KR200163588Y1

KR200163588Y1 - 보강토의옹벽구축용지오그리드

Info

Publication number: KR200163588Y1
Application number: KR2019990014475U
Authority: KR
Inventors: 이동언; 유중조
Original assignee: 보강기술주식회사
Priority date: 1998-08-03
Filing date: 1999-07-21
Publication date: 2000-02-15

Abstract

다수의 필라멘트 이루어진 제1로프부재들이 상호 나란하게 제1연결필라멘트에 의해 고정되며 상호 소정간격으로 이격된 복수의 제1리브들과, 다수의 필라멘트 다발로 이루어진 제2로프부재들이 상호 나란한 방향으로 제2연결필라멘트들에 의해 고정되며 상기 제1리브들과 소정의 각도방향으로 배열되어 공극을 형성하는 제2리브들과, 상기 제1리브들의 사이 또는 제2리드블 사이의 공극을 가로지르는 적어도 하는 보강리브를 포함한다.

Description

보강토의 옹벽 구축용 지오그리드{Geogrid for an embankment rainforcement work}

본 고안은 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드에 관한 것으로, 더 상세하게는 지오 그리드의 리브 배열구조가 개선된 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드에 관한 것이다.

최근 건축 구조물, 축대, 옹벽 등은 단일의 구조물로 이루어지지 않고 복수의 구조물을 적층하여 시공하는 경향이 있다. 이러한 건축 구조물중 옹벽과 같이 구조물을 수직으로 높이 쌓는 경우에는 블록 상호간의 결합력만으로는 상부로부터 전달되는 수직응력에 대향하여 충분한 강도를 유지할 수 없다. 따라서 상기 구조물 상호간의 결속력과 지지력을 향상시키기 위하여 구조물 상호간을 연결하는 연결고리를 마련하거나 각 구조물의 배면과 연결된 밴드를 옹벽 배면의 지중에 매설하고 있다.

상기와 같이 지중에 매설되어 구조물을 지지하는 밴드는 토사와의 마찰력이 크지 않아 구조물을 지지하기에는 불충분한 점이 있었다. 따라서 지지력을 좀더 향상시키기 위하여 종래에는 공극이 다수 형성된 지오그리드를 사용하여 왔다.

이러한 지오그리드의 종래 구조는 제1리브들 사이의 간격과 제2리브들 사이의 간격이 같은 정방형의 공극을 형성하는 형태를 취하고 있다. 이 형태는 연약지반의 보강이나 도로 지반보강등에 적용되는 경우에 외력이 전후 좌우 네 방향으로 분산되므로 타당한 형태라 할 수 있다. 그러나 옹벽이나 경사면등의 보강이 적용되는 경우 외력은 전면부의 앞쪽으로 나가려는 방향으로 작용하고 저항력은 전면부의 배면방향으로 작용하는 일방향 인장력이 작용하므로 외력에 평행한 제1리브의 보강이 요구되고 있다.

그리고, 기존의 형태의 지오그리드는 제2리브들 사이의 간격과 제1리브들 사이의 간격이 같으므로 토양과 지오그리드 사이의 상호 작용에 의한 하중 전이가 상호 간섭에 의해 충분히 이루어지지 않고 있다. 즉, 제2리브의 간격이 충분한 지지응력을 발휘할 만큼 이격되어 있지 않다. 또한 지나치게 많은 수의 제2리브를 포함하므로 제조 원가의 상승에 의해 가격 대비 효율성이 낮다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 지중에 매설시 지지저항력을 향상시켜 구조물의 지지강도를 높이며 제조원가를 줄일 수 있는 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1는 본 고안에 따른 보강토 옹벽 구축용 지오그리드의 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 보강토 옹벽 구축용 지오그리드의 사용상태를 도시한 사시도,

도 3는 지반에 매설된 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드를 나타내 보인 사시도,

＆lt;도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10... 제1리브

20...제2리브

30... 공극

40... 보강리브

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본원 고안의 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드는 다수의 필라멘트 이루어진 로프부재들이 상호 나란하게 제1연결 필라멘트에 의해 고정되며 상호 소정간격으로 이격된 복수의 제1리브들과, 다수의 필라멘트 다발로 이루어진 로프부재들이 상호 나란한 방향으로 제2연결 필라멘트들에 의해 고정되며 상기 제1리브들과 소정의 각도방향으로 배열되어 공극을 형성하는 제2리브들과, 상기 제1리브들의 사이 또는 제2리브들 사이의 공극을 가로지르는 적어도 하나의 보강리브를 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 고안에 있어서, 상기 제2리브들 사이의 간격은 제1리브들 사이의 간격의 2 내지 4배의 간격으로 배열함이 바람직하고, 상기 제1리브는 4 내지 8개의 로프부재로 이루어지고, 상기 제2리브는 5 내지 9개의 로프부재로 이루어진다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드는 적층되는 블록 또는 구조물의 배면에 일측이 고정된 상태로 지중에 매설되어 상기 블록 또는 구조물을 지지하는 것으로, 일 실시예를 도 1에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 다수의 필라멘트들로 이루어진 제1로프부재(11)들이 제1연결 필라멘트(12)에 의해 나란하며 상호 밀착되도록 직조된 제1리브(10)들과, 다수의 필라멘트들로 이루어진 제2로프부재(21)들이 제2연결 필라멘트(22)에 의해 상호 나란하며 밀착되도록 직조되고 상기 제1리브(10) 들과 직각을 이루도록 결합되어 공극(30)을 형성하는 제2리브(20)들을 포함한다. 그리고 상기 제1리브(10)들의 사이 또는 제2리브(20)들의 사이에는 적어도 한 가닥의 보강리브(40)가 설치된다. 여기에서 상기 제1,2리브(10)(20)들의 결합에 따른 배열은 제1,2리브(10)(20)들이 격자상으로 이루어지는데, 이에 한정되지 않고 공극을 형성할 수 있는 구조이면 어느것이나 가능하다. 상기 제1,2로프부재 및 보강리브(40)을 이루는 필라멘트들은 폴리에스테르로 이루어진다.

