KR20180003668U

KR20180003668U - 지중 매설관 부착형 침하 관측장치

Info

Publication number: KR20180003668U
Application number: KR2020170003176U
Authority: KR
Inventors: 서영수
Original assignee: 서영수
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2018-12-28

Abstract

본 고안은 수도관이나 가스관, 송유관 등과 같은 지중 매설관의 침하 관측장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게 설명하자면, 상기 지중 매설관의 상면에 부착되는 탄성부착판과, 상기 탄성부착판의 상면에 분리가능하게 수직으로 겹합되는 플라스틱 재질의 침하관측봉과, 상기 침하관측봉을 둘러싸면서 상단 개구부가 지면으로 노출되는 플라스틱 재질의 보호관과, 상기 보호관의 상단에 설치되는 마감캡을 포함하여 구성되는 지중 매설관 부착형 침하 관측장치에 관한 것이다.

Description

지중 매설관 부착형 침하 관측장치{Attachable apparatus for observing subsidence to underground pipes}

일반적으로, 도시 공간 내에 설치되는 수도관이나 가스관, 송유관 등은 주로 도로 지하에 매설되며, 이러한 지하 매설관은 지층운동이나 주변의 굴착공사 등 외부환경에 의해서 수시로 침하되는 사고가 발생할 수 있다. 그래서 지하 매설관 주변에서 지층운동이 발생하거나 대형 굴착공사를 진행할 경우에는 그 매설관에 대하여 일정기간 동안 침하여부를 탐지하게 되며, 이를 위하여 종래에도 다양한 침하 관측장치들을 사용하고 있다.

예컨대 등록실용신안 제20-0344721호(2004년 03월 02일)에는, 지하 콘크리트 보호구간에 매설된 관의 침하를 탐지하는 침하관측봉 장치가 소개되어 있고, 또한 공개특허 제10-2016-0011113호(2016년 01월 29일)에는, 도시가스관과 같은 지중 매설관의 침하를 관측할 수 있는 침하 관측장치가 소개되어 있다.

첨부 도 1은 상기 공개특허 제10-2016-0011113호에 소개된 침하 관측장치(100)를 나타낸 것으로, 지중 매설관(200)을 상하로 둘러싸는 한쌍의 반원형 수지밴드(110)와, 상기 수지밴드(110) 중 상부 수지밴드(110a)의 상면에 분리 가능하게 수직으로 설치되는 침하관측봉(120)과, 상기 침하관측봉(120)을 둘러싸는 보호관(130)과, 상기 보호관(130)의 상단에 설치되는 보호캡(140)으로 이루어진다.

그래서 예컨대 도로면 지하의 매설관(200) 주변에서 터널공사나 대형 굴착공사가 진행될 경우, 상기 매설관(200)을 따라 적당한 간격으로 다수개의 시공홀을 굴착하고 상기 매설관(200)에다 침하 관측장치(100)를 설치한 다음, 보호캡(140)의 뚜껑(141)만 지면으로 노출시킨 상태로 상기 시공홀을 다시 매워서 원상 회복시켜 준다. 그리고, 정기적으로 상기 뚜껑(141)을 열고 침하관측봉(120)의 높이 변화를 측정하여 상기 매설관(200)의 침하여부를 측정한다.

이때 상기 침하관측봉(120) 상단에 통상적인 측량봉을 세운 상태에서 계측기를 이용하여 상기 매설관(200)의 침하 여부를 측정할 수도 있다. 그리고, 상기 매설관(200)에 대한 침하 관측이 완료되면, 상기 수지밴드(110)에서 침하관측봉(120)을 분리 제거하고, 이어서 보호관(130)과 보호캡(140)을 제거한 다음, 상기 수지밴드(110)만 지중에 남긴 상태로 상기 보호관(130)이 차지하고 있던 구멍을 다시 메워서 원상태로 복구한다.

등록실용신안 제20-0344721호(2004년 03월 02일) 공개특허 제10-2016-0011113호(2016년 01월 29일)

첨부 도 1과 같은 종래의 침하 관측장치(100)는, 지중 매설관(200)에 수지밴드(110)를 설치하기 위하여 상기 지중 매설관(200)이 완전히 드러날 때 까지 시공홀을 파내려가야 하고, 지중 매설관(200)의 직경에 따라 다양한 규격의 수지밴드(110)를 준비해야 하기 때문에 이를 설치하는데 상당한 노력과 시간이 소요된다.

