KR102572017B1 - 해양구조물을 위한 단위 블록 - Google Patents

Abstract

본 발명의 헥사포드 단위 블록은, 3개의 일측다리와 3개의 타측다리가 몸체를 사이에 두고 서로 멀어지는 방향으로 연장되되 서로 방위각이 어긋나도록 배치되며, 상기 일측다리의 둘레면 중 상기 몸체의 타측 방향을 바라보는 면으로부터 상기 일측다리와 대향하는 2개의 타측다리 사이를 향해 보강날개가 연장되고, 상기 타측다리의 둘레면 중 상기 몸체의 일측 방향을 바라보는 면으로부터 상기 타측다리와 대향하는 2개의 일측다리 사이를 향해 보강날개가 연장되는 것을 특징으로 한다.

Description

해양구조물을 위한 단위 블록{UNIT BLOCK FOR OCEANIC STRUCTURE}

본 발명은 토목 구조물용 단위 블록에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소파(WAVE DISSIPATION)이 요구되는 해양 구조물을 구축할 수 있는 소파 블록에 관한 것이다.

토목 구조물을 구축하기 위한 공사에 사용되는 단위 블록은 일반적으로 콘크리트로 제작된다. 콘크리트는 금속이나 합성수지와 대비하여 내구성, 내식성이 크고 강도가 강하며 큰 하중을 발휘할 수 있어 토목 구조물을 구축하는 공사에 널리 사용되는 재료이다.

토목 공사용 단위 블록의 일종인 소파블록(wave dissipation block)은 해안에 주로 설치되며, 파랑의 에너지를 분산 또는 소실(消失)시키고, 반사파를 저감시킬 목적으로 방파제나 호안(護岸)의 큰 파도를 받는 곳에 설치하는 것으로, 주로 앞서 설명한 콘크리트로 제작된다. 이러한 복수 개의 소파블록을 해저면이나 해저 사면에 거치하면 해양 구조물이 구축된다.

종래의 소파블록으로는 중심으로부터 방사상으로 연장되는 4개의 다리를 구비하는 테트라포드 계열, 길이방향으로 연장되는 몸체의 양단부에 각각 2개의 다리가 외측으로 연장되는 형태의 돌로스 또는 씨락 계열, 길이방향으로 연장되는 몸체의 양단부에 각각 3개 또는 4개의 다리가 외측으로 연장되는 형태의 헥사포드 계열 등이 이용되어 왔다.

이들 중 테트라포드 계열의 소파블록은 방향성이 없어 정적과 난적에 모두 적합한 형태를 가지지만, 개별 블록의 하중을 키우는데 한계가 있었다.

다음으로 돌로스 또는 씨락 계열의 소파블록은, 보다 큰 하중의 블록을 제작하는 것은 가능하고, 정거치와 난적이 모두 용이하지만, 외력에 의해 몸체가 파괴되는 현상이 발생하였다. 이에 따라 철근을 배근하거나 몸체를 짧고 굵게 설계하는 등 기술적 보완이 이루어져 왔지만, 이는 철근 배근에 따른 가격 상승, 짧은 몸체로 인한 정거치의 어려움으로 이어지고, 정거치 상태에서 월파 방지 효과가 제대로 발휘되지 못한다는 문제가 있었다.

한편 헥사포드 계열의 소파블록은, 마치 2개의 테트라포드를 연결하여 하나의 블록을 구현한 형태이어서 테트라포드 계열과 혼용이 가능하지만, 마찬가지로 몸체 부위가 취약하다는 문제가 있었다. 이러한 점을 감안하여, 특허 제1668735호의 소파블록과 같이 몸체를 두텁게 설계하는 경우, 몸체의 강도는 보강되지만, 다시 그 반대로 소파블록의 하중에 비해 다리가 얇게 되어 다리가 상대적으로 취약해지는 문제가 발생하였다. 또한 몸체의 양단에 마련된 다리에 의해 중앙부의 몸체가 사면으로부터 이격되기 때문에 소파블록이 피복석을 잘 누르지 못하는 결과 피복석이 이탈되는 문제가 발생하였다. 아울러 두터운 몸체의 넓은 단면으로 인해, 콘크리트 양생 과정에서 발생하는 수화열로 인해 몸체에 균열이 발생하는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 몸체의 강도와 다리의 강도를 모두 확보할 수 있고, 몸체가 피복석에 가까이 배치되어 피복석이 이탈되는 현상을 방지할 수 있는 헥사포드 계열의 단위 블록을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 다리의 강도를 보강하는 구조가 몸체의 강도를 함께 보강하고, 아울러 큰 요철 형상을 제공하여, 강도가 세고 소파 효과가 뛰어난 단위 블록을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 소파 효과를 크게 할 수 있는 요철 형상을 제공하면서도, 거푸집의 분할 개수와 탈형 등이 용이한 형태의 단위 블록을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은, 몸체가 강도를 충분히 확보할 수 있을 만큼 큰 단면을 가지면서도, 수화열이 원활하게 배출되어 콘크리트 양생 과정에서 발생할 수 있는 균열의 발생을 방지하는 단위 블록을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 축방향으로 연장되는 몸체(10); 및 상기 몸체(10)의 일측 단부로부터 방사방향으로 연장되는 3개의 일측다리(30-1) 및 상기 몸체(10)의 타측 단부로부터 방사방향으로 연장되는 3개의 타측다리(30-2)를 포함하는 6개의 다리(30);를 포함하는 단위 블록에 적용된다.

상기 단위 블록은 소파블록으로 사용될 수 있다.

상기 일측다리(30-1)와 타측다리(30-2)는 상기 몸체(10)를 사이에 두고 서로 멀어지는 방향으로 연장된다.

상기 몸체(10)의 중심축 둘레에서 상기 3개의 일측다리(30-1)의 중심축의 방위각과 상기 3개의 타측다리(30-2)의 중심축의 방위각은 서로 어긋나도록 배치된다.

즉, 이웃하는 2개의 일측다리(30-1)의 방위각 사이에 1개의 타측다리(30-2)의 방위각이 배치되고, 이웃하는 2개의 타측다리(30-2)의 방위각 사이에 1개의 일측다리(30-1)의 방위각이 배치된다.

축방향으로 바라보았을 때, 상기 몸체(10)의 단면은, 상기 몸체(10)의 중심축을 중심으로 하고 이웃하는 두 다리(30)의 골 부위(B)를 지나는 가상의 원보다 더 크다.

상기 단위 블록(1)은, 상기 일측다리(30-1)의 둘레면(31) 중 상기 몸체(10)의 타측 방향을 바라보는 면(C)으로부터 상기 일측다리(30-1)와 대향하는 2개의 타측다리(30-2) 사이를 향해 보강날개(50)가 연장되고, 상기 타측다리(30-2)의 둘레면 중 상기 몸체(10)의 일측 방향을 바라보는 면으로부터 상기 타측다리(30-2)와 대향하는 2개의 일측다리(30-1) 사이를 향해 보강날개(50)가 연장된다.

