KR20070079503A - 파형강판의 누수방지유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소규모 지중구조물(소교량, 지하통로, 용/배수용 암거 등)을 형성하는 파형강판의 볼트결합부위의 누수를 방지하기 위한 누수방지유닛에 관한 것으로, 파형강판들 사이를 맞대어 볼트고정된 파형강판의 외벽 볼트 또는 너트 부위에 끼워지는 누수방지캡 및 상기 누수방지캡을 볼트 또는 너트에 고정하고 누수를 방지하는 방수접착제를 포함하는 것으로, 시공 후 초반에 누수가 없고 시공성이 좋으며, 부틸계 화합물 등을 사용하여 시간이 지나도 박리현상이 없고 접착력이 우수하고, 또한 수분에 의한 볼트와 너트결합부위의 부식을 막아주므로 파형강판 구조물의 붕괴위험을 미리 예방하도록 하는 파형강판의 누수방지유닛에 관한 것이다.

누수방지 캡, 누수방지유닛, 파형강판

Description

파형강판의 누수방지유닛{WATER LEAKAGE PREVENTION UNIT OF CORRUGATED STEEL PLATE}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 누수방지유닛이 파형강판 구조물에 적용된 것을 도시한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 누수방지유닛의 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 누수방지유닛의 부분 단면도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 누수방지유닛의 부분 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 파형강판 11 : 볼트공

20 : 볼트 30 : 너트

100, 200 : 누수방지유닛 110, 210 : 누수방지캡

111, 211 : 나사수용부 112, 212 : 너트수용부

120 : 방수접착제

본 발명은 소규모 지중구조물(소교량, 지하통로, 용/배수용 암거 등)을 형성하는 파형강판의 볼트결합부위의 누수를 방지하기 위한 것으로, 누수방지캡을 방수접착제를 이용하여 볼트결합부위에 접착함으로써 파형강판의 볼트결합부위의 누수를 방지하기 위한 파형강판의 누수방지유닛에 관한 것이다.

종래에는 파형강판들을 결합하는데 있어서 볼트와 너트를 이용하여 고정하여 사용했는데 볼트와 너트결합시 누수가 발생하는 문제점이 있어 다음과 같은 부재들이 이용되었다.

이와 같은 파형강판에서의 누수를 방지하기 위해 아스팔트계 역청재, 아크릴계 시멘트모르타르 등을 사용하여 파형강판 구조물의 누수를 방지하였다.

하지만, 아스팔트계 역청재는 누수도 발생하고 내충격성 또한 취약하며 접착력마저 없어 누수가 잘 발생하는 문제점이 있다.

아크릴계 시멘트모르타르는 초반에 누수가 발생하고, 내충격성이 약하여 도포 후에도 누수가 발생하는 문제점이 있다.

또한 상기의 부재들은 부분 박리로 인해 접착력이 취약해 지는 단점도 있으며, 부재 차체가 접착력이 없어 볼트와 너트의 결합부위가 진동 등의 충격에 의해 조금씩 풀리는 문제점도 있다.

상기와 같은 이유로 파형강판의 볼트와 너트결합부위가 수분에 의해 부식이 발생하고, 그로 인해 파형강판 구조물이 붕괴 될 수 있는 위험이 있다. 또 내부로 물기 등이 스며들면 내부에 습기가 많아지고, 습기로 인해 내부에 설치된 장치들이 쉽게 고장을 일으키기도 하며, 악취 또한 발생하게 되는 등의 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 시공 후 초반에 누수가 없고 시간이 지나도 박리현상이 없으며 시공성이 좋고 접착력이 우수한 누수방지유닛을 제공하는 등의 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

교량, 지하통로 또는 용/배수용 암거를 형성하는 파형강판에 있어서,

서로 맞대어 체결된 파형강판들의 외측 볼트 또는 너트 부위에 끼워지는 누수방지캡 및

상기 볼트 또는 너트를 둘러싸는 동시에 상기 누수방지캡을 볼트 또는 너트에 고정하여 누수를 방지하는 방수접착제를 포함하는 파형강판의 누수방지유닛을 제공한다.

