KR101566794B1

KR101566794B1 - 세로 라운드형 개비온 박스 구조체, 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 및 그 시공방법

Info

Publication number: KR101566794B1
Application number: KR1020150055377A
Authority: KR
Inventors: 이주공; 김한성; 이덕준
Original assignee: 주식회사 본이앤씨
Priority date: 2015-04-20
Filing date: 2015-04-20
Publication date: 2015-11-06

Abstract

본 발명은 세로 라운드형 개비온 박스 구조체, 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 및 그 시공방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 철망을 이용한 개비온 박스의 내부에 석재를 구비하기 위한 개비온 박스 구조체에 있어서, 상기 개비온 박스는 전면부에 세로 방향으로 라운딩되어진 라운드 돌출부가 형성되어 적층 토압에 의한 측방향 변위를 효과적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

세로 라운드형 개비온 박스 구조체, 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 및 그 시공방법{Vertical Round Gabion Box, Retaining Wall Structures and the Construction Methods using Gabion Box}

본 발명은 세로 라운드형 개비온 박스 구조체, 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 및 그 시공방법에 관한 것으로, 상세하게는 개비온 박스 구조체의 개비온 박스는 전면부에 세로 방향으로 라운딩되어진 라운드 돌출부가 형성되어 석재 및 토사 등의 채움에 의한 측방향 하중을 효과적으로 제어할 수 있는 세로 라운드형 개비온 박스 구조체, 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 및 그 시공방법에 관한 것이다.

종래의 절개지 또는 성토지에 형성되는 보강토 옹벽은 전면벽체로 콘크리트 패널 또는 블록을 적어도 1단 이상 쌓고, 상기 콘크리트 패널 또는 블록과 연결되도록 후방에 보강재를 배치한 후, 상기 보강재 위에 토사를 포설하고 다지는 방식으로 축조되었다.

이러한 종래의 콘크리트 패널 또는 블록을 이용한 보강토 옹벽은 기성재를 운반하여 시공하므로 운반 및 시공시 중량으로 인하여 원활한 작업이 이루어지지 못하였으며, 상기 콘크리트 패널 또는 블록에 의하여 지하수 및 침투수가 신속하게 배수되지 못하여, 토압이 증가되어 보강토 옹벽에 배부름 현상이 발생되거나 옹벽이 붕괴되는 문제점이 있었다.

또한, 콘크리트 패널 또는 블록을 이용한 보강토 옹벽은 거대한 벽체를 형성하여 주변 환경과 조화롭지 못하였으며, 식생이 곤란하여 친환경적이지 못한 단점이 있었다.

이에, 보강토 옹벽을 형성함에 있어서, 전면벽체로 개비온을 설치한 후에 채움재를 구비하고자 한 개비온(gabion, 돌망태)을 이용한 옹벽 구조체가 제안되었다.

이와 관련된 선행기술문헌으로 대한민국 등록특허공보 제10-0614927호(2006. 05. 22. 공개) '제방 축조용 돌망태'가 등록된 바 있다.

하지만, 종래의 개비온을 이용한 옹벽 구조체는, 직육면체 형상의 개비온을 사용하여 석재 및 토사 등의 채움에 의한 측방향 하중에 효과적으로 대응할 수 없었으며, 다수의 철망을 엮어서 제조하는 개비온의 특성상 철망의 결속부는 구조적으로 취약한 바, 측방향 하중에 의하여 결속부가 파손되어 채움재가 유실되는 문제점이 있었다.

또한, 다수의 철망을 엮어서 제조하는 과정에서 제작기간이 지연되고, 단가가 상승되는 비경제성의 문제가 동반되었다.

나아가, 개비온에 구비되는 채움재는 천연 석재이나 식생이 없어 삭막하고 무거운 인상을 주었으며, 식생이 자라더라도 배수과정에서 토사와 함께 유실되는 단점이 있었다.

