KR100404628B1 - Concrete products for recording promotion - Google Patents
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Abstract
종자의 발아에 필요한 충분한 양의 수분이 공급되는 환경하에서 사용되는 녹화촉진용 콘크리트제품이 콘크리트제품 본체의 외측 표면의 소정부위에 탄소섬유를 심어서 마련된다. 탄소섬유를 탄소섬유필라멘트 15 가 다발상, 부직포상, 직물상, 편물상 또는 그것들을 복합한 소정의 형태로 성형한 구조로 구성함으로써, 미생물의 정착 매개체인 탄소섬유의 표면적이 크게 확보되고, 이 때문에 콘크리트제품 본체 12 에 식물의 종자를 채우거나 심을 필요없이, 탄소섬유 위에 자연히 정착하여 발아한 식물의 증자가 부착 침전물화 한 미생물을 영양분으로 하여 성장하며, 수중에서 사용할 경우에는 미생물의 정착에 의한 무기체막의 존재로 물의 정화가 달성된다.Greening promoting concrete products used in an environment in which a sufficient amount of water for seed germination is supplied are prepared by planting carbon fibers in predetermined portions of the outer surface of the concrete product body. By constructing the carbon fiber into a structure in which the carbon fiber filament 15 is formed into a bundle, a nonwoven fabric, a woven fabric, a knitted fabric, or a combination thereof, a large surface area of the carbon fiber, which is a fixing medium for microorganisms, is secured. Therefore, there is no need to fill or plant the seeds of plants in the concrete product body 12, but it grows with nutrients of microorganisms in which the sediment of sediment attached to the spores of plants that have settled naturally on the carbon fiber grows as nutrients. Purification of water is achieved by the presence of the inorganic membrane.
Description
도 1 은 본 발명의 제 1 의 실시예인 콘크리트 보강블럭을 쌓아올려 구성한 댐의 호의 법면을 형성하기 위한 토사방지벽의 사시도이다.1 is a perspective view of an anti-soil wall for forming a normal surface of an arc of a dam formed by stacking a concrete reinforcement block according to a first embodiment of the present invention.
도 2 는 동 블럭의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the block.
도 3 은 동 블럭의 제조공정을 도시하는 도이다.3 is a diagram illustrating a manufacturing process of the block.
도 4 는 탄소섬유 다발을 수용성 테이프에 접착하는 상태를 나타내는 도이다.It is a figure which shows the state which adhere | attaches a carbon fiber bundle to a water soluble tape.
도 5 는 탄소섬유필라멘트의 작용을 설명하는 도이다.5 is a view for explaining the action of the carbon fiber filament.
도 6 은 본 발명의 제 2의 실시예인 콘크리트가 보강블럭의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of the concrete reinforcement block of the second embodiment of the present invention.
도 7 은 탄소섬유 다발의 하단 주위의 확대 단면도이다.7 is an enlarged cross-sectional view around the bottom of the carbon fiber bundle.
도 8 은 본 발명의 제 3 의 실시예인 콘크리트 보강블럭의 단면도이다.8 is a cross-sectional view of a concrete reinforcement block as a third embodiment of the present invention.
도 9 는 본 발명의 제 4의 실시예인 콘크리트 보강블럭이다.9 is a concrete reinforcement block as a fourth embodiment of the present invention.
도 10 은 동 블럭의 제조공정을 도시하는 도이다.10 is a diagram illustrating a manufacturing process of the block.
도 11 은 본 발명의 제 5 의 실시예인 U형 블럭의 횡단면도이다.11 is a cross sectional view of a U-shaped block as a fifth embodiment of the present invention.
도 12 는 U형 블럭의 확대 횡단면도이다.12 is an enlarged cross sectional view of a U-shaped block.
도 13 은 본 발명의 제 6 의 실시예인 U형 블럭의 부분 확대 횡단면도이다.Fig. 13 is a partially enlarged cross sectional view of a U-shaped block as a sixth embodiment of the present invention.
도 14 는 본 발명의 제 7 의 실시예인 U형 블럭의 부분 확대 횡단면도이다.14 is a partially enlarged cross sectional view of a U-shaped block as a seventh embodiment of the present invention.
[발명의 목적][Purpose of invention]
[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술][Technical field to which the invention belongs and the prior art in that field]
본 발명은 미생물과 식물이 자랄 수 있는 환경조건하에서 사용되어지는 콘크리트제품에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 콘크리트제품 본체의 표면을 녹화하기에 적절한 녹화촉진용 콘크리트제품에 관련한 것이다.The present invention relates to a concrete product that is used under environmental conditions in which microorganisms and plants can grow. In particular, the present invention relates to a concrete product for promoting greening suitable for greening the surface of a concrete product body.
최근, 자연환경의 재평가, 특히 자연풍경과 도회경관의 재검토가 중요하게 간주되고 있다. 무엇보다 콘크리트 구조물로 구축된 하천의 둑, 강이나 해안 제방의 벽, 철로의 보호벽, 도로의 측벽 등이 차가운 느낌을 주는 회색의 콘크리트로 만들어졌기 때문에 그것들이 상쾌하고 밝은 느낌을 주는 녹색일 것이 요망되어 왔다.In recent years, reassessment of the natural environment, especially the natural landscape and urban landscape, has been considered important. Above all, the banks of rivers, the walls of rivers and coastal embankments, the protective walls of railroad tracks, and the side walls of roads are made of gray concrete which gives a cool feeling. Has been.
