KR101058628B1 - 조경석을 이용한 옹벽 시공 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조경석을 이용한 옹벽 시공 구조에 관한 것으로 보다 구체적으로는 후면에 세로 방향으로 일정한 간격으로 연결볼트(102)의 일단부를 매설하여연결볼트(102)의 연결부가 후면으로 노출되게 하고, 가로 방향과 세로 방향으로 이음수단(103)을 설치하여 서로 연결되게 하는 조경석과; 토사를 성토한 다짐층(5) 내부에 매설되어 토압에 의해 그 위치가 고정되는 지지구조물(2)과; 상기 조경석의 연결볼트(102)와 상기 지지구조물(2)을 서로 연결하는 연결수단(3)으로 구성되는 조경석을 이용한 옹벽 시공 구조에 있어서,
상기 지지구조물(2)은 금속재로 된 형강을 가로, 세로 방향으로 서로 연결한 구성이며, 상기 연결수단(3)은 상기 조경석의 연결볼트(102)와 상기 지지구조물(2)을 서로 연결하는 금속 체인으로 구성함으로써 주요 구조물의 구성 및 취급과 시공이 용이하여 공사기간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 공사비용도 절감할 수 있어 경제성이 높은 효과가 있으며, 옹벽을 구성하는 조경석을 안정적으로 지지해주는 지지구조물에 의해 옹벽의 붕괴 위험이 현저히 감소하여 구조적 안전성이 매우 우수한 이점이 있다.

Description

조경석을 이용한 옹벽 시공 구조 {Retaining wall construction structure using landscape stones}

본 발명은 조경석을 이용한 옹벽 시공 구조에 관한 것으로 보다 구체적으로는 조경석을 이용하여 옹벽을 시공함에 있어서 옹벽이 무너지지 않도록 안전성을 확보함과 동시에 공사 비용 절감과 공사 기간 단축을 달성할 수 있게 한 조경석을 이용한 옹벽 시공 구조에 관한 것이다.

일반적으로 건축 또는 토목 공사 현장에는 일정한 높이로 성토를 하거나 대지의 일부를 절개하게 되면 경사면이 형성되는데 이러한 경사면을 그대로 방치하면 미관상 좋지 않을 뿐만 아니라, 붕괴의 위험이 있기 때문에 붕괴하지 않도록 보강공사를 하게 된다.

그리하여 과거에는 성토지나 절개지의 경사면 보강 공사를 위해서 경사면에 콘크리트 옹벽을 시공하는 방법을 주로 사용하였다.

그러나 상기와 같이 경사면에 시공된 콘크리트 옹벽 구조물은 표면 처리가 단조로울 뿐만 아니라, 아파트나 주택단지 등에 시공하는 경우에는 주변 경관과의 조화가 어렵기 때문에 미관이 좋지 않은 문제점이 있었다.

또한 콘크리트 옹벽 시공은 경사면의 형태에 따른 시공상의 유연성이나 가변성이 부족하기 때문에 상당한 공간의 지지기반을 필요로 하므로 지지기반 확보에 따른 공사 기간 지연이 발생할 뿐만 아니라, 공사 비용이 증가하는 문제점도 있었다.

따라서 최근에는 성토지나 절개지의 경사면에 콘크리트 옹벽을 시공하는 사례가 점차 줄어드는 대신에 조경석을 이용하여 옹벽을 시공하는 방식이 보편화되고 있는 실정이다.

성토지나 절개지에 조경석을 이용하여 옹벽을 시공하는 방법은 현재 몇 가지 대표적인 시공 방법이 널리 사용되고 있는데 기본적으로는 옹벽이 시공될 지반 상에 골을 파서 콘크리트로 기초 조경석을 지지하는 제 1단계와; 상기 기초 조경석의 후방에 조경석의 붕괴를 막기 위한 지지구조물을 설치한 후 상기 조경석과 지지구조물을 연결수단으로 연결하는 제 2단계와; 상기 지지구조물에 토압이 작용하도록 골재와 토사를 성토하여 배수층과 다짐층을 형성하는 제 3단계로 구성된다.

한편 상기 조경석을 다층을 적층하는 경우에 상기 제 1단계에서 제 3단계의 과정을 반복적으로 수행하되, 기초 조경석 상부로 적층되는 조경석은 콘크리트로 기초하지 않고, 조경석과 조경석을 이음수단을 이용해 서로 연결하게 되며, 조경석이 서로 연결되는 부분에서 발생하는 공간은 모르타르를 포함하는 고착제 등을 이용하여 메워 줌으로써 조경석을 다층으로 적층할 수 있게 된다.
그런데 상기와 같이 조경석이 다층으로 적층된 옹벽을 시공할 때 가장 중요한 점은 옹벽이 붕괴되지 않도록 하는 것인데 이를 위해서는 반드시 다짐층 내부에서 조경석을 지탱하는 지지구조물을 설치해야 하며, 지지구조물의 구조나 형태에 따라서 공사비용 및 공사기간이 결정된다 할 수 있다.