한편, 절개지 또는 성토지의 높이가 높은 경우에는 개비온 자체의 자중만으로는 보강토의 토압을 효과적으로 지지하지 못하거나, 보강토와의 구조적 일체성을 확보하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 시공성 및 배수의 효율성을 향상시켜 보강토 옹벽 구조체의 구조적 부담을 경감시키고, 식생을 형성하여 주변 환경과 조화되어 친환경적이며, 석재 및 토사 등의 채움에 의한 측방향 하중에 효과적으로 대응할 수 있고, 철망 결속부의 구조적 안정성을 꾀하며, 개비온 박스의 제작기간 및 단가를 절감하여 경제성을 확보할 수 있고, 절개지 또는 성토지의 높이가 높은 경우에도 개비온 박스의 결속력 및 보강토와의 구조적 일체성을 확보할 수 있는 세로 라운드형 개비온 박스 구조체, 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 및 그 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 세로 라운드형 개비온 박스 구조체는, 철망(IN)을 이용한 개비온 박스(100)의 내부에 석재(ST)를 구비하기 위한 개비온 박스 구조체(GB)에 있어서, 상기 개비온 박스(100)는 한 쌍의 철망(IN)으로 형성되되, 하나의 철망(IN)이 절곡되어 상,하면부(120)(130)와 전면부(110)가 형성되어지고, 또 다른 하나의 철망(IN)이 절곡되어 양 측면부(140) 및 배면부(150)가 형성되어지며, 상기 개비온 박스(100)는 전면부(110)에 세로 방향으로 라운딩되어진 라운드 돌출부(110a)가 형성되되, 상기 라운드 돌출부(110a)의 돌출 폭(D)은 돌출 높이(H)의 0.2H ~ 0.3H 로 형성되어 적층 토압에 의한 측방향 변위를 효과적으로 제어하고, 상기 개비온 박스(100)의 전면부(110)에는 철망(IN)으로 형성되어진 포켓부(200)가 상면개방부(210)를 지니도록 형성되어지는 것을 특징으로 한다.

삭제

그리고 상기 포켓부(200)의 전면부(220)에는 커버 플레이트(230)가 결합되어지는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체는, 개비온 박스 구조체(GB)를 이용한 옹벽 구조체(RW)에 있어서, 기초부(B)의 상부에 청구항 1 또는 5 중 어느 한 항의 개비온 박스 구조체(GB)가 토사부(G)의 전면에 측방향 및 수직방향으로 복수 개 구비되어지되, 상기 개비온 박스 구조체(GB)의 개비온 박스(100) 내부에는 석재(ST)가 구비되어지고, 개비온 박스(100)의 배면부(150) 배면에는 필터매트(300)가 구비되어, 토사부(G)의 토사 유입을 방지하고, 일정간격 마다 수직방향으로 인접한 개비온 박스 구조체(GB) 사이에 그리드 보강재(400)가 매설되어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 개비온 박스 구조체(GB)의 포켓부(200)의 내측에 부직포(500)가 구비되어지고, 상기 부직포(500)의 내측에 식생토(S)가 구비되어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 포켓부(200)의 전면부(220) 내측에 식생매트(600)가 구비되어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터매트(300)는 배면 접촉면(310)이 상기 개비온 박스(100)의 배면부(150)와 접하되, 수직방향으로 인접한 필터매트(300)와 접하도록 상부 접촉면(320) 및 하부 접촉면(330)이 형성되어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터매트(300)의 배면 접촉면(310)은 개비온 박스(100)의 배면부(150)와 접하되, 체결핀(303)을 이용하여 개비온 박스(100)와 필터매트(300)의 체결력이 확보되고, 상기 체결핀(303)은 상기 필터매트(300)를 관통하는 첨단부(303a)와 상기 첨단부(303a)의 타측 단부에 형성된 고리부(303b)로 구성되어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 필터매트(300)의 일면에는 벨크로(301)가 형성되거나, 연결핀(302)을 매개로 상기 필터매트(300)의 상부 접촉면(320) 및 하부 접촉면(330)이 상호 결속되어지는 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 시공방법은, 개비온 박스 구조체(GB)를 이용한 옹벽 구조체 시공방법(M)에 있어서, 상기 옹벽 구조체 시공방법(M)은, 절개지 또는 성토부를 정리하여 토사부(G)를 형성하는 토사부 형성단계(S100); 콘크리트를 타설하거나 쇄석을 부설하여 기초부(B)를 형성하는 기초부 형성단계(S200); 청구항 1 또는 5 중 어느 한 항의 개비온 박스 구조체(GB)를 상기 토사부(G)의 전면에 측방향으로 복수 개 구비하여 일단을 형성하되, 내부에 석재(ST)를 구비하는 개비온 박스 구조체 구비단계(S300); 상기 개비온 박스 구조체(GB)의 개비온 박스(100)의 배면부(150) 배면에 필터매트(300)를 구비하는 필터매트 구비단계(S400); 상기 필터매트(300)의 배면에 토사(GS)를 부설하여 옹벽 구조체(RW)의 일단을 완성하는 옹벽 구조체 일단 완성단계(S500); 상기 개비온 박스 구조체 구비단계(S300) 내지 옹벽 구조체 일단 완성단계(S500)를 복수 회 반복하여 옹벽 구조체(RW)를 적층하는 옹벽 구조체 적층단계(S600); 및 일정간격 마다 수직방향으로 인접한 개비온 박스 구조체(GB) 사이에 그리드 보강재(400)를 매설하는 보강재 매설단계(S700);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 세로 라운드형 개비온 박스 구조체, 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 및 그 시공방법에 따르면, 철망을 이용한 개비온 박스에 석재를 구비하여 옹벽 구조체의 시공성 및 배수의 효율성을 향상시켜 보강토 옹벽 구조체의 구조적 부담을 경감시킬 수 있는 이점이 있다.

