KR101257387B1

KR101257387B1 - 절토부 보강토 옹벽

Info

Publication number: KR101257387B1
Application number: KR1020110028244A
Authority: KR
Inventors: 공학봉
Original assignee: (주)단우기술단; (주)메카모아
Priority date: 2011-03-29
Filing date: 2011-03-29
Publication date: 2013-04-25
Anticipated expiration: 2031-03-29
Also published as: KR20120110411A

Abstract

본 발명은 절토부 보강토 옹벽에 관한 것으로서, 특히, 개방부가 형성된 블록과, 일측은 상기 개방부에 체결되고 타측은 지반에 삽입되는 네일, 상기 네일을 상기 개방부에 고정하는 고정부를 포함하며, 상기 고정부는, 쐐기와, 상기 쐐기를 감싸며 외면에 나사산이 형성된 쐐기수용부와, 상기 쐐기와 상기 쐐기수용부를 단단히 고정하도록 상기 쐐기수용부의 외면에 체결되는 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 절토부 보강토 옹벽에 관한 것이다.

Description

절토부 보강토 옹벽 {The Rataining Wall}

본 발명은 PC네일을 적용한 절토부 보강토 옹벽에 관한 것이다.

절토부 사면의 경제성을 확보하면서 안정성을 확보하는 것은 매우 중요한 관심사이다.

성토부의 경우, 배면 토사의 재료와 지층을 설계 및 시공자가 선정한 균질한 재료에 의해 시공이 된다. 하지만, 절토부의 경우 원지반의 지층 및 지반조건(토층 성상, 지하수 등)이 불균질하여 설계와 실제 시공시에 상당한 격차를 보여 설계조건대로 시공하지 않고 현장에서 지반조건에 맞추어 변경 시공하는 일이 빈번하게 된다.

도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 종래의 절토부 보강토 옹벽은, 보강토 옹벽 블록(30)의 후방에 형성된 구멍에 설치된 강봉(40)과, 일측이 보강재 연결고리(61)에 의해 강봉(40)과 연결된 보강재(50)와, 보강재(50)의 타측이 보강재 연결고리(61)와, 턴버클(62), 연결 강봉(63)에 연결된 고정부재(10)와, 고정부재(10)에 연결된 네일을 포함한다.

이러한 종래의 절토부 보강토 옹벽은, 설계에 맞추어 자재를 준비한 경우, 설계조건이 변경될 시, 자재비용이 상당히 상승하는 요인이 된다는 문제점이 발생한다.

또한, 네일의 길이를 예상하여 현장에 반입했을 때, 굴착시 배면토사지층이 더 깊게 분포하거나 설계시 예측하지 못한 파쇄대 등이 분포할 경우, 보강철근을 커플러 등으로 연결하거나 용접 또는 더 긴 연장의 네일을 다시 반입하게 되어 작업시 불편함이 발생하고, 작업시간이 증가하게 되므로 비효율적이라는 문제점이 발생한다. 이로 인해, 작업에 대한 집중도가 떨어져 부실시공의 원인이 발생한다는 문제점이 발생한다.

대한민국 등록특허 제10-0835632호

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 부품을 간소화하여 경량화시키고, 설계 변경시에도 길이 조절이 가능한 네일을 포함한 절토부 보강토 옹벽을 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 절토부 보강토 옹벽은, 개방부가 형성된 블록과, 일측은 상기 개방부에 체결되고 타측은 지반에 삽입되는 네일과, 상기 네일을 상기 개방부에 고정하는 고정부를 포함한다.

상기 고정부는, 쐐기와, 상기 쐐기를 감싸며 외면에 나사산이 형성된 쐐기수용부와, 상기 쐐기와 상기 쐐기수용부를 단단히 고정하도록 상기 쐐기수용부의 외면에 체결되는 너트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 블록의 네일과 네일 사이에 그리드를 포설하는 것을 특징으로 한다.

상기 블록과 상기 너트 사이에 설치되는 스페이서를 포함한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 절토부 보강토 옹벽에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

청구항 1에 따라서, 네일을 블록에 직접 연결함으로써, 부품을 간소화하여 경량화할 수 있으며, 자재비용을 절감할 수 있다. 또한, 작업시간을 효율적으로 활용할 수 있게 되어 작업자의 능률을 올릴 수 있다. 그리하여, 부실시공의 원인을 타파할 수 있다. 또한, 쐐기 및 쐐기수용부가 이동함에 따라 네일(31)을 팽팽하게 인장시킬 수 있으며, 이로 인하여, 절토부 보강토 옹벽의 변위 증가를 방지할 수 있다.