그리고 상기 누수방지캡은 상부가 상기 볼트의 형상으로 형성되고, 하부는 상기 너트의 형상으로 형성되며,

그리고 상부가 상기 볼트의 나사부 외경과 크기가 같게 형성되고, 하부는 상기 너트보다 크게 형성되며,

또한 하단부에 주변으로 소정 정도 넓게 형성된 날개 형상인 브림(BRIM)을 더 형성하는 파형강판의 누수방지유닛을 제공한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 누수방지유닛을 상세히 설명하기로 한다.

파형강판 구조물에 있어서, 누수가 가장 잘 일어나는 곳은 볼트와 너트로 결합된 부분이다. 파형강판들이 겹쳐져 있는 부분은 가스킷 등을 이용하여 누수를 어느 정도 해결할 수 있지만, 볼트와 너트 결합부위에 아스팔트계 역청재를 사용했을 시 내·외부로부터 진동이 발생하게 되면 내충격력이 약해 부재자체와 쉽게 떨어져 이로 인해 누수가 발생하게 된다. 이에 더하여 수분으로 인해 볼트와 너트 또는 파형강판의 결합부가 부식되어 파형강판 구조물이 붕괴 될 수 있는 위험이 있으며, 내부에 악취가 발생할 수 있다.

그러므로, 상기와 같은 이유로 파형강판 구조물에 있어서 누수방지는 반드시 필요한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 누수방지유닛(100)이 파형강판(10)들의 볼트(20)와 너트 결합부위에 적용된 상태를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 소정의 곡률이 형성된 파형강판(10)들이 볼트(20)와 너트로 결합되어 아치형의 지붕을 형성하고, 볼트(20)와 너트 결합 부분의 누수를 방지하기 위해 본 발명의 누수방지유닛(100)이 설치된다.

이하 본 발명의 누수방지유닛(100)을 좀 더 자세하게 알아보기 위해 도 2와 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 누수방지유닛(100)이 볼트(20)와 너트(30) 결합부분에 설치되기 전의 분해 사시도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 누수방지유닛(100)은 볼트(20)와 너트(30)의 결합부분을 덮을 수 있는 누수방지캡(110)과 누수방지캡(110)을 볼트(20)와 너트(30)에 고정하는 방수접착제(120)로 구성된다.

상기 누수방지캡(110)은 고무 또는 부틸(butyl)계 혼합물 등의 유연한 재질로 형성되며, 상부는 볼트(20)가 너트(30)와 결합 될 때 너트(30)를 관통해서 올라온 볼트(20)의 나사부를 수용할 수 있는 나사수용부(111)가 형성된다.

그리고 누수방지캡(110)의 하부는 너트(30)를 수용할 수 있도록 너트(30)모양으로 형성된 너트수용부(112)가 형성되며, 하단은 주변부로 수평확장되어 마치 모자의 날개형상처럼 브림(BRIM)(115) 형상 부분이 형성된다.

따라서 누수방지캡(110)의 하단이 파형강판(10)과 넓은 접합면적을 가지므로 방수접착제(120)로 인해 파형강판과 접착이 좀더 잘 될 수 있도록 한 것이다.

그리고 상기 방수접착제(120)는 부틸(butyl)계 등의 혼합물로 형성된다.

여기서 부틸(butyl)계 혼합물은 다음과 같은 장점이 있다.

즉 부틸(butyl)계 혼합물은 기후의 변화에 잘 견디고 불포화결합이 적어 열이나 오존ㆍ산화제에 강하다. 또 전기절연성이 뛰어나고 충격을 잘 흡수하여 충격방지제로서 효과가 있다.

