KR101091846B1 - 절토면 옹벽 시공용 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지오그리드와 앵커체를 연결하는 절토면 옹벽 시공용 커넥터에 관한 것으로서, 특히 절토면에 삽입된 앵커체에 대해 지오그리드의 수평을 유지할 수 있는 절토면 옹벽 시공용 커넥터에 관한 것이다.

Description

절토면 옹벽 시공용 커넥터{connector of constructing cutting face retaining wall}

본 발명은 지오그리드와 앵커체를 연결하는 절토면 옹벽 시공용 커넥터에 관한 것으로서, 특히 절토면에 삽입된 앵커체에 대해 지오그리드의 수평을 유지할 수 있는 절토면 옹벽 시공용 커넥터에 관한 것이다.

종래 앵커링을 이용한 보강토 옹벽 시공방법으로는 예컨대 한국등록특허 제10-468034호의 공보에 개시된 것이 제안되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이(도 3은 도면번호 참조), 원지반(E) 속에 앵커체(50)를 설치한다. 이 앵커체(50)는 지오그리드(40)를 포설할 높이로 계획된 층마다 일정한 간격을 두고 수평하게 다수 배설하며, 머리부들은 자연사면 밖으로 일정부분 노출시킨 후 'U'자 형태로 머리부를 구부려 갈고리(51)를 형성하여 놓는다. 이때, 앵커체(50)는 원지반의 지질 및 지형조건에 따라 그라운드 앵커(Ground anchor), 록 볼트(rock bolt), 소일 네일링(soil nailing) 중 어느 하나를 선택하 여 사용한다. 즉, 경사가 급하여 큰 앵커력이 소요되는 경우에는 그라운드 앵커, 원지반이 암반일 경우에는 록 볼트를 사용하며, 원지반이 토사지반일 경우에는 소일 네일링을 사용하는 것이 바람직하다.

앵커체(50)의 설치를 완료한 후에는 기초부(10)의 상부에 콘크리트 블록(21)을 1단 설치하고 그 콘크리트 블록층의 후부에 토사로 뒤채움한다. 그리고 다음 층들의 콘크리트 블록(21)을 적층하면서 토사로 뒤채움(30)하는 작업을 앵커체(50)가 설치된 높이까지 반복적으로 시행하여서 수직에 가까운 전면벽(20)을 축조해 나간다. 다음, 전면의 콘크리트 블록(21)에서부터 후부의 앵커체(50) 쪽으로 보강토용 지오그리드(40)를 포설하고 해당층의 앵커체(50)와 지오그리드(40)를 연결하여 고정한다. 이때, 앵커체(50)들과 지오그리드(40)는 지오그리드(40)의 후단부에 연결용 횡바(41)를 감아 맨 후, 그 연결용 횡바(41)를 앵커체(50)들의 머리부에 형성된 갈고리(51)에 끼우고, 갈고리가 펴지지 않도록 고정용 클립(42)으로 구속하는 작업을 통해 연결 고정한다.

그러나, 앵커체(50)가 설치 완료된 후 갈고리(51)에 끼워 고정하기 때문에 지오그리드(40)가 긴 경우 갈고리(51)에 걸려 충분한 인장력을 받지 못하거나, 짧은 경우 갈고리(51)에 끼우기 힘들어 갈고리를 편후 다시 눌려야 하는 불편함이 있다.

또한, 앵커체(50)와 지오그리드(40)가 서로 수평으로 맞는 경우에는 문제가 없지만, 만약 수평이 맞지 않는 경우 이를 보정하기 위해서는 돌출된 앵커체(50)를 구부려 올리거나 내리는 작업을 해야 한다.

이처럼, 지오그리드(40)의 양단을 수평하게 맞추어 시공하기 위해서는 원지반(E)에 박힌 앵커체(50)의 돌출부를 구부려야 하는 작업이 필요하다.

이러한 문제를 해결하기 위한 종래의 시공방법은 도 3에 도시한 바와 같이, 지오그리드(40)의 일단은 블럭(21)에 고정하고, 뒷채움부(30)의 바닥에 수평하게 놓은 후 타단은 절토면 쪽으로 꺾어 올려(방바닥에 장판 까는 것과 유사), 이 꺾어 올려진 부분을 횡방향 철근(60)으로 눌러 고정한다. 횡방향 철근(60)은 앵커체(50)의 지압판(와셔 기능과 유사)(70)에 의해 눌러 고정된다. 지압판(70)는 앵커체(50)와 체결되는 너트(80)에 의해 횡방향 철근(60)을 가압한다.

