KR102484636B1

KR102484636B1 - 옹벽구조

Info

Publication number: KR102484636B1
Application number: KR1020210119461A
Authority: KR
Inventors: 이계일
Original assignee: 이계일
Priority date: 2021-09-08
Filing date: 2021-09-08
Publication date: 2023-01-03
Also published as: KR20230037004A; WO2023038449A1

Abstract

본 발명은 옹벽구조에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 단위 셀이 결합하여 구성된 지오셀을 상하로 적층하여 구성되며, 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향으로 설치된 기둥 요소를 이용하여 횡방향의 토압에 대한 저항력을 강화함으로써, 옹벽의 안정성과 견고함을 향상시킨 옹벽구조가 개시된다.

Description

옹벽구조 {Retain wall structure}

본 발명은 옹벽구조에 관한 것으로서, 복수의 단위 셀이 결합하여 구성된 지오셀을 상하로 적층하여 구성되며, 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향으로 설치된 기둥 요소를 이용하여 횡방향의 토압에 대한 저항력을 강화함으로써, 옹벽의 안정성과 견고함을 향상시킨 옹벽구조에 관한 것이다.

옹벽(擁壁)은 지표지반(地表地盤)의 안정된 경사를 그것보다 가파른 경사로 하였을 경우에 일어나는 지반 붕괴를 막기 위해 만든 구조물로서, 토 압력(土壓力)에 저항하여 흙이 무너지지 못하게 만든 벽체(壁體)를 말한다.

옹벽 설치를 위해 콘크리트 블록이나 패널 등이 널리 사용되며, 특히 옹벽 전면부에 식물을 식재하는 방식의 식생 옹벽을 구성하기 위해 지오셀이 널리 사용된다.

지오셀(geocell)은 10 mm 정도의 두께를 갖는 합성수지판으로 벌집 모양의 삼차원 형태로 제작된 토목섬유 보강재로서, 단위 셀(cell) 안에 토사(조립토)를 채워 다짐함으로써 복합구조체의 강성 등 공학적 특성을 증대시켜 지반의 전단 강도 및 지지력을 극대화시키기 위해 사용된다.

다수의 지오셀을 상하 방향으로 적층하여 옹벽을 설치하는 경우에는 지오셀을 사면에 단층으로 설치할 때와 달리 지오셀이 토압에 의해 횡방향으로 이동하지 않도록 하는 구성이 고려될 필요가 있다.

이를 감안하여 본 발명자는 대한민국 등록특허 10-2132732 (2020.07.06 등록), 대한민국 등록특허 10-2066728 (2020.01.09 등록), 대한민국 등록특허 10-2010575 (2019.08.07 등록) 등을 통해, 지오셀의 횡방향 이동에 대한 저항력을 강화하는 구성을 제안한 바 있다.

그런데, 상기 종래기술들은 상하 방향으로 적층된 다수의 지오셀 옹벽 중의 일부 지오셀 층에 대해 토목 보강재를 이용하여 횡방향 저항력을 강화하는 방식이므로, 지오셀 옹벽의 전체 옹벽 구조 관점에서 횡방향 저항력을 강화하기 위한 구성이 더욱 모색될 필요가 있다.

특히, 도심지와 산악지역의 개발에 의한 환경 훼손을 최소화하고, 토사채움 구간인 배면부 지중구조물과의 간섭과 토지경계상의 대지경계를 침범하는 경우를 최소화하기 위해, 지오셀 옹벽의 후방에 설치하는 토목 보강재를 최소한의 길이로 줄여야 할 필요가 있으며, 이러한 조건에서 전체 옹벽 구조의 횡방향 저항력을 더욱 강화하기 위한 구성이 필요하다.

또한 설치 환경에 따라 옹벽의 높이를 높이더라도, 옹벽의 구조적 안정성을 확보할 수 있는 옹벽 구조가 모색될 필요가 있다.

대한민국 등록특허 10-2132732 (2020.07.06 등록), 대한민국 등록특허 10-2066728 (2020.01.09 등록), 대한민국 등록특허 10-2010575 (2019.08.07 등록)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, 복수의 단위 셀이 결합하여 구성된 지오셀을 상하로 적층하여 구성되며, 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향으로 설치된 기둥 요소를 이용하여 횡방향의 토압에 대한 저항력을 강화함으로써, 옹벽의 안정성과 견고함을 향상시킨 옹벽구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일측면에 따르면, 복수의 단위 셀이 결합하여 구성된 지오셀을 토목 경사면의 전방 측에 상하로 적층하여 구성되며, 상기 지오셀 내부에 토사를 채워 설치한 지오셀 옹벽체; 및 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향을 따라 설치된 하나 이상의 기둥 요소;를 포함하여 구성된 옹벽구조가 개시된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 채움재로 내부 공간의 채움이 이뤄지는 관형(管形) 부재일 수 있다.

바람직하게, 상기 채움재는 토사 및 골재 중의 적어도 어느 하나일 수 있다.

바람직하게, 상기 채움재는 콘크리트, 시멘트 그라우팅 및 소일 시멘트(soil cement) 중의 적어도 어느 하나일 수 있다.

바람직하게 본 발명은, 상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근을 더욱 구비한다.

바람직하게, 상기 관형 부재는 유공관(有孔管)일 수 있다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사에 일부가 매립되어 토압과 마찰력을 받는 토목용 보강재로부터 후방을 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 상기 토목용 보강재는 띠형 보강재이며, 상기 띠형 보강재가 상기 기둥 요소의 적어도 일부분을 감싸는 형태로 상기 기둥 요소에 결합한다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고, 상기 토목용 보강재는 띠형 보강재이며, 상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하여 설치된 횡방향 철근의 적어도 일부분을 상기 띠형 보강재가 감싸는 형태로 결합하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 토목용 보강재는 격자 형상의 네트 형태로 구성된 지오그리드이며, 상기 지오그리드가 상기 기둥 요소의 상하 분리된 부분을 통과하는 형태로 설치된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는, 내부에 상하 방향을 따라 보강 철근이 삽입 배치되고 채움재로 내부 공간의 채움이 이뤄진 관형(管形) 부재이며, 상기 보강 철근이 상기 지오그리드를 구성하는 어느 하나의 격자를 관통하도록 설치된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는, 채움재로 내부 공간의 채움이 이뤄진 관형(管形) 부재이며, 상기 채움재를 구성하는 골재가 상기 지오그리드를 구성하는 격자를 적어도 부분적으로 관통하도록 설치된다.

바람직하게, 내부에 토사 채움이 이뤄진 지오셀의 단위 셀 상부에 블록 형상 저항체가 적치되고, 상기 지오그리드는 상하로 적층된 복수의 지오셀의 중간에 위치하도록 설치되고, 상기 블록 형상 저항체의 전방측, 상부측 및 후방측을 감싸는 형태로 굴곡 변형되어 상기 블록 형상 저항체를 커버하는 형태로 설치된다.

바람직하게, 토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 2 이상의 고정용 봉재가 설치되며, 상기 지오그리드는 서로 다른 상하 위치에 설치된 상측 지오그리드의 펼침부의 후단부와 하측 지오그리드의 펼침부의 후단부가 연결부를 통해 상호 일체로 연결된 형태를 이루고, 상기 연결부의 전방측을 가로 질러 설치된 지지봉의 일단부가 하나의 고정용 봉재에 결합되고, 상기 지지봉의 타단부가 또다른 하나의 고정용 봉재에 결합되어, 상기 상측 지오그리드의 펼침부와 하측 지오그리드의 펼침부가 상기 지지봉을 개재하여 상기 고정용 봉재로부터 인장력을 전달받는다.

바람직하게, 상기 토목용 보강재는 격자 형상으로 철근이 배치되어 결합된 철근그리드이며, 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치된 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하여 설치된 횡방향 철근에 상기 철근그리드의 전단부가 결합되도록 구성된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 채움재로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이며, 토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재가 설치되며, 상기 기둥 요소를 관통하여 삽입된 상기 고정용 봉재의 일단부가 기둥 요소의 내부 공간에서 지지 플레이트에 체결되도록 구성된다.

바람직하게, 상기 고정용 봉재는 2 이상의 봉재 요소가 커플러를 통해 연결 구성된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는, 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 연장되며 상기 기둥 요소의 적어도 일부분을 감싸는 형태로 상기 기둥 요소에 결합되는 후방용 철근에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 상기 후방용 철근의 후단부에 지지 플레이트가 체결되며, 상기 지지 플레이트는 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사에 매립되도록 구성된다.

바람직하게, 토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재가 설치되며, 상기 후방용 철근의 후단부가 커플러를 통해 상기 고정용 봉재에 연결 구성된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는, 채움재로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이고, 상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근을 구비하며, 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 후단부가 연장되며 상기 기둥 요소를 관통하여 상기 기둥 요소의 내부 공간에서 상기 보강 철근에 전단부가 결합되는 밴드 형태의 강판보강재에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고, 상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 설치되며, 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 후단부가 연장되는 밴드 형태의 강판보강재의 전단부에 상기 횡방향 철근이 결합되어, 상기 강판보강재에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 상기 지오셀 옹벽체는, 토사 적층체의 일측의 토목 경사면의 전방에 위치한 제1 지오셀 옹벽체와 토사 적층체의 타측의 토목 경사면의 전방에 위치한 제2 지오셀 옹벽체를 포함하며, 상기 기둥 요소는, 상기 제1 지오셀 옹벽체의 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향을 따라 설치된 제1 기둥 요소와 상기 제2 지오셀 옹벽체의 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향을 따라 설치된 제2 기둥 요소를 포함하며, 상기 제1 기둥 요소의 적어도 일부분을 감싸는 형태로 상기 제1 기둥 요소에 결합한 띠형 보강재가 상기 토사 적층체를 통과하여 상기 제2 기둥 요소의 적어도 일부분을 감싸는 형태로 상기 제2 기둥 요소에 결합하여, 상기 제1 기둥 요소 및 상기 제2 기둥 요소가 상기 토사 적층체를 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고, 상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 설치되며, 상기 횡방향 철근과 또다른 각도의 횡방향으로 배치된 보조 횡방향 철근이 상기 횡방향 철근에 결합되고, 상기 횡방향 철근 및 보조 횡방향 철근 중의 적어도 어느 하나는 토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재에 결합 설치된다.

