KR102433566B1 - 삽입형 투수 포트 블록을 포함하는 바닥포장 구조물 - Google Patents

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Abstract

삽입형 투수(透水) 포트 블록(porous port block)을 포함하는 바닥포장 구조물은, 지반 상에 위치하는 복수 개의 보도 블록; 및 상기 복수 개의 보도 블록이 서로 맞닿은 위치에 배치되는 하나 이상의 삽입형 투수 포트 블록을 포함한다. 이때, 상기 하나 이상의 삽입형 투수 포트 블록 각각은, 폴리머 바인더를 이용하여 결합된 투수성 조성물을 포함한다. 상기 바닥포장 구조물은 종래의 바닥포장에 비해 우수한 투수성을 가져 빗물 유입 및 유출이나 유로 형성 등이 쉽게 이루어지도록 구성되어 있으므로, 이를 이용하면 도시 개발 공간 내에서 불투수(不透水) 면적의 증가로 인하여 발생하는 도시 열섬 현상과 같은 문제나, 그 결과 발생하는 도시 물관리 환경 악화나 수질 악화 등의 문제를 해소할 수 있으며, 블록 간의 인터로킹(interlocking)(맞물림) 구조를 확대하기 위한 곡선형 블록 구조를 형성할 수 있고, 블록 표면에는 음각 및/또는 양각으로 된 무늬나 패턴 등이 형성하여 기존의 O형 또는 I형 블록에서 발생하는 비틀림 현상을 방지할 수 있으며, 스쿨 존 등 보행자 우선 도로에서 곡선 및 다양한 색상의 디자인을 통하여 운전자의 시인성을 높이고 보행 시 안전성을 높일 수 있다.

Description

삽입형 투수 포트 블록을 포함하는 바닥포장 구조물 { ROAD PAVING STRUCTURE COMPRISING POROUS PORT BLOCK INSERTED THEREIN }
본 발명은 삽입형 투수 포트 블록을 포함하는 바닥포장 구조물에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 바닥포장 구조물에 포함된 보도 블록들의 사이에 중량이 작으며 투수성(透水性)을 갖는 포트 블록(port block)을 삽입하여 보행 환경을 개선하고 투수 지속성을 향상시킨 바닥포장 구조물에 관한 것이다.
도시 개발로 인하여 자연 지반은 점차 축소되고 있으며 인공 지반은 더욱 확대되고 있다. 그 결과, 도시 개발 공간은 자연 환경에 비해 물이 투과할 수 없는 영역, 즉, 불투수(不透水) 면적이 넓어 자연순환 기능을 점차 상실해가고 있다. 이러한 생태적 건전성의 저하는 도시민의 삶의 질을 악화시키는 주 원인일 뿐만 아니라, 대기오염, 도시 열섬 현상, 도시 홍수 등 다양한 생태환경적 문제를 야기할 수 있다.
더구나, 기후 변화로 인하여 도시의 기존 물순환 체계가 파괴되면서 물관리 여건과 환경은 악화되고 있는 실정이며, 이는 불투수 면적의 증가로 인한 도시 홍수 및 침수의 증가, 잦은 도시 고온 현상, 및 도시 하천의 건천화 현상 등과 맞물려 수질의 악화를 야기하고 있다. 특히, 여름철 도심지 및 도로변은 50℃이상의 지면 열기와 차량 배출 가스로 인해 많은 피해가 가중되고 있으며, 인공 구조물이 증가하고 녹지대가 감소하면서 도시 온도 상승이 더욱 가속화되고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 방법의 하나로서 바닥포장 구조물이 투수성(透水性)을 갖도록 구성할 수 있다. 그러나, 종래의 투수성 바닥포장 구조물은 내구성 및 하중 지지력이 좋지 못하여 별도의 강도 보강재를 필요로 하며, 또한 도로 선형에 맞추어 자유롭게 형상을 변경하는 것이 어려운 단점이 있다.
특히, 최근에는 도로의 통과 교통을 억제 및 주행 속도를 제한하고, 보행자의 안전을 우선 확보하며, 쾌적한 생활 환경 및 가로 환경을 조성하는 교통 정온화의 개념이 주목을 받고 있다. 그러나, 종래의 투수성 바닥포장 구조물은 교통 정온화의 관점에서 볼 때 강도 보강재 등의 설치로 인해 보행 환경을 해치거나, 형상의 자유로운 변경이 어려운 점으로 인하여 차량 운전자의 시인성 유도와 거리의 미관을 해하는 경우가 많은 문제가 있다.
