KR101203289B1 - Reinforced retaining wall with curb element and its construction method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지오그리드와 같은 토목 섬유를 사용하는 블록식 보강토옹벽 및 그 시공 방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 블록벽체의 배면에 현장에서 발생하는 토사에 시멘트를 소량 혼합한 시멘트 혼합토로 된 사다리꼴 모양의 커브 엘러먼트(curb element)를 층별로 타설하여 횡방향 억제요소의 벽체를 형성함으로써 블록벽체에 작용하는 토압을 크게 경감시키고, 옹벽의 횡방향 변위를 억제시켜 옹벽의 안정성을 크게 증가시킬 수 있도록 된 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽 및 그 시공방법에 관한 것이다. The present invention relates to a block-type reinforced soil retaining wall using geosynthetic fibers, such as geogrid, and a construction method thereof, and more particularly, to a trapezoidal curve made of cement-mixed soil in which a small amount of cement is mixed with soil generated in the field on the back surface of the block wall. Curved elements can be cast in layers to form walls of transverse restraining elements, greatly reducing earth pressure acting on the block walls, and greatly increasing the stability of the retaining walls by suppressing lateral displacement of the retaining walls. It relates to a reinforced earth retaining wall having an element and a construction method thereof.
일반적으로 보강토 옹벽은 성토흙 사이에 금속 혹은 토목 섬유 보강재를 설치하여 성토체의 안정성을 증가시킴으로써 수직 벽체를 형성한 구조물을 말한다. In general, reinforcement soil retaining wall refers to a structure in which a vertical wall is formed by installing metal or geotextile reinforcement material between fill soils to increase the stability of the fill body.
이와 같은 종래의 보강토 옹벽(1)은 도 1에 도시된 바와 같이, 크게 전면 블록벽체(10), 그 후면의 보강재(20) 및 뒤채움 토사(30)로 구성되며, 이러한 전면 블록벽체(10)와 뒤채움 토사(30)의 내부에 부설된 보강재(20) 등이 일체화되어 외력이나 토압에 저항하게 된다.As shown in FIG. 1, the conventional reinforcement
이와 같은 현대적인 보강토 옹벽(1)은 1960년대 초 프랑스의 Henri Vidal이 개발한 Terre Armee 공법에서 시작되었다고 볼 수 있다. This modern reinforcement retaining wall (1) can be thought of as being started in the Terre Armee method developed by Henri Vidal of France in the early 1960s.
국내에서는 1980년에 아연도금 강판을 보강재로 사용한 패널식 보강토 옹벽이 처음 적용되었으나, 아연도금 기술 부족과 뒤채움 토사 선정 및 시공관리 등의 문제로 인해 크게 활성화 되지 못하였다. In Korea, panel reinforcement retaining walls using galvanized steel as a reinforcement were first applied in 1980, but they were not activated due to lack of galvanization technology, selection of backfilled soil, and construction management.
이후 1986년에 띠형 토목 섬유 보강재를 사용한 패널식 보강토 옹벽이 도입되고, 1994년에는 고강도 지오그리드를 보강재로 사용하는 블록식 보강토 옹벽이 도입되면서 기존 콘크리트 옹벽의 대체 구조물로 각광을 받고 있다(한국토목 섬유학회, 2006).Later, in 1986, a panel-reinforced earth retaining wall using a banded geotextile reinforcement was introduced, and in 1994, a block-type reinforcement earth retaining wall using high-strength geogrids was introduced. Society, 2006).
이와 같은 종래의 보강토 옹벽(1)은 콘크리트 옹벽의 대체 구조물로서 활발히 활용되고 있으나, 아직까지도 보강토 옹벽(1)에 대한 인식 및 기술수준이 높지 않아 여러 현장에서 크고 작은 문제가 나타나고 있다. Such a conventional reinforced earth retaining wall (1) is actively used as an alternative structure of the concrete retaining wall, but the recognition and technology level for the reinforced earth retaining wall (1) is still not high, so many problems appear in many sites.
특히, 최근에는 보강토 옹벽 전문업체의 급속한 증가와 이에 따른 업체간의 기술적, 경제적 경쟁이 심화되면서, 검증되지 않은 보강토 옹벽 설계방법 및 적용과 저가의 보강재 사용 등에 따른 문제가 도출되고 있는 실정에 있다. In particular, recently, due to the rapid increase in specialized reinforcement soil retaining companies and the consequent technical and economic competition between the companies, problems with unvalidated reinforcement soil retaining wall design methods and applications and the use of low-cost reinforcement materials are being derived.
이와 같은 종래의 보강토 옹벽(1)의 대표적인 피해유형으로는 전체 보강토 옹벽의 붕괴를 들수 있는데, 이는 보강토 옹벽의 설계시 전반활동에 대한 안정성 검토가 미흡하거나, 배수시설 미흡 및 기초지반 지지력이 부족하거나, 세립분이 많은 뒤채움 토사 사용 및 다짐 불량 등이 원인일 수 있다.The typical damage type of the conventional reinforcement soil retaining wall (1) is the collapse of the entire reinforcement soil retaining wall, which is insufficient in the stability of the overall activity in the design of the reinforced soil retaining wall, insufficient drainage facilities and insufficient foundation support This may be due to the use of fine-grained backfill soil and poor compaction.
또한 기존의 보강토 옹벽(1)의 전면 블록벽체(10)의 침하 등이 있는데, 이는 보강토 옹벽 하부 성토지반의 다짐불량 및 기초지반의 부실한 처리로 지지력이 부족한 경우가 대부분이다.In addition, there is a settlement of the
뿐만 아니라, 전면 블록벽체(10)의 균열 및 침하를 초래할 수도 있는데, 이는 전면 블록벽체(10)의 압축강도 부족 및 연결상태 불량, 벽체 곡면부에서 과잉 인장응력의 유발 및 기초지반의 부등침하 등이 원인이다.In addition, it may cause cracking and settlement of the front block wall (10), which is the lack of compressive strength and poor connection state of the front block wall (10), causing excessive tensile stress in the curved surface of the wall and uneven settlement of the foundation ground, etc. This is the cause.