또한, 포켓부를 형성하되, 상기 포켓부에 화분이나, 식생토 또는 식생매트를 구비하여 식생을 형성하여 주변 환경과 조화되어 친환경적인 옹벽 구조체를 형성할 수 있다.

또한, 세로 방향으로 라운딩되어진 라운드 돌출부가 형성되어, 석재 및 토사 등의 채움에 의한 측방향 하중에 효과적으로 대응함과 동시에 철망 결속부의 구조적 안정성을 꾀할 수 있다.

그리고 포켓부의 전면에 커버 플레이트를 구비하여 옹벽 구조체의 심미성을 확보할 수 있다.

또한, 개비온 박스의 상,하면부와 전면부가 하나의 철망으로 형성되도록 하여 개비온 박스의 제작기간 및 단가를 절감하여 경제성을 확보할 수 있고, 구조적 안정성도 동시에 확보할 수 있다.

나아가, 개비온 박스 간에 다양한 철선 또는 타이 케이블을 구비하고, 일정 간격으로 그리드 보강재를 개비온 박스 사이에 구비하여 절개지 또는 성토지의 높이가 높은 경우에도 개비온 박스의 결속력 및 보강토와의 구조적 일체성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

그리고 필터매트를 구비하되, 상하부에 인접한 필터매트간에 결속핀 또는 벨크로를 구비하여, 필터매트의 구조적 안정성 및 보강토와의 구조적 일체성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

도 1a는 종래기술에 따른 개비온을 도시한 사시도.
도 1b는 종래기술에 따른 직육면체형 개비온 박스의 변위를 도시한 개념도.
도 1c는 종래기술에 따른 직육면체형 개비온 박스의 적층을 도시한 개념도.
도 1d 종래기술에 따른 직육면체형 개비온 박스의 변위를 도시한 개념도.
도 2a는 본 발명에 따른 석재가 구비되어진 개비온 박스 구조체를 도시한 사시도.
도 2b는 본 발명에 따른 개비온 박스 구조체의 변위를 도시한 개념도.
도 2c는 본 발명에 따른 개비온 박스 구조체의 적층을 도시한 개념도.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 개비온 박스 구조체를 도시한 사시도.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 개방된 상태의 개비온 박스 구조체를 도시한 사시도.
도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 개비온 박스 구조체를 도시한 사시도.
도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 개비온 박스 구조체를 도시한 분해사시도.
도 5a 및 도 5b는 포켓부를 구비한 본 발명의 다양한 실시예에 따른 개비온 박스 구조체를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 석재가 구비되어진 개비온 박스 구조체를 도시한 측면도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체의 시공상태를 도시한 분해사시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체의 시공 상태를 도시한 단면도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체의 완성 상태를 도시한 단면도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 시공방법을 도시한 블록도.

본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

한편, 본 발명에서 정의하는 전면은 옹벽 구조체(RW)를 형성할 경우, 외기와 접하는 면을 의미하는 것으로 정의하며, 배면은 토사부(G)를 향하는 면을 의미하는 것으로 정의한다.

도 1a는 종래 기술에 따른 개비온 박스를 도시한 사시도로서, 일반적인 개비온 박스는 직육면체 형상으로 제작되어, 석재 및 토사 등의 채움에 의한 측방향 하중에 효과적으로 대응할 수 없었으며, 다수의 철망을 엮어서 제조하는 개비온 박스의 특성상 철망의 결속부는 구조적으로 취약한 바, 측방향 하중에 의하여 결속부가 파손되어 채움재가 유실되는 문제점이 있었다.

또한, 다수의 철망을 엮어서 제조하는 과정에서 제작기간이 지연되고, 단가가 상승되는 비경제성의 문제가 동반되었으며, 개비온 박스에 구비되는 채움재는 천연 석재를 이용하더라도 식생이 없어 삭막하고 무거운 인상을 주었으며, 식생이 자라더라도 배수과정에서 토사와 함께 유실되는 문제점이 있었다.

한편, 개비온을 이용한 옹벽 구조체를 시공하는 경우, 절개지 또는 성토지의 높이에 따라, 개비온 자체의 자중만으로는 보강토의 토압을 효과적으로 지지하지 못하거나, 보강토와의 구조적 일체성을 확보하지 못하는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 도 2a에 도시된 바와 같이 철망(IN)을 이용한 개비온 박스(100)의 내부에 석재(ST)를 구비하기 위한 개비온 박스 구조체(GB)에 관한 것으로, 상기 개비온 박스(100)는 전면부(110)에 세로 방향으로 라운딩되어진 라운드 돌출부(110a)가 형성되어 적층 토압에 의한 측방향 변위를 효과적으로 제어할 수 있다.

