KR100577983B1 - 절충식 보강토 옹벽 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절충식 보강토 옹벽 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 블록식 및 패널식 옹벽 구조의 단점을 완벽하게 해소할 수 있도록 하는 절충식 보강토 옹벽 구조에 관한 것이다.

본 발명은, 블록은 적층시 그 사이에 기성 블록이 핀 홀(110)에 결합된 결합핀에 의해 다단 적층이 가능한 구조를 가지는 절충식 블록(500)이 사용되는 한편, 상기 절충식 블록(500)은, 상,하면이 평탄하고, 양단이 반원이며, 블록 폭 1/4 지점에 상,하로 핀 홀(110)이 각각 형성되고, 그 핀 홀에 이웃하게 배수구홈(520)이 형성되며, 그 배수구홈(520)에 망 부재(550)가 밀착되어 다층으로 적층된 보강토 옹벽의 후방에서 배출되는 지하수 및 우수 처리시 이물질이 제거되며, 상기 앵커핀(600)과 띠형 보강재(700)가 결합된 앵커핀(600)의 후방에 오각형 형태로 지주핀(800)이 관통되어 다단으로 적층되는 절충식 블록(500)들을 수직하게 적층시키는 것을 특징으로 하는 절충식 보강토 옹벽 구조를 제공한다.

보강토 옹벽, 절충식

Description

절충식 보강토 옹벽 구조{ASSEMBLY RETAINING WALL FOR REINFORCED EARTH}

도 1a는 본 발명의 다른 절충식 보강토 옹벽의 사시도, 도 1b는 다른 본 발명의 절충식 보강토 옹벽의 후방을 상세하게 나타내는 도면.

도 2는 본 발명의 절충식 보강토 옹벽의 사시도.

도 3은 본 발명의 절충식 보강토 옹벽의 적층 상태를 설명하기 도면.

도 4는 본 발명의 절충식 보강토 옹벽이 계단식 비탈면에 설치된 상태를 나타내는 절단면도.

도 5는 본 발명의 절충식 보강토 옹벽이 2~3M 낮은 옹벽으로 시공된 상태를 나타내는 절단면도.

도 6은 본 발명의 절충식 보강토 옹벽의 적층 상태를 나타내는 사시도.

도 7은 본 발명의 절충식 보강토 옹벽이 코너부에 설치되는 상태를 나타내는 도면.

도 8은 본 발명의 다른 절충식 보강토 옹벽의 상부에 기성 블록을 적층하여 보강토 옹벽을 형성하는 상태를 나타내는 도면.

도 9는 본 발명의 다른 절충식 보강토 옹벽 상부에 기성 블록을 적층한 상태를 설명하기 위한 단면도.

도 10은 본 발명의 다른 절충식 보강토 옹벽이 조경용으로 사용하기 위해 교 차되도록 설치한 상태를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100,500: 절충식 블록 110: 핀 홀

120,520: 배수구홈 200: 잡석층

300: 콘크리트 받침대 470: 스페이서

530: 앵커홀 550: 망 부재

570: 지지 고리 580: 빗장

600: 앵커핀 700: 띠형 보강재

800: 지주핀 850: 철근

900: 절충식 보강토 옹벽

본 발명은, 블록식 보강토 옹벽과 패널식 보강토 옹벽을 조합한 절충식 보강토 옹벽에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조적 방식이 블록식이면서도 띠형 보강재를 후방에 연결함과 아울러, 수직 시공 및 경사지게 시공이 가능하며, 특히 보강재 연결 방식이 패널식이면서도 블록식 보강토 옹벽과 같은 외관을 가지고, 심한 굴곡부 시공이 용이하며, 또한 절충식 블록의 사이에 다른 블록을 삽입하여 시공할 수 있도록 하며 조경용으로 사용이 가능한 구조를 가지는 절충식 보강토 옹벽 구조에 관한 것이다.

일반적으로 보강토 옹벽은, 블록식과 패널식 옹벽 타입으로 시공을 할 수 있는데, 상기 블록식 보강토 옹벽은, 전면이 400 ×200×450의 소형 몰탈 블록을 사용하고, 보강재는 주로 그리드를 사용하는 경우가 대부분이다.

상기 블록식 보강토 옹벽은 소형 블록을 사용하므로 최소 회전 반경이 1M 내외로 굴곡부 시공이 매우 용이함과 미관이 우수한 장점을 갖는다.

