 있다.In this case, in the groundwater removing apparatus according to the first and second embodiments, a part of the upper part of the sidewall of the enclosure 10 is surrounded by the impermeable sheet 53 to block the inflow of turbid surface water. In the groundwater removing apparatus according to the embodiment, the permeable nonwoven fabric 52 is installed in such a manner as to surround only the lower portion while leaving the upper portion of the housing 10 intact so that the surface water flowing through the ground surface does not flow.
이와 같이 지표수가 함체(10)내로 유입되지 않도록 구성하는 이유는 지표수의 특성상 지하수와 달리 세립분을 함유하는 경우가 많기 때문이며, 지표수가 본 발명의 배제장치 내로 들어가는 것을 차단할 수 있다면 위 2가지 방식 중 어느 하나를 택하거나 또는 다른 방식을 사용해도 무방하다.As such, the reason why the surface water is not introduced into the housing 10 is because the ground water often contains fine grains unlike the ground water, and if the surface water can be prevented from entering into the exclusion apparatus of the present invention, one of the two methods described above. Either one or the other can be used.
상기 통수관(20)은 함체(10)의 내부공간과 배수시설물(S)의 도랑 하부를 연결하여 함체(10)의 내부로 유입되는 지하수가 도랑으로 배출되게 하거나 도랑물이 함체(10)내로 유입되게 하는 역할을 수행한다.The water pipe 20 connects the inner space of the enclosure 10 and the ditch lower portion of the drainage facility S so that the groundwater flowing into the interior of the enclosure 10 is discharged into the ditch or the ditch is inserted into the enclosure 10. It plays a role of getting inflow.
이러한 통수관(20)은 유연하면서도 길이의 신축이 가능한 관체(예를 들어, 주름관 등)를 사용하여서, 본 발명에 의한 지하수 배제 장치의 설치시 또는 설치후 지반속에 묻히는 함체(10)의 위치변화에 따라 능동적으로 대처할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The water pipe 20 is a flexible (eg, corrugated pipe, etc.) can be stretched in length, the position of the enclosure 10 buried in the ground during or after installation of groundwater exclusion apparatus according to the present invention It is desirable to be able to cope actively according to.
또한, 통수관(20)은 도7의 도시와 같이 상기 함체(10)의 바닥면과 마찬가지로 배수시설물(S)의 도랑쪽으로 하향 경사지게 설치하여서, 함체(10)의 내부로 유입되는 슬러지가 원활하게 배출되도록 하는 동시에, 도8의 도시와 같이 만수시의 빠른 흐름에서도 배수가 일어날 수 있도록 도랑 하류쪽으로 다소 경사지게 설치하는 것이 바람직하다.In addition, the water pipe 20 is installed to be inclined downward toward the ditch of the drainage facility S, similar to the bottom surface of the housing 10, as shown in Figure 7, the sludge flowing into the interior of the housing 10 smoothly. At the same time, it is preferable to install it inclined somewhat downward to the ditch so that drainage may occur even in a fast flow during full water as shown in FIG. 8.
상기 지하수 이송관(30)은 상기 지하수 유입구(13)에 그 하단부가 연결·접속되어 상기 함체(10)의 내부공간에 위치되며, 상단부의 토출구(31)가 함체(10)내의 수위에 따라 상하로 변동하면서 지하수 유입구(13)를 통해 들어오는 지하수가 함체(10)내로 이동되게 하는 역할을 수행한다.The groundwater transport pipe 30 is connected to and connected to the groundwater inlet 13, the lower end of which is located in the interior space of the housing 10, the discharge port 31 of the upper end in accordance with the water level in the housing 10 While acting as a groundwater inlet 13 through the groundwater changes to serve to move into the housing (10).
