KR20060078725A - 공압식 가동보 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에어백에 의해 회동작용을 하는 패널과 이를 지면에 결합해 주는 볼캡쳐부를 섬유강화 복합소재로 일체화시킨 공압식 가동보에 관한 것이다.

개시한 본 발명은 에어백의 전방에 강폭방향으로 나란하게 배열되어 다수의 제2 앵커볼트에 의해 고정되는 복수의 볼캡쳐수단; 단위면적을 가지는 상부판과 하부판이 좌, 우 양측벽에 의해 일정간격을 두고 단일체로 형성된 다각형 단면형상의 튜브로서, 상부판 및 하부판의 일측하단에는 길이방향을 따라 구형 단면 형상의 볼조인트가 연속적으로 돌출·형성되어 그 튜브의 일측을 폐쇄한 상태로 볼캡쳐수단에 제자리 회동가능케 끼워져 결합된 후 에어백의 기립과 도복 때 면 접촉되어 볼캡쳐수단을 중심으로 회동하는 복수의 패널을 포함하며,

이에 따라 섬유강화 복합소재로 이루어진 복수의 패널과 볼캡쳐부가 일체화된 구조를 가짐과 아울러 패널들이 볼캡쳐수단에 착탈 가능하게 결합되어짐으로써, 가동보의 설치 때 작업의 편리성이 제공되고, 또 패널과 이웃하는 패널들이 슬라이딩 방식으로 끼워맞춤 됨으로써, 패널과 패널 사이 또는 패널과 하상 콘크리트 사이의 수밀이 보다 견고하게 되어 누수가 방지되는 이점이 있다.

Description

공압식 가동보{AIR PRESSURE TYPE MOVABLE}

도 1 내지 도 7은 본 발명에 따른 공압식 가동보의 설명에 제공되는 실시 예를 나타내는 구성도로서,

도 1은 상기 공압식 가동보가 하상 콘크리트에 설치되어 에어백의 기립에 의해 패널이 비스듬하게 세워진 상태를 나타내어 보인 사시도이고,

도 2는 도 1의 A부를 확대하여 나타내어 보인 사시도이고,

도 3은 도 1의 패널과 에어백이 볼캡쳐부 및 클램핑 플레이트로 고정된 상태를 보인 확대 단면도이고,

도 4는 도 1의 공압식 가동보를 종방향으로 절단하여 나타내어 보인 단면도이고,

도 5는 도 4의 패널을 횡방향으로 절개하여 나타내어 보인 단면도이고,

도 6은 도 5의 이웃하는 패널들과의 결합상태를 나타내어 보인 사시도이고,

도 7은 도 1의 에어백이 도복되고 패널이 지면에 대해 수평하게 놓인 상태를 보인 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 패널 10a : 볼조인트

11 : 상부판 12 : 하부판

15 : 격벽 16, 17 : 제1, 제2 튜브

18 : 상부 연장판 19 : 하부 연장판

20 : 볼캡쳐부 22, 24 : 제1, 제2 캡쳐부재

26 : 고무시이트 30 : 에어백

40 : 고무패킹

본 발명은 예컨대, 강이나 하천 등을 가로질러 설치되어 목적하는 수위에 따라 패널(PANEL)의 높이를 변화시켜 수위를 조절하는 가동보(可動洑)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기의 주입과 배출에 따른 에어백의 기립과 도복에 의해서 지면에 대하여 세워짐과 눕혀짐의 회동작용으로 높이가 변화되어 수위를 조절하는 패널과 이를 지면에 대하여 회동 가능케 결합해 주는 구조체를 내부식성과 고강도, 고내구성 특성을 갖는 경량의 섬유강화 복합소재로 일체화하여, 가동보의 설치 때 시공의 편리성과 구조의 간략화를 양립하도록 하는 공압식 가동보에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 강 또는 하천의 폭만큼 연이어 설치되는 패널과 패널 사이 또는 패널과 하상 콘크리트 사이의 수밀을 보다 견고하게 하여 누수를 방지하도록 하는 공압식 가동보에 관한 것이다.

일반적으로, 농업/공업용 취수보, 상수도용 취수보, 위락용 담수보 등의 둑으로서 절첩식 또는 기복식 등의 많은 고무댐(RUBBER DAM)들이 개발되고 있으며, 이는 산간지역이나 지형조건이 좋지 않은 곳에서도 효과적인 저수량의 확보와 조립 설치가 용이하고, 또 목적하는 수위에 따라 고무댐의 높이를 공기압력으로 조절하여 관리하기 때문에 제방용 둑으로서 큰 주목을 받고 있다.

