KR101652346B1 - 석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬 - Google Patents

Abstract

본 발명은 석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬에 관한 것으로 더욱 상세하게는 판넬의 전면에 인조석 및 자연석이 일체화된 석재 판넬을 쉽고 간편한 방법으로 제작할 수 있으며, 다양한 색상 및 무늬를 갖는 석재(인조석, 자연석)를 사용하므로 옹벽 축조시 삭막함을 줄여주고 자연 친화적인 환경을 조성할 수 있고, 석재 판넬과 천공홀의 네일을 커플러로 연결 설치하므로 석재 판넬의 설치가 용이하며, 천공홀에 삽입되는 네일의 선단에 보강구를 체결하여 그라우트의 정착력을 증대시키는 것이다.
이는 락볼트 연결용 커플러를 갖는 판넬에 있어서, 인조석의 내부에 외부로 돌출된 원형 너트를 갖는 플레이트를 일체로 성형하고, 원형 너트에 볼트를 체결한 후에 거푸집을 이용하여 판넬 성형틀의 전방에 콘크리트를 타설하여 인조석과 콘크리트가 일체화되어 판넬로 성형된 석재 판넬과, 상기 석재 판넬의 표면에 네일 삽입공과 연결된 덮개홈을 형성하고 덮개홈의 내측에 인조석을 접착하여 고정하는 덮개와, 일정 각도로 휘어지면서 내부를 관통하는 체결공을 형성하고, 직선 체결공에는 판넬에 설치되는 네일이 체결되며, 사선 체결공에는 천공홀에서 배출된 네일이 체결되는 커플러와, 상기 천공홀의 내부에 삽입되는 네일에는 가압 패커와, 스페이서 및 보강구를 구비하되, 상기 덮개는 석재 판넬에 형성된 경사홈의 내측에 외곽이 내측으로 경사진 사각 전면판의 배면 양측에 외부로 돌출된 고정판이 더 구비되고, 상기 보강구는 상측은 좁고 하측으로 갈수록 넓어지다가 중간 부분에서 다시 하측으로 갈수록 좁아져 전체적으로 중앙부가 볼록한 형상을 가지며, 육각 몸체 중앙을 관통하는 나사산이 형성된 삽입공을 가지면서 외면에 일정 간격마다 정착홈이 형성되어 부착력을 증대시킨 것을 특징으로 한다.

Description

석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬{The stone retaining walls, the panel having an integrally molded panel}

본 발명은 석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬에 관한 것으로 더욱 상세하게는 판넬의 전면에 인조석 및 자연석이 일체화된 석재 판넬을 쉽고 간편한 방법으로 제작할 수 있으며, 다양한 색상 및 무늬를 갖는 석재(인조석, 자연석)를 사용하므로 옹벽 축조시 삭막함을 줄여주고 자연 친화적인 환경을 조성할 수 있고, 석재 판넬과 천공홀의 네일을 커플러로 연결 설치하므로 석재 판넬의 설치가 용이하며, 천공홀에 삽입되는 네일의 선단에 보강구를 체결하여 그라우트의 정착력을 증대시키는 것이다.

일반적으로 절개 경사면에 옹벽을 설치하는 방법은 첨부된 도면 도 1에서 보는 바와 같이 먼저, 절개 경사면(1)을 절취한 후에 천공 장비를 이용하여 절개 경사면(1)에 다수 개의 천공(2)을 한다.

그리고 천공(2) 내부로 락볼트(3)를 삽입 설치하고, 그라우팅 호스(4)로 그라우트액(물+시멘트)을 주입하여 충진한 후에 일정 기간 동안 양생을 거친다.

그런 다음, 락볼트(3)로 프리스트레스(인장)를 가해 안정시킨 후에 락볼트(3) 후방으로 일정 거리를 두고 자연석이나 가공된 인조 블록(9)을 설치한다.

이때, 절토 경사면(1) 내부에 설치된 락볼트(3)는 수평 상태가 아니라 일정한 각도로 기울어져 설치되어 있는 상태이며, 락볼트(3)의 설치 각도는 약 10°~ 30°사이로 설치된다. 이와 같이 기울어져 설치된 락볼트(3)와 블록(9)에 수평상태로 설치된 락볼트(8)를 서로 연결하여 블록(9)이 기울어지거나 움직이지 않도록 고정한다. 그리고 블록(9) 전방으로 뒷채움을 하고, 뒷채움 흙을 다짐하게 된다.

