KR101235625B1 - 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판에 관한 것으로, 복수개로 분리 성형되며, 각각의 내주면에는 단턱(11)이 형성된 보호틀(10)과; 상기 단턱(11)에 안착되며, 가로수의 둘레를 감싸도록 복수개로 분리 성형된 보호커버(20) 및; 상기 분리 성형된 보호틀(10)과 보호커버(20)를 각각 결합 연결하여 일체화하는 결합부재(30)로 이루어지고, 상기 보호틀(10)과 상기 보호커버(20)는 각각 균일한 입자크기를 가지는 골재가 폴리우레탄 바인더에 의해 접착되는 투수성 폴리우레탄 콘크리트에 의해 성형되며, 상기 결합부재(30)는 분리 성형된 상기 보호틀(10) 또는 상기 보호커버(20)가 서로 접촉되는 면에 결합공(H)을 형성하도록 매립 설치되는 매립슬리브(31)와; 상기 결합공(H)에 삽입되는 연결핀(32)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 골재로 이루어져 투수성이 우수하여 가로수에 수분 공급이 용이하고, 또한 가로수 보호판이 산화 또는 부식되지 않으며, 외압 등에 의해서도 쉽게 변형되거나 파손되지 않는다.

Description

폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판{Protective Plate for Street Tree}

본 발명은 폴리우레탄 콘크리트로 제작되어 도로나 인도 및 공원로 등을 따라 식재된 나무(이하 "가로수"라 통칭한다)를 보호할 수 있도록 가로수의 하부 둘레를 따라 설치되는 가로수 보호판에 관한 것이다.

도로, 인도 및 공원로 등에는 그 가장자리를 따라 가로수를 식재하여 도시의 경관을 미려하게 하는 동시에 녹음을 제공함으로써 보다 쾌적한 환경을 조성하고 있다.

이와 같이 도로나 인도 또는 공원로 등에 식재되는 가로수 주위에는 식재된 가로수를 보호하고 가로수 뿌리를 덮고 있는 토사의 유출 등을 방지하기 위해 통상 "ㅁ"자 형상, 말굽 형상 또는 원형 고리 형상의 가로수 보호판이 설치되는데, 이러한 가로수 보호판은 바깥쪽에 설치되는 보호틀과 보호틀의 내부에 설치되면서 그 내부에 가로수가 위치되는 보호커버로 이루어지며, 주로 금속판, 콘크리트, 플라스틱과 같은 재질로 제작된다.

그런데, 금속재로 이루어진 가로수 보호판은 강판 등을 레이저 가공기 등으로 적당한 크기로 절단한 다음, 내부에 다수개의 투수공을 천공한 후 산화 부식을 방지할 수 있도록 표면에 페인트 등을 코팅하여 제작된다.

그러나 상기와 같이 가로수 보호판을 금속판으로 제작하는 경우 원재료가 비싸고, 일일이 투수공을 형성하여야 하기 때문에 제작비용이 많이 들며, 또한 시간이 경과됨에 따라 부식의 우려가 있고, 도난의 우려도 있다.

상기와 같은 금속재의 가로수 보호판이 가지는 문제를 해결하기 위해 플라스틱재로 이루어진 가로수 보호판이 개발되어 사용되고 있으나, 이러한 플라스틱재의 가로수 보호판은 강도가 약하여 작은 외부 충격에도 쉽게 손상될 우려가 있고, 또한 재질이 가벼워 쉽게 그 설치위치가 이탈되며, 이에 더하여 금속제 가로수 보호판과 마찬가지로 빗물 등이 투수될 수 있도록 투수공을 형성하여야 하는 불편이 있다.

상기와 같은 금속재 또는 플라스틱재 가로수 보호판이 가지는 문제점을 해결하기 위해 콘크리트를 이용한 가로수 보호판도 사용되고 있는데, 그 하나의 예로서 공개특허공보 제2012-86432호에 개시된 가로수 보호덮개를 들 수 있다.