바람직하게, 상기 횡방향 철근 및 보조 횡방향 철근 중의 적어도 어느 하나와 중첩되는 위치에 있는 단위 셀의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보조 보강 철근을 구비하며, 상기 보조 보강 철근은 상기 횡방향 철근 및 보조 횡방향 철근 중의 적어도 어느 하나와 결합되고, 상기 보조 보강 철근이 상하 방향을 따라 삽입 배치된 단위 셀의 내부에 콘크리트, 시멘트 그라우팅 및 소일 시멘트(soil cement) 중의 적어도 어느 하나를 채움재로 내부 공간의 채움이 이뤄진다.

바람직하게, 상기 지오셀 옹벽체는, 서로 다른 높이로 적층된 2 이상의 단위 지오셀 옹벽체가 연접하여 이뤄진 중력식 옹벽체이며, 상기 기둥 요소는 각각의 단위 지오셀 옹벽체별로 별도로 설치된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 2 이상의 단위 기둥 요소가 길이 방향을 따라 결합하여 구성되며, 상기 단위 기둥 요소는 미리 설정된 높이로 제작되며 일측 단면에는 돌출부가 형성되고 타측 단면에는 상기 돌출부가 삽입 결합되는 요홈부가 형성되도록 구성된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소의 내부에는 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근이 구비되며, 상기 기둥 요소의 하부에는 하부 지반에 천공 삽입된 강제 파일 또는 강관이 구비되며, 상기 보강 철근이 상기 강제 파일 또는 강관에 고정 결합된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고, 상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 설치되며, 하부 지반에 천공 삽입된 강제 파일 또는 강관이 구비되고, 상기 횡방향 철근이 상기 강제 파일 또는 강관에 관통 결합된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되며, 상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근이 구비되고, 하부 지반에 천공 삽입되며 상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 적어도 일부가 삽입 배치된 강제 파일이 구비되며, 상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 상기 보강 철근 및 강제 파일 중의 적어도 하나와 결합된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 관형(管形) 부재로서 골재로 내부 공간의 채움이 이뤄지며, 상기 기둥 요소의 절개된 측면부를 통해 삽입 설치된 드레인보드 또는 다발관이 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀 사이에 배치되어, 상기 기둥 요소의 내부에 저장된 수분이 상기 드레인보드 또는 다발관을 통해 지오셀 옹벽체에 공급 가능하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는, 채움재로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이고, 상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근을 구비하며, 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 후단부가 연장되며 상기 기둥 요소를 관통하여 상기 기둥 요소의 내부 공간에서 상기 보강 철근에 결합되는 토목보강재에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고, 상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 설치되며, 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 후단부가 연장되는 토목보강재에 상기 횡방향 철근이 결합되어, 상기 토목보강재에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재가 설치되며, 상기 기둥 요소는 상기 고정용 봉재에 기초하여 후방을 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고, 토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재가 설치되며, 상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하여 설치된 횡방향 철근의 적어도 일부분이 상기 고정용 봉재에 기초하여 후방을 향한 인장력을 제공받는다.

바람직하게, 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사에 일부가 매립되고 토사의 토압과 마찰력에 기초하여 후방을 향한 인장력을 제공받는 토목용 보강재가 설치되며, 상기 토목용 보강재의 전방 측 일부가 상하로 적층된 복수의 지오셀의 중간에 위치하도록 설치된다.

바람직하게, 상기 토목용 보강재는 띠형 보강재이며, 내부에 토사 채움이 이뤄진 지오셀의 단위 셀 상부에 블록 형상 저항체가 적치되고, 상기 띠형 보강재가 상기 블록 형상 저항체의 전방측 및 좌우측을 감싸는 상태를 이루는 벤딩부와 상기 토목 경사면 측으로 횡방향으로 연장되어 펼쳐진 상태를 이루는 펼침부를 포함하며, 상기 벤딩부가 상하로 적층된 복수의 지오셀의 중간에 위치하도록 설치된다.

바람직하게, 상기 토목용 보강재는 격자 형상의 네트 형태로 구성된 지오그리드이며, 내부에 토사 채움이 이뤄진 지오셀의 단위 셀 상부에 블록 형상 저항체가 적치되고, 상기 지오그리드는 상하로 적층된 복수의 지오셀의 중간에 위치하도록 설치되고, 상기 블록 형상 저항체의 전방측, 상부측 및 후방측을 감싸는 형태로 굴곡 변형되어 상기 블록 형상 저항체를 커버하는 형태로 설치된다.

이와 같은 본 발명은, 복수의 단위 셀이 결합하여 구성된 지오셀을 상하로 적층하여 구성되며, 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향으로 설치된 기둥 요소를 이용하여 지오셀 옹벽이 상하좌우 일체화되는 구조를 제공하여 횡방향의 토압에 대한 저항력을 강화함으로써, 옹벽의 안정성과 견고함을 향상시키는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 지오셀 옹벽에 사용되는 토목 보강재를 최소한의 길이로 줄일 수 있으므로, 도심지와 산악지역의 개발에 의한 환경 훼손을 최소화하고, 토사채움 구간인 배면부 지중구조물과의 간섭과 토지경계상의 대지경계를 침범하는 경우를 최소화하는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 설치 환경에 따라 옹벽의 높이를 높이더라도, 옹벽의 구조적 안정성을 확보할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 설치 조건에 따라 옹벽의 경사 각도를 수직에 가깝게 설치하더라도, 옹벽의 구조적 안정성을 확보할 수 있으며, 원 지반의 절취 폭을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 측면 방향 모식도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도,
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도,
도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 사시도 방향 모식도 및 측면 방향 모식도,
도 4d 및 도 4e는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 사시도 방향 모식도 및 측면 방향 모식도,
도 4f는 본 발명의 실시예에 따른 블록 형상 저항체의 설치 상태를 나타낸 단면 모식도,
도 4g는 본 발명의 실시예에 따른 지오그리드의 설치 상태를 나타낸 단면 모식도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 측면 방향 모식도,
도 5c 및 도 5d는 본 발명의 실시예에 따른 블록 형상 저항체의 설치 상태를 나타낸 사시도 방향 모식도 및 단면 방향 모식도,
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도,
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도,
도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 지지 플레이트의 사시도 방향 모식도,
도 7d는 본 발명의 실시예에 따른 커플러의 사시도 방향 모식도,
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도,
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도,
도 9c 및 도 9d는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도,
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 측면 방향 모식도,
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 측면 방향 모식도,
도 12a, 도 12b 및 도 12c는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 측면 방향 모식도,
도 13a 및 도 13b는 본 발명의 실시예에 따른 기둥 요소의 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 결합 상태의 측면 방향 모식도,
도 14a, 도 14b, 도 14c 및 도 14d는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 기둥 요소의 결합 상태 모식도,
도 15a, 도 15b 및 도 15c는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도,
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 기둥 요소의 다양한 실시 형태를 나타낸 모식도이다.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다.

본 출원에서 사용한 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 구성요소 또는 이들의 조합이 존재하는 것을 표현하려는 것이지, 다른 구성요소 또는 특징이 존재 또는 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 측면 방향 모식도, 도 16은 본 발명의 실시예에 따른 기둥 요소의 다양한 실시 형태를 나타낸 모식도이다.

본 실시예에 따른 옹벽구조는, 상하로 적층된 복수의 지오셀(10)을 관통하여 상하 방향으로 설치된 기둥 요소(4)를 이용하여 횡방향(특히, 전후 방향)의 토압에 대한 저항력을 강화함으로써, 옹벽의 안정성과 견고함을 향상시킨다. 복수의 지오셀(10)은 도 1에 예시된 것처럼 경사도를 갖고 적층되며, 기둥 요소(4)도 이에 상응하여 지오셀(10)과 동일하거나 유사한 정도의 경사도를 갖고 복수의 지오셀(10)을 관통하여 삽입 설치된다.

이를 위해, 본 실시예에 따른 옹벽구조는 지오셀 옹벽체(2)와 하나 이상의 기둥 요소(4)를 포함한다.

상기 지오셀 옹벽체(2)는 복수의 단위 셀(12)이 결합하여 구성된 지오셀(10)을 토목 경사면(102)의 전방(F) 측에 상하(U-D)로 적층하여 구성되며, 상기 지오셀(10) 내부에 토사(S)를 채워 설치한다. 일예로, 지오셀(10) 내부의 토사(S)로서 양질의 사질토가 사용될 수 있으며, 쇄석골재를 함께 또는 대신 채울 수도 있다. 쇄석골재를 채우는 경우, 일반 토사에 비해 수평 저항력이 더욱 높아진다.

일예로, 상기 지오셀 옹벽체(2)은 도 1에 도시된 것처럼 1개 층의 지오셀(10)에 전후방향을 따라 2~3개의 단위 셀(12)이 배치되고, 좌우방향을 따라 다수개의 단위 셀(12)이 배치된 형태를 갖는다. 1개 층의 지오셀(10)을 구성하기 위한 전후방향 또는 좌우방향의 단위 셀(12)의 개수는 변경 가능하다.

토목 경사면(102)은 성토면이거나 또는 절토면일 수 있다. 토목 경사면(102)이 절토면인 경우에는 부직포를 절토면에 덮은 상태로 지오셀 옹벽체(2)를 설치하고 토사 뒤채움을 할 수도 있다.

지오셀(10)은 예를 들어, 두께 10 mm 이상, 높이 150~300 mm 정도의 것이 사용될 수 있다. 예를 들어, 3개의 단위 셀(12)이 전후방으로 펼쳐진 상태에서 하나의 단위 셀(12)은 좌우방향 폭 200~300 mm, 전후방향 폭 200~300 mm 정도의 크기를 가질 수 있다.

도 2b를 함께 참조하면, 하나 이상의 기둥 요소(4)는 상층 지오셀(10')의 일부 단위 셀(12)과 하층 지오셀(10'')의 일부 단위 셀(12)을 관통하여 상하(U-D) 방향을 따라 설치된다. 바람직하게, 기둥 요소(4)는 지오셀 옹벽체(2)의 상하 높이 전체에 걸쳐서 설치된다.

이를 위해, 토목 경사면(102)의 전방 측에 횡방향으로 지오셀(10)을 펼친 상태에서 적층하고, 지오셀(10)이 적층된 상태에서 미리 설정된 단위 셀(12) 위치를 상하 관통하여 기둥 요소(4)를 설치한다. 기둥 요소(4)가 설치되지 않은 단위 셀(12)에는 토사(S)를 채우며, 기둥 요소(4)의 외측면과 삽입 설치된 단위 셀(12)의 내측면 사이 공간에도 토사(S)를 채운다. 토사 채움 시에는 면고르기와 롤러와 람마 등을 사용하여 인력다짐을 할 수 있다. 지오셀 옹벽체(2)의 높이가 올라가는 상태에 따라 지오셀(10)의 후면 공간에도 토사(S')를 투입하여 뒷채움 및 다짐 처리를 한다. 또한, 후술하는 다양한 토목 보강재를 이러한 지오셀 옹벽체(2)의 설치 과정 중에 미리 설정된 위치에 각각의 토목 보강재 구조에 맞추어 설치 작업을 한다.

