KR102333872B1 - 수중 콘크리트 블록 구조물 및 그 시공 방법 - Google Patents

수중 콘크리트 블록 구조물 및 그 시공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 제1콘크리트 블록 제작 단계, 가이드 폴 설치 단계, 제1콘크리트 블록 설치 단계, 제2콘크리트 블록 제작 단계, 제2콘크리트 블록 설치 단계, 배수 단계, 가이드 폴 제거 단계, 콘크리트 기둥 형성 단계에 의하여 수중 콘크리트 블록 구조물을 시공하는 방법을 제안하며, 이에 의하여 콘크리트 기둥과 제1콘크리트 블록이 기둥용 철근 조립체를 매개로 더욱 견고하게 결합될 수 있다.

Description

수중 콘크리트 블록 구조물 및 그 시공 방법{UNDERWATER CONCRETE BLOCK STRUCTURE AND CONSTRUCTION METHOD THEREFOR}
본 발명은 항만 등을 위한 접안시설, 해안에 설치되는 소파용 구조물, 방파제 등 다양한 목적으로 해상 또는 강가에 설치되는 수중 콘크리트 블록 구조물 및 그 시공 방법에 관한 것이다.
항만 등을 위한 접안시설, 해안에 설치되는 소파용 구조물, 방파제 등 다양한 목적으로 수중에 수중 구조물이 설치된다. 상기 및 이하에서 수중 구조물이란, 수중 구조물의 하부가 수중에 잠긴 상태로 설치되는 것을 말하며, 수중 구조물의 상부는 수면 위로 돌출되거나 혹은 수면 아래에 위치될 수 있다.
수중 구조물의 시공에서 널리 알려진 시공 기법은 대형 케이슨 공법이다. 대형 케이슨 공법은 대형 파랑에도 견딜 수 있다는 장점이 있지만, 매우 큰 구조의 대형 케이슨을 육상에서 제작하고 이를 설치 지점으로 운반한 후 수중에 설치하여야 하기 때문에 운반비 및 공사비가 매우 많이 소요되며, 여러가지 제약 조건이 많다.
이와 같은 대형 케이슨 공법의 문제점을 해결하기 위하여 소형 콘크리트 블록을 수심에 따라 여러 단으로 쌓아 올려 수중 구조물을 형성하는 방법이 알려져 있다.
본 발명자는 대한민국 특허등록 제10-1355805호 "수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법 및 수중 콘크리트 블록 구조물"(2014. 1. 15. 등록)을 제안하여, 방수막의 내부에 콘크리트 기둥을 형성하고, 콘크리트 기둥에 의하여 상부의 콘크리트 블록과 하부의 콘크리트 블록이 구조적 일체성을 가지도록 하여 대형 태풍 등으로 인한 파랑에도 수중 콘크리트 블록 구조물이 충분한 구조적 안정성을 가질 수 있는 기술을 제시하였다.
본 발명은 상기 종래 기술을 더욱 개선하기 위하여 제안되는 것이다.
대한민국 특허등록 제10-1355805호 "수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법 및 수중 콘크리트 블록 구조물"(2014. 1. 15. 등록) 대한민국 특허등록 제10-2022339호 "수중 콘크리트 블록 구조물 시공방법"(2019. 9. 10. 등록)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 방수막을 필요로 하지 않으며, 콘크리트 기둥과 제1콘크리트 블록이 기둥용 철근 조립체를 매개로 더욱 견고하게 결합될 수 있는 수중 콘크리트 블록 구조물 및 그 시공 방법을 제안하고자 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 제1콘크리트 블록 몸체와 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 내부와 연결된 하단부로부터 수직 방향 상부로 연장되어 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 상부로 돌출되는 기둥용 철근 조립체와 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 상면에 상기 기둥용 철근 조립체를 포위하는 형태로 배치되는 제1수밀용 패킹을 포함하는 제1콘크리트 블록을 제작하는 제1콘크리트 블록 제작 단계 ; 상기 제1콘크리트 블록 제작 단계 이후, 상기 제1콘크리트 블록의 상부에, 상하방향으로 연장되며 내부를 따라 상기 기둥용 철근 조립체가 삽입되기 위한 파이프 형태의 가이드 파이프와 상기 가이드 파이프의 상단부에 상방으로 테이퍼진 형태를 가진 상부측 삽입 안내부를 포함하는 가이드 폴을 설치하는 가이드 폴 설치 단계 ; 상기 가이드 폴 설치 단계 이후, 상기 제1콘크리트 블록을 수중에 설치하는 제1콘크리트 블록 설치 단계 ; 상하방향으로 연장되는 관통구가 형성된 제2콘크리트 블록 몸체를 포함하는 제2콘크리트 블록을 제작하는 제2콘크리트 블록 제작 단계 ; 상기 제2콘크리트 블록 제작 단계 및 상기 제1콘크리트 블록 설치 단계 이후, 상기 가이드 폴이 상기 제2콘크리트 블록의 관통구에 삽입되도록 상기 제1콘크리트 블록의 상부에 상기 제2콘크리트 블록을 설치하여 콘크리트 블록 집합체를 형성하되, 상기 제2콘크리트 블록의 관통구와 상기 제1콘크리트 블록에 의하여 상기 콘크리트 블록 집합체에 하단이 막힌 콘크리트 기둥용 