KR100583294B1 - 블록조립식 보강토옹벽 패널과 그 시공방법 및 패널지지용 보강재 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 블록조립식 보강토옹벽 패널과 그 시공방법 및 옹벽 패널 지지용 보강재에 관한 것으로, 전면(f1), 후면(f2), 복수개의 요홈(1)이 형성되고 이 요홈(1)의 소정위치에 상,하로 관통구멍(2)이 형성된 바닥면(f3)과 상부면(f4), 그리고 양측면(f5,f6)을 갖도록 제작되는 적어도 2개 이상의 단위 블록(B1,B2)과; 상기 복수개의 단위 블록(B1,B2)들이 상,하로 적층된 상태에서 상기 관통구멍(2)에 삽입되는 연결구(10)와; 상기 연결구(10)의 양측 또는 일측에 체결되어 적층된 복수개의 단위 블록(B1,B2)을 결합시키는 결합수단(12)을 포함하는 블록조립식 보강토옹벽 패널을 제공하고, 본 발명의 시공방법에서는 단위 블록을 소망의 패널형태로 적층하되 연결구와 결합수단을 사용하여 다양한 형태로 조립하는 패널조립단계;상기 단계에서 조립된 하부형 패널을 옹벽 기초 위에 올리고, 이 하부형 패널 위에 표준형 패널을 쌓되, 상기 하부형 패널과 표준형 패널 사이에 연결구를 끼워 결합시키며, 옹벽 패널의 후부에서 상기 연결구에 걸림구를 끼워 보강재를 수평으로 배설하는 단계; 수평으로 배설된 보강재 위에 보강토체를 덮고 다지는 보강토체 다짐단계를 포함하여 이루어진다.
단위 블록, 조립식, 보강토옹벽, 패널, 보강재, 연결구,
Description
도 1은 본 발명에 의한 블록조립식 보강토옹벽 패널의 표준형을 도시한 결합상태의 정면부 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 보강토옹벽 패널의 정면부 사시도,
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 보강토옹벽 패널용 단위 블록(상,하부용)의 배면사시도,
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 보강통 옹벽 패널용 단위 블록(중간부용)의 배면사시도,
도 5는 도 1의 A - A선 단면도,
도 6은 도 1의 B - B선 단면도,
도 7은 본 발명의 패널 시공상태를 도시한 옹벽의 정면부 사시도,
도 8은 본 발명의 패널 시공상태를 도시한 옹벽의 배면부 사시도,
도 9는 본 발명의 패널에 보강재가 연결되는 부분을 도시한 분리사시도,
도 10 및 도 11은 보강재의 초기시공상태와 지반침하에 의해 보강재도 하방으로 슬라이드된 상태를 도시한 보강재 연결부의 단면도,
도 12 및 도 13은 본 발명의 블록을 다르게 조합한 패널과 이 패널을 사용하 여 옹벽을 축조한 상태를 도시한 것이고,
도 14 및 도 15는 본 발명의 블록을 또다르게 조합한 패널과 이 패널을 사용하여 옹벽을 축조한 상태를 도시한 것이며.
도 16은 본 발명의 옹벽 패널을 지지하기 위한 연결형 보강재의 사시도,
도 17은 본 발명의 옹벽 패널을 지지하기 위한 단위형 보강재의 사시도,
도 18은 본 발명의 옹벽 패널을 지지하기 위한 연결형 보강재의 후방 연결상태를 도시한 사시도,
도 19는 기존의 띠형 섬유보강재를 사용하여 본 발명의 옹벽을 시공한 상태를 도시한 사시도 및 부분확대도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 요홈 2 : 관통구멍
4 : 구멍 10 : 연결구
10' : 연결구 12 : 결합수단
20 : 완충 패드 30 : 보강재
30' : 띠형 섬유보강재 32 : 걸림구(판형)
32' : 걸림구(섬유보강재용) 32a : 걸림부
32b : 결합구멍 32c : 환봉
32d : 고리 32e : 이탈방지구
33 : 쿠션재 34 : 볼트
35 : 너트 36 : 보강판
38 : 저항체 40 : 임시고정철근
50 : PVC관 B,B1,B2 : 단위 블록
f1 : 전면 f2 : 후면
f3 : 바닥면 f4 : 상부면
f5,f6 : 측면 f7 : 절단면
P : 조립식 패널(본 발명) P' : PC 패널(기존)
본 발명은 보강토옹벽 패널 및 그 시공방법에 관한 것으로, 상세히는 기존의 PC(Precast Concrete)패널을 대체하여 몇 개의 단위 블록을 조합하여 다양한 형태의 보강토옹벽 패널을 형성하고, 이 보강토옹벽 패널을 판형이나 띠형 또는 지오그리드형 보강재를 사용하여 수직으로 축조할 수 있도록 한 블록조립식 보강토옹벽 패널 및 그 시공방법과 여기에 사용되는 보강재에 관한 것이다.