바람직하게, 상기 기둥 요소(4)는 채움재(4a)로 내부 공간의 채움이 이뤄지는 관형(管形) 부재로 구성된다. 기둥 요소(4)의 단면은 특정 단면으로 한정되는 것은 아니지만, 토압에 의한 외압이나 채움재(4a)에 의한 내압에 대한 저항성을 높이기 위해 원형 단면을 갖는 것이 좋다.

일예로, 상기 관형 부재는 유공관(有孔管)일 수 있다. 유공관(有孔管)은 직경 7~30cm의 플라스틱 파이프로서 측면에 많은 구멍이 나 있으며, 구멍에 흙이 들어가지 않게 부직포나 토목 섬유로 싼 후 토양에 묻어 배수와 통기를 촉진하는 용도로 일반적으로 사용된다. 유공관(有孔管)은 무게가 가벼우므로 지오셀(10) 내부에 삽입 시공하기에 유리하고, 내부의 채움재(4a)가 기둥 형상을 유지할 수 있도록 충분한 강성을 제공할 수 있으며, 작은 구멍들을 통해 배수가 가능하므로 식생용 옹벽의 기둥 요소(4)에 적용하기에 적합하다.

일예로, 상기 채움재(4a)는 토사 및 골재 중의 적어도 어느 하나일 수 있다. 관형 부재 형태의 기둥 요소(4) 내부에서 토사 또는 골재가 자중에 의해 조밀한 채움 상태를 이루게 되며, 이러한 채움 상태에 의해 기둥 요소(4)는 콘크리트로 프리캐스트 제작한 기둥과 유사한 정도의 하중과 강성을 갖게 된다.

채움재(4a)로 토사 또는 골재를 사용하는 경우, 지오셀(10) 내부에 삽입 시공된 관형(管形) 부재의 내부 공간에 현장에서 직접 조달하거나 외부에서 조달한 토사 또는 골재(쇄석골재)를 관형(管形) 부재의 상측 개구부를 통해 투입하는 방식으로 채움 작업을 할 수 있다. 미리 제작된 길이의 단위 기둥 요소를 여러개 상하 방향으로 조립하여 하나의 기둥 요소(4)를 설치하는 경우, 각각의 단위 기둥 요소가 조립되는 높이에 맞추어 토사 또는 골재(쇄석골재)를 투입할 수도 있다.

채움재(4a)로 토사 또는 골재를 사용하는 경우, 채움재(4a)를 현장에서 직접 조달하여 사용할 수 있다는 장점이 있다. 토사 및 골재는 함께 사용될 수도 있으며, 이 경우, 토사 및 골재의 전체 함량을 기준으로 골재는 30% 이상의 비율로 포함되는 것이 좋다. 채움재(4a)로 골재를 사용하는 경우, 배면부의 침출수 및 지하수위를 낮추고 우기 시에 침투수에 대한 배수공의 기능을 제공할 수 있다.

다른예로, 상기 채움재(4a)는 콘크리트, 시멘트 그라우팅 및 소일 시멘트(soil cement) 중의 적어도 어느 하나일 수 있다.

채움재(4a)로 콘크리트를 사용하는 경우, 지오셀(10) 내부에 삽입 시공된 관형(管形) 부재의 내부 공간에 레미콘 형태로 준비한 콘크리트를 관형(管形) 부재의 상측 개구부를 통해 현장 타설하는 방식으로 채움 작업을 할 수 있다.

채움재(4a)로 콘크리트를 사용하는 경우, 콘크리트 양생 후에 프리캐스트 제작한 기둥과 동일한 정도의 하중과 강성을 제공하는 장점이 있다.

이와 같이, 관형(管形) 부재의 내부 공간에 채움재(4a)로 채움이 이뤄지는 구조로 기둥 요소(4)를 구성하는 경우, 지오셀(10) 내부에 삽입 시공 시에는 무게가 가벼운 관형(管形) 부재의 상태로 작업을 하므로, 무거운 콘크리트 프리캐스트 기둥을 사용하는 구조에 비해 훨씬 양호한 작업성을 확보할 있으며, 설치 후에는 내부의 채움재(4a)에 의해 기둥의 충분한 하중과 강성을 확보할 수 있으므로 옹벽의 안정성과 견고함을 충분하게 제공할 수 있다.

다만, 현장 시공성만 원활하게 확보된다면, 내부가 채워진 형태의 기둥(예, 프리캐스트 기둥)을 사용하는 것도 물론 가능하다.

도 16의 (a)는 채움재(4a)가 토사, 콘크리트, 시멘트 그라우팅 및 소일 시멘트(soil cement) 중의 적어도 어느 하나인 경우를 예시하며, 도 16의 (b)는 채움재(4a)가 골재인 경우를 예시한다.

바람직하게, 상기 기둥 요소(4)의 내부에 상하(U-D) 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근(50)을 구비할 수 있다. 도 16의 (c)는 기둥 요소(4)의 내부에 보강 철근(50)이 구비된 경우를 예시한다.

관형(管形) 부재 형태의 기둥 요소(4)의 내부에 보강 철근(50)을 삽입 배치하고, 보강 철근(50)을 둘러싼 내부 공간을 채움재(4a)로 채울 수 있다.

보강 철근(50)을 구비하는 경우, 기둥 요소(4)의 강성을 더욱 강화하는 장점이 있다.

한편, 상기 기둥 요소(4)에는 절개된 측면부(4s 또는 4ps)가 형성될 수 있다. 도 16의 (d)는 기둥 요소의 전체 외주면을 따라 절개된 측면부(4s)가 형성된 경우를 예시하고, 도 16의 (e)는 기둥 요소의 외주면 일부를 따라 절개된 측면부(4ps)가 형성된 경우를 예시한다. 절개된 측면부(4ps)의 절개 길이는 필요에 따라 가변될 수 있다.

기둥 요소(4)의 외주면 일부를 따라 절개된 측면부(4ps)에는 후술하는 바와 같이 강판보강재(430), 후방용 철근(330), 드레인보드 또는 다발관(70) 등이 관통 설치되거나, 지오그리드(130)가 전후 방향으로 통과하여 설치될 수 있다.

기둥 요소(4)의 전체 외주면을 따라 절개된 측면부(4s)에는 후술하는 바와 같이 지오그리드(130)가 전후 방향으로 통과하여 설치될 수 있다.

일예로, 절개된 측면부(4s 또는 4ps)는 시공 현장에서 커터 등을 이용하여 형성할 수 있다.

한편, 띠형 보강재(30), 지오그리드(130), 강판보강재(430), 후방용 철근(330), 드레인보드 또는 다발관(70) 등이 상하로 적층된 복수의 지오셀(10)의 상층 지오셀(10')과 인접하는 하층 지오셀(10'') 사이에 삽입 설치가 가능하도록, 기둥 요소(4)의 절개된 측면부(4s 또는 4ps)는 상하로 적층된 복수의 지오셀(10)의 상층 지오셀(10')과 인접하는 하층 지오셀(10'')의 경계면 위치에 맞추어 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 기둥 요소(4)의 강성을 저하시키지 않기 위해, 기둥 요소(4)의 절개된 측면부(4s 또는 4ps)는 상하로 적층된 복수의 지오셀(10)의 2개 이상의 층 높이에 상응하는 상하 간격을 갖도록 형성되는 것이 좋다. 2 이상의 기둥 요소(4)가 설치되는 경우, 토목 보강재의 종류 및 설치 상태를 감안하여 각각의 기둥 요소(4)별로 기둥 요소(4)의 절개된 측면부(4s 또는 4ps)의 높이를 서로 어긋나게 형성할 수도 있다.

도 16의 (e)의 부호 4h는 기둥 요소(4)에 형성된 관통홀을 나타낸다.

기둥 요소(4)에 형성된 관통홀(4h)에는 후술하는 바와 같이 고정용 봉재(40) 또는 횡방향 철근(60) 등이 관통하여 설치될 수 있다.

일예로, 관통홀(4h)은 시공 현장에서 드릴 등을 이용하여 형성할 수 있다.

미설명 부호 S'는 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 뒤채움 토사, 부호 S''는 뒷채움 잡석이다.

각각의 지오셀(10) 층에 있어서 가장 전면부에 위치하는 단위 셀(12)들은 내부에 토사가 매립된 상태로 상부면이 계단형으로 노출 상태를 이룬다. 각각의 단위 셀(12)들의 노출면에 식물을 식생하고 수개월 정도의 기간이 경과하면, 식물들의 줄기나 잎들이 자라나 지오셀(10)로 구성된 옹벽 전체를 식물로 덮는 형태가 되어 미관 상으로도 좋은 식생 옹벽을 형성할 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S')에 일부가 매립되어 토압(SP)과 마찰력을 받는 토목용 보강재로부터 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다. 인장력(TF)은 다른 관점에서 토목용 보강재의 인발저항력으로 이해될 수도 있다.

도 2a 및 도 2b의 실시예에서, 상기 토목용 보강재는 띠형 보강재(30)이며, 상기 띠형 보강재(30)가 상기 기둥 요소(4)의 적어도 일부분(전방측 일부분)을 감싸는 형태로 상기 기둥 요소(4)에 결합한다.

띠형 보강재(30)는 일반적으로 섬유 심재에 합성수지 피복재를 피복하여 이중 사출하여 제작된다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우에도, 상기 기둥 요소(4)는 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S')에 일부가 매립되어 토압(SP)과 마찰력을 받는 토목용 보강재로부터 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

본 실시예에서, 상기 기둥 요소(4)는 2 이상이 횡방향(L-R)을 따라 간격을 갖고 설치된다. 기둥 요소(4)의 설치 간격 및 개수는 옹벽의 전체 높이 및 크기를 고려하여 적절하게 설정될 수 있으며, 예를 들어 3~4m 간격으로 설치될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 토목용 보강재는 띠형 보강재(30)이며, 상기 2 이상의 기둥 요소(4)를 횡방향(L-R)으로 관통하여 설치된 횡방향 철근(60)의 적어도 일부분(전방측 일부분)을 상기 띠형 보강재(30)가 감싸는 형태로 결합하도록 구성된다.

바람직하게, 상기 기둥 요소(4)의 내부에 상하(U-D) 방향을 따라 보강 철근(50)이 삽입 배치되는 경우, 보강 철근(50)의 전방 측에 횡방향 철근(60)을 위치시키고, 보강 철근(50)과 횡방향 철근(60)이 접하는 지점을 용접 또는 고정수단(예, 철사, 커넥터)을 통해 결합시킨 후, 기둥 요소(4)의 내부에 채움재(4a)를 채울 수 있다.

