KR20200142936A - Water intake structure for underground water having sealed cover - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대구경 공공관정에 적용이 가능하며, 케이싱 내부로 오염물질이 유입되어 지하수가 오염되는 것을 방지할 수 있도록 밀폐식 구조를 갖는 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조에 관한 것이다.The present invention is applicable to large-diameter public wells, and relates to a groundwater intake structure provided with a well sealing cover having a sealed structure so as to prevent contamination of groundwater by introducing pollutants into the casing.
일반적으로 지하수는 지하의 지층이나 암석 사이의 빈틈을 채우고 있거나 흐르는 물을 말하는 것으로, 이러한 지하수를 농업용, 공업용 등의 용수 및 농어촌의 생활용수로 사용할 수 있도록 지하수를 양수하는 지하수 취수시설이 마련되어 있다.In general, groundwater refers to water that fills or flows in gaps between underground strata or rocks, and groundwater intake facilities are provided to pump groundwater so that such groundwater can be used as water for agriculture, industrial use, and living water for agricultural and fishing villages.
통상적으로 지하수는 지표수에 비해 수질이 양호하며, 단기간의 시설공사로 안정된 수량을 확보할 수 있는 장점이 있기 때문에, 물부족 국가에 속하는 우리나라의 경우 1960년대부터 정부 주도 하에 지하수 개발 5개년 계획이 수립되면서 조사기술이 체계화되고, 각종 조사장비와 개발장비의 도입이 활발히 이루어져 왔다.In general, groundwater has a better quality than surface water and has the advantage of securing stable water quantity through short-term facility construction, so in the case of Korea, which belongs to a water shortage country, a five-year plan for groundwater development was established under the leadership of the government from the 1960s. As a result, research technology has been systematized, and various research equipment and development equipment have been actively introduced.
최근 들어 지하수 관정을 통한 오수의 유입으로 지하수의 오염문제가 대두되고 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위한 다양한 시책들이 법으로 제정되어 시행되고 있는 실정이다.In recent years, the contamination problem of groundwater has emerged due to the inflow of sewage through the groundwater well, and various measures to solve this problem have been enacted and implemented by law.
종래에도 이와 같이 지하수 관정을 통한 오염물질의 유입을 차단하기 위하여 지하수 관정의 케이싱 상단부를 밀폐하는 여러 가지 밀폐장치들이 제안되었으나, 대개 그 구조가 복잡하여 설치가 용이하지 않으며, 지하수 관정의 청소나 유지 보수를 위해 분해 또는 조립이 어려워 실용적이지 못한 문제가 있었다.Conventionally, in order to block the inflow of contaminants through the groundwater well, various sealing devices have been proposed to seal the upper end of the casing of the groundwater well. However, the structure is not easy to install due to the complicated structure, and cleaning or maintenance of the groundwater well There was a problem that was not practical because it was difficult to disassemble or assemble for repair.
국내 중 지하수 관리 부분에 대하여 행정적으로 가장 잘 되어 있는 지역인 제주특별자치도의 경우 지하수 개발 및 이용 시설의 설치기준에 관한 관련 법규의 개정으로 종래에 1차 채움 그라우팅 이후 2차 채움 그라우팅을 실시하던 방법에서 1차 채움 그라우팅만을 실시하도록 제한됨에 따라 이러한 규정에 맞춰 1차 채움 그라우팅이 후 정호커버만으로 케이싱의 내부에 오염물질의 유입이 방지될 수 있는 구조가 개발될 필요가 있었다.In the case of Jeju Special Self-Governing Province, which is the best administrative area for groundwater management in Korea, the method used to perform secondary filling grouting after primary filling grouting due to the revision of related laws and regulations on groundwater development and installation standards for facilities using facilities. In accordance with these regulations, it was necessary to develop a structure that can prevent the inflow of contaminants into the casing with only the fixed-ho cover after the first filling grouting in accordance with these regulations.
따라서 본 발명의 목적은 오염물질이 케이싱의 내부로 유입되는 것을 효과적으로 차단하여 지하수의 오염을 방지할 수 있으며, 대형 공공관정에도 적용이 가능하고, 설치와 분해 및 조립이 용이한 지하수 취수구조를 제공하고자 함이다.Therefore, it is an object of the present invention to effectively block contaminants from flowing into the casing to prevent contamination of groundwater, can be applied to large public wells, and provide a groundwater intake structure that is easy to install, disassemble, and assemble. I want to.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조(이하 "본 발명의 구조"라함)는, 그라우트재가 충진되어 형성되는 충진부와 상기 충진부를 관통하며 그 내부에 지하수를 취수하는 취수관이 내재되는 케이싱을 포함하는 그라우팅부; 상기 그라우팅부 상면에 고정되는 고정플랜지와, 상기 고정플랜지로부터 상방으로 연장되는 중공 원통형의 보호관체와, 상기 보호관체의 상단에 형성되는 제 1체결플랜지를 포함하는 하부유닛; 상기 하부유닛에 결합되도록 상기 제 1체결플랜지에 대응하는 제 2체결플랜지와, 상기 제 2체결플랜지로부터 하방으로 연장되어 상기 보호관체의 내부를 통과해 상기 취수관과 연결되는 제 1연결관과, 상기 제 2체결플랜지로부터 상방으로 연장되어 지하수 취수시설로 지하수가 이동할 수 있게 연결되고 일측에 관정 내부의 압력을 측정하기 위한 압력계를 설치할 수 있는 압력측정홀과, 관정 내부에 부유하는 가스를 배출하기 위한 에어벤트를 설치할 수 있는 가스토출홀이 형성되어 있는 제 2연결관을 포함하는 상부유닛; 상기 상부유닛에 결합되도록 상기 제 2체결플랜지에 대응하는 제 3체결플랜지와, 상기 제 3체결플랜지로부터 상방으로 연장되며 내부에 상기 제 2연결관이 수용되면서 측면으로 상기 제 2연결관의 단부가 노출되도록 하는 중공 원통형의 수용관체와, 상기 수용관체의 상단에서 개폐가 가능하도록 장착되는 덮개를 포함하는 커버;를 포함하는 것을 특징으로 한다. The groundwater intake structure (hereinafter referred to as "the structure of the present invention") provided with a pipe well sealing cover of the present invention for achieving the above object passes through the filling portion formed by filling the grout material and the filling portion, and collects groundwater therein. Grouting unit including a casing in which the intake pipe is embedded; A lower unit including a fixing flange fixed to an upper surface of the grouting part, a hollow cylindrical protective tube extending upward from the fixing flange, and a first fastening flange formed on an upper end of the protective tube; A second fastening flange corresponding to the first fastening flange so as to be coupled to the lower unit, a first connecting tube extending downward from the second fastening flange and passing through the inside of the protective tube body to be connected to the water intake tube, A pressure measuring hole that extends upward from the second fastening flange and connects to the groundwater intake facility so that groundwater can be moved, and a pressure gauge can be installed on one side to measure the pressure inside the well, and a gas floating inside the well. An upper unit including a second connection pipe having a gas discharge hole through which an air vent is installed; A third fastening flange corresponding to the second fastening flange so as to be coupled to the upper unit, and extending upward from the third fastening flange and receiving the second connector therein, the end of the second connector is laterally It characterized in that it comprises a; and a hollow cylindrical receiving tube body to be exposed, and a cover including a cover mounted to be opened and closed at an upper end of the receiving tube body.
