KR101025329B1 - 조경 방음 터널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조경 방음 터널에 관한 것으로, 방음 터널의 천정부를 녹화하여 친자연 환경으로 조성함으로써 도시 미관을 수려하게 할 수 있고, 천정부의 방음효율을 향상함을 목적으로 한다.
본 발명에 의한 조경 방음 터널은, 좌우 양 측벽부(2) 및 상기 측벽부의 사이에 시공되는 천정부(1)를 포함하고, 상기 천정부는, 다수의 거더(30)와; 요부(11)와 철부(12)가 교대로 하여 반복 형성되어 이루어지며 상기 거더의 사이에 설치되어 도로에서 발생된 소음이 상기 요부와 철부를 따라 흐르면서 회절에 의해 감쇄되고 상기 요부에 의해 반사되는 소음이 충돌에 의해 감쇄되도록 하는 방음패널(10)과; 상기 방음패널 위를 녹화하는 조경부(20)를 포함하고, 상기 조경부는, 상기 방음패널의 바닥부로 하여 상기 방음패널의 요부와 상부에 일정 두께로 포설되는 식생토(21)와; 상기 식생토에 식재되는 초목(22)과; 상기 식생토에 매설되며 상기 식생토 내부에 침투한 우수를 배수하는 유공관(24,25)을 포함하여 구성된다.

Description

조경 방음 터널{LANDSCAPING SOUNDPROOF TUNNER}

본 발명은 방음 터널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 방음 터널의 천정부를 녹화하여 친자연 환경으로 조성함으로써 도시 미관을 수려하게 할 수 있고, 천정부의 방음효율을 높일 수 있는 조경 방음 터널에 관한 것이다.

최근 신도시의 개발, 도로 및 철도의 광역망 확대 등으로 인해 고층아파트의 인접구간을 통과하는 교통소음의 증가가 급격히 늘어나고 있는 추세이다.

이러한 도로 내부의 소음을 차단 또는 흡수하기 위해 각종 차단벽 또는 흡음벽 등을 도로변에 설치하여 도로 내부의 소음이 건물에 직접 영향을 미치는 것을 방지하고 있다.

이러한 차단벽 또는 흡음벽은 설치 높이의 한계성으로 인하여 일정한 층고 이상부터는 도로 내부의 소음으로부터 안전하지 못한 문제점이 있는 것이다. 왜냐하면, 풍하중으로 인한 방음벽 구조물 및 기초지반 등의 구조적 안정성을 확보하기 위하여 방음벽의 높이를 무한정 증가시키기에는 한계가 있기 때문이다.

최근에는 이러한 방음벽의 높이한계를 극복하기 위하여 방음터널의 적용사례가 급격하게 증가하고 있다. 방음터널은 도로의 양측면 및 상부를 완전히 밀폐시켜 도로 내부의 소음이 외부로 새어나가지 못하게 함과 동시에 도로 내부의 소음을 효과적으로 흡수하여 운전자에게 영향을 미치는 주행 소음 또한 감소시키게 되는 것이다.

종래 방음터널의 구조는, 천정부 및 좌우 측벽부로 구성되며, 상기 천정부와 측벽부는 각각 방음패널이 프레임(지주, 거더 등)을 통해 설치되어 이루어진다.

종래 방음터널은 소음저감에 있어서 탁월한 성능을 발휘함에도 불구하고 천정의 방음패널이 투명인 것에 상관없이 도로가 그대로 노출되거나 철 구조물 등이 그대로 노출되어 도시 미관을 해치는 문제점이 있다. 특히, 방음터널 주변에 고층 건축물이 있으며 이 고층 건물은 방음터널 보다 높기 때문에 고층 건물의 거주자가 방음터널을 쉽게 볼 수 있으므로 친환경적이지 못한 방음터널에 의한 불쾌감을 느끼게 된다.