이러한 녹색 경관을 바라는 사회적 요구조건에 부응하여, 식물 생장 콘크리트제품블럭과 녹화겸용 콘크리트 등이 개발되고 생산되었다. 그리고, 전자의 식물 생장 콘크리트는 그 공간에 식물의 종자가 뿌려진 무기질의 특수토양으로 된 식물생장 기본물질이 채워져 있는 다공질 콘크리트블럭의 구조를 가지므로, 그래서 콘크리트 표면이 수개월 동안 녹색으로 덮혀지게 된다.In response to the social requirements for green landscape, plant-grown concrete product blocks and greening concrete were developed and produced. The former plant growth concrete has a structure of a porous concrete block filled with a plant growth base material of mineral special soil in which the seed of the plant is sown, so that the concrete surface is covered with green for several months.
후자의 녹화겸용 콘크리트에 관해서는 이 제품은 주로 구조물에 적용하도록고안되었으며, 빌딩의 지붕과 벽면을 녹화할 목적으로 개발되었다. 그것은 다공질 콘크리트 표면에 피복토를 덮고 거기에 식물의 종자를 뿌리도록 고안되어 있다.As for the latter, the product is intended to be applied primarily to structures and was developed for the purpose of greening roofs and walls of buildings. It is designed to cover the covering of the porous concrete surface and sow plant seeds there.
그 위에, 수생식물의 번식에 의해 수질을 정화하고자 시도된 수질정화 콘크리트도 연구단계에서 시험적으로 개발되었다. 이 계획은 다공질 콘크리트를 만들고 그 공간 부에 수생식물이 자라도록 하는 것이다.On top of that, water purification concrete, which attempted to purify water quality by propagation of aquatic plants, was also experimentally developed at the research stage. The plan is to create porous concrete and allow aquatic plants to grow in that space.
상술한 식물 생장 콘크리트블럭에서는 다공질 콘크리트블럭의 중간부에 미리 식물의 종자가 뿌려져 있기 때문에, 녹화가 수개월이라는 짧은 기간내에 달성될 수 있다. 어쨌든, 특수토양이 채워진 다공질 콘크리트블럭의 공간부 표면에 있는 개방 면적이 블럭의 표면 면적에서 보면 매우 적고 따라서 그 만큼 자라나게 될 식물의 양, 즉 녹화량은 제한된다. 또한, 종자가 분산되어 뿌려져 있지 않는 한 녹화는 결코 달성될 수 없다.In the plant growth concrete block described above, since seeds of plants are sprayed in the middle of the porous concrete block in advance, greening can be achieved in a short period of several months. In any case, the open area on the surface of the space of the porous concrete block filled with special soil is very small in terms of the surface area of the block, and thus the amount of plants to be grown, that is, the amount of greening, is limited. Also, greening can never be achieved unless the seeds are scattered and sown.
녹화 콘크리트의 경우에, 다공성 콘크리트의 표면에 깔린 피복토에 종자가 뿌려지지 않는 한, 녹화는 전혀 달성될 수 없다.In the case of greening concrete, greening cannot be achieved at all, unless seeds are sprayed on the covering of the surface of the porous concrete.
또한, 다공성 콘크리트로 이루어지는 수질정화 콘크리트에서 수생식물의 종자가 공간 부에 심어지지 않는 한, 수생식물이 자연히 자라나기까지는 아주 긴 기간이 요구된다.In addition, as long as the seeds of aquatic plants are not planted in the space part of water-purifying concrete composed of porous concrete, a very long period of time is required for the aquatic plants to grow naturally.
[발명이 이루고자 하는 기술적 과제][Technical problem to be achieved]
위에서 살펴본 바와 같이, 콘크리트제품에서 종래의 여러가지 녹화수단에 따라서 식물의 종자가 콘크리트제품 속에 채워지거나 심어지지 않는 한, 콘크리트 매개물의 녹화는 어렵다.As discussed above, the greening of concrete media is difficult unless the seed of the plant is filled or planted in the concrete product according to various conventional greening means in concrete products.
본 발명은 상술한 바와 같이, 종래기술의 문제점을 고려하여 이루어졌으며, 그 목적은 콘크리트제품 본체의 표면을 미생물이 정착하기 쉬운 상태로 해줌으로써 콘크리트제품 본체에 종자를 채워넣거나 심을 필요 없이 자연히 정착한 식물의 종자가 싹이 트고 자라서 녹화를 실현하고, 그리고 수중에서 사용하는 경우에 이러한 콘크리트제품이 미생물의 정착에 의한 유기체 막의 형성을 통하여 물의 정화를 달성하도록 하는 녹화콘크리트제품을 제공하는 데 있다.As described above, the present invention has been made in consideration of the problems of the prior art, and its object is to make the surface of the concrete product main body easy to settle by microorganisms so that it does not need to fill or plant seeds in the concrete product body. It is to provide a greening concrete product in which the seed of the plant sprouts and grows to realize greening, and when the concrete product is used in water, the concrete product achieves purification of water through the formation of an organic membrane by the settlement of microorganisms.
[발명의 구성][Configuration of Invention]
상술한 목적을 달성하기 위하여, 청구범위 제 1 항에 관련하는 녹화촉진용 콘크리트제품에 있어서, 종자의 발아(發芽)에 필요한 양의 수분이 공급되는 환경하에서 사용되는 콘크리트제품 본체의 외표면 소정부위에 탄소섬유가 식설(植設)된 녹화촉진용 콘크리트 제품에 있어서, 이 탄소섬유는 편물상으로 짜기도 하고 직물상으로 직조하기도 할 수 있을 정도로 유연하고 또한 휨성을 가진 두께 수㎛~십수㎛이라는 매우 가는 탄소섬유필라멘트가 스트랜드(strand)상으로 열을 지어 집속(集束)되고, 그 일단부가 콘크리트제품 본체내에 매설고정됨과 아울러, 그 비식설 단부측이 수중에서 흩날리게 되어 각 필라멘트가 자유로이 요동할 수 있도록 구성하였다. 수중에서 흩날린 각 필라멘트는 파동이나 물의 흐름에 따라 수초나 수조처럼 요동한다.In order to achieve the above object, in the concrete product for greening promotion according to claim 1, a predetermined portion of the outer surface of the body of the concrete product to be used in an environment in which the amount of water required for seed germination is supplied. In green concrete for promoting greening of carbon fiber, the carbon fiber has a thickness of several micrometers to several tens of micrometers that is flexible and warpable so that it can be knitted or woven into fabric. Very thin carbon fiber filaments are concentrated in rows on strands, one end of which is embedded in the body of the concrete product, and the non-expression end side is scattered in water so that each filament can swing freely. It was configured to be. Each filament scattered in water fluctuates like a plant or a tank depending on the wave or water flow.