또한, 상기 매설관(200)에 대한 침하 관측이 완료되고 침하관측봉(120)과 보호관(130)을 회수한 이후에도 상기 수지밴드(110)는 매설관(200)에 설치된 상태 그대로 지중에 잔류시켜야 하기 때문에 자원의 낭비와 함께 지하 환경오염의 원인이 되기도 한다.

이에 본 고안의 목적은 지중 매설관의 침하 관측장치에 있어서, 설치 및 시공작업이 신속 간편하고, 지중 매설관의 직경과 상관없이 설치가 가능하며, 나아가 침하관측봉과 보호관을 회수하고 난 이후에 지중에 잔류되는 부분이 현저하게 감소된 부착형 침하 관측장치를 제공하는 것이다.

이하, 본 고안에 따른 침하 관측장치의 각 구성요소에 대해서는 종래기술로 소개한 첨부 도 1의 침하 관측장치와 상관없이 독립적인 명칭과 독립적인 도면부호를 부여한다.

본 고안에 따른 지중 매설관 부착형 침하 관측장치는, 지중 매설관(P)의 상면에 부착되는 탄성부착판과, 상기 탄성부착판의 상면에 분리가능하게 수직으로 겹합되는 플라스틱 재질의 침하관측봉과, 상기 침하관측봉을 둘러싸면서 상단 개구부가 지면으로 노출되는 플라스틱 재질의 보호관과, 상기 보호관의 상단에 설치되는 마감캡을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성부착판은 지중 매설관(P)의 외경면에 밀착되는 원호(圓弧) 형상으로서, 상면에는 상기 침하관측봉의 하단이 결합되는 암나사부가 구비되어 있고, 저면에는 점착층과 이형지가 도포되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성부착판의 저면에는 지중 매설관(P)의 길이방향으로 나란히 선형 절곡홈이 파여져 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 침하관측봉은 상기 탄성부착판의 상면에 분리가능하게 나사결합되어 있는 하부연결관과, 상기 하부연결관 위에 삽입, 고정되는 하단관측봉과, 상기 하단관측봉의 상단에 결합되는 상부연결관과, 상기 상부연결관의 상단에 삽입, 고정되는 상단관측봉으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보호관의 상단 외경부에는 포장용 아스콘의 열기로부터 상기 보호관을 보호하는 금속재질의 슬리브관이 상기 보호관과 동심원 상에서 이격 설치되어 있고, 상기 마감캡은 상기 보호관과 상기 슬리브관의 상단 개구부를 덮는 덮개판과, 상기 덮개판의 저면에 돌출되어 상기 보호관과 상기 슬리브관의 사이의 공간으로 삽입되는 삽입관으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 따른 지중 매설관 부착형 침하 관측장치는, 지중 매설관이 저면까지 모두 드러나도록 시추공을 굴착할 필요 없이 상면만 드러나도록 굴착한 상태에서 상기 매설관의 상면에 탄성부착판을 부착할 수 있고, 나아가 상기 탄성부착판은 원호 형상으로서 매설관의 직경과 상관없이 부착 가능하기 때문에 설치 및 시공 작업이 훨씬 간편하고 신속한 장점이 있다.

또한 상기 탄성부착판은 도 1과 같은 종래의 침하 관측장치(100)의 수지밴드(110)에 비해 부피와 무게가 훨씬 작기 때문에 침하관측봉과 보호관을 회수하고 난 이후에 상기 탄성부착판을 지중에 잔류시키더라도 이로 인한 자원의 손실이나 환경오염의 우려가 적은 효과가 있다.

도 1은 종래 지중 매설관 침하 관측장치의 일례를 나타낸 도면,
도 2는 본 고안에 따른 지중 매설관 침하 관측장치의 분리 사시도,
도 3은 본 고안에 따른 지중 매설관 침하 관측장치의 결합 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 이용하여 본 고안을 상세하게 설명한다. 다만, 본 고안을 실시하는데 꼭 필요한 구성이라 하더라도 공지기술에 속하거나 앞서 설명한 종래기술로부터 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있는 구성에 대해서는 구체적인 설명을 생략한다.

본 고안에 따른 지중 매설관의 침하 관측장치는, 첨부 도 2 및 도 3에서 보는 바와 같이, 탄성부착판(10)과, 침하관측봉(20), 보호관(30), 마감캡(40), 그리고 선택적으로 슬리브관(50)을 포함하여 구성된다.