상기 문헌에 개시된 가로수 보호덮개는 골재 60~70%, 시멘트 30~40%로 혼합된 콘크리트를 이용하여 제작된 것으로, 이와 같이 가로수 보호판을 콘크리트로 제작하는 경우 가로수 보호판의 중량이 무거워 쉽게 그 위치가 이탈되지 않는다는 장점은 있으나, 투수성이 매우 낮기 때문에 빗물 등이 가로수의 뿌리에 원활하게 공급되지 않는다는 단점이 있고, 이러한 단점을 보완하기 위해 가로수 보호판에 복수개의 투수공을 형성하여 빗물 등이 스며들도록 할 수 있으나, 콘크리트를 이용하여 보호판을 제조하는 경우 그 제조 특성상 작은 크기의 투수공을 제작하기고 곤란하고, 이 때문에 비교적 큰 크기의 투수공을 형성할 수밖에 없으며, 이 경우 투수공을 통해 잡초 등이 자라나 가로수 주위를 덮게 되어 가로수의 성장을 방해하거나 주변 경관을 해칠 우려가 있다.

더구나 콘크리트 재질로 가로수 보호판을 제작하는 경우 시간이 경과됨에 따라 콘크리트를 구성하는 자갈이나 모래 등이 탈리되거나 또는 외부 충격에 의해 파손됨으로써 그 설치형태가 미려하지 못하거나 심한 경우 가로수를 제대로 보호하지 못한다는 문제가 있으며, 또한 콘크리트에 포함된 시멘트로부터 발생되는 독성물질에 가로수가 노출됨으로써 가로수의 생육이 저해되는 문제도 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 가로수 보호판이 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 투수성이 우수하면서도 토사의 유출을 줄일 수 있고, 산화 또는 부식 등에도 강건하며, 또한 천연골재를 사용하여 친환경적이면서도 외관이 미려하고, 설치와 고정이 용이한 가로수 보호판을 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적은 가로수 보호판을, 복수개로 분리 성형되며, 각각의 내주면에는 단턱이 형성된 보호틀과; 상기 단턱에 안착되며, 가로수의 둘레를 감싸도록 복수개로 분리 성형된 보호커버 및; 상기 분리 성형된 보호틀과 보호커버를 각각 결합 연결하여 일체화하는 결합부재로 이루어지고, 상기 보호틀과 상기 보호커버는 각각 균일한 입자크기를 가지는 골재가 폴리우레탄 바인더에 의해 접착되는 투수성 폴리우레탄 콘크리트에 의해 성형되며, 상기 결합부재는 분리 성형된 상기 보호틀 또는 상기 보호커버가 서로 접촉되는 면에 결합공을 형성하도록 매립 설치되는 매립슬리브와; 상기 결합공에 삽입되는 연결핀으로 구성하는 것에 의해 달성된다.

이때 상기 보호틀과 상기 보호커버의 내부에는 각각 1세트 이상의 격자형의 그리드가 매립 설치되는 것으로 실시될 수 있다.

또한 상기 그리드의 표면에는 폴리우레탄 바인더 또는 프라이머가 도포되는 것으로 실시될 수 있다.

이에 더하여 상기 프라이머는 주제와 경화제로 이루어지고, 상기 주제는 고분자 폴리올 혼합물, 용제, 충전제 및 첨가제를 포함하며, 상기 충전제는 알루미나 분말, 석분, 흡습제 중에서 선택되는 어느 하나 이상이 사용되고, 상기 첨가제는 클로로프렌 고무와 용제가 1:1 중량비로 혼합되며, 상기 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어지는 것으로 실시될 수 있다.

그리고 상기 보호틀의 외측면에는 요홈이 형성되어 상기 연결핀이 상기 요홈에 삽입됨으로써 돌출되지 않도록 구성되는 것으로 실시될 수 있다.

아울러 상기 보호커버에는 가로수를 지지하는 지지대가 설치되는 지지공이 복수개 형성되고, 상기 지지공 각각에는 보호슬리브가 매립 설치되는 것으로 실시될 수 있다.

본 발명은 폴리우레탄 바인더에 골재를 혼합하여 이루어진 폴리우레탄 콘크리트를 사용하여 가로수 보호판을 제작하기 때문에 독성성분이 배출되지 않아 친환경적이고, 투수성을 확보하기 위해 별도로 투수공을 형성하지 않고도 골재와 골재 사이에 형성되는 미세한 공극을 통해 투수성이 확보되기 때문에 식물의 성장이 방해되지 않는 동시에 토사유출이 방지되며, 또한 잡초의 성장이 방지된다.