상기 몸체(10)의 중심축과 상기 다리(30)의 중심축이 이루는 각도(A)는 120도 이상 180도 미만일 수 있다.

이웃하는 두 다리(30)의 중심축이 이루는 각도(D)는 90도 이상 120도 미만일 수 있다.

상기 몸체(10)의 단면은 십이각형일 수 있다.

상기 다리(30)의 단면은 팔각형일 수 있다.

상기 다리(30)는, 기단부로부터 선단부로 갈수록 그 단면이 점차 좁아지는 뿔대 형상을 포함할 수 있다.

상기 다리(30)는, 기단부로부터 선단부로 갈수록 그 단면이 일정하게 유지되는 기둥 형상을 포함할 수 있다.

상기 몸체(10)의 둘레방향으로 바라본 상기 보강날개(50)의 형상은, 다리(30)의 둘레면과 연결되는 다리측 변(52), 몸체(10)의 둘레면과 연결되는 몸체측 변(51), 및 상기 두 변의 선단부를 연결하는 외측 변(55)을 포함하는 형상일 수 있다.

상기 다리측 변(52)은 상기 다리(30)의 둘레면과 대응할 수 있다.

상기 몸체측 변(51)은 상기 몸체(10)의 둘레면과 대응할 수 있다.

상기 다리측 변(52)과 몸체측 변(51)의 기단부는 상기 다리(30)와 몸체(10)의 연결부위에서 서로 연결된다.

상기 다리측 변(52)의 길이는, 상기 다리(30)의 둘레면(31)의 연장 길이의 1/2 이상일 수 있다.

일 예에서, 상기 다리측 변(52)의 길이는, 챔퍼면(32)을 제외한 상기 다리(30)의 둘레면의 길이의 1/2일 수 있다.

다른 일 예에서, 상기 다리측 변(52)의 길이는, 다리(30)의 선단부에 마련된 챔퍼면(32)을 제외한 상기 다리(30)의 둘레면(31)의 길이와 대응할 수 있다.

또 다른 일 예에서, 상기 다리측 변의 길이는, 다리(30)의 선단부에 마련된 챔퍼면(32)을 포함한 상기 다리(30)의 둘레면(31)의 길이와 대응할 수 있다.

상기 몸체측 변(51)의 길이는, 일측다리(30-1)의 기단부로부터 타측다리(30-2) 사이의 기단부까지의 거리에 의해 규정되는 상기 몸체(10)만의 길이(d)의 1/2 이상일 수 있다. 바람직하게, 상기 몸체측 변(51)의 길이는, 일측다리(30-1)의 기단부로부터 타측다리(30-2) 사이의 기단부까지의 거리에 의해 규정되는 상기 몸체(10)만의 길이(d)의 2/3 이상일 수 있다.

일 예에서 상기 몸체측 변(51)의 길이는, 상기 몸체(10)만의 길이(d)의 2/3일 수 있다.

다른 일 예에서, 상기 몸체측 변(51)의 길이는, 상기 몸체(10)만의 길이(d)와 대응할 수 있다.

다른 일 예에서, 상기 몸체측 변(51)은, 상기 몸체(10)만의 길이(d)보다 더 길게, 채움면(20)까지 연장될 수 있다.

상기 외측 변(55)은 상기 다리측 변(52)과 몸체측 변(51)의 선단부를 잇는 직선 형태이거나, 상기 직선보다 오목하거나 볼록한 형태일 수 있다.

상기 외측 변(55)은, 하나 이상의 직선을 포함하거나, 하나 이상의 곡선을 포함하거나, 하나 이상의 직선과 하나 이상의 곡선을 모두 포함할 수 있다.

상기 보강날개(50)의 형상은, 상기 외측 변(55)이 직선인 삼각형일 수 있다.

상기 보강날개(50)의 형상은, 상기 외측 변(55)이 서로 다른 기울기를 가지는 적어도 두 직선이 길이방향을 따라 연결된 형태일 수 있다. 두 직선이 연결된 구조에서, 다리(30)에 연결된 직선의 기울기가 몸체(10)에 연결된 직선의 기울기보다 더 가파르면, 오목한 형상을 구성할 수 있다. 두 직선이 연결된 구조에서, 다리(30)에 연결된 직선의 기울기가 몸체(10)에 연결된 직선의 기울기보다 더 완만하면, 볼록한 형상을 구성할 수 있다.

상기 보강날개(50)는, 일측다리(30-1)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 타측다리(30-2) 사이를 향해 연장되되, 상기 몸체(10)만의 길이(d)의 1/2을 초과하여 연장되고, 타측다리(30-2)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 일측다리(30-1) 사이를 향해 연장되되, 상기 몸체(10)만의 길이(d)의 1/2을 초과하여 연장될 수 있다.

이에 따라, 적어도 상기 몸체(10)의 길이방향의 중앙부에서, 6개의 보강날개(50)가 원주방향을 따라 모두 형성되어, 몸체(10)의 길이방향 전 구간에서 전단면을 확장할 수 있다.

바람직하게, 상기 보강날개(50)는, 상기 길이(d)의 2/3 이상 연장될 수 있다. 그러면, 적어도 몸체(10)의 길이방향 중앙부의 1/3 길이 구간만큼은, 둘레방향으로 6개의 보강날개(50)가 모두 형성되어 전단면을 크게 확보할 수 있다.

일 예에서, 상기 보강날개(50)는, 상기 일측다리(30-1)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 타측다리(30-2)의 채움면(20)까지 연장되고, 상기 타측다리(30-2)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 일측다리(30-1)의 채움면(20)까지 연장될 수 있다.

상기 몸체(10)의 둘레면 중 상기 보강날개(50)들에 연결되지 않은 부위는 상기 몸체(10)의 둘레 방향으로 상기 보강날개(50)들 사이에서 노출될 수 있다.

상기 보강날개(50)는 상기 몸체(10)로부터 반경방향으로 멀어질수록 점차 그 두께가 줄어드는 형상을 포함할 수 있다.

상기 보강날개(50)는 상기 몸체(10)로부터 반경방향으로 멀어질수록 그 두께가 일정하게 유지되는 형상을 포함할 수 있다.

상기 단위 블록(1)은, 철근을 배근하지 않은 무근 블록일 수 있다. 이와 달리 상기 단위 블록(1)은, 철근을 배근한 블록일 수 있다. 상기 단위 블록(1)에 철근을 배근할 때, 철근은 상기 보강날개(50)에 배근 될 수 있다. 상기 철근은 상기 보강날개(50)의 외측 변(55)의 연장 방향과 대응하도록 배근 될 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 단위 블록을 복수 개 거치한 토목 구조물을 제공한다.

