KR20120036722A

KR20120036722A - 차수 장치

Info

Publication number: KR20120036722A
Application number: KR1020100139365A
Authority: KR
Inventors: 히데키 후지타
Original assignee: 히데키 후지타; 이와사키, 시게아키; 미야오, 스스무
Priority date: 2010-10-08
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2012-04-18
Also published as: JP4773577B1; US20120134750A1; JP2012082606A

Abstract

차량 등으로부터 받는 충격에 의해서 파손되는 것을 방지할 수 있는 차수 장치가 제공된다. 차수 장치(10)는 사람이나 차량(M)이 통행하는 통로(R)의 하방에 배치되는 저수부(12)와, 통로(R)에 대해서 출몰 가능하게 저수부(12)의 내부에 수용되는 차수부(14)를 구비하여, 저수조(20)에 물이 저장되어 있지 않은 제1상태에서는 덮개부(74)가 개구부(26)의 내주부(26a)에 접하는 것에 의해 개구부(26)가 폐쇄되는 동시에, 덮개부(74)에 차수벽(70)이 매달린 상태로 지지되는 것에 의해서 차수벽(70)의 하단부(70c)와 저수조(20)의 저면(30a) 사이에 공간(Q)이 확보되고, 저수조(20)에 물이 저장되는 제2상태에서는 덮개부(74) 및 차수벽(70)이 부표부(72)와 함께 상승하는 것에 의해서 차수벽(70)이 개구부(26)로부터 통로(R)로 돌출된다.

Description

차수 장치{WATER BARRIER DEVICE}

본 발명은 해일이나 홍수 시에 주택지 등으로 향하는 물의 흐름을 차단하기 위한 차수 장치에 관한 것이다.

해일이나 홍수에 의한 주택지 등의 침수를 방지하기 위해서는, 해안이나 하안에 제방을 쌓아 올리는 것이 효과적이지만, 제방을 쌓아 올리는 경우 제방에 의해서 교통이 차단되기 때문에, 평상시의 생활 환경이 악화될 우려가 있다. 따라서, 종래에는 제방의 일부를 절개하여 통로를 설치함과 함께, 해당 통로에 미닫이 형의 방수문을 설치하여, 평상시에는 방수문을 열어 차량이나 사람을 통행시키고, 해일이나 홍수 등이 발생할 우려가 있을 때는 방수문을 닫아 주택지 등이 물에 침수되는 것을 방지하도록 하고 있다. 그러나, 방수문을 인력으로 움직이는 경우에는 방수문의 개폐를 신속히 실시하지 못하고, 방수문을 전력(모터 등)으로 움직이는 경우에는 정전 시에 동작 불능이 된다는 문제점이 있다.

따라서, 종래부터 신속하고 확실히 동작시킬 수 있는 차수 장치가 여러 가지 개발되고 있으며, 특허문헌 1에는 그러한 차수 장치의 일례가 기재되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 차수 장치는, 지반면 아래에 지중 피트(pit)를 형성함과 함께, 이러한 지중 피트의 내부에 부표 및 방조판을 수납하고, 지중 피트에 유입된 물로 부표 및 방조판을 부상시키는 것에 의해서, 방조판이 지중 피트 상방의 통로로 돌출되도록 하는 것이다. 한편, 특허문헌 1에서는 「방조 장치」라는 명칭이 사용되고 있지만, 이러한 「방조 장치」 역시 물의 흐름을 차단하는 「차수 장치」의 일종이다.

