KR20160143132A - 마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조 - Google Patents

마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 프리캐스트 콘크리트로 제작된 암거유닛 접합부의 접착성과 수밀성을 확보하기 위하여 암거유닛 접합부에는 암거가 허용변위를 초과하거나 암거유닛 접합면과 패킹재 사이의 밀착성이 저하되더라도 암거유닛 접합부와 패킹재가 자력에 의해 견고하게 접합되고, 패킹재가 탄성을 유지하며 신축되어 누수를 차단할 수 있는 마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 마그네틱 패킹재에 자성을 지닌 마그네틱 강재를 삽입하여 패킹재에 자성을 갖도록 형성하고, 암거유닛 접합부 표면에 부식방지용 강재를 매립하여 접합함으로써, 상기 마그네틱 패킹재 내부에 삽입된 마그네틱 강재의 자성에 의해 암거유닛 접합부 표면에 매립된 부식방재용 강재가 자성을 형성하여 두 개의 부재가 자력에 의해 접합되어 암거유닛 접합부의 접착성과 수밀성 및 시공성을 향상시키는 것을 기술적 특징으로 한다.

Description

마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조 {Joint sturcture of precast concrete culvert unit using Magnetic packing material}
본 발명은 패킹재를 사용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조에 관한 것으로, 암거유닛 접합부의 수밀성과 접착성을 향상시키기 위해 암거유닛 접합부와 패킹재 내부에 자성을 지닌 마그네틱 강재를 삽입하여 암거유닛 접합부와 패킹재가 자력에 의해 접합되는 암거유닛 접합부 구조에 관한 기술이다.
본 발명은 하수관, 배수관, 취수관 등을 통해 오수, 폐수, 정수 등을 이동하는 수단으로 사용되거나, 전력구, 통신구, 공동구 등에 사용되는 등 다양한 용도로 사용되는 프리캐스트 콘크리트 암거에 관한 것으로, 공장에서 제작된 프리캐스트 콘크리트 암거유닛을 지중에 매설시 암거유닛 내부에서 외부로 오,폐수 등이 누출되거나 암거유닛 외부에서 내부로 지하수가 유입되지 못하도록 암거유닛 접합부는 접착성과 수밀성을 유지하는 것이 중요하다.
도 1은 종래기술의 암거유닛 접합부를 나타내는 단면도이며, 도 2는 종래기술의 암거유닛 접합부의 수밀성 저하 현상을 나타내는 단면도로, 종래기술의 암거유닛 접합부는 암거유닛 삽구(200)와 수구(201)가 요철면으로 형성되며, 암거유닛 접합부의 수밀성을 확보하기 위해 암거유닛 내측으로 수구(201)의 요면에는 패킹홈(202)과 코킹홈(203)이 형성되고 여기에 패킹재(204)와 코킹재(205)가 삽입, 충전되어 삽구(200)와 수구(201)가 결합된다.
암거유닛 접합부에 사용되는 패킹재는 수팽창 지수재가 널리 사용되고 있으며, 수팽창 지수재는 수밀성을 발휘하기 위해서 물과 반응하여야 하므로 충분한 시간이 필요하고, 지반이 부등침하 등으로 암거유닛 접합부에 변위가 발생하는 경우 암거유닛 접합부에 간극이 발생하여 암거유닛 내측으로 누수가 되어 수밀성에 취약하며, 또한 수팽성 지수재가 물과 반응하여 과도하게 팽창되어 암거유닛 접합부의 접착성을 저하시킨다.
도 3은 종래기술의 암거유닛 접합부에 지수성 접합부재를 설치한 것을 나타내는 단면도로, 암거유닛(300) 접합부의 상측에는 전단키(301)와 전단키홈(302)을 형성하여 결합하고, 상측과 중앙의 접합면 일측에는 지수차단재(303)를 부착하여 밀착, 결합하며, 하측에는 암거유닛(300) 양측에 체결홈(304)을 형성하고 상기 체결홈(304)에 접착제(305)를 도포하여 암거유닛(300) 일측면에 형상유지부재(306)와 록킹수단(306)이 구비된 지수성 접합부재(308)를 부착하고 암거유닛(300) 타측면에 형성된 체결홈(304)에 수평이동하여 접착제(305)에 의해 결합됨으로써, 암거유닛 접합부의 수밀성을 확보한다.
그러나 지반이 부등침하되거나 암거에 상부하중, 지진 등이 작용하여 변위가 발생하는 경우 록킹수단이 해제되고 지수성 접합부재 중앙부 상단이 취약하여 암거유닛 접합부의 수밀성과 접착성이 저하되기 쉽다.