상기 단위 블록(1)은 몸체(10)의 축방향이 사면의 경사 방향을 향하도록 거치되고, 1개의 일측다리(30-1) 및 이와 대향하는 2개의 타측다리(30-2)가 사면 상에 놓이도록 거치될 수 있다.

제1열의 단위 블록들은 타측다리(30-2)가 사면의 하방을 향하도록 거치되고, 상기 제1열과 이웃하여 거치되는 제2열의 단위 블록들은 타측다리(30-2)가 사면의 상방을 향하도록 거치될 수 있다.

상기 제1열과 제2열은 측방향을 따라 교호로 배치될 수 있다.

제1열의 단위 블록들의 타측다리(30-2)는 그와 이웃하는 제2열의 단위 블록들의 하부 단의 단위블록들의 타측다리(30-2)에 의해 사면의 상방으로 지지되고, 제2열의 단위 블록들의 일측다리(30-1)는 그와 이웃하는 제1열의 단위 블록들의 하부 단의 단위블록들의 일측다리(30-1)에 의해 사면의 상방으로 지지될 수 있다.

본 발명의 헥사포드 계열의 단위 블록에 따르면, 보강날개에 의해 몸체의 강도와 다리의 강도를 모두 확보할 수 있고, 몸체가 피복석에 가까이 배치되어 피복석이 이탈되는 현상을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한 본 발명에 따르면, 다리의 강도를 보강하는 보강날개 구조가 몸체의 강도를 함께 보강하고, 아울러 큰 요철 형상을 제공하여, 강도가 세고 소파 효과가 뛰어나다.

또한 본 발명에 따르면, 보강날개의 강도 보강에 힘입어, 다리를 더 길게 연장하거나 몸체를 더 얇게 구성할 수 있어, 공극률을 더욱 확보할 수 있다.

또한 본 발명의 단위 블록은, 소파 효과를 크게 할 수 있는 요철 형상을 제공하면서도, 거푸집의 분할 개수와 탈형 등이 용이한 형태를 가진다.

또한 본 발명의 단위 블록은, 보강날개로 인해 몸체의 단면을 확보하여 강도를 더욱 높이면서도, 수화열이 잘 배출될 수 있도록 표면이 충분히 있는 단면을 구비하여, 몸체 부위에서 콘크리트를 양생할 때 발생하는 수화열로 인해 몸체에 균열이 생기는 현상을 방지할 수 있다.

또한 본 발명의 단위 블록은, 100톤 이상의 고중량의 소파블록을 구현할 때, 보강날개 부위만 철근을 배근하더라도 필요한 강도를 충분히 확보할 수 있다.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예의 단위 블록에서 보강날개가 생략된 상태를 나타낸 전방사시도이다.
도 2는 도 1의 보강날개가 생략된 단위 블록의 몸체 부위의 단면 사시도이다.
도 3은 도 1의 보강날개가 생략된 단위 블록의 후방사시도이다.
도 4는 도 1의 보강날개가 생략된 단위 블록의 정면도이다.
도 5는 도 2의 보강날개가 생략된 단위 블록의 정면도이다.
도 6은 도 1의 보강날개가 생략된 단위 블록의 우측면도이다.
도 7은 도 1의 보강날개가 생략된 단위 블록의 평면도이다.
도 8은 도 7의 보강날개가 생략된 단위 블록을, 이웃하는 두 다리의 중심축을 포함하는 평면에 대해 법선 방향으로 바라본 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 제1실시예의 단위 블록의 전방사시도이다.
도 10은 도 9의 단위 블록의 몸체 부위의 단면 사시도이다.
도 11은 도 9의 단위 블록의 후방사시도이다.
도 12는 도 9의 단위 블록의 정면도이다.
도 13은 도 10의 단위 블록의 정면도이다.
도 14는 도 9의 단위 블록의 우측면도이다.
도 15는 도 9의 단위 블록의 평면도이다.
도 16은 도 15의 단위 블록을, 이웃하는 두 다리의 중심축을 포함하는 평면에 대해 법선 방향으로 바라본 도면이다.
도 17은 제1실시예에 따른 복수 개의 단위 블록을 거치한 토목 구조물을 나타낸 사시도이다.
도 18은 도 17의 토목 구조물을 사면의 법선 방향으로 바라본 도면이다.
도 19는 도 17의 토목 구조물의 정면도이다.
도 20은 도 17의 토목 구조물의 우측면도이다.
도 21은 본 발명에 따른 제2실시예의 단위 블록의 전방사시도이다.
도 22는 도 21의 단위 블록의 몸체 부위의 단면 사시도이다.
도 23은 도 21의 단위 블록의 후방사시도이다.
도 24는 도 22의 단위 블록의 정면도이다.
도 25는 도 21의 단위 블록의 우측면도이다.
도 26은 제2실시예에 따른 복수 개의 단위 블록을 거치한 토목 구조물을 나타낸 사시도이다.
도 27은 도 26의 토목 구조물을 사면의 법선 방향으로 바라본 도면이다.
도 28은 본 발명에 따른 제3실시예의 단위 블록의 전방사시도이다.
도 29는 도 28의 단위 블록의 몸체 부위의 단면 사시도이다.
도 30은 도 28의 단위 블록의 후방사시도이다.
도 31은 도 29의 단위 블록의 정면도이다.
도 32는 도 28의 단위 블록의 우측면도이다.
도 33은 제3실시예에 따른 복수 개의 단위 블록을 거치한 토목 구조물을 나타낸 사시도이다.
도 34는 도 33의 토목 구조물을 사면의 법선 방향으로 바라본 도면이다.
도 35는 본 발명에 따른 제4실시예의 단위 블록의 전방사시도이다.
도 36은 도 35의 단위 블록의 몸체 부위의 단면 사시도이다.
도 37은 도 35의 단위 블록의 후방사시도이다.
도 38는 도 36의 단위 블록의 정면도이다.
도 39는 도 35의 단위 블록의 우측면도이다.
도 40은 제4실시예에 따른 복수 개의 단위 블록을 거치한 토목 구조물을 나타낸 사시도이다.
도 41은 도 40의 토목 구조물을 사면의 법선 방향으로 바라본 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 변경을 가할 수 있고 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 어느 하나의 실시예의 구성과 다른 실시예의 구성을 서로 치환하거나 부가하는 것은 물론 본 발명의 기술적 사상과 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께가 과장되게 크거나 작게 표현될 수 있으나, 이로 인해 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 아니 될 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예나 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 그리고 단수의 표현은, 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이다. 즉 명세서에서 ~포함하다, ~이루어진다 등의 용어는. 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들이 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. "일측"과 "타측"을 포함하는 용어 역시 그 방향을 구별하기 위한 목적으로 사용되는 것이라 이해할 수 있을 것이다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에 있다"거나 "하부에 있다"고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소의 바로 위에 배치되어 있는 것뿐만 아니라 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 단위 블록과 이를 적용한 토목 구조물에 대해 설명하기로 한다.

