KR101694527B1 - 블록을 이용한 옹벽 - Google Patents

Abstract

본 발명은 블록을 이용한 옹벽에 관한 것으로, 상기 옹벽은 토사를 성토한 성토체의 전면에 위치하고, 상면에 소정 깊이의 상부 홈이 둘 이상 형성되고 하면에 소정 깊이의 하부 홈이 둘 이상 형성된 블록들을 포함하며, 상기 블록들이 수평으로 배열되면서 두 층 이상 적층되고, 상하로 마주하는 상기 블록들이 엇갈리게 배치되며, 상부 층의 상기 블록의 적어도 하나의 상기 하부 홈과 하부 층의 상기 블록의 적어도 하나의 상기 상부 홈이 상하로 마주하도록 상기 블록들이 배치되는 벽체; 상하로 마주하는 상기 상부 홈과 상기 하부 홈에 삽입되어 상기 블록들을 고정하는 핀들; 상기 상부 홈과 상기 하부 홈 중 적어도 하나에 삽입되는 지지부를 포함하며 적층된 상기 블록들 사이를 관통하여 상기 성토체 쪽으로 인출되는 체결 부재들; 및 상기 성토체 내에 전개되는 보강재를 포함하며 상기 보강재가 상기 블록들에서 인출된 상기 체결 부재의 인출 단부와 체결되는 보강 부재;를 포함함을 특징으로 한다.

Description

블록을 이용한 옹벽{RETAINING WALL USING BLOCK}

본 발명은 옹벽에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 블록을 이용하여 벽체를 구성하는 블록을 이용한 옹벽에 관한 것이다.

토목 또는 건축 현장은 일반적으로 암반부 또는 대지를 절개함에 따라 형성되는 절토부의 절토면이나 지반을 성토하는 과정에서 고도가 다른 영역 간에 발생되는 성토부의 경사면에 대한 보강이 고려되어야 한다.

절토부는 임의적인 절개에 의하여 경사진 절토면에 대한 구조물이며, 성토부는 성토하는 과정에서 고도차로 형성되는 경사면에 대한 구조물이다. 절토부와 성토부의 시공 방법은 다양하게 제시될 수 있다.

이 중 성토부는 특히 안전성과 경제성뿐만 아니라 외적 미관을 고려한 조경이 고려된 보강 시공 방법이 적용되어야 한다.

일반적으로 성토부는 콘크리트 타설이나 자연석(발파석)을 이용한 옹벽 구조물로 설계될 수 있다.

콘크리트 타설을 이용한 옹벽 구조물로 성토부를 구성하는 경우 조경적인 측면의 충족이 어렵다. 그리고, 자연석을 이용한 옹벽 구조물로 성토부를 구성하는 경우 조경적인 측면이 충족되고 경사면에 대응한 유연성 및 가변성이 확보될 수 있으나, 자연석을 쌓는 경우 지지 상태를 유지하는 것이 어렵고 특히 다단으로 자연석을 쌓는 경우 고도로 숙련된 시공기술이 필요하다.

본 발명은 성토부의 벽체를 쉽게 시공할 수 있는 블록을 이용한 옹벽을 제공함을 목적으로 한다.