이 시공방법은 간단히 지오그리드(40)를 수평하게 설치 시공할 수 있지만, 지오그리드(40)의 타단이 단지 횡방향 철근(60)에 눌려 있는 상태이다. 따라서, 횡방향 철근(60)에 대해 지오그리드(40)가 미끄러져 내려오는 경우 옹벽블럭(20)을 당기는 기능이 약화된다.

또한 횡방향 철근(60)이 녹이 쓸 경우 그 두께가 점점 감소되어 지오그리드(40)는 횡방향 철근(60)과 절토면 사이의 틈새로 인해 당기는 기능을 상실한다.

특히 지오그리드(40)가 횡방향 철근(60)에서 빠져 생긴 틈새는 지압판(70)이 횡방향 철근(60)을 더 이상 누르지 못해 지압판의 기능(와셔 기능)도 제대로 하지 못하는 트러블이 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 지오그리드의 보강 기능을 확실히 유지하면서 수평을 간단히 맞출 수 있는 절토면 옹벽 시공용 커넥터를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 지오그리드와 앵커체를 연결하는 절토면 옹벽 시공용 커넥터에 있어서,

상기 지오그리드를 거는 걸림부와; 상기 걸림부를 상기 앵커체에 지지하는 지지관통부를 포함하되, 상기 지지관통부는 횡단면 타원형상인 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 지오그리드의 수평 위치에 따라 지지관통부를 앵커체에 대해 상하 위치 조절이 가능하다.

본 발명의 청구항 2에 기재된 절토면 옹벽 시공용 커넥터는,

상기 지오그리드는 사이 사이마다 개구가 형성되는 다수의 종스트랜드와, 이 종스트랜드를 연결하는 횡스트랜드로 구성되며,

상기 걸림부는 상기 개구를 통해 삽입되는 돌기부와, 상기 돌기부의 적어도 3측면에 형성되는 요홈으로 구성되는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 요홈이 3측면에 횡스트랜드와 종스트랜드가 구속됨으로써, 지오그리드에 대해 걸림부가 경사지지 않고 안정적으로 걸어 잡아준다.

본 발명의 청구항 3에 기재된 절토면 옹벽 시공용 커넥터는,

상기 지지관통부의 주변에는 앵커체와 체결되는 너트의 자리면이 형성되는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 너트의 안정적 체결 자리면을 제공하고, 너트와 너트자리면의 접촉면적이 넓어져 너트 풀림 방지의 역할을 한다.

본 발명의 청구항 4에 기재된 절토면 옹벽 시공용 커넥터는,

상기 걸림부와 지지관통부는 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP) 재질로 이루어진 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 흙 속에서도 부식되지 않아 내구성 확보가 가능하다.

이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 실시예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

지지관통부가 횡단면 타원형상으로 되어 있어, 지오그리드의 수평 위치에 따라 지지관통부를 앵커체에 대해 상하 위치 조절이 가능하여, 지오그리드의 일단과 타단의 수평 위치를 간단히 정확히 맞출 수 있다.

또한, 돌기부의 3측면에 리브와 스트랜드가 걸리는 걸림홈을 형성함으로써, 지오그리드에 대해 걸림부가 경사지지 않고 이탈을 방지하여 안정적으로 걸어 당겨준다.

또한, 지지관통부의 주변에 앵커체와 체결되는 너트의 자리면이 형성됨으로 써, 너트의 안정적 체결 자리면을 제공하고, 너트와 너트자리면의 접촉면적이 넓어져 너트 풀림 방지의 역할을 한다.

또한, 플라스틱 재질로 이루어진 커넥터는 흙 속에서도 부식되지 않아 내구성 확보가 가능하다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명하는데, 종래의 것과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절토면 옹벽 시공용 커넥터를 지오그리드에서 분리한 사시도이고, 도 5는 도 4의 커넥터를 지오그리드에서 결합한 사시도이고, 도 6은 도 5의 6-6선을 취하여 본 횡단면도이고, 도 7은 도 4의 화살표 A방향에서 본 도이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절토면 옹벽 시공용 커넥터를 지오그리드와 앵커체에 연결한 상태를 도시한 종단면도이다.

