KR100263733B1 - 고밀도 폴리에틸렌수지와 콘크리트 폐기물을 이용한 특수 세굴방지대의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강바닥의 수심하상을 고르는 작업에 사용할 수 있도록 발명한 것으로서, 특히 교량하부의 세굴현상을 방지하기 위하여 저면매트를 설치하고 상기 저면매트의 상부에 토사를 적층하는 일반적인 교량하부의 세굴현상 방지공법에 있어서, 고밀도 폴리에틸렌 재질의 원기둥 형상인 토목섬유의 내부에 네트론 망을 설치하고 상기 네트론 망의 내부에 제품을 운반하고 몸체를 보강하는 수직보강철근을 설치하는 세굴방지대 외장형성단계; 상기 세굴방지대 외장형성단계에서 제작된 세굴방지대를 콘크리트 모르타르로 제작할 수 있도록 교량철거 콘크리트를 파쇄하는 교량철거 파쇄단계; 상기 교량철거 콘크리트와 시멘트 및 모래를 콘크리트 믹서기에서 혼합하는 콘크리트 혼합단계; 상기 콘크리트 혼합단계에서 혼합된 콘크리트를 이용해 세굴방지대를 성형하고 양생하여 교각하부의 저면매트 상면에 설치하는 세굴방지대 설치단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌수지와 콘크리트 폐기물을 이용한 특수 세굴방지대의 제조방법을 제공한다.

Description

고밀도 폴리에틸렌수지와 콘크리트 폐기물을 이용한 특수 세굴방지대의 제조방법

본 발명은 강바닥의 수심하상을 고르는 작업에 사용할 수 있도록 발명한 고밀도 폴리에틸렌수지와 콘크리트 폐기물을 이용한 특수 세굴방지대의 제조방법에 관한 것이다.

우리나라는 최근 노후된 교량을 철거하고 그 자리에 신설교량을 여러곳에서 설치하고 있는 실정인데, 신설교량을 설치시 교각기초의 주위에는 저면매트를 설치하고 돌망태 피복석 인조석 콘크리트 블록을 사용하여 수심하상을 고르는 일반적인 세굴현상 방지공법을 사용하고 있다.

상기 하상세굴 방지공법이라 함은 교각기초의 수중에 저면매트를 설치하고 상기 저면매트가 홍수에 의해 떠밀려내려가지 않도록 토사를 저면매트의 위에 적재하는 일반적인 공법을 말하는 것이다.

도 1a는 일반적인 교각기초의 주위로 저면매트가 설치된 상태를 나타내는 평면도와 측면도이고, 도 1b는 일반적인 교각기초의 주위로 저면매트를 설치하는 방법을 나타내는 개략도이다.

교각(30)의 주위에 저면매트(35)를 설치하고 상기 저면매트(35)가 강의 유속에 의해 밀려내려가지 않도록 일측에는 자갈 또는 토사가 들어간 섬유마대(40)를 설치한다.

상기 섬유마대(40)를 설치하는 방법은 도 1b에서 잘 설명하고 있는데, 먼저 바지선(45)의 일측에 설치되어있는 저면매트(35)에 섬유마대(40)를 연결설치하고 상기 섬유마대(40)를 강바닥에 투하한다. 상기 섬유마대(40)와 저면매트(35)의 투하는 잠수부 들에 의해서 정확하게 교각의 주위로 설치한다. 상기 바지선(45)의 상부에는 굴삭기(50)와 토사(55)를 적재하고 있어 굴삭기(50)를 이용하여 토사(55)를 저면매트(35)의 상부에 15 - 30CM 두께로 투하하여 누름토사의 역할을 담당하도록 설치한다.

특히, 교각의 주위에는 섬유마대(40)를 보강설치하여 교각 주위의 세굴현상을 방지하도록 한다.

도 2a는 강바닥의 유속이 심한 교량하부의 세굴현상을 나타내는 도면이고, 도 2b는 강바닥의 암층이 기울어진 교량하부의 세굴현상을 나타내는 도면이다.

교각(30)의 하부는 교각의 설치로 인해 그 주위에는 와류현상이 발생하게 되는데, 특히 강속의 유속이 빠르거나 또는 홍수에 의해서 토사(55') 또는 암층(60)이 파여 교각(30)의 기초부위가 파손되게 된다.

종래의 일반적인 하상세굴 방지공법으로 교각기초를 하는 경우 강의 유속이 빠르거나 또는 긴 장마기간의 홍수에 의해서 저면매트에 쌓인 토사가 힙쓸려가는 문제점이 있었고 그로인해 교각기초의 주위는 세굴현상의 문제점이 있었다.