통공부가 형성되며, 상기 제1수밀용 패킹은 상기 제1콘크리트 블록과 상기 제2콘크리트 블록 사이에 위치되어 외부에서 상기 콘크리트 기둥용 통공부로의 물 유입을 차단하게 되는 제2콘크리트 블록 설치 단계 ; 상기 제2콘크리트 블록 설치 단계 이후, 상기 콘크리트 기둥용 통공부 내부의 물을 제거하는 배수 단계 ; 상기 배수 단계 이후, 상기 가이드 폴을 제거하는 가이드 폴 제거 단계 ; 상기 배수 단계 이후, 상기 콘크리트 기둥용 통공부에 콘크리트를 타설하여 상기 콘크리트 기둥용 통공부에 상기 기둥용 철근 조립체와 상기 타설된 콘크리트가 일체화된 콘크리트 기둥을 형성하며, 상기 콘크리트 기둥은 상기 기둥용 철근 조립체를 매개로 상기 제1콘크리트 블록 몸체와 결합되는 콘크리트 기둥 형성 단계 ; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서 : 상기 기둥용 철근 조립체는 상기 콘크리트 기둥용 통공부를 지나 상기 콘크리트 기둥용 통공부의 상부로 돌출될 수 있는 길이를 가지며 ; 상기 콘크리트 기둥 형성 단계 이후, 상기 콘크리트 블록 집합체의 상부에 상치 콘크리트를 형성하며, 상기 기둥용 철근 조립체의 상단부는 상기 상치 콘크리트의 내부와 연결되는 상치 콘크리트 형성 단계가 부가되는 것이 바람직하다.
삭제
상기에 있어서 : 상기 제1콘크리트 블록 몸체에 상기 기둥용 철근 조립체를 포위하는 형태로 블록측 커플러가 마련되며 ; 상기 가이드 폴은, 상기 가이드 파이프의 하단부에 마련되어 상기 블록측 커플러에 착탈 가능하게 결합되는 파이프측 커플러와, 상기 가이드 폴의 파이프측 커플러가 상기 블록측 커플러에 결합되면 상기 제1콘크리트 블록에 밀착되어 외부에서 상기 가이드 파이프 내부로의 물 유입을 차단하는 제3수밀용 패킹이 상기 가이드 파이프의 하단부에 마련되며 ; 상기 가이드 폴 설치 단계에서, 상기 가이드 폴의 블록측 커플러를 상기 제1콘크리트 블록의 블록측 커플러에 착탈 가능하게 결합하는 것이 바람직하다.
상기에 있어서 : 상기 가이드 폴의 내부에 상하방향으로 연장되는 배수관이 마련되며, 상기 배수관의 하단은 상기 가이드 파이프의 하단부에 형성된 배수구멍을 통하여 외부와 연통되며 ; 상기 배수 단계에서, 상기 배수관을 이용하여 상기 콘크리트 기둥용 통공부 내부의 물을 제거하며 ; 상기 배수 단계 이후 상기 가이드 폴 제거 단계를 수행하는 것이 바람직하다.
상기에 있어서 : 상기 제2콘크리트 블록 몸체의 상면에 상기 관통구를 포위하는 형태로 배치되는 제2수밀용 패킹이 마련되며 ; 상기 제2콘크리트 블록 설치 단계에서, 상기 제1콘크리트 블록의 상부에 복수의 상기 제2콘크리트 블록을 다단으로 설치하며, 상기 제2수밀용 패킹은 상하로 이웃하게 설치된 상기 제2콘크리트 블록 사이에 위치되어 외부에서 상기 콘크리트 기둥용 통공부로의 물 유입을 차단할 수 있다.
본 발명의 다른 사상으로, 수중 콘크리트 블록 구조물에 있어서, 제1콘크리트 블록 몸체와 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 내부와 연결된 하단부로부터 수직 방향 상부로 연장되어 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 상부로 돌출되는 기둥용 철근 조립체와 상기 제1콘크리트 블록 몸체에 상기 기둥용 철근 조립체를 포위하는 형태로 마련되는 블록측 커플러를 포함하는 제1콘크리트 블록과, 상하방향으로 연장되는 관통구가 형성된 제2콘크리트 블록 몸체를 포함하며 상기 제1콘크리트 블록의 기둥용 철근 조립체가 상기 제2콘크리트 블록의 관통구에 삽입되도록 상기 제1콘크리트 블록의 상부에 설치되는 제2콘크리트 블록에 의하여 형성되며, 상기 제2콘크리트 블록의 관통구와 상기 제1콘크리트 블록에 의하여 하단이 막힌 콘크리트 기둥용 통공부가 형성되며, 상기 제1콘크리트 블록과 상기 제2콘크리트 블록 사이에 위치되어 외부에서 상기 콘크리트 기둥용 통공부로의 물 유입을 차단하는 제1수밀용 패킹을 포함하는 콘크리트 블록 집합체 ; 상기 콘크리트 기둥용 통공부에 타설된 콘크리트가 상기 기둥용 철근 조립체와 일체화되어 형성된 것으로 상기 기둥용 철근 조립체를 매개로 상기 제1콘크리트 블록 몸체와 결합되는 콘크리트 기둥 ; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에 있어서, 상기 기둥용 철근 조립체는 상기 콘크리트 기둥용 통공부를 지나 상기 콘크리트 기둥용 통공부의 상부로 돌출될 수 있는 길이를 가지며, 상기 콘크리트 블록 집합체의 상부에 형성되며 상기 기둥용 철근 조립체의 상단부가 내부의 철근에 연결되는 상치 콘크리트를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기에 있어서, 상기 콘크리트 블록 집합체는, 상기 제2콘크리트 블록이 상기 제1콘크리트 블록의 상부에 다단으로 설치되며, 상하로 이웃하게 설치된 상기 제2콘크리트 블록 사이에 위치되어 외부에서 상기 콘크리트 기둥용 통공부로의 물 유입을 차단하는 제2수밀용 패킹을 포함할 수 있다.