먼저 상기 탄성부착판(10)은 지중 매설관(P)의 상면 표면에 부착되는 것으로 상단에는 암나사부(11)가 구비되어 있다. 상기 탄성부착판(10)은 탄성 플라스틱 재질로 이루어지고, 지중 매설관(P)의 표면에 잘 밀착되도록 원호(圓弧) 형상으로 이루어져 있어서, 상기 매설관(P)의 직경에 상관없이 그 표면에 밀착된다. 상기 암나사부(11)는 상기 탄성부착판(10)과 한몸으로 사출 성형될 수도 있고, 상기 탄성부착판(10) 위에 부착될 수도 있다.

상기 탄성부착판(10)은 통상적인 접착제를 사용하여 시공현장에서 상기 매설관(P)의 상면에 직접 접착할 수도 있으나, 바람직하기로는 상기 탄성부착판(10)의 저면에 점착층(12)과, 상기 점착층(12)을 보호하는 이형지(13)가 도포되어 있는 상태로 제공될 수도 있다. 상기 이형지(13)는 시공현장에서는 분리되고, 상기 점착층(12)은 상기 매설관(P)의 상면에 바로 접착된다.

상기 탄성부착판(10)의 저면에는 지중 매설관(P)의 길이방향으로 나란히 선형 절곡홈(14)이 파여져 있는 것이 바람직하다. 상기 절곡홈(14)은 상기 탄성부착판(10)을 상기 매설관(P)의 둘레방향으로 잘 절곡시켜서 상기 매설관(P)의 직경에 상관없이 상기 탄성부착판(10)을 매설관(P) 표면에 밀착시켜 주는 기능을 한다.

상기 침하관측봉(20)은 플라스틱 재질의 막대형상으로서, 상기 탄성부착판(10)의 상면에 분리가능하게 수직으로 설치, 결합된다. 상기 침하관측봉(20)은 그 하단부가 상기 탄성부착판(10)의 암나사부(11)에 분리가능하게 나사결합되는 것이 바람직하다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 침하관측봉(20)은 상기 탄성부착판(10)의 상면에 분리가능하게 나사결합되어 있는 하부연결관(21)과, 상기 하부연결관(21) 위에 삽입, 고정되는 하단관측봉(22), 상기 하단관측봉(22)의 상단에 결합되는 상부연결관(23), 그리고 상기 상부연결관(23)의 상단에 삽입, 고정되는 상단관측봉(24)으로 구성된다.

또한, 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 하부연결관(21)과 상기 상부연결관(23)의 내경부에는 각각 상기 하단관측봉(22)과 상기 상단관측봉(24)의 진입을 제한하는 내경환턱(21a,23a)이 돌출되어 있고, 상기 하단관측봉(22)과 상단관측봉(24)은 각각 고정핀(25), 예컨대 타카핀에 의해서 상기 하부연결관(21)과 상부연결관(23)에 고정되어 있다. 그리고, 상기 하부연결관(21)의 하단에는 상기 탄성부착판(10) 상면의 암나사부(11)에 나사결합되는 수나사부(21b)가 구비되어 있다.

상기 보호관(30)은 상기 침하관측봉(20)을 이격상태로 둘러싸는 것으로, 플라스틱 재질로 이루어지며, 상단 개구부가 지면으로 노출되는 구조를 갖는다. 상기 보호관(30)의 상단에는 마감캡(40)이 설치되어 있다. 상기 마감캡(40)은 상기 보호관(30)의 상단 개방구를 차단하여 상기 보호관(30) 속으로 이물질이 침투하는 것을 차단한다.

한편, 상기 보호관(30)의 상단 외경부에는 포장용 아스콘의 열기로부터 상기 보호관(30)을 보호하는 금속 재질의 슬리브관(50)이 상기 보호관(30)과 동심원 상에서 이격 설치될 수 있다. 이때, 상기 마감캡(40)은, 상기 보호관(30)과 상기 슬리브관(50)의 상단 개구부를 덮는 덮개판(41)과, 상기 덮개판(41)의 저면에 돌출되어 상기 보호관(30)과 상기 슬리브관(50)의 사이의 공간으로 삽입되는 삽입관(42)으로 구성되는 것이 바람직하다.

본 고안에 따른 침하 관측장치의 설치방법은, 먼저 지중 매설관(P)의 상면이 노출되도록 적당한 깊이의 시공홀을 굴착하고, 상기 매설관(P)의 상면에 묻어있는 이물질을 제거한다. 이어서 탄성부착판(10)의 이형지(13)를 분리 제거하고, 저면 점착층(12)을 상기 매설관(P)의 상면에 견고하게 부착한 다음, 암나사부(11)에다 침하관측봉(20)의 수나사부(21c)를 나사결합한다. 상기 침하관측봉(20)은 하부연결관(21)과 하단관측봉(22), 그리고 상부연결관(23)과 상단관측봉(24)을 순서대로 결합하고 여기에 고정핀(25)을 박아 고정한다.