설명의 편의를 위해, 본 명세서에서 단위 블록의 축방향이라 함은 몸체의 길이방향(연장방향)을 의미하고, 반경방향이라 함은 상기 축방향의 축에 가까워지거나(구심) 축으로부터 멀어지는(원심) 방향을 의미하고, 둘레방향이라 함은 상기 축방향의 축을 감싸는 방향을 의미한다. 마찬가지로, 다리의 축방향이라 함은 다리의 연장 방향을 의미하고, 다리의 반경방향이라 함은 상기 다리의 축에 가까워지거나 멀어지는 방향을 의미하고, 둘레방향(원주방향)이라 함은 상기 축을 감싸는 방향을 의미한다.

실시예에서 상기 단위 블록은 소파블록일 수 있고, 상기 토목 구조물은 방파제나 호안과 같은 해양 구조물일 수 있다.

실시예를 설명함에 있어서, 전방은 사면으로 내려가는 방향, 후방은 사면을 타고 올라가는 방향, 측방은 사면의 등고선 방향을 의미한다. 전방은 해저를 향하는 방향일 수 있고, 후방은 천단을 향하는 방향일 수 있다.

실시예의 소파블록은 전후 1.5 대 높이 1의 사면에 거치될 수 있을 뿐만 아니라, 전후 1 대 높이 1의 사면, 전후 2 대 높이 1의 사면 등 다양한 사면에 거치될 수 있고, 피복석 위에 거치되거나 근고블록 위에 거치될 수 있다. 또한 상기 소파블록은 해저면에 거치될 수도 있고, 천단면에 거치될 수도 있다.

상기 소파블록은 피복제, 경사제, 직립제, 잠제 등 다양한 해양 구조물에 사용될 수 있다.

또한 상기 소파블록은 정적의 형태로 거치될 수 있을 뿐만 아니라, 난적 거치 역시 가능하다.

실시예를 설명함에 있어서, 제1단과 제2단은 특정 단을 한정하는 것이 아니라, 단지 서로 다른 단을 구분하여 설명의 편의를 위해 사용되는 것이다. 따라서 어떠한 설명에서 제2단은 다음 설명에서 다시 제1단이 될 수도 있다. 즉 어떠한 사항을 설명하기 위해 제1단과 제2단을 언급하였다면, 이는 설명 중의 두 단을 구분하기 위한 것이 불과하고, 구성 상 제1단과 제2단은 같은 단을 의미할 수도 있다.

도면 상에 도시된 소파블록의 모서리에 표현된 모따기는 다소 과장되었거나 생략되어 표현될 수 있다. 즉 도면에 모따기가 도시되어 있지 않다고 하여 해당 부위에 모따기가 없는 것으로 한정 해석되어야 하는 것은 아니며, 반대로 도면에 모따기가 도시되어 있다고 해서 해당 부위의 모따기를 생략할 수 없다고 한정 해석되어야 하는 것은 아니다. 마찬가지로 모따기의 치수가 도면에 도시된 치수에 한정 해석되어야 하는 것은 아니다.

[제1실시예]

먼저 도 1 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 따른 제1실시예의 단위 블록을 설명한다. 설명의 편의를 위해 도 1 내지 도 8은 상기 단위 블록에서 보강날개가 생략된 상태를 도시한 것이고, 보강날개가 갖추어진 단위 블록은 도 9 내지 도 16에 도시되었다.

<몸체와 다리>

상기 단위 블록(1)은, 축방향으로 연장되는 몸체(10)와, 상기 몸체(10)의 양단에 각각 연결된 3개의 일측다리(30-1)와 3개의 타측다리(30-2)를 포함하는 헥사포드 구조를 가진다.

상기 몸체(10)는 축방향을 따라 일정한 단면을 가지는 형태일 수 있다.

도 2 및 도 5를 참조하면, 축방향으로 바라보았을 때, 상기 몸체(10)의 단면은, 상기 몸체(10)의 중심축을 중심으로 하고 이웃하는 두 다리(30)의 골 부위를 지나는 원이 그 내부에 배치될 수 있다. 즉 몸체(10)의 단면이 상기 가상의 원을 포함하고 그보다 더 큰 단면을 가질 수 있다.

상기 일측다리(30-1)와 타측다리(30-2)를 포함하는 6개의 다리(30)는, 팔각형의 단면일 수 있고, 바람직하게는 정팔각형일 수 있다. 그러나 다리(30)의 단면이 이에 한정되는 것은 아니며, 원형이나 정다각형 등 다양한 단면을 가질 수 있다.

실시예에서 상기 다리(30)는 기단부로부터 선단부로 갈수록 그 단면이 점차 줄어들도록 제1챔퍼각을 가지는 제1뿔대 형태이고, 상기 제1뿔대 형태의 선단부에서 그 단면이 더욱 점차 줄어들도록 제2챔퍼각을 가지는 제2뿔대 형태인 것이 예시된다. 실시예에서 상기 제1챔퍼각은 다리(30)의 중심축을 기준으로 5도이고, 상기 제2챔퍼각(F)은 다리(30)의 중심축을 기준으로 20도임이 예시된다. 실시예에서 상기 제1뿔대 및 제2뿔대 형태의 단면 형상은 정팔각형임이 예시된다.

그러나 다리(30)가 반드시 이러한 형태에 한정되는 것은 아니다. 가령, 실시예와 달리 기단부에서 선단부로 갈수록 그 단면이 일정하게 유지되는 기둥 형상일 수도 있음은 물론이다.

상기 몸체(10)는 십이각형의 단면일 수 있다. 상기 십이각형 중 하나씩 건너서 배치되는 6개의 변의 길이는 서로 대응하는 길이를 가질 수 있다. 그리고 상기 6개의 변 사이에 배치되는 나머지 6개의 변 역시, 서로 대응하는 길이를 가질 수 있다.

상기 몸체(10) 및 이에 연결되는 이웃하는 두 다리(30) 사이에는 삼각형 형태의 채움면(20)이 마련될 수 있다. 축방향으로 바라보았을 때, 상기 몸체(10)의 단면은, 상기 몸체(10)의 중심축을 중심으로 하고 이웃하는 두 다리(30)의 골 부위(B)를 지나는 원(도 5의 이점쇄선 참조)보다 더 크다. 이에 따라 몸체(10)의 길이방향 단부와 상기 다리(30)들 사이의 골 사이에는 소정의 단차가 마련될 수 있다. 상기 채움면(20)은 이러한 단차 부위를 채워주어 단위 블록(10)의 각 면들이 이루는 각이 모두 둔각이 되도록 하여 준다.

