KR20220132143A - Frp 수지를 이용한 집수정 - Google Patents

Abstract

본 발명은 FRP 수지를 이용한 집수정에 관한 것으로, FRP 수지로 내부재를 성형하고, 내부재의 바닥, 측벽 및 모서리부에 보강수단을 결합한 다음, 보강수단이 결합된 내부재의 외부에 FRP 수지를 부착시켜 내부재와 일체화된 외부재를 성형하여 제작하여, 집수정 시공을 쉽고 빠르게 실시할 수 있으면서도 경량화 및 소형화를 달성한 것에 그 특징이 있다.

Description

FRP 수지를 이용한 집수정 {Collecting well using FRP resin}

본 발명은 FRP 수지로 성형된 내부재; 상기 내부재의 바닥 모서리부에 결합되는 수평 보강 앵글과, 상기 내부재의 바닥에 고정되는 격자형 보강 프레임과, 상기 내부재의 측벽에 고정되는 보강부재로 구성되는 보강수단; 및 FRP 수지로 성형되고, 상기 보강수단이 결합된 내부재의 외부에 일체화되어 결합되는 외부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 FRP 집수정에 관한 것이다.

통상적으로 집수정은 도로의 가장자리, 아파트 단지 등 건축물의 지하층, 지하피트 등에서 지하수, 빗물 등의 집수에 사용된다.

이러한 집수정은 건축물의 최하층 슬래브보다 낮아야 하므로 집수정을 시공하기 위해서는 별도의 터파기 및 집수정 형성을 위한 철근 콘크리트 작업이 필요하게 되어 그 시공이 어렵고 시간이 오래 걸린다.

특히 집수정은 건축물의 최하층 슬래브 밑으로 매몰되어 시공되기 때문에 구조물의 안정성을 확보하기 위하여 매우 강한 강성을 필요로 하기 때문에 일반 철근 콘크리트 구조물 시공에 소용되는 것보다 더 큰 노력과 비용이 소요된다.

종래의 집수정은 최하층 슬래브의 일부로써 지내력을 만족시켜야 하는 구조적인 목적과 지하수 또는 빗물을 모아 외부로 배출시키는 집수정이라는 기능상의 목적을 동시에 만족해야 하므로 설계 시에 집수정을 바닥 슬래브 층 두께와 동일한 두께의 철근 콘크리트 구조로 형성하고 있다.

즉, 종래의 집수정의 시공은 구조물의 최하층 바닥 슬래브 시공 시 집수정이 슬래브 이하로 매몰되도록 별도의 구멍을 굴착한 후 집수정의 측벽을 위한 거푸집(미도시)을 설치하고, 콘크리트를 타설하여 집수정을 형성한 후 집수정 둘레에 추가 콘크리트 타설 또는 토사를 매립하는 등 작업이 매우 번거롭고 어려운 문제점이 있다.

이러한 집수정은 구조물의 최하층 하부에 설치되기 때문에 별도의 터파기 작업이 용이하지 않으며, 터파기한 구멍에 지하수가 많이 모이게 되어 철근 콘크리트 작업을 실시하기가 매우 난해하다.

따라서 집수정 시공에 따른 작업 시간이 과도하게 소요될 뿐만 아니라, 시공 품질 역시 만족스럽지 못하는 문제점이 있다.

또한 종래 집수정과 연결되기 위한 배구관 등의 기타 복잡한 구성들이 두꺼운 철근 콘크리트 내에 설치하기 어렵고, 그 성능이 저하되는 문제점이 있으며, 사후 보정이 매우 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 집수정을 구조물의 최하층 슬래브와 별도로 제작하여 설치할 수 있으므로 시공비용 및 시간을 줄이고, 특히 집수정 형성을 위한 콘크리트 거푸집의 설치 및 타설, 그리고 추가 보강 타설 또는 매립 작업을 실시하지 않아 터파기 작업의 깊이 및 크기를 최소화함으로써, 시공 편의성을 증대시킬 수 있도록 외부재 성형 작업 시 외부재를 구성하는 FRP 수지가 내부재에 부착되어 경화됨으로써 보강수단이 결합된 내부재와 일체로 결합되는 외부재를 포함하여 이루어지는 FRP 수지를 이용한 집수정을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 출원의 하나의 양태는 FRP 수지로 성형된 내부재; 상기 내부재의 바닥 모서리부에 결합되는 수평 보강 앵글과, 상기 내부재의 바닥에 고정되는 격자형 보강 프레임과, 상기 내부재의 측벽에 고정되는 보강부재로 구성되는 보강수단; 및 FRP 수지로 성형되고, 상기 보강수단이 결합된 내부재의 외부에 일체화되어 결합되는 외부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 FRP 집수정을 제공한다.

본 발명에 따른 FRP를 이용한 집수정은 그 시공을 쉽고 빠르게 실시할 수 있으면서도 경량화 및 소형화를 달성하였으며, 개별 제작된 집수정을 교체하여 사후 보정할 수 있으므로, 그 유지 및 관리가 편리한 것에 특징이 있다.