본 발명과 관련된 분야인 보강토옹벽은 수직성토(垂直盛土)가 가능하므로 기존 콘크리트 옹벽에 비하여 한정된 부지(敷地)를 유효하게 이용할 수 있고, 공장제품을 사용하기 때문에 품질측면에서의 신뢰성이 있으며, 특수장비가 필요 없고 시공이 용이하여 공기(工期)단축이 가능하고, 성토체(盛土體)의 품질관리가 확실하며, 유연한 구조체이기 때문에 기초지반의 부등침하(不等沈下)나 지진하중(地震荷重)등에도 유연하게 대처할 수 있고, 전면 벽체의 중량이 기존 콘크리트 옹벽에 비 해 경량(輕量)이므로 기초처리가 간단하며, 경제성이 높은 장점을 갖고 있다.
국내에서는 1980년에 건설부 건설시험소에서 국도상에 아연도강판을 보강재로 사용한 보강토옹벽을 최초로 시험시공하였으며, 그 이후 건설시험소와 한국도로공사, 한국토지공사 등에서 동일한 보강재를 사용한 몇 건의 시험시공 및 현장조사가 이루어졌고, 아연도강판을 보강재로 사용한 보강토옹벽에 대한 현장조사 결과 아연도금기술 및 뒤채움흙(보강토체) 선정과 시공관리 등의 문제가 발견되었으며, 이러한 경향으로 국내에서 아연도강판을 보강재로 하는 보강토옹벽은 활성화되지 못하였다. 그리고 1986년에 띠형 토목섬유보강재가 국내에 도입되어 아연도강판의 문제를 해결함으로써 각광을 받기 시작하였으며, 고강도 지오그리드(Geogrid)를 보강재로 사용하는 블록(Block)식 보강토옹벽이 1994년에 국내에 처음 도입되어 현재는 띠형 토목섬유 보강재를 사용하는 패널식 보강토옹벽과 지오그리드를 사용하는 블록식 보강토옹벽이 폭넓게 활용되고 있다.
한편, 상기한 기존의 패널식 보강토옹벽과 블록식 보강토옹벽은 각각 다음과 같은 단점이 있었다.
즉, PC 패널식 보강토옹벽은 형태가 단순하고 미관이 좋지 않았으며, 운반 또는 취급도중 부분적인 파손이 발생하게 될 경우 이의 사용이 불가능하여 전체를 폐기처리하여야 했었으며, 현장여건에 따른 다양한 형태(바닥형, 표준형, 상부형 및 기타 형태)의 패널을 공장에서 각기 생산하여 현장까지 수량을 맞추어 공급하여야 했었으므로 현장에서 공기에 따라 각각의 형태에 맞는 패널을 관리하기가 쉽지 않아 기일이 지연되는 등의 문제점이 있었고, 패널의 후부에 보강재를 연결시키기 위한 앵커가 길게 노출되어 있어 패널 후방에서의 뒷채움재를 다지는 작업에 있어서 소형다짐장비를 사용하여 기계적인 다짐시 이 앵커에 의해 다짐기의 접근이 불가능하여 다짐작업이 제대로 이루어질 수가 없었다.
또, 블록축조식 보강토옹벽은 현장에서 일일이 블록을 하나씩 쌓아야 했었으므로 작업속도가 매우 느리고, 크레인 등의 기계를 사용할 수 없어 오로지 작업인부의 육체적인 노동에만 의존하였기 때문에 육체적인 부담이 가중되는 문제점이 있었으며, 블록축조식 보강토 옹벽은 블록과 블록 사이의 후부 공간이 벌어져 블록간의 결합성이 저하될 뿐만 아니라 블록 후부에 골재를 채워주어야 하는 작업이 추가되고, 블록 사이의 틈새가 벌어질 경우 블록 후방에 채워 넣었던 골재가 앞으로 빠져나오게 되는 현상도 발생하였다. 또, 블록축조식 보강토옹벽은 지반의 부등침하에 의한 수평변위시 하부의 블록이 전단하중을 견디지 못하고 파손되는 치명적인 문제점이 발생할 수도 있었다.
