KR100996518B1 - 사방댐과 이의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사방댐과 이의 시공방법에 관한 것으로서, 계곡의 유로에 형성된 기초지반과, 기초지반에 설치되는 것으로, 자연석 문양을 갖는 문양부와, 문양부와 이격되어 연결부재를 통해 연결된 블럭부로 이루어지는 자연석형 블럭이 적층된 옹벽과, 옹벽의 내부공간에 채워지는 콘크리트 모르타르를 구비하여 이루어지고, 자연석 문양을 갖는 문양부와 문양부와 이격되어 연결부재를 통해 연결된 블럭부로 이루어지는 자연석형 블럭들을 이용하여 사방댐을 축조하는 방법은, 계곡 및 하천에 터를 파는 터파기단계와, 터파기단계에서 형성된 부지에 콘크리트 모르타르를 사용하여 기초지반을 형성하는 지반형성단계와, 자연석형 블럭들을 사용하여 옹벽을 쌓는 적층단계와, 옹벽의 내부공간에 콘크리트 모르타르를 채워넣는 메움단계를 포함한다. 이와 같은 사방댐과 이의 시공방법에 의하면 시공기간이 짧고, 주위의 자연경관과 조화를 이루는 사방댐을 제공할 수 있는 장점이 있다.

Description

사방댐과 이의 시공방법{A debris barrier and construction method thereof}

본 발명은 사방댐과 이의 시공방법으로서, 자연석의 문양을 갖는 블럭을 사용하여 시공하는 사방댐과 이의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 상류지역의 계상이 고정되지 않은 황폐계류(野溪)에 시공하여 산지와 하류지역에 흙이나 모래가 흘러내리지 못하도록 함은 물론, 산사태 및 홍수로 인한 하류의 피해를 방지하기 위한 방안으로 계류의 직각방향으로 사방댐이 설치되어 있다.

사방댐이란, 원래 야계사방사업의 최상단에 토사저지를 목적으로 시설된 보막이가 규모가 커져 사방사업법 제3조 제3호의 야계사방사업 중 하나의 공종으로 계류의 물매를 완화시켜 침식을 방지하고 상류에서 내려오는 토석, 나무 등을 차단하며 수원함양을 위하여 계류를 횡단하여 소규모댐을 설치하는 사방사업이다. 이렇게 산간계곡 등의 수해방지용으로 설치하는 사방댐은 저사형, 투과형, 복합형으로 구분하며 주로 저수 또는 토석 차단이 필요한 경우에는 저사형사방댐(콘크리트 사방댐, 전석사방댐 등)을 시공하며, 유목차단이 필요한 경우에는 투과형 사방댐(슬리트댐, 스크린 등)을, 토목 및 유목을 동시에 차단할 필요가 있는 경우에는 복합형 사방댐(다기능 사방댐, 빔크린사방댐 등)을 시공하고 있다.

이러한 사방댐의 기능은 댐의 상류에서 흘러 내려오는 토석, 유목을 차단하여 댐 하류의 피해를 예방하는 기능을 수행하고, 또한 사방댐에 의해 저장되는 물을 다양하게 이용할 수 있다. 그 예로서 산불 발생시에 산불을 진압하기 위한 물 공급원, 가뭄시에는 농가에 물을 공급하는 농업용수 저장원, 여름에는 안전한 물놀이 공간으로 사용할 수 있다.

다른 하나는 유목방지용 댐인 버트리스댐으로, 산간계곡 등의 상류에서 산사태가 발생하여 뿌리 채 뽑힌 유목이 떠 내려와 댐에 걸려서 댐 하류의 유로를 변경시키거나 교량에 걸려 유로를 변경시켜 인명과 주택 및 농경지에 피해를 주는 것을 방지하는 기능을 수행한다.

그러나, 상기와 같은 종래의 사방댐은 콘크리트댐의 경우 철근콘크리트 또는 무근콘크리트로 시공되는데, 먼저 시공대상 지면을 절토하여 다짐질하고, 다짐질된 지반의 상부로 댐 어깨와 토석 차단부가 시공되어질 거푸집을 설치한 후 적절히 철근을 배근하고 콘크리트를 타설, 양생하는 등의 복잡한 과정을 거치게 된다. 버트리스 댐의 경우에는 상기의 콘크리트댐을 설치한 후에 철근 구조물을 더 시공하는 단계를 거침으로써 시공기간이 길어지는 단점이 있다.