이에 따라, 몸체(10)의 단면 형상이 십이각형이고 다리(30)의 단면 형상이 정팔각형임에도, 몸체(10)와 다리(30)가 만나는 경계 부위에서 몸체(10)의 단면 형상의 꼭지점 부위가 다리(30)의 단면 형상의 꼭지점 부위와 일치하고, 몸체(10)의 단면 형상의 변 부위가 다리(30)의 단면 형상의 변 부위와 일치하게 된다. 이처럼 실시예의 단위 블록은, 소파 효과에 직접적인 영향을 미치지 않는 부위의 형상을 단순화하여 단위 블록의 제작을 보다 편리하게 할 수 있다.

그러나 몸체(10)의 단면이 이에 한정되는 것은 아니며, 원형이나 정다각형 등, 다양한 단면을 가질 수 있음은 물론이다.

도 6을 참조하면, 상기 일측다리(30-1)와 타측다리(30-2)는 상기 몸체(10)를 사이에 두고 서로 멀어지는 방향으로 연장됨을 명확히 확인할 수 있다.

또한, 도 4를 참조하면, 상기 몸체(10)의 중심축 둘레에서 상기 3개의 일측다리(30-1)의 중심축의 방위각과 상기 3개의 타측다리(30-2)의 중심축의 방위각은 서로 어긋나도록 배치됨을 알 수 있다. 다시 말하면, 이웃하는 2개의 일측다리(30-1)의 방위각 사이에 1개의 타측다리(30-2)의 방위각이 배치되고, 이웃하는 2개의 타측다리(30-2)의 방위각 사이에 1개의 일측다리(30-1)의 방위각이 배치된다.

도 4를 참조하면, 실시예에서, 단위 블록(1)의 축방향으로 바라본 상기 일측다리(30-1) 간의 방위각의 차이는 120도이고, 마찬가지로 타측다리(30-2) 간의 방위각의 차이도 120도이며, 일측다리(30-1)와 타측다리(30-2) 간의 방위각의 차이는 60도임이 예시된다.

도 6을 참조하면, 상기 몸체(10)의 중심축과 상기 다리(30)의 중심축이 이루는 각도(A)는 90도 초과 180도 미만일 수 있다. 바람직하게 상기 각도(A)는 100도 이상 130도 이하일 수 있다. 실시예에서는, 상기 각도(A)가 110도인 것이 예시된다. 이러한 각도(A)는 단위 블록(1)의 중량, 몸체(10)와 다리(30)의 단면적과 연장 길이 등에 따라 단위 블록들의 거치시 맞물림 등을 고려하여 적절히 선정될 수 있다. 상기 각도(A)와 앞서 제2챔퍼각(F)의 차이(A-F)가 90도가 되도록 하면 일측다리(30-1)와 타측다리(30-2)가 각각 지면과 하늘을 향하도록 단위 블록(1)을 세운 상태에서, 최상단의 제2챔퍼면과 최하단의 제2챔퍼면이 모두 수평면을 구성할 수 있다. 이는 단위 블록(1)의 제작과 취급을 더욱 용이하게 한다.

한편 도 8을 참조하면, 이웃하는 두 다리(30)의 중심축이 이루는 각도(D)는 60도 초과 120도 미만일 수 있다. 바람직하게 상기 각도(D)는 90도 이상 120도 미만일 수 있다. 실시예에서는 상기 각도(D)가 109도인 것이 예시된다. 이러한 각도(D) 역시 단위 블록(1)의 중량, 몸체(10)와 다리(30)의 단면적과 연장 길이 등에 따라 단위 블록들의 거치시 맞물림 등을 고려하여 적절히 선정될 수 있다.

즉 몸체(10)와 다리(30)의 길이, 단면적, 이들 간의 각도 등이 실시예와 도시된 도면에 국한되는 것이 아님을 이해해야 할 것이다.

<보강날개>

이제 도 9 내지 도 16을 참조하면, 상기 단위 블록(1)은, 상기 일측다리(30-1)의 둘레면 중 상기 몸체(10)의 타측 방향을 바라보는 면(C)으로부터 상기 일측다리(30-1)와 대향하는 2개의 타측다리(30-2) 사이를 향해 보강날개(50)가 연장되고, 상기 타측다리(30-2)의 둘레면 중 상기 몸체(10)의 일측 방향을 바라보는 면으로부터 상기 타측다리(30-2)와 대향하는 2개의 일측다리(30-1) 사이를 향해 보강날개(50)가 연장된다. 즉, 이러한 보강날개(50)는 6개가 제공된다.

상기 몸체(10)의 둘레방향으로 바라본 상기 보강날개(50)의 형상은, 다리(30)의 둘레면과 연결되는 다리측 변(52), 몸체(10)의 둘레면과 연결되는 몸체측 변(51), 및 상기 두 변의 선단부를 연결하는 외측 변(55)을 포함하는 형상일 수 있다. 상기 다리측 변(52)은 상기 다리(30)의 둘레면과 대응할 수 있다. 상기 몸체측 변(51)은 상기 몸체(10)의 둘레면과 대응할 수 있다. 상기 다리측 변(52)과 몸체측 변(51)의 기단부는 서로 연결된다.

상기 보강날개(50)의 다리측 변(52)의 길이는, 적어도 상기 다리(30)의 둘레면(31)의 연장 길이의 1/2 이상일 수 있다. 이에 따라, 다리(30) 자체의 강도, 및 상기 다리(30)와 몸체(10)의 연결부위의 강도를 충분히 확보할 수 있다.

가령, 필요에 따라, 상기 다리측 변(52)의 길이는, 상기 다리(30)의 둘레면(31)의 연장 길이의 1/2로 설정될 수 있고, 다리(30)의 선단부에 마련된 챔퍼면(32)을 제외한 상기 다리(30)의 둘레면(31)의 길이와 대응할 수도 있으며, 다리(30)의 둘레면(31) 및 그 선단부에 마련된 챔퍼면(32)을 포함한 상기 다리(30)의 길이와 대응할 수도 있다.

상기 몸체측 변(51)의 길이는, 일측다리(30-1)의 기단부로부터 타측다리(30-2) 사이의 기단부까지의 거리에 의해 규정되는 상기 몸체(10)만의 길이(d)의 1/2 이상일 수 있다. 그러면, 상기 몸체(10)는 길이방향 전 구간에서 적어도 3개의 보강날개(50)가 몸체(10)를 보강하게 된다. 그리고 상기 몸체(10)의 길이방향 중앙부에는 6개의 보강날개(50)가 원주방향을 따라 모두 형성된다. 따라서 몸체(10)의 길이방향을 따르는 전체 구간에서, 몸체(10)의 전단면을 크게 구성할 수 있다.

