KR20090129319A - Structure of invisible waterway and construction method thereof including punctured pipes - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 기존의 운동장 조성에서처럼 절토를 깊게 할 필요가 없이 투수층이 형성될 깊이만큼만 절토하여 토사의 반출량을 줄이고, 안정화된 원 지반 위에 보강매트를 설치하여 투수층을 형성하므로, 지반의 변화율이 극도로 적고 장시간 사용에도 전혀 장애를 주지 않고 사용할 수 있는 비노출 배수로의 기층구조 및 유공관을 포함하는 비노출 배수로의 시공방법에 관한 것이다.The present invention cuts only the depth to which the permeable layer is formed without deepening the cut as in the existing playground composition, and reduces the amount of soil discharge, and installs the reinforcing mat on the stabilized raw ground to form the permeable layer, so the rate of change of the ground is extremely The present invention relates to a base structure of an unexposed drainage channel that can be used without any obstacle even for a long time of use and to a method of constructing an unexposed drainage channel including a hole.
본 발명은 특히 운동장, 주차장, 도로, 골프장의 측구에 적용되는 유공관을 포함하는 비노출 배수로에 관한 것으로, 지반의 침하를 방지하고 표면배수가 억제되도록 투수층을 통하여 토양으로 우수를 투수시키고, 투수되지 않은 우수는 유공관을 통하여 외부로 배출시키어 표면의 물 고임을 없애고 토양 미생물 생육환경을 호전시키며, 도시문제로 대두 되는 비점오염원의 관리와 지상구조물의 최적상태의 관리를 도모하기 위한 유공관을 포함하는 비노출 배수로의 기층구조 및 그 시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a non-exposed drainage channel including a perforated pipe applied to the side of the playground, parking lot, road, golf course, in particular, to permeate the rainwater through the permeable layer to prevent ground subsidence and suppress surface drainage, Rainwater is discharged to the outside through perforated pipes to remove water pools on the surface, improve soil microbial growth environment, and non-exposed drainage including perforated pipes for the management of nonpoint pollutant sources and the optimal condition of ground structures. The present invention relates to a base structure and a construction method thereof.
본 발명은, 본 발명의 출원인이 등록 받은 대한민국 특허등록 제10-0497565호의 친환경 투수성 탄성바닥구조 및 그 포장방법의 개선에 관한 것이며, 빗물의 과다투수로 인한 지반 유실과 침하를 방지하고 침하로 인한 표층의 변형을 막기 위하여 보강매트를 사용하였다. 그로 인하여 우수의 침투가 보강매트의 투수계수와 같이 전체적으로 일정하게 진행되어 토사의 유실을 막을수 있었고, 보강매트 상부에 유공관을 설치하여 유공관의 막힘을 방지하면서, 투수층을 통하여 유입된 미세 비점오염원이 유공관을 통하여 배출됨으로써 투수층 내 잔류하지 못하게 하여 지속적으로 배수성을 유지하게 할 수 있어서 지표에 노출되는 배수로와 배수구를 노출하지 않는 방법을 채택하였다.The present invention relates to the improvement of the environment-friendly permeable elastic bottom structure and packaging method of the Republic of Korea Patent Registration No. 10-0497565 registered by the applicant of the present invention, to prevent ground loss and settlement due to over-permeation of rainwater A reinforcing mat was used to prevent the deformation of the surface layer. As a result, the permeation of rainwater progressed uniformly like the permeability coefficient of the reinforcing mat to prevent the loss of earth and sand, and by installing a perforated pipe on the top of the reinforcing mat to prevent clogging of the perforated pipe, the fine non-point source introduced through the permeable layer was perforated. It is possible to maintain drainage by preventing the residue from remaining in the permeable layer by being discharged through the tank, so that the drainage channel and drain hole exposed to the surface are not exposed.
기존의 배수로나 도로의 측면 배수구는 비가 온 후 시공 불량으로 물 고임 현상이 발생하고 낙엽이나 각종 쓰레기 유입과 다른 요인 등으로 인해 배수구가 막혀 갑작스런 폭우가 내리면 빗물이 종종 범람하고 있다.Existing drainage or side drains of roads are often flooded due to poor water construction due to poor construction after raining, and sudden drains due to clogged drains due to falling leaves, various inflows of waste and other factors.
그로 인해 배수로를 통하여 흘러들어간 각종 오물을 제거하기 위한 청소 및 준설을 주기적으로 하여야 하기 때문에 비용이 소요되고 늘 청결한 상태를 유지하기가 어려우며 오물의 하천 유입으로 하천의 오염을 가중시켜 하천생태계를 파괴하여 물고기의 떼죽음 같은 결과를 가져오고 있다.As a result, since cleaning and dredging must be performed periodically to remove the various wastes flowing through the drainage path, it is difficult to maintain the clean state at all times, and it is difficult to maintain the clean state. The result is the death of fish.
또한 운동장이나 도로 측구의 배수로가 철제 혹은 그와 유사한 재질로 만들어져 있어서 안전사고의 확률이 높으며 오물의 배수로 유입을 막을 수 없는 실정이다.In addition, since the drainage of the playground or the side of the road is made of steel or similar material, there is a high probability of a safety accident and cannot prevent the inflow of dirt into the drainage.
기존의 비점오염원 제어 방법들이 비점오염원 유출 현장에서 관리하는 것이 아닌 집수 후 관리로 이루어지고 있는 것이 대부분이며, 낮은 설계 강우 강도 값을 가지고 있어 설계 강우 강도 이상 시 비점오염원을 제어하기 어려운 실정이고, 우리나라 강우의 특성상 여름철 강우가 집중되어 다른 나라에 비해 높은 분산 값을 가지고 최근 여름철의 강우 집중현상이 더 심화되고 있어 큰 설계 강우 강도를 가지는 비점오염원 처리 방안이 필요하다.The existing nonpoint source control methods are mostly managed after collection rather than at the site of nonpoint source outflow.It has a low design rainfall intensity value, making it difficult to control the nonpoint source when the design rainfall intensity is over. Due to the nature of rainfall, rainfall in summer is concentrated and high dispersion value compared to other countries, and the concentration of rainfall in summer is intensifying. Therefore, a nonpoint source treatment method with large design rainfall intensity is needed.
