KR20200127509A - 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지중에 설치되어 태양광 판넬 구조물을 지지하기 위한 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초에 관한 것으로 콘크리트 기초 몸체(100)와 상기 콘크리트 기초 몸체(100)의 상부면에 형성되되, 상기 태양광 판넬(20)을 지지하는 기둥(40) 하부의 바닥 플레이트(60)를 안치시키는 상부 평탄면(120) 및 상기 상부 평탄면(120)에 일측이 매설되고 타측이 상기 바닥 플레이트(60)의 체결부 통과공(80)에 삽입되어 너트에 의해 체결되도록 상부 수직방향으로 돌출된 다수개의 체결부(110) 및 상기 상부 평탄면(120)을 중심으로 주위에 형성되어 미리 정해진 각도로 경사진 경사부(140) 및 상기 경사부(140)에서 상기 몸체의 바닥면(150)까지 관통하는 다수개의 통공(130)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초{Concrete foundation apparatus for supporting Solar cell equipped}

본 발명은 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지중에 설치되어 태양광 판넬 구조물을 지지하기 위한 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초에 관한 것이다.

일반적으로 전력 구조물 기초, 태양광 구조물 기초, 풍력 발전 기초, 도로 시설물 및 기타 구조물 기초 등 시설물의 설치에 있어서는 천공장치 등으로 지반을 굴착하고 굴착부에 거푸집을 대고 콘크리트 기초를 타설하여 설치하는 것이 대부분이다.

이러한 종래의 설치 방법은 콘크리트 기초 설치 시 천공장치 등으로 설치지역을 일부 굴착한 후, 거푸집을 대고 자갈 및 모래 시멘트를 혼합 타설함으로써 콘크리트 블록을 만들게 된다. 이러한 종래의 방법은 혼합 및 타설 장비 등 다수의 장비 소요, 공간협소 문제, 사람의 통행에 많은 불편이 따르고, 또한 블록이 마르고 구조물을 설치하기 까지 상당한 시간이 소요된다.

최근에는 이러한 문제를 해결하기 위해 콘크리트 기초를 공장에서 대량생산하여 기 굴착된 곳에 위치시켜 상부구조물을 지지하게 함으로써 공사 시일 및 시간을 단축시켰다. 하지만, 태양광 구조물 등의 기초는 전반적으로 넓은 면적을 필요로 하는 농지, 밭, 논 등 기초 지반이 연약하거나, 바닥이 점토질 또는 불안정한 곳에서의 설치가 주로 이루어진다. 이러한 연약 지반에서 설치되는 콘크리트 기초는 우천, 지하수 등으로 인한 다량의 수분을 함유한 토질 또는 진흙 토질의 기초에서 흙의 액상화 현상, 지반이 약해짐으로 생기는 지반 침하 등 지반자체가 불안정해지는 현상이 발생한다. 이로 인해 콘크리트 기초 상부 구조물이 좌우로 흔들리거나 균형이 맞지 않아 구조물 자체가 뒤틀리는 경우가 발생한다는 문제가 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1393655호(2014.05.13.공고) 대한민국 등록특허공보 제10-1136347호(2012.04.18.공고)

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초를 지반 내에 고정할 수 있게 해줌으로써 지반에 대한 저항 증대 및 지보력을 향상시키고 농지, 밭, 논 등 연약 지반에서의 기초 방식으로 시공이 가능하여 이에 따라 상부에 설치되는 지상 구조물을 안전하게 지지할 수 있는, 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초는 콘크리트 기초 몸체(100)와 상기 콘크리트 기초 몸체(100)의 상부면에 형성되되, 상기 태양광 판넬(20)을 지지하는 기둥(40) 하부의 바닥 플레이트(60)를 안치시키는 상부 평탄면(120) 및 상기 상부 평탄면(120)에 일측이 매설되고 타측이 상기 바닥 플레이트(60)의 체결부 통과공(80)에 삽입되어 너트에 의해 체결되도록 상부 수직방향으로 돌출된 다수개의 체결부(110) 및 상기 상부 평탄면(120)을 중심으로 주위에 형성되어 미리 정해진 각도로 경사진 경사부(140) 및 상기 경사부(140)에서 상기 몸체의 바닥면(150)까지 관통하는 다수개의 통공(130)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 몸체의 바닥면(150)에 수직방향으로 길게 형성되어 상기 콘크리트 기초 몸체(100)가 움직이는 것을 방지하는 다수개의 다리(160)가 추가로 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따라, 상기 몸체의 바닥면(150)은 안쪽으로 오목한 라운드 경사면(210)을 지니며, 상기 라운드 경사면(210)에는 지면의 토사가 매입되어 상기 콘크리트 기초 몸체(100)가 움직이는 것을 방지하는 다수개의 요홈(220)이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 다수개의 통공(130)은 상기 몸체 바닥면(150)의 수분 또는 점액질의 토사를 배출 시키는 통로인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 통공(130)은 상부측으로 갈수록 직경이 작아지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초는 다수개의 다리와, 다수개의 통공을 핵심 구성으로 하여 지반내에 단단히 고정할 수 있게 해줌으로써 지반에 대한 저항 증대 및 지보력을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상부 설치될 태양광 판넬 구조물을 안정적으로 지지할 수 있다.

