KR101005874B1 - 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법 - Google Patents

강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 방호벽을 구성하는 강재의 근입부를 콘크리트 채움에 의해 고정하지 않더라도 배면부로부터 작용되는 하중에 대한 변위를 안정되게 지지할 수 있어서 방호벽의 철거과정에서 강재를 절단하지 않고 제거할 수 있는 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법에 관한 것이다.
본 발명의 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법은, 암파쇄 방호시설의 공법에 있어서, 절토층에 접한 설치 경로를 따라 직립 설치되는 강재와 상기 강재 사이에 횡설되는 토류판을 구비한 방호벽을 형성하되, 지반상에 삽입되는 상기 강재의 근입부를 콘크리트 채움 없이 설치하는 벽체 형성공정; 상기 방호벽과 절토층 사이에 보강 선재를 배치하여 그 일단을 상기 강재에 결속하고, 상기 방호벽에 지지력을 부여하도록 상기 보강 선재의 타단에 지지수단을 연결 설치하는 보강 선재 설치단계와, 상기 보강 선재의 상측 및 하측에 소정 두께의 성토층이 형성되도록 성토하는 성토층 형성단계를 포함하는 벽체 보강공정; 상기 벽체 보강공정의 시행 후에 상기 절토층을 상측에서부터 하측을 향해 순차적으로 절토하여 암파쇄 절토사면을 형성하는 사면 절취공정; 및 상기 암파쇄 절토사면을 완성한 후 상기 방호벽을 해체하되, 상기 강재를 절단되지 않고 외관 형상이 유지된 상태로 제거하는 벽체 제거공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
방호벽, 강재, 근입부, 재활용, 콘크리트,

Description

강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법{CONSTRUCTION METHOD OF FALLING ROCK DEPENSE WALL WHICH IS AVAILABLE FOR STEEL BEAM}
본 발명은 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 방호벽을 구성하는 강재의 근입부를 콘크리트 채움에 의해 고정하지 않더라도 배면부로부터 작용되는 하중에 대한 변위를 안정되게 지지할 수 있어서, 방호벽의 철거과정에서 강재를 절단하지 않고 제거할 수 있는 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법에 관한 것이다.
일반적으로, 암파쇄 방호벽은 도로를 확장하는 등의 이유로 경사면의 암반 등을 절취할 때 낙하하는 암석이나 토사가 도로나 토지로 유입되는 것을 차단함으로써 통행하는 사람이나 차량을 보호하기 위해 시공하는 임시적인 구조물이다.
암파쇄 방호벽은 대개 설치 길이 방향을 따라 다수의 삽입공을 형성하고 이 삽입공에 H빔을 세운 다음, 이 H빔들의 사이에 토류판을 설치하는 방식으로 시공한다.
이러한, 암파쇄 방호벽은 자체가 토류벽이라는 인식하에 많은 시공과정에서 배면 공간에 토사 및 암석을 적치한 상태에서 시공을 하였으나, 삽입공에 삽입되는 H빔의 근입부 고정불량과 배면공간의 과다 적재로 인해 토류판을 포함하는 H빔이 도로쪽으로 돌출되거나 전도되는 사고가 많이 발생되고 있다.
이에 따라, 대한민국 건설교통부에서는 시공성을 개선하고 구조물의 안정성을 위하여 배면부의 성토를 허용함에 따라 이에 대한 H빔의 근입깊이 및 배면부의 적정 성토높이를 규정하여 시공에 사용토록 하고 있다.(암파쇄방호시설 설치지침, 건설교통부, 2004년)
전술한 설치지침은 도1a에 도시된 바와 같이, H빔(12)의 근입부(12a)가 삽입되는 삽입공(15)에 콘크리트를 채워넣어 변위량을 감소시키도록 규정하고 있고, 필요에 따라 삽입공(15)에 PVC 파이프(16)를 설치하도록 하여 원지반과 공극이 발생되지 않도록 하고 있다. 그리고, 도1b에 도시된 바와 같이 암파쇄 절취사면(40)을 형성하기 위한 절취작업을 완료한 후, 방호벽(10)의 철거단계에서 도로 및 주변 지반의 파손을 방지하기 위해 H빔(12)의 근입부(12a)를 절단하도록 규정하고 있다.