이상과 같이 운동장, 도로나 주차장의 배수 불량으로 인한 해충의 서식, 오물의 투입으로 인한 배수로 역할의 상실, 오염원의 하천 유입, 배수로의 설치로 효율적인 부지의 이용에 장애, 청소 및 준설로 발생하는 비용의 증가가 본 발명을 통하여 해결하여야 하는 당면 문제이다.As mentioned above, pests caused by poor drainage of sports grounds, roads and parking lots, loss of drainage role due to the input of dirt, inflow of streams of pollutants, and obstacles to efficient site use due to the installation of drainage, cleaning and dredging costs An increase of is an immediate problem to be solved through the present invention.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 배수로와 배수구를 노출하지 않으면서 표면의 물이 쉽게 투수되어 유공관을 통해 배수되도록 하며, 투수층의 공극을 지속적으로 유지하고 비점오염원을 관리할 수 있는 비노출 배수로의 기층구조 및 유공관을 포함하는 비노출 배수로의 시공방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the problems as described above, the surface of the water is easily permeated without exposing the drainage and drains to drain through the perforated pipe, to maintain the voids of the permeable layer and to maintain the non-point source The present invention provides a method of constructing a non-exposed drainage channel including a base structure of a non-exposed drainage track that can be managed and a hole.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 비노출 배수로의 기층구조는, 탄성칩과 바인더로 이루어진 탄성층, 쇄석과 우레탄 바인더로 이루어진 투수층 및, 지반보강매트를 포함하도록 형성된다.In order to achieve the above object, the base structure of the non-exposed drainage channel according to the present invention is formed to include an elastic layer made of an elastic chip and a binder, a permeable layer made of crushed stone and a urethane binder, and a ground reinforcing mat.
또한, 상기 투수층 내부에는 유공관이 매설될 수 있으며, 상기 탄성층은 무게비로 탄성칩 70~80% 및 우레탄 바인더 20~30%를 포함하도록 하고, 상기 탄성칩은 고무칩, 우레탄칩, 이피디엠칩 및 콜크칩 등으로 이루어지도록 마련한다.In addition, a perforated tube may be embedded in the permeable layer, and the elastic layer may include 70 to 80% of an elastic chip and 20 to 30% of a urethane binder in a weight ratio, and the elastic chip may be a rubber chip, a urethane chip, or an EPDM chip. And cork chips.
단 콜크칩의 경우에는 무게비로 콜크칩 40%, 우레탄 바인더 60%를 혼합하며, 우레탄 바인더의 고형분이 95% 이상인 바인더를 사용하여야 한다.However, in the case of cork chips, cork chips 40% and urethane binders 60% are mixed and a binder having a solid content of urethane binder of 95% or more should be used.
그리고, 상기 탄성층의 상부에는, 격자형 또는 연속무늬 모양의 깊이 2-5㎝, 사방 2-5㎝ 크기의 구멍이 있는 마찰 강도가 우수한 고분자 화합물로 제조되며, 상기 구멍에는 무게비로 탄성칩 80% 및 우레탄 바인더 20%를 포함하는 혼합물이 채워지는 표층 보강매쉬를 더 포함하도록 형성하며, 상기 기층구조는 재료분리대를 포 함하도록 한다.In addition, the upper portion of the elastic layer, a lattice-like or continuous pattern of a depth of 2-5cm, squares of 2-5cm sized hole is made of a high friction compound having excellent friction strength, the hole in the weight ratio of elastic chip 80 The mixture comprising a% and 20% urethane binder is formed to further include a surface layer reinforcing mesh to be filled, the base structure to include a material separator.
본 발명에 따른 유공관을 포함하는 비노출 배수로의 시공방법은, 배수로 부위를 절토하는 단계, 상기 절토 된 절토지를 포함하는 시공면적 전체에 지반보강매트를 설치하는 단계, 상기 배수로 부위에 유공관을 위치시키는 단계, 상기 배수로 부위를 포함하는 시공면적 전체에 쇄석을 포설하는 단계, 상기 쇄석을 평탄화 하는 단계, 바인더를 뿌려 상기 포설된 쇄석의 상부를 고형화시키는 단계 및, 상기 고형화 된 쇄석 상부에 탄성층을 포설하고 평탄화 하는 단계를 포함하도록 하며, 상기 탄성층을 포설하고 평탄화하는 단계 이후, 차량의 통행이 예상되는 구역에는 격자형 또는 연속무늬 모양의 구멍이 있는 표층보강매쉬를 설치하는 단계 및, 상기 구멍에 상기 탄성층과 동일한 재료를 채우고 평탄화 하는 단계를 더 포함하도록 한다.In the method of constructing an unexposed drainage channel including a perforated pipe according to the present invention, the step of cutting the drainage part, the step of installing a ground reinforcing mat in the entire construction area including the cut cut land, positioning the hole in the drainage part Step, laying crushed stone throughout the construction area including the drainage portion, planarizing the crushed stone, solidifying the upper portion of the laid crushed stone by spraying a binder, and laying an elastic layer on the solidified crushed stone And the step of installing and leveling the elastic layer, and installing a surface reinforcing mesh having a lattice or a continuous pattern hole in the area where the vehicle is expected to pass, and in the hole. And filling and planarizing the same material as the elastic layer.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 유공관을 포함하는 비노출 배수로의 기층구조 및 그 시공방법은, 우수를 즉시 지하로 유입시켜 지하수의 수위를 보충하고, 잔류우수를 유공관을 통해 배출하며, 배수로에 들어가는 오물을 억제하여 배수로의 준설이나 물 빠짐의 불량으로 발생되는 냄새나 해충 서식의 원인을 없애는 효과를 얻을 수 있어 폭우가 내려도 배수로에 오물이 없어 배수로가 막히는 일이 최소한으로 줄어들게 된다. 즉, 강우로 인한 비점오염원의 유입을 막아 초기 강우로 인한 하천 생태계를 보호하고 또한 청소 및 준설을 주기적으로 하지 않아도 늘 청결한 상태를 유지할 수 있다.As described above, the base structure and the construction method of the non-exposed drainage including the perforated pipe according to the present invention, the rainwater immediately flows into the basement to replenish the water level of the groundwater, discharge the residual rainwater through the perforated pipe, By suppressing the dirt, it is possible to obtain the effect of eliminating the cause of odor or pest habitat caused by dredging or drainage of the drainage drainage. Therefore, even if heavy rain falls, the drainage drainage blockage is minimized because there is no dirt in the drainage drainage. In other words, it prevents the inflow of nonpoint sources of rainfall and protects the river ecosystem caused by the initial rainfall, and keeps it clean without periodically cleaning and dredging.