일본특허공개 특개평 7-197751호 공보

특허문헌 1에 기재된 방조 장치(즉, 차수 장치)에 따르면, 해일이나 홍수 시에 바다나 하천으로부터 흘러온 물을 지중 피트에 유입시켜, 물의 부력을 이용해 부표 및 방조판을 상승시키도록 하고 있으므로, 인력이나 전력에 의지하지 않고, 신속하고 확실하게 동작시키는 것이 가능하다. 그러나, 평상시에는 부표 및 방조판이 금속제의 커버 플레이트와 철근 콘크리트제의 지중 피트의 저면 사이에 끼어 있으므로, 차량 등으로부터 커버 플레이트에 전해지는 충격이 빠져나갈 장소가 없어, 충격에 의해서 부표 및 방조판이 파손될 우려가 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 차량 등에 의해 가해지는 충격에 의한 파손이 방지될 수 있는 차수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명에 따른 차수 장치는, 사람이나 차량이 통행하는 통로의 하방에 배치되는 저수부와, 상기 통로에 대해서 출몰 가능하도록 상기 저수부의 내부에 수용되는 차수부를 구비하고, 상기 저수부는 물을 저장하는 저수조와, 상기 저수조에 물을 유입시키는 취수부와, 상기 저수조의 상부에서 상기 통로를 향하여 개방된 개구부를 구비하며, 상기 차수부는 상기 개구부로부터 상기 통로에 대해서 출몰하는 차수벽과, 상기 차수벽과 일체로 설치되어 상기 저수조에 저장된 물로부터 부력을 받아 상기 차수벽과 함께 상승하는 부표부와, 상기 차수벽의 상부에 설치되어 상기 부표부 및 상기 차수벽의 승강 동작에 따라 상기 개구부를 개폐하는 덮개부를 구비하고, 상기 저수조에 물이 저장되어 있지 않은 제1상태에서는 상기 덮개부가 상기 개구부의 내주부에 접하여 상기 개구부가 폐쇄되는 것과 동시에 상기 덮개부에 상기 차수벽이 매달린 상태로 지지됨으로써 상기 차수벽의 하단부와 상기 저수조의 저면 사이에 공간이 확보되고, 상기 저수조에 물이 저장되는 제2상태에서는 상기 덮개부 및 상기 차수벽이 상기 부표부와 함께 상승하여 상기 차수벽이 상기 개구부로부터 상기 통로로 돌출된다.

이와 같은 구성에 따르면, 저수조에 물이 저장되어 있지 않은 제1상태에서는, 덮개부가 개구부의 내주부에 접하여 통로가 개방되는 것과 동시에 개구부가 폐쇄된다. 또한, 차수벽의 하단부와 저수조의 저면과의 사이에 공간이 확보되어 해당 공간에서의 차수벽의 하단의 움직임이 허용된다. 따라서, 통로를 통행하는 사람이나 차량으로부터 덮개부에 충격이 가해지더라도, 차수벽의 하단부가 움직임으로써 상기 충격을 흡수하는 것이 가능하며, 충격에 의해서 차수벽 및 부표부가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 저수조에 물이 저장되는 제2상태에서는, 덮개부 및 차수벽이 부표부와 함께 상승해, 차수벽이 개구부로부터 통로로 돌출되어 통로가 폐쇄된다. 따라서, 일손이나 전력에 의지하지 않고, 통로를 흐르는 물의 흐름을 신속하고 확실하게 차단할 수 있다.

　상기 차수벽은 서로 평행하게 배치된 2개의 벽판을 구비하고, 상기 부표부는 상기 2개의 벽판 사이에 배치될 수도 있다.

이와 같은 구성에 따르면, 차수벽을 구성하는 2개의 벽판 사이에 부표부가 배치되므로, 차수벽과 부표부가 결합되는 부분의 상하 방향 길이를 짧게 하는 것이 가능하고, 장치 전체를 소형화할 수 있다. 또한, 2개의 벽판에 의해 차수벽의 강도를 높일 수 있다.

상기 저수조의 측벽에서 상기 공간의 측방에 위치하는 부분에는, 상기 저수조에 저장된 물을 배출하는 배수구가 설치될 수도 있다.

이와 같은 구성에 따르면, 차수벽 하단부와 저수조의 저면 사이에 확보된 공간의 측방에 배수구가 설치되어, 차수부의 하중이 공간 내의 물의 압력에 더해져서 물을 배수구로부터 배수할 수 있으므로, 배수 시간을 단축할 수 있다.

상기 저수조의 저면은 상기 배수구를 향하여 낮아지도록 경사지게 형성될 수도 있다.

이와 같은 구성에 따르면, 저수조에 저장된 물이 저수조의 경사진 저면에 의해서 배수구로 이끌어질 수 있으므로, 배수 효율을 높일 수 있다.

상기 배수구에는 배수관이 접속되고, 상기 배수관에는 물의 흐름을 필요에 따라서 차단하는 밸브가 설치될 수도 있다.

이와 같은 구성에 따르면, 밸브를 조작해 배수관의 관로를 여는 것에 의해서 저수조에 저장된 물을 배수할 수 있다.

