KR101423242B1

KR101423242B1 - 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조 및 이를 적용한 도로시설물의 교체방법

Info

Publication number: KR101423242B1
Application number: KR1020130102455A
Authority: KR
Inventors: 이계근
Original assignee: 씨엘(주); 이계근
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2013-08-28
Publication date: 2014-07-24

Abstract

본 발명은 도로마감판재를 건식 자재로 준비하여 설치함으로써 콘크리트 후타설이라는 습식공정을 생략할 수 있는 새로운 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조와 이를 바람직하게 적용하여 신축줄눈, 트렌치, 맨홀 등의 도로시설물을 교체하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조는, 도로기층 위에 도로마감이 이루어지는 도로에서 도로기층 위로 돌출되게 도로기층에 고정 설치되는 도로시설물; 도로마감용 재료로 결합구멍이 형성되게 제작된 건식 자재로, 도로시설물 주변 도로기층 위에 고정 설치되는 도로마감판재;를 포함하여 구성되되, 상기 도로마감판재가 도로기층 위에 도포된 접착몰탈에 누름 부착됨으로써 결합구멍에 접착몰탈이 채워져 결합되면서 고정 설치되거나, 도로기층에 돌출 혹은 매몰되게 마련된 암나사부에 결합구멍을 통해 결합볼트가 체결됨으로써 도로기층에 결합되면서 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.

Description

도로시설물 주변의 건식마감 설치구조 및 이를 적용한 도로시설물의 교체방법{Dry Finishing Construction Structure of Road Facilities Surrounding and Replacement Method 0f Road Facilities}

본 발명은 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조 및 이를 적용한 도로시설물의 교체방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 도로시설물을 설치하는 과정에서 도로마감재를 건식 자재로 준비하여 도로시설물 주변 도로기층 위에 접착몰탈을 매개로 누름 부착하여 설치하거나 볼트 결합하여 설치함으로써 콘크리트 후타설이라는 습식공정을 생략할 수 있는 새로운 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조와 이를 바람직하게 적용하여 신축줄눈, 트렌치, 맨홀 등의 도로시설물을 교체하는 방법에 관한 것이다.

도로에는 신축줄눈, 트렌치, 맨홀 등 다양한 목적의 도로시설물이 설치된다. 도로시설물은 도로에 설치되므로, 차량이나 보행자의 통행 방해를 최소화하기 위해 신속하게 설치하는 것이 중요하다. 특히 도로시설물의 노후화 내지 파손으로 교체작업을 진행하는 경우에는 차량이나 보행자의 통행을 통제해야 하기 때문에 도로시설물을 신속하게 교체 설치할 필요가 있다.

도 1은 종래 기술에 따라 도로시설물 중의 하나인 교량 신축이음장치를 교체설치한 상태를 보여준다. 종래에는 신축이음장치를 교체할 경우, 교체대상 신축이음장치와 그 주변의 도로기층을 치핑하여 제거한 후, 보강철근을 신규로 조립 배근하고 초속경 콘크리트를 현장 배합하여 타설 양생하면서 신규 신축이음장치를 교체 설치했다. 그러나 이러한 종래 방법은 초속경 콘크리트를 사용한다고 하더라도 콘크리트 양생시간을 고려하여 최소 10시간 이상의 긴 작업시간이 필요하였는데, 이에 따라 긴 작업시간 동안 차량 통제로 인한 불편함이 있다. 또한 초속경 콘크리트의 사용으로 장기강도 확보에 어려움이 있어 내구성 저하 문제가 있다.

본 발명은 종래 초속경 콘크리트의 현장 타설방식에 의존했던 도로시설물 주변의 설치구조를 개선하고자 개발된 것으로서, 건식 도로마감재를 이용한 새로운 도로시설물 주변의 설치구조와 이를 바람직하게 적용하여 노후화된 도로시설물을 간편하게 교체할 수 있는 방법을 제공하고자 한다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 도로기층 위에 도로마감이 이루어지는 도로에서 도로기층 위로 돌출되게 도로기층에 고정 설치되는 도로시설물; 도로마감용 재료로 결합구멍이 형성되게 제작된 건식 자재로, 도로시설물 주변 도로기층 위에 고정 설치되는 도로마감판재;를 포함하여 구성되되, 상기 도로마감판재가 도로기층 위에 도포된 접착몰탈에 누름 부착됨으로써 결합구멍에 접착몰탈이 채워져 결합되면서 고정 설치되거나, 도로기층에 돌출 혹은 매몰되게 마련된 암나사부에 결합구멍을 통해 결합볼트가 체결됨으로써 도로기층에 결합되면서 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조를 제공한다.

