KR101293778B1 - 지하수 배수장치 및 그 시공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건축물의 기초 콘크리트층과 기초 콘크리트층 상부에 타설되는 상부보호 콘크리트층 사이에 유입되는 침투수를 집수하여 집수정으로 배출할 수 있도록 기초 콘크리트층과 상부보호 콘크리트층 사이에 배수판부재가 설치된 지하수 배수장치에 관한 것으로서, 기초 콘크리트층 상면으로부터 하방으로 이격되어 집수정으로 연통되게 설치된 메인 배수관과, 기초 콘트리트층 상면에 대해 집수영역을 구획하여 분담할 수 있도록 메인 배수관으로부터 상호 이격되어 연통되게 분기되어 기초 콘트리트층 상면까지 집수구가 노출되게 연장되게 접속된 다수의 서브 배수관을 구비하고, 기초 콘크리트층 상면의 표면 굴곡에 의해 설정된 기준면 보다 낮아 물이 고이는 폰드부분에 집수된 물을 서브 배수관을 통해 배수를 가이드할 수 있도록 폰드 부분의 기초콘크리트층 상면에서 서브 배수관까지 하방으로 인입되어 서브 배수관까지 연장되게 배수용 골이 형성된 구조로 되어 있다. 이러한 지하수 배수장치 및 그 시공방법에 의하면, 기초 콘크리트층 형성시 기초 콘크리트층 상면에서의 높이차를 갖는 굴곡에 의해 물이 고이는 폰드부분으로부터 집수정으로 이어지는 배수경로를 형성함으로써 물이 고이는 것을 억제하여 원할한 배수를 유도할 수 있는 장점을 제공한다.
Description
본 발명은 지하수 배수장치 및 그 시공방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 기초 콘크리층 상면의 굴곡에 의한 물의 고임을 방지할 수 있는 지하수 배수장치 및 그 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 배수판은 지하구조물의 침투수 처리를 위한 내 방수용으로서, 기초콘크리트와 상부보호콘크리트의 사이에 설치되어 지하층의 습기 및 결로 그리고 누수를 방지하게 된다. 이러한 배수판은 지하층 구조물, 지하항온 항습실, 지하벙커, 유물전시실 및 보관소, 터널, 지하철, 수영장, 지하주차장, 전기실, 기계실 등에 설치되어 불완전한 지하의 방수 하자를 미연에 방지할 수 있게 해주고, 이중 슬라브 공법 대체 시 지하터파기 및 잔토처리량을 감소시켜 공사기간 및 공사비를 줄일 수 있게 해준다.
이러한 배수판은 평판의 일측에서 하방으로 돌출 형성된 다수의 지지기둥이 일정한 간격으로 형성되어 기초 콘크리트층과 상부 콘크리트층 사이에 배수로를 형성하여 기초콘크리트층 상부에 집수된 물을 집수정으로 배수시키는 기능을 한다.
그런데, 이러한 배수판의 적용에도 불구하고, 기초 콘크리트층 표면은 아무리 시공을 잘 한다 하더라고 동일한 높이로 형성되지 않고 미세한 높이차를 갖는 굴골을 갖기 때문에 높이가 상대적으로 낮은 부분에는 항상 물이 고이게 되고 고인 물은 집수정으로 배출되지 못하는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 기초 콘크리층 표면상에서 높이차에 의해 물이 고이는 것을 방지하여 집수정으로 원할한 배수가 이루어질 수 있는 지하수 배수장치 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 지하수 배수장치는 건축물의 기초 콘크리트층과 상기 기초 콘크리트층 상부에 타설되는 상부보호 콘크리트층 사이에 유입되는 침투수를 집수하여 집수정으로 배출할 수 있도록 상기 기초 콘크리트층과 상기 상부보호 콘크리트층 사이에 배수판부재가 설치된 지하수 배수장치에 있어서, 상기 기초 콘크리트층 상면으로부터 하방으로 이격되어 상기 집수정으로 연통되게 설치된 메인 배수관과; 상기 기초 콘트리트층 상면에 대해 집수영역을 구획하여 분담할 수 있도록 상기 메인 배수관으로부터 상호 이격되어 연통되게 분기되어 상기 기초 콘트리트층 상면까지 집수구가 노출되게 연장되게 접속된 다수의 서브 배수관;을 구비하고, 상기 기초 콘크리트층 상면의 표면 굴곡에 의해 설정된 기준면 보다 낮아 물이 고이는 폰드부분에 집수된 물을 상기 서브 배수관을 통해 배수를 가이드할 수 있도록 상기 폰드 부분의 상기 기초콘크리트층 상면에서 상기 서브 배수관까지 하방으로 인입되어 상기 서브 배수관까지 연장되게 배수용 골이 형성된다.