본 발명은 상기한 종래 PC 패널의 문제점 및 이 PC 패널을 시공하는 방법에 있어서의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 기존의 블록을 이용한 보강토옹벽 축조방식에서의 단점과 PC 패널을 이용한 보강토옹벽 축조방식에서의 단점을 모두 해소하고 각 축조 방식에서의 장점만을 취합하여 보다 견고하고 보다 시공성이 높은 보강토옹벽 패널과 이 패널을 사용한 보강토옹벽의 시공방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 또, 상기한 보강토옹벽 패널을 지지하기 적합한 보강재를 제공하는데 있다.
본 발명의 목적을 보다 구체적으로 세분하면, 먼저, 기존 PC 패널은 형태가 단순하고 미관이 저하되는 단점이 있었고, 블록축조식 옹벽도 조적형태가 단순했던 것을 감안하여 크기나 형태가 다른 2종이나 3종의 블록만을 가지고 이들을 조합하여 다양한 패널형태 예를 들면, +자형(표준형), T자형(상부형), ㅗ자형(하부형) 및 기타 다양한 형태의 패널로 제작할 수 있도록 하여 축조된 옹벽의 외관을 향상시키는데 있다.
본 발명은 또, 기존의 PC 패널은 부분파손시 사용이 불가하여 폐기처분하여야 하는 단점을 감안하여 패널의 부분파손시 파손부위의 블록만을 교체하면 재사용이 가능하도록 하고, 현장여건에 따른 설계변경시 현장여건에 맞는 형태로 쉽게 조립할 수 있도록 하며, 블록 또는 패널 상호간 결합시 견고한 조립상태를 이루고 외부에서 내부가 보이지 않도록 하여 내부의 보강토체나 골재가 유출되는 것을 방지할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명은 또한, 기존의 블록축조식 보강토옹벽은 지반의 부등침하에 의한 수평변위시 하부의 블록이 전단하중을 견디지 못하고 파손되던 문제점을 감안하여 블록조립시 일정간격 이격되도록 하고 진동 및 부등침하에 의한 수평변위시 블록간 연결부위의 파손을 방지할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명은 또, 기존의 블록축조식 보강토옹벽은 현장에서 인부가 모든 블록은 운반하여 축조하여야 하는 과도한 육체적 노동을 경감할 수 있고, 축조작업도 보다 신속하고 정확하게 할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명은 또, 기존 PC 패널의 후면에는 앵커가 돌출형성되어 있어 패널 가까이 보강토체의 다짐시공이 불가능하던 문제점을 해소할 수 있도록 하고, 기존 PC 패널과의 조합설치도 가능하도록 하여 옹벽의 전면을 다양하게 연출할 수 있도록 하고, 패널 후부의 보강재 연결부위가 보강토체의 침하에 따라 보강재도 같이 내려갈 수 있는 구조로 제작하여 보강재와 블록 연결부위의 응력집중으로 인한 긴장이 방지되도록 하는데 있다.
또한, 본 발명의 옹벽 시공에서 사용되는 보강재는 전면블록과의 연결이 용이하고 견고하도록 하고, 지지저항력과 더불어 마찰력이 부여되도록 함으로써 보다 견고한 옹벽지지가 가능하고 다양한 보강토체의 사용이 가능하도록 하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 옹벽의 외면을 이루는 전면과, 보강토체에 접하는 후면과, 일정간격으로 후방을 향하여 개방된 복수개의 요홈이 형성되고 이 요홈의 소정위치에는 상,하로 관통구멍이 형성된 바닥면과 상부면, 그리고 양측면을 갖도록 제작되는 적어도 2개 이상의 단위 블록과; 상기 복수개의 단위 블록들이 상,하로 적층된 상태에서 상기 관통구멍에 삽입되는 연결구와; 상기 연결구의 양측 또는 일측에 체결되어 적층된 복수개의 단위블록을 결합시키는 결합수단;을 포함하여 이루어지는 블록조립식 보강토옹벽 패널을 제공한다,
본 발명에서 단위 블록은 동일한 높이를 갖되 폭방향으로 길이가 길고 짧은 2종 또는 그 이상의 종으로 제작하여 다양한 패널형태가 되도록 조합할 수 있으며, 상기 단위 블록을 연결시키기 위한 연결구는 고인장력을 갖는 타이볼트로서 최상단 의 블록에 형성된 관통구멍의 상부로 일부가 연장노출되고, 이 연장노출된 연결구는 다른 옹벽 패널을 이루는 최하단의 블록에 형성된 관통구멍에 삽입되어 쌓을 수 있으며, 상기 단위 블록의 전면부와 후면부는 상하로 단차를 형성하여 단위 블록의 적층시 별도의 도구를 사용하지 않고도 수직으로 적층이 가능하도록 한다.
