본 발명에 따른 수직배수 유도형 네일옹벽은, 네일링 공법에 의해 보강된 지반 표면에 철근콘크리트 옹벽이 일체화 시공되는 네일옹벽에서, 지반 표면수(表面水)를 원활하게 배출될 수 있도록 지반 표면과 철근콘크리트 옹벽 사이에 지면수평배수재를 더 설치한다는데 기술적 특징이 있다.
나아가, 본 발명은 미려한 경관확보를 위해 옹벽 전면에 경관블록을 더 설치하여 경관 네일옹벽으로 완성하는 한편, 관통수평배수재를 비노출 설치하면서도 지반수(地盤水)의 원활할 배수를 유도할 수 있도록 경관블록과 관통수평배수재의 유기적인 설치구조를 제안한다는데 기술적 특징이 있다.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 상세히 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 수직배수 유도형 네일옹벽을 집약적으로 보여주며, 도 4와 도 5는 각각 도 3에서 경관블록(330)이 설치되지 않은 경우의 단면도와 경관블 록(330)이 설치되는 경우의 단면도를 보여준다.
경관블록(330)을 설치하지 않는 수직배수 유도형 네일옹벽은 도 4에서와 같이 네일(110), 지면수직배수재(210), 바닥수평배수재(230), 와이어메쉬(130), 지압판(120), 철근망(140), 옹벽콘크리트(150), 관통수평배수재(240)를 포함하여 구성된다.
네일(110)은 네일링 공법에 의해 선단부가 지반에 정착하면서 후단부가 지반 표면에서 돌출하도록 시공되는 구성으로, 이러한 네일(110)에 의해 지반과 철근콘크리트 옹벽이 일체화된다. 네일(110)은 통상의 네일링 공법에서와 마찬가지로 방법(천공된 지반에 삽입한 후 그라우팅재를 주입하여 고결)으로 지반에 정착하도록 시공된다.
지면수직배수재(210)는 일면에 다수의 수직배수홈(211)이 형성된 판형부재로, 수직배수홈(211)이 지반 표면에 접하도록 설치되는 구성이다. 지면수직배수재(210)의 마련으로 지반 표면수는 철근콘크리트 옹벽으로 침투되기 전에 지면수직배수재의 수직배수홈(211)을 따라 수직 배출된다. 이와 같은 지면수직배수재(210)의 역할을 감안하면 지면수직배수재(210)는 철근콘크리트 옹벽 전체 구간에 걸쳐 설치되게 하는 것이 바람직하며, 이 경우에는 네일(110) 후단부가 지면수직배수재(210)를 관통하는 형태가 될 것이다.
바닥수평배수재(230)는 지면수직배수재(210)에 의해 수직 배수된 지반 표면수의 원활한 배출을 유도하기 위해 추가적으로 마련될 수 있는 구성으로, 이러한 바닥수평배수재(230)는 네일옹벽의 하부(기초 위치 등)에서 상기 지면수직배수 재(210) 하부와 이어지게 설치된다. 바닥수평배수재(230)가 없다면 지면수직배수재(210)는 그 하부 끝단이 그대로 지반에 묻히게 되며, 이에 다라 지면수직배수재(210)를 통해 수직 배수되는 지반 표면수는 지반으로 그대로 침투된다. 반대로 바닥수평배수재(230)가 있다면 지면수직배수재(210)를 통해 수직 배수되는 지반 표면수는 바닥수평배수재(230)로 모여 수평 배수된다. 바닥수평배수재(230)는 지반에 묻히게 설치할 수 있다(도 4(a) 참조).
지압판(120)은 지면수직배수재(210)를 누르면서 네일(110)의 후단부에 고정 설치되는 구성으로, 이러한 지압판(120)에 의해 네일(110)과 지면수직배수재(210)가 동시에 고정된다. 지압판(120)은 통상의 네일링 공법에서 이용되는 것을 그대로 적용할 수 있다.
