관로의 접합과 연결에 대해서 알아보겠습니다. 관로의 접합에는 수면접합, 관정접합, 관중심접합, 관저접합 그리고 경사진 지표에 적용하는 단차접합, 계단접합이 있습니다. 관로의 연결은 수밀성, 내구성, 내부식성이 있는 있는 것으로 합니다. 관련 내용에 대해서 더 자세히 알아보도록 하겠습니다.
관로의 접합
관로의 방향, 경사, 관경이 변화하는 장소 및 관로가 합류하는 장소에는 맨홀을 설치하여야 하고, 관로내 물의 흐름을 원활하게 흐르게 하기 위해서는 원칙적으로 에너지경사선에 맞추어야 합니다. 관로접합은 다음 사항을 고려하여 정합니다.
(1) 관로의 관경이 변화하는 경우 또는 2개의 관로가 합류하는 경우의 접합방법은 수면접합, 관정 접합, 관중심접합, 관저접합이 있으나 원칙적으로 수면접합 또는 관정접합으로 합니다.
1) 수면접합
수면접합은 계획수위를 일치시켜 접합시키는 방법으로 가장 이상적인 접합 방법입니다. 수리학적으로 에너지 경사선과 계획수위를 일치시켜 접합시킵니다. 정류를 얻을 수 있으나, 계산이 복잡하고 실제 설계 및 시공이 곤란합니다.
2) 관정접합
관정을 일치시켜 접합하는 방법으로 유수는 원활한 흐름이 되지만, 굴착깊이가 증가됨에 따라 공사비가 증대되고, 펌프로 배수하는 지역에서는 양정이 높게 되는 단점이 있습니다.
3) 관중심접합
관중심 접합은 관의 중심을 일치시키는 방법으로, 수면접합과 관정접합의 중간적인 방법입니다. 계획하수량에 대응하는 수위를 산출할 필요가 없으므로 수면접합에 준용되는 경우가 있습니다.
4) 관저접합
관로의 내면 바닥이 일치하도록 접합하는 방법으로, 굴착깊이를 얕게하여, 공사비용을 절감 할 수 있으며, 수위상승을 방지하고 양정고를 줄일 수 있어 펌프로 배수하는 지역에 적합합니다. 하지만 상류부에서 동수경사선이 관정보다 높이 올라갈 우려가 있어, 침수에 취약한 단점이 있습니다.
(2) 지표의 경사가 급한 경우에는 관내의 유속 조정과 하류측의 최소 흙두께를 유지하고 상류측 굴착깊이를 줄이기 위해서 관경변화에 대한 유무에 관계없이 원칙적으로 지표의 경사에 따라서 단차접합 또는 계단접합으로 합니다. 단차접합에서 1개소당 단차는 1.5 m이내로 하고, 0.6 m 이상일 경우 합류관 및 오수관에는 부관 (副管)을 사용하는 것을 원칙으로 합니다. 계단접합은 통상 대구경관로 또는 현장타설관로에 설치하고, 계단의 높이는 1단당 0.3 m이내 정도로 하며, 단차접합이나 계단접합의 설치가 곤란한 경우 감세공을 설치하거나 고낙차로 관로접합이 필요한 경우에는 맨홀저부의 세굴방지 및 하수의 비산방지를 목적으로 드롭샤프트 등을 적용할 수 있습니다.
(3) 물의 흐름을 원활하게 하고 유속이 커지는 것을 방지하기 위하여 2개의 관로가 합류하는 경우의 중심교각은 되도록 30~45°로 하고 장애물 등이 있을 경우에는 60° 이하로 합니다. 대구경관에 합류하는 소규경관이 대구경관 지름의 1/2이하이고 수면접합 또는 관정접합으로 붙이는 경우의 중심교각은 90° 이내로 할 수 있으며, 곡선을 갖고 합류하는 경우의 곡률반경은 내경의 5배 이상으로 합니다. 반대방향의 관로가 합류하여 곡절하는 경우나 예각으로 곡절하는 경우는 2단계 이상으로 곡절하도록 하여 흐름을 원활하게 하여야 합니다.
관로의 연결
(1) 관로의 연결은 수밀성, 내구성 및 내부식성이 있는 것으로 합니다. 연결방법에는 소켓연결, 맛물림 연결, 맞대기 연결, 압송관의 플랜지 및 메카니칼 연결 등이 있으며 연결은 일반적으로 하수 관종에 최적화된 하수관 제조사에서 제시하는 방법을 사용하며 필요에 따라 연결방법을 조합하여 사용합니다. 연결에 사용되는 충진제, 고무링 및 밴드 등은 내구성이 확보되어야 하며, 연결 구체에 포한된 금속류(볼트, 너트 등)는 내부식성이 확보되어야 합니다.
(2) 연약지반 등에서 관로와 맨홀 등이 강성이 높은 구조물과 접속하는 경우에는 연결각도, 연결방향, 접합부 천공에 따른 관로파손과 부등침하 등에 의한 편하중으로 관로의 손상사고를 일으키는 경우가 있으며, 이를 방지하고자 할 경우 필요에 따라 연성연결을 사용합니다.
출처 : 하수도 설계기준, 하수도시설기준
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