또, 본 발명에서 상기 폭방향으로 길이가 긴 단위 블록의 양측 상,하면에는 상하로 관통구멍이 천공되어 인접하는 옹벽 패널의 단위 블록의 관통구멍에 연결구로 결합되도록 하며, 폭방향으로 길이가 다른 각각의 단위 블록은 전면부와 후면부가 좌,우로 단차가 형성되어 인접하는 옹벽 패널의 단위 블록의 측면과 다면으로 접촉되도록 함으로써 후부에 채워지는 보강토체 또는 골재가 빠져 나오는 것을 방지하고 미관을 높일 수 있도록 한다.
본 발명은 또, 상기한 블록조립식 보강토옹벽 패널을 지지하기 위하여 사용되는 보강재는 상기 요홈을 통해 단위 블록을 연결시키는 연결구에 체결되는 판상의 걸림구와, 이 걸림구에 선단이 볼트로 체결되는 보강판과, 이 보강판의 길이방향을 따라 일정간격으로 직각으로 부착되는 저항체를 포함하여 이루어지며, 상기 보강재는 복수개의 보강판이 평행하게 설치되고, 이 보강판 사이에 길이방향을 따라 일정간격으로 저항체가 직각으로 부착된다.
본 발명에서 상기 걸림구는 일측에 내측 전방으로 걸림부가 형성되고, 타측에 보강재와 결합되는 결합구멍이 형성된다.
본 발명의 시공방법은 상기한 단위 블록을 소망의 패널형태로 적층하되 연결구와 결합수단을 사용하여 다양한 형태로 패널을 조립하고, 조립된 패널을 옹벽 기 초 위에 올리고, 이 패널 위에 다시 다른 패널을 쌓되, 상기 하부의 패널과 상부의 패널 사이에 연결구를 끼워 결합시키며, 옹벽 패널의 후부에서 상기 연결구에 걸림구를 끼워 보강재를 수평으로 배설하고, 수평으로 배설된 보강재 위에 보강토체를 덮고 다지는 단계를 포함하여 이루어진다.
이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 블록조립식 보강토옹벽 패널의 기본형을 도시한 결합상태의 정면부 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 보강토옹벽 패널의 정면부 사시도이며, 도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 보강토옹벽 패널용 단위 블록(상,하부용)의 배면사시도이고, 도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 보강통 옹벽 패널용 단위 블록(중간부용)의 배면사시도이다.
상기 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 보강토옹벽 패널은 옹벽의 외면을 이루는 전면(f1)과, 보강토체에 접하는 후면(f2)과, 일정간격으로 후방을 향하여 개방된 복수개의 요홈(1)이 형성되고 이 요홈(1)의 소정위치에는 상,하로 관통구멍(2)이 형성된 바닥면(f3)과 상부면(f4), 그리고 양 측면(f5,f6)을 갖도록 제작되는 적어도 2개 이상의 단위 블록(B1,B2)과; 상기 복수개의 단위 블록 (B1,B2)들이 상,하로 적층된 상태에서 상기 관통구멍(2)에 삽입되는 연결구(10)와; 상기 연결구(10)의 양측 또는 일측에 체결되어 적층된 복수개의 단위 블록(B1,B2) 을 결합시키는 결합수단(12)을 포함하여 이루어진다.
