KR100943669B1 - 지반 보강용 지오그리드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지반 보강용 지오그리드에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 건축이나 토목공사시 발생되는 연약지반의 토사유실방지나 지반의 보강, 분리와 배수 및 여과는 물론 보강토 옹벽, 성토사면 보강 등의 보강재로 사용할 때, 성토표면과의 높은 밀착성 및 높은 인장강도를 유지할 수 있도록 균일하게 압출성형된 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 제 1리브와 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 제 2리브 사이에 미세하게 니들펀칭된 폴리에스테르 부직포를 견고하게 고정시키기 위한 것이다.
지오그리드, 제 2리브, 제 1리브

Description

지반 보강용 지오그리드{Geogrid}
본 발명은 지반 보강용 지오그리드에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 건축이나 토목공사시 발생되는 연약지반의 토사유실방지나 지반의 보강, 분리와 배수 및 여과는 물론 보강토 옹벽, 성토사면 보강 등의 보강재로 사용할 때, 성토표면과의 높은 밀착성 및 높은 인장강도를 유지하면서 토사의 유실로 인한 부동침하를 방지할 수 있도록 균일하게 압출성형된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 제 1리브와 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 제 2리브 사이에 미세하게 니들펀칭된 폴리에스테르 부직포를 견고하게 고정시키고 또 부직포의 내부에 수장된 식물의 씨앗이 발아되면서 자연친화적인 녹지공간을 만들 수 있도록 하기 위한 것이다.
지오그리드는 토목공사시 옹벽보강, 사면보강, 지반보강 등의 용도로 사용되고 있는데, 높은 인장력, 낮은 인장 변형율과 크리프 변형 특성 외에 내시공성, 마찰특성 및 형태안정성 등의 물성이 요구된다. 지오그리드는 제조방법 및 재료에 따라서 플라스틱 지오그리드와 텍스타일 지오그리드로 구분된다.
플라스틱 지오그리드는 압출기를 통하여 압출된 고분자 시트를 롤러에 통과시켜 일정 간격으로 구멍을 뚫은 다음 일축 또는 이축으로 연신시켜 제조하거나(GB 19890020843호 참조), 고분자 수지를 스트립 형태로 압출 연신한 경방향 스트립과 위방향 스트립을 평면적인 격자 형태로 만든 다음 이들을 레이저 또는 마찰열을 이용하여 접착시키는 방법으로 제조한다(GB 2266540 참조). 그러나, 플라스틱 지오그리드는 소재 특성상 장시간 하중 부여시 크리프 변형이 크게 일어나므로 보강 구조물의 안정성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
텍스타일 지오그리드는 고강도 섬유를 이용하여 격자형태의 직물을 제직한 다음, 폴리비닐클로라이드, 역청, 아크릴, 라텍스 및 고무계 수지 등으로 피복하여 제조한다. 텍스타일 지오그리드는 고강도 섬유를 사용하므로 인장강력과 크리프 특성은 우수하나, 시공시 토질의 상태에 따라 지오그리드가 손상을 입을 가능성이 커서 내시공성이 저하되며 제조공정이 복잡하여 경제적으로도 바람직하지 않다.
상기와 같은 지오그리드는 고강도 섬유로 경사와 위사로 직조되어 지반의 분리, 보강 등을 위한 목적으로 사용되고 있지만, 빗물의 침투로 인해 격자망 사이의 공간으로 다져진 흙들이 침하되면서 지반이 붕괴되는 문제점이 있었던 것이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출한 것으로, 토사의 유출을 막으면서 토층이 서로 이웃한 성토 표면과의 높은 밀착성을 유지하고, 강도를 지속적으로 유지하기 위하여 균일하게 압출 성형된 폴리에틸렌 테레프탈레이트(이하 PET라 칭함) 제 1리브와 제 2리브 사이에 견고하게 고정된 폴리에스테르 부직포를 일체로 결합하여 현장 시공시 뒤채움 흙의 다짐에 따른 손상을 최소화시킴과 동시에 빠르고 쉽게 설치할 수 있도록 함을 목적으로 하는 것이다.
그뿐만 아니라 상기 PET 제 1리브와 PET 제 2리브 사이에 견고하게 고정된 부직포는 빗물이 침투되더라도 다져진 흙이 하부로 침하되지 못하게 밀착성을 유지함으로써 지반의 부동침하를 방지하는 것이다.
또한, 본 발명은 부직포의 전면에는 설치되는 PET 제 1리브와 후면에 설치되는 PET 제 2리브가 부직포에 종, 횡으로 일정한 간격을 두어 천공된 부직포의 통공에서 레이저의 조사로 인하여 견고하게 접착되기 때문에 낮은 신율과 매우 높은 인장강도를 유지할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 부직포를 두겹으로 형성하여 내부에 씨앗을 넣어두면 씨앗이 발아되면서 자연친화적인 녹지환경을 조성할 수 있도록 함을 목적으로 하는 것이다.
상기와 같은 목적을 갖는 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명하 면 다음가 같다.
본 발명은 도면에 나타내는 바와 같이, 미세하게 니들펀칭된 폴리에스테르 부직포(10)에 종, 횡으로 일정한 간격을 두고 만나는 교차점에 통공(11)을 천공하고, 상기 통공(11)이 천공된 부직포(10)의 전면에는 세로방향으로 통공(11)을 따라서 PET 제 1리브(20)를 밀착시키고, 또 후면에는 가로방향으로 통공(11)을 따라서 PET 제 2리브(30)를 밀착시킨 후, 상기 통공(11)을 통해 밀착되는 PET 제 1리브(20)와 PET 제 2리브(30)에 레이저를 투사하여 견고하게 접착한 접착부(40)가 형성되도록 구성한 것을 특징으로 하는 지반 보강용 지오그리드를 제공한다.
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또한, 본 발명은 상기 부직포(10)를 2겹으로 하여 내부에 씨앗을 수장하여 발아될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 지반 보강용 지오그리드를 제공한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 지오그리드는 지반 침하로 인한 스트레스로 인해 이른바 소성변형이 발생하는 것을 방지하고, 인장강도를 증진시키기 위하여 부직포에 천공된 통공의 전후면으로 설치되는 PET 제 1리브와 PET 제 2리브를 레이저로 견고하게 부착하여 형성함으로써, 공사시 손상에 대한 저항성을 유지하여 토사의 유실을 방지하고, 크리프트의 변형이 낮아 연약지반의 보강, 분리와 배수, 여과 모두를 해결할 수 있는 효과가 있다.
그뿐만 아니라 빗물 침투시 다짐된 흙이 부직포에 밀착되어 하부로 침하되지 않기 때문에, 부동침하로 인한 지반의 붕괴를 예방할 수 있고, 또 부직포의 내부에 씨앗을 수정하게 되면 씨앗이 발아되면서 자연친화적인 환경을 조성할 수 있는 효과도 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 설명하기로 한다.
본 발명은 도 1은 지오그리드를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 지오그리드를 나타낸 평면도이고, 도 3은 본 발명의 지오그리드를 분리한 분리사시도이다.
상기 도면에 나타내는 바와 같이, 본 발명은 각종 현장의 지반에서 발생하는 연약지반 등을 보강하기 위한 보강재로 사용하기 위한 지오그리드(100)이다.
도 1의 사시도와 도 2의 평면도에 의거한 본 발명의 구성은, 먼저 폴리에스테르로 제작된 부직포(10)를 튼튼하게 하기 위하여 미세하게 니들펀칭된 것을 사용한다. 그리고 상기 부직포(10)에 종, 횡으로 일정한 간격을 두고 만나는 교차점에 대하여 통공(11)이 형성되도록 천공한다. 상기 천공된 통공(11)은 본 발명의 도면에서는 사각형으로 표시하고 있으나, 이것에 한정하는 것은 아니고, 원형이나 마름모 등의 다양한 형상의 통공(11)을 천공할 수 있다.
그리고 도 3에 나타내는 바와 같이, PET(폴리 에틸렌 테레프탈레이트) 제 1리브(뼈대) 및 제 2리브(뼈대)를 균일하게 압출 성형하여 상기 부직포(10)의 전면에 천공된 세로방향의 통공(11)을 따라서 PET 제 1리브(20)를 밀착시킨다. 또한, 상기 부직포(10)의 후면에도 가로방향으로 천공된 통공(11)을 따라서 PET 제 2리브(30)를 밀착시킨다. 그러면 부직포(10)에 천공된 통공(11)에서 PET 제 1리브(20)와 PET 제 2리브(30)가 접촉하게 된다.
상기 PET 제 1리브(20)와 PET 제 2리브(30)의 접촉면에 레이저를 투사하면 PET 제 1리브(20)와 PET 제 2리브(30)는 서로 용해되면서 견고하게 접착되는 접착부(40)가 형성된다.
상기와 같은 본 발명의 지오그리드(100)에 대한 실시 예를 설명하면, PET 제 1리브(20)와 PET 제 2리브(30)의 사이에 견고하게 고정된 폴리에스테르 부직포(10)를 형성한 지오그리드(100)를 경사면을 보강하거나 보강토 옹벽 등을 보강 하기 위해서 일정 높이마다 뒤채움 된 지반 위에 수평으로 설치한 후, 다시 상기 설치된 지오그리드(100)의 상부로 뒤채움 흙을 채워서 지반을 견고하게 다진다.
이때 부직포(10)는 니들펀칭되어 튼튼하게 구성되어 있기 때문에 수명이 길뿐만 아니라 배수, 여과 등의 효과가 뛰어나고, 성토면으로 빗물 등이 침투하더라도 부직포(10)는 성토 표면과의 높은 밀착성을 유지함으로써 성토가 하부로 유실되지 않게 되므로 지반의 부분 침하 등을 예방할 수 있다.
그리고 상기 부직포(10)는 PET 제 1리브(20)와 PET 제 2리브(30) 사이에 견고하게 밀착되어 있기 때문에 내구성이 강해 뒤채움 흙(성토)으로 인한 파손을 방지할 수 있어 빠르고 쉽게 설치할 수 있다. 그뿐만 아니라 부직포(100)에 일정한 간격을 두고 만나는 교차점에 천공된 통공(11)에서 접촉하는 PET 제 1리브(20)와 PET 제 2리브(30)는 레이저로 조사되어 견고한 접착부(40)를 형성하기 때문에 부직포(10)의 파손을 보호함은 물론 낮은 신율과 매우 높은 인장강도를 유지할 수 있게 된다.
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본 발명의 또 따른 실시 예는 도 4에 나타내는 바와 같이, 종, 횡으로 일정한 간격을 두고 만나는 교차점에 대하여 통공(11)(도 3과 같음)이 형성되도록 천공된 폴리에스테르의 부직포(10)를 두겹으로 하여 전술한 실시예와 같이, 통공에서 PET 제 1리브(20)와 접촉되는 PET 제 2리브(30)를 레이저로 조사하여 견고하게 접착부(40)를 형성한다. 이때 상기 접착부(40)를 형성하기 전에 부직포(10)와 부직포(10)의 내부에 씨앗(50)이나 풀뿌리 등을 수장하게 되면 시공 후 부직포 내부의 씨앗(50)은 발아되고 또 풀뿌리 등은 성장하면서 주변의 환경과 자연친화적인 환경을 조성할 수 있다.
상기와 같이 본 발명은 연약지반을 보강하는 보강재로 사용할 뿐만 아니라 씨앗과 식물이 자라면서 주변의 환경과 조화를 이룰 수 있는 자연친화적인 환경을 조성할 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 지오그리드를 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명의 지오그리드를 나타낸 평면도이고,
도 3은 본 발명의 지오그리드를 분리한 분리사시도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명
10. 부직포 11. 통공
20. PET 제 1리브 30. PET 제 2리브
40. 접착부 50. 씨앗

Claims (2)

  1. 미세하게 니들펀칭된 폴리에스테르 부직포(10)에 종, 횡으로 일정한 간격을 두고 만나는 교차점에 통공(11)을 천공하고, 상기 통공(11)이 천공된 부직포(10)의 전면에는 세로방향으로 통공(11)을 따라서 PET 제 1리브(20)를 밀착시키고, 또 후면에는 가로방향으로 통공(11)을 따라서 PET 제 2리브(30)를 밀착시킨 후, 상기 통공(11)을 통해 밀착되는 PET 제 1리브(20)와 PET 제 2리브(30)에 레이저를 투사하여 견고하게 접착한 접착부(40)가 형성되도록 구성한 것을 특징으로 하는 지반 보강용 지오그리드.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 부직포(10)를 2겹으로 하여 내부에 씨앗(50)을 수장하여 발아될 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 지반 보강용 지오그리드.
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CN105400159A (zh) * 2015-12-18 2016-03-16 上海自立塑料制品有限公司 一种再生pet/tpr合金土工格栅及其制备方法

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