이와 같이 방호벽(10)의 철거과정에서 H빔(12)을 절단하게 되면, 근입부(12a)측이 콘크리트와 함께 지반(20)의 내부에 방치되어 버려지게 되므로 자원의 낭비가 심하고, 환경오염을 유발하게 된다. 그리고, 암파쇄 방호벽(10)은 대략 10미터(m) 내외의 길이를 갖는 H빔(12)을 이용하여 방호벽의 높이에 따라 1.5 내지 3.5 미터(m) 정도의 근입 깊이를 갖도록 시공하게 되므로, 근입부(12a)를 절단할 경우 상측 부분에 해당되는 H빔(12) 또한 길이가 짧아지게 되어 향후 암파쇄 방호 벽의 시공시에 재사용이 불가능하게 된다.
예컨대, 암파쇄 방호벽(10)의 설치길이가 100미터이고, H빔(12)을 2미터 간격으로 설치한다고 가정할 경우, 지반(20)의 내부에 버려지는 H빔(근입부)은 최소 76.5미터(51개 x 1.5m(근입깊이)이고, 최대 178.5미터(51개 x 3.5m(근입깊이)로서 매우 많은 양이 폐기된다. 이때, 근입부(12a)에 시공되는 콘크리트 및 PVC 파이프(16) 또한 방치되므로 자원의 낭비가 심각한 수준에 있다.
아울러, 근입부(12a)를 제외한 H빔(12)의 상측 부분도 길이가 짧아져 대부분 재사용할 수 없는 상태가 되므로, 향후 동일한 방호벽의 시공시에 매번 H빔을 구매하여야 하므로 시공비의 상승을 초래하게 된다.
본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 방호벽을 구성하는 강재의 근입부를 콘크리트 채움에 의해 고정하지 않더라도 배면부로부터 작용되는 하중에 대한 변위를 안정되게 지지하여 구조적 안정성과 내구성을 확보할 수 있도록 한 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 강재의 근입부를 절단하지 않고 방호벽을 철거할 수 있도록 함으로써, 자원의 낭비와 환경오염을 방지할 수 있고, 반복적인 강재의 재사용을 통해 공사비를 절감할 수 있도록 한 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법은, 암파쇄 방호시설의 공법에 있어서, 절토층에 접한 설치 경로를 따라 직립 설치되는 강재와 상기 강재 사이에 횡설되는 토류판을 구비한 방호벽을 형성하되, 지반상에 삽입되는 상기 강재의 근입부를 콘크리트 채움 없이 설치하는 벽체 형성공정; 상기 방호벽과 절토층 사이에 보강 선재를 배치하여 그 일단을 상기 강재에 결속하고, 상기 방호벽에 지지력을 부여하도록 상기 보강 선재의 타단에 지지수단을 연결 설치하는 보강 선재 설치단계와, 상기 보강 선재의 상측 및 하측에 소정 두께의 성토층이 형성되도록 성토하는 성토층 형성단계를 포함하는 벽체 보강공정; 상기 벽체 보강공정의 시행 후에 상기 절토층을 상측에서부터 하측을 향해 순차적으로 절토하여 암파쇄 절토사면을 형성하는 사면 절취공정; 및 상기 암파쇄 절토사면을 완성한 후 상기 방호벽을 해체하되, 상기 강재를 절단되지 않고 외관 형상이 유지된 상태로 제거하는 벽체 제거공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 보강 선재 설치단계는 상기 지지수단으로서 지중볼트를 상기 절토층에 설치하여 시행할 수 있다.
그리고, 상기 보강 선재 설치단계는 상기 지지수단으로서 폐타이어를 설치하여 시행할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법은, 암파쇄 방호시설의 공법에 있어서, 절토층에 접한 설치 경로를 따라 직립 설치되는 강재와 상기 강재 사이에 횡설되는 토류판을 구비한 방호벽을 형성하되, 지반상에 삽입되는 상기 강재의 근입부를 콘크리트 채움 없이 설치하는 벽체 형성공정; 상기 방호벽과 절토층 사이에 성토층을 형성하는 성토층 형성단계와, 상기 성토층의 상면상에 그물망 형태의 보강재를 포설하여 상기 방호벽에 지지력을 부여하도록 하는 포설단계를 포함하는 벽체 보강공정; 상기 벽체 보강공정의 시행 후에 상기 절토층을 상측에서부터 하측을 향해 순차적으로 절토하여 암파쇄 절토사면을 형성하는 사면 절취공정; 및 상기 암파쇄 절토사면을 완성한 후 상기 방호벽을 해체하되, 상기 강재를 절단되지 않고 외관 형상이 유지된 상태로 제거하는 벽체 제거공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 포설단계는 상기 보강재로서 금속, 또는 유리섬유를 포함하는 고분자수지에 의해 형성된 격자무늬의 지오그리드를 이용하여 시행할 수 있다.