상기 단위 블록(B1,B2)은 시멘트 콘크리트체로 성형되며, 그 전면(f1)은 자연석의 질감을 갖도록 하는 것이 바람직하고, 다른 면(f2~f7)은 평활한 면을 이루게 하거나 또는 약간 거친면으로 형성하여 단위 블록간의 적층시 적정한 마찰력을 갖도록 하게 할 수 있으며, 바닥면과 상부면에는 대응되는 요철부를 형성하여 적층시 정확한 결합 위치를 쉽게 맞출 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
상기 각 단위 블록(B1,B2)은 화강석과 같은 질감을 줄 수 있도록 시멘트와 모래 및 석분과 골재를 적정비율로 혼합하여 성형틀에 부어 넣고 압축성형하며, 성형틀은 각 단위 블록(B1과B1, B2와B2)의 전면(f1)이 서로 맞닿아진 상태에서 성형한 후 이를 전단기에서 쪼개내어 전면(f1)이 자연스러운 화강석의 질감을 갖도록 하며, 상기 단위 블록(B1,B2)의 전면(f1)은 직선형이 아닌 원호형이나 물결형 등으로도 다양하게 성형할 수 있다
상기 단위 블록(B1,B2)은 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이 동일한 높이를 갖되 폭방향으로 길이가 길고 짧은 2종 또는 그 이상의 종으로 제작되어지며, 그 바닥면과 상부면(f3,f4)에는 수직으로 동일한 위치에 복수개(도면상으로는 3개)의 요홈(1)이 후방을 향하여 연장형성되어 있다.
상기 단위 블록(B1,B2)의 전면(f1)과 후면(f2)은 도 5의 단면도에 도시된 바와 같이 상하로 단차(즉, 상부는 높고 하부는 낮게)가 형성되어 있으며, 도 4에 도시된 폭방향으로 길이가 긴 단위 블록(B2)의 양측 상면에는 전후로는 작고 좌우로는 긴 내경을 갖는 구멍(4)이 길게 형성(완전히 뚫리지는 않음)되어 수직 적층시 인접하는 옹벽 패널을 이루는 동일한 단위 블록(B2)의 구멍(4)에 짧은 금속재의 연결구(10')가 상하로 끼워져 결합된다.
상기 구멍(4)을 좌우로 길게 장공형태로 형성시킨 이유는 인접하는 패널을 이루는 단위 블록(B2)에 형성된 구멍(4)과의 위치를 일치시키기 용이하도록 하기 위한 것과, 옹벽을 직선형이 아닌 곡선형으로 설계 시공할 경우 각 패널간의 각도조절시 구멍(4)간의 중심이 일치하지 않더라도 연결구(10')를 끼워 결합시킬 수 있도록 하기 위한 것이며, 옹벽을 곡선형으로 설계 시공할 경우 인접하는 옹벽을 이루는 단위 블록(B1,B2)의 좌,우 측면(f5,f6)의 후부와 배면(f2)의 측부사이에 절단면(f7)을 형성하여 패널과 사이의 틈이 벌어지지 않고 패널의 축조가 가능하도록 하였다.
또, 도 4에 도시된 폭방향으로 길이가 다른 각각의 단위 블록(B2)은 전면(f1)과 후면(f2)이 좌,우로 단차가 형성(즉, 전면(f1)의 양측이 후면(f2)의 양측보다 내측으로 좁게 단이 형성됨)되어 있어 인접하는 옹벽 패널을 이루는 길이가 짧은 단위 블록(B1)의 측면(f5,f6)과 하나의 면으로 접하는 것을 피하고 서로 어긋난 2개의 평행면(f5a,f5b)과 이 평행면 사이의 경사면(f5c)이 서로 접하도록 하여 시각적으로 내부가 노출되거나 내부의 보강토체가 옹벽의 전방으로 유출되는 것을 방지할 수 있도록 하였다.
상기 연결구(10)는 도 7에 도시된 바와 같이 패널 최상단의 단위 블록(B1)에 형성된 관통구멍(2)의 상부로 연장노출되고, 이 연장노출된 연결구(10)는 그 위에 쌓아지는 다른 옹벽 패널을 이루는 최하단의 단위 블록(B1)에 형성된 관통구멍(2) 에 삽입되어 옹벽 패널이 상하로 연속 조립된다.