본 발명에 따른 차수 장치에 의하면 상기한 구성에 의해 차량 등에 의해 가해지는 충격에 의한 파손이 방지될 수 있어, 중량이 큰 차량 등이 통행하는 장소에서도 문제없이 사용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 차수 장치의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 차수 장치의 사용 상태(제1상태)를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 차수 장치의 구성을 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 차수 장치의 구성을 나타내는 정면도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 차수 장치에서 차수부의 구성을 나타내는 도면으로서, 도 5a는 정면도이고, 도 5b는 배면도이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 차수 장치에서 차수부의 구성을 나타내는 도면으로서, 도 6a는 우측면도이고, 도 6b는 도 5a의 VID-VID 선의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 차수 장치의 사용 상태(제1상태)를 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 차수 장치의 사용 상태(제2상태)를 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 차수 장치의 구성을 나타내는 부분 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 차수 장치의 구성을 나타내는 부분 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제4실시예에 따른 차수 장치의 구성을 나타내는 정면도이다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 도면을 참조하여 설명한다.

(제1실시예)

[차수 장치의 전체 구성]

도 1은 제1실시예에 따른 차수 장치(10)의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2는 차수 장치(10)의 사용 상태(제1상태)를 나타내는 단면도이며, 도 3은 차수 장치(10)의 구성을 나타내는 분해 사시도이다. 또한, 도 4는 차수 장치(10)의 구성을 나타내는 정면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 차수 장치(10)는, 해일이나 홍수 시에, 주택지 등과 같은 침수 방지 지역(S)으로 향하는 물(W)의 흐름을 차단하기 위한 것이며, 통로(R)의 하방에 배치되는 저수부(12)와, 저수부(12)의 내부에 수용되는 차수부(14)를 구비한다. 여기서, 통로(R)는 해일이나 홍수 시에 물(W)이 침수 방지 지역(S)을 향해서 흐르는 장소에 설치되어 있어 평상시에는 사람이나 차량(M)(도 7)이 통행할 수 있도록 되어 있다. 또한, 도 1에서 화살표로 지시되는 바와 같이, 본 실시예에서는 침수 방지 지역(S)을 향해서 흐르는 물(W)의 흐름의 상류측을 「전」, 하류측을 「후」, 차수 장치(10)를 상류측에서 보았을 때의 우측을 「우」, 좌측을 「좌」라고 한다.

[저수부의 구성]

도 3에 도시된 바와 같이, 저수부(12)는, 물(W)(도 2)을 저장하는 저수조(20)와, 저수조(20)의 상방으로부터 물(W)이 유입되는 제1취수부(22)와 저수조 (20)의 전방으로부터 물(W)이 유입되는 제2취수부(24)와, 저수조(20)의 상부(20a)에서 통로(R)를 향해서 개방된 개구부(26)와, 저수조(20)의 좌우 방향 양단부의 상면에 설치된 한 쌍의 가이드부(28a, 28b)를 구비한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 저수조(20)는 침수 방지 지역(S)에 유입되려는 물(W)을 제1취수부(22) 및 제2취수부(24)를 통해 끌어들여 저장하는 케이스 형태의 부재이며, 본 실시예에 따르면, 철근 콘크리트로 이루어져 통로(R)를 횡단하도록 좌우 방향으로 연장된 사각형 형태로 이루어진다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 저수조(20)의 저부를 구성하는 저판(30)의 상면 즉, 저수조(20)의 저면(30a)은, 길이 방향의 일측 단부(본 실시예서는 좌측단부)로부터 다른 단부(본 실시예서는 우측단부)를 향하여 낮아지도록 경사져 있다. 그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 저수조(20)의 전방측 측벽(32a)의 우측단부의 하부에는 저수조(20)에 저장된 물(W)을 배수하는 제1배수구(34)가 설치되어 있고, 전방측 측벽(32a)의 좌측단부의 하부에는 저수조(20)에 저장된 물(W)을 배수하는 제2배수구(36)가 설치되어 있다. 또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 저수조(20)의 후방측 측벽(32b), 좌측 측벽(32c) 및 우측 측벽(32d)(그림 3) 각각의 상단변은 통로(R)을 구성하는 통로면(G)과 거의 같은 높이로 배치되어 있고, 전방측 측벽(32a)의 상단변은, 통로면(G)보다 하방에 배치되어 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1배수구(34)는 저수조(20)에 저장된 물(W)을 한번에 배수하기 위한 개구부이며, 그 직경은 물(W)을 단시간에 배수할 수 있도록 크게 설계되어 있다. 또한, 제1배수구(34)에는 제1배수관(38)의 상류측 단부가 접속되어 있고, 제1배수관(38)에는 물(W)의 흐름을 필요에 따라서 차단하는 밸브(40)가 설치되어 있다. 밸브(40)는 평상시에는 물(W)이 역류하지 않도록 닫혀져 있고, 저수조(20)에 저장된 물(W)을 배수할 경우에는, 수동 또는 전동에 의해서 개방된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1배수관(38)의 하류측 단부는 바다 등을 향해서 개방되어 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제2배수구(36)는 평상시에 모이는 빗물 등을 배수하기 위한 개구부이며, 그 직경은 제1배수구(34)의 직경보다 작게 설계되어 있다. 또한, 제2배수구(36)에는 제2배수관(42)의 상류측 단부가 접속되어 있고, 제2배수구(36) 또는 제2배수관(42)에는 배수로를 개폐하는 밸브(도시 생략)가 설치되어 있다. 상기 밸브는 저수조(20)에 저장된 물(W)의 수위가 소정 수치 미만 인 때에는 개방되는 한편, 소정 수치 이상이 되었을 때에는 폐쇄되도록 구성되어 있으며, 평상시에는 밸브가 개방되어 제2배수관(42)으로부터 빗물 등이 배수된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제2배수관(42)의 하류측 단부는 바다 등을 향해서 개방되어 있다.

