KR102229534B1 - 폐타이어를 이용한 소파블록 및 이를 이용한 해안 등의 사면구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐타이어를 이용한 소파블록 및 이를 이용한 해안 등의 사면 구조로서, 저면개구부(3)를 가지는 대략 사각형의 버텀블록부(2)와, 이 버텀블록부(2)의 상부에 일체로 구성되며 중앙에는 오목한 타이어안착부(5)가 형성되고 외부에는 대향경사면(7)이 형성되며 내부에는 상기 저면개구부(3) 및 타이어안착부(5)와 연통되는 중공부(8)가 형성되며 상부에는 대향경사면(7)의 연결부를 따라 형성되는 관통공(9)이 형성된 경사블록부(6)와, 상기 경사블록부(6)의 타이어안착부(5)에 안착되도록 삽입되는 단면 원형의 폐타이어(10)와, 상기 폐타이어(10)의 내부를 관통하여 상기 경사블록부(6)의 관통공(9)에 삽입되어 폐타이어를 결합하는 종방향연결바(12)를 포함하는 소파블록과 이를 이용한 해안 사면구조가 제공된다.
Description
본 발명은 폐타이어를 이용한 소파블록 및 이를 이용한 해안 등 사면구조에 관한 것으로서, 좀 더 상세히는 제작이 용이하면서도 공급이 부족한 석재를 대체하여 해안이나 호안, 방파제 등의 사면을 용이하게 시공할 수 있고, 파력감쇄 기능도 우수한 새로운 구조의 폐타이어를 이용한 소파블록 및 이를 이용한 해안 등의 사면구조에 관한 것이다.
종래에 해안구조물이나 호안구조물, 방파제 및 접안시설의 사면을 시공하기 위해서는 자연석을 적절한 크기로 절단한 피복석을 쌓아 해안 등의 사면을 시공하였다. 그러나 이러한 피복석용 자연석은 구하기가 어렵고 코스트가 높으며, 이에 따라 품질이 낮은 자연석을 사용함에 따라 소요의 강도를 발휘하지 못하는 등의 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하고자 본 발명자는 폐타이어와 콘크리트파일을 이용한 소파블록 및 해안구조물을 제안한 바 있다(특허제10-1338834호). 이는 링형상의 폐타이어를 간격을 두고 일체로 결합한 콘크리트기둥을 삼각기둥 형태로 연결하여 테트라블록의 대체품으로 사용하거나 상하부를 수평으로 연결하여 해안 소파구조물로 시공하도록 하는 것이다. 이러한 소파블록은 폐기물은 폐타이어를 재활용함으로써 환경친화적이고, 부피에 비해 공극률이 높아서 코스트가 절감되며, 내부 공극부로 유입된 파도가 감쇄되는 효과가 우수한 장점이 있다.
그러나 이러한 종래기술은 폐타이어가 콘크리트기둥에 일체로 매입된 상태로 콘크리트가 양생되어야 하는 구조이므로, 거푸집 자체에 폐타이어가 결합되어야 하므로 거푸집의 구조가 복잡해지거나, 콘크리트기둥의 일부만을 양생하고 폐타이어를 결합한 후에 나머지 콘크리트를 추가적으로 타설하고 재차 양생해야 하는 등 제작이 번거롭다는 문제점이 있었다.
또한, 상기 소파블록은 해안 등에 낙하시켜서 서로 불규칙하게 쌓도록 된 테트라포드의 대체품으로 개발된 것이므로, 해안이나 방파제의 사면에 일정한 경사면을 갖도록 개개의 소파블록을 현장해서 서로 연결하여 구조적 일체성이 우수한 해안 등의 사면보강구조물을 구축하기는 곤란하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같이 해안 등의 사면용 피복석 구조물 및 종래의 폐타이어를 이용한 소파블록의 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 본 발명은 제작 및 시공이 용이하고 제작 및 시공코스트가 낮아서, 공급이 부족하고 운반이 곤란한 자연석을 대체하여 해안이나 호안, 방파제 등의 사면을 용이하게 시공할 수 있고, 구조물의 구조적 일체성이 우수하여 사면의 구조적 안전성이 우수하고, 파력감쇄 기능도 우수한 새로운 구조의 폐타이어를 이용한 소파블록 및 이를 이용한 해안 등의 사면구조를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 한 특징에 따르면, 내부에 상하로 관통된 저면개구부(3)를 가지는 버텀블록부(2)와, 이 버텀블록부(2)의 상부에 일체로 구성되며 중앙에는 오목한 타이어안착부(5)가 형성되고 외부에는 대향경사면(7)이 형성되며 내부에는 상기 저면개구부(3) 및 타이어안착부(5)와 연통되는 중공부(8)가 형성되며 상부에는 대향경사면(7)의 연결부를 따라 형성되는 관통공(9)이 형성된 경사블록부(6)와, 상기 경사블록부(6)의 타이어안착부(5)에 돌출상태로 안착되도록 삽입되는 단면 원형의 폐타이어(10)와, 상기 경사블록부(6)의 관통공(9)에 삽입되어 상기 폐타이어(10)의 내부를 관통하여 폐타이어(10)를 경사블록부(6)에 결합하는 종방향연결바(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐타이어를 이용한 소파블록이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 내부에 상하로 관통된 저면개구부(3)를 가지는 버텀블록부(2)와, 이 버텀블록부(2)의 상부에 일체로 구성되며 중앙에는 오목한 타이어안착부(5)가 형성되고 외부에는 대향경사면(7)이 형성되며 내부에는 상기 저면개구부(3) 및 타이어안착부(5)와 연통되는 중공부(8)가 형성되며 상부에는 대향경사면(7)의 연결부를 따라 형성되는 관통공(9)이 형성된 경사블록부(6)와, 상기 경사블록부(6)의 타이어안착부(5)에 돌출상태로 안착되도록 삽입되는 단면 원형의 폐타이어(10)와, 상기 경사블록부(6)의 관통공(9)에 삽입되어 상기 폐타이어(10)의 내부를 관통하여 폐타이어(10)를 경사블록부(6)에 결합하는 종방향연결바(12)를 포함하는 소파블록(1)을 종횡으로 연결하여 이루어지는 해안, 호안, 방파제의 사면구조에 있어서, 상기 소파블록(1)의 종방향 연결은 종방향으로 인접하여 정렬되는 소파블록(1)의 경사블록부(6)의 관통공(9)에 정렬되어 삽입되는 종방향연결바(12)로 서로 연결하고, 상기 소파블록(1)의 횡방향 연결은 횡방향으로 인접하는 소파블록(1)의 타이어안착부(5)와 폐타이어(10) 사이의 틈새에 삽입되는 횡방향연결바(14)에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 해안 등의 사면구조가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 횡방향으로 인접하는 소파블록(1)의 인접하는 경사블록부(6) 사이에는 경사진 쐐기면이 형성된 간격유지용 쐐기블록(18)이 밀착 결합되는 것을 특징으로 하는 해안 등의 사면구조가 제공된다.
본 발명에 따르면, 저면개구부(3)를 가지는 버텀블록부(2)와, 이 버텀블록부(2)에 일체로 구성되며 중앙의 오목한 타이어안착부(5)가 형성되고 외부에는 대향경사면(7)이 형성되며 내부에는 상기 저면개구부(3) 및 타이어안착부(5)와 연통되는 중공부(8)가 형성되며 상부에는 대향경사면(7)을 따라 정렬되는 관통공(9)이 형성된 경사블록부(6)로 이루어지고, 상기 타이어안착부(5)에 돌출상태로 안착되도록 삽입되는 단면 원형의 폐타이어(10)와, 상기 경사블록부(6)의 관통공(9)에 삽입되어 상기 폐타이어(10)의 내부를 관통하여 폐타이어를 결합하는 종방향연결바(12)를 포함하는 소파블록을 제공함으로써, 폐기물인 폐타이어를 이용하여 해안 등의 사면 소파블록을 제공하여 환경오염의 방지에 기여할 수 있고, 기존의 자연석을 이용한 피복석에 비해 제조원가가 절감되며 재료의 입수가 용이하므로 시공코스트를 절감할 수 있다. 또한, 본 발명의 소파블록(1)은 삼각기둥 형태로 제작되어 구조가 견고하고, 내부에는 저면개구부(3)와 중공부(8) 및 타이어안착부(5)가 서로 연통된 충분한 크기의 공간부가 형성되므로, 단위 크기당 소요되는 콘크리트의 양이 작으므로 소파블록의 제작코스트를 절감할 수 있고, 충분한 크기의 내부 공간으로 파도가 유입되어 서로 충돌하면서 파력이 감소되므로 소파블록의 파력 감쇄성능이 더욱 향상될 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 소파블록(1)의 하부구조인 버텀블록부(2)는 종횡으로 인접하여 시공이 가능하도록 제작되므로, 해안 등의 사면에 종횡으로 인접하여 확장하므로써 넓은 사면을 피복할 수 있고, 소파블록(1)의 상부구조인 경사블록부(6)의 외부면에는 대항경사면(7)이 형성되므로 이들을 횡방향으로 인접하여 설치하면 대향경사면(7)에 의해 사면에 골과 마루가 반복되는 요철구조가 형성되므로, 다양한 각도에서 접근하는 파도가 이들 대향경사면(7)에 의해 형성된 요철면에 충돌하여 그 파력이 효과적으로 감쇄될 수 있다.
또한 본 발명의 소파블록(1)을 경사블록부(6)의 관통공(9)에 삽입되는 종방향연결바(12)와, 타이어안착부(5)와 폐타이어(10) 사이에 삽입되는 횡방향연결바(14)로 종횡으로 연결함으로써, 간단한 구조와 시공방식으로 소파블록(1)을 종횡으로 연결하여 구조적 일체성이 우수하고 사면안정성이 높은 해안, 호안, 방파제 등의 사면구조물을 신속용이하게 시공할 수 있다. 또한, 이때 상기 횡방향으로 인접하는 소파블록(1)의 인접하는 경사블록부(6) 사이의 경사진 틈새에는 필요에 따라 원목 또는 콘크리트블록으로 제작한 간격유지용 쐐기블록(18)을 끼워서 밀착 결합됨으로써, 소파블록이 시공된 상태에서 바닥의 불균일 또는 토사유출에 의해 전후좌우 또는 상하방향으로 울퉁불퉁하게 되더라도 본 발명에 따른 소파블록들이 개별적으로 들뜨거나 위치이탈되는 것이 억제되므로 구조적 일체성이 우수하여 더욱 안정된 사면의 해안 구조물을 달성할 수 있다.
아울러 이러한 소파블록(1)의 경사블록부(6)의 톱니형태의 요철에 더하여, 경사블록부(6)에서 외향 돌출되는 폐타이어(10)에 의해 파도와의 충돌시에 파력을 효과적으로 감쇄시키고 월파를 방지하는 등의 양호한 소파기능을 발휘할 수 있다. 또한, 이러한 돌출된 폐타이어(10)는 해안에 접근하는 선박과의 충돌시에 완충기능을 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 사시도
도 2는 상기 실시예의 저면사시도
도 3은 상기 실시예의 분해사시도
도 4는 상기 실시예의 시공상태 사시도
도 5는 상기 실시예의 시공상태 종단면도
도 6은 본 발명의 다른 실시예의 시공상태도
도 2는 상기 실시예의 저면사시도
도 3은 상기 실시예의 분해사시도
도 4는 상기 실시예의 시공상태 사시도
도 5는 상기 실시예의 시공상태 종단면도
도 6은 본 발명의 다른 실시예의 시공상태도
이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예의 사시도이고, 도 2와 도 3은 상기 실시예의 저면사시도 및 분해사시도이고, 도 4와 도 5는 상기 실시예의 시공상태 사시도 및 종단면도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 해안, 호안 또는 방파제용 소파블록(1)은 철근콘크리트로 제작되는데, 납작한 사각형 콘크리트블록으로 된 버텀블록부(2)의 상부에 경사블록부(6)가 일체로 형성된 소파블록이 제공된다. 버텀블록부(2)는 대략 사각형으로 이루어지고 내부에는 상하로 크게 관통된 저면개구부(3)가 형성된다. 바람직하게는 이와 같이 버텀블록부(2)를 대략 사각형 형태로 제작하여 본 발명의 소파블록을 해안 등의 사면에서 버텀블록부(2)가 종횡으로 인접되도록 시공하여 사면을 넓게 확장하면서 피복할 수 있다. 그리고 상부의 경사블록부(6)는 그 중앙에 오목하게 형성된 타이어안착부(5)가 형성되고 그 양측 외측면에는 대향경사면(7)이 형성된다. 그리고 이 경사블록부(6)의 내부에는 중공부(8)가 형성되는데, 이 중공부(8)는 버텀블록부(2)의 저면개구부(3) 및 타이어안착부(5)와 연통된다.
상기 타이어안착부(5)에는 단면 원형의 폐타이어(10)가 안착되어 결합된다. 바람직하게는 상기 경사블록부(6)의 규격은 안착된 폐타이어(10)가 경사블록부(6)의 높이나 경사면보다 커서 경사블록부(6)의 외부로 돌출되는 크기로 제작된다. 이에 따라, 본 발명의 소파블록(1)을 종횡으로 연결하여 사면에 시공하면, 경사블록부(6)의 인접하는 대향경사면(7)에 의해 골과 마루가 반복적으로 배치되는 톱니형상의 요철구조를 이루게 되므로, 이러한 소파블록(1)으로 덮힌 해안 사면구조물에 파도가 접근하면 파도가 이러한 톱니형상의 요철구조에 충돌되고, 서로 연통된 중공부(8)와 저면개구부(3)로 파도가 유입되어 흐르면서 파도가 지닌 에너지가 대폭 소파블록(1) 내에서 대폭 감쇄되고, 소파블록(1) 사이의 틈새를 통해 바닷물이 소파블록 사이로 흘러내리게 된다. 더욱이 경사블록부(6) 보다 더욱 외부로 돌출된 폐타이어(10)에 의해, 접근하는 파도가 더욱 효과적으로 충돌되므로 파력 감쇄효과는 더욱 배가된다.
그리고 이 경사블록부(6)의 상부에는 대향경사면(7)의 연결부를 따라 형성되는 관통공(9)이 형성된다. 이러한 구조의 소파블록(1)은 종횡으로 인접배치되어 해안이나 호안 또는 방파제 등의 사면구조를 이루게 된다. 이러한 소파블록(1)을 종방향으로 연결하기 위해서는 경사블록부(6) 상부의 관통공(9)을 따라 소정 길이의 종방향연결바(12)를 삽입함으로써 소파블록(1)을 종방향으로 정렬시키면서 일체로 연결할 수 있다. 종방향연결바(12)는 내부에 철근이 배근된 세장한 콘크리트블록으로 구성된다. 또한 소파블록(1)을 횡방향으로 연결하기 위해서는 상기 종방향연결바(12)와 동일 또는 유사한 규격의 횡방향연결바(14)를 소파블록(1)의 타이어안착부(5)와 여기에 안착된 폐타이어(10) 사이의 틈새를 통해 삽입하여 인접하는 소파블록(1)을 횡방향으로 서로 결속하여 연결한다. 이에 따라 종횡으로 인접한 소파블록(1)은 연결바(12,14)에 의해 종횡으로 연결되어, 구조적 일체성이 높고 사면 안정성이 우수한 해안 등의 사면구조물을 달성할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 소파블록을 이용한 해안 등의 사면구조의 시공상태를 보여주는데, 사면의 경사진 지반(21)에 토사보호용 매트(22)를 깔고 그 위에 잡석(23)을 깐 후에 본 발명에 따른 소파블록(1)을 종횡으로 연결하여 해안 등의 사면구조를 축조한다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 소파블록(1)은 종방향으로 길게 제작되므로, 소파블록(1)을 종방향연결바(12)로 연결하여 종방향으로 연장시키면서 수중에 투입하면, 수중 지반까지 용이하게 도달되므로, 종래와 같이 자연석인 피복석을 수중에서 여러 단 적층하여 시공하는 경우에 비해 시공이 휠씬 용이하다.
본 발명에 따르면, 폐기물인 폐타이어를 재활용하여 해안 등의 사면 소파블록을 제작함으로써 환경오염의 방지에 기여할 수 있고, 기존의 자연석을 이용한 피복석에 비해 재료의 입수가 용이하고 제조원가가 절감되며 아울러 자연석인 피복석에 비해 시공이 용이하여 시공비를 절감할 수 있다. 아울러, 공장 또는 현장에 가까운 제조공장에서 버텀블록부(2)와 경사블록부(6)로 이루어지고 타이어안착부(5)가 형성된 대략 삼각기둥 형태의 소파블록(1)과 연결바(12,14)를 미리 제작하고, 시공현장에서 타이어안착부(5)에 폐타이어(10)를 결합하고 종방향연결바(12)를 관통공(8)에 삽입하여 폐타이어(10)를 장착함으로써, 종래의 경우처럼 폐타이어(10)를 소파블록과 일체로 결합한 후에 콘크리트를 양생하지 않아도 되므로 거푸집의 구조가 간단하고 소파블록(1)의 제조나 시공이 용이하게 이루어질 수 있다. 또한 폐타이어(10)의 재활용시에 폐타이어(10)를 절단하거나 파쇄하는 등의 가공이 필요없이 원형 그대로의 폐타이어(10) 상태로 사용하므로, 폐타이어(10)의 재활용이 더욱 편리하고 효율적이다.
또한 이러한 소파블록(1)을 경사블록부(6)의 관통공(9)에 삽입되는 종방향연결바(12)와, 타이어안착부(5)와 폐타이어(10) 사이에 삽입되는 횡방향연결바(14)로 종횡으로 연결함으로써, 간단한 구조와 방식으로 소파블록을 연결하여 해안, 호안, 방파제 등의 사면구조물을 신속 용이하게 시공할 수 있다. 이와같이 시공된 본 발명에 따른 해안 등의 사면구조는 대략 삼각형 형태로 돌출되는 경사블록부(6)의 톱니형태의 요철구조 및, 경사블록부(6)에서 돌출된 폐타이어(10)에 파도가 충돌되면 파력이 감쇄되고, 월파 방지 등, 양호한 소파기능을 발휘하게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 시공상태도로서, 일부 소파블록(1a)의 길이를 통상적인 소파블록(1)보다 그 길이를 짧게 제작하고, 이들을 통상적인 규격의 소파블록(1) 사이에 배치함으로써, 인접한 소파블록(1)에 삽입된 페타이어(10)가 횡방향으로 서로 어긋나게 배치되도록 할 수 있으며, 이로 인해 파도에 대한 감쇄기능을 더욱 증대시킬 수 있다. 또한, 필요에 따라 횡방향으로 인접하는 소파블록(1)의 인접하는 경사블록부(6) 사이에는 원목 또는 콘크리트로 제작되며 경사진 쐐기면이 형성된 간격유지용 쐐기블록(18)을 끼워서 밀착되도록 결합한다. 이러한 쐐기블록(18)은 해안이나 호안, 방파제 등의 경사면을 이루는 지반이 불규칙하고 안정화되지 않은 상태에서, 인접하는 소파블록(1)이 서로 들떠서 틈새가 발생하거나 단차가 발생되는 것을 억제하고 간격을 유지하는 기능을 수행할 수 있다. 이러한 쐐기블록(18)은 도 4에 도시된 바와 같이 동일한 규격의 소파블록(1)으로 시공되는 해안 등의 사면구조에도 적용될 수 있음은 물론이다.
Claims (3)
- 내부에 상하로 관통된 저면개구부(3)를 가지는 버텀블록부(2)와, 이 버텀블록부(2)의 상부에 일체로 구성되며 중앙에는 오목한 타이어안착부(5)가 형성되고 외부에는 대향경사면(7)이 형성되며 내부에는 상기 저면개구부(3) 및 타이어안착부(5)와 연통되는 중공부(8)가 형성되며 상부에는 대향경사면(7)의 연결부를 따라 형성되는 관통공(9)이 형성된 경사블록부(6)와, 상기 경사블록부(6)의 타이어안착부(5)에 돌출상태로 안착되도록 삽입되는 단면 원형의 폐타이어(10)와, 상기 경사블록부(6)의 관통공(9)에 삽입되어 상기 폐타이어(10)의 내부를 관통하여 폐타이어(10)를 경사블록부(6)에 결합하는 종방향연결바(12)를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐타이어를 이용한 소파블록.
- 내부에 상하로 관통된 저면개구부(3)를 가지는 버텀블록부(2)와, 이 버텀블록부(2)의 상부에 일체로 구성되며 중앙에는 오목한 타이어안착부(5)가 형성되고 외부에는 대향경사면(7)이 형성되며 내부에는 상기 저면개구부(3) 및 타이어안착부(5)와 연통되는 중공부(8)가 형성되며 상부에는 대향경사면(7)의 연결부를 따라 형성되는 관통공(9)이 형성된 경사블록부(6)와, 상기 경사블록부(6)의 타이어안착부(5)에 돌출상태로 안착되도록 삽입되는 단면 원형의 폐타이어(10)와, 상기 경사블록부(6)의 관통공(9)에 삽입되어 상기 폐타이어(10)의 내부를 관통하여 폐타이어(10)를 경사블록부(6)에 결합하는 종방향연결바(12)를 포함하는 소파블록(1)을 종횡으로 연결하여 이루어지는 해안, 호안, 방파제의 사면구조에 있어서, 상기 소파블록(1)의 종방향 연결은 종방향으로 인접하여 정렬되는 소파블록(1)의 경사블록부(6)의 관통공(9)에 정렬되어 삽입되는 종방향연결바(12)로 서로 연결하고, 상기 소파블록(1)의 횡방향 연결은 횡방향으로 인접하는 소파블록(1)의 타이어안착부(5)와 폐타이어(10) 사이의 틈새에 삽입되는 횡방향연결바(14)에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 해안 등의 사면구조.
- 제 2 항에 있어서, 상기 횡방향으로 인접하는 소파블록(1)의 인접하는 경사블록부(6) 사이에는 경사진 쐐기면이 형성된 간격유지용 쐐기블록(18)이 밀착 결합되는 것을 특징으로 하는 해안 등의 사면구조.
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| JP2000144770A (ja) * | 1998-11-10 | 2000-05-26 | Goto Kensetsu Kk | 間伐材入り中古タイヤブロックと、この間伐材入り中古タイヤブロックを利用する擁壁 |
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2019
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