구체적으로 종래기술에 따른 직육면체 형태의 개비온 박스는 도 1b에 도시된 바와 같이 철망의 재료적 특징으로 인해 적층시 발생하는 토압과 철망에 작용되는 인장력이 평행상태를 이룰 때까지 변형된다. 따라서, 도 1c에 도시된 바와 같이 직육면체 형태의 개비온 박스 구조체를 적층하여 형성한 보강토 옹벽 구조체는 필연적으로 상부하중의 증가량만큼 개비온 박스 구조체의 변형이 누적되어 보강토 옹벽으로서의 기능을 수행할 수 없는 과도한 변형이 발생한다.

도 1d에 도시된 바와 같이 이러한 과도한 변형은 옹벽구조체의 취약부에 응력집중을 유발하게 되고 궁극적으로 보강토 옹벽의 붕괴로 이어지는 원인이 된다. 이러한 이유로 기본의 개비온 옹벽의 시공높이가 제한적이다.

직육면체 형태의 개비온의 최대 변위 및 최대 축력

수평 변형

축력

표 1은 일반적인 직육면체 형태의 개비온 옹벽 구조체에 작용되는 최대 변위 및 최대 축력을 도시한 해석 모델 이미지로서, 30cm×100cm 규격의 직사각형 바닥을 지니는 개비온을 6.0 m 높이의 옹벽 구조체로 형성하는 경우를 전제 조건으로 하여, 변형 특성을 분석한 결과 값이다.

한편, 개비온 박스의 석재와 뒷채움되는 토사부(G)는 각각 70,000(kN/㎡)와 50,000(kN/㎡)의 탄성계수를 지니고, 각각 0.3과 0.33의 포아송비를 지니며, 각각 35 ~ 40°와 35°의 내부 마찰각을 지니고, 포화 단위중량은 모두 20.0(kN/㎥)인 것으로 가정하였다.

이에 일반적인 직육면체 형태의 개비온 박스의 최대 변위는 1.64mm, 최대 축력은 155kN으로 측정되었다.

반면, 도 2b에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 세로 라운드형 개비온 박스 구조체는 철망에 작용하는 토압에 순응하도록 개비온 박스 전면에 인위적인 변형을 부가하여 철망에 휨응력이 작용하지 않고, 인장력만 작용하게 함으로써 개비온 박스 구조체의 추가 변형이 없다. 따라서, 도 2c에 도시된 바와 같이 세로 라운드형 개비온 박스 구조체를 적층하여 형성한 보강토 옹벽 구조체는 연직침하가 제어되어 전체 옹벽 구조체의 응력집중 발생 가능성이 제거되고, 이로 인해 옹벽 구조체의 내,외적 안정성을 확보할 수 있다.

또한, 부가적인 기능으로 개비온 박스 내부 채움재에 일정한 구속압이 작용하여 구속합 효과를 증대시켜 전단저항을 극대화할 수 있으며, 이는 보강토 옹벽 구조체의 안정성 증대에 기여하는 요인이 된다.

본 발명에 따른 개비온의 최대 변위 및 최대 축력

수평 변형

축력

한편, 표 2는 본 발명에 따른 옹벽구조체에 작용되는 최대 변위 및 최대 축력을 도시한 해석 모델 이미지로서, 상기 직육면체 형태의 개비온 옹벽 구조체와 동일한 전제 조건하에서, 변형 특성을 분석하였다.

그 결과 값은 최대 변위 0.57mm, 최대 축력은 7kN으로 측정되었다.

일반적으로 직육면체 형태의 개비온 박스는 상부 토압에 의하여 옹벽 하단으로 갈수로 개비온 박스의 철망에 작용되는 축력 및 변위가 증가되어 배부름 현상이 발생한 반면에, 개비온 박스의 전면부(110)가 세로 방향으로 라운딩되어진 경우에는 토사부의 토압이 증가하더라도, 개비온 박스에 작용되는 하중이 균등하게 분포되어 수평방향 변위가 65% 이상 감소하였으며, 응력 집중현상이 발생되지 않아 축력도 현저하게 감소하는 경향을 나타내었다.

또한, 옹벽 구조체의 높이가 높아짐에 따라 수평 변위 및 발생 축력은 증가하는 것으로 나타나는 바, 본 발명에 따른 라운드 돌출부(110a)가 개비온 박스(100)에 작용되는 수평 변위 및 발생 축력을 감소시켜, 석재 및 토사 등의 채움에 의한 측방향 하중에 효과적으로 대응함과 동시에 철망 결속부의 구조적 안정성을 꾀할 수 있는 기술적 효과가 있다.

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 전면부(110)의 라운드 돌출부(110a)의 돌출 폭(D)은 돌출 높이(H)의 0.2 ~ 0.3 인 것이 바람직하다.