그러나, 상기 블록식 보강토 옹벽은, 구조상 가장 중요하다 할 수 있는 블록과 그리드의 결합이 적층되는 블록의 하중으로 발생되는 마찰 저항력에 의하여 연결되는 관계로, 침하 또는 수직 진동이 발생되는 경우, 블록과 그리드 또는 블록과 블록 사이의 마찰력이 소멸되어 붕괴되는 전단 파괴 현상의 문제가 발생되는 단점을 갖는다.

또한, 블록 사이에 놓여지는 그리드는 블록의 하중과 거친 블록면 및 블록 끝의 날카로움에 의하여 마모되고, 블록에서 발산되는 수산화칼슘에 의하여 그리드 인장 강도가 크게 감소되기 때문에 블록 하중을 줄이고 벽면 변위시 발생할 수 있는 전단 파괴의 현상에 대비하여 부득이 블록을 기울여 시공하여야만 하는 단점을 갖는다.

특히, 상기 블록식 보강토 옹벽은, 구조적 단점에 의하여 옹벽의 높이를 제한하게 되고, 경사진 벽면에 의하여 부지 활용도가 감소되는 단점이 있고, 양호한 지반이 요구되는 단점을 갖는다.

상기 블록식 보강토 옹벽은, 토압에 따라 높이별로 그리드의 수직 간격이 일정하지 않고, 기초고의 변화가 약 20CM로 기초의 계단이 너무 많아 기초 터파기시 양호한 지반을 교란하는 경우가 다반사인 관계로 관리가 용이하지 못한 단점을 갖는다.

상기 패널식 보강토 옹벽은, 패널의 높이에 대한 두께의 비율이 18/150 = 0.12로 세장하여 자립할 수 없어 버팀목으로 지지하고, 패널 조립시 복잡한 클램프 결속과 쐐기목 작업의 문제점이 발생되며, 일정 비율로 패널을 미리 기울여 시공하므로 패널의 조립이 매우 까다롭고, 패널의 반전부가 양단에 있어 최소 회전반경이 15M 이상으로 구조상 굴곡부 시공이 어려운 단점을 갖는다.

본 발명은 상술한 블록식 및 패널식 보강토 옹벽의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은, 띠형 보강재가 볼트 또는 빗장으로 직접 연결되어 블록과 보강재의 결합이 확실하고 그로 인해 수직 시공이 가능함은 물론, 구조상 안정하여 지반 침하의 문제점이 없고, 블록의 높이에 대한 두께의 비율이 25/60 = 0.42로 버팀목 작업없이도 조립가능하며, 블록의 높이가 낮아 벽면에 작용하는 다짐 토압이 적어 변형이 적으므로 블록 상호간을 결속하는 클램프 조임 작업과 쐐기목 작업이 필요 없어 블록 조립과 같이 시공할 수 있도록 하는 절충식 보강토 옹벽 구조를 제공함을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 블록 양단은 반원이고 상,하의 면이 평탄하므로 회전부 핀을 중심으로 360°회전이 가능함은 물론, 반전부가 블록 폭 1200MM의 1/4의 지점에 있어 600MM마다 조금씩 변곡시킬 수 있고, 최소 회전반경이 3M 내외에서 굴국부 시공이 용이하며, 높이와 두께를 고려한 블록의 중심은 약 25°까지 경사진 값으로 버팀목 없이 기울여 경사지게 조립할 수 있으며, 콘크리트 블록에 철근이 매입되어 있고 단면의 폭이 좁아 블록 하중에 의하여 휨 파괴가 발생하지 않으므로 하부의 공간에 몰탈 충진없이 블록에 간단한 받침목으로 고여 벽면 경사를 조절할 수 있도록 하는 절충식 보강토 옹벽 구조를 제공함을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 블록 사이에 기성 블록을 삽입하여 전면 형상 변화에 다양성을 부여할 수 있는 장점을 가지고, 평탄한 어떤 지형에서도 자립할 수 있으며, 특히 블록과 보강재가 일체식으로 조립되는 독립된 구조체이기 때문에 블록의 위치를 임의로 변경하여 설치할 수 있어 조경용으로도 적합한 절충식 보강토 옹벽 구조를 제공함을 그 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 다층으로 적층되는 블록과, 상기 블록 후방에 연결되는 보강재가 포함되며, 상기 블록의 후방 양측에 매설된 지지 고리에 빗장이 삽입되고, 그 빗장에 띠형 보강재가 지그재그로 밀착되며, 그 띠형 보강재의 후방에 철근이 위치되어 띠형 보강재가 토사에 견고하게 밀착되도록 보강재 위에 흙을 부설하여 다져서 축성하는 보강토 옹벽에 있어서, 블록은 적층시 그 사이에 기성 블록이 핀 홀에 결합된 결합핀에 의해 다단 적층이 가능한 구조를 가지는 절충식 블록이 사용되는 한편, 상기 절충식 블록은, 상,하면이 평탄하고, 양단이 반원이며, 블록 폭 1/4 지점에 상,하로 핀 홀이 각각 형성되고, 그 핀 홀에 이웃하게 배수구홈이 형성되며, 그 배수구홈에 망 부재가 밀착되어 다층으로 적층된 보강토 옹벽의 후방에서 배출되는 지하수 및 우수 처리시 이물질이 제거되며, 상기 앵커핀과 띠형 보강재가 결합된 앵커핀의 후방에 오각형 형태로 지주핀이 관통되어 다단으로 적층되는 절충식 블록들을 수직하게 적층시키는 것을 특징으로 하는 절충식 보강토 옹벽 구조를 제공한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 설명한다.