와이어메쉬(130)는 지면수직배수재(210)와 지압판(120) 사이에 추가적으로 설치될 수 있는 구성으로, 네일(110)이 보강된 지반과 철근콘크리트 옹벽의 일체성을 강화시킴과 동시에 응력분산을 유도하여 지압파괴를 방지하는 역할을 한다. 와이어메쉬(130)가 더 설치되면 지압판(120)은 와이어메쉬(130)를 통해 지면수직배수재(210)를 누르게 된다.
철근망(140)은 수직철근과 수평철근이 교차하는 것으로 상기 돌출된 네일(110) 후단부가 수직철근과 수평철근 사이를 통과하도록 배근되며, 이러한 철근망(140)은 철근콘크리트 옹벽의 주철근 역할을 한다. 철근망(140)은 돌출된 네일(110)에 걸치는 방법으로 간단하게 설치할 수 있다.
옹벽콘크리트(150)는 네일(110)의 후단부, 지압판(120), 철근망(140)이 묻히 도록 타설 양생되며, 이로써 네일(110)이 보강된 지반과 철근콘크리트 옹벽이 일체화된다.
관통수평배수재(240)는 지반수의 원활한 배출을 유도하기 위해 추가적으로 마련될 수 있는 구성으로, 선단부가 지반에 정착하면서 후단부가 지면수직배수재(210)와 옹벽콘크리트(150)를 관통한 후 옹벽콘크리트(150)에서 돌출하도록 시공되는 구성이다. 상기 관통수평배수재(240)는 배수구멍(241a)이 후단부를 제외하고 형성된 것이어야 하는데, 그래야 배수구멍(241a)을 통해 배수되는 지반수(地盤水)가 그대로 옹벽콘크리트(150) 밖으로 배출된다. 관통수평배수재(240)는 바닥수평배수재(230)와 동일한 형태의 것을 이용할 수 있다.
경관블록(330)을 설치하는 수직배수 유도형 네일옹벽은 도 5에서와 같이 도 4의 구성(네일, 지면수직배수재, 바닥수평배수재, 와이어메쉬, 지압판, 철근망, 옹벽콘크리트 구성) 외에 고정핀(310), 수직연결선(320), 경관블록(330), 충진재(340), 블록면수직배수재(220)를 더 포함하여 구성된다. 다만, 경관블록(330)을 통한 수직배수만을 유도하는 경우에는 지면수직배수재(210)의 설치를 생략할 수 있다. 즉, 상기와 같은 구성에서 지면수직배수재(210)를 추가적인 구성요소로 전환하는 것이다.
고정핀(310)은 핀기둥이 옹벽콘크리트(150)에 정착하는 한편 핀머리가 옹벽콘크리트(150)에서 돌출하도록 설치되는 구성인데, 이러한 고정핀(310)은 다수개가 바둑판상으로 배치된다. 고정핀(310)은 옹벽콘크리트(150)를 양생시킨 후에 옹벽 콘크리트(150) 표면에 직접 박거나 옹벽콘크리트(150)를 타설하기 전에 철근망(140)에 고정시켜 옹벽콘크리트(150)에 묻히게 하는 방법으로 설치할 수 있다. 고정핀(310) 상호 간은 수직연결선(320)에 의해 상하 수직으로 연결되어 서로 구속된다(도 8 참조).
경관블록(330)은 일표면에 제1수직홈(331)이 형성된 것으로, 제1수직홈(331)이 연속하도록 상하좌우 통줄눈 블록쌓기로 옹벽콘크리트(150) 표면에 부착 설치되는(충진재 이용 가능) 한편, 상기 수직연결선(320)과 고정핀(310)의 핀머리가 연속하는 제1수직홈(331)에 들어가게 설치된다(도 8 참조). 여기서 경관블록의 제1수직홈(331)에는 충진재(340)가 채워짐에 따라 수직연결선(320)과 고정핀(310)의 핀머리는 충진재(340)에 묻히게 된다. 이로써 통줄눈으로 설치된 경관블록(330)은 고정핀(310)과 수직연결선(320)에 의해 구속된 채 옹벽콘크리트(150) 표면에 안정적으로 고정 설치된다. 다만, 고정핀(310)의 핀머리가 경관블록의 제1수직홈(331)에 빠지지 않도록 끼워진다면 경관블록(330)은 더욱 긴결하게 고정될 것이다.