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따라서 조경석을 이용하여 옹벽을 시공하는 여러 업체에서는 다양한 지지구조물을 사용하고 있는데 가장 대표적인 것으로는 H빔을 이용한 대형의 H빔 구조물, 조경석의 무게를 지탱할 수 있도록 블럭 형태로 만든 콘크리트 블럭, 조경석과 유사한 크기 및 중량을 가진 자연석, 합성섬유로 된 지오그리드 등이 대표적으로 사용되고 있는 실정이다.

그러나 H빔 구조물을 지지구조물로 사용하는 경우에는 H빔 구조물의 운반 및 시공에 중장비가 동원되어야 할 뿐만 아니라, 자재의 원가가 비싸기 때문에 공사비가 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 조경석과 H빔 구조물을 연결하는 연결수단으로써 철근을 주로 사용하게 되는데 철근을 H빔 구조물에 연결하기 위해서는 용접을 하게 된다.,

그러나 이처럼 철근을 H빔 구조물에 용접하여 부착하는 경우에 용접부가 다짐층의 토압을 버티지 못하고 끊어지는 경우가 빈번하여 지지구조물에 의한 조경석의 지지력이 상실될 가능성이 높은 문제점이 있었다.

한편, 육면체로 제작된 콘크리트 블럭을 지지구조물로 사용하는 경우에는 동일 부피의 콘크리트 블럭이 조경석에 비해 중량이 가벼울 뿐만 아니라, 다짐층 내부에 매설하더라도 토압이 작용하는 면적이 적어서 조경석에 대한 지지력이 떨어져 지지구조물로서의 안전성이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 토압이 작용하는 면적을 확장하기 위하여 콘크리트 블럭의 크기를 크게 제작하는 경우에는 지지구조물로 사용되는 콘크리트 블럭을 배치하는데 문제가 있을 뿐만 아니라, 콘크리트 블럭의 제조에 많은 비용이 소요되어 공사비가 증가하는 문제점이 있었다.

또한, 조경석과 유사한 크기 및 중량을 가진 자연석을 지지구조물로 이용하는 경우에는 자연석의 형태가 불규칙적이기 때문에 조경석과 자연석을 연결수단을 이용해 연결하는 과정에서 연결이 부정확하게 이루어지면서 지지력이 저하되는 문제점이 있을뿐만 아니라, 정확한 위치를 잡기 위하여 자연석을 이리 저리 옮기는 과정에서 자연석의 불규칙한 형태로 인해 위치 설정이 불편하여 시공 편의성과 시공 후 안전성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 조경석을 이용한 옹벽이 무너지지 않도록 안전성을 확보함과 동시에 공사 비용 절감과 공사 기간 단축을 달성할 수 있게 한 조경석을 이용한 옹벽 시공 구조를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 지표면에 골을 파서 콘크리트(101)로 조경석을 지지하는 제 1단계와;

상기 조경석을 이음수단(103)으로 연결하는 제 2단계와;

상기 조경석의 후면에 세로 방향 일정한 간격으로 연결볼트(102)를 설치하는 제 3단계와;

상기 조경석의 후면에 설치된 최하단부 연결볼트(102)의 높이까지 조경석의 후방에 골재와 토사를 성토하여 배수층(4)과 다짐층(5)을 형성하는 제 4단계와;

상기 다짐층(5)의 표면에 지지구조물(2)을 배치한 후 상기 연결볼트(102)와 지지구조물(2)을 연결수단(3)으로 연결하는 제 5단계와;

상기 지지구조물(2)과 연결수단(3)을 매설하되, 상기 지지구조물(2)과 연결된 연결볼트(102)의 상부에 위치한 또 다른 연결볼트(102)의 높이까지 골재와 토사를 성토하여 배수층(4)과 다짐층(5)을 형성한 후 상기 제 5단계의 과정을 반복하는 제 6단계로 구성된다.

상기 지지구조물(2)은 금속재로 된 형강을 가로, 세로 방향으로 서로 연결하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조경석을 세로 방향으로 다층으로 시공하는 경우에는 상기 제 2단계에서 제 6단계까지의 과정을 반복적으로 수행하면서 세로 방향으로 적층되는 상부 조경석과 하부 조경석을 이음수단(103)으로 연결하는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명은 후면에 세로 방향으로 일정한 간격으로 연결볼트(102)의 일단부를 매설하여 연결볼트(102)의 연결부가 후면으로 노출되게 하고, 가로 방향과 세로 방향으로 이음수단(103)을 설치하여 서로 연결되게 하는 조경석과;

금속재로 된 형강을 가로, 세로 방향으로 서로 연결한 구조로 되어 토사를 성토한 다짐층(5) 내부에 매설되어 토압에 의해 그 위치가 고정되는 지지구조물(2)과;

상기 조경석의 연결볼트(102)와 상기 지지구조물(2)을 서로 연결하는 연결수단(3)으로 구성된다.