청구범위 제 2 항에는 청구범위 제 1 항에 관련하는 녹화촉진용 콘크리트제품에 있어서, 상기 콘크리트제품 본체에 상기 탄소섬유필라멘트의 스트랜드상(strand狀) 집속체를 소정간격으로 식설함과 아울러, 이 탄소섬유필라멘트의 스트랜드상 집속체를 둘러싸도록 스트랜드상 집속체의 식설영역전면(strand狀集束體植設領域全面)에 유연하고 또한 휨성을 가진 탄소섬유필라멘트가 압축된 맷트(mat)상으로 형성된 탄소섬유 부직포체를 부설하여, 탄소섬유필라멘트의 스트랜드상 집속체의 비고정 단부측을 맷트상의 탄소섬유 부직포체의 상방에 돌출하도록 구성하였다. 맷트상으로 형성된 탄소섬유 부직포는 공기중이나 수중의 미생물, 날라온 식물 종자의 부착을 촉진한다.Claim 2, wherein in the concrete product for greening promotion according to claim 1, a strand-like focusing body of the carbon fiber filament is planted at a predetermined interval on the concrete product body, Carbon formed in the form of a mat in which a flexible and flexible carbon fiber filament is compressed on the front of the planting area of the strand-like focusing body so as to surround the strand-like focusing material of the carbon fiber filament. The fiber nonwoven fabric was laid so that the non-fixed end side of the strand-like focusing body of the carbon fiber filament protruded above the mat-shaped carbon fiber nonwoven fabric. Carbon fiber nonwovens formed in the form of mats promote the attachment of microorganisms in the air or in water, and flying plant seeds.
청구범위 제 3 항에는 청구범위 제 1 항 또는 제 2 항에 관련하는 녹화촉진용 콘크리트 제품에 있어서, 탄소섬유필라멘트의 스트랜드 집속체의 적어도 콘크리트제품 본체내에 매설된 부위를 짜고 매는 끈목상(組級狀)으로 형성하였다. 끈목부는 콘크리트제품 본체내에 배설된 철근의 고정을 용이하게 한다.Claim 3 is a braided material for weaving and tying a part embedded in at least a concrete product body of a strand concentrator of carbon fiber filaments according to claim 1 or 2 according to claim 1. Iii) was formed. The braid facilitates the fixing of the rebars disposed in the body of the concrete product.
청구범위 제 4 항에는 청구범위 제 3 항에 관련하는 녹화촉진용 콘크리트제품에 있어서, 탄소섬유필라멘트의 스트랜드상 집속체의 콘크리트본체 내에 매설된 부위의 적어도 콘크리트제품 본체 표층부에 임하는 부위를 보호부재로 피복하도록 구성하였다. 보호부재는 탄소섬유필라멘트의 절손을 방지한다.Claim 4 is a protection member for the greening-promoting concrete product according to claim 3, wherein at least a portion of the portion embedded in the concrete body of the strand of the carbon fiber filament embedded in the concrete body of the carbon fiber filament is a protective member. It was configured to cover. The protective member prevents the breakage of the carbon fiber filament.
청구범위 제 5 항에는 청구범위 제 4항에 관련하는 녹화촉진용 콘크리트제품에 있어서, 보호부재를 탄성이 풍부하고, 탄소섬유필라멘트에 손상을 일으킬 가능성이 적은 합성수지 또는 고무등으로 구성하였다.In claim 5, in the concrete product for greening promotion according to claim 4, the protection member is made of synthetic resin or rubber, which is rich in elasticity and is less likely to cause damage to carbon fiber filaments.
청구범위 제 6 항에는 청구범위 제 4 항 또는 제 5 항에 관련하는 녹화촉진용 콘크리트제품에 있어서, 탄소섬유필라멘트의 스트랜드상 집속체의 콘크리트제품 본체 표층부에 임하는 부위에, 보호부재를 둘러싸는 고강도 및 내구성이 우수한 금속제 또는 수지제 원통모양의 제 2 보호부재를 설치하도록 구성하였다. 원통모양의 제 2 보호부재의 내측에는 탄성이 풍부한 접착제가 충진가능하게 하여, 끈목부의 굽힘 강성(曲剛性)을 높일 수 있게 한다.Claim 6 is a high-strength which surrounds a protection member in the site | part which faces the concrete product main-surface part of the strand-shaped concentrator of carbon fiber filament in the concrete for greening promotion of Claim 4 or 5. And a cylindrical cylindrical second protective member having excellent durability. An elastic-rich adhesive can be filled inside the cylindrical second protective member, thereby increasing the bending stiffness of the braid portion.
다음에 본 발명의 작용을 설명한다.Next, the operation of the present invention will be described.