　도 2에 도시된 바와 같이, 제1취수부(22)는 저수조(20)에서의 전방측 측벽(32a)의 상단부에서 전방으로 연장되도록 형성된 저판부(22a)와, 저판부(22a)의 전단부로부터 상방으로 연장되도록 형성된 전판부(22b)를 구비하고, 전판부(22b)의 상단부의 후방에는, 물(W)이 유입될 수 있는 취수구(44)가 통로(R)를 향하도록 개방되어 있다. 그리고, 취수구(44)의 상부에는 취수구(44)를 덮을 수 있는 덮개 부재(46)가 착탈 가능하게 배치되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 덮개 부재(46)는 물(W)이 유입되기 위한 복수의 취수구멍(46a)를 가지는 판 형태의 부재이며, 내식성을 가지는 금속 등으로 이루어져 좌우 방향으로 연장 형성되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제2취수부(24)는, 바다 등의 수위가 통로면(G) 보다 하방의 소정 높이(H)까지 상승했을 때에, 물(W)이 전방에서 유입되는 부분이며, 도 3에 도시된 바와 같이, 좌우 방향으로 연장된 긴 사각형 단면 형상을 가지는 취수관(24a)을 구비한다. 그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 취수관(24a)의 하류측 단부는 저수조(20)의 전방측 측벽(32a)에 저면(30a)으로부터 소정의 간격을 두고 이격된 부분에 접속되어 있고, 취수관(24a)의 상류측 단부는 바다 등을 향해서 개방되어 있다. 따라서, 바다 등의 수위가 소정 높이(H)까지 상승하면, 물(W)이 취수관(24a)을 통해 저수조(20)의 내부로 한번에 유입되어서, 저수조(20)의 내부에서의 물(W)의 수위가 상승한다. 또한, 취수관(24a)의 유로 단면적은, 그 좌우 방향 길이를 변경함으로써, 상하방향 길이를 일정하게 유지한 채 적절하게 조정할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 개구부(26)는 저수조(20)의 내부에 수용된 차수부(14)를 통로(R)에 대해서 출몰시키는 부분이며, 도 3에 도시된 바와 같이, 개구부(26)의 전후방향 길이는 차수부(14)의 차수벽(70)의 전후방향 길이보다 길게 설계되어 있고, 개구부(26)의 좌우방향 길이는 차수벽(70)의 좌우방향 길이보다 길게 설계되어 있다. 또한, 개구부(26)의 전방 및 후방에는, 개구부(26)의 내주부(26a)의 일부를 구성하는 막대 형태의 전방측 개수부(50) 및 후방측 개수부(52)가 좌우 방향으로 연장되도록 설치되어 있으며, 전방측 개수부(50) 및 후방측 개수부(52)의 각각의 상면은 덮개부(74)를 수용하는 덮개 수용면(54)으로 되어 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 가이드부(28a, 28b)는 개구부(26)로부터 통로(R)에 대해서 출몰하는 차수부(14)를 상하 방향으로 가이드하는 부분이고, 철근 콘크리트로 이루어지고 위에서 보았을 때 대략 "U"자 형태를 가지는 지주부(60)와, 금속으로 이루어지고 위에서 보았을 때 대략 "U"자 형태를 가지는 가이드판(62)을 구비한다. 지주부(60)는 제방 등과 같은 구조물과 연속적으로 배치되는 측판(60a)과, 측판(60a)의 전방에 배치되는 전판(60b)과, 측판(60a)의 후방에 배치되는 후판(60c)을 구비하며, 지주부(60)의 상단면에는, 판 형태의 덮개 부재(64)가 볼트(66)를 이용해 부착된다. 가이드판(62)은 지주부(60)의 내면을 덮는 부재이며, 금속판을 휨가공하는 것 등에 의해 형성된다. 또한, 가이드판(62)의 내면에는, 차수벽(70)을 가이드하는 가이드 레일(68)이 상하 방향으로 연장되어 형성된다.

