KR101295928B1 - 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정 - Google Patents

Abstract

장마나 집중 호우시 도로의 침수를 예방하고 배수 능력을 향상시키기 위한 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정을 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 측구의 빗물 배수로에 흘러들어온 빗물을 집수하여 하수관로로 배출시키기 위한 집수정에 있어서, 일정 깊이로 일정량 집수될 수 있도록 상방으로 개구를 갖는 집수실과, 집수실의 양측벽에 집수실과 연결되도록 관통되어 빗물 배수로로부터 빗물의 유입을 허용하는 집수정 유입구와, 전방벽에 하수관로와 연결되기 위한 집수정 배출구를 갖는 집수정 몸체와; 집수정 유입구에서 집수실로의 빗물 유입을 허용함과 동시에 집수실에서 집수정 유입구로 역방향 흐름을 차단하도록 상기 집수정 유입구에 위치됨과 동시에 상기 집수정 몸체에 힌지로 설치되어 회전 개폐 작동하는 빗물역류방지용 댐퍼; 및 상기 집수정 몸체의 개구측에 개폐 가능한 집수정 덮개;를 포함한 것을 특징으로 한다.

Description

역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정{Rain collecting well for preventing counterflow and increasing drainage}

본 발명은 도로의 일측에 시설된 측구에 설치되는 빗물 배수용 집수정에 관한 것으로, 특히 도로의 침수를 예방하고 배수성이 향상되도록 한 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정에 관한 것이다.

도로의 일측에는 우수시 빗물의 배수 처리를 위해 노면을 따라 측구가 형성된다. 이 측구는 도로를 따라 시설된다. 일반적인 측구는 집수정을 통해 노면의 빗물을 집수시킨 후 하수관로로 배출시킨다. 이때 집수정의 상면에는 노면의 빗물 유입을 허용하는 그레이팅 뚜껑이 설치된다. 따라서 빗물은 기울기의 측구를 따라 흐르면서 그레이팅 뚜껑을 통해 유입되어 집수된 후 하수관으로 배수 처리된다.

이같이 배수처리와 함께 악취 차단이나 집중 호우시 역류흐름을 방지하기 위해 집수정에는 역류방지 구조나 장치가 요구된다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 특허 등록번호 제10-0413957호로서 '집수정의 역류 방지장치'가 있다. 이는 집수정 단부에 안착되는 상판 및 그 하단에 집수정 벽부와 연접하여 삽입되는 주벽 및 한 쌍의 이격된 보조벽이 구비되고, 상기 주벽 어느 부위에 후술하는 제2개폐구 및 제3개폐구의 각 회동 동작을 제한하여 소정 각도로 회동될 수 있게 하는 제2스토퍼 및 제3스토퍼가 돌출 구비되어 우수나 오수 또는 오물의 중량에 의하여 회동 개폐되는 다수개의 개폐구를 갖는 집수정의 역류 방지장치에 있어서, 상기 보조벽의 소정부에 설치된 제2회동축을 중심으로 회동 가능하게 되고 상단 이면에 중량체가 장착되며 상단이 일측 주벽과 연접하도록 하여 내측으로 경사지게 구비된 제2개폐구와, 상기 보조벽의 소정부에 설치된 제3회동축을 중심으로 회동 가능하게 되고 상단 이면에 중량체가 장착되며 상단이 타측 주벽과 연접하도록하여 상기 제2개폐구와 대칭하게 경사지도록 구비된 제3개폐구와, 상기 제3개폐구의 하단에 마련된 제1회동축을 중심으로 회동 가능하고, 하단이 상기 제2개폐구의 하단과 접촉되도록 구비된 제1개폐구와, 상기 상판의 관통부 내주면에서 하향 돌출된 낙하유도구가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

위 배경기술의 경우 우수 또는 오수의 유입이 없는 경우 제1개폐구가 닫혀 있는 구조이나 집중 호우시 하수구에서 역류 현상이 발생될 경우 제1개폐구의 안쪽에서 수압이 급상승하게 되고, 이로 인해 제2,3의 개폐구가 모두 열리게 되어 효과적인 역류를 차단할 수 없다. 따라서 도로측 침수를 피할 수 없는 문제가 생긴다.