상기에 있어서, 상기 제1콘크리트 블록 몸체에 상기 기둥용 철근 조립체를 포위하는 형태로 블록측 커플러가 마련될 수 있다.
상기와 같이 본 발명은, 방수막을 필요로 하지 않으며, 육상 환경과 동일하게 콘크리트 기둥을 형성할 수 있으며, 콘크리트 기둥과 제1콘크리트 블록이 기둥용 철근 조립체를 매개로 더욱 견고하게 결합될 수 있다.
도 1 내지 도 9는 본 발명의 제1실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법을 순서대로 도시한 도면들,
도 10은 도 1의 제1콘크리트 블록의 사시도,
도 11은 도 3의 가이드 폴의 단면도,
도 12는 도 11의 A-A 기준 단면도,
도 13은 도 5의 제2콘크리트 블록의 사시도,
도 14는 도 5의 콘크리트 블록 집합체가 수평방향으로 연속 배치된 상태를 보이는 단면도,
도 15는 본 발명의 제2실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물의 단면도,
도 16은 본 발명의 제3실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물의 단면도,
도 17은 본 발명의 제4실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물의 단면도,
도 18은 도 17의 제2콘크리트 블록의 사시도,
도 19는 도 18의 단면도.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
먼저 본 발명의 제1실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물의 시공 방법을 설명한다.
도 1 내지 도 9는 본 발명의 제1실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법을 순서대로 도시한 단면 기준 도면들이며, 도 10은 도 1의 제1콘크리트 블록의 사시도이며, 도 11은 도 3의 가이드 폴의 단면도이며, 도 12는 도 11의 A-A 기준 단면도이며, 도 13은 도 5의 제2콘크리트 블록의 사시도이며, 도 14는 도 5의 콘크리트 블록 집합체가 수평방향으로 연속 배치된 상태를 보이는 단면도이다.
(1) 제1콘크리트 블록 제작 단계
본 실시예에서 제1콘크리트 블록 제작 단계는 도 1 및 도 2의 순서대로 진행된다.
먼저 도 1 및 도 10과 같은 제1콘크리트 블록(110)을 제작한다.
제1콘크리트 블록(110)은 도 10과 같이 직육면체 형태를 가지는 제1콘크리트 블록 몸체(111)를 포함한다.
제1콘크리트 블록 몸체(111)에는, 예비 철근 조립체(112-1), 블록측 커플러(113), 제1수밀용 패킹(114)이 마련된다.
본 실시예는 2개의 예비 철근 조립체(112-1)가 마련되며, 각 예비 철근 조립체(112-1)마다 블록측 커플러(113) 및 제1수밀용 패킹(114)이 마련된다.
예비 철근 조립체(112-1)는 그 하단부가 제1콘크리트 블록 몸체(111)의 내부(구체적으로는 제1콘크리트 블록 몸체(111)의 내부 철근)와 연결되며, 하단부로부터 수직 방향 상부로 연장되어 제1콘크리트 블록 몸체(111)의 상부로 돌출된다.
예비 철근 조립체(112-1)에는 도 2와 같이 연장 철근 조립체(112-2)가 연결되어, 예비 철근 조립체(112-1)와 연장 철근 조립체(112-2)는 함께 기둥용 철근 조립체(112)를 이루게 된다.
블록측 커플러(113)는 예비 철근 조립체(112-1)를 포위하는 형태로 마련된다.
본 실시예에서 블록측 커플러(113)는 파이프 형태로서 그 내부에 예비 철근 조립체(112-1)가 배치되며 외주면에 수나사산(113a)이 형성되어 있다.
제1콘크리트 블록 몸체(111)의 상면에 제1패킹용 홈(111a)이 형성되며, 제1패킹용 홈(111a)에 제1수밀용 패킹(114)이 마련된다.
제1패킹용 홈(111a) 및 제1수밀용 패킹(114)은 예비 철근 조립체(112-1)를 포위하는 링 형태로 형성된다.
도 1과 같이 제1콘크리트 블록(110)을 제작한 후, 도 2와 같이 예비 철근 조립체(112-1)에 연장 철근 조립체(112-2)를 연결하여 제1콘크리트 블록(110)의 제작을 완료한다.