또한, 본 발명에 의하면, 배수로가 노출된 채 준설되어 있지 않으므로 운동장에서 경기 중 부상을 예방하고 안심하고 운동을 할 수 있는 공간을 제공할 수 있게 되었다. In addition, according to the present invention, since the drainage channel is not dredged exposed, it is possible to provide a space to prevent the injury during the game and to exercise in peace.
이와 같이 운동장의 위험요소를 제거하고, 배수로의 오염과 해충의 서식, 오물의 투입으로 인한 배수역할의 상실을 예방하고 원활한 배수와 통기성 구조로 인조잔디의 유지 관리가 용이하게 될 뿐 아니라, 천연잔디의 생육을 도와 관리 비용을 절감할 수 있고 지반보강매트의 지지력으로 지반의 침하를 방지하며 빗물을 동일한 속도로 침투시켜 토사 유출을 방지할 수 있는 효과가 있다. In this way, it eliminates the risk factors of the playground, prevents the drainage role caused by the pollution of the drainage, the habitat of the pests and the input of the dirt, and the maintenance of the artificial turf with the smooth drainage and breathable structure. It is possible to reduce the management cost by supporting the growth of soil, and to prevent ground subsidence with the support of the ground reinforcement mat, and to prevent the outflow of soil by infiltrating rainwater at the same speed.
또한 배수로의 설치로 효율적인 부지의 이용에 장애를 주는 여러 문제점이 공존하고 있었는데, 평균적으로 부지면적의 5%가 배수로인 점을 감안하면 본 발명에서는 노출된 배수로가 없어 토지이용이 효율성을 극대화할 수 있고 관리도 손쉽게 할 수 있는 효과를 거둘 수 있다. In addition, various problems that impede the efficient use of the site due to the installation of the drainage coexist, but considering that the average of 5% of the land area drainage in the present invention there is no exposed drainage in the present invention can maximize the use of land efficiency It can be effective to manage easily.
또한, 원활한 투수를 확보함으로 지표의 미생물 생육에 도움을 주어 지면의 식생에도 좋은 영향을 미치게 하였다.In addition, by ensuring a smooth pitcher helped the growth of microorganisms on the surface and had a good influence on the vegetation of the ground.
또한, 노출된 배수로를 없애며 측구에도 전체적으로 공극복원이 가능하도록 탄성을 가진 배수부를 설치하여 배수부를 통해 유공관으로 빗물을 유도하여, 노출된 배수로의 위험성과 오염으로부터의 보호는 물론 투수층과 유공관을 통해 빗물을 토양으로 유입시켜 지하수위를 높이고 토양 식생에 영양과 수분을 공급하는 효과가 있다.In addition, it installs an elastic drainage part to remove voids from the exposed drainage and to allow voids to be restored as a whole, and induces rainwater into the perforated pipe through the drainage, thereby protecting the danger and contamination of the exposed drainage path, as well as rainwater through the permeable layer and the perforated pipe. Water flows into the soil to increase groundwater levels and provide nutrition and moisture to soil vegetation.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.The above and other objects and novel features of the present invention will become more apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.
먼저 본 발명의 개념에 대해 설명한다.First, the concept of the present invention will be described.
현재 사용하고 있는 투수성 포장의 경우 공극이 적고 자체의 신축성이 없어 자체의 신축성 없는 인장강도가 투수 공극을 막는 역할을 한다. 또한 쇄석 공법의 경우 꺼짐과 투수 불안으로 오는 우수의 표면 유출 등의 문제가 있고, 하부의 쇄석이 투수콘과 같이 고형화되어 있어 투수가 지속적으로 이루어지지 못하고 고형화된 공극이 막힘으로서 지속성을 상실한다.In the case of the permeable pavement currently used, there are few voids and its own elasticity does not have its own tensile strength to block the permeable voids. In addition, in the case of the crushing method, there is a problem such as surface drainage of rainwater coming off and the permeability of the permeability, and since the lower crushed stone is solidified like a pitcher cone, the permeability is not continuously made and the solidified voids are blocked, thereby losing the sustainability.
이러한 문제점을 해결하기 위하여는 다음과 같은 방법이 필요하다.To solve this problem, the following methods are required.
첫째, 쇄석을 전체적으로 고형화하지 않고 상부의 표면만 고형화하여 상부표층 시공성을 확보하고, 하부의 쇄석은 유동성을 가지면서 미세먼지 등 비점오염원이 투수 공극 내에서 상호 결합 되지 못하도록 하는 구조를 가져야 한다.First, solidification of the upper surface of the upper surface instead of solidifying the crushed stone as a whole, to ensure the upper surface workability, and the lower crushed stone should have a structure that prevents non-point sources such as fine dust from being mutually coupled in the permeable voids.
둘째, 하부의 원지반과 상부 투수층의 쇄석이 우수의 침투로 인한 원지반의 응집력 저하로 발생되는 원지반 토양과 투수층 쇄석의 혼합현상을 방지하여 투수공극을 지속적으로 유지하여야 한다.Second, the permeation voids should be maintained continuously by preventing the mixing of the ground soil and the permeable layer crushed stone caused by the decrease of cohesion of the ground due to the infiltration of rainwater from the lower base and the upper permeable layer.
셋째, 투수 된 우수가 포화되어 표면으로 넘치지 않도록 신속하게 배수관을 통하여 배출되도록 하여야 한다.Third, the permeable rainwater should be discharged through the drain pipe quickly so that it will not saturate and overflow to the surface.