또한, 철근콘크리트 또는 무근콘크리트로 사방댐을 시공할 경우 사방댐에 식생을 조성할 수 없기 때문에 자연환경과의 조화가 어렵고 주변 경관과 어울리지 않는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 자연환경과 조화를 이루고 시공기간이 짧은 사방댐과 이의 시공방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 사방댐은 계곡의 유로에 형성된 기초지반과, 상기 기초지반에 설치되는 것으로, 자연석 문양을 갖는 문양부와, 상기 문양부와 이격되어 연결부재를 통해 연결된 블럭부로 이루어지는 자연석형 블럭이 적층된 옹벽과, 상기 옹벽의 내부공간에 채워지는 콘크리트 모르타르를 구비한다.

상기 기초지반에는 상기 옹벽과 이격되어 축조되는 보조옹벽을 더 구비하고, 상기 옹벽과 상기 보조옹벽 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 형성된다.

상기 보조옹벽은 상기 자연석형 블럭이 적층된 제2옹벽으로 이루어지고, 상기 옹벽과 대응되는 방향으로 적층되며, 상기 옹벽과 상기 제2옹벽 사이의 공간에 콘크리트를 타설하여 형성된다.

상기 옹벽과 상기 제2옹벽은 상단으로 갈수록 상호 거리가 가까워지도록 축조된다.

자연석 문양을 갖는 문양부와 상기 문양부와 이격되어 연결부재를 통해 연결된 블럭부로 이루어지는 자연석형 블럭들을 이용하여 사방댐을 축조하는 방법에 있어서, 계곡 및 하천에 터를 파는 터파기단계와, 상기 터파기단계에서 형성된 부지에 콘크리트 모르타르를 사용하여 기초지반을 형성하는 지반형성단계와, 상기 자연석형 블럭들을 사용하여 옹벽을 쌓는 적층단계와, 상기 옹벽의 내부공간에 콘크리트 모르타르를 채워넣는 메움단계를 포함한다.

상기 적층단계는 상기 자연석형 블럭들 중 상기 문양부와 상기 블럭부의 모든 측면에 인접되는 다른 상기 자연석형 블럭들과 결합 가능하도록 형성된 결합돌기와 결합홈을 포함하는 결합부를 구비한 제1블럭들을 기초지반에 고정 설치하는 초기단형성단계와, 상기 제1블럭들이 다수 결합되어 형성된 내부공간에 잡석 및 흙을 채워넣고 다짐하는 채움 및 다짐단계와, 상기 제1블럭들 사이에 배수관을 설치할 수 있도록 상기 제1블럭의 중앙부분에 원통형의 중공이 상기 제1블럭의 상기 문양부와 상기 블럭부를 관통하도록 형성시킨 제2블럭을 상기 제1블럭들 사이에 쌓는 배수단설치단계와, 상기 제1블럭을 최상단까지 쌓아 옹벽을 완성하는 옹벽형성단계를; 포함한다.

상기 옹벽형성단계는 최상단에 적층된 상기 제1블럭의 상부에 상기 제1블럭을 계단식으로 변형된 형태로 형성시킨 제3블럭을 더 쌓아 상기 옹벽의 상부에 계단을 형성시키는 계단형성단계를 더 포함한다.

본 발명에 따른 사방댐과 이의 시공방법에 의하면, 시공기간이 짧고, 주위의 자연경관과 조화를 이루는 사방댐을 제공할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 사방댐을 나타내보인 사시도이고,
도 2는 본 발명에 따른 사방댐 시공방법을 나타내보인 블럭도이며,
도 3은 자연석형 블럭들 중 제1블럭을 나타낸 사시도이고,
도 4는 자연석형 블럭들 중 제2블럭을 나타낸 사시도이며,
도 5는 자연석형 블럭들 중 제3블럭을 나타낸 사시도이고,
도 6은 본 발명에 따른 사방댐의 시공과정을 보인 단면도이며,
도 7은 본 발명에 따른 사방댐의 제 1 실시 예를 나타내보인 단면도이고,
도 8은 본 발명에 따른 사방댐의 시공과정을 보인 사시도이며,
도 9는 본 발명에 따른 사방댐의 제 2 실시 예를 나타내보인 단면도이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 사방댐과 이의 시공방법을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 9를 참조하면, 사방댐(1,2)은 계곡의 유로에 형성된 기초지반(100)과, 기초지반(100)에 설치되는 것으로, 자연석 문양을 갖는 문양부(11a,12a,13a)와, 문양부(11a,12a,13a)와 이격되어 연결부재(11c,12c,13c)를 통해 연결된 블럭부(11b,12b,13b)로 이루어지는 자연석형 블럭(11,12,13)이 적층된 옹벽(21,22)과, 옹벽(21,22)의 내부공간에 채워지는 콘크리트 모르타르(70)를 구비한다.

