KR101393098B1 - 국부적 붕괴사면 복구방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 국부적 붕괴사면 복구방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 국부적 붕괴구간에 흙과 시멘트로 채운 자루를 이용하여 그 국부적 붕괴사면을 복구함은 물론 복원된 붕괴사면으로 유입되는 우수나 지표수의 배출이 원활히 이루어질 수 있도록 하고, 복구사면에서 초본식물의 생장이 원활히 이루어질 수 있도록 한 국부적 붕괴사면 복구방법에 관한 것이다.
본 발명은 국부적 붕괴구간사면을 정리하는 정리단계; 정리가 완료된 붕괴사면의 내측에 배수부를 설치하는 배수부설치단계; 상기 배수부를 설치 후, 붕괴사면의 내측에 시멘트가 포함된 메움자루를 저면부부터 채워넣어 양생하는 양생단계; 복구계획면을 따라 마감자루를 줄 맞춰 설치하는 마감자루설치단계; 천공기를 이용하여 상기 메움자루와 마감자루로 메워진 복구구간 및 원지반을 천공 후, 소일네일 또는 앵커를 설치하는 앵커설치단계; 복구구간의 표면에 녹생토를 피복하는 피복단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

국부적 붕괴사면 복구방법{RESTORATION METHOD OF COLLAPSE SLOPE}

본 발명은 국부적 붕괴사면 복구방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 국부적 붕괴구간에 메움자루 및 마감자루를 이용하여 그 국부적 붕괴사면을 복구함은 물론 붕괴사면의 내측에 배수를 설치하여 복원된 붕괴사면으로 유입되는 우수나 지표수의 배출이 원활히 이루어질 수 있도록 하고, 복구사면에서 초본식물의 생장이 원활히 이루어질 수 있도록 한 국부적 붕괴사면 복구방법에 관한 것이다.

일반적으로 안전한 사면(비탈면)도 방치하면 우수에 의한 침식 및 세굴로 인하여 토사유실이 발생될 수 있으며, 풍화작용 및 동상작용 등에 의하여 사면의 표면부가 연약화되고 우수의 침투 및 용출수 등에 의하여 지하수위가 상승하면 장기적으로 사면이 불안정해져 붕괴가 발생할 가능성이 높다. 따라서, 사면의 장기적인 안정유지, 풍화방지, 미관, 붕괴된 토사 및 암석비탈면의 보강, 복원을 위하여 지층상태 및 사면의 상태에 따라 부위별로 적합한 사면 보호공법을 선정하여 시공하여야 한다.

특히, 폭우 등에 의해 국부적으로 붕괴된 사면에 대해서는 사면보강 후 콘크리트 계단옹벽과 같은 구조물을 설치하거나 콘크리트 뿜어붙이기(숏크리트공법)을 이용하여 사면의 붕괴면을 메우고 절리면 사이에 접착시킴으로써 응력의 집중현상을 방지하고 약층을 보강한다. 그런데 구조물은 단위면적당 과대한 보강력을 보이고, 고가의 공사비(비경제적)가 투입되며, 식물이 생육할 수 없는 친환경적이지 않는 등의 문제점이 있다.

그리고, 콘크리트 뿜어붙이기를 이용한 사면 보강, 복원은 이질의 재질에 기해 토사면은 적용이 불가하고 암석비탈면에만 적용할 수 있는 단점, 시공 중에 분진 과대 발생, 정밀시공이 용이하지 않는 단점, 시멘트 등의 과다 사용으로 친환경적이지 못한 단점, 탈락율(잔골재가 지면에 부딪혀 튕겨져 나감)에 의한 재료손실의 문제 등이 있다.

또한, 국부적으로 붕괴된 사면에 대해서 붕괴된 사면에 흙을 메우고 메워진 부분에 녹생토(초본식물의 씨앗과 비료가 섞인흙)를 뿌려 생육시킴으로써 사면을 녹화하는 동시에 사면 토사 슬라이딩을 방지하도록 하고 있다.

그러나, 상기와 같이 붕괴사면에 흙을 메우고 메워진 부분에 녹생토를 뿌려 초본식물을 생육시킴으로써 사면을 녹화하는 방법은 붕괴된 부분에 새로이 메워진 흙과 원래의 지면 사이에 물이 스며들어 재차 무너지는 경우가 빈번히 발생하고, 초본식물이 잘 생육되지 않게 되는 경우 장마로 인한 성토지 토사 유실시 사면을 따라 흘러내리는 토사와 함께 메워진 흙과 녹생토가 재차 흘러 내려 계속적인 복구작업을 수행하여야되는 문제가 빈번히 발생되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 토양과 시멘트가 채워진 메움자루를 국부적 붕괴구간에 채워 넣은 후, 물 뿌리기를 통해 원지반과의 접착효과를 증대시킴은 물론 자루와 자루에 흙시멘트를 채움으로서 공극을 최소화하도록 하고, 소일네일 또는 앵커를 설치하여 지반의 안정성이 증대되도록 한다.

