KR101398853B1 - 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 순환골재를 이용한 식생옥벽을 구축하는 것에 관한 것으로, 더 상세하게는 중간처리공정을 거쳐 높은 강도를 가지는 순환골재를 성토재로 활용하여 식생옹벽을 구축함에 따라 자원절약은 물론 공사비용을 절감하면서 공기기간 또한 현저하게 단축할 수 있도록 하기 위하여,
중간처리공정을 거친 순환골재를 이용하여 식생옹벽을 시공하는 방법에 있어서, 식생옹벽을 설치하기 위한 굴착한 지면의 전방에 지반침하를 방지기 하기 위한 기초 콘크리트층을 성형하는 콘크리트층 성형단계; 상기 기초 콘크리트층의 후방 굴착된 바닥면에 그리드(grid)를 설치하되, 그 그리드의 전면에 순환골재가 채워져 형성되는 포집부를 형성하는 받침층 형성단계; 상기 포집부의 후방 그리드의 상부에 순환골재를 이용하여 뒷채움 및 다짐하는 순환골재 채움단계; 상기 기초 콘크리트층의 전방 상면으로 식생패널을 고정한 후 그 식생패널과 포집부 사이로 양분 공급을 위한 배합토를 채워 다짐하는 배합토 채움단계; 상기 배합토 채움단계 후 순차적으로 받침층 형성단계와 순환골재 채움단계 및 배합토 채움단계를 시공하고자 하는 식생옹벽 높이로 반복하여 적층하는 적층단계; 상기 적층단계 후 순환골재와 배합토의 상면에 그리드를 설치 후 그 그리드 상부에 차수막을 포집부까지만 설치하는 차수단계와; 상기 차수단계 후 차수막의 상부에 토사를 채워 다짐하는 마무리단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법에 관한 것이다.

Description

순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법{Vegetation recycled aggregates retaining wall construction method using}

본 발명은 순환골재를 이용한 식생옥벽을 구축하는 것에 관한 것으로, 더 상세하게는 품질기준에 맞게 중간처리공정을 거친 순환골재를 성토재로 활용하여 식생옹벽을 구축함에 따라 자원절약은 물론 공사비용을 절감하면서 공기기간 또한 현저하게 단축할 수 있도록 한 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 옹벽은 절토 성토 지반에 도로, 철도, 단지 공장 하천 등을 조성하는 데 있어 용지 제한을 받을 경우 토공량을 축소하면서 배면의 토사를 지탱하여 사면을 안정시키기 위해 축조되는 토목 구조물을 말하는 것으로, 이러한 옹벽은 지형적인 여건과 옹벽 시공 후 옹벽에 작용하는 요인 등을 고려하여 시공한다.

이렇게, 옹벽을 시공하는 통상적인 방법은, 전통적으로 시공지역의 토사를 절토하거나 또는 산간지역의 계곡부 및 낮은 지역을 메우기(성토) 위해 거푸집을 형성하고, 콘크리트를 타설하여 양생시킨 다음 그 콘크리트 구조물의 배면에 토사 및 쇄석 등을 채워 축조하는 것이 일반적이다.

그러나, 상기한 철근 콘크리트 옹벽은 현장에서 콘크리트를 성형하기 때문에 많은 비용 및 오랜 공사기간이 소요되는 단점을 가짐은 물론 역학적 허용 응력의 확보가 용이하지 않는 경우가 많았으며, 또한 철근 콘크리트 옹벽은 토사의 압력이 가재지는 반대편으로 구축됨에 따라 주변 환경과 어울리지 못할 뿐만 아니라 축벽 자체에 식물이나 조류 등이 서식하지 못하게 되는 환경을 제공하여 주변 환경을 해치는 문제점도 대두되었다.

나아가, 옹벽은 도로변 비탈면, 제장, 하안, 단지 조경벽면 등 토목공사에 의하여 형성되는 절개지의 다양한 경사면이나 법면에 시공되어 배면의 토사 압력을 지탱하여 붕괴를 방지하는 구조물로서, 지형적 요인과 옹벽시공 후 옹벽에 가해지는 요인 등을 고려하여 시공된다.

한편, 최근에 들어서는 단위 블록 등을 사용하는 블록옹벽이 널리 시공되고 있는 바, 이러한 블록옹벽은 전면을 구성하는 콘크리트, 석조, 벽돌 또는 색재로 된 블록과, 상기 블록의 후방 측에 채워지는 토사 및 앵커와 같은 고정수단 등으로 이루어져, 토사가 앞쪽으로 밀리는 것을 막아주는 역할을 하는 것이다.