본 발명은 지속적 투수를 유도하기 위한 방법으로 상부에 일정 두께의 탄성층을 형성하여 비점오염원이 걸러지도록 하였고, 오염원이 탄성층의 공극을 막을 경우 탄성층의 탄성을 이용하여 공극 막힘 현상을 복원할 수 있는 구조로 공극 폐 색을 차단하도록 하였다. 그리고, 쇄석을 이용한 투수층의 공극을 최대화할 수 있도록 투수층의 상부를 신축성이 있는 우레탄계 바인더를 이용하여 투수층의 전체가 아닌 상부만을 고형화하며, 이를 위하여 투수층의 쇄석을 포설하고 쇄석의 상부에 우레탄계, 연성 아크릴계, 고무계 바인더를 이용하여 살포방식으로 바인더를 살포하여 고형화한다.In the present invention, a non-point pollutant is formed by forming an elastic layer having a predetermined thickness on the top as a method for inducing continuous permeability, and when the pollutant blocks the pores of the elastic layer, the pore blocking phenomenon can be restored by using the elasticity of the elastic layer. The structure is designed to block pore occlusion. In order to maximize the voids of the permeable layer using crushed stone, the upper part of the permeable layer is solidified using a flexible urethane-based binder, and only the upper part of the permeable layer is laid. For this purpose, the crushed stone of the permeable layer is laid and the urethane-based and ductile material is placed on top of the crushed stone. The binder is solidified by spraying with an acrylic or rubber binder.
상기와 같이 고형화된 투수층 상부에 힘을 가할 경우 투수층 쇄석이 움직일 수 있는 여유를 줌으로 만에 하나 공극 내에 잔류하여 고형화될 수 있는 비점오염원이 고형화되지 못하게 하는 구조가 되므로 미세 고형분이 투수층을 통과하게 하여 투수층의 막힘을 방지하는 구조를 지속적으로 유지할 수 있게 된다.When a force is applied to the solidified permeable layer as described above, the structure allows the permeable layer crushed stone to move, but it does not solidify the non-point pollutant that can be solidified by remaining in the voids. Thus, it is possible to continuously maintain the structure preventing the blockage of the permeable layer.
원 지반 상부에 설치된 지반 보강매트는 지반의 보강만을 위한 것이 아니라 하부 토양과 투수층의 혼합을 방지하여 주고 토사의 유입이 없도록 하여, 보강매트 상부 유공관의 우수 유입구를 지속적으로 유지하도록 하기 위한 것이다. 즉, 보강매트가 하부의 토양을 쇄석 투수층으로 이동하는 것을 막아주고 상부 탄성층으로부터 유입된 미세 비점오염원을 배출관인 유공관으로 유도하는 역할을 하므로 미세오염물질이 투수층에 잔류하지 않고 유공 배수로를 통하여 집수정에 이르게 하여 집수정에서 미세 오염물질을 제거하면 투수성능이 지속적으로 유지되게 된다.The ground reinforcing mat installed on the upper ground is not only for reinforcing the ground, but also to prevent the mixing of the lower soil and the permeable layer, and to prevent the inflow of soil, to maintain the excellent inlet of the upper perforated pipe of the reinforcing mat. That is, the reinforcing mat prevents the movement of the lower soil to the crushed stone permeable layer and guides the fine non-point pollutant source introduced from the upper elastic layer to the perforated pipe which is the discharge pipe. Removal of fine contaminants from the sump, leading to fertilization, maintains permeability.
이렇게 투수층 하부에 설치된 매트는 위에서 유공관으로 유도하여 배출시키는 방법으로 지속적으로 공극을 유지할 수 있도록 하였다.Thus, the mat installed under the permeable layer was able to continuously maintain the voids by guiding the discharge into the perforated pipe from above.
보강매트는 지금까지 도로의 연약지반 구간의 보강을 위해 사용되었고, 간척지의 연약 지반에 사용하는 사례가 주를 이루었지만 본 발명에서 매트는 지반의 침 하로 인한 표층 침하를 방지하고 우천시 상부에서 침투된 다량의 우수로 인한 토양 유실을 막으며 골재와 하부 토양이 혼합되는 현상을 방지하여 지속적으로 투수 공극이 유지되도록 하는 목적으로 사용된다. The reinforcing mat has been used for reinforcing the soft ground section of the road so far, but the case was mainly used in the soft ground of the reclaimed land, but in the present invention, the mat prevents surface subsidence due to the ground subsidence and is infiltrated from the upper part during rainy weather. It is used for the purpose of maintaining the permeability gap continuously by preventing the loss of soil due to the large amount of rain and preventing the mixing of aggregate and the lower soil.
그리고 원활한 투수를 확보함으로 지표의 미생물 생육에 도움을 주어 지면의 식생에도 좋은 영향을 미치게 하였다.In addition, by ensuring a smooth pitcher, it helped the growth of microorganisms on the surface and thus had a good influence on the vegetation of the ground.
또한 노출된 배수로를 없애고, 측구에도 전체적으로 탄성을 가진 배수부를 설치하여 배수부를 통해 유공관으로 빗물이 유도되도록 하여, 노출된 배수로의 위험성과 오염으로부터의 보호는 물론, 투수층과 유공관을 통해 빗물을 토양으로 유입시켜 지하수위를 높이고 토양 식생에 영양과 수분을 공급하는 역할을 할 수 있도록 하는 것에 특징이 있다.In addition, by removing the exposed drainage channel and installing an elastic drainage part in the side opening, the rainwater is induced into the perforated pipe through the drainage part, so as to protect against the risk and contamination of the exposed drainage channel and to drain the rainwater into the soil through the permeable layer and the perforated pipe. It is characterized by the ability to increase groundwater levels and to provide nutrition and moisture to soil vegetation.
이하 본 발명의 구성을 도면을 따라 설명한다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described with reference to the drawings.