그리고, 복원된 붕괴사면으로 유입되는 우수나 지표수의 배수가 원활히 이루어질 수 있도록 하여 복원된 붕괴사면의 재차 붕괴를 방지할 수 있도록 하는 국부적 붕괴사면 복구방법을 제공하는 데 있다.

또한, 복구사면의 표면에서 초본식물이 원활히 생장할 수 있도록 하여 복구사면이 빠르게 녹화될 수 있도록 함은 물론 초본식물의 뿌리가 복구사면 내측으로 더 깊게 형성될 수 있도록 하여 복구 사면의 재차 붕괴를 효과적으로 방지할 수 있도록 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 국부적 붕괴구간사면을 정리하는 정리단계; 정리가 완료된 붕괴사면의 내측에 배수부를 설치하는 배수부설치단계; 상기 배수부를 설치 후, 붕괴사면의 내측에 시멘트가 포함된 메움자루를 저면부부터 채워넣어 양생하는 양생단계; 복구계획면을 따라 마감자루를 줄 맞춰 설치하는 마감자루설치단계; 천공기를 이용하여 상기 메움자루와 마감자루로 메워진 복구구간 및 원지반을 천공 후, 소일네일 또는 앵커를 설치하는 앵커설치단계; 복구구간의 표면에 녹생토를 피복하는 피복단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 국부적 붕괴구간에 채워지는 메움자루가 원지반과 접착력이 증대된 상태로 설치되고, 각각의 메움자루 공극이 최소화되어 복구지반의 안정성이 증대되는 효과가 있다.

또한, 자루를 채워 물을 뿌려 양생 후, 소일네일 또는 앵커를 복원된 붕괴사면과 원지반에 설치하므로 지반의 안정성이 증대된다.

그리고, 복원된 붕괴사면으로 유입되는 우수나 지표수의 배수가 원활히 이루어져 복원된 붕괴사면의 재차 붕괴를 방지할 수 있고, 복구사면의 표면에서 초본식물의 생장이 원활히 이루어져 복구사면의 빠른 녹화가 이루어지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 복구방법에 의해 붕괴사면이 복구된 상태를 개략적으로 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 복구방법의 순서를 개략적으로 나타낸 순서도,
도 3은 본 발명에 따른 복구방법을 나타낸 블록도,
도 4는 본 발명에서 붕괴사면의 내측에 설치되는 드레인매트 및 배수파이프의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도,
도 5는 본 발명에 따른 드레인매트 및 배수파이프가 붕괴사면의 내측에 설치된 상태에서 자루가 설치되는 상태를 나타낸 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 흙포켓매트의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도,
도 7은 본 발명에 따른 소일네일 또는 앵커설치시 지압판이 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 상태도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 국부적 붕괴사면 복구방법을 상세히 설명한다. 이에 앞선 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이며, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 복구방법에 의해 붕괴사면이 복구된 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 복구방법의 순서를 개략적으로 나타낸 순서도이며, 도 3은 본 발명에 따른 복구방법을 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명에서 붕괴사면의 내측에 설치되는 드레인매트 및 배수파이프의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이며, 도 5는 본 발명에 따른 드레인매트 및 배수파이프가 붕괴사면의 내측에 설치된 상태에서 자루가 설치되는 상태를 나타낸 평면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 흙포켓매트의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이이며, 도 7은 본 발명에 따른 소일네일 또는 앵커설치시 지압판이 설치된 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이다.

상기 도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 국부적 붕괴사면의 복구방법은 정리단계, 배수부설치단계, 양생단계, 마감자루설치단계, 앵커설치단계, 피복단계로 구성된다.

먼저, 상기 정리단계(S1)는 국부적 붕괴구간사면을 정리하는 단계로, 상기 정리단계(S1)에서는 붕괴사면의 잔토를 처리하고 법면을 정리한다. 이후, 붕괴구간사면 및 저면부의 평탄화작업을 수행한다.

