KR100396294B1 - 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법 - Google Patents

Abstract

자연석으로 옹벽을 쌓는데 있어서 자연석을 3단 이상의 다단높이로 쌓으면서도 자연석과 토석이 무너지지 않게 쌓을 수 있는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공 방법에 관한 것으로서, 옹벽을 쌓을 최하층의 지층(9)에는 잡석이나 콘크리트(7)를 깔고 그 위에 오목형 방수시트(19)를 깐 후 그 위에 자연석으로된 기초석(1a)을 놓아 그 주변 바닥을 고착제(8)로 충전하여 경화 고정하고 그 기초석(1a) 및 그 위에 적층하는 자연석과 벽면 지반(5)의 버팀판(11)사이에는 격자판(4) 양단을 고정핀(10a)으로 연결한 다음 그 기초석을 비롯한 자연석과 벽면지반(5)사이를 잡석이나 토석(17a)으로 채우되, 그 중간중간에 토목섬유격자판(15)과 부직포판(15a)이 겹쳐진 것에 적층지반(17a)을 채우기를 여러번 반복하여 지반(17)을 보강하고 기초석(1a)과 자연석(1) 또는 자연석(1)들 끼리를 가로, 세로로 연속 적층시에는 그 사이사이의 공간(30)에 채움석(1b)과 그라우트 보강재(31)를 채워 보강하면서 지반(17)을 형성하므로서 자연석에 의한 옹벽을 안전하게 시공할 수 있게 하는 것이다.

Description

자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법{Process for safe construction of retaining wall by natural stones}

본 발명은 자연석을 다단계로 쌓을 수 있는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법에 관한 것으로서, 특히 조경용 자연석을 3단계이상 다단계로 쌓아 올리면서도 무너지거나 가라앉지 않게 자연석을 쌓아 올릴 수 있고 그 옹벽에 의해서 생긴 화단과 같은 지반도 가라앉지 않게 형성할 수 있는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 가옥이나 건물의 조경을 위해 자연석 옹벽을 쌓으면서 화단과 같은 지반의 토석을 다질때 조경용 자연석을 3단계 이상 쌓게되면 자연석이 직립되게 유지되기가 어렵고 무너지거나 밀려 내려오기 쉬우며 2단계나 3단계 쌓기의 경우도 고도의 기술과 숙련된 사람들이 시공하지 않으면 자연석이 쉽게 무너지거나 밀려 내려 가게되고 화단과 같은 지반도 연약하여 시일이 경과하면 쉽게 가라앉게 되고 특히 비가 오거나 물이 스며들게 되면 지반이 연약하여 쉽게 침하되거나 무너지는 결점이 있었다.

이와같은 결점을 해소하기 위하여 자연석을 이용한 옹벽구조물 및 그 시공방법이 도7에 도시된 바와같이 대한민국 등록특허번호 10-0296018호로 등록된 바 있으나, 이 경우는 전방지지석(55)과 제1장식석(51a), 제1장식석(51a)과 제2장식석(51b), 제1장식석(51a)과 암반(5)을 연결앵커(57)로 연결하고 있으나, 도면에서 참조되는 바와같이, 앵커(57)가 양쪽에서 빠지지 않게 박으려면 실질적으로 시공이 불가능하고 앵커구멍을 먼저 뚫은 후 서로 연결되도록 끼우더라도 작업이 어려울뿐 아니라 그렇게 해서 박힌 앵커는 그냥 끼워져 있을 뿐 그 앵커가 자연석을 서로 파지할 수 있는 힘이 없기 때문에 앵커가 저절로 빠지게되고 따라서 앵커로 자연석을 연결하는 의미가 없어지게되는 결점이 있으며, 또한 연결앵커(57)를 감싸는 콘크리트층(47)으로 인하여 잡석층(19)과 잡석층(39), 잡석층(39)과 토사층(43)이 각각 차단되어 있어서 그것들의 일체화(융화)가 불가하여 옹벽의 전도 위험성이 대단히 많은 결점이 있으며, 뿐만 아니라 연결 앵커(57)를 감싸면서 내벽과 자연석을 연결하는 콘크리트층(47)을 시공하여야하므로 별도의 재료비 및 시공시간과 인력이 소요되어 시공비용이 많이 소요되는 결점이 있는가 하면 그 콘크리트층으로 인하여 거기에 심는 수목의 생육이 원활치 못하거나 뿌리를 안착시킬 수 없는 결점이 있게 된다.