[차수부의 구성］

도 5는 차수 장치(10)의 차수부(14)의 구성을 나타내는 도면으로서, 도 5a는 정면도이고, 도 5b는 배면도이다. 또한, 도 6a는 우측면도이고, 도 6b는 도 5a의 VID-VID선의 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 차수부(14)는 개구부(26)로부터 통로(R)에 대해서 출몰하는 차수벽(70)과, 차수벽(70)과 일체로 설치되어 저수조(20)에 저장된 물(W)에 의해 부력을 받아 차수벽(70)과 함께 상승하는 부표부(72)와, 차수벽(70)의 상부에 설치되어 부표부(72) 및 차수벽(70)의 승강 동작에 따라 개구부(26)를 개폐하는 덮개부(74)를 구비한다.

도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 차수벽(70)은 서로 평행에 배치된 2개의 벽판(76a, 76b)을 구비하고, 벽판(76a)의 주변부와 벽판(76b)의 주변부는 상판(78a), 저판(78b), 우측판(78c) 및 좌측판(78d)을 통하여 연결된다. 또한, 2개의 벽판(76a, 76b)의 사이에는 중앙부에 통공(80a)을 구비하는 칸막이 판(80)이 수평하게 배치되어 있어 칸막이 판(80)에 의해서, 차수벽(70)의 내부 공간이 상측 공간(70a)과 하측 공간(70b)으로 구획된다. 나아가, 차수벽(70)의 각 구성 부분의 재료는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 물(W)의 흐름을 차단하는 기능을 효과적으로 발휘하기 위해서, 알루미늄 합금, 스테인리스, 섬유강화 플라스틱, 플라스틱 등과 같은 고강도의 재료가 이용되는 것이 바람직하다. 본 실시예에 따르면, 각 구성 부분이 금속으로 구성되어 있고, 이것들이 서로 용접되어 케이스 형태의 차수벽(70)을 구성한다.

또한, 도 5a에 도시된 바와 같이, 전방측의 벽판(76a)의 표면의 좌우 방향 양단부에는, 가이드판(62)의 내면에 접하는 복수(본 실시예에서는 2개)의 돌기(82a)가 상하 방향으로 간격을 가지고 설치되어 있으며, 도 5b에 도시된 바와 같이, 후방측의 벽판(76b)의 표면의 좌우 방향 양단부에는, 가이드 레일(68)에 접하는 복수(본 실시예에서는 2개)의 돌기(82b)가 상하 방향으로 간격을 가지고 설치되어 있다. 또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 후방측의 벽판(76b)의 표면에서 돌기(82b)보다 중앙측의 영역에는 배면에서 보았을 때 대략 "U"자 형태를 가지는 패킹(84)이 설치되어 있다.

도 6b에 도시된 바와 같이, 부표부(72)는 2개의 벽판(76a, 76b)의 사이에 배치되어 저수조(20)에 저장된 물(W)에 의한 부력을 발생시키는 부분이며, 본 실시예에서는, 상측 공간(70a), 하측 공간(70b) 및 상측 공간(70a)의 내부에 충전된 충전재(86)에 의해서 부표부(72)가 구성된다. 상측 공간(70a) 및 하측 공간(70b)은, 그 내부에 존재하는 공기의 누출을 방지하기 위해서 기밀성을 가지도록 구성되어 있어 공기에 의해서 부력을 얻을 수 있게 되어 있다. 또한, 상측 공간(70a)의 내부에는, 발포 우레탄 등과 같은 비중이 작은 충전재(86)가 충전되어 있다. 상측 공간(70a)은 차수벽(70)에서 통로(R)를 향해서 돌출되는 부분에 구성되어 있으므로, 상측 공간(70a)에 충전재(86)가 충전되는 것에 의해서 해당 부분의 강도를 높일 수 있다.