돌출 높이(H)에 대한 돌출 폭(D)의 비율에 따른 변위 값

D/H	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.35	0.40
최대변위	1.57mm	1.45mm	1.31mm	0.78mm	0.58mm	0.77mm	1.30mm	1.46mm

상기한 표 3은 라운드 돌출부(110a)의 돌출 높이(H)에 대한 돌출 폭(D)의 비율을 다양하게 달리한 경우에 나타나는 대표적인 결과 값을 나열한 것으로, 상기 표 3을 분석해보면, 라운드 돌출부(110a)의 돌출 폭(D)이 돌출 높이(H)의 0.245H 인 경우에 최대 변위 값이 가장 낮게 나타났으며, 0.20H 및 0.30H 까지는 일정하게 낮은 범위로 나타나다가 0.20H 미만 및 0.30H 초과의 범위에서 최대 변위 값이 급격하게 증가하는 양상을 나타내었다.

따라서, 라운드 돌출부(110a)의 돌출 폭(D)은 돌출 높이(H)의 0.25 인 것이 가장 바람직하며, 0.2H ~ 0.3H 의 범위에서 형성하는 것도 적절하다.

한편, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 다수의 철망(IN)을 이용하여 개비온 박스(100)를 형성할 수 있으나, 제작기간 및 단가가 상승되고, 구조적으로도 불안정할 수 있다.

이에, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 개비온 박스(100)는 한 쌍의 철망(IN)으로 형성되되, 하나의 철망(IN)이 절곡되어 상,하면부(120)(130)와 전면부(110)가 형성되어지고, 또 다른 하나의 철망(IN)이 절곡되어 양 측면부(140) 및 배면부(150)가 형성되어질 수 있다.

이로써, 개비온 박스(100)의 제작기간 및 단가를 절감하여 경제성을 확보할 수 있음은 물론, 구조적으로 취약할 수 있는 철망 결속부를 최소화하여, 구조적 안정성도 동시에 확보할 수 있다.

또한, 상기 개비온 박스(100)는 상,하면부(120)(130)와 전면부(110)가 하나의 철망(IN)으로 형성되도록 하여, 전면부(110)에 형성되는 라운드 돌출부(110a)를 용이하게 형성할 수 있음은 물론, 상기 라운드 돌출부(110a)가 탄성을 지니도록 하여 구조적 유연성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 철망(IN)의 결속부는 타이 케이블(TC)이나 결속 철선(W)을 이용할 수 있으며, 도 5a와 같이 개방이 필요하지 않는 부분의 경우에는 용접결합하는 것도 가능하다.

상기 개비온 박스(100)의 개방되는 부분은 상기 결속 철선(W)이나 타이 케이블(TC) 등이 힌지 역할을 수행할 수 있으며, 내부에 석재(ST)을 구비하여 채움이 완료된 후에는 폐쇄하고, 상기 결속 철선(W)이나 타이 케이블(TC) 등으로 결속할 수 있다.

한편, 도 5a에 도시된 바와 같이 상기 개비온 박스(100)의 전면부(110)에는 철망(IN)으로 형성되어진 포켓부(200)가 상면개방부(210)를 지니도록 형성되어질 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 상기 포켓부(200)는 상면개방부(210)가 형성되어 화분을 구비할 수 있으며, 도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이 내부에 식생토(S) 또는 식생매트(600)를 구비하여 식생을 형성하여 주변 환경과 조화되어 친환경적인 옹벽 구조체(RW)가 형성되도록 구성할 수 있다.

이때, 상기 포켓부(200)는 개비온 박스(100)의 측면부(140) 및 하면부(130)가 연장되어 형성되도록 각각 동일한 철망(IN)으로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 도 5b에 도시된 바와 같이 상기 포켓부(200)의 전면부(220)를 전면에는 다양한 문양이나 디자인 또는 이미지가 형성된 커버 플레이트(230)가 결합되어질 수 있다.

이로써, 자칫 철망(IN)과 석재(ST)에 의하여 삭막할 수 있는 개비온 박스 구조체(GB)에 있어서, 포켓부(200) 전면부(220)에 심미성을 가미할 수 있는 효과가 있다.

한편, 본 발명에 따른 개비온 박스 구조체(GB)를 이용한 옹벽 구조체(RW)는 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이 기초부(B)의 상부에 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항의 개비온 박스 구조체(GB)가 토사부(G)의 전면에 측방향 및 수직방향으로 복수 개 구비된다.

상기 기초부(B)는 기초 콘크리트를 타설하되, 상기 기초 콘크리트의 측면에 쇄석을 부설하여 배수성을 확보하는 것이 바람직하나, 기초 콘크리트만 타설하거나 쇄석을 평탄화하여 쇄석만을 부설하는 것도 가능하다.