대한민국 등록특허 등록번호 제10-0775441호로서 '역류방지용 하수 집수정구조'가 있다. 이는 박스 형상의 몸체 상부에 스틸그레이팅이 안착될 수 있도록 단턱이 형성되고, 그 하부에 하수관과 배수관이 형성되어 가정에서 배출되는 하수나 일반 도로의 빗물을 집수하기 위한 집수정에 있어서, 상기 스틸그레이팅과 단턱 사이에 안착되며, 내측에 복수개의 연결바가 돌출형성된 안착프레임; 상기 연결바의 단부에 설치고정되며, 내측에 하방으로 개구된 공간부가 형성되고, 하부 외주면 양측에 상기 스틸 그레이팅 측으로 유입되는 빗물이 유입될 수 있도록 배수공이 형성되고, 내주면에 암나사부가 일체로 형성된 가이드관; 상기 집수정을 통해 역류하는 하수를 차단할 수 있도록 상기 안착프레임의 하부에 설치되며, 외주면에 상기 안착프레임과 단턱 사이에 개재할 수 있도록 연결리브가 돌출형성되고, 내측에 상기 가이드관의 외경과 동일한 내경을 갖는 통공이 형성되며, 상기 통공의 외주면에 복수개의 관통공이 형성된 연질의 합성수지재질을 갖는 차수판; 상기 통공의 인접한 상,하부에서 각각 볼트체결되며, 내측에 상기 통공과 연통관계를 갖는 개구공이 형성되고, 외측에 상기 관통공과 연통관계를 이루어 볼트를 체결할 수 있도록 복수개의 결합공이 일체로 형성된 한 쌍의 링체; 역류하는 하수의 수위에 따라 상기 가이드관을 통해 승강이동하여 상기 배수공을 차단할 수 있도록 내측에 부력을 발생시키는 중공부가 형성된 링형부구 및 상기 링형부구가 상기 가이드관에서 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 외주면에 걸림턱이 돌출형성되고, 내측에 수나사부를 갖는 체결관이 일체로 형성된 걸림구를 포함하여 구성된다. 이 특허문헌 1은 역류하는 하수의 수위에 따라 선택적으로 집수정의 상부를 개폐가능하도록 함으로써, 빗물의 유입을 위해 설치한 스틸그레이팅을 통해 역류하는 하수가 외부로 유출되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 그러나 이 특허문헌 1은 역류시 연질의 차수판이 역류흐름을 차단하는 구조로써 역류압이 급상승할 경우 국부적으로 찢어지거나 터질 수 있어 제기능을 발휘하기 어렵다. 또한 배수공이 가이드관에 형성되어 배수공의 크기를 크게 하는데 한계가 있어 우수량이 많을 경우 집중호우시 배수효율이 떨어지는 단점이 있다.

본 발명은 장마나 집중 호우시 도로의 침수를 예방하고 배수 능력을 향상시키기 위한 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면,

측구의 빗물 배수로에 흘러들어온 빗물을 집수하여 하수관로로 배출시키기 위한 집수정에 있어서,

일정 깊이로 일정량 집수될 수 있도록 상방으로 개구를 갖는 집수실과, 집수실의 양측벽에 집수실과 연결되도록 관통되어 빗물 배수로로부터 빗물의 유입을 허용하는 집수정 유입구와, 전방벽에 하수관로와 연결되기 위한 집수정 배출구를 갖는 집수정 몸체와;

집수정 유입구에서 집수실로의 빗물 유입을 허용함과 동시에 집수실에서 집수정 유입구로 역방향 흐름을 차단하도록 상기 집수정 유입구에 위치됨과 동시에 상기 집수정 몸체에 힌지로 설치되어 회전 개폐 작동하는 빗물역류방지용 댐퍼; 및

상기 집수정 몸체의 개구측에 개폐 가능한 집수정 덮개;를 포함한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집수정 몸체의 수평 자세를 조절하기 위한 수단으로,

상기 집수정 몸체의 전면 및 배면 양측에 각기 볼트로 체결된 수평조절용 연결고정판과;

상기 수평조절용 연결고정판에 수직으로 나사 체결되는 수평조절용 볼트가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 개구에 클램프 거치홈이 형성되고;

상기 클램프 거치홈에 끼움 걸침됨과 동시에 상기 집수정 덮개와 볼트를 매개로 연결되어 있는 집수정 덮개 고정클램프가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집수정 몸체의 외측벽에는 접속 간극을 제거하기 위해 집수정 유입구측에 실리콘 발포 오링이 더 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집수정 몸체의 상면에 보차도 경계석을 장착시킬 수 있는 경계석 거치턱이 형성되고; 상기 경계석 거치턱에 가까이 위치하여 집수정 몸체에 체결된 경계석 고정볼트와; 상기 경계석 고정볼트에 삽입되어 보차도 경계석을 누름 고정시키는 경계석 고정판을 더 포함한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 빗물역류방지용 댐퍼는,