또한 본 발명의 가로수 보호판은 가로수 주위에 설치된 다음, 결합부재에 의해 견고하게 사로 결합 연결되기 때문에 쉽게 유동되지 않아 당초의 설치 위치가 그대로 유지된다.

이에 더하여 본 발명의 가로수 보호판은 보호커버가 보호틀의 단턱에 안착 설치되어 보호커버가 지면으로부터 일정 간격 이격된 상태를 유지하기 때문에 가로수 뿌리가 약간 돌출되더라도 이에 의해 보호커버가 기울어지거나 들리지 않아 그설치형상이 그대로 유지되며, 또한 가로수의 뿌리가 손상되는 것을 막을 수 있다.

그리고 본 발명의 가로수 보호판의 내부에 그리드가 매립 설치되기 때문에 강도가 보강되는 동시에 평면형상이 그대로 유지될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판의 예를 보인 사시도,
도 2는 도 1의 분리 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 보호커버의 예를 보인 분리 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판의 사용상태도,
도 5(a, b)는 본 발명에 따른 가로수 보호판의 다른 실시예를 보인 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 결합부재의 실시예를 보인 확대 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 결합부재가 설치된 상태를 보인 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 보호틀과 보호커버에 그리드가 내장된 상태를 보인 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.

이하에서는 바람직한 실시예를 도시한 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명은 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판에 관한 것으로, 본 발명의 가로수 보호판은 도 1에 도시된 바와 같이 복수개로 분리 성형되는 보호틀(10)과 보호커버(20) 및 이들을 각각 결합하는 결합부재(30)로 이루지고, 이때 보호틀(10)과 보호커버(20)는 각각 균일한 입자크기를 가지는 골재가 폴리우레탄 바인더에 의해 접착되는 투수성 폴리우레탄 콘크리트에 의해 성형된다.

가로수 보호판의 외각 골조로서 기능하는 보호틀(10)은 통상 "ㅁ"자 형상, 말굽 형상 또는 원형 고리형상으로 이루어져 평탄하게 다져진 지반 상에 위치되고, 그 주변에는 보호틀(10)의 가장자리를 따라 보도블록이나 경계석 등이 설치됨으로써 그 설치위치가 결정된다.

그리고 보호틀(10)의 내측에는 후술하는 보호커버(20)가 안착되는데, 이를 위해 보호틀(10)의 내측 가장자리에는 도 2에 도시된 바와 같이 그 둘레를 따라 단턱(11)이 형성되고, 이 단턱(11)에는 보호커버(20)의 가장자리가 안착된다.

보호틀(10)의 단턱(11) 상에 안착 설치됨으로써 바닥으로부터 일정 간격만큼 이격되어 설치되는 보호커버(20)의 중심부에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 가로수의 둘레를 감싸도록 적정 크기의 구멍(도면부호 없음)이 형성되고, 이 구멍의 주위에는 복수개의 지지공(21)이 형성된다.

본 발명은 상기한 바와 같이 보호커버(20)가 보호틀(10)의 내측 자장자리에 형성된 단턱(11)에 상에 안착 설치되기 때문에 보호커버(20)가 지면으로부터 어느 정도 이격된 상태에서 유지되며, 이에 의해 보호커버(20)의 유동이 방지될 뿐만 아니라, 빗물 등이 보호커버(20)를 통해 쉽게 아래로 투수될 수 있고, 또한 가로수의 뿌리 등이 성장하면서 지면 위로 어느 정도 돌출되더라도 보호커버(20)의 저면과 접촉되지 않아 뿌리가 상하지 않으며, 아울러 보호커버(20)가 돌출된 가로수의 뿌리 등에 의해 비스듬하게 기울어지거나 설치 상태가 변하지 않는다.

보호커버(20)에 복수개 형성되는 지지공(21)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 가로수(1)의 줄기 둘레에 설치되어 가로수(1)를 지지하는 지지대(2)의 하단이 삽입되도록 하기 위한 것으로, 이때 지지공(21)은 지지대(2)와의 접촉에 의해 쉽게 마모되거나 파손될 수 있는데, 본 발명에서는 이를 방지할 수 있도록 지지공(21)의 내부에 보호슬리브(22)를 삽입 설치하여 지지대(2)와의 접촉으로 인해 지지공(21)이 마모되거나 손상되는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 이때 보호슬리브(22)는 알루미늄이나 스테인리스강으로 이루어진 내부식성 재질로 이루어진 관(管)체로 이루어진다.

