KR101990393B1 - 내진보강 패널옹벽 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내진보강 패널옹벽 및 그 시공방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 내진 기초석에 상측면 전체면에 내진고무판을 부착한 상태에서 패널을 결합하여 지진의 진동이 좌우 및 상하로 전달되는 것을 차단하여 내진성이 뛰어난 것이다.
이는 볼트 삽입공의 후면에 구멍을 갖는 보강철판이 구비된 패널을 갖는 내진보강 패널옹벽에 있어서, 기초석(300)의 상측면(310) 전체면과 양쪽 측면 삽입홈(320)에 설치되는 내진고무판(351)(352); 상기 측면 삽입홈(320)에 설치되는 내진고무판(351)의 양쪽으로 돌출되게 설치되는 다웰바(360); 보강철판(410)의 구멍에 삽입되며 외주면에 나사산(510)이 형성된 전산볼트(500); 내부를 관통하는 나사공(611)와 너트 삽입공(612)이 형성된 수평인 볼트연결구(610)의 외면에 내부에 웨찌 경사공(621)이 형성된 철근연결구(620)가 일정 각도 기울어지게 맞닿아 결합된 커플러(600) 및; 보강철판(410)의 구멍(411)에 삽입된 전산볼트(510)의 후단을 볼트연결구(610)의 나사공(611)에 나사 결합하고, 삽입공(1)의 외부로 배출된 나선형 철근(650)을 철근연결구(620)에 체결하는 것을 특징으로 한다.

Description

내진보강 패널옹벽 및 그 시공방법{Seismic Retention Panel Retaining Wall and its Construction Method}

본 발명은 내진보강 패널옹벽 및 그 시공방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 내진고무판을 부착된 내진 기초석에 패널을 결합하여 지진의 진동이 좌우 및 상하로 전달되는 것을 차단하여 내진성이 뛰어나며, 전산볼트를 커플러에 나사 결합하여 나사산의 유격이 없어 인장시 변위 발생을 차단하여 패널과 전산볼트를 완벽하게 고정할 수 있는 것이다.

일반적으로 절개 경사면에 옹벽을 설치하는 방법은 먼저, 절개 경사면을 절취한 후에 천공 장비를 이용하여 절개 경사면에 다수 개의 천공을 한다.

그리고 천공 내부로 락볼트를 삽입 설치하고, 그라우팅 호스로 그라우트액(물+시멘트)을 주입하여 충진한 후에 일정 기간 동안 양생을 거친다.

그런 다음, 락볼트로 프리스트레스(인장)를 가해 안정시킨 후에 락볼트 후방으로 일정 거리를 두고 판넬을 설치한다.

이때, 절토 경사면 내부에 설치된 락볼트는 수평 상태가 아니라 일정한 각도로 기울어져 설치되어 있는 상태이며, 락볼트의 설치 각도는 약 10°~ 30°사이로 설치된다.

이와 같이 기울어져 설치된 락볼트와 판넬에 수평상태로 설치된 락볼트를 서로 연결하여 판넬이 기울어지거나 움직이지 않도록 고정한다. 그리고 판넬과 경사면 사이에 뒷채움을 하고, 뒷채움 흙을 다짐한다.

상기 락볼트와 판넬의 락볼트를 연결하는 방법은, 절토 경사면에 설치된 락볼트의 후단을 별도 장비를 이용하여 강제로 수평상태가 되도록 휜 다음에, 블록에서 배출된 수평상태의 락볼트를 조인트에 연결한다.

상기 조인트는 단순한 구조로 단지 락볼트와 판넬의 락볼트를 연결하는 역할하는 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 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본인의 선등록 특허 제10-1652345호 인 '석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬'이 개시되어 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.

상기와 같은 본인의 선등록 특허는 첨부된 도면 도 2와 같이 네일(220')과 석재 판넬(290)의 연결부(290)가 인장력에 취약하여 인장시 파손되거나 크랙이 발생하는 단점이 있었다.