하나의 예로 상기 덮개 상면에는 글자, 숫자, 도형 중 하나 이상이 표시되는 인식부가 형성됨을 특징으로 한다. As an example, a recognition unit for displaying at least one of letters, numbers, and figures is formed on the upper surface of the cover.
하나의 예로 상기 하부유닛에는 상기 고정플랜지의 하부로 소정길이 연장되는 삽입파이프가 구성되되, 상기 삽입파이프는 상기 케이싱과 상기 충진부 사이에 삽입되며, 상기 고정플랜지와 그라우팅부 사이에는 탄성재질의 패킹이 게재되는 것을 특징으로 한다. As an example, the lower unit includes an insertion pipe extending a predetermined length below the fixing flange, the insertion pipe being inserted between the casing and the filling part, and packing of an elastic material between the fixing flange and the grouting part. It is characterized by being published.
하나의 예로 상기 케이싱은 상기 충진부와 접하는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱의 내부에서 상기 외부케이싱과 이격을 형성하며 상기 충진부의 깊이보다 더 깊이 지중에 인입된 내부케이싱을 포함하는 것을 특징으로 한다. As an example, the casing includes an outer casing in contact with the filling portion, and an inner casing that is spaced apart from the outer casing inside the outer casing and is inserted into the ground deeper than the depth of the filling portion.
하나의 예로 상기 외부케이싱의 외주면에는 복수로 돌출되는 센터유지구가 구성됨을 특징으로 한다. As an example, the outer circumferential surface of the outer casing is characterized in that a plurality of protruding center holders are formed.
하나의 예로 상기 센터유지구는 상기 외부케이싱의 외주연에서 상방향으로 경사구배가 형성되는 바형상으로 구성됨을 특징으로 한다. As an example, the center holding member is characterized in that it is configured in a bar shape in which an inclined gradient is formed upward from the outer periphery of the outer casing.
하나의 예로 상기 센터유지구는 상기 외부케이싱의 하단부에 구성되며, 복수의 토출공이 형성되고 플렉시블 한 재질로 구성된 그라우트주입관의 끝단이 상기 센터유지구에 고정된 상태에서 천공의 내부에 그라우트주입관이 상기 외부케이싱에서 나선형으로 감긴형상이 형성되도록 안치후, 상기 외부케이싱서 나선형으로 감긴형상의 그라우트주입관을 인발하면서 그라우트재를 토출하여 그라우트재가 하에서 상방향으로 나선형으로 충진되도록 하여 충진부가 구성되는 것을 특징으로 한다. As an example, the center holding hole is configured at the lower end of the outer casing, and a grout injection pipe is formed inside the hole while the end of the grout injection pipe made of a flexible material is fixed to the center holding hole. After placing the outer casing so that the spirally wound shape is formed, the grout material is discharged while drawing the grout inlet pipe of the spirally wound shape from the outer casing so that the grout material is filled in a spiral upward direction from the bottom to constitute a filling part. It is characterized.
이처럼 본 발명의 구조는 오염물질이 관정을 통해 지하수로 유입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있는 장점이 있다.As described above, the structure of the present invention has the advantage of being able to effectively block contaminants from flowing into the groundwater through the well.
또한 본 발명의 구조는 지하수의 수위, 관정 내부 압력 등을 모니터링 할 수 있어 유지 및 관리가 용이한 장점이 있다.In addition, the structure of the present invention has the advantage of being easy to maintain and manage because it can monitor the level of groundwater and the pressure inside the well.