일반적으로 보호틀(10)과 보호커버(20)는 이들이 설치되는 위치와 주변 환경 등을 고려하여 정사각형 또는 직사각형의 "ㅁ"자 형상으로 형성되거나 또는 도 5(a, b)에 도시된 바와 같이 말굽 형상이나 원형 고리 형상으로 제작되며, 이때 보호틀(10)과 보호커버(20)는 각각 폴리우레탄 바인더에 의해 골재가 결합되어 이루어진 폴리우레탄 콘크리트(이하 "폴리우레탄 콘크리트"라 정의한다)로 제작되며, 이와 같이 일정 크기의 골재가 접착성이 우수한 바인더에 의해 결합되기 때문에 모래를 포함하면서 시멘트에 의해 결합되는 일반 콘크리트와 달리 골재 사이에 다량의 공극이 형성될 수 있고, 그 결과 투수성과 통기성이 매우 우수한 가로수 보호판이 제공되는 것이다.

본 발명에 사용되는 폴리우레탄 콘크리트에는 본 발명자가 개발하여 특허등록(특허 제1119709호)을 받은 폴리우레탄 바인더가 사용되는데, 이 폴리우레탄 바인더는 주제와 경화제로 이루어지고, 여기서 주제는 폴리올, 캐스트오일, 충전재, 흡습제 및 소포제와 실란을 포함하며, 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어진 것이다.

또한 본 발명자는 폴리우레탄 콘크리트에 대한 내화학성 및 유해성을 시험하기 위해 한국화학융합시험연구원에 의뢰하였으며, 그 결과 아래의 표1과 같이 인체에 유해한 성분인 납(Pb), 카드뮴(Cd), 크롬(Cr(Vl)), 수은(Hg)이 전혀 검출되지 않았으며, 내약품성 시험 결과도 이상 없음으로 나타났고, 따라서 본 발명에 사용되는 폴리우레탄 콘크리트는 친환경적인 콘크리트로 가로수 주위에 설치되더라도 가로수에 무해한 것임을 알 수 있다.

시험항목	단위	결과치	시험방법
내약품성 시험 후 겉모양(3% 염화칼슘, 72h침지, 박리 및 변색유무)	-	이상없음	KS M ISO2812-1:2007
Pb	mg/kg	검출안됨	KS M ISO3856-1:2007
Cd	mg/kg	검출안됨	KS M ISO3856-4:2007
Cr(Vl)	mg/kg	검출안됨	KS M ISO3856-5:2007
Hg	mg/kg	검출안됨	KS M ISO3856-7:2007
VOCs정량	%	1.17	US EPA Methods 24

한편, 보호틀(10)과 보호커버(20)는 식재된 가로수 주위에 쉽게 설치될 수 있도록 복수개, 즉 2개 또는 4개로 분리 성형되는데, 이와 같이 분리 성형된 보호틀(10)과 보호커버(20)를 가로수 주위에 서로 맞대어 설치한 후 그대로 두게 되면 설치 초기에는 그 설치위치가 그대로 유지될 수 있으나, 시간이 지남에 따라 맞댄 부분이 벌어지게 되거나 서로 어긋나게 되어 미관을 해치거나 가로수 보호판이 손상될 우려가 있다.

이에 따라 본 발명에서는 분리 성형된 보호틀(10)과 보호커버(20)를 서로 맞대어 설치한 다음, 그 맞댄 상태가 그대로 유지되도록 하기 위해 결합부재(30)가 구비되는데, 이러한 결합부재(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 분리된 보호틀(10)과 보호커버(20)의 서로 마주하는 면에 결합공(H)이 형성되도록 보호틀(10)과 보호커버(20)의 내부에 각각 매립 설치되는 매립슬리브(31)와, 이들 매립슬리브(31)를 서로 연결하는 연결핀(32)으로 이루어진다.