이에 의하여 제1콘크리트 블록(110)은, 제1콘크리트 블록 몸체(111), 기둥용 철근 조립체(112), 블록측 커플러(113), 제1수밀용 패킹(114)을 포함하게 된다.
(2) 가이드 폴 설치 단계
제1콘크리트 블록 제작 단계 이후, 도 3과 같이 제1콘크리트 블록(110)의 블록측 커플러(113)에 가이드 폴(130)을 착탈 가능하게 결합한다.
가이드 폴(130)은 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 가이드 파이프(131)와, 상부측 삽입 안내부(132)와, 파이프측 커플러(133)와, 제3수밀용 패킹(134)과, 배수관(135)를 포함하여 이루어진다.
가이드 파이프(131)는 상하방향으로 연장되는 파이프 형태로서, 그 내부를 따라 상하방향으로 연장되는 중공이 형성되며, 상부와 하부가 각각 개방되어 있다.
따라서 가이드 파이프(131) 내부를 따라 기둥용 철근 조립체(112)가 삽입될 수 있다.
가이드 파이프(131)의 하단부에는 배수구멍(131a)이 형성되어 있다.
상부측 삽입 안내부(132)는 가이드 파이프(131)의 상단부에 상방으로 테이퍼진 형태를 가진다.
상부측 삽입 안내부(132)는 후술하는 제2콘크리트 블록(120)의 설치를 안내하기 위한 것이다.
파이프측 커플러(133)는 가이드 파이프(131)의 하단부 내주면에 마련되어 제1콘크리트 블록(110)의 블록측 커플러(113)에 착탈 가능하게 결합되기 위한 것이다.
이를 위하여 파이프측 커플러(133)에는 블록측 커플러(113)의 수나사산(113a)에 나사 결합되기 위한 암나사산(133a)이 형성되어 있다.
본 실시예에서 파이프측 커플러(133)와 블록측 커플러(113)는 착탈 가능하게 결합되기 위하여 나사 결합을 예시로 하고 있지만, 착탈 가능한 결합 구조는 매우 다양하게 응용될 수 있다.
제3수밀용 패킹(134)은 가이드 파이프(131)의 하단부에 마련되며, 가이드 폴(130)이 블록측 커플러(113)에 결합되면, 즉 파이프측 커플러(133)가 블록측 커플러(113)에 나사 결합되면, 외부에서 가이드 파이프(131) 내부로의 물 유입을 차단하기 위한 것이다.
가이드 폴(130)의 파이프측 커플러(133)가 블록측 커플러(113)에 나사 결합되면 제3수밀용 패킹(134)은 제1콘크리트 블록(110)에 밀착되어 가이드 파이프(131) 내부로 물이 유입되는 것을 차단할 수 있다.
배수관(135)은 가이드 폴(130)의 내부에서 상하방향으로 연장되는 관으로서, 배수관(135)의 하단은 가이드 파이프(131)의 하단부에 형성된 배수구멍(131a)을 통하여 외부와 연통되며, 배수관(135)의 상단은 가이드 폴(130)의 상단부까지 연장된다.
본 실시예에서 배수관(135)은 가이드 파이프(131)의 내주면에 밀착되어 상하방향으로 연장된다.
도 3과 같이 육상에서 가이드 폴(130)을 블록측 커플러(113)에 결합하면 제1콘크리트 블록(110)을 수중에 설치할 수 있는 상태가 된다.
경우에 따라 가이드 폴(130)은 단순히 제1콘크리트 블록(110)의 상부에 거치될 수 있으며, 이 경우 가이드 폴 설치 단계는 제1콘크리트 블록 설치 단계 이후에 진행될 수도 있다.
(3) 제1콘크리트 블록 설치 단계
도 3과 같이 가이드 폴(130)이 제1콘크리트 블록(110)에 설치된 후, 도 4와 같이 제1콘크리트 블록(110)을 수중에 설치한다.
도 4에 도시된 바와 같이 제3수밀용 패킹(134)이 제1콘크리트 블록(110)에 밀착되어 가이드 폴(130) 내부로 물이 유입되는 것이 차단된다.
아울러 가이드 폴(130)의 상단부는 수면으로부터 돌출된 상태이다.
따라서 본 실시예에서 기둥용 철근 조립체(112)는 가이드 폴(130)에 의하여 해수와 접하지 않는다. 따라서 기둥용 철근 조립체(112)가 해수와의 접촉으로 인하여 부식될 위험이 없다.
(4) 제2콘크리트 블록 제작 단계
제2콘크리트 블록(120)을 제작한다.
제2콘크리트 블록(120)은, 제2콘크리트 블록 몸체(121)를 포함하며, 제2콘크리트 블록 몸체(121)는 도 13에 도시된 바와 같이 직육면체 형태로서 상하방향으로 연장되는 2개의 관통구(121b)가 형성되어 있다.
관통구(121b)는 가이드 파이프(131)의 직경보다 큰 직경을 가진다.
제2콘크리트 블록 몸체(121)의 관통구(121b) 각각에 대응하여 제2수밀용 패킹(124)이 마련된다.
