KR101976765B1 - 콘크리트 패널 측면 결속장치 및 이를 이용한 콘크리트 패널 구조체와 콘크리트 패널 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 곡선형 절토지에 설치되는 콘크리트 패널 측면 결속장치에 관한 것으로, 콘크리트 제1패널과 제2패널의 측면을 서로 결합하는 결속하는 장치로서, 상기 제1패널(P1)에 매립되며, 내주면에 나사산이 형성되는 중공형상의 제1매립부재(110); 상기 제1매립부재의 나사산에 대응되는 나사산이 외주면에 형성되어 상기 제1매립부재에 장착되고, 일단에는 제1체결공(126)이 형성되는 제1핀(120); 상기 제1매립부재에서 아래쪽으로 일정 간격 이격되어 상기 제2패널에 매립되며, 내주면에 나사산이 형성되는 중공형상의 제2매립부재(130); 상기 제2매립부재의 나사산에 대응되는 나사산이 외주면에 형성되어 상기 제2매립부재에 장착되고, 일단에는 제2체결공(146)이 형성되는 제2핀(140); 및 상기 제1체결공(126)과 제2체결공(146)에 장착되는 체결막대(150);를 포함하고, 이를 통해, 콘크리트 패널을 절토지 곡선부의 형상을 따라 복수 개의 패널을 횡방향으로 곡선형상으로 배치하도록 패널 측면을 결속할 수 있어서 곡선부 인접 패널간격이 벌어짐으로 인해 발생하는 문제를 극복한 효과가 발생한다.

Description

콘크리트 패널 측면 결속장치 및 이를 이용한 콘크리트 패널 구조체와 콘크리트 패널 시공방법{JOINT DEVICE FOR SIDE WALL OF CONCRETE PANEL AND CONCRETE STRUCTURE AND CONCRETE PANEL CONSTRUCTING METHOD HAVING THE SAME}

본 발명은 콘크리트 패널을 설치하는 시공 현장에서 인접한 콘크리트 패널이 곡선형태를 이루도록 설치하는 경우에 사용 가능한 콘크리트 패널 측면 결속장치와, 이러한 결속장치를 가진 콘크리트 패널 구조체 및 이를 시공하는 방법에 관한 것이다.

토목 공사에서 토사의 성토 및 절토 과정에서 조성되는 경사면은 불안정하기 때문에 옹벽을 설치하여 붕괴를 방지하게 된다. 옹벽을 시공하는 방법 중 다수의 콘크리트 패널을 폭방향과 높이 방향을 따라서 연결하여 옹벽을 시공하는 방법이 있는데, 다수의 콘크리트 패널을 상하좌우로 적층하고, 경사면을 형성하는 지반에 매립되어 고정된 철근부재와 콘크리트 패널(간단히 패널이라고도 함)을 결합한 후, 패널과 경사면 사이를 토사나 잡석 등으로 채워서 옹벽을 설치한다.

이러한 옹벽패널에 대한 종래기술로는 등록특허 제10-1871186호 등이 있으며 도 1에서 관련 도면이 도시되어 있다. 도 1을 보면, 종래 기술에서의 콘크리트 패널의 일반적인 형태이며, 이러한 복수 개의 패널을 횡방향으로 그 측면이 서로 이웃하게 배치하여 패널을 서로 결합하게 되고, 이웃하는 패널의 좌우 양면과 상하 양면 중, 어느 일면에 결합요부(36)가 형성되고 다른 일면에는 상기 결합요부(36)에 대응되는 결합돌부(34)가 형성되어 서로 결합되는 구조이다.

도 1과 같은 패널의 경우, 절토지가 횡방향으로 직선부인 경우에는 패널의 좌우벽체 결합을 위해 결합요부에 결합돌부가 삽입되어 결합됨에 별 문제가 없으나, 절토지가 곡선부인 경우에는 결합요부에 결합돌부가 삽입되기 어려워 패널 시공에 문제가 발생한다.