또한, 첨부된 도면 도 3와 같이 네일(220')은 완만한 나사산을 갖는 나선형 철근을 사용하므로, 나사산의 간격만큼 인장시 변위가 발생하는 단점이 있었다.

등록등록공보 10-1652346인 '석재가 일체로 성형된 판넬을 갖는 옹벽 판넬'

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로 그 목적은 내진고무판을 부착된 내진 기초석은 지진의 진동을 상부구조물인 패널에 전달되는 것을 차단하여 강한 내진성을 가지며, 전산볼트와 커플러가 나사 결합되어 인장시 미세한 변위를 차단하고, 패널과 전산볼트의 연결부에 보강강판을 체결하여 인장력에 의한 취약한 부분을 보강한 내진보강 패널옹벽 및 그 시공방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 볼트 삽입공의 후면에 구멍을 갖는 보강철판이 구비된 패널을 갖는 내진보강 패널옹벽에 있어서,
기초석의 상측면 전체면과 양쪽 측면 삽입홈에 설치되는 내진고무판; 상기 측면 삽입홈에 설치되는 내진고무판의 양쪽으로 돌출되게 설치되는 다웰바; 보강철판의 구멍에 삽입되며 외주면에 나사산이 형성된 전산볼트; 내부를 관통하는 나사공와 너트 삽입공이 형성된 수평인 볼트연결구의 외면에 내부에 웨찌 경사공이 형성된 철근연결구가 일정 각도 기울어지게 맞닿아 결합된 커플러 및; 보강철판의 구멍에 삽입된 전산볼트의 후단을 볼트연결구의 나사공에 나사 결합하고, 삽입공의 외부로 배출된 나선형 철근을 철근연결구에 체결하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 시공 방법은 상측면 전체면과 양쪽 측면 삽입홈에 내진고무판을 설치하고, 측면 삽입홈에 설치된 내진고무판의 양측에 다웰바를 설치한 후 다수를 연결하여 수평 정리된 지반에 설치하는 내진 기초석 설치단계; 절토된 경사지에 천공하여 삽입공을 형성하고, 삽입공에 나선형 철근을 삽입하고 정착하는 천공 및 철근정착 단계; 상기 내진고무판이 설치된 내진 기초석의 상면에 내진고무판과 밀착되면서 수직으로 설치되고, 볼트 삽입공의 후면에 구멍을 갖는 보강철판이 구비된 패널 설치단계; 내부를 관통하는 나사공와 너트 삽입공이 형성된 수평인 볼트연결구에 내부에 웨찌 경사공이 형성된 철근연결구가 일정 각도 기울어지게 맞닿아 결합된 커플러의 볼트연결구에 전산볼트를 나사 결합하고, 경사지의 나선형 철근은 철근연결구에 체결하는 커플러 설치단계; 패널과 절토된 경사지 사이 공간에 뒷채움을 하고 다짐하는 뒷채움 다짐단계로 이루어진다.

상기와 같은 본 발명은 다음과 같은 여러 가지의 효과가 있다.

첫째는 상측면과 양쪽 측면 전체면에 내진고무판이 부착된 내진 기초석은 지진의 진동이 좌우 내진 기초석에 영항을 주지 않고, 상부구조물인 패널에도 영향을 주지 않아 내진에 강한 효과가 있다.

둘째는 전산볼트를 커플러에 나사 결합하여 인장시 발생하는 변위를 차단하여 패널과 전산볼트를 완벽하게 고정하는 효과가 있다.

셋째는 패널에 삽입되는 전산볼트의 연결부분에 보강철판을 체결하여 인장력에 의해 패널이 파손나 크랙이 발생하는 취약한 부분을 보강하는 효과가 있다.

