KR101639187B1 - 소파블록 - Google Patents
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Abstract
소파블록에 관한 것으로,
2개의 수직 철 파이프 및 2개의 수직 철 파이프의 사이에 마련되는 하나의 수평 철 파이프; 상기 3개의 철 파이프를 결속하는 한 쌍의 결속부재; 철 파이프에 충진되어 소파블록의 총중량을 증대시키고, 결속부재를 고정하는 충진재;를 포함하는 기술 구성을 통하여
제작 및 시공을 용이하게 할 수 있게 되고, 보다 장기간 동안 해류 및 파도에 대해 안정적으로 대항할 수 있게 되며, 해상환경을 보호할 수 있게 된다.
2개의 수직 철 파이프 및 2개의 수직 철 파이프의 사이에 마련되는 하나의 수평 철 파이프; 상기 3개의 철 파이프를 결속하는 한 쌍의 결속부재; 철 파이프에 충진되어 소파블록의 총중량을 증대시키고, 결속부재를 고정하는 충진재;를 포함하는 기술 구성을 통하여
제작 및 시공을 용이하게 할 수 있게 되고, 보다 장기간 동안 해류 및 파도에 대해 안정적으로 대항할 수 있게 되며, 해상환경을 보호할 수 있게 된다.
Description
본 발명은 해안에 방파용으로 설치되는 소파블록에 관한 것으로, 더 자세하게는 내부에 충진재가 충진되는 철 파이프를 사용하여 간편하게 제작할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.
일반적으로 해안가에는 파도에 의한 피해를 방지하기 위한 방파구조물이 시공되는 예가 많다.
상기 방파구조물 중에서 주로 사용되는 테트라포드(Tetrapod)는 1949년 프랑스의 Neyrpic사에서 개발한 콘크리트 이형블록이다.
일반적으로 테트라포드는 4개의 뿔 모양 다리를 가지며, 소파(消波)를 위한 방파제 및 호안에 사용되어 파랑 에너지를 약화시키는 역할을 한다.
상기 테트라포드는 무근 콘크리트로 제작되고 표면이 곡면으로 되어 있어 파압, 파의 처오름 및 반사파를 감소시킬 수 있고, 블록끼리 서로 맞물려 급경사나 비탈면에 안전하게 시공할 수 있으며 경제적인 단면을 얻을 수 있고, 블록의 중심위치가 낮고 안정성이 좋아 콘트리트 블록에 비해 중량을 가볍게 할 수 있다.
이러한 장점 때문에 현재까지 대부분의 방파제 공사에는 테트라포드가 적용되고 있는 실정이다.
하기의 특허문헌 1에는 제방이나 방파제의 외항 쪽에 설치되어 파력을 감쇄하도록 적층 설치하는 테트라포드가 개시되어 있다.
특허문헌 1의 테트라포드는 중앙에서 각기 다른 방향으로 돌출된 각 몸체의 내측영역에 결속끈부재가 각각 설치되고, 각 몸체가 만나는 영역에서 서로 근접하거나 접촉하는 상기 각 결속끈부재를 연결고리가 각각 결합시켜 상기 각 결속끈부재가 각 연결고리에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 것이다.
하기의 특허문헌 2에는 4개의 다리가 일정하게 3등분되도록 분할되며, 바닷물이 드나들 수 있도록 내부에 서식공간이 형성되고, 상기 서식공간 사이에 다수의 격판이 구비되며, 상기 서식공간이 외부와 관통되도록 둘레에 다수의 관통구멍이 형성되는 제1테트라포드, 제2테트라포드, 제3테트라포드와; 상기 제1테트라포드, 제2테트라포드, 제3테트라포드의 대응 단부에 체결되어 이들을 결합지지하는 결합링과; 상기 결합링과 상기 제1테트라포드, 제2테트라포드, 제3테트라포드의 대응 부위에 체결되는 체결수단으로 이루어진 테트라포드가 개시되어 있다.
하기의 특허문헌 3에는 파를 효과적으로 포말되게 할 수 있는 다수개의 유공이 있는 강판으로 이루어진 외부 구조물; 상기 외부 구조물에서 1차적으로 포말된 파를 더욱 포말시킬 수 있도록 다수개의 유공이 형성된 강판으로 형성되고, 상기 외부 구조물의 내부에 위치하는 내부 구조물; 및 연속적인 파에 의한 상기 외부 구조물의 붕괴를 방지하고, 상기 내부 구조물의 지지를 위하여 각 모서리를 연결하는 브레이싱(Bracing);을 포함하는 강재 소파 블록이 개시되어 있다.