본 발명에 따른 FRP 집수정은 크게 FRP 수지로 성형되는 내부재 및 외부재와, 상기 내부재와 외부재 사이에 내장되어 강성을 보강하는 보강수단으로 이루어진다.

본 발명의 FRP 집수정은 상부가 개구된 박스 형태로써, 바닥부와 측벽부로 둘러싸여 집수가 이루어지는 수용부를 형성하고, 측벽부 상단에서 외측으로 절곡 형성된 플렌지부가 구비되어 구조물 최하층의 바닥 슬래브에 결합되어 집수정이 고정, 설치된다.

도면에 도시되지 않았으나, 상기 플렌지부에는 바닥 슬래브를 형성하는 콘크리트와의 결합을 위한 결합홀(미도시)을 구비하여, 볼트, 너트, 키 등의 결합부재로 결합될 수 있으며, 이밖에 상기 결합홀 외측으로 철근 결합홀(미도시)을 형성하고, 철근 결합홀에는 슬래브 콘크리트 내에 배치되는 철근이 끼워져, 집수정과 슬래브를 연결하여 상호 결합, 지지할 수 있도록 할 수 있다.

본 발명은 상기한 구조의 집수정과 동일한 형태의 내부재에 외부재가 덧씌워져 내부재가 집수정의 내측면을 형성하고, 외부재가 집수정의 외측면을 형성하게 되고, 내, 외부재 사이에 보강 앵글, 격자형 보강 프레임, 보강부재로 구성되는 보강수단이 내장되어 FRP 수지로만 이루어진 집수정의 강성을 보강하여 본래 목적인 집수 기능만이 아니라 슬래브의 일부로써 지내력을 확보하는 기능을 달성할 수 있다.

이는 FRP 수지가 고성능, 고기능성 재질로 일정 이상의 강도를 보장하나, 대형 구조물의 기초인 슬래브로서의 기능할 경우 충분한 지내력을 확보하기 위하여 매우 큰 강성을 필요로 하므로 보강수단을 통해 강성을 보강하기 위한 구성이다.

따라서 상기 보강수단은 금속 재질로 제작되는 것이 바람직하며, 외부재)가 내부재의 외부에 덧씌워지면서 금속 재질의 보강수단을 감싸게 되어 보강수단이 외부로 노출되지 않고 외부재에 의하여 보호되므로 지하수나 빗물에 의하여 금속 재질의 보강수단이 녹이 스는 문제점을 해결할 수 있으며, FRP 집수정의 바닥부나 측벽부의 두께를 최소화할 수 있으므로 터파기 구멍의 깊이 및 크기가 줄어들어 굴착 작업을 쉽게 수행할 수 있고,

특히 종래 콘크리트 집수정과 달리 콘크리트 타설을 위한 거푸집 설치나, 추가 타설 공간 등을 굴착할 필요가 없어 집수정 설치 작업이 매우 용이하여, 시공비용 및 시공시간을 절감할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 FRP 수지를 이용한 집수정의 제작방법은

A) 형틀에 FRP 수지를 부착하여 경화시킨 후 상기 형틀을 분리하여 내부재(10)를 성형하는 단계;

B) 상기 내부재의 바닥 모서리부에 수평 보강 앵글을 결합시킨 후 상기 수평 보강 앵글에 격자형 보강 프레임을 결합시켜 내부재의 바닥을 보강하는 단계;

C) 상기 내부재의 측벽에 보강부재를 결합시켜 내부재의 측벽을 보강하는 단계; 및

D) 상기 B)단계 및 C) 단계를 통해 보강수단이 결합된 내부재의 외부에 FRP 수지를 부착하여 경화시켜 상기 보강수단이 고정된 내부재와 일체화되는 외부재를 성형하는 단계; 를 포함하여 이루어진다.

상기 A) 단계에서 형틀은 FRP 집수정과 같은 구조, 즉 바닥부(미지칭) 및 측벽부와, 측벽부와 연결된 플렌지부를 갖고, 다만 상기한 결합홀 등의 구성만이 구비되지 않는 형태이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 형틀은 FRP 수지용 형틀로써, 내부재 경화 후 분리의 용이성을 위하여 목재로 제작되고, 바닥부 및 측벽부 내측에는 FRP 수지가 경화되면서 수축되어 형틀이 파손되는 것을 방지하기 위한 보강 강목 등이 더 구비된다.

Claims (1)

1. FRP 수지로 성형된 내부재;
   상기 내부재의 바닥 모서리부에 결합되는 수평 보강 앵글과, 상기 내부재의 바닥에 고정되는 격자형 보강 프레임과, 상기 내부재의 측벽에 고정되는 보강부재로 구성되는 보강수단; 및
   FRP 수지로 성형되고, 상기 보강수단이 결합된 내부재의 외부에 일체화되어 결합되는 외부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 FRP 집수정.