그리고, 방음터널은 천정부의 방음효과가 약한 문제점이 있다. 방음터널의 천정부와 벽체부 중에서 벽체부는 하중의 부담이 적지만 천정부는 하중 부담이 크기 때문에 방음 구조에 한계가 있으며, 따라서, 천정부를 통한 누음이 발생되고, 뿐만 아니라 천정부에 반사된 대부분의 소음이 다시 차량측으로 전달되어 차량 운전자가 소음으로 인한 불쾌감을 느끼게 된다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 방음 터널의 천정부를 녹화하여 친자연 환경으로 조성함으로써 도시 미관을 수려하게 할 수 있고, 천정부의 방음효율을 높일 수 있는 조경 방음 터널을 제공하려는데 목적이 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 조경 방음 터널은, 좌우 양 측벽부 및 상기 측벽부의 사이에 시공되는 천정부를 포함하고, 상기 천정부는, 다수의 거더와; 요부와 철부가 교대로 하여 반복 형성되어 이루어지며 상기 거더의 사이에 설치되어 도로에서 발생된 소음이 상기 요부와 철부를 따라 흐르면서 회절에 의해 감쇄되고 상기 요부에 의해 반사되는 소음이 충돌에 의해 감쇄되도록 하는 방음패널과; 상기 방음패널 위를 녹화하는 조경부를 포함하고, 상기 조경부는, 상기 방음패널의 바닥부로 하여 상기 방음패널의 요부와 상부에 일정 두께로 포설되는 식생토와; 상기 식생토에 식재되는 초목과; 상기 식생토에 매설되며 상기 식생토 내부에 침투한 우수를 배수하는 유공관을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 식생토가 경사를 따라 흘러내리지 않도록 하는 흙막이벽이 포함되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 식생토에 매설되어 상기 식생토가 경사를 따라 흘러내리지 않도록 함과 아울러 상기 초목의 뿌리의 활착을 돕는 그리드가 포함되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 조경 방음 터널에 의하면, 방음터널의 천정부를 녹화하여 방음터널을 인위적인 구조물로 보이지 않고 자연환경으로 보여줌으로써 방음터널 주변 고층건물의 거주자로 하여금 불쾌감을 느끼지 않도록 할 수 있고, 조경부가 녹화뿐만 아니라 방음효과도 겸하여 방음터널의 본연의 기능인 방음기능도 향상할 수 있는 효과가 있다

도 1은 본 발명에 의한 조경 방음 터널의 정면도.
도 2는 본 발명에 의한 조경 방음 터널의 측면도.
도 3은 본 발명에 의한 조경 방음 터널의 요부 발췌 정면도.
도 4는 본 발명에 의한 조경 방음 터널에 적용된 방음패널의 정면도.
도 5는 본 발명에 의한 조경 방음 터널에 적용된 방음패널과 거더의 결합 상태 사시도.
도 6은 본 발명에 의한 조경 방음 터널에 적용된 방음패널의 다른 예시도.
도 7은 본 발명에 의한 조경 방음 터널에 적용된 흙막이벽의 다른 예시도.

도 1 내지 도 2에서 보이는 바와 같이, 본 발명에 의한 조경 방음 터널은, 천정부(1) 및 좌우 양 측벽부(2)로 구성되며, 본 발명은 천정부의 상부를 조경하는 것을 특징으로 하고 있으므로 이와 관련된 부분에 대해서만 구체적으로 설명하며 그 이외의 구성에 대해서는 개략적으로만 설명하며, 도 2에서와 같이, 먼저 측벽부(2)는, 터널의 진행방향을 따라 일정 간격을 두고 세워지는 지주(3) 및 지주들의 사이에 설치되는 측벽용 방음패널(4)로 구성되고, 지주(3)와 측벽용 방음패널(4)의 설치 구조는 기존에 사용되고 있는 등 모든 방식이 가능하다.

도 3과 도 4에서와 같이, 천정부(1)는 천정용 방음패널(10)(이하 '패널'이라 약칭함), 패널(10)에 의해 형성된 천정부의 상부에 형성되는 조경부(20)로 구성된다. 패널(10)은 방음 효율을 높이기 위한 요부(11)와 철부(12)가 반복된 요철 형태로 형성된다. 패널(10)은 요부(11)와 철부(12)를 통해 흐름을 유도하여 소음의 회절을 통한 방음 효과 및 요부에서 반사되는 소음간의 간섭을 통한 방음 효과를 발생한다. 이때, 요부(11)에 의한 소음의 간섭을 위하여 요부는 양 측벽이 직각으로 형성되지 않고 경사지게(안으로 갈수록 좁아지는 경사) 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 요부(11)의 천정부와 양 측벽에 의해 반사되는 소음은 서로 충돌함으로써 도로를 향하여 진행하지 못하고 감쇄된다.