그러나 특허문헌 1 및 특허문헌 2를 포함하는 종래의 테트라포드는 거푸집을 사용하는 콘크리트로 제작되기 때문에 제작이 매우 번거롭고, 운반 및 시공이 어렵게 되는 문제가 있었다.
또한, 종래의 콘크리트 재질의 테트라포드는 강도가 부족하여 운반 및 시공과정에서 외부 충격에 의해 파손될 우려가 많게 될 뿐 아니라 시공 후에도 해류나 파도에 의해 서로 부딪히는 과정에서 파손될 우려가 많게 된다.
또한, 종래의 콘크리트재질의 테트라포드는 시공후에 주성분인 시멘트의 석회석 등의 유해물질이 방출되므로 바다 생물의 식생에 악영향을 미치게 되어 환경을 오염시키게 되는 문제가 있었다.
또한, 특허문헌 3의 강재 소파블록은 콘크리트 테트라포드와 마찬가지로 제작이 어렵고, 콘크리트 테트라포드와 다른 장방형의 형태를 가지기 때문에 소파효율이 그다지 좋지 못하게 되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적이 제작 및 취급, 시공을 용이하게 할 수 있도록 하고, 제작원가 및 시공비용을 절감할 수 있도록 하는 소파블록을 제공하는 데에 있는 것이다.
본 발명은 그 다른 목적이 취급과정이나 사용과정에서 외부 충격이나 파랑에 의한 파손의 우려가 적고, 장기간동안 안정적으로 해류 또는 파도의 압력을 감쇄할 수 있도록 하는 소파블록을 제공하는 데에 있는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 소파블록은 2개의 원통형 수직 철 파이프 및 2개의 원통형 수직 철 파이프의 사이에 마련되는 하나의 원통형 수평 철 파이프; 상기 2개의 원통형 수직 철 파이프와 하나의 원통형 수평 철 파이프를 결속하는 한 쌍의 결속부재; 2개의 원통형 수직 철 파이프의 내부와 하나의 원통형 수평 철 파이프의 내부에 충진되어 소파블록의 총중량을 증대시키고, 결속부재를 고정하는 충진재;를 포함하고,
상기 결속부재가 일측 원통형 수직 철 파이프와 원통형 수평 철 파이프, 타측 원통형 수직 철 파이프를 차례로 관통하는 체결볼트; 체결볼트의 선단에 체결되는 너트;를 포함하고,
상기 충진재가 바텀애쉬(Bottom-Ash)와 자갈을 포함하는 콘크리트이고,
상기 한 쌍의 결속부재가 녹안정화를 통해 부식을 억제할 수 있는 무도장 내후성강의 것이고, 양 결속부재 사이의 배치길이가 2개의 원통형 수직 철 파이프와 하나의 원통형 수평 철 파이프가 견고하게 결속될 수 있도록 원통형 수평 철 파이프의 직경의 40~50% 범위로 설정되고,
적층과정에서 한 쌍의 원통형 수직 철 파이프의 사이로 다른 원통형 수직 철 파이프가 삽입되는 간격을 확보할 수 있도록 상기 원통형 수평 철 파이프의 직경을 원통형 수직 철 파이프의 직경보다 더 크게 형성하되, 상기 원통형 수직 철 파이프의 직경과 원통형 수평 철 파이프의 직경의 비율이 D1:D2 = 1:1.05 ~1.1 범위로 설정된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 소파블록에 의하면, 3개의 철 파이프를 체결하고, 그 내부에 충진재를 충진하는 것에 의해 간편하게 제작할 수 있게 되므로 제작비용을 크게 절감할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 소파블록에 의하면, 강도가 뛰어난 철 파이프가 사용하여 취급과정이나 시공과정에서 외부 충격에 의한 균열이나 파손의 우려가 적게 되고, 보다 장기간 동안 안정적으로 해류 및 파도에 대항할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 소파블록에 의하면, 시공 후에 충진재의 외부를 둘러싸고 있는 철 파이프에서 유해물질이 방출되지 않게 되어 바다 생물의 식생에 별다른 악영향을 미치지 않게 되므로 해상환경을 보호할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 사시도,
도 2는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 철 파이프와 결속부재의 분해 사시도,
도 3은 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 종단면도,
도 4는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 횡단면도,
도 5는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 충진재의 충진 예시를 나타낸 종단면도.
도 2는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 철 파이프와 결속부재의 분해 사시도,
도 3은 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 종단면도,
도 4는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 횡단면도,
도 5는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 충진재의 충진 예시를 나타낸 종단면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소파블록을 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하에서, "상방", "하방", "전방" 및 "후방" 및 그 외 다른 방향성 용어들은 도면에 도시된 상태를 기준으로 정의한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 사시도이고, 도 2는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 철 파이프와 결속부재의 분해 사시도이다.