가령, 필요에 따라, 상기 몸체측 변(51)의 길이는, 상기 몸체(10)만의 길이(d)의 2/3로 설정될 수 있고, 상기 몸체(10)만의 길이(d)와 대응할 수도 있으며, 상기 몸체(10)만의 길이(d)보다 더 길게, 채움면(20)까지 연장될 수 있다.

상기 보강날개(50)는, 도시된 바와 같이 다리(30)쪽으로부터 그와 대향하는 몸체(10)의 반대편 쪽으로 갈수록 점차 그 높이(h1)가 낮아지는 형태일 수 있고 또한 다리(30)의 선단부로부터 기단부로 갈수록 점차 그 높이(h2)가 높아지는 형태일 수 있다. 상기 몸체(10)의 둘레방향으로 바라본 상기 보강날개(50)의 형상은 삼각형일 수 있다. 그러나 형상이 반드시 이에 한정되어야 하는 것은 아니다. 보강날개(50)가 삼각형인 경우 보강날개(50)의 반경방향 외측 단부, 즉 외측 변(55)이 직선 형태일 수 있으나, 보강날개(50)가 타원의 부채꼴과 같은 형태라면, 보강날개(50)의 외측 변(55)은 볼록한 곡선 형태일 수도 있는 것이다. 반대로, 보강날개(50)의 외측 변(55)은 오목한 곡선 형태일 수도 있다. 아울러, 보강날개(50)의 외측 변(55)은 축방향을 따라 볼록한 형상과 오목한 형상이 교호로 배치되는 등, 다양한 형상을 적용할 수 있다. 이러한 형상은 단위 블록들의 거치시 이웃하는 두 단위 블록의 보강날개 간의 맞물림, 그리고 피복석의 커버 능력 등을 고려하여 적절히 적용할 수 있다.

단위 블록(1)의 축방향으로 갈수록, 120도 간격으로 배치되는 3개의 보강날개(50)는 몸체(10)로부터의 높이가 점점 높아지고, 나머지 3개의 보강날개(50)는 몸체(10)로부터의 높이가 점점 낮아지는 형태를 가진다. 그리고, 120도 간격으로 배치되는 3개의 보강날개(50)가 축방향으로 연장된 구간과, 나머지 3개의 보강날개(50)가 축방향으로 연장된 구간은, 서로 중첩된다.

따라서 후술할 토목 구조물을 나타낸 도면인 도 17 내지 20에서 확인할 수 있듯이, 측방향으로 이웃하는 두 단위 블록(1)의 보강날개(50)의 배치 방향이 사면의 경사방향으로 뿐만 아니라 사면의 법선 방향으로도 서로 어긋나 배치되어 토목 구조물을 전체적으로 보았을 때 매우 많은 요철 형상을 제공하게 되고, 수류의 분리 방향도 매우 다양하게 규정된다. 즉 단위 블록(1) 자체는 그리 복잡한 형상이 아니지만, 이들을 거치한 토목 구조물은 매우 다양한 방향과 형태로 요철을 제공하게 된다. 또한 도 20에서 확인할 수 있듯이, 단위 블록은, 보강날개(50)가 구비됨에도 불구하고, 보강날개가 없는 경우와 마찬가지의 거치 자세를 가지게 된다. 즉 본 발명에 따르면 단위 블록이 보강날개(50)를 구비함에도 불구하고, 단위 블록의 거치 자세에 변함이 없다.

제1실시예에서, 상기 보강날개(50)는 상기 일측다리(30-1)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 타측다리(30-2)의 채움면(20)까지 연장되고 상기 타측다리(30-2)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 일측다리(30-1)의 골 채움면(20)까지 연장됨이 예시된다.

또한 제1실시예에서는 보강날개(50)의 다리측 변(52)이 다리(30)의 둘레면(31)의 연장 길이(L)만큼 연장됨이 예시된다.

십이각형의 단면 형상을 가지는 상기 몸체(10)의 둘레면 중 둘레방향으로 서로 이격된 6개의 면들은 모두 상기 보강날개(50)들에 연결되고, 나머지 6개의 면들은 상기 몸체(10)의 둘레 방향으로 상기 보강날개(50)들 사이에서 노출된다.

실시예에 따르면 상기 보강날개(50)는 상기 몸체(10)로부터 반경방향으로 멀어질수록 그 두께가 점점 줄어드는 형태임이 예시된다. 그러나 보강날개(50)의 두께가 반경방향을 따라 반드시 줄어드는 형태여야 하는 것은 아니다. 가령 몸체(10)로부터 멀어질수록 상기 보강날개(50)의 두께가 일정하게 유지될 수도 있다.

도시된 도면 상에서는, 다리(30)의 선단부 둘레 변을 제외하고는 단위 블록(1)의 표면들의 경계 부위에 모따기(chamfer) 등이 적용되지 않았으나, 이는 단위 블록(1)의 전체적인 구조를 설명하기 위해 단순화하여 표시한 것이고, 실제 단위 블록을 제작함에 있어서는, 모서리의 깨짐을 방지하기 위해 모따기를 하거나, 거푸집의 탈형을 위해 단위 블록의 표면에 약간의 기울기를 주거나, 헌치를 형성하는 등 변형이 가능함은 명백하며, 이러한 변형이 가해지더라도 본 발명의 기술적 사상에 포함됨이 명백하다. 또한 굳이 철근의 배근에 대해 언급하지 않았다 하더라도, 본 발명이 무근 콘크리트 단위 블록에 한정되는 것이 아님 역시 자명하다 할 것이다.

상기 단위 블록(1)에 더하여, 본 발명은, 상기 단위 블록(1)을 복수 개 거치한 토목 구조물을 제공한다. 상기 토목 구조물은 방파제나 호안일 수 있다.

도 17 내지 도 20을 참조하면, 상기 단위 블록(1)은 방파제나 호안과 같은 해양 구조물의 사면에 거치될 수 있다.

상기 사면의 표면에는 피복석이나 근고 블록이 깔려 있을 수 있다. 그리고 상기 단위 블록(1)은 이러한 피복석이나 근고 블록 상에 거치될 수 있다.

상기 단위 블록(1)은 몸체(10)의 축방향이 사면의 경사 방향을 향하도록 거치되고, 1개의 일측다리(30-1) 및 이와 대향하는 2개의 타측다리(30-2)가 사면 상에 놓이도록 정렬되며 거치될 수 있다.

복수 개의 단위 블록(1)들을 사면의 경사 방향을 따라 위와 같이 배열한 제1열 및 그와 측방향으로 이웃하는 제2열은, 상호 교호로 배치되고, 이하 설명하는 바와 같이 배치될 수 있다.

제1열의 단위 블록들은 타측다리(30-2)가 사면의 하방을 향하도록 거치되고, 일측다리(30-1)가 사면의 상방을 향하도록 배치된다. 즉 상기 제1열의 단위 블록들은, 2개의 다리(30)가 놓이는 쪽이 사면의 아래쪽을 향하고, 1개의 다리(30)가 놓이는 쪽이 사면의 위쪽을 향한다.