도 1a는 본 발명의 다른 절충식 보강토 옹벽의 사시도이고, 도 1b는 본 발명의 다른 절충식 보강토 옹벽의 후방을 상세하게 나타내는 도면이다.

보강토 옹벽을 구성하는 절충식 블록(100)은, 폭 1200MM, 높이 600MM, 최대 두께 250MM로 상,하면이 평탄하고, 양단은 반원의 블록으로 절충식 블록(100)의 폭 1/4 지점에 상,하로 관통되는 핀 홀(110)이 형성되고, 상면 핀홀(110)의 측면에 ㄷ자 형태로 배수구홈(120)이 형성된다.

상기 절충식 블록(100)은, 후방 양측에 U자형의 지지 고리(570)가 매설되고, 그 지지 고리(570)에 빗장(580)이 연결되어 띠형 보강재(700)가 지그재그로 연결되는 구조로 구성된다.

도 2는 본 발명의 절충식 보강토 옹벽의 사시도로서, 다른 절충식 블록(500)은, 크기가 도 1의 절충식 블록과 동일하며, 상면에 ㄷ자 형태로 배수구홈(520)이 형성되고, 그 배수구홈(520)이 형성된 하측에 일치하고 높이의 중앙 위치에 앵커홀(530)이 형성된다.

도 3은 본 발명의 절충식 보강토 옹벽의 적층 상태를 설명하기 도면으로서, 상기의 다른 절충식 블록(500)에는 상부에 다단으로 적층되어 보강토 옹벽을 구성하게 된다.

이때, 상기의 다른 절충식 블록(500)에는, 앵커홀(530)에 앵커핀(600)이 매설되고, 그 앵커핀(600)의 절곡된 부위에 띠형 보강재(700)가 결합되는 한편, 상기 앵커핀(600)과 띠형 보강재(700)가 밀착된 그 위치에 오각형 형태로 지주핀(800)이 관통되어 다단으로 적층되는 다른 절충식 블록들을 수직하게 적층하게 된다.

한편, 상기의 다른 절충식 블록(500)에는, 배수구홈(520)의 ㄷ자 형태에 밀착될 수 있도록 망 형태로 제작된 망 부재(550)가 안착되는 한편, 그 망 부재(500)의 후방이 막혀 있어 절충식 보강토 옹벽이 시공된 후, 배수구홈(520)을 통해 지하수 또는 우수가 배출될 때 포함되는 이물질에 의해 배수구홈(520)이 막히는 현상을 방지하게 된다.

상기 다른 절충식 블록(500)의 배수구홈(520)에 밀착된 망 부재(550)는 일정 시간마다 작업자가 외부로 인출시켜 망 부재(550)의 후방에 밀착되어 있는 이물질을 제거하고 그 배수구홈에 삽입하면 재사용이 가능하게 된다.

도 4는 본 발명의 절충식 보강토 옹벽이 계단식 비탈면에 설치된 상태를 나타내는 절단면도로서, 절충식 보강토 옹벽(900)은, 터파기한 장소에 잡석층(200)을 다짐 작업한 후, 그 잡석층(200)의 상부에 콘크리트 받침대(300)를 안착하게 되며, 상기 콘크리트 받침대(300)는 ㄷ자형 형태로 제작된 관계로, 그 상부에 다층으로 절충식 블록(500)이 적층하게 된다.

또한, 상기 절충식 보강토 옹벽(900)은, 다단으로 적층되는 각각의 절충식 블록(500)에 매설된 앵커핀(600)의 후방에 띠형 보강재(700)가 결합된 후, 상기 앵커핀(600)과 띠형 보강재(700)가 밀착된 면의 내측에 지주핀(800)을 결합하여 수직 한 절충식 블록(500)의 전도를 방지함과 아울러, 그 띠형 보강재(700)에는 그 후방에 철근(850)을 결합하여 띠형 띠형 보강재(700)가 인장되도록 한 후 후방에 토사를 적층하여 보강토 옹벽을 구성하게 된다.