한편, 이와 같은 종래의 보강토 옹벽(1)과는 다르게, 전면 블록벽체(10) 대신 RC(reinforced concrete) 옹벽을 적용한 기술이 제시되어 있다.On the other hand, unlike the conventional reinforcement soil retaining wall (1), a technology that applies a RC (reinforced concrete) retaining wall instead of the
이와 같은 종래의 RC 옹벽 공법은 보강토체와 콘크리트 전면벽체의 일체화로 안정성이 매우 탁월하다. 특히 기초 지반과 뒤채움 토사의 수직 및 수평 변형을 수용할 수 있으며, 전면 콘크리트 벽체를 다양한 용도로 활용할 수도 있다.The conventional RC retaining wall method is excellent in stability by the integration of the reinforced earth body and the concrete front wall. In particular, it can accommodate the vertical and horizontal deformation of foundation soil and backfill soils, and the front concrete walls can be used for various purposes.
또한, 콘크리트 벽체와 함께 시공되는 보강재가 토압을 지지하여 안정성이 탁월하며, 옹벽 벽체의 저부에 작용하는 모멘트와 전단력이 아주 작게 형성되어 파일 기초가 불필요하고, 국부적인 활동 및 인발파괴 가능성이 거의 없으며, 수계부 적용 및 교대 등으로도 활용할 수 있다. 뿐만 아니라, 보강토 옹벽(1)의 전면 블록벽체(10)의 균열 및 침하를 초래하지 않아서 시공 후에 안정성이 매우 높은 것이다.In addition, the reinforcement that is constructed with the concrete wall supports the earth pressure, so it is excellent in stability, and the moment and shear force acting on the bottom of the retaining wall wall are formed so small that the pile foundation is unnecessary, and there is little possibility of local activity and pull-out. In addition, it can be used for the application of the water department and the shift. In addition, it does not cause cracking and sinking of the
그러나 이와 같은 종래의 RC 옹벽 공법은 시공 비용이 고가(高價)이고, 콘크리트 옹벽 구축에 많은 시공 공기를 필요로 하는 문제점이 있다.However, the conventional RC retaining wall construction method has a high construction cost, and there is a problem in that a large amount of construction air is required for constructing the concrete retaining wall.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소시키기 위한 것으로서, 횡방향 변위에 약한 블록식 보강토 옹벽에 대하여, RC(reinforced concrete) 옹벽과 같은 구조물 역할을 수행하여 옹벽의 안정성을 크게 높일 수 있고, 그에 따른 보강토옹벽의 배부름 현상 및 전면 블록벽체의 붕괴 또는 침하에 대한 안정성을 크게 개선시킬 수 있도록 된 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽 및 그 시공방법을 제공함에 있다. An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, with respect to the block-type reinforced earth retaining wall weak to the lateral displacement, by acting as a structure (reinforced concrete) retaining wall can greatly increase the stability of the retaining wall In addition, the present invention provides a reinforced soil retaining wall having a curved element and a construction method thereof, which can greatly improve the stability of the loading phenomenon of the reinforced soil retaining wall and the collapse or settlement of the front block wall.
또한 본 발명의 다른 목적은, 블록벽체의 배면에 현장 흙을 사용하여 커브 엘러먼트로 형성된 횡방향 억제요소의 벽체를 시공함으로써 저렴할 뿐만 아니라, 양생기간이 길게 필요하지 않아 작업 공기가 단축될수 있도록 된 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽 및 그 시공방법을 제공함에 있다.In addition, another object of the present invention, by using the on-site soil on the back of the block wall construction of the wall of the transverse restraint element formed of the curved element is not only inexpensive, but also does not require a long curing period can be shortened working air The present invention provides a reinforced soil retaining wall having a curved element and a construction method thereof.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 토목 섬유를 보강재로서 사용하는 블록식 보강토옹벽에 있어서, 전면에 다층으로 적층된 블록벽체; 상기 블록벽체의 후면에 다층의 커브 엘러먼트(curb element)를 적층하여 벽체를 형성한 횡방향 억제요소; 상기 횡방향 억제요소의 각각의 커브 엘러먼트 후면에 각각 쇄석 층을 포설하여 형성된 배수재; 상기 배수재의 각각의 쇄석 층 후면에 일반 토사를 포설하여 형성된 뒤채움재; 및 상기 각층의 커브 엘러먼트를 이용하여 전단을 고정하고, 각 층별로 다수 층 적층된 토목 섬유;를 포함하는 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a block type reinforced earth retaining wall using a geotextile as a reinforcing material, the block wall laminated in multiple layers on the front; A transverse suppression element on which a plurality of curve elements are stacked on a rear surface of the block wall to form a wall; A drain formed by laying down a crushed stone layer on the back of each curved element of said transverse restraining element; A backfill material formed by laying general soil on the back of each crushed stone layer of the drainage material; It provides a reinforced soil retaining wall with a curved element comprising; and the front end fixed by using the curvature of each layer, the geotextiles stacked in multiple layers for each layer.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 횡방향 억제요소의 커브 엘러먼트는 현장 흙을 사용하여 시공된 시멘트 혼합토로 이루어지며, 전면은 상기 블록벽체의 후면에 일치하여 면접(面接)되고, 상,하부면은 평면으로 이루어지며, 후면은 상부 폭이 좁고, 하부 폭이 넓은 경사면으로 형성되어 전체적으로 사다리꼴 단면으로 형성되어 구조적으로 안정된 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽을 제공한다.In addition, the present invention preferably the curve element of the transverse restraint element is made of cement mixed soil constructed using field soil, the front face is interviewed in accordance with the rear surface of the block wall, upper and lower surfaces It is made of a flat surface, the rear surface is formed of a slope of the upper width is narrow, the lower width is formed in a trapezoidal cross-section as a whole to provide a reinforced soil retaining wall having a structurally stable curve element.