상기 락볼트(2)와 블록(9)의 락볼트(8)를 연결하는 방법은 첨부된 도면 도 2에서 보는 바와 절토 경사면(1)에 설치된 락볼트(2)의 후단을 별도의 장비를 이용하여 강제로 수평상태가 되도록 휜 다음에, 블록(9)에서 배출된 수평상태의 락볼트(8)를 서로 조인트(7)를 이용하여 연결하게 된다.

상기 조인트(7)는 단순한 구조로 단지 락볼트(2)와 블록(9)의 락볼트(8)를 연결하는 역할만 하게되는 것으로, 락볼트의 다양한 각도에 맞게 조정할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 락볼트의 후단을 일일히 수평상태가 되도록 휘는 작업이 매우 힘들고 인력 및 비용이 많이 소요되는 단점이 있고, 무거운 콘크리트판을 인력으로 쌓게되므로 운반 및 설치작업이 힘들고 안전 사고를 발생하는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 선등록 특허 제10-0930829호인 '락볼트 연결용 커플러를 갖는 판넬'이 개시되어 있다.

상기 선등록 특허의 구성은 첨부된 도면 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 외부 상단에 결합홈(21)이 형성되고 하단에 결합돌기(22)를 가지면서 중앙에 마감용 캡(70)이 삽입되는 체결홈(24)이 형성되고, 내부 일측에는 와이어 메쉬(23)가 설치되고 와이어 메쉬(23)의 상측으로 알루미늄 재질이면서 중앙에 락볼트 삽입공(31)이 형성되고 삽입공(31)을 중심으로 십자형태의 보강살(33)을 형성하며 보강살(33)의 양측으로 사각이나 삼각 형태의 보강날개(32)가 다수개 형성된 보강판(30)이 설치된 판넬(20)과,

상기 판넬(20)의 내부에 설치된 보강판(30)의 삽입공(31)으로 삽입 설치되며 후방 외주면으로 중앙에 체결공(41a)이 형성된 지압판(41)이 설치되고 지압판(41)의 후방으로 고정너트(42)가 결합되어 있는 락볼트(40)와,

상기 락볼트(40)의 전방에 설치되며 상측에 판넬(20)의 락볼트(40)가 삽입되는 삽입공(61)을 형성하고 하측면에는 일정한 각도로 휘어져 있으면서 중앙에 절토 경사면에 삽입된 락볼트(50)가 체결되는 체결홈(62)을 갖는 몸체(63)와, 상기 몸체(63)의 양측면에 설치되며 삼각형 형태의 철판인 보강판(64)과, 상기 몸체(63)의 삽입공(61)으로 삽입되면서 판넬(20)의 락볼트(60)를 고정시키며 전방에 삽입돌기(64)가 형성하고 후방에 너트(66)를 가지면서 내부에 볼트공(67)이 관통되게 형성된 이동너트(69)로 이루어진 커플러(60)로 구성되어 있다.

그러나 선등록 특허의 판넬은 내부에 알루미늄 재질의 보강판이 설치된 상태로 제작되므로 제작상에 어려움이 있고, 판넬의 중앙에 설치되는 마감용 캡도 체결홈에 단순히 삽입 설치되는 것에 불과하다.

또한, 판넬에 설치되는 락볼트와 천공홀 내부에 삽입된 락볼트를 연결하는 커플러가 복잡한 구조로 이루어져 있어 제조 단가를 높이는 단점이 있으며, 천공홀에 삽입된 락볼트의 선단에 정착력을 강화 및 증대하는 장치가 없는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 여러 가지의 문제점을 고려하여 개발된 것으로 그 목적은 판넬의 전면에 인조석 및 자연석이 일체화된 석재 판넬을 쉽고 간편한 방법으로 제작할 수 있으며, 다양한 색상 및 무늬를 갖는 석재(인조석, 자연석)를 사용하므로 옹벽 축조시 삭막함을 줄여주고 자연 친화적인 환경을 조성할 수 있는 석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 락볼트 연결용 커플러를 갖는 판넬에 있어서, 인조석의 내부에 외부로 돌출된 원형 너트를 갖는 플레이트를 일체로 성형하고, 원형 너트에 볼트를 체결한 후에 거푸집을 이용하여 판넬 성형틀의 전방에 콘크리트를 타설하여 인조석과 콘크리트가 일체화되어 판넬로 성형된 석재 판넬과, 상기 석재 판넬의 표면에 네일 삽입공과 연결된 덮개홈을 형성하고 덮개홈의 내측에 인조석을 접착하여 고정하는 덮개와, 일정 각도로 휘어지면서 내부를 관통하는 체결공을 형성하고, 직선 체결공에는 판넬에 설치되는 네일이 체결되며, 사선 체결공에는 천공홀에서 배출된 네일이 체결되는 커플러와, 상기 천공홀의 내부에 삽입되는 네일에는 가압 패커와, 스페이서 및 보강구를 구비하되, 상기 덮개는 석재 판넬에 형성된 경사홈의 내측에 외곽이 내측으로 경사진 사각 전면판의 배면 양측에 외부로 돌출된 고정판이 더 구비되고, 상기 보강구는 상측은 좁고 하측으로 갈수록 넓어지다가 중간 부분에서 다시 하측으로 갈수록 좁아져 전체적으로 중앙부가 볼록한 형상을 가지며, 육각 몸체 중앙을 관통하는 나사산이 형성된 삽입공을 가지면서 외면에 일정 간격마다 정착홈이 형성되어 부착력을 증대시킨 것을 특징으로 한다.