따라서 프리캐스트 콘크리트로 제작된 암거유닛 접합부가 지반이 부등침하되거나 암거에 상부하중, 지진 등이 작용하여 변위가 발생하여도 암거유닛 접합부에서 탄성적인 가요성을 유지하면서 견고하게 접착될 수 있는 패킹재와 이를 이용한 암거유닛 접합부 구조의 개발이 필요하다.
등록실용신안공보 20-0375165호(2005. 3. 10. 공고) 등록특허공보 10-1416329호(2014. 7. 9. 공고)
본 발명은 프리캐스트 콘크리트로 제작된 암거유닛 접합부의 접착성과 수밀성을 확보하기 위하여 암거유닛 접합부에는 암거가 허용변위를 초과하거나 암거유닛 접합면과 패킹재 사이의 밀착성이 저하되더라도 암거유닛 접합부와 패킹재가 자력에 의해 견고하게 접합되고, 패킹재가 탄성을 유지하며 신축되어 누수를 차단할 수 있는 마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 암거유닛 접합부의 접착성과 수밀성을 확보하기 위하여 암거유닛 접합부의 일측 또는 양측과 패킹재가 자성을 갖도록 형성하여 암거유닛 접합부와 패킹재가 자력에 의해 접합될 수 있도록 형성하며, 패킹재는 암거유닛의 변위를 수용할 수 있도록 탄성과 신축성 있게 형성되는 것을 과제해결의 원리로 한다.
이를 위한 본 발명의 과제해결수단으로는 첫째, 암거유닛 접합부 일측에 부식방지용 강재가 매립되고, 암거유닛 접합부 사이에는 상기 부식방지용 강재에 대응되게 패킹재 일측 내부에 자성을 지닌 마그네틱 강재를 삽입하여 암거유닛 접합부에서 상기 암거유닛 접합면의 부식방지용 강재와 패킹재 내부에 삽입된 마그네틱 강재에 의한 자성에 의해 암거유닛 접합면과 패킹재가 일체로 접합되도록 한다.
둘째, 암거유닛 접합부 양측에는 부식방지용 강재가 매립되고, 암거유닛 접합부 사이에는 상기 부식방지용 강재에 대응되게 패킹재 양측 단부 내측에 자성을 지닌 마그네틱 강재를 삽입하여 암거유닛 접합부에서 상기 암거유닛 접합면에 매립된 부식방지용 강재와 패킹재 내부에 삽입된 마그네틱 강재에 의한 자성에 의해 암거유닛 접합부 양측과 패킹재가 일체로 접합되도록 한다.
셋째, 지반침하나 진동에 의한 암거유닛의 변위에 대응할 수 있도록 패킹재는 고무재질을 사용하고, 암거유닛 접합면과 평행한 소정 폭의 주름면이 상,하측으로 교대로 연속되게 형성되어 신축성과 탄성을 유지하도록 한다.
본 발명은 암거유닛 접합부와 패킹재에 자성을 지닌 마그네틱 강재를 매립 또는 삽입하여 암거유닛 접합부와 패킹재가 자성에 의해 접합됨으로써, 지진이나 지반의 부등침하에 의한 암거유닛의 변위에도 암거유닛 접합부의 접착성을 향상시키는 효과가 있다.
또한 본 발명은 암거유닛 접합부에 물이 유입되더라도 암거유닛 접합부에 부식방지용 강재를 사용하므로 암거유닛 접합부의 내구성을 증대시키고, 암거유닛 접합부 사이에는 탄성과 신축성을 갖는 패킹재를 사용하므로 암거유닛의 변위를 수용하여 암거유닛 접합부의 수밀성을 향상시키는 효과가 있다.