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또한 본 발명은 바람직하게는 상기 커브 엘러먼트는 하부측의 커브 엘러먼트의 상부면에 키홈이 오목하게 형성되고, 상부측의 커브 엘러먼트의 하부면에는 상기 키홈에 대응하는 키 돌기가 형성되어 서로 결합함으로써 상,하부층 사이에서 횡방향 변위를 억제시키는 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽을 제공한다.In the present invention, preferably, the curved elements are recessed with a key groove formed on the upper surface of the curved element on the lower side, and key projections corresponding to the key grooves are formed on the lower surface of the curved element on the upper side. Bonding provides a reinforced soil retaining wall with curve elements that suppress lateral displacement between the upper and lower layers.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 커브 엘러먼트는 상기 블록벽체의 각층에 대응하는 높이로 각각 형성된 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽을 제공한다.And the present invention preferably provides a reinforcement retaining wall having a curved element each formed at a height corresponding to each layer of the block wall.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 토목 섬유는 HDPE 일체형 지오그리드, PET 결합형 지오그리드, 또는 PP 일체형 지오그리드 중의 어느 하나이고, 각층의 커브 엘러먼트의 상하 적층시에, 그 전단이 상기 커브 엘러먼트의 상,하부면에 형성된 키 홈과 키 돌기의 사이에서 협착고정된 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽을 제공한다.In addition, the present invention is preferably the geo-textile is any one of HDPE integrated geogrid, PET bonded geogrid, or PP integrated geogrid, when the upper and lower stacking of the curved element of each layer, the front end of the top of the curve element, Provided is a reinforced earth retaining wall having a curved element clamped between the key groove and the key protrusion formed on the lower surface.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 토목 섬유를 보강재로서 사용하는 블록식 보강토옹벽의 시공방법에 있어서, 전면에 블록벽체를 시공하고, 토목 섬유를 상기 블록벽체 후면과 바닥을 따라 매설하는 단계; 상기 토목 섬유 위에 시멘트 혼합토를 이용한 커브 엘러먼트를 타설하여 횡방향 억제요소를 형성하는 단계; 상기 커브 엘러먼트 뒷부분에 쇄석으로 이루어진 배수재와 상기 배수재의 뒷부분에 일반 토사를 포설하여 뒤채움재를 시공하는 단계; 및 상기 블록벽체 위에 상부측 블록벽체를 구축하고, 상기 상부측 블록벽체의 후면과, 상기 횡방향 억제요소, 배수재와 뒤채움재 위에 토목섬유를 설치한 다음, 상기 토목 섬유의 전단을 그 상,하부에 적층 위치된 커브 엘러먼트의 상,하부면 사이에서 협착고정시키는 단계;를 포함하고, 상기 단계들을 반복하여 전면에는 다층으로 적층된 블록벽체가 형성되고, 상기 블록벽체의 후면에는 횡방향 억제요소, 배수재 및 뒤채움재가 차례로 형성되며, 각층 별로 토목 섬유는 그 전단이 커브 엘러먼트에 의해서 키 결합으로 고정되어 다층으로 적층된 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the construction method of the block-type reinforced earth retaining wall using the geosynthetic fiber as a reinforcing material, constructing the block wall on the front, and embedding the geotextile along the back and bottom of the block wall step; Placing a curvilinear element using cement mixed soil on the geotextiles to form a transverse suppression element; Constructing a backfill material by laying wastewater consisting of crushed stone at the back of the curve element and general earth and sand in the rear part of the drainage material; And building an upper side block wall on the block wall, installing a geosynthetic fiber on the rear surface of the upper side block wall, the transverse restraining element, the drainage material and the backfill material, and then shearing the geotextile fiber up and down. And narrowing the upper and lower surfaces of the curved elements stacked on the curved elements, and repeating the above steps and forming a block wall stacked in a multi-layer on the front surface, and a transverse suppression element on the rear surface of the block wall. The drainage material and the backfill material are formed in turn, and each layer of the geotextile provides a method of constructing a reinforced soil retaining wall having a curved element laminated in multiple layers with its front end fixed by key coupling by a curved element.
그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 토목 섬유 위에 시멘트 혼합토를 이용한 커브 엘러먼트를 타설하여 횡방향 억제요소를 형성하는 단계는 현장 흙을 시멘트에 혼합하여 그 전면은 상기 블록벽체의 후면에 일치하여 면접(面接)되고, 상,하부면은 평면으로 이루어지며, 후면은 상부 폭이 좁고, 하부 폭이 넓은 경사면으로 형성되어 전체적으로 사다리꼴 단면으로 커브 엘러먼트를 시공하는 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법을 제공한다.And the present invention is preferably the step of placing a curb element using cement mixed soil on the geosynthetic fiber to form a transverse restraint element is mixed with the site soil to the cement and the front face is in line with the rear of the block wall interview ( And the upper and lower surfaces are planar, and the rear surface is formed with a slope of the upper width and the wide width of the lower width, so that the reinforcement soil retaining wall construction method has a curved element that constructs a curved element with a trapezoidal cross section. to provide.