제2콘크리트 블록 몸체(121)의 상면에 제2패킹용 홈(121a)이 형성되며, 제2패킹용 홈(121a)에 제2수밀용 패킹(123)이 마련된다.
제2패킹용 홈(121a) 및 제2수밀용 패킹(123)은 관통구(121b)를 포위하는 링 형태로 형성된다.
(5) 제2콘크리트 블록 설치 단계
제2콘크리트 블록 제작 단계 및 제1콘크리트 블록 설치 단계 이후, 도 5와 같이 제1콘크리트 블록(110)의 상부에 제2콘크리트 블록(120)을 설치하여 콘크리트 블록 집합체(100A)를 형성한다.
도 4와 같이 수중에 설치된 제1콘크리트 블록(110)의 기둥용 철근 조립체(112)가 제2콘크리트 블록(120)의 관통구(121b)에 삽입되도록 제2콘크리트 블록(120)을 설치한다.
보다 구체적으로는 제2콘크리트 블록(120)의 관통구(121b)에, 제1콘크리트 블록(110)에 설치된 가이드 폴(130)이 삽입되도록, 제2콘크리트 블록(120)을 상부에서 하부로 하강시킨다.
이때 가이드 폴(130)의 상부측 삽입 안내부(132)는 제2콘크리트 블록(120)의 관통구(121b)에 용이하게 삽입되면서, 제2콘크리트 블록(120)의 안착 위치를 안내한다.
이와 같은 과정은, 본 명세서에 일체화된 대한민국 특허등록 제10-2022339호 "수중 콘크리트 블록 구조물 시공방법"(2019. 9. 10. 등록)에 보다 상세히 설명되어 있다.
도 5에 도시된 것처럼 제1콘크리트 블록(110)의 상부에 복수의 제2콘크리트 블록(120)을 다단으로 설치하거나, 혹은 다른 실시예(도 15 참조)에서는 제1콘크리트 블록(110)의 상부에 제2콘크리트 블록(120)을 일단으로 설치할 수 있을 것이다.
이와 같이 제2콘크리트 블록(120)의 설치에 따라 형성된 콘크리트 블록 집합체(100A)에는 하단이 막힌 콘크리트 기둥용 통공부(140)가 형성된다.
콘크리트 기둥용 통공부(140)는, 제2콘크리트 블록(120)의 관통구(121b)와 제1콘크리트 블록(110)에 의하여 형성되는 것이다.
콘크리트 블록 집합체(100A)에서 제1수밀용 패킹(114)은 제1콘크리트 블록 몸체(111)와 제2콘크리트 블록 몸체(121) 사이에 위치되어 외부에서 콘크리트 기둥용 통공부(140)로의 물 유입을 차단하게 된다.
콘크리트 블록 집합체(100A)에서 제2수밀용 패킹(124)은 상하로 배치된 제2콘크리트 블록 몸체(121) 사이에 위치되어 외부에서 콘크리트 기둥용 통공부(140)로의 물 유입을 차단한다.
즉 콘크리트 블록 집합체(100A)는, 콘크리트 기둥용 통공부(140)에 물이 존재하나 가이드 폴(130) 내부에는 물이 존재하지 않으며, 가이드 폴(130)의 외부 공간에만 물이 존재하며, 아울러 제1수밀용 패킹(114)과 제2수밀용 패킹(124)에 의하여 콘크리트 기둥용 통공부(140)로 물이 유입될 수 없는 상태가 된다.
도 14에 도시된 바와 같이 콘크리트 블록 집합체(100A)는, 수평방향으로 복수의 제1콘크리트 블록(110)이 연속적으로 배치되며, 또한 수평방향으로 복수의 제2콘크리트 블록(120)이 연속적으로 배치되어 있는 상태이다.
(6) 배수 단계
제2콘크리트 블록 설치 단계 이후, 도 6과 같이 콘크리트 기둥용 통공부(140) 내부의 물을 제거하는 배수 단계를 수행한다.
이를 위하여 배수관(135)의 상단에, 배수펌프(151)를 포함하는 배수장치(150)를 연결하며, 배수펌프(151)의 가동에 의하여 콘크리트 기둥용 통공부(140) 내부의 물이 배수관(135) 및 배수장치(150)를 통하여 외부로 배출된다.
한편 제1수밀용 패킹(114)과 제2수밀용 패킹(124)에 의하여 외부로부터 콘크리트 기둥용 통공부(140)로 물이 유입될 수 없는 상태이므로, 본 단계에 의하여 콘크리트 기둥용 통공부(140)는 물이 없는 상태가 된다.
본 실시예는 콘크리트 기둥용 통공부(140) 내부에서 가이드 폴(130) 외부 공간의 물만 배수하도록 하고 있어, 배수 시간이 매우 절약된다.
실시예에 따라서는 가이드 폴(130)을 이용하지 않는 경우가 있을 수 있으며, 이 경우에는 콘크리트 기둥용 통공부(140)의 하부까지 별도의 배수호스 등을 삽입하여야 하는 번거로움이 있으며, 또한 콘크리트 기둥용 통공부(140) 내부에 물이 가득 차 있는 상태이므로 배수 작업에 다소 시간이 걸리게 된다.