이러한 지하수 이송관(30)은 본 발명의 실시예들에 따른 첨부도면에서 도시하는 바와 같이 여러 유형으로 변형하여 실시할 수 있는데, 무엇보다 하수 이송관 (30)이 폐색되지 않고 작동되도록 하여 도랑물내 이물질에 의한 역류 차단성능의 저하를 근본적으로 방지할 수 있게 하는 것이 중요하다.Such groundwater transfer pipe 30 can be implemented in various types as shown in the accompanying drawings in accordance with embodiments of the present invention, above all sewage transfer pipe 30 to operate without being blocked in the ditch It is important to be able to fundamentally prevent the deterioration of the reverse flow blocking performance by foreign matter.
이를 위해 도3 내지 도6b에 도시되는 제1실시예에서는 상기 지하수 이송관 (30)으로서 직선 막대형 관(30a)을 사용하고, 일종의 베어링과 같은 회전식 연결구 (32)를 통해 상기 지하수 유입구(13)에 연결·접속한 구조를 보여 주고 있다. 이러한 제1실시예에 의한 지하수 이송관(30)은 회전식 연결구(32)를 중심으로 막대형 관(30a)이 상하로 회전하면서 토출구(31)의 높낮이가 변동됨으로써 함체(10)내 수위 변화에 적응하게 된다.To this end, in the first embodiment shown in Figs. 3 to 6b, a straight rod-shaped pipe 30a is used as the groundwater transport pipe 30, and the groundwater inlet 13 is connected to a rotary connector 32 such as a kind of bearing. ) Shows the structure of connection and connection. In the groundwater transport pipe 30 according to the first embodiment, the rod-shaped pipe 30a is rotated up and down about the rotary connector 32, and the height of the discharge port 31 is changed to change the water level in the enclosure 10. To adapt.
도7 내지 도10b에 도시되는 제2실시예 및 도11 내지 도15에 도시되는 제3실시예에서는 상기 지하수 이송관(30)을 유연한 재질로 이루어진 것을 사용하여서, 함체(10)내 수위의 변화에 따라 지하수 이송관(30)이 유연하게 구부러지거나 펴지면서 토출구(31)의 높낮이가 변동되도록 한 것을 보여준다.In the second embodiment shown in Figs. 7 to 10B and the third embodiment shown in Figs. 11 to 15, by using the groundwater transport pipe 30 made of a flexible material, the water level in the enclosure 10 is changed. As shown below, the groundwater transport pipe 30 is flexibly bent or extended while the height of the discharge port 31 is varied.
즉, 본 발명의 제2실시예는 지하수 이송관(30)으로서 나선형으로 감긴 형태의 코일형 관(30b)이 사용된 것을 예시하며, 본 발명의 제3실시예는 지하수 이송관 (30)으로서 상하 길이방향으로 신축이 가능하면서 신장시에는 내경이 커지고 축소시에는 내경이 작아지는 주름관(30c)이 사용된 것을 예시한다.That is, the second embodiment of the present invention illustrates that the coiled pipe 30b having a spiral wound is used as the groundwater transport pipe 30, and the third embodiment of the present invention is the groundwater transport pipe 30. It is exemplified that a corrugated pipe 30c is used, which can be expanded and contracted in the vertical direction in the longitudinal direction, and the inner diameter is increased at the time of stretching and the inner diameter is reduced at the time of contraction.
상기 부이(40)는 지하수 이송관(30)의 상부에 장착되며 부력에 의해 상기 함체(10)내의 수면위로 떠오르면서 상기 지하수 이송관(30)을 들어올려 지하수 이송관(30)의 토출구(31)가 항상 함체(10)내의 수면 상측부에 위치되도록 떠받쳐 함체 (10)내의 물이 지하수 이송관(30)의 토출구(31)로 들어가지 않게 하는 역할을 수행한다.The buoy 40 is mounted on the upper portion of the groundwater transport pipe 30 and lifts up the groundwater transport pipe 30 while floating on the water surface in the housing 10 by buoyancy to discharge the outlet 31 of the groundwater transport pipe 30. ) Is always supported so as to be located at the upper surface of the water surface in the enclosure 10 to prevent water in the enclosure 10 from entering the discharge port 31 of the groundwater transfer pipe 30.