이때 보호틀(10)용 매립슬리브(31)는 "ㄱ"자 형상의 관체가 사용되며, 이에 의해 보호틀(10)과 보호커버(20)의 서로 접촉하는 면과 외측면 각각에 결합공(H)이 형성되고, 이러한 결합공(H)에는 ㅡ"자형 또는 "ㄷ"자형의 연결핀(32A, 32B)이 삽입 설치되며, 이에 의해 분리 성형된 보호틀(10)과 보호커버(20)가 각각 연결 결합된다. 이를 더욱 상세히 설명하면 도 7에 도시된 바와 같이 "ㅡ"자형 연결핀(32A)은 복수개로 분리 성형된 보호틀(10) 또는 보호커버(20)가 접촉되는 면에 각각 형성된 결합공(H)에 수평으로 삽입 설치되고, "ㄷ"자형의 연결핀(32B)은 외측면에 결합되며, 이에 의해 분리 성형된 보호틀(10)과 보호커버(20)가 각각 연결 결합되며, 이에 의해 보호틀(10) 또는 보호커버(20)의 결합이 쉽게 해제되지 않고 결합된 상태가 그대로 유지될 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 보호틀(10)은 통상 보도블록이나 경계석과 맞닿은 상태로 설치되는데, 위에서와 같이 "ㄷ"자형의 연결핀(32B)을 보호틀(10)의 측면에 결합하게 되면 연결핀(32b)이 외측으로 돌출되게 되고, 이 경우 보호틀(10)과 보도블록(또는 경계석)이 서로 밀접하게 접촉되지 못하게 되므로, 보호틀의 측면에 요홈(33)을 형성하고, 이 요홈(33)의 내부에 "ㄷ"자형의 연결핀(32B)이 삽입되도록 하여 돌출 부분이 형성되지 않도록 하는 것이 바람직하다.

그리고 보호커버(20)용 매립슬리브(31)는 보호틀(10)용 매립슬리브(31)와 달리 "ㅡ"자형의 매립슬리브(31)가 사용될 수도 있는데, 이에 의해 분리 성형된 보호커버(20)가 서로 결합 연결된다.

한편, 도로변에 식재되는 가로수 큰 크기인 경우 가로수 보호판도 이에 따라 커져야 하며, 이와 같이 가로수 보호판의 크기가 커지게 되면 강한 외부 충격 등에 의해 가로수 보호판이 파손되거나 손상될 우려가 있다.

본 발명에서는 이러한 경우에 대비하여 보호틀(10)과 보호커버(20)의 내부에 각각 도 9에 도시된 바와 같이 1차 타설층(A)과 2차 타설층(B) 사이 또는 한 개 이상의 복수층에 합성수지재로 이루어진 격자형의 그리드(40)를 매립하여 보강할 수 있는데, 이때 그리드(40)는 폴리우레탄 콘크리트와 그 재질이 다르기 때문에 접착성능이 저하될 수 있다.

따라서 보호틀(10)과 보호커버(20)의 내부에 각각 격자형의 그리드(40)를 매립할 때에는 먼저 폴리우레탄 바인더나 프라이머를 그리드(40)의 표면에 도포한 다음 매립하는 것이 바람직하다.

이때 폴리우레탄 바인더는 위에서 설명한 바와 같이 주제와 경화제로 이루어지고, 여기서 주제는 폴리올, 캐스트오일, 충전재, 흡습제 및 소포제와 실란을 포함하며, 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어진 바인더가 사용된다.

또한 프라이머는 주제와 경화제로 이루어지는데, 이때 주제는 고분자 폴리올 혼합물, 실란, 용제, 충전제, 첨가제를 포함하며, 충전제는 알루미나 분말, 석분, 흡습제 중에서 선택되는 어느 하나 이상이 사용되고, 첨가제는 클로로프렌 고무와 용제가 1:1 중량비로 혼합되며, 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어진 프라이머가 사용된다.

상기와 같은 성분으로 이루어진 프라이머는 본 발명자 등이 개발한 폴리우레탄 바인더에 특히 사용될 수 있도록 본 발명자 등이 다시 개발한 것으로 경화제로서 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트가 사용되고 있기 때문에 폴리우레탄 바인더와 친화성이 극히 높으며, 또한 고분자 폴리올 혼합물과 용제가 혼합된 혼합물에 클로로프렌 고무와 용제가 1:1 중량비로 혼합된 클로로프렌 고무 용액이 혼합되어 있기 때문에 접착성능이 우수하며 가사시간이 길고, 쉽게 경화되지 않는다는 장점이 있다.