그리고 본 발명은 패킹재가 암거유닛 접합부 사이 공간에 삽입되어 설치되고, 암거유닛 접합부와 패킹재가 자력에 의해 접합되므로, 암거유닛 접합부 구조가 단순하여 시공성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 종래기술의 암거유닛 접합부를 나타내는 단면도
도 2는 종래기술의 암거유닛 접합부의 수밀성 저하 현상을 나타내는 단면도
도 3은 종래기술의 암거유닛 접합부에 지수성 접합부재를 설치한 것을 나타내는 단면도
도 4는 본 발명의 암거유닛이 PS 강재에 의해 결합되는 것을 나타내는 사시도
도 5는 본 발명의 암거유닛이 PS 강재에 의해 결합되는 것을 나타내는 정면도
도 6(a), (b)는 본 발명의 일실시예와 다른 실시예를 나타내는 암거유닛 접합부의 단면도
도 7(a), (b)는 본 발명의 암거유닛 접합부의 확대단면도
도 8(a), (b)는 본 발명의 암거유닛 접합부의 사시도
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 일실시예를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 암거유닛이 PS 강재에 의해 결합되는 것을 나타내는 사시도이며, 도 5는 본 발명의 암거유닛이 PS 강재에 의해 결합되는 것을 나타내는 정면도로, 본 발명은 프리캐스트 콘크리트로 제작된 암거유닛(100)이 PS 강재(101)에 의해 일체로 결합되며, 상기 암거유닛(100)은 정착구(102)를 형성한 정착용 암거유닛(103)을 소정 간격으로 배치하고, 상기 정착용 암거유닛(103) 양측에서 PS 강재(101)를 긴장하여 정착구(102)에서 정착함으로써, 다수의 암거유닛(100)을 일체로 결합하는 방식으로 암거를 완성한다.
도 6(a), (b)는 본 발명의 일실시예와 다른 실시예를 나타내는 암거유닛 접합부의 단면도이며, 도 7(a), (b)는 본 발명의 암거유닛 접합부의 확대단면도이고, 도 8(a), (b)는 본 발명의 암거유닛 접합부의 사시도이다.
도 6(a)와 도 7(a) 및 도 8(a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예인 프리캐스트 콘크리트로 제작된 암거유닛(10) 접합부는 마주보는 암거유닛(10) 일측에 부식방지용 강재(20)를 표면이 노출되도록 소정 두께로 매립하고, 암거유닛(10) 사이 공간에는 고무 재질의 마그네틱 패킹재(50)를 삽입, 설치한다.
상기 마그네틱 패킹재(50)는 암거유닛(10) 일측에 매립된 부식방지용 강재(20)에 대향되게 고무 재질의 패킹재(30) 일측 내부에 N극 또는 S극의 자성을 지닌 마그네틱 강재(40)를 삽입하여 형성하고, 상기 부식방지용 강재(20)와 마그네틱 패킹재(50)에 삽입된 마그네틱 강재(40)에 의한 자성에 의해 두 개의 부재가 접합됨으로써, 암거유닛(10) 접합부의 접착성과 수밀성을 향상시킨다.
또한 마그네틱 패킹재(50)는 암거유닛(10) 접합면과 평행한 소정 폭의 주름면(31)을 상,하측으로 연속되게 형성하고, 상기 마그네틱 패킹재(50)의 신축성과 탄성에 의해 지반침하나 지진 등에 의한 암거유닛의 변위를 수용하여 암거유닛 접합부의 수밀성을 향상시킨다.
상기 암거유닛 접합부는 암거유닛 내측 또는 외측으로부터 물이 유입되더라도 암거유닛 접합부 일측에 매립된 부식방지용 강재는 물에 의해 부식되지 않으므로 암거유닛 접합부의 내구성이 증대되고, 상기 암거유닛 접합부 상측에는 지수재(미도시)를 추가로 설치할 수 있으며, 하측에는 코킹재(미도시)를 추가로 설치하여 암거유닛 접합부의 수밀성을 증대할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 도 6(b)와 도 7(b) 및 도 8(b)에 도시된 바와 같이, 마주보는 프리캐스트 콘크리트로 제작된 암거유닛(10) 접합부 일측에 부식방지용 강재(20)가 표면이 노출되도록 소정 두께로 매립되고, 암거유닛(10) 접합부 타측에는 부식방지용 강재(20)가 표면이 노출되도록 소정 두께로 매립된다.
상기 암거유닛(10) 접합부 사이 공간에는 고무 재질의 패킹재(30) 내부 양측에 N극의 마그네틱 강재(60)와 S극의 마그네틱 강재(70)가 삽입되어 형성된 마그네틱 패킹재(50)가 설치된다.
상기 마그네틱 패킹재(50) 내부에 매립된 S극과 N극의 마그네틱 강재(70, 60)와 상기 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 양측에 매립된 부식방재용 강재(20)는 마주보게 배치되어 자성에 의해 접합됨으로써, 암거유닛 접합부의 접착성과 수밀성을 증대시킨다.
또한 상기 마그네틱 패킹재(50)는 암거유닛(10) 접합면과 평행한 소정 폭의 주름면(31)을 상,하측으로 연속되게 형성하여 신축성과 탄성에 의해 지반침하나 지진 등에 의한 암거유닛의 변위를 수용하여 암거유닛 접합부의 수밀성을 향상시킨다.