청구항 2에 따라서, 네일과 네일 사이에 그리드를 포설함으로써, 토압을 경감시킬 수 있고, 블록 간의 움직임을 일체화할 수 있다.

청구항 3에 따라서, 네일이 블록에 안정적으로 고정될 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절토부 보강벽 옹벽의 사시도.
도 2는 도 1의 평면도.
도 3은 도 1의 측단면도.
도 4는 네일 및 고정부의 사시도.
도 5는 도 4의 분리 사시도.
도 6은 도 1의 적용도.
도 7은 종래의 절토부 보강벽 옹벽의 사시도.
도 8은 도 7의 평면도.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

참고로, 이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 절토부 보강벽 옹벽의 사시도이고, 도 2는 도 1의 평면도이고, 도 3은 도 1의 측단면도이고, 도 4는 네일 및 고정부의 사시도이고, 도 5는 도 4의 분리 사시도이고, 도 6은 도 1의 적용도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 절토부 보강토 옹벽(100)은, 개방부(20)가 형성된 블록(1,2,3,20)과, 일측은 상기 개방부(20)에 체결되고 타측은 지반에 삽입되는 네일(31)과, 상기 네일(31)을 상기 개방부(20)에 고정하는 고정부(300)를 포함한다.

상기 고정부(300)는 쐐기(33)와, 상기 쐐기(33)를 감싸며 외면에 나사산이 형성된 쐐기수용부(34)와, 상기 쐐기(33)와 상기 쐐기수용부(34)를 단단히 고정하도록 상기 쐐기수용부(34)의 외면에 체결되는 너트(35)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

[블록(1,2,3,20)]

블록(1,2,3,20)은 몸체부(1,2,3)와, 상기 몸체부(1,2,3)에 형성된 개방부(20)를 포함한다.

상기 몸체부(1,2,3)는, 제1몸체부(1)와, 상기 제1몸체부(1)의 후방에 형성된 제2몸체부(2)와, 상기 제1몸체부(1)와 상기 제2몸체부(2)를 연결하여 일체로 형성하는 제3몸체부(3)를 포함한다.

제1몸체부(1)는 전면(11,12,13)과, 측면(14,15), 하면(미도시)을 포함한다.

상기 제1몸체부(1)의 전면(11,12,13)은 제1전면(11)과, 상기 제1전면(11)에서 좌측후방으로 기울어진 제2전면(12)과, 상기 제1전면(11)에서 우측후방으로 기울어진 제3전면(13)을 포함한다.

상기 제1전면(11) 및 제2전면(12), 제3전면(13)에는 홈과 돌기가 연속적으로 형성된다.

상기 제1몸체부(1)의 측면(14,15)은 좌측면(14)과 우측면(15)을 포함한다.

상기 좌측면(14)은 제2전면(12)의 모서리에서 내측 후방으로 형성된 사면이다.

상기 우측면(15)은 제3전면(13)의 모서리에서 내측 후방으로 형성된 사면이다.

제1몸체부(1)의 상면(16)에는 좌측돌기(41)와 우측돌기(42)가 형성된다.

상기 좌측돌기(41)는 제1곡선(411)과 제2곡선(412), 상기 제1곡선(411)과 상기 제2곡선(412)이 좌측에서 만나는 제1점(413)과, 상기 제1곡선(411)과 상기 제2곡선(412)이 우측에서 만나는 제2점(414)을 포함한다.

상기 제1곡선(411)은 상기 제2곡선(412)보다 짧으며, 상기 제1점(413)의 위치는 상기 제2점(414)의 위치와 동일하다.

상기 우측돌기(42)는 전후방향 중심선(C)에 의해 상기 좌측돌기(41)와 대칭이다. 즉, 전후방향 중심선(C)에서 상기 좌측돌기(41)와 상기 우측돌기(42)는 각각 동일한 거리에 위치한다.

제1몸체부(1)의 하면에는 제1수용홈(44)이 형성된다.

상기 제1수용홈(44)은 상기 좌측돌기(41)와 우측돌기(42)를 수용한다.

상기 제1수용홈(44)은 하부가 개방된 직사각형의 형태를 하며, 좌측면(14)에서 우측면(15)까지 형성된다.