이와 같은 고무댐들의 대부분은 그 고무튜브(에어백)의 팽창·기복을 위하여 내부에 공기가 채워지도록 되어 있고, 또 하상 콘크리트와 제방에 에어백을 고정하기 위한 고정장치와 공기를 공급 또는 배출하기 위한 배관설비 및 송풍기, 수위조절을 위한 플로트(float) 밸브 등을 갖는다.

그러나, 상기와 같은 고무댐은 고무튜브를 이용, 보(Weir)를 설치함으로써, 홍수위에서는 도복되어 하천의 하상 콘크리트와 수평을 이루어 통수(通水) 단면적에 지장을 주지 않으나, 수위조절에 한계가 있어 하천의 담수기능을 탄력적으로 적용하는데 문제가 발생되고, 또한 고무튜브가 상류에서 내려오는 유화물에 직접 노출되어 있는 관계로 인하여 산간지역 등에서의 낙석 또는 강한 수압에 의해 하상으로 구르는 날카로운 유석 또는 유목 등의 유화물로부터 충격을 받을 경우 고무튜브가 찢어지거나 구멍이나 제방용 둑으로서의 기능을 다하지 못하는 문제점이 있다.

이를 위해 근래에는 고무튜브 대신에 지면에 대하여 세워짐과 눕혀짐의 회동동작을 하는 스틸패널(steel panel)을 강 또는 하천을 가로질러 설치한 후에 상기 스틸패널을 유압실린더를 이용하여 지면에 대해 세워짐과 눕혀짐의 회동동작을 수행시켜 수위를 조절하도록 구성되어진 유압식 가동보가 실시되어져 오고 있다.

그러나 상기 유압식 가동보에 있어서는 스틸패널을 회전시켜 주기 위해 다수의 유압실린더를 사용해야 함으로써 설치비가 상승되는 문제점이 있을 뿐만 아니라 스틸패널의 회전축이 하단에 있고, 스틸패널의 상단이 회전축을 중심으로 회전하게 되므로 유압실린더에 많은 부하가 걸려 기계적인 무리가 발생되며, 특히 스틸패널과 이를 하상 콘크리트에 회동가능케 결합해 주는 구조체가 별도로 구성되어져 설치됨으로써, 시공성이 용이하지 않는 문제점이 있었다.

최근에는 상기와 같은 고무튜브 및 고강도의 콘크리트 패널을 이용, 보를 형성한 다음 이를 공압으로 하여, 고무튜브를 기복 또는 도복시켜 상기 콘크리트 패널을 눕히고 일으켜 세움으로써 하천의 수위가 용이하게 조절되고, 또한 상류에서 내려오는 유화물에 따른 고무튜브의 소손을 콘크리트 패널이 미리 차단시켜 보호해 주는 공압식 가동보가 많이 안출되어 설치되고 있는 실정이다.

이와 같은 공압식 가동보의 한 예로서, 대한민국 특허등록 제367227호(명칭: 공압식 가동보)에 의해 공지되어 있다.

상기 특허등록 제367227호에 의한 공압식 가동보에 의하면, 콘크리트 구조물로서 하천 바닥에 타설되는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 일정 간격을 두고 고정 설치되며 축 지지대가 설치되는 복수의 받침대; 상기 받침대에 설치된 상기 축 지지대와 회전축에 의해 회동 가능하게 결합되고 강도 보강을 위해 배면에 보강패널이 형성되며 상기 보강패널의 양측단에 형성되어 상기 회전축에 의해 상기 축 지지대와 결합될 수 있도록 소정 위치에 체결공이 형성된 체결턱을 구비하고, 상기 베이스 플레이트 사이를 실링하도록 제1 실링부재가 하단부에 설치되며, 양측면을 실링하는 제2 실링부재가 양면에 설치되고, 물의 맥동을 차단하는 볼텍스 스포일러가 상단에 설치되는 복수의 패널로 이루어진 패널부; 길이 방향으로 연장된 원통형을 이루도록 형성되고, 작은 팽창력으로도 상기 패널을 개폐시키도록 수심의 1/5 내지 3/5지점인 상기 각 패널의 배면에 고정 설치되며, 공기 압축수단에 의해 수축 팽창됨으로써 상기 각각의 패널을 회동시키는 복수의 에어백; 상기 패널부의 전방에는 부유물을 상기 패널측으로 유도하도록 전면부가 라운딩된 라운딩부; 상기 패널의 회동 범위를 제한하도록 상기 라운딩부로부터 연장 형성된 스토퍼를 구비하는 보호기둥을 포함하는 공압식 가동보를 제공하고 있다.