상측 공간(70a)의 내부에 충전재(86)를 충전할 때는 먼저 저판(78b)을 떼어낸 상태의 차수벽(70)을 준비하고, 이어서, 칸막이 판(80)의 통공(80a)을 통해 상측 공간(70a)의 내부에 충전재(86)를 충전한 후, 벽판(76a, 76b)의 하단부에 저판(78b)을 용접한다. 용접시에는, 용접부가 고온에 가열되지만, 저판(78b)과 상측 공간(70a) 사이에 개재된 하측 공간(70b) 등에서 열이 방출되므로, 충전재(86)의 열(熱) 열화(劣化)를 방지할 수 있다.

도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 덮개부(74)는 개구부(26)를 덮는 판 형태의 덮개 본체(90)와, 덮개 본체(90)를 차수벽(70)의 상부에 착탈 가능하게 연결하는 복수의 접속부(92)를 구비한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 덮개 본체(90)는, 저수조(20)에 물(W)이 저장되어 있지 않은 「제1상태」에서 개구부(26)의 내주부(26a)를 구성하는 전방측 개수부(50) 및 후방측 개수부(52)에 접하는 부분이며, 덮개 본체(90)를 위에서 바라본 형상이 개구부(26)에 대응하도록 좌우 방향으로 연장되는 긴 사각형으로 설계되어 있다. 또한, 덮개 본체(90)의 좌우 방향 양단부에서는, 그 전후방향 길이가 작아지도록 되어 있어, 그 부분이 가이드판(62)의 내측에 배치된다.

도 5a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 각각의 접속부(92)는 차수벽(70)의 상부 측면에 설치된 돌기 형태의 제1접속편(94)과 덮개 본체(90)의 하면에 설치된 돌기 형태 또는 막대 형태의 제2접속편(96)을 구비하며, 제1접속편(94) 및 제2 접속편(96) 각각에는 서로 연통하는 통공(도시 생략)이 형성되어 있다. 상기 통공에는 볼트(98a)가 삽입되고, 볼트(98a)는 너트(98b)와 나선 결합된다. 따라서, 볼트(98a)로부터 너트(98b)를 분리하고, 상기 통공으로부터 볼트(98a)를 빼내는 것에 의해서 덮개부(74)를 차수벽(70)으로부터 떼어낼 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 덮개부(74)가 차수벽(70)에 밀착된 상태에서, 덮개 본체(90)의 외주부의 하측 면으로부터 차수벽(70)의 하단까지의 길이(L0)는, 개수면(54)으로부터 저수조(20)의 저면(30a)의 최상부까지의 길이(L1)보다 짧게 설계되어 있다. 따라서, 「제1상태」에서, 차수벽(70)의 하단부(70c)가 저수조(20)의 저면(30a)에 맞닿는 것을 방지하고, 차수벽(70)의 하단부(70c)의 움직임을 허용함으로써 차수벽(70)에 가해질 수 있는 충격이나 진동을 흡수할 수 있다.

［차수 장치의 동작］

도 7은 차수 장치(10)의 사용 상태(제1상태)를 나타내는 부분 확대 단면도이며, 그림 8은 차수 장치(10)의 다른 사용 상태(제2상태)를 나타내는 부분 확대 단면도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 저수조(20)에 물(W)이 저장되어 있지 않은 「제1상태」에서는, 차수벽(70) 및 부표부(72)가 저수조(20)의 내부에 완전하게 수용되는 동시에 덮개부(74)가 개구부(26)의 내주부(26a)의 개수면(54)에 접한다. 이것에 의해 통로(R)가 개방되는 동시에 개구부(26)가 폐쇄된다. 또한, 개수면(54)에 접하는 덮개부(74)에 의해서 차수벽(70)이 매달린 상태로 지지되고, 이것에 의해서 차수벽(70)의 하단부(70c)와 저수조(20)의 저면(30a) 사이에 공간(Q)이 확보된다.따라서, 「제1상태」에서는, 사람이나 차량(M)이 통로(R)를 자유롭게 통행할 수 있다. 또한, 사람이나 차량(M)에 의해 덮개부(74)에 충격이 가해질 경우에는, 차수벽(70)의 하단부(70c)가 움직이는 것에 의해서 그 충격을 흡수할 수 있으므로, 충격에 의해서 차수벽(70) 및 부표부(72)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 해일이나 홍수 시에 바다 등의 물(W)의 수위가 소정 높이(H)까지 상승하면, 물(W)이 취수관(24a)을 통해 저수조(20)의 내부로 유입되어 저수조(20) 내부에서 물(W)의 수위가 상승한다. 즉, 차수 장치(10)는 저수조(20)에 물(W)이 저장되는 「제2상태」가 된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 「제2상태」에서는, 저수조(20)에 저장된 물(W)에 의해 부표부(72)가 부력을 받아 차수벽(70) 및 덮개부(74)가 부표부(72)와 함께 상승하여 차수벽(70)이 개구부(26)로부터 통로(R)로 돌출된다. 이것에 의해, 통로(R)가 폐쇄되어 침수 방지 지역(S)으로 향하는 물(W)의 흐름이 차단된다. 그 후, 수위가 한층 더 상승하여, 물(W)이 지표면을 흐르게 되면, 상기 물(W)이 취수구(44)로부터 저수조(20)의 내부로 유입된다. 이러한 물(W)의 유입에 의해서 저수조(20)가 물로 가득 차게 되면, 통로(R)에 대한 차수벽(70)의 돌출 길이는 항상 일정하게 유지되며, 주로 차수벽(70)의 상측 공간(70a)이 구성된 부분에서 물(W)의 흐름이 차단된다. 지표면에 흘러넘친 물(W)이 빠지면 밸브(40)가 개방되도록 조작하여 저수조(20)에 모인 물(W)을 제1배수관(38)을 통해 배수한다. 물(W)의 배수가 완료되어 「제1상태」로 돌아가면, 밸브(40)가 폐쇄되도록 조작하여 제1배수관(38)을 통해 물(W)이 역류하는 것을 방지한다.