상기한 목적을 해결하기 위한 본 발명의 블록을 이용한 옹벽은, 토사를 성토한 성토체의 전면에 위치하고, 상면에 소정 깊이의 상부 홈이 둘 이상 형성되고 하면에 소정 깊이의 하부 홈이 둘 이상 형성된 블록들을 포함하며, 상기 블록들이 수평으로 배열되면서 두 층 이상 적층되고, 상하로 마주하는 상기 블록들이 엇갈리게 배치되며, 상부 층의 상기 블록의 적어도 하나의 상기 하부 홈과 하부 층의 상기 블록의 적어도 하나의 상기 상부 홈이 상하로 마주하도록 상기 블록들이 배치되는 벽체; 상하로 마주하는 상기 상부 홈과 상기 하부 홈에 삽입되어 상기 블록들을 고정하는 핀들; 상기 상부 홈과 상기 하부 홈 중 적어도 하나에 삽입되는 지지부를 포함하며 적층된 상기 블록들 사이를 관통하여 상기 성토체 쪽으로 인출되는 체결 부재들; 및 상기 성토체 내에 전개되는 보강재를 포함하며 상기 보강재가 상기 블록들에서 인출된 상기 체결 부재의 인출 단부와 체결되는 보강 부재;를 포함함을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 해결하기 위한 본 발명의 블록을 이용한 옹벽은, 장방체로 형성되며, 상면에 소정 깊이의 상부 홈이 둘 이상 형성되고 하면에 소정 깊이의 하부 홈이 둘 이상 형성되며, 상기 상부 홈과 하나의 측면을 연결하는 채널이 형성되는 블록; 실린더 형상을 가지며, 상기 상부 홈에 삽입되고, 상부에 배치되는 다른 블록의 상기 하부 홈에 삽입될 수 있는 높이를 가지며, 측벽에 상단에서 상기 상부 홈에 삽입된 경우 상기 채널이 형성된 위치 또는 이하까지 연장된 슬릿이 형성된 핀; 및 적어도 두 방향으로 벌어진 연장 단부를 포함하는 지지부가 상기 핀의 내부 공간에 배치되고, 상기 슬릿과 상기 채널을 통하여 상기 블록을 관통하며 단부가 인출되는 체결 부재;를 포함함을 특징으로 한다.

본 발명은 블록들을 손쉽게 조립하여 벽체를 시공할 수 있고, 블록으로 구성된 벽체를 성토체 내의 보강 부재와 결합시켜서 옹벽의 구조적 안정성을 꾀할 수 있다.

도 1은 본 발명의 블록을 이용한 옹벽의 바람직한 실시예를 나타내는 단면도.
도 2는 블록, 핀 및 체결 부재의 결합 방법을 설명하는 도면.
도 3은 블록, 핀 및 체결 부재가 결합된 상태를 설명하는 단면도.
도 4는 띠형 보강재를 이용한 실시예를 나타내는 도면.
도 5는 지오그리드를 이용한 실시예를 나타내는 도면.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 블록을 이용한 옹벽에 따른 실시예는 벽체(100), 핀들(200), 체결 부재들(300) 및 보강 부재(400)를 포함한다.

본 발명의 실시예는 성토부의 옹벽으로 구성되며 벽체(100)를 포함한다. 벽체(100)는 토사를 성토한 성토체(500)의 전면에 위치한다. 즉, 성토체(500)는 벽체(100)의 후면을 뒷채움한다. 성토체(500)는 토사를 다짐하여 적층하며 보강재를 이용한 보강토를 이루는 구조체를 의미한다.

벽체(100)는 장방체로 형성된 블록들(110)을 포함하며, 블록들(110)을 다층으로 적층하여 형성된다. 블록들(110)은 콘크리트나 석재로 구성될 수 있다.

벽체(100)는 블록들(110)이 수평으로 배열되면서 두 층 이상 적층되어 구성된다. 벽체(100)의 블록들(110)은 상하 엇갈리게 배치된다.

각 블록(110)은 상면에 소정 깊이의 상부 홈(112)이 둘 이상 형성되고 하면에 소정 깊이의 하부 홈(114)이 둘 이상 형성된다. 본 발명의 실시예는 설명의 편의를 위하여 상면과 하면에 상부 홈(112)과 하부 홈(114)이 각각 두 개 형성된 것을 예시한다.

본 발명의 실시예는 상부 홈(112)과 하부 홈(114)이 원통형으로 구성되는 것을 예시하며 상부 홈(112)은 하부 홈(114)의 직경과 같거나 크게 형성될 수 있다. 따라서, 하부 층의 블록(110)의 상부 홈(112)에 후술하는 핀(200)을 삽입한 후 상부 층의 블록(110)을 적층할 때 핀(200)이 상부 층의 블록(110)의 하부 홈(114)에 쉽게 삽입될 수 있다.

벽체(100)에서 상부 층과 하부 층의 블록들(110)은 상부 층의 블록(110)의 적어도 하나의 하부 홈(114)과 하부 층의 블록(110)의 적어도 하나의 상부 홈(112)이 상하로 마주하도록 배치된다.