사면 지형이 곡선의 선형을 이루는 경우, 복수 개의 패널을 횡방향으로 설치하는 과정에서 좌우 돌기와 요부가 서로 정합을 이루지 못하고 측면의 모서리가 파손되기도 하고, 패널과 패널 사이 일정한 간격을 유지하기도 어렵고, 그 결과 곡선부위 시공 후 특정 위치에 응력이 집중되어 패널과 패널 사이에 간격이 벌어지고 배면 토사의 유실 위험성이 있는 등 시공 품질에 문제가 있었다.

본 발명은 절토지 곡선부에 콘크리트 패널을 설치하되 측면부를 서로 견고하게 결속시켜 패널 측면이 벌어지는 문제를 해결하기 위한 것을 목적으로 한다.

즉, 본 발명은 콘크리트 패널의 횡측면 사이에 간극이 발생하지 않도록 하면서도 복수 개의 패널을 원하는 형태의 곡선 형상으로 배치할 수 있도록 하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

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본 발명은, 콘크리트 제1패널(P1)과 콘크리트 제2패널(P2) 및 상기 콘크리트 제1패널과 제2패널의 측면을 결합하는 콘크리트 패널 측면 결속장치로 이루어지는 콘크리트 패널 구조체로서, 상기 콘크리트 제1패널과 콘크리트 제2패널 각각의 측면에는, 상기 콘크리트 패널 측면 결속장치가 결합되는 오목부가 형성되고, 상기 콘크리트 제1패널과 콘크리트 제2패널이 접하는 측면의 배면 부위에는 라운드 형상이 형성되고, 상기 콘크리트 패널 측면 결속장치는, 상기 콘크리트 제1패널에 매립되며, 내주면에 나사산이 형성되는 중공형상의 제1매립부재(110); 상기 제1매립부재의 나사산에 대응되는 나사산이 외주면에 형성되어 상기 제1매립부재에 장착되고, 일단에는 제1체결공(126)이 형성되는 제1핀(120); 상기 제1매립부재에서 아래쪽으로 일정 간격 이격되어 상기 콘크리트 제2패널에 매립되며, 내주면에 나사산이 형성되는 중공형상의 제2매립부재(130); 상기 제2매립부재의 나사산에 대응되는 나사산이 외주면에 형성되어 상기 제2매립부재에 장착되고, 일단에는 제2체결공(146)이 형성되는 제2핀(140); 및 상기 제1체결공(126)과 제2체결공(146)에 장착되는 체결막대(150);를 포함하여, 상기 콘크리트 제1패널과 제2패널이 횡방향으로 소정 각도를 갖도록 결합되는 경우에도 패널 측면 결합부위의 결속을 강화할 수 있어서 인접한 제1패널과 제2패널의 사이 간격이 벌어지는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 패널 구조체를 제공한다.
또한, 본 발명은 콘크리트 패널 시공방법으로서, 상기 콘크리트 패널 측면 결속장치를 이용하여 콘크리트 패널 구조체를 시공하는 방법으로서, 절토부의 전방에 콘크리트 제1패널과 제2패널을 설치하는 단계; 상기 제1매립부재에 상기 제1핀을 체결하는 단계; 상기 제2매립부재에 상기 제2핀을 체결하는 단계; 상기 제1체결공과 제2체결공에 상기 체결막대를 장착하는 단계;를 포함하는 보강블럭을 콘크리트 패널 시공방법을 제공한다.

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본 발명은 상기 구성에 의해서, 콘크리트 패널을 절토지 곡선부의 형상을 따라 복수 개의 패널을 횡방향으로 곡선형상으로 배치하도록 패널 측면을 결속할 수 있어서 곡선부 인접 패널간격이 벌어짐으로 인해 발생하는 문제를 극복한 효과가 발생한다.