제1몸체부(1)의 후방에는 제2몸체부(2)가 형성된다.

상기 제2몸체부(2)는, 모서리가 둥근 직사각형의 형태를 한다.

상기 제2몸체부(2)에는 후술할 네일(31)이 삽입되는 제2관통구(22)가 형성된다.

상기 제2관통구(22)는 후술할 네일(31)의 직경과 동일하거나, 후술할 네일(31)이 전후방향으로 유연성 있게 움직일 수 있을 정도의 직경인 것이 적당하다.

이러한 제2몸체부(2)의 길이는 제1몸체부(1)의 길이보다 짧고, 제2몸체부(2)의 폭은 제1몸체부(1)의 폭보다 작다.

제1몸체부(1)와 제2몸체부(2) 사이에는 제3몸체부(3)가 연결된다.

상기 제3몸체부(3)의 길이는 제1몸체부(1)의 길이보다 길고, 상기 제3몸체부(3)의 폭은 제2몸체부(2)의 폭보다 작으며, 상기 제3몸체부(3)의 양측은 내측으로 라운드 진 형태를 한다.

제3몸체부(3)의 상면에는 제2돌기(43)가 형성된다.

상기 제2돌기(43)는 사다리꼴 형태를 하며, 제3몸체부(3)의 좌측면에서 우측면까지 연결된다.

제3몸체부(3)의 하면에는 제2수용홈(45)이 형성된다.

상기 제2수용홈(45)은 하부가 개방된 직사각형 형태이며, 좌측면(14)에서 우측면(15)까지 형성되어, 상기 제2돌기(43)를 수용한다.

[개방부(20)]

블록(1,2,3,20)에는 개방부(20)가 형성된다.

상기 개방부(20)는 직사각형 형상이며 상하방향으로 개방된 제1관통구(21)와, 상기 제1관통구(21)의 후방에서 제2몸체부(2)를 전후방향으로 형성된 제2관통구(22)와, 상기 제1관통구(21)와 상기 제2관통구(22)를 연결하는 홈(23)을 포함한다.

제1관통구(21)는 모서리가 둥근 직사각형 형상을 하며, 가로방향의 길이가 세로방향의 길이보다 짧다. 또한, 좌측돌기(41)의 제2점(414)과 우측돌기(42)의 제2점(414')의 사이에 위치한다.

상기 제1관통구(21)의 후방에는 제2관통구(22)가 형성된다.

제2관통구(22)는 제3몸체부(3)의 상부에 위치한다.

상기 제2관통구(22)는 상기 제1관통구(21)의 후면에서 제3몸체부(3)으로 전후방향으로 관통되어 형성된다.

상기 제2관통구(22)의 직경은 후술할 네일(31)의 직경과 동일하거나 약간 큰 것이 적당하다.

홈(23)은 상기 제1관통구(21)와 상기 제2관통구(22)를 연결한다.

상기 홈(23)은 상기 제3몸체부(3)의 상면에서 하면까지 U자형으로 형성되며, 후술할 스페이서(60)의 전방에 위치한다.

상기 홈(23)은 후술할 너트(35)와 블록(1,2,3,20) 사이에 형성되어, 너트(35) 체결시 발생하는 응력을 분산시키는 역할을 한다.

[네일(31)]

네일(31)은 일측이 상기 개방부(20)에 체결되고, 타측이 지반에 삽입되는 것으로, 복수의 강선으로 이루어진 스트랜드(31b)와, 내부에 길이방향으로 삽입되는 심(31a)을 포함한다.

상기 스트랜드(31b)는 복수개로 구성되며, 복수개의 스트랜드(31b)가 꽈배기처럼 꼬아져 형성된다.

상기 스트랜드(31b)가 안정적으로 꼬아지도록 상기 스트랜드(31b)의 길이방향으로 심(31a)이 삽입된다.

상기 스트랜드(31b) 및 심(31a)은 각각 6개 및 1개로 구성되는 것이 적당하다.

상기 네일(31)은 길이 방향으로는 충분한 강성을 가지되, 유연하게 구부릴 수 있다. 따라서, 도 6에 도시된 바와 같이, 지반에 삽입되는 부분은 직선 형태를 이루고, 지반과 블록(1,2,3,20) 사이에서는 유연하게 변형될 수 있다.