탄소섬유는 플러스 전하를 띄고 있으며, 공기 또는 수중에 다수 존재하는 미생물은 마이너스 전하를 띄는 경향이 있다. 따라서, 미생물은 콘크리트제품 본체의 표면에 심어진 탄소섬유에 부착하려는 경향이 있다. 특히, 탄소섬유필라멘트를 스트랜드(strand)상으로 집속한 형태로 형성하거나 또는 이 스트랜드상 집속체와 탄소섬유필라멘트를 부직포상으로 압축한 맷트(mat)상 성형체와 복합시키므로써, 콘크리트제품 본체 표면에 미생물이 정착할 수 있는 탄소섬유의 표면면적이 크게 확보될 수 있다.Carbon fibers have a positive charge, and a large number of microorganisms in air or water tend to have a negative charge. Therefore, microorganisms tend to adhere to the carbon fibers planted on the surface of the concrete product body. In particular, by forming a carbon fiber filament in the form of a strand focused, or by combining the strand-like focusing body and a mat-shaped molded body compressed into a non-woven fabric, the surface of the concrete product body The surface area of the carbon fiber to which microorganisms can settle can be largely secured.
탄소섬유에 수분이 공급되는 환경하에서, 탄소섬유에 정착한 미생물은 오니화(汚泥化)된다. 특히, 도로의 측벽과 같은 먼지투성이의 환경하에서 공기중에 떠돌고 있는 먼지나 쓰레기는 탄소섬유에 침전물로서 부착된다. 자연히 날아와 탄소 섬유에 부착한 식물의 종자는 발아하고 침전물의 영양분으로 이용하여 성장한다.Under the environment in which water is supplied to the carbon fibers, microorganisms fixed on the carbon fibers are sludged. In particular, dust or garbage floating in the air under dusty environments such as sidewalls of roads is attached to carbon fibers as deposits. Seeds of plants that fly naturally and attach to carbon fiber germinate and grow as nutrients in sediment.
수면하에 설치된 콘크리트제품의 경우에, 수중에 부유하며 탄소섬유에 부착하는 종자의 발아와 성장에 의한 녹화가 추가하여, 탄소섬유에 부착한 미생물에 의하여 유기체 막이 형성되고 이것들에 의하여 물이 정화된다.In the case of concrete products installed under water, greening by the germination and growth of seeds floating in the water and adhering to the carbon fiber is added, and an organic membrane is formed by the microorganisms attached to the carbon fiber, thereby purifying water.
줄모양이나 끈목상의 탄소섬유를 피복하는 보호부재는 콘크리트제품 본체에 심어진 탄소섬유 성형체의 뿌리부분에 작용하는 부하를 감소시키고, 또한 탄소섬유성형체가 요동할 때에 섬유필라멘트가 콘크리트 본체와 직접 접촉하는 것을 방지해준다.The protective member covering the carbon fiber of string or braid reduces the load acting on the root part of the carbon fiber molded body planted in the concrete product body, and also prevents the fiber filament from making direct contact with the concrete body when the carbon fiber molded body is rocking. Prevent it.
발명을 실시하기 위한 최적 형태Best mode for carrying out the invention
본 발명의 우선적 실시예는 첨부하는 도면에 의거한 예로써 설명한다.Preferred embodiments of the present invention will be described by way of example based on the accompanying drawings.
도 1 에서 도 5 까지는 본 발명이 양수식 댐에서 호의 법면을 형성하는 토사 방지벽을 구축하는 콘크리트 보강블럭에 적용된 실시예를 나타내며, 도 1 은 제 1의 실시예인 콘크리트 보강블럭을 쌓아 올려서 구성한 양수식 댐의 호의 법면을 형성하는 토사방지벽의 사시도이며, 도 2 는 콘크리트 보강블럭의 단면도이며, 도 3은 동 블럭의 제조공정 설명도이며, 도 4 는 수용성 테이프에 탄소섬유 다발을 접착하는 상태를 나타내는 도이며, 도 5 는 탄소섬유필라멘트의 작용을 설명하는 도이다.1 to 5 show an embodiment in which the present invention is applied to a concrete reinforcement block for building a soil protection wall to form the arc of the arc in the pump type dam, Figure 1 is a pumped dam configured by stacking the concrete reinforcement block of the first embodiment Fig. 2 is a cross-sectional view of the concrete reinforcement block forming the normal surface of the arc, Fig. 3 is an explanatory view of the manufacturing process of the copper block, and Fig. 4 shows the state of bonding the carbon fiber bundle to the water-soluble tape. 5 is a view for explaining the action of the carbon fiber filament.
이 콘크리트 보강블럭 10A는 도 1과 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 대단히 가늘고(예를 들면, 직경 수 미크론(㎛) 수십 미크론까지), 구부리기 쉬운 탄소섬유 필라멘트 15 를 다발로 묶어(수천에서 무만 본의 필라멘트까지) 형성되는 탄소섬유 다발 14 가 소정의 간격으로 치밀질 콘크리트로 된 직사각형의 평판형 블럭 본체 12의 표면에 심어져 일체화되어 형성되는 구성을 이루고 있다.This concrete reinforcement block 10A is extremely thin (e.g., several microns in diameter) to tens of microns in diameter, as shown in FIGS. 1 and 2, and bundles of easy-to-bend
한편, 도 1 의 모든 콘크리트 보강블럭 10A에 다발 14 가 심어져 있으나, 도면에서는 다발 14 는 단지 콘크리트 보강블럭 10A 의 일부분에 대해서만 도시되어 있고, 다른 블럭 10A 에 있는 다발 14 의 도시는 생략되어 있다.On the other hand, although the
이 블럭 10A 를 제조하기 위하여는 먼저, 도 3(a)에서 보여진 바와 같이 콘크리트가 형틀 16 내에 소정의 깊이까지 타설된다. 다음에 도 4 에서 보여진 바와 같이 띠 모양의 수용성 테이프 17, 17 로 탄소섬유 다발 14 의 끝을 사이에 끼우는 방식으로 다발 14 가 소정의 간격을 가지고 연속적으로 일체화되어 배치되어 통합된 다발 연속체 W 를 형성한다. 그리고 도 3(b)에서 보이는 바와 같이 다수의 다발 연속체 W 는 등간격으로 탄소섬유 다발 14 가 바로 선 상태로 테이프 17 이 형틀 16 내저부에 놓은 상태에서 유지되며, 다시 치밀질 콘크리트가 타설된다. 콘크리트가 굳어진 상태로 되면 테이프 17 은 콘크리트 속에 완전히 녹아 없어지고, 탄소섬유 다발 14 가 블럭 본체 12 의 표면에 십자상 등간격으로 심어져, 도 1 과 2 에 부호 10A 로 나타낸 것처럼 콘크리트 보강블럭이 만들어진다.In order to manufacture this block 10A, concrete is first poured into
다음에, 양수식 댐의 호의 법면을 형성하기 위한 토사방지벽으로서 콘크리트 보강블럭 10A 를 사용하는 경우에 대하여 설명한다.Next, the case where concrete reinforcement block 10A is used as an anti-sewing wall for forming the arc surface of the pumped dam is described.