도 1은 종래기술에 따른 콘크리트 패널의 일반적인 형태이며,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 패널 측면 결속 장치를 이용하여, 인접한 콘크리트 패널을 결속한 모습이며,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 패널 측면 결속 장치의 분리사시도이며,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 패널 측면 결속 장치를 이용하여, 인접한 콘크리트 패널을 결속한 일부 변형 모습이며,
도 5는 도 2의 콘크리트 패널 결속 모습을 위에서 바라본 일부 평면도이며,
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 콘크리트 패널 결속 모습이며,
도 8은 본 발명에 따른 패널이 곡선부에 시공된 모습을 위에서 바라본 모습이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 패널 측면 결속 장치를 이용하여, 인접한 콘크리트 패널을 결속한 모습이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 패널 측면 결속 장치의 분리사시도이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 패널 측면 결속 장치를 이용하여, 인접한 콘크리트 패널을 결속한 일부 변형 모습이며, 도 5는 도 2의 콘크리트 패널 결속 모습을 위에서 바라본 일부 평면도이며, 도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 콘크리트 패널 결속 모습이다.

먼저, 도 2와 도 3을 참조하여 본 발명을 살펴본다.

본 발명은 콘크리트 패널(이하, 패널)이 횡방향으로 좌우벽면에 결합되되, 횡방향으로 곡선형태를 이루는 경우에 패널의 좌우벽체를 결속하는 것이 핵심이다.

도 2에서는 횡방향으로 결속되는 두 개의 패널을 예시적으로 도시하고 있으며, 그 중 그림에서 보아 좌측에 위치한 패널을 제1패널(P1)이라 하고, 우측에 위치한 패널을 제2패널(P2)이라 하며, 본 발명은, 콘크리트 제1패널과 제2패널의 측면을 서로 결합하는 결속하는 장치이다. 그리고, 본 발명에서 상기 패널은 곡선형태를 이루면서 좌우방향으로 결속되기 위해 결속되는 좌우측면이 모두 오목형태를 이루는 것이 특징이다. 이하에서는, 패널 좌우측면의 오목형태를 편의상 '오목부'라고 한다.

본 발명의 결속장치(100)는, 상기 제1패널(P1)의 오목형태의 측면에 매립되는 제1매립부재(110)와 여기에 삽입되어 결합되는 제1핀(120)을 갖는다. 상기 제1매립부재(110)는 내주면에 나사산이 형성되는 중공형상이다. 상기 제1매립부재의 내주면에는 나사산이 형성되고, 이 나사산에 대응되는 나사산이 상기 제1핀(120)의 외주면에 형성된다. 제1핀(120)의 일단에는 제1체결공(126)이 형성된다. 바람직하게는, 상기 제1핀의 일단에 제1볼트(125)가 결합되고, 제1볼트의 중앙부에 제1체결공이 형성된다.

또한, 본 발명의 결속장치(100)는, 상기 제1패널(P1)에 인접한 제2패널의 오목형태의 측면에 매립되는 제2매립부재(130)와 여기에 삽입되어 결합되는 제2핀(140)을 갖는다. 상기 제2매립부재(130)는 내주면에 나사산이 형성되는 중공형상이다. 상기 제2매립부재의 내주면에는 나사산이 형성되고, 이 나사산에 대응되는 나사산(143)이 상기 제2핀(140)의 외주면에 형성된다. 제2핀(140)의 일단에는 제2체결공(146)이 형성된다. 바람직하게는, 상기 제2핀의 일단에 제2볼트(145)가 결합되고, 제2볼트의 중앙부에 제2체결공이 형성된다.

본 발명의 상기 제1매립부재(110)와 제2매립부재(130)는 제1패널과 제2패널 성형시에 성형용 주형틀 내부에 미리 매립된 상태로 공급되어 성형된다. 즉, 제1매립부재(110)와 제2매립부재(130)는 콘크리트 패널 내부에서 수직방향으로 보아 대략 가운데 지점에서 미리 매립되는 부재이되, 수직방향으로 보아 상하방향으로 일정 단차 간격(D)을 갖도록 하고, 상기 단차 간격(D)는 적절히 조절할 수 있다. 그리고, 상기 제1체결공(126)과 제2체결공(146)은 동일한 수직선(지면에 수직한 방향) 상에 위치한다.