또한 탄성체가 잘 결정화하지 않으므로 -50℃ 정도의 낮은 온도에서도 유연성이 있다. 천연고무에 비해 기체투과성이 매우 작아 기밀유지가 잘 되고 따라서 누수방지에 적합하다.

이러한 상기 방수접착제의 부틸계 화합물에 의한 실시예를 살펴보면, 이소올레핀 85 내지 99.5 중량부와 공액 멀티올레핀 0.5 내지 20 중량부를 포함하여 구성한다.

또한 상기 방수접착제의 다른 실시예로는 우레탄화합물을 이용하는 것으로, 이에 대한 조성비를 살펴보면, 이소아네이트 화합물 15 내지 30 중량부, 방향족 폴리에스테르 폴리올 20 내지 70 중량부, 지방족 폴리에스테르 폴리올 5 내지 40 중량부, 디올 또는 트리올의 글리콜 1 내지 10 중량부, 열안정제 0 내지 0.5 중량부를 포함하여 구성한다.

상기 누수방지캡의 실시예로는 부틸계 고무 화합물을 이용하는 것으로, 부틸고무 70 중량부에 대하여 접착성 강화용 프로세스 오일 5 중량부, 구마론 수지 10 중량부, 탄산칼슘 10 중량부, 폴리부텐 5 중량부를 포함하여 구성함이 바람직하다.

또한 상기 누수방지캡의 다른 실시예로는 우레탄 고무 화합물을 이용하는 것으로, 이에 대한 조성비를 살펴보면, 아크릭고무계 에멀젼 10 내지 30 중량부에 보조유화재 0.1 내지 1.0 중량부와 보호콜로이드 0.01 내지 0.5 중량부를 첨가하여 프리믹스한 아크릭 고무계 에멀젼을 교반하면서, 우레탄 고무계 프레폴리머 10 내지 30 중량부에 가교제 0.05 내지 0.5 중량부를 첨가하여 프리믹스한 우레탄고무계 프레폴리머를 투여하여 분산교반시켜 변성 아크릭우레탄고무를 제조하여 누수방지캡을 구비한다.

본 발명의 방수접착제와 누수방지캡은 일반적인 부틸계 화합물 및 우레탄 화합물을 이용한 것으로, 특히 방수접착제는 KS F 4910에 알맞게, 누수방지캡은 KS M 6518에 알맞게 구성한 것으로, 그에 따른 조성비와 제조방법은 일반적인 것으로 본 발명에서 새롭게 창작한 것이 아니며 주요 청구 대상이 아니다. 다만, 본 발명에서의 방수접착제와 누수방지캡은 부틸계 화합물 또는 우레탄 화합물을 포함하여 구성함이 바람직하다.

이와 같이 구비되는 본 발명의 누수방지캡(110) 및 방수접착제(120)를 준비하여, 상기 파형강판(10)들을 서로 맞대고 파형강판(10)에 형성된 볼트공(30)에 볼트(20)를 관통시켜 너트(30)로 결합하여 고정한다. 여기에, 부틸(butyl)계 등의 방수접착제(120)를 볼트(20)와 너트(30)가 결합 된 부위에 골고루 바르고 그 위에 누 수방지캡(110)을 씌우거나, 누수방지캡(110)에 일정량의 방수접착제(120)를 삽입한 후 누수방지캡(110)을 볼트(20)와 너트(30)가 결합된 부위에 씌워 접착한다.

또한 파형강판의 볼트(20)와 너트(30)가 결합 된 부위에 골고루 바르고 누수방지캡(110)에 일정량의 방수접착제(120)를 삽입한 후 누수방지캡(110)을 볼트(20)와 너트(30)가 결합 된 부위에 씌워 접착한다. 그런 후 방수접착제(120)를 굳히면 완성된다.

도 3은 본 발명의 누수방지유닛(100)이 파형강판(10)의 볼트(20)와 너트(30) 결합부에 결합된 것을 도시한 단면도이다.