본 발명의 암거유닛은 공장에서 프리캐스트 콘크리트 일측 단부에 부식방지용 강재를 표면이 노출되도록 소정 두께로 매립하여 제작하고 이를 현장에 반입하여 암거유닛 접합부 양측에 대향되게 설치하며, 상기 암거유닛 접합부 사이에는 마그네틱 패킹재를 삽입하여 암거유닛의 부식방지용 강재와 마그네틱 패킹재가 자성에 의해 접합되므로, 암거유닛 접합부 시공이 용이하고 이로 인해 공기가 단축되는 장점이 있다.
본 발명의 마그네틱 패킹재를 사용한 암거유닛 접합부 구조는 마그네틱 패킹재에 자성을 지닌 마그네틱 강재를 삽입하여 패킹재에 자성을 형성하고, 암거유닛 접합부 표면에 부식방지용 강재를 매립하여 접합함으로써, 상기 마그네틱 패킹재 내부에 삽입된 마그네틱 강재의 자성에 의해 암거유닛 접합부 표면에 매립된 부식방재용 강재가 자성을 형성하여 두 개의 부재가 자력에 의해 접합되어 암거유닛 접합부의 접착성과 수밀성 및 시공성을 향상시키는 것을 기술적 특징으로 한다.
또한 본 발명은 암거 상부에 하중이 작용하거나 지반의 부등침하에 의해 암거유닛 접합부에 변위가 발생하는 경우 암거유닛 접합부 표면에 매립된 부식방지용 강재와 마그네틱 패킹재가 자력에 의해 변위를 수용하며 접합되고, 마그네틱 패킹재는 고무 재질로 주름면이 상,하측으로 연속되게 형성되어 암거유닛 접합부의 변위를 상,하측으로 신축성 있게 수용하여 암거유닛 접합부를 견고하고 수밀하게 접합하는 것을 기술적 특징으로 한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 암거유닛 20 : 부식방지용 강재
30 : 패킹재 31 : 주름면
40 : 마그네틱 강재 50 : 마그네틱 패킹재
60 : N극 마그네틱 강재 70 : S극 마그네틱 강재
100 : 암거유닛 101 : PS 강재
102 : 정착구 103 : 정착용 암거유닛
200 : 암거유닛 삽구 201 : 암거유닛 수구
202 : 패킹홈 203 : 코킹홈
204 : 패킹재 205 : 코킹재
300 : 암거유닛 301 : 전단키
302 : 전단키홈 303 : 지수차단재
304 : 체결홈 305 : 접착제
306 : 형상유지부재 307 : 록킹수단
308 : 지수성 접합부재

Claims (3)

  1. 프리캐스트 콘크리트로 제작된 암거유닛(10) 접합부에 있어서,
    마주보는 암거유닛(10) 접합면 일측에는 부식방지용 강재(20)를 표면이 노출되도록 매립하고, 상기 암거유닛(10) 접합부 사이에는 고무 재질의 패킹재(30) 일측 단부 내측에 N극 또는 S극의 마그네틱 강재(40)가 매립된 마그네틱 패킹재(50)를 삽입, 설치하며,
    상기 마그네틱 패킹재(50) 내부에 매립된 N극 또는 S극의 마그네틱 강재(40)와 부식방지용 강재(20)가 자력에 의해 접합되는 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조.
  2. 프리캐스트 콘크리트로 제작된 암거유닛(10) 접합부에 있어서,
    마주보는 암거유닛(10) 접합부 일측에는 부식방지용 강재(20)를 표면이 노출되도록 매립하고, 타측에도 부식방지용 강재(20)를 표면이 노출되도록 매립하며, 암거유닛(10) 접합부 사이는 고무 재질의 패킹재(30) 양측 단부 내측에 N극과 S극의 마그네틱 강재(60, 70)를 삽입한 마그네틱 패킹재(50)를 삽입, 설치하고,
    상기 마그네틱 패킹재(50) 내부에 매립된 S극과 N극의 마그네틱 강재(70, 60)와 상기 암거유닛 접합면에 매립된 부식방지용 강재(20)가 각각 마주보게 배치되어 자력에 의해 접합되는 것으로 구성되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 패킹재(30)는 암거유닛(10) 접합면과 평행한 소정 폭의 주름면(31)이 상,하측으로 교대로 연속되게 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조.
KR1020150079286A 2015-06-04 2015-06-04 마그네틱 패킹재를 이용한 프리캐스트 콘크리트 암거유닛 접합부 구조 KR101721631B1 (ko)

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