또한, 농지, 밭, 논 등 연약 지반에서의 구조물 설치시 콘크리트 기초 방식으로 시공이 가능하여 이에 따라 상부에 설치되는 지상 구조물을 안전하게 지지할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 태양광 판넬 구조물(10)의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 콘크리트 기초 몸체(100)의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 도 2의 콘크리트 기초 몸체(100)의 단면도이다.
도 4는 발명의 바람직한 실시예에 따른, 도 2 및 도 3의 콘크리트 기초 몸체(100)의 평면도이다.
도 5은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른, 오목한 라운드 경사면(210)을 지닌 콘크리트 기초 몸체(100)의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른, 도 5의 콘크리트 기초(100) 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 태양광 판넬 구조물(10)의 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 태양광 판넬 구조물은 태양광 판넬(20)과, 상기 태양광 판넬을 지지하기 위한 기둥(40)과, 상기 기둥의 하부에 설치되는 바닥 플레이트(60)를 포함한다.

태양광 판넬(20)은 태양전지를 이용하여 태양빛을 직접 전기 에너지로 변환시키는 장치로써 1개 이상의 Cell로 구성되며 바람직하게는 직사각형 형태의 판넬로 구현될 수 있다.

기둥(40)은 철재, SUS 등의 금속제가 사용되며, H빔, I빔, 등 다양한 구조로 구현될 수 있는데, 바람직하게는 H빔으로 구현될 수 있다.

상기 기둥(40)은 1개 이상으로 구성되며 상기 태양광 판넬(20)을 받쳐준다.

바닥 플레이트(60)는 상기 기둥(40)의 끝단에 형성되어 있으며, 철제 등의 금속제의 재질로 사용되며, 바람직하게는 사각형 형상의 철판으로 구현될 수 있다.

상기 바닥 플레이트(60)는 체결부(110)가 결합하는 1개 이상의 체결부 통과공(80)이 형성된다.

상기 체결부 통과공(80)은 체결부(110)가 일반적으로 원통 형상을 지님으로, 이에 대응하도록 체결부 통과공(80)은 원형의 형상을 지님이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 콘크리트 기초 몸체(100)의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 도 2의 콘크리트 기초 몸체(100)의 단면도이고, 도 4는 발명의 바람직한 실시예에 따른, 도 2 및 도 3의 콘크리트 기초 몸체(100)의 평면도이다.

도 2내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초는 콘크트 기초 몸체(100), 상부 평탄면(120), 다수개의 체결부(110), 경사부(140), 및 다수개의 통공(130)을 포함한다.

콘크리트 기초 몸체는 콘크리트 기초 몸체(body)를 이루는 부분으로서, 대략적으로 직면체 구조 또는 원통형 구조가 가능하다. 콘크리트 기초가 지면에 단단한 지보력을 유지하고 회전하는 것을 방지하도록 바람직하게는 도시된 바와 같이 직면체 구조를 가지는 것이 바람직하다.

상부 평탄면(120)은 콘크리트 기초 몸체(100)의 상부면에 형성된다, 상부 평탄면(120)은 상기 태양광 판넬(20)을 지지하는 기둥(40) 하부의 바닥 플레이트(60)를 안치시키기 위한 부분이다. 바닥 플레이트(60)는 일반적으로 사각판 형상을 지님으로, 이에 대응하도록 상부 평탄면은 사각형 형상을 지님이 바람직하다.

체결부(110)는 일측이 상부 평탄면(120)에 매설되고 타측이 바닥 플레이트(60)의 체결부 통과공(80)에 삽입되어 너트에 의해 체결되도록 상부 수직방향으로 돌출된 구조를 지닌다. 체결부(110)는 1개 이상 다수개 형성된다. 상기 체결부(110)는 철재, SUS 등의 금속제가 사용되며, 앙카볼트, 원통형 기둥 등 다양한 형상으로 구현될 수 있는 데, 바람직하게는 철재 앙카볼트로 구현될 수 있다.

경사부(140)는 콘크리트 기초 몸체(100)의 상부평탄면을 중심으로 주위에 형성되어 미리 정해진 각도로 경사진 면이다.

상기 경사부(140)는 빗물이 상부평탄면(120)에 고이는 것을 방지하고 자연스럽게 빗물의 이동을 유도하여 상부평탄면(120)에 매설되어 있는 다수개의 체결부(110)가 녹에 의해 부식 되는 것을 방지하도록 각도는 20~50ㅀ로 형성되는 것이 바람직하다.

다수개의 통공(130)은 콘크리트 기초 몸체 바닥면(150)에서 경사부(140) 까지 수직방향으로 다수개 형성되어 있다. 상기 다수개의 통공(130)의 형상은 원통, 사각통 등 여러 가지로 구현될 수 있음은 물론이다.