도 3은 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 종단면도이고, 도 4는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 횡단면도이다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소파블록(100)은 철 파이프(110a)(110b), 결속부재(120), 충진재(130)를 포함한다.
철 파이프(110a)(110b)는 모두 3개로, 2개의 수직 철 파이프(110a), 2개의 수직 철 파이프(110a)의 사이에 마련되는 하나의 수평 철 파이프(110b)로 이루어진다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소파블록(100)에서 상기 수평 철 파이프(115)의 직경(D2)은 상기 수직 철 파이프(110a)의 직경(D1)에 비하여 더 큰 것이 바람직하다.
해수면 아래에 소파블록(100)이 투하되어 적층되는데, 수직 철 파이프(110a) 사이의 간격내로 소파블록(100)의 3개의 철 파이프(110 중 하나가 삽입되어야만 되는 경우가 있다.
이때 수직 철 파이프(110a)가 원할하게 삽입될 수 있을 정도의 간격이 확보되어야 하기 때문에 한 쌍의 수직 철 파이프(110a) 사이에 위치되는 수평 철 파이프(110b)의 직경이 조금 커야만 한다.
상기 수평 철 파이프(110b)의 직경(D2)에 대한 상기 수직 철 파이프(110a)의 직경(D1)의 비율은 D1 : D2 = 1 : 1.05 ~1.1 범위를 갖는다.
결속부재(120)는 3개의 철 파이프(110a)(110b)를 결속한다.
결속부재(120)는 일측 수직 배열 철 파이프(110a)와 수평 배열 철파이프(110b), 타측 수직 배열 철 파이프(110a)를 차례로 관통하는 체결볼트(121); 체결볼트(121)의 선단에 체결되는 너트(122)를 포함한다.
상기 결속부재(120)는 강부식 저항성을 높이기 위해 일반강에 미량의 구리(Cu), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 인(P) 등의 원소를 첨가하여 일반강에 비해 2~4배 강한 내식성을 갖도록 한 무도장 내후성강을 사용할 수 있다.
결속부재(120)를 무도장 내후성강으로 하는 경우 대기에 노출되면 초기에는 일반강과 유사하게 녹이 발생하지만 기간의 경과에 따라 그 녹의 일부가 서서히 모재에 밀착한 녹층을 형성하고, 이 녹층이 산소와 물의 침투를 막는 보호막의 역할을 한다.
결속부재(120)를 무도장 내후성강으로 하게 되면 이러한 녹안정화를 통해서 더 이상의 부식을 억제할 수 있게 되므로 별도의 도장이 필요 없게 된다.
한편, 상기 결속부재(120)는 2 쌍의 체결볼트(121) 및 너트(122)가 사용되며, 그 배치길이(L)는 수평 철 파이프(110b)의 직경(D2)의 40~50%의 범위가 바람직하다.
즉, 수평 철 파이프(110b)의 직경(D2)과 양 결속부재(120) 사이의 배치길이(L)의 비율은 D2 : L = 1 : 0.4~0.5가 바람직하다.
상기에서 양 결속부재(120) 사이의 배치길이(L)를 수평 철 파이프(110b)의 직경(D2)의 40 % 미만으로 설정할 경우 한 쌍의 수직 철파이프(110a)와 수평 철 파이프(110b)의 중앙부위 결속력이 나빠지게 된다.
또한, 양 결속부재(120) 사이의 배치길이(L)를 수평 철 파이프(110b)의 직경(D2)의 50 % 초과로 설정할 경우 결속부재(120)의 한 쌍의 수직 철파이프(110a)와 수평 철 파이프(110b)의 외곽부위 결속력이 나빠지게 된다.
충진재(130)는 철 파이프(110a)(110b)에 충진되어 소파블록(100)의 총중량을 증대시키고, 결속부재(120)를 고정한다.
도 5는 동 바람직한 실시 예에 따른 소파블록의 충진재의 충진 예시를 나타낸 종단면도이다.
상기 충진재(130)는 도 5의 (a)와 같이 바텀애쉬와 자갈 등을 혼합한 콘크리트가 바람직하지만 반드시 철 파이프(110a)(110b)의 모든 구간을 콘크리트로 충진할 필요는 없다.
즉, 도 5의 (b)와 같이 철 파이프(110a)(110b)의 하단부와 중간부, 상단부에 콘크리트를 충진하고, 하단 콘크리트와 중간 콘크리트 사이 및 중간 콘크리트와 상단 콘크리트 사이에 화력발전에서 석탄의 연소시 노벽 등에 부착되어 있다가 자체 무게에 의해 보일러 바닥이 떨어진 후 수집되는 바텀애쉬(Bottom-Ash) 또는 흙 등을 충진할 수 있다.