개구측에 설치된 힌지브라켓과;

상기 힌지브라켓에 축설된 힌지축에 일단이 절곡 연결되어 무게 중심이 힌지축에서 일정 거리만큼 떨어진 위치에 편심되어 회전 개폐되는 개폐판과;

상기 개폐판의 내면에 설치된 수밀용 패킹으로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 빗물 배수용 집수정에 의하면, 하수관로를 통해 빗물이 역류되면 집수실내의 수압이 상승하고, 이 상승 수압이 빗물역류방지용 댐퍼의 개폐판을 여는 힘보다 크게 되어 개폐판이 집수정 유입구를 신속히 차단하게 된다. 따라서 하수구로부터 빗물의 역류시에는 집수정 자체가 역류를 허용하지 않게 되어 측구에 인접한 도로의 침수를 예방할 수 있다.

또한 집수정 유입구로 유입되는 량이 증가함에 따라 빗물역류방지용 댐퍼의 개폐판이 크게 열려져 배수능력이 증대된다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 빗물 배수용 집수정의 설치상태도.
도 2는 도 1의 평면도.
도 3a는 도 1의 A-A선에서 본 단면확대도로서 빗물역류방지용 댐퍼가 닫혀있는 상태도.
도 3b는 도 3a에서 빗물역류방지용 댐퍼가 열려있는 상태를 나타낸 나타내는 도면.
도 4는 도 3a의 평면도.
도 5는 도 3a의 B-B선에서 본 단면도.
도 6은 도 3a의 일측면도.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

도 1 및 도 2 그리고 도 3에서와 같이 본 발명에 따른 집수정(10)은 도로(1)의 일측에 시설된 측구(2)에 포함되어 설치된다. 즉 집수정(10)은 측구(2)의 길이 방향에 일정 간격마다 설치될 수 있다. 따라서 집수정(10)은 측구용 배수블록(3)의 빗물 배수로(4)에 흘러들어온 빗물을 집수하여 하수관로(6)로 배출시키는 역할을 한다.

집수정(10)은 도 3 내지 도 5와 같이 집수정 몸체(100), 빗물역류방지용 댐퍼(110), 집수정 덮개(120)를 포함한다.

집수정 몸체(100)는 콘크리트로 제작될 수 있다. 집수정 몸체(100)는 일정 깊이로 일정량 집수될 수 있도록 상방으로 개구(102a)를 갖는 집수실(102)과, 집수실(102)의 양측벽에 집수실(102)과 연결되도록 관통되어 빗물 배수로(4)로부터 빗물의 유입을 허용하는 집수정 유입구(104)와, 전방벽에 하수관로(6)와 연결되기 위한 집수정 배출구(106)를 갖는다.

이때 집수정 유입구(104)는 집수실(102)의 바닥에서 일정 높이에 위치되어 있다. 즉 집수정 유입구(104)는 집수정 배출구(106)보다 상방에 위치하여 형성된다. 따라서 집수정 유입구(104)를 통해 집수실(102)로 유입된 빗물은 낙차에 의해 집수정 배출구(106)로 배출될 수 있다.

빗물역류방지용 댐퍼(110)는 금속, 합성수지, 고무재로 제작이 가능하다. 빗물역류방지용 댐퍼(110)는 집수정 유입구(104)에서 집수실(102)로의 빗물 유입을 허용함과 동시에 집수실(102)에서 집수정 유입구(104)로 역방향 흐름을 차단한다. 빗물역류방지용 댐퍼(110)는 집수실(102)에 위치되어 집수정 유입구(104)에 가까이 설치된다. 이때 빗물역류방지용 댐퍼(110)는 집수정 몸체(100)에 힌지로 설치되어 회전 개폐가능하게 되어 있다. 빗물역류방지용 댐퍼(110)는 개구(102a)측에 설치된 힌지브라켓(112), 힌지브라켓(112)에 축설된 힌지축(114)에 일단이 연결되어 회전 개폐되는 개폐판(116), 개폐판(116)의 내면에 설치된 수밀용 패킹(118)으로 구성되어 있다.

이때 수밀용 패킹(118)은 고무 또는 실시콘으로 제작되며, 그의 직경은 집수정 유입구(104)의 직경보다 크게 형성되어 있다. 따라서 빗물역류방지용 댐퍼(110)가 닫혀 있을 경우 수밀용 패킹(118)은 집수정 유입구(104)의 단면에 완전히 밀착된다.