본 발명에 따른 비노출 배수로의 기층구조를 도 1을 참조하여 설명하면, 상기 기층구조는 상부로부터, 탄성칩과 바인더로 이루어진탄성층(2), 쇄석과 우레탄 바인더로 이루어진 투수층(3) 및 지반보강매트(4)로 구성된다. 도 1에서 부호 (1)은 예를 들어 인조잔디이고, 부호 (5)는 원지반이다.The base structure of the non-exposed drainage channel according to the present invention will be described with reference to FIG. 1, wherein the base structure has an elastic layer (2) made of an elastic chip and a binder, a permeable layer (3) made of crushed stone and a urethane binder, and ground reinforcement. It consists of the
지반보강매트(4)는 위사와 경사 양방향으로 강도를 가지는 매트를 사용함으로 침하현상을 방지할 수 있고, 장기간의 답압과 빗물의 침투에도 상부의 쇄석이 하부의 흙과 섞이지 않아 늘 일정한 공극을 유지할 수 있도록 한다.The ground reinforcing mat (4) can prevent settlement by using a mat having strength in both directions of the weft and the warp, and maintains a constant void because the upper crushed stone does not mix with the lower soil even after long-term pressure and rainwater penetration. To help.
또한 지반보강매트(4)의 재질을 피이티(PET) 소재로 만들면 친환경적이며 썩지 않아 장기간 사용하여도 최초의 시공 상태를 유지할 수 있으며, 시공 시 시공안 전성이 보장되고 무거운 하중에도 매트의 파손이 없어 시공 후에도 그 안정도에 문제가 발생하지 않는다.In addition, if the material of the ground reinforcing mat (4) is made of PET, it is eco-friendly and does not decay, so it can maintain the initial construction state even after long-term use, ensuring construction integrity during construction, and damage to the mat even under heavy loads. There is no problem of stability even after construction.
본 발명에 따른 지반보강매트(4)의 안전율에 관한 시험결과는 하기 표 1 내지 표 3과 같다.Test results regarding the safety factor of the
이때 지반보강매트(4)는 표 3 과 같이 시공 안전율을 나타내고 있어 하부의 토사가 상부 투수층에 유입되는 것을 방지할 뿐 아니라 시공 부분 안전율에서 변형이 미세하여 지반침하로 오는 표면의 꺼짐 현상도 방지하여 준다.At this time, the ground reinforcing mat (4) shows the construction safety factor as shown in Table 3, not only to prevent the soil sediment from entering the upper permeable layer, but also to prevent the off phenomenon of the surface coming to the ground subsidence due to the small deformation in the construction part safety factor give.
지반보강매트(4)의 내 시공 시험은 같은 롤(roll)의 시료를 시공 전과 시공 후를 비교하는 방법으로 시험하였다.In the construction test of the ground reinforcing mat (4) was tested by comparing the samples of the same roll (roll) before and after construction.
시험을 위한 시공은 시공현장의 개별적 특성을 무시하고 평상의 현장으로 가정하여 시공하였고 시공되었던 지반보강매트의 회수는 장비를 이용하지 않고 인력으로 회수하였다.The construction for the test was performed on the assumption that it was a normal site, ignoring the individual characteristics of the construction site, and the recovery of the ground reinforcement mat was recovered by manpower without using equipment.
아래 표 1은 시공 전 강도의 측정 결과이다.Table 1 below shows the measurement results of the strength before construction.
시험 후 측정은 표 2와 같은 결과를 나타내었다.The measurement after the test showed the results as shown in Table 2.
시공전과 시공 후를 비교한 것을 표 3으로 나타낼 수 있다. 부분 안전율은 다음과 같은 식으로 산정하였다. Table 3 shows a comparison between the construction before and after construction. The partial safety factor was calculated as follows.
T T origorig
F S F S IDID = ---------------- = ----------------
T T e x he x h
여기서 T o r i g. = 시공 전 인장 강도.Where T ori g. = Tensile strength before construction.
T e x h = 시공에 사용된 매트를 손상 없이 꺼내 시험하였을 때의 인장 강도. T exh = tensile strength when the mat used for construction was taken out and tested intact.
표 3에서 본 바와 같이 강도의 감소율이 4-5%로 비교적 낮게 측정되어 시공안전도를 보였다.As shown in Table 3, the reduction rate of strength was relatively low as 4-5%, indicating construction safety.
지반보강매트(4)의 설치는 전체에 일체형 매트를 설치하며 철저한 재봉으로 재봉강도를 유지하여야 한다. Ground reinforcing mat (4) is to install the integral mat throughout, and maintain the sewing strength by thorough sewing.
지반보강매트(4)가 설치되면, 그 상부에 투수층(3)으로서 쇄석을 포설하는데 쇄석의 규격은 40mm 이하를 사용하여 공극을 최대한 확보하여도 좋으나, 25mm이하를 사용하면 투수층(3)의 안정도를 한층 더 높이고 투수층(3) 상부의 고정에 더 좋은 효과를 낼 수 있다.When the
상기 쇄석의 다짐이 완료되면 쇄석의 상부에 우레탄 바인더를 이용하여 투수층(3) 골재인 쇄석을 안정화시키는데, 이때 우레탄 바인더를 사용하는 것은 신축성이 보장되고 상부의 완충 탄성층이 투수층과 최대한의 결합강도를 유지하며 결합되도록 하기 위한 방법이다. When the compaction of the crushed stone is completed, the crushed stone, which is the aggregate of the
탄성층(2)은 투수층(3)의 공극 막힘을 방지하며, 상부의 충격을 흡수하고 표층의 다른 구조물의 공극을 지속적으로 유지하도록 고무칩 등으로 한 번 더 투수층(3)을 안정시키는 것이다. 예를 들어, 대전지역 측정강우량 평균치로 환산할 경우 200년 빈도의 100mm/hr 의 강우 시에도 표면의 물고임 없이 원활한 배수 성능을 나타내고 있다.The
이를 수치화하여 계산한 것은 다음과 같이 나타낼 수 있다.The numerical value calculated can be expressed as follows.
가)포설 두께 및 투수 계수A) thickness and permeability coefficient
1.탄성 층: t= 1cm. k= 1cm/sec1.Elastic layer: t = 1cm. k = 1cm / sec
2.투수층: t=10cm, k=50cm/sec2.Permeable layer: t = 10cm, k = 50cm / sec
3.토목용보강매트: t=0.05cm. k= 0.1cm/sec.3. Civil reinforcement mat: t = 0.05cm. k = 0.1 cm / sec.
4.원 지반: k=0.01cm/sec.4.Round ground: k = 0.01 cm / sec.