본 발명은 상기한 바와같은 조경용 자연석 옹벽 구조의 결점을 개선하여 자연석을 3단계이상 다단계로 쌓으면서도 자연석이 무너지거나 밀려 내려오지 않도록 안전하게 쌓고 지반을 형성하는 토석이나 잡석도 침하되지 않게 다질 수 있으면서 시공자재는 적게 들고 단시간에 효과적으로 용이하게 경제적으로 시공할 수가 있는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법을 제공코저하는 것으로서 이를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 따른 옹벽시공의 일예를 나타낸 단면도.

도 2(a)는 본 발명에 따른 옹벽시공에 사용되는 지지부재의 일예시 사시도.도 2(b)는 본 발명에 따른 옹벽시공시 자연석에 지지부재를 고정핀으로 연결한 상태의 일예시 단면도.

도 3 은 본 발명에 따른 옹벽용 자연석에 각종 형태 고정핀을 고정한 상태의 예시 단면도.

도 4 는 본 발명에 따른 옹벽시공에서 자연석끼리 가로,세로로 쌓은 상태의 단면도.

도 5(a)(b)는 본 발명에 따른 옹벽시공에서 토목섬유격자판과 부직포판으로 지반을 보강하되, 지지부재를 달리한 형태의 단면도.

도 6 은 본 발명에 따른 옹벽시공에서 지반의 형태를 달리한 또다른 예의 단면도.

도 7 은 종래 옹벽 구성의 일예시 단면도.

*도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 자연석 1a : 기초석

1b : 채움석 1c : 그라우트재 튜브

1d : 주입호스 2 : 자연석 지지핀2a : 직선형 핀 2b : 절곡형 핀2c : 고리형 핀 2d : 나사형 핀2e : 접시형 핀 3 : ∧자형 쐐기3' : 원통형 쐐기 4 : 격자판

4a : 강봉 5 : 벽면지반

6 : 지지부재 7 : 잡석이나 콘크리트층

8 : 고착제 9 : 지층

10 : 연결핀 10a : 보강핀

11 : 버팀판 13 : 핀홀

13a : 핀홀 14 : ∧자형 절개부

15 : 토목섬유 격자판 15a : 부직포판

15' : 토목섬유 격자판 일단부

17 : 지반 17a : 일반토석이나 잡석

17b : 보강지반 18 : 고착제

19 : 방수시트 25a : 고정핀26a : 말단 26b : 본체27 : 나사산 27a : 너트공28 : 턴 버클 28a,28a' : T자형 고리29 : L자형 단부 30 : 공간31 : 그라우트 보강재 32 : 보강지반

지층(9)에 세워지는 기초석(1a)을 비롯한 자연석(1)의 측면과 상면에 다수개의 핀홀(13)(13a)을 형성하고, 벽면지반(5)쪽의 버팀판(11)에 내단이 고정된 지지부재(6)의 외단에 연결된 고정핀(25a)과 각종 형태의 지지핀(2)을 상기 핀홀(13)(13a)에 삽입한 다음, 그 고정핀(25a)이나 지지핀(2)의 핀홀(13)(13a)과의 공간에 쐐기나 고착제(18)를 삽입하여 고착시킨 후, 상기 지지핀(2)의 외부 노출단 부상에 자연석(1)을 적층하면서 상기 지지부재(6)의 상하에 토석이나 잡석으로 지반(17)을 형성하는 자연석에 의한 옹벽 시공방법에 있어서,