(7) 가이드 폴 제거 단계
배수 단계 이후 도 7과 같이 가이드 폴(130)을 제거하는 가이드 폴 제거 단계를 수행한다.
가이드 폴(130)을 회전시켜 파이프측 커플러(133)가 블록측 커플러(113)와의 나사 결합이 해제되도록 하고, 가이드 폴(130)을 상부로 이탈시킨다.
(8) 콘크리트 기둥 형성 단계
가이드 폴 제거 단계 이후 도 8과 같이 콘크리트 기둥용 통공부(140)에 콘크리트(161)를 타설하여, 콘크리트 기둥용 통공부(140)에 기둥용 철근 조립체(112)와 타설된 콘크리트(161)가 일체화된 콘크리트 기둥(160)을 형성한다.
이때 콘크리트 기둥용 통공부(140)에는 물이 존재하지 않는 상태이며, 아울러 제1수밀용 패킹(114)과 제2수밀용 패킹(124)에 의하여 외부로 콘크리트가 누설될 위험도 없으므로, 별도의 방수막을 필요로 하지 않는다.
즉 콘크리트(161)의 타설 작업이 육상과 동일한 환경에서 이루어질 수 있다.
한편 기둥용 철근 조립체(112)의 상단부는 콘크리트 기둥(160)을 형성하지 않고, 콘크리트 기둥(160)의 상부로 돌출되어 있다.
즉 제1콘크리트 블록(110)의 기둥용 철근 조립체(112)는, 콘크리트 기둥용 통공부(140)를 지나 콘크리트 기둥용 통공부(140)의 상부로 돌출될 수 있는 길이를 가지고 있다.
(9) 상치 콘크리트 형성 단계
콘크리트 기둥 형성 단계 이후, 도 9와 같이, 콘크리트 블록 집합체(100A)의 상부에 상치 콘크리트(170)를 형성하여 수중 콘크리트 블록 구조물(100B)을 완성한다.
이때 콘크리트 기둥용 통공부(140)의 상부로 돌출된 기둥용 철근 조립체(112)의 상단부는, 상치 콘크리트(170)의 내부 철근과 연결되도록 한다.
상기와 같이 시공된 수중 콘크리트 블록 구조물(100B)은, 기둥용 철근 조립체(112)의 하단부가 제1콘크리트 블록(110)에 연결되며 기둥용 철근 조립체(112)의 상단부가 상치 콘크리트(170)에 연결되어 매우 견고한 구조를 가지게 된다.
즉 콘크리트 기둥(160)과 제1콘크리트 블록(160)과 상치 콘크리트(170)가 기둥용 철근 조립체(112)에 의하여 일체로 형성될 수 있다.
다음으로 본 발명의 제2실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물을 설명한다.
도 15는 본 발명의 제2실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물의 단면도이다.
본 실시예는 제1콘크리트 블록(110)의 상부에 제2콘크리트 블록(120)이 다단으로 설치되지 않고 1단으로 설치될 수 있음을 보여준다.
본 실시예에서는 상치 콘크리트가 형성되지 않았다.
제2콘크리트 블록(120)의 관통구(121b)의 형태로 인하여 콘크리트 기둥(160)의 상단부가 상광하협의 구조를 가지게 되며, 콘크리트 기둥(160)의 상광하협의 상단부 구조는 제2콘크리트 블록(120)이 상부로 이탈되는 것을 확실히 방지한다.
다음으로 본 발명의 제3실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물을 설명한다.
도 16은 본 발명의 제3실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물의 단면도이다.
본 실시예는 제1콘크리트 블록(110)의 양측에 제2콘크리트 블록(120)을 각각 설치하여 콘크리트 블록 집합체를 형성하였을 때, 콘크리트 블록 집합체의 내부에 속채움용 공간(180)이 형성되도록 한다.
그리고 제2콘크리트 블록 설치 단계 이후, 속채움용 공간(180)에 모래, 자갈 또는 사석 등의 속채움재(181)를 채우는 속채움 단계가 수행된다.
속채움 단계 이후, 콘크리트 기둥(160)을 형성하고, 상치 콘크리트(170)를 형성한다.
다음으로 본 발명의 제4실시예에 의한 수중 콘크리트 블록 구조물을 설명한다.
도 17은 본 발명의 제4실시예에 읜한 수중 콘크리트 블록 구조물의 단면도이며, 도 18은 도 17의 제2콘크리트 블록의 사시도이며, 도 19는 도 18의 단면도이다.
본 실시예의 제2콘크리트 블록(120)은, 도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제2콘크리트 블록 몸체가 콘크리트 상판(125)과 콘크리트 하판(126)과 수직관(127)으로 이루어진다.
콘크리트 상판(125)과 콘크리트 하판(126)은 상하방향으로 서로 이격되어 배치되어 그 사이로 해수가 유동할 수 있다.
콘크리트 상판(125)에는 제2수밀용 패킹(124)이 마련된다.
수직관(127)은, 상단부가 콘크리트 상판(125)에 삽입 결합되고 하단부가 콘크리트 하판(126)에 삽입 결합되고 상하방향 중간부가 콘크리트 상판(125)과 콘크리트 하판(126)의 사이에서 외부로 노출된다.