그리고 상기와 같이 보호틀(10)과 보호커버(20)의 내부에 각각 격자형의 그리드(40)를 매립하게 되면 강도가 보강될 뿐만 아니라 합성수지재로 이루어진 격자형의 그리드(40)에 의해 시간이 경과되더라도 보호틀(10)과 보호커버(20)의 평면상태가 그대로 유지되기 때문에 굴곡 등에 의해 가로수 보호판이 노면 상으로 돌출되거나 움푹 꺼지지 않아 가로수 보호판의 기능이 그대로 유지될 수 있다는 장점이 있다.

위에서는 보강재로서 합성수지재의 격자형 그리드가 사용되는 것으로 하여 설명하였으나, 이와 달리 철근이 사용될 수도 있으며, 보강재로서 철근이 사용되는 경우에도 격저형 그리드를 사용하는 경우와 똑같이 그 표면에 폴리우레탄 바인더나 프라이머를 도포하는 것이 바람직하다. 그러나 이와 같이 보강재로서 철근을 사용하는 경우에는 철근의 직경이 그리드의 높이보다 통상 크기 때문에 격자형 그리드를 사용하는 경우에 비해 제작 유연성이 떨어지고, 또한 비록 철근의 표면에 폴리우레탄 바인더 또는 프라이머를 도포하더라도 철근 자체에 폴리우레탄 바인더 또는 프라이머가 접착되는 성능이 떨어지기 때문에 보강재로서 합성수지재의 격자형 그리드를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

한편, 본 발명에 사용되는 그리드(40)는 동일한 크기의 눈이 형성된 격자형 그리드로서 눈의 크기는 폴리우레탄 콘크리트에 사용되는 골재의 크기에 따라 적절히 선택되어 사용된다.

이하에서는 상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 가로수 보호판을 제조하는 방법에 대해 각 단계별로 간략하게 설명한다.

본 발명의 가로수 보호판을 제조하는 방법은 도 10에 도시된 바와 같이 폴리우레탄 콘크리트 제조단계(S100), 1차 타설단계(S200), 매립슬리브 설치단계(S300), 2차 타설단계(S400) 및 양생단계(S500)로 이루어진다.

(1) 폴리우레탄 콘크리트 제조단계(S100)

이 단계는 바인더와 골재를 혼합하여 폴리우레탄 콘크리트를 제조하는 단계로서 이때 혼합 효율을 향상시키기 위해 폴리우레탄 바인더와 골재는 교반기의 내부에 투입되어 교반기에 의해 교반되면서 적절히 혼합된다.

본 발명에 사용되는 폴리우레탄 바인더는 앞서 설명한 바와 같이 본 발명자 등이 개발한 폴리우레탄 바인더로서 주제와 경화제로 이루어지고, 여기서 주제는 폴리올, 캐스트오일, 충전재, 흡습제 및 소포제를 포함하며, 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어지고, 이때 주제에는 접착성능을 더욱 향상시킬 수 있도록 실란이 포함된다.

그리고 폴리우레탄 바인더를 골재와 혼합할 때에는 먼저 골재를 입자 크기별로 선별하고, 선별된 골재를 세척수를 이용하여 세척함으로써 골재 표면에 부착된 이물질을 제거한 다음 건조시킨 후, 건조된 골재에 바인더를 넣고 교반하여 폴리우레탄 콘크리트를 제조한다.

(2) 1차 타설단계(S200)

상기 폴리우레탄 콘크리트 제조단계(S100)에 의해 폴리우레탄 콘크리트가 제조되면, 상기 폴리우레탄 콘크리트를 보호틀(10) 및 보호커버(20)를 각각 제작하기 위한 성형틀에 타설하여 1차 타설층(A)을 형성하는 단계로서, 이때의 1차 타설층(A)은 가로수 보호틀(10) 또는 보호커버(20) 전체 두께의 약 25%에 상당하는 두께로 타설된다.

(3) 매립슬리브 설치단계(S300)

이 단계는 상기 1차 타설단계(S300)에 의해 성형틀의 내부에 1차 타설층(A)이 형성되면, 1차 타설층(A)의 상부에 매립슬리브를 매립하여 결합공(H)이 형성되도록 하는 단계이다.