한편, 상기 사면 절취공정은, 절토층을 절취하는 절취단계와, 상기 절취단계에 의해 절취된 절취물과 상기 방호벽 배면공간의 성토층을 제거하는 절취물 제거단계를 포함하고, 상기 방호벽의 전면공간에 노면의 높이 상승을 위한 노면의 성토가 필요한 경우, 상기 성토층의 높이가 노면의 상승 높이에 대응하는 높이를 갖도록 상기 절취물 제거단계를 시행하고, 노면 성토단계의 시행 후에 상기 벽체 제거공정을 시행할 수 있다.
본 발명의 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법은, 방호벽이 배면공간에 설치되는 보강수단에 의해 지지되므로 강재의 근입부를 콘크리트 채움에 의해 고정하지 않더라도 배면부로부터 작용되는 하중에 대한 변위를 안정되게 지지할 수 있고, 이로 인해 방호벽의 구조적 안정성과 내구성을 충분히 확보할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 강재의 근입부를 콘크리트 채움에 의해 고정하지 않고 시공할 수 있으므로 방호벽의 철거과정에서 강재의 근입부를 절단하지 않고 원형 그대로 제거할 수 있다. 이로 인해, 자원의 낭비와 환경오염을 방지할 수 있고, 강재의 반복적인 재사용을 통해 공사비를 절감할 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.
도2a 내지 도2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 설명하기 위한 도면, 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 나타내는 공정도로서, 도2a 및 도2b는 시공상태를 나타내는 측단면도, 도2c는 시공완료 후의 상태를 나타내는 측단면도이다. 이하, 종래와 동일, 유사한 부분에 대하여는 동일부호를 부여하여 설명한다.
도2a 내지 도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법은, 벽체 형성공정(110), 벽체 보강공정(120), 사면 절취공정(130), 및 벽체 제거공정(140)을 구비하여, 도로를 확장하는 등의 이유로 경사면의 암반 등을 절취할 때 낙하하는 암석이나 토사가 도로나 토지로 유입되는 것을 차단하고, 암파쇄 절토사면의 절취가 완료되면 방호벽을 제거하는 것으로서, 도로공사 또는 각종 토목공사에 널리 적용되는 공법이다.
벽체 형성공정(110)은 절토층(30)과 도로 또는 토지 사이에 방호벽(10)을 형성하는 공정으로서, 암파쇄 방호벽(10)의 설치 경로를 따라 강재(12)를 설치하는 강재 설치단계(111)와, 강재(12)와 강재(12) 사이에 암석이나 토사의 낙하 및 유출를 차단하는 토류판(112)을 횡방향으로 설치하는 토류판 설치단계(112)를 구비한다.
강재 설치단계(111)는 설치 경로를 따라 소정 간격으로 지반(20)에 삽입공(21)를 형성하고, 이 삽입공(21)에 강재(12)의 하측 근입부(12a)를 삽입하여 직립 설치한다. 이때, 삽입공(21)에는 종래와 같이 견고하게 양생되는 콘크리트 몰탈 이 채워지지 않고, 후술되는 벽체 제거공정(140)에서 강재의 제거작업이 원활하게 이루어지도록 제거가 용이한 소재를 채워넣어 시공한다. 삽입공(21)에 채워넣는 소재로는 시공현장에서 쉽게 얻을 수 있는 토사 등이 바람직하다.
강재 설치단계(111)에 적용되는 강재(12)는 "ㄷ"자 형강, "ㅁ"자 형강, I빔 등의 다양한 강재가 선택되어 적용될 수 있지만, 토류판(14)의 조립성 등을 고려하여 H빔으로 선택하여 시공되는 것이 바람직하다.
그리고, 강재(12)는 전술한 바와 같이 별도의 삽입공(21)을 형성하여 설치할 수도 있지만, 지반의 특성에 따라 항타기 등을 이용한 압입방식에 의해 설치할 수도 있을 것이다.
벽체 보강공정(120)은 배면압에 대한 지지력을 갖도록 방호벽(10)을 보강하는 공정으로, 보강 선재 설치단계(121)와, 성토층 형성단계(122)를 구비한다.