한편, 개폐판(116)의 고정단은 절곡되어져 힌지축(114)에 연결되어 있으므로 개폐판(116)의 무게 중심은 힌지축(114)에서 일정 거리만큼 떨어진 편심 위치에 존재한다. 따라서 개폐판(116)은 편심 위치에 무게 중심이 작용하여 항시 닫히는 방향으로 이동하여 집수정 유입구(104)의 방향에 대하여 직각 방향으로 놓여지는 힘을 받게 된다.

집수정 몸체(100)의 개구(102a)측에는 개폐 가능한 집수정 덮개(120)가 설치된다. 집수정 덮개(120)는 개구(102a)에 해당하는 면적을 갖는다. 집수정 덮개(120)는 강도가 강한 금속, 콘크리트 등등으로 제작될 수 있다. 집수정 덮개 고정클램프(140)를 매개로 집수정 몸체(100)에 클램핑된다. 이때 집수정 덮개(120)와 집수정 덮개 고정클램프(140)는 집수정 덮개(120)에 삽입되어 집수정 덮개 고정클램프(140)에 연결된 볼트를 통해 상호 연결된다.

이때 집수정 덮개 고정클램프(140)의 설치를 위해 개구(102a)에 클램프 거치홈(102b)이 형성된다. 클램프 거치홈(102b)은 개구(102a)의 서로 마주하는 쪽에 대략 L자 형 통로 구조를 가지고 있다. 따라서 집수정 덮개 고정클램프(140)의 양단이 클램프 거치홈(102b)에서 수직 방향으로 삽입된 후 수평방향으로 이동된 후 고정되게 되어 있다.

한편, 집수정 몸체(100)의 수평 자세를 조절하기 위한 수단으로, 도 1과 같이 집수정 몸체(100)의 전면 및 배면 양측에 각기 볼트로 체결된 수평조절용 연결고정판(130)과, 상기 수평조절용 연결고정판(130)에 수직으로 나사 체결되는 수평조절용 볼트(132)가 더 구성될 수 있다.

본 실시 예에서는 집수정 몸체(100)에 각기 4개씩 수평조절용 연결고정판(130)과 수평조절용 볼트(132)가 구비된다. 따라서 시공시 이들 수평조절용 볼트(132)의 높낮이 위치를 조절함에 따라 집수정 몸체(100)의 수평 위치를 바로 잡을 수 있다.

또한, 집수정 몸체(100)의 외측벽에는 이웃한 측구용 배수블록(3)과의 접속 간극을 제거하기 위해 집수정 유입구(104)측 단면에 도 6과 같이 실리콘 발포 오링(150)이 더 설치될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 작용을 설명한다.

먼저, 도로(1)에 빗물의 유입이 없을 경우 측구(2)측 집수정(10)의 집수실(102)에는 빗물 고임이 없게 된다. 따라서 빗물역류방지용 댐퍼(110)의 개폐판(116)은 자중에 따른 회전력에 의해 대략 수직적으로 위치하여 도 3a와 같이 집수정 유입구(104)를 폐쇄시키고 있게 된다.

따라서 하수관로(6)로부터 악취가 새어나오더라도 집수정 덮개(120) 및 빗물역류방지용 댐퍼(110)에 차폐되어 외부의 악취를 방지한다.

한편, 우천으로 인해 도로측 빗물이 화살표(K)방향을 따라 측구(2)로 유입되면, 집수정(10)측으로 기울어진 빗물 배수로(4)를 통해 해당 집수정(10)으로 빗물이 집수된다.

이때 집수정 유입구(104)로 유입되는 빗물은 유속으로 도 3b와 같이 빗물역류방지용 댐퍼(110)의 개폐판(116)을 상방으로 회전 상승시킨다. 이같이 회전 상승으로 개폐판(116)이 열려지면 집수실(102)로 빗물이 유입되어 집수정 배출구(106)로 원활히 배출된다.

다른 한편, 여기서 하수관로(6)를 통해 빗물이 역류되면 집수실(102)내의 수압이 상승하게 된다. 이 상승 수압이 빗물역류방지용 댐퍼(110)의 개폐판(116)을 여는 힘보다 크게 되면 반대 방향으로 개폐판(116)을 밀어 집수정 유입구(104)를 차단하게 된다(도 3a 참조).