본 발명에서 조립된 상,하 패널간의 적층시에는 그 사이에 고무나 콜크 또는 기타 충격흡수가 가능한 소재로 된 소정 두께로 된 완충 패드(20)를 끼워 패널(P)간의 적정한 간격유지가 가능하도록 함과 동시에 패널 적층시의 충격을 흡수할 수 있도록 한다.
도 7에서는 본 발명에 의한 블록조립식 패널(P)과 기존의 PC 패널(P')을 조합하여 옹벽을 축조중인 상태의 정면부를 도시한 것으로, 본 발명의 패널(P)은 규격을 기존의 보강토 옹벽용 PC 패널(P')과 동일하게 제작하여 이와 같이 조합시공도 가능하도록 할 수 있고, 그 규격을 다르게 제작하여 본 발명의 패널만으로도 보강토옹벽의 축조가 가능하도록 한다.
도 8은 본 발명의 패널을 사용하여 옹벽을 시공하는 상태를 도시한 보강토옹벽의 배면부 사시도이고, 도 9는 본 발명의 패널 후부에 보강재가 연결되는 부분을 확대 도시한 분리사시도이다.
상기 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 패널(P)은 후방에 보강재 (30)의 선단이 걸림구(32)에 의해 패널(P)의 내측에 삽입된 연결구(10)에 결합되어 후방으로 배설된 상태에서 도시안된 보강토체가 덮이고, 이 보강토체를 다짐으로써 옹벽을 지지할 수 있도록 되어 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 보강재(30)는 기존의 지오그리드형, 아연도강판형, 띠형 합성수지 섬유보강재 등도 모두 적용가능하며, 이하에서는 본 발명에 적 합한 보강재의 구조와 그 시공방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 8에 도시된 시공상태에서 사용되는 보강재(30)는 도 16에 상세히 도시된 바와 같이 적층된 단위 블록(B1,B2)사이에 형성된 요홈(1)이 서로 맞닿아 형성하는 사각 구멍을 통해 단위 블록(B1,B2)을 상하로 연결시키는 연결구(10)에 체결되는 판상의 걸림구(32)와, 이 걸림구(32)에 선단이 볼트(34)와 너트(35)로 체결되는 보강판(36)과, 이 보강판(36)의 길이방향을 따라 일정간격으로 직각으로 부착되는 저항체(38)를 포함하여 이루어져 있으며, 바람직하게는 복수개의 금속재 보강판(36)이 평행하게 설치되고, 이 보강판(36)사이에 길이방향을 따라 일정간격으로 환봉형 금속재 저항체(38)가 직각으로 용접부착된 연속형 구조로 이루어져 있거나, 도 17에 도시된 바와 같이 단일 금속재 보강판(36)의 길이방향을 따라 일정간격으로 환봉형 금속재 저항체(38)가 부착된 개별형 구조로 이루어진 것을 사용할 수 있다.
상기 보강재(30)를 패널(P)을 이루는 단위 블록(B1,B2)내부에 수직으로 삽입된 연결구(10)에 걸어주기 위한 걸림구(32)는 도 9에 도시된 바와 같이 일측(전방)에 내측 전방으로 걸림부(32a)가 형성되고, 타측(후방)에 보강재(30)의 보강판(36)과 결합되는 결합구멍(32b)이 형성된 좌우 대칭형의 2개를 상,하로 겹쳐서 사용하면 연결구(10)에 걸린 상태가 임의로 풀리는 것을 방지할 수 있다.
또, 본 발명에 의한 걸림구(32)는 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이 초기에 요홈(1)의 상부측에 걸어주고 그 밑에 합성수지재 스폰지 등의 쿠션재(33)를 끼워 놓으면 옹벽 시공후 시일이 지남에 따라 발생하는 지반침하시 보강재(30)도 하방으로 침하될 때 걸림구(32)도 보강재(30)와 함께 하방으로 슬라이드되어 이 부분 에 응력이 집중되는 것을 방지함으로써 옹벽의 변형 및 붕괴를 방지할 수 있도록 한다.