이와 같은 특허등록 제367227호에 의한 공압식 가동보는 공기의 주입에 의해 에어백이 팽창되어 보강패널을 밀어주게 되면 고강도의 콘크리트 패널부 전체가 회전축을 중심으로 물의 흐름방향의 반대방향으로 회전하여 지면과 거의 수직상태를 이루게 됨으로써, 목적하는 수위로 물이 저장되고, 반대로 에어백의 공기를 배출시켜 도복시키면 그 에어백에 의해 지지되던 상기 패널부가 회전축을 중심으로 물의 흐름방향으로 회전하여 지면과 수평상태로 놓이게 됨으로써, 상류의 물이 하류로 방류되어 수위가 조절되는 것이다. 즉 에어백의 팽창과 수축에 의해 고강도의 콘크리트 패널이 기복 및 도복되어 물이 저장 및 방류되는 것이다.

그러나, 전술한 특허등록 제367227호에 의한 공압식 가동보에 의하면, 고강도 콘크리트 패널부와 이를 지지하여 주는 받침대, 그리고 상기 고강도 콘크리트 패널부의 회동범위를 제한하는 스토퍼 등이 각각 분리되어 하천 바닥의 베이스 플레이트에 고정 설치되기 때문에 수작업 공수의 증가에 비하여 작업효율이 극히 저하될 뿐만 아니라 시공에 상당한 어려움이 뒤따르는 문제점이 있었다.

또한, 고강도 콘크리트 패널부를 지지해주는 받침대와, 에어백을 지지하기 위한 제1, 제2 지지대, 가이드판, 보호기둥 등의 복잡한 구조로 이루어지기 때문에 가동보의 유지 보수가 어려울 뿐만 아니라 설치비가 상승되는 문제점이 있었다.

또한, 에어백의 기립과 도복에 의해서 지면에 대해 세워짐과 눕혀짐의 회동동작을 하는 폐널부가 콘크리트로 형성되어 있기 때문에 하중이 무거우며, 이것에 에어백이 도복되어진 상태에서 기립을 할 때 콤퓨레셔에 많은 부하가 걸려 전기적인 무리가 발생될 뿐 아니라 잘못하여 에어백 및 콘크리트 패널부가 파손되는 문제점을 지니고 있다.

따라서, 상기와 같은 문제점들을 치유하면서도 시설비용 면에서는 보다 저렴한 공압식 가동보를, 그리고 신뢰성 면에서는 패널을 보다 간편한 방법으로 설치할 수 있게 하여 시공의 용이성은 물론 공기를 단축시킬 수 있는 공압식 가동보를 제공하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명의 목적은 에어백에 의해 지면에 대하여 세워짐과 눕혀짐의 회동작용을 하는 패널과 이를 지면에 대하여 회동 가능케 결합해 주는 구조체를 내부식성과 고강도, 고내구성 특성을 보유한 경량의 섬유강화 복합소재로 일체화시킴으로써, 시공의 편리성과 패널의 회동범위의 탄력적 적용 및 공기의 단축이 보장되는 공압식 가동보를 제공하는 것이며, 이 공압식 가동보는 에어백의 전방 하상 콘크리트에 설치되는 볼캡쳐수단과, 하단부에 구형 단면 형상의 볼조인트가 길이방향을 따라 연속적으로 돌출 형성되어 상기 볼캡쳐수단에 제자리 회동가능케 결합되며 에어백의 기립과 도복 때 상기 볼캡쳐수단을 중심으로 세워짐과 눕혀짐의 회동동작 을 하는 패널을 섬유강화 복합소재로 일체화시켜 줌으로써 달성된다.

본 발명의 다른 목적은 강 또는 하천의 폭만큼 연이어 설치되는 패널과 패널 사이 또는 패널과 하상 콘크리트 사이의 수밀을 보다 견고하게 하여 누수를 방지하도록 하는 공압식 가동보를 제공하는 것이며, 이 공압식 가동보는 패널과 패널 사이의 틈이 발생되지 않도록 상기 패널의 양 측벽에 폭방향을 따라 요철을 형성하여, 이웃하는 패널들을 상기 요철에 슬라이딩 방식으로 끼워서 나란하게 배열 설치함으로써 달성된다.