도 3을 참조하면, 누수방지캡(110)의 상부에 형성된 나사수용부(111)는 볼트(20)의 나사부 보다 좀더 크게 형성되고, 하부에 형성된 너트수용부(112)는 너트(30)보다 좀더 크게 형성된 것을 알 수 있다.

이는, 볼트(20)와 너트(30)의 결합부에 누수방지캡(110)을 씌웠을 때 방수접착제(120)가 누수방지캡(110)과 볼트(20) 너트(30) 결합부의 사이 틈에 골고루 잘 퍼져 접착될 수 있도록 한 것이다.

만약, 볼트(20) 및 너트(30)를 둘러지도록 결합되는 누수방지캡(110) 간의 사이 틈이 어느 정도 공간이 균형을 이루며 확보되어 방수접착제가 골고루 퍼지도록 하여 접착력이 강해지도록 하였다.

따라서 접착부위가 균등하게 골고루 퍼지도록 하여 전체적으로 균형되어 접착되도록 하였기 때문에, 누수방지캡(110)이 비바람 또는 태풍에 의한 진동에 의하더라도 볼트(20) 및 너트(30)와의 결합이 안정되도록 한 것이다.

또한 도로 아래에 매설된 파형강판 구조물에 있어서는 자동차 등이 지나갈 때 지면의 진동이 파형강판 구조물에 전달되어 볼트와 너트의 결합이 느슨해져서 파형강판 구조물이 붕괴되는 것을 방지한 것이다.

따라서 내부는 볼트(20)와 너트(30) 결합부에 방수접착제(120)로 인해 코팅되고, 외부는 누수방지캡(110)에 의해 한층 더 보강되어 충격에 강하며, 누수방지캡(110) 및 방수접착제(120)로 하는 2중의 누수방지 역할을 하게 되는 것이다.

또한 방수접착제(120)로 인해 볼트(20)와 너트(30)가 진동으로 인한 풀림이 방지되는 것이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 누수방지유닛(200)의 부분 단면도이다.

도 4를 참조하면, 누수방지캡(210)의 상부는 볼트(20)의 나사부와 크기가 동일한 나사수용부(211)가 형성된다. 그리고 하부는 상기 누수방지캡과 같이 너트(30)보다 크게 너트수용부(212)가 형성되며, 너트수용부(212)의 상부의 높이가 너트의 상부보다 좀더 높게 형성되고, 하단은 상기의 누수방지캡과 같은 브림(BRIM)(115)이 형성된다.

즉 상기 누수방지캡(210)의 나사수용부(211)의 내주면이 볼트(20)의 나사부의 외측부분과 접촉되도록 하는 크기로 형성된 이유는, 누수방지캡(210)이 볼트(20)와 너트(30) 결합부위에 씌워질 때 누수방지캡(210)이 볼트(20)와 너트(30) 결합부위의 중앙을 벗어나 한쪽으로 치우쳐 씌워지는 것을 방지하기 위한 것이다. 즉 볼트(20)에 대해 누수방지캡(210)이 유도되면서 결합되도록 하는 것이다. 이는 누수방지캡(210)의 내부에 수용된 방수접착제(120)가 너트수용부(212)의 한쪽으로 몰려 다른 쪽의 방수접착제(120)의 양이 상대적으로 적어져 접착력을 떨어뜨릴 수 있기 때문이다.

또한 너트수용부(212)의 상부의 높이가 너트의 상부 높이보다 좀더 높게 형성하는 것은 볼트(20)의 나사부를 소정 정도 몰딩하여 좀더 견고히 누수를 방지하기 위함이다.

따라서 방수접착제(120)가 누수방지캡(210)의 내부에서 한쪽으로 쏠리지 않고 볼트(20)와 너트(30)의 결합부에 정확하게 씌워져 너트(30)의 주변부로 골고루 퍼져 접착되는 것이다.