도 1은 종래 발명의 구성을 나타낸 단면도
도 2~3은 종래 발명의 구성을 나타낸 부분 확대도
도 4는 본 발명의 전체 구성을 나타낸 단면도
도 5~8은 본 발명의 기초석 구성을 나타낸 사시도 및 부분 확대도
도 9는 본 발명의 도 4의 "A" 부분 확대 단면도
도 10은 본 발명의 커플러의 구성을 나타낸 사시도
도 11은 본 발명의 도 4의 "B" 부분 확대 단면도
도 12는 본 발명의 시공 순서도

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

도 4는 본 발명의 전체 구성을 나타낸 단면도이고, 도 5이하는 본 발명의 각 구성요소의 구성을 나타낸 도면이며, 도 12는 본 발명의 시공 순서도이다. 이의 도면 중 부호 700은 본 발명의 내진보강 패널옹벽을 나타내고 있다.

상기 내진보강 패널옹벽(700)은 내진고무판(350)이 부착된 내진 기초석(300), 패널(400), 전산볼트(500) 및 볼트연결구(610)의 외면에 철근연결구(620)가 일정 각도 기울어지게 설치된 커플러(600)로 구성한다.

상기 내진 기초석(300)은 첨부된 도면 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이 패널이 체결되는 체결홈과 체결홈의 경사면 및 상단 양면으로 이루어진 상측면(310) 전체면에 일정 두께를 갖는 내진고무판(351)를 부착하고, 양쪽 측면에 형성된 사각 형태의 삽입홈(320)에 내진고무판(352)를 삽입한다.

이때, 내진고무판(352)은 삽입홈(320) 깊이보다 두께가 두꺼워 외부로 돌출되고, 외부로 돌출된 내진고무판(352)에는 다른 내진 기초석(300)의 삽입홈(320)을 삽입하여 다수의 내진 기초석(300)을 연결 설치한다.

상기 내진고무판(352)은 내진 기초석(300)을 서로 연결하는 역할을 함과 동시에 지진발생시 진동이 좌우 내진 기초석(300)에 영향을 주지 않아 내진에 강하며, 내진 기초석(300)의 상측면(310) 전체면에 부착된 내진고무판(351)은 지진의 진동이 상부구조물인 패널(400)에 전달되는 것을 차단함과 동시에 충격을 완화시키는 역할을 한다.

또한, 첨부된 도면 도 7과 같이 내진 기초석(300)의 상측면(310)과 양쪽 측면 전체면에 내진고무판(353)을 부착하여, 내진 기초석(300)간의 마찰력이 발생하지 않게 한다.

또, 첨부된 도면 도 8과 같이 내진고무판(350)의 양쪽으로 일정 길이로 돌출되는 다웰바(dowel bar)(360)를 형성한다.

상기 다웰바는 내진 기초석(300)과 기초석(300)을 서로 연결하므로, 지반이 연약한 곳에 내진 기초석(300)의 좌우로 변위가 발생하는 것을 차단 및 견딜 수 있도록 한다.

상기 내진고무판은 적층고무판이나 연질고무판으로 대체 사용할 수 있다.

상기 패널(400)은 첨부된 도면 도 9에서 보는 바와 같이 본인의 선등록 특허 제10-1652346호에 기재된 석재 판넬의 제작 과정 및 구조가 동일하며, 볼트가 연결되는 볼트 삽입공(420)의 후면에 구멍(411)을 갖는 보강철판(410)을 일체로 형성한다.

상기 보강철판(410)은 석재 패널과 금속인 연결 볼트가 서로 맞닿아 결합되고, 인장시 마찰력에 의해 맞닿는(연결) 부위가 인장력에 취약하여 파손 및 크랙이 발생하는 것을 보강해 준다.

상기 패널(400)은 일반적인 콘크리트 패널을 사용할 수 있다.

상기 전산볼트(500)는 외주면에 나사산(510)이 형성되고, 보강철판(410)의 구멍(411)에 삽입되어 패널(400)의 전방으로 배출되게 설치한다.

이때, 고정너트(520)를 이용하여 전산볼트(500)가 보강철판(410)에 견고하게 고정한다.