상술한 바와 같은 자연석형 블럭(11, 12, 13)을 사용하여 사방댐(1,2)을 시공하는 방법은 계곡 및 하천에 터를 파는 터파기단계(A)와, 터파기단계(A)를 거친 계곡 및 하천부지의 바닥에 콘크리트 모르타르를 사용하여 기초지반(100)을 형성하는 지반형성단계(B)와, 자연석 문양을 갖는 다수의 인조석이 접촉되어 맞물린 형태로 형성된 문양부(11a, 12a, 13a)와 이격되어 연결부재(11c, 12c, 13c)를 통해 연결된 블럭부(11b, 12b, 13b)로 이루어지고 상호 결합 가능하도록 결합부가 형성된 자연석형 블럭(11,12,13)들을 사용하여 옹벽(21, 22)을 쌓는 적층단계(C)와, 옹벽(21, 22)사이의 공간에 콘크리트 또는 모르타르를 채워넣는 메움단계(D)를 포함하여 이루어진다.

터파기단계(A)는 시공대상인 유로가 형성된 계곡 또는 하천의 경사면과 바닥면을 파내어 주변 지형을 정리하는 단계이다.

지반형성단계(B)는 터파기단계(A)를 통하여 형성된 부지의 지반에 기초 잡석을 깔아 다짐한 후 옹벽(21,22)이 축조되는 부분에 기초 콘크리트 모르타르(70)를 타설하는 단계이다.

적층단계(C)는 기초지반(100)상에 설치된 지지프레임의 일측에 지지되어 자연석형 블럭(11, 12, 13)의 문양부(11a, 12a, 13a)가 노출되도록 적어도 하나의 옹벽(21,22)을 쌓는 단계로서 초기단고정단계(C1), 채움 및 다짐단계(C2), 배수단설치단계(C3) 및 옹벽형성단계(C4)를 포함한다.

한편, 자연석형 블럭(11, 12, 13)은 제1블럭(11)과 제2블럭(12) 및 제3블럭(13)을 포함하는데, 초기단고정단계(C1)에서는 제1블럭(11)을 기초지반(100)에 고정되도록 설치한다.

여기서, 제1블럭(11)은 전면에 자연석 문양을 갖는 다수의 인조석이 접촉되어 맞물린 형태로 형성된 문양부(11a)과, 문양부(11a)으로부터 소정의 거리로 이격되고 문양부(11a)의 후면으로부터 돌출된 연결부재(11c)와 연결된 블럭부(11b)으로 이루어져 있다.

문양부(11a)와 블럭부(11b)은 직사각형의 판 상으로 형성되고, 문양부(11a) 및 블럭부(11b)의 각 측면에는 외측으로 돌출된 결합돌기(11e)와 내측으로 인입된 결합홈(11f)이 형성되어 있다.

즉, 문양부(11a)의 일 측면에 결합돌기(11e)와 결합홈(11f)이 번갈아가면서 형성되어 있다면, 문양부(11a)의 일 측면과 같은 방향의 블럭부(11b)의 측면에도 결합돌기(11e)와 결합홈(11f)이 차례로 형성되어 어느 방향으로 회전하더라도 결합가능하도록 형성된다.

채움 및 다짐단계(C2)는 기초지반(100)에 고정설치된 각각의 제1블럭(11)들 사이에 형성된 공간에 잡석 및 흙을 채워넣고 다짐하는 단계이다.

여기서, 채움 및 다짐단계(C2)에서는 잡석 및 흙 대신 콘크리트 모르타르를 타설할 수도 있다.