보강토 옹벽의 축조공정에 대하여 간단하게 설명하면 먼저, 공장에서 성형된 동종 또는 이종의 블록을 소망하는 형태로 적층하여 연결구와 결합수단을 사용하여 패널(표준형(S타입), 하부형(B타입), 상부형(T타입)등)로 조립하는 단계와; 조립된 패널과 보강재 및 기타 자재를 설치현장으로 운반하고, 설치현장을 보강재 부설에 필요한 폭으로 굴착하여 정지(整地)하는 단계와; 패널 설치 위치에 대략 폭 40센티미터, 높이 20~25센티미터 정도의 콘크리트 기초를 타설한 후 콘크리트 기초 상면을 수평이 되도록 마감하는 단계와; 야적된 패널을 운반하여 옹벽 기초 위에 올리고, 이 패널 위에 순차적으로 각각의 패널을 맞추어 조립하며, 패널의 후부에 보강재를 수평으로 배설하여 조립하는 단계와; 수평으로 배설된 보강재 위에 보강토체를 덮고 다지는 보강토체 다짐단계로 이루어진다.
본 발명에서 사용되는 상기 보강재(30)는 보강판(36)과 저항체(38)라는 2가지 요소가 조합되어 있는데, 이 중 보강판(36)은 기존의 아연도 강판으로 이루어진 보강재 또는 띠형 보강재에서와 같은 압축하중에 의한 지지저항력을 발휘하게 되고, 저항체(38)는 마찰력을 발휘하게 됨으로써 옹벽의 지지력을 향상시킬 수 있으며, 평판상의 보강판(36)위에 환봉형태의 저항체(38)를 직각으로 용접하므로 용접구조도 견고하고 제작도 수월하며, 또, 상기한 지지저항력과 마찰력이 동시에 발생하게 됨으로써 사질토 뿐만 아니라 점성토를 함유한 흙으로도 뒷채움재로 사용할 수 있으며, 뒷채움 공간을 짧게 설계할 수도 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 단위 블록(B)을 크랭크형으로 조립하여 크랭크형 패널(P)을 제작한 상태와, 이 패널(P)을 사용하여 옹벽을 축조한 상태를 도시한 것이고, 도 14 및 도 15는 본 발명의 단위 블록(B)을 단순한 장방형으로 조립하여 패널(P)을 제작한 상태와, 이 장방형 패널(P)을 사용하여 옹벽을 축조한 상태를 도시한 것으로, 본 발명은 위에서와 같이 표준형, 바닥형, 상부형 외에도 다양한 형태의 패널로 제작하여 옹벽의 외형을 다양한 패턴으로 축조할 수 있다.
도 18은 본 발명의 보강토 옹벽 패널을 지지하기 위한 연결형 보강재(30)의 연속 연결상태를 도시한 사시도로서, 본 실시예에서는 보강재(30)를 이루는 보강판 (36)을 소정의 길이로 제작하고, 그 선 후단에 연결구멍(39)을 형성하여 보강재의 운반을 용이하게 함과 아울러 현장여건에 맞는 길이로 보강재를 연결하여 사용할 수 있도록 한 것이다.
도 19는 종래 보강토 옹벽 시공에서 보편적으로 사용되고 있는 띠형 섬유보강재를 사용하여 본 발명의 보강토 옹벽 패널을 지지한 시공상태 사시도 및 요부 확대도로서, 도 19에 도시된 시공방법에서는 블록(B1,B2)의 연결구(10)에 띠형 섬유 보강재(30')를 걸어주기 위한 걸림구(32')와 띠형 섬유보강재(30')후단의 임시고정철근(40)에 삽입되는 PVC관(50)을 구비하여 보강재(30')를 지그재그식으로 가설한 상태에서 한쪽에서부터 보강재(30')를 도시안된 보강재 당김기구를 사용하여 적정한 인장력을 부여한 상태가 되도록 당겨주는 작업을 할 때, 보강재(30')의 선단과 후단이 무리하게 꺽이지 않고 원활하게 당겨질 수 있도록 한 것이다.