상기 지층(9)에 세워지는 기초석(1a)은, 도1과 도5a에 도시된 바와같이, 지층(9)에 잡석이나 콘크리트층(7)을 깔고 그 위에 오목형 방수시트(19)를 깐 위에 기초석(1a)을 놓고 그 주변 바닥을 공지의 접착제, 그라우트재 또는 모르타르중에서 선택된 어느하나의 고착제(8)를 충전한 다음 경화시켜 고정하고, 상기에서 지지부재(6)는, 도2a에 도시된 바와 같이, 격자판(4)으로하여 그 바닥에 세로방향으로 다수개의 보강핀(10a)을 지그재그로 삽입하고 그 외단에는 고정핀(25a) 연결용 연결핀(10)을 세로방향으로 삽입한 다음 그 연결핀(10)에는 직각방향으로 고정핀(25a)을 삽입고정하며, 상기에서 기초석(1a)을 비롯한 자연석(1)들 다수개가 가로 세로방향으로 연속적으로 적층되는 자연석(1)들 사이의 공간(30)에는 채움석(1b)과 그라우트(Grout)보강재(31)를 내장하여 보강하고, 상기에서 지반(17)은 토석이나 잡석(17a)으로 다지면서 그 중간중간 적층높이의 지반에는 보강지반(32)을 적층하여 보강하는 것으로 구성된다.

상기에서 지지핀(2)은 통상적으로 옹벽 보강용으로 사용되는 지지핀중 외단부가, 도3에 도시된 바와같이, 직선형(2a), 절곡형(2b), 고리형(2c), 나사형(2d) 및 접시형(2e)과 같은 다양한 형태중에서 선택될 수 있다.

상기에서 지지부재(6)의 외단에 연결되는 고정핀(25a)은, 도2a에 도시된 바와같이, 그 외단은 ∧자형 쐐기(3)을 삽입할 ∧자형 절개부(14)가 형성되고 그 내단은 상기 격자판(4)으로된 지지부재(6)의 외단에 세로방향으로 삽입된 연결핀(10)과 직각으로 연결되는 T자형 고리(28a)가 형성된 것으로 구성되거나,

도2b에 도시된 바와같이, 그 외단(26a)은 자연석에 형성된 핀홀(13)의 내경크기와 유사하고 본체(26b)는 그보다 가늘면서 그것의 외부 노출부는 나사산(27)이 형성되어 그 나사산(27) 외주에 상기 핀홀(13)과의 간격과 일치되는 외주면을 갖는 원통형 쐐기(3')가 밀접하게 나사결합되고, 상기 나사산 외단은, 일단이 상기 격자판(4)으로된 지지부재(6)의 외단에 세로방향으로 삽입된 연결핀(10)과 직각으로 연결되는 T자형 고리(28a')가 형성되고 타단은 L자형 단부(29)로된 L자형 턴버클(28) 단부의 너트공(27a)과 나사결합되는 것으로 구성된다.

상기에서 자연석(1)들 사이의 공간(30)을 보강하는 그라우트 보강재(31)는, 도4에 도시된 바와같이, 다수개의 자연석(1)을 가로방향이나 세로방향으로 적층시에 그 자연석(1)들 사이의 공간(30)에 공간채움석(1b)을 채움과 동시에 그라우트재 주입호스(1d)가 외부로 돌출된 빈 그라우트재 튜브(1c)도 함께 삽입하여 그 위에 자연석을 적층한 후 주입호스(1d)를 통하여 빈 그라우트재 튜브(1c)속으로 통상의 그라우트재를 충전하여 경화시키는 것으로 구성된다.

상기에서 가로세로로 연속 적층되는 자연석(1)에는 다양한 자연석 지지판(2)들중에서 선택된 지지핀중 어느하나(2e)를 지반(17)쪽으로 노출되어 매립되게 삽착 고정할 수도 있다.