도 1은 본 발명의 구조를 나타내는 사시도이고,
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 구조에 있어 주요구성의 분해사시도이고,
도 3은 도 1에 도시된 본 발명의 구조를 나타내는 측단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 구성으로서 그라우팅부의 일 실시예를 나타내는 측단면도이고,
도 5는 그라우팅부에 있어 외부케이싱의 다른 실시 예를 나타내는 측단면도이고,
도 6은 그라우팅부에 있어 외부테이싱 등의 또 다른 실시 예를 나타내는 측단면도이다.1 is a perspective view showing the structure of the present invention,
Figure 2 is an exploded perspective view of the main components in the structure of the present invention shown in Figure 1,
Figure 3 is a side cross-sectional view showing the structure of the present invention shown in Figure 1,
4 is a side cross-sectional view showing an embodiment of a grouting unit as a configuration of the present invention,
5 is a side cross-sectional view showing another embodiment of an outer casing in the grouting unit,
6 is a side cross-sectional view showing another embodiment of external tasing in a grouting unit.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 공법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 구조(1)는 도 1 등에서 보는 바와 같이 지하수를 취수하기 위해 지중을 관통하도록 연장되는 취수관(a)과 지하수 취수시설(b)을 상호 연결하는 구조로서 그라우팅부(2), 하부유닛(3), 상부유닛(4), 커버(5)를 포함하는 것을 특징으로 한다. The structure (1) of the present invention is a structure that interconnects the water intake pipe (a) extending through the ground to collect groundwater and the groundwater intake facility (b) as shown in FIG. It characterized in that it comprises a unit (3), an upper unit (4), and a cover (5).
즉 본 발명의 구조(1)는 그라우트재가 충진되어 형성되는 충진부(21)와 상기 충진부(21)를 관통하며 그 내부에 지하수를 취수하는 취수관(a)이 내재되는 케이싱(22)을 포함하는 그라우팅부(2); 상기 그라우팅부(2) 상면에 고정되는 고정플랜지(31)와, 상기 고정플랜지(31)로부터 상방으로 연장되는 중공 원통형의 보호관체(32)와, 상기 보호관체(32)의 상단에 형성되는 제 1체결플랜지(33)를 포함하는 하부유닛(3); 상기 하부유닛(3)에 결합되도록 상기 제 1체결플랜지(33)에 대응하는 제 2체결플랜지(41)와, 상기 제 2체결플랜지(41)로부터 하방으로 연장되어 상기 보호관체(32)의 내부를 통과해 상기 취수관(a)과 연결되는 제 1연결관(42)과, 상기 제 2체결플랜지(41)로부터 상방으로 연장되어 지하수 취수시설(b)로 지하수가 이동할 수 있게 연결되고 일측에 관정 내부의 압력을 측정하기 위한 압력계(e)를 설치할 수 있는 압력측정홀(431)과, 관정 내부에 부유하는 가스를 배출하기 위한 에어벤트(f)를 설치할 수 있는 가스토출홀(432)이 형성되어 있는 제 2연결관(43)을 포함하는 상부유닛(4); 상기 상부유닛(4)에 결합되도록 상기 제 2체결플랜지(41)에 대응하는 제 3체결플랜지(51)와, 상기 제 3체결플랜지(51)로부터 상방으로 연장되며 내부에 상기 제 2연결관(43)이 수용되면서 측면으로 상기 제 2연결관(43)의 단부가 노출되도록 하는 중공 원통형의 수용관체(52)와, 상기 수용관체(52)의 상단에서 개폐가 가능하도록 장착되는 덮개(53)를 포함하는 커버(5);를 포함하는 것을 특징으로 한다. That is, the structure (1) of the present invention includes a filling portion (21) formed by filling a grout material and a casing (22) that penetrates the filling portion (21) and has a water intake pipe (a) for collecting groundwater therein.
상기 상부유닛(4)은 상술한 것처럼 취수관(a)과 지하수 취수시설(b)을 상호 연결하기 위해 하단이 상기 취수관(a)과 연결되는 제 1연결관(42), 상기 제 1연결관(42)의 상단으로부터 연장되는 제 2연결관(43), 상기 제 1연결관(42)과 제 2연결관(43)의 사이에 형성되며 하부유닛(3)과 플랜지 결합될 수 있도록 된 제 2체결플랜지(41)를 포함한다.The
상기 제 1연결관(42)은 후술하는 하부유닛(3)의 내부를 통해 하방으로 연장되고, 하단에 상술한 것처럼 취수관(a)과 연결될 수 있도록 도면번호가 도시된 바는 없으나 연결플랜지가 형성되어 있다. The
또한 제 1연결관(42)의 하단에 형성된 연결플랜지에는 도면번호가 도시된 바는 없으나 일측에 인입홈이 형성되어 있는데, 이는 후술하는 제 2체결플랜지(41)를 관통해 하방으로 연장되는 수위관측관(도면번호 도시된 바 없음)이 통과할 수 있도록 일측 가장자리로부터 내측으로 인입 형성된 것이다.In addition, the connection flange formed at the lower end of the