이러한 부이(40)는 지하수 이송관(30)을 매달고 물위로 떠오를 수 있는 정도의 부력을 항상 지녀야 하며, 그 예로서 내부 공간이 밀폐된 구조로 제작된 합성수지 통이나 우레탄수지계 재질로 제작되면서 내부에 다수의 공기 포집실을 갖는 단열재 등을 들 수 있다.The buoy 40 should always have a buoyancy enough to suspend the ground water transfer pipe 30 and float on the water, for example, the interior space is made of a synthetic resin container or urethane resin material made of a sealed structure therein The heat insulating material etc. which have many air collection chambers are mentioned.
한편, 부이(40)의 움직임이 배수시설물(S) 내의 수위에 따라 매끈하게 작동되어 지하수가 서서히 배출되면 배출수에 의한 장치의 내부 청소가 다소 부족할 수도 있으므로, 본 발명은 상기의 제3실시예에서 지하수 이동 통로에 있을 수 있는 미소한 먼지를 자동으로 청소할 수 있게 하여 기능을 강화하는데 주안점을 둔 기술구성을 제공한다.On the other hand, if the movement of the buoy 40 is smoothly operated according to the water level in the drainage facility (S), if the groundwater is gradually discharged, the internal cleaning of the apparatus by the discharged water may be somewhat insufficient, so the present invention is in the third embodiment. It provides a technical configuration that focuses on enhancing the function by automatically cleaning the fine dust in the groundwater passage.
이 제3실시예는 지하수 이송관(30)으로 사용하는 주름관(30c)이 상기 함체 (10)의 하부공간에 설치되어 지하수를 일정량 저장하는 저장통(33)을 통해 상기 지하수 유입구(13)에 연결·접속시킨 구조를 예시하는데, 지하수 저장통(33)의 일측이 상기 지하수 유입구(13)에 접속되면서 상기 주름관(30c)의 하단에서 넓은 직경을 이루는 산부(34)가 상기 저장통(33)의 상면에 접속되며, 상기 함체(10)는 내주면의 일정 높이마다 유연성 재질로 된 걸림편(15)이 고정·설치되고, 상기 부이 (40)는 그 외주면으로 돌출되어 상기 걸림편(15)에 걸쳐지는 스커트(41)가 형성된 구조로 이루어진다.In the third embodiment, the corrugated pipe 30c used as the groundwater transport pipe 30 is installed in the lower space of the housing 10 and connected to the groundwater inlet 13 through a storage container 33 for storing a predetermined amount of groundwater. Illustrating the structure of the connection, one side of the groundwater reservoir 33 is connected to the groundwater inlet 13, the mountain 34 having a wide diameter at the lower end of the corrugated pipe (30c) to the upper surface of the reservoir 33 Is connected, the enclosure 10 is fixed and installed to the engaging piece 15 made of a flexible material at a predetermined height of the inner circumferential surface, the buoy 40 is protruding to the outer circumferential surface and the skirt spans the locking piece 15 It consists of a structure in which 41 is formed.
이러한 구조를 갖는 제3실시예에 의하면, 배수시설물(S) 내의 외수가 줄어들 때 지하수 배제 장치의 내부로 유입된 물이 일종의 펌핑작용을 통해 수차례에 걸쳐 급격하게 흐르면서 청소를 강화하여 준다.According to the third embodiment having such a structure, when the external water in the drainage facility S decreases, the water introduced into the groundwater exclusion apparatus flows rapidly several times through a kind of pumping action to enhance cleaning.
즉 그 작용을 살펴보면, 도15와 같이 배수시설물(S)에 있는 외수의 높이가 저하되는 경우 부이(40)가 하강하는데, 이때 함체(10)의 걸림편(15)에 부이(40)의 스커트(41)가 걸리면서 하강이 일시적으로 정지된다.That is, when the operation, as shown in Figure 15, the buoy 40 is lowered when the height of the external water in the drainage facility (S) is lowered, at this time the skirt of the buoy 40 on the engaging piece 15 of the enclosure 10 The lowering stops temporarily while (41) is engaged.