콘크리트 보강블럭 10A 는 탄소섬유 다발 14 가 호에 임하는 형태로 외측면에 연하여 산 30 에 쌓아 올려진다. 그러므로 도 5 에서 보여진 바와 같이, 탄소섬유 다발 14 는 콘크리트 블럭 본체 12 의 표면에 대하여 대략 수직으로 뻗어 나와 끝부분이 자중으로 수그러지는 상태로 된다. 그리고, 대기중에서 탄소섬유필라멘트 15 는 어느 정도까지 다발지은 상태로 유지되지만, 수중에서는 탄소섬유필라멘트 15 가 서로 흩어져 방추상으로 벌어진 형태를 보이며, 파동이나 물의 흐름에 따라 수초나 수조처럼 흔들린다. 이 때문에 탄소섬유가 플러스 상태로 전기를 띠게 되기 쉽고, 미생물은 마이너스 상태로 전기를 띠기 쉬운 점을 고려하면, 항상 수면하에 있는 탄소섬유필라멘트 15 에는 수중에 살고 있는 미생물이 정착하는 경향이 있다.더구나, 탄소섬유필라멘트 15 가 물속에서 퍼지고 흔들리기 때문에 미생물과 접촉하는 기회가 많고, 그 만큼 탄소섬유필라멘트는 미생물의 정착을 가져오기 쉽다. 따라서 탄소섬유필라멘트 15 는 무기체 막의 정착을 가져와 물을 정화한다. 수중에 부유하는 수생식물의 증자가 탄소섬유필라멘트 15 에 정착하면, 발아된 수생식물의 성장이 촉진되어서 수생식물의 번식에 의한 녹화상태를 나타낸다.The concrete reinforcement block 10A is stacked on the
양수식 댐에서 호면의 수위는 일반적으로 수 미터의 높이로 변화하지만, 수면 가까이에 위치하는 탄소섬유필라멘트 15 는 항상 수분을 공급받는 환경에 있으므로 대기 또는 수중의 미생물은 탄소섬유필라멘트에 부착하기 쉽다.In a pumped dam, the surface level of the lake generally varies to several meters of height, but the
이 때문에 수면 위에 떠다니는 식물의 종자가 탄소섬유필라멘트 위에 부착하여 발아하면, 그것들은 미생물의 사체를 영양분으로 취하고 성장이 가속화되어 식물이 성장한 풍성한 녹화상태를 제공한다.Because of this, when the seeds of plants floating on the surface of water adhere to the carbon fiber filaments and germinate, they take the corpses of microorganisms as nutrients and accelerate their growth, providing a rich greening state in which the plants have grown.
도 6 과 도 7 은 본 발명의 제 2 의 실시예를 보여준다. 도 6 은 콘크리트 보강블럭의 단면도, 도 7 은 탄소섬유 다발의 하단부 주위의 확대 단면도를 나타낸다.6 and 7 show a second embodiment of the present invention. 6 is a cross-sectional view of the concrete reinforcement block, and FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view around the lower end of the carbon fiber bundle.
콘크리트 보강블럭 10B 는 치밀질 콘크리트로 이루어진 하층부 12A 를 가지며, 그 위에 다공성 콘크리트로 된 상층부 12B 가 쌓여지고, 그리고 탄소섬유 다발 14 가 상층부 12B 위에 심어져 일체화를 이룬다.The concrete reinforcement block 10B has a lower layer 12A made of dense concrete, and the
다발 14 의 하단부는 보호부재인 열가소성 플라스틱 필름 18 로 피복되어 있어, 그것에 의하여 탄소섬유필라멘트 15 가 콘크리트 본체 12 와 접촉하지 않고, 탄소섬유필라멘트 15 의 파손이 방지되도록 되어 있다.The lower end of the
그 위에, 탄소섬유 다발 14 가 플라스틱 필름 18 로 피복되어 있으므로 다발의 뿌리 14a 부근에서 굽힘 강성이 향상되고 다발의 뿌리 14a 에 작용하는 굽힘 응력이 감소되어 탄소섬유필라멘트 15 의 파손을 쉽게 야기시키지 않는 구조로 된다.On top of that, since the
플라스틱 필름 18 은 다발 14 에 밴드모양의 필름 18a 를 감아 이루어지며, 밴드모양의 필름 18a 의 감는 횟수는 다발 14 의 하단부에 갈 수록 많아져 블럭 본체 12 에 매설된 다발 14 의 부분은 하단부로 갈 수록 커지는 역 테-퍼구조를 만든다.The
따라서, 플라스틱 필름 18 의 빠짐방지작용(다발의 하단부에서의 역 테-퍼구조)때문에 다발 14 는 빠지는 일 없이 장시간의 사용을 견딜 수 있으며, 탄소섬유 필라멘트 15 가 수직으로 선 상태로, 그리고 상단측에서는 공기나 물의 흐름에 의한 요동상태로 충분히 유지된다.Therefore, the fall prevention action of the plastic film 18 (the reverse taper structure at the bottom of the bundle) allows the
상술한 제 2 의 실시예에서, 플라스틱 필름 18 은 다발 14 의 블럭 본체 12에의 매설부 전체를 피복하는 구조를 취하고 있다. 그러나, 플라스틱 필름 18 은 적어도 블럭 본체 12 의 표층부에 임하는 부위를 피복하는 것이면 된다. 플라스틱 필름은 고무밴드로 대치되어도 좋다. 다시 말해서, 탄소섬유 다발 14 를 피복하는 보호부재의 재료는 탄소섬유필라멘트를 손상시키지 않는 내후성이 풍부한 수지 또는 고무이면 좋다.In the second embodiment described above, the
도 8 은 본 발명의 제 3 의 실시예를 나타낸 것으로, 콘크리트 보강블럭의 단면을 나타낸다.Figure 8 shows a third embodiment of the present invention, showing a cross section of a concrete reinforcement block.