상기 제 2연결관(43)은 제 1연결관(42)의 상단으로부터 상부로 연장되며, 중공이 제 1연결관(42)과 상호 연통되어 있다. 그리고 수평방향을 따라 연장되는 연장관(d)과 연결될 수 있도록 만곡지게 연장되어 있어서 제 2연결관(43)의 상부 출구가 수평방향을 향해 개구되어 있다.The
상기 제 2연결관(43)의 단부도 상기 연장관(d)과 플랜지 결합될 수 있도록 도면번호가 도시된 바는 없으나 연결플랜지가 형성되어 있으며, 상기 연장관(d)이 지하수 취수시설(b)로 연결되어 있으므로 취수관(a)을 통해 취수된 지하수는 상부유닛(4)을 통과한 후 지하수 취수시설(b)로 유입되어 농업용수나 공업용수 또는 생활용수로 사용된다.Although the drawing number is not shown so that the end of the
상기 제 2연결관(43)에는 압력계(e)와 에어벤트(f)가 각각 설치될 수 있는 압력측정홀(431)과 가스토출홀(432)이 형성되어 있다.A
상기 압력측정홀(431)에는 압력계(e)가 설치되어 공공관정 내부의 압력 상태를 외부에서 관측할 수 있도록 되어 있으며, 가스토출홀(432)에 설치된 에어벤트(f)는 관정 내부에서 부유하는 가스를 외부로 배출시켜 가스가 지하수에 혼입되는 것을 방지함은 물론 상기 가스에 의해 토출펌프(미도시)의 토출력이 저하되는 것을 방지한다.A pressure gauge (e) is installed in the
상기 제 2체결플랜지(41)에는 상하면을 관통하는 복수개의 체결공들이 원주방향을 따라 상호 이격되게 형성되어 있으며, 후술하는 하부유닛(3)과 체결볼트를 통해 볼팅결합 된다.A plurality of fastening holes penetrating the upper and lower surfaces of the second fastening
상기 제 2체결플랜지(41)는 외경이 상기 제 1연결관(42) 및 제 2연결관(43)보다 상대적으로 큰 원판형으로 형성되어 있으며, 일측에는 수위관측관(도면번호 도시되지 않음)을 설치하기 위한 수위관측부(411)가 형성되어 있고, 타측에는 전원케이블(도면번호 도시되지 않음)을 관정 내부로 진입시킬 수 있도록 케이블진입구(412)가 형성되어 있다.The
상기 수위관측부(411)는 제 2체결플랜지(41)의 상면으로부터 상방으로 돌출된 원통형의 부재이며, 상단 외주면에는 나사산이 형성되어 있어서 수위관측관을 삽입한 후 관측커버(도면번호 도시되지 않음)를 체결하여 수위관측부(411)를 통해 오염물질이 유입되는 것을 차단할 수 있는 구조로 되어 있다.The water
상기 케이블진입구(412)는 취수펌프에 전원을 공급할 수 있도록 전원케이블을 삽입할 수 있는 통로를 제공하며, 케이블진입구(412) 역시 전원케이블을 감싸는 별도의 커버를 통해 오염물질의 유입을 차단한다.The
아울러 제 2체결플랜지(41)의 상면에는 제 2연결관(43)을 중심으로 상호 대향되는 양측에 각각 권상용 고리(413)가 마련되어 있다. 권상용 고리(413)는 상부유닛(4)을 운반하기 위한 크레인 등의 작업장치들과 연결하기 위해 형성된 것이며, 필요에 따라 권상용 고리(413)의 위치나 개수를 다양하게 형성할 수 있다.In addition, on the upper surface of the second fastening
상기 하부유닛(3)은 지중에 고정되며 상부유닛(4)과 결합되어 상부유닛(4)을 지지하는 것으로, 상기 제 2체결플랜지(41)에 결합되는 제 1체결플랜지(33)와, 제 1체결플랜지(33)로부터 하방으로 연장되는 원통형의 보호관체(32)와, 상기 보호관체(32)의 하부에 형성되어 그라우팅부(2)에 앵커볼트를 통해 고정되는 고정플랜지(31) 및 고정플랜지(31)의 하부로 연장되어 케이싱(22)의 상부를 감싸는 삽입파이프(34)를 포함한다.The lower unit (3) is fixed to the ground and is coupled to the upper unit (4) to support the upper unit (4), a first fastening flange (33) coupled to the second fastening flange (41), 1 A cylindrical
상기 제 1체결플랜지(33)는 제 2체결플랜지(41)에 대응하는 외경을 가지며, 제 2체결플랜지(41)에 형성된 체결공들과 대응하는 체결공들이 원주방향을 따라 이격되게 형성되어 있다. 그래서 상술한 것처럼 체결볼트를 제 2체결플랜지(41)와 제 1체결플랜지(33)의 체결공들을 관통하도록 설치한 후 너트를 체결하여 제 2체결플랜지(41)와 제 1체결플랜지(33)를 상호 결합한다.The
특히 도 2에 도시되어 있는 것처럼 제 2체결플랜지(41)와 제 1체결플랜지(33)의 사이에 탄성재질의 가스켓(도면번호 도시된 바 없음)을 설치하여 제 2체결플랜지(41)와 제 1체결플랜지(33)의 사이로 오염물질이 유입될 수 있는 이격공간이 형성되는 것을 방지한다.In particular, as shown in FIG. 2, a gasket made of elastic material (not shown in the drawing number) is installed between the
상기 보호관체(32)는 제 1연결관(42)보다 상대적으로 큰 내경을 갖는 중공형 원통부재로서, 제 1연결관(42)과 수위관측관, 전원케이블이 지하로 연장될 수 있도록 통로를 제공하고 토압이나 외부 충격에 의해 파손이 발생하지 않도록 보호한다.The
상기 고정플랜지(31)에도 다수의 고정홀들이 원주방향을 따라 이격되도록 형성되어 있으며, 앵커볼트를 통해 고정플랜지(31)를 그라우팅부(2)에 고정시킨다. 고정플랜지(31)를 그라우팅부(2)에 고정시킬때, 고정플랜지(31)와 그라우팅부(2)의 상면 사이에 패킹(35)을 더 설치할 수 있다.In the