상기 커플러(600)는 첨부된 도면 도 10에서 보는 바와 같이 볼트연결구구(610)에 철근연결구(620)가 일정 각도 기울어지게 맞닿아 결합된 구조이며, 볼트연결구(610)는 원통형 몸체이면서 내부를 관통하는 나사공(611)을 형성하고, 몸체의 후면에 너트(520)가 삽입되는 너트 삽입공(612)이 구비되어 있다.

상기 볼트연결구(610)의 나사공(611)에 전산볼트(500)의 나사산(510)이 나사 결합되므로, 종래 나선형 철근의 완만한 나사산으로 인해 인장시 변위가 발생하는 단점을 보완하였고, 커플러(600)와 전산볼트(500) 유격이 없어 패널(400)과 전산볼트(500)를 완벽하게 고정한다.

상기 철근연결구(620)는 내부에 웨찌가 삽입되는 웨찌 경사공(621)을 형성하고, 천공 홀에서 배출된 나선형 철근(650)이 웨찌에 삽입 고정된다.

본 발명의 내진보강 패널옹벽 시공방법은 첨부된 도면 도 12에서 보는 바와 같이 내진 기초석 설치단계, 천공 및 철근 설치단계, 패널 설치단계, 커플러 연결단계 및 뒤채움 다짐단계로 이루어진다.

상기 내진 기초석 설치단계는,

옹벽을 시공하고자 하는 설치경계선을 따라 지반을 정리하고, 옹벽에 대응하는 경사지를 절토한다. 그리고 절토된 경사지와 지반이 접하는 부위의 설치경계선을 따라 내진 기초석(300)을 설치한다.

상기 내진 기초석(300)은 첨부된 도면 도 4 내지 도 6에서 보는 바와 같이 상측면(310) 전체면에 일정 두께를 갖는 내진고무판(351)을 부착한다. 그리고 양쪽 측면에 형성된 삽입홈(320)의 내부에 내진고무판(352)을 삽입 설치한다.

또한, 상기 내진 기초석(300)은 첨부된 도면 도 7에서 보는 바와 같이 상측면(310)과 양쪽 측면 전체면에 내진고무판(353)을 부착한다.

뿐만 아니라, 첨부된 도면 도 8에서 보는 바와 같이 내진고무판(352)의 양쪽에 일정 길이가 외부로 돌출되게 다웰바(360)를 설치한다.

상기 다웰바(360)는 내진 기초석(300)과 기초석(300)을 연결하므로, 지반이 연약한 곳에 내진 기초석(300)의 좌우 변위가 발생하는 것을 차단하고, 진동에 잘 견딜 수 있다.

상기와 같은 내진 기초석(300)은 내진고무판(352) 및 다웰바(360)로 연결되어 있어 지진에 강하게 되고, 진동이 상부구조물인 패널(400)에 전달되는 것을 차단함과 동시에 충격을 완화시키는 역할을 한다.

상기 천공 및 철근 설치단계는,

절토된 경사지에 삽입공(1)을 천공하고, 삽입공(1)의 내부에 나선형 철근(650)을 삽입하고, 그라우트액을 주입한 후에 일정 기간 양생을 거친 후에 나선형 철근(650)을 프리스트레스(인장)를 가해 안정시킨다.

상기 패널 설치단계는,

지반에 설치된 기초석(300)의 상면에 인조석 또는 자연석이 일체로 성형된 패널(400)이나 일반적인 콘크리트 패널을 수직 상태로 결합한다. 이때, 내진 기초석(300)의 내진고무판(351)이 패널(400)의 하측면에 밀착되어 마찰력을 줄어준다.

상기 패널(400)의 후방에 일정한 높이로 뒷채움 다짐한다.

상기 커플러 연결단계는,

상기 뒷채움 다짐 후에 삽입공(1)의 외부로 배출된 나선형 철근(650)의 선단에 커플러(600)의 철근연결구(620)를 체결한다.

이때, 철근연결구(620)의 경사홈에 삽입된 웨찌에 나선형 철근(650)이 삽입고정된다.

상기 패널(400)의 보강철판(410) 구멍(411)에 전산볼트(510)를 삽입하여 수평상태가 되도록 하고, 선단은 패널(400)의 덮개홈에 노출되고, 그 후단을 볼트연결구(610)의 나사공(611)에 나사 결합한다.