이 콘크리트 보강블럭 10℃ 에서, 블럭 본체 12 전체는 다공질 콘크리트로이루어지고, 블럭 본체 12 의 표면에서 하면부가 블럭 본체 12 내에 매설된 탄소섬유 부직포 20 이 일체화 형성하고 있다.At 10 DEG C of the concrete reinforcing block, the
탄소섬유 부직포 20 은 탄소섬유필라멘트 15 의 압축에 의해 맷트상으로 형성되어 있다. 탄소섬유필라멘트 15 는 서로 뒤얽힌 상태로 뻗쳐 있으며, 따라서 공기 또는 수중의 미생물이나 떠다니는 식물의 종자가 부착하기 쉬우며, 식물의 성장의 지원, 즉, 녹화촉진에 있어서 뛰어난 것으로 결론지워 질 수 있다.The carbon
도 9 와 10 은 본 발명의 제 4 의 실시예를 보이며, 도 9 는 콘크리트 보강 블럭의 단면도이며, 도 10 은 동 블럭의 제조공정의 설명도이다.9 and 10 show a fourth embodiment of the present invention, FIG. 9 is a sectional view of a concrete reinforcement block, and FIG. 10 is an explanatory view of a manufacturing process of the block.
이 콘크리트 보강블럭 10D 는 탄소섬유 다발과 탄소섬유 부직포 20A 모두가 치밀질 콘크리트로 이루어지는 블럭 본체 12 의 표면에 심어진다는 점에서 특징이 있다. 즉, 탄소섬유 부직포 20A 는 많은 수의 둥근 구멍 22 가 형성되어 있고, 이 구멍을 관통하여 탄소섬유 다발이 위로 뻗치고 있다.This concrete reinforcement block 10D is characterized in that both the carbon fiber bundle and the carbon
이 콘크리트 보강블럭 10D 를 제조하기 위하여는, 먼저 도(a)에서 보여진 바와 같이 형틀 16 속에 소정의 깊이로 콘크리트를 타설한다. 다음에, 도 10(b)에서 보여진 바와 같이 수용성 테이프 17 에 다발 14 를 접속한 다발 연속체 W 가 등간격으로 배치되고, 수용성 테이프 17 가 보이지 않는 깊이까지 콘크리트를 타설된다. 다음에, 도 10(c)에서 보여진 바와 같이 다발 14 가 둥근 구멍 22 를 관통하도록 탄소섬유 부직포 20A 가 위에서부터 놓여지고, 도 10(d)에서 보여진 바와 같이 콘크리트가 소정의 깊이까지 타설된다.In order to manufacture this concrete reinforcement block 10D, first, concrete is poured into the
상기한 실시예 제 1 에서 제 4 까지 콘크리트 보강블럭에 관하여 설명하였지만, 몰탈보강으로 이루어지는 몰탈블럭, 또는 부분적으로 콘크리트와 부분적으로 몰탈로 구성되는 콘크리트 몰탈 보강블럭이 있을 수 있다. 특허 청구항에서의 "콘크리트" 의 정의는 원래의 콘크리트외에 몰탈 또는 부분적으로 몰탈에 의해 구성되는 콘크리트를 포함하는 것이다.Although the concrete reinforcing block has been described with reference to the first to fourth embodiments, there may be a mortar reinforcing block made of mortar reinforcement, or a concrete mortar reinforcing block made of partly concrete and partly mortar. The definition of “concrete” in the patent claims is to include concrete which is constituted by mortar or partially mortar in addition to the original concrete.
상기 실시예에서 탄소섬유필라멘트가 다발상으로 형성되는 형태의 것과 부직포상으로 형성되는 형태의 것과 그것들을 복합한 형태의 것을 설명했지만, 그것들은 직물이나 편물형태로 형성되어도 좋다.In the above embodiment, the carbon fiber filaments are formed in the form of bundles and those in the form of nonwoven fabrics and those in the form of a composite thereof, but they may be formed in the form of woven fabrics or knitted fabrics.
도 11 과 12 는 본 발명이 U형 홈에 적용한 실시예를 나타내는데, 도 11 은 제 5 의 실시예인 U형 홈 성형용 U형 블럭의 횡단면도이며, 도 12 는 동 U형 블럭의 확대 종단면도이다.11 and 12 show an embodiment in which the present invention is applied to a U-shaped groove, FIG. 11 is a cross-sectional view of a U-shaped block for forming a U-shaped groove which is a fifth embodiment, and FIG. 12 is an enlarged longitudinal cross-sectional view of the U-shaped block. .
