KR102085723B1 - Reinforced earth wall's reinforcement device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 건설 분야에 관한 것으로서, 구체적으로는 연결장치를 매개로 지오셀과 금속보강재를 결합한 보강토옹벽 보강장치에 관한 것이다. 본 발명은 식생이 가능하도록 토사를 성토하여 형성된 전면부와, 상기 전면부의 배면에 토사 또는 암버력을 성토하여 형성된 뒷채움부로 구성된 보강토옹벽에 있어서, 상기 전면부에 포설된 지오셀; 상기 뒷채움부에 설치된 금속보강재; 상기 지오셀과 상기 금속보강재를 연결하는 연결장치;를 포함한다.The present invention relates to the field of construction, and more particularly, to a reinforcement earth retaining wall reinforcement device combining a geocell and a metal reinforcement through a connecting device. The present invention is a reinforcement soil retaining wall consisting of a front portion formed by filling the earth and sand to enable vegetation, and a back fill portion formed by laying the soil or amber force on the rear surface of the front portion, the geocell disposed on the front portion; A metal reinforcing material installed in the back fill portion; And a connection device for connecting the geocell and the metal reinforcement.

Description

보강토옹벽 보강장치{REINFORCED EARTH WALL'S REINFORCEMENT DEVICE}Reinforcement retaining wall reinforcement device {REINFORCED EARTH WALL'S REINFORCEMENT DEVICE}

본 발명은 건설 분야에 관한 것으로서, 구체적으로는 연결장치를 매개로 지오셀과 금속보강재를 결합한 보강토옹벽 보강장치에 관한 것이다.The present invention relates to the field of construction, and more particularly, to a reinforcement earth retaining wall reinforcement device combining a geocell and a metal reinforcement through a connecting device.

도 2에 도시된 바와 같이, 벌집형상인 지오셀을 보강토옹벽의 전면부로 사용하면 식생이 가능할 뿐만 아니라, 지반침하에 순응하므로 크랙이 발생하지 않는 장점이 있다.As shown in Figure 2, using the honeycomb geocell as the front portion of the reinforced earth retaining wall is not only possible vegetation, but also has the advantage that the crack does not occur because it conforms to the ground subsidence.

한편, 뒷채움부에 금속보강재를 사용하면 암버력 성토 시에도 손상될 우려가 없으며, 변형률이 작다는 금속재료의 특성상 수평변위를 억제할 수 있는 장점이 있다.On the other hand, the use of the metal reinforcement in the back filling portion has no risk of damaging even when the amber fill, there is an advantage that can suppress the horizontal displacement due to the characteristics of the metal material is small strain.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같이 종래에는 토압을 넓은 면적에 분산시켜 전달하는 지오그리드를 뒷채움부에 보강재로 사용하였을 뿐, 집중하중으로 전달하는 금속보강재를 사용하지 못하였다.However, as shown in FIG. 1, in the related art, the geogrid for distributing earth pressure in a large area was used as a reinforcing part in the back fill portion, but a metal reinforcing material for transferring concentrated loads was not used.

전면부에 지오셀을 적용한 장점과 뒷채움부에 금속보강재를 적용한 장점을 겸비한 보강토옹벽을 축조하기 위해서 하중특성과 재료특성이 상이한 두 종류의 보강재를 결합하면 토목합성섬유로 제작된 지오셀이 파열될 위험이 있다.In order to construct a reinforced earth retaining wall that combines the advantages of applying geocells to the front and metal reinforcement to the backfill, the geocells made of geosynthetic fibers will be ruptured when two types of reinforcements with different load and material properties are combined. There is a danger.

대한민국 등록특허 제10-0177024호(1998.11.16.공고.)Republic of Korea Patent No. 10-0177024 (announced on November 16, 1998)

본 발명의 목적은 전면부에 지오셀을 적용한 장점과 뒷채움부에 금속보강재를 적용한 장점을 가진 보강토옹벽을 축조할 수 있는 보강토옹벽 보강장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a reinforcement earth retaining wall reinforcement device capable of constructing a reinforcement earth retaining wall having the advantage of applying the geocell to the front portion and the advantage of applying the metal reinforcement to the back fill.

본 발명은 식생이 가능하도록 토사를 성토하여 형성된 전면부와, 상기 전면부의 배면에 토사 또는 암버력을 성토하여 형성된 뒷채움부로 구성된 보강토옹벽에 있어서, 상기 전면부에 포설된 지오셀; 상기 뒷채움부에 설치된 금속보강재; 상기 지오셀과 상기 금속보강재를 연결하는 연결장치;를 포함한다.The present invention is a reinforcement soil retaining wall consisting of a front portion formed by filling the earth and sand to enable vegetation, and a back fill portion formed by laying the soil or amber force on the rear surface of the front portion, the geocell disposed on the front portion; A metal reinforcing material installed in the back fill portion; And a connection device for connecting the geocell and the metal reinforcement.

본 발명에서 상기 연결장치는 상기 지오셀에 설치된 연결블록; 및 일측이 상기 연결블록에 매립되어 상기 연결블록과 상기 금속보강재를 연결하는 보강재체결구;를 포함한다.In the present invention, the connection device is a connection block installed in the geocell; And a reinforcing member fastening member having one side embedded in the connecting block to connect the connecting block and the metal reinforcing material.