「제1상태」에서, 취수구(44)로부터 저수조(20)의 내부에 빗물 등이 유입되면, 상기 공간(Q)에 물(W)(빗물 등을 포함한다)이 저장된다. 그리고, 물(W)의 수위가 제2배수구(36)의 높이에 이르면, 상기 물(W)이 제2배수관(42)을 통해 배수된다. 또한, 「제1상태」에서, 공간(Q)에 쓰레기 등이 쌓이면, 밸브(40)가 개방되도록 조작하여 상기 쓰레기를 공간(Q)에 모인 물(W)과 함께 제1배수관(38)을 통해 배출한다.

［제1실시예의 효과］

제1실시예에 따르면, 차량(M)(도 7)으로부터 가해지는 충격에 의해서 차수부(14)가 파손되는 것을 방지할 수 있어 차량(M)이 통행하는 장소에도 문제없이 사용될 수 있다.

또한, 차수벽(70)의 하단부(70c)와 저수조(20)의 저면(30a) 사이에 확보된 공간(Q)의 측방에 제1배수구(34)가 설치되어 있어 차수부(14)의 하중에 의해서 공간(Q) 내의 물(W)에 대해서 상방으로부터 압력을 가할 수 있으므로, 제1배수구(34)를 통해 물(W)을 효율적으로 배수할 수 있다. 또한, 저수조(20)의 저면(30a)이 제1배수구(34)을 향하면서 낮아지도록 경사져 있으므로, 저면(30a)을 따라 물(W)이 효과적으로 배수될 수 있다.

나아가, 차수벽(70)을 구성하는 2개의 벽판(76a, 76b) 사이에 부표부(72)가 배치되어 있으므로, 차수벽(70)과 부표부(72)가 결합되는 부분의 상하 방향 길이를 짧게 하는 것이 가능하여, 장치 전체를 소형화할 수 있다.

(제2실시예)

도 9는 제2실시예에 따른 차수 장치(100)의 구성을 나타내는 부분 단면도이다. 이 차수 장치(100)에서는, 차수부(102)를 구성하는 덮개(104)의 덮개 본체(106)가 원호 형태로 만곡되도록 형성되어 있어, 덮개 본체(106)가 전방측 개수부(50)와 후방측 개수부(52) 사이에 아치(arch) 형태로 걸쳐져 배치된다. 따라서, 덮개 본체(106)의 두께가 커지는 것을 억제하면서도 그 내하중(耐荷重)을 높일 수 있다. 한편, 도 9에서는 상술한 차수 장치(10)의 구성 부분과 대응하는 부분에는, 해당 구성 부분과 동일한 도면 번호를 부여하였다(그림 10 및 도 11에서도 이와 같다).

(제3실시예)

도 10은 제3실시예에 따른 차수 장치(110)의 구성을 나타내는 부분 단면도이다. 이 차수 장치(110)에서는, 차수부(112)에서 덮개(114)를 구성하는 덮개 본체(114 a)와 차수벽(116)을 구성하는 상판(116a)이 겸용되어 덮개(114)와 차수벽(116)이 일체화되어 있다. 따라서, 차수부(112)의 부품 수를 감소시켜 경량화를 도모할 수 있는 것과 동시에, 제조 비용을 절감할 수 있다.