U형 블럭 10E 는 치밀질 콘크리트로 이루어지는 U형 단면을 가지고, 상부가 개방된 블럭 본체 12 에 철근등 보강재 13 이 배치되는 구조를 이루고 있다.U-shaped block 10E has a U-shaped cross section made of dense concrete, and has a structure in which reinforcing materials such as reinforcing
블럭 본체 12 의 내부 표면에는 기초부가 끈목상이고 앞 끝부분이 방(房)의 형상으로 성형된 탄소섬유 성형체 20B가 소정간격으로 배치되어 있다.On the inner surface of the block
탄소섬유 성형체 20B 는 탄소섬유필라멘트 15 를 끈목상으로 짜서 그 필라멘트가 중간부에서부터 방 형상으로 흩어지도록 구성되어 있다. 끈목부 25 는 금속제 클립 27 에 의하여 보강재 13 에 고정되며, 끈목부 25 의 앞끝은 방부 26 이 필요 이상으로 흩어지지 않도록 금속제 클립 28 로써 묶어진다.The carbon fiber molded
즉, 탄소섬유 성형체 20B의 블럭 본체 12 에 매설된 부위은 튼튼한 끈목 25의 형태로 구성되고 보강재 13 에 용이하게 결속고정되며, 외부로부터 탄소섬유 성형부재 20B 에 작용하는 부하에 대하여 충분한 내구성을 가지도록 구성되어 있다. 또한, 탄소섬유 성형부재 20B 의 끈목 25 의 앞부분은 방 26 의 형태로 구성되어 물이 U형 블럭 10E 안으로 흐를 경우, 제 12 도에서와 같이 방부 26 을 형성하는 탄소섬유필라멘트 15 가 물의 흐름에 의해 간단히 퍼져 수조처럼 흔들리며 미생물의 부착에 의한 무기체 막의 형성(물의 정화)을 촉진한다.That is, the portion embedded in the
부호 29 로 지적된 부분은 상부개구 끝을 테이프 형으로 개방한 원통모양의 금속제 보호부재이다. 끈목부 25 의 주위에 이 원통모양의 보호부재 29 가 존재함으로써 끈목부 25 가 블럭 본체 12 와 직접 접촉하지 않고, 탄소섬유필라멘트 15 의 절손을 야기할 가능성이 적은 구조로 되어 있다.The part indicated by
보호부재 29 의 내측에 수지계 접착제가 채워지고, 끈목부 25 가 고탄성 접착제 30 으로 피복되어 있다. 즉, 끈목부 25 는 제 1 의 보호부재인 접착제층 30 으로 둘러싸이고, 또 그 외측을 제 2 의 보호부재 29 로 둘러 싸인 구조로 되어 있다.The resin adhesive is filled inside the
보강재 13 에 탄소섬유 성형체 20B 를 결속하는 부위, 클립 27, 28 및 보호 부재 29 는 절연성 수지피막으로 피복되어 탄소섬유와 보강재 13(클립 27, 28 및 보호부재 29) 사이에 전기분해의 침식이 일어나는 것을 방지하는 구조를 이루고 있다.The portion,
또한, 보강재 13, 클립 27, 28 및 보호부재 29 에 형성되는 절연성 피막에 대신하여 또는 이러한 부재들에 형성되는 절연성 피막에 추가하여 절연성수지피막이 전체 끈목부 25 에 형성되어도 좋다. 나아가 전기분해의 침식을 방지하기 위하여 탄소섬유와의 사이에 전기분해의 침식이 일어날 우려가 없는 소재로 구성된 선재가 보강재 13 에 연하여 배설하고, 이 선재에 탄소섬유 성형체 20B 가 고정되도록 하여도 좋다.In addition, an insulating resin film may be formed on the
도 13 과 도 14 는 본 발명의 다른 실시예에 의한 U형 블럭을 보여준다. 도 13 에서 보여진 U형 블럭 10F 에서, 탄소섬유 성형체 20B 의 끈목부 25 전체를 보호하는 원통모양의 보호부재 29 의 내측에 탄성이 풍부한 고탄성 접착제가 채워져 끈목부 25 의 굽힘 강성이 향상되고, 끈목부 25 에 작용하는 응력이 감소되어 끈목부 25 의 내구성을 더욱 향상시키는 구조를 이룬다. 접착층 30 은 끈목부 25 와 방부 26 사이의 분기부위까지 올라오도록 형성되어 방부 26 이 분리되는 것을 막는다.13 and 14 show a U-shaped block according to another embodiment of the present invention. In the U-shaped block 10F shown in Fig. 13, a high elastic adhesive rich in elasticity is filled inside the cylindrical
한편, 도 14 에서 보여진 U형 블럭 10G는 끈목부 25 가 블럭 본체 12 의 표층부에 임하는 부위에 플라스틱 필름 18 이 감겨진 구조로 되어 있다.On the other hand, the U-shaped block 10G shown in FIG. 14 has a structure in which the
기타는 전술한 제 5 의 실시예(도 11, 도 12)의 것들과 동일하며, 거기에 대한 설명은 동일한 부위에 동일한 부호를 부여함으로써 생략한다.Others are the same as those in the above-described fifth embodiment (Figs. 11 and 12), and the description thereof will be omitted by giving the same parts the same reference numerals.