바람직하게는 상기 배수용 골에는 유입된 물의 상기 서브 배수관으로의 이송을 가이드하기 위해 흡수용 섬유사로 형성되어 상기 서브 배수관 하부까지 연장되게 설치된 배수 유도용 섬유부재;를 더 구비한다.
또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 지하수 배수장치의 시공방법은 건축물의 기초 콘크리트층과 상기 기초 콘크리트층 상부에 타설되는 상부보호 콘크리트층 사이에 유입되는 침투수를 집수하여 집수정으로 배출할 수 있도록 상기 기초 콘크리트층과 상기 상부보호 콘크리트층 사이에 배수판부재가 설치된 지하수 배수장치의 시공방법에 있어서, 가. 형성하고자 하는 상기 기초 콘크리트층 형성 높이 보다 낮은 위치에서 상기 집수정까지 연장되게 메인 배수관과, 상기 메인 배수관으로부터 상호 이격되게 분기되어 형성하고자 하는 상기 기초 콘크리트층 형성 높이 까지 상방으로 연장되게 접속된 다수의 서브 배수관을 설치하는 단계와; 나. 상기 메인 배수관이 매립되고 상기 서브 배수관의 집수구가 노출되게 상기 기초 콘크리트층 형성 높이까지 콘크리트로 타설하여 상기 기초콘크리트층을 형성하는 단계와; 다. 상기 기초 콘크리트층의 표면에 물을 분사하여 물이 고이는 폰드 부분을 중심으로 인접된 상기 서브 배수관까지 하방으로 인입되게 커팅하여 배수용 골을 형성하는 단계와; 라. 상기 배수판부재를 상기 기초 콘크리트층 상면에 설치하고, 상기 배수판 부재 상부에 콘크리트를 타설하여 상기 상부 콘크리트층을 형성하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 폰드부분으로부터 상기 서브 배수관까지 연장되는 상기 배수용 골은 상기 폰드 부분으로부터 상기 서브 배수관으로 진행될 수록 높이가 점진적으로 낮아지도록 경사지게 형성된다.
또한, 상기 다 단계는 다-1. 상기 기초 콘크리트층의 표면에 물을 분사하여 물이 고이는 폰드 부분을 파악하는 단계와; 다-2. 상기 폰드부분 중 설정된 제1높이 보다 낮은 폰드 부분에 대해서는 상기 제1높이 이상이 되게 콘크리트로 덧씌우는 단계와; 다-3. 상기 폰드 부분을 중심으로 인접된 상기 서브 배수관의 집수구까지 상기 배수용 골을 파기 위한 가이드 라인을 표시하는 단계와; 다-4. 상기 가이드라인을 따라 상기 기초콘크리트층 상면에서 하방으로 커팅하여 상기 배수용 골을 형성하는 단계;를 포함한다.
더욱 바람직하게는 상기 다-4 단계 이후에 다-5. 상기 배수용 골에 유입된 물의 상기 서브 배수관으로의 이송을 가이드하기 위해 흡수용 섬유사로 형성된 배수 유도용 섬유부재를 상기 폰드 부분에서 상기 서브 배수관내까지 상기 배수용 골을 따라 연장되게 설치하는 단계;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 지하수 배수장치 및 그 시공방법에 의하면, 기초 콘크리트층 형성시 기초 콘크리트층 상면에서의 높이차를 갖는 굴곡에 의해 물이 고이는 폰드부분으로부터 집수정으로 이어지는 배수경로를 형성함으로써 물이 고이는 것을 억제하여 원할한 배수를 유도할 수 있는 장점을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 지하수 배수장치를 나타내 보인 단면도이고,
도 2는 도 1의 기초 콘크리트층 내부에 메인 배수관과 서브 배수관이 설치된 상태를 나타내 보인 기초 콘크리트층의 단면도이고,
도 3은 도 2의 개략적인 평면도이고,
도 4는 도 3의 기초 콘트리트층의 표면에 물을 분사하여 폰드 부분을 찾아 서브 배수관으로 이어지는 가이드라인을 형성하는 과정을 설명하기 위한 평면도이고,
도 5는 도 4의 폰드부분으로부터 서브 배수관으로 이어지는 가이드 라인을 따라 배수용 골을 형성하기 전에 높이가 상대적으로 낮은 폰드 부분에 보강 콘크리트층을 형성하는 과정을 설명하기 위한 단면도이고,
도 6은 도 4의 가이드라인을 따라 배수용 골을 경사지게 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 도 4의 가이드라인을 따라 배수용 골을 수평상으로 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 8은 배수용 골에 배수 유도용 섬유부재가 설치된 상태를 나타내 보인 단면도이다.