상기에서 보강지반(32)은 도5a,b 및 도6에 도시된 바와같이, 잡석이나 토석(17a)을 깐 위에, 토목섬유격자판(15)의 일단부(15')속에 짧은 부직포판(15a)을 중첩하여서 그 중첩부위가 적층지반(17b)의 끝에 묻힐만큼 깔고, 그 위와 옆에 일정두께의 토석 또는 잡석을 깔아서 적층지반(17b)을 형성한 후 그 상부를 상기 끝이 매립된 토목섬유격자판(15)의 나머지 부위로 덮어서 보강지반(32)을 완성하는 것으로 구성된다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법에 의해 시공되는 옹벽구조는 최하단의 자연석은 잡석이나 콘크리트(7)로 지반을 이룬 다음 그위에 오목형 방수시트(19)를 깔고 그 곳에 자연석(1)으로된 기초석(1a)을 세운 후 그 주변 바닥을 공지의 접착제, 그라우트재 또는 모르타르중에서 선택된 어느 하나의 고착제(8)로 충전하여 경화 고정시켰기 때문에 기초석이 안전한 지반에서 안전하게 고정되어 있으므로 옹벽의 기초가 튼튼하게되어 쓰러지거나 무너질 염려가 없고 또한 자연석(1)은 자연석의 핀홀(13)에 고정되는 고정핀(25a)과 연결된 지지부재(6)와 벽면지반(5)에 근접한 버팀판(11)이 차례로 연결되어 있어서 견고하게 지지되면서 지반(17)의 위에서 누르는 압력에 의해 더욱 단단하게 지지되게 되고 또한 자연석(1) 상부측면의 필요한 곳에는 핀홀(13a)이 천설되어 있어서 지지핀(2)들중 어느하나를 ∧자형 쐐기(3)로 그 단부를 고정하면서 박은 다음 그 지지판(2)과 핀홀(13a)사이의 여백에는 접착제나 모르타르 또는 그라우트재중 어느한가지의 고착제(18)를 투입하여 고정시킨 다음 고정핀들(2a)(2b)(2c)(2d)(2e)의 외부로 노출된 상부에 자연석을 올려 놓게되면 위에 놓인 자연석이 성토되는 지반에 의하지 않고도 안정되게 옹벽을 이루게되며 따라서 절대로 자연석(1)이 지반밖으로 무너지거나 밀려날 염려가 없이 안전하게 유지되게되며 또한 지지부재(6)가 다수개의 보강핀(10a)이 삽입된 격자판(4)으로 되어 있으므로 종래의 봉형태로만 자연석을 잡아서 지지하는 것보다는 훨씬 강력하게 지반을 지지해주게되고, 또한 기초석(1a)을 비롯한 자연석(1)들이 가로, 세로방향으로 연속 적층시공시에는 그 자연석 사이의 공간(30)에 채움석(1b)과 빈 그라우트 튜브(1c)를 삽입한 다음 그 위에 기초석(1a)을 비롯한 자연석(1)들을 적석(積石)하고 그라우팅액을 주입호스(1d)를 통하여 빈 그라우팅 튜브(1c)에 채워 경화시키게되면 기초석(1a)과 자연석(1)들이 더욱 안착되게 되고 거기다가 기초석(1a)을 비롯한 자연석(1)에도 상기 핀들중 어느하나(2e)를 꽂아 그 핀의 상단이 장차 형성되는 지반(17)내에 매립되게하면 기초석이 더욱 단단히 지지되게되며, 또한 지반(17)을 단단히 보강하기 위해서 상기 지지부재(6)를 지반(17)의 중간중간에 설치하면서 토목섬유격자판(15)과 부직포판(15a)에 의해 적층지반(17b)을 감싼 것으로 구성된 보강지반(32)도 지반(17)의 중간중간에 다수층 형성하므로써 토석이나 잡석(17a)으로 이루어지는 지반(17)을 더욱 단단하게 지지하여 옹벽을 이루는 자연석(1)(1a)과 지반(17)이 침수나 기타 압력에 의해서도 절대로 무너지거나 붕괴되지 않고 영구적으로 안정되게 유지되게하는 특징이 있는 것이다.

이상과 같이 구성되는 본 발명 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법에 의해 시공되는 옹벽구조는 자연석(1)과 자연석(1)끼리는 물론 자연석과 벽면지반(5)이 상호 일체로 융화가 되어 서로 견제하므로써 고층(3층이상)으로 자연석과 토석 또는 잡석을 쌓더라도 절대로 무너지거나 침하되거나 와해되지 않는 효과를 얻게 되는 것이다.