나)강우 강도B) rainfall intensity
I=100mm/hr(대전지방 200년 빈도 확률강우량)I = 100 mm / hr (200-year frequency probability rainfall in Daejeon province)
다)강우 시 수직침투 여부 검토.C) Review of vertical penetration during rainfall.
100mm/hr의 강우 강도로 비가 올 때.When it rains with a rainfall intensity of 100 mm / hr.
100mm/hr=10cm/3600sec=0.00278cm/sec100mm / hr = 10cm / 3600sec = 0.00278cm / sec
탄성층의 투수 계수가10 ×10-1 cm/sec 이므로 The permeability coefficient of the elastic layer is 10 × 10 -1 cm / sec
k=1cm/sec.이고 강우 시 침투속도는 0.00278cm/sec 이므로 표면 배수가 발생하지 않는다.k = 1cm / sec. and the rainfall rate is 0.00278cm / sec, so no surface drainage occurs.
라)강우 초기 쇄석층의 저류 능력 검토.D) Review the storage capacity of the initial crushed rock layers.
1. 단위 면적당 강우량.1. Rainfall per unit area.
0.1cm/60min ×1.0m×1.0m= 0.1/60min.0.1 cm / 60 min × 1.0 m × 1.0 m = 0.1 / 60 min.
2. 단위 면적당 쇄석 층 저류 량.2. Crushed layer retention per unit area.
1.0m ×1.0m ×0.1m ×0.46(공극율)=0.46㎤1.0m × 1.0m × 0.1m × 0.46 (porosity) = 0.46
3.쇄석층이 포화 되는데 걸리는 시간.3. The time it takes for the crushed layer to saturate.
0.046×60min.×0.1 = 27.6min0.046 × 60min. × 0.1 = 27.6min
마)쇄석층을 통한 수평방향 우수배제능력 검토.E) Reviewing the excellent drainage capacity in the horizontal direction through the crushed rock layer.
(조건:20m 정도의 간격으로 집수 유공 암거를 두어 양방향으로 우수가 분산 배제되는 시스템.)(Condition: A system in which drainage culverts are removed at intervals of about 20m, and rainwater is dispersed in both directions.)
1. 단위 폭당 내리는 우수 량.1. The amount of rain falling per unit width.
Q = 100mm/hr ×1.0m ×10.0m Q = 100 mm / hr × 1.0 m × 10.0 m
= 10cm/3600sec× 100cm ×1000cm = 277㎤/sec = 10 cm / 3600 sec x 100 cm x 1000 cm = 277 cm3 / sec
2. 단위 폭당 우수배제량.2. Good exclusion per unit width.
q = kiA q = kiA
=50cm/sec ×10cm/1000cm ×100cm×10cm = 500㎤/sec = 50cm / sec × 10cm / 1000cm × 100cm × 10cm = 500cm3 / sec
q = kiA = 500/sec. Q = 277/sec q = kiA = 500 / sec. Q = 277 / sec
로 계산되므로 현재 강우로 발생하는 문제가 해결되었다.The problem caused by current rainfall is solved.
투수계수에 따른 유체의 흐름은 다음의 표 4로 나타낼 수 있다.The flow of fluid according to the permeability coefficient can be shown in Table 4 below.
현재 인조잔디 하부 구조로 사용하는 쇄석층위 시공방법과 투수콘 위에 시공하는 방식 등은, 탄성이 부족하므로 장기간 운동 후 운동피로감이 쉽게 오기 때문에, 본 발명에 따른 완충 탄성층(2)을 포설함으로써 무릎의 보호와 천연잔디와 같은 환경을 제공하는 기능을 동시에 하도록 한다.At present, the method of construction on the crushed stone layer and the method of construction on the pitcher cone used as the artificial turf undercarriage, because the lack of elasticity, the movement fatigue after long-term exercise is easy, and by installing the cushioning elastic layer (2) according to the present invention knee To protect the environment and to provide an environment such as natural grass.
탄성층(2)의 시공은 탄성칩과 바인더를 혼합하여 표면이 고형화 된 투수층(3) 위에 시공하며 이때 표면이 평면을 유지하도록 포설한다.The construction of the elastic layer (2) is mixed on the elastic chip and the binder to be installed on the surface of the solidified permeable layer (3) and at this time laid to maintain the plane.
탄성칩의 재질은 고무, 합성고무(이피디엠, EPDM), 우레탄, 콜크 등 신축성이 우수하고 복원력이 우수한 재질을 사용한다.The elastic chip is made of rubber, synthetic rubber (EPDM, EPDM), urethane, cork, etc., with excellent elasticity and excellent resilience.
본 발명에 의한 유공관을 포함하는 비노출 배수로의 시공방법을 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 2 to 4 the construction method of the unexposed drainage channel including the perforated tube according to the present invention.
본 발명에 따른 시공은 상시 빗물이 지하로 쉽게 유입되도록 하여 표층에 물 고임이 없고 그로 인한 불편을 없애며 관리를 위해 소요되는 유지비를 줄이기 위하여, 주로 운동장, 도로, 주차장, 골프장 등에서 배수가 지속적이고 원활하게 될 수 있도록 하는 비노출 배수로의 시공인 것이다. 예를 들어 운동장에 본 발명에 의한 유공관을 포함하는 비노출 배수로를 시공하는 방법을 도 2에 따라 설명한다.The construction according to the present invention is to ensure that rainwater always flows easily into the basement to eliminate water traps on the surface layer and to reduce the maintenance costs required for management, mainly to maintain and smoothly drain water in the playground, road, parking lot, golf course, etc. It is the construction of an unexposed drainage that allows it to be done. For example, a method of constructing an unexposed drainage channel including a perforated tube according to the present invention in a playground will be described with reference to FIG. 2.