이 상태에서 외수의 수위가 더 낮아지는 경우 부이(40)의 부력 감소가 크게 일어나면서 부이(40)의 자중과 이송관(30)의 무게가 작용하여 부이(40)가 걸림편 (15)을 제치고 급작스럽게 하강하게 된다.In this state, when the water level of the outer water is lowered, the buoyancy decrease of the buoy 40 occurs largely, and the self-weight of the buoy 40 and the weight of the transfer pipe 30 act to cause the buoy 40 to catch the catching piece 15. It suddenly descends.
이와 동시에 주름관(30c)이 축소되면서 주름관(30c) 내부 직경이 크게 줄어들고, 이에 따라 주름관(30c) 내부와 저장통(33)에 고여 있는 물이 함체(10)의 내부로 일시적으로 배출되며, 배출되는 물이 함체(10)의 내부를 급격히 휩쓸면서 통수관(20)을 통해 배수시설물(S)의 도랑으로 빠져나가 함체(10)의 내부를 청소하여 주도록 작용하는 것이다.At the same time, as the corrugated pipe 30c is reduced, the inner diameter of the corrugated pipe 30c is greatly reduced. Accordingly, water accumulated in the corrugated pipe 30c and the storage container 33 is temporarily discharged into the interior of the housing 10 and discharged. The water sweeps through the interior of the enclosure 10 and exits the ditch of the drainage facility S through the water pipe 20 to act to clean the interior of the enclosure 10.
따라서, 제3실시예의 구성은 위와 같은 이물질 청소작용을 통해 유로를 기계적으로 폐색하지 않고 지속적인 작동을 유지할 수 있게 되며, 도랑물내 이물질에 의한 역류차단부의 성능저하를 근본적으로 방지할 수 있게 된다.Therefore, the configuration of the third embodiment can maintain a continuous operation without mechanically occluding the flow path through the foreign matter cleaning action as described above, it is possible to fundamentally prevent the performance degradation of the backflow blocking unit by foreign matter in the trench.
한편, 본 발명은 상기한 실시예들 외에도 다양한 유형으로 변형하여 산마루 측구·도로의 V형 측구나 U형 측구·맨홀이나 집수정 또는 하천 옹벽 등의 배수시설물과 인접하는 지반의 지하수를 배제시킬 수 있는 것으로, 본 발명의 기술사상에 따르면 또 다른 실시예들의 도출이 얼마든지 가능한 것임을 밝힌다.On the other hand, the present invention can be modified in various types in addition to the above-described embodiments to exclude the groundwater of the ground adjacent to the drainage facilities, such as the V-shaped sidewalls, U-shaped sideways, manholes or water collection wells or river retaining wall As it is, the technical idea of the present invention reveals that it is possible to derive still other embodiments.
이상과 같이 본 발명에 따른 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치는, 배수시설물 내를 통과하는 외수와 지반내 지하수의 수위에 따라 유로가 자동적으로 개폐되도록 함으로써, 배수시설물 내를 통과하는 외수가 지반으로 역류되는 현상을 완벽하게 방지하면서 지반내의 지하수가 배수시설물의 도랑으로 자연 배수되도록 하여 준다.As described above, the groundwater exclusion apparatus provided with the backflow prevention means according to the present invention allows the flow path to be automatically opened and closed according to the level of the groundwater and the groundwater in the ground. The groundwater in the ground is naturally drained to the ditch of the drainage system while completely preventing backflow.
또한, 본 발명은 유로를 이루는 구성부재에서 이물질에 의한 기계적인 폐색이나 협착 또는 퇴적 현상이 발생될 소지를 근원적으로 제거하여 줌으로써, 지반속으로 미소한 양의 누수도 발생되지 않도록 완벽하게 방지할 수 있고, 배수 기능과 역류 방지 기능이 지속적이고 항구적으로 유지된다.In addition, the present invention by fundamentally removing the possibility of the occurrence of mechanical blockage, stenosis or sedimentation caused by foreign substances in the constituent members forming the flow path, it can be completely prevented that even a small amount of water leakage occurs in the ground. Drainage and backflow protection are maintained continuously and permanently.