따라서 빗물의 역류시에는 집수정(10) 자체가 역류를 허용하지 않게 되어 측구(2)에 인접한 도로의 침수를 예방할 수 있다. 또한 집수정 유입구(104)로 유입되는 량이 증가함에 따라 자동으로 빗물역류방지용 댐퍼(110)의 개폐판(116)이 크게 열려져 배수효율이 향상된다.

한편, 집수정 몸체(100)의 상면에 도 6과 같이 보차도 경계석(8)을 장착시킬 수 있는 경계석 거치턱(107)이 형성되고, 경계석 거치턱(107)에 가까이 위치하여 집수정 몸체(100)에 체결된 경계석 고정볼트(160)와, 경계석 고정볼트(160)에 삽입되어 보차도 경계석을 누름 고정시키는 경계석 고정판(162)을 더 구성하여도 좋다. 따라서 이웃한 측구용 배수블록(3)에 설치된 보차도 경계석이 연속적으로 설치될 수 있다.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.

10: 집수정
100: 집수정 몸체
102: 집수실
102a: 개구
102b: 클램프 거치홈
104: 집수정 유입구
106: 집수정 배출구
107: 경계석 거치턱
110: 빗물역류방지용 댐퍼
120: 집수정 덮개
130: 수평조절용 연결고정판
132: 수평조절용 볼트
140: 고정클램프
150: 실리콘 발포 오링
160: 경계석 고정볼트
162: 경계석 고정판

Claims (6)

1. 측구(2)의 빗물 배수로(4)에 흘러들어온 빗물을 집수하여 하수관로(6)로 배출시키기 위한 집수정(10)에 있어서,
   일정 깊이로 일정량 집수될 수 있도록 상방으로 개구(102a)를 갖는 집수실(102)과, 집수실(102)의 양측벽에 집수실(102)과 연결되도록 관통되어 빗물 배수로(4)로부터 빗물의 유입을 허용하는 집수정 유입구(104)와, 전방벽에 하수관로(6)와 연결되기 위한 집수정 배출구(106)를 갖는 집수정 몸체(100)와;
   집수정 유입구(104)에서 집수실(102)로의 빗물 유입을 허용함과 동시에 집수실(102)에서 집수정 유입구(104)로 역방향 흐름을 차단하도록 상기 집수정 유입구(104)에 위치됨과 동시에 상기 집수정 몸체(100)에 힌지로 설치되어 회전 개폐 작동하는 빗물역류방지용 댐퍼(110); 및
   상기 집수정 몸체(100)의 개구(102a)측에 개폐 가능한 집수정 덮개(120);를 포함하고;
   상기 집수정 몸체(100)의 수평 자세를 조절하기 위한 수단으로,
   상기 집수정 몸체(100)의 전면 및 배면 양측에 각기 볼트로 체결된 수평조절용 연결고정판(130)과;
   상기 수평조절용 연결고정판(130)에 수직으로 나사 체결되는 수평조절용 볼트(132)가 더 포함된 것을 특징으로 하는 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 개구(102a)에 클램프 거치홈(102b)이 형성되고;
   상기 클램프 거치홈(102b)에 끼움 걸침됨과 동시에 상기 집수정 덮개(120)와 볼트를 매개로 연결되어 있는 집수정 덮개 고정클램프(140)가 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 집수정 몸체(100)의 외측벽에는 접속 간극을 제거하기 위해 집수정 유입구(104)측에 실리콘 발포 오링(150)이 더 설치된 것을 특징으로 하는 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 집수정 몸체(100)의 상면에 보차도 경계석을 장착시킬 수 있는 경계석 거치턱(107)이 형성되고;
   상기 경계석 거치턱(107)에 가까이 위치하여 집수정 몸체(100)에 체결된 경계석 고정볼트(160)와;
   상기 경계석 고정볼트(160)에 삽입되어 보차도 경계석을 누름 고정시키는 경계석 고정판(162)을 더 포함한 것을 특징으로 하는 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 빗물역류방지용 댐퍼(110)는,
   개구(102a)측에 설치된 힌지브라켓(112)과;
   상기 힌지브라켓(112)에 축설된 힌지축(114)에 일단이 절곡 연결되어 무게 중심이 힌지축(114)에서 일정 거리만큼 떨어진 위치에 편심되어 회전 개폐되는 개폐판(116)과;
   상기 개폐판(116)의 내면에 설치된 수밀용 패킹(118)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 역류방지 및 배수성 증대를 위한 빗물 배수용 집수정.

Images