이때 보호틀(10)과 보호커버(20)에는 분리 성형된 보호틀(10)과 보호커버(20)의 접촉면과 외측면에 결합공이 각각 형성되도록 "ㄱ"자 형의 매립슬리브(31)가 동일하게 매립되거나, 보호커버(20)에만 "ㅡ"자형의 매립슬리브(31)가 매립되어 접촉면에만 결합공(H)이 형성되도록 실시된다.

그리고 보호틀(10)을 성형하는데 사용되는 성형틀에는 보호틀(10)의 외측면에 매립슬리브가 설치되는 높이에 대응되는 높이로 요홈(33)이 형성될 수 있도록 요홈 제작용 돌기가 형성된다.

(4) 2차 타설단계(S400)

이 단계는 상기 매립슬리브 설치단계(S300)에 의해 1차 타설층(A)의 상부에 매립슬리브(40)가 설치되고 나면, 이 매립슬리브(30) 위에 보호틀(10) 또는 보호커버(20) 전체 두께의 약 75%에 상당하는 두께와 재질의 폴리우레탄 콘크리트를 타설하여 2차 타설층(B)을 형성하는 단계이다.

보호커버(20)를 제작할 때에는 보호틀(10)을 제작할 때와 달리 가로수를 지지하는 지지대가 설치될 수 있도록 복수개의 보호슬리브(22)를 설치한 다음 폴리우레탄 콘크리트를 타설하며, 이에 의해 복수개의 지지공(21)이 복수개 형성되면서 지지공(21) 각각의 내부에는 보호슬리브(22)가 설치된다.

그리고 필요에 따라 보호틀(10) 또는 보호커버(20)의 강도를 향상시키기 위해 2차 타설단계에서 1세트 이상의 격자형 그리드(40)를 일정 간격을 두고 이격 설치하는 그리드 설치단계(S310)가 포함될 수 있는데, 이때 그리드(40)의 표면에는 폴리우레탄 콘크리트와의 접착력을 향상시키기 위해 위에서 설명한 성분으로 이루어진 폴리우레탄 바인더나 프라이머가 미리 도포되는 것이 바람직한데, 이러한 구성에 의해 합성수지 재질의 그리드(40)와 골재가 비록 서로 이종의 재질이라고 하더라도 골재를 결합하고 있는 폴리우레탄 바인더와 그리드(40)의 표면에 도포된 폴리우레탄 바인더 또는 프라이머가 서로 친화성이 우수하기 때문에 서로 강한 접착력을 발휘할 수 있고, 이에 의해 그리드(40)의 상하부면을 기점으로 서로 분리되는 현상이 발생되지 않으며, 오히려 폴리우레탄 바인더 및 프라이머와 그리드(40)에 의해 결합강도가 향상된다.

(5) 양생단계(S500)

이 단계는 상기 과정들에 의해 성형틀의 내부에서 폴리우레탄 콘크리트로 이루어진 보호틀(10)및 보호커버(20)가 각각 성형되고 나면, 성형틀의 내부에 위치하는 폴리우레탄 콘크리트를 가압하여 다지고, 폴리우레탄 바인더가 경화될 수 있도록 일정 시간 동안 양생시킨 다음, 양생이 완료되면 탈형하는 단계이다.

이상 설명한 바와 같은 구조의 보호틀과 보호커버로 이루어진 본 발명의 가로수 보호판을 가로수 주위에 설치할 때에는 먼저 분리 성형된 보호틀이 서로 접촉하여 결합되는 면에 형성된 결합공(H)에 "ㅡ"자형의 연결핀(32A)의 일단을 삽입한 다음 평탄하게 다져진 바닥의 상부에 안치시킨 후, 다른 분리 성형된 보호틀의 접촉면에 형성된 결합공(H)에 "ㅡ"자형의 연결핀(32A)의 타단을 삽입 결합시킴으로써 분리 성형된 보호틀이 서로 맞대어져 "ㅁ"자 형상, 말굽 형상 또는 원형 고리 형상이 되도록 한다.