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상기와 같은 본 발명은 다음과 같은 여러 가지의 효과가 있다.

첫째는 인조석 및 자연석이 일체화된 석재 판넬을 쉽고 간편한 제작할 수 있는 효과가 있다.

둘째는 자연 친화적인 환경의 옹벽을 축조할 수 있는 효과가 있다.

셋째는 판넬과 천공홀의 네일을 일정 각도를 갖는 커플러를 통해 쉽고 간편하게 연결할 수 있어 판넬의 설치가 용이한 효과가 있다.

넷째는 천공홀에 삽입되는 네일의 선단에 보강구를 하나 또는 다수 개를 체결하여 그라우트의 정착력을 증대하는 효과가 있다.

도 1~2는 종래의 옹벽 설치 구성을 나타낸 단면도 및 확대도
도 3~4는 선등록 특허의 구성을 나타낸 단면도 및 확대도
도 5는 본 발명의 전체 구성을 나타낸 단면도
도 6은 도 5의 "A" 확대 단면도
도 7~8은 본 발명의 인조석에 설치되는 플레이트의 구성을 나타낸 사시도
도 9는 본 발명의 자연석의 구성을 나타낸 확대 단면도
도 10~12는 본 발명의 덮개의 구성 및 다른 구성을 나타낸 단면도 및 사시도
도 13은 본 발명의 커플러의 구성을 나타낸 사시도
도 14는 도 5의 "B" 확대 단면도
도 15는 본 발명의 보강구의 구성을 나타낸 사시도
도 16은 도 5의 "C" 확대 단면도
도 17은 본 발명의 보강구의 다른 구성을 나타낸 단면도
도 18은 본 발명의 사용 상태를 나타낸 단면도

이하에서 본 발명의 바람직한 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 전체 구성을 나타낸 단면도이고, 도 6~17은 본 발명의 각 부품의 구성 및 다른 구성을 나타낸 사시도 및 단면도이며, 도 18은 본 발명의 다른 구성을 나타낸 단면도이고, 도 15는 본 발명의 사용 상태를 나타낸 단면도이다.

이의 도면 중 부호 200은 본 발명의 석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬을 나타내고 있다.

상기 옹벽 판넬(200)은 인조석 및 자연석이 일체로 성형된 석재 판넬(290)과, 석재 판넬(290)의 표면에 형성된 덮개홈(291)에 접착되는 덮개(230)와, 석재 판넬(290)의 네일(220')과 천공홀(101)의 네일(220'')을 서로 연결하는 커플러(240)와, 천공홀(101)에 삽입 설치되는 네일(220'')의 선단에 설치되는 보강구(250)로 구성한다.

상기 석재 판넬(290)은 석재 부분과 콘크리트 판넬(210) 부분이 일체화로 성형 되며, 석재는 인조석과 자연석을 사용하게 된다.

먼저, 인조석(260)을 성형할 때, 인조석(260)의 내부에 첨부된 도면 도 6 및 도 7에서 보는 바와 같이 외부로 돌출되면서 내면에 나사공(272)을 갖는 원형 너트(271)가 형성된 사각 플레이트(270)를 설치한 후에 인조석(260)을 성형한다.

이때, 원형 너트(271)의 선단은 인조석(260)의 외부로 노출된 상태가 된다.

상기 플레이트는 첨부된 도면 도 8에서 보는 바와 같이 원형 플레이트(270')나 다각형 플레이트를 사용할 수 있다.

이와 같은 상태에서 원형 너트(271)의 선단 나사공(271)에 일정 길이를 갖는 볼트(273)를 나사 결합하여 고정한다.