먼저, 원 지반(5)에 배수로부위만 절토하고, 절토지와 운동장 전체에 지반보강매트(4)나 지반보강용 그리드(grid)(도시 안됨)를 으로 설치한 후, 지반보강매트(4) 상의 배수로 부위에 유공관(18)을 설치한다. 다음에 상기 유공관(18)과 토목용 지반보강매트(4)나 지반보강용 그리드(grid) 위에 투수층(3)으로서 쇄석을 포설한다. 즉, 배수로부위의 유공관(18)상부와 그외 지반보강매트(4) 상부에 쇄석을 포설하여 투수층(3)을 형성하며, 투수층(3)의 쇄석을 롤러를 이용하여 다짐과 평탄작업을 한다.First, only the drainage part is cut in the original ground (5), and the ground reinforcement mat (4) or the ground reinforcement grid (not shown) is installed in the cut ground and the entire playground, and then the ground reinforcement mat (4). Install the
이때 상기 지반보강매트(4)는 일체형(현장의 여건에 따라 정해진 규격의 보강매트를 겹쳐서 식공하는 것이 아니라, 시공면적과 같은 크기로 공장에서 제작하여 전체가 하나로 만들어진 보강매트를 사용하는 것으로, 제작 당시 폭을 현장의 규격에 맞도록 재봉을 통하여 접합하여 현장과 동일한 규격으로 만든 후 시공하는 것을 말함)으로 설치될 수 있다.At this time, the ground reinforcing mat (4) is a one-piece type (not by overlapping the reinforcing mat of the specified standard according to the conditions of the site, rather than planting, using the reinforcement mat made in one by manufacturing in the factory the same size as the construction area, manufactured At the time, the width can be installed by joining through sewing to meet the specifications of the site, making it the same size as the site, and constructing it).
평탄화된 쇄석의 투수층(3) 상부에, 쇄석 상부만 안정화시키고 쇄석 하부는 유동성을 가지도록 쇄석의 단위 면적(1㎡)당 1-2.5㎏의 바인더를 뿌려서 고형화 시킨다. 상기 바인더는 우레탄, 아크릴, 고무성분의 바인더가 바람직하다. 그 후 경화가 완료되면 그 상부에 완충 탄성층(2)을 형성하는데 완충 탄성층(2)은 무게비로 탄성칩 70~80%와 우레탄 바인더 20~30%의 비율로 혼합하여 두께 5-20mm 로 포설한다.On top of the
포설한 완충 탄성층(2)의 탄성칩은 일반적으로 항온 롤러를 이용하여 평면을 유지시키지만, 본 발명은 항온 롤러 외에 항온 바(bar)를 이용하여 평면을 형성할 수도 있다.The elastic chip of the cushioning
완충 탄성층(2)의 재료로 사용되는 탄성칩은 고무칩, 우레탄칩, 이피디엠(epdm)칩, 콜크(cork)칩 등이 바람직하나, 이에 한정되지는 않는다.The elastic chip used as the material of the buffer
단 콜크칩의 경우에는 무게비로 콜크칩 40%, 우레탄 바인더 60%를 혼합하며, 우레탄 바인더의 고형분이 95% 이상인 바인더를 사용하여야 한다.However, in the case of cork chips, cork chips 40% and urethane binders 60% are mixed and a binder having a solid content of urethane binder of 95% or more should be used.
본 발명에 의한 유공관을 포함하는 비노출 배수로를 시공하는 방법은, 상기에서 기술된 내용을 원칙으로 하되 대상에 따라 약간의 변형이 가능한데, 아래에서는 그러한 변형예를 실시예를 통하여 설명한다.The method of constructing the non-exposed drainage channel including the perforated pipe according to the present invention is based on the above-described contents, but may be slightly modified depending on the object. Hereinafter, such a modified example will be described through examples.
실시 예1) Example 1
인조잔디를 구비한 운동장 조성 시, 원 지반(5)에서 배수로 부위를 절토한 후 절토지를 롤러로 다짐하고, 상부에 토목공사용 지반보강매트(4)를 일체형으로 설치하고, 배수로 부위에 유공관(18)을 설치하고, 설치된 유공관(18)과 지반보강매트(4) 위에 쇄석을 포설하여 투수층(3)을 형성하고, 이 쇄석을 롤러를 이용하여 다짐도 80%로 다짐함과 동시에 평탄작업을 한 후 상부에 우레탄 바인더를 뿌려 투수층(3)의 쇄석을 안정화시키고, 경화되는 대로 그 상부에 탄성칩을 혼합한 혼합물을 두께 5-20mm로 포설하고 항온 롤러나 항온 바(Bar)를 이용하여 평면을 형성한 후 상부에 인조잔디(1)를 포설한다. 또는 인조잔디(1)를 포설하기 전에 탄성포장재를 한 차례 더 포설하여 탄성표층을 형성할 수도 있다.When constructing a playground with artificial turf, cut the drainage part in the original ground (5), and then plow the cut paper with a roller, install the ground reinforcing mat (4) for civil engineering on the upper part, and install the perforated pipe ( 18), crushed stone is installed on the installed
실시 예2)Example 2
도 4에 도시된 바와 같이 유공관(18)을 이용하여 차도와 보도가 만나는 도로 측구에 지상 배수로가 노출되지 않도록 배수로를 설치하는 방법인 경우에는, 배수로 부위에 지반을 절토하고 지반보강매트(4)를 설치하고, 지반보강매트(4) 위에 유공관(18)을 설치한다. 다음에 쇄석을 채워 투수층(3)의 일부를 형성하고 이 쇄석 위를 우레탄 바인더로 안정시켜 투수층(3)을 형성한다. 그 후 상기 투수층(3) 위에 별도의 표면 배수구 없이 고무칩을 우레탄 바인더와 혼합하여 투수층(3)의 공극 막힘을 방지하기 위하여 10mm두께로 포설하여 탄성층(2)을 형성한다. 고무칩 상부에 탄성을 가진 격자형 모양이나 연속무늬 형상의 외관을 가진 깊이 2-5cm 사방 2-5cm의 구멍이 있는 연성 우레탄이나 연성플라스틱 등 마찰 강도가 우수한 고분자 화합물로 만들어진 표층 보강매쉬(17)를 설치한다.As shown in FIG. 4, in the case of installing a drainage path so that the ground drainage path is not exposed to the side of the road where the roadway and the sidewalk meet using the
표층 보강매쉬(17)의 구멍에, 우레탄바인더 20%와 고무칩 80% 중량비로 혼합한 혼합물을 표층 보강매쉬(17) 상부까지 차도록 넣고 표면을 평탄하게 마무리하여, 빗물이 고무칩으로 만들어진 투수부를 통하여 투수층(3)을 통과하여 유공관(18)에 이르게 하는, 도로 측구용 탄성 투수형 무노출 배수로를 완성한다.A mixture of 20% urethane binder and 80% rubber chip is poured into the hole of the
도 4에서 부호 (19)는 예를 들어 차로이고, (20)은 예를 들어 보차도경계석이며, (21)은 예를 들어 보행로이다.In Fig. 4,
실시 예3)Example 3
일반적으로 탄성포장재를 시공하는 방법은, 시멘트나 보도블록, 아스팔트와 같이 기존에 존재하는 기층을 이용하거나 새로이 기층을 형성하여 그 상부에 탄성포장재를 시공하거나, 또는 본 출원인이 등록 받은 특허 10-0497565호와 같이 원 지반에 환경층을 형성하고 투수층과 접착층을 두고 그 위에 탄성 포장재를 형성하는 방법 등 여러가지가 있지만 전자의 경우 투수가 불가하고 후자의 경우 다량의 투수로 인하여 지반이 유실되는 경우가 발생하였다. In general, a method of constructing an elastic packaging material, using an existing substrate, such as cement, sidewalk blocks, asphalt, or by forming a new substrate to construct an elastic packaging material on top of it, or the applicant has a registered patent 10-0497565 There are various methods such as forming an environmental layer on the original ground, placing a permeable layer and an adhesive layer, and forming an elastic packaging material on the original ground, but in the former case, the pitch is impossible, and in the latter case, the ground is lost due to a large amount of permeation. It was.