보강 선재 설치단계(121)는 방호벽(30)과 절토층(30) 사이에 보강 선재(60)를 배치하여 그 일단을 강재(12)에 결속하고, 보강 선재(60)가 방호벽(10)에 작용되는 배면압에 대한 지지력을 갖도록 그 타단에 지지수단(50)을 연결, 설치하는 단계이다.
지지수단(50)은 도2a에 도시된 바와 같이 절토층(30)에 매설되는 지중볼트(51)로 구성된다. 이때, 지중볼트(51)는 절토층(30)의 특성, 구조, 및 형태 등에 따라 수직방향 또는 대각방향으로 매설될 수 있다.
지중볼트(51)는 절토층(30)에 일정한 간격(강재(12)의 설치 간격으로 설치하는 것이 바람직하다.)으로 설치한다. 이때, 지중볼트(51)는 절토층(30)의 외부로 노출되는 노출부(51a)를 갖도록 설치되어 보강 선재(60)의 접속작업을 용이하게 수행할 수 있도록 한다.
그리고, 지중볼트(50)는 압입하는 방식으로 설치하지만, 절토층(30)에 볼트삽입공을 형성하고, 이 볼트삽입공에 지중볼트(50)를 삽입하는 방식으로 시행할 수 있다.
이와 같이, 지중볼트(51)가 설치되면, 이 지중볼트(51)와 강재(12) 사이에 보강 선재(60)를 연결하는 작업을 시행한다. 이때, 적용되는 보강 선재(60)로는 암파쇄 방호벽(10)측으로 인가되는 배면압을 지지할 수 있는 강성을 갖는다면 강선, 와이어 로프, 파이프 등의 다양한 부재가 선택되어 적용될 수 있다.
이러한, 보강 선재 설치단계(121)에 따르면, 지중볼트(51)에 견고하게 고정되는 보강 선재(60)에 의해 강재(12)가 지지되므로 종래와 같이 강재(12)의 근입부(12a)를 콘크리트 몰탈을 이용하여 지반(20)에 고정하지 않더라도 배면공간으로부터 작용되는 하중을 안정되게 지지할 수 있다.
그리고, 지지수단(50)은 도2b에 도시된 바와 같이 성토층(70)의 절토층(30)과 접한 표면에 올려져 보강 선재(60)에 연결되는 폐타이어(52)로 구성될 수 있다.
이와 같이 보강 선재(60)의 타단에 연결되는 지지수단(50)으로서 폐타이어(52)를 적용할 경우, 그 상면상으로 성토되는 성토층(70)의 토압에 의해 보강 선재(60)에 지지력을 부여하게 되므로 암파쇄 방호벽(10)측으로 인가되는 배면압을 지지할 수 있다.
또한, 암파쇄 방호시설에 폐타이어를 활용하게 되므로 공사비를 절감할 수 있고, 폐기물을 재활용에 따른 자원의 낭비를 막을 수 있는 장점을 갖는다.
성토층 형성단계(122)는 보강 선재(60)의 상측 및 하측에 소정 두께의 성토층(70)이 형성되도록 성토하는 단계로서, 바람직하게는 방호벽(10)과 절토층(30) 사이에 해당되는 지반(20)에 먼저 기초 성토층을 형성한 후, 이 기초 성토층의 상면에 보강 선재 설치단계(121)를 시행하고, 보강 선재(60)의 상측에 다시 성토층(70)이 형성되도록 성토층 형성단계(122)를 반복 시행한다.
그리고, 보강 선재 설치단계(121) 및 성토층 형성단계(122)에 의해 형성되는 성토층(70)의 높이는 지반(20)으로부터 대개 3 내지 4미터(m) 정도의 높이를 갖도록 시행하는 적당하지만, 절토층(30)의 경사도, 절토층의 지반 구조 등의 현장조건을 고려하여 암석 등이 방호벽의 넘어서 도로나 토지측으로 낙하하지 않는 범위내에서 다양한 높이로 시행할 수 있다.
사면 절취공정(130)은, 방호벽(10) 배면공간의 절토층(30)을 절취하여 암파쇄 절토사면(40)을 형성하는 공정으로, 절토층(30)을 절취하는 절취단계(131)와, 이 절취단계(131)에 의해 절취된 암반이나 토사를 제거하는 절취물 제거단계(132)를 구비한다.