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그리고 본 발명은 바람직하게는 상기 토목 섬유 위에 시멘트 혼합토를 이용한 커브 엘러먼트를 타설하여 횡방향 억제요소를 형성하는 단계는 하부측의 커브 엘러먼트의 상부면에 키홈을 오목하게 형성하고, 상부측의 커브 엘러먼트의 하부면에는 상기 키홈에 대응하는 키 돌기를 볼록하게 형성하여 서로 결합함으로써 상,하부층 사이에서 횡방향 변위를 억제시키도록 시공하며, 상기 커브 엘러먼트는 상기 블록벽체의 각층에 대응하는 높이로 각각 형성하는 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법을 제공한다.And the present invention is preferably the step of placing the curb element using cement mixed soil on the geosynthetic fiber to form a transverse restraint element to form a recessed key groove on the upper surface of the curvature of the lower side, The lower surface of the curved element is convexly formed to form a key projection corresponding to the key grooves to be coupled to each other to prevent lateral displacement between the upper and lower layers, the curved element corresponding to each layer of the block wall Provided is a method of constructing a reinforced soil retaining wall having curved elements each formed at a height.
또한 본 발명은 바람직하게는 상기 토목 섬유를 상기 커브 엘러먼트에 의해서 고정시키는 단계는 HDPE 일체형 지오그리드, PET 결합형 지오그리드, 또는 PP 일체형 지오그리드 중의 어느 하나를 토목 섬유로서 사용하고, 각층의 커브 엘러먼트의 상하 적층시에, 그 전단을 상기 커브 엘러먼트의 상,하부면에 형성된 키 홈과 키 돌기의 사이에서 협착고정시키는 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법을 제공한다.In addition, the present invention is preferably the step of fixing the geosynthetic fiber by the curve element is any one of HDPE integral geogrid, PET bonded geogrid, PP integral geogrid as geotextile, each layer of the curve element Provided is a method for constructing a reinforced earth retaining wall having a curved element in which the front end is squeezed and fixed between the key grooves and the key protrusions formed on the upper and lower surfaces of the curved element.
본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽 및 그 시공방법에 의하면, 블록벽체 배면에 층층이 시멘트 혼합토로 된 커브 엘러먼트를 횡방향 억제요소로서 시공하여 벽체를 형성함으로써 기존의 RC(reinforced concrete)옹벽과 같은 구조물 역할을 수행할 수 있고 그에 따라서 보강토 옹벽의 안정성을 크게 확보할 수 있고, 보강토옹벽의 배부름 현상 및 전면 벽체 붕괴에 대한 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 우수한 효과가 얻어진다.According to the reinforced soil retaining wall having a curved element according to the present invention and a construction method thereof, the existing reinforced concrete (RC) retaining wall is formed by constructing a wall by constructing a curved element of a layered layer of cement mixed soil as a transverse restraining element on the back of the block wall. It can act as a structure, and thus can ensure a large stability of the retaining soil retaining wall, and the excellent effect that can significantly improve the stability of the reinforcement soil retaining wall and the front wall collapse.
그리고 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽 및 그 시공방법에 의하면, 블록벽체의 배면에 현장 흙을 사용하여 커브 엘러먼트 벽체를 시공함으로써 저렴하고 양생기간이 필요하지 않아 작업 공기를 단축시킬 수 있는 우수한 효과를 얻을 수 있다.And according to the reinforced earth retaining wall having a curved element and the construction method according to the present invention, by constructing the curved element wall using the site soil on the back of the block wall, it is inexpensive and does not require a curing period can shorten the working air That can achieve excellent effect.
또한 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토 옹벽 및 그 시공방법에 의하면, 기존의 보강토 옹벽의 블록벽체 뒷면에 새롭게 추가된 커브 엘러먼트의 상,하층간을 키 결합시킴으로써 상,하층간의 미끄러짐 현상을 더욱 효과적으로 방지하여 횡방향 변위를 억제하고, 상,하층으로 적층된 키 결합 부분에 의해서 토목 섬유가 견고하게 고정되므로 더욱 안정된 보강토 옹벽을 구축할 수 있는 우수한 효과가 얻어진다.In addition, according to the reinforcement soil retaining wall having a curved element according to the present invention and the construction method, the sliding phenomenon between the upper and lower layers by key coupling between the upper and lower layers of the newly added curve element to the back of the block wall of the existing reinforced soil retaining wall By preventing the lateral displacement more effectively, the geosynthetic fiber is firmly fixed by the key coupling parts stacked in the upper and lower layers, thereby obtaining an excellent effect of constructing a more stable reinforced soil retaining wall.
도 1은 종래의 기술에 따른 보강토 옹벽을 도시한 일부 절개 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽을 도시한 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽에 구비된 전면 블록벽체를 도시한 상세도이다.
도 4는 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽에서 하부층의 커브 엘러먼트 상부면에는 키 홈이 형성되고, 상부층의 커브 엘러먼트 하부면에는 키 돌기가 형성되어 서로 키 결합하는 구조를 상세히 도시한 분해 조립도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽에 구비된 토목 섬유의 지오그리드 종류들을 각각 도시한 설명도이다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법에서 블록벽체, 커브 엘러먼트, 배수재, 뒤채움재 및 토목 섬유들을 차례차례 시공하는 과정을 순서에 따라서 도시한 설명도이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법에서 다층으로 블록벽체, 커브 엘러먼트, 배수재, 뒤채움재 및 토목 섬유들을 적층 시공하는 과정을 도시한 설명도이다. 1 is a partial cutaway perspective view showing a reinforced earth retaining wall according to the prior art.
Figure 2 is a side cross-sectional view showing a reinforced soil retaining wall with a curved element according to the present invention.
Figure 3 is a detailed view showing a front block wall provided in the reinforced soil retaining wall having a curved element according to the present invention.
4 is a detailed view illustrating a structure in which key grooves are formed on an upper surface of a curved element of a lower layer and key protrusions are formed on a lower surface of a curved element of an upper layer in a reinforced earth retaining wall having a curved element according to the present invention. An exploded view of the assembly.
5A to 5C are explanatory views showing geogrid types of geotextiles provided in the reinforcing soil retaining wall having a curved element according to the present invention.
6a to 6d are explanatory views sequentially illustrating a process of sequentially constructing a block wall, a curved element, a drainage material, a backfill material and a geotextile in the method of constructing a reinforced earth retaining wall having a curved element according to the present invention. .