상기 제1열과 이웃하여 거치되는 제2열의 단위 블록들은 일측다리(30-1)가 사면의 하방을 향하도록 거치되고, 타측다리(30-2)가 사면의 상방을 향하도록 거치될 수 있다. 즉 상기 제2열의 단위 블록들은, 1개의 다리(30)가 놓이는 쪽이 사면의 아래쪽을 향하고, 2개의 다리(30)가 놓이는 쪽이 사면의 위쪽을 향한다.

도 18에 도시된 단위 블록들에서 확인할 수 있듯이, 제1열의 단위 블록들의 타측다리(30-2)들 중 측방으로 벌어지며 배치되는 타측다리(30-2)들은, 측방으로 이웃하는 제2열 하부 단의 단위블록들의 타측다리(30-2)와 사면의 경사방향으로 서로 마주하게 되고, 이에 따라 사면의 상방으로 지지된다. 마찬가지로, 제2열의 단위 블록들의 일측다리(30-1)들 중 측방으로 벌어지며 배치되는 일측다리(30-1)들은, 측방으로 이웃하는 제1열 하부 단의 단위 블록들의 일측다리(30-1)와 사면의 경사방향으로 서로 마주하게 되고, 이에 따라 사면의 상방으로 지지된다.

이와 같이 단위 블록(1)들을 배치하여 구축된 방파제나 호안은, 높은 Kd 값이 도출될 수 있음은 물론, 거치 시공이 간평하고, 이웃하는 단위 블록(1)들 간의 인터록킹도 우수하다.

본 발명의 단위 블록이 반드시 실시예의 거치 방법에 의해 거치되어야 하는 것은 아니다. 실시예에서는 상기 단위 블록을 몸체가 사면의 경사 방향과 나란하게 누워 있는 자세로 거치하지만, 몸체가 사면의 등고선 방향으로 누워 있는 자세로 거치되거나, 몸체가 서 있는 자세로 거치할 수 있음은 물론, 몸체가 누워 있는 자세로 거치하는 단위 블록과 몸체가 서 있는 자세의 단위 블록이 조합될 수도 있다. 또한 실시예에서는 단위 블록이 1층적 형태로 거치됨이 예시되지만, 상기 단위 블록은 2층적 형태로 거치될 수도 있고, 1층적과 2층적의 중간 형태로 거치될 수도 있음은 물론이다.

[제2실시예]

다음으로 도 21 내지 도 27을 참조하여 본 발명에 따른 제2실시예의 단위 블록을 설명한다. 보강날개를 생략한 형태는 앞서 제1실시예와 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.

도 21 내지 도 25를 참조하면, 상기 보강날개(50)는 일측다리(30-1)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 타측다리(30-2) 사이를 향해 연장되고 타측다리(30-2)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 일측다리(30-1) 사이를 향해 연장되되, 몸체(10)만의 길이(d)의 2/3 이상 연장된다. 제2실시예에서는, 상기 보강날개(50)가 길이(d)의 2/3만큼 연장된 형태가 예시된다.

그러면, 제1실시예에서와 마찬가지로 상기 몸체(10)의 길이방향 중앙부의 적어도 1/3 길이(d) 구간에서 6개의 보강날개(50)가 원주방향을 따라 모두 형성된다.

또한 일측다리(30-1)와 인접한 몸체(10)의 1/3 길이(d) 이내의 구간, 그리고 타측다리(30-2)와 인접한 몸체(10)의 1/3 길이(d) 이내의 구간에서도, 3개의 보강날개(50)가 존재하고, 해당 구간에서 보강날개(50)의 높이는 상기 중앙부 구간보다도 더욱 높기 때문에, 결과적으로 몸체(10)의 길이방향을 따르는 전체 구간에서, 몸체(10)의 전단면을 크게 구성할 수 있다.

제2실시예에서는 보강날개(50)의 다리측 변(52)이 다리(30)의 둘레면(31)의 연장 길이(L)만큼 연장됨이 예시된다.

제2실시예의 보강날개(50)는, 제1실시예의 보강날개(50)와 대비하여, 하중을 받는 다리(30) 자체, 다리(30)와 몸체(10)의 연결부위, 그리고 몸체(10)의 중앙부의 강도 보강 효과를 충분히 유지하면서도, 공극률을 더욱 크게 확보할 수 있다.

도 26과 도 27을 참조하면, 제2실시예의 단위 블록(1)을 복수 개 거치한 토목 구조물 역시, 제1실시예의 단위 블록(1)으로 구축한 토목 구조물과 마찬가지 효과를 발휘하고, 이에 더해 더 높은 공극률도 확보할 수 있다.

[제3실시예]

다음으로 도 28 내지 도 34를 참조하여 본 발명에 따른 제3실시예의 단위 블록을 설명한다. 보강날개를 생략한 형태는 앞서 제1실시예와 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.

도 28 내지 도 32를 참조하면, 제3실시예의 단위 블록(1)의 보강날개(50)는, 제1실시예와 마찬가지로, 상기 일측다리(30-1)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 타측다리(30-2)의 채움면(20)까지 연장되고 상기 타측다리(30-2)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 일측다리(30-1)의 골 채움면(20)까지 연장된다.

제3실시예에서는 보강날개(50)의 다리측 변(52)이 다리(30)의 둘레면(31)의 연장 길이(L)의 1/2 만큼 연장됨이 예시된다.

제3실시예의 보강날개(50) 형상은, 다리(30)의 전단면의 강도를 보강하기보다, 다리(30)와 몸체(10)의 연결부위 및 몸체(10)의 강도를 보강하는 것에 더 집중하면서도, 공극률을 확보하기에 더 유리한 형상이다.

제3실시예에 따르면, 상기 몸체(10)의 길이방향 전체 구간에서 6개의 보강날개(50)가 원주방향을 따라 모두 형성되어, 몸체(10)의 길이방향을 따르는 전체 구간에서, 몸체(10)의 전단면을 크게 구성할 수 있다.

도 33과 도 34를 참조하면, 제3실시예의 단위 블록(1)을 복수 개 거치한 토목 구조물 역시, 제1실시예의 단위 블록(1)으로 구축한 토목 구조물과 마찬가지 효과를 발휘하고, 이에 더해 더 높은 공극률도 확보할 수 있다.

[제4실시예]

다음으로 도 35 내지 도 41을 참조하여 본 발명에 따른 제4실시예의 단위 블록을 설명한다. 보강날개를 생략한 형태는 앞서 제1실시예와 동일하므로, 이에 대한 설명은 생략한다.

도 35 내지 도 39를 참조하면, 제4실시예의 단위 블록(1)의 보강날개(50)는, 제1실시예와 마찬가지로, 상기 일측다리(30-1)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 타측다리(30-2)의 채움면(20)까지 연장되고 상기 타측다리(30-2)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 일측다리(30-1)의 골 채움면(20)까지 연장된다.

또한 제4실시예에서는 보강날개(50)의 다리측 변(52)이 다리(30)의 둘레면(31)의 연장 길이(L)만큼 연장됨이 예시된다.

그러면, 제1실시예에서와 마찬가지로 상기 몸체(10)의 길이방향 중앙부의 적어도 1/3 길이(d) 구간에서 6개의 보강날개(50)가 원주방향을 따라 모두 형성된다.

다만 제4실시예는, 제1실시예와 대비하여, 보강날개(50)의 외측 변(55)이 서로 다른 기울기의 두 직선이 연결되어 오목한 형상으로 되어 있는 점에서 차이가 있다.

제4실시예에 따르면, 보강날개(50)가 연결되는 다리(30) 또는 몸체(10) 부위의 보강이 필요한 정도에 따라, 보강날개(50)의 높이를 조절할 수 있음을 확인할 수 있다.

도 40과 도 41을 참조하면, 제4실시예의 단위 블록(1)을 복수 개 거치한 토목 구조물 역시, 제1실시예의 단위 블록(1)으로 구축한 토목 구조물과 마찬가지 효과를 발휘하고, 이에 더해 더 높은 공극률도 확보할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.

1: 단위 블록
10: 몸체
d: 길이
20: 채움면
30: 다리
30-1: 일측다리
30-2: 타측다리
C: 보강날개 연결면
31: 둘레면
32: 챔퍼면
50: 보강날개
51: 몸체측 변
52: 다리측 변
53: 외측 변

Claims (10)

1. 축방향으로 연장되는 몸체(10); 및
   상기 몸체(10)의 일측 단부로부터 방사방향으로 연장되는 3개의 일측다리(30-1) 및 상기 몸체(10)의 타측 단부로부터 방사방향으로 연장되는 3개의 타측다리(30-2)를 포함하는 6개의 다리(30);를 포함하는 단위 블록으로서,
   상기 일측다리(30-1)와 타측다리(30-2)는 상기 몸체(10)를 사이에 두고 서로 멀어지는 방향으로 연장되고,
   상기 몸체(10)의 중심축 둘레에서 상기 3개의 일측다리(30-1)의 중심축의 방위각과 상기 3개의 타측다리(30-2)의 중심축의 방위각은 서로 어긋나도록 배치되어서, 이웃하는 2개의 일측다리(30-1)의 방위각 사이에 1개의 타측다리(30-2)의 방위각이 배치되고, 이웃하는 2개의 타측다리(30-2)의 방위각 사이에 1개의 일측다리(30-1)의 방위각이 배치되며,
   상기 일측다리(30-1)의 둘레면 중 상기 몸체(10)의 타측 방향을 바라보는 면(C)으로부터 상기 일측다리(30-1)와 대향하는 2개의 타측다리(30-2) 사이를 향해 보강날개(50)가 연장되고, 상기 타측다리(30-2)의 둘레면 중 상기 몸체(10)의 일측 방향을 바라보는 면으로부터 상기 타측다리(30-2)와 대향하는 2개의 일측다리(30-1) 사이를 향해 보강날개(50)가 연장되되,
   상기 보강날개(50)는, 다리(30)쪽으로부터 그와 대향하는 몸체(10)의 반대편 쪽으로 갈수록 점차 그 높이(h1)가 낮아지고, 다리(30)의 선단부로부터 기단부로 갈수록 점차 그 높이(h2)가 높아지며,
   상기 보강날개(50)는, 일측다리(30-1)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 타측다리(30-2) 사이를 향해 연장되되 일측다리(30-1)의 기단부로부터 타측다리(30-2) 사이의 기단부까지의 거리(d)의 1/2을 초과하여 연장되고, 타측다리(30-2)의 둘레면으로부터 이웃하는 두 일측다리(30-1) 사이를 향해 연장되되 타측다리(30-2)의 기단부로부터 일측다리(30-1) 사이의 기단부까지의 거리(d)의 1/2을 초과하여 연장되는, 단위 블록.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 몸체(10)의 중심축과 상기 다리(30)의 중심축이 이루는 각도(A)는 90도 초과 180도 미만이고,
   이웃하는 두 다리(30)의 중심축이 이루는 각도(D)는 60도 초과 120도 미만인, 단위 블록.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 몸체(10)의 단면은 십이각형이고,
   상기 다리(30)의 단면은 팔각형인, 단위 블록.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 다리(30)는, 기단부로부터 선단부로 갈수록 그 단면이 점차 좁아지는 뿔대 형상을 포함하거나 그 단면이 일정하게 유지되는 기둥 형상을 포함하는, 단위 블록.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 몸체(10)의 둘레방향으로 바라본 상기 보강날개(50)의 형상은 삼각형인, 단위 블록.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   축방향으로 바라보았을 때, 상기 몸체(10)의 단면은, 상기 몸체(10)의 중심축을 중심으로 하고 이웃하는 두 다리(30)의 골 부위를 지나는 원보다 더 큰, 단위 블록.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 몸체(10)의 둘레면 중 상기 보강날개(50)들에 연결되지 않은 부위는 상기 몸체(10)의 둘레 방향으로 상기 보강날개(50)들 사이에서 노출되는, 단위 블록.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 보강날개(50)는 상기 몸체(10)로부터 반경방향으로 멀어질수록 점차 그 두께가 줄어드는 형상을 포함하거나 그 두께가 일정하게 유지되는 형상을 포함하는, 단위 블록.
   
9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항의 단위 블록(1)을 복수 개 거치한 토목 구조물.
   
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 단위 블록(1)은 몸체(10)의 축방향이 사면의 경사 방향을 향하도록 거치되고, 1개의 일측다리(30-1) 및 이와 대향하는 2개의 타측다리(30-2)가 사면 상에 놓이도록 거치되며,
    제1열의 단위 블록(1)은 타측다리(30-2)가 사면의 하방을 향하도록 거치되고, 상기 제1열과 이웃하여 거치되는 제2열의 단위 블록(1)은 타측다리(30-2)가 사면의 상방을 향하도록 거치되며,
    상기 제1열과 제2열은 측방향을 따라 교호로 배치되고,
    제1열의 단위 블록(1)의 타측다리(30-2)는 그와 이웃하는 제2열에서 그보다 하부 단의 단위 블록(1의 타측다리(30-2)에 의해 사면의 상방으로 지지되고, 제2열의 단위 블록(1)의 일측다리(30-1)는 그와 이웃하는 제1열에서 그보다 하부 단의 단위블록들의 일측다리(30-1)에 의해 사면의 상방으로 지지되는, 토목 구조물.