상기와 같은 과정에 의해 분리 성형된 보호틀(10)이 서로 맞대어진 상태로 서로 결합되고 나면, 보호틀(10)의 외측면에 각각 형성된 결합공(H)에 "ㄷ"자형의 연결핀(32B)의 끝단을 삽입하여 연결하게 되면 보호틀(10)은 더욱 견고하게 일체가 되며, 이에 의해 외력이 가해지더라도 서로 분리되거나 변형되지 않고 그 형태를 유지하면서 설치위치가 변경되지 않는다. 이때 "ㄷ"자형의 연결핀(32B)은 보호틀(10)의 측면에 형성된 요홈(33)에 삽입되기 때문에 외측으로 돌출되지 않으며, 따라서 그 외측에 경계석이나 보도블록을 설치하는 것을 방해하지 않는다.

위와 같은 과정에 의해 가로수 주위에 보호틀(10)이 설치되고 나면, 보호틀(10)에서와 똑같이 분리 성형된 보호커버가 서로 접촉하여 결합되는 면에 형성된 결합공(H)에 "ㅡ"자형의 연결핀(32A)의 일단을 삽입한 다음, 다른 분리 성형된 보호커버(20)의 접촉면에 형성된 결합공(H)에 "ㅡ"자형의 연결핀(32A)의 타단을 삽입 결합시킨 후 보호틀(10)의 내주면에 형성된 단턱(11)에 위치시키게 되면 이에 의해 보호커버(20)가 보호틀(10)의 내부에 안착되어 유동되지 않는 상태로 설치되면서 본 발명의 가로수 보호판 설치가 완료되게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 가로수 보호판은 골재로 이루어져 투수성이 우수하기 때문에 가로수에 수분을 공급하기가 쉽고, 또한 가로수 보호판이 결합부재에 의해 견고하게 연결 결합되기 때문에 외력에 의해 변형되거나 설치위치가 변경되지 않는다.

1: 가로수 2: 지지대
10: 보호틀 11: 단턱
20: 보호커버 21: 지지공
22: 보호슬리브 30: 결합부재
31: 매립슬리브 32, 32A, 32B: 연결핀
33: 요홈 40: 그리드
H: 결합공

Claims (6)

1. 복수개로 분리 성형되며, 각각의 내주면에는 단턱(11)이 형성된 보호틀(10)과;
   상기 단턱(11)에 안착되며, 가로수의 둘레를 감싸도록 복수개로 분리 성형된 보호커버(20) 및;
   상기 분리 성형된 보호틀(10)과 보호커버(20)를 각각 결합 연결하여 일체화하는 결합부재(30)로 이루어지고,
   상기 보호틀(10)과 상기 보호커버(20)는 각각 균일한 입자크기를 가지는 골재가 폴리우레탄 바인더에 의해 접착되는 투수성 폴리우레탄 콘크리트에 의해 성형되며,
   상기 결합부재(30)는 분리 성형된 상기 보호틀(10) 또는 상기 보호커버(20)가 서로 접촉되는 면에 결합공(H)을 형성하도록 매립 설치되는 매립슬리브(31)와; 상기 결합공(H)에 삽입되는 연결핀(32)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 보호틀(10)과 상기 보호커버(20)의 내부에는 각각 1세트 이상의 격자형의 그리드(40)가 매립 설치되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 그리드(40)의 표면에는 폴리우레탄 바인더 또는 프라이머가 도포되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 프라이머는 주제와 경화제로 이루어지고, 상기 주제는 고분자 폴리올 혼합물, 용제, 충전제 및 첨가제를 포함하며, 상기 충전제는 알루미나 분말, 석분, 흡습제 중에서 선택되는 어느 하나 이상이 사용되고, 상기 첨가제는 클로로프렌 고무와 용제가 1:1 중량비로 혼합되며, 상기 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 보호틀의 외측면에는 요홈(33)이 형성되어 상기 연결핀(32)이 상기 요홈(33)에 삽입됨으로써 돌출되지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판.
   
6. 청구항 1 내지 청구항 5의 어느 한 항에 있어서,
   상기 보호커버(20)에는 가로수를 지지하는 지지대가 설치되는 지지공(21)이 복수개 형성되고, 상기 지지공(21) 각각에는 보호슬리브(22)가 매립 설치된 것을 특징으로 하는 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 가로수 보호판.

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