또한, 교량이 노후되거나 교각기초가 파손되어 새로운 교량을 건설시 교량철거에 발생되는 콘크리트 파쇄물 처리에 처리비용이 막대하게 들어가게 되고 그로인해 막대한 예산을 낭비하게 되고 콘크리트 파쇄물을 처리하는 방법이 국내에는 메몰시키는 방법밖에 없어 환경오염의 주요한 원인이 되기도 하였다.

전술한 문제점을 해결하기위하여, 본 발명의 목적은, 일반 콘크리트보다 강하고 신축성이 우수하며 수질오염이나 손상이 없어 반영구적이고 제작시공이 간단하여 경제적인 고밀도 폴리에틸렌수지와 콘크리트 폐기물을 이용한 특수 세굴방지대의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 교량하부의 세굴현상을 방지하기 위하여 저면매트를 설치하고 상기 저면매트의 상부에 토사를 적층하는 일반적인 교량하부의 세굴현상 방지공법에 있어서, 고밀도 폴리에틸렌 재질의 원기둥 형상인 토목섬유의 내부에 네트론 망을 설치하고 상기 네트론 망의 내부에 제품을 운반하고 몸체를 보강하는 수직보강철근을 설치하는 세굴방지대 외장형성단계; 상기 세굴방지대 외장형성단계에서 제작된 세굴방지대를 콘크리트 모르타르로 제작할 수 있도록 교량철거 콘크리트를 파쇄하는 교량철거 파쇄단계; 상기 교량철거 콘크리트와 시멘트 및 모래를 콘크리트 믹서기에서 혼합하는 콘크리트 혼합단계; 상기 콘크리트 혼합단계에서 혼합된 콘크리트를 이용해 세굴방지대를 성형하고 양생하여 교각하부의 저면매트 상면에 설치하는 세굴방지대 설치단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌수지와 콘크리트 폐기물을 이용한 특수 세굴방지대의 제조방법을 제공한다.

도 1a는 일반적인 교각기초의 주위로 저면매트가 설치된 상태를 나타내는 평면도와 측면도이고, 도 1b는 일반적인 교각기초의 주위로 저면매트를 설치하는 방법을 나타내는 개략도.

도 2a는 강바닥의 유속이 심한 교량하부의 세굴현상을 나타내는 도면이고, 도 2b는 강바닥의 암층이 기울어진 교량하부의 세굴현상을 나타내는 도면.

도 3은 본 발명의 원형 형상의 세굴방지대를 제작하는 단계를 나타내는 순서도.

도 4a는 본 발명의 세굴방지대를 유속이 심한 교각기초에 설치한 상태를 나타내는 설치상태도이고 도 4b는 본 발명의 세굴방지대를 암층이 기울어진 교각기초에 설치한 상태를 나타내는 설치상태도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 교각 3 : 토목섬유

5 : 네트론 망 6 : 암층

7 : 수직보강철근 9 : 세굴방지대 외장형성단계

11: 교량철거 콘크리트 파쇄단계 13: 교량철거 콘크리트

13': 파쇄된 교량철거 콘크리트 15: 시멘트

17: 모래 19: 콘크리트 믹서기

21: 콘크리트 혼합단계 23: 세굴방지대

25: 세굴방지대 설치단계 27: 세굴방지 지지대

29: 보강말뚝

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 의한 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 원형 형상의 세굴방지대를 제작하는 단계를 나타내는 순서도로서, 고밀도 폴리에틸렌 재질의 원기둥 형상인 토목섬유(3)의 내부에 네트론 망(5)을 설치하고 상기 네트론 망(5)의 내부에 완성된 세굴방지대를 운반할 때 잡을수 있는 손잡이 역할을 담당할 뿐만아니라 몸체를 보강할 수 있는 구조의 수직보강철근(7)을 설치하는 세굴방지대 외장형성단계(9)를 구성한다.

상기 세굴방지대 외장형성단계(9)에서 제작된 세굴방지대 외형이 다수개 완성되면 교량철거 콘크리트 파쇄단계(11)로 넘어가는데, 상기 교량철거 콘크리트 파쇄단계(11)는 세굴방지대 외형의 내부에 콘크리트를 타설할 수 있도록 교량철거 콘크리트(13)를 파쇄하는 단계이다. 상기 교량철거 콘크리트 파쇄단계(11)는 옛 교량을 해체한 자리에서 직접 작업할 수 있어 재료 운임비의 절약을 얻을 수 있다. 상기 파쇄된 교량철거 콘크리트(13')는 구경이 25 - 100mm 이하로 부순제품을 사용하는 것이 효율적이다.