아울러 수직관(127)은, 상하방향으로 관통구(127a)가 형성되는 중공관 형태이다.
이와 같은 제2콘크리트 블록(12)을 이용하여 도 17과 같은 수중 콘크리트 블록 구조물(100B)을 형성한다.
도 17에서 콘크리트 기둥(160)은, 수직관(127)의 상하방향 관통구(127a)를 따라 상하방향으로 연속하여 형성된다.
이와 같은 본 실시예의 수중 콘크리트 블록 구조물(100B)은 내부로 해수가 자유롭게 유동할 수 있는 환경을 조성한다.
즉 수직관(127)의 외부를 통하여 해수가 자유롭게 유동할 수 있으며, 수직관(127)의 내부를 통하여 콘크리트 기둥(160)이 형성되어 수중 콘크리트 블록 구조물(100B)이 매우 견고하게 결속된 구조를 가지게 된다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100A : 콘크리트 블록 집합체
100B : 수중 콘크리트 블록 구조물
110 : 제1콘크리트 블록
111 : 제1콘크리트 블록 몸체 111a : 제1패킹용 홈
112 : 기둥용 철근 조립체 112-1 : 예비 기둥용 철근 조립체
112-2 : 연장 기둥용 철근 조립체
113 : 블록측 커플러 113a : 수나사산
114 : 제1수밀용 패킹
120 : 제2콘크리트 블록
121 : 제1콘크리트 블록 몸체 121a : 제2패킹용 홈
121b : 관통구 124 : 제2수밀용 패킹
125 : 콘크리트 상판 126 : 콘크리트 하판
127 : 수직관 127a : 관통구
130 : 가이드 폴
131 : 가이드 파이프 131a : 배수구멍
132 : 상부측 삽입 안내부 133 : 파이프측 커플러
140 : 콘크리트 기둥용 통공부
150 : 배수장치 151 : 배수펌프
160 : 콘크리트 기둥 161 : 콘크리트
170 : 상치 콘크리트
180 : 속채움용 공간 181 : 속채움재

Claims (10)

  1. 제1콘크리트 블록 몸체와 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 내부와 연결된 하단부로부터 수직 방향 상부로 연장되어 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 상부로 돌출되는 기둥용 철근 조립체와 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 상면에 상기 기둥용 철근 조립체를 포위하는 형태로 배치되는 제1수밀용 패킹을 포함하는 제1콘크리트 블록을 제작하는 제1콘크리트 블록 제작 단계 ;
    상기 제1콘크리트 블록 제작 단계 이후, 상기 제1콘크리트 블록의 상부에, 상하방향으로 연장되며 내부를 따라 상기 기둥용 철근 조립체가 삽입되기 위한 파이프 형태의 가이드 파이프와 상기 가이드 파이프의 상단부에 상방으로 테이퍼진 형태를 가진 상부측 삽입 안내부를 포함하는 가이드 폴을 설치하는 가이드 폴 설치 단계 ;
    상기 가이드 폴 설치 단계 이후, 상기 제1콘크리트 블록을 수중에 설치하는 제1콘크리트 블록 설치 단계 ;
    상하방향으로 연장되는 관통구가 형성된 제2콘크리트 블록 몸체를 포함하는 제2콘크리트 블록을 제작하는 제2콘크리트 블록 제작 단계 ;
    상기 제2콘크리트 블록 제작 단계 및 상기 제1콘크리트 블록 설치 단계 이후, 상기 가이드 폴이 상기 제2콘크리트 블록의 관통구에 삽입되도록 상기 제1콘크리트 블록의 상부에 상기 제2콘크리트 블록을 설치하여 콘크리트 블록 집합체를 형성하되, 상기 제2콘크리트 블록의 관통구와 상기 제1콘크리트 블록에 의하여 상기 콘크리트 블록 집합체에 하단이 막힌 콘크리트 기둥용 통공부가 형성되며, 상기 제1수밀용 패킹은 상기 제1콘크리트 블록과 상기 제2콘크리트 블록 사이에 위치되어 외부에서 상기 콘크리트 기둥용 통공부로의 물 유입을 차단하게 되는 제2콘크리트 블록 설치 단계 ;
    상기 제2콘크리트 블록 설치 단계 이후, 상기 콘크리트 기둥용 통공부 내부의 물을 제거하는 배수 단계 ;
    상기 배수 단계 이후, 상기 가이드 폴을 제거하는 가이드 폴 제거 단계 ;
    상기 배수 단계 이후, 상기 콘크리트 기둥용 통공부에 콘크리트를 타설하여 상기 콘크리트 기둥용 통공부에 상기 기둥용 철근 조립체와 상기 타설된 콘크리트가 일체화된 콘크리트 기둥을 형성하며, 상기 콘크리트 기둥은 상기 기둥용 철근 조립체를 매개로 상기 제1콘크리트 블록 몸체와 결합되는 콘크리트 기둥 형성 단계 ;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법.