또한 본 발명은 도로시설물을 교체하는 방법으로, 교체대상이 되는 기존 도로시설물 주변의 도로마감과 도로기층을 제거하면서 기존 도로시설물을 제거하는 제1단계; 도로기층과 기존 도로시설물이 제거된 위치에 신규 도로기층을 시공하면서 신규 도로시설물을 설치하고, 신규 도로기층 위에 접착몰탈을 도포하는 제2단계; 접착몰탈 위로 도로마감판재를 누르면서 고정 설치하는 제3단계;를 포함하여 이루어지거나, 교체대상이 되는 기존 도로시설물 주변의 도로마감과 도로기층을 제거하면서 기존 도로시설물을 제거하는 제1단계; 도로기층과 기존 도로시설물이 제거된 위치에 신규 도로기층을 시공하면서 신규 도로시설물을 설치하는 한편, 신규 도로기층 위에 연결판을 설치하는 제2단계; 연결판 위로 도로마감판재를 고정 설치하되, 결합볼트를 도로마감판재의 결합구멍에 삽입하여 연결판의 암나사부에 체결하면서 고정 설치하는 제3단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 도로시설물의 교체방법을 제공한다.

본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

첫째, 도로시설물 주변의 설치구조에서 도로마감 부분을 건식의 도로마감판재로 시공하기 때문에 콘크리트 현장 타설에만 의존했던 종래방식에 비해 작업시간을 단축할 수 있으며, 이로써 도로시설물의 설치 내지 교체 공사에서 도로를 신속하게 개통하거나 차량 통제를 신속하게 해제할 수 있다. 나아가 작업시간 단축으로 초속경 콘크리트를 이용하지 않아도 되므로 소정 강도로 배합된 콘크리트를 적용할 수 있어 도로시설물 설치구조의 내구성을 향상시킬 수 있다.

둘째, 도로시설물을 건식으로 설치할 때 결합구멍이 형성된 건식의 도로마감판재를 이용하기 때문에 결합구멍을 통해 일정 이상의 결합력을 확보할 수 있으며, 이에 따라 건식방식으로 수행하면서 도로마감공사의 안정성을 확보할 수 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 교량 신축이음장치의 교체설치 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조에서 이용하는 건식 도로마감판재를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조에 대한 제1실시예의 단면도이다.
도 4와 도 5는 본 발명에 따른 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조에 대한 제2실시예의 단면도이다.
도 6은 도 5의 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조에서 이용한 연결판을 도시한다.

이하 첨부한 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 발명을 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 도로시설물(F) 주변의 건식마감 설치구조에서 이용하는 건식 도로마감판재(100)를 도시한다. 본 발명에서는 건식 도로마감판재(100)가 이용되는데, 건식 도로마감판재(100)는 도로마감용 재료로 결합구멍(110)이 형성되게 제작된 건식 자재가 된다. 건식 도로마감판재(100)는 5cm 정도의 두께로 제작하면 적당하다.

도로마감판재(100)의 제작을 위한 도로마감용 재료는 해당 도로마감판재(100)의 설치위치를 고려하여 적절하게 선택하면 되며, 도로마감용 재료는 시멘트 콘크리트는 물론 도로포장용 아스팔트 콘크리트 등도 포함한다. 다만 도로시설물 대부분이 시멘트 콘크리트를 이용하여 시공되는 것을 감안하면 도로마감판재(100)는 시멘트 콘크리트로 제작하는 것이 더욱 바람직하다. 또한 도로마감용 재료에는 차량 주행에 따른 파손을 줄이기 위해 건식 도로마감판재(100)의 인장강도 증진을 위한 보강섬유를 혼입하는 것이 바람직하다.

도로마감판재(100)에는 결합구멍(110)이 형성되는데, 결합구멍(110)은 도로마감판재(100)가 설치되는 도로기층(200)과의 결합력 확보를 위한 결합키가 된다. 결합구멍(110)은 도 2와 같이 상부가 하부보다 넓은 머리부(110a)로 형성되는 것이 유리하다. 또한 도로마감판재(100)는 중간 또는 저면에 보강섬유 메시(120)가 포설되게 제작되는 것이 바람직한데, 보강섬유 메시(120)는 도로마감판재(100)의 인장강도를 증대시켜 내구성을 향상시키기 위함이고, 특히 저면의 보강섬유 메시(120)는 접착몰탈을 이용한 방식에서 도로마감판재(100)와 도로기층(200)의 결합력을 강화하는 역할을 하기도 한다.