도 4a, 도 4b 및 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 사시도 방향 모식도 및 측면 방향 모식도, 도 4d 및 도 4e는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 사시도 방향 모식도 및 측면 방향 모식도, 도 4f는 본 발명의 실시예에 따른 블록 형상 저항체의 설치 상태를 나타낸 단면 모식도, 도 4g는 본 발명의 실시예에 따른 지오그리드의 설치 상태를 나타낸 단면 모식도이다.

본 실시예에서, 상기 토목용 보강재는 격자 형상의 네트 형태로 구성된 지오그리드(130)이다. 지오그리드(300)는 제조방법 및 재료에 따라서 플라스틱 지오그리드와 텍스타일 지오그리드로 구분할 수 있다. 플라스틱 지오그리드는, 압출기를 통과한 고분자 시트를 롤러에 통과시켜 격자모양의 그리드 형태로 구멍을 뚫은 다음 일축 또는 이축으로 연신시켜 제조된다. 텍스타일 지오그리드는, 고강력 섬유를 각각 경·위사 방향으로 공급하여 격자형태의 직물을 형성하고, 폴리비닐클로라이드, 역청, 아크릴, 라텍스 및 고무계 수지 등으로 피복을 하여 제조된다. 본 실시예에서는 지오그리드(300)의 종류가 한정되지는 않는다.

본 실시예에서, 상기 지오그리드(130)가 상기 기둥 요소(4)의 상하(U-D) 분리된 부분(절개된 측면부, 4s 또는 4ps)을 통과하는 형태로 설치된다.

일예로, 상기 기둥 요소(4)는, 내부에 상하(U-D) 방향을 따라 보강 철근(50)이 삽입 배치되고 채움재(4a)로 내부 공간의 채움이 이뤄진 관형(管形) 부재이며, 상기 보강 철근(50)이 상기 지오그리드(130)를 구성하는 어느 하나의 격자를 관통하도록 설치된다(도 4g의 (a) 참조).

이러한 구성을 통해 상기 기둥 요소(4)는 상기 보강 철근(50)을 통해 상기 지오그리드(130)와 걸림 결합되고 채움재(4a)를 통해 마찰력 또는 결합력이 부여되는 상태로 결합하여, 상기 지오그리드(130)로부터 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

다른예로, 상기 기둥 요소(4)는, 채움재(4a)로 내부 공간의 채움이 이뤄진 관형(管形) 부재이며, 상기 채움재(4a)를 구성하는 골재가 상기 지오그리드(130)를 구성하는 격자를 적어도 부분적으로 관통하도록 설치된다(도 4g의 (b) 참조).

이러한 구성을 통해 상기 기둥 요소(4)는 골재를 포함하는 채움재(4a)를 통해 상기 지오그리드(130)와 걸림 결합되고 채움재(4a)를 통해 마찰력 또는 결합력이 부여되는 상태로 결합하여, 상기 지오그리드(130)로부터 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

도 4a, 도 4b 및 도 4c의 실시예의 경우, 하나의 지오그리드(130)를 후방에서 상하로 접어서 상측 지오그리드(130U)와 하측 지오그리드(130D)의 형태로 배치하고, 고정용 봉재(40)를 이용하여 고정 설치한다.

이를 위해, 토목 경사면(102)에 천공(穿孔)된 구멍(104)에 그라우팅(106)으로 고정되며 상기 구멍(104) 외부로 일단부가 노출된 2 이상의 고정용 봉재(40,40')가 설치된다. 일예로, 천공(穿孔)은 천공 위치 측량에 의해 선정된 위치를 크롤러 드릴(crawler drill)로 0~20도 정도의 각도를 유지하며 이뤄질 수 있다.

천공된 구멍(104)에 고정용 봉재(40)를 삽입하고 그라우팅(106)으로 고정한다. 이때, 상기 고정용 봉재(40)의 일단부가 상기 구멍(104) 외부로 노출되도록 고정한다. 그라우팅(106)은 그라우팅 호스를 이용하여 선단부터 시멘트 밀크 그라우팅(cement milk grouting)을 할 수 있다.

상기 지오그리드(130)는 서로 다른 상하(U-D) 위치에 설치된 상측 지오그리드(130U)의 펼침부의 후단부와 하측 지오그리드(130D)의 펼침부의 후단부가 연결부(130C)를 통해 상호 일체로 연결된 형태를 이룬다.

상기 연결부(130C)의 전방(F)측을 가로 질러 설치된 지지봉(150)의 일단부가 하나의 고정용 봉재(40)에 결합되고, 상기 지지봉(150)의 타단부가 또다른 하나의 고정용 봉재(40')에 결합되어, 상기 상측 지오그리드(130U)의 펼침부와 하측 지오그리드(130D)의 펼침부가 상기 지지봉(150)을 개재하여 상기 고정용 봉재(40,40')로부터 인장력(TF)을 전달받는다.

상기 결합을 위해, 상기 고정용 봉재(40)의 노출된 일단부(40a)에는 관통공(40h)이 구비되며, 상기 지지봉(150)의 일단부(150a)는 하나의 고정용 봉재(40')에 구비된 관통공(40h)에 삽입 결합되고, 상기 지지봉(150)의 타단부(150a)는 또다른 하나의 고정용 봉재(40)에 구비된 관통공(40h)에 삽입 결합된다.

도 4d 및 도 4e의 실시예의 경우, 블록 형상 저항체(20)를 이용하여 횡방향 저항력을 증가시킨 형태로 지오그리드(130)를 설치한다.

이를 위해, 내부에 토사(S) 채움이 이뤄진 지오셀(10)의 단위 셀(12) 상부에 블록 형상 저항체(20)가 적치된다.

상기 지오그리드(130)는 상하(U-D)로 적층된 복수의 지오셀(10)의 중간에 위치하도록 설치되고, 상기 블록 형상 저항체(20)의 전방(F)측, 상부(U)측 및 후방(B)측을 감싸는 형태로 굴곡 변형되어 상기 블록 형상 저항체(20)를 커버하는 형태로 설치된다.

도 4f를 참조하면, 상기 지오그리드(130)는, 상기 블록 형상 저항체(20)의 전방측(20f) 및 상부측(20u)의 적어도 일부를 감싸는 형태로 상기 블록 형상 저항체(20)를 커버하는 커버부(30')와 상기 토목 경사면(102) 측으로 횡방향으로 연장되어 펼쳐진 상태를 이루는 펼침부(30'')를 포함한다. 커버부(30')는 지오그리드(130)의 굴곡 변형에 의해 형성될 수 있다.

일예로, 블록 형상 저항체(20)는 도 4f와 같이 하부 지오셀(10)의 토사층(Sd) 상부에 적치되고 상부 지오셀(10)의 토사층(Su) 내부에 위치할 수 있다. 변형예로, 블록 형상 저항체(20)의 일부는 하부 지오셀(10)의 토사층(Sd) 내부에 부분적으로 위치할 수도 있다.

상기 지오그리드(130)는, 메쉬 면적에 대해 상부로부터 가해지는 토압(SP)에 기초하여 생성된 인장력(TF)을 상기 블록 형상 저항체(20)로 전달하게 된다. 토압(SP)에 기초하여 생성된 인장력(TF)은 일종의 마찰 저항력 및/또는 인장 저항력으로 볼 수 있다.

이러한 구조를 통해 본 실시예의 옹벽구조는, 상기 블록 형상 저항체(20)가 상기 지오그리드(130)으로부터 인장력(TF)을 전달받으며, 상기 블록 형상 저항체(20)의 상부 및 하부에 적층 상태를 이루며 토사(S) 채움이 이뤄진 지오셀(10)의 횡방향 이동을 블록 형상 저항체(20)의 마찰 저항력을 통해 방지하게 된다.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도이다.

본 실시예에서, 상기 토목용 보강재는 격자 형상으로 철근이 배치되어 결합된 철근그리드(230)이다.

본 실시예에서는, 횡방향(L-R)을 따라 간격을 갖고 설치된 2 이상의 기둥 요소(4)를 횡방향(L-R)으로 관통하여 설치된 횡방향 철근(60)에 상기 철근그리드(230)의 전단부가 결합되도록 구성된다. 일예로, 횡방향 철근(60)의 걸림 결합이 가능하도록 철근그리드(230)의 전단부는 도 6a의 (b)와 같이 "ㄷ"자형으로 절곡 형성될 수 있다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도, 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 지지 플레이트의 사시도 방향 모식도, 도 7d는 본 발명의 실시예에 따른 커플러의 사시도 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는 채움재(4a)로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이다.

본 실시예에서, 토목 경사면(102)에 천공(穿孔)된 구멍(104)에 그라우팅(106)으로 고정되며 상기 구멍(104) 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재(40)가 설치되며, 상기 기둥 요소(4)를 관통하여 삽입된 상기 고정용 봉재(40)의 일단부(40a)가 기둥 요소(4)의 내부 공간에서 지지 플레이트(120)에 체결되도록 구성된다.

일예로, 상기 지지 플레이트(120)는, 기둥 요소(4) 내에 전방을 향하는 상태로 배치되어 채움재(4a)에 의해 매립되며, 바람직하게는, 기둥 요소(4) 내에 설치된 보강 철근(50)에 의해 후방 이동에 대한 저항력을 받도록 걸림 결합 상태를 이루도록 설치된다. 지지 플레이트(120)는 금속 판재를 가공하여 형성될 수 있다.

상기 고정용 봉재(40)는, 토목 경사면(102)에 천공(穿孔)된 구멍(104)에 그라우팅(106)으로 고정되며, 상기 구멍(104) 외부로 일단부가 노출된다. 일예로, 고정용 봉재(40)는 25~35 mm의 직경을 갖는 통상의 철근 봉재 또는 스크류형 철근 봉재가 사용될 수 있다. 구멍(104)은 예를 들어 75~105 mm의 내경을 갖도록 형성될 수 있다. 고정용 봉재(40)의 중간에는 구멍(104) 내측면과의 간극을 유지하기 위해 스페이서(미도시)가 삽입될 수도 있다.

상기 고정용 봉재(40)의 일단부와 상기 지지 플레이트(120)의 체결은, 볼트부가 형성된 상기 고정용 봉재(40)의 일단부가 지지 플레이트(120)의 관통홀(미도시)을 관통한 상태에서 전방에 위치한 체결 너트(125)와 나사 결합되어 이뤄진다.

체결 너트(125)는 복수개가 결합되거나, 지지 플레이트(120)의 전방 및 후방에 2중으로 결합될 수도 있다.

변형예로서, 상기 고정용 봉재(40)는 2 이상의 봉재 요소(40,40')가 커플러(42)를 통해 연결 구성되어, 길이 연장 및/또는 각도 조절이 이뤄질 수 있다.

상기 커플러(42)는, 하나의 고정용 봉재(40)의 타단부(40a)와 체결되는 제1 체결 수단(423)과 또다른 고정용 봉재(40')의 일단부(40a')와 체결되는 제2 체결 수단(424)이 일체로 형성되어 하나의 고정용 봉재(40)와 또다른 고정용 봉재(40')를 상호 연결한다. 커플러(42)는 금속 소재로 이뤄질 수 있다.

상기 커플러(42)의 제1 체결 수단(423)과 제2 체결 수단(424)은 각각 너트부(425)를 포함한다. 상기 제1 체결 수단(423)의 너트부(425)의 중심축선과 제2 체결 수단(424)의 너트부(425)의 중심축선은 상호 간에 경사각을 갖는 상태로 일체로 형성된다.

상기 구성을 통해, 상기 지지 플레이트(120)가 토목 경사면(102)에 고정된 상기 고정용 봉재(40)로부터 지지력을 전달받아, 상기 지지 플레이트(120)가 기둥 요소(4) 및 지오셀(10)의 횡방향 이동(전방으로의 전단 방향 이동)을 방지할 수 있다.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는, 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S') 측으로 연장되며 상기 기둥 요소(4)의 적어도 일부분(전방측 일부분)을 감싸는 형태로 상기 기둥 요소(4)에 결합되는 후방용 철근(330)에 의해 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다. 일예로, 후방용 철근(330)은 이형 철근보강재 또는 원형 철근보강재가 사용될 수 있다.

후방용 철근(330)은 다음과 같은 구조를 통해 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받을 수 있다.

일예로, 상기 후방용 철근(330)의 후단부에 지지 플레이트(120)가 체결되며, 상기 지지 플레이트(120)는 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S')에 매립되도록 구성된다. 지지 플레이트(120)의 체결은 도 7c의 실시예와 동일/유사한 형태로 이뤄질 수 있으므로, 중복 설명은 생략한다.

변형예로, 토목 경사면(102)에 천공(穿孔)된 구멍(104)에 그라우팅(106)으로 고정되며 상기 구멍(104) 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재(40)가 설치되며, 상기 후방용 철근(330)의 후단부가 커플러(42)를 통해 상기 고정용 봉재(40)에 연결 구성된다. 커플러(42)를 통한 고정용 봉재(40)의 연결은 도 7d의 실시예와 동일/유사한 형태로 이뤄질 수 있으므로, 중복 설명은 생략한다.

도 9a 및 도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는, 채움재(4a)로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이고, 상기 기둥 요소(4)의 내부에 상하(U-D) 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근(50)을 구비한다.

또한 상기 기둥 요소(4)는, 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S') 측으로 후단부가 연장되며 상기 기둥 요소(4)를 관통하여 상기 기둥 요소(4)의 내부 공간에서 상기 보강 철근(50)에 전단부가 결합되는 밴드 형태의 강판보강재(430)에 의해 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다. 일예로, 보강 철근(50)은 강판보강재(430)의 전단부에 관통 형성된 관통공(부호 미도시)에 상하방향으로 관통 결합될 수 있다.

일예로, 강판보강재(430)는 5~7 cm 의 폭을 가지며 4~5 mm의 두께를 가질 수 있으며, 아연도금 강판보강재로 구성될 수 있다.

강판보강재(430)는 5~7 cm 의 폭에 해당하는 면이 상측 및 하측을 향하도록 설치되어 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S')로부터 토압 및 마찰저항력을 받도록 설치하는 것이 바람직하다.

도 9c 및 도 9d는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는 2 이상이 횡방향(L-R)을 따라 간격을 갖고 설치된다.

또한, 상기 2 이상의 기둥 요소(4)를 횡방향(L-R)으로 관통하는 횡방향 철근(60)이 설치된다.

본 실시예에서, 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S') 측으로 후단부가 연장되는 밴드 형태의 강판보강재(430)의 전단부에 상기 횡방향 철근(60)이 결합되어, 상기 강판보강재(430)에 의해 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

일예로, 횡방향 철근(60)의 걸림 결합이 가능하도록 강판보강재(430)의 전단부는 도 9c의 (b)와 같이 "ㄷ"자형으로 절곡 형성될 수 있으며, 견고한 설치 상태를 이루도록 강판보강재(430)의 전단부 본체와 절곡부를 볼트(BT)로 체결할 수도 있다.

도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 측면 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 지오셀 옹벽체(2)는, 토사 적층체(ST)의 일측의 토목 경사면(102)의 전방(F)에 위치한 제1 지오셀 옹벽체(2-1)와 토사 적층체(ST)의 타측의 토목 경사면(102)의 전방(F)에 위치한 제2 지오셀 옹벽체(2-2)를 포함한다.

상기 기둥 요소(4)는, 상기 제1 지오셀 옹벽체(2-1)의 상층 지오셀(10)의 일부 단위 셀(12)과 하층 지오셀(10)의 일부 단위 셀(12)을 관통하여 상하(U-D) 방향을 따라 설치된 제1 기둥 요소(4-1)와, 상기 제2 지오셀 옹벽체(2-2)의 상층 지오셀(10)의 일부 단위 셀(12)과 하층 지오셀(10)의 일부 단위 셀(12)을 관통하여 상하(U-D) 방향을 따라 설치된 제2 기둥 요소(4-2)를 포함한다.

이러한 구성을 통해, 상기 제1 기둥 요소(4-1)의 적어도 일부분(F 방향 측 일부분)을 감싸는 형태로 상기 제1 기둥 요소(4-1)에 결합한 띠형 보강재(30)가 상기 토사 적층체(ST)를 통과하여 상기 제2 기둥 요소(4-2)의 적어도 일부분(B 방향 측 일부분)을 감싸는 형태로 상기 제2 기둥 요소(4-2)에 결합하여, 상기 제1 기둥 요소(4-1) 및 상기 제2 기둥 요소(4-2)가 상기 토사 적층체(ST)를 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

이러한 구성은 토사 적층체(ST)의 양측에 대칭형으로 지오셀 옹벽체(2)를 설치하는데 좋다.

도 11a 및 도 11b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 측면 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는 2 이상이 횡방향(L-R)을 따라 간격을 갖고 설치되고, 상기 2 이상의 기둥 요소(4)를 횡방향(L-R)으로 관통하는 횡방향 철근(60)이 설치된다.

또한, 상기 횡방향 철근(60)과 또다른 각도의 횡방향(L-R)으로 배치된 보조 횡방향 철근(160)이 상기 횡방향 철근(60)에 결합된다.

횡방향 철근(60)과 보조 횡방향 철근(160)은 도 11a에 예시된 것처럼 평면 형상을 기준으로 다각형을 이루도록 용접 등을 통해 상호 결합되고, 상하로 적층된 복수의 지오셀(10)의 상층 지오셀(10')과 인접하는 하층 지오셀(10'') 사이에 삽입 설치될 수 있다.

이러한 구성을 통해, 상기 횡방향 철근(60) 및 보조 횡방향 철근(160) 중의 적어도 어느 하나는 토목 경사면(102)에 천공(穿孔)된 구멍(104)에 그라우팅(106)으로 고정되며 상기 구멍(104) 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재(40)에 결합 설치된다.

도 11a의 경우, 가장 전방 측에 위치한 보조 횡방향 철근(160)에 지지 플레이트(120)가 고정 설치되고, 보조 횡방향 철근(160)이 지지 플레이트(120)를 통해 고정용 봉재(40)에 결합 설치된다. 지지 플레이트(120)의 설치 위치는 도 11a와 다르게 변경 가능하다.

상기 고정용 봉재(40)의 일단부와 상기 지지 플레이트(120)의 체결은, 볼트부가 형성된 상기 고정용 봉재(40)의 일단부가 지지 플레이트(120)의 관통홀(미도시)을 관통한 상태에서 전방에 위치한 체결 너트(125)와 나사 결합되어 이뤄진다(도 7c 참조).

바람직하게 본 실시예의 옹벽구조는, 상기 횡방향 철근(60) 및 보조 횡방향 철근(160) 중의 적어도 어느 하나와 중첩되는 위치에 있는 단위 셀(12)의 내부에 상하(U-D) 방향을 따라 삽입 배치된 보조 보강 철근(250)을 구비한다.

상기 보조 보강 철근(250)은 상기 횡방향 철근(60) 및 보조 횡방향 철근(160) 중의 적어도 어느 하나와 결합된다.

또한, 상기 보조 보강 철근(250)이 상하(U-D) 방향을 따라 삽입 배치된 단위 셀(12)의 내부에 콘크리트 채움재(4a')로 내부 공간의 채움이 이뤄진다. 일예로, 보조 보강 철근(250)은 2~4개 층 정도의 지오셀(10) 층에 걸쳐서 상하 방향으로 설치되며, 콘크리트 채움재(4a')는 보조 보강 철근(250)이 설치된 지오셀(10) 층의 단위 셀(12)의 내부에 타설 및 양생되어 강성을 갖는 콘크리트 보강 기둥의 역할을 제공한다.

횡방향 철근(60)과 보조 횡방향 철근(160)이 결합하여 이루는 다각형의 구조물은 도 11b에 예시된 것처럼 상하 간격을 두고 복수개가 구비되고 보조 보강 철근(250)을 통해 상하로 결합될 수도 있다.

이러한 구성을 취하게 되면, 횡방향 철근(60)과 보조 횡방향 철근(160)이 수평으로 다각형을 이루면서 결합 배치된 수평 구조물이 형성되고, 보조 보강 철근(250)이 상하 간격을 갖고 배치된 복수의 수평 구조물을 상하로 결합하여 입체 구조물을 이룬 상태에서, 보조 보강 철근(250)이 상하(U-D) 방향을 따라 삽입 배치된 단위 셀(12)의 내부에 콘크리트 채움재(4a')로 내부 공간의 채움이 이뤄지고, 상기 횡방향 철근(60) 및 보조 횡방향 철근(160) 중의 적어도 어느 하나가 고정용 봉재(40)에 결합 설치되어 토목 경사면(102) 측으로 지지력을 받게 되므로, 옹벽 전체의 구조가 견고하고 안정적으로 구성될 수 있다. 상기 입체 구조물은 지오셀 옹벽체(2)의 높이 및 폭을 고려하여 적절한 위치 및 개수로 설정되어 지오셀 옹벽체(2)의 일부분을 구성하도록 설치될 수 있다.

변형예로, 콘크리트 대신에 시멘트 그라우팅 및 소일 시멘트(soil cement) 중의 적어도 어느 하나를 채움재(4a')로 할 수도 있다.

도 12a, 도 12b 및 도 12c는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 측면 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 지오셀 옹벽체(2)는, 서로 다른 높이로 적층된 2 이상의 단위 지오셀 옹벽체(2)가 연접하여 이뤄진 중력식 옹벽체이다. 도 12a, 도 12b 및 도 12c는 1열(2-A), 2열(2-B), 3열(2-C), 4열(2-D)의 총 4열의 지오셀 옹벽체(2)가 설치된 예를 나타낸다.

중력식 옹벽체는 옹벽의 후방 측과 토목 경사면(102)의 사이에 토목 보강재를 설치할만한 공간이 충분하게 확보되지 않는 경우에 설치되는 옹벽체로서, 높이가 서로 다른 복수의 지오셀 옹벽체(2)를 전후방 위치에 따라 순차적으로 설치하는 방식의 옹벽체이다.

지오셀 옹벽체(2)의 분산 설치 구조는 도 12a, 도 12b 또는 도 12c와 같이 다양하게 변형 구성될 수 있다. 도 12b 또는 도 12c는 1열 지오셀 옹벽체(2-A)와 4열 지오셀 옹벽체(2-D) 사이에 지오셀 옹벽체(2)를 일부 삭제하고 일반 토사층을 설치한 구성이며, 도 12c는 일반 토사층의 중간에 중간 지오셀층(부호 미도시)을 설치한 구성이다. 도 12a, 도 12b 또는 도 12c의 실시예에서는 지오그리드, 띠형 보강재, 강판, 철근 등의 토목 보강재를 설치하는 것도 가능하다.

도 12a를 참조하면, 가장 후방 측에 가장 낮은 높이의 지오셀 옹벽체(2-D)가 설치되고 전방으로 갈수록 더욱 높은 높이의 지오셀 옹벽체(2-C,2-B,2-A)를 설치하여 토목 경사면(102)으로부터 가해지는 토압을 분산하여 지지하도록 구성된다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는 각각의 단위 지오셀 옹벽체(2)별로 별도로 설치되어, 토목 경사면(102)으로부터 가해지는 토압을 더욱 견고하게 분산하여 지지할 수 있다.

도 13a 및 도 13b는 본 발명의 실시예에 따른 기둥 요소의 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 결합 상태의 측면 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는 2 이상의 단위 기둥 요소(4u)가 길이 방향을 따라 결합하여 구성된다.

바람직하게, 상기 단위 기둥 요소(4u)는 미리 설정된 높이(예, 200~300 mm)와 직경(예, 200~300 mm)으로 제작되며 일측 단면에는 돌출부(4u-1)가 형성되고 타측 단면에는 상기 돌출부(4u-1)가 삽입 결합되는 요홈부(4u-2)가 형성되도록 구성된다. 돌출부(4u-1)는 연결핀의 역할을 제공하면서 또한 전단키의 역할을 제공한다.

일예로, 단위 기둥 요소(4u)는 원형 단면 형상을 갖는 콘크리트 구조체의 형태로 제작될 수 있으며, 프리캐스트로 제작될 수 있다. 또한, 단위 기둥 요소(4u)는 봉형의 결합용 보강재(미도시)를 관통 삽입하기 위해 중심부에 상하 방향을 따라 중심 관통홀(4u-3)이 형성되며, 적절한 하중 조건을 부여하기 위해 중심 관통홀(4u-3)의 주위에 상하 방향을 따라 더욱 작은 직경을 갖는 보조 관통홀(4u-4)이 하나 이상 형성될 수 있다.

이러한 구성을 통해, 도 13b와 같이 2 이상의 단위 기둥 요소(4u)를 길이 방향을 따라 상하로 결합하여 기둥 요소(4)를 구성된다.

단위 기둥 요소(4u)는 단독으로 결합 사용하는 것도 가능하며, 유공관(有孔管)과 같은 관형(管形) 부재의 내부에 삽입하여 그 내부에서 결합 사용하는 것도 가능하다. 단위 기둥 요소(4u)를 관형(管形) 부재의 내부에 삽입 설치하는 경우, 단위 기둥 요소(4u)의 외경이 관형(管形) 부재의 내경보다 약간 작은 크기 정도(75~85%)로 제작되면 좋다.

도 14a, 도 14b, 도 14c 및 도 14d는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 기둥 요소의 결합 상태 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)의 내부에는 상하(U-D) 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근(50)이 구비된다.

상기 기둥 요소(4)의 하부에는 하부 지반에 천공 삽입된 강제 파일(350) 또는 강관이 구비된다. 강제 파일(350)은 일예로 H 빔이 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일예로, 강제 파일(350) 또는 강관은 지오셀 옹벽체(2)가 설치되는 하부 지반을 드릴로 천공하여 투입하고 레미콘 또는 그라우팅을 타설하는 방식으로 설치될 수 있다.

상기 보강 철근(50)은 상기 강제 파일(350) 또는 강관에 고정 결합된다. 강제 파일(350) 또는 강관에 대한 보강 철근(50)의 고정 결합은 용접 또는 공지의 기구적 결합수단(예, 커넥터)을 이용하여 이뤄질 수 있다.

이러한 구성을 취하는 경우, 기둥 요소(4)가 보강 철근(50)에 의해 횡방향 토압에 대한 저항력을 받고, 보강 철근(50)은 강제 파일(350) 또는 강관에 의해 하부 지반에 기초하여 지지력을 받으므로, 지오셀 옹벽체(2)가 더욱 견고하고 안정적인 설치 상태를 유지할 수 있다.

변형예로서, 상기 기둥 요소(4)는 2 이상이 횡방향(L-R)을 따라 간격을 갖고 설치되고, 상기 2 이상의 기둥 요소(4)를 횡방향(L-R)으로 관통하는 횡방향 철근(60)이 설치된다.

하부 지반에 천공 삽입된 강제 파일(350) 또는 강관이 구비되고, 상기 횡방향 철근(60)이 상기 강제 파일(350) 또는 강관에 관통 결합된다. 횡방향 철근(60)의 관통 삽입을 위해, 강제 파일(350) 또는 강관은 현장에서 드릴로 관통 홀을 형성할 수 있다. 관통 삽입된 횡방향 철근(60)은 강제 파일(350) 또는 강관에 용접 결합될 수 있다.

횡방향 철근(60)은 보강 철근(50)의 전방 측에 위치시키고, 보강 철근(50)과 횡방향 철근(60)이 접하는 지점을 용접 또는 고정수단(예, 철사, 커넥터)을 통해 결합시킨 후, 기둥 요소(4)의 내부에 채움재(4a)를 채울 수 있다. 하나의 기둥 요소(4)에 보강 철근(50)은 1개만 설치되거나, 도 14b에 예시된 것처럼 2개 이상이 설치될 수도 있다.

또다른 변형예로서, 상기 기둥 요소(4)는 2 이상이 횡방향(L-R)을 따라 간격을 갖고 설치되며, 상기 기둥 요소(4)의 내부에 상하(U-D) 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근(50)이 구비된다.

하부 지반에 천공 삽입되며 상기 기둥 요소(4)의 내부에 상하(U-D) 방향을 따라 적어도 일부가 삽입 배치된 강제 파일(350)이 구비된다.

상기 2 이상의 기둥 요소(4)를 횡방향(L-R)으로 관통하는 횡방향 철근(60)이 상기 보강 철근(50) 및 강제 파일(350) 중의 적어도 하나와 결합된다.

이러한 구성을 취하는 경우, 횡방향 철근(60)에 의해 복수의 기둥 요소(4)가 일체로 결합된 구조를 갖게 되므로, 지오셀 옹벽체(2)가 더욱 견고하고 안정적인 설치 상태를 유지할 수 있다.

도 15a, 도 15b 및 도 15c는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도, 측면 방향 모식도 및 사시도 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 기둥 요소(4)는 관형(管形) 부재로서 골재로 내부 공간의 채움이 이뤄진다.

상기 기둥 요소(4)의 절개된 측면부(4s 또는 4ps)를 통해 삽입 설치된 드레인보드 또는 다발관(70)이 상층 지오셀(10)의 일부 단위 셀(12)과 하층 지오셀(10)의 일부 단위 셀(12) 사이에 배치된다.

드레인보드는 진공 성형식 고밀도 폴리스틸렌과 특수성 필터(부직포)를 접합시킨 것으로서 옹벽 및 구조물에 설치하여 배수관 또는 양수관으로 물이 흐르게 하는 공지의 배수시스템이며, 적절한 크기로 재단하여 사용할 수 있다.

다발관은 연속된 많은 선상집수구(線狀集水口)와 배수공간(排水空間)이 마련되어 막힘이 없고 집배수효과(集排水效果)가 우수한 배수관으로서, S형 다발관, 판형다발관 등이 있다. 다발관은 공급되는 유량을 감안하여 적절한 다발수 및 관경을 선택하고 적절한 길이로 절단하여 사용할 수 있다.

드레인보드 또는 다발관(70)은 기둥 요소(4)의 절개된 측면부(4s 또는 4ps)의 한 지점에 2개 이상이 삽입 설치될 수도 있으며, 2개 이상이 설치되는 경우 서로 다른 방향으로 배치되어 지오셀(10) 내부의 토사로 물 공급이 분배 공급 가능하도록 설치된다.

이러한 구성을 취하는 경우, 빗물 또는 외부로부터 공급되는 물이 지오셀 옹벽체(2)의 상측 후방에 위치한 수로관(114)을 통해 기둥 요소(4)의 상부 개구면으로 유입되어 기둥 요소(4) 내부에서 하부 측으로 흐르며, 상기 기둥 요소(4)의 내부에 저장되거나 흐르는 물이 상기 드레인보드 또는 다발관(70)을 통해 지오셀 옹벽체(2)의 중간중간에 분배 공급이 가능하다. 이러한 물공급 구조를 통해 지오셀 옹벽체(2)의 전면부에 식재된 식물이 전체 층에 걸쳐서 원활한 물공급을 받을 수 있다. 수로관(114)으로부터 기둥 요소(4)의 내부로 물이 원활하게 공급될 수 있도록 수로관(114) 및/또는 기둥 요소(4)의 상호 대향하는 측면에 관통홀을 형성할 수도 있다.

변형예로서, 드레인보드 또는 다발관(70) 대신에 부직포, 부직포 유공관을 사용하는 것도 가능하다.

한편, 상술한 실시예들은 다음과 같은 실시 형태의 관점으로 이해될 수 있다.

하나의 실시 형태의 관점으로서, 상기 기둥 요소(4)는, 채움재(4a)로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이고, 상기 기둥 요소(4)의 내부에 상하(U-D) 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근(50)을 구비하며, 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S') 측으로 후단부가 연장되며 상기 기둥 요소(4)를 관통하여 상기 기둥 요소(4)의 내부 공간에서 상기 보강 철근(50)에 결합되는 토목보강재에 의해 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

도 9a 및 도 9b는 토목보강재로서 강판보강재(430)를 사용하는 경우로서 이러한 실시 형태에 해당한다. 도 8a 및 도 8b에 예시된 후방용 철근(330)도 이러한 실시 형태(기둥 요소(4) 관통 및 보강 철근(50)에 결합)로 설치될 수도 있다.

또다른 실시 형태의 관점으로서, 상기 기둥 요소(4)는 2 이상이 횡방향(L-R)을 따라 간격을 갖고 설치되고, 상기 2 이상의 기둥 요소(4)를 횡방향(L-R)으로 관통하는 횡방향 철근(60)이 설치되며, 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S') 측으로 후단부가 연장되는 토목보강재에 상기 횡방향 철근(60)이 결합되어, 상기 토목보강재에 의해 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

도 3a 및 도 3b는 토목보강재로서 띠형 보강재(30)를 사용하는 경우, 도 6a 및 도 6b는 토목보강재로서 철근그리드(230)를 사용하는 경우, 도 9c 및 도 9d는 토목보강재로서 강판보강재(430)를 사용하는 경우를 각각 예시한 것으로 볼 수 있다.

또다른 실시 형태의 관점으로서, 토목 경사면(102)에 천공(穿孔)된 구멍(104)에 그라우팅(106)으로 고정되며 상기 구멍(104) 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재(40)가 설치되며, 상기 기둥 요소(4)는 상기 고정용 봉재(40)에 기초하여 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

도 4a, 도 4b 및 도 4c는 지오그리드(130)가 고정용 봉재(40)에 기초하여 인장력(TF)을 제공받는 경우, 도 7a 및 도 7b는 지지 플레이트(120)가 고정용 봉재(40)에 기초하여 인장력(TF)을 제공받는 경우, 도 8a 및 도 8b는 후방용 철근(330)이 고정용 봉재(40)에 기초하여 인장력(TF)을 제공받는 경우, 도 11a 및 도 11b는 횡방향 철근(60) 또는 보조 횡방향 철근(160)이 고정용 봉재(40)에 기초하여 인장력(TF)을 제공받는 경우를 각각 예시한 것으로 볼 수 있다.

또다른 실시 형태의 관점으로서, 상기 기둥 요소(4)는 2 이상이 횡방향(L-R)을 따라 간격을 갖고 설치되고, 토목 경사면(102)에 천공(穿孔)된 구멍(104)에 그라우팅(106)으로 고정되며 상기 구멍(104) 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재(40)가 설치되며, 상기 2 이상의 기둥 요소(4)를 횡방향(L-R)으로 관통하여 설치된 횡방향 철근(60)의 적어도 일부분이 상기 고정용 봉재(40)에 기초하여 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는다.

도 11a 및 도 11b는 횡방향 철근(60) 및 고정용 봉재(40)에 기초하여 인장력(TF)을 제공받는 경우를 예시한 것으로 볼 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 옹벽구조의 평면 방향 모식도 및 측면 방향 모식도, 도 5c 및 도 5d는 본 발명의 실시예에 따른 블록 형상 저항체의 설치 상태를 나타낸 사시도 방향 모식도 및 단면 방향 모식도이다.

본 실시예의 경우, 상기 지오셀 옹벽체(2) 후면에 위치한 토사(S')에 일부가 매립되고 토사(S)의 토압(SP)과 마찰력에 기초하여 후방(B)을 향한 인장력(TF)을 제공받는 토목용 보강재가 설치되며, 상기 토목용 보강재의 전방(F) 측 일부가 상하(U-D)로 적층된 복수의 지오셀(10)의 중간에 위치하도록 설치된다.

일예로, 상기 토목용 보강재는 띠형 보강재(30)일 수 있다.

이 경우, 내부에 토사(S) 채움이 이뤄진 지오셀(10)의 단위 셀(12) 상부에 블록 형상 저항체(20)가 적치된다.

또한, 상기 띠형 보강재(30)가 상기 블록 형상 저항체(20)의 전방(F)측 및 좌우측을 감싸는 상태를 이루는 벤딩부(30a)와 상기 토목 경사면(102) 측으로 횡방향(L-R)으로 연장되어 펼쳐진 상태를 이루는 펼침부(30b)를 포함하며, 상기 벤딩부가 상하(U-D)로 적층된 복수의 지오셀(10)의 중간에 위치하도록 설치된다.

상기 블록 형상 저항체(20)는, 토목 경사면(102)의 전방 측에 횡방향으로 펼쳐지고 내부에 토사(S) 채움이 이뤄진 지오셀(10)의 단위 셀(12) 상부에 적치된다. 일예로, 상기 블록 형상 저항체(20)는 콘크리트 소재로 제작될 수 있으며, 직육면체 형태의 블록으로 제작될 수 있다.

블록 형상 저항체(20)는 도 5d와 같이 하부 지오셀(10)의 토사층(Sd) 상부에 적치되고 상부 지오셀(10)의 토사층(Su) 내부에 위치할 수 있으며, 변형예로서 일부가 하부 지오셀(10)의 토사층(Sd) 내부에 위치할 수도 있다.

상기 띠형 보강재(30)는, 상기 블록 형상 저항체(20)의 전방측(20f) 및 좌우측(20u)을 감싸는 상태를 이루는 벤딩부(30a)와 상기 토목 경사면(102) 측으로 횡방향으로 연장되어 펼쳐진 상태를 이루는 펼침부(30b)를 포함하며, 상하로 적층된 복수의 지오셀(10)의 중간에 위치하도록 설치된다.

바람직하게, 상기 띠형 보강재(30)는 소정 폭(w)을 갖는 스트립 형태로 형성되며, 상기 벤딩부(30a)를 이루는 구간에서는 상기 블록 형상 저항체(20)의 전방측(20f) 및 좌우측(20u)을 감싸는 상태를 이루도록 부분적으로 직립된 상태를 이룬다. 이러한 직립된 벤딩 상태를 통해 상기 블록 형상 저항체(20)에 대한 접촉면적을 최대한 넓혀 상호 간에 전달되는 힘을 최대한 넓은 면적을 통해 분산된 형태로 전달할 수 있다.

또한, 상기 띠형 보강재(30)는, 상기 펼침부(30b)를 이루는 구간에서는 상부로부터 가해지는 토압(SP)을 최대한 넓은 면적을 통해 받도록 지면과 동일한 방향으로 누운 상태를 유지한다.

이러한 구조를 통해 본 실시예의 옹벽구조는, 상기 블록 형상 저항체(20)가 상기 띠형 보강재(30)로부터 인장력(TF)을 전달받아, 상기 블록 형상 저항체(20)의 상부 및 하부에 적층 상태를 이루며 토사(S) 채움이 이뤄진 지오셀(10)의 횡방향 이동을 방지하도록 구성된다.

다른예로, 상기 토목용 보강재는 격자 형상의 네트 형태로 구성된 지오그리드(130)일 수 있다.

또한, 상기 지오그리드(130)는 상하(U-D)로 적층된 복수의 지오셀(10)의 중간에 위치하도록 설치되고, 상기 블록 형상 저항체(20)의 전방(F)측, 상부측 및 후방(B)측을 감싸는 형태로 굴곡 변형되어 상기 블록 형상 저항체(20)를 커버하는 형태로 설치된다. 본 실시예는 도 4d 및 도 4e와 유사한 형태로 지오그리드(130)가 설치되는 것으로 이해될 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.

2: 지오셀 옹벽체
4: 기둥 요소
4a: 채움재
4a': 채움재(콘크리트, 시멘트 그라우팅 또는 소일 시멘트)
채움재
4s,4ps: 기둥 요소의 절개된 측면부
4u: 단위 기둥 요소
4u-1: 돌출부
4u-2: 요홈부
10: 지오셀
10': 상층 지오셀
10'': 하층 지오셀
12: 단위 셀
20: 블록 형상 저항체
30: 띠형 보강재
30a: 벤딩부
30b: 펼침부
40: 고정용 봉재
42: 커플러
50: 보강 철근
60: 횡방향 철근
70: 드레인보드 또는 다발관
102: 토목 경사면
104: 구멍
106: 그라우팅
120: 지지 플레이트
130: 지오그리드
150: 지지봉
160: 보조 횡방향 철근
230: 철근그리드
250: 보조 보강 철근
330: 후방용 철근
350: 강제 파일
430: 강판보강재
S,S': 토사
ST: 토사 적층체

Claims

복수의 단위 셀이 결합하여 구성된 지오셀을 토목 경사면의 전방 측에 경사도를 갖도록 상하로 적층하여 구성되며, 상기 지오셀 내부에 토사 및 골재 중의 적어도 어느 하나를 채워 설치한 지오셀 옹벽체; 및
상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상기 지오셀 옹벽체와 동일한 경사도를 갖도록 상하 방향을 따라 설치된 하나 이상의 기둥 요소;를 포함하며,
각각의 층을 구성하는 상기 지오셀은 각각 수평 방향으로 펼친 상태에서 적층되고, 각각의 층을 구성하는 상기 지오셀을 상하로 적층하여 구성된 상기 지오셀 옹벽체가 경사도를 갖도록 구성되며, 각각의 지오셀 층에 있어서 가장 전면부에 위치하는 단위 셀들은 내부에 토사 및 골재 중의 적어도 어느 하나가 매립된 상태로 상부면이 계단형으로 노출 상태를 이루며,
하나의 기둥 요소는 상층 지오셀의 미리 설정된 단위 셀 위치와 하층 지오셀의 미리 설정된 단위 셀 위치를 상하 관통하여 상기 지오셀 옹벽체의 상하 높이 전체에 걸쳐서 설치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 채움재로 내부 공간의 채움이 이뤄지는 관형(管形) 부재인 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제2항에 있어서,
상기 채움재는 토사 및 골재 중의 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제2항에 있어서,
상기 채움재는 콘크리트, 시멘트 그라우팅 및 소일 시멘트(soil cement) 중의 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제2항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서,
상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근을 더욱 구비한 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제2항 내지 제4항 중의 어느 하나의 항에 있어서,
상기 관형 부재는 유공관(有孔管)인 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사에 일부가 매립되어 토압과 마찰력을 받는 토목용 보강재로부터 후방을 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제7항에 있어서,
상기 토목용 보강재는 띠형 보강재이며,
상기 띠형 보강재가 상기 기둥 요소의 적어도 일부분을 감싸는 형태로 상기 기둥 요소에 결합하는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제7항에 있어서,
상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고,
상기 토목용 보강재는 띠형 보강재이며,
상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하여 설치된 횡방향 철근의 적어도 일부분을 상기 띠형 보강재가 감싸는 형태로 결합하도록 구성된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제7항에 있어서,
상기 토목용 보강재는 격자 형상의 네트 형태로 구성된 지오그리드이며,
상기 지오그리드가 상기 기둥 요소의 상하 분리된 부분을 통과하는 형태로 설치되는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제10항에 있어서,
상기 기둥 요소는, 내부에 상하 방향을 따라 보강 철근이 삽입 배치되고 채움재로 내부 공간의 채움이 이뤄진 관형(管形) 부재이며,
상기 보강 철근이 상기 지오그리드를 구성하는 어느 하나의 격자를 관통하도록 설치된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제10항에 있어서,
상기 기둥 요소는, 골재를 포함하는 채움재로 내부 공간의 채움이 이뤄진 관형(管形) 부재이며,
상기 채움재를 통해 상기 지오그리드와 걸림 결합되도록, 상기 채움재를 구성하는 골재가 상기 지오그리드를 구성하는 격자를 관통하도록 설치된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제10항에 있어서,
내부에 토사 채움이 이뤄진 지오셀의 단위 셀 상부에 블록 형상 저항체가 적치되고,
상기 지오그리드는 상하로 적층된 복수의 지오셀의 중간에 위치하도록 설치되고, 상기 블록 형상 저항체의 전방측, 상부측 및 후방측을 감싸는 형태로 굴곡 변형되어 상기 블록 형상 저항체를 커버하는 형태로 설치되는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제10항에 있어서,
토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 2 이상의 고정용 봉재가 설치되며,
상기 지오그리드는 서로 다른 상하 위치에 설치된 상측 지오그리드의 펼침부의 후단부와 하측 지오그리드의 펼침부의 후단부가 연결부를 통해 상호 일체로 연결된 형태를 이루고,
상기 연결부의 전방측을 가로 질러 설치된 지지봉의 일단부가 하나의 고정용 봉재에 결합되고, 상기 지지봉의 타단부가 또다른 하나의 고정용 봉재에 결합되어, 상기 상측 지오그리드의 펼침부와 하측 지오그리드의 펼침부가 상기 지지봉을 개재하여 상기 고정용 봉재로부터 인장력을 전달받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제7항에 있어서,
상기 토목용 보강재는 격자 형상으로 철근이 배치되어 결합된 철근그리드이며,
횡방향을 따라 간격을 갖고 설치된 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하여 설치된 횡방향 철근에 상기 철근그리드의 전단부가 결합되도록 구성된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 채움재로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이며,
토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재가 설치되며,
상기 기둥 요소를 관통하여 삽입된 상기 고정용 봉재의 일단부가 기둥 요소의 내부 공간에서 지지 플레이트에 체결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제16항에 있어서,
상기 고정용 봉재는 2 이상의 봉재 요소가 커플러를 통해 연결 구성된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는, 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 연장되며 상기 기둥 요소의 적어도 일부분을 감싸는 형태로 상기 기둥 요소에 결합되는 후방용 철근에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제18항에 있어서,
상기 후방용 철근의 후단부에 지지 플레이트가 체결되며,
상기 지지 플레이트는 상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사에 매립되도록 구성된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제18항에 있어서,
토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재가 설치되며,
상기 후방용 철근의 후단부가 커플러를 통해 상기 고정용 봉재에 연결 구성된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는,
채움재로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이고, 상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근을 구비하며,
상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 후단부가 연장되며 상기 기둥 요소를 관통하여 상기 기둥 요소의 내부 공간에서 상기 보강 철근에 전단부가 결합되는 밴드 형태의 강판보강재에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고,
상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 설치되며,
상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 후단부가 연장되는 밴드 형태의 강판보강재의 전단부에 상기 횡방향 철근이 결합되어, 상기 강판보강재에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 지오셀 옹벽체는, 토사 적층체의 일측의 토목 경사면의 전방에 위치한 제1 지오셀 옹벽체와 토사 적층체의 타측의 토목 경사면의 전방에 위치한 제2 지오셀 옹벽체를 포함하며,
상기 기둥 요소는, 상기 제1 지오셀 옹벽체의 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향을 따라 설치된 제1 기둥 요소와 상기 제2 지오셀 옹벽체의 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀을 관통하여 상하 방향을 따라 설치된 제2 기둥 요소를 포함하며,
상기 제1 기둥 요소의 적어도 일부분을 감싸는 형태로 상기 제1 기둥 요소에 결합한 띠형 보강재가 상기 토사 적층체를 통과하여 상기 제2 기둥 요소의 적어도 일부분을 감싸는 형태로 상기 제2 기둥 요소에 결합하여, 상기 제1 기둥 요소 및 상기 제2 기둥 요소가 상기 토사 적층체를 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고,
상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 설치되며,
상기 횡방향 철근과 또다른 각도의 횡방향으로 배치된 보조 횡방향 철근이 상기 횡방향 철근에 결합되고,
상기 횡방향 철근 및 보조 횡방향 철근 중의 적어도 어느 하나는 토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재에 결합 설치된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제24항에 있어서,
상기 횡방향 철근 및 보조 횡방향 철근 중의 적어도 어느 하나와 중첩되는 위치에 있는 단위 셀의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보조 보강 철근을 구비하며,
상기 보조 보강 철근은 상기 횡방향 철근 및 보조 횡방향 철근 중의 적어도 어느 하나와 결합되고,
상기 보조 보강 철근이 상하 방향을 따라 삽입 배치된 단위 셀의 내부에 콘크리트, 시멘트 그라우팅 및 소일 시멘트(soil cement) 중의 적어도 어느 하나를 채움재로 내부 공간의 채움이 이뤄지는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 지오셀 옹벽체는, 서로 다른 높이로 적층된 2 이상의 단위 지오셀 옹벽체가 연접하여 이뤄진 중력식 옹벽체이며,
상기 기둥 요소는 각각의 단위 지오셀 옹벽체별로 별도로 설치되는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 2 이상의 단위 기둥 요소가 길이 방향을 따라 결합하여 구성되며,
상기 단위 기둥 요소는 미리 설정된 높이로 제작되며 일측 단면에는 돌출부가 형성되고 타측 단면에는 상기 돌출부가 삽입 결합되는 요홈부가 형성되도록 구성된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소의 내부에는 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근이 구비되며,
상기 기둥 요소의 하부에는 하부 지반에 천공 삽입된 강제 파일 또는 강관이 구비되며,
상기 보강 철근이 상기 강제 파일 또는 강관에 고정 결합된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고,
상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 설치되며,
하부 지반에 천공 삽입된 강제 파일 또는 강관이 구비되고,
상기 횡방향 철근이 상기 강제 파일 또는 강관에 관통 결합된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되며,
상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근이 구비되고,
하부 지반에 천공 삽입되며 상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 적어도 일부가 삽입 배치된 강제 파일이 구비되며,
상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 상기 보강 철근 및 강제 파일 중의 적어도 하나와 결합된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 관형(管形) 부재로서 골재로 내부 공간의 채움이 이뤄지며,
상기 기둥 요소의 절개된 측면부를 통해 삽입 설치된 드레인보드 또는 다발관이 상층 지오셀의 일부 단위 셀과 하층 지오셀의 일부 단위 셀 사이에 배치되어,
상기 기둥 요소의 내부에 저장된 수분이 상기 드레인보드 또는 다발관을 통해 지오셀 옹벽체에 공급 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는,
채움재로 내부 공간의 채움이 가능한 관형(管形) 부재이고, 상기 기둥 요소의 내부에 상하 방향을 따라 삽입 배치된 보강 철근을 구비하며,
상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 후단부가 연장되며 상기 기둥 요소를 관통하여 상기 기둥 요소의 내부 공간에서 상기 보강 철근에 결합되는 토목보강재에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고,
상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하는 횡방향 철근이 설치되며,
상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사 측으로 후단부가 연장되는 토목보강재에 상기 횡방향 철근이 결합되어, 상기 토목보강재에 의해 후방을 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재가 설치되며,
상기 기둥 요소는 상기 고정용 봉재에 기초하여 후방을 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 기둥 요소는 2 이상이 횡방향을 따라 간격을 갖고 설치되고,
토목 경사면에 천공(穿孔)된 구멍에 그라우팅으로 고정되며 상기 구멍 외부로 일단부가 노출된 고정용 봉재가 설치되며,
상기 2 이상의 기둥 요소를 횡방향으로 관통하여 설치된 횡방향 철근의 적어도 일부분이 상기 고정용 봉재에 기초하여 후방을 향한 인장력을 제공받는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제1항에 있어서,
상기 지오셀 옹벽체 후면에 위치한 토사에 일부가 매립되고 토사의 토압과 마찰력에 기초하여 후방을 향한 인장력을 제공받는 토목용 보강재가 설치되며,
상기 토목용 보강재의 전방 측 일부가 상하로 적층된 복수의 지오셀의 중간에 위치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제36항에 있어서,
상기 토목용 보강재는 띠형 보강재이며,
내부에 토사 채움이 이뤄진 지오셀의 단위 셀 상부에 블록 형상 저항체가 적치되고,
상기 띠형 보강재가 상기 블록 형상 저항체의 전방측 및 좌우측을 감싸는 상태를 이루는 벤딩부와 상기 토목 경사면 측으로 횡방향으로 연장되어 펼쳐진 상태를 이루는 펼침부를 포함하며, 상기 벤딩부가 상하로 적층된 복수의 지오셀의 중간에 위치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.
제36항에 있어서,
상기 토목용 보강재는 격자 형상의 네트 형태로 구성된 지오그리드이며,
내부에 토사 채움이 이뤄진 지오셀의 단위 셀 상부에 블록 형상 저항체가 적치되고,
상기 지오그리드는 상하로 적층된 복수의 지오셀의 중간에 위치하도록 설치되고, 상기 블록 형상 저항체의 전방측, 상부측 및 후방측을 감싸는 형태로 굴곡 변형되어 상기 블록 형상 저항체를 커버하는 형태로 설치되는 것을 특징으로 하는 옹벽구조.