7A to 7C are explanatory views illustrating a process of laminating block walls, curve elements, drainage materials, backfill materials, and geotextiles in multiple layers in the method of constructing a reinforced earth retaining wall having a curved element according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽(100)은 토목 섬유(180)를 보강재로서 사용하는 블록식 보강토옹벽에 적용되는 것으로서, 도 2에 전체적인 단면으로 도시된 바와 같이, 전면에는 다층으로 적층된 블록벽체(110)를 구비한다.Reinforcing
이와 같은 블록벽체(110)는 바람직하게는 도 3에 도시된 바와 같이, 콘크리트 블록블록(112)로 이루어질 수 있고, 적층시 철근 등의 보강 기둥(미 도시)을 수직으로 시공하여 구조적으로 보강될 수 있다. Such a
그리고 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽(100)은 상기 블록벽체(110)의 후면에 다층의 커브 엘러먼트(curb element)(140)를 적층하여 벽체를 형성한 횡방향 억제요소(130)를 구비한다.And reinforcing
삭제delete
그리고 이와 같은 커브 엘러먼트(140)는 전체적으로 사다리꼴 단면으로 형성되어 구조적으로 안정된 형태인데, 바람직하게는 도 4에 도시된 바와 같이, 그 전면(142)이 상기 블록벽체(110)의 후면에 일치하여 면접(面接)되고, 상,하부면(144,146)은 평면으로 이루어지며, 후면(148)은 상부 폭이 좁고, 하부 폭이 넓은 경사면으로 형성된 것이다.The
또한 이와 같은 커브 엘러먼트(140)는 상,하부층 사이에서 횡방향 변위를 억제시키기 위하여 키 결합 구조를 갖는다.In addition, such a
즉, 도 4에 단면으로 도시된 바와 같이, 하부측의 커브 엘러먼트(140)의 상부면에 키 홈(152)이 오목하게 형성되고, 상부측의 커브 엘러먼트(140)의 하부면에는 상기 키 홈(152)에 대응하는 키 돌기(154)가 형성되어 서로 결합함으로써 키 결합을 이루게 된다. 따라서 이와 같은 키 결합을 통하여 상,하부층 사이에서 횡방향 변위를 효과적으로 억제시킬 수 있다.That is, as shown in cross section in Figure 4, the
또한 이와 같은 상,하부측의 커브 엘러먼트(140)의 키 홈(152)과 키 돌기(154)들은 이후에 설명되는 토목 섬유(180)의 전단을 협착 고정시킨다.In addition, the
이와 같은 상기 커브 엘러먼트(140)는 상기 블록벽체(110)의 각층에 대응하는 높이로 각각 형성될 수도 있으며, 필요한 경우에는 다수의 블록벽체(110) 층에 대응하여 하나의 커브 엘러먼트(140) 층이 형성될 수도 있다.The
그리고 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽(100)은 상기 횡방향 억제요소(130)의 후면에 쇄석(162)을 포설하여 형성된 배수재(160)를 구비한다.And reinforcing
또한 상기 배수재(160)의 후면에는 일반 토사(172)를 포설하여 형성된 뒤채움재(170)가 형성된다.In addition, the
이와 같은 배수재(160)의 쇄석(162)과 뒤채움재(170)의 일반 토사(172)들은 적절한 다짐 작업이 필수적으로 시행되어 지반 지지력을 우수하게 확보하여야 함은 물론이다. Such
그리고 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽(100)은 상기 각층의 커브 엘러먼트(140)와 배수재(160)의 쇄석(162) 및 뒤채움재(170)의 일반 토사(172) 사이에서 지반을 구조적으로 보강하는 토목 섬유(180)를 포함한다.And reinforcing
이와 같은 상기 토목 섬유(180)는 바람직하게는, 도 5a에 도시된 바와 같은 HDPE 일체형 지오그리드 구조(182), 도 5b에 도시된 바와 같은 PET 결합형 지오그리드 구조(184) 또는 도 5c에 도시된 바와 같은 PP 일체형 지오그리드(186) 중의 어느 하나이다.