상기의 제 1 에서 제 4 가지의 실시예에서는 본 발명은 토구조물의 제품으로, 제방이나 토사방지용으로 사용될 수 있는 콘크리트 보강블럭을 예로 들어 설명되었고, 제 5, 제 6 및 제 7 의 실시예에서는 본 발명은 U형 블럭의 예를 들어 설명한 것인데, 그러나 본 발명은 여러가지 다른 콘크리트 블럭이나 제방 및 토사방지용 상자형 암거에도 적용될 수 있다. 또한, 본 발명은 보도용 평판, 도장용 블럭, U형 홈, PC거더 등의 육로 및 도로용 각종 콘크리트제품과 침목, 궤도 슬라브등의 각종 철도용 콘크리트제품에도 적용될 수 있다.In the first to fourth embodiments of the present invention, the present invention has been described by taking concrete reinforcement blocks that can be used as products of soil structures, for example, for embankment and soil protection. In the fifth, sixth and seventh embodiments, The present invention has been described with an example of a U-shaped block, but the present invention can also be applied to various other concrete blocks, embankments and earth-proof box-type culverts. In addition, the present invention can be applied to various concrete products for roads and roads, such as sidewalks, paint blocks, U-shaped grooves, PC girders, and various railway concrete products such as sleepers and track slabs.
나아가, 본 발명은 횡단 암거, 빗물용기 등의 콘크리트제품, 방풍블럭, 어장, 해안건설 등의 항구 및 항만용을 포함한 해양 콘크리트제품, 화단용 블럭, 장식평판 등을 포함한 정원용 콘크리트제품 그리고 장식을 블럭, PC판 등의 건축용 콘크리트제품에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명은 스프링 클러와 같은 소정의 급수 수단에 의해 정기적인 급수가 되며, 식물의 종자가 발아할 수 있는 환경하에 사용되는 어떠한 콘크리트제품에도 적용이 가능하다.Furthermore, the present invention blocks concrete products such as cross culverts, rainwater containers, marine concrete products including windbreak blocks, fisheries, coastal constructions, etc. It can also be applied to building concrete products such as PC boards. That is, the present invention is a regular water supply by a predetermined water supply means, such as a sprinkler, can be applied to any concrete product used in the environment in which the seed of the plant can germinate.
[발명의 효과][Effects of the Invention]
상술한 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 청구범위 제 1 의 녹화촉진용 콘크리트제품에 의해 미생물은 탄소섬유에 쉽게 부착하고, 미생물은 오니화되며, 탄소 섬유에 가라앉아 발아한 식물의 종자는 이 침전물의 영양분으로 활용하여 성장하여 콘크리트제품의 표면에 녹화 또는 식물성장이 달성된다.As can be seen from the above description, microorganisms are easily attached to carbon fibers, microorganisms are sludgelized by the first greening promoting concrete product of claim, and seeds of plants that sink and germinate on carbon fibers are precipitated. It grows by utilizing it as nutrients, and greening or plant growth is achieved on the surface of concrete products.
특히, 청구항 1 에 관한 콘크리트제품이 수중에서 사용할 경우에, 수생식물의 성장과 녹화에 더하여 탄소섬유에 부착된 미생물에 의해 무기체 막이 형성되고 물의 정화가 달성된다.In particular, when the concrete product according to claim 1 is used in water, inorganic membranes are formed by microorganisms attached to carbon fibers in addition to the growth and greening of aquatic plants, and water purification is achieved.
청구항 2 에 의하면, 미생물의 부착 담체(擔體)인 탄소섬유의 표면적이 크기 때문에 탄소섬유에 부착할 수 있는 미생물의 양도 많으며, 형성되는 무기체 막도 크다. 따라서, 식물의 성장의 영양분이 되는 오니량의 양도 많으며, 식물의 성장과 번식도 비례하여 활발하고, 식물의 번식의 더 많은 녹화와 또는 물의 더 많은 정화가 이루어진다.According to Claim 2, since the surface area of carbon fiber which is a microorganism attachment carrier is large, the quantity of microorganisms which can adhere to carbon fiber is large, and the inorganic membrane formed is also large. Thus, the amount of sludge to nourish the growth of the plant is large, the growth and reproduction of the plant is also active in proportion, and more greening of the plant propagation and more purification of the water are achieved.
청구항 3 에 의하면, 유연하고 또한 휨성을 가진 탄소섬유필라멘트의 적어도 일부가 끈목상으로 짜여진 형태로 형성되므로써, 콘크리트제품 본체내에 배설된 철근에 대한 탄소섬유필라멘트의 결속고정이 용이하게 된다.According to claim 3, at least a part of the flexible and warpable carbon fiber filament is formed into a braided form, so that the fastening and fastening of the carbon fiber filament with respect to the reinforcing bars in the concrete product body is facilitated.
청구항 4, 5, 6 에 의하면, 탄소섬유 성형체의 요동시에 탄소섬유필라멘트가 콘크리트본체와 접촉하여 파손, 절손되는 일이 없으므로, 탄소섬유 성형체의 내구성이 보증되고 장기간에 걸쳐 녹화를 보지할 수 있게 된다.According to Claims 4, 5, and 6, the carbon fiber filaments do not come into contact with the concrete body during breakage of the carbon fiber molded body, so that the carbon fiber filament is not damaged or broken. Thus, the durability of the carbon fiber molded body is guaranteed and the greening can be retained for a long time. .
성형체는 요동할 경우에 탄소섬유필라멘트가 콘크리트 본체와 접촉하여 손상 또는 파손을 야기하는 일이 일어나지 않으므로, 탄소섬유 성형체의 내구성이 보장되어 장기간에 걸쳐 녹화상태가 유지될 수 있다.When the molded body is shaken, the carbon fiber filament does not come into contact with the concrete body to cause damage or breakage, so that the durability of the carbon fiber molded body can be ensured and the greening state can be maintained for a long time.
Claims (6)
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