도 2는 도 1의 기초 콘크리트층 내부에 메인 배수관과 서브 배수관이 설치된 상태를 나타내 보인 기초 콘크리트층의 단면도이고,
도 3은 도 2의 개략적인 평면도이고,
도 4는 도 3의 기초 콘트리트층의 표면에 물을 분사하여 폰드 부분을 찾아 서브 배수관으로 이어지는 가이드라인을 형성하는 과정을 설명하기 위한 평면도이고,
도 5는 도 4의 폰드부분으로부터 서브 배수관으로 이어지는 가이드 라인을 따라 배수용 골을 형성하기 전에 높이가 상대적으로 낮은 폰드 부분에 보강 콘크리트층을 형성하는 과정을 설명하기 위한 단면도이고,
도 6은 도 4의 가이드라인을 따라 배수용 골을 경사지게 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 도 4의 가이드라인을 따라 배수용 골을 수평상으로 형성하는 과정을 설명하기 위한 도면이고,
도 8은 배수용 골에 배수 유도용 섬유부재가 설치된 상태를 나타내 보인 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 지하수 배수장치 및 그 시공방법을 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 지하수 배수장치를 나타내 보인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 지하수 배수장치(100)는 기초콘크리트층(10), 상부 보호 콘크리트층(20), 배수판 부재(30), 집수정(50), 메인 배수관(110), 서브 배수관(120), 배수용 골(130) 및 배수 유도용 섬유부재(150)를 구비한다.
참조부호 12는 지층이고, 참조부호 13은 잔토, 자갈 또는 버럭 등으로 형성된 굴토 마감층이고, 참조부호 14는 버림 콘크리트층이다. 기초 콘크리트층(10) 이하의 지층(12)까지의 구조는 예시된 구조와 다를 수 있음은 물론이다.
배수판 부재(30)는 건축물의 기초 콘크리트층(10)과 기초 콘크리트층(10) 상부에 타설되는 상부 보호 콘크리트층(20) 사이에 유입되는 침투수를 집수하여 집수정(50)으로 배출할 수 있도록 사각판 형상의 베이스 플레이트(31)와, 베이스 플레이트(31)로부터 인입되어 하방으로 돌출된 복수개의 지지기둥(32)을 갖는 구조로 되어 있다.
도시된 예에서는 베이스 플레이트(31) 부분 상호 간에 높이 차를 갖게 상하 방향으로 두 개의 배수판 부재(30)가 적층되게 조립된 것이 적용되었고, 도시된 예와 다른 구조가 적용될 수 있음은 물론이다.
메인 배수관(110)은 기초 콘크리트층(10) 상면으로부터 하방으로 이격되는 위치에서 기초 콘크리트층(10)에 매립되어 집수정(50)으로 연통되게 설치되어 있다.
서브 배수관(120)은 기초 콘트리트층(10) 상면에 대해 집수영역을 구획하여 분담할 수 있도록 메인 배수관(110)으로부터 상호 이격되어 연통되게 분기되어 기초 콘트리트층(10) 상면까지 집수구(122)가 노출되게 다수개가 설치되어 있다.
배수용 골(130)은 기초 콘크리트층(10) 형성시 기초 콘크리트층(10) 상면의 표면 굴곡에 의해 설정된 기준면 보다 낮아 물이 고이는 폰드부분에 집수된 물을 서브 배수관(120)을 통해 배수를 가이드할 수 있도록 폰드 부분의 기초콘크리트층(10) 상면에서 서브 배수관(120)까지 하방으로 인입되어 서브 배수관(120)까지 연장되게 형성되어 있다.
배수 유도용 섬유부재(150)는 배수용 골(130)에 유입된 물의 서브 배수관(120)으로의 이송을 가이드하기 위해 흡수용 섬유사로 형성되어 서브 배수관(120) 하부까지 연장되게 설치되어 있다.