이와 같은 지오그리드의 토목 섬유(180)는 도 2에 도시된 바와 같이, 각층의 커브 엘러먼트(140)와 배수재(160)의 쇄석(162) 및 뒤채움재(170)의 사이에 각각 배치되어 각 층별로 다수 적층된 구조이다.As shown in FIG. 2, the
또한 상기 토목 섬유(180)는 도 4에 상세도로 도시된 바와 같이, 각층의 커브 엘러먼트(140)의 상하 적층시에, 그 전단부분이 상기 커브 엘러먼트(140)의 상,하부면에 형성된 키 홈(152)과 키 돌기(154)의 사이에서 협착고정된 것이다.Also, as shown in detail in FIG. 4, the
이하, 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법(200)을 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the
본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법(200)은 도 6a 내지 도 6d에 단계적으로 도시된 바와 같이, 먼저 전면에 블록벽체(110)를 시공하고, 토목 섬유(180)를 상기 블록벽체(110) 후면과 바닥을 따라 매설하는 단계(S1)가 이루어진다.Construction method of reinforcing soil wall having a curved element according to the
이와 같은 단계(S1)에서 최하층인 제1층은 도 6a에 도시된 바와 같이, 토목 섬유(180)를 삭제하고, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2층부터 토목 섬유(180)를 설치할 수도 있다.In this step (S1), the first layer, which is the lowest layer, may delete the
또한 이와 같은 단계(S1)는 콘크리트 블록블록(112)을 이용하여 블록벽체(110)를 구축하고, 철근 등의 보강재(미 도시)를 수직으로 시공하여 구조적으로 보강될 수 있다.In addition, such a step (S1) may be structurally reinforced by constructing the
그리고 다음으로는, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 블록벽체(110) 후방에 시멘트 혼합토를 이용한 커브 엘러먼트(140)를 타설하여 횡방향 억제요소(130)를 형성하는 단계(S2)가 이루어진다.Next, as shown in FIG. 6B, a step S2 of forming a
이와 같이 블록벽체(110) 후방에 시멘트 혼합토를 이용한 커브 엘러먼트(140)를 타설하여 횡방향 억제요소(130)를 형성하는 단계(S2)는 현장 흙을 시멘트에 혼합하여 그 전면(142)은 상기 블록벽체(110)의 후면에 일치하여 면접(面接)되도록 하고, 상,하부면(144,146)은 평면으로 이루어지며, 후면(148)은 상부 폭이 좁고, 하부 폭이 넓은 경사면으로 형성되어 전체적으로 사다리꼴 단면으로 커브 엘러먼트(140)를 시공하게 된다.As such, in the step S2 of forming the
이와 같이 커브 엘러먼트(140)를 타설하는 과정에서 시멘트 혼합토를 사출기(미 도시)를 통하여 시공할 수 있다.As such, in the process of pouring the
삭제delete
그리고 상부면에는 키 홈(152)을 형성하게 되는데, 이와 같은 키 홈(152)은 이후에 설명되는 바와 같이, 그 상부층의 커브 엘러먼트(140)의 하부면에 형성된 키 돌기(154)와 상호작용하여 상,하부층 사이에서 키 결합이 이루어지도록 한다.And the upper surface is to form a
또한 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법(200)은 상기 커브 엘러먼트(140)로 이루어진 횡방향 억제요소(130)를 설치하는 단계(S2)의 다음에, 도 6c에 도시된 바와 같이, 커브 엘러먼트(140) 뒷부분에 쇄석(162)으로 이루어진 배수재(160)와 상기 배수재(160)의 뒷부분에 일반 토사(172)를 포설하여 뒤채움재(170)를 시공하는 단계(S3)가 이루어진다.In addition, the
이와 같은 단계(S3)에서는 배수재(160)의 쇄석(162)과 뒤채움재(170)의 일반 토사(172)들에 대해서 진동 롤러(미 도시)를 활용하여 적절한 진동다짐 작업이 필수적으로 시행되어 지반 지지력을 강화시켜야 함은 물론이다.In such a step (S3) by using a vibrating roller (not shown) for the crushed
그리고 다음으로는 도 6d에 도시된 바와 같이, 상기 블록벽체(110) 위에 상부측 블록벽체(110)를 적층 구축하고, 상기 횡방향 억제요소(130), 배수재(160)와 뒤채움재(170) 위에 새로운 토목섬유(180)를 설치한 다음, 상기 토목 섬유(180)의 전단을 그 상하부에 위치되는 커브 엘러먼트(140)의 상,하부면 사이에서 협착고정시키는 단계(S4)가 이루어진다.Next, as shown in FIG. 6D, the
즉, 이와 같이 상기 토목 섬유(180)의 전단을 그 상하부에 위치된 커브 엘러먼트(140)의 상,하부면 사이에서 협착고정시키는 단계(S4)는, 토목 섬유(180)로서 HDPE 일체형 지오그리드(182), PET 결합형 지오그리드(184), 또는 PP 일체형 지오그리드(186) 중의 어느 하나를 사용한다.That is, the step (S4) of fastening the front end of the
그리고 이와 같은 토목 섬유(180)는 각층의 커브 엘러먼트(140)의 상하 적층시에, 상기 커브 엘러먼트(140)의 상,하부면에 형성된 키 홈(152)과 키 돌기(154)의 사이에서 협착고정시켜 일체화하도록 시공하게 된다.The
또한 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법(200)은 상기와 같이 한 층의 시공이 완료된 다음에는 상기 단계(S1)~(S4)들을 반복하여 다층으로 블록벽체(110)와, 상기 블록벽체(110)의 후면에는 커브 엘러먼트(140), 배수재(160) 및 뒤채움재(170)가 형성되며, 각 층사이에 토목 섬유(180)가 삽입되어 일체화한 구조를 다층으로 적층하게 된다.In addition, the
이와 같은 단계들이 도 7a 내지 도 7c에 도시되어 있다,Such steps are shown in FIGS. 7A-7C,
즉, 하부 층의 블록벽체(110)와, 상기 블록벽체(110)의 후면에 커브 엘러먼트(140), 배수재(160) 및 뒤채움재(170)를 연이어서 설치하고, 도 7a에 도시된 바와 같이, 하부 층의 블록벽체(110) 위에 상부 층의 블록벽체(110)를 올리고, 상부 층 토목 섬유(180)를 상기 상부 층의 블록벽체(110) 후면과, 하부 층의 커브 엘러먼트(140), 배수재(160) 및 뒤채움재(170) 위에 올린다.That is, the
그리고 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 상부 층의 토목 섬유(180) 위에 시멘트 혼합토를 이용한 상부 층 커브 엘러먼트(140)를 적층으로 타설하여 횡방향 억제요소(130)를 형성하는 단계(S2)를 실시한다.And as shown in Figure 7b, the step of placing the upper
이와 같이 커브 엘러먼트(140)를 상하로 적층시켜서 타설 시공하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 토목 섬유(180)의 전단은 하부층 커브 엘러먼트(140)의 상부면에 형성된 키 홈(152)과, 상부층 커브 엘러먼트(140)의 하부면에 형성된 키 돌기(154)의 사이에서 협착 고정됨으로써 안정적으로 일체로 고정된다.When the
그리고 상기와 같이 토목 섬유(180)의 전단이 고정되면, 상기 상부 층 커브 엘러먼트(140)의 뒷부분에 쇄석(162)으로 이루어진 상부 층 배수재(160)와, 상기 상부 층 배수재(160)의 뒷부분에 일반 토사(172)를 포설하여 상부 층 뒤채움재(170)를 시공하는 단계(S3)를 실시한다.When the front end of the