한편, 상기 연결볼트(102)는 금속재로 된 아이볼트인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연결수단(3)은 금속 체인인 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 성토지나 절개지의 경사면에 조경석을 다층으로 적층하는 옹벽을 시공함에 있어서 기존의 공사방법과 대비할 때 주요 구조물의 구성 및 취급과 시공이 용이하여 공사기간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 공사비용도 절감할 수 있어 경제성이 높은 효과가 있다.

또한, 옹벽을 구성하는 조경석을 안정적으로 지지해주는 지지구조물에 의해 옹벽의 붕괴 위험이 현저히 감소하여 구조적 안전성이 매우 우수한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시공 상태를 나타낸 측면 단면 예시도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 시공 상태를 나타낸 평면 단면 예시도
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 시공 상태를 나타낸 평면 단면 예시도이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면들 중에서 동일한 구성 요소들은 가능한 어느 도면에서든지 동일한 부호를 사용하고 있음을 유의해야 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 공지 구성에 대한 상세한 설명은 생략하였음을 미리 밝혀두는 바이다.

첨부도면 도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 구성을 나타낸 시공상태 측면 단면 예시도로서 도면과 같이 시공하기 위한 본 발명의 시공 방법을 순차적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 옹벽 시공현장의 지표면을 고르게 기초 다짐한 후 기초 조경석(1a)을 고정할 지지용 콘크리트(101)를 타설하기 위하여 지표면에 일정한 폭으로 골을 파게 된다.

그리하여 형성된 골에 견고한 기초 지반이 형성되도록 일정한 높이로 콘크리트(101)를 타설하여 양생하게 된다.

그리하여 골 내부에 기초 지반용 콘크리트(101)의 양생이 완료되면 그 양생된 콘크리트(101)면 상부에 옹벽의 기초가 되는 조경석을 직립 상태로 세운 후 골의 나머지 부분에 콘크리트(101)가 완전해 채워지도록 타설하여 양생함으로써 기초가 되는 조경석을 콘크리트(101)로 견고하게 고정하게 된다.

상기와 같은 제 1단계 과정을 통해서 기초가 되는 조경석의 바닥부 고정이 완료되면, 일렬로 나란히 고정된 각 조경석의 측면을 이음수단(103)을 이용해 서로 연결하는 제 2단계를 수행함으로써 일렬로 나란히 시공된 다수의 조경석이 모두 하나로 연결되어 더욱 견고한 기초 구조를 가지게 된다.

상기와 같이 기초가 되는 조경석의 고정이 완료되고 나면, 상기 각 조경석의 후면에 세로 방향 일정한 간격으로 연결볼트(102)를 설치하는 제 3단계를 수행하게 된다.

즉, 각 조경석의 후면을 드릴로 천공한 후 앙카를 투입하여 환형 연결부를 구비한 에이볼트를 앙카에 결합 설치하게 되는데 연결볼트(102)의 설치 간격은 30~50㎝의 간격으로 설치하는 것이 가장 바람직할 것이다.

상기와 같이 기초가 되는 조경석 후면에 연결볼트(102)의 설치가 완료되면, 상기 조경석의 후방으로 골재와 토사를 성토하여 기초 조경석(1a)의 후면과 접하는 곳에는 배수층(4)을 형성하고, 그 배수층(4)의 후방에는 다짐층(5)을 형성하는 제 4단계를 수행하게 된다.

따라서 우천시 성토된 경사면을 타고 빗물이 흘러내릴 때 배수층(4)을 통해서 원활한 배수가 이루어지도록 함으로써 옹벽의 구조적 안정성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 다짐층(5)이 조경석의 후면을 지탱해주는 역할도 하게 된다.

한편, 상기와 같이 배수층(4)과 다짐층(5)을 형성함에 있어서 그 높이는 조경석의 후면에 설치된 연결볼트(102) 중 최하단부 연결볼트(102)의 높이까지만 성토 작업을 수행하게 된다.

그리하여 상기와 같이 성토 작업이 완료되면, 상기 다짐층(5)의 표면에 지지구조물(2)을 배치한 후 조경석 후면에 설치된 연결볼트(102) 중 최하단부에 위치한 연결볼트(102)와 지지구조물(2)을 연결수단(3)으로 연결하는 제 5단계를 수행하게 된다.