상부 층과 하부 층의 블록들(110)의 배치 방법에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 상부 층의 블록(110)의 하부에는 좌측과 우측으로 엇갈린 하부 층의 블록들(110)이 배치된다. 그러므로, 상부 층의 블록(110)의 하면의 좌측 하부 홈(114)은 하부 층의 좌측 블록(110)의 상면의 우측 상부 홈(112)과 마주하고, 상부 층의 블록(110)의 하면의 우측 하부 홈(114)은 하부 층의 우측 블록(110)의 상면의 좌측 상부 홈(112)과 마주한다.

그리고, 각 블록(110)의 상면에는 상부 홈(112)과 성토체(500)를 마주하는 측면을 연결하는 채널(116)이 형성된다. 채널(116)은 후술하는 체결 부재(300)의 구성에 이용된다.

그리고, 상기와 같이 상하로 마주하는 상부 층의 블록(110)의 하부 홈(114)과 하부 층의 블록(110)의 상부 홈(112)에 핀(200)이 삽입된다. 핀(200)은 상하로 마주하는 블록들(110)의 유동을 고정하는 역할을 한다.

핀(200)은 수직으로 관통되어서 내부 공간(210)이 형성되는 실린더 형상을 갖는다. 핀(200)은 금속이나 콘크리트 또는 석재로 구성될 수 있다. 핀(200)은 측벽에 상단에서 하부로 연장되는 슬릿(212)을 갖는다. 핀(200)은 원통형의 실린더 형상을 갖는 것으로 예시하였으나 이에 국한되지 않고 다양한 형태의 실린더 형상을 갖도록 구성될 수 있다.

핀(200)의 슬릿(212)은 블록(110)의 상부 홈(112)에 핀(200)이 삽입된 상태에서 채널(116)이 형성된 위치 또는 이하까지 연장됨이 바람직하다. 핀(200)의 슬릿(212)은 후술되는 체결 부재(300)의 구성에 이용된다.

체결 부재(300)는 블록(110)의 상부 홈(112)과 하부 홈(114) 중 적어도 하나에 삽입되는 지지부(310)를 포함하며 적층된 블록들(110) 사이를 관통하여 성토체(500) 쪽으로 인출된다.

체결 부재(300)는 일단에 적어도 두 방향으로 벌어진 연장 단부가 형성되며 지지부(310)를 형성한다. 그리고, 체결부재(300)는 적층된 블록들(110) 사이를 관통하여 성토체(500) 쪽으로 인출되는 인출 단부에 볼트부(320)가 형성될 수 있다. 즉, 체결 부재(300)는 두 방향으로 벌어진 연장 단부로 구성된 지지부(310)와 볼트부(320)의 결합으로 구성될 수 있다.

상기와 같이 구성된 체결 부재(300)의 연장 단부 즉 지지부(310)는 핀(200)의 내부 공간에 위치하며, 체결 부재(300)의 볼트부(320)는 핀(200)의 슬릿(212) 및 블록(110)의 채널(116)을 통하여 블록들(110) 사이를 관통하여 성토체(500) 쪽으로 인출되는 인출 단부를 형성한다.

본 발명의 실시예로 체결 부재(300)는 두 방향으로 벌어진 연장 단부로 형성된 지지부(310)와 볼트부(320)의 결합으로 구성된 것을 예시하였으나, 이와 달리 제작자의 의도에 따라 체결 부재(300)는 적어도 두 방향으로 벌어진 연장 단부를 포함하는 지지부(310)와 지지부(310)에 나사 결합되는 전산 볼트의 결합으로 구성될 수 있다. 이 경우, 전산 볼트의 일단은 지지부(310)와 나사 결합되고 타단은 블록들(110) 사이를 관통하여 성토체(500) 쪽으로 인출되는 인출 단부를 형성한다.

상기와 같이, 성토체(500) 쪽으로 인출되는 체결 부재(300)의 인출 단부는 보강 부재(400)와 결합된다.

보강 부재(400)는 도 4의 리본형 보강재(420) 또는 도 5의 지오그리드(460)를 이용하여 구성될 수 있다.

