KR102220613B1

KR102220613B1 - 자립식 옹벽 시공방법

Info

Publication number: KR102220613B1
Application number: KR1020200023480A
Authority: KR
Inventors: 김만기; 김민엽
Original assignee: 에스와이시 주식회사; 김만기; 김민엽
Priority date: 2020-02-26
Filing date: 2020-02-26
Publication date: 2021-02-26

Abstract

본 발명은 자립식 옹벽 시공방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 블록과 블록을 일체화시켜 하나의 구조물을 형성하고, 블록을 강관 파일로 지지해주므로, 사면 붕괴시 블록이 안정되어 완벽한 구조물을 유지하며, 블록이 면진(내진) 고무판 위에 적층되어 있어 지진에 의한 진동을 상하좌우로 전달되는 것을 차단하여 상부 블록의 흔들림이나 이탈을 방지하여 완벽한 구조물을 유지하도록 하는 것이다.
이는 다수의 강관을 일정 간격으로 지중에 매립하여 지면에 닿도록 설치하는 자립식 옹벽 시공방법에 있어서,
기초터파기가 이루어진 지면(GL)에 원형 금속 파이프인 강관 파일을 일정 간격으로 다수를 설치하고, 상기 강관 파일은 지상으로 노출된 부분보다 지중에 삽입된 부분을 더 깊게 형성하는 강관 파일 설치단계; 상면에 일정 간격마다 내부를 관통하는 삽입공을 갖는 기초콘크리트를 형성하는 기초콘크리트 형성단계; 상기 기초콘크리트의 삽입공과 동일한 위치에 강관삽입공이 형성된 면진 고무판을 설치하여 면진 기초콘크리트를 형성하는 면진 기초콘크리트 형성단계; 전면 폭보다 후면 폭을 길게 형성하여 양측에 쐐기형 경사면을 가지며, 한쪽 경사면에 반원 형태의 결합홈과 다른 쪽 경사면에 외부로 돌출된 반원 형태의 결합돌기를 형성하고, 상면 중앙에 내부를 관통하는 강관삽입공을 형성하며, 강관삽입공의 외주면에 고정핀이 삽입되는 핀삽입공을 갖는 블록을 형성하는 블록 형성단계; 지중에 박혀있는 강관파일에 폭이 좁은 전면이 전방을 향하도록 블록을 삽입하여 면진 고무판 위에 설치하고, 블록의 결합돌기에 폭이 긴 후면이 전방을 향한 다른 블록의 삽입홈을 결합하여, 강관 파일에 결합된 블록과 강관 파일에 결합되지 않는 블록이 서로 반복 연결하여 단일 구조물로 형성하며, 이를 적층하여 블록이 자중으로 설치된 옹벽을 형성하고, 강관 파일의 내부 공간에 콘크리트를 타설하여 옹벽을 견고하게 지지하는 블록 설치단계; 상기 옹벽의 후방에 뒤채움과 다짐을 하는 뒤채움 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 자립식 옹벽 시공방법.

Description

자립식 옹벽 시공방법{Freestanding retaining wall construction method}

본 발명은 자립식 옹벽 시공방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 블록과 블록을 일체화시켜 하나의 구조물을 형성하고, 블록을 강관 파일로 지지해주므로, 사면 붕괴시 블록이 안정되어 완벽한 구조물을 유지하며, 블록이 면진(내진) 고무판 위에 적층되어 있어 지진에 의한 진동을 상하좌우로 전달되는 것을 차단하여 상부 블록의 흔들림이나 이탈을 방지하여 완벽한 구조물을 유지하도록 하는 것이다.

일반적으로 옹벽블록은 토압에 저항하는 가장 일반적인 구조물로써, 도로, 철도, 항만, 방조제, 교대, 재개발 아파트 등의 용지의 제한에 따른 토지의 최적 이용을 목적으로 사용하며, 주위에서 자주 볼 수 있는 옹벽 구조물로는 도로와 경계를 이루는 주택부지, 산기슭 등의 경사면에 설치되어 토압 및 우수 등의 자연조건에 의해 이들의 붕괴를 막는 기능을 한다.

근래의 옹벽구조물의 경우 설치 높이 만큼 거푸집을 설치한 다음 내측에 철근을 배근하고, 콘크리트를 타설하는 시공법이 있었으나, 최근에는 콘크리트로 미리 단위 크기로 제조한 옹벽블록을 이용한 조립식 옹벽 공법이 다양하게 개발되고 있다.

블록을 기초 콘크리트의 위에 적층하면서 블록의 후방으로 그리드와 같은 보강재를 배치하고 토사를 적층하여 층별로 다짐하여 성토부를 시공하게 되는 보강토 옹벽에 있어서, 보강토 옹벽을 이루는 블록 즉, 보강토 옹벽블록의 전면은 콘크리트로 이루어지기 때문에 미관이 떨어지는 단점이 있었다.

이를 개선하기 위하여 자연석으로 이루어진 자연석판을 보강토 옹벽블록의 전면에 설치하려는 시도가 이루어지고 있는데, 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0002580호에 개시된 것처럼 종래 기술에서는 자연석판을 접착제를 이용하여 보강토 옹벽블록의 전면에 단순히 부착하는 방식을 이용하였다.

상기 자연석판을 부착한 옹벽블록은 미관상 좋으나, 지진 발생시 진동에 의해 기초 콘크리트가 흔들려 옹벽블록이 뒤틀리거나 심하게 변형되는 단점이 있었다.

또한, 종래 기초 콘크리트에는 내진 설계가 되어 있지 않아 약한 진동이나 지반 변위에 옹벽블록이 쉽게 변형되어 붕괴 위험을 초래하는 문제가 있었다.

또한, 옹벽블록 후면에 채움되는 흙의 토압에 의해 조적된 옹벽블록이 수직하게 조적되지 못하고 일부 옹벽블록은 전방으로 돌출되는 배부름 현상이 발생하는 문제가 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본인의 선등록 특허 제10-1990498호인 '내진설계된 보강토 옹벽블록'이 개시되어 있다.

상기 내진설계된 보강토 옹벽블록은 내진고무(11)의 양쪽 측면에 흡수판(12)을 부착하고, 흡수판(12)의 중앙에 외부로 돌출되도록 다웰바(13)가 설치된 내진판(10); 상기 내진판(10)을 일정 간격으로 설치한 후에 콘크리트를 타설하여, 콘크리트의 사이에 내진판(10)이 매립된 내진 기초콘크리트(20); 상기 내진 기초콘크리트(20)의 상면 전체면에 일정 두께를 가지면서 폭이 0.5m인 내진고무판(30)을 설치하며, 상면 양측에 핀구멍(41)이 형성된 보강토 블록(40)을 내진고무판 위에 설치하고, 핀구멍(41)에 연결핀(50)을 체결하고, 보강토 블록(40)을 내진고무판(30) 위에 다수를 서로 연결된 상태로 축조하고, 축조된 상단 보강토 블록(40')에 내진고무판(30'')이 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본인의 선등록 특허는 내진 기초콘크리트의 상면에 설치된 보강토 블록을 지지하는 수단이 없는 것이 단점있었다.

국내특허공보 제10-1990498호(등록일:2019.06.19.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로 그 목적은 사면 붕괴시 안정적으로 옹벽을 유지하는데 있고, 그리드를 사용하지 않아도 자중으로 안정성을 확보하고 지진발생시 상하좌우 흔들림의 충격을 기초콘크리트의 상면에 설치된 면진 고무판에서 흡수하여 더욱 안정된 옹벽을 확보하는 자립식 옹벽 시공방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다수의 강관을 일정 간격으로 지중에 매립하여 지면에 닿도록 설치하는 자립식 옹벽 시공방법에 있어서,
기초터파기가 이루어진 지면(GL)에 원형 금속 파이프인 강관 파일을 일정 간격으로 다수를 설치하고, 상기 강관 파일은 지상으로 노출된 부분보다 지중에 삽입된 부분을 더 깊게 형성하는 강관 파일 설치단계; 상면에 일정 간격마다 내부를 관통하는 삽입공을 갖는 기초콘크리트를 형성하는 기초콘크리트 형성단계; 상기 기초콘크리트의 삽입공과 동일한 위치에 강관삽입공이 형성된 면진 고무판을 설치하여 면진 기초콘크리트를 형성하는 면진 기초콘크리트 형성단계; 전면 폭보다 후면 폭을 길게 형성하여 양측에 쐐기형 경사면을 가지며, 한쪽 경사면에 반원 형태의 결합홈과 다른 쪽 경사면에 외부로 돌출된 반원 형태의 결합돌기를 형성하고, 상면 중앙에 내부를 관통하는 강관삽입공을 형성하며, 강관삽입공의 외주면에 고정핀이 삽입되는 핀삽입공을 갖는 블록을 형성하는 블록 형성단계; 지중에 박혀있는 강관파일에 폭이 좁은 전면이 전방을 향하도록 블록을 삽입하여 면진 고무판 위에 설치하고, 블록의 결합돌기에 폭이 긴 후면이 전방을 향한 다른 블록의 삽입홈을 결합하여, 강관 파일에 결합된 블록과 강관 파일에 결합되지 않는 블록이 서로 반복 연결하여 단일 구조물로 형성하며, 이를 적층하여 블록이 자중으로 설치된 옹벽을 형성하고, 강관 파일의 내부 공간에 콘크리트를 타설하여 옹벽을 견고하게 지지하는 블록 설치단계; 상기 옹벽의 후방에 뒤채움과 다짐을 하는 뒤채움 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 자립식 옹벽 시공방법.

상기와 같은 본 발명은 자중으로 설치되는 블록과 블록을 하나의 구조물로 연결함으로써, 비틀림이나 배부른 현상을 없애고 블록의 이탈을 방지하며 그리드를 사용하지 않음으로써 공사비 절감은 물론 공사기간 단축하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 강관 파일로 블록의 지지력을 높여줌으로써 사면 붕괴시 구조물이 전도되는 것을 방지하고, 내진설계 요구시 기초콘크리트에 면진 고무판을 설치하여 지진발생시 상하좌우 흔들림의 충격을 면진 고무판에서 흡수하여 더욱 안정된 옹벽을 확보하는 효과가 있다.

도 1은 종래 발명의 구성을 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 전체 구성을 나타낸 사시도
도 3~4은 본 발명의 블록의 구성을 나타낸 사시도
도 5~6은 본 발명의 먼진 기초콘크리트의 구성을 나나낸 사시도
도 7~8은 본 발명의 블록의 결합 상태를 나타낸 사시도
도 10은 본 발명의 사용상태를 나타낸 도면

이하에서 본 발명의 바람직한 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면 도 2를 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 자립식 옹벽(200)은 상면에 면진 고무판(220)이 설치된 면진 기초콘크리트(210)와, 다수 블록을 연결하여 하나의 구조물이 되도록 하는 블록(230)과, 수직으로 지중에 삽입되는 강관 파일(240)로 이루어지며, 강관 파일(240)의 내부 공간에 콘크리트(241)를 주입하여 자중으로 설치된 옹벽(200)을 견고하게 자립시키는 구조이다.

상기 면진 기초콘크리트(210)는 첨부된 도면 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이 상면에 일정 간격마다 내부를 관통하는 삽입공(211)을 갖는 기초콘크리트(212)를 형성하고, 기초콘크리트(212)의 상면에 삽입공(211)과 동일한 위치에 강관삽입공(221)이 형성된 면진 고무판(220)을 설치한다.

상기 면진 기초콘크리트(210)는 작업 현장에 맞게 그 길이를 조절하여 사용할 수 있으며, 면진 고무판(220)은 상부로 전달되는 진동을 흡수하여 상부 블록(230)의 흔들림이나 이탈을 방지하며, 충격을 완화시켜 지진시에도 옹벽의 안정성을 확보할 수 있다.

상기 블록(230)은 첨부된 도면 도 5에서 보는 바와 같이 전면(231) 폭보다 후면(232) 폭의 길이를 길게 형성하여 양측면에 쐐기형 경사면을 갖는다.

상기 한쪽 경사면에 반원 형태의 결합홈(233)을 형성하고, 다른 쪽 경사면에 외부로 돌출된 반원 형태의 결합돌기(234)를 형성하며, 상면 중앙에 내부를 관통하는 강관삽입공(235)이 형성한다.

또한, 상기 블록(230)은 첨부된 도면 도 6에서 보는 바와 같이 상면과 하면의 강관 삽입공 외주면에 고정핀이 삽입되는 핀삽입공(236)을 다수 형성한다.

상기 블록과 블록의 연결 결합은 첨부된 도면 도 7에서 보는 바와 같이 첫번째 블록(230)은 폭이 좁은 전면(231)을 전방으로 향하게 설치하고, 두번째 블록(230')은 폭이 넓은 후면(232)을 전방을 향하도록 설치함과 동시에 블록(230)의 결합돌기(234)를 블록(230')의 결합홈(233)에 삽입하여 양쪽 경사면이 서로 밀착 결합되도록 한다.

이와 같은 과정을 연속 반복하여 블록(230)과 블록(230')이 서로 쐐기 형태로 결합되면서 다수가 일체화되어 하나의 구조물을 이루게 된다.

상기 강관 파일(240)은 원형 금속 파이프로서, 기초 터파기로 다져진 지면에 일정 간격마다 매립 설치하며, 지상으로 노출된 부분보다 지중에 삽입된 부분을 더 길게 형성한다.

지중에 일정 간격마다 설치된 강관 파일(240)에 면진 기초콘크리트(210)의 강관삽입공(221)을 삽입한 후 지면과 맞닿도록 설치한다. 상기 면진 기초콘크리트(210)는 작업 환경에 따라 갯수를 조절하여 설치할 수 있다.

상기 기초콘크리트(212)의 상면에 설치된 면진 고무판(220) 위에 블록(230)의 설치는 강관 파일(240)에 설치되는 블록(230)과 강관 파일(240)에 설치되는 않는 블록(230')으로 이루어진다.

먼저, 첨부된 도면 도 7과 도 8에서 보는 바와 같이 폭이 좁은 전면(231)이 전방을 향한 블록(230)을 강관 파일(240)에 삽입하여 면진 고무판(220) 위에 설치한다.

그런 다음, 상기 블록(230)의 결합돌기(234)에 다른 블록(230')의 결합홈(233)을 결합한다. 이때, 블록(230')은 강관 파일에 삽입되지 않으면서 폭이 넓은 후면(232)이 전방을 향하도록 설치한다. 상기 블록(230)과 블록(230')은 경사면이 서로 밀착되면서 결합된다.

상기 결합 과정을 연속 반복하여 첨부된 도면 도 8과 같이 면진 고무판(220)의 상면에 블록(230)과 블록(230')이 서로 쐐기 형태로 결합되면서 일체화시켜 하나의 구조물을 이루게 되고, 이를 연속적으로 적층하여 옹벽을 형성한다.

이와 같은 상태에서 강관 파일(240)의 내부 공간에 콘크리트(241)를 타설하여 면진 고무판(220)의 상면에 설치된된 옹벽을 견고하게 지지하므로, 사면 붕괴시 블록을 안정시켜 완벽한 옹벽을 유지하도록 하고, 지진에 의한 진동을 상하좌우로 전달되는 것을 차단하여 상부블록의 흔들림이나 이탈을 방지한다.

상기와 같은 본 발명의 자립식 옹벽 시공방법을 첨부된 도면 도 9를 통해 설명하면 다음과 같다.

상기 자립식 옹벽 시공방법은 강관 파일 설치단계, 면진 기초콘크리트 설치단계, 블록 설치단계, 뒤채움 단계로 이루어진다.

상기 강관 파일 설치단계는,

상기 강관은 첨부된 도면 도 10에서 보는 바와 같이 기초터파기가 이루어진 지면(GL)에 원형 금속 파이프인 강관 파일(240)을 일정 간격으로 다수를 설치한다.

이때, 상기 강관 파일(240)은 지상으로 노출된 부분보다 지중에 삽입된 부분을 더 깊게 형성한다.

상기 면진 기초콘크리트 설치단계는,

기초콘크리트(212)의 상면에 일정 두께의 면진 고무판(220)을 설치하고, 내부를 관통하는 다수의 강관삽입공(221)을 갖는 면진 기초콘크리트(210)을 형성한다.

상기 면진 기초콘크리트(210)의 강관삽입공(221)을 강관 파일(240)의 상면에서 삽입하여 지면에 안착한다. 상기 면진 기초콘크리트(210)는 강관 파일(240)에 결합되어 견고한 상태를 유지하며, 그 길이는 작업 환경에 맞게 조절할 수 있다.

상기 블록 설치단계는,

전면(231) 폭보다 후면(232) 폭의 길이를 길게 형성하여 양측면이 쐐기형 경사면을 가지면서 한쪽 경사면에 반원 형태의 결합홈(233)을 형성하고, 다른 쪽 경사면에 외부로 돌출된 반원 형태의 결합돌기(234)를 형성하며, 상면 중앙에 내부를 관통하는 원형의 강관삽입공(235)이 형성된 블록(230)을 형성한다.

또한, 상기 블록(230)은 상면과 하면의 강관 삽입공 외주면에 고정핀이 삽입되는 핀삽입공(236)을 다수 형성한다.

상기 블록(230)의 결합 형태는 먼저, 폭이 좁은 전면(231)이 전방을 향한 블록(230)을 강관 파일(240)에 삽입하여 면진 고무판(220) 위에 설치한다.

그리고 블록(230)의 결합돌기(234)에 강관 파일에 삽입되지 않으면서 폭이 넓은 후면(232)이 전방을 향한 다른 블록(230')의 결합홈(233)을 결합하여 블록(230)과 블록(230')의 경사면이 서로 밀착 결합되도록 한다.

이와 같은 결합 과정을 연속 반복하여 면진 고무판(220)의 상면에 블록(230)과 블록(230')이 서로 쐐기 형태로 결합되면서 하나의 구조물을 형성하고, 구조물을 상측으로 적층하여 옹벽을 형성한다. 상기 옹벽은 강관 파일(240)의 상단까지 적층되어 하나의 구조물을 이루게 된다.

상기 옹벽을 형성한 후에 지중에 박혀있는 강관 파일(240)의 내부 공간에 콘크리트(241)를 주입하므로, 다수의 강관 파일(240)이 옹벽을 견고하게 지지하고 있어, 비틀림이나 배부른 현상을 없애고, 블록의 이탈을 방지하며, 그리드를 사용하지 않음으로써 공사비 절감은 물론 공사기간 단축한다.

상기 뒤채움 단계는,

상기 강관 파일(240)의 내부 공간에 콘크리트를 타설한 후에 옹벽의 후면에 토사를 채우고 다짐하여 뒤채움을 완료한다.

200:자립식 옹벽
210:면진 기초콘크리트 220:면진 고무판
230,230':블록 240:강관 파일

Claims

삭제
다수의 강관을 일정 간격으로 지중에 매립하여 지면에 닿도록 설치하는 자립식 옹벽 시공방법에 있어서,
기초터파기가 이루어진 지면(GL)에 원형 금속 파이프인 강관 파일을 일정 간격으로 다수를 설치하고, 상기 강관 파일은 지상으로 노출된 부분보다 지중에 삽입된 부분을 더 깊게 형성하는 강관 파일 설치단계;
상면에 일정 간격마다 내부를 관통하는 삽입공을 갖는 기초콘크리트를 형성하는 기초콘크리트 형성단계;
상기 기초콘크리트의 삽입공과 동일한 위치에 강관삽입공이 형성된 면진 고무판을 설치하여 면진 기초콘크리트를 형성하는 면진 기초콘크리트 형성단계;
전면 폭보다 후면 폭을 길게 형성하여 양측에 쐐기형 경사면을 가지며, 한쪽 경사면에 반원 형태의 결합홈과 다른 쪽 경사면에 외부로 돌출된 반원 형태의 결합돌기를 형성하고, 상면 중앙에 내부를 관통하는 강관삽입공을 형성하며, 강관삽입공의 외주면에 고정핀이 삽입되는 핀삽입공을 갖는 블록을 형성하는 블록 형성단계;
지중에 박혀있는 강관파일에 폭이 좁은 전면이 전방을 향하도록 블록을 삽입하여 면진 고무판 위에 설치하고, 블록의 결합돌기에 폭이 긴 후면이 전방을 향한 다른 블록의 삽입홈을 결합하여,
강관 파일에 결합된 블록과 강관 파일에 결합되지 않는 블록이 서로 반복 연결하여 단일 구조물로 형성하며, 이를 적층하여 블록이 자중으로 설치된 옹벽을 형성하고, 강관 파일의 내부 공간에 콘크리트를 타설하여 옹벽을 견고하게 지지하는 블록 설치단계;
상기 옹벽의 후방에 뒤채움과 다짐을 하는 뒤채움 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 자립식 옹벽 시공방법.