패킹(35)은 가스켓과 마찬가지로 탄성력을 갖는 고무 또는 합성수지재로 형성될 수 있으며, 하부유닛(3)에 가해지는 충격이 케이싱(22)으로 전달되지 않고 완충될 수 있도록 설치한 것이다. The packing 35 may be formed of a rubber or synthetic resin material having elasticity like a gasket, and is installed so that the shock applied to the
즉, 지하수를 양수하는 과정에서 양수 중단이 발생하면 배관에서 발생하는 워터해머(water-hammer)현상으로 인해 큰 하중이 하부유닛(3)을 통해 케이싱(22)으로 전달될 수 있는데, 이렇게 케이싱(22)에 큰 하중이 가해지면 케이싱(22)이 깨지거나 균열이 발생하면서 오염물질이 케이싱(22)의 내부로 유입될 가능성이 높아지게 된다. That is, when pumping is interrupted in the process of pumping groundwater, a large load may be transmitted to the
따라서 탄성력을 갖는 패킹(35)을 통해 하부유닛(3)의 하중이 케이싱(22)으로 바로 전달되지 않도록 한다. 아울러 패킹(35)이 고무 또는 탄성변형이 가능한 합성수지재로 형성되어 있기 때문에 패킹(35)을 고정플랜지(31)와 그라우팅부(2)의 상면 사이에 설치하면 그 사이의 이격공간이 사라지게 되므로 오염물질의 차단을 위한 실링효과를 극대화할 수 있다.Therefore, the load of the
상기 고정플랜지(31)의 하부로 연장되는 삽입파이프(34)는 케이싱(22)과 그라우팅부(2)의 접합면에 게재되어 케이싱(22)을 고정시키는 역할을 한다.The
상기 그라우팅부(2)는 그라우트재가 충진되어 형성되는 충진부(21)와 상기 충진부(21)를 관통하며 그 내부에 지하수를 취수하는 취수관(a)이 내재되는 케이싱(22)을 포함하는 것을 특징으로 한다. The
도 1 등의 기본 예에서는 통상적으로 지하수 취수시설을 형성할 때, 지하수를 취수할 지점에 케이싱(22)보다 큰 직경의 그라우팅홀을 굴착한 뒤, 이 그라우팅홀에 그라우트재를 충진시킴으로써 충진부(21)가 형성되도록 한다. In the basic example of FIG. 1, when forming an underground water intake facility, a grouting hole having a diameter larger than that of the
우선 충진부(21)가 형성되도록 한후에 케이싱(22)보다 큰 직경의 홀을 굴착한 뒤 상기 케이싱(22)을 삽입 설치하여 그라우팅부(2)가 시공되도록 하는 것이다. First, after the filling
이렇게 시공된 그라우팅부(2)에는 충진부(21)의 내주면과 케이싱(22) 사이에 이격공간이 형성되어 있기 때문에 외력이 작용할 때, 케이싱(22)이 고정되어 있지 않으므로 유동이 발생하고, 이것이 케이싱(22)의 파손발생으로 이어질 수 있다. 따라서 상기 삽입파이프(34)를 케이싱(22)과 충진부(21)의 내주면 사이에 끼워줌으로써 케이싱(22)이 유동하지 못하도록 고정하게 된다. In the
상기 삽입파이프(34)는 케이싱(22)이 내부에 끼워져야 하므로 케이싱(22)의 외주 직경에 대응하는 내경을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.The
위에서 설명한 바와 같이 삽입파이프(34)가 케이싱(22)의 상단에 결합되게 설치하고, 패킹(35)을 설치한 상태에서 고정플랜지(31)를 그라우팅부(2)의 상부(충진부(21) 상부)에 앵커볼트를 통해 고정시킨다. As described above, the
그 다음 하부유닛(3)의 상부에 상부유닛(4)을 체결하여 도 1에 도시된 것처럼 보호관체(32)의 외부로 보호콘크리트(c)를 타설한다.Then, by fastening the
상기 커버(5)는 도 1 등에서 보는 바와 같이 상기 상부유닛(4)에 결합되도록 상기 제 2체결플랜지(41)에 대응하는 제 3체결플랜지(51)와, 상기 제 3체결플랜지(51)로부터 상방으로 연장되며 내부에 상기 제 2연결관(43)이 수용되면서 측면으로 상기 제 2연결관(43)의 단부가 노출되도록 하는 중공 원통형의 수용관체(52)와, 상기 수용관체(52)의 상단에서 개폐가 가능하도록 장착되는 덮개(53)를 포함하는 커버(5)로 구성됨을 특징으로 한다.The
상기 제 2연결관(43)에 구성된 압력계(e), 에어벤트(f) 등이 노출되도록 배치하여 수시로 모니터링 할 수 있도록 하는 것이다.The pressure gauge (e), air vent (f), etc. configured in the
또한 상기 덮개(53) 상면에는 도 1에서 보는 바와 같이 글자, 숫자, 도형 중 하나 이상이 표시되는 인식부(531)가 형성되도록 하여 본 발명이 적용된 취수구조의 이력이 외부에서 명확하게 인식되도록 하는 것이 타당하다.In addition, as shown in FIG. 1, a
상기에서 언급한 본 발명의 구조(1)에 의해 지중에 하부유닛(3)이 고정된 상태에서 상부유닛(4)의 제 1연결관(42)이 하부유닛(3)의 보호관체(32) 내부를 통과해 취수관(a)과 연결된다. In a state in which the
그리고 상부유닛(4)은 제 2체결플랜지(41)가 하부유닛(3)의 제 2체결플랜지(33)와 가스켓을 사이에 두고 체결볼트를 통해 상호 결합되므로 케이싱(22)의 내부로 외부의 오염물질이 유입되는 것을 차단할 수 있다.And the upper unit (4) is the second fastening flange (41) of the lower unit (3) and the second fastening flange (33) of the lower unit (3) is coupled to each other through a fastening bolt with the gasket interposed between the inside of the casing (22) It can block contaminants from entering.