또한 다음으로는 도 7c에 도시된 바와 같이, 상기 상부 층의 블록벽체(110) 위에 또 다른 상부 층의 블록벽체(110)를 올리고, 그 후면과 커브 엘러먼트(140), 배수재(160) 및 뒤채움재(170) 위에 또 다른 토목 섬유(180)를 올리며, 재차 상부 층 커브 엘러먼트(140)를 적층시공하고, 상기 상부 층 커브 엘러먼트(140)의 후면에 상부 층 배수재(160)의 쇄석(162) 및 상부 층 뒤채움재(170)를 재차 시공하는 단계(S4)를 실행한다.Next, as shown in FIG. 7C, the
그리고 상기 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같은 단계들을 또 다시 원하는 만큼 반복하면, 전면에는 다층으로 적층된 블록벽체(110)가 형성되고, 상기 블록벽체(110)의 후면에는 커브 엘러먼트(140), 배수재(160) 및 뒤채움재(170)가 배치되며, 각층 별로 토목 섬유(180)가 다층으로 적층되어 구조적으로 보강된 도 2에 도시된 바와 같은 본 발명의 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽(100)을 구축할 수 있다.When the steps as shown in FIGS. 7A to 7C are repeated as desired again, a
상기와 같이 구축된 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽(100)은 다층으로 적층된 블록벽체(110)의 배면에 층층이 시멘트 혼합토로 된 커브 엘러먼트(140)들이 횡방향 억제요소(130)로서 작용하여 벽체를 형성함으로써 기존의 RC(reinforced concrete)옹벽과 같은 구조물 역할을 수행할 수 있고, 그에 따라서 보강토옹벽(100)의 안정성을 크게 확보할 수 있으며, 보강토옹벽(100)의 배부름 현상 및 전면 벽체 붕괴에 대한 안정성을 크게 향상시킬 수 있다.The reinforced
또한 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽(100)은 상기 블록벽체(110)의 배면에 현장 흙을 사용하여 커브 엘러먼트(140) 벽체를 다층으로 시공함으로써, RC 옹벽구조에 비하여 시공 비용이 저렴하고, 긴 양생기간이 필요하지 않아서 작업 공기를 크게 단축시킬 수도 있다.In addition, the reinforced
뿐만 아니라, 본 발명에 따른 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽(100)은 기존의 보강토옹벽(100)의 블록벽체(110) 뒷면에 새롭게 추가된 커브 엘러먼트(140)의 상,하층간을 키 결합시키고, 상하로 적층된 각층의 커브 엘러먼트(140)의 키 홈(152)과 키 돌기(154)의 사이에서 토목 섬유(180)의 전단을 협착고정시켜 일체화시공함으로써 상,하층간의 미끄러짐 현상을 더욱 효과적으로 방지하여 횡방향 변위를 효과적으로 억제할 수 있고, 안정된 보강토옹벽(100)을 구축할 수 있게 된다.In addition, the reinforced
본 발명은 상기에서 도면을 참조하여 특정 실시 예에 관련하여 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정 구조에 한정되는 것은 아니다. 당 업계의 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술 사상 및 권리범위를 벗어나지 않고서도 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있을 것이다. 예를 들면 상기 시멘트 혼합토의 조성은 현장 여건에 따라서 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 각각 그 배합이 다소 달라질 수 있을 것이다. 그렇지만 그와 같은 단순한 수정 또는 변형 구조들은 모두 명백하게 본 발명의 권리범위 내에 속하게 됨을 미리 밝혀 두고자 한다.Although the present invention has been described in detail with reference to specific embodiments thereof with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to such specific structures. Those skilled in the art may variously modify or change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. For example, the composition of the cement mixed soil may vary slightly depending on the site conditions without departing from the scope of the present invention. However, it is intended that the present invention cover modifications and variations of this invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
1: 종래의 보강토 옹벽 10: 블록벽체
20: 보강재 30: 뒤채움 토사
100: 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽
110: 블록벽체 112: 콘크리트 블록블록
130: 횡방향 억제요소 140: 커브 엘러먼트
142: 전면 144,146: 상,하부면
148: 후면 152: 키 홈
154: 키 돌기 160: 배수재
162: 쇄석 170: 뒤채움재
172: 일반 토사 180: 토목 섬유
182: HDPE 일체형 지오그리드 구조
184: PET 결합형 지오그리드 구조
186: PP 일체형 지오그리드
200: 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법
S1: 전면에 블록벽체를 시공하고, 토목 섬유를 상기 블록벽체 후면과 바닥을 따라 매설하는 단계
S2: 토목 섬유 위에 시멘트 혼합토를 이용한 커브 엘러먼트를 타설하여 횡방향 억제요소를 형성하는 단계
S3: 커브 엘러먼트의 뒷부분에 쇄석으로 이루어진 배수재와 상기 배수재의 뒷부분에 일반 토사를 포설하여 뒤채움재를 시공하는 단계
S4: 블록벽체 위에 상부측 블록벽체를 구축하고, 횡방향 억제요소, 배수재와 뒤채움재 위에 토목섬유를 설치한 다음, 토목 섬유의 전단을 적층된 커브 엘러먼트의 상,하부면 사이에서 협착고정시키는 단계
1: conventional reinforced earth retaining wall 10: block wall
20: Stiffener 30: Backfill Soil
100: reinforcement retaining wall with curve element
110: block wall 112: concrete block block
130: transverse restraint element 140: curve element
142: front 144,146: upper and lower
148: rear 152: key groove
154: key projection 160: drainage
162: crushed stone 170: backfill
172: general earth and sand 180: geotextile
182: HDPE integral geogrid structure
184: PET bonded geogrid structure
186: PP integral geogrid
200: construction method of reinforcement soil wall with curve element
S1: constructing a block wall in the front, and embedding geotextiles along the back and bottom of the block wall
S2: forming a transverse restraining element by placing a curve element using cement mixed soil on the geotextile;
S3: constructing the backfill material by laying a waste material consisting of crushed stone at the rear part of the curve element and general earth and sand in the rear part of the drain material.