패널(10)의 요철 구조는 방음 효과뿐만 아니라 물을 보관하여 갈수기에도 오랫동안 조경부(20)에 물을 공급할 수 있다는데 특징이 있다. 패널(10)의 요부(11)와 철부(12)는 도로 측면에서 볼 때를 기준으로 한 것이며, 따라서, 철부(12)는 조경부(20)를 기준으로 할 때 홈의 요부인 것이므로 조경부(20)의 식생토가 채워짐과 아울러 조경부(20) 내의 물이 저장될 공간을 제공한다.

패널(10)은 예를 들어 다수개가 연쇄적으로 결합되어 방음 터널의 천정부(1)를 형성할 수 있으며, 아연도 강판을 재질로 하면서 이음부가 겹이음되어 용접 등으로 결합될 수 있다.

도 3 내지 도 5에서와 같이, 패널(10)은 방음 터널의 진행방향을 따라 일정 간격을 두고 배열되는 거더(30) 위에 올려져 고정(체결구, 용접 등)될 수 있다.

거더(30)는 예를 들어 "H"형태의 빔일 수 있고, 도로를 횡단하는 방향으로 배열되어 벽체부(2)의 지주(3)에 연결 고정될 수 있다.

패널(10)의 요철 구조는 전술한 바와 같은 방음 효과가 조경부(20)의 식수 공급 효과는 물론 조경부(20)의 하중에 의한 휨 변형을 방지할 수 있는 효과도 도출한다.

천정부(1)는 우수가 원활하게 배수되어야 할 것이며, 따라서, 패널(10)은 좌우 양측으로 갈수록 하향 경사지게 설치된다. 패널(10)의 경사에 의해 조경부(20)의 식생토가 천정부(1)의 좌우 양측으로 흘러내릴 수 있으며, 이를 막기 위하여 패널(10)에는 흙막이벽(13)(도 6 참고)이 형성될 수 있다. 흙막이벽(13)은 패널(10)의 상부에 상부를 향해 돌출 형성되어 식생토(21)가 경사를 타고 흘러내리지 않도록 한다. 이러한 흙막이벽(13)은 패널(10)에 일정 간격을 두고 형성될 수 있으며, 패널(10)에 체결구를 통해 체결되거나 용접 등으로 고정될 수 있다.

다르게는, 도 7에서 보이는 것처럼, 흙막이벽(13)은 패널(10)에 끼워지는 끼움부(13a)가 구비되어 필요한 위치에 별도의 체결구나 용접 없이 탈착되도록 구성될 수도 있다.

한편, 전술한 흙막이벽(13)은 평평판 판재일 수도 있고, 판재에 다수의 배수공이 구비된 구조일 수도 있으며, 식생토(21)의 흘러내림을 막으면서 배수를 막지 않는 망 구조일 수도 있다.

또한, 흙막이벽(13)은 후술하는 제1유공관(24)을 간섭하지 않도록 구멍이나 홈이 형성되거나, 제1유공관(24)을 피하여 형성된다.

부가적으로 패널(10)의 요부(11)에는 별도의 흡음재(14)가 결합될 수도 있다. 흡음재(14)는 흡음이 가능한 모든 것이 가능하며 모든 요부(11)에 사용될 수도 있지만 요부(11)에 선택적으로 결합될 수 있다.

패널(10)의 상면에는 우수가 도로에 침투하지 못하도록 방수시트가 깔릴 수 있다.

조경부(20)는 식생토(21), 초목(22)(여기서 초목은 녹화를 위한 모든 것을 의미한다)으로 이루어지며 천정부(1)를 자연환경으로 녹화한다.

식생토(21)는 초목(22)의 식생을 위한 모든 것을 말하며, 단일층 또는 다수종이 다층의 적층 구조로 이루어질 수 있고, 패널(10) 위에 일정 두께로 이루어진다.