아울러 상부유닛(4)에는 관정 내부의 압력을 측정하기 위한 압력계, 관정 내부의 가스를 배출시킬 수 있는 에어벤트, 관정내 지하수의 수위를 관측하기 위한 수위관측관이 설치되어 있어서 공공관정 내부의 상태를 용이하게 체크할 수 있으며 이러한 구성의 경우도 상기에서 본 바와 같이 상기 커버(5)에 의해 보호되도록 한다.In addition, the
한편 상기에서 언급한 바와 같이 그라우팅부(2)는 그라우트재를 충진시킴으로써 충진부(21)가 형성되도록 한후에 케이싱(22)보다 큰 직경의 홀을 굴착한 뒤 상기 케이싱(22)을 삽입 설치하여 시공되는데 충진부(21)에 홀을 굴착하는 과정에서 충진부(21)에 균열 등의 유발에 의해 지하수로 오염물질의 유입, 케이싱(22)의 불완전한 장착에 의한 구조적 건전성 저하 등의 문제가 있을 수 있다. Meanwhile, as mentioned above, the
이에 본 발명에서는 도 4에서 보는 바와 같이 상기 케이싱(22)은 상기 충진부(21)와 접하는 외부케이싱(221)과, 상기 외부케이싱(221)의 내부에서 상기 외부케이싱(221)과 이격을 형성하며 상기 충진부(21)의 깊이보다 더 깊이 지중에 인입된 내부케이싱(222)을 포함하는 예를 제시하고 있다. 또한 상기 외부케이싱(221)의 외주면에는 복수로 돌출되는 센터유지구(221-1)가 구성되도록 한다. Accordingly, in the present invention, as shown in FIG. 4, the
도 4에 도시된 실시예의 그라우팅부(2)를 구성하기 위해 우선 지표에서 일정 깊이로 천공을 하고, 상기 천공의 직경보다 작은 외부케이싱(221)을 안치시키며, 상기 천공의 내주연과 상기 외부케이싱(221)의 외주연 사이에 그라우트재를 충진하여 충진부(21)가 구성되도록 하는 것이다. In order to construct the
이렇게 함으로써 별도로 충진부(21)를 굴착하여 홀을 형성하는 공정이 필요가 없는 것이다. 그 다음으로 상기 외부케이싱(221) 내부에서 상기 외부케이싱(221)보다 작은 직경을 가지도록 상기 천공 하부로 또 다른 천공(제 2천공이라함)을 하고, 지표로부터 상기 제 2천공에 내재되는 내부케이싱(222)을 장착하는 것이다. By doing this, there is no need for a process of separately excavating the filling
이렇게 시공함에 의해 상기 케이싱(22)은 상기 충진부(21)와 접하는 외부케이싱(221)과, 상기 외부케이싱(221)의 내부에서 상기 외부케이싱(221)과 이격을 형성하며 상기 충진부(21)의 깊이보다 더 깊이 지중에 인입된 내부케이싱(222)을 포함하는 것을 특징으로 한다. By constructing in this way, the
상기 외부케이싱(221)은 거푸집으로서의 기능과 동시에 차수벽으로서의 기능도 하게 되는 것이다. The
상기 외부케이싱(221)에는 그 외주연에 복수로 돌출되는 센터유지구(221-1)가 구성됨을 특징으로 한다. 상기 센터유지구(221-1)의 일 예는 도 4에서 보는 바와 같이 곡선형태의 손잡이형상으로 구성되는데, 이와 같이 구성되는 이유는 형상에 기해 탄성이 부여되도록 하여 천공 내주연의 비평활면의 경우에도 이를 보정하여 상기 천공에서 상기 외부케이싱(221)이 센터가 유지되도록 하기 위한 것이다.The
또한 상기 센터유지구(221-1)를 손잡이형상으로 구성되도록 하여 천공에 외부케이싱(221)을 안치시 센터유지구(221-1)가 천공의 내주연을 가압하여 외부케이싱(221)이 천공에서 고정이 되도록 하기 위한 것이다. 이렇게 고정이 되도록 하는 이유는 후 공정에서 그라우트재 충진시 그라우트재의 충진압에 의해 외부케이싱(221)이 부유하여 외부케이싱(221) 하단으로 그라우트재가 누설되는 문제를 제어하기 위한 것이다. In addition, when the
또한 이렇게 그라우트재의 누설을 방지하기 위한 고정력을 더욱 강화하기 위한 실시 예가 도 5에 도시되고 있는 바, 도 5에서 제시하는 센터유지구(221-1)는 상기 외부케이싱(221)의 외주연에서 상방향으로 경사구배가 형성되는 바형상으로 구성되도록 하여 외부케이싱(221)의 천공으로 안치시는 센터유지구(221-1)의 탄성에 기해 용이하게 안치가 가능하도록 하면서 후 공정에서 그라우트재 충진시 그라우트재의 충진압이 작용하여도 센터유지구(221-1)의 끝단이 천공의 내주연을 가압토록 하여 외부케이싱(221)의 들림이 제어되도록 하는 것이다. In addition, an embodiment for further reinforcing the fixing force for preventing the grout material from leaking is shown in FIG. 5, and the center retainer 221-1 presented in FIG. 5 is a top surface at the outer periphery of the
즉 본 실시예를 적용하는 경우 외부케이싱(221)이 천공에서 하방향 안치는 용이하게 이루어지도록 하나 상방향 인발은 용이하지 않도록 고정이 되는 것이다. That is, when the present embodiment is applied, the
한편 사후적으로 폐공 등의 필요시 이렇게 구성된 외부케이싱(221)을 인발하여 해체해야 하는 작업이 필요할 수 있다. 그런데 본 발명에서는 외부케이싱(221)이 분해성의 재질을 사용하여 이러한 해체가 필요가 없어 사후적 관리가 용이하도록 하는 실시 예를 제시하고 있다. On the other hand, it may be necessary to remove the
이를 위해 당연히 상기 외부케이싱(221)은 분해성 재질을 사용하여야 하는데 상기 외부케이싱(221)은 적어도 후공정에서 그라우트재의 충진에도 그 형상이 유지될 정도의 강도, 시공후 토압에 대한 저항성을 갖는 강도는 발현이 되어야 하므로 생분해성 수지를 사용하는 것이 타당하다. To this end, of course, the
예로 상기 외부케이싱(221)의 재질은 자연분해성 수지로 조성함으로써 상기 외부케이싱(221)이 지중에 매립된 후 그 기능을 다하는 시점에서 자연 분해가 되도록 하여 본 발명의 공법에 따른 구조의 해체용이성 및 부차적 오염을 방지하도록 하는 것이 바람직하다. For example, the material of the
이를 위해 본 발명에서는 상기 자연 분해성 수지로 올리고당인 시클로덱스트린 100중량부에 대하여 디카르복실산 30 내지 60중량부, 폴리오가노실록산 5 내지 25중량부를 포함하는 수지를 사용하거나, 또한 다른 실시 예로서 옥수수 전분에서 추출한 PLA(폴리락타이드 : polylactide) 100중량부에 대하여, 석유계 생분해 수지 계열의 PBAT (Polybutylene adipate-coterephthalate) 1 내지 10중량부를 포함하는 수지를 제시한다.To this end, in the present invention, a resin containing 30 to 60 parts by weight of dicarboxylic acid and 5 to 25 parts by weight of polyorganosiloxane based on 100 parts by weight of cyclodextrin, which is an oligosaccharide, is used as the naturally degradable resin, or corn as another embodiment Based on 100 parts by weight of PLA (polylactide) extracted from starch, a resin containing 1 to 10 parts by weight of PBAT (Polybutylene adipate-coterephthalate) of a petroleum-based biodegradable resin is presented.