상기 제1체결공(126)과 제2체결공(146)에는 수직방향으로 삽입장착되는 체결막대(150)를 더 포함한다. 상기 체결막대의 상단에는 상기 제1체결공에 걸리는 스토퍼(155)가 형성될 수 있어서 체결막대를 상기 제1 및 제2체결공에 삽입하기만 하면 스토퍼에 의해 체결이 완료될 수 있다. 또는, 상기 제1체결공과 제2체결공의 내주면과 상기 체결막대의 외주면에는 서로 대응되는 나사산이 각각 형성되어 견고하게 결합될 수 있다.

여기서 상기 단차 간격(D)을 두는 이유는, 1)패널의 상하 수직방향으로 동일한 지점에 위치하게 되면, 패널 결합시 서로 부딪혀 간섭이 생길 수 있고, 2)상기 제1핀과 제2핀은 상기 제1매립부재와 제2매립부재에 체결하기 위해서는 별도 장비를 이용하여 제1핀과 제2핀을 돌려서 나사결합하게 되는데 상기 단차 간격(D)이 없으면 제1핀과 제2핀을 돌리는 작업이 원활하게 이루어질 수 없기 때문이다.

도 4를 보면, 상기 제1매립부재(110)와 제1핀(120)이 상기 제2매립부재(130)와 제2핀(140)의 상하에 각각 구비된 구조를 도시하고 있다. 이렇게 제1매립부재(110)와 제1핀(120)을 두 쌍을 상기 제2매립부재 상하에 배치함으로써 상하 방향 힘의 균형을 이루도록 할 수 있게 되고, 상기 체결막대(150)는 보다 안정적으로 수직상태를 유지할 수 있게 된다. 또한, 상기 제1매립부재(110)와 제1핀(120) 각각이 상기 제2매립부재(130)와 제2핀(140)과 서로 교차하면서 상하로 2내 내지 3개 복수 개로 배치될 수도 있을 것이다.

본 발명에 의할 때, 도 5에서 보는 바와 같이 인접하여 결합되는 상기 제1패널과 제2패널은 소정 각도(θ)로 결속되어 있어서, 다수개의 패널이 연속하여 결속되는 경우 전체적으로 곡선부를 형성하게 된다(도 8 참조).

본 발명은 상기 제1매립부재(110)에 상기 제1핀(120)을 돌려서 나사결합하고, 제2매립부재(130)에 상기 제2핀(140)을 돌려서 나사결합하는 구조를 갖기 때문에, 상기 제1핀과 제2핀이 노출되는 길이를 조절할 수 있게 된다. 인접하는 패널이 서로 결합되는 각도(도 5의 θ에 해당)에 맞추어서 상기 제1핀과 제2핀의 길이를 조절하게 된다. 즉, 상기 나사 결합을 통해서, 결합되는 패널의 필요 각도에 맞추어 상기 제1핀과 제2핀의 길이를 적절하게 조절함으로써 절토지 곡면 형상을 대응하여 패널을 시공할 수 있게 된다.

도 6은 도 5에서 A로 표시한 인접하는 패널이 본 발명의 장치에 의해 결속되는 상태에서 맞닿는 부분을 도시한 그림이다. 도 6에 도시한 바와 같이 패널의 서로 맞닿는 부분은 라운드(R) 형상을 갖도록 하는 것이 좋다. 다른 실시예에 의하면 도 7에서 도시된 바와 같이, 제1패널과 제2패널이 접하는 측면은 면접촉으로 서로 접하는 하는 면접촉부(S)를 갖도록 하는 것이 좋다. 상기 면접촉부는 서로 접하는 면의 폭이 소정의 두께(d)를 갖고, 상기 면접촉부(S)가 패널 후면과 이루는 각도(α)는 패널이 전체적으로 형성하는 곡면부 형상 즉 패널이 서로 결합되는 각도(θ)를 고려하여 적절히 선정할 수 있으며, 이러한 각도를 갖도록 패널 성형시에 미리 성형하여 제작한 후 시공 현장에 투입될 수 있다.

본 발명은 측면이 오목형으로 형성된 콘크리트 제1패널; 상기 콘크리트 제1패널과 접하는 측면이 오목형으로 형성된 콘크리트 제2패널; 및 상기 콘크리트 제1패널과 제2패널의 측면을 결속하는 패널 측면 결속장치;로 이루어지는 콘크리트 패널 구조체를 제공한다.