이러한 스트랜트(31b) 및 심(31a)을 포함하는 네일(31)은, 꽈배기처럼 꼬인 꼬임부(미도시)와, 일정 간격으로 꼬임이 풀어진 풀림부(310)를 갖는다.

상기 꼬임부(미도시)는 심(31a)을 중심으로 복수개의 스트랜드(31b)가 꽈배기처럼 꼬인 형태이다.

상기 꼬임부(미도시) 및 상기 관(36)의 길이는 후술할 풀림부(310)의 길이보다 길다.

풀림부(310)는 스트랜드(31b) 및 심(31a)의 꼬임이 풀어진 형태이다.

상기 풀림부(310)는, 상기 꼬임부(미도시) 보다 단면적이 넓어서, 네일(31)을 지반에 삽입 후 콘크리트로 굳힐 때, 지반의 변화에도 쉽게 흔들리지 않고, 하중을 잘 견딜 수 있으며, 네일(31)을 잘 고정할 수 있다는 이점이 있다.

상기 꼬임부(미도시)에는 관(36)이 더 결합된다.

상기 관(36)은 네일(31)이 지반으로 삽입될 때, 네일(31)의 풀림 또는 파손을 방지할 수 있다는 이점이 있다.

이러한 관(36)은 지반에 유연하게 삽입되도록 PC재질의 관으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 네일(31)은 제2관통구(22)로 삽입되어 제1관통구(21) 내에서 후술할 고정부(300)에 의해 체결된다.

[고정부(300)]

고정부(300)는, 쐐기(33)와, 상기 쐐기(33)를 감싸며 외면에 나사산이 형성된 쐐기수용부(34)와, 상기 쐐기(33)와 상기 쐐기수용부(34)를 단단히 고정하도록 상기 쐐기수용부(34)의 외면에 체결되는 너트(35)를 포함한다.

쐐기(33)의 외면(333)은, 테이퍼 진 형상이며, 상부의 직경이 하부의 직경보다 크다.

상기 테이퍼 진 외면(333)의 상부에는 홈(332)이 더 형성된다.

상기 홈(332)은 쐐기(33)를 후술할 쐐기수용부(34)에 삽입한 후 미끄러지지 않도록 고무나 와이어, 철선 등을 끼울 수 있다.

쐐기(33)의 내면에는 요철(331)이 형성된다.

상기 요철(331)은 PC강선(31) 삽입시 마찰력을 향상시킨다.

이러한 쐐기(33)는 일정 각도로 다수개 분할 형성되며, 분할의 개수는 3개인 것이 적당하다.

쐐기수용부(34)는 상기 쐐기(33)를 감싸는 것으로, 고정플랜지(341)와 상기 고정플랜지(341)의 하부에 형성된 고정몸체(343)를 포함한다.

고정플랜지(341)는 원형의 형상을 한다.

상기 고정플랜지(341)의 하부에는 고정몸체(343)가 형성된다.

고정몸체(343)는 외면은 원통의 형상을 하며, 나사산(342)이 형성된다.

상기 고정몸체(343)의 직경은 상기 고정플랜지(341)의 직경보다는 작고, 상기 고정몸체(343)의 길이는 상기 고정플랜지(341)의 길이보다 길다.

상기 고정플랜지(341)의 상면에서부터 상기 고정몸체(343)의 하면까지 테이퍼된 내면(344)이 형성된다.

상기 테이퍼된 내면(344)은, 상단의 직경이 하단의 직경보다 크며, 상기 쐐기(33)의 테이퍼된 외면(333)이 삽입되는 것이다.

상기 고정몸체(343)의 외면에는 너트(35)를 설치한다.

상기 너트(35)와 쐐기(33)는 나사 결합 되어 있으므로, 너트(35)와 쐐기(33)가 블록(1,2,3,20)에 결합된 상태에서 너트(35)를 회전하면 쐐기(33)가 너트(35)에 대하여 이동하게 된다.

따라서, 쐐기(33) 및 쐐기수용부(34)가 이동함에 따라 네일(31)을 팽팽하게 인장시키게 된다. 이로 인하여, 절토부 보강토 옹벽의 변위 증가를 방지할 수 있다.

상기 너트(35)와 제1관통구(21)의 후면 사이에는 마찰력을 감소시키기 위해 스페이서(60)를 더 설치한다.

블록(1,2,3,20)의 네일(31)과 네일(31) 사이에는 그리드(37)를 포설한다.