본 발명의 또다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공압식 가동보에 의하면, 하상 콘크리트에 매설된 구조체 상에 양단부가 겹쳐져 클램핑 플레이트와 다수의 제1 앵커볼트에 의해 고정되며 공기의 주입 및 배출에 따라 에어백이 기립 및 도복되어 수위를 조절하는 공압식 가동보에 있어서:

(1) 상기 클램핑 플레이트의 전방 쪽의 하상 콘크리트에 강폭방향으로 나란하게 배열되어 다수의 제2 앵커볼트에 의해 고정되는 복수의 볼캡쳐수단; 및

(2) 단위면적을 가지는 상부판과 하부판이 좌, 우 양측벽에 의해 일정간격을 두고 단일체로 형성된 다각형 단면 형상의 튜브로서, 상기 상부판 및 하부판의 일측하단에는 길이방향을 따라 구형 단면 형상의 볼조인트가 연속적으로 돌출·형성되어 그 일측 하단을 폐쇄한 상태로 상기 볼캡쳐수단에 제자리 회동가능케 끼워져 결합된 후 상기 에어백의 기립과 도복 때 면 접촉되어 상기 볼캡쳐수단을 중심으로 회동하는 복수의 패널을 포함한다.

선택적으로, 상기 볼캡쳐수단은 평판형 판체의 일측 단부에 길이방향을 따라 반구형 단면 형상의 제1 요홈이 연속적으로 형성되어 상기 제1 요홈이 위로 향하도록 상기 하상 콘크리트에 수평하게 매설되는 제1 캡쳐부재; 및 평판형 판체의 일측 단부에 길이방향을 따라 반구형의 1/2인 단면 형상의 제2 요홈이 연속적으로 형성되며 상기 제1 캡쳐부재의 제1 요홈과 동일선상으로 형합되어 상기 패널의 볼조인트를 회동 가능하게 잡아주는 제2 캡쳐부재로 이루어짐을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 패널은 상기 좌우 양측벽의 사이에 개재되어 동일한 폭을 가지는 정사각 단면 형상의 제1, 제2 튜브를 형성하는 보강용 격벽과, 상기 좌우 양측벽의 외측 상부쪽 및 하부쪽에 상호 비대칭 방향으로 연속 돌출·형성되어 이웃하는 패널들의 체결편과 슬라이딩 방식으로 결합이 이루어지도록 하는 제1, 제2 장축홈과, 상기 상/하부판의 일측 연부에 상기 제1, 제2 튜브의 폭만큼 상호 비대칭 방향으로 연장되며 그들의 단부가 직각 절곡된 제1, 제2 체결편을 가지고 상기 이웃하는 패널들의 제1, 제2 장축홈에 슬라이딩 방식으로 결합되는 상,하부 연장판으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 하상 콘크리트에 매설되어 있는 기초판체에 에어백의 양 단부가 클램핑 플레이트에 의해 밀착·체결되고, 또 섬유강화 복합소재로 이루어진 복수의 패널이 상기 에어백에 대해 일정간격을 두고 전방쪽의 하상 콘크리트에 매설 고정된 볼캡쳐수단에 회동 가능케 결합되어 그 에어백을 커버하면서 에어백이 기립 또 는 도복할 때 상기 패널들이 볼캡쳐수단을 중심으로 지면에 대해 세워짐과 눕혀짐의 회동동작을 하여 수위를 조절하게 됨을 알 수 있다.

