KR100794221B1 - 친환경 식생옹벽 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로, 아파트 부지, 단지 조성 등의 사면에 축조되는 친환경 식생옹벽에 관한 것으로, 횡방향의 그린판넬과 종방향의 버팀보를 교대로 반복하여 축조함으로써 생성된 공간에 초목을 식재하여 사면을 자연친화적으로 조성하며, 그린판넬과 버팀보 및 보강재로서 토압을 지지하는데 목적으로 한다.

본 발명에 의한 친환경 식생옹벽은, 지면에 사면을 따라 일렬로 배열되는 기초블록(10)과; 상기 기초블록(10) 상에 교대로 반복하면서 다단으로 축조되는 횡방향의 그린판넬(20) 및 종방향의 버팀보(30)와; 그리고, 상기 그린판넬의 후방에 설치되는 보강재(40)를 포함하고, 상기 그린판넬은 상기 보강재의 설치 각도와 동일한 각도로 이루어져 상기 보강재를 지지하는 보강재 지지부(21)가 구비되며, 상기 버팀보는 하단 전후방 모서리부에 상기 그린판넬에 지지되는 지지부(34,35)가 형성된다.

식생옹벽, 그린판넬, 버팀보, 보강재

Description

친환경 식생옹벽{RETAINING WALL FOR PLANTING}

본 발명은 친환경 식생옹벽에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 그린판넬과 버팀보를 교대로 반복하여 다단으로 축조함으로써 초목을 식재할 수 있는 공간을 확보하여 이 공간에 초목을 식재함으로써 사면을 녹화할 수 있는 친환경 식생옹벽에 관한 것이다.

일반적으로 옹벽블록은 소하천의 호안, 제방 뚝, 도로의 사면, 절개지 또는 방조제 등의 경사면 또는 수직면에 토사의 유실로 인한 붕괴를 방지하기 위한 안정화를 목적으로 구축하는 것으로서, 옹벽블록의 배면을 뒷채움 재료인 콘크리트 몰탈 또는 토사를 이용하여 옹벽블록을 상하, 좌우로 연결하면서 축조하였다.

이러한 옹벽블록은 그 재질을 자연석 또는 대량생산이 가능한 단위체로 형상화된 콘크리트블록 등을 사용하나, 자연석은 외관이 미려하나 불규칙한 형상으로 축조의 어려움이 있으며, 콘크리트블록은 축조시 위치결정의 어려움과 축조 후 설치면이 주변환경과 차단되어 설치지역의 식생물이 생존할 수 없는 등의 생태계 환 경을 악화시키는 요인이 되었다.

아울러 설치면의 배수가 원활이 이루어지지 않아 설치면의 수압에 의한 붕괴될 위험성이 있는 등의 구조적으로 안정성을 확보하기가 어려웠다.

이러한 문제점을 해소하고자 식물류를 식생하는 구조, 즉 식물류를 식재할 수 있는 공간이 제공되는 구조를 제안하였으나, 식물류가 식재된 후 뿌리내림을 위한 공간의 제약에 의해 식물류의 성장은 물론 식물류가 장기적으로 성장하는데 어려움이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 국내실용신안등록 20-0420352호(식생형 옹벽블록), 20-0420360호(식생용 옹벽블록) 등이 개발되었다.

그러나, 이러한 종래의 식생옹벽은 사각 박스 형태의 블록 내에 식물류가 식재되기 때문에 식물류의 뿌리가 자랄 수 있는 공간이 부족한 문제점이 있다.

또한, 이러한 종래의 식생옹벽은 일체형으로 형성되어 있기 때문에 중량이 무겁고, 부피가 커서 운반이 어렵고, 설치도 난이하며 고가로서 문제점이 많이 있다.

이러한 단점을 해결하기 위하여 블록을 횡방향과 종방향으로 축조하여 공간을 형성한 후, 이 공간에 초목을 식재하는 기술이 있으나, 이는 초목의 식재만을 고려하였기 때문에 옹벽의 구조가 매우 취약하여 붕괴우려가 매우 높다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 횡방향의 그린판넬과 종방향의 버팀보를 교대로 반복하여 다단으로 축조함으로써 공간을 확보하고, 이 공간에 식생토를 채워 초목을 식재함으로써 사면을 자연친화적으로 녹화하며, 그린판넬과 버팀보 및 보강재간의 결속력 증대와 지지력을 크게 할 수 있는 친환경 식생옹벽을 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 가뭄과 같이 초목의 식생하기 위한 물이 부족한 경우 물을 공급하려는데 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽은, 지면에 사면을 따라 일렬로 배열되는 기초블록과; 상기 기초블록 상에 교대로 반복하면서 다단으로 축조되어 초목의 식생공간을 제공하는 횡방향의 그린판넬 및 종방향의 버팀보와; 그리고, 상기 그린판넬의 후방에 설치되는 보강재를 포함하고, 상기 그린판넬은 상기 보강재의 설치 각도와 동일한 각도로 이루어져 상기 보강재를 지지하는 보강재 지지부가 구비되며, 상기 버팀보는 하단 전후방 모서리부에 상기 그린판넬에 지지되는 지지부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 상기 초목에 물을 공급할 수 있는 보습낭 및 물공급수단이 더 포함된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 친환경 식생옹벽에 의하면, 그린판넬과 버팀보를 각각 분리하여 제작한 후 설치시 이들을 상호 결합시킴으로써 운반 및 설치가 용이할 수 있고, 또한 그린판넬과 버팀보를 상호 연결시켜 초목의 식생공간을 확보한 후 이 식생공간에 초목을 식재함으로써 사면을 효과적으로 녹화할 수 있다.

그리고, 식생공간의 확보를 위하여 그린판넬이 경사지더라도 보강재가 연결되는 부분만은 보강재와 동일한 각도로 이루어져 보강재의 지지기반이 확보됨에 따라 그린판넬이 전방으로 밀리지 않으며, 결과적으로 옹벽의 배부름 및 붕괴현상을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 그린판넬과 버팀보에 의한 식생공간이 후방의 뒷채움부와 통하여 초목의 뿌리가 자랄 수 있는 공간을 제공하고, 보습낭을 통해 필요시 초목에 물을 공급할 수 있으므로 초목을 통해 사면을 지속적으로 녹화할 수 있다.

도 1과 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽은, 도로, 아파트 부지, 단지 조성 등 사면에 구축되어 사면의 붕괴를 막음과 더불어 사면을 녹화할 수 있는 것으로, 기초를 담당하는 기초블록(10)과, 횡방향의 형태이면서 일정 높이를 두고 적층되는 그린판넬(20)과, 그린판넬(20)이 일정 높이를 두고 다단으로 적층되도록 지지하는 버팀보(30)와, 그린판넬(20)의 후방에 설치되며 뒷채움재(50)의 토압에 의해 그린판넬(20)의 밀림을 방지하는 보강재(40)(연성/강성 그리드, 강봉 등일 있다)에 의해 축조되며, 이하, 각 구성요소 및 축조방법을 구체적으로 설명한다.

도 1과 도 4에서 보이는 것처럼, 기초블록(10)은 저면은 평평하지만 상면은 버팀보(30)가 기울어진 상태로 세워지도록 경사부(11)가 형성됨과 아울러 보강재(40)가 안착될 수 있도록 수평부(12)가 구비된다. 경사부(11)는 상면에 전체적으로 형성되지 않고 상면의 일부분에만 형성될 수 있으며, 예컨대 경사부(11)는 기초블록(10)의 선단부로부터 일정 거리 내측으로 이격된 곳에서부터 형성되며 후방에 수평부(12)가 연속될 수 있다. 경사부(11)에는 버팀보(30)의 결합을 위하여 제1,2체결홀(13,14)이 전방에서부터 일정 간격을 두고 차례로 형성된다. 여기서, 하나의 기초블록(10)의 좌우 양측에 각각 버팀보(30)가 세워짐에 따라 제1,2체결홀(13,14)은 각각 2개씩 형성된다.

그리고, 뒷채움재(50) 내부를 흐르는 물이 배수되도록 하나 이상의 배수홀(15)이 구비된다.

도 1과 도 5에서 보이는 것처럼, 그린판넬(20)은 구조적으로 볼 때 후방에서부터 보강재 지지부(21), 제1경사부(22) 및 제2경사부(23)가 차례로 형성된다.

보강재 지지부(21)는 보강재(40)가 지지되는 부분으로 보강재(40)가 지면과 평행하게 설치되기 때문에 보강재(40)와 접촉 면적을 증대하여 보강재(40)의 지지력 및 연결력을 크게 할 수 있도록 설치 상태에서 지면과 평행하게 형성된다. 그리고, 보강재(40)를 연결하기 위하여 다수의 핀홈(21a)이 형성되며 이에 대해서는 후술하는 보강재(40)의 설명시 구체적으로 설명하기로 한다.

제1경사부(22)는 보강재 지지부(21)의 전방에 보강재 지지부(21)보다 상향 경사(제1경사부(22)의 각도는 설계 변경 사항인 것이므로 구체적인 수치로 한정하지는 않는다)지면서 단면적이 넓어지는 구조로 형성된다. 이처럼 제1경사부(22)가 평면에서 볼 때 단면적이 넓어지는 사다리꼴 형태이기 때문에 도 3과 같이 옹벽을 곡선형으로도 축조할 수 있다.

제1경사부(22)는 버팀보(30)가 결합될 수 있도록 상하부가 관통된 체결홀(22a)과 상부를 향해 개방된 체결홈(22b)이 형성되고 배수홀(22c)이 구비된다. 제1경사부(22)는 버팀보(30)를 지지하는 기능을 수행한다.

제2경사부(23)는 제1경사부(22)의 전방에 제1경사부(22)보다 큰 각도로 상향 경사지면서 평면에서 볼 때 사각단면으로 이루어진다. 제2경사부(23)는 식생토(2)가 채워지며 초목(1)이 식재되어 옹벽을 녹화한다.

도 1, 도 2 및 도 6에서 보이는 것처럼, 버팀보(30)는 두께보다 높이가 큰 형태로서 종방향으로 배열되어 그린판넬(20)을 지지함으로써 그린판넬(20)들 사이에 초목(1)이 식생할 수 있는 공간을 제공하는 것이다. 즉, 버팀보(30)는 상하부에 각각 그린판넬(20)이 결합되는 것이므로 상면과 하면에는 각각 그린판넬(20)에 결합되는 구조물이 형성된다.

구체적으로 설명하면, 버팀보(30)의 상면에는 그린판넬(20)의 제1경사부(22)에 형성된 체결홀(22a)에 아래측에서 끼워지는 제1체결돌기(31)가 형성된다.

그리고, 버팀보(30)의 저면에는 그린판넬(20)의 제1경사부(22)에 형성된 체결홀(22a)에 위쪽에서 끼워지는 제2체결돌기(32)와 그린판넬(20)의 제1경사부(22) 의 체결홈(22b)에 위쪽에서 끼워지는 제3체결돌기(33)가 형성된다.

즉, 버팀보(30)의 제1,2체결돌기(31,32)는 하나의 제1체결돌기(22a)에 함께 체결되는 것이다(그린판넬(20)의 두께와 제1,2체결돌기(31,32)의 높이 조절을 통해 충분히 체결될 수 있음).

한편, 최하단의 버팀보(30)의 경우에는 기초블록(10) 상에 세워지는 것인바, 버팀보(30)의 제2,3체결돌기(32,33)는 기초블록(10)의 제1,2체결홀(13,14)에 각각 끼워져 세워진다.

버팀보(30)는 그린판넬(20) 위에 세워질 때 초목(1)의 성장과 보강재(40)의 설치를 방해하지 않으면서 지지력을 증대하기 위하여 제1경사부(22) 전체에 접촉되면서 보강재 지지부(21)와 제2경사부(23)의 지지를 받을 수 있도록 제1경사부(22)의 길이보다 길이가 길게 형성되면서 하단 모서리부에 모따기 형태의 지지부(34,35)가 각각 형성된다. 즉, 버팀보(30)는 저면이 제1경사부(22)에 지지되면서 하단 전후 모서리부에 형성된 지지부(34,35)를 통해 제2경사부(23)와 보강재 지지부(21)에 지지되어 세워진 상태를 견고하게 유지할 수 있다.

도면 중 미설명 부호 36은 배수공이다.

보강재(40)는 기존에 사용되고 있는 제품으로서, 강성과 연성 모두가 사용될 수 있다. 보강재(40)는 그린판넬(20)에 연결되면서 뒷채움재(50) 내부에 매설되어 뒷채움재(50)로부터 가해지는 토압에 의해 그린판넬(20)이 전방으로 밀리지 않도록 지지하며 연결구조는 강성과 연성에 따라 달라진다.

도 7과 같이, 연성 보강재(40)의 경우에는 별도의 고정핀을 사용하지 않고 버팀보(30)와 그린판넬(20)의 결합구조를 이용할 수 있으며, 예컨대, 버팀보(30)의 제3체결돌기(33)(또는 제2체결돌기(32))를 체결홈(22b)(또는 체결홀(22a))에 끼울 때 연성 보강재(40)를 끼워 고정한다. 연성의 경우 외력에 의해 자유롭게 구부러지기 때문에 상술한 버팀보(30)의 결합시 함께 고정되어 보강재 지지부(21) 상에 접촉된 상태로 설치될 수 있다.

도 8에서와 같이, 강성 보강재(40)의 경우에는 구부러짐이 없기 때문에 보강재 지지부(21) 상에 강성 보강재(40)를 깔고 고정핀(41)을 위에서부터 핀홈(21a)에 끼우고, 고정핀(41)에 고무링(42)을 끼워 보강재(40)를 고정한다.

또한, 도 9에서와 같이, 보강재(40) 중 강봉은 길이가 길면서 선단부가 "ㄱ"형태로 절곡되어, 이 선단부가 핀홈(21a)에 끼워 나머지 부분이 후방에 뒷채움재(40)에 묻혀 고정되기도 한다.

이와 같은 구조의 기초블록(10), 그린판넬(20), 버팀보(30) 및 보강재(40)를 이용하여 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽을 축조하며, 축조방식은 다음과 같다.

1. 기초블록(10)을 횡방향을 따라 일렬로 배열한다.

2. 1단 버팀보(30) 설치.

버팀보(30)의 제2,3체결돌기(32,33)를 기초블록(10)의 제1,2체결홀(13,14)에 각각 끼워 결합함으로써 설치한다.

3. 1단 그린판넬(20) 설치.

1단 버팀보(30)의 제1체결돌기(31)를 그린판넬(20)의 체결홀(22a)에 끼워 그린판넬(20)을 설치한다. 이때, 그린판넬(20)은 서로 다른 버팀보(30)에 각각 세워 진 하나씩의 버팀보(30)에 설치되어 기초블록(10)과의 결속력을 증대할 수 있다. 그린판넬(20)이 설치된 상태에서 보강재 지지부(21)는 지면과 수평을 유지한다.

4. 1단 보강재(40) 설치.

보강재(40)의 강도 즉, 연성과 강성에 따라 보강재(40)를 구조 계산에 의하여 각각의 강도와 위치를 설정하여 설치하며, 설치방식은 이미 보강재(40)의 구성 설명에서 충분히 설명하였으며 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 단 보강재(40)의 강도에 상관없이 보강재(40)는 지면과 수평을 유지한 상태에서 그린판넬(20)의 보강재 지지부(21) 상면에 접촉되어 보강재(40)와 보강재 지지부(21) 사이에는 틈이 발생되지 않으므로 보강재(40)로부터 가해지는 힘이 그린판넬(20)에 그대로 전가되어 그린판넬(20)의 지지력 및 연결력이 커질 수 있다.

이와 같이 버팀보(30) 위에 그린판넬(20)을 설치하면, 이들 사이에는 식생공간(특히, 후방의 뒷채움재(50)와 통하여 뿌리가 지속적으로 자랄 수 있는 넓은 공간을 확보)이 마련되며, 이 식생공간에 식생토(2)를 채우고 초목(1)을 식재한다.

5. 2단 버팀보(30) 설치.

그린판넬(20) 위에 버팀보(30)를 설치하며, 버팀보(30)의 제2,3체결돌기(32,33)를 각각 그린판넬(20)의 체결홀(22a)과 체결홈(,23a)에 위에서부터 끼워 결합함으로써 버팀보(30)를 세워 설치한다. 버팀보(30)는 저면 및 지지부(34,35)를 통해 그린판넬(20)의 제1경사부(22), 제2경사부(23) 및 보강재 지지부(21) 모두에 지지되어 세워진 상태를 견실하게 유지할 수 있다.

6. 2단 그린판넬(20) 설치.

2단 버팀보(30) 위에 2단 그린판넬(20)을 설치하되, 2단 그린판넬(20)을 서로 다른 1단 그린판넬(20)에 각각 세워진 2개의 버팀보(30)에 각각 결합하여 하단과의 결속력을 증대한다. 즉, 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽은 전체적으로 볼 때 그린판넬(20)이 지그재그 형태로 축조되는 것이다.

이상에서는 뒷채움재(50)의 뒷채움과 초목(1)의 식재에 대해서는 설명하지 않았지만 뒷채움재(50)를 뒷채움하는 것은 기존 방식과 동일한 것이므로 본 발명을 통해 충분히 실시할 수 있다.

이상의 공정을 통해 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽을 원하는 높이로 축조할 수 있다.

도 10은 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽의 변형 예로서, 본 발명은 가뭄과 같이 초목(1)에 물을 공급할 수 없는 경우 초목(1)의 성장을 위하여 강제로 물을 공급할 수 있는 특징을 갖고 있다.

예컨대, 버팀보(30)에는 보습낭(60)이 설치된다. 보습낭(60)은 내부에 물을 흡수 및 필요시 방출할 수 있는 보습제가 채워진다. 상기 보습제는 활성탄, 톱밥 등이 혼합 사용될 수 있다. 보습낭(60)은 다수의 버팀보(30)에 고정 내지 관통된다.

도 1은 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽의 설치 상태 측면도.

도 2는 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽의 설치 상태 정면도.

도 3은 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽의 다른 설치 상태 평면도.

도 4는 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽에 적용된 기초블록의 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽에 적용된 그린판넬의 사시도.

도 6은 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽에 적용된 버팀보의 사시도.

도 7 내지 도 9는 각각 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽에 적용된 보강재의 설치 상태도.

도 10은 본 발명에 의한 친환경 식생옹벽에 적용된 보습낭의 설치 상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10 : 기초블록, 20 : 그린판넬

30 : 버팀보, 40 : 보강재

50 : 뒷채움재,

Claims (2)

1. 저면은 평평하면서 체결홀(13,14)과 배수홀(15)이 구비된 경사부(11), 상기 경사부의 후방에서 지면에 대해 수평으로 연장되는 수평부(12)로 이루어져 사면을 따라 일렬로 배열되는 기초블록(10)과; 상기 기초블록(10) 상에 교대로 반복하면서 다단으로 축조되는 횡방향의 그린판넬(20) 및 종방향의 버팀보(30)와; 그리고, 상기 그린판넬의 후방에 설치되는 보강재(40)를 포함하고,

   상기 그린판넬(20)은, 다수의 핀홈(21a)이 형성된 사각 단면의 보강재 지지부(21), 상기 보강재 지지부의 전방에 상기 보강재 지지부보다 상향 경사지면서 단면적이 넓어지며 상하로 관통하는 체결홀(22a)과 상부를 향해 개방된 체결홈(22b)이 전방에서부터 차례로 형성됨과 아울러 상하로 관통하는 배수홀(22c)이 형성되는 제1경사부(22), 상기 제1경사부의 전방에 전방으로 갈수록 상기 제1경사부보다 큰 각도로 상향 경사지면서 사각단면으로 이루어진 제2경사부(23)를 포함하며,

   상기 버팀보(30)는 두께보다 높이가 큰 사각 판상의 형태이며 상면에는 상기 그린판넬의 제1경사부에 형성된 체결홀에 아래측에서 끼워지는 제1체결돌기(31)가 형성되고 저면에는 상기 그린판넬의 제1경사부에 형성된 체결홈에 위쪽에서 끼워지는 제2체결돌기(32)가 형성됨과 아울러 상기 그린판넬의 제1경사부의 체결홈에 위쪽에서 끼워지는 제3체결돌기(33)가 포함된 친환경 식생옹벽에 있어서,

   상기 그린판넬(20)은, 상기 보강재 지지부가 설치 상태에서 지면과 평행하도록 형성되며,

   상기 버팀보(30)는 하단 전후방의 모서리부에 각각 상기 제2경사부와 보강재 지지부에 지지되도록 모따기식으로 형성된 지지부(34,35)가 구비되어 상기 그린판넬의 제1경사부에 안착되면서 상기 지지부(34,35)가 상기 그린판넬의 제2경사부와 보강재 지지부에 각각 지지되고,

   상기 보강재는, 선단부가 상기 그린판넬의 체결홈과 상기 버팀보의 제2체결돌기 사이 또는 상기 그린판넬의 핀홈에 체결되는 보강재 고정핀에 의해 고정되면서 상기 그린판넬의 보강재 지지부 상면에 접촉된 상태로 지면과 평행하게 설치되는 것을 특징으로 하는 친환경 식생옹벽.
2. 제 1 항에 있어서, 내부에 보습제가 채워지며 상기 버팀보에 지지되는 보습낭(60)이 더 포함되는 구성된 것을 특징으로 하는 친환경 식생옹벽.

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