이에 더하여 상기 자연분해성수지에는 하이드록시아파타이트, 탄산칼슘, 탈크 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물로 이루어진 무기충전제를 시클로덱스트린 100중량부 또는 PLA(폴리락타이드 : polylactide) 100중량부에 대해 10 내지 20 중량부를 더 포함하도록 함으로써 외부케이싱(221의 강도, 탄성 및 내구성을 증가시킬 수 있다.In addition, the biodegradable resin contains 10 to 20 parts by weight of an inorganic filler consisting of one or a mixture of two or more of hydroxyapatite, calcium carbonate, and talc based on 100 parts by weight of cyclodextrin or 100 parts by weight of PLA (polylactide). Strength, elasticity, and durability of the
한편 상기 충진부(21)를 구성함에 있어 그라우트재가 천공의 내주연과 상기 외부케이싱(221)의 외주연 사이에 밀실하게 충진되도록 하여야 오염물질이 차단효율을 높일 수 있게 되는 것이다. 이를 위해 본 발명에서는 도 6에서 보는 바와 같은 실시 예를 제시하고 있다. Meanwhile, in configuring the filling
본 실시 예에서는 도 6에서 보는 바와 같이 상기 센터유지구(221-1)는 상기 외부케이싱(221)의 하단부에 구성되며, 복수의 토출공(61)이 형성되고 플렉시블 한 재질로 구성된 그라우트주입관(6)의 끝단이 상기 센터유지구(221-1)에 고정된 상태에서 상기 천공의 내부에 상기 외부케이싱(221) 안치시 외부케이싱(221)을 회전시켜 그라우트주입관(6)이 상기 외부케이싱(221)에서 나선형으로 감긴형상이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.In this embodiment, as shown in FIG. 6, the center retainer 221-1 is configured at the lower end of the
이를 더욱 상세히 설명하면 외부케이싱(221)의 센터유지구(221-1)에 그라우트주입관(6)을 고정구(인발력에 의해 해체될 수 있을 정도의 고정)를 이용하여 고정시킨 후 천공에 상기 외부케이싱(221)을 안치하는 과정에서 회전을 시키거나 안치후에 외부케이싱(221)을 회전시켜 도 6에서 보는 바와 같이 그라우트주입관(6-1, 6-2)이 상기 외부케이싱(221)을 감싼형태가 되도록 하는 것이다. In more detail, after fixing the
그 다음으로 상기 외부케이싱(221)에서 나선형으로 감긴형상의 그라우트주입관(6)을 인발하면서 그라우트재를 토출하여 그라우트재가 하방향에서 상방향으로 나선형으로 충진되도록 하는 것이다. Next, the grout material is discharged while drawing the
즉 그라우트재를 하방향에서 상방향으로 그라우트주입관(6)을 인발하면서 충진하되 전 단계에서 외부케이싱(221) 외주연에서 그라우트주입관(6)이 감긴형상에 기해 그라우트주입관(6)의 인발시 하방향에서 상방향으로 나선형의 유동이 형성된다. That is, the grout material is filled while drawing the
이와 같은 나선형의 유동에 의해 도 6에서는 각 그라우트주입관(6-1, 6-2)에 의해 그라우트재도 각각 하방향에서 상방향으로 나선형으로 충진이 되어 천공과 외부케이싱(221) 사이에 밀실한 충진이 이루어지는 것이다. Due to this spiral flow, in FIG. 6, the grout material is also helically filled from the bottom to the top by the grout injection pipes 6-1 and 6-2, so that it is tightly sealed between the perforation and the
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.It will be appreciated by those skilled in the art through the above description that various changes and modifications can be made without departing from the technical idea of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention is not limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be determined by the claims.