그 결과, 내부식성과 고강도, 고내구성 특성을 보유한 경량의 섬유강화 복합소재로 이루어진 복수의 패널과 볼캡쳐수단이 일체화된 구조를 가짐과 아울러 패널들이 볼캡쳐수단에 착탈 가능하게 결합되어짐으로써, 가동보의 설치 및 해체작업 때 작업의 편리성이 제공됨은 물론 이것에 의해 공기단축 및 유지 보수가 용이하고, 또한 패널과 이웃하는 패널들을 슬라이딩 방식으로 끼워 맞춤으로써, 패널과 패널 사이 또는 패널과 하상 콘크리트 사이의 수밀이 보다 견고하게 되어 누수가 방지되는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 공압식 가동보의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 실시 예에 따른 공압식 가동보는, 도 1 내지 도 7에 나타내는 바와 같이, 하천에 타설된 하상 콘크리트(60)의 표면과 수평이 되도록 하천 또는 강폭 방향을 따라 연속 매설되며 상부면에는 한 쌍의 원호돌기(53a)(53b)가 일정한 간격을 두고 길이방향을 따라 연속 형성되는 기초판체(53)와, 경도가 강한 고무판체로 이루어지며 그 양단부가 겹쳐져 기초판체(53)의 원호돌기(53a)(53b)에 수밀이 유지되게 밀 착·결합되어 도면에 도시하지 않은 공기압축기와 같은 공기급, 배출장치로부터 공급된 공기압에 의해서 기립 및 도복하는 튜브형상을 가지는 에어백(30)과, 하상 콘크리트(60)를 통해 에어백(30) 내로 연통되며 상기 공기급, 배출장치에서 발생된 공기를 에어백(30)에 주입하고 그로부터 배출하는 공기급, 배출배관(32)과, 기초판체(53)의 길이방향을 따라 등간격으로 관통하여 하상 콘크리트(60)에 매입된 다수의 제1 앵커볼트(54)와, 양측 단부에 길이방향을 따라 수직하향으로 경사지게 압착편(51)(52)이 연속 형성되어 다수의 제1 앵커볼트(54)에 끼워지며 다수의 너트(54a)의 조임에 의해서 압착편(51)(52)이 에어백(30)의 겹쳐진 양 단부를 기조판체(53)의 원호돌기(53a)(53b)에 압착시켜 주는 복수의 클램핑 플레이트(50)와, 경량, 내부식성, 고강도, 고내구성 특성을 보유한 섬유강화 복합소재로 이루어지며 에어백(30)에 대해 일정한 간격을 두고 클램핑 플레이트(50)들의 전방 쪽의 하상 콘크리트(60)에 강폭방향으로 나란하게 배열되어 다수의 제2 앵커볼트(28)에 의해 고정되는 복수의 볼캡쳐부(20)와, 단위면적을 가지는 상부판(11)과 하부판(12)이 좌, 우 양측벽(13)(14)에 의해 일정간격을 두고 단일체로 형성된 다각형 단면 형상의 튜브로서, 상부판(11) 및 하부판(12)의 일측 하단에는 길이방향을 따라 구형 단면 형상의 볼조인트(10a)가 연속적으로 돌출·형성되어 그 일측 하단을 폐쇄한 상태로 볼캡쳐부(20)에 제자리 회동 가능하게 끼워져 결합되며 에어백(30)의 기립과 도복 때 면 접촉되어 볼캡쳐부(20)를 중심으로 회동하는 복수의 패널(10)로 구성된다.

상기에서, 볼캡쳐부(20)는 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 평판형 판체의 일측단부에 길이방향을 따라 반구형 단면 형상의 제1 요홈(22a)이 연속적으로 형성되어 제1 요홈(22a)이 위로 향하도록 하상 콘크리트(60)의 표면과 수평되게 매설되는 제1 캡쳐부재(22)와, 평판형 판체의 일측 단부에 길이방향을 따라 반구형의 1/2인 단면 형상의 제2 요홈(24a)이 연속적으로 형성되며 제1 캡쳐부재(22)의 제1 요홈(22a)과 동일선상으로 형합된 후 제2 앵커볼트(28)와 너트(28a)의 조임에 의해 패널(10)들의 볼조인트(10a)를 회동 가능하게 잡아주는 제2 캡쳐부재(22)로 구성된다.

또한, 상기에서 복수의 패널(10)은 도 4 내지 도 6에 나타내는 바와 같이, 좌우 양측벽(13)(14)의 사이에 개재되어 동일한 폭을 가지는 정사각 단면 형상의 제1, 제2 튜브(16)(17)를 형성하는 보강용 격벽(15)과, 좌우 양측벽(13)(14)의 외측 상부쪽 및 하부쪽에 상호 비대칭 방향으로 연속 돌출·형성되어 이웃하는 패널들의 체결편과 슬라이딩 방식으로 결합이 이루어지도록 하는 제1, 제2 장축홈(13a)(14a)과, 상부판(11)과 하부판(12)의 일측 연부에 제1, 제2 튜브(16)(17)의 폭만큼 상호 비대칭 방향으로 연장되며 그들의 단부가 직각 절곡된 제1, 제2 체결편(18a)(19a)을 가지고 상기 이웃하는 패널들의 제1, 제2 장축홈에 슬라이딩 방식으로 결합되는 상,하부 연장판(18)(19)과, 상기 제1, 제2 튜브(16)(17)의 타측에 억지 끼워져 물이 월류할 때 복수의 패널(10) 내로 물이 유입되는 것을 방지함과 아울러 물의 맥동을 방지하여 주는 "??"자형 단면 형상을 가지는 복수의 고무패킹(40)으로 구성된다.

이와 같이, 이루어진 본 발명에 따른 공압식 가동보를 도 1 내지 도 7을 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다.

먼저, 제방에 설치된 상기 공기압축기와 같은 공기급, 배출장치를 가동시키면 공기가 압축되고 그 압축된 공기는 하상 콘크리트(60)에 매설되어 있는 공기급, 배출배관(32)을 통해 양단부가 겹쳐져 클램핑 플레이트(50)와 제1 앵커볼트(54)에 의해 기초판체(53)에 밀착·결합되어진 에어백(30)으로 공급되므로 그 에어백(30)이 공기압에 의해 서서히 팽창·기립을 하면서 복수의 패널(10)을 상류쪽, 즉 물흐름 반대방향으로 서서히 밀어주게 된다.

이때, 강화섬유 복합소재, 즉 유리섬유, 탄소섬유 또는 아라미드섬유로부터 선택되는 강화섬유와 폴리에스터, 비닐에스터, 폐놀 또는 에폭시로부터 선택되는 수지로 이루어진 복수의 패널(10)들은 도 3, 도 5, 도 6에 나타내는 바와 같이, 상부판(11) 및 하부판(12)의 일 측의 하단에 구형 단면 형상의 볼조인트(10a)가 각각 형성되어 섬유강화 복합소재로 이루어진 볼캡쳐부(20)의 제1 캡쳐부재(22)와 제2 캡쳐부재(24)가 이루는 제1, 제2 요홈(22a)(24a)에 회동 가능하게 끼워져 있으므로 에어백(30)이 팽창하여 기립함에 따라 제1, 제2 캡쳐부재(22)(24)의 제1, 제2 요홈(22a)(24a)을 축으로 서서히 물흐름 반대방향으로 회동하면서 세워지게 된다.

즉 다시 말해서, 전술한 패널(10)들에는 도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 좌우 양측벽(13)(14)의 외측 상부쪽 및 하부쪽에 각각 제1, 제2 장축홈(13a)(14a)이 비대칭 방향으로 형성되어 있고 상부판(11) 및 하부판(12)의 일측 연부에는 각각 제1, 제2 체결편(18a)(19a)을 가지는 상, 하부 연장판(18)(19)이 상호 비대칭 방향으로 각각 연장 형성되어 있음으로, 이웃하는 패널들과 결합할 때 도 6에 나타내는 바와 같이, 패널(10)의 제1, 제2 장축홈(13a)(14a)과 제1, 제2 체결편 (18a)(19a)에 이웃하는 패널들의 제1, 제2 체결편과 제1, 제2 장축홈을 일치시킨 다음 수직하향으로 밀어주는 것에 의해 도 5와 같이 복수의 패널(10)들이 틈새 없이 일렬로 결합되어지게 되므로 상기 패널과 패널의 사이로 발생되는 누수가 방지된다.

이와 같이 슬라이딩 방식에 의해 결합되어진 복수의 패널(10)들은 볼캡쳐부(20)의 제1 캡쳐부재(22)에 그 하중이 지지되고, 또 볼캡쳐부(20)의 제1, 제2 캡쳐부재(22)(24)는 제2 앵커볼트(28)에 의해 하상 콘크리트(60)에 고정되어 있음으로, 결과적으로 에어백(30)의 팽창 기립에 따라 복수의 패널(10)들이 동시에 상류쪽으로 밀리면서 제1, 제2 캡쳐부재(22)(24)의 제1, 제2 요홈(22a)(24a)을 축으로 반시계 방향, 즉 물흐름 반대방향으로 회동하게 되며, 그리고 스토퍼 역할을 하는 제2 캡쳐부재(24)들의 선단에 패널(10)들의 하단부가 접촉될 때 그 복수의 패널(10)의 회동이 정지된다.

이후, 목적하는 수위에 해당되게 에어백(30)의 기립이 완료되면 패널(10)들은 도 1 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 에어백(30)에 지지된 상태로 지면에 대해 비스듬하게 세워져 상류에서 하류로 흐르는 물을 차단하여 수위를 조절해 주게 된다. 여기서 제1 캡쳐부재(22)의 제1 요홈(22a)의 쪽호와 상기 제2 캡쳐부재(22)의 제2 요홈(24a)의 쪽호가 이루는 각은 원호의 중심축에 대하여 135°를 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 복수의 패널(10)들이 물의 흐름방향에 대해 135°의 회동범위 내에서 지면에 대해 비스듬하게 세워지거나 수평하게 눕혀져 수위를 조절하게 되는 것이다.