배수단설치단계(C3)는 초기단고정단계(C1) 이후에 제1블럭(11)들을 상호 결합시키면서 제1블럭(11)들 사이에 제2블럭(12)들을 결합시키는 단계로서, 사방댐(1)에 배수관(40)을 설치할 수 있도록 관통부(12d)가 형성된 제2블럭(12)을 쌓는 단계이다.

여기서, 제2블럭(12)은 문양부(12a)과 블럭부(12b) 및 연결부재(12c)를 포함하고, 문양부(12a)의 중심부분과 블럭부(12b)의 중심부분에는 문양부(12a)과 블럭부(12b)을 관통하는 관통부(12d)가 형성되어 있다.

옹벽형성단계(C4)는 기초지반(100)에 제1블럭(11)들이 지지되어 설치될 수 있게 하는 지지프레임을 설치할 수 있고, 초기단고정단계(C1)에서 설치된 제1블럭(11)들상에 제1블럭(11)들을 결합시켜 상방으로 옹벽(21, 22)을 축조하는 단계이다.

여기서, 옹벽형성단계(C4)는 기초지반(100)에 설치된 제1블럭(11)들의 상단에 제1블럭(11)들을 결합시켜 각각의 단이 형성될 때마다, 제1블럭(11)들 사이에 형성된 공간에 잡석 및 흙을 채워넣는 채움 및 다짐단계(C2)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

한편, 적층단계(C)는 계단형성단계(C5)는 더 포함하는데, 옹벽형성단계(C4)에서 축조된 제1블럭(11)들의 상부에 다단형태의 제3블럭(13)을 더 쌓아 옹벽(21,22)의 상부가 계단형태를 이루도록 하는 단계이다.

여기서, 제3블럭(13)은 문양부(13a)과 블럭부(13b) 및 연결부재(13c)를 포함하고, 문양부(13a)과 블럭부(13b)의 일 측 모서리부분이 각각 동일하게 계단형으로 형성되어 있다.

한편, 계단형성단계(C5)가 완료되면 제1블럭(11) 및 제2블럭(12)이 상부가 개방된 구조로 형성되어 있으므로 콘크리트 모르타르(70)가 타설된 후에는 상부를 덮을 수 있는 별도의 마감재(15)를 상부에 결합시키는 것이 바람직하고, 마감재(15)는 자연석의 문양을 갖는 제1블럭(11) 내지 제2블럭(12)의 문양부(11a, 11b)의 형태로 형성된 것을 사용하여 옹벽(21, 22)의 측면과 조화를 이루도록 하는 것이 바람직하다.

메움단계(D)는 옹벽형성단계(C4)에서 축조된 옹벽(21, 22)과 지지프레임 사이에 형성된 공간에 콘크리트 또는 모르타르를 채우는 단계이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 사방댐(1)의 제 1 실시 예가 도 6 내지 도 7에 도시되어 있다. 도 7에 도시된 사방댐(1)의 시공과정을 살펴보면 최하단에는 기초지반(100)에 제1블럭(11)이 설치될 수 있도록 시멘트 모르타르를 이용하여 제1블럭(11)들을 고정하고 제1블럭(11)의 상방으로 배수를 위한 배수관(40)이 설치될 수 있도록 제2블럭(12)들이 결합 된다. 이후 제1블럭(11)의 좌우 및 상방으로 제1블럭(11)이 결합되고 최상단에는 사방댐의 계단 형성을 위한 제3블럭(13)이 결합된다. 또한, 제3블럭(13)이 결합되어 옹벽(21, 22)이 형성되면 옹벽(21, 22) 사이에 콘크리트 모르타르(70)를 타설하고 마감재(15)를 이용하여 상부를 마감하여 완성된다.

여기서, 사방댐(1)의 제1옹벽(21)의 상단에 설치된 제1블럭(11) 또는 제3블럭(13)의 사이 공간에는 흙을 채워 넣음으로써 화초 등과 같은 식물을 식재할 수 있어 자연 경관과 조화를 이루는 사방댐(1)을 시공할 수 있다.

또한, 제1블럭(11) 또는 제3블럭(13)을 관통시켜 콘크리트 모르타르(70)가 타설된 부분까지 연장된 고리부재(80)가 더 설치되는데, 이 고리부재(80)는 제1블럭(11) 또는 제3블럭(13)의 유동을 방지하기 위함이다.