조경부(20)의 좌우 양측(지주(3)와 대응되는 부분)에는 조경부(20)의 좌우 양측을 마감하는 마감벽(23)이 설치된다. 마감벽(23)은 예를 들어 지주(3)의 상부에 올려지는 수평부(23a), 수평부(23a)의 단부에 하부로 연장되는 벽부(23b), 벽부(23b)의 하단부에서 수평 또는 홈의 형태로 절곡되는 바닥부(23c)로 구성될 수 있다. 바닥부(23c)는 패널(10)의 단부와 겹이음되어 물과 식생토가 빠지지 않도록 할 수 있다.

식생토(21) 내부에 침투한 우수는 조경부(20)의 경사를 타고 자연 배수될 수도 있지만, 초목(22)의 식생을 위한 우수만이 저장되고 나머지는 배수될 수 있도록 배수용 유공관(24,25)이 사용된다.

제1유공관(24)은 조경부(20)의 폭방향으로 배열되어 식생토(21) 내부의 우수를 좌우 양측으로 배수하고, 다수개가 터널의 진행 방향을 따라 일정 간격을 두고 시공된다.

제2유공관(25)은 패널(10)의 좌우 양측 단부와 마감벽(23)의 바닥부(23c)에 배치되면서 제1유공관(24)들과 연계하여, 제1유공관(24)들에 의해 유도되는 우수를 집수한다. 제2유공관(25)에 집수된 우수의 배수를 위하여 배수관(미도시)이 설치되며, 상기 배수관은 지주(3)에 설치될 수 있다.

식생토(21)의 내부에는 식생토(21)가 흘러내리지 않도록 막고 초목(22)의 활착을 위한 그리드(26)가 설치될 수 있다. 그리드(26)는 망형, 바형 등 다양한 형태가 사용 가능하다.

이와 같은 조경부(20)의 식생토(21)와 초목(22)의 뿌리는 패널(10)을 통과한 일부 소음을 차단하여 외부로 전달되지 않도록 하는 기능도 겸할 수 있다.

본 발명에 의한 조경 방음 터널의 시공 방법은 다음과 같다.

(S10) 천정부 골조 설치.

방음터널의 벽체부(2)의 시공 공정은 종래와 동일하므로 구체적인 공정을 생략하며, 벽체부(2)의 사이에 다수의 거더(30)를 설치하고, 거더(30) 위에 패널(10)을 설치한다. 다수의 패널(10)을 겹이음하면서 거더(30)에 고정하여 패널(10)을 설치하고 패널(10)의 설치 후 패널(10) 위에 방수시트를 설치할 수 있다.

(S20) 조경부 시공.

(S10) 천정부 골조(패널(10), 거더(30) 등) 시공이 완료되면, 조경부(20)를 시공하며, 마감벽(23)을 벽체부(2)측에 설치하여 식생토(21)의 포설 공간을 확보한다. 식생토(21)는 패널(10)을 바닥판으로 하고 마감벽(23)을 측벽으로 하는 포설 공간에 포설되는 것이다.

식생토(21)를 일부 포설하거나 또는 식생토(21)를 포설하기 전에 제1,2유공관(24,25)을 설치한다.

제1,2유공관(24,25)의 설치 후 식생토(21)를 일정 두께로 포설하고, 그리드(26)를 설치하며, 그리드(26) 위에 식생토(21)를 포설한다. 식생토(21)의 포설이 완료되면 초목(22)을 식재하거나 씨앗을 뿌린다.

본 발명에 의한 조경 방음터널에 따르면, 차량의 주행 소음은 천정부(1)를 향하게 되며, 일부 소음은 천정부(1)의 패널(10)의 요부(11)와 철부(12)를 따라 흐르면서 회절에 의해 감쇄되고, 일부 소음은 요부(11)에 반사되어 서로 다른 부분에서 반사된 소음과 충돌함으로써 감쇄된다. 따라서, 터널 내부에서 발생된 소음이 차량측으로 전달되는 양이 감소함에 따라 운전자가 느끼는 소음이 대폭으로 줄어들게 된다.