아울러, 옹벽블록에 의해 축조된 옹벽은 블록을 조립식으로 여러 단 겹쳐 쌓은 다음 배면으로 토사 및 쇄석을 포함하는 보강토를 채워 축조하는 것이 일반적이다.

그러나, 상기한 옹벽블록을 이용하여 구축되는 옹벽에 있어서는 단위 블록을 별도로 제작함으로 인한 더욱더 많은 시공비용이 소요되는 단점을 가지고 있었다.

그리고, 전술한 콘크리트나 옹벽블록으로 구축되는 옹벽의 경우 배면으로 채우기 위하여 토사나 쇄석 등과 같은 방대한 량의 보강토가 구비되어야 함으로써, 다른 지역으로부터 보강토를 제공받아야 하는 문제점으로 인해 더 많은 공사비용이 소요됨은 물론 보강토가 확보되지 않을 경우 공사기간이 지연되는 문제점도 초래되었다.

더욱이, 토사나 쇄석 등으로 채워지는 보강토의 경우, 시간이 경과하게 됨에 따라 침하라는 크나큰 단점을 가지고 있었다.

한편, 친환경적인 측면과 자원의 재활용 측면에서 건설 및 건축 구조물의 해체시 발생하는 폐기물은 매립하지 않고 중간 처리공정을 통해 양질의 자원으로 활용되고 있며, 특히 건설폐기물의 순환골재는 도시와 지방 건축물의 재건축의 활성화에 따른 다량의 구조물 해체에 의해 활용도가 크게 증대하고 있는 실정이다.

상기한 건설폐기물의 중간처리공정은, 통상적으로 수집된 건설폐기물을 파쇄기에 의해 1차 차쇄 후 전자석 자선기에 의해 고철이 분리 배출되며, 그 후 송풍과 회전으로 토사 및 이물질이 분리 배출된 후, VIB 스크린 등에 의해 폐목재류 및 각종 쓰레기를 분리 배출한 다음 고압의 물 분사에 의해 기타 이물질이 제거된다.

그리고 나서 2차 또는 선택적으로 3차 파쇄기에 의해 2차 또는 3차 파쇄되어 순환골재로서의 입형으로 마무리되며, 선별기 등에 의하여 다양한 크기의 순환골재로 재탄생하게 되는 것이다.

이러한, 순환골재는 하루에도 상당량이 생산되는 데, 이러한 순활골재는 단순하게 건축자재의 일부인 재생골재로 사용될 뿐 활용도가 그리 높지 않았다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하고자 창안한 것으로, 그 주된 목적은 품질기준에 맞게 중간처리공정을 거친 순환골재를 성토재로 활용하여 식생옹벽을 구축함에 따라 자원절약은 물론 공사비용을 절감하면서 공기기간 또한 현저하게 단축할 수 있도록 한 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 순환골재로 우수나 지표수가 유입되는 것을 차단하도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 순환골재로 유입되는 지표수나 지하수가 오염되는 것을 최소화할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 식생패널이 높은 고정력으로 고정되도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 장기 식생유지를 위한 수분 공급이 지속적으로 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 중간처리공정을 거친 순환골재를 이용하여 식생옹벽을 시공하는 방법에 있어서, 식생옹벽을 설치하기 위한 굴착한 지면의 전방에 지반침하를 방지기 하기 위한 기초 콘크리트층을 성형하는 콘크리트층 성형단계; 상기 기초 콘크리트층의 후방 굴착된 바닥면에 그리드(grid)를 설치하되, 그 그리드의 전면에 순환골재가 채워져 형성되는 포집부를 형성하는 받침층 형성단계; 상기 포집부의 후방 그리드의 상부에 순환골재를 이용하여 뒷채움 및 다짐하는 순환골재 채움단계; 상기 기초 콘크리트층의 전방 상면으로 식생패널을 고정한 후 그 식생패널과 포집부 사이로 양분 공급을 위한 배합토를 채워 다짐하는 배합토 채움단계; 상기 배합토 채움단계 후 순차적으로 받침층 형성단계와 순환골재 채움단계 및 배합토 채움단계를 시공하고자 하는 식생옹벽 높이로 반복하여 적층하는 적층단계; 상기 적층단계 후 순환골재와 배합토의 상면에 그리드를 설치 후 그 그리드 상부에 차수막을 포집부까지만 설치하는 차수단계와; 상기 차수단계 후 차수막의 상부에 토사를 채워 다짐하는 마무리단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 순환골재 채움단계에서 순환골재를 채우기 직전 그리드의 상부에 여과토를 채워 다짐하여 여과층을 먼저 형성하는 여과층 형성단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 여과토는 토사, 숯 및 유용미생물(EM : Effective Microorganis는)이 혼합된 것을 특징으로 한다.