한편, 본 발명에 따른 사방댐과 이의 시공방법이 적용된 사방댐(2)의 제 2 실시 예가 도 9에 도시되어 있다. 도 9에 도시된 바에 따르면 사방댐(2)은 기초지반(100)에 형성되어 자연석형 블럭(111, 112)들이 소정의 각도로 기울어진 형태로 설치될 수 있도록 형성된 설치단(100a)에 각각 축조되는 제1옹벽(121)과 제2옹벽(122)으로 이루어지고 제1옹벽(121)과 제2옹벽(122)의 하단에는 배수관(40)이 형성되어 있다.

여기서, 제1옹벽(121)과 제2옹벽(122)이 모두 축조되면 제1옹벽(121)과 제2옹벽(122) 사이에 형성된 공간에 콘크리트 모르타르(170)를 타설하고, 타설된 콘크리트 모르타르(170)의 상부에 마감재(115)를 설치하게 된다. 한편, 제1옹벽(121)에는 본 발명에 따른 제2 실시 예와 동일하게 제1블럭(111) 또는 제3블럭을 관통하여 콘크리트 모르타르(170)까지 연장된 고리부재(180)가 형성되어 있어 제1블럭(111) 또는 제3블럭이 유동하는 것을 방지할 수 있다.

이로써, 제1옹벽(121)의 외측과 제2옹벽(122)의 외측 및 상단부는 모두 같은 형태의 문양으로 형성되고 제1옹벽(121)의 외 측면에는 화초 등이 식재되어 주변환경과 조화를 이루는 친환경적인 사방댐(2)을 축조할 수 있다.

또한, 도 9에 도시된 바에 따르면 제1옹벽(121)과 제2옹벽(122)은 상단으로 갈수록 상호간의 거리가 가까워지도록 축조된다. 이 경우에는 한쪽 옹벽이 직선형태로 축조되는 사방댐(1)보다 더 안정적인 사방댐(2)을 축조할 수 있는 장점이 있다.

이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따른 사방댐(1,2)과 이의 시공방법은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

11 : 제1블럭 12 : 제2블럭
13 : 제3블럭 15 : 마감재
21 : 제1옹벽 22 : 제2옹벽
40 : 배수관 100 : 기초지반
A : 터파기단계 B : 지반형성단계
C : 적층단계 D : 메움단계

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 자연석 문양을 갖는 문양부와 상기 문양부와 이격되어 연결부재를 통해 연결된 블럭부로 이루어지는 자연석형 블럭들을 이용하여 사방댐을 축조하는 방법에 있어서,
   계곡 및 하천에 터를 파는 터파기단계와;
   상기 터파기단계에서 형성된 부지에 콘크리트 모르타르를 사용하여 기초지반을 형성하는 지반형성단계와;
   상기 자연석형 블럭들을 사용하여 옹벽을 쌓는 적층단계와;
   상기 옹벽의 내부공간에 콘크리트 모르타르를 채워넣는 메움단계를; 포함하고,
   상기 적층단계는 상기 자연석형 블럭들 중 상기 문양부와 상기 블럭부의 모든 측면에 인접되는 다른 상기 자연석형 블럭들과 결합 가능하도록 형성된 결합돌기와 결합홈을 포함하는 결합부를 구비한 제1블럭들을 기초지반에 고정 설치하는 초기단고정단계와;
   상기 제1블럭들이 다수 결합되어 형성된 내부공간에 잡석 및 흙을 채워넣고 다짐하는 채움 및 다짐단계와;
   상기 제1블럭들 사이에 배수관을 설치할 수 있도록 상기 제1블럭의 중앙부분에 원통형의 중공이 상기 제1블럭의 상기 문양부와 상기 블럭부를 관통하도록 형성시킨 제2블럭을 상기 제1블럭들 사이에 쌓는 배수단설치단계와;
   상기 제1블럭을 최상단까지 쌓아 옹벽을 완성하는 옹벽형성단계를; 포함하는 것을 특징으로 하는 사방댐 시공방법.
6. 삭제
7. 제 5항에 있어서, 상기 옹벽형성단계는 최상단에 적층된 상기 제1블럭의 상부에 상기 제1블럭을 계단식으로 변형된 형태로 형성시킨 제3블럭을 더 쌓아 상기 옹벽의 상부에 계단을 형성시키는 계단형성단계를; 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사방댐 시공방법.
   

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