본 발명에서 상기 연결블록은 상기 보강토옹벽의 곡선 구간에 적용될 수 있도록 전면이 후면보다 넓은 사다리꼴 형상인 것이 바람직하다.In the present invention, the connection block is preferably a trapezoidal shape of the front surface is wider than the rear surface so that it can be applied to the curved section of the reinforcing soil wall.

본 발명에서 상기 연결블록의 상면에는 상기 지오셀에 결합되는 복수 개의 앵커가 돌출형성된 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that a plurality of anchors protruding from the geocell are coupled to the upper surface of the connection block.

본 발명에서 상기 앵커는 상부의 폭이 하부의 폭보다 좁은 사다리꼴 형상인 것이 바람직하다.In the present invention, the anchor is preferably a trapezoidal shape in which the width of the upper portion is narrower than the width of the lower portion.

본 발명에서 상기 보강재체결구는 볼트삽입공이 형성되고, 상호 일정간격 이격된 한 쌍의 플레이트로 구성된 것이 바람직하다.In the present invention, the reinforcing member fastening hole is formed with a bolt insertion hole, it is preferable that composed of a pair of plates spaced apart from each other.

본 발명에서 상기 금속보강재의 일측 단부는 상기 보강재체결구의 볼트삽입공에 대응되는 볼트삽입공이 형성되고, 상기 플레이트 간에 배치되어 함께 볼트체결된 것이 바람직하다.In the present invention, one end of the metal reinforcing material is formed with a bolt insertion hole corresponding to the bolt insertion hole of the reinforcing member fastening hole, it is preferably disposed between the plate and bolted together.

본 발명에서 상기 보강재체결구는 한 쌍으로 구성되고, 상호 일정간격 이격되어 상기 연결블록에 배치된 것이 바람직하다.In the present invention, the reinforcing member fastener is composed of a pair, it is preferably disposed in the connection block spaced apart from each other at regular intervals.

본 발명에서 상기 금속보강재는 한 쌍의 강봉이며, 상기 강봉의 길이방향을 따라 상기 강봉 간에 연결봉이 순차적으로 수직연결된 것이 바람직하다.In the present invention, the metal reinforcing material is a pair of steel bars, it is preferable that the connecting rods are sequentially connected vertically between the steel bars along the longitudinal direction of the steel bars.

본 발명에서 상기 금속보강재의 일측단부에는 상기 보강재체결구의 볼트삽입공에 대응되는 볼트삽입공이 형성된 체결블럭이 설치되고, 상기 체결블럭은 상기 플레이트 간에 배치되어 함께 볼트체결된 것이 바람직하다.In the present invention, one side end of the metal reinforcing material is provided with a fastening block formed with a bolt insertion hole corresponding to the bolt insertion hole of the reinforcing member fastening hole, the fastening block is preferably disposed between the plate and bolted together.

본 발명에서 상기 보강재체결구는 강봉이고, 타측 단부에 나사산이 형성되며, 상기 금속보강재는 상기 강봉의 직경과 동일하고, 일측 단부에 나사산이 형성되며, 상기 보강재체결구의 타측 단부와 상기 금속보강재의 일측 단부는 내주면에 나사산이 형성된 커플러에 의해 연결되는 것이 바람직하다.In the present invention, the reinforcing fastener is a steel bar, the thread is formed at the other end, the metal reinforcing material is the same as the diameter of the steel bar, the thread is formed at one end, the other end of the reinforcing fastener and one side of the metal reinforcing material The ends are preferably connected by threaded couplers on the inner circumferential surface.

본 발명에서 상기 금속보강재의 타측단부는 앵커블록이 관통된 것이 바람직하다.In the present invention, the other end of the metal reinforcing material is preferably anchored through.

본 발명에서 상기 보강재체결구는 일정간격 이격된 한 쌍의 금속고리인 것이 바람직하다.In the present invention, the reinforcing member fastener is preferably a pair of metal rings spaced at a predetermined interval.

본 발명에서 상기 금속보강재는 일측 단부에 고리부가 형성되며, 상기 고리부가 한 쌍의 상기 금속고리 간에 배치되고, 연결핀이 상기 고리부와 한 쌍의 상기 금속고리를 관통하여 결속하는 것이 바람직하다.In the present invention, the metal reinforcing material is formed with a ring portion at one end, the ring portion is disposed between the pair of the metal ring, it is preferable that the connecting pin is bound through the ring portion and the pair of the metal ring.

본 발명에서 상기 금속보강재는 한 쌍의 강봉이며, 상기 강봉의 길이방향을 따라 상기 강봉 간에 연결봉이 순차적으로 수직연결된 것이 바람직하다.In the present invention, the metal reinforcing material is a pair of steel bars, it is preferable that the connecting rods are sequentially connected vertically between the steel bars along the longitudinal direction of the steel bars.

본 발명에서 상기 금속보강재의 일측 단부에 고리부가 형성되며, 상기 고리부가 한 쌍의 상기 금속고리 간에 배치되고, 연결핀이 상기 고리부와 한 쌍의 상기 금속고리를 관통하여 결속하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that a ring portion is formed at one end of the metal reinforcing material, and the ring portion is disposed between the pair of metal rings, and a connection pin is coupled through the ring portion and the pair of metal rings.

본 발명에 따른 보강토옹벽 보강장치를 통해 전면부에 지오셀을 적용한 장점과 뒷채움부에 금속보강재를 적용한 장점을 가진 보강토옹벽 축조가 가능하다.Reinforcing soil wall reinforcement device according to the present invention is possible to construct a reinforced soil retaining wall with the advantage of applying a geocell to the front portion and the advantage of applying a metal reinforcement to the rear portion.