관통수평배수재(240)가 더 설치된 경우에 관통수평배수재(240)가 그대로 노출되면 옹벽의 경관이 손상되므로, 본 발명에서는 경관블록(330)을 통해 관통수평배수재(240)가 외부로 노출되지 않게 하고 있다. 즉, 경관블록(330)으로 제1수직홈(331) 외에 제2수직홈(332)이 더 형성된 것을 채택하고, 이러한 경관블록의 제2수직홈(332)에 옹벽콘크리트(150)에서 돌출한 관통수평배수재(240)의 돌출부분이 들어가도록 경관블록(330)을 설치한 것이다. 이로써, 관통수평배수재(240)로 배수되는 지반수는 최종 경관블록의 제2수직홈(332)을 따라 수직 배출된다. 이때 상기 경관블록(330)의 제2수직홈(332)에 블록면수직배수재(220)를 더 설치하면 경관블록(330)의 지반수에 의한 손상을 최소화하면서 지반수의 수직 배수를 유도할 수 있는데, 블록면수직배수재(220)는 지면수직배수재(210)와 동일한 형태로서 일면에 수직배수홈(221)이 형성된 판형부재이다. 블록면수직배수재(220)에도 지면수직배수재(210)와 마찬가지로 그 하부에 바닥수평배수재(230)가 이어지도록 설치할 수 있다.
도 6 내지 도 8은 각각 본 발명에 따른 수직배수 유도형 네일옹벽에서 이용되는 지면(블록면)수직배수재, 바닥(관통)수평배수재, 경관블록(330)을 보여준다.
지면(블록면)수직배수재(210, 220)는 통상적인 연약지반 수직배수공법에서 이용되는 수직배수재를 그대로 채용할 수 있으며, 다만 본 발명에서는 도 6에서와 같은 지면(블록면)수직배수재(210, 220)를 일례로 제안한다. 도 6(a)는 1자형 수직리브(212a)만으로 수직배수홈(211)을 형성시킨 예이고, 도 6(b)는 1자형 수직리브(212a)와 배수구멍(211a)이 형성된 U자형 수직리브(212b)로서 수직배수홈(211)을 형성시킨 예이다.
바닥(관통)수평배수재(230, 240)는 통상적인 옹벽시공에 이용되는 수평배수재를 그대로 채용할 수 있으며, 다만 본 발명에서는 도 7에서와 같은 바닥(관통)수평배수재(230, 240)를 일례로 제안한다. 도 7에서와 같이 본 발명에서 제안하는 바닥(관통)수평배수재(230, 240)는, 나선형의 오목부(231)와 볼록부(232)가 반복 형성된 나선형 주름관; 상기 나선형 주름관의 오목부(231)에 띄엄띄엄 형성된 다수 의 배수구멍(231a); 상기 나선형 주름관의 외주면을 감싸는 부직포(233);로 구성된 것이다.
도 8의 경관블록(330)은 제1,2수직홈(331, 332)이 모두 형성된 예를 보여주는데, 제1수직홈(331)은 고정핀(310)과 수직연결선(320)이 수용되는 공간이 되고, 제2수직홈(332)은 관통수평배수재(240)와 블록면수직배수재(220)가 수용되는 공간이 된다. 이때, 제1수직홈(331)이 도브테일홈으로 형성된다면 고정핀(310)의 핀머리를 제1수직홈(331)에 빠지지 않게 끼울 수 있다. 경관블록(330)은 옹벽의 미려한 경관을 위해 다양한 색상 또는 자연적인 전면을 가지도록 마련하는 것이 바람직하다.
이상에서 본 발명은 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 실시예는 본 발명의 예시하기 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환, 부가 및 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.