또한, 경우에 따라서는 도 5의 (c)와 같이 철 파이프(110a)(110b)의 하단부와 상단부에 콘크리트를 충진하고, 중간부위에 바텀애쉬(Bottom-Ash) 또는 흙 등을 충진할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소파블록(100)은 3개의 철 파이프(110a)(110b)를 결속부재(120)로 결속한 후 각 철 파이프(110a)(110b)의 내부에 충진재(130)를 충진하는 간단한 공정으로 간편하게 제작할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소파블록(100)은 콘크리트 등의 충진재(130)를 철 파이프(110a)(110b)가 감싸고 있는 형태이므로 취급과정이나 시공과정에서 외부 충격에 의한 파손이나 변형의 우려가 없게 된다.
또한, 시공후에도 콘크리트 테트라포드와 유사한 형태로 파랑을 안정적으로 감쇄할 수 있게 되고, 파랑이 철 파이프(110a)(110b)에 작용하므로 파랑의 압력에 의한 균열이나 파손, 변형이 없게 되어 보다 장기간 동안 안정적으로 파랑을 감쇄할 수 있게 된다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
100 : 소파블록
110a : 수직 철 파이프
110b : 수평 철 파이프
120 : 결속부재
130 : 충진재
110a : 수직 철 파이프
110b : 수평 철 파이프
120 : 결속부재
130 : 충진재
Claims (1)
- 2개의 원통형 수직 철 파이프(110a) 및 2개의 원통형 수직 철 파이프(110a)의 사이에 마련되는 하나의 원통형 수평 철 파이프(110b);
상기 2개의 원통형 수직 철 파이프(110a)와 하나의 원통형 수평 철 파이프(110b)를 결속하는 한 쌍의 결속부재(120);
2개의 원통형 수직 철 파이프(110a)의 내부와 하나의 원통형 수평 철 파이프(110b)의 내부에 충진되어 소파블록(100)의 총중량을 증대시키고, 결속부재(120)를 고정하는 충진재(130);를 포함하고,
상기 결속부재(120)는,
일측 원통형 수직 철 파이프(110a)와 원통형 수평 철 파이프(110b), 타측 원통형 수직 철 파이프(110a)를 차례로 관통하는 체결볼트(121);
체결볼트(121)의 선단에 체결되는 너트(122);를 포함하고,
상기 충진재(130)는 바텀애쉬(Bottom-Ash)와 자갈을 포함하는 콘크리트이고,
상기 한 쌍의 결속부재(120)는 녹안정화를 통해 부식을 억제할 수 있는 무도장 내후성강의 것이 사용되고, 양 결속부재(120) 사이의 배치길이(L)는 2개의 원통형 수직 철 파이프(110a)와 하나의 원통형 수평 철 파이프(110b)가 견고하게 결속될 수 있도록 원통형 수평 철 파이프(110b)의 직경(D2)의 40~50% 범위로 설정되고,
적층과정에서 한 쌍의 원통형 수직 철 파이프(110a)의 사이로 다른 원통형 수직 철 파이프(110a)가 삽입되는 간격을 확보할 수 있도록 상기 원통형 수평 철 파이프(110b)의 직경을 원통형 수직 철 파이프(110a)의 직경보다 더 크게 형성하되, 상기 원통형 수직 철 파이프(110a)의 직경(D1)과 원통형 수평 철 파이프(110b)의 직경(D2)의 비율이 D1:D2 = 1:1.05 ~1.1 범위로 설정된 것을 특징으로 하는 소파블록.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160023956A KR101639187B1 (ko) | 2016-02-29 | 2016-02-29 | 소파블록 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150067093 Division | 2015-05-14 |
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|---|---|
| KR101639187B1 true KR101639187B1 (ko) | 2016-07-13 |
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ID=56505750
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020160023956A KR101639187B1 (ko) | 2016-02-29 | 2016-02-29 | 소파블록 |
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|---|---|
| KR (1) | KR101639187B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020153867A1 (ru) * | 2019-01-25 | 2020-07-30 | Марина Владимировна ЕФРЕМОВА | Волногаситель |
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| KR100306395B1 (ko) | 1999-01-18 | 2001-09-26 | 이우동 | 격자형 중공슬래브 |
| KR20040095470A (ko) | 2003-05-09 | 2004-11-15 | 유동훈 | 강재 소파 블록 |
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2016
- 2016-02-29 KR KR1020160023956A patent/KR101639187B1/ko active IP Right Grant
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