절취단계(131)는 배면지반의 이완이나 침하방지를 위해 톱다운(Top-Down) 방식으로 시행한다. 즉, 절토층(30)의 상측에서부터 하측을 향해 절토층(30)을 절취하여 암파쇄 절토사면(40)을 형성한다. 이때, 암반의 종류나 지반 특성 등을 고려하여 절토층(30)이 붕괴되지 않을 정도의 높이와 기울기를 갖도록 암반 및 토사를 순차적으로 절취하는 방식으로 시행한다.
절취물 제거단계(132)는 절취단계(131)의 시행과정에서 절취된 암반, 토사 등의 절취물을 성토층(70)을 통해 이동되는 굴삭기, 트럭 등의 운반수단에 의해 제거, 운반한다. 이때, 절취단계(131)는 통해 성토층(70)이 형성된 위치까지 절취작업이 시행되면, 절토층(30)의 절취와 함께 성토층(70) 및 성토층 내에 매설된 지지수단(50) 및 보강 선재(60)를 함께 제거한다.
그리고, 사면 절취공정(130)에서 절취된 암반이나 토사와 함께 제거되는 지지수단(50) 및 보강 선재(60)는 별도로 분리하여 향후 동일한 방호벽(10)의 시공시에 재사용하도록 한다.
벽체 제거공정(140)은, 사면 절취공정(130)에 의해 절취하고자 하는 절토층(30)를 모두 절취하여 암파쇄 절토사면(40)을 완성한 후, 방호벽(10)을 해체하는 공정이다.
이러한, 방호벽(10)의 제거과정에서 기둥 역할을 하는 강재(12)의 근입부(12a)는 토사 등에 의해 지반에 매입되어 있으므로, 근입부(12a)를 절단되지 않고 전체적인 외관 형상을 유지한 상태로 제거할 수 있다.
이와 같이 제거된 강재(12)는 절단 등의 외관에 변형을 가하지 않은 온전한 부재이므로, 향후 동일한 방호벽(10)의 시공시에 재사용할 수 있어서 시공비를 현저히 절감할 수 있다. 또한, 강재(12)의 근입부(12a)가 지반(20)내에 방치되지 않고, 근입부(12a)의 고정을 위한 콘크리트 몰탈을 사용하지 않았으므로 토양오염을 미연에 방지할 수 있다.
도2d 및 도2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법의 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 도2d는 시공상태를 나타내는 측단면도, 도2e는 시공완료 후의 상태를 나타내는 측단면도이다.
전술한 절취물 제거단계(132)에서 함께 제거되는 성토층(70)은 방호벽(10)의 전면공간에 해당되는 노면이나 토지의 시공 높이(성토 높이)를 고려하여 그 제거 정도를 결정하는 것이 바람직하다.
예컨대, 도2d에 도시된 바와 같이 방호벽(10)의 전면공간에 도로를 시공하되, 시공 후 노면(b)의 높이를 기존의 노면(a, 도로의 최초 지반(20)을 칭함) 보다 "h"만큼 높게 시공하는 경우에는 방호벽 배면의 성토층(70) 높이를 상승된 상태에서의 노면(b) 높이와 대응하는 높이(h) 정도를 유지하도록 한다.
이와 같이, 방호벽(10) 배면공간의 성토층(70) 높이를 노면(b)의 높이와 일치되도록 유지하게 되면, 노면측의 성토작업시에 방호벽(10)의 전도 등을 막을 수 있는 동시에 벽체 제거공정(140)의 완료 후에 도2e에 도시된 형태의 절토사면(40)이 얻어져 별도로 방호벽(10)의 배면공간에 성토작업을 시행할 필요가 없으므로 보다 신속하게 도로를 시공할 수 있다. 이에 따르면, 도로의 시공기간을 단축하고 시공비용을 절감할 수 있는 장점을 갖게 된다.
이 경우, 방호벽(10)의 전면공간에 노면의 상승을 위한 성토작업을 시행하는 노면 성토단계를 더 시행한 후에 벽체 제거공정(140)을 시행하게 된다.
한편, 도2d 및 도2e에 도시된 바와 같이 노면 성토단계의 시행으로 방호벽(10) 전면공간측 노면이 높아지게 되더라도 벽체 제거공정(140)은 용이하게 수행할 수 있다. 즉, 종래와 같이 강재(12)의 근입부(12a)측이 콘크리트에 의해 고정되 는 구조가 아니므로 방호벽(10) 앞쪽에 노면 성토층(70')이 형성되더라도 인발장비 등에 의해 용이하게 제거할 수 있다. 이때, 방호벽(10) 앞쪽의 노면 성토층(70')을 일부 제거하고 토류판 등을 분리하면서 편리하게 시행할 수 있다.