상기 토사부(G)는 절개지 또는 성토부를 정리하여 형성하는 것으로, 상기 토사부(G)의 전면에 옹벽 구조체(RW)를 형성하게 된다.

상기 개비온 박스 구조체(GB)의 개비온 박스(100) 내부에는 석재(ST)가 구비되어지고, 개비온 박스(100)의 배면부(150) 배면에는 필터매트(300)가 구비되어, 토사부(G)의 지하수 및 침투수를 신속히 유출시키면서 토사 유실을 방지하고, 일정간격 마다 수직방향으로 인접한 개비온 박스 구조체(GB) 사이에 그리드 보강재(400)가 매설되어진다.

상기 필터매트(300)는 토사부(G)의 토압에 의한 토사(GS)의 유입을 방지하기 위한 것으로, 수분이 배출될 수 있는 재질로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 그리드 보강재(400)는 일정 간격으로 상기 개비온 박스(100) 사이에 구비하여 절개지 또는 성토지의 높이가 높은 경우에도 개비온 박스(100) 및 토사부(G)의 결속력 및 구조적 일체성을 확보하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 그리드 보강재(400)와 필터매트(300)가 접하는 위치에 후술할 체결핀(303)을 구비하는 것도 가능하다.

또한, 상하부에 인접한 개비온 박스 구조체(GB) 간의 구조적 일체성을 확보하기 위하여 상술한 타이 케이블(TC) 또는 결속 철선(W)을 이용하는 경우, 옹벽 구조체(RW)의 높이에도 불구하고, 개비온 박스(100) 간의 결속력 및 구조적 일체성을 확보할 수 있는 효과가 있다.

한편, 도 6 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상기 개비온 박스 구조체(GB)의 포켓부(200)의 내측에 부직포(500)가 구비되어지고, 상기 부직포(500)의 내측에 식생토(S)가 구비되어질 수 있다.

상기 부직포(500)는 배수 기능을 수행함과 동시에 포켓부(200)의 내측에 구비되는 식생토(S)의 유실을 방지하는 기능을 수행하는 것으로, 부직포(500) 및 식생토(S)의 구비를 생략한 채, 상술한 바와 같이 화분을 구비하는 것도 가능하다.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 포켓부(200)의 전면부(220) 내측에 식생매트(600)가 구비되어질 수 있다.

통상 식생매트(600)는 투수성 재질의 내부에 씨앗을 구비하여, 씨앗이 발아할 수 있도록 구성된다. 따라서, 상기 식생매트(600)는 식생토(S)와 함께 구비하는 것도 가능하지만, 충분한 유기성 물질 및 자체 토양을 지니는 경우, 식생토(S)와 별개로 구비하는 것도 가능하다.

한편, 상기 필터매트(300)는 배면 접촉면(310)이 상기 개비온 박스(100)의 배면부(150)와 접하되, 수직방향으로 인접한 필터매트(300)와 접하도록 상부 접촉면(320) 및 하부 접촉면(330)이 형성되어질 수 있다.

구체적으로, 옹벽 구조체(RW)를 형성하는 과정에서 일단의 개비온 박스 구조체(GB)를 구비한 후, 배면에 상기 필터매트(300)를 구비하고, 토사(GS)를 채운 후, 상기 필터매트(300)가 채워진 토사(GS)를 에워싸도록 상부에서 감싸게 된다.

이로써, 상기 필터매트(300)는 개비온 박스(100)의 배면과 접하는 배면 접촉면(310)과 상하부로 인접한 필터매트(300)와 접하는 상부 접촉면(320) 및 하부 접촉면(330)이 형성되게 된다.

따라서, 도 8에 도시된 바와 같이 상기 필터매트(300)의 일면에는 벨크로(301)가 형성되거나, 연결핀(302)을 매개로 상기 필터매트(300)의 상부 접촉면(320) 및 하부 접촉면(330)이 상호 결속되어지도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 필터매트(300)의 배면 접촉면(310)은 개비온 박스(100)의 배면부(150)와 접하도록 구비하되, 체결핀(303)을 이용하여 개비온 박스(100)와 필터매트(300)의 체결력을 확보할 수 있다.

구체적으로 상기 체결핀(303)은 상기 필터매트(300)를 관통하는 첨단부(303a)와 상기 첨단부(303a)의 타측 단부에 형성된 고리부(303b)로 구성되어질 수 있다. 상기 고리부(303b)는 개비온 박스(100)의 철망(IN)에 걸림되어진다.

한편, 본 발명에 따른 개비온 박스 구조체(GB)를 이용한 옹벽 구조체 시공방법(M)은 도 10에 도시된 바와 같이 토사부 형성단계(S100), 기초부 형성단계(S200), 개비온 박스 구조체 구비단계(S300), 필터매트 구비단계(S400), 옹벽 구조체 일단 완성단계(S500), 옹벽 구조체 적층단계(S600) 및 보강재 매설단계(S700)를 포함한다.