상술한 바와 같이, 제일 하부에 설치되는 콘크리트 받침대(300)에 절충식 블록(500)을 다단으로 적층하는 형태로 계단 형상을 하도록 절충식 보강토 옹벽을 시공하게 된다.

도 5는 본 발명의 절충식 보강토 옹벽이 2~3M 낮은 옹벽으로 시공된 상태를 나타내는 절단면도로서, 절충식 보강토 옹벽(900)이 높이가 2~3M 정도로 경사지게 시공되는 경우, 콘크리트 받침대(300)의 직상부에 안착되는 절충식 블록(500)은, 스페이서(470)를 사용하여 25°정도 경사지게 형성되고, 그 절충식 블록(500)의 직상부에 다단으로 다수개의 절충식 블록이 적층되며, 이때 그 절충식 블록(500)이 전방으로 전도되지 않도록 각각의 절충식 블록(500)에 결합된 앵커핀(600)에 띠형 보강재(700)와 지주핀(800)을 밀착되도록 결합하여 경사지도록 절충식 보강토 옹벽(900)을 시공할 수 있다.

도 6은 본 발명의 절충식 보강토 옹벽의 적층 상태를 나타내는 사시도로서, 상기 절충식 보강토 옹벽(900)은, 도시된 도면과 같이 콘크리트 받침대(300)의 상부에 다단으로 적층시 서로 교차되도록 시공 가능한데, 각각의 절충식 블록(500)이 서로 교차되도록 다단으로 설치되고, 각각의 절충식 블록(500)이 적층된 후방에 띠형 보강재(700)가 지그재그로 사선 방향으로 인장되어 후방의 철근(850)과 결합되며, 이때 절충식 블록(500)의 후방에 토사를 적층하면 도시된 바와 같이, 절충식 보강토 옹벽(900)이 교차되도록 시공가능하다.

도 7은 본 발명의 절충식 보강토 옹벽이 코너부에 설치되는 상태를 나타내는 도면으로서, 상기 절충식 보강토 옹벽(900)이 코너부에 시공되는 경우, 도면과 같이, 각각의 절충식 블록(500)이 길이방향으로 연접되도록 설치되고, 그 절충식 블록(500)과 결합된 띠형 보강재(600)가 지그재그로 철근(850)에 결합되면, 토사를 적층하게 된다.

도 8은 본 발명의 다른 절충식 보강토 옹벽의 상부에 기성 블록을 적층하여 보강토 옹벽을 형성하는 상태를 나타내는 도면이고, 도 9는 다른 본 발명의 절충식 보강토 옹벽 상부에 기성 블록을 적층한 상태를 설명하기 위한 단면도이다.

도 8과 도 9에서 알 수 있듯이, 절충식 보강토 옹벽(900)은, 하부에 안착된 콘크리트 받침대(300)의 상부에 다수개의 절충식 블록(100)이 일렬로 배치되며, 그 절충식 블록(100)의 상부에 기성 블록(580)을 적층하는 형태로 설치가 가능한데, 상기 다수개의 절충식 블록(100)에는 후방에 지지 고리(570)가 결합되고, 그 지지 고리(570)에 띠형 보강재(700)가 결합된 상태에서 그 띠형 보강재(700)의 제일 끝에 철근(850)을 결합하여 인장한 뒤 토사를 적층하는 타입으로 설치가 가능하다.

도 10은 본 발명의 다른 절충식 보강토 옹벽이 조경용으로 사용하기 위해 교차되도록 설치한 상태를 나타내는 도면으로서, 절충식 보강토 옹벽(900)이 조경용으로 사용하기 위해 길이방향의 일측이 정중앙에 설치되는 절충식 블록(100)을 기점으로 일측면이 전방으로 교차되도록 설치된다.

상술한 본 발명의 절충식 보강토 옹벽의 효과를 설명한다.