도4a 및 도4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 설명하기 위한 도면, 도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 나타내는 공정도로서, 도4a는 시공상태를 나타내는 측단면도, 도4b는 시공완료 후의 상태를 나타내는 측단면도이다.
도4a 내지 도5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법은, 일 실시예와 마찬가지로 벽체 형성공정(110), 벽체 보강공정(120), 사면 절취공정(130), 및 벽체 제거공정(140)을 구비한다.
벽체 형성공정(110)은 설치 경로를 따라 방호벽(10)을 설치하는 공정으로, 강재(12)가 근입부(12a)에 콘크리트 채움 없이 지반(20)상에 설치되도록 하여 시행한다.
벽체 보강공정(120)은 배면압에 대한 지지력을 갖도록 방호벽(10)을 보강하는 공정으로, 성토층 형성단계(123)와, 포설단계(124)를 구비한다.
성토층 형성단계(123)는 방호벽(10)과 절토층(30) 사이에 성토층(70)을 형성하는 단계로서, 절토층(30)의 토사 등을 이용하여 소정 높이를 갖도록 성토작업을 시행한다.
포설단계(124)는 성토층 형성단계(123)에 의해 형성된 성토층(70)의 상면상에 그물망 형태의 보강재(80)를 펼쳐서 포설하는 단계로서, 보강재(80)는 그 상면 에 성토되는 성토층(70)의 토압을 지지하여 방호벽(10)측으로 작용되는 배면압을 차단한다.
보강재(80)는 성토층(70)의 상면에 포설되어 방호벽(10)측으로 작용되는 배면압을 차단할 수 있는 구조라면 다양한 형태의 보강재가 적용될 수 있지만, 바람직하게는 금속, 또는 유리섬유를 포함하는 고분자수지 등에 의해 형성된 격자무늬의 지오그리드를 이용하여 시행한다.
그리고, 포설단계(124)가 시행되면 보강재(80)의 상면에 다시 성토작업을 시행하고 다시 보강재(80)를 포설하는 방식으로 일정 높이까지 반복 시행한다.
이와 같이 설치되는 보강재(80)는 상측에서 하방으로 작용되는 토압을 지지하게 되므로, 방호벽(10)측으로 전달되는 배면압을 차단하여 방호벽(10)이 도로측으로 돌출되거나 전도되는 현상을 막을 수 있다.
그리고, 본 실시예에서 보강재(80)를 강재(12)측에 결속하지는 않았지만, 지반 특성이나 현장 조건 등에 따라 보강재(80)를 강재(12)에 결속할 수도 있다.
사면 절취공정(130)은, 전술한 일 실시예에서와 마찬가지로 절토층(30)을 절취하는 절취단계(131)와, 절취단계(131)에 의해 절취된 절취물과 방호벽(10) 배면공간의 성토층(70)을 제거하는 절취물 제거단계(132)를 통해 방호벽(10) 배면공간의 절토층(30)을 상측에서부터 하측을 향해 절취하고 절취된 절취물 및 성토층(70)을 제거함으로써 암파쇄 절토사면(40)을 형성한다.
이때, 전술한 일 실시예의 변형예에 나타난 바와 같이, 방호벽(10)의 전면공간에 위치되는 도로의 노면 높이를 상승시킬 필요가 있는 경우에는 성토층(70)의 높이가 노면의 상승 높이와 대응하는 높이를 갖도록 성토층(70)의 제거 높이를 조절한 상태에서 노면 성토단계를 시행한다. 그리고, 노면 성토단계의 시행이 완료되면 후술되는 벽체 제거공정(140)을 시행한다.
벽체 제거공정(140)은, 사면 절취공정(130)에 의해 절취하고자 하는 절토층(30)를 모두 절취하여 암파쇄 절토사면(40)을 완성한 후 방호벽(10)을 해체하는 공정이다.
본 발명의 다른 실시예에서도, 방호벽(10)의 제거과정에서 기둥 역할을 하는 강재(12)의 근입부(12a)가 토사 등에 의해 지반에 매입되어 있으므로, 근입부를 절단되지 않고 전체적인 외관 형상을 유지한 최초의 상태로 뽑아서 제거할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않은 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.