이때, 하부연결관(21)과 하단관측봉(22) 및 상부연결관(23)은 미리 조립된 상태로 준비해 두고, 시공현장에서는 상단관측봉(24)만 현장상황에 따라 적당한 길이로 절단하여 상기 상부연결관(23) 위에 삽입한 다음, 고정핀(25)을 박아 고정한다. 이렇게 함으로써, 상기 침하관측봉(20)의 길이를 현장 상황에 따라 편리하게 조절할 수 있고, 나아가 시공재료를 절약할 수 있는 효과가 있다.

다음으로 상기 침하관측봉(20) 위에 보호관(30)을 끼워넣고, 상기 보호관(30)의 상단부만 노출되도록 굴착토를 덮는다. 그리고 상기 보호관(30)의 상단 외경부에 슬리브관(50)을 배치하고, 그 위에 마감캡(40)을 덮은 다음, 상기 굴착토 위에 아스콘을 도포하여 마무리한다.

이 상태에서 상기 마감캡(40) 위로 사람이나 차량이 통행한다. 그리고 상기 지중 매설관(P)의 침하여부를 관측할 때는 상기 마감캡(40)을 열고, 상기 침하관측봉(20)의 높이변화를 관측한다.

상기 지중 매설관(P)에 대한 침하관측 작업이 모두 완료되고 침하여부를 더 이상 관측할 필요가 없어지면, 상기 마감캡(40)을 열고, 상기 침하관측봉(20)의 상단부를 회전시켜서 상기 탄성부착판(10)로부터 침하관측봉(20)을 모두 분리, 제거하고, 보호관(30)과 슬리브관(50)도 제거한다. 그리고 상기 탄성부착판(10)만 지하에 남겨진 상태에서 상기 보호관(30)을 빼낸 구멍에는 다시 굴착토를 채우고, 그 위에 아스콘을 덮어서 마무리한다.

10; 탄성부착판 11; 암나사부
12; 점착층 13; 이형지
14; 절곡홈 20; 침하관측봉
21,21a,21b; 하부연결관 22; 하단관측봉
23,23a; 상부연결관 24; 상단관측봉
25; 고정핀 30; 보호관
40; 마감캡 41; 덮개판
42; 삽입관 50; 슬리브관

Claims

지중 매설관(P)의 상면에 부착되는 탄성부착판(10)과;
상기 탄성부착판(10)의 상면에 분리가능하게 수직으로 결합되는 침하관측봉(20)과;
상기 침하관측봉(20)을 둘러싸면서 상단 개구부가 지면으로 노출되는 보호관(30)과;
상기 보호관(30)의 상단에 설치되는 마감캡(40);
을 포함하여 구성되는 지중 매설관 부착형 침하 관측장치.
제1항에 있어서, 상기 탄성부착판(10)은 지중 매설관(P)의 외경면에 밀착되는 원호(圓弧) 형상으로서, 상면에는 상기 침하관측봉(20)의 하단이 결합되는 암나사부(11)가 구비되어 있고, 저면에는 점착층(12)과 이형지(13)이 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 지중 매설관 부착형 침하 관측장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성부착판(10)의 저면에는 지중 매설관(P)의 길이방향으로 나란히 선형 절곡홈(14)이 파여져 있는 것을 특징으로 하는 지중 매설관 부착형 침하 관측장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 침하관측봉(20)은 상기 탄성부착판(10)의 상면에 분리가능하게 나사결합되는 하부연결관(21)과, 상기 하부연결관(21) 위에 삽입, 고정되는 하단관측봉(22)과, 상기 하단관측봉(22)의 상단에 결합되는 상부연결관(23)과, 상기 상부연결관(23)의 상단에 삽입, 고정되는 상단관측봉(24)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 매설관의 침하 관측장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 보호관(30)의 상단 외경부에는 포장용 아스콘의 열기로부터 상기 보호관(30)을 보호하는 금속재질의 슬리브관(50)이 상기 보호관(30)과 동심원 상에서 이격 설치되어 있고,
상기 마감캡(40)은 상기 보호관(30)과 상기 슬리브관(50)의 상단 개구부를 덮는 덮개판(41)과, 상기 덮개판(41)의 저면에 돌출되어 상기 보호관(30)과 상기 슬리브관(50)의 사이의 공간으로 삽입되는 삽입관(42)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 매설관 부착형 침하 관측장치.