상기 포집부는 순환골재를 마대에 넣어 형성하거나 순환골재를 그리드로 말아감기하여 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 식생패널은 상기 포집부의 후방 그리드와 연결부재로 연결 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 배합토 채움단계에서 최상층에 형성된 포집부의 전방 배합토에는 집수정과 수분공급관을 연결되게 구비하고, 최하층의 배합토를 채울 때 유공관을 함께 매설하며, 상기 집수정과 연결된 수분공급관과 유공관 사이에는 각 층의 배합토를 채울 때 각각의 수분공급관을 매설하되, 상기 각 수분공급관은 연결관에 의하여 상,하로 각각 연결됨은 물론 유공관까지 연결되는 수분공급수단을 형성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 품질기준에 맞게 중간처리공정을 거친 순환골재를 성토재로 활용하여 식생옹벽을 구축함에 따라 자원절약은 물론 공사비용을 절감하면서 공기기간 또한 현저하게 단축할 수 있도록 함으로써, 자원 낭비를 최소화할 수 있는 효과를 가짐은 물론 공사 비용 또한 현저하게 절감하여 높은 경제성을 가지는 효과를 가진다.

또한, 순환골재로 우수나 지표수가 유입되는 것을 차단하도록 함으로써, 혹여 순환골재로 인한 주변 지역의 오염을 최소화할 수 있는 효과도 갖는다.

또한, 여과토로 인하여 순환골재로 유입되는 지표수나 지하수가 오염되는 것을 최소화할 수 있도록 함으로써, 순환골재로 인한 오염을 극소화할 수 있는 효과도 갖는다.

또한, 연결부재로 고정되는 식생패널이 높은 고정력으로 고정되도록 함으로써, 외력에 의해 식생패널이 전복되거 유실되는 것 또한 최소화할 수 있는 효과도 갖는다.

또한, 장기 식생유지를 위한 수분 공급이 지속적으로 이루어질 수 있도록 함으로써, 식생패널로 식재된 식물이 보다 오랜기간 생식할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 시공단계를 개략적으로 나타낸 요부 블록도.
도 2a 내지 도 2h는 본 발명이 시공되는 상태를 나타낸 것으로,
도 2a는 기초 콘크리트층의 성형단계를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 2b는 받침층 형성단계를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 2c는 순환골재 채움단계를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 2d는 배합토 채움단계를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 2e는 적층단계를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 2f는 차수단계를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 2g는 마무리단계를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 2h는 본 발명의 다른 실시 예를 개략적으로 나타낸 요부도.
도 3은 본 발명에 의해 시공된 식생옹벽을 개략적으로 나타낸 요부도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 시공단계를 개략적으로 나타낸 요부 블록도이다.

도시된 바와 같이 건설폐기물을 파쇄와 각종 이물질이 제거되는 중간처리공정을 거친 순환골재를 이용하여 식생옹벽을 시공하는 방법에 있어서,

본 발명은, 건설폐기물을 파쇄와 분리, 세척 및 선별 등 각종 이물질이 제거되고 순환골재로서의 입형으로 가공되는 품질기준에 맞는 중간처리공정을 거친 순환골재를 성토재로 활용하여 식생옹벽을 구축함에 따라 자원절약은 물론 공사비용을 절감하면서 공기기간 또한 현저하게 단축할 수 있도록 하기 위하여,

도 2a에 도시된 바와 같이 식생옹벽을 설치하기 위한 굴착한 지면의 전방에 지반침하를 방지기 하기 위한 기초 콘크리트층(10)을 성형하는 콘크리트층 성형단계(S1)를 행한다.

즉, 상기 기초 콘크리트층(10)은 후술하는 시공되는 식생패널의 지하침하에 따른 변형을 방지하기 위해 성형되는 것이다.

그리고, 도 2b에서와 같이 상기 기초 콘크리트층(10)의 후방 굴착된 바닥면에 통상적인 망 형태의 그리드(22)를 설치하되, 그 그리드(22)의 전면에 순환골재(A)가 채워져 형성되는 포집부(20)를 형성하는 받침층 형성단계(S2)가 행하여 진다.

상기에서, 포집부(20)는 순환골재를 통상적인 마대에 넣어 형성하거나 아니면 순환골재를 그리드(22)로 말아감기하여 형성하는 것이 바람직하며, 상기 그리드(22)는 후술하는 순환골재나 여과재가 빠져 나가지 않는 정도의 입도를 가지는 작은 망으로 채워지는 순환골재가 하부로 배출되지 않아 침하 등을 방지할 수 있는 것이다.

그런 다음, 도 2c에서와 같이 상기 포집부(20)의 후방 그리드(22)의 상부에 중간처리공정을 거친 순환골재(A)를 이용하여 통상적인 방식에 의하여 뒷채움 및 다짐하는 순환골재 채움단계(S3)를 행한다.

이때, 상기 순환골재 채움단계(S3)에서 순환골재(A)를 채우기 직전 그리드(22)의 상부에 혹여 상기 순환골재로 유입되는 지표수나 지하수가 발생할 경우에 상기 순환골재에 포함된 시멘트의 강알카리성 성분이 포함됨 pH 농도가 높은 용출수가 발생하게 되는 데, 이러한 pH 농도가 높은 용출수를 중화시켜 식생옹벽이 시공된 주변의 농작물 등의 생육에 환경적인 피해를 주지 않도록 여과토를 채워 다짐하여 여과층(30)을 먼저 형성하는 여과층 형성단계(S2a)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기에서, 여과토는 강알카리성의 pH 농도가 높은 용출수의 농도를 현저하게 낮출 수 있는 통상적인 토사, 숯 및 유용미생물(EM : Effective Microorganis는)을 혼합하여 순환골재로 인해 발생하는 강알카리성 성분이 포함된 pH 농도가 높은 용출수를 중화시킬 수 있도록 하는 것이 바람직한 것으로, 상기 유용미생물에는 효모, 유산균 및 광합성 세균 등을 포함하고 있다.

그에 따라 혹여 순환골재로 유입되는 지표수나 지하수에 의해 발생하는 강알카리성 성분이 포함된 pH 농도가 높은 용출수 또한 중화시킴에 따라 식생옹벽이 시공되는 주변환경 또한 오염시키지 않는 높은 안전성을 가지는 것이다.

그리고 나서, 도 2d에서와 같이 상기 기초 콘크리트층(10)의 전방 상면으로 통상의 식재 등을 심을 수 있도록 형성된 통상적인 식생패널(40)을 주지된 프레임이나 고정구에 의해 고정한 후 그 식생패널(40)과 포집부(20) 사이로 상기 식생패널에 심어지는 식재에 양분 공급을 위한, 즉 무기질 비료, 유기 물질, 토양 개량제 등이 알맞게 배합된 통상적인 배합토(B)를 채워 다짐하는 배합토 채움단계(S4)를 행한다.

그에 따라 식생패널로 심어지는 식재 등은 상기 배합토를 통하여 충분한 양분을 공급받이 쉽게 죽지 않고 생육할 수 있는 조건을 가지는 것이다.

아울러, 상기 식생패널(40)은 상기 포집부(20)의 후방 그리드(22)와 통상적인 연결부재(42)로 연결 고정하여 식생패널이 전복되거나 이탈되지 않도록 고정하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 배합토 채움단계(S4) 후 도 2e에서와 같이 순차적으로 전술한 받침층 형성단계(S2)와 순환골재 채움단계(S3) 및 배합토 채움단계(S4)를 식생옹벽의 시공하고자 하는 높이로 반복하여 적층하는 적층단계(S5)를 행한다.

이 후, 상기 적층단계(S5) 후 도 2f에서와 같이 순환골재(A)와 배합토(B)의 상면에 그리드(22)를 설치 후 그 그리드(22) 상부에 우수나 빗물 등과 같은 지표수가 하부의 순환골재로 유입되는 것을 방지하기 위한 차수막(50)을 포집부(20)까지 설치하는 차수단계(S6)를 행한다.

다시 말해서, 전술한 최하층의 순환골재에 여과층을 형성하는 것은 상기 차수막을 설치시에도 혹시 모를 지표수나 지하수가 유입되는 것을 대비하여 여과층을 형성하는 것이다.

마지막으로, 상기 차수단계(S6) 후 도 2g에서와 같이 차수막(50)의 상부에 토사(T)를 채워 다짐하는 마무리단계(S7);를 포함함으로써, 도 3에서와 같이 일련의 순환골재를 사용하여 시공하고자 하는 식생옹벽(1)의 시공이 완료되는 것이다.

한편, 식생패널에 심어진 식재에 지속적이면서 장기적으로 수분과 양분을 공급할 수 있도록 도 2h에 도시된 바와 같이,

상기 배합토 채움단계(S4)에서 최상층에 형성된 포집부(20)의 전방 배합토(B)에는 집수정(62)과 수분공급관(64)을 연결되게 구비하고, 최하층의 배합토(B)를 채울 때 유공관(66)을 함께 매설하며, 상기 집수정(62)과 연결된 수분공급관(64)과 유공관(66) 사이에는 각 층의 배합토(B)를 채울 때 각각의 수분공급관(64)을 매설하되, 상기 각 수분공급관(64)은 연결관(65)에 의하여 상,하로 각각 연결됨은 물론 유공관(66)까지 연결되는 수분공급수단(60)을 형성하는 것이 바람직하다.

이는, 식생패널에 심어진 식재에 매번 별도로 수분을 공급하는 것이 아니라 빗물나 우수 등과 같은 지표수를 집수정으로 저장되어 있다가 공급되도록 함으로써, 건기에도 지속적으로 수분을 공급할 수 있는 조건을 가져, 식재가 보다 오래 보존될 수 있는 조건을 가지게 되는 것이다.

1 : 식생옹벽
10 : 콘크리트층 20 : 포집부
22 : 그리드 30 : 여재층
40 : 식생패널 42 : 연결부재
50 : 차수막 60 : 수분공급수단
62 : 집수정 64 : 수분공급관
65 : 연결관 66 : 유공관
A : 순환골재 B : 배합토
T : 토사

Claims (7)

1. 중간처리공정을 거친 순환골재(A)를 이용하여 식생옹벽을 시공하는 방법에 있어서,
   식생옹벽(1)을 설치하기 위한 굴착한 지면의 전방에 지반침하를 방지기 하기 위한 기초 콘크리트층(10)을 성형하는 콘크리트층 성형단계(S1);
   상기 기초 콘크리트층(10)의 후방 굴착된 바닥면에 그리드(22)를 설치하되, 그 그리드(22)의 전면에 순환골재(A)가 채워져 형성되는 포집부(20)를 형성하는 받침층 형성단계(S2);
   상기 포집부(20)의 후방 그리드(22)의 상부에 순환골재(A)를 이용하여 뒷채움 및 다짐하는 순환골재 채움단계(S3);
   상기 기초 콘크리트층(10)의 전방 상면으로 식생패널(40)을 고정한 후 그 식생패널(40)과 포집부(20) 사이로 양분 공급을 위한 배합토(B)를 채워 다짐하는 배합토 채움단계(S4);
   상기 배합토 채움단계(S4) 후 순차적으로 받침층 형성단계(S2)와 순환골재 채움단계(S3) 및 배합토 채움단계(S4)를 시공하고자 하는 식생옹벽 높이로 반복하여 적층하는 적층단계(S5);
   상기 적층단계(S5) 후 순환골재(A)와 배합토(B)의 상면에 그리드(22)를 설치 후 그 그리드(22) 상부에 차수막(50)을 포집부(20)까지만 설치하는 차수단계(S6)와;
   상기 차수단계(S6) 후 차수막(50)의 상부에 토사(T)를 채워 다짐하는 마무리단계(S7);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 순환골재 채움단계(S3)에서 순환골재(A)를 채우기 직전 그리드(22)의 상부에 여과토를 채워 다짐하여 여과층(30)을 먼저 형성하는 여과층 형성단계(S2a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 여과토는, 토사, 숯 및 유용미생물이 혼합된 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법.
4. 제2항에 있어서,
   상기 포집부(20)는, 순환골재(A)를 마대에 넣어 형성하거나 순환골재(A)를 그리드(22)로 말아감기하여 형성되는 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법.
5. 제2항에 있어서,
   상기 식생패널(40)은, 상기 포집부(20)의 후방 그리드(22)와 연결부재(42)로 연결 고정되는 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법.
6. 제2항에 있어서,
   상기 배합토 채움단계(S4)에서 최상층에 형성된 포집부(20)의 전방 배합토(B)에는 집수정(62)과 수분공급관(64)을 연결되게 구비하고, 최하층의 배합토(B)를 채울 때 유공관(66)을 함께 매설하며, 상기 집수정(62)과 연결된 수분공급관(64)과 유공관(66) 사이에는 각 층의 배합토(B)를 채울 때 각각의 수분공급관(64)을 매설하되, 상기 각 수분공급관(64)은 연결관(65)에 의하여 상,하로 각각 연결됨은 물론 유공관(66)까지 연결되는 수분공급수단(60)을 형성하는 것을 특징으로 하는 순환골재를 이용한 식생옹벽의 시공방법.
   
7. 삭제

Images