바람직하게는 도시된 바와 같이 상부로 갈수록 직경이 작아지는 원통형 구조를 지닌다. 상대적으로 상부측의 폭을 좁게하는 것은 상부에서 오물이나 통공을 막는 물질의 투입을 방지하기 위함이며, 하부측의 폭을 상대적으로 넓게 한 것은 바닥면의(150) 수분 또는 점액질의 토사를 상부로 원활히 배출시켜 기초를 강화하고 상부 구조물의 안정성을 증대시키기 위함이며, 우천, 지하수 등으로 인해 상기 몸체 바닥면(150)에서 발생하는 흙의 액상화 현상, 지반의 연약화 현상 등 지반 자체가 불안정해지는 현상을 방지하는 통로 역할을 한다.

또한 콘크리트 기초 몸체 바닥면(150)에 수직방향으로 길게 형성되어 상기 콘크리트 기초 몸체(100)가 움직이는 것을 방지하는 다리(160)가 추가로 형성되어 있다.다리(160)는 지반을 강하게 고정하여 지반에 대한 저항 증대 및 지보력을 향상시킬 수 있으며, 그 결과, 상부 구조물은 안전하게 지지할 수 있도록 콘크리트 기초 몸체(100)를 고정시켜 준다. 상기 다리(160)의 재질은 철재, SUS, 시멘트 등 여러 가지로 구현될 수 있는데, 바람직하게는 콘크리트 기초 몸체(100)와 일체로 형성된 직사각형 형상의 시멘트로 구현되는 것이 바람직하다. 상기 다리(160)는 1개 이상 다수개 형성된다.

도 5는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른, 오목한 라운드 경사면(210)을 지닌 콘크리트 기초 몸체(100)의 사시도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른, 도 5의 콘크리트 기초(100) 단면도이다.

도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 콘크리트 기초 몸체(100)에 안쪽으로 오목한 라운드 경사면(210)을 지니며, 상기 라운드 경사면(210) 내측으로 다수개의 요홈(220)이 구성된다.

상기 경사면(210)은 바닥면 안쪽으로 오목하게 라운드 되어 형성되며, 상기 경사면(210) 내부로 지면 아래의 점토 및 실트질의 연약한 토사 또는 포화상태의 흙이 들어오게 되고 채워지면서 밀착되어 마찰저항을 증대시켜 콘크리트 기초 몸체(100)가 움직이는 것을 방지한다. 한편, 상기 다수개의 요홈(220)은 원형, 삼각형, 사각형 등 여러 형태로 구현될 수 있는데, 바람직하게는 직사각형 모양으로 1개 이상 다수개 형성된다. 상기 요홈(220) 내부에 토사가 유입되어 토사와 요홈(220) 사이의 마찰저항을 증가 시켜 안정적으로 농지, 밭, 논 등 연약 지반에서의 기초 방식으로 시공이 가능하여 이에 따라 상부에 설치되는 지상 구조물을 안전하게 지지할 수 있을 뿐 아니라, 바닥에서 기초가 흔들리는 것을 방지하는 역할을 제공한다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야 한다.

10: 태양광 판넬 구조물
20: 태양광 판넬
40: 기둥
60: 바닥 플레이트
80: 체결부 통과공
100: 콘크리트 기초 몸체
110: 체결부
120: 상부 평탄면
130: 통공
140: 경사부
150: 바닥면
160: 다리
170: 라운드 경사면
172: 요홈

Claims (5)

1. 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초에 있어서,
   콘크리트 기초 몸체(100);
   상기 콘크리트 기초 몸체(100)의 상부면에 형성되되, 상기 태양광 판넬(20)을 지지하는 기둥(40) 하부의 바닥 플레이트(60)를 안치시키는 상부 평탄면(120);
   상기 상부 평탄면(120)에 일측이 매설되고 타측이 상기 바닥 플레이트(60)의 체결부 통과공(80)에 삽입되어 너트에 의해 체결되도록 상부 수직방향으로 돌출된 다수개의 체결부(110);
   상기 상부 평탄면(120)을 중심으로 주위에 형성되어 미리 정해진 각도로 경사진 경사부(140);
   상기 경사부(140)에서 상기 몸체의 바닥면(150)까지 관통하는 다수개의 통공(130);을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 몸체의 바닥면(150)에 수직방향으로 길게 형성되어 상기 콘크리트 기초 몸체(100)가 움직이는 것을 방지하는 다수개의 다리(160)가 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 몸체의 바닥면(150)은 안쪽으로 오목한 라운드 경사면(210)을 지니며,
   상기 라운드 경사면(210)에는 지면의 토사가 매입되어 상기 콘크리트 기초 몸체(100)가 움직이는 것을 방지하는 다수개의 요홈(220)이 형성되는 것을 특징으로 하는 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 다수개의 통공(130)은 상기 몸체 바닥면(150)의 수분 또는 점액질의 토사를 배출 시키는 통로인 것을 특징으로 하는 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 통공(130)은 상부측으로 갈수록 직경이 작아지는 것을 특징으로 태양광 판넬 구조물 지지용 콘크리트 기초.
   
   
   
   

Images