도 4를 참조하면, 보강 부재(400)는 링형 너트들(410), 리본형 보강재(420) 및 고정 핀들(430)을 포함하도록 구성된다.

링형 너트들(410)은 체결 부재(300)의 인출 단부들과 결합되는 암나사를 가지며, 리본형 보강재(420)와 체결을 위하여 장방형의 링 형상을 갖는 것이 이용될 수 있다.

리본형 보강재(420)는 하부 층의 블록들(110)의 높이에 맞게 성토된 성토체(500) 상에 블록들(110) 사이에 인출된 체결 부재(300)가 배치된 길이 방향을 따라 지그재그 패턴을 갖도록 수평으로 전개된다. 리본형 보강재(420)의 지그재그 패턴의 일측의 꺽어진 부분들이 링형 너트들(410)을 통과한다. 그리고, 리본형 보강재(420)의 지그재그 패턴의 타측의 꺽어진 부분들은 수직으로 설치되는 고정핀들(430)에 의해 고정된다. 리본형 보강재(420)의 지그재그 패턴은 고정핀들(430)과 링형 너트들(410) 간을 왕복하면서 블록들(110)이 배열된 수평의 길이 방향으로 연장됨에 따라 반복하여 굴곡된 형상을 갖는 사행 형상으로 표현될 수 있다.

고정핀들(430)은 “ㄱ” 형상으로 꺽어진 철근으로 구성될 수 있으며, 성토된 성토체(500)에 수직으로 상바되며 리본형 보강재(420)의 지그재그 패턴의 타측의 꺽어진 부분들을 고정한다.

리본형 보강재(420)와 결합을 위하여 체결 부재(300)의 인출 단부는 링형 너트와 결합을 위한 고리 등 다양한 형태로 구성될 수 있다.

성토체(500)는 상기와 같이 리본형 보강재(420)가 시공된 후 상부 층의 체결 부재(300)가 설치되는 높이까지 다시 성토되며, 그 후 상부 층의 리본형 보강재(420)가 시공될 수 있다.

상술한, 리본형 보강재(420)는 일정한 높이로 간격을 두고 성토체(500) 내에 다층으로 구성될 수 있다.

리본형 보강재(420)는 선행재로 구성된 보강재이며, 성토체(500) 내의 토압에 의하여 지지력을 갖도록 구성된 것이다. 상기한 리본형 보강재(420)는 철재 와이어, 리본형 지오그리드 또는 리본형 토목 섬유 중 어느 하나로 구성될 수 있다.

또한, 본 발명은 도 5와 같이 지오그리드(460)를 이용하여 구성될 수 있다.

도 5를 참조하면, 보강 부재(400)는 링형 너트들(440), 지지봉(450) 및 지오그리드(460)를 포함하도록 구성된다.

링형 너트들(440)은 체결 부재(300)의 인출 단부들과 결합되는 암나사를 가지며, 원형의 링 형상을 갖는 것이 이용될 수 있다. 이 경우, 링형 너트들(440)은 통상의 아이(Eye) 너트를 이용할 수 있다.

링형 너트들(440)은 하부 층의 블록들(110)의 높이에 맞게 성토된 성토체(500) 인출된 체결 부재(300)에 각각 결합되며, 지지봉(450)은 상기한 링형 너트들(440)을 수평으로 관통하도록 구성된다.

그리고, 지오그리드(460)는 하부 층의 블록들(110)의 높이에 맞게 성토된 성토체(500) 상에 수평으로 전개된다. 지오그리드(460)는 일단이 겹쳐져서 지지봉(450)을 감싸며 고정되고, 겹쳐진 지오그리드(460)는 끈이나 타이-바 등을 이용하여 고정될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 블록을 이용한 옹벽이 시공될 수 있으며, 블록을 이용한 벽체(100)의 후면에 리본형 보강재(420) 또는 지오그리드(460)를 보강재로 이용하는 보강 부재(400)가 벽체(100)와 결합되도록 시공될 수 있다.