상기와 같은 인조석(260)을 거푸집에 체결하고, 거푸집을 판넬 성형틀의 전면에 다수 개를 설치한 후에 콘크리트를 타설하면, 볼트(273) 및 볼트의 머리가 판넬 부분에 고정되면서 인조석(260)과 콘크리트 판넬(210)이 일체화되면서 석재 판넬(280)이 성형 된다.

즉, 볼트(273)로 인해 인조석(260)이 콘크리트 판넬(210)에 견고하게 고정된다.

그리고 자연석(280)은 첨부된 도면 도 9에서 보는 바와 같이 후면에 일정 길이를 갖는 볼트 삽입공(281)을 형성하고, 볼트 삽입공(281)의 내부에 접착 시멘트(282)를 충전한 후 볼트(273)를 삽입하여 고정시킨다.

그런 다음, 자연석(280)에 거푸집을 체결한 다음, 판넬 성형틀의 전방에 다수 개를 설치한 후에 콘크리트를 타설한다.

이때, 자연석(280)의 볼트(273) 및 볼트의 머리가 판넬(210) 부분에 고정되면서 자연석(280)과 콘크리트 판넬(210)이 일체화되면서 석재 판넬(280)이 성형 된다.

상기 석재 판넬(290)은 옹벽을 축조하는데 사용하게 되며, 그 크기는 가로 1,500mm * 세로 1,500mm, 가로 2,000mm * 세로 2,500mm, 가로 2,000mm * 세로 3,000mm(앵커형 판넬)로 제작하여 사용할 수 있다.

또한, 상기 인조석(260) 및 자연석(280)은 표면에 다양한 무늬를 표현할 수 있고, 색상도 다양하게 할 수 있다.

상기 덮개(230)는 첨부된 도면 도 10에서 보는 바와 같이 석재 판넬(290)의 표면에 네일 삽입공과 연결된 덮개홈(291)을 형성하고 덮개홈(291)의 내측에 별도의 인조석을 접착하여 고정한다.

상기 덮개의 다른 구성은 첨부된 도면 도 11에서 보는 바와 같이 합성수지 재질로, 외곽 테두리가 전방으로 경사진 경사면(232)을 갖는 사각 형태의 전면판(231)을 형성하고, 전면판(231)의 배면 양측에 외부로 돌출되면서 길이 방향으로 길게 고정판(233)을 형성한다.

상기 덮개(230')는 석재 판넬(290)에 형성된 네일 삽입공(212)에 네일(220')을 삽입한 후 지압판(105)을 체결하고 고정너트(106)를 통해 네일(220')을 고정한다.

그리고 첨부된 도면 도 12에서 보는 바와 같이 네일(220') 및 고정너트(106)가 외부에서 보이지 않도록 덮개(230')를 석재 판넬(290)의 경사홈(292)에 삽입 설치하면, 덮개(230')의 고정판(233)이 경사홈(292)의 내벽에 밀착되어 외부로 빠지지 않고 견고하게 체결된다.

또한, 상기 전면판(231)의 전면에 지자체 및 건설 회사의 로고나 광고 이미지를 부착하거나 표면에 직접 형성할 수 있다.

상기 커플러(240)는 첨부된 도면 도 13 및 도 14에서 보는 바와 같이 일정 각도로 휘어진 육각봉이면서 내부를 관통하는 원형의 체결공(241)을 형성한다.

상기 휘어진 각도는 15도 각도를 기본으로 사용하나, 필요에 따라 각도를 조절할 수 있으며, 체결공(241)(242)의 내면에는 나사산을 형성한다.

상기 커플러(240)의 직선에 형성된 체결공(241)에는 판넬(210)에 설치되는 네일(220')이 체결되며, 각도를 갖는 사선에 형성된 체결공(242)에는 천공홀(101)에서 배출된 네일(220'')이 체결된다.

즉, 상기 커플러(240)는 판넬(210)의 네일(220')과 천공홀(101)에서 배출된 네일(220'')을 서로 연결하는 역할을 하게 된다.

상기 보강구(250)은 첨부된 도면 도 15 및 도 16에서 보는 바와 같이 상측은 좁고 하측으로 갈수록 넓어지다가 중간 부분에서 다시 하측으로 갈수록 좁게 형성된 육각 몸체의 중앙에 내부를 관통하는 나사산을 갖는 삽입공(251)을 형성한다.

그리고 외면에는 일정 간격마다 정착홈(252)을 형성하여 부착력을 증대시켰다.