상기 교량철거후 발생되는 교량철거 콘크리트(13)의 파쇄가 끝나면 시멘트(15)와 모래(17) 및 파쇄된 교량철거 콘크리트(13')를 혼합하도록 콘크리트 믹서기(19)를 사용하여 적절한 콘크리트 모르타르를 혼합하는 콘크리트 혼합단계(21)를 구성한다. 상기 콘크리트 혼합단계(21)에서 혼합된 콘크리트 모르타르를 이용해 완성된 세굴방지대(23)를 성형하고 양생하여 상기 세굴방지대(23)를 교각 하부의 저면매트 상면에 설치하는 세굴방지대 설치단계(25)로 구성한다.

도 4a는 본 발명의 세굴방지대를 유속이 심한 교각기초에 설치한 상태를 나타내는 설치상태도이고 도 4b는 본 발명의 세굴방지대를 암층이 기울어진 교각기초에 설치한 상태를 나타내는 설치상태도이다.

상기 세굴방지대(23)는 외부의 충격(강속의 유속 또는 홍수)에 의해 이동하지 못하도록 세굴방지 지지대(27)를 교각(1)의 주위로 다수개 설치한다. 상기 세굴방지 지지대(27)는 세굴방지대(23)의 무게에 의해 옆으로 이동하지 않도록 보강말뚝(29)를 다수개 설치한다. 상기 보강말뚝(29)은 암층(6)에 까지 깊이 설치해 세굴방지대(23)의 무게를 지탱하도록 설치한다.

상기 세굴방지대(23)를 세굴방지 지지대(27)가 고정지지하고 있어 세굴방지대(23)의 이동이 전혀없고 상기 세굴방지대(23)의 길이가 1. 2M 정도되므로 주위의 토사들이 휩쓸려오더라도 교각(1)에는 전혀 힘이 미치지 않게되어 오랜기간 동안 교각을 사용할 수 있게된다.

전술한 구성과 작용에 의해 나타나는 본 발명의 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 원기둥 형상의 세굴방지대를 교각기초에 설치함으로 인해 강 속의 유속이 빠르거나 또는 홍수에 의해서 토사 및 자갈등이 밀려오더라도 교각기초의 세굴을 방지할 수 있고, 교량철거후에 존재하는 콘크리트 폐기물을 사용하여 세굴방지대를 제작함으로 건축폐기물에 의한 환경오염을 방지하는 효과도 얻을 수 있게 된다.

또한, 세굴방지대를 구성하는 제품이 고밀도 폴리에틸렌으로 구성하고 있어 수중에서도 부식에 강하여 장시간 세굴현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 교량하부의 세굴현상을 방지하기 위하여 저면매트를 설치하고 상기 저면매트의 상부에 토사를 적층하는 일반적인 교량하부의 세굴현상 방지공법에 있어서, 고밀도 폴리에틸렌 재질의 원기둥 형상인 토목섬유(3)의 내부에 네트론 망(5)을 설치하고 상기 네트론 망(5)의 내부에 제품을 운반하고 몸체를 보강하는 수직보강철근(7)을 설치하는 세굴방지대 외장형성단계(9); 상기 세굴방지대 외장형성단계(9)에서 제작된 세굴방지대를 콘크리트 모르타르로 제작할 수 있도록 교량철거 콘크리트(13)를 파쇄하는 교량철거 파쇄단계(11); 상기 교량철거 콘크리트(13)와 시멘트(15) 및 모래(17)를 콘크리트 믹서기(19)에서 혼합하는 콘크리트 혼합단계(21); 상기 콘크리트 혼합단계(21)에서 혼합된 콘크리트를 이용해 세굴방지대를 성형하고 양생하여 교각(1) 하부의 저면매트 상면에 설치하는 세굴방지대 설치단계(25)로 구성하는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌수지와 콘크리트 폐기물을 이용한 특수 세굴방지대의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 세굴방지대(23)는 외부의 충격(강속의 유속 또는 홍수)에 의해 이동하지 못하도록 세굴방지 지지대(27)를 다수개 설치하는 것을 특징으로 하는 고밀도 폴리에틸렌수지와 콘크리트 폐기물을 이용한 특수 세굴방지대의 제조방법.