또한, 본 발명은 콘크리트 패널 시공방법으로서, 상기 콘크리트 패널 측면 결속장치를 이용하여 콘크리트 패널 구조체를 시공하는 방법으로서, 절토부의 전방에 콘크리트 제1패널과 제2패널을 설치하는 단계; 상기 제1매립부재에 상기 제1핀을 체결하는 단계; 상기 제2매립부재에 상기 제2핀을 체결하는 단계; 상기 제1체결공과 제2체결공에 상기 체결막대를 장착하는 단계;를 포함하는 보강블럭을 콘크리트 패널 시공방법을 제공한다.

도 8은 본 발명에 따른 패널이 곡선부에 시공된 모습을 위에서 바라본 모습이며 본 발명의 측면 결속장치의 도시는 생략하고 패널들만 나타낸 모습이다. 도면을 보면 이웃하는 패널들이 전체적으로 곡선형상을 이루고 있다.

본 발명은 상기 구성에 의해서, 콘크리트 패널을 절토지 곡선부의 형상을 따라 복수 개의 패널을 횡방향으로 곡선형상으로 배치하도록 패널 측면을 결속할 수 있어서 곡선부 인접 패널간격이 벌어짐으로 인해 발생하는 문제를 극복한 효과가 발생한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (7)

1. 콘크리트 제1패널(P1)과 콘크리트 제2패널(P2) 및 상기 콘크리트 제1패널과 제2패널의 측면을 결합하는 콘크리트 패널 측면 결속장치로 이루어지는 콘크리트 패널 구조체로서,
   상기 콘크리트 제1패널과 콘크리트 제2패널 각각의 측면에는, 상기 콘크리트 패널 측면 결속장치가 결합되는 오목부가 형성되고,
   상기 콘크리트 제1패널과 콘크리트 제2패널이 접하는 측면의 배면 부위에는 라운드 형상이 형성되고,
   상기 콘크리트 패널 측면 결속장치는,
   상기 콘크리트 제1패널에 매립되며, 내주면에 나사산이 형성되는 중공형상의 제1매립부재(110);
   상기 제1매립부재의 나사산에 대응되는 나사산이 외주면에 형성되어 상기 제1매립부재에 장착되고, 일단에는 제1체결공(126)이 형성되는 제1핀(120);
   상기 제1매립부재에서 아래쪽으로 일정 간격 이격되어 상기 콘크리트 제2패널에 매립되며, 내주면에 나사산이 형성되는 중공형상의 제2매립부재(130);
   상기 제2매립부재의 나사산에 대응되는 나사산이 외주면에 형성되어 상기 제2매립부재에 장착되고, 일단에는 제2체결공(146)이 형성되는 제2핀(140); 및
   상기 제1체결공(126)과 제2체결공(146)에 장착되는 체결막대(150);를 포함하여,
   상기 콘크리트 제1패널과 제2패널이 횡방향으로 소정 각도를 갖도록 결합되는 경우에도 패널 측면 결합부위의 결속을 강화할 수 있어서 인접한 제1패널과 제2패널의 사이 간격이 벌어지는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 패널 구조체.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1체결공과 제2체결공은 동일한 수직선 상에 위치하고,
   상기 체결막대의 상단에는 상기 제1체결공에 걸리는 스토퍼(155)가 형성되는 것을 특징으로 하는, 콘크리트 패널 구조체.
3. 제1항 또는 제2항의 콘크리트 패널 구조체를 시공하는 콘크리트 패널 시공방법으로서,
   절토부의 전방에 콘크리트 제1패널과 제2패널을 설치하는 단계;
   상기 제1매립부재에 상기 제1핀을 체결하는 단계;
   상기 제2매립부재에 상기 제2핀을 체결하는 단계; 및
   상기 제1체결공과 제2체결공에 상기 체결막대를 장착하는 단계;를 포함하여,
   상기 콘크리트 제1패널과 제2패널의 측면 결합부위의 결속을 강화하여 제1패널과 제2패널의 사이 간격이 벌어지는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 패널 시공방법.
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