또한, 상기 보강구(250)는 첨부된 도면 도 17에서 보는 바와 같이 천공홀(101)의 내부에 삽입되는 네일(220'')의 선단에 다수 개가 설치하여 사용할 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면 도 18을 통해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 중장비를 이용하여 절토 경사면을 절취 작업한 후에, 절토 경사면(102)에 천공장비를 이용하여 천공홀(101)을 형성한다.

그리고 천공홀(101)의 내부로 삽입되는 네일(220'')의 선단에 보강구(250)를 일정 간격으로 다수 개를 설치한 후에 삽입 설치한다.

상기 네일(220'')에는 일정 간격마다 스페이서(103)가 설치되고, 그라우트가 외부로 배출되는 것을 차단하는 가압 패커(104)를 설치한다.

이와 같은 상태에서 천공홀(101)의 내부로 그라우팅 호스를 이용하여 그라우트액을 주입하여 충전한 후에 일정 기간 동안 양생을 거친 후에 네일(220'')에 프리스트레스(인장)를 가해 안정시킨다.

그리고 지면에 설치된 기초콘크리트(260)의 상면에 인조석(260) 또는 자연석(280)이 일체화로 성형된 석재 판넬(290)을 수직 상태로 결합하고, 석재 판넬(290)의 후방에 일정한 높이로 뒷채움 다짐한다.

그런 다음, 천공홀(101)의 외부로 배출된 네일(220'')의 선단에 커플러(250)의 사선 체결공(242)을 나사 결합하여 고정한다.

그리고 석재 판넬(290)의 삽입공(212)으로 네일(220')을 삽입하여 수평상태가 되도록 하고, 그 후단을 커플러(250)의 직선 체결공(241)에 나사 결합하여 고정한다.

이때, 커플러(250)의 각도 조절은 커플러(250)의 사선 체결공(242)을 회전시켜 조절한다.

상기와 같이 본 발병의 커플러(250)는 간단한 구조로 천공홀(101)과 판넬(210)의 네일(220')(220'')을 쉽고 간편하게 연결할 수 있어 작업 속도 및 시간을 단축하게 된다.

그리고 상기 석재 판넬(210)의 삽입공(212) 외부로 배출된 네일(220')은 지압판(105)과 고정너트(106)를 이용하여 고정한다.

그런 다음, 석재 판넬(290)의 덮개홈(291)에 인조석 또는 자연석으로 이루어진 덮개(230)를 접착하여 고정한다.

또한, 상기 덮개는 첨부된 도면 도 10에서 보는 바와 같이 석재 판넬(290)의 경사홈(292)에 삽입하여 덮개(230')의 고정판(233)이 경사홈(292)의 내벽에 밀착되도록 체결한다.

200:옹벽 판넬 210:판넬
220:네일 230:덮개
240:커플러 250:보강구
260:인조석 270:플레이트
271:원형 너트 273:볼트
280:자연석 290:석재 판넬

Claims (4)

1. 락볼트 연결용 커플러를 갖는 판넬에 있어서,
   인조석의 내부에 외부로 돌출된 원형 너트를 갖는 플레이트를 일체로 성형하고, 원형 너트에 볼트를 체결한 후에 거푸집을 이용하여 판넬 성형틀의 전방에 콘크리트를 타설하여 인조석과 콘크리트가 일체화되어 판넬로 성형된 석재 판넬과,
   상기 석재 판넬의 표면에 네일 삽입공과 연결된 덮개홈을 형성하고 덮개홈의 내측에 인조석을 접착하여 고정하는 덮개와,
   일정 각도로 휘어지면서 내부를 관통하는 체결공을 형성하고, 직선 체결공에는 판넬에 설치되는 네일(220')이 체결되며, 사선 체결공에는 천공홀에서 배출된 네일(220")이 체결되는 커플러와,
   상기 천공홀의 내부에 삽입되는 네일(220")에는 가압 패커(104)와, 스페이서(103) 및 보강구(250)를 구비하되,
   상기 덮개는 석재 판넬에 형성된 경사홈의 내측에 외곽이 내측으로 경사진 사각 전면판의 배면 양측에 외부로 돌출된 고정판이 더 구비되고,
   상기 보강구(250)는 상측은 좁고 하측으로 갈수록 넓어지다가 중간 부분에서 다시 하측으로 갈수록 좁아져 전체적으로 중앙부가 볼록한 형상을 가지며, 육각 몸체 중앙을 관통하는 나사산이 형성된 삽입공(251)을 가지면서 외면에 일정 간격마다 정착홈(252)이 형성되어 부착력을 증대시킨 것을 특징으로 하는 석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬.
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