도 4 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 절토면 옹벽 시공용 커넥터(100)는 지오그리드(40)를 거는 걸림부(110)와, 걸림부(110)를 앵커체(50)에 지지하는 지지관통부(130)로 구성하여 있다.

지오그리드(40)는 사이 사이마다 개구(44)가 형성되는 다수의 종스트랜드(43)와, 이 종스트랜드(43)를 연결하는 횡스트랜드(45)로 구성되어 있다.

종스트랜드(43)는 횡스트랜드(45)와 횡스트랜드(45)을 잡아 당겨 생긴 구조 로서, 가운데 부분(43a)의 폭은 돌출부(111)와 돌출부(111) 사이보다 좁아 삽입이 가능하지만, 횡스트랜드(45)에 연결되는 부분(43b)의 폭은 점점 넓어지는 구조를 취하고 있다.

따라서, 횡스트랜드(45)에 연결되는 부분의 종스트랜드(43b)는 요홈(115)과 요홈(115) 사이에 끼워져 위로 빠지지 않게 구속시킨다.

이러한 지오그리드(40)는 종방향과 횡방향으로 연결되는 구조를 취하여, 전면블럭(21)과 앵커체(50)까지의 길이에 따라 잘라 쓴다.

걸림부(110)는 개구(44)에 삽입되는 돌출부(111)와, 돌출부(111)에 형성되어 횡스트랜드(45)가 걸리는 요홈(113)으로 구성되는 것이 바람직하다.

요홈(113)은 횡스트랜드(45)을 걸어 끼우는 걸림홈 기능을 하여 충분한 인장력을 가할 수 있는 구조이면서 상하를 구속하여 이탈되는 것을 방지한다.

지지관통부(130)는 도 6에 도시한 바와 같이 횡단면이 타원형상인 관통공으로 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 지지관통부(130)는 횡방향이 단축(a), 상하방향이 장축(b)으로 이루어진 횡단면 타원형상으로 구성된다.

이 장축(b)은 앵커체(50)의 경사각을 고려하여 최대 약 8°정도 가능하게 제작되는 것이 바람직하다.

따라서, 고정된 앵커체(50)에 대해 커넥터(100)를 장축(b) 방향으로 어느 정도 이동시켜 커넥터(100)의 체결 위치를 변경할 수 있어, 지오그리드(40)의 양단 수평 맞추기가 간단히 쉽게 행해진다.

한편, 각 돌출부(111)의 측면에는 종스트랜드(43)가 배치되는 요홈(115)이 형성되는 것이 바람직하다.

요홈(115)은 종스트랜드(43)을 따라 슬라이딩 가능하면서, 종스트랜드(43)의 상하를 구속하는 구속홈으로서 기능을 한다.

요홈(113)과 요홈(115)의 구성에 의해서, 지오그리드(40)의 3면이 구속되기 때문에, 커넥터(100)의 체결 위치의 변경됨에 따라 지오그리드(40)도 그 변경되는 각도를 그대로 전달받아, 커넥터(100)와 지오그리드(40)의 전체적인 수평 맞추기가 신속 정확하게 행해진다.

예컨대 요홈(113)만으로 구속하는 경우 넓은 의미에서 횡방향 선접촉이기 때문에, 지오그리드(40)에 대해 커넥터(100)의 체결 위치만 변경되어 지오그리드(40)의 수평을 맞추기가 곤란할 경우도 있다.

또한, 커넥터(100)는 부식방지를 위한 플라스틱 재질로 제조되는 것이 바람직하다.

커넥터(100)는 흙속에 묻혀 있기 때문에, 부식될 우려가 크다. 따라서, 커넥터(100)가 폴리에틸레(PE) 또는 폴리프로필렌(PP)의 재질로 하면, 소요강도 뿐만 아니라 재료비의 절약과 부식에 강해 내구성 확보가 가능하다.

특히 강도측면에서는 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 또는 폴리프로필렌+유리섬유 혼합재질로 하는 것이 바람직하다.

이하, 도 8를 참조하여 본 실시예의 커넥터(100)의 시공 방법을 설명한다.

전면블록(21)에 일단이 고정된 지오그리드(40)의 타단에 커넥터(100)의 걸림 부(110)로 걸어 당긴다.