S4: Constructing an upper side block wall on the block wall, and installing the geosynthetic fiber on the transverse restraint element, drainage and backfill material, and then clamping the front end of the geosynthetic fiber between the upper and lower surfaces of the laminated curved element step
Claims (11)
전면에 다층으로 적층된 블록벽체;
상기 블록벽체의 후면에 다층의 커브 엘러먼트(curb element)를 적층하여 벽체를 형성한 횡방향 억제요소;
상기 횡방향 억제요소의 각각의 커브 엘러먼트 후면에 각각 쇄석 층을 포설하여 형성된 배수재;
상기 배수재의 각각의 쇄석 층 후면에 일반 토사를 포설하여 형성된 뒤채움재; 및
상기 각층의 커브 엘러먼트를 이용하여 전단을 고정하고, 각 층별로 다수 층 적층된 토목 섬유;를 포함하고,
상기 횡방향 억제요소의 커브 엘러먼트는 현장 흙을 사용하여 시공된 시멘트 혼합토로 이루어지며, 전면은 상기 블록벽체의 후면에 일치하여 면접(面接)되고, 상,하부면은 평면으로 이루어지며, 후면은 상부 폭이 좁고, 하부 폭이 넓은 경사면으로 형성되어 전체적으로 사다리꼴 단면으로 형성되어 구조적으로 안정된 것임을 특징으로 하는 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽.In the block type reinforced earth retaining wall using a geotextile as a reinforcing material,
Block walls stacked in multiple layers on the front;
A transverse suppression element on which a plurality of curve elements are stacked on a rear surface of the block wall to form a wall;
A drain formed by laying down a crushed stone layer on the back of each curved element of said transverse restraining element;
A backfill material formed by laying general soil on the back of each crushed stone layer of the drainage material; And
It comprises a; geosynthetic fibers fixed to the shear using the curve elements of each layer, laminated in multiple layers for each layer;
The curving element of the transverse restraint element is made of cement mixed soil constructed using field soil, the front face is interviewed to coincide with the rear face of the block wall, and the upper and lower face faces are flat, Reinforced earth retaining wall having a curved element, characterized in that the upper width is narrow, the lower width is formed of a wide slope is formed in a trapezoidal cross section as a whole.
전면에 블록벽체를 시공하고, 토목 섬유를 상기 블록벽체 후면과 바닥을 따라 매설하는 단계;
상기 토목 섬유 위에 시멘트 혼합토를 이용한 커브 엘러먼트를 타설하여 횡방향 억제요소를 형성하는 단계;
상기 커브 엘러먼트 뒷부분에 쇄석으로 이루어진 배수재와 상기 배수재의 뒷부분에 일반 토사를 포설하여 뒤채움재를 시공하는 단계; 및
상기 블록벽체 위에 상부측 블록벽체를 구축하고, 상기 상부측 블록벽체의 후면과, 상기 횡방향 억제요소, 배수재와 뒤채움재 위에 토목섬유를 설치한 다음, 상기 토목 섬유의 전단을 그 상,하부에 적층 위치된 커브 엘러먼트의 상,하부면 사이에서 협착고정시키는 단계;를 포함하고, 상기 단계들을 반복하여 전면에는 다층으로 적층된 블록벽체가 형성되고, 상기 블록벽체의 후면에는 횡방향 억제요소, 배수재 및 뒤채움재가 차례로 형성되며, 각층 별로 토목 섬유는 그 전단이 커브 엘러먼트에 의해서 키 결합으로 고정되어 다층으로 적층되고,
상기 토목 섬유 위에 시멘트 혼합토를 이용한 커브 엘러먼트를 타설하여 횡방향 억제요소를 형성하는 단계는 현장 흙을 시멘트에 혼합하여 그 전면은 상기 블록벽체의 후면에 일치하여 면접(面接)되고, 상,하부면은 평면으로 이루어지며, 후면은 상부 폭이 좁고, 하부 폭이 넓은 경사면으로 형성되어 전체적으로 사다리꼴 단면으로 커브 엘러먼트를 시공하는 것임을 특징으로 하는 커브 엘러먼트를 가진 보강토옹벽의 시공방법.In the construction method of block type reinforced earth retaining wall using geotextile as reinforcement material,
Constructing a block wall on the front surface and embedding geotextiles along the back and bottom of the block wall;
Placing a curvilinear element using cement mixed soil on the geotextiles to form a transverse suppression element;
Constructing a backfill material by laying wastewater consisting of crushed stone at the back of the curve element and general earth and sand in the rear part of the drainage material; And
An upper side block wall is constructed on the block wall, and a geotextile is installed on the rear surface of the upper side block wall, the transverse restraining element, the drainage material and the backfill material, and then the front end of the geotextile fiber is placed on top and bottom thereof. And narrowing between the upper and lower surfaces of the stacked positioned curved elements; repeating the above steps, a block wall stacked in multiple layers is formed on a front surface thereof, and a horizontal restraining element is formed on a rear surface of the block wall. The drainage material and backfill material are formed in turn, and for each layer, the geotextiles are laminated in multiple layers with their front ends fixed by a key bond by a curved element,
In the step of forming a curb element using a cement mixed soil on the geosynthetic fiber to form a transverse suppression element is mixed with the soil on the field, the front face is interviewed to coincide with the rear surface of the block wall, upper and lower The surface is made of a plane, the back is a narrow width of the upper, the lower width is formed of a wide slope of the reinforced earth retaining wall with a curved element, characterized in that to construct a curved element with a trapezoidal cross-section as a whole.
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