상기 그리드(37)는 일단이 절토부 보강토 옹벽의 상면에 설치되고, 타단이 네일(31)에 연결되지 않고 절토부 사면과 맞닿도록 형성된다.

상기 그리드(37)의 길이는 절토부 보강토 옹벽과 절토부 사면과의 거리에 따라 다르게 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 그리드(37)는 블록(1,2,3,20)에 작용하는 토압을 경감시켜주고, 블록(1,2,3,20) 간의 움직임을 일체화한다는 이점이 있다.

이하 전술한 구성을 갖는 본 실시예의 작용을 설명한다.

제1절토부 보강토 옹벽(100a)을 설치한다.

지반에서부터 최하단에 형성된 구멍까지 절토면과 제1절토부 보강토 옹벽(100a) 사이에 흙을 메운다.

제1절토부 보강토 옹벽(100a)의 네일(31)을 지반으로 삽입한다.

절토면과 제1절토부 보강토 옹벽(100a) 사이에 다시 흙을 메운다.

그리드(37)를 포설한다.

제2절토부 보강토 옹벽(100b)을 설치한다.

지반에서부터 밑에서 두 번째 구멍까지 절토면과 제2절토부 보강토 옹벽(100b) 사이에 흙을 메운다.

제2절토부 보강토 옹벽(100b)의 네일(31)을 지반으로 삽입한다.

절토면과 제2절토부 보강토 옹벽(100b) 사이에 다시 흙을 메운다.

그리드(37)를 포설한다.

제3절토부 보강토 옹벽(100c)을 설치한다.

지반에서부터 밑에서 세 번째 구멍까지 절토면과 제3절토부 보강토 옹벽(100c) 사이에 흙을 메운다.

제2절토부 보강토 옹벽(100c)의 네일(31)을 지반으로 삽입한다.

절토면과 제3절토부 보강토 옹벽(100c) 사이에 다시 흙을 메운다.

그리드(37)를 포설한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 절토부 보강토 옹벽은, 특히, 부품을 간소화하고, 인장력이 강화된 네일을 목표로 하는 절토부 보강토 옹벽에 적합하다.

1,2,3 : 블록 1 : 제1몸체부
2 : 제2몸체부 3 : 제3몸체부
11 : 제1전면 12 : 제2전면
13 : 제3전면 14 : 좌측면
15 : 우측면 16 : 상면
20 : 개방부 21 : 제1관통구
22 : 제2관통구 23 : 홈
31 : 네일 31a : 심
31b : 스트랜드 36 : 관
37 : 그리드 41 : 좌측돌기
411 : 제1곡선 412 : 제2곡선
413 : 제1점 414 : 제2점(좌측돌기)
42 : 우측돌기 414' : 제2점(우측돌기)
C : 중심선 43 : 제2돌기
44 : 제1수용홈 45 : 제2수용홈
60 : 스페이서 100 : 절토부 보강토 옹벽
100a : 제1절토부 보강토 옹벽 100b : 제2절토부 보강토 옹벽
100c : 제3절토부 보강토 옹벽
300 : 고정부 33 : 쐐기
331 : 요철 332 : 홈
333 : 테이퍼된 외면 310 : 풀림부
34 : 쐐기수용부 341 : 고정플랜지
342 : 나사산 343 : 고정몸체
344 : 테이퍼된 내면 35 : 너트
36 : 관

Claims

개방부가 형성된 블록;
일측은 상기 개방부에 체결되고 타측은 지반에 삽입되는 네일;
상기 네일을 상기 개방부에 고정하는 고정부;를 포함하며,
상기 고정부는, 쐐기와, 상기 쐐기를 감싸며 외면에 나사산이 형성된 쐐기수용부와, 상기 쐐기와 상기 쐐기수용부를 단단히 고정하도록 상기 쐐기수용부의 외면에 체결되는 너트를 포함하며,
상기 네일은 꽈배기처럼 꼬인 꼬임부와 꼬임이 풀어진 풀림부를 갖는 것을 특징으로 하는 절토부 보강토 옹벽.
청구항 1에 있어서,
상기 블록의 네일과 네일 사이에 그리드를 포설하는 것을 특징으로 하는 절토부 보강토 옹벽.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 블록과 상기 너트 사이에 설치되는 스페이서를 포함하는 절토부 보강토 옹벽.