또한, 지하수 이동 통로에 잔류되는 슬러지가 자동적으로 청소됨으로써, 기능 저하를 최대한 막을 수 있다.In addition, the sludge remaining in the groundwater movement passage is automatically cleaned, whereby the functional degradation can be prevented to the maximum.
또한, 본 발명의 지하수 배제장치는 사면 정상부에 설치하는 산마루 측구·도로 쌓기부의 비탈면 하부에 설치하는 V형 측구·시가지 도로 구간 등에 설치하는 U형 측구·맨홀이나 집수정·하천 옹벽 등의 주변 지반 지하수를 역류 없이 장기적으로 배수시킬 수 있게 되며, 간만의 차이가 있는 간척지의 지하수 배제에도 사용될 수 있는 등 범용성이 대단히 높다.In addition, the groundwater exclusion apparatus of the present invention is a ridge side opening installed on the top of the slope, a V-shaped opening installed in the lower slope of the road stacking portion, a U-shaped opening installed in the urban road section, a manhole or a water collecting well, a river retaining wall, etc. Groundwater can be drained in the long term without backflow, and it can be used for the excavation of groundwater in reclaimed land where there are differences between tides.
따라서, 본 발명에 의하면 각종 배수시설물의 주변 지반을 안정시키는데 크게 기여할 수 있게 되며, 궁극적으로 배수시설물이나 주변 도로 포장층의 구조적 안정성을 보장하여 줄 수 있는 매우 유용한 발명이다.Therefore, the present invention can greatly contribute to stabilizing the surrounding ground of various drainage facilities, and is a very useful invention that can ultimately ensure the structural stability of the drainage facility or the surrounding road pavement layer.
도1a, 도1b, 도1c는 지하수 배제 장치가 적용되는 산마루 측구·U형 측구·깎기부 집수정 구조물을 나타낸 도면Figures 1a, 1b, 1c is a view showing the ridge side opening, U-shaped side opening, clipper collection structure to which groundwater exclusion device is applied
도2는 종래 유수량이 큰 배수시설물에서 역류수압에 의해 차단막이 닫히도록 한 기술구성을 나타낸 사시도Figure 2 is a perspective view showing a technical configuration such that the blocking film is closed by the reverse flow pressure in the conventional drainage facility
도3은 본 발명의 제1실시예에 의한 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치를 측구에 설치한 상태의 일측 단면도Figure 3 is a side cross-sectional view of the groundwater exclusion device equipped with a backflow prevention means according to the first embodiment of the present invention installed in the side opening
도4는 본 발명의 제1실시예에 의한 지하수 배제 장치를 정면쪽에서 바라본 단면도4 is a sectional view of the groundwater removal apparatus according to the first embodiment of the present invention as seen from the front side thereof;
도5는 본 발명의 제1실시예에 의한 지하수 배제 장치의 주요 구성부재를 분리하여 나타낸 사시도Figure 5 is a perspective view showing the main components separated from the groundwater removal apparatus according to the first embodiment of the present invention
도6a는 본 발명의 배수시설물 내의 수위가 인근 지반의 지하수 수위보다 낮은 경우 제1실시예에 의한 지하수 배수장치의 배수 상황을 나타낸 도면Figure 6a is a view showing the drainage situation of the groundwater drainage system according to the first embodiment when the water level in the drainage facility of the present invention is lower than the groundwater level of the adjacent ground
도6b는 배수시설물 내의 수위가 인근 지반의 지하수 수위보다 높은 경우 제1실시예에 의한 지하수 배수장치의 지하수 이송관 상승으로 역류가 방지되는 상태를 나타낸 도면6B is a view showing a state in which backflow is prevented due to the rise of the groundwater transport pipe of the groundwater drainage system according to the first embodiment when the water level in the drainage facility is higher than the groundwater level in the adjacent ground.