상기 토사부 형성단계(S100)는 절개지 또는 성토부를 정리하여 토사부(G)를 형성하는 단계이다.

이후에 진행되는 기초부 형성단계(S200)는 콘크리트를 타설하거나 쇄석을 부설하여 기초부(B)를 형성하는 단계로서, 상기 기초부(B)는 기초 콘크리트만을 타설하거나, 쇄석만을 부설하여 형성하는 것도 가능하나, 배수성을 확보하기 위하여 쇄석을 함께 부설하는 것이 바람직하다.

개비온 박스 구조체 구비단계(S300)는 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항의 개비온 박스 구조체(GB)를 상기 토사부(G)의 전면에 측방향으로 복수 개 구비하여 일단을 형성하되, 내부에 석재(ST)를 구비하는 단계이다.

본 발명의 개비온 박스 구조체(GB)의 망눈의 크기는 특별히 제한하지 않으나, 옹벽 구조체(RW)의 특성상 50×50mm 내외로 형성하고, 석재(ST)는 Φ70mm 이상으로 형성하는 것이 바람직하다.

이후 진행되는 필터매트 구비단계(S400)는 상기 개비온 박스 구조체(GB)의 개비온 박스(100)의 배면부(150) 배면에 필터매트(300)를 구비하는 단계이다.

상기 필터매트(300)는 일면에 벨크로(301)가 형성되거나, 연결핀(302)을 매개로 상기 필터매트(300)의 상부 접촉면(320) 및 하부 접촉면(330)이 상호 결속될 수 있으며, 상기 필터매트(300)의 배면 접촉면(310)은 개비온 박스(100)의 배면부(150)와 접하도록 구비하되, 체결핀(303)을 이용하여 개비온 박스(100)와 필터매트(300)의 체결력을 확보할 수 있는 바, 상기 필터매트(300)가 하나의 구조적 보강재로서 작용할 수 있는 효과가 있다.

한편, 옹벽 구조체 일단 완성단계(S500)는 상기 필터매트(300)의 배면에 토사(GS)를 부설하여 옹벽 구조체(RW)의 일단을 완성하는 단계이다.

본 발명의 토사부(G)는 상기 토사(GS)에 의하여 채움되어지는 부분도 포함하는 개념으로 정의한다.

이후에 진행되는 옹벽 구조체 적층단계(S600)는 상기 개비온 박스 구조체 구비단계(S300) 내지 옹벽 구조체 일단 완성단계(S500)를 복수 회 반복하여 옹벽 구조체(RW)를 적층하는 단계이다.

일정 높이의 옹벽 구조체(RW)가 완성되면, 보강재 매설단계(S700)가 진행된다. 상기 보강재 매설단계(S700)는 일정간격 마다 수직방향으로 인접한 개비온 박스 구조체(GB) 사이에 그리드 보강재(400)를 매설하여, 절개지 또는 성토지의 높이가 높은 경우에도 상기 그리드 보강재(400)와 개비온 박스 구조체(GB) 및 토사부(G)의 결속력 및 구조적 일체성을 확보할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 세로 라운드형 개비온 박스 구조체(GB), 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체(RW) 및 그 시공방법(M)은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 특허청구범위의 보호범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

GB:개비온 박스 구조체 IN:철망
ST:석재 B:기초부
G:토사부 S:식생토
RW:옹벽 구조체 W:결속 철선
TC:타이 케이블 100:개비온 박스
110:전면부 110a:라운드 돌출부
120:상면부 130:하면부
140:측면부 150:배면부
200:포켓부 210:상면개방부
220:전면부 230:커버 플레이트
300:필터매트 301:벨크로
302:연결핀 303:체결핀
303a:첨단부 303b:고리부
310:배면 접촉면 320:상부 접촉면
330:하부 접촉면 400:그리드 보강재
500:부직포 600:식생매트
M:옹벽 구조체 시공방법
S100:토사부 형성단계 S200:기초부 형성단계
S300:개비온 박스 구조체 구비단계 S400:필터매트 구비단계
S500:옹벽 구조체 일단 완성단계 S600:옹벽 구조체 적층단계
S700:보강재 매설단계