도 19에 도시된 걸림구(32')는 그 일측에 내측 전방으로 걸림부(32a)가 형성 되고, 타측(후방)에 보강재(30')가 걸리는 환봉(32c)이 끼워지는 고리(32d)가 형성되어 있으며, 이 환봉(32c)의 양측으로는 보강재(30')의 당김작업시 환봉(32c)이 빠지는 것을 방지하기 위한 고무재 등의 이탈방지구(32e)가 끼워진다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 기존의 블록축조식 보강토옹벽과 PC 패널형 보강토옹벽에서의 단점을 제거하고 각각의 장점만을 살릴 수 있도록, 2종 또는 그 이상으로 크기와 형태로 이루어진 단위 블록을 연결구를 사용하여 패널로 조립하여 이를 현장에서 PC 패널과 같은 방식으로 축조할 수 있도록 한 것으로, 본 발명에 의하면 장비를 사용하여 축조가 가능하므로 작업인부의 육체적 부담을 경감시키고 시공속도도 향상시킬 수 있으며, 패널의 형태를 다양하게 조립할 수 있으므로 축조된 옹벽의 외관도 향사시킬 수 있고, 조립된 패널이 운반 또는 시공도중 부분적으로 파손이 발생될 경우에는 파손된 부분의 블록만을 교체하여 줌으로써 정상적이 사용이 가능하며, 현장여건에 따라 패널의 조립형태를 쉽게 변경할 수 있고, 상하 및 좌우로의 단차형성에 의해 조립식 패널 자체의 축조만으로도 어느 정도 수직으로 버틸 수 있는 구조를 이루어 작업도중 옹벽이 무너지거나 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 보강토체의 침하시에도 걸림구가 하방으로 슬라이드 가능한 구조로 연결되어 있어 응력집중을 막을 수 있고, 또, 패널의 후부에 앵커가 노출되어 있지 않으므로 소형다짐장비가 패널의 후면까지도 모두 다짐을 실시할 수 있어 시공완료후의 하자발생을 막을 수 있으며, 본 발명의 보강재는 지지저항력과 더불어 마찰력이 부여되는 구조로 이루어져 있어 뒷채움흙의 선택 폭을 넓힐 수 있고 현장여건에 따라 보강재를 짧게 배설할 수도 있는 등의 유용한 효과를 갖는다.
Claims (10)
- 옹벽의 외면을 이루는 전면(f1)과, 보강토체에 접하는 후면(f2)과, 일정간격으로 후방을 향하여 개방된 복수개의 요홈(1)이 형성되고 이 요홈(1)의 소정위치에는 상,하로 관통구멍(2)이 형성된 바닥면(f3)과 상부면(f4), 그리고 양측면(f5,f6)을 갖도록 제작되는 적어도 2개 이상의 단위 블록(B1,B2)과;상기 복수개의 단위 블록(B1,B2)들이 상,하로 적층된 상태에서 상기 관통구멍(2)에 삽입되는 연결구(10)와;상기 연결구(10)의 양측 또는 일측에 체결되어 적층된 복수개의 단위 블록(B1,B2)을 결합시키는 결합수단(12);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 블록조립식 보강토옹벽 패널.
- 청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 1에 있어서,
- 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 1에 있어서,
- 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
- 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 2에 있어서,
- 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 2에 있어서,
- 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
- 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 7에 있어서,
- 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
- 동종 또는 이종의 단위 블록을 소망의 패널형태로 적층하되 연결구와 결합수단을 사용하여 다양한 형태의 패널로 조립하는 패널조립단계; 상기 단계에서 조립된 패널을 옹벽 기초 위에 올리고, 이 패널 위에 패널을 쌓되, 상기 패널과 패널사이에 연결구를 끼워 결합시키며, 옹벽 패널의 후부에서 상기 연결구에 걸림구를 끼워 보강재를 수평으로 배설하는 단계; 수평으로 배설된 보강재 위에 보강토체를 덮고 다지는 보강토체 다짐단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 블록조립식 보강토옹벽 패널의 시공방법에 있어서,상기 보강재는 띠형 섬유 보강재(30')를 사용하고, 패널(P)의 연결구(10)에는 걸림구(32')를 걸되, 이 걸림구(32')는 그 일측에 내측 전방으로 걸림부(32a)가 형성되고, 타측에 보강재(30')가 걸리는 환봉(32c)이 끼워지는 고리(32d)가 형성되며, 보강토체의 후단에는 임시고정철근(40)을 설치하고 여기에 PVC관(50)을 끼워 띠형 섬유보강재(30')를 상기 걸림구(32')이 환봉(32c)과 임시고정철근(40)의 PVC관(50)사이에 연속되게 지그재그식으로 연결하여 보강재 당김기구에 의해 보강재의 일측에서부터 타측으로 순차적으로 당겨주는 것을 특징으로 하는 블록조립식 보강토옹벽 패널의 시공방법.
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| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20050511 Patent event code: PE09021S01D |
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