한국등록특허공보 제10-1,526,286호
본 발명의 일 측면에 따르면, 지지력과 하중 분산 기능이 우수한 합성수지 구조체 형식의 블록(block)으로 된 삽입형 투수 포트 블록을 바닥포장 구조물의 보도 블록들 사이에 삽입함으로써, 바닥포장 구조물의 투수성(透水性)과 투수 지속성을 향상시켜 빗물 유입 및 유출이나 유로 형성 등이 쉽게 이루어지도록 한 바닥포장 구조물을 제공할 수 있다.
또한, 2차로 도로 이하의 스쿨 존 도로 등은 교통 정온화 기법이 도입되어 주행 차량의 속도를 제한하고 보행자의 안전을 우선 확보하고자 도로의 선형을 곡선화하고 있는데, 본 발명의 일 측면에 따르면, 이러한 요구에 맞추어 보차도 블록 포장의 인터로킹(interlocking) 기능이 확보되며 곡선형 블록 구현이 가능한 바닥포장 구조물을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 바닥포장 구조물은, 지반 상에 위치하는 복수 개의 보도 블록; 및 상기 복수 개의 보도 블록이 서로 맞닿은 위치에 배치되는 하나 이상의 삽입형 투수(透水) 포트 블록(porous port block)을 포함한다.
이때, 상기 하나 이상의 삽입형 투수 기층 블록 각각은, 폴리머 바인더를 이용하여 결합된 투수성 조성물을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 하나 이상의 삽입형 투수 포트 블록 각각은 상기 보도 블록들의 단면의 꼭지점이 서로 맞닿은 위치에 배치된다.
일 실시예에서, 상기 삽입형 투수 포트 블록의 표면은 상기 보도 블록의 표면과 동일한 높이에 위치하거나 상기 보도 블록의 표면에 비해 더 낮은 높이에 위치한다.
일 실시예에서, 상기 삽입형 투수 포트 블록은 상부면의 면적이 하부면의 면적에 비해 커 측면이 경사진 형상을 갖는다.
일 실시예에서, 상기 투수성 조성물은 바텀애쉬, 순환골재, 시멘트 및 플라이애쉬와, 물 또는 우레탄 계 바인더를 혼합한 후 교반하여 형성된 투수성 포트 블록 조성물이다.
일 실시예에서, 바닥포장 구조물은 상기 삽입형 투수 포트 블록과 중첩되지 않는 위치에 형성되는 하나 이상의 광원 모듈을 더 포함한다.
일 실시예에서, 상기 하나 이상의 광원 모듈 각각은, 태양광을 수신하여 충전되는 태양광 충전판; 및 상기 태양광 충전판에 의해 전력을 공급받아 빛을 발생시키는 발광 소자를 포함한다.
일 실시예에 따른 바닥포장 구조물은, 상기 삽입형 투수 포트 블록과 중첩되지 않는 위치의 상기 보도 블록 상에 형성되는 도료층을 더 포함한다.
일 실시예에 따른 바닥포장 구조물은, 상기 복수 개의 보도 블록의 표면 상에 음각 또는 양각 중 하나 이상으로 형성된 무늬 또는 패턴을 더 포함한다.
일 실시예에서, 상기 복수 개의 보도 블록이 서로 맞닿은 면은 상기 투수 포트 블록에 연결되는 V자 형상의 홈으로 형성된다.
본 발명의 일 측면에 따른 바닥포장 구조물은, 투수성(透水性)이 우수하고 내염화성이 큰 폴리머 바인더 조성물 구조체 형식의 블록(block)에 수용된 투수 포트 블록이 보도 블록들 사이에 삽입되어 바닥포장 구조물을 구성함으로써, 바닥포장 구조물의 내구성을 저해하지 않으면서 바닥포장 구조물을 통한 투수가 쉽게 이루어질 수 있다. 상기 바닥포장 구조물은, 빗물의 침투성과 일시적인 저류 용량이 종래에 비해 향상되어, 빗물 유입 및 유출이나 유로 형성 시 토사 세굴에 의한 침하가 발행하는 것을 방지 및/또는 감소시킬 수 있으며, 쉽게 시공이 가능하고, 지하 매설물 굴착 시 신속한 복구가 가능하며, 경제성이 확보될 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 삽입형 투수 포트 블록을 포함하는 바닥포장 구조물을 이용하면, 바닥포장 내 공간에 빗물을 저장하고 지하수를 보존하는 것이 가능하므로, 도시 개발 공간 내에서 불투수(不透水) 면적의 증가로 인하여 발생하는 도시 열섬 현상과 같은 문제나, 그 결과 발생하는 도시 침수 발생 등 물관리 환경 악화나 수질 악화 등의 문제를 해소할 수 있다.