도 3은 본 발명에 따른 도로시설물(F) 주변의 건식마감 설치구조에 대한 제1실시예의 단면도이다. 제1실시예에 따른 도로시설물(F) 주변의 건식마감 설치구조는 접착몰탈(310) 도포방식이다. 구체적으로 제1실시예는, 도로기층(200) 위에 도로마감이 이루어지는 도로에서 도로기층(200) 위로 돌출되게 도로기층(200)에 고정 설치되는 도로시설물(F); 도로시설물(F) 주변 도로기층(200) 위에 고정 설치되는 도로마감판재(100);를 포함하여 구성되되, 도로마감판재(100)가 도로기층(200) 위에 도포된 접착몰탈(310)에 누름 부착됨으로써 결합구멍(110)에 접착몰탈(310)이 채워져 결합되면서 고정 설치된다. 본 발명에서 도로기층(200)은 차량이나 사람이 통행하는 도로표층을 지지하는 층으로 자갈 내지 콘크리트에 의한 통상적인 (보조)기층은 물론 교량 슬래브도 포함하며, 도로시설물(F)은 도로에 설치되는 각종 구조물로 신축줄눈, 트렌치, 맨홀 등을 포함한다. 또한 도로마감판재(100)는 차량이나 사람이 통행하는 도로표층을 구성한다. 제1실시예에서 접착몰탈은 도로마감판재와 동일한 재질의 재료로 준비하면 적당하며, 가령 시멘트 콘크리트 도로마감판재(100)가 마련된 경우에는 시멘트 계열의 접착몰탈로 준비한다.

상기와 같은 제1실시예를 도로시설물(F)의 교체방법에 적용한다면, 교체대상이 되는 기존 도로시설물(F) 주변의 도로마감과 도로기층(200)을 제거하면서 기존 도로시설물(F)을 제거하는 제1단계; 도로기층(200)과 기존 도로시설물(F)이 제거된 위치에 신규 도로기층(200)을 시공하면서 신규 도로시설물(F)을 설치하고, 신규 도로기층(200) 위에 접착몰탈(310)을 도포하는 제2단계; 접착몰탈(310) 위로 도로마감판재(100)를 누르면서 고정 설치하는 제3단계;로 실시하면 된다. 여기서 제2단계는 접착몰탈(310)을 도로기층 위에 소정 두께로 부은 다음 표면을 일정하게 고르면서 실시하는 것이 바람직하고, 제3단계는 도로마감판재의 결합구멍(110)으로 접착몰탈(310)이 채워지는 것을 확인하면서 실시하도록 한다. 이로써 도로기층(200) 위에 도포된 접착몰탈(310)의 부착력과 결합구멍(110)에 채워진 접착몰탈(310)의 결합력에 의해 도로마감판재(100)는 도로기층(200) 위에 효과적으로 결합 설치된다. 이때 결합구멍(110)의 상부가 하부보다 넓은 머리부(110a)로 형성된다면 접착몰탈(310)의 결합력이 더욱 강화된다. 결합구멍의 머리부(110a)에는 마감캡(350)을 끼우고 실링(351)처리하는 제4단계를 실시하는 것이 바람직한데, 이는 도로마감판재(100)의 표면을 틈새없이 말끔하게 마무리하기 위함이다. 더불어 마감캡(350)은 완충기능을 부가하기 위해 스펀지 또는 고무 등의 탄성재질로 마련하는 것이 바람직하며, 이로써 차량 통행시 발생하는 진동을 흡수하여 도로마감판재(100)의 파손을 줄일 수 있다.

한편 도 3은 도로시설물(F)로 교량 신축줄눈을 예시한다. 보는 바와 같이 기존 신축줄눈과 함께 도로기층(200)으로 제거한 교량 슬래브를 보강 시공할 필요가 있는데, 이를 위해 제2단계는 보강철근(210)을 배근하고 콘크리트(220)를 타설하면서 신규 도로기층(200)을 시공하며, 더불어 도로시설물(F)의 안정적인 정착을 위해 앵커(230)를 설치할 수 있다. 제2단계를 시공한 후에는 콘크리트(220)가 완전히 굳기 전이라도 제3단계를 실시할 수 있다. 신축줄눈뿐만 아니라 트렌치, 맨홀 등의 도로시설물(F)도 마찬가지로 시공하며, 이 경우 도로마감판재(100)는 도로시설물(F)과 상부면이 일치되게 설치 시공한다.

도 4와 도 5는 본 발명에 따른 도로시설물(F) 주변의 건식마감 설치구조에 대한 제2실시예의 단면도이고, 도 6은 도 5의 도로시설물(F) 주변의 건식마감 설치구조에서 이용한 연결판(340)을 도시한다. 제2실시예는 결합볼트(330)로 조립하는 방식이다. 구체적으로 제1실시예는, 도로기층(200) 위에 도로마감이 이루어지는 도로에서 도로기층(200) 위로 돌출되게 도로기층(200)에 고정 설치되는 도로시설물(F); 도로시설물(F) 주변의 도로기층(200) 위에 고정 설치되는 도로마감판재(100);를 포함하여 구성되되, 도로마감판재(100)가 도로기층(200)에 돌출되거나 매몰되게 마련된 암나사부(320)에 결합구멍(110)을 통해 결합볼트(330)가 체결됨으로써 도로기층(200)에 결합되면서 고정 설치된다. 나아가 도로마감판재(100)의 도로기층(200)에의 결합력을 더욱 증대시키기 위해 암나사부(320) 주변으로 접착몰탈(310)을 도포한 다음 접착몰탈(310) 위로 도로마감판재(100)를 설치하는 것도 가능하다. 이와 같이 제2실시예는 결합볼트(330) 조립 방식이므로, 결합볼트(330)의 조립 및 해제를 통해 간단한 유지보수가 가능하다.

도 4는 제2실시예의 일례로서 암나사부(320)가 도로기층(200)에 매몰되게 마련된 예가 되는데, 여기서 암나사부(320)는 도로기층(200) 시공과정에서 도로기층(200)에 매설된다. 도 5는 제3실시예의 다른 예로서 암나사부(320)가 도로기층(200)에 돌출되게 마련된 예가 되며, 암나사부(320)는 연결판(340)으로 마련된다. 연결판(340)은 판재의 상부면이나 저면으로 암나사부(320)가 돌출되게 마련하면 되는데, 이러한 연결판(340)을 판면이 도로시설물(F) 주변의 도로기층(200) 표면에 고정되도록 설치하면 된다. 다만 연결판(340) 상부면으로 암나사부(320)가 돌출되게 마련한다면 암나사부(320)는 도로마감판재의 결합구멍(110)보다 작게 마련하며, 이 경우 암나사부(320)와 도로마감판재의 결합구멍(110) 사이에 유격링(360)을 더 설치하여 긴밀한 설치를 도모하도록 한다. 연결판(340)에 대해서는 도 6에서 자세히 설명한다.

상기와 같은 제2실시예를 도로시설물(F)의 교체방법에 적용한다면, 교체대상이 되는 기존 도로시설물(F) 주변의 도로마감과 도로기층(200)을 제거하면서 기존 도로시설물(F)을 제거하는 제1단계; 도로기층(200)과 기존 도로시설물(F)이 제거된 위치에 신규 도로기층(200)을 시공하면서 신규 도로시설물(F)을 설치하는 한편, 신규 도로기층(200) 위에 연결판(340)을 설치하는 제2단계; 연결판(340) 위로 도로마감판재(100)를 고정 설치하되, 결합볼트(330)를 도로마감판재의 결합구멍(110)에 삽입하여 연결판(340)의 암나사부(320)에 체결하면서 고정 설치하는 제3단계;로 실시한다. 제2실시예도 제1실시예와 마찬가지로 신축줄눈, 트렌치, 맨홀 등의 도로시설물(F)의 경우에 제2단계는 보강철근(210)을 배근하고 콘크리트(220)를 타설하면서 신규 도로기층(200)을 시공할 수 있으며, 이 경우 콘크리트(220)가 굳기 전에 연결판(340)을 설치하면 된다. 또한 제3단계 후에는 마감캡(350)을 끼우고 실링(351)처리하는 제4단계도 실시할 수 있다.

도 6은 암나사부(320)가 연결판(340)의 상부면으로 돌출된 형태가 되는데, 이러한 연결판(340)을 이용하면 암나사부(320)가 도로기층(200) 위로 돌출된다. 도시하지 않았지만 암나사부(320)는 연결판(340)의 저면으로 돌출되거나 연결판(340)의 저면과 상부면으로 동시에 돌출되는 형태가 될 수도 있으며, 이 경우 암나사부(320)는 도로기층(200) 내부에 매몰(저면 돌출)되거나 도로기층(200)에 매몰되면서 돌출되게 된다(저면, 상부면 동시 돌출). 또한 연결판(340)은 판재 저면으로 고정키(341)가 더 돌출되게 마련될 수 있는데, 고정키(341)를 도로기층(200)에 매설되게 함으로써 연결판(340)을 효과적으로 정착시킬 수 있다. 더불어 연결판(340)은 판재 상부면으로 지수판(342)이 더 돌출되게 마련될 수 있으며, 이 경우 도로마감판재(100)는 지수판(342)을 경계로 분리 설치하면 되며, 이때 지수판(342)은 도로마감판재(100) 사이의 줄눈재로서 역할하여 도로마감판재(100)의 긴밀한 설치를 돕는다. 지수판(342)은 도로마감판재(100) 두께보다 높게 마련하여 현장에서 도로마감판재(100)를 설치한 후 도로마감판재(100)의 설치상태에 맞춰 절단하는 것이 시공편의와 정밀시공을 위해 바람직하다.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환, 부가 및 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호범위에 속한다고 할 것이다.

100: 도로마감판재
110: 결합구멍
110a: 머리부
120: 보강섬유 메시
200: 도로기층
210: 보강철근
220: 콘크리트
230: 앵커
310: 접착몰탈
320: 암나사부
330: 결합볼트
340: 연결판
350: 마감캡
360: 유격링
F: 도로시설물

Claims

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도로에 설치되는 신축줄눈, 트렌치, 맨홀을 포함하는 각종 구조물로, 도로기층(200) 위에 도로마감이 이루어지는 도로에서 도로기층(200) 위로 돌출되게 도로기층(200)에 고정 설치되는 도로시설물(F);
판재의 상부면이나 저면으로 암나사부(320)가 돌출되게 마련된 것으로, 판면이 상기 도로시설물(F) 주변의 도로기층(200) 표면에 고정 설치되어 상기 암나사부(320)가 도로기층(200)에 돌출되거나 매몰되게 설치되는 연결판(340);
도로마감용 재료로 결합구멍(110)이 형성되게 제작된 건식 자재로, 상기 연결판의 암나사부(320)에 상기 결합구멍(110)을 통해 결합볼트(330)가 체결됨으로써 상기 도로시설물(F) 주변의 도로기층(200) 위로 고정 설치되는 도로마감판재(100);
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조.
제3항에서,
상기 연결판(340)은, 판재 저면으로 고정키(341)가 더 돌출되게 마련되어 상기 고정키(341)가 도로기층(200)에 매설되게 설치되는 것을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조.
제3항에서,
상기 연결판(340)은, 판재 상부면으로 지수판(342)이 더 돌출되게 마련되고,
상기 도로마감판재(100)는, 상기 지수판(342)을 경계로 분리 설치되는 것을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조.
제3항에서,
상기 연결판(340)은, 암나사부(320)가 도로마감판재의 결합구멍(110)보다 작게 마련되고,
상기 연결판의 암나사부(320)와 도로마감판재의 결합구멍(110) 사이에 유격링(360)이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에서,
상기 도로마감판재(100)는, 암나사부(320) 주변으로 도포된 접착몰탈(310) 위로 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에서,
상기 도로마감판재(100)는, 보강섬유가 혼입된 도로마감용 재료로 제작되거나, 중간 또는 저면에 보강섬유 메시(120)가 포설되게 제작된 것임을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에서
상기 도로마감판재(100)는, 결합구멍(110)의 상부가 하부보다 넓은 머리부(110a)로 형성되게 제작된 것임을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조.
제9항에서,
상기 도로마감판재의 결합구멍(110) 머리부(110a)에 끼워지는 마감캡(350);
을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조.
삭제
제3항에 따른 도로시설물 주변의 건식마감 설치구조를 적용하면서 도로시설물(F)을 교체하는 방법으로,
교체대상이 되는 기존 도로시설물(F) 주변의 도로마감과 도로기층(200)을 제거하면서 기존 도로시설물(F)을 제거하는 제1단계;
도로기층(200)과 기존 도로시설물(F)이 제거된 위치에 신규 도로기층(200)을 시공하면서 신규 도로시설물(F)을 설치하는 한편, 신규 도로기층(200) 위에 연결판을 설치하는 제2단계;
연결판 위로 도로마감판재(100)를 고정 설치하되, 결합볼트(330)를 도로마감판재의 결합구멍(110)에 삽입하여 연결판의 암나사부(320)에 체결하면서 고정 설치하는 제3단계;
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 도로시설물의 교체방법.
제12항에서,
상기 제3단계 후에,
도로마감판재의 결합구멍(110)에 마감캡(350)을 끼우고 실링(351)처리하는 제4단계;
를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 도로시설물의 교체방법.
제12항에서,
상기 도로시설물(F)은, 신축줄눈, 트렌치, 맨홀 중 어느 하나이고,
상기 제2단계는, 보강철근(210)을 배근하고 콘크리트(220)를 타설하여 신규 도로기층(200)을 시공하면서 이루어지고,
상기 제3단계는, 도로마감판재(100)가 도로시설물(F)과 상부면이 일치되게 설치되는 것을 특징으로 하는 도로시설물의 교체방법.