한편, 조경부(20)의 초목(22)은 뿌리가 식생토(21) 내부에 활착되어 식생함으로써 천정부를 녹화하고, 그리드(26)가 적용된 경우 초목(22)의 뿌리가 그리드(26)에 활착되어 식재 상태를 유지할 수 있다. 즉, 본 발명의 조경 방음 터널은 천정부의 골조와 도로가 보이지 않고 조경부(20)가 보이기 때문에 도심지에 시공되어 있어도 도심 속의 녹화 공간으로 보이게 되므로 콘크리트 구조물 등으로 인한 삭막함을 해소할 수 있다.

조경부(20)의 초목(22)은 우수를 식생수로 하여 식생하게 되며, 식생토(21) 내부에 침투한 우수 중 일부는 식생토(21)를 따라 좌우측으로 배수되고, 일부는 제1유공관(24) 및 제2유공관(25)을 통해 배수되며, 일부는 패널(10)에 저장된다.

패널(10)에 저장된 우수는 초목(22)의 뿌리의 삼투압 현상에 의해 뿌리에 공급되며, 따라서, 갈수기와 같은 때에도 초목(22)은 패널(10)에 저장된 우수를 공급받아 식생함으로써 녹화할 수 있다.

천정부(1)는 중앙에서 좌우 양측으로 갈수록 하향 경사지기 때문에 우수의 배수가 원활하게 이루어지며, 우수는 경사를 타고 배수되지만, 식생토(21)는 그리드(26)와 흙막이벽(13)에 의해 흘러내리지 않고 포설 상태를 유지한다. 그리드(26)는 식생토(21)와의 마찰력에 의해 식생토(21)를 지지하고 흙막이벽(13)은 식생토(21)의 흘러내림을 막는 방향으로 세워져 식생토(21)의 흘러내림을 막을 수 있다.

1 : 천정부, 2 : 벽체부
10 : 방음패널, 11 : 요부
12 : 철부, 13 : 흙막이벽
14 : 흡음재,
20 : 조경부,
21 : 식생토, 22 : 초목
23 : 마감벽, 24,25 : 제1,2유공관
26 : 그리드,
30 : 거더,

Claims (5)

1. 좌우 양 측벽부(2) 및 상기 측벽부의 사이에 시공되는 천정부(1)를 포함하고,
   상기 천정부는, 다수의 거더(30)와; 요부(11)와 철부(12)가 교대로 하여 반복 형성되어 이루어지며 상기 거더의 사이에 설치되어 도로에서 발생된 소음이 상기 요부와 철부를 따라 흐르면서 회절에 의해 감쇄되고 상기 요부에 의해 반사되는 소음이 충돌에 의해 감쇄되도록 하는 방음패널(10)과;
   상기 방음패널의 요부에 삽입 장착되며 도로에서 전달되는 소음을 저감하는 흡음재와;
   상기 방음패널 위를 녹화하는 조경부(20)를 포함하고,
   상기 조경부는, 상기 방음패널의 바닥부로 하여 상기 방음패널의 요부와 상부에 일정 두께로 포설되는 식생토(21)와; 상기 식생토에 식재되는 초목(22)과; 상기 조경부(20)의 식생토 내부에 폭방향으로 배열되어 상기 식생토 내부에 침투한 우수를 좌우 양측으로 배수하는 다수의 제1유공관(24)과; 상기 방음패널(10)의 좌우 양측 단부에 길이방향으로 배치되면서 상기 제1유공관과 연계하여 상기 제1유공관에 의해 유도되는 우수를 집수하여 배수시키는 제2유공관(25)과; 상기 식생토의 내부에 매설되어 상기 식생토를 지지함과 아울러 상기 초목의 뿌리 활착을 돕는 그리드(26)를 포함하며,
   상기 방음패널은 철부의 상부에 돌출 형성되어 상기 식생토가 경사를 타고 흘러내리지 않도록 막는 흙막이벽(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 조경 방음 터널.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서, 상기 흙막이벽은 상기 방음패널의 돌부에 끼워지는 끼움부(13a)가 포함되어, 상기 방음패널에 선택적으로 끼워 결합되는 것을 특징으로 하는 조경 방음 터널.
   
   
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5. 삭제

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