나아가, 본 발명의 일 측면에 따른 삽입형 투수 포트 블록을 포함하는 바닥포장 구조물을 이용하여, 포트 블록의 상부에 발광 다이오드(Light-Emitting Diode) 등 광원을 배치하여 차선 유도 기능을 수행하거나, 투수면에 색상을 입혀 도시 경관을 디자인하는 등의 추가적인 이점을 달성할 수도 있다.
도 1은 종래의 바닥포장 구조물을 나타내는 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 삽입형 투수(透水) 포트 블록(porous port block)을 포함하는 바닥포장 구조물의 사시도이다.
도 3a는 일 실시예에 따른 바닥포장 구조물의 평면도이다.
도 3b는 도 3a에 도시된 바닥포장 구조물의 단면도이다.
도 3c는 도 3a에 도시된 바닥포장 구조물의 구조체의 저면 사시도이다.
도 4a는 또 다른 실시예에 따른 바닥포장 구조물의 평면도이다.
도 4b는 도 4a에 도시된 삽입형 투수 포트 블록 바닥포장 구조물의 광원 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 5a는 또 다른 실시예에 따른 바닥포장 구조물의 단면도이다.
도 5b 및 5c는 도 5a의 실시예에 따른 바닥포장 구조물이 적용된 형태를 나타내는 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 삽입형 투수 포트 블록을 포함하는 바닥포장 구조물에 대하여 상세히 살펴본다.
도 1은 종래의 바닥포장 구조물을 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 바닥포장 구조물(1)은 복수 개의 보도 블록(10)을 포함한다. 보도 블록(10)은 지반층 상에 배치되며 보행 도로의 표층을 형성하는 것이다. 즉, 다면체 형상의 보도 블록(10)이 일차원 또는 이차원 어레이(array) 형태로 배열되어 바닥포장 구조물을 형성할 수 있다. 이때 지반층은 바닥포장 구조물(1)이 설치되는 바닥면으로 지반에 위치하는 토사 등을 지칭한다.
바닥포장 구조물(1)을 구성하는 보도 블록(10)으로는 주로 콘크리트를 고강도로 압축해 만든 콘크리트 가공 블록이 사용되나, 이에 한정되는 것은 아니며, 탄성 고무 블록 또는 점토 블록 등이 사용되는 것도 가능하다. 각각의 보도 블록(10)은 간단하게는 정사각형이나 직사각형 단면을 갖는 육면체 형상일 수 있으나, 미관을 고려하여 복수의 보도 블록(10)이 조합될 경우 곡선형 패턴이 형성되는 형상을 가질 수도 있다.
각각의 보도 블록(10) 사이는 잡초 등이 자랄 수 없도록 인접한 보도 블록(10)을 최대한 가깝게 배치할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 형태에 따라서는 보도 블록(10) 사이에 의도적으로 공간을 두어 이를 활용하는 것도 가능하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 삽입형 투수(透水) 포트 블록(porous port block)을 포함하는 바닥포장 구조물의 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 바닥포장 구조물(1)은 복수 개의 보도 블록(10)을 포함하되, 보도 블록(10)과 다른 보도 블록(10)이 맞닿는 위치에 투수 포트 블록(2)이 삽입되어 있는 것을 특징으로 한다. 도 2에 도시된 실시예에서, 투수 포트 블록(2)은 보도 블록(10)의 단면의 꼭지점이 다른 보도 블록(10)의 단면의 꼭지점과 만나는 위치에 배치되었다. 그러나 이는 예시적인 것으로서, 다른 실시예에서 투수 포트 블록(2)은 보도 블록(10)의 모서리가 다른 보도 블록(10)의 모서리와 만나는 에지(edge) 부분에 배치될 수도 있다.
도 2에 도시된 실시예에서는 보도 블록(10)이 다른 보도 블록(10)과 접하는 모든 꼭지점에 투수 포트 블록(2)이 위치하나, 이는 예시적인 것으로, 투수 포트 블록(2)은 보도 블록(10)들의 꼭지점이 모이는 위치 중 일부에만 배치되는 등 필요에 따라 바닥포장 구조물(1)에 삽입되어 있는 투수 포트 블록(2)의 개수 및/또는 크기를 조절할 수 있다.
도 3a는 일 실시예에 따른 바닥포장 구조물의 평면도이며, 도 3b는 도 3a에 도시된 바닥포장 구조물의 단면도이고, 도 3c는 도 3a에 도시된 바닥포장 구조물의 구조체의 저면 사시도이다.
먼저 도 3a를 참조하면, 바닥포장 구조물(1)에 삽입된 투수 포트 블록(2)의 직경(R)은 각 보도 블록(10)의 크기와 달성하고자 하는 투수성의 정도 등을 고려하여 적절히 결정될 수 있다. 투수 포트 블록(2)의 직경(R)이 너무 작을 경우 충분한 투수 성능을 달성할 수 없는 문제가 있으며, 투수 포트 블록(2)의 직경(R)이 너무 클 경우에는 보도 상의 불연속면이 늘어나고 미관을 해할 수 있는 문제가 있으므로, 사용 목적과 구현 형태에 따라 투수 포트 블록(2)의 직경(R)이 결정되어야 한다.
다음으로, 도 3b를 참조하면, 투수 포트 블록(2)은 보도 블록(10)과 함께 지반층(100) 상에 배치될 수 있다. 또한, 투수 포트 블록(2)은 내부에 공극을 가지며 표면에는 개구부(210)를 포함하는 망목 구조(網目構造)를 가진 구조체(20)와, 이러한 구조체(20)의 공극 내에 수용된 투수성 조성물(200)을 포함할 수 있다. 구조체(20)는 낮은 중량을 가지면서 변형이 용이한 재질로 이루어진다. 그러나 이는 예시적인 것으로서, 다른 실시예에서는 망목 구조의 구조체(20) 없이 투수성 조성물(200)만으로 투수 포트 블록(2)0을 구성할 수도 있다.
일 실시예에서, 투수형 포트 블록 구조체(20)는 보도 블록(10) 사이에 이를 삽입하거나 삽입된 포트 블록 구조체(20)를 교체하는 것이 용이하도록 하부면의 면적에 비해 상부면의 면적이 크도록 형성될 수 있다. 이 경우, 구조체(20)는 아래에서 위로 갈수록 면적이 증가하는 원뿔의 일부에 해당하는 형상을 가지며, 이에 따라 구조체(20)의 측벽은 연직 방향에 대해 경사지게 연장된다. 구조체(20)의 측벽이 이루는 각도(θ)는 실시예에 따라 적절히 결정될 수 있으며, 특정 수치로 한정되지 않는다.
구조체(20) 내에 수용된 투수성 조성물(200)은 우수(雨水) 등 물의 투과가 가능하도록 다공성이면서 경량이고 흡수율과 투수성을 가지는 물질이다. 예를 들어, 투수성 조성물(200)은 수분의 침투 및 보유가 가능하도록 내부에 많은 수의 공극을 포함하는 폴리머 바인더 조성물일 수 있으며, 이와 같은 형태의 폴리머 바인더 조성물은 바텀애쉬, 순환골재, 골재 및 플라이애쉬를 혼합한 후 교반하여 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 다공성 폴리머 바인더 조성물은 바텀애쉬(bottom ash) 또는 순환골재의 골재를 기반으로 하는 주재료와, 우레탄 폴리머를 기반으로 하는 바인더(binder)에, 플라이애쉬(fly-ash), 물 및 기타 혼화제, 안료 등이 포함된 재질일 수 있다. 더 구체적으로는, 바텀애쉬, 순환골재, 골재, 플라이애쉬, 안료, 혼화제 등이 우레탄 폴리머 바인더 믹싱조로 더 공급될 수도 있다. 믹싱조에서 바텀애쉬, 순환골재, 골재, 플라이애쉬 및 물을 교반하여 다공성의 폴리머 바인더 조성물이 얻어지며, 이는 시멘트 믹싱조 하단의 교반조에 수집될 수 있다.
일 실시예에서, 우레탄 폴리머 바인더 구조체(20)의 공극에 수용되는 다공성 폴리머 바인더 조성물은 우수한 투수 및 보수(保水) 성능을 얻기 위하여 압축강도가 5 MPa 이상이다. 또한 일 실시예에서, 다공성 폴리머 바인더 조성물은 물에 대한 흡수율이 20% 이상이다. 또한 일 실시예에서, 다공성 폴리머 바인더 조성물은 공극율이 30% 이상이다. 나아가 일 실시예에서, 다공성 폴리머 바인더 조성물(210)은 투수 계수가 1.0×10-1 cm/s 이상이다. 다공성 폴리머 바인더 조성물이 이러한 특성을 갖도록, 다공성 폴리머 바인더 조성물의 생성을 위한 교반 시 투입되는 바텀애쉬, 순환골재, 플라이애쉬, 폴리머 바인더의 비율, 이들의 교반 속도 등을 적절하게 조절할 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에서 투수성 조성물(200)로 사용되는 폴리머 바인더 조성물은 하기 표 1에 도시된 것과 같은 조성을 가질 수 있다.
주재료 고화제 바인더 기타
바텀애쉬
입자직경
4~10mm
바텀애쉬
입자직경
1~3mm
순환골재
입자직경
1~10mm
골재 합계 시멘트 우레탄
바인더
혼화제,
안료 등
50~100% 0~50% 0~40% 100% 주재료의
0~25%
고화제의 25~40% 주재료의 4~7% 바인더의
5% 이내
상기 표 1에서 각 재료의 %는 중량비를 나타내며, 표 1에 도시된 조성의 바텀애쉬 기반 투수 폴리머 바인더 조성물은 제품의 중량을 줄이고 투수율과 공극율을 높일 수 있는 이점이 있다.
또는, 다른 실시예에서 투수성 조성물(200)로 사용되는 폴리머 바인더 조성물은 하기 표 2에 도시된 것과 같은 조성을 가질 수 있다.
주재료 고화제 바인더 기타
바텀애쉬
입자직경
1~10mm
순환골재
입자직경
5mm
골재 합계 시멘트 우레탄
바인더
혼화제,
안료 등
40~100% 0~60% 100% 주재료의 0~15% 고화제의 25~40% 주재료의 4~7% 바인더의
5% 이내
상기 표 2에서 각 재료의 %는 중량비를 나타내며, 표 2에 도시된 골재 기반 폴리머 바인더 조성물의 경우 제품의 중량을 높이고 내구성과 강도를 높일 수 있는 이점이 있다.
일 실시예에서, 투수 포트 블록(2)의 구조체(20) 내에 수용되는 투수성 조성물(200)은 폴리머 바인더 조성물을 대체하여 또는 폴리머 바인더 조성물의 상부에 위치하는 마사토(미도시)를 포함할 수도 있다. 마사토는 화강암이 풍화되어 생긴 흙은 지칭하는 것으로서, 입자가 굵어 투수성이 높으므로 투수 포트 블록(2) 내에 수용되어 다공성 폴리머 바인더 조성물과 유사한 기능을 할 수 있다. 마사토(230)는 공극율이 20% 이상인 것이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 일 실시예에서, 투수 포트 블록(2)은 투수성 조성물(200)의 위에 형성된 흙 및/또는 잔디로 된 층(미도시)을 더 포함할 수도 있다. 투수성 조성물(200)이 마사토를 포함하는 경우, 흙 및/또는 잔디로 된 층은 마사토 상에 위치할 수 있다. 일 실시예에서, 투수 포트 블록(2) 내에서 흙 및/또는 잔디는 투수 포트 블록(2)의 표면 상에 약 5 내지 15 cm의 두께로 타설되고, 그 아래에 전술한 마사토 및 폴리머 바인더 조성물 등이 수용될 수 있다.
투수 포트 블록(2)의 표면(즉, 상부면)은 바닥포장 구조물을 구성하는 보도 블록(10)의 표면에 비해 더 낮게 위치하여, 바닥포장 구조물을 보행 도로에 적용하였을 때 쾌적한 보행 환경이 조성되고 보행자가 발에 걸려 넘어질 수 있는 장애물이나 턱 등이 형성되지 않도록 할 수 있다. 또는, 다른 실시예에서 투수 포트 블록(2)의 표면은 보도 블록(10)의 표면과 동일면을 형성하는 것도 가능하다.
일 실시예에서, 보도 블록(10)과 투수 포트 블록(2)의 상부 및/또는 보도 블록(10)과 투수 포트 블록(2)의 하부에는 평탄화층(미도시)이 더 위치할 수도 있다. 평탄화층은 바닥포장 구조물의 표면 높이를 일정하게 조절하기 위하여 두께가 조절되는 층으로, 수분의 통과가 가능한 재질로 이루어진다. 예를 들어, 평탄화층은 흙과 재활용 골재 등을 주재료로 하는 성형 모르타르를 형틀을 이용해 가압 압축시켜 형성한 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 도 3c를 참조하면, 투수 포트 블록(2)에서 투수성 조성물(200)을 수용하는 폴리머 바인더 구조체(20)는 내부의 공극 및 표면에 형성된 하나 이상의 개구부(210, 220)를 가지는 망목구조를 가질 수 있다. 본 명세서의 도면들에서는 하나의 공극에 해당하는 구조체(20)는 복수 개의 단위 구조체가 어레이 형태로 배열되어 2차원 또는 3차원적으로 연결된 형상을 가질 수도 있다.
도 3c에서 폴리머 바인더 구조체(20)는 측면에 형성된 개구부(210) 및 바닥면에 형성된 개구부(220)를 포함한다. 각각의 개구부(210, 220)는 구조체(20)의 공극 내로 빗물 등 물의 침투가 가능하게 하는 역할을 한다. 도면의 실시예에서 구조체(20)의 바닥면의 개구부(220)는 원 형상이며 구조체(20)의 측면의 개구부(210)는 일 방향으로 연장되는 슬릿(slit) 형상이나, 이는 예시적인 것이다.
본 명세서의 도면들에 도시된 실시예에서 구조체(20)의 상단을 덮는 덮개에도 하나 이상의 개구가 형성될 수 있다. 투수성 조성물(200)이 흙 및/또는 잔디로 된 층을 포함하는 경우, 구조체(20)의 표면 빈틈 없이 잔디로 채워지면 안으로 수분이 침투하는 것이 쉽지 않을 수 있으므로, 덮개가 구조체(20)의 표면 중 일부를 덮게 하여 덮개에 해당하는 부분에는 잔디가 존재하지 않는 한편 물은 덮개의 개구를 통하여 투수 포트 블록(2) 내로 침투가 가능하도록 할 수 있다. 예컨대, 개구가 형성된 덮개는 격자 형상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편 일 실시예에서, 구조체(20)는 자외선 안정제가 포함된 재질로 형성될 수도 있다. 이는 구조체(20)가 자외선에 노출될 경우 탈색을 막기 위한 것으로, 예컨대, 구조체(20)는 폴리프로필렌(Polypropylene; PP) 등의 기본 소재에 벤조페논(benzophenone), 벤조트리아졸(benzotriazole), 히드록시벤조페논(hydroxybenzophenone) 및 히드록시벤조트리아졸(hydroxybenzotriazole) 등의 자외선 안정제가 약 10% 함유된 재질로 형성될 수 있다. 그러나, 기본 소재 및 자외선 안정제의 종류나 자외선 안정제의 함량은 전술한 것에 한정되는 것은 아니다.
또한 일 실시예에서, 구조체(20) 상에 이의 상단을 덮는 덮개가 위치하는 경우, 이러한 덮개도 전술한 것과 같이 자외선 안정제가 포함된 재질로 형성될 수도 있다.
도 4a는 또 다른 실시예에 따른 바닥포장 구조물의 평면도이며, 도 4b는 도 4a에 도시된 바닥포장 구조물의 광원 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 4a에 도시된 것과 같이, 바닥포장 구조물(1)을 구성하는 보도 블록(15)들의 다면체 형태나 크기 등은 실시예에 따라 다양할 수 있다. 또한, 각 보도 블록(15)의 표면에는 음각 및/또는 양각으로 된 무늬나 패턴 등이 형성될 수도 있으며, 실시예에 따라서는 보도 블록(15)은 특정 색상으로 도색되거나 색상을 가진 여러 부분의 조합에 의해 형성된 것일 수도 있다.
본 실시예에서, 바닥포장 구조물(1)은 보도 블록(15) 상에 위치하는 하나 이상의 광원 모듈(3)을 더 포함한다. 광원 모듈(3)은 바닥포장 구조물(1)의 표면에서 투수 포트 블록(2)과 중첩되지 않는 위치에 배치되며, 빛을 발생시킴으로써 차량 유도등이나 도로 경계 표시등과 같이 빛을 이용하여 정보의 전달을 목적으로 하는 임의의 기능을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 투수 포트 블록(2)이 보도 블록(15)과 다른 보도 블록(15)이 만나는 꼭지점 부분에 배치된 것과 상이하게, 광원 모듈(3)은 각 보도 블록(15)의 상부면 중앙에 배치될 수 있다. 이 경우, 투수 포트 블록(2)은 바닥포장 구조물(1)이 투수성을 가진 구역에 해당하는 한편, 보도 블록(15)의 중앙부는 불투수면에 해당하는데, 이 불투수면에 광원 모듈(3)이 배치될 수 있다.
그러나 전술한 투수 포트 블록(2)와 광원 모듈(3)의 배치는 단지 예시적인 것으로서, 광원 모듈(3)은 보도 블록(15)과 다른 보도 블록(15)의 경계를 따라 배열되는 등 투수 포트 블록(2)과 중첩되지 않는 한 특정 위치에 한정되지 않고 임의의 배치 형태를 가질 수도 있다.
도 4b를 참조하면, 일 실시예에서 광원 모듈(3)은 발광 소자(31) 및 태양광 충전판(32)을 포함한다. 태양광 충전판(32)은 도로 위에 내리쬐는 태양광을 이용하여 전기 에너지를 충전하기 위한 패널(panel) 및 충전 소자를 포함하며, 발생된 에너지를 발광 소자(31)에 공급한다. 발광 소자(31)는 전력에 의해 빛을 발생시키는 발광 다이오드(Light-Emitting Diode; LED) 등 소자로 이루어지며, 태양광 충전판(32)으로부터 공급된 전력에 의해 빛을 발하는 역할을 한다.
도 4a 및 4b에 도시된 실시예에 의하면, 투수 포트 블록(2)을 이용하여 바닥포장 구조물(1)에 투수성을 부여하는 것에 더하여, 바닥포장 구조물(1) 상에 위치하는 광원 모듈(3)을 이용하여 차선 유도나 보행자 유도 등의 추가 기능을 달성할 수 있는 이점이 있다.
또한, 도 4b에 도시된 것과 같이, 일 실시예에 따른 바닥포장 구조물에서 보도 블록(15)들이 서로 만나는 면은 V자 형상의 홈으로 형성된다. 이러한 V자 형상의 홈은 투수 포트 블록(2)까지 연결되어 있어, 빗물을 투수 포트 블록(2)으로 유도하는 동시에 바닥포장 구조물 표면의 미끄럼 저항성을 높이는 역할을 할 수 있다. 또한, V자 형상의 홈은 블록(15) 간의 인터로킹(interlocking)(맞물림) 구조를 형성할 수 있다.
한편, 일 실시예에서 바닥포장 구조물을 구성하는 보도 블록(15)의 표면에는 음각 및/또는 양각으로 된 무늬나 패턴 등이 형성될 수 있다. 이러한 무늬 또는 패턴을 통하여, 기존의 O형 또는 I형 블록에서 발생하는 비틀림 현상을 방지할 수 있으며, 스쿨 존 등 보행자 우선 도로에서 곡선 및 다양한 색상의 디자인을 통하여 운전자의 시인성을 높이고 보행 시 안전성을 높일 수 있다.
도 5a는 또 다른 실시예에 따른 바닥포장 구조물의 단면도이다.
도 5a를 참조하면, 본 실시예에 따른 바닥포장 구조물(1)은 바닥포장 구조물(1)의 표면에서 투수 포트 블록(2)과 중첩되지 않는 구역의 일부 또는 전부를 착색하여 도료층(4)을 형성한 것이다. 예컨대, 도료층(4)은 각 보도 블록(10)과 다른 보도 블록(10)의 사이 경계선 부분을 제외한 보도 블록(10)의 상부면 전체에 착색될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 보도 블록(10)의 중앙부나 다른 일부에만 도료층(4)을 도포하는 것도 가능하다.
본 실시예에서는, 바닥포장 구조물(1)에서 불투수면에 해당하는 구역에 도료층(4)을 도포함으로써, 다양한 색상을 통한 심미감을 구현하거나 색채를 통한 정보의 전달 기능을 수행할 수 있다. 이때 도료층(4)은 도로용 페인트 등 아스팔트나 콘크리트면의 착색이 가능한 임의의 도료로 이루어질 수 있으며, 하나 또는 복수의 색상의 도료에 의하여 형성된 것일 수 있다.
도 5b 및 5c는 도 5a의 실시예에 따른 바닥포장 구조물이 적용된 형태를 나타내는 개념도이다.
도 5b 및 5c에 도시된 것과 같이, 바닥포장 구조물의 불투수면을 착색함으로써, 투수 포트 블록을 이용하여 달성되는 바닥포장 구조물의 투수성을 해하지 않으면서 어린이 보호구역 표시나 과속방지턱 무늬, 또는 차선이나 도로의 경계선 등과 같은 다양한 정보를 노면 색상을 통하여 전달할 수 있는 이점이 있다.
이상에서 살펴본 본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러나, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위 내에 있다고 보아야 한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 흙과 재활용 골재를 주재료로 하는 성형 모르타르를 형틀을 이용해 가압 압축시켜 형성되고 수분의 통과가 가능한 평탄화층;
    콘크리트를 가공한 블록으로 지반의 평탄화층의 상부에 위치하고 비틀림 현상을 방지하기 위해 표면 상에 음각 또는 양각 중 하나 이상으로 형성된 무늬 또는 패턴을 포함하는 복수 개의 보도 블록; 및
    상기 평탄화층의 상부에 상기 복수 개의 보도 블록이 서로 맞닿은 위치에 V자 형상의 홈이 연결되게 형성되며, 상기 보도 블록들의 단면의 꼭지점이 서로 맞닿은 위치에 배치되고, 표면은 상기 보도 블록의 표면과 동일한 높이에 위치하거나 상기 보도 블록의 표면에 비해 더 낮은 높이에 위치하며, 교체가 용이하도록 상부면의 면적이 하부면의 면적에 비해 커 측면이 경사진 형상을 갖고, 수분의 침투 및 보유가 가능하도록 다공성이면서 경량이고 바텀애쉬, 순환골재, 골재, 및 플라이애쉬를 물 또는 우레탄 바인더와 교반하여 형성된 폴리머 바인더로 결합된 투수성 조성물을 포함하는 삽입형 투수 포트 블록;
    을 포함하고
    상기 복수 개의 보도 블록은,
    상기 삽입형 투수 포트 블록까지 연결되는 서로 만나는 면이 'V'자 형상을 이루는 홈;
    상기 삽입형 투수 포트 블록과 중첩되지 않는 위치에 형성되는 도료층; 및
    상부면 중앙에 상기 삽입형 투수 포트 블록과 중첩되지 않게 위치되고, 태양광을 수신하여 충전되는 태양광 충전판 및 상기 태양광 충전판에 의해 전력을 공급받아 빛을 발생시키는 발광 소자를 포함하며, 차량 또는 보행자를 유도하기 위한 하나 이상의 광원모듈;
    을 포함하며,
    상기 삽입형 투수 포트 블록은,
    내부에 공극을 가지며 측면에 형성된 슬릿형상의 개구부와 바닥면에 형성된 원 형상의 개구부를 포함하는 망목구조를 가지고, 기본소재인 폴리프로필렌(Polypropylene;PP)에 벤조페논(benzophenone), 벤조트리아졸(benzotriazole), 히드록시벤조페논(hydroxybenzophenone) 히드록시벤조트리아졸(hydroxybenzotriazole) 중 어느 하나 이상의 자외선 안정제가 10% 함유된 재질로 형성되며, 상기 투수성 조성물을 상기 공극 내에 수용하는 구조체;
    상기 투수성 조성물에 섞이거나 상기 투수성 조성물의 상부에 위치하는 공극률이 20% 이상인마사토층; 및
    상기 마사토층의 상부에 타설된 흙과 잔디층;
    을 포함하고,
    상기 투수성 조성물의 폴리머 바인더는,
    입자직경이 4 ~ 10mm인 바텀애쉬와 입자직경이 1 ~ 3mm인 바텀애쉬와 입자직경이 1 ~ 10mm인 순환골재로 이루어진 제1주재료와, 제1고화제로써 상기 제1주재료에 대하여 0 ~ 25 중량%에 해당하는 시멘트, 상기 제1고화제에 대하여 25 ~40 중량%에 해당하는 물, 제1바인더로써 상기 제1주재료에 대하여 4 ~ 7 중량%에 해당하는 우레탄 바인더, 및 상기 제1바인더에 대하여 5 중량% 이내에 해당하는 혼화제와 안료를 포함하거나,
    또는 입자직경이 1~ 10mm인 바텀애쉬 40 ~ 100 중량%와 입자직경이 5mm인 순환골재 0 ~ 60 중량%로 이루어진 제2주재료와, 제2고화제로써 상기 주재료에 대하여 0 ~ 15 중량%에 해당하는 시멘트, 상기 제2고화제에 대하여 25 ~ 40 중량%에 해당하는 물, 제2바인더로써 상기 제2주재료에 대하여 4 ~ 7 중량%에 해당하는 우레탄 바인더, 및 상기 제2바인더에 대하여 5 중량% 이내에 해당하는 혼화제와 안료를 포함할 수 있고,
    압축강도가 5MPa 이상이고 물에 대한 흡수율이 20% 이상이며 투수계수가 1.0 X 10-1cm/s 이상인 바닥포장 구조물.
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