그러므로, 본 발명은 블록들을 손쉽게 조립하여 벽체를 시공할 수 있고, 블록으로 구성된 벽체를 성토체 내의 보강 부재와 결합시켜서 옹벽의 구조적 안정성을 꾀할 수 있다.

Claims (10)

1. 토사를 성토한 성토체의 전면에 위치하고, 상면에 소정 깊이의 상부 홈이 둘 이상 형성되고 하면에 소정 깊이의 하부 홈이 둘 이상 형성된 블록들을 포함하며, 상기 블록들이 수평으로 배열되면서 두 층 이상 적층되고, 상하로 마주하는 상기 블록들이 엇갈리게 배치되며, 상부 층의 상기 블록의 적어도 하나의 상기 하부 홈과 하부 층의 상기 블록의 적어도 하나의 상기 상부 홈이 상하로 마주하도록 상기 블록들이 배치되는 벽체;
   상하로 마주하는 상기 상부 홈과 상기 하부 홈에 삽입되어 상기 블록들을 고정하는 핀들;
   상기 핀의 내부에 삽입되는 지지부를 포함하며 적층된 상기 블록들 사이를 관통하여 상기 성토체 쪽으로 인출되는 체결 부재들; 및
   상기 성토체 내에 전개되는 보강재를 포함하며 상기 보강재가 상기 블록들에서 인출된 상기 체결 부재의 인출 단부와 체결되는 보강 부재;를 포함하며,
   상기 블록은 장방체로 형성되며 상기 상부 홈과 상기 성토체를 마주하는 측면을 연결하는 채널이 형성되고,
   상기 핀은 수직으로 관통되며 상기 체결 부재의 지지부가 삽입되는 내부 공간을 갖는 실린더 형상을 가지며,
   상기 핀의 측벽에 상단에서 하부로 연장되는 슬릿이 형성되고,
   상기 체결 부재의 상기 지지부가 상기 핀의 상기 내부 공간에 배치되며,
   상기 체결 부재는 상기 핀의 상기 내부 공간에서 상기 핀의 상기 슬릿과 상기 블록의 상기 채널을 통하여 상기 블록들 사이를 관통하도록 구성됨을 특징으로 하는 블록을 이용한 옹벽.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1 항에 있어서,
   상기 체결 부재는 적어도 두 방향으로 벌어진 연장 단부를 포함하는 상기 지지부와 상기 인출 단부에 형성된 볼트부를 포함하며,
   상기 체결 부재는 상기 볼트부를 이용하여 상기 보강 부재와 결합되는 블록을 이용한 옹벽.
6. 제1 항에 있어서,
   상기 체결 부재는 적어도 두 방향으로 벌어진 연장 단부를 포함하는 상기 지지부와 상기 지지부에 나사 결합되는 전산 볼트의 결합으로 구성되며,
   상기 블록들 사이를 관통하여 인출되는 상기 전산 볼트의 상기 인출 단부를 이용하여 상기 보강 부재와 결합되는 블록을 이용한 옹벽.
7. 제1 항에 있어서,
   상기 보강 부재는,
   상기 체결 부재의 상기 인출 단부들과 결합되는 암나사가 형성되는 링형 너트들;
   상기 보강재로서 상기 성토체 내에 지그재그 패턴을 갖도록 수평으로 전개되며, 상기 지그재그 패턴의 일측의 꺽어진 부분들이 상기 링형 너트를 통과하는 리본형 보강재; 및
   상기 성토체 내에 수직으로 설치되며 상기 리본형 보강재의 상기 지그재그 패턴의 타측의 꺽어진 부분들을 고정하는 고정 핀들;을 포함하는 블록을 이용한 옹벽.
8. 제1 항에 있어서,
   상기 보강 부재는,
   상기 체결 부재의 상기 인출 단부들과 결합되는 암나사가 형성되는 링형 너트들;
   상기 링형 너트들을 수평으로 관통하는 지지봉; 및
   상기 성토체 내에 수평으로 전개되며, 일단이 겹쳐져서 상기 지지봉을 감싸며 고정되는 지오그리드;를 포함하는 블록을 이용한 옹벽.
9. 삭제
10. 삭제

Images