그리고 복수의 패널(10)이 지면에 대해 비스듬하게 세워져 목적하는 수위를 유지하고 있는 상태에서 상류로부터 지속적으로 흘러 내려오는 유입수량에 의해 담수량이 점점 증가하여 목적수위를 벗어나 패널(10)들의 상부로 월류(越流) 경우, 복수의 패널(10)의 제1, 제2 튜브(16)(17) 내로 물이 유입될 수 있으나, 이때 도 1 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 복수의 패널(10)의 상부, 즉 제1, 제2 튜브(16)(17)들의 상부에 고무패킹(40)들이 억지 끼워져 수밀을 유지하고 있음으로 물이 패널(10)들 내로 흘러 들어가는 것이 방지될 뿐만 아니라 패널(10)들의 상부를 통해 월류된 물이 낙하될 때 복수의 고무패킹(40)에 의해 패널(10)들의 후방에 공기가 공급되어 패널(10)들의 후방이 진공 상태로 되지 않아 물의 맥동이 발생되지 않고 이것에 의해 월류된 물이 하류로 낙하할 때마다 패널(10)들에 가해지는 하중이 일정하여 진동이 발생되지 않는다.

또한, 도 1 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 고무시이트(26)의 일단부가 볼캡쳐부(20)의 제1, 제2 캡쳐부재(22)(24) 사이에 끼워져 고정되고 타단부가 제2 캡쳐부재(24)를 덮은 상태로 복수 패널(10)의 상부판(11) 면에 밀착 고정되어 수밀을 유지하고 있음으로 물이 제1, 제2 캡쳐부재(22)(24)와 패널(10)들의 볼조인트(10a) 사이로 누수되는 것이 방지된다.

한편, 에어백(30)의 기립에 의해 패널(10)들이 일으켜 세워진 상태에서 강한 역풍이 발생하더라도 앞에서 언급한 제2 캡쳐부재(24)의 선단이 복수의 패널(10)들의 하단부에 접촉되어 스토퍼 역할을 하게 됨으로써, 결과적으로 복수의 패널(10)들이 상류방향, 즉 물흐름 반대방향으로 전복되는 사태가 발생되지 않는다.

그리고 강 또는 하천에 담수된 물을 방류하고자 할 경우에 있어서, 상기 공기급, 배출장치를 제어하여 에어백(30) 내의 공기를 공기급, 배출배관(32)을 통해 배출하면 에어백(30)이 서서히 도복됨과 아울러 이에 지지되어 있는 복수의 패널(10)들 역시 볼캡쳐부(20)의 제1, 제2 요홈(22a)(24a)을 축으로 시계방향, 즉 물흐름 방향으로 회동하여 도 7과 같이, 지면에 대해 수평하게 놓이거나 비스듬하게 놓이게 된다. 복수의 패널(10)이 지면에 대해 수평 또는 비스듬한 상태가 되면 상류의 담수된 물이 복수의 패널(10)들을 거쳐 하류로 방류되어 수위가 조절된다.

한편, 비교 예로서 종래의 기술, 즉 다시 말해서 에어백과 고강도 콘크리트 패널부를 분리시켜 하천의 콘크리트에 각각 설치해야 주어야 하는 것과는 달리, 본 발명은 기초판체에 에어백의 양 단부를 클램핑 플레이트로 밀착 체결시키고, 또 섬유강화 복합소재로 이루어진 복수의 패널을 에어백의 전방쪽에 매설 고정되며 섬유강화 복합소재로 이루어진 볼캡쳐부에 회동 가능케 결합시켜, 에어백의 기립과 도복에 따라 복수의 패널들이 볼캡쳐수단을 중심으로 지면에 대해 세워짐과 눕혀짐의 회동동작을 하여 수위를 조절하게 됨을 알 수 있다.

이 결과에서 본 발명에 의하면, 섬유강화 복합소재로 이루어진 복수의 패널과 볼캡쳐부가 일체화된 구조를 가짐과 아울러 패널들이 볼캡쳐부에 착탈 가능하게 결합되어짐으로써, 가동보의 설치 및 해체작업 때 작업의 편리성이 제공되고, 또 패널과 이웃하는 패널들을 슬라이딩 방식으로 끼워 맞춤으로써, 패널과 패널 사이 또는 패널과 하상 콘크리트 사이의 수밀이 보다 견고하게 되어 누수가 방지되는 이점이 있는 것이다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 설명으로부터 분명한 본 발명의 공압식 가동보에 의하면, 내부식성과 고강도, 고내구성 특성을 보유한 경량의 섬유강화 복합소재로 이루어진 복수의 패널과 볼캡쳐부가 일체화된 구조를 가짐과 아울러 패널들이 볼캡쳐부에 착탈 가능하게 결합되어짐으로써, 가동보의 설치 및 해체작업 때 작업의 편리성이 제공됨은 물론 공기단축과 가동보의 유지 보수가 용이하고, 또 패널과 패널 사이 또는 패널과 하상 콘크리트 사이의 수밀구조가 더욱 견고하여 누수가 미연에 방지됨으로써, 가동보의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (8)