Claims (8)

1. 지층(9)에 세워지는 기초석(1a)을 비롯한 자연석(1)의 측면과 상면에 다수개의 핀홀(13)(13a)을 형성하고, 벽면지반(5)쪽의 버팀판(11)에 내단이 고정된 지지부재(6)의 외단에 연결된 고정핀(25a)과 각종 형태의 지지핀(2)을 상기 핀홀(13)(13a)에 삽입한 다음, 그 고정핀(25a)이나 지지핀(2)의 핀홀(13)(13a)과의 공간에 쐐기나 고착제(18)를 삽입하여 고착시킨 후, 상기 지지핀(2)의 외부 노출단부상에 자연석(1)을 적층하면서 상기 지지부재(6)의 상하에 토석이나 잡석으로 지반(17)을 형성하는 자연석에 의한 옹벽 시공방법에 있어서,

   상기 지층(9)에 세워지는 기초석(1a)은, 지층(9)에 잡석이나 콘크리트층(7)을 깔고 그 위에 오목형 방수시트(19)를 깐 위에 기초석(1a)을 놓고 그 주변 바닥을 공지의 접착제, 그라우트재 또는 모르타르중에서 선택된 어느하나의 고착제(8)를 충전한 다음 경화시켜 고정하고, 상기에서 지지부재(6)는, 격자판(4)으로하여 그 바닥에 세로방향으로 다수개의 보강핀(10a)을 지그재그로 삽입하고 그 외단에는 고정핀(25a) 연결용 연결핀(10)을 세로방향으로 삽입한 다음 그 연결핀(10)에는 직각방향으로 고정핀(25a)을 삽입고정하며, 상기에서 기초석(1a)을 비롯한 자연석(1)들 다수개가 가로 세로방향으로 연속적으로 적층되는 자연석(1)들 사이의 공간(30)에는 채움석(1b)과 그라우트(Grout)보강재(31)를 내장하여 보강하고, 상기에서 지반(17)은 토석이나 잡석(17a)으로 다지면서 그 중간중간 적층높이의 지반에는 보강지반(32)을 적층하여 보강하는 것으로 구성됨을 특징으로하는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법.
2. 제1항 있어서, 지지부재(6)의 외단에 연결되는 고정핀(25a)은, 그 외단은 ∧자형 쐐기(3)을 삽입할 ∧자형 절개부(14)가 형성되고 그 내단은 상기 격자판(4)으로된 지지부재(6)의 외단에 세로방향으로 삽입된 연결핀(10)과 직각으로 연결되는 T자형 고리(28a)가 형성된 것으로 구성됨을 특징으로하는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법.
3. 제1항에 있어서, 지지부재(6)의 외단에 연결되는 고정핀(25a)이, 그 외단(26a)은 자연석에 형성된 핀홀(13)의 내경크기와 유사하고 본체(26b)는 그보다 가늘면서 그것의 외부 노출부는 나사산(27)이 형성되어 그 나사산(27) 외주에 상기 핀홀(13)과의 간격과 일치되는 외주면을 갖는 원통형 쐐기(3')가 밀접하게 나사결합되고, 상기 나사산 외단은, 일단이 상기 격자판(4)으로된 지지부재(6)의 외단에 세로방향으로 삽입된 연결핀(10)과 직각으로 연결되는 T자형 고리(28a')가 형성되고 타단은 L자형 단부(29)로된 L자형 턴버클(28)단부의 너트공(27a)과 나사결합되는 것으로 구성됨을 특징으로하는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법.
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 자연석(1)들 사이의 공간(30)을 보강하는 그라우트 보강재(31)는, 다수개의 자연석(1)을 가로방향이나 세로방향으로 적층시에 그 자연석(1)들 사이의 공간(30)에 공간채움석(1b)을 채움과 동시에 그라우트재 주입호스(1d)가 외부로 돌출된 빈 그라우트재 튜브(1c)도 함께 삽입하여 그 위에 자연석을 적층한 후 주입호스(1d)를 통하여 빈 그라우트재 튜브(1c)속으로 통상의 그라우트재를 충전하여 경화시키는 것으로 구성됨을 특징으로하는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법.
8. 제1항에 있어서, 보강지반(32)은 잡석이나 토석(17a)을 깐 위에, 토목섬유 격자판(15)의 일단부(15')속에 짧은 부직포판(15a)을 중첩하여서 그 중첩부위가 적층지반(17b)의 끝에 묻힐만큼 깔고, 그 위와 옆에 일정두께의 토석 또는 잡석을 깔아서 적층지반(17b)을 형성한 후 그 상부를 상기 끝이 매립된 토목섬유격자판(15)의 나머지 부위로 덮어서 보강지반(32)을 완성하는 것으로 구성됨을 특징으로하는 자연석에 의한 옹벽의 안전시공방법.