Claims

철망(IN)을 이용한 개비온 박스(100)의 내부에 석재(ST)를 구비하기 위한 개비온 박스 구조체(GB)에 있어서,
상기 개비온 박스(100)는 한 쌍의 철망(IN)으로 형성되되, 하나의 철망(IN)이 절곡되어 상,하면부(120)(130)와 전면부(110)가 형성되어지고, 또 다른 하나의 철망(IN)이 절곡되어 양 측면부(140) 및 배면부(150)가 형성되어지며,
상기 개비온 박스(100)는 전면부(110)에 세로 방향으로 라운딩되어진 라운드 돌출부(110a)가 형성되되, 상기 라운드 돌출부(110a)의 돌출 폭(D)은 돌출 높이(H)의 0.2H ~ 0.3H 로 형성되어 적층 토압에 의한 측방향 변위를 효과적으로 제어하고, 상기 개비온 박스(100)의 전면부(110)에는 철망(IN)으로 형성되어진 포켓부(200)가 상면개방부(210)를 지니도록 형성되어지는 것을 특징으로 하는 세로 라운드형 개비온 박스 구조체.
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제1항에 있어서,
상기 포켓부(200)의 전면부(220)에는 커버 플레이트(230)가 결합되어지는 것을 특징으로 하는 세로 라운드형 개비온 박스 구조체.
개비온 박스 구조체(GB)를 이용한 옹벽 구조체(RW)에 있어서,
기초부(B)의 상부에 청구항 1 또는 5 중 어느 한 항의 개비온 박스 구조체(GB)가 토사부(G)의 전면에 측방향 및 수직방향으로 복수 개 구비되어지되, 상기 개비온 박스 구조체(GB)의 개비온 박스(100) 내부에는 석재(ST)가 구비되어지고, 개비온 박스(100)의 배면부(150) 배면에는 필터매트(300)가 구비되어, 토사부(G)의 토사 유입을 방지하고, 일정간격 마다 수직방향으로 인접한 개비온 박스 구조체(GB) 사이에 그리드 보강재(400)가 매설되어지는 것을 특징으로 하는 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체.
제6항에 있어서,
상기 개비온 박스 구조체(GB)의 포켓부(200)의 내측에 부직포(500)가 구비되어지고, 상기 부직포(500)의 내측에 식생토(S)가 구비되어지는 것을 특징으로 하는 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체.
제7항에 있어서,
상기 포켓부(200)의 전면부(220) 내측에 식생매트(600)가 구비되어지는 것을 특징으로 하는 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체.
제6항에 있어서,
상기 필터매트(300)는 배면 접촉면(310)이 상기 개비온 박스(100)의 배면부(150)와 접하되, 수직방향으로 인접한 필터매트(300)와 접하도록 상부 접촉면(320) 및 하부 접촉면(330)이 형성되어지는 것을 특징으로 하는 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체.
제9항에 있어서,
상기 필터매트(300)의 배면 접촉면(310)은 개비온 박스(100)의 배면부(150)와 접하되, 체결핀(303)을 이용하여 개비온 박스(100)와 필터매트(300)의 체결력이 확보되고, 상기 체결핀(303)은 상기 필터매트(300)를 관통하는 첨단부(303a)와 상기 첨단부(303a)의 타측 단부에 형성된 고리부(303b)로 구성되어지는 것을 특징으로 하는 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체.
제6항에 있어서,
상기 필터매트(300)의 일면에는 벨크로(301)가 형성되거나, 연결핀(302)을 매개로 상기 필터매트(300)의 상부 접촉면(320) 및 하부 접촉면(330)이 상호 결속되어지는 것을 특징으로 하는 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체.
개비온 박스 구조체(GB)를 이용한 옹벽 구조체 시공방법(M)에 있어서,
상기 옹벽 구조체 시공방법(M)은, 절개지 또는 성토부를 정리하여 토사부(G)를 형성하는 토사부 형성단계(S100);
콘크리트를 타설하거나 쇄석을 부설하여 기초부(B)를 형성하는 기초부 형성단계(S200);
청구항 1 또는 5 중 어느 한 항의 개비온 박스 구조체(GB)를 상기 토사부(G)의 전면에 측방향으로 복수 개 구비하여 일단을 형성하되, 내부에 석재(ST)를 구비하는 개비온 박스 구조체 구비단계(S300);
상기 개비온 박스 구조체(GB)의 개비온 박스(100)의 배면부(150) 배면에 필터매트(300)를 구비하는 필터매트 구비단계(S400);
상기 필터매트(300)의 배면에 토사(GS)를 부설하여 옹벽 구조체(RW)의 일단을 완성하는 옹벽 구조체 일단 완성단계(S500);
상기 개비온 박스 구조체 구비단계(S300) 내지 옹벽 구조체 일단 완성단계(S500)를 복수 회 반복하여 옹벽 구조체(RW)를 적층하는 옹벽 구조체 적층단계(S600); 및
일정간격 마다 수직방향으로 인접한 개비온 박스 구조체(GB) 사이에 그리드 보강재(400)를 매설하는 보강재 매설단계(S700);를 포함하는 것을 특징으로 하는 개비온 박스 구조체를 이용한 옹벽 구조체 시공방법.