KR102519679B1 - 수로용 섬유매트 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 수로용 섬유매트에 관한 것으로서, 상부시트와 하부시트의 상호 마주보는 면으로 포인트 실이 일정한 간격마다 동일 수평선상에서 각각 교차되도록 하면서 상부의 포인트 실과 하부의 포인트 실은 일정한 간격마다 연속해서 상호 교차하도록 하여 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 동마루의 표면을 동시에 도포하도록 설치되는 매트; 수로의 동마루에 도포되는 상기 매트를 지면에 견고하게 고정하도록 하는 앙카축; 상기 매트의 일단부로부터 상기 상부시트와 하부시트의 사이로 콘크리트 또는 몰탈을 주입시켜 경화되게 함으로서 상기 매트의 표면이 엠보싱 형상으로 형성되도록 하는 경화블록층; 동마루를 도포하는 상기 매트에서 길이 방향으로 일정 간격이 이격되도록 하여 일정 사이즈를 절개 가능하도록 하여 절개한 지면에 수목 또는 씨앗의 식재가 가능하도록 하는 식재부로서 이루어지는 구성이다.

Description

수로용 섬유매트 및 이를 이용한 시공방법{Geotextile mats for installed waterway and construction method using the same}

본 발명은 수로용 섬유매트 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 콘크리트 수로관을 설치할 수 없는 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 동마루의 표면으로 동시에 매트가 포설되게 하면서 이 매트의 내부에는 콘크리트 또는 몰탈을 주입해서 표면으로 엠보싱 형상의 상향 만곡형 돌기가 연속해서 형성되게 함으로써 수로의 사면을 보다 견고하게 보호하도록 하는 동시에 토사 유실 및 침식이 방지되도록 하는 수로용 섬유매트 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 콘크리트 수로관은 현재까지 여러가지가 개발되어 사용되고 있는데, 콘크리트 수로관은 운반에 적당한 무게를 고려하여 적당한 길이를 가지며, 상면이 개방되는 채널형상으로 이루어지고, 이렇게 구성되는 수로관의 일측 단부에는 부분적으로 확관되어 구성되는 관접부를, 타측 단부에는 관접부 내에 결합되는 삽입부를 갖추어서 인접하는 수로관들의 관접부와 삽입부를 서로 연속적으로 끼워맞춤에 의해 결합되게 하여 수로를 시설하게 된다.

이러한 수로관은 중량물로서 이루어지므로 현장에서 거푸집을 이용하여 성형하거나 공장에서 제작하더라도 통상 크래인 또는 굴삭기등을 이용하여 운반하여 설치하게 되므로 시공비용이 많이 소요되는 폐단이 있다.

이러한 폐단을 해결하기 위하여 등록실용신안 제0306432호(2003.02.24.)의 콘크리트 배수로에서는 콘크리트로 제작된 패널을 분리 조립되도록 하여 운반 및 시공이 편리하고, 이들 패널이 콘크리트 연결부에 결합되어 설치되는 배수로로 구성되며, 상,하패널과 패널이 결합되는 콘크리트 연결부의 연결부위에 실리콘 처리되어 수로내의 누수가 방지되도록 하고 있다.

하지만 여전히 시공비용의 증가와 비환경친화적인 구성 및 상대적으로 빠른 유속 형성과, 보수공사의 비용이 소요되는 문제가 남는다.

등록특허 제1819041호(2018.01.10.)의 소형 배수로용 친환경 매트 어셈블리 및 그 시공방법에서는 코코넛 파이버를 합사하여 제조되는 로프를 위사와 경사의 교차에 의해 직조하여 매트를 형성하고, 이 매트를 지반면에 포설하여 배수로에서 식생의 활착이 가능하도록 하고 있다.

즉, 매트의 우수한 보습력으로 수분을 함유하여 건기에도 식생 활착이 가능하며, 소정의 기간 후 생분해되어 흙으로 환원될 수 있고, 유해물질의 용출이 없어 생태계에 이상적이며 환경친화적인 배수로를 조성할 수 있도록 하는 것이다.

하지만, 배수로는 원활한 배수가 우선이며, 이를 위해서는 사면 붕괴나 토사 유실과 같은 배수에 지장을 초래하는 원인이 제거되어야만 하지만 매트에 식재되거나 식생하는 초목이 배수를 저해하는 문제점이 있다.

(문헌 1) 등록실용신안 제0306432호(2003.02.24.) (문헌 2) 등록특허 제1819041호(2018.01.10.)