이러한 문제를 해결하면서 탄성포장재를 설치하는 방법을 도 2를 참조하여 설명하여 보면, 원 지반에 별도의 시설이나 공정 없이 지반보강매트(4)를 설치하고; 지반보강매트(4) 사면 끝단에 별도의 홈이 있는 재료분리대(11)를 설치하고; 재료분리대(11)의 홈에 무게비로 탄성칩 70-80%와 우레탄 바인더 20-30% 비율로 혼합된 혼합물이 충진되도록 하여, 재료분리대(11)와 하부 투수층(3), 상부 탄성층(2)이 하나로 결합 되어 분리되지 않도록 결합하여 탄성포장의 마무리 부분이 안정되게 한다.The method of installing the elastic packaging material while solving such a problem will be described with reference to FIG. 2, wherein the
또한 하부의 지반보강매트(4)는 우수의 투수속도를 제어하고 지반의 침하로 인한 표면 침하를 방지하며, 지반보강그리드(grid)와 지반보강매트(4)가 결합 되면서 하나의 구조체를 형성하게 되면, 구조의 변화를 방지할 수 있어 탄성층이 시공 초기의 원형을 견고하게 유지하고 지반의 변화에도 대응할 수 있는 구조로 시공된다.In addition, the ground reinforcing mat (4) at the bottom controls the permeability rate of rainwater, and prevents the surface subsidence due to the settlement of the ground, and the ground reinforcing grid (grid) and ground reinforcing mat (4) is combined to form a structure When the structure is prevented from changing, the elastic layer is constructed in a structure that can firmly maintain the original shape of the initial construction and cope with changes in the ground.
콜크칩을 이용하여 탄성 포장을 할 수 있는데, 콜크는 수분으로 인하여 부피변형이 커 독자적으로 콜크 만을 사용할 경우 팽창과 수축으로 인한 이탈 현상이 발생하지만, 지반보강그리드(grid)를 이용하면 팽창으로 인한 변형을 줄이고 이탈을 방지할 수 있다. Cork chip can be used for elastic packaging. Because cork has large volumetric deformation due to moisture, when cork alone is used, separation occurs due to expansion and contraction.However, when using ground reinforced grid, Deformation can be reduced and departures can be prevented.
실시 예4)Example 4
한편, 본 발명을 이용하여 운동장을 조성할 경우, 절토 할 필요가 없이 투수층이 형성될 깊이만큼만 상부로 운동장을 높여 토사의 반출량을 줄이고 시간과 비용을 절약하는 방법으로도 사용할 수 있으며, 원 지반에 배수로 부위만 절토하고 다른 부위는 절토하지 않고, 평지에서는 20m 간격 이하로, 경사지의 경우 20m 이상 간격으로 유공관을 매설하도록 배수로 부위를 원지반에 형성시키는 것도 가능하다.On the other hand, when creating a playground using the present invention, there is no need to cut the soil to raise the playground only to the depth only to the depth to be formed can be used as a way to reduce the amount of soil discharge and save time and money, It is also possible to cut the drainage part and not cut the other part, and to form the drainage part in the ground so as to bury the perforated pipe at 20m or less on a flat surface and 20m or more on a slope.
본 발명은 비노출 배수로 기층구조에 적용된다.The invention applies to unexposed drainage substrate structures.
도1은 본 발명에 따른 무 배수로 투수 기층구조 세부도.1 is a detailed view of a drainageless pitcher base structure according to the present invention.
도2는 본 발명에 따른 유공관을 포함하는 무 배수로 투수 기층구조의 배수유공관부 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view of the drainage oil pipe part of the zero drainage permeable base structure including a hole pipe according to the present invention.
도3은 본 발명에 따른 표층 보강 매쉬 평면도.Figure 3 is a plan view of the surface reinforcement mesh according to the present invention.
도4는 본 발명에 따른 층 보강매쉬와 유공관을 이용한 도로측면 비노출 배수로 사시도. Figure 4 is a perspective view of the road side unexposed drainage using the layer reinforcement mesh and perforated pipe according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1: 인조잔디. 2; 탄성층. 3:투수층. 4: 지반보강매트 5: 원지반.1: artificial turf. 2; Elastic layer. 3: permeable layer. 4: Ground reinforcement mat 5: Base ground.
11: 재료분리대. 13: 탄성포장(타 포장재)11: Material separator. 13: Elastic packaging (other packaging materials)
17: 표층 보강 매쉬. 18:유공관 19: 차로 17: Surface reinforcement mesh. 18: Merchant 19: By car
20: 보차도경계석 21: 보행로20: Pedestrian crossing 21: Pedestrian path
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