즉, 시공성이 우수할 뿐만 아니라, 기초지반의 침하에 순응하므로 크랙이 발생하지 않고, 식생이 가능하다는 지오셀의 장점과, 수평변위를 억제하고, 암버력 성토가 가능하다는 금속보강재의 장점을 가진 보강토옹벽을 축조할 수 있다.In other words, it is not only excellent in workability, but also has the advantage of geocell that it is not cracked and can be planted because it is compliant with the settlement of the foundation ground, and the advantage of metal reinforcement that suppresses horizontal displacement and enables the embankment. Reinforced soil walls can be constructed.

도 1은 통상적인 지오셀 보강토옹벽의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 지오셀의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 보강토옹벽 보강장치가 설치된 보강토옹벽을 나타내는 계략단면도이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치에서 연결블록의 사시도이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 연결블록에 앵커가 형성된 상태를 나타내는 도이다.
도 5는 도 4a에 도시된 연결블록에 금속보강재가 연결된 상태를 나타내는 도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치의 사시도이다.
도 10은 앵커 수동측의 토압계수(Kγ)를 결정하는 도표이다.
도 11는 앵커의 저항계수비(R/Ro)를 결정하는 도표이다.1 is a conceptual diagram of a conventional geocell reinforced earth retaining wall.
FIG. 2 is a perspective view of the geocell shown in FIG. 1.
Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing a reinforcing soil retaining wall reinforcement earth retaining device is installed according to the present invention.
Figure 4a is a perspective view of the connecting block in the reinforced earth retaining wall reinforcement device according to the first embodiment of the present invention.
Figure 4b is a view showing a state in which the anchor is formed in the connecting block shown in Figure 4a.
5 is a view showing a state in which the metal reinforcing material is connected to the connecting block shown in FIG.
6 is a perspective view of a reinforcement earth retaining wall reinforcing device according to a second embodiment of the present invention.
7 is a perspective view of a reinforcing soil retaining device according to a third embodiment of the present invention.
8 is a perspective view of a reinforcing soil retaining device according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a perspective view of a reinforcing soil retaining device according to a fifth embodiment of the present invention.
10 is a table for determining the earth pressure coefficient K γ on the anchor passive side.
11 is a chart for determining the resistance coefficient ratio (R / Ro ) of the anchor.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In order to explain in detail that a person skilled in the art can easily implement the technical idea of the present invention, the most preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are designated as much as possible even if displayed on different drawings.

또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In addition, in describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 도 1 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, referring to FIGS. 1 to 11, a reinforcing soil retaining device according to a first embodiment of the present invention will be described.

도 1은 통상적인 지오셀 보강토옹벽의 개념도이고, 도 2는 도 1에 도시된 지오셀의 사시도이다.1 is a conceptual view of a conventional geocell reinforced earth retaining wall, Figure 2 is a perspective view of the geocell shown in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 통상적인 지오셀 보강토옹벽은 전면부에 토목합성섬유 재질로 제작된 벌집모양의 지오셀을 사용하고, 뒷채움부에는 지오셀과 용이하게 결합할 수 있도록 지오그리드를 보강재로 사용하고 있을 뿐이지 이질적인 재료인 금속보강재를 사용한 본 발명에 따른 보강토옹벽 보강장치를 적용한 사례는 없다.1 and 2, the conventional geocell reinforcement earth retaining wall uses a honeycomb-shaped geocell made of a geosynthetic fiber material on the front portion, and the geogrid reinforces the geogrid to be easily combined with the geocell There is no case of applying the reinforced soil retaining wall reinforcement device according to the present invention using a metal reinforcing material, which is a heterogeneous material.

도 3은 본 발명에 따른 보강토옹벽 보강장치가 설치된 보강토옹벽을 나타내는 계략단면도이다.Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing a reinforcing soil retaining wall reinforcement earth reinforcing device is installed according to the present invention.

도 3을 참조하면, 보강토옹벽 보강장치(이하 “보강장치”라 함.)는 식생이 가능하도록 토사를 성토하여 형성된 전면부와, 전면부의 배면에 토사 또는 암버력을 성토하여 형성된 뒷채움부로 구성된 보강토옹벽에 설치된다.Referring to Figure 3, reinforcement earth retaining wall reinforcement device (hereinafter referred to as "reinforcement device") is a reinforcement soil consisting of a front portion formed by laying the soil to enable vegetation, and a back fill portion formed by laying the soil or amber force on the back of the front portion It is installed on the retaining wall.

보강장치는 지오셀(10)과 금속보강재(300), 지오셀(10)과 금속보강재(300)를 체결하는 연결장치를 포함한다.The reinforcement device includes a connection device for fastening the geocell 10 and the metal reinforcement 300, the geocell 10 and the metal reinforcement 300.

전술된 바와 같이, 지오셀(10)은 토목합성섬유 재질로 제작된 벌집모양 형태이며, 전면부에 포설된다.As described above, the geocell 10 is in the form of a honeycomb made of a geosynthetic fiber material, is installed in the front portion.

금속보강재(300)는 뒷채움부에 설치되어 수평변위를 제어할 수 있고, 암버력을 성토하는 조건에서 손상되지 않는 장점이 있다.The metal reinforcing material 300 is installed in the rear filling portion can control the horizontal displacement, there is an advantage that is not damaged in the conditions of filling the amber force.

지오셀(10)은 전체 면적에 하중을 분산시켜 전달하는 방식이고, 금속보강재(300)는 폭이 좁은 강판 또는 강봉에 하중을 집중시켜 전달하는 방식이므로, 이 둘을 결합하기 위한 하중변환기구, 이러한 하중변환기구와 지오셀(10)을 결합할 수 있는 결합기구 및 하중변환기구와 금속보강재(300)를 결합하는 보강재체결구가 구비된 연결장치가 필요하다.The geocell 10 is a method of distributing the load distributed over the entire area, the metal reinforcement 300 is a method of transferring the load concentrated on a narrow steel plate or steel bar, load conversion mechanism for combining the two, There is a need for a coupling device having a coupling mechanism capable of coupling the load conversion mechanism and the geocell 10 and a reinforcing member fastening mechanism for coupling the load conversion mechanism and the metal reinforcement 300.

도 4a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치에서 연결블록의 사시도이고, 도 4b는 도 4a에 도시된 연결블록에 앵커가 형성된 상태를 나타내는 도이다.Figure 4a is a perspective view of the connection block in the reinforced earth retaining wall reinforcement device according to the first embodiment of the present invention, Figure 4b is a view showing a state in which the anchor is formed in the connection block shown in Figure 4a.

하중변환기구는 집중하중과 분포하중을 연결하는 기능을 수행하여야 하므로, 분포하중이 작용하는 지오셀(10)에 매립되는 강성을 가진 판 또는 블록 형상이 적절하다.Since the load converting mechanism must perform a function of connecting the concentrated load and the distributed load, a plate or block shape having rigidity embedded in the geocell 10 to which the distributed load is applied is appropriate.

따라서 하중변환기구는 기능과 형상을 고려하여 도 4a,b에 도시된 평면형 연결블록(100,200)으로 구현된다.Therefore, the load conversion mechanism is implemented by the planar connecting blocks 100 and 200 shown in FIGS. 4A and 4B in consideration of functions and shapes.

연결블록(100,200)은 보강토옹벽의 곡선 구간에 적용될 수 있도록 전면이 후면보다 넓은 사다리꼴 형상이다.The connection blocks 100 and 200 have a trapezoidal shape in which the front surface is wider than the rear surface so as to be applied to the curved section of the reinforcement soil wall.

적층된 지오셀(10) 사이에 하중변환기구인 연결블록(100,200)을 지오셀(10)의 전면부 또는 후면부에 매설한 후, 연결블록(100,200)에 금속보강재(300)가 체결된다.Between the stacked geocells 10, the connection block (100,200) as a load conversion mechanism is embedded in the front or rear portion of the geocell 10, the metal reinforcement 300 is fastened to the connection block (100,200).

연결블록(100,200)은 강성이 큰 블록이어야 하므로 콘크리트 또는 엔지니어링 플라스틱으로 제작되는 것이 바람직하다.Since the connection blocks 100 and 200 should be blocks having high rigidity, the connection blocks 100 and 200 are preferably made of concrete or engineering plastic.

연결블록과 지오셀(10)의 결합방법은 연결블록의 매설 위치에 따라서 상이할 수 있다.The coupling method of the connection block and the geocell 10 may be different according to the embedding position of the connection block.

일 예로, 연결블록이 지오셀(10)의 후면부에 매설된 경우에는 지오셀(10)과 연결블록의 겹침길이가 짧으므로 지오셀(10)과 뒷채움부가 분리되는 한계상태에서 연결블록의 지압저항을 기대할 수 없다.For example, when the connection block is embedded in the rear of the geocell 10, the overlap length of the geocell 10 and the connection block is short, so the resistance of the acupressure block of the connection block in the limit state that the geocell 10 and the backfill are separated Can not expect

따라서 저항력을 확보하기 위해, 도 4b에 도시된 바와 같이 결합기구로서 앵커(210)가 연결블록(200)의 상면에 돌출형성되어 지오셀(10)의 벌집구조에 결합됨으로써 토압을 전달할 수 있다.Therefore, in order to secure the resistance, the anchor 210 as a coupling mechanism as shown in Figure 4b is formed on the upper surface of the connection block 200 can be coupled to the honeycomb structure of the geocell 10 can transmit the earth pressure.

다른 예로, 연결블록이 지오셀(10)의 전면부에 충분히 깊게 정착된 경우에는 연결블록의 상하면의 마찰저항과 연결블록 연직면의 지압저항으로 수평토압이 전달됨으로써 별도의 결합기구없이 도 4a에 도시된 평면형 연결블록(100)만으로 지오셀(10)과 결합이 가능하다.As another example, when the connection block is settled deep enough in the front portion of the geocell 10, the horizontal earth pressure is transmitted to the frictional resistance of the upper and lower surfaces of the connection block and the acupressure resistance of the connection block vertical surface, so as to be shown in FIG. 4A without a separate coupling mechanism. Only the planar connection block 100 can be combined with the geocell 10.

지오셀(10)의 벌집공간 중앙에 앵커(210)가 위치하도록 연결블록(200)의 상부에 지오셀(10)을 적층하고 성토함으로써 연결블록(200)과 지오셀(10)이 견고한 결합이 이루어진다.By stacking and filling the geocell 10 on top of the connection block 200 so that the anchor 210 is located at the center of the honeycomb space of the geocell 10, the connection block 200 and the geocell 10 are firmly coupled. Is done.

후속시공과정인 전면부의 상층부 토사 포설 및 다짐 작업에 유리하도록 앵커(210)는 상부의 폭이 하부의 폭보다 좁은 사다리꼴 형상이고, 연결블록(200)의 상부에 적층된 지오셀(10) 높이의 2/3 이하인 것이 바람직하다.The anchor 210 has a trapezoidal shape whose upper width is narrower than the width of the lower portion, and is advantageous in the height of the geocell 10 stacked on the upper part of the connection block 200 so as to be advantageous for the subsequent construction process of the upper layer earth and sand. It is preferable that it is 2/3 or less.

그리고 앵커(210)가 벌집구조의 지오셀(10) 격벽과 간섭되지 않도록, 앵커(10)는 연결블록(200)의 상면에 불연속적이며 복수의 열로 배열되는 것이 바람직하다.In addition, the anchors 10 may be discontinuous and arranged in a plurality of rows on the upper surface of the connection block 200 so that the anchors 210 do not interfere with the geocell 10 partition walls of the honeycomb structure.

앵커(210)의 거동은 쉬트파일 흙막이벽의 앵커와 동일하므로 쉬트파일 앵커블록의 설계기준을 적용하여 아래와 같이 치수가 결정된다.Since the behavior of the anchor 210 is the same as the anchor of the sheet pile retaining wall, the dimensions are determined as follows by applying the design criteria of the sheet pile anchor block.

도 10은 앵커 수동측의 토압계수(Kγ)를 결정하는 도표이고, 도 11는 앵커의 저항계수비(R/Ro)를 결정하는 도표이다.FIG. 10 is a table for determining the earth pressure coefficient K γ on the anchor passive side, and FIG. 11 is a chart for determining the resistance coefficient ratio R / R o of the anchor.

1) 앵커저항계수 결정1) Determination of anchor resistance coefficient

성토된 흙과 연결블록 사이의 마찰각 δ를 고려하여 앵커 수동측의 토압계수 Kγ를 도 11에서 구하고, 흙의 내부마찰각 Ф에 따라서 결정되는 앵커판 주동측 토압계수 Ka를 아래 식으로 구하며, 두 토압계수의 차이에서 앵커 기본저항계수 Ro를 결정한다.In consideration of the friction angle δ between the fill soil and the connection block to obtain an anchor be driven side of the earth pressure coefficient K γ in Figure 11, asking for the anchor plate main motor side the earth pressure coefficient K a is determined by the internal friction angle Ф of dirt under the formula, Determine the anchor basic resistance coefficient R o from the difference between the two earth pressure coefficients.

[수학식 1][Equation 1]

주동토압계수, Ka = tan2(45-Ф/2)Main dynamic pressure coefficient, K a = tan 2 (45-Ф / 2)

[수학식 2][Equation 2]

앵커 기본저항계수, Ro = Kγ-Ka Anchor resistance coefficient, R o = K γ -K a

기본저항계수(Ro)는 기본형상에 대한 것으로서 실제 앵커의 제반 형상을 고려한 앵커저항계수 R은 도 11에서 구한 저항계수비 R/Ro와 Ro를 이용하여 결정한다.The basic resistance coefficient Ro is for the basic shape, and the anchor resistance coefficient R considering the overall shape of the actual anchor is determined by using the resistance coefficient ratios R / R o and R o obtained in FIG. 11.

2) 앵커의 극한지지력2) Ultimate bearing capacity of anchor

단위 길이의 앵커에 작용하는 수평토압 PH와 길이 ℓ인 앵커의 극한지지력 Tult은 아래 식으로 구한다.The horizontal earth pressure P H acting on a unit length anchor and the ultimate bearing force T ult of an anchor of length ℓ are given by

[수학식 3][Equation 3]

PH =γH＊hP H = γH ＊ h

[수학식 4][Equation 4]

Tult = PH＊R＊ℓT ult = P H ＊ R ＊ ℓ

여기서, H는 앵커의 매설 깊이, h는 앵커의 돌출 높이, L은 옹벽종단 방향에 대한 앵커의 중심 간격, ℓ은 옹벽종단 방향에 대한 앵커 길이 이다.Here, H is the buried depth of the anchor, h is the height of the anchor of the anchor, L is the center distance of the anchor with respect to the retaining wall vertical direction, l is the anchor length with respect to the retaining wall vertical direction.

금속보강재(300) 한 개 구간에 배치된 복수 개 앵커(210)들의 극한지지력이 금속보강재(300)에 작용하는 하중을 지지할 수 있도록 앵커(210)가 배치되어야 한다.The anchor 210 should be disposed so that the ultimate bearing force of the plurality of anchors 210 disposed in one section of the metal reinforcement 300 can support a load acting on the metal reinforcement 300.

보강재체결구는 평면형 연결블록(100) 또는 앵커(210)가 형성된 연결블록(200)의 연직면에 매립되어 금속보강재(300)를 체결함으로써, 지오셀(10)에서 연결블록(100,200)을 통하여 금속보강재(300)로 이어지는 보강장치가 완성된다.The reinforcement fastener is embedded in the vertical plane of the connection block 200, the planar connection block 100 or the anchor 210 is fastened to the metal reinforcement 300, the metal reinforcement through the connection block (100, 200) in the geocell 10 The reinforcement leading to 300 is completed.

이하, 설명의 용이를 위하여 보강재체결구는 평면형 연결블록(100)에 매립된 것을 기준으로 한다.Hereinafter, the reinforcement fasteners are embedded in the planar connection block 100 for ease of description.

보강재체결구와 금속보강재(300)의 연결방법은 보강재체결구의 형상에 따라 볼트연결, 커플러 연결, 또는 핀연결 방법이 적용될 수 있다.Connection method of the reinforcement fastener and the metal reinforcement 300 may be applied to the bolt connection, coupler connection, or pin connection method according to the shape of the reinforcement fastener.

도 5는 도 4a에 도시된 연결블록에 금속보강재가 연결된 상태를 나타내는 도이다.5 is a view showing a state in which the metal reinforcing material is connected to the connecting block shown in FIG.

우선, 도 3 및 도 5를 참조하면 본 발명의 제 1 실시예의 보강재체결구(312)는 볼트삽입공이 형성되고, 상호 일정간격 이격된 한 쌍의 플레이트로 구성되며, 한 쌍의 플레이트의 일측단부는 연결블록(100)의 연직면에 매립되어 있다.First, referring to FIGS. 3 and 5, the reinforcing member fastening holes 312 according to the first exemplary embodiment of the present invention are formed with a pair of plates in which bolt insertion holes are formed and spaced apart from each other by a predetermined distance, and one side end of the pair of plates. Is embedded in the vertical surface of the connection block (100).

금속보강재(300)는 모든 스트립형 금속보강재와 일부 그리드형 금속보강재가 적용될 수 있으며, 폭이 좁은 강판(310)으로써, 강판(310)의 일측 단부에 보강재체결구(312)에 형성된 볼트삽입공에 대응되는 볼트삽입공이 형성되어 있다.The metal reinforcement 300 may be applied to all the strip-shaped metal reinforcement and some grid-type metal reinforcement, the narrow steel plate 310, the bolt insertion hole formed in the reinforcing member fastening hole 312 at one end of the steel plate 310 The bolt insertion hole corresponding to this is formed.

즉, 강판(310)의 일측 단부를 플레이트 사이에 배치한 후, 볼트삽입공에 볼트를 체결하여 연결한다.That is, one end of the steel plate 310 is disposed between the plates, and then bolts are connected to the bolt insertion holes.

금속보강재(300는 강판(310)의 길이방향을 따라 강판(310)의 상면과 하면에 저항돌기(311)가 순차적으로 형성되어 있다.In the metal reinforcing material 300, resistance protrusions 311 are sequentially formed on the upper and lower surfaces of the steel sheet 310 along the longitudinal direction of the steel sheet 310.

저항돌기(311)는 금속보강재(300)에 수동저항력을 생성하기 위한 구성으로써, 강판(310)의 상부 및/또는 하부에 복수 개가 형성된다.The resistance protrusion 311 is configured to generate a passive resistance force on the metal reinforcing material 300, and a plurality of resistance protrusions 311 are formed on and / or under the steel plate 310.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치의 사시도이다.6 is a perspective view of a reinforcement earth retaining wall reinforcing device according to a second embodiment of the present invention.

도 3 및 도 6을 참조하면 본 발명의 제 2 실시예의 보강재체결구(312)는 제 1 일시예의 보강재체결구(312)가 한 쌍으로 구성되고, 상호 일정간격 이격되어 연결블록(100)의 연직면에 배치되어 있다.3 and 6, the reinforcement fastener 312 of the second embodiment of the present invention is composed of a pair of reinforcement fasteners 312 of the first temporary embodiment, spaced apart from each other at regular intervals of the connection block 100 It is arrange | positioned at the perpendicular surface.

금속보강재(300)는 한 쌍의 강봉(350)이며, 강봉(350)의 길이방향을 따라 강봉(350) 간에 연결봉(351)이 순차적으로 수직연결되어 있으며, 강봉(350)의 일측 단부에는 보강재체결구(312)에 형성된 볼트삽입공에 대응되는 볼트삽입공이 형성된 체결블럭(352)이 설치되어 있다.The metal reinforcing material 300 is a pair of steel bars 350, the connecting rods 351 are sequentially connected vertically between the steel bars 350 in the longitudinal direction of the steel bar 350, the reinforcing material at one end of the steel bar 350 A fastening block 352 having a bolt insertion hole corresponding to the bolt insertion hole formed in the fastener 312 is provided.

즉, 체결블럭(352)을 플레이트 사이에 배치한 후, 볼트삽입공에 볼트를 체결하여 연결한다.That is, after the fastening block 352 is disposed between the plates, the bolt is fastened to the bolt insertion hole and connected.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치의 사시도이다.7 is a perspective view of a reinforcing soil retaining device according to a third embodiment of the present invention.

도 3 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예의 보강재체결구(321)는 강봉으로써, 타측 단부에 나사산(323)이 형성되어 있다.3 and 7, the reinforcing member fastener 321 of the third embodiment of the present invention is a steel bar, and a thread 323 is formed at the other end thereof.

금속보강재(300)는 보강재체결구(321)의 강봉 직경과 동일한 강봉(322)으로써, 일측 단부에 나사산(323)이 형성되어 있다.The metal reinforcing material 300 is a steel bar 322 that is the same as the steel bar diameter of the reinforcing material fastener 321, and a thread 323 is formed at one end thereof.

보강재체결구(321)의 타측 단부와 금속보강재(300)의 일측 단부는 내주면에 나사산이 형성된 커플러(324)에 의해 연결된다.The other end of the reinforcing member fastening hole 321 and one end of the metal reinforcing material 300 is connected by a coupler 324 having a thread formed on the inner circumferential surface.

여기서 금속보강재(300)의 타측단부는 앵커블록(400)이 관통되어 있으며, 앵커블록(400)은 와셔와 너트(325)에 의해 금속보강재(300)에 결합된다.Here, the other end of the metal reinforcing material 300, the anchor block 400 is penetrated, the anchor block 400 is coupled to the metal reinforcing material 300 by the washer and nut 325.

앵커블록(400)은 콘크리트로 제작되며, 금속보강재(300)의 인발저항력을 증가시켜 소요 저항력을 추가로 확보할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.Anchor block 400 is made of concrete, by increasing the pull-out resistance of the metal reinforcing material 300 can be obtained an effect that can additionally secure the required resistance.

도 8은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치의 사시도이다.8 is a perspective view of a reinforcing soil retaining device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 3 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예의 보강재체결구(342)는 일정간격 이격된 한 쌍의 금속고리이고, 금속보강재(300)는 일측 단부에 고리부(341)가 형성되어 있다.3 and 8, the reinforcing member fastening holes 342 of the fourth embodiment of the present invention are a pair of metal rings spaced at regular intervals, and the metal reinforcing material 300 has a ring portion 341 formed at one end thereof. It is.

즉, 고리부(341)가 한 쌍의 금속고리(342) 간에 배치되고, 연결핀(343)이 고리부(341)와 한 쌍의 금속고리(342)를 관통하여 결속하여 연결된다.That is, the ring portion 341 is disposed between the pair of metal rings 342, and the connecting pins 343 are connected to each other through the ring portion 341 and the pair of metal rings 342.

도 9는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 보강토옹벽 보강장치의 사시도이다.9 is a perspective view of a reinforcing soil retaining device according to a fifth embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제 5 실시예의 보강재체결구(363)는 제 4 실시예의 보강재체결구(342, 도 8 도시)와 동일하다.9, the reinforcement fastener 363 of the fifth embodiment of the present invention is the same as the reinforcement fastener 342 (shown in FIG. 8) of the fourth embodiment.

금속보강재(300)는 한 쌍의 강봉(360)으로써, 강봉(360)의 길이방향을 따라 강봉(360) 간에 연결봉(361)이 순차적으로 수직연결되어 있다.The metal reinforcing material 300 is a pair of steel bars 360, and the connecting rods 361 are sequentially vertically connected between the steel bars 360 along the longitudinal direction of the steel bars 360.

금속보강재(300)의 일측 단부에는 고리부(362)가 형성되어 있으며, 고리부(362)가 한 쌍의 금속고리(363) 간에 배치되고, 연결핀(364)이 고리부(362)와 한 쌍의 금속고리(363)를 관통하여 결속하여 연결된다.At one end of the metal reinforcing material 300, a ring portion 362 is formed, the ring portion 362 is disposed between the pair of metal rings 363, the connecting pin 364 and the ring portion 362 and It is connected by binding through a pair of metal rings (363).

전술된 보강장치를 이용한 지오셀 보강토옹벽 시공과정은 다음과 같다.Geocell reinforced earth retaining wall construction process using the above-described reinforcement device is as follows.

a) 보강토옹벽이 시공될 기초지반을 다짐하는 단계;a) compacting the foundation ground on which the reinforced soil retaining wall is to be constructed;

b) 다짐된 지반의 전면부에는 지오셀을 펼쳐서 포설하는 단계;b) spreading and laying geocells on the front part of the ground;

c) 포설된 전면부의 지오셀 구간에는 토사, 뒷채움부 구간에는 토사 또는 암버력을 성토하고 다짐하는 단계;c) depositing and compacting the earth and sand in the geocell section of the front part and the earth and amber force in the back-filling section;

d) 보강장치의 매설 층에 도달하면 연결블록을 지오셀에 설치하는 단계;d) installing the connection block in the geocell when the buried layer of the reinforcement device is reached;

e) 보강재체결구에 금속보강재를 체결하는 단계;e) fastening the metal reinforcement to the reinforcement fasteners;

f) 연결블록이 후면에 매설되는 경우에는 연결블록의 전면에 연결블록 높이로 제작된 지오셀을 포설하는 단계;f) when the connection block is buried in the rear step of installing a geocell manufactured to the height of the connection block on the front of the connection block;

g) 연결블럭 매설층에 토사를 성토하고 다짐하는 단계;g) depositing and compacting soil in the connection block buried layer;

h) 보강장치가 매설된 층의 상층에 지오셀을 펼쳐서 포설하는 단계;h) spreading and laying geocells on top of the layer where the reinforcing device is embedded;

i) c 내지 h 단계를 반복 진행하여 계획높이까지 보강장치를 매설하며 보강토옹벽을 축조하는 단계;i) repeating steps c to h to bury the reinforcement device to the planned height and construct the reinforcement retaining wall;

즉, 다짐된 기초지반으로부터 지오셀에 채워진 토사를 다층 성토하며 보강장치를 매설하는 과정을 반복 수행함으로써, 지오셀(10)과 금속보강재(300)가 결합된 보강장치가 적층되어 보강토옹벽이 완성된다.That is, by repeating the process of embedding the reinforcement device in a multi-layer landfilling of the earth filled in the geocell from the compacted foundation ground, the reinforcement device combined with the geocell 10 and the metal reinforcement 300 is laminated to complete the reinforced earth retaining wall do.

전술된 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 보강장치를 통해 전면부에 지오셀을 적용한 장점과 뒷채움부에 금속보강재를 적용한 장점을 가진 보강토옹벽 축조가 가능하다.As described above, it is possible to construct a reinforced earth retaining wall with the advantage of applying the geocell to the front portion and the advantage of applying the metal reinforcement to the rear portion through the reinforcing device according to various embodiments of the present invention.

즉, 시공성이 우수할 뿐만 아니라, 기초지반의 침하에 순응하므로 크랙이 발생하지 않고, 식생이 가능하다는 지오셀의 장점과, 수평변위를 억제하고, 암버력 성토가 가능하다는 금속보강재의 장점을 가진 보강토옹벽을 축조할 수 있다.In other words, it is not only excellent in workability, but also has the advantage of geocell that it is not cracked and can be planted because it conforms to the settlement of the foundation ground, and the advantage of metal reinforcement that suppresses horizontal displacement and enables the embankment to be accumulated. Reinforced soil walls can be constructed.

상기와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the best embodiments are disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms have been used herein, they are used only for the purpose of describing the present invention and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the meaning or claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

10 : 지오셀 100,200 : 연결블록
210 : 앵커 300 : 금속보강재
400 : 앵커블록 312,321, 342, 363 : 보강재체결구
310 : 강판 311 : 저항돌기
322, 350, 360 : 강봉 323 : 나사산
324 : 커플러 325 : 와셔 & 너트
341, 362 : 고리부 343, 364 : 연결핀
351, 361 : 연결봉 352 : 체결블럭10: geocell 100,200: connection block
210: anchor 300: metal reinforcement
400: anchor block 312,321, 342, 363: reinforcement fasteners
310: steel sheet 311: resistance protrusion
322, 350, 360: Steel bar 323: Thread
324: Coupler 325: Washers & Nuts
341, 362: ring portion 343, 364: connecting pin
351, 361: connecting rod 352: fastening block

Claims (16)

식생이 가능하도록 토사를 성토하여 형성된 전면부와, 상기 전면부의 배면에 토사 또는 암버력을 성토하여 형성된 뒷채움부로 구성된 보강토옹벽에 있어서,
상기 전면부에 포설된 지오셀;
상기 뒷채움부에 설치된 금속보강재; 및
상기 지오셀과 상기 금속보강재를 연결하는 연결장치;
를 포함하고,
상기 지오셀은 토목합성섬유 재질로 제작되고,
상기 연결장치는
상기 지오셀의 적층층사이에 설치된 연결블록 및
일측이 상기 연결블록에 매립되어 상기 연결블록과 상기 금속보강재를 연결하는 보강재체결구를 포함하되,
상기 연결블록은
상기 보강토옹벽의 곡선 구간에 적용될 수 있도록 전면이 후면보다 넓은 사다리꼴 형상이고, 상기 연결블록의 상면에는 상기 지오셀에 결합되는 복수 개의 앵커가 돌출형성되며, 상기 보강재체결구는 볼트삽입공이 형성되고, 상호 일정간격 이격된 한 쌍의 플레이트로 구성된 것을 특징으로 하는 보강토옹벽 보강장치.In the reinforcement soil retaining wall consisting of a front portion formed by filling the soil to enable vegetation, and a back fill portion formed by laying the soil or amber force on the back of the front portion,
Geocells installed in the front portion;
A metal reinforcing material installed in the back fill portion; And
A connection device connecting the geocell and the metal reinforcement;
Including,
The geocell is made of a geosynthetic fiber material,
The connecting device
A connection block installed between the laminated layers of the geocells;
One side is embedded in the connecting block includes a reinforcing member fastening connecting the connecting block and the metal reinforcement,
The connecting block
The front surface is trapezoidal shape wider than the rear surface so that it can be applied to the curved section of the reinforcement soil wall, a plurality of anchors are formed to protrude from the upper surface of the connection block, the reinforcement fastener is formed with a bolt insertion hole, mutual Reinforcement earth retaining wall reinforcing device, characterized in that consisting of a pair of plates spaced at regular intervals. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 앵커는
상부의 폭이 하부의 폭보다 좁은 사다리꼴 형상인 것을 특징으로 하는 보강토옹벽 보강장치.The method of claim 1,
The anchor is
Reinforcement earth retaining wall reinforcing device, characterized in that the upper width is a trapezoidal shape narrower than the lower width. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 금속보강재의 일측 단부는
상기 보강재체결구의 볼트삽입공에 대응되는 볼트삽입공이 형성되고, 상기 플레이트 간에 배치되어 함께 볼트체결된 것을 특징으로 하는 보강토옹벽 보강장치.The method of claim 1,
One end of the metal reinforcing material is
Reinforcement earth retaining wall reinforcing device, characterized in that the bolt insertion hole corresponding to the bolt insertion hole of the reinforcing material fastener is formed, disposed between the plates and bolted together. 제 1 항에 있어서,
상기 보강재체결구는
한 쌍으로 구성되고, 상호 일정간격 이격되어 상기 연결블록에 배치된 것을 특징으로 하는 보강토옹벽 보강장치.
The method of claim 1,
The reinforcement fasteners
Reinforced soil retaining wall structure consisting of a pair, characterized in that arranged in the connection block spaced apart from each other at regular intervals.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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