1. 하상 콘크리트에 매설된 기초판체 상에 양단부가 겹쳐져 클램핑 플레이트와 다수의 제1 앵커볼트에 의해 고정되며 공기의 주입 및 배출에 따라 에어백이 기립 및 도복되어 수위를 조절하는 공압식 가동보에 있어서;

   (1) 상기 클램핑 플레이트의 전방 쪽의 하상 콘크리트에 강폭방향으로 나란하게 배열되어 다수의 제2 앵커볼트에 의해 고정되는 복수의 볼캡쳐수단; 및

   (2) 단위면적을 가지는 상부판과 하부판이 좌, 우 양측벽에 의해 일정간격을 두고 단일체로 형성된 다각형 단면형상의 튜브로서, 상기 상부판 및 하부판의 일측 하단에는 길이방향을 따라 구형 단면 형상의 볼조인트가 연속적으로 돌출·형성되어 그 튜브의 일측을 폐쇄한 상태로 상기 볼캡쳐수단에 제자리 회동가능케 끼워져 결합된 후 상기 에어백의 기립과 도복 때 면 접촉되어 상기 볼캡쳐수단을 중심으로 회동하는 복수의 패널을 포함한 것을 특징으로 하는 공압식 가동보.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 패널은 상기 상부판과 하부판이 수평축을 중심으로 좌우로 대칭되게 접합되어 단일체로 형성된 직사각형 단면 형상의 튜브인 것을 특징으로 하는 공압식 가동보.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 패널은 상기 좌우 양측벽의 사이에 개재되어 동일한 폭을 가지는 정사각 단면 형상의 제1, 제2 튜브를 형성하는 보강용 격벽;

   상기 좌우 양측벽의 외측 상부쪽 및 하부쪽에 상호 비대칭 방향으로 연속 돌출·형성되어 이웃하는 패널들의 체결편과 슬라이딩 방식으로 결합이 이루어지도록 하는 제1, 제2 장축홈; 및

   상기 상/하부판의 일측 연부에 상기 제1, 제2 튜브의 폭만큼 상호 비대칭 방향으로 연장되며 그들의 단부가 직각 절곡된 제1, 제2 체결편을 가지고 상기 이웃하는 패널들의 제1, 제2 장축홈에 각각 슬라이딩 방식으로 결합되는 상,하부 연장판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공압식 가동보.
4. 청구항 1 또는 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,

   물이 월류(越流)할 때 상기 복수의 패널 내로의 물의 유입과 물의 맥동을 방지하기 위해 상기 튜브의 타측에 억지 끼워져 밀폐하여 주는 "??"자형 단면 형상을 가지는 복수의 고무패킹을 더 포함한 것을 특징으로 하는 공압식 가동보.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 볼캡쳐수단은 평판형 판체의 일측 단부에 길이방향을 따라 반구형 단면 형상의 제1 요홈이 연속적으로 형성되어 상기 제1 요홈이 위로 향하도록 상기 하상 콘크리트에 수평하게 매설되는 제1 캡쳐부재; 및

   평판형 판체의 일측 단부에 길이방향을 따라 반구형의 1/2인 단면 형상의 제 2 요홈이 연속적으로 형성되며 상기 제1 캡쳐부재의 제1 요홈과 동일선상으로 형합되어 상기 패널의 볼조인트를 회동 가능하게 잡아주는 제2 캡쳐부재로 이루어짐을 특징으로 하는 공압식 가동보.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 제1 요홈의 쪽호와 상기 제2 요홈의 쪽호가 이루는 각은 원호의 중심축에 대하여 135°인 것을 특징으로 하는 공압식 가동보.
7. 청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,

   일단부가 상기 볼캡쳐수단의 제1, 제2 캡쳐부재 사이에 끼워져 고정되고 타단부가 상기 제2 캡쳐부재를 덮은 상태로 상기 패널들의 상부판 면에 밀착·고정되어 상기 제1, 제2 캡쳐부재와 상기 볼조인트 사이의 수밀을 유지하는 고무시이트를 더 포함한 것을 특징으로 하는 공압식 가동보.
8. 청구항 1에 있어서,

   상기 볼캡쳐수단과 상기 복수의 패널은 섬유강화 복합소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 공압식 가동보.

Images