  2. 제 1 항에 있어서 :
    상기 기둥용 철근 조립체는 상기 콘크리트 기둥용 통공부를 지나 상기 콘크리트 기둥용 통공부의 상부로 돌출될 수 있는 길이를 가지며 ;
    상기 콘크리트 기둥 형성 단계 이후, 상기 콘크리트 블록 집합체의 상부에 상치 콘크리트를 형성하며, 상기 기둥용 철근 조립체의 상단부는 상기 상치 콘크리트의 내부와 연결되는 상치 콘크리트 형성 단계가 부가되는 것 ;
    을 특징으로 하는 수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서 :
    상기 제1콘크리트 블록 몸체에 상기 기둥용 철근 조립체를 포위하는 형태로 블록측 커플러가 마련되며 ;
    상기 가이드 폴은, 상기 가이드 파이프의 하단부에 마련되어 상기 블록측 커플러에 착탈 가능하게 결합되는 파이프측 커플러와, 상기 가이드 폴의 파이프측 커플러가 상기 블록측 커플러에 결합되면 상기 제1콘크리트 블록에 밀착되어 외부에서 상기 가이드 파이프 내부로의 물 유입을 차단하는 제3수밀용 패킹이 상기 가이드 파이프의 하단부에 마련되며 ;
    상기 가이드 폴 설치 단계에서, 상기 가이드 폴의 블록측 커플러를 상기 제1콘크리트 블록의 블록측 커플러에 착탈 가능하게 결합하는 것 ;
    을 특징으로 하는 수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법.
  5. 제 4 항에 있어서 :
    상기 가이드 폴의 내부에 상하방향으로 연장되는 배수관이 마련되며, 상기 배수관의 하단은 상기 가이드 파이프의 하단부에 형성된 배수구멍을 통하여 외부와 연통되며 ;
    상기 배수 단계에서, 상기 배수관을 이용하여 상기 콘크리트 기둥용 통공부 내부의 물을 제거하며 ;
    상기 배수 단계 이후 상기 가이드 폴 제거 단계를 수행하는 것 ;
    을 특징으로 하는 수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법.
  6. 제 1 항에 있어서 :
    상기 제2콘크리트 블록 몸체의 상면에 상기 관통구를 포위하는 형태로 배치되는 제2수밀용 패킹이 마련되며 ;
    상기 제2콘크리트 블록 설치 단계에서, 상기 제1콘크리트 블록의 상부에 복수의 상기 제2콘크리트 블록을 다단으로 설치하며, 상기 제2수밀용 패킹은 상하로 이웃하게 설치된 상기 제2콘크리트 블록 사이에 위치되어 외부에서 상기 콘크리트 기둥용 통공부로의 물 유입을 차단하는 것 ;
    을 특징으로 하는 수중 콘크리트 블록 구조물 시공 방법.
  7. 제1콘크리트 블록 몸체와 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 내부와 연결된 하단부로부터 수직 방향 상부로 연장되어 상기 제1콘크리트 블록 몸체의 상부로 돌출되는 기둥용 철근 조립체와 상기 제1콘크리트 블록 몸체에 상기 기둥용 철근 조립체를 포위하는 형태로 마련되는 블록측 커플러를 포함하는 제1콘크리트 블록과, 상하방향으로 연장되는 관통구가 형성된 제2콘크리트 블록 몸체를 포함하며 상기 제1콘크리트 블록의 기둥용 철근 조립체가 상기 제2콘크리트 블록의 관통구에 삽입되도록 상기 제1콘크리트 블록의 상부에 설치되는 제2콘크리트 블록에 의하여 형성되며, 상기 제2콘크리트 블록의 관통구와 상기 제1콘크리트 블록에 의하여 하단이 막힌 콘크리트 기둥용 통공부가 형성되며, 상기 제1콘크리트 블록과 상기 제2콘크리트 블록 사이에 위치되어 외부에서 상기 콘크리트 기둥용 통공부로의 물 유입을 차단하는 제1수밀용 패킹을 포함하는 콘크리트 블록 집합체 ;
    상기 콘크리트 기둥용 통공부에 타설된 콘크리트가 상기 기둥용 철근 조립체와 일체화되어 형성된 것으로 상기 기둥용 철근 조립체를 매개로 상기 제1콘크리트 블록 몸체와 결합되는 콘크리트 기둥 ;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 콘크리트 블록 구조물.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기둥용 철근 조립체는 상기 콘크리트 기둥용 통공부를 지나 상기 콘크리트 기둥용 통공부의 상부로 돌출될 수 있는 길이를 가지며, 상기 콘크리트 블록 집합체의 상부에 형성되며 상기 기둥용 철근 조립체의 상단부가 내부의 철근에 연결되는 상치 콘크리트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 콘크리트 블록 구조물.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 콘크리트 블록 집합체는, 상기 제2콘크리트 블록이 상기 제1콘크리트 블록의 상부에 다단으로 설치되며, 상하로 이웃하게 설치된 상기 제2콘크리트 블록 사이에 위치되어 외부에서 상기 콘크리트 기둥용 통공부로의 물 유입을 차단하는 제2수밀용 패킹을 포함하는 것을 특징으로 하는 수중 콘크리트 블록 구조물.
  10. 삭제
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