(제4실시예)

도 11은 제4실시예에 따른 차수 장치(120)의 구성을 나타내는 정면도이다. 이 차수 장치(120)에서는, 저수조(122)의 저면(122a)이 좌우 방향 양단부에서 좌우 방향 중앙부를 향하여 낮아지도록 경사져 있어, 저수조(122)의 전방측의 측벽(122b)의 좌우 방향 중앙부의 하방에, 제1배수구(34)가 설치되어 있다. 즉, 저수조(122)의 저면(122a)이 전방측의 측벽(122b)에서 좌우 방향 중앙부의 하방에 설치된 제1 배수구(34)를 항하여 낮아지도록 경사져 있다. 또한, 제2배수구(36)의 최하점은 제1배수구(34)의 최하점보다 상측에 위치하도록 하여 제2배수구(36)가 제1배수구(34)와 나란히 설치되어 있다. 제4실시예에서도, 저면(122a)을 따라 물(W)이 효율적으로 배수될 수 있다.

(다른 실시예)

제1실시예에서는 저수조(20) 및 가이드부(28a, 28b)가 철근 콘크리트로 형성되지만, 재료는 철근 콘크리트로 한정되는 것이 아니며, 다른 실시예에서는, 상기한 부재들이 내식성을 가지는 금속으로 형성되어도 좋다.

또한, 다른 실시예에 따르면 상측 공간(70a) 및 하측 공간(70b)을 공간인 채로 남겨두고, 이러한 공간에 공기 또는 공기 이외의 가스를 충전할 수도 있으며, 상측 공간(70a) 및 하측 공간(70b) 양쪽 모두에 충전재(86)를 충전해도 좋다.

Q…　공간
R…　통로
S…　침수 방지 지역
W…　물
10…　차수 장치
12…　저수부
14…　차수부
20…　저수조
22…　제1취수부
24…　제2취수부
26…　개구부
26a…　개구부의 내주부
30a…　저면
32a, 32d…　측벽
34…　제1배수구
36…　제2배수구
38…　제1배수관
40…　밸브
44…　취수구
46…　덮개 부재
50…　전방측 개수부
52…　후방측 개수부
70…　차수벽
72…　부표부
74…　덮개부
76a, 76b…　벽판
86…　충전재
92…　접속부

Claims

사람이나 차량이 통행하는 통로의 하방에 배치되는 저수부와, 상기 통로에 대해서 출몰 가능하도록 상기 저수부의 내부에 수용되는 차수부를 포함하고,
상기 저수부는 물을 저장하는 저수조와, 상기 저수조로 물을 유입시키는 취수부와, 상기 저수조의 상부에서 상기 통로를 향해서 개방된 개구부를 구비하며,
상기 차수부는 상기 개구부로부터 상기 통로에 대해서 출몰하는 차수벽과, 상기 차수벽과 일체로 설치되어 상기 저수조에 저장된 물로부터 부력을 받아 상기 차수벽과 함께 상승하는 부표부와, 상기 차수벽의 상부에 설치되어 상기 부표부 및 상기 차수벽의 승강 동작에 따라 상기 개구부를 개폐하는 덮개부를 구비하고,
상기 저수조에 물이 저장되어 있지 않은 제1상태에서는 상기 덮개부가 상기 개구부의 내주부에 접하여 상기 개구부가 폐쇄되는 동시에, 상기 덮개부에서 상기 차수벽이 매달린 상태로 지지되어 상기 차수벽의 하단부와 상기 저수조의 저면 사에 공간이 확보되고,
상기 저수조에 물이 저장되는 제2상태에서는 상기 덮개부 및 상기 차수벽이 상기 부표부와 함께 상승하여 상기 차수벽이 상기 개구부로부터 상기 통로로 돌출되는 것을 특징으로 하는 차수 장치.
제1항에 있어서,
상기 차수벽은 서로 평행에 배치된 2개의 벽판을 구비하고,
상기 부표부는 상기 2개의 벽판 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 차수 장치.
제1항에 있어서,
상기 저수조의 측벽에서 상기 공간의 측방에 위치하는 부분에는, 상기 저수조에 저장된 물을 배출하는 배수구가 설치되는 것을 특징으로 하는 차수 장치.
제3항에 있어서,
상기 저수조의 저면은 상기 배수구를 향하여 낮아지도록 경사져 있는 것을 특징으로 하는 차수 장치.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 배수구에는 배수관이 연결되고,
상기 배수관에는 물의 흐름을 필요에 따라서 차단하는 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 차수 장치.