이때, 전산볼트(500)의 선단에 고정너트(520)를 체결하여 보강철판(410)과 밀착되게 결합하고, 볼트연결구(610)에 나사 결합된 후단에 고정너트(520)를 체결하여 전산볼트(500)를 견고하게 고정한다.

상기 전산볼트(510)는 볼트연결구(610)에 나사 결합되고 고정너트(520)에 의해 고정되므로, 인장시 나사산의 간격에 의한 변위가 발생하지 않아 패널(400)과 전산볼트(500)를 완벽하게 고정한다.

상기 커플러(600)는 수평인 볼트연결구(610)에 철근연결구(620)가 일정 각도로 기울어지게 설치되어 있고, 웨찌에 나선형 철근(650)을 원터치로 삽입할 수 있어 설치가 용이하다.

상기와 같이 패널(400)에 전산볼트(500)를 고정한 후에 패널(400)과 절토된 경사지 사이 공간에 뒷채움을 채우고 다짐한다.

그리고 패널(400)의 전면으로 배출된 전산볼트(500)은 지압판과 고정너트를 이용하여 고정한 후에 판넬(400)의 덮개홈(430)에 인조석 덮개(440)를 접착제로 접착하여 고정한다.

700:내진보강 패널옹벽
300:내진 기초석 350:내진고무판
400:패널 500:전산볼트
600:커플러 610:볼트연결구
620:철근연결구

Claims (4)

1. 볼트 삽입공의 후면에 구멍을 갖는 보강철판이 구비된 패널을 갖는 내진보강 패널옹벽에 있어서,
   기초석(300)의 상측면(310) 전체면과 양쪽 측면 삽입홈(320)에 설치되는 내진고무판(351)(352);
   상기 측면 삽입홈(320)에 설치되는 내진고무판(351)의 양쪽으로 돌출되게 설치되는 다웰바(360);
   보강철판(410)의 구멍에 삽입되며 외주면에 나사산(510)이 형성된 전산볼트(500);
   내부를 관통하는 나사공(611)와 너트 삽입공(612)이 형성된 수평인 볼트연결구(610)의 외면에 내부에 웨찌 경사공(621)이 형성된 철근연결구(620)가 일정 각도 기울어지게 맞닿아 결합된 커플러(600) 및;
   보강철판(410)의 구멍(411)에 삽입된 전산볼트(510)의 후단을 볼트연결구(610)의 나사공(611)에 나사 결합하고, 삽입공(1)의 외부로 배출된 나선형 철근(650)을 철근연결구(620)에 체결하는 것을 특징으로 하는 내진보강 패널옹벽.
   
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3. 삭제
4. 상측면 전체면과 양쪽 측면 삽입홈에 내진고무판을 설치하고, 측면 삽입홈에 설치된 내진고무판의 양측에 다웰바를 설치한 후 다수를 연결하여 수평 정리된 지반에 설치하는 내진 기초석 설치단계;
   절토된 경사지에 천공하여 삽입공을 형성하고, 삽입공에 나선형 철근을 삽입하고 정착하는 천공 및 철근정착 단계;
   상기 내진고무판이 설치된 내진 기초석의 상면에 내진고무판과 밀착되면서 수직으로 설치되고, 볼트 삽입공의 후면에 구멍을 갖는 보강철판이 구비된 패널 설치단계;
   내부를 관통하는 나사공와 너트 삽입공이 형성된 수평인 볼트연결구에 내부에 웨찌 경사공이 형성된 철근연결구가 일정 각도 기울어지게 맞닿아 결합된 커플러의 볼트연결구에 전산볼트를 나사 결합하고, 경사지의 나선형 철근은 철근연결구에 체결하는 커플러 설치단계;
   패널과 절토된 경사지 사이 공간에 뒷채움을 하고 다짐하는 뒷채움 다짐단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내진보강 패널옹벽 시공방법.

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