이때, 상기 정리단계(S1)이후, 정리된 붕괴사면의 법면에 마른 시멘트를 골고루 뿌린다. 이는 후술되는 양생단계(S3)에서 붕괴구간에 채워지는 메움자루(20)의 양생과정에서 법면에 뿌려진 마른시멘트가 벽면과 자루의 접착제 역할을 수행하게 되어 상기 메움자루(20)가 단단히 접착될 수 있도록 하기 위함인 것이다.

그리고, 상기 배수부설치단계(S2)는 정리가 완료된 붕괴사면의 내측에 배수부를 설치하는 단계로, 상기 배수부(10)는 바둑판의 형상 또는 X,Y 형태로 배열되는 드레인매트(11)와 그 드레인매트(11)에서 교차부위에 일측이 연결된 상태로 타측이 복구구간의 표면으로 연장되는 배수파이프(13)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 드레인매트(11)는 통상적으로 사용되는 부직포를 사용하는 것이 바람직한 것으로, 일정길이의 부직포를 상호 교차되게 하여 바둑판 형상 또는 X,Y 형태의 드레인매트(11)를 제작하고, 부직포가 상호 교차된 부분에 상기 배수파이프(13)의 일측을 연결한다.

이때, 상기 배수파이프(13)의 일측을 부직포의 교차부분에 연결시 접착방식에 의해 상기 배수파이프(13)의 일측을 연결하거나 별도의 연결부재를 이용하여 상기 배수파이프(13)의 일측을 부직포의 교차부분에 연결할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 작업현장의 여건 및 상황에 따라 상기 배수파이프(13)의 일측을 부직포의 교차부분에 연결할 수 있으면 여타의 다른 방법을 이용하여도 무방할 것이다.

상기와 같이 붕괴사면의 내측에 배수부를 설치함으로써 붕괴사면의 내측면으로 유입되는 우수나 지표수를 배수할 수 있어 복원된 붕괴사면의 재차 붕괴를 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

그리고, 상기 양생단계(S3)는 상기 배수부(10)를 설치 후, 붕괴사면의 내측에 시멘트가 포함된 메움자루(20)를 저면부부터 채워넣어 양생하는 단계로, 상기 메움자루(20)의 내측에는 양질의 마른흙과 마른시멘트가 혼합되고, 그 메움자루를 붕괴공간의 내측에 채워넣는다.

이때, 붕괴사면의 저면부부터 상기 메움자루(20)를 채워넣을 시, 한단 한단 쌓아 올릴때 마다 용수를 뿌려가면서 쌓아 올리도록 한다. 이는 각각의 메움자루에서 시멘트물이 자루의 외부로 흘러나와 각각의 메움자루간 접착제 역할을 할 수 있도록 함은 물론 정리된 법면에 뿌려진 마른시멘트와도 접착되면서 원래의 벽면과 단단히 접착될 수 있도록 하기 위함인 것이다.

여기서, 상기 메움자루(20)에는 흙과 시멘트뿐 아니라 급결제도 함께 혼합될 수 있음을 밝혀두는 바이다.

또한, 메움자루(20)를 복구공간에 채우는 과정에서 각각의 메움자루사이의 공극이 최소화되게 하면서 각각의 메움자루간 접착력을 증대시키기 위해 자루와 자루사이 공간에 흙시멘트를 채우면서 상기 메움자루(20)를 복구공간의 내측에 설치하는 것이 바람직할 것이다.

그리고, 상기 마감자루설치단계(S4)는 복구계획면을 따라 마감자루(30)를 줄 맞춰 설치하는 단계로, 상기 마감자루(30)에는 시멘트가 섞여 있지 않은 양질의 토양이 담겨지도록 한다.

이때, 상기 마감자루(30)를 설치하는 과정에서 군데군데 메움자루(20)가 외부로 노출되게 하는 것이 바람직한 것으로, 이는 후술되는 소일네일 또는 앵커의 설치시 지압판이 외부로 노출된 마감자루면에 설치될 수 있도록 하기 위함인 것이다.

상기 마감자루(30)에 양질의 토양만이 담겨지도록 하는 것은, 복구구간 표면에 피복되는 녹생토 등의 초본식물 씨앗이 시멘트 독성에 의해 발아되지 않는 것을 방지하기 위함인 것이다. 즉, 복구공간 내측의 시멘트 독성에 의해 초본식물 씨앗이 발아되지 않고 죽게 되는 것을 방지하기 위함이다.

그리고, 상기 앵커설치단계(S5)는 천공기를 이용하여 상기 메움자루(20)와 마감자루(30)로 메워진 복구구간 및 원지반을 천공 후, 소일네일 또는 앵커를 설치하는 단계이다.