본 발명의 절충식 보강토 옹벽은, 블록식 보강토 옹벽의 적층된 블록의 하중에 의한 블록과 그리드 간의 연결부 인장 강도 감소에 의한 연결부 파괴의 문제점, 그리드 사이에 적층된 블록의 배부름 현상인 블록의 전단 파괴의 문제점, 무보강지역의 블록이 토압에 의하여 흔들리는 문제점, 지반 변위시 블록과 그리드가 분리되는 전단 파괴의 문제점, 마찰력 결합방식에 의한 블록과 그리드 간의 연결부 불안정으로 벽면을 기울여 시공하여 부지 효율을 감소시키는 문제점을 해소하기 위해 각각의 절충식 블록의 후방에 지지 고리를 설치하고 그 지지 고리에 띠형 보강재를 결합한 후 토사를 적층하는 방식을 사용하므로 상술한 블록식 보강토 옹벽의 문제점을 완전히 해소할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 절충식 보강토 옹벽은, 패널식 보강토 옹벽의 패널의 높이에 대한 두께의 비율이 18/150 = 0.12로 세장하여 자립이 어려워 버팀목을 지지하여야만 하는 문제점, 패널 조립시 복잡한 클램프 결속과 쐐기목의 조립이 어려운 문제점, 패널의 반전부가 양단에 있어 최소 회전반경이 15M 이상으로 구조상 굴곡부 시공이 어려운 문제점을 해소할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은, 절충식 블록에 부착된 지지 고리와 띠형 보강재가 볼트 또는 빗장을 함께 밀착되도록 결합하는 관계로 수직 시공이 가능하고 구조상 안정하여 지반 침하에 대한 효율적인 대응이 가능한 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 절충식 블록의 높이에 대한 두께의 비율이 25/60 = 0.42로 버팀목 작업이 불필요하고 패널이 낮아 벽면에 작용하는 다짐 토압이 적어 변형이 적으며, 그로 인해 절충식 블록 상호간을 결속하는 클램프 조임 작업과 쐐기목 작업이 불필요하여 조립 시공이 용이한 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 절충식 블록의 양단이 반원이고, 상,하면이 평탄하도록 형성한 고나계로 핀홀을 중심으로 360°회전이 가능하고, 절충식 블록의 반전부가 폭 1200MM의 1/4의 지점에 있도록 고안된 관계로, 600MM마다 조금씩 변곡시킬 수 있어 최소 회전반경이 3M 내외에서 굴국부 시공이 용이한 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 일반적인 보강토 옹벽 시공인 블록식 보강토 옹벽과 같이, 적층된 절충식 블록이 상·하면이 평탄하도록 설치되어 그 밀착되는 사이에 그리드를 넣어 부설하고, 벽면을 경사지게 적층하여 시공할 수 있어 보강재 선택에 따른 확대의 폭을 가지는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 절충식 블록이 높이와 두께를 고려한 블록의 중심은 약 5°까지 경사진 값으로 버팀목 없이 기울여 조립할 수 있고, 콘크리트 블록에 철근이 매입되어 있고 단면의 폭이 좁아서 절충식 블록이 적층된 후 그 블록 하중에 의한 휨 파괴가 발생되지 않아서 절충식 블록의 하부 공간에 몰탈 충진없이 스페이서를 사용하여 벽면의 경사도를 조절할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 절충식 블록의 사이에 기성 블록을 삽입하여 전면 형상의 다양성을 부여할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 평탄한 어떤 지형에서도 자립할 수 있고, 절충식 블록과 띠형 보강재가 일체로 밀착되도록 설치되는 관계로 블록의 위치를 임의로 변경하여 설치할 수 있으므로 조경용으로도 사용이 가능하다.

Claims (1)

1. 다층으로 적층되는 블록과, 상기 블록 후방에 연결되는 보강재가 포함되며, 상기 블록의 후방 양측에 매설된 지지 고리에 빗장이 삽입되고, 그 빗장에 띠형 보강재가 지그재그로 밀착되며, 그 띠형 보강재의 후방에 철근이 위치되어 띠형 보강재가 토사에 견고하게 밀착되도록 보강재 위에 흙을 부설하여 다져서 축성하는 보강토 옹벽에 있어서,

   블록은 적층시 그 사이에 기성 블록이 핀 홀(110)에 결합된 결합핀에 의해 다단 적층이 가능한 구조를 가지는 절충식 블록(500)이 사용되는 한편,

   상기 절충식 블록(500)은, 상,하면이 평탄하고, 양단이 반원이며, 블록 폭 1/4 지점에 상,하로 핀 홀(110)이 각각 형성되고, 그 핀 홀에 이웃하게 배수구홈(520)이 형성되며, 그 배수구홈(520)에 망 부재(550)가 밀착되어 다층으로 적층된 보강토 옹벽의 후방에서 배출되는 지하수 및 우수 처리시 이물질이 제거되며,

   상기 앵커핀(600)과 띠형 보강재(700)가 결합된 앵커핀(600)의 후방에 오각형 형태로 지주핀(800)이 관통되어 다단으로 적층되는 절충식 블록(500)들을 수직하게 적층시키는 것을 특징으로 하는 절충식 보강토 옹벽 구조.

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