이 걸어 당긴 상태에서, 앵커체(50)의 노출 부분에 지지관통부(130)을 통해 삽입한다.

삽입된 상태에서 커넥터(100)을 상하로 기울이면서 수평을 맞춘 후, 너트(80)로 앵커체(50)에 체결한다.

너트(80)가 체결되면서, 지압판(70)과의 사이에 커넥터(100)가 더욱더 당겨지면서 지지 고정된다.

특히 커넥터(100)의 뒤쪽에 있는 횡스트랜드(45)가 커넥터(100)의 배면에 대해 돌출해 있어 경사진 지압판(70)에 대해 수평 지지하는 역할을 하여 커넥터(100) 전체가 수평 유지 자세를 훨씬 쉽게 잡아준다. 따라서, 지오그리드(40)의 수평 맞추기가 매우 수월하다.

커넥터(100)의 지지관통부(130)에는 너트(80)의 자리면(140)이 형성되는 것이 바람직하다.

너트자리면(140)은 지지관통부(130)와 마찬가지로 횡단면 타원형상이 바람직하다.

너트(80)는 너트자리면(140)에 위치하도록 약간 둥근 형태의 와셔 비슷한 암나사산없는 제1너트(81)와, 공구로 너트(80)를 조립/분해할 수 있는 순수너트인 제2너트(83)로 구성하여 있다.

또한, 커넥터(100)는 전면 또는 배면에서 볼 때 대칭형상으로 이루어진 것이, 방향성에 관계없이 어느 방향으로 끼워도 조립이 가능하다.

또한 앵커체(50)와 너트(80)에 아연도금을 하여 부식을 방지하면, 앵커체(50)의 직경 감소나 너트(80)의 풀림을 방지하여 내구성을 현저히 확보할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경 또는 변형하여 실시할 수 있음은 해당기술분야의 당업자라면 자명하다 할 것이다.

본 발명은 전면재의 보강재와 절토사면의 보강재를 연결하는 구조라면 어느 것이라도 적용하여도 좋다.

도 1은 종래 시공예에 따라 설치된 앵커체와 지오그리드 연결부위를 확대한 단면도.

도 2는 도 1의 지오그리드의 연결부 평면도.

도 3은 종래 다른 시공예에 따른 보강토 옹벽의 시공 예시도.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절토면 옹벽 시공용 커넥터를 지오그리드에서 분리한 사시도.

도 5는 도 4의 커넥터를 지오그리드에서 결합한 사시도.

도 6은 도 5의 6-6선을 취하여 본 횡단면도.

도 7은 도 4의 화살표 A방향에서 본 도.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절토면 옹벽 시공용 커넥터를 지오그리드와 앵커체에 연결한 상태를 도시한 종단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 기초부 20 : 전면벽

21 : 전면블록 30 : 뒤채움부

40 : 지오그리드 41 : 횡바

42 : 클립 43 : 종스트랜드

44 : 개부 45 : 횡스트랜드

50 : 앵커체 51 : 갈고리

60 : 횡방향 철근 70 : 지압판

80 : 너트 100 : 커넥터

110 : 걸림부 111 : 돌출부

113,115 : 요홈 130 : 지지관통부

140 : 너트자리면 E : 원지반

Claims (4)

1. 지오그리드와 앵커체를 연결하는 절토면 옹벽 시공용 커넥터에 있어서,

   상기 지오그리드를 거는 걸림부와;

   상기 걸림부를 상기 앵커체에 지지하는 지지관통부를 포함하되,

   상기 지지관통부는 횡단면 타원형상인 절토면 옹벽 시공용 커넥터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 지오그리드는 사이 사이마다 개구가 형성되는 다수의 종스트랜드와, 이 종스트랜드를 연결하는 횡스트랜드로 구성되며,

   상기 걸림부는 상기 개구를 통해 삽입되는 돌기부와, 상기 돌기부의 적어도 3측면에 형성되는 요홈으로 구성되는 절토면 옹벽 시공용 커넥터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 지지관통부의 주변에는 앵커체와 체결되는 너트의 자리면이 형성되는 절토면 옹벽 시공용 커넥터.
4. 제1항에 있어서,

   상기 걸림부와 지지관통부는 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP)재질로 이루어진 절토면 옹벽 시공용 커넥터.

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