도1a 및 도1b는 종래 암파쇄 방호시설의 공법을 설명하기 위한 도면,
도2a 내지 도2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 설명하기 위한 도면,
도2d 및 도2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법의 변형예를 설명하기 위한 도면,
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 나타내는 공정도,
도4a 및 도4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 설명하기 위한 도면,
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법을 나타내는 공정도이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10:방호벽 12:강재
12a:근입부 14:토류판
20:지반 30:절토층
40:암파쇄 절토사면 50:지지수단
51:지중볼트 52:폐타이어
60:보강 선재 70:성토층
80:보강재 110:벽체 형성공정
120:벽체 보강공정 121:보강 선재 설치단계
122,123:성토층 형성단계 124:보강재 설치단계
130:사면 절취공정 131:절취단계
132:절취물 제거단계 140:벽체 제거공정

Claims (6)

  1. 암파쇄 방호시설의 공법에 있어서,
    절토층에 접한 설치 경로를 따라 직립 설치되는 강재와 상기 강재 사이에 횡설되는 토류판을 구비한 방호벽을 형성하되, 지반상에 삽입되는 상기 강재의 근입부를 콘크리트 채움 없이 설치하는 벽체 형성공정;
    상기 방호벽과 절토층 사이에 보강 선재를 배치하여 그 일단을 상기 강재에 결속하고, 상기 방호벽에 지지력을 부여하도록 상기 보강 선재의 타단에 지지수단을 연결 설치하는 보강 선재 설치단계와, 상기 보강 선재의 상측 및 하측에 소정 두께의 성토층이 형성되도록 성토하는 성토층 형성단계를 포함하는 벽체 보강공정;
    상기 벽체 보강공정의 시행 후에 상기 절토층을 상측에서부터 하측을 향해 순차적으로 절토하여 암파쇄 절토사면을 형성하는 사면 절취공정; 및
    상기 암파쇄 절토사면을 완성한 후 상기 방호벽을 해체하되, 상기 강재를 절단되지 않고 외관 형상이 유지된 상태로 제거하는 벽체 제거공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보강 선재 설치단계는 상기 지지수단으로서 지중볼트를 상기 절토층에 설치하여 시행하는 것을 특징으로 하는 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보강 선재 설치단계는 상기 지지수단으로서 폐타이어를 설치하여 시행하는 것을 특징으로 하는 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법.
  4. 암파쇄 방호시설의 공법에 있어서,
    절토층에 접한 설치 경로를 따라 직립 설치되는 강재와 상기 강재 사이에 횡설되는 토류판을 구비한 방호벽을 형성하되, 지반상에 삽입되는 상기 강재의 근입부를 콘크리트 채움 없이 설치하는 벽체 형성공정;
    상기 방호벽과 절토층 사이에 성토층을 형성하는 성토층 형성단계와, 상기 성토층의 상면상에 그물망 형태의 보강재를 포설하여 상기 방호벽에 지지력을 부여하도록 하는 포설단계를 포함하는 벽체 보강공정;
    상기 벽체 보강공정의 시행 후에 상기 절토층을 상측에서부터 하측을 향해 순차적으로 절토하여 암파쇄 절토사면을 형성하는 사면 절취공정; 및
    상기 암파쇄 절토사면을 완성한 후 상기 방호벽을 해체하되, 상기 강재를 절단되지 않고 외관 형상이 유지된 상태로 제거하는 벽체 제거공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 포설단계는 상기 보강재로서 금속, 또는 유리섬유를 포함하는 고분자수지에 의해 형성된 격자무늬의 지오그리드를 이용하여 시행하는 것을 특징으로 하는 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사면 절취공정은, 절토층을 절취하는 절취단계와, 상기 절취단계에 의해 절취된 절취물과 상기 방호벽 배면공간의 성토층을 제거하는 절취물 제거단계를 포함하고,
    상기 방호벽의 전면공간에 노면의 높이 상승을 위한 노면의 성토가 필요한 경우, 상기 성토층의 높이가 노면의 상승 높이에 대응하는 높이를 갖도록 상기 절취물 제거단계를 시행하고, 노면 성토단계의 시행 후에 상기 벽체 제거공정을 시행하는 것을 특징으로 하는 강재 재활용이 가능한 암파쇄 방호시설의 공법.
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