여기서 배수 유도용 섬유부재(150)는 물 흡수성이 좋는 부직포 또는 그 밖의 다양한 섬유사를 실처럼 꼰 것을 적용하여 배수용 골(130)에 안착시켜 서브 배수관(120)의 내부까지 배수용 골보다 더 낮은 위치까지 연장시켜 설치하면 된다.
이하에서는 이러한 지하수 배수장치(100)의 시공방법을 도 2 내지 도 8을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
먼저, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 형성하고자 하는 기초 콘크리트층(10) 형성 높이 보다 낮은 위치에서 집수정(50)까지 연장되게 메인 배수관(110)과, 메인 배수관(110)으로부터 상호 이격되게 분기되어 형성하고자 하는 기초 콘크리트층(10) 형성 높이 까지 상방으로 연장되게 접속된 다수의 서브 배수관(120)을 설치한다.
여기서 메인 배수관(110)과 서브 배수관(120)은 상호 연통되게 미리 접합시킨 설치하면 된다.
다음은 메인 배수관(110)이 매립되고 서브 배수관(120)의 집수구(122)가 노출되게 형성하고자 하는 기초 콘크리트층(10) 형성 높이까지 콘크리트로 타설하여 기초콘크리트층(10)을 형성한다. 여기서 기초 콘크리트층(10)은 철근이 콘크리트 내에 매입되게 시공하는 것이 바람직하고, 이 경우 메인 배수관(110)을 중심으로 하부에는 하부철근(23)이 상부에는 상부철근(25)이 매입되게 시공할 수 있음은 물론이다.
또한, 건축물의 면적이 넓은 경우 기초 콘크리트층(10)은 다수의 영역으로 구획하여 순차적으로 시공할 수 있음은 물론이다.
이후, 형성된 기초 콘크리트층(10)의 상면(10a)의 표면 굴곡에 의해 물이 고이는 부분이 있는 지를 확인하기 위해 도 4에 도시된 바와 같이 기초콘크리트층(10) 상면(10a)에 물을 분사하면서 물이 고이는 물웅덩이에 해당하는 폰드부분(133)이 있는 지를 파악한다.
다음은 파악된 폰드부분(133) 중 설정된 제1높이 보다 낮은 폰드 부분(133)에 대해서는 제1높이 이상이 되게 콘크리트로 덧씌운다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이 참조부호 137로 표기된 부분을 제1높이로 설정한 경우, 폰드부분(133) 중 제1높이 보다 낮은 폰드부분(133a)에는 제1높이 이상으로 콘크리트 또는 시멘트를 덧씌어 보강 콘크리트층(138)을 형성한다.
여기서 제1높이는 상부철근(25)을 기준으로 상방으로 5cm 정도가 되게 적용하는 방식 등 시공 환경에 따라 적절하게 적용하면 된다.
이와는 다르게 폰드부분(133) 중 가장 높이가 낮은 부분을 제1높이로 설정하는 경우 덧씌우는 과정은 생략될 수 있다.
다음은 잔류된 폰드 부분(133)을 중심으로 인접된 서브 배수관(120)의 집수구(122)까지 먹줄을 이용하여 배수용 골(130)을 파기 위한 가이드 라인(136)을 표시한다.
여기서 가이드 라인(136)은 인접된 폰드부분(133)을 경유하면서 서브 배수관(120)을 향하도록 적절하게 결정하면 된다.
다음은 가이드라인(136)을 따라 커팅기를 이용하여 적절한 깊이로 기초콘크리트층(10) 상면(10a)에서 하방으로 인입되게 커팅하여 배수용 골(130)을 형성한다.
여기서 배수용 골(130)은 폰드부분(133)으로부터 서브 배수관(120)으로 진행될 수록 높이가 점진적으로 낮아지도록 경사지게 형성할 수 있다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이 높이차를 갖는 서포터(211)를 이용하여 원하는 서브 배수관(120) 방향으로 원하는 기울기가 형성되게 서포터(211) 위에 가이드 판(213)을 올려놓고, 가이드 판(213)에 커팅기(230)가 이동하면서 가이드 판(213) 하부로 커터용 디스크(233)가 회전하여 배수용 골(130)을 계획된 경사도를 얻도록 형성할 수 있다.
이와는 다르게, 도 7에 도시된 바와 같이 수평하게 가이드 판(213)을 설치하고 커팅기(230)를 이용하여 배수용 골(130)을 수평상으로 일정 깊이로 형성할 수도 있다.