도7은 본 발명의 제2실시예에 의한 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치를 측구에 설치한 상태의 일측 단면도Figure 7 is a side cross-sectional view of a state in which the groundwater exclusion apparatus with a backflow prevention means according to the second embodiment of the present invention is installed in the side opening
도8은 본 발명의 제2실시예에 의한 지하수 배제 장치를 평면에서 바라본 단면도8 is a sectional plan view of the groundwater removal apparatus according to the second embodiment of the present invention;
도9는 본 발명의 제2실시예에 의한 지하수 배제 장치의 주요 구성부재를 분리하여 나타낸 사시도9 is a perspective view showing the main components separated from the groundwater removal apparatus according to the second embodiment of the present invention
도10a는 본 발명의 배수시설물 내의 수위가 인근 지반의 지하수 수위보다 낮은 경우 제2실시예에 의한 지하수 배수장치의 배수 상황을 나타낸 도면Figure 10a is a view showing the drainage situation of the groundwater drainage system according to the second embodiment when the water level in the drainage facility of the present invention is lower than the groundwater level of the adjacent ground
도10b는 배수시설물 내의 수위가 인근 지반의 지하수 수위보다 높은 경우 제2실시예에 의한 지하수 배수장치의 지하수 이송관 상승으로 역류가 방지되는 상태를 나타낸 도면10B is a view showing a state in which backflow is prevented due to the rise of the groundwater feed pipe of the groundwater drainage system according to the second embodiment when the water level in the drainage facility is higher than the groundwater level in the adjacent ground.
도11은 본 발명의 제3실시예에 의한 역류방지수단이 구비된 지하수 배제 장치를 맨홀에 설치한 상태의 일측 단면도11 is a cross-sectional side view of a state in which a groundwater exclusion apparatus equipped with a backflow prevention means according to a third embodiment of the present invention is installed in a manhole;
도12는 본 발명의 제3실시예에 의한 지하수 배제 장치를 평면에서 바라본 단면도12 is a sectional plan view of the groundwater removal apparatus according to the third embodiment of the present invention.
도13은 본 발명의 제3실시예에 의한 지하수 배제 장치의 주요 구성부재를 분리하여 나타낸 사시도Fig. 13 is a perspective view showing the main components separated from the groundwater removal apparatus according to the third embodiment of the present invention.
도14a는 본 발명의 배수시설물 내의 수위가 인근 지반의 지하수 수위보다 낮은 경우 제3실시예에 의한 지하수 배수장치의 배수 상황을 나타낸 도면14A is a view showing the drainage situation of the groundwater drainage system according to the third embodiment when the water level in the drainage facility of the present invention is lower than the groundwater level in the adjacent ground;
도14b는 배수시설물 내의 수위가 인근 지반의 지하수 수위보다 높은 경우 제3실시예에 의한 지하수 배수장치의 지하수 이송관 상승으로 역류가 방지되는 상태를 나타낸 도면14B is a view showing a state in which backflow is prevented due to the rise of the groundwater feed pipe of the groundwater drainage system according to the third embodiment when the water level in the drainage facility is higher than the groundwater level in the adjacent ground.
도15는 본 발명의 제3실시예에 의한 지하수 배제 장치가 청소 작용을 하는 상태를 순차적으로 나타낸 도면15 is a view sequentially showing a state in which the groundwater removing apparatus according to the third embodiment of the present invention performs a cleaning action;
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
10:함체 11:몸체부 12:뚜껑부10: enclosure 11: body 12: lid
13:지하수 유입구 14:돌기 15:걸림편13: groundwater inlet 14: protrusion 15: jam
20:통수관 30:지하수 이송관 30a:막대형 관20: water pipe 30: groundwater transfer pipe 30a: bar pipe
30b:코일형 관 30c:주름관 31:토출구30b: coil pipe 30c: corrugated pipe 31: discharge port
32:회전식 연결구 33:저장통 34:산부32: rotary connector 33: reservoir 34: gyrus
40:부이 41:스커트 51:다공성 필터40: buoy 41: skirt 51: porous filter
52:투수성 부직포 53:불투수성 시트 S:배수시설물52: permeable nonwoven fabric 53: impervious sheet S: drainage
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20111116 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130322 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |