KR20130134271A

KR20130134271A - 도로변 빗물 침투 저류시설

Info

Publication number: KR20130134271A
Application number: KR1020120057675A
Authority: KR
Inventors: 이태구; 한영해; 최희용
Original assignee: 세명대학교 산학협력단; 한영해; 주식회사 클레이맥스
Priority date: 2012-05-30
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2013-12-10

Abstract

본 발명에 따른 빗물침투 저류시설은, 빗물이 유입하는 전처리조; 전처리조에서 유출된 빗물을 하부 구조체로 유출하는 상부구조체; 상기 상부구조체가 함유할 수 있는 용량을 초과하는 빗물을 유입하여 상기 하부구조체로 유출하는 월류조; 및 빗물을 저류하여 지반으로 지하 침투하는 하부구조체를 포함한다.

Description

도로변 빗물 침투 저류시설{RAINWATER PERMEATE RETENTION SYSTEM}

본 발명은 빗물 침투 저류시설에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도로변에 설치되는 도로변 빗물 침투 저류시설에 관한 것이다.

일반적으로 도시 지역은 대부분 아스팔트나 콘크리트 포장 등의 불투수면으로 이루어져 강우시 빗물이 지하로 침투되지 않으며, 도로 포장면의 양쪽 가장자리와 보도면 사이에 구비된 배수구를 통해 도로 포장면의 직하부 지중에 매설된 배수관을 통하여 배수 처리되고 있다.

이 경우, 빗물은 지중으로 침투하지 않고 배수관을 통해 하천 등으로 흘려 보내지며, 지중으로 스며드는 빗물의 비중이 저조하여 지하수가 고갈되고, 지하수를 생명 유지원으로 하는 생태계를 파괴하는 원인으로 작용한다.

또한, 여름철 시간당 강우량이 갑자기 증가하는 경우 관거시설의 빗물 처리에 과부하가 초래되어 빗물의 역류 등으로 수해가 발생하는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 강우시에 도로면에서 유출되는 빗물을 빠르게 지하로 침투시키는 도로변 빗물 침투 저류시설을 제공하는 것이다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 빗물 침투 저류시설은

빗물이 유입하는 전처리조; 전처리조에서 유출된 빗물을 하부 구조체로 유출하는 상부구조체; 상부구조체가 함유할 수 있는 용량을 초과하는 빗물을 유입하여 하부구조체로 유출하는 월류조; 및 빗물을 저류하여 지반으로 지하 침투하는 하부구조체를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에서, 전처리조는 빗물이 침전하는 침전조; 침전조의 일측면에 배치되어 빗물을 여과하는 여과조; 및 침전조와 여과조의 상부에 배치되는 전처리조 덮개를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 침전조는 유입한 빗물이 침전하는 침전박스; 및 침전박스 내부에 삽입하여 빗물의 부유물질을 정화하는 침전박스 필터망을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 월류조는 잔 자갈층과 굵은 자갈층이 내부에 교차로 형성되는 월류조 몸통; 월류조 몸통의 상단에 배치되어 빗물을 여과하는 월류조 필터; 및 월류조 필터의 상부에 배치되는 월류조 덮개를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상부구조체는, 전처리조에서 유출하는 빗물을 흡수하는 흡수부; 흡수부의 하부에 설치되며 흡수부로부터 빗물을 유입하여 하부구조체로 유출하는 유출부; 및 상부구조체를 구획하는 상부 칸막이층을 포함하고 상부 칸막이층에 의해 흡수부와 유출부가 구획되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 하부구조체는, 빗물을 저류하여 지반으로 지하침투하고 토양 재질로 구성되는 지하저류부; 하부구조체의 일측면에 배치되어 지하침투하는 양을 초과하는 빗물을 유입하여 도시우수관으로 유출하는 월류관; 및 하부 구조체를 구획하는 하부 칸막이층을 포함하고 하부 칸막이층에 의해 지하저류부가 구획되는 것이 바람직하다.

상기와 같은 본 발명은, 도로면에서 유출되는 빗물을 지반으로 빠르게 재침투시키도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 도로변 빗물 침투 저류시설의 일실시예 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류시설의 전처리조(100)의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류시설의 상부구조체(300)의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류시설의 월류조(200)의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류시설의 하부구조체(400)의 구성도이다
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류시설의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 상부구조체(300)와 전처리조(100)의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 하부구조체(400)와 월류조(200)의 사시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나, 또는 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나, '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, '포함한다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.

도 1는 본 발명이 적용되는 도로변 빗물 침투 저류시설의 일실시예 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 빗물 침투 저류시설은 전처리조(100), 월류조(200), 상부구조체(300), 및 하부구조체(400)를 포함한다.

일반적인 강우시, 빗물은 도로면에서 침투되지 않고 도로변으로 흐르며, 빗물 침투 저류시설의 전처리조 덮개(130)를 통해 빗물 침투 저류시설에 유입한다.

유입된 빗물은 침전조(110)를 거쳐 여과조(120)을 통과하여 전처리조(100)에서 배출되며, 상부구조체(300)를 거쳐 하부구조체(400)에 저류한다. 하부구조체(400)에 저류하는 빗물은 시간이 지남에 따라 지반으로 지하 침투한다.

집중 강우로 빗물의 유입량이 증가하면, 유입한 빗물은 상부구조체(300)의 용량을 초과하게 된다. 이 경우 빗물은 전처리조(100)에서 유출하여 상부구조체(300)로 침투할 수 없다. 이때, 상부구조체(300)에 유입하지 않은 빗물은 상부구조체(300) 상면을 흘러 월류조(200)을 통해 직접 하부구조체(400)으로 유입한다.

또한 집중 강우시 하부구조체(400)에 유입한 빗물은 지반으로 지하 침투할 용량을 초과할 수 있으며, 이 경우, 월류관(420)을 통하여 도시우수관(500)으로 유출한다.

월류조(200), 상부구조체(300) 및 하부구조체(400)에 대해서는 추후 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류 시설의 전처리조(100)의 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 전처리조(100)는 침전조(110), 여과조(120) 및 전처리조 덮개(130)를 포함한다.

구체적으로, 침전조(110)는 침전박스(111)와 침전박스 필터망(112)을 포함한다. 침전박스 필터망(112)은 침전박스(111)보다 높고, 침전박스(111) 내부에 삽입한다. 침전박스 필터망(112)은 투수성 재질로 되어 있다. 따라서, 침전박스 필터망(112)는 빗물에 포함된 토사, 쓰레기 및 낙엽등의 부유물질을 정화하고, 빗물을 여과조(120)로 유출한다.

빗물은 전처리조 덮개(130)을 통하여 침전조(110)으로 유입하며, 침전박스(111)에 저류한다. 침전박스(111)에 저류하는 빗물은, 일정 수위 이상이 되면, 침전박스(111) 위로 노출되는 침전박스 필터망(112)을 통해 여과조(120)로 유출한다.

여과조(120)는 빗물속의 중금속 및 유분등을 필터링하는 빗물 정화 필터를 포함한다. 여과조(120)의 빗물 정화 필터는 빗물을 투수하며, 빗물속의 중금속이나 유분등을 흡착 정화할 수 있다.

여과조(120)를 통하여 유출하는 빗물은 흡수부(310)로 유입한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류 시설의 상부구조체(300)의 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 상부구조체(300)는 흡수부(310), 유출부(320) 및 상부 칸막이층(330)을 포함한다.

상부구조체(300)는 일측에 전처리조(100)를 삽입할 수 있으며, 반대 일측에는 월류조(200)를 삽입할 수 있다.

상부구조체(300)의 흡수부(310)는 전처리조(100)에서 유출하는 빗물을 흡수한다. 흡수부(310)는 흡수한 빗물을 유출부(320)로 유출한다.

도면에 도시된 바와 같이, 흡수부(310)는 녹지를 포함할 수 있으나, 이에 한정하지 않으며, 빗물을 흡수하는 것은 어느 것이나 가능하다.

또한, 유출부는 토양과 같은 재질일 수 있으나, 이에 한정하지 않으며, 빗물을 투수할 수 있는 것은 어느 것이나 가능하다.

구체적으로 살펴보면, 일반적 강우시에는, 전처리조(100)에서 유출하는 빗물은 흡수부(310)에 흡수되고, 흡수부(310)에서 유출부(320)를 거쳐 하부 구조체(400)로 유출한다. 흡수부(310)와 유출부(320)를 통과하는 과정에서, 빗물은 2차적으로 정화하고 하부구조체(400)에 저류한다.

상부구조체(300)에서 함유할 수 있는 용량을 초과하는 강우시, 빗물은 전처리조(100)를 거쳐 흡수부(310)로 유출하며, 일부 흡수부(310)에 흡수되지 않는다. 흡수부(310)를 통해 흡수되지 않은 빗물은 월류조(200)로 유입한다.

상부 칸막이층(330)은 상부구조체(300)의 내부에 다수의 구획을 형성하며, 흡수부(310)와 유출부(320)을 빗물을 따라 흘러가지 않도록 고정한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류시설의 월류조(200)의 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 월류조(200)는 월류조 덮개(210), 월류조 필터(220) 및 월류조 몸통(230)을 포함한다.

월류조(200)는, 상부 구조체(300)가 함유할 수 있는 용량을 초과하는 강우시에, 빗물을 빠르게 하부구조체(400)에 유입하도록 한다. 구체적으로, 월류조(200)는, 상부구조체(300)를 관통하며, 상부구조체(300) 위로 월류조(200)의 상부를 노출한다. 월류조(200)는 상부구조체(300) 위에 일정높이 이상의 빗물이 지체하는 경우, 월류조 필터(220)를 통해 빗물을 유입한다.

월류조 필터(220)를 통해 유입된 빗물은 월류조 몸통(230)을 통해 하부구조체(400)로 유출된다. 월류조 몸통(230)은 잔 자갈층(231)과 굵은 자갈층(232)를 교차로 형성되며, 유입된 빗물의 간단하게 정화하는 기능을 한다.

월류조 필터(220)는 상부에 월류조 덮개(210)를 구비하며, 측면을 타공하여 빗물이 월류조(200)에 유입시 부유물질의 유입을 방지한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 빗물 침투 저류 시설의 하부구조체(400)의 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이, 하부구조체(400)는 지하 저류부(410)와 월류관(420) 및 하부 칸막이층(430)을 포함한다.

지하 저류부(410)는 하부 칸막이층(430)으로 구획되며, 토양 재질을 포함한다. 또한 지하저류부(410)는 황토화 골재를 이용한 투수성 재질의 물질을 포함할 수 있다.

일반 강우시, 지하 저류부(410)는 상부 구조체(300)로부터 빗물을 유입하여 저류한다. 저류된 빗물은 시간이 지남에 지반으로 지하침투되어 지하수위를 유지한다.

상부 구조체(300)가 함유할 수 있는 용량을 초과하는 강우시에는, 빗물은 월류조(200)을 통해 직접 지하 저류부(410)로 유입하여 저류한다.

지하 저류부(410)의 빗물 유입량이 지하 침투하는 양을 초과하는 경우, 지하 저류부(410)는 빗물을 월류관(420)을 통해 도시 우수관(500)으로 배출한다.

지하 저류부(410)는 빗물을 저류하여 지반으로 지하 침투하거나, 월류관(420)을 통해 도시우수관(500)으로 배출하여 지하수위를 유지한다.

따라서, 본 발명의 빗물 침투 저류시설은, 일반 강우시에는 전처리조(100), 상부구조체(300) 및 하부구조체(400)를 거쳐 빗물을 정화하여 지하로 방출하며, 집중 강우시에는, 지하 저류부(410)에 빗물을 저류한 후에 저류능력을 초과하는 빗물을 도시우수관(500)을 통해 배출하므로 첨두유출량의 증가에 따른 수해발생빈도를 현저히 낮추거나 억제할 수 있다.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

100: 전처리부 110: 침전조
111: 침전박스 112: 침전박스 필터망
120: 여과조 130: 전처리조 덮개
200: 월류조 210: 월류조 덮개
220: 월류조 필터 230: 월류조 몸통
231: 잔자갈층 232: 굵은 자갈층
300: 상부구조체 310: 흡수부
320: 유출부 330: 상부 칸막이층
400: 하부구조체 410: 지하 저류부
420: 월류관 430: 하부 칸막이층
500: 도시 우수관

Claims

빗물이 유입하는 전처리조;
상기 전처리조에서 유출된 빗물을 하부 구조체로 유출하는 상부구조체;
상기 상부구조체가 함유할 수 있는 용량을 초과하는 빗물을 유입하여 상기 하부구조체로 유출하는 월류조; 및
빗물을 저류하여 지반으로 지하 침투하게 하는 상기 하부구조체를 포함하는 빗물침투 저류시설.
제 1항에 있어서, 상기 전처리조는,
빗물이 침전하는 침전조;
상기 침전조의 일측면에 배치되어 빗물을 여과하는 여과조; 및
상기 침전조와 상기 여과조의 상부에 배치되는 전처리조 덮개를 포함하는 빗물침투 저류시설.
제 2항에 있어서, 상기 침전조는,
유입한 빗물이 침전하는 침전박스; 및
상기 침전박스 내부에 삽입하여 빗물의 부유물질을 정화하는 침전박스 필터망을 포함하는 빗물침투 저류시설.
제 1항에 있어서, 상기 월류조는,
잔자갈층과 굵은 자갈층이 내부에 교차로 형성되는 월류조 몸통;
상기 월류조 몸통의 상단에 배치되어 빗물을 여과하는 월류조 필터; 및
월류조 필터의 상부에 배치되는 월류조 덮개를 포함하는 빗물침투 저류시설.
제 1항에 있어서, 상기 상부구조체는,
상기 전처리조에서 유출하는 빗물을 흡수하는 흡수부;
상기 흡수부의 하부에 설치되며 흡수부로부터 빗물을 유입하여 상기 하부구조체로 유출하는 유출부; 및
상기 상부구조체를 구획하는 상부 칸막이층을 포함하고 상기 상부 칸막이층에 의해 상기 흡수부와 상기 유출부가 구획되는 빗물침투 저류시설.
제 1항에 있어서, 상기 하부구조체는,
빗물을 저류하여 지반으로 지하침투하고 토양 재질로 구성되는 지하 저류부;
상기 하부구조체의 일측면에 배치되어 지하침투하는 양을 초과하는 빗물을 유입하여 도시우수관으로 유출하는 월류관; 및
상기 하부 구조체를 구획하는 하부 칸막이층을 포함하고 상기 하부 칸막이층에 의해 상기 지하 저류부가 구획되는 빗물침투 저류시설.