상기 누수방지캡(110)은 볼트(20)와 너트(30)의 크기에 따라 소정 정도 크게 형성되며, 누수방지캡(110)의 하부가 육각으로 설명되어 졌지만, 원형 또는 다각의 형태로 형성할 수 있고, 하단의 날개 형상의 브림(BRIM)(115) 또한 당업자가 그 형 태를 달리 제작하여 사용할 수도 있다.

이상과 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면 도 1 내지 도 4를 참조한 실시 예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시 예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에 본 발명이 상기의 실시 예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 된다. 따라서 상기에서 설명한 것 외에도 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 사람은 본 발명의 실시 예에 대한 설명만으로도 쉽게 상기 실시 예와 동일 범주 내의 다른 형태의 본 발명을 실시할 수 있거나, 본 발명과 균등한 영역의 발명을 실시할 수 있을 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

파형강판의 볼트결합부위의 누수를 방지하기 위해 사용된 것으로, 비바람, 태풍, 햇빛 등에 강한 부틸계의 방수접착제를 사용했기 때문에 박리현상이 일어나지 않는 효과가 있다.

또 누수방지캡을 사용함으로써 방수접착제가 외부로부터 가해지는 힘으로 인해 부분 박리되는 것을 사전에 예방해주고, 방수접착제가 서서히 굳어져서 품질이 우수해지는 효과가 있다.

또한 볼트와 너트 형상으로 형성된 누수방지캡과 볼트 및 너트 사이의 공간 만큼만 방수접착제가 있으면 되므로, 방수접착제의 양을 필요 이상으로 사용되는 것을 막아주며, 때문에 단가를 낮추는 효과가 있다.

그리고 방수접착제가 삽입된 누수방지캡이 파형강판에 결합된 볼트와 너트 형상이어서 볼트와 너트결합부에 그냥 씌워 사용하면 되므로 시공이 간단해져 전체적인 공사기간이 단축되는 효과가 있다.

또한 누수방지캡이 연질의 고무계 혼합물이므로 충격에 강하여 파손되지 않고, 때문에 충격에 의한 접착 또는 방수부위가 벌어지지 않는 장점이 있다.

또한 1차적으로 누수를 막아주는 누수방지캡이 손상되더라도 누수방지캡속에 응고된 방수접착제가 방수 또는 접착 역할을 하므로 2차적으로 누수를 막아주는 효과가 있다.

또한 누수방지캡의 상부 내주면을 볼트의 나사부 외경과 유도결합되도록 형성함으로써, 볼트와 너트결합부에 한쪽으로 치우치지 않게 정확하게 씌우도록 하여, 볼트와 너트와의 결합부에 방수접착제가 골고루 분포되어 접착 및 방수성능이 우수하도록 하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 교량, 지하통로 또는 용/배수용 암거를 형성하는 파형강판에 있어서,

   서로 맞대어 체결된 파형강판들의 외측 볼트 또는 너트 부위에 끼워지는 누수방지캡 및

   상기 볼트 또는 너트를 둘러싸는 동시에 상기 누수방지캡을 볼트 또는 너트에 고정하여 누수를 방지하는 방수접착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 파형강판의 누수방지유닛.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 누수방지캡은 부틸계 또는 우레탄계 고무 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 파형강판의 누수방지유닛.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 방수접착제는 부틸계 화합물 또는 우레탄 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 파형강판의 누수방지유닛.
4. 제 2항에 있어서,

   상기 누수방지캡은 상부가 상기 볼트의 형상으로 형성되고, 하부는 상기 너트의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 파형강판의 누수방지유닛.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 누수방지캡은 상부가 상기 볼트의 나사부 외경과 크기가 같게 형성되고, 하부는 상기 너트보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 파형강판의 누수방지유닛.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 누수방지캡은 하단부에 주변으로 소정 정도 넓게 형성된 날개 형상인 브림을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 파형강판의 누수방지유닛.

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