1 : 본 발명의 구조 2 : 그라우팅부
3 : 하부유닛 4 : 상부유닛
5 : 커버1: structure of the present invention 2: grouting unit
3: lower unit 4: upper unit
5: cover
Claims (7)
상기 그라우팅부 상면에 고정되는 고정플랜지와, 상기 고정플랜지로부터 상방으로 연장되는 중공 원통형의 보호관체와, 상기 보호관체의 상단에 형성되는 제 1체결플랜지를 포함하는 하부유닛;
상기 하부유닛에 결합되도록 상기 제 1체결플랜지에 대응하는 제 2체결플랜지와, 상기 제 2체결플랜지로부터 하방으로 연장되어 상기 보호관체의 내부를 통과해 상기 취수관과 연결되는 제 1연결관과, 상기 제 2체결플랜지로부터 상방으로 연장되어 지하수 취수시설로 지하수가 이동할 수 있게 연결되고 일측에 관정 내부의 압력을 측정하기 위한 압력계를 설치할 수 있는 압력측정홀과, 관정 내부에 부유하는 가스를 배출하기 위한 에어벤트를 설치할 수 있는 가스토출홀이 형성되어 있는 제 2연결관을 포함하는 상부유닛; 및
상기 상부유닛에 결합되도록 상기 제 2체결플랜지에 대응하는 제 3체결플랜지와, 상기 제 3체결플랜지로부터 상방으로 연장되며 내부에 상기 제 2연결관이 수용되면서 측면으로 상기 제 2연결관의 단부가 노출되도록 하는 중공 원통형의 수용관체와, 상기 수용관체의 상단에서 개폐가 가능하도록 장착되는 덮개를 포함하는 커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조.
A grouting portion including a filling portion formed by filling the grout material and a casing in which a water intake pipe for collecting groundwater is embedded therein through the filling portion;
A lower unit including a fixing flange fixed to an upper surface of the grouting part, a hollow cylindrical protective tube extending upward from the fixing flange, and a first fastening flange formed on an upper end of the protective tube;
A second fastening flange corresponding to the first fastening flange so as to be coupled to the lower unit, a first connecting tube extending downward from the second fastening flange and passing through the inside of the protective tube body to be connected to the water intake tube, A pressure measuring hole that extends upward from the second fastening flange and connects to the groundwater intake facility so that groundwater can be moved, and a pressure gauge can be installed on one side to measure the pressure inside the well, and a gas floating inside the well. An upper unit including a second connection pipe having a gas discharge hole through which an air vent for installation is formed; And
A third fastening flange corresponding to the second fastening flange so as to be coupled to the upper unit, and extending upward from the third fastening flange and receiving the second connector therein, the end of the second connector is laterally A cover including a hollow cylindrical receiving pipe body to be exposed and a cover mounted to be opened and closed at an upper end of the receiving pipe body.
상기 덮개 상면에는 글자, 숫자, 도형 중 하나 이상이 표시되는 인식부가 형성됨을 특징으로 하는 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조.
The method of claim 1,
An underground water intake structure provided with a pipe well sealing cover, characterized in that a recognition part for displaying at least one of letters, numbers, and figures is formed on the upper surface of the cover.
상기 하부유닛에는 상기 고정플랜지의 하부로 소정길이 연장되는 삽입파이프가 구성되되, 상기 삽입파이프는 상기 케이싱과 상기 충진부 사이에 삽입되며, 상기 고정플랜지와 그라우팅부 사이에는 탄성재질의 패킹이 게재되는 것을 특징으로 하는 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조.
The method of claim 1,
The lower unit includes an insertion pipe extending a predetermined length below the fixing flange, the insertion pipe being inserted between the casing and the filling part, and a packing made of elastic material between the fixing flange and the grouting part. Groundwater intake structure provided with a well sealing cover, characterized in that.
상기 케이싱은 상기 충진부와 접하는 외부케이싱과, 상기 외부케이싱의 내부에서 상기 외부케이싱과 이격을 형성하며 상기 충진부의 깊이보다 더 깊이 지중에 인입된 내부케이싱을 포함하는 것을 특징으로 하는 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조.
The method of claim 1,
The casing includes an outer casing in contact with the filling portion, and an inner casing that is spaced apart from the outer casing in the inner casing and is inserted into the ground deeper than the depth of the filling portion. Equipped groundwater intake structure.
상기 외부케이싱의 외주면에는 복수로 돌출되는 센터유지구가 구성됨을 특징으로 하는 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조.
The method of claim 1,
Groundwater intake structure provided with a pipe well sealing cover, characterized in that a plurality of protruding centers are formed on the outer circumferential surface of the outer casing.
상기 센터유지구는 상기 외부케이싱의 외주연에서 상방향으로 경사구배가 형성되는 바형상으로 구성됨을 특징으로 하는 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조.
The method of claim 5,
The center holding unit is a groundwater intake structure provided with a pipe well sealing cover, characterized in that it is configured in a bar shape in which an inclined gradient is formed upward from the outer periphery of the outer casing.
상기 센터유지구는 상기 외부케이싱의 하단부에 구성되며, 복수의 토출공이 형성되고 플렉시블 한 재질로 구성된 그라우트주입관의 끝단이 상기 센터유지구에 고정된 상태에서 천공의 내부에 그라우트주입관이 상기 외부케이싱에서 나선형으로 감긴형상이 형성되도록 안치후, 상기 외부케이싱서 나선형으로 감긴형상의 그라우트주입관을 인발하면서 그라우트재를 토출하여 그라우트재가 하에서 상방향으로 나선형으로 충진되도록 하여 충진부가 구성되는 것을 특징으로 하는 관정 밀폐 커버가 구비된 지하수 취수구조.The method of claim 5,
The center holding unit is configured at the lower end of the outer casing, a plurality of discharge holes is formed and the end of the grout injection pipe made of a flexible material is fixed to the center holding unit, and the grout injection pipe is inserted into the outer casing. After the grout is placed so that the spirally wound shape is formed in the outer casing, the grout material is discharged while drawing the grout inlet pipe of the spirally wound shape from the outer casing, and the grout material is filled in a spirally upward direction from the bottom to form a filling part Groundwater intake structure equipped with a well sealing cover.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |