KR102235064B1 - 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법 - Google Patents

Abstract

어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법을 제공한다.
본 발명은 성토면과 절토면과의 사이에 해당하는 경계영역을 따라 일정간격을 두고 복수개의 어스앵커의 각 하단이 절토면에 일정깊이 삽입되어 위치고정되도록 어스앵커를 설치하는 앵커 고정단계 ; 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 일단이 걸림고정되는 그리드를 수평한 성토면에 포설한 다음, 상기 그리드의 길이중간에 일렬로 복수개의 식생토낭을 배치하는 토낭 배치단계 ; 상기 복수개의 식생토낭을 감싸도록 상기 절토면 측으로 반전되는 그리드의 타단을 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 고정하는 그리드 고정단계 ; 상기 그리드에 감싸진 복수개의 식생토낭과 상기 절토면과의 사이에 성토용 흙을 채운 다음 다져서 다른 성토면을 갖는 성토층을 형성하는 성토층 형성단계 ; 를 포함하고, 상기 앵커 고정단계, 상기 토낭 배치단계, 상기 그리드 고정단계 및 상기 성토층 형성단계를 반복적으로 수행하여 상기 절토면과 다층으로 적층되는 식생토낭 적층체와의 사이에 복수의 성토층으로 이루어지는 성토부를 형성하고, 상기 복수의 성토층마다 상기 절토면 측으로 일정각도 경사져 매입배치되는 그리드에 의해서 상기 식생토낭을 절토면 측으로 당기는 외력을 인가한다.

Description

어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법{Construction Method for Vegetable Soil Bag Wall using Earth Anchors and Grids}

본 발명은 어스앵커 및 그리드를 이용하여 식생토낭 옹벽을 시공하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세히는 결속판과 같은 구성부품의 사용없이 뒷길이 보강재를 활용하여 상하적층되는 식생토낭을 안정적으로 고정할 수 있는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 도로사면 절개지 및 하천의 절개지는 토양이 그대로 드러나 강수나 불어난 강물에 의해 유실되는 경우가 빈번하다.

절개지는 토양이 햇빛에 그대로 노출됨에 따라 식물이 자라기 어려운 척박한 토양환경을 가지고 있으므로 식물의 활착으로 인한 자연적인 유실 및 붕괴 방지와 더불어 식생 녹화는 기대하기 어렵다.

최근에는 이를 극복하기 위하여 식물의 활착이 가능한 식생토낭을 이용하여 옹벽을 쌓아 토양의 유실을 방지함과 동시에 식생을 녹화하는 방법이 선호되고 있으며, 이때 사용되는 식생토낭은 흙의 팽창에 의한 변형을 구속하여 지반보강에 효과적임을 입증되었다.

이러한 식생토낭은 자루 형태로 형성되는 토낭인 흙주머니의 내부공간에 흙을 채워 충진하며, 자연녹화를 위한 식물종자인 씨앗이 포함됨에 따라 식생토낭을 이용한 옹벽이 사면에 시공되면 토낭에서 씨앗이 발아하고 식물이 생장하여 자연녹화가 이루어지므로 자연생태계의 복원에 용이한 장점이 있으며, 식생의 뿌리활착으로 인하여 식생토낭들간의 결속력이 향상되는 장점이 있다

옹벽 시공후 식생토낭에 가해지는 연직하중 및 수평하중은 식생토낭에 발생한 구속응력으로 인한 응력을 유발되어 내하능력이 증진되므로 외력에 대한 안정성을 지니게 된다.

그러나 식생토낭 옹벽은 절개지 경사면의 흙으로부터 발생하는 수평토압을 극복하여 흙이 흘러내지 않도록 하여야 하는데, 시공된 식생토낭 옹벽은 수평토압으로 인한 발생한 과부합 압력과 반복적인 습윤 및 건조에 의해 발생한 인장 균열이 복합적으로 작용하여 식생토낭의 층간접촉면이 파괴되거나 식생토낭 옹벽이 전체적으로 슬라이딩하면서 파괴될 수 있다.

기존의 식생토낭 옹벽 시공방법은 이러한 층간접촉면의 파괴 및 옹벽의 슬라이딩을 방지하기 위하여 식생토낭의 쌓는 방법에 변형을 주어 층간접촉면의 안정성을 향상시키거나 지오그리드의 길이를 늘려 전체적인 식생토낭 옹벽의 압력에 대한 안정성을 향상시키는 방법이 사용되었다.

(특허문헌 1) KR10-1870137 B1

특허문헌 1에는 기초면을 정리하고 토낭결속용 식생철망을 설치한 후, 식생철망 상에 결속판을 배치하고, 결속판 상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하며, 식생토낭 상에 스포어상태의 토양미생물과 친환경 토양살균제를 포함하는 미생물팩을 배치하며, 미생물팩 상에 결속판을 배치하고, 미생물팩 상에 배치된 결속판상에 현장토가 채워지며 토양미생물이 코팅된 씨앗이 포함된 식생토낭을 배치하는 것을 반복하여 식생토낭 옹벽을 설치한 다음, 식생토낭 옹벽을 토낭결속용 식생철망으로 덮고, 식생철망과 결속판의 식생철망 결속용 앵커를 연결하여 사면을 보강하는 공법을 개시하고 있다.

그러나, 특허문헌 1에 개시된 식생토낭을 이용한 사면보강공법은 결속판을 사용하여 상,하층의 식생토낭을 결속해야만 하고, 그리드가 단순히 U자형 클립을 이용하여 성토층에 고정되기 때문에 시공후 구조적으로 취약하고, 다량의 수분유입에 의해서 함수율이 높아지면서 붕괴위험성이 발생하였다.

그리고 식생토낭 옹벽의 시공후 구조적인 안정성을 위해서 상,하층 식생토낭사이에 구비되는 결속판에 일단이 고정되고, 사면에 타단이 고정되는 그리드에 의한 뒷길이를 충분히 확보해야만 하기 때문에 충분한 뒷길이의 확보가 곤란한 시공지역에 의해서 공사비용을 증가시키는 주요원인으로 작용하였다.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 결속판과 같은 구성부품의 사용없이 성토층에 구비되는 뒷길이 보강재를 이용하여 상하적층되는 식생토낭을 안정적으로 고정할 수 있는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 목적은 뒷길이의 공간확보가 곤란한 열약한 시공지역에서 절토면의 추가적인 확장공사의 필요없이 식생토낭 옹벽을 시공할 수 있고, 성토부에 빗물이 유입되어 흡수되는 것을 차단하면서 식생토낭과 이에 구비된 종자에 수분을 안정적으로 공급할 수 있는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법을 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서, 본 발명의 바람직한 실시예는, 성토면과 절토면과의 사이에 해당하는 경계영역을 따라 일정간격을 두고 복수개의 어스앵커의 각 하단이 절토면에 일정깊이 삽입되어 위치고정되도록 어스앵커를 설치하는 앵커 고정단계 ; 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 일단이 걸림고정되는 그리드를 수평한 성토면에 포설한 다음, 상기 그리드의 길이중간에 일렬로 복수개의 식생토낭을 배치하는 토낭 배치단계 ; 상기 복수개의 식생토낭을 감싸도록 상기 절토면 측으로 반전되는 그리드의 타단을 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 고정하는 그리드 고정단계 ; 상기 그리드에 감싸진 복수개의 식생토낭과 상기 절토면과의 사이에 성토용 흙을 채운 다음 다져서 다른 성토면을 갖는 성토층을 형성하는 성토층 형성단계 ; 를 포함하고, 상기 앵커 고정단계, 상기 토낭 배치단계, 상기 그리드 고정단계 및 상기 성토층 형성단계를 반복적으로 수행하여 상기 절토면과 다층으로 적층되는 식생토낭 적층체와의 사이에 복수의 성토층으로 이루어지는 성토부를 형성하고, 상기 복수의 성토층마다 상기 절토면 측으로 일정각도 경사져 매입배치되는 그리드에 의해서 상기 식생토낭을 절토면 측으로 당기는 외력을 인가하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법을 제공한다.

이때, 상기 어스앵커는 상기 그리드의 일단과 타단이 걸림고정되도록 외측으로 절곡된 걸림절곡부를 상단에 구비하는 일정길이의 앵커바와, 복수개의 폐고리가 사슬형태로 연결되어 앵커바에 나선상으로 감겨져 고정되는 일정길이의 쇠사슬 체인부재를 포함할 수 있다.

이때, 상기 쇠사슬 체인부재의 하단에 구비되는 폐고리는 상기 앵커바의 하단에 형성되는 뾰족한 단부에 끼워져 걸림연결되고, 상기 앵커바의 몸체 외부면에 나선상으로 감겨지는 쇠사슬 체인부재의 복수개의 폐고리 중 어느 하나는 상기 앵커바의 외부면에 나선방향을 따라 일정간격을 두고 형성되는 복수개의 암나사공마다 나사결합되는 체인고정용 수나사부재에 의해서 위치고정될 수 있다.

이때, 상기 그리드의 일단과 타단 중 어느 하나에는 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 절곡형성된 걸림절곡부에 동시에 걸림연결되도록 일정길이의 걸이바를 포함할 수 있다.

이때, 상기 성토부의 최상층 성토층과 그 하층 성토층과의 사이에 방수시트를 개재하여 상기 성토부를 방수처리하는 방수시트 포설단계를 포함하고, 상기 방수시트 포설단계는 제1,2시트고정바의 사이에 일단이 감싸져 고정된 방수시트의 타단을 성토층을 덮도록 식생토낭까지 연장하여 빗물이 성토부에 유입되지 않도록 방수처리할 수 있다.

이때, 상기 방수시트는 포설하고자 하는 성토층과 마주하는 하부면에 일정두께의 방수층이 부착된 그물상의 매트와, 상기 매트의 상부면에 부착되는 일정두께의 부직포층을 포함하여 구비되는 적층시트체로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 식생토낭은 경사와 위사로 직조되어 상기 위사와 경사와의 사이에 공극을 형성하는 직조섬유원단으로 이루어져 5 내지 25% 연신율을 갖도록 외피와, 50 내지 80% 연신율을 갖는 부직포로 이루어지는 내피를 포함하고, 서로 다른 연신율을 갖는 외피와 내피가 적층된 상태에서 수행되는 니들펀칭공정에 의해서 합체되거나 상기 외피와 내피와의 사이에 도포되는 접착제에 의해서 합체되어 10 내지 30% 의 연신율을 갖는 복합포대로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 외피는 폴리에스터(polyester) 및 유리섬유 중 적어도 어느 하나의 난연소재의 난연사로 이루어지는 위사 및 경사로 직조되고,상기 내피는 난연성 부직포로 이루어지고, 상기 난연성 부직포는 셀루로우스 난연섬유(cellulosic flame-retardant fiber), 저융점 PET 섬유 및 PET 난연섬유가 일정비율로 혼합되어 이루어질 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

복수의 식생토낭과 대응하는 복수의 성토층마다 식생토낭을 길이중간에 감싸는 그리드의 일단과 타단이 어스앵커에 걸림연결되어 고정됨으로써 결속판과 같은 구성부품의 사용없이 상하적층되는 식생토낭을 위치고정하면서 짧은 뒷길이에서 충분한 보강력을 발생시킬 수 있기 때문에 뒷길이가 짧게 확보된 협소한 지역에서도 식생토낭 옹벽을 시공할 수 있고, 뒷길이의 공간확보를 위한 절토면의 과도한 토목공사를 베재하여 시공비용을 절감하고, 공사기간을 단축할 수 있다.

성토부의 최상층 성토층과 그 하층 성토층과의 사이에 방수시트를 구비함으로써 우천시 빗물이 성토부에 흡수되지 않도록 차단하여 성토부의 함수율이 높아지면서 발생되는 옹벽의 붕괴현상을 예방함과 동시에 방수시트에 차단되는 빗물을 옹벽 전면에 노출되는 식생토낭 측으로 배수하여 종자가 발아된 식물의 수분으로 공급하여 식물의 고사를 방지할 수 있다.

도 1a 와 도 1b 는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에서 앵커 고정단계를 도시한 사시도와 단면도이다.
도 2a 와 도 2b 는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에서 토낭 배치단계를 도시한 사시도와 단면도이다.
도 3a 와 도 3b 는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에서 그리드 고정단계를 도시한 사시도와 단면도이다.
도 4a 와 도 4b 는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에서 성토층 형성단계를 도시한 사시도와 단면도이다.
도 5a 와 도 5b 는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에서 성토부를 형성하여 옹벽을 시공완성하는 단계를 도시한 사시도와 단면도이다.
도 6a 와 도 6b 는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에서 방수시트를 포설하는 단계를 도시한 사시도와 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에 적용되는 어스앵커를 도시한 ㅌ사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에 적용되는 그리드와 고정바를 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에 적용되는 식생토낭을 도시한 구성도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법에 적용되는 방수시트를 도시한 구성도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법의 공정순서도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 구조 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명의 바람직 실시예에 따른 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법은 도 11에 도시한 바와 같이, 앵커 고정단계(S1), 토낭 배치단계(S2), 그리드 고정단계(S3) 및 성토층 형성단계(S4)를 포함하고 이를 옹벽높이에 맞추어 반복적으로 수행함으로써 성토층 마다 구비되는 그리드에 의해서 결속판과 같은 구성부품의 필요없이 식생토낭을 감싸고정하면서 충분한 보강력을 갖추어 구조적으로 안전성이 보장된 식생토낭 옹벽(100)을 시공완성하는 것이다.

상기 앵커 고정단계(S1)는 도 1a 와 도 1b 에 도시한 바와 같이, 최저 바닥면인 수평한 성토면(1)과 평탄하지 않은 사면 일부를 절토하여 일정각도 경사진 절토면(2)과의 사이에 해당하는 경계영역을 따라 일정간격을 두고 복수개의 어스앵커(10)의 각 하단을 절토면에 일정깊이 삽입하여 위치고정함으로써 상기 그리드(20)를 구속하는 복수개의 어스앵커(10)를 고정설치하는 것이다.

이러한 어스앵커(10)는 식생토낭이 일렬로 배열되는 옹벽의 길이방향으로 일정간격을 두고 복수개 고정설치되며, 상기 그리드의 폭에 대하여 적어도 2개이상의 어스앵커가 배치되도록 상기 절토면에 앵커링되어 고정설치될 수 있다.

상기 어스앵커(10)는 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 그리드(20)의 고정단인 일단(21)과 자유단인 타단(22)이 각각 걸림고정되도록 상단에 외측으로 절곡된 걸림절곡부(11)를 구비하는 일정길이의 앵커바(12)를 포함하고, 복수개의 폐고리(13a)가 사슬형태로 연결되고, 상기 앵커바의 하단에 걸림고정되면서 상기 앵커바에 나선상으로 감겨져 고정되는 일정길이의 쇠사슬 체인부재(13)를 포함한다.

이때, 상기 쇠사슬 체인부재(13)의 하단에 구비되는 폐고리(13a)는 상기 앵커바의 하단에 형성되는 뾰족한 단부에 끼워져 걸림연결되고, 상기 앵커바(12)의 몸체 외부면에 나선상으로 감겨지는 쇠사슬 체인부재(13)의 길이중간에 구비되는 복수개의 폐고리(13a) 중 어느 하나는 상기 앵커바(12)의 외부면에 나선방향을 따라 일정간격을 두고 형성되는 복수개의 암나사공(15a)마다 나사결합되는 체인고정용 수나사부재(15)에 의해서 나선형태의 풀림을 방지하도록 위치고정될 수 있다.

이러한 쇠사슬 체인부재(13)는 복수개의 체인고정용 수나사부재에 의해서 상기 앵커바의 몸체 외부면에 나선형태로 위치고정되어 일체화되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 용접고정방식에 의해서 상기 앵커바의 몸체 외부면에 나선형태로 위치고정되어 일체화될 수 있다.

이에 따라, 상기 쇠사슬 체인부재가 앵커바의 몸체 외부면에 나선형태로 감겨진 어스앵커를 성토명과 절토면과의 사이에 해당하는 경계영역을 따라 고정설치하는 작업은, 상기 어스앵커의 선단이 뾰족한 하단을 경계영역에 대응 위치시켜 접한 상태에서 전원인가시 회전구동력을 발생시키는 별도의 회전가압장치에 의해서 상기 어스앵커를 잠김방향으로 회전시키면서 가압함으로써 상기 쇠사슬 체인부재를 갖는 어스앵커를 절토면에 일정깊이 삽입하여 고정설치하는 것이다.

상기 쇠사슬 체인부재가 앵커바의 몸체에 나선형태로 감겨져 고정된 어스앵커의 몸체 대부분은 절토면에 삽입고정됨으로써 시간이 경과함에 따라 상기 쇠사슬 체인부재가 수분에 의해서 부식되면서 상기 앵커바와의 결합력을 상승시킴과 동시에 절토면의 흙과 결합력을 상승시켜 어스앵커의 앵커고정력을 시간이 경과함에 따라 비례적으로 높일 수 있다.

그리고, 상기 어스앵커의 상단에 형성된 걸림절곡부는 외부로 노출되어 성토부에서 뒷길이 보강재로 적용되면서 식생토낭의 고정재로서 사용되는 그리드의 일단과 타단이 각각 걸림연결된다.

상기 토낭 배치단계(S2)는 도 2a 와 도 2b 에 도시한 바와 같이, 상기 복수개의 어스앵커(10)의 각 상단에 일단(21)이 걸림고정되는 그리드(20)를 수평한 바닥면인 성토면에 포설한 다음, 사전에 제작되어 준비된 복수개의 식생토낭(30)을 상기 그리드(20)의 길이중간에 일렬로 배치함으로써 식생토낭 옹벽의 최하층을 형성하는 복수개의 식생토낭(30)을 배치한다.

상기 어스앵커(10)의 상단에 일단(21)이 걸림고정되어 구속된 그리드(20)의 타단(22)은 일렬로 배열된 식생토낭으로부터 멀어지도록 외측으로 펼쳐지거나 접혀진 상태로 대기한다.

이때, 식생토낭 옹벽의 최하층을 형성하는 복수개의 식생토낭과 대응하는 성토면에는 식생토낭 옹벽시공시 다층으로 적층되는 복수개의 식생토낭의 하중에 의한 부등침하를 방지할 수 있도록 기초콘크리트(9)를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 그리드(20)는 토사와의 마찰력이 우수하며 인장강도, 그리프, 내시공성, 내구성을 갖도록 PET원사에 PVC재질로 코팅처리되는 합성수지 또는 합성수지 플라스틱 재질로 이루어지고, 옹벽 축조시 일반토사(사질토) 및 침하가 우려되는 지반에 뒤길이 보강재로 시공되도록 길이방향의 경사와 폭방향의 위사가 격자형으로 교차하여 제직되는 토목용 보강재이다.

이러한 그리드(20)의 일단(21)과 타단(22) 중 어느 하나에는 도 8 에 도시한 바와 같이, 상기 복수개의 어스앵커(10)의 앵커바(12) 가 상단에 절곡형성된 걸림절곡부(11)에 동시에 걸림연결되는 일정길이의 걸이바(25)를 포함할 수 있다.

상기 걸이바(25)가 일정길이를 갖는 바부재로 이루어져 그리드(20)의 일단(21)과 타단(22)에 구비됨으로써 작업자는 성토면(1)과 절토면(2)과의 경계영역을 따라 고정설치된 복수개의 어스앵커의 걸림절곡부(11)에 일정길이를 갖는 걸이바(25)를 걸림연결하여 그리드의 일단이나 타단을 복수개의 어스앵커의 상단인 걸림절곡부에 걸림연결하는 작업을 1회의 작업을 신속하고 간편하게 수행할 수 있다.

이때, 상기 걸이바(25)는 상기 그리드의 일단과 타단에서 직교하는 경사 또는 위사 중 하나를 교대로 타고 넘어가는 방식으로 삽입되어 그리드의 일단과 타단에 각각 구비될 수 있다.

상기 복수개의 어스앵커(10)와 대응하는 걸이바(25)에는 상기 걸림절곡부(11)에 걸림연결되도록 대략 U자형의 변형부를 구비함으로써 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 구비된 걸림절곡부와의 걸림연결후 와이어나 밴드부재와 같은 별도의 결속부재의 필요없이 상기 걸이바가 길이방향으로 움직임이는 것을 방지할 수 있다.

상기 그리드 고정단계(S3)는 도 3a 와 도 3b 에 도시한 바와 같이, 상기 그리드(20)의 길이중간에 하면이 접하여 올려진 식생토낭(30)의 전면과 상면을 덮도록 상기 그리드(20)의 타단(22)을 절토면 (2)측으로 반전시킨 다음 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 일단(21)이 걸림연결된 그리드의 타단(22)을 걸림연결함으로써 상기 식생토낭(30)과 어스앵커(10)와의 사이에 그리드(20)를 고정하는 것이다.

상기 어스앵커(10)의 상단에 일단과 타단이 각각 걸림연결되는 그리드는 식생토낭의 상,하면및 전면을 감싸면서 식생토낭(30)과 어스앵커(10)와의 사이에 배치된다.

이때, 상기 어스앵커의 상단과 상기 식생토낭의 하면사이에서 상기 그리드(20)의 길이 절반은 수평한 성토면과 접하도록 대략 수평한 상태로 배치되며, 상기 식생토낭의 전면을 감싸면서 절토면 측으로 반전되는 그리드(20)의 길이 나머지는 성토면과 절토면과의 사이에 경계영역에 고정설치되는 어스앵커의 상단과의 걸림연결에 의해서 상기 어스앵커 측으로 향하여 일정각도 하향 경사진 상태로 배치된다.

그리고, 상기 절토면 측으로 반전된 그리드(20)의 타단에는 일정길이의 걸이바(25)를 갖추어 상기 그리드(20)의 타단을 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 걸림연결하여 고정하는 작업을 1회의 작업으로 신속하고 간편하게 수행할 수 있다.

또한, 상기 그리드에 감싸져 고정되는 식생토낭(30)은 도 9에 도시한 바와 같이, 적어도 하나의 경사(31)와 적어도 하나의 위사(32)가 서로 교차되어 제직되고, 상기 경사와 위사와의 사이에 발아된 씨앗이 외부로 노출되도록 대략 사각의 공극을 형성하는 직조섬유원단으로 이루어지는 외피(34)와, 복수개의 씨앗(36)이 뿌려져 일면에 고정된 부직포로 이루어지는 내피(35)를 포함하여, 상기 외피(34)와 내피(35)와의 사이에 수분공급시 발아되는 복수개의 씨앗(36)을 구비하여 내부공간에 일정량의 토양이 채워지는 흙주머니로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 복수개의 씨앗은 상기 내피의 외부면과 외피의 내부면 중 어느 일면에 도포되는 접착제에 부착되어 구비될 수 있으며, 상기 내,외피는 접착제를 매개로 하여 접착될 수 있다.

상기 외피(34)와 내피(35)로 이루어지는 식생토낭(30)의 일단부는 재봉처리에 의해서 밀봉되고, 개방된 타단부를 통하여 일정량의 토양이 내부공간에 채워진 다음 개방된 타단부는 토양이 유실되지 않도록 재봉처리되어 밀봉처리된다.

그리고, 상기 식생토낭(30)은 대략 5 내지 25% 연신율을 갖는 직조섬유원단으로 이루어지는 외피(34)와, 대략 50 내지 80% 연신율을 갖는 부직포로 이루어지는 내피(35)를 포함하여 대략 10 내지 30% 의 연신율을 갖는 복합포대로 이루어지는 것이 바람직하다.

이때, 복합포대로 이루어지는 식생토낭(30)은 서로 다른 연신율을 갖는 외피(34)와 내피(35)가 적층된 상태에서 수행되는 니들펀칭공정이나 접착공정에 의해서 부직포로 이루어지는 내피의 일부가 직조원단으로 이루어지는 외피의 위사와 경사사이로 끼워져 서로 일체화됨으로써 상기 내피(35)의 연신율과 상기 외피(34)의 연신율과의 사이에 해당하는 10 내지 30% 의 연신율을 갖는 복합포대로 이루어질 수 있다.

상기 경사(31)와 위사(32)가 직조된 섬유원단으로 이루어지는 외피(34)는 식생토낭의 전체적인 연신율을 낮추어 토낭 형태를 안정적으로 유지할 수 있도록 경사(31)와 위사(32)에 유리섬유와 같은 섬유보강재(33)를 추가적으로 구비하여 직조하는 것이 바람직하다.

상기 섬유보강재(33)는 상기 식생토낭(30)의 외부면을 원주방향으로 둘러싸도록 배열되는 경사(31)와 나란하게 배치되는 유리섬유재로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 섬유보강재(33)는 상기 외피의 경사(31)와 나란하도록 복수열로 추가 구비되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 외피와 내피와의 사이에 개재되고 유리섬유재로 이루어지는 시트재로 구비될 수 있다.

이에 따라, 상기 식생토낭을 구성하는 복합포대에 원주방향으로 에어싸 감싸는 복수개의 섬유보강재가 구비됨으로써 식생토낭 옹벽 시공후 수직방향으로 전달되는 수직하중이나 성토부로부터 수평방향으로 전달되는 외력에 의하여 식생토낭이 변형되는 것을 방지하는 한편, 호안이나 도로 양측을 따라 축조되어 시공되는 식생토낭에 유목이나 차량이 부딪히더라도 심각한 파손이나 손상을 줄일 수 있다.

또한, 상기 식생토낭을 구성하는 외피(34)는 폴리에스터(polyester) 및 유리섬유 중 적어도 어느 하나의 난연소재의 난연사로 이루어지는 위사 및 경로 직조되고, 상기 내피(35)는 난연성 부직포로 이루어질 수 있으며, 이러한 난연성 부직포는 셀루로우스 난연섬유(cellulosic flame-retardant fiber), 저융점 PET 섬유 및 PET 난연섬유가 일정비율로 혼합되어 이루어질 수 있다.

이에 따라, 상기 식생토낭의 내,외피가 난연소재로 이루어져 난연 및 방염처리됨으로써 시공된 식생토낭 옹벽 및 그 주변에서 화재 발생시 화염에 견딜 수 있도록 하여 식생토낭의 손실인 훼손을 최소화하면서 옹벽의 형태를 안정적으로 유지할 수 있어 화재진압후 옹벽보수시 보수유지비용을 절감할 수 있다.

상기 성토층 형성단계(S4)는 도 4a 와 도 4b 에 도시한 바와 같이, 상기 어드앵커의 상단에 일단과 타단이 걸림연결된 그리드(20)에 의해서 감싸진 복수개의 식생토낭(30)과 상기 절토면(2)과의 사이에 형성되는 공간에 성토용 흙을 채운 다음 다져서 수평한 다른 성토면을 갖는 성토층(W1)을 형성하는 것이다.

이러한 성토층(W1)에는 상기 식생토낭의 전면을 감싸면서 절토면 측으로 반전되어 성토면과 절토면과의 사이에 경계영역에 고정설치되는 어스앵커의 상단과 걸림연결된 그리드(20)가 상기 어스앵커 측으로 향하여 일정각도 하향 경사진 상태로 매입되어 배치된다.

이에 따라 상기 식생토낭(30)은 상기 성토층(W1)의 내부에 경사지게 매입되어 배치되고, 상기 성토층과 하층 성토면과의 사이에 수평하게 배치되는 그리드의 길이중간에 감싸져 고정되는 것이다.

연속하여, 도 5a 와 도 5b 도시한 바와 같이, 상기 어스앵커(10)를 고정하는 앵커 고정단계(S1), 상기 식생토낭를 그리드에 배치하는 토낭 배치단계(S2), 상기 그리드를 어스앵커에 고정하는 그리드 고정단계(S3) 및 상기 성토층(W1)을 형성하는 성토층 형성단계를 반복적으로 수행함으로써 상기 어스앵커(10)가 고정설치되는 절토면(2)과 상기 그리드(20)에 개별적으로 식생토낭(30)이 감싸져 고정되면서 다층으로 적층되어 형성되는 식생토낭 적층체와의 사이에는 상기 식생토낭의 높이와 대응하는 성토층(W1)을 복수개 순차적으로 형성하면서 복수의 성토층으로 이루어지는 성토부(W)를 형성하게 된다.

그리고 최종적으로 복수개의 식생토낭(30)이 다층으로 적층되는 형성되는 식생토낭 적층체와 상기 어스앵커(10)가 고정설치되는 절토면(2)과의 사이에 복수의 성토층으로 이루어지는 성토부가 형성되는 식생토낭 옹벽(100)을 시공완성하게 된다.

이때, 상기 복수의 식생토낭과 대응하는 복수의 성토층(W1)마다 상기 식생토낭과 길이중간이 감겨지는 그리드의 일단과 타단이 상기 절토면과 성토면과의 사이에 고정설치된 어스앵커에 걸림연결되어 고정됨으로써, 상기 그리드의 상측 일부가 상기 어스앵커 측으로 향하여 일정각도 경사져 성토층에 매입배치되고, 상기 그리드의 하측 나머지 일부가 상기 성토층들사이에 수평상태로 매입배치되면서 상기 식생토낭을 절토면 측으로 향하여 당기는 외력을 인가하여 뒷길이를 보강하게 된다.

이에 따라, 상기 식생토낭과 길이중간이 감겨져 상기 어스앵커에 일단과 타단이 걸림연결되는 그리드에서 제공되는 인장력에 의해서 상기 식생토낭과 절토면사이의 뒷길이 보강력을 구조적으로 충분히 확보하면서 상승시킬 수 있기 때문에 상기 뒷길이를 짧게 하면서 식생토낭 옹벽을 시공할 수 있다.

이러한 경우, 상기 그리드가 설치되는 뒷길이의 공간을 충분히 확보하기 위해서 절토면을 과도하게 필요이상으로 절토하는 토목공사의 필요성이 적어지면서 시공시간을 단축할 수 있는 한편, 뒷길이가 짤은 협소하여 옹벽시공이 열악한 시공지역에서도 식생토낭을 사전 설계된 도로폭의 설계변경없이 시공할 수 있다.

한편, 복수개의 성토층(W1)이 다층으로 적층되어 형성되는 성토부(W)에서 최상층 성토층과 그 하층 성토층과의 사이에 방수시트(40)를 개재함으로써 우천시 성토부(W)를 빗물로부터 보호하도록 방수처리하는 방수시트 포설단계(S5)를 포함할 수 있다.

이러한 방수시트 포설단계(S5)는 도 6a 와 도 6b 및 도 10 에 도시한 바와 같이, 제1,2시트고정바(41,42)의 사이에 일단이 감싸져 고정되는 방수시트(40)의 타단을 식생토낭(30)까지 연장하여 상기 최상층과 근접하는 하층 성토층을 덮어 방수처리하는 것이다.

상기 제1,2시트고정바(41,42) 중 어느 하나의 고정바의 양단은 상기 성토층과 절토면이 서로 만나는 경계영역에 고정설치되는 어스앵커(10)의 상단에 절곡형성된 걸림절곡부(11)에 걸림연결되는 것이 바람직하다.

상기 제1,2시트고정바와 일단이 연결되어 상기 성토층을 덮도록 포설되는 방수시트의 타단은 상기 식생토낭에 근접하여 배치되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 식생토낭을 덮도록 연장될 수 있다.

상기 방수시트(40)는 포설하고자 하는 성토층의 상부면과 마주하는 하부면에 일정두께의 방수층(43c)이 부착되는 그물상의 매트(43b)를 포함하고, 상기 매트의 상부면에 부착되는 일정두께를 부직포층(43a)을 포함하여 상기 방수층, 매트 및 부직포층이 높이방향으로 다층으로 적층되어 구비되는 적층시트체(43)로 이루어질 수 있다.

이러한 적층시트체로 이루어지는 방수시트(40)가 식생토낭 옹벽의 천단부와 대응하는 성토부의 최상층 성토층과 이에 인접하는 하층 성토층과의 사이에 개재되도록 포설됨으로써, 우천시 내리는 빗물이 성토부에 직접적으로 스며드는 것을 방지하면서 최소화할 수 있기 때문에 우천시 성토부의 흙에 빗물이 스며들어 흡수되면서 상기 성토부의 함수율을 급격하게 상승시키고, 이로 인하여 함수율이 높아진 식생토낭 옹벽이 토압에 의해서 도로 측으로 붕괴되는 현상을 근복적으로 예방하고, 식생토낭 옹벽의 안전성을 확보할 수 있다.

상기 방수시트(40)에 의해서 차단되는 빗물은 상기 방수시트의 상층인 부직포층(43a)에 흡수되면서 토양입자를 포함하는 이물질이 여과되고, 이물질이 여과된 빗물은 방수시트의 부직포층(43a)과 방수층(43c)과의 사이에 개재된 그물상의 매트(43b)를 경유하여 식생토낭(30) 측으로 배수유도되면서 식생토낭에 채워진 토양에 흡수되어 저장됨으로써 상기 식생토낭의 내피와 외피와의 사이에 구비된 종자의 생육과 성장에 필요한 수분으로 안정적으로 공급하고, 이로 인하여 식생토낭에서 종자의 발아율을 높이고, 종자가 발아된 식물의 고사없이 식물을 생육하면서 성장시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

1 : 성토면
2 : 절토면
10 : 어스앵커
11 : 걸림절곡부
12 : 앵커바
13 : 쇠사슬 체인부재
15 : 체인고정용 수나사부재
20 : 그리드
30 : 식생토낭
40 : 방수시트

Claims (8)

1. 성토면과 절토면과의 사이에 해당하는 경계영역을 따라 일정간격을 두고 복수개의 어스앵커의 각 하단이 절토면에 일정깊이 삽입되어 위치고정되도록 어스앵커를 설치하는 앵커 고정단계 ;
   상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 일단이 걸림고정되는 그리드를 수평한 성토면에 포설한 다음, 상기 그리드의 길이중간에 일렬로 복수개의 식생토낭을 배치하는 토낭 배치단계;
   상기 복수개의 식생토낭을 감싸도록 상기 절토면 측으로 반전되는 그리드의 타단을 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 고정하는 그리드 고정단계 ;
   상기 그리드에 감싸진 복수개의 식생토낭과 상기 절토면과의 사이에 성토용 흙을 채운 다음 다져서 다른 성토면을 갖는 성토층을 형성하는 성토층 형성단계 ; 를 포함하고,
   상기 앵커 고정단계, 상기 토낭 배치단계, 상기 그리드 고정단계 및 상기 성토층 형성단계를 반복적으로 수행하여 상기 절토면과 다층으로 적층되는 식생토낭 적층체와의 사이에 복수의 성토층으로 이루어지는 성토부를 형성하며,
   상기 어스앵커는 상기 그리드의 일단과 타단이 걸림고정되도록 외측으로 절곡된 걸림절곡부를 상단에 구비하는 일정길이의 앵커바와, 복수개의 폐고리가 사슬형태로 연결되어 앵커바에 나선상으로 감겨져 고정되는 일정길이의 쇠사슬 체인부재를 포함하며,
   상기 쇠사슬 체인부재의 하단에 구비되는 폐고리는 상기 앵커바의 하단에 형성되는 뾰족한 단부에 끼워져 걸림연결되고, 상기 앵커바의 몸체 외부면에 나선상으로 감겨지는 쇠사슬 체인부재의 복수개의 폐고리 중 어느 하나는 상기 앵커바의 외부면에 나선방향을 따라 일정간격을 두고 형성되는 복수개의 암나사공마다 나사결합되는 체인고정용 수나사부재에 의해서 위치고정되어,
   복수의 성토층마다 상기 절토면 측으로 일정각도 경사져 매입배치되는 그리드에 의해서 상기 식생토낭을 절토면 측으로 당기는 외력을 인가하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 그리드의 일단과 타단 중 어느 하나에는 상기 복수개의 어스앵커의 각 상단에 절곡형성된 걸림절곡부에 동시에 걸림연결되도록 일정길이의 걸이바를 포함하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법.
5. 제1항에 있어서,
   상기 성토부의 최상층 성토층과 그 하층 성토층과의 사이에 방수시트를 개재하여 상기 성토부를 방수처리하는 방수시트 포설단계를 포함하고,
   상기 방수시트 포설단계는 제1,2시트고정바의 사이에 일단이 감싸져 고정된 방수시트의 타단을 성토층을 덮도록 식생토낭까지 연장하여 빗물이 성토부에 유입되지 않도록 방수처리하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 방수시트는 포설하고자 하는 성토층과 마주하는 하부면에 일정두께의 방수층이 부착된 그물상의 매트와, 상기 매트의 상부면에 부착되는 일정두께의 부직포층을 포함하여 구비되는 적층시트체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법.
7. 제1항 및 제4항 내지 제6항 중 어느 한항에 있어서,
   상기 식생토낭은 경사와 위사로 직조되어 상기 위사와 경사와의 사이에 공극을 형성하는 직조섬유원단으로 이루어져 5 내지 25% 연신율을 갖도록 외피와, 50 내지 80% 연신율을 갖는 부직포로 이루어지는 내피를 포함하고,
   서로 다른 연신율을 갖는 외피와 내피가 적층된 상태에서 수행되는 니들펀칭공정에 의해서 합체되거나 상기 외피와 내피와의 사이에 도포되는 접착제에 의해서 합체되어 10 내지 30% 의 연신율을 갖는 복합포대로 이루어지는 것을 특징으로 하는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 외피는 폴리에스터(polyester) 및 유리섬유 중 적어도 어느 하나의 난연소재의 난연사로 이루어지는 위사 및 경사로 직조되고,
   상기 내피는 난연성 부직포로 이루어지고, 상기 난연성 부직포는 셀루로우스 난연섬유(cellulosic flame-retardant fiber), 저융점 PET 섬유 및 PET 난연섬유가 일정비율로 혼합되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 어스앵커 및 그리드를 이용한 식생토낭 옹벽 시공방법.

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