배수용 골(130) 형성 이후에는 배수용 골(130)이 수평하게 형성된 경우에도 배수용 골(130)에 유입된 물의 서브 배수관(120)으로의 이송을 가이드하기 위해 물이 잘흡수되는 흡수용 섬유사로 형성된 배수 유도용 섬유부재(150)를 폰드 부분(130)에서 서브 배수관(120) 내까지 배수용 골(130)을 따라 연장되게 설치한다.
이후에는 배수판부재(30)를 기초 콘크리트층(10) 상면에 설치하고, 배수판 부재(30) 상부에 콘크리트를 타설하여 상부 콘크리트층(20)을 형성하면 된다.
이러한 시공과정을 거쳐 시공된 지하수 배수장치(100)는 기초 콘크리트층(10) 상면(10a)의 굴곡에 의해 높이가 상대적으로 낮아 물이 고이는 물웅덩이에 해당하는 폰드부분(133)에 유입된 물은 폰드부분(133) 보다 더 낮게 하부로 인입되게 형성된 배수용 골(130) 및 배수용 골(130)에 설치된 배수 유도용 섬유부재(150)를 통해 서브 배수관(120) 및 메인 배수관(110)을 통해 집수정(50)으로 배출이 원할하게 유도됨으로써 결로를 더욱 효율적으로 방지할 수 있다.
10: 기초콘크리트층 20: 상부 보호 콘크리트층
30: 배수판 부재 50: 집수정
110: 메인 배수관 120: 서브 배수관
130: 배수용 골 150: 배수 유도용 섬유부재
30: 배수판 부재 50: 집수정
110: 메인 배수관 120: 서브 배수관
130: 배수용 골 150: 배수 유도용 섬유부재
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- 건축물의 기초 콘크리트층과 상기 기초 콘크리트층 상부에 타설되는 상부보호 콘크리트층 사이에 유입되는 침투수를 집수하여 집수정으로 배출할 수 있도록 상기 기초 콘크리트층과 상기 상부보호 콘크리트층 사이에 배수판부재가 설치된 지하수 배수장치의 시공방법에 있어서,
가. 형성하고자 하는 상기 기초 콘크리트층 형성 높이 보다 낮은 위치에서 상기 집수정까지 연장되게 메인 배수관과, 상기 메인 배수관으로부터 상호 이격되게 분기되어 형성하고자 하는 상기 기초 콘크리트층 형성 높이 까지 상방으로 연장되게 접속된 다수의 서브 배수관을 설치하는 단계와;
나. 상기 메인 배수관이 매립되고 상기 서브 배수관의 집수구가 노출되게 상기 기초 콘크리트층 형성 높이까지 콘크리트로 타설하여 상기 기초콘크리트층을 형성하는 단계와;
다. 상기 기초 콘크리트층의 표면에 물을 분사하여 물이 고이는 폰드 부분을 중심으로 인접된 상기 서브 배수관까지 하방으로 인입되게 커팅하여 배수용 골을 형성하는 단계와;
라. 상기 배수판부재를 상기 기초 콘크리트층 상면에 설치하고, 상기 배수판 부재 상부에 콘크리트를 타설하여 상기 상부 콘크리트층을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 다 단계는
다-1. 상기 기초 콘크리트층의 표면에 물을 분사하여 물이 고이는 폰드 부분을 파악하는 단계와;
다-2. 상기 폰드부분 중 설정된 제1높이 보다 낮은 폰드 부분에 대해서는 상기 제1높이 이상이 되게 콘크리트로 덧씌우는 단계와;
다-3. 상기 폰드 부분을 중심으로 인접된 상기 서브 배수관의 집수구까지 상기 배수용 골을 파기 위한 가이드 라인을 표시하는 단계와;
다-4. 상기 가이드라인을 따라 상기 기초콘크리트층 상면에서 하방으로 커팅하여 상기 배수용 골을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지하수 배수장치의 시공방법. - 제5항에 있어서, 상기 다-4 단계 이후에
다-5. 상기 배수용 골에 유입된 물의 상기 서브 배수관으로의 이송을 가이드하기 위해 흡수용 섬유사로 형성된 배수 유도용 섬유부재를 상기 폰드 부분에서 상기 서브 배수관내까지 상기 배수용 골을 따라 연장되게 설치하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지하수 배수장치의 시공방법.
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