즉, 첨부도면 도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이 금속재로 된 형강을 가로, 세로 방향으로 서로 용접하여 연결한 지지구조물(2)을 조경석 후면에 형성된 다짐층(5)의 표면에 배치하되, 첨부도면 도 2의 세로 방향으로 형성된 세로대(202)가 일렬로 나란히 고정된 조경석의 정렬 방향과 수평을 이루도록 배치하게 된다.

그런 후에 체인과 같은 연결수단(3)의 일측 단부를 조경석의 후면에 설치된 연결볼트(102)와 연결하고, 연결수단(3)의 타측 단부를 구조물의 세로대(202)에 휘감아서 연결함으로써 제 5단계가 완료된다.

상기 제 5단계가 완료되면 다시 골재와 토사를 이용하여 조경석의 후방을 성토하여 상기 지지구조물(2)과 연결수단(3)을 매설하면서 배수층(4)과 다짐층(5)을 형성하게 된다.

이때, 골재와 토사의 성토 높이는 상기 지지구조물(2)과 연결된 연결볼트(102)의 상부에 위치한 또 다른 연결볼트(102)의 높이까지만 성토하고, 또 다른 연결볼트(102)에 또 다른 지지구조물(2)을 연결하는 작업을 상기 제 5단계의 과정와 동일하게 수행할 뿐만 아니라, 그러한 과정의 반복은 조경석 후면에 설치된 연결볼트(102)의 수만큼 반복함으로써 제 6단계가 완료된다.

한편, 콘크리트(101)로 지지되는 기초 조경석(1a)의 상부에 조경석을 다층으로 적층하는 경우에는 각 층을 이루는 상부 조경석은 하부 조경석의 상단부에서 성토된 배수층(4) 쪽으로 들여서 배치하되, 상부 조경석의 하단부가 하부 조경석의 상단부보다 낮게 적층함과 동시에 상부 조경석과 하부 조경석을 이음수단(103)으로 연결함으로써 하부 조경석이 상부 조경석의 하단부를 지지하는 역할을 수행하여 옹벽의 구조적 안전성을 유지할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 조경석은 일반적으로 건축, 토목 공사 현장에서 보편적으로 사용되는 자연석뿐만 아니라, 자연적인 질감을 나타낼 수 있는 인공석도 사용 가능함을 미리 밝혀두는 바이다.

또한, 본 발명의 지지구조물(2)은 금속재 형강으로 된 가로대(201)와 세로대(202)를 서로 접합하여 연결한 구조로서 토사를 성토한 다짐층(5) 내부에 매설되어 토압에 의해 그 위치가 고정되기 때문에 강도와 내구성이 우수한 금속재 형강 중에서도 가격이 저렴하고, 취급이 용이한 잔넬과 같은 형강을 사용하는 것이 바람직할 것이다.

아울러, 상기 조경석의 연결볼트(102)와 상기 지지구조물(2)을 연결수단(3)으로 연결함에 있어서, 상기 연결볼트(102)는 금속재로 된 아이볼트를 사용하는 것이 연결 작업에 용이할 것이며, 상기 연결수단(3)은 금속재로 된 체인을 사용함으로써 연결작업의 편의성과 내구성 및 연결볼트(102)와 지지구조물(2) 간의 연결 상태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

이때, 상기 지지구조물(2)과 연결볼트(102) 및 연결수단(3)은 옹벽의 최종 완성 후에는 모두 골재와 토사에 의해 지중에 매립되기 때문에 부식을 방지하기 위한 수지 코팅과 같은 부가적인 작업을 선택적으로 수행할 수 있음을 미리 밝혀두는 바이다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시나 응용이 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시나 응용 예는 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

1: 조경석 1a: 기초 조경석
101: 콘크리트 102: 연결볼트
103: 이음수단 2: 지지구조물
201: 가로대 202: 세로대
3: 연결수단 4: 배수층
5: 다짐층

Claims (5)

1. 후면에 세로 방향으로 일정한 간격으로 연결볼트(102)의 일단부를 매설하여연결볼트(102)의 연결부가 후면으로 노출되게 하고, 가로 방향과 세로 방향으로 이음수단(103)을 설치하여 서로 연결되게 하는 조경석과;
   토사를 성토한 다짐층(5) 내부에 매설되어 토압에 의해 그 위치가 고정되는 지지구조물(2)과;
   상기 조경석의 연결볼트(102)와 상기 지지구조물(2)을 서로 연결하는 연결수단(3)으로 구성되는 조경석을 이용한 옹벽 시공 구조에 있어서,
   상기 지지구조물(2)은 금속재로 된 형강을 가로, 세로 방향으로 서로 연결한 구성이며, 상기 연결수단(3)은 상기 조경석의 연결볼트(102)와 상기 지지구조물(2)을 서로 연결하는 금속 체인으로 구성되는 조경석을 이용한 옹벽 시공 구조.
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