즉, 상기 소일네일 또는 앵커를 설치할 수 있는 구멍을 천공하고, 천공된 구멍을 통해 앵커를 설치하는 것으로, 상기 앵커를 설치하는 경우를 예로들어 간략히 살펴보면 먼저 스카이드릴이나 비계, 크레인 등을 이용하여 사면을 천공 그라우팅한 후, 소일네일 또는 앵커를 설치하고, 외부로 노출된 메움자루(20)에 지압판(40)을 설치하여 고정시킨다.

상기와 같이 마감자루가 채워져 양생된 상태의 붕괴구간과 원지반에 걸쳐 천공 후 소일네일 또는 앵커를 설치하므로 지반의 안정성이 증대된다.

상기 고정앵커를 설치 후에는 흙포켓매트(50)를 복구구간에 덮게 되는데, 상기 흙포켓매트(50)는 복구구간을 덮을 수 있는 면적을 갖는 부직포과 같은 구성으로, 그 흙포켓매트(50)의 일측면 즉 외부로 노출되는 면부에는 다수의 포켓(51)이 형성되어 있다.

여기서, 상기 포켓(51)에는 양질의 흙을 채우도록 하는 것이 바람직한데, 이는 녹생토(60)에 포함된 초본식물 씨앗의 착생을 돕도록 하여 복구구간의 녹화가 보다 효율적을 이루어질 수 있도록 하기 위함인 것이다.

이때, 상기 흙포켓매트(50)의 포켓(51)에는 양질의 흙과 초본식물이 씨앗이 함께 혼합될 수 있을 것이다.

상기와 같이 흙포켓매트(50)의 설치를 완료하면, 상기 흙포켓매트(50)의 표면에 능형망과 능형망을 고정시키는 와이어설치를 포함한 녹생토(60)를 피복하여 원래의 사면으로 복구완료토록 한다.

여기서, 녹생토 피복전 실시하는 능형망은 녹생토의 흘러내림을 방지하는 역할을 수행한다.

상기와 같이 본 발명의 구체적인 실시 예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시예에 한정하지 않고, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 배수부 11:드레인매트
13: 배수파이프 20: 메움자루
30: 마감자루 40: 지압판
50: 흙포켓매트 51: 포켓
60: 녹생토

Claims (8)

1. 국부적 붕괴구간사면을 정리하는 정리단계;
   정리가 완료된 붕괴사면의 내측에 배수부를 설치하는 배수부설치단계;
   상기 배수부를 설치 후, 붕괴사면의 내측에 시멘트가 채워진 메움자루를 저면부부터 적층한 후 그 메움자루를 양생하는 양생단계;
   복구계획면을 따라 마감자루를 줄 맞춰 설치하는 마감자루설치단계;
   천공기를 이용하여 상기 메움자루와 마감자루로 메워진 복구구간 및 원지반을 천공 후, 소일네일 또는 앵커를 설치하는 앵커설치단계;
   복구구간의 표면에 녹생토를 피복하는 피복단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 국부적 붕괴사면 복구방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 배수부는 바둑판의 형상 또는 XY형상으로 배열되는 드레인매트와 그 드레인매트에서 교차부위에 일측이 연결된 상태로 타측이 복구구간의 표면으로 연장되는 배수파이프를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 국부적 붕괴사면 복구방법.
   
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 메움자루를 복구공간에 채워넣는 과정에서 각각의 메움자루사이 공극이 최소화되도록 흙시멘트를 채우는 단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 국부적 붕괴사면 복구방법.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 마감자루에는 양질의 토양이 담겨진 것을 특징으로 하는 국부적 붕괴사면 복구방법.
   
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 소일네일 또는 앵커를 설치하는 앵커설치단계와 녹생토를 피복하는 피복단계 사이에는 양질의 토양을 수용할 수 있도록 한 다수의 포켓이 설치된 흙포켓매트를 복구구간에 덮는 단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 국부적 붕괴사면 복구방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 흙포켓매트의 포켓에는 양질의 흙과 초본식물의 씨앗이 혼합된 것을 특징으로 하는 국부적 붕괴사면 복구방법.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 정리단계 후, 정리된 법면에 마른시멘트를 뿌리는 단계가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 국부적 붕괴사면 복구방법.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 양생단계시, 메움자루를 쌓아 올리는 과정에서 용수를 뿌리는 단계가 더 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 국부적 붕괴사면 복구방법.
   

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