이에 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 동마루의 표면을 동시에 매트가 도포되도록 하여 고정되도록 하면서 현장에서 콘크리트 또는 몰탈 타설과 경화에 의해 수로의 바닥면과 양측 경사면의 토사 유실 및 붕괴가 방지되도록 하는 수로용 섬유매트 및 이를 이용한 시공방법을 제공하는데 주된 목적이 있다.

또한, 본 발명은 안정적인 배수와 함께 동마루에서의 초목 또는 수목 등의 식생에 의해 사면을 더욱 견고하게 안정화시킬 수 있도록 하는 수로용 섬유매트 및 이를 이용한 시공방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기한 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 수로용 섬유매트는, 상부시트와 하부시트의 상호 마주보는 면으로 포인트 실이 일정한 간격마다 동일 수평선상에서 각각 교차되도록 하면서 상부의 포인트 실과 하부의 포인트 실은 일정한 간격마다 연속해서 상호 교차하도록 하여 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 동마루의 표면을 동시에 도포하도록 설치되는 매트; 수로의 동마루에 도포되는 상기 매트를 지면에 견고하게 고정하도록 하는 앙카축; 상기 매트의 일단부로부터 상기 상부시트와 하부시트의 사이로 콘크리트 또는 몰탈을 주입시켜 경화되게 함으로서 상기 매트의 표면이 엠보싱 형상으로 형성되도록 하는 경화블록층; 동마루를 도포하는 상기 매트에서 길이 방향으로 일정 간격이 이격되도록 하여 일정 사이즈를 절개 가능하도록 하여 절개한 지면에 수목 또는 씨앗의 식재가 가능하도록 하는 식재부로서 이루어지는 구성이다.

상기 앙카축은 상기 매트를 관통하여 지중에 매설되도록 일정 길이로 형성되도록 하면서 상단부는 상기 매트에 걸려지도록 한다.

상기 섬유매트의 포인트 실은 상부시트와 하부시트에서 각각 일정한 간격으로 수평과 상부에서 하부로 또는 하부에서 상부로 형성되도록 하고, 하부 또는 상부에서 다시 수평방향으로 연속해서 반복하여 직조되도록 한다.

상기 섬유매트의 포인트 실은 상부시트와 하부시트에서 각각 상호 겹치지지 않는 4개의 실로서 형성되도록 하거나 이들 각 4개의 실은 각각 2개 이상의 실이 겹쳐지게 형성되도록 구비한다.

상기한 구성에 의한 수로용 섬유매트의 시공방법은, 상부시트와 하부시트의 상호 마주보는 면으로 포인트 실이 일정한 간격마다 동일 수평선상에서 각각 교차되도록 하면서 상부의 포인트 실과 하부의 포인트 실이 일정한 간격마다 상호 교차되도록 하고, 폭 방향의 양측 단부를 따라 일정 간격을 이격하도록 판면에는 상기 상부시트와 하부시트가 밀착 또는 일체로 직조되도록 하면서 일정 사이즈가 절개 가능하도록 식재부를 형성하며, 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 경사면의 상단 양측의 동마루를 일정 폭 이상 커버할 수 있는 사이즈로 매트를 제작하는 단계; 상기 매트를 시공하고자 하는 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 경사면의 상단 양측의 동마루에 걸쳐 수로를 따라 도포되도록 하는 단계; 수로에 도포한 매트의 동마루측 표면에 일정 간격으로 앙카축을 박아 상기 매트가 고정되도록 하는 단계; 상기 동마루측 단부룰 통해 상기 매트의 내부로 콘크리트 또는 몰탈을 주입하여 상기 매트의 표면이 엠보싱 형상을 구현하도록 하는 단계; 콘크리트 또는 몰탈이 경화되도록 한 후 동마루측 양측 단부를 따라 절개 가능하도록 형성한 식재부를 커터와 같은 공구 또는 강제적으로 뜯어내 일정 사이즈가 절개되도록 하는 단계; 절개된 식재부의 지면에 수목 또는 씨앗이 식재되도록 하는 단계로서 수행되도록 한다.

상기 앙카축은 수로의 동마루를 커버하는 상기 매트의 상하부 포인트 실이 교차하는 부위를 따라 고정되도록 한다.

상기한 구성에서와 같이 본 발명에 따른 수로용 섬유매트 및 이를 이용한 시공방법에 의해서 비교적 콘크리트 수로관을 형성하기 곤란한 보다 큰 규모의 수로를 이루는 바닥면과 양측의 경사면 및 동마루를 동시에 매트에 의해 도포되도록 하여 동마루측에서 앙카축에 의해 견고하게 고정되도록 하면서 수로를 도포한 상태에서 현장에서 콘크리트 또는 몰탈을 매트의 내부로 주입되도록 하여 표면이 엠보싱 형상을 이루도록 함으로써 수로의 바닥면과 경사면의 토사 유실을 방지하면서 안정적으로 배수가 이루어질 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 동마루측으로 도포되는 매트에는 절개가 가능하도록 형성한 식재부를 통해 수목이나 씨앗이 식재되게 함으로써 수로 양측으로 수목이나 초목이 식생하도록 하여 매트의 고정력을 더욱 강화하면서 토사 또는 지반 붕괴가 방지되도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 수로용 섬유매트를 예시한 요부 확대 단면도
도 2는 본 발명에 따른 수로용 섬유매트의 평면도
도 3은 본 발명에 따른 수로용 섬유매트에서 포인트 실의 일 실시예를 예시한 요부 확대 단면도
도 4는 본 발명에 따른 수로용 섬유매트에서 포인트 실의 다른 실시예를 예시한 요부 확대 단면도
도 5는 본 발명에 따른 수로용 섬유매트를 앙카축에 의해 고정한 상태를 예시한 일부 확대도
도 6은 본 발명에 따른 수로용 섬유매트의 시공과정을 예시한 흐름도
도 7은 본 발명에 따른 수로용 섬유매트의 사용 상태도

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 실시예의 설명 중 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하며, 경우에 따라 동일한 참조부호에 대한 설명은 생략하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 수로용 섬유매트를 예시한 요부 확대 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수로용 섬유매트의 평면도이다. 도 3은 본 발명에 따른 수로용 섬유매트를 앙카축에 의해 고정한 상태를 예시한 일부 확대도이다.

예시한 바와 같이 본 발명은 크게 매트(10)와 앙카축(20)과 콘크리트(30) 또는 경화블록층(30) 및 식재부(40)로서 이루어지는 구성이다.

본 발명의 매트(10)는 경사와 위사가 상호 교차하도록 하면서 직조되는 상부시트(11)와 하부시트(12) 및 이들 상부시트(11)와 하부시트(12)의 상호 마주보는 면을 따라 동시에 직조되도록 포인트 실(13)을 구비하면서 상하부 포인트 실(13)은 일정 간격마다 상부와 하부로 상호 교차하도록 한다.

이때 포인트 실(13) 또한 상부시트(11)와 하부시트(12)에서 각각 동일 수평선상에서 상호 교차하면서 직조되도록 한다.

이러한 섬유매트(10)의 포인트 실(13)은 도 3에서와 같이 상부시트(11)와 하부시트(12)에서 각각 상호 겹치지지 않는 4개의 실(130)(131)(132)(133)로서 형성되도록 하거나 이들 각 4개의 실(130)(131)(132)(133)은 도 4에서와 같이 각각 2개 이상의 실이 겹쳐지게 형성되도록 할 수가 있다.

포인트 실(13)은 상부시트(11)와 하부시트(12)를 각각 보강하도록 하기도 하지만 상부시트(11)와 하부시트(12)를 일체로 연결시키기도 하며, 이를 위해서 포인트 실(13)은 상부시트(11)와 하부시트(12)를 이루는 위사나 경사보다는 강하고 두꺼운 직경으로 형성되도록 한다.

수로의 바닥면과 함께 양측의 경사면 및 동마루를 커버하도록 구비되는 매트(10)는 동마루를 커버하는 매트(10)를 일정 간격이 이격되도록 한 앙카축(20)에 의해 견고하게 고정되도록 한다.

도 5에서와 같이 앙카축(20)은 매트(10)를 관통하여 지중에 매설되도록 일정 길이로 형성되도록 하면서 상단부는 매트(10)에 걸려지도록 하여 매트(10)를 지면에 견고하게 고정시킬 수 있도록 한다.

앙카축(20)은 철과 같은 금속으로 이루어지도록 하면서 부식에 강한 스테인레스로 이루어지거나 적어도 외주면으로 내식성 소재에 의해서 도금이 이루어지도록 하는 것이 보다 바람직하다.

이러한 앙카축(20)은 망치와 같은 별도의 공구를 사용하여 상단의 헤드를 강력하게 타격하여 지중에 박혀지도록 하며, 앙카축(20)들간 간격은 설치 환경에 따라 다양하게 실시되도록 한다.

다만, 앙카축(20)에 의해 매트(10)는 견고하게 고정되어 유동이 방지되도록 한다.

수로를 따라 지면을 커버하도록 도포된 매트(10)의 가장 높은 위치에 있게 되는 상단부를 통해서는 상부시트(11)와 하부시트(12)의 사이로 콘크리트 또는 몰탈이 채워지도록 하는 경화블록층(30)을 형성한다.

경화블록층(30)은 보다 다양한 재질로서 적용할 수가 있으나 콘크리트 또는 몰탈을 사용하는 것이 가장 바람직하다.

주입된 콘크리트 또는 몰탈에 의해서 매트(10)의 상부시트(11)측 표면은 포인트 실(13)이 통과하는 면을 기준으로 포인트 실(13) 사이의 상부시트(11)가 상향 만곡지게 함으로써 엠보싱 형상을 형성하도록 한다.

경화블록층(30)을 형성하게 되면 매트(10)와 일체화되면서 매트(10)가 포설되는 수로의 바닥면과 경사면 및 동마루의 지면이 완전 커버되게 함으로써 지면과 하천 또는 빗물이 안정적으로 흐를 수 있도록 한다.

한편, 매트(10)의 동마루를 커버하는 판면에는 상부시트(11)와 하부시트(12)가 상호 밀착되도록 하여 경화블록층(30)이 형성되지 않도록 하면서 일정 사이즈가 커터와 같은 공구를 이용하거나 미리 절개선을 형성하여 상부로부터 작업자가 간단히 뜯어내서 지면이 개방될 수 있도록 하는 식재부(40)가 형성되도록 한다.

즉, 식재부(40)는 상부시트(11)와 하부시트(12)가 상호 밀착되게 함으로써 그 사이에는 콘크리트 또는 몰탈이 주입되지 않도록 하는 동시에 주연부를 따라 커터와 같은 공구를 사용하여 절개할 수 있도록 하거나 미리 절개선을 형성하도록 하여 상부에서 작업자가 강제로 뜯어낼 수 있도록 하는 구성이다.

판면이 제거된 식재부(40)를 통해서 동마루측의 개방된 지면으로 수목이나 씨앗이 식재되도록 한다.

상기에서와 같은 구성의 본 발명에 따른 수로용 섬유매트에 의한 작용과 효과에 대해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 수로용 섬유매트는 도 6 및 도 7에서와 같이 시공하고자 하는 수로(50)의 바닥면(51)과 양측 경사면(52) 및 경사면(52)의 상단 양측의 동마루(53)를 일정 폭 이상 커버할 수 있는 사이즈로서 매트(10)를 제작하거나 이미 제작된 매트(10)를 현장에 맞게 절개하여 준비하도록 한다.

매트(10)를 준비하면서 현장에서는 수로(50)가 정비되도록 하는데 수로(50)에는 바닥면(51)과 양측 경사면(52) 및 동마루(53)의 일정 폭을 동시에 커버하도록 매트(10)가 도포되도록 한다.

매트(10)에는 동마루(53)측 판면에는 일정 간격으로 앙카축(20)이 축고정되도록 한다.

앙카축(20)에 의해 고정되도록 한 매트(10)의 동마루(53)측의 단부로부터 콘크리트 또는 몰탈이 주입되도록 한다.

매트(10)의 내부로 콘크리트 또는 몰탈이 주입되도록 하면 매트(10)의 상부와 하부의 포인트 실(13)이 교차하는 부위의 사이에서 상부시트(11)가 상향 만곡지게 함으로써 매트(10)의 표면으로는 엠보싱 형상을 형성하도록 한다.

매트(10)에 주입되는 콘크리트 또는 몰탈이 경화되어 경화블록층(30)을 형성하게 되면 경화블록층(30)의 중량에 의해 수로(50)에 견고하게 고정되도록 하는 동시에 수로(50)를 형성하는 지면을 완전 커버되도록 함으로써 매트(10)의 상부에 고이게 되거나 지나게 되는 우수나 하천수 등에 의한 수분 흡수가 방지되도록 한다.

이렇게 매트(10)가 수로(50)를 따라 고정되도록 하면 매트(10)의 동마루(53)측으로 형성되는 판면에는 수로(50)를 따라 일정 간격으로 형성되는 식재부(40)는 별도의 커터와 같은 절개수단을 사용하거나 기형성한 절개선을 따라 수동으로 판면을 뜯어내도록 한다.

다만, 절개하여 제거된 식재부(40)의 지면으로 수목이나 씨앗을 식재하여 초목이 활착되도록 한다.

따라서, 수로(50)를 따라 형성되는 지면인 바닥면(51)과 경사면(52) 및 동마루(53)를 보호되게 함으로써 폭우나 급류에 의한 수로(50)의 붕괴나 지반 침하와 같은 재해를 미리 방지할 수가 있도록 한다.

또한, 매트(10)와 식재부(40)에 의한 수로(50)의 강력한 보강으로 지반을 더욱 견고한 강성을 갖도록 할 뿐만 아니라 무엇보다도 미리 제작한 매트(10)를 간단히 도포하여 고정시킨 후 현장에서 콘크리트 또는 몰탈을 매트(10)의 내부에 주입시켜 경화블록층(30)이 형성되도록 하므로 제작이 매우 용이하고 신속하면서 저렴한 시공을 제공하게 되는 매우 유용한 효과가 있다.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 매트
11 : 상부시트 12 : 하부시트
13 : 포인트 실
20 : 앙카축
30 : 경화블록층
40 : 식재부
50 : 수로
51 : 바닥면 52 : 경사면
53 : 동마루

Claims (6)

1. 2개 이상의 실이 겹쳐지게 하여 상부시트와 하부시트에서 각각 상호 겹치지지 않는 4개의 실로서 구비되도록 하고, 4개의 포인트 실은 각각 일정한 간격으로 상호 마주하는 상부시트와 하부시트에서 수평과 상부에서 하부로, 하부에서 상부로 서로 교차되도록 하다 다시 수평과 하부에서 상부로, 상부에서 하부로 연속 반복하여 포인트 실이 직조되도록 하면서 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 동마루의 표면을 동시에 도포하도록 설치되는 매트;
   수로의 동마루에 도포되는 상기 매트를 관통하여 지중에 매설되도록 일정 길이로 형성되도록 하면서 상단부는 상기 매트에 걸려지도록 하여 상기 매트가 지면에 견고하게 고정하도록 하는 앙카축;
   상기 매트의 일단부로부터 상기 상부시트와 하부시트의 사이로 콘크리트 또는 몰탈을 주입시켜 경화되게 함으로서 상기 매트의 표면이 엠보싱 형상으로 형성되도록 하는 경화블록층;
   동마루를 도포하는 상기 매트에서 길이 방향으로 일정 간격이 이격되도록 하여 일정 사이즈를 절개 가능하도록 하여 절개한 지면에 수목 또는 씨앗의 식재가 가능하도록 하는 식재부;
   로서 이루어지는 수로용 섬유매트.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 2개 이상의 실이 겹쳐지게 하여 상부시트와 하부시트에서 각각 상호 겹치지지 않는 4개의 실로서 포인트 실을 구비하고, 4개의 각 포인트 실은 일정한 간격으로 상호 마주하는 상부시트와 하부시트에 각각 2개의 포인트 실이 서로 겹쳐지지 않도록 하면서 수평과 상부에서 하부로, 하부에서 상부로 서로 교차되도록 하다 다시 수평과 하부에서 상부로, 상부에서 하부로 연속 반복하여 직조되도록 하고, 폭 방향의 양측 단부를 따라서는 일정 간격을 이격한 판면을 상기 상부시트와 하부시트가 밀착 또는 일체로 직조되게 하여 일정 사이즈가 절개 가능하도록 식재부를 형성하며, 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 경사면의 상단 양측의 동마루를 일정 폭 이상 커버할 수 있는 사이즈로 매트를 제작하는 단계;
   상기 매트를 시공하고자 하는 수로의 바닥면과 양측 경사면 및 경사면의 상단 양측의 동마루에 걸쳐 수로를 따라 도포되도록 하는 단계;
   수로에 도포한 매트의 동마루측 표면에 일정 간격으로 앙카축을 박아 상기 매트가 고정되도록 하는 단계;
   상기 동마루측 단부룰 통해 상기 매트의 내부로 콘크리트 또는 몰탈을 주입하여 상기 매트의 표면이 엠보싱 형상을 구현하도록 하는 단계;
   콘크리트 또는 몰탈이 경화되도록 한 후 동마루측 양측 단부를 따라 절개 가능하도록 형성한 식재부를 커터와 같은 공구 또는 강제적으로 뜯어내 일정 사이즈가 절개되도록 하는 단계;
   절개된 식재부의 지면에 수목 또는 씨앗이 식재되도록 하는 단계;
   로서 수행되도록 하는 수로용 섬유매트의 시공방법.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 앙카축은 수로의 동마루를 커버하는 상기 매트의 상하부 포인트 실이 교차하는 부위를 따라 고정되도록 하는 수로용 섬유매트의 시공방법.

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