그리고 상기 제1리브(10)은 4 내지 8가닥의 제1로프부재(11)가 평행하게 직조되어 이루어지며 상기 제2리브(20)들은 5 내지 9가닥의 제2로프부재(22)가 평행하게 직조되어 이루어진다. 또한 상기 보강리브(40)은 1 내지 3가닥의 로프 부재로 이루어진다.

그리고 상기 제2리브(20)들의 상호간의 간격은 80 내지 120mm로 유지함이 바람직하고, 제2리브(20)와 보강리브(40) 사이의 간격은 40 내지 60mm로 유지함이 바람직하며, 제1리브(10) 사이의 간격은 14 내지 25mm의 간격을 유지하도록 함이 바람직하다. 그리고 상기 제1,2리브(10)(20) 및 보강리브(40)의 두께는 2 내지 4mm로 하는 것이 바람직하다. 상기 각 리드들의 사이는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 다양한 규격으로 제작가능함은 물론이다.

상술한 바와 같이 구성된 본 고안에 따른 보강토 옹벽 구축용 지오그리드의 작용을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 보강토 옹벽 구조물의 배면에 지오그리드의 제1보강리브(10)을 고정한 상태에서 지오그리드와 함께 뒷채움 또를 적층하면, 상기 옹벽 구조물에 토압이 발현되는데, 이 때 흙과 지오그리드 사이의 상호 작용에 의해 토체에 나타나는 인장력을 보강재인 지오그리드가 수용된다. 이 상호 작용은 흙과 지오그리드 표면 사이의 마찰력은 제2리브(20)의 수동 저항력과 지오그리드 공극(30)을 통해 맞닿는 흙 사이의 마찰력에 의해 이루어지는데, 이 경우 마찰력에 의한 부분이 약 70 내지 80%을 차지하고 수동저항력에 의한 부분이 나머지에 해당된다.

그리고 지오그리드를 이루는 제1,2리브(10)(20) 및 보강리브(40)의 표면과 흙 사이의 마찰각은 흙 내부 마찰각 보다 작다. 한편, 지오그리드 공극(30)을 통해 맞닿는 흙 즉, 지오그리드 공극(30) 안의 흙에 대한 구속력이 크다면 이때 지오그리드는 마치 흙의 내부 마찰각과 같은 크기의 흙과 지오그리드 표면 마찰각을 갖는 지오그리드 처럼 거동하여 보강효과가 증대된다.

특히 본 고안에 따른 지오그리드는 지중에 매설되어 토압을 받게 되면 제1,2리브(10)(20)에 의해 형성된 공극(30)을 통해 맞닿는 부분을 통해 마찰 저항력을 발현하여 토압을 분사한다. 이때 종래 지오그리드에 비해 넓은 공극을 가지므로 유효 마찰면적이 커져 마찰 저항력이 증가한다. 또한 넓어진 공극(30)안에 존재하는 흙에 대한 구속력을 증가시키기 위해 보강리브(40)가 설치되어 있으므로 공극(30) 내 흙의 구속효과를 향상시켰다.

한편, 이러한 보강리브(40)는 제2리브와 마찬가지로 수동지지 저항력을 발휘하는 지지부재의 역할을 하는데, 보강리브(40)과 리브(20) 사이의 간격이 상호 작용에 의해 간섭효과를 최소화 하는 간격으로 설정되어 최대의 수동 지지저항력을 나타내게 된다.

그리고 본원 고안인의 실험에 의하면 상기 상기 제1리브(10)은 4 내지 8가닥의 제1로프부재(11)로 제작하고, 제2리브(20)들은 5 내지 9가닥의 제2로프부재(22)로 제작하였을 경우 경제성과 지지력을 감안하여 최상의 상태를 얻을 수 있었다. 또한 상기 제2리브(20)들의 상호간의 간격은 80 내지 120mm로 유지하고, 제2리브(20)와 보강리브(40) 사이의 간격은 40 내지 60mm로 유지하며, 제1리브(10) 사이의 간격은 14 내지 25mm의 간격으로 유지할 때에 공극(30)에 대한 지지효과를 극대화 시킬 수 있었다.

상술한 바와 같은 본 고안에 따른 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드는 토압에 대한 지지력을 향상시켜 토체의 구조적 안정성을 향상시킬 수 있으며, 나아가서는 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한 지오그리드에 최적의 기하 구조적 요소만을 적용하므로써 제조원가의 절감을 유도하여 궁극적으로는 시공비를 감소시킬 수 있다.

본 고안은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims

다수의 필라멘트로 이루어진 제1로프부재들이 상호 나란하게 제1연결필라멘트에 의해 고정되며 상호 소정간격으로 이격된 복수의 제1리브들과,

다수의 필라멘트 이루어진 제2로프부재들이 상호 나란한 방향으로 제2연결필라멘트들에 의해 고정되며 상기 제1리브들과 소정의 각도방향으로 배열되어 공극을 형성하는 제2리브들과,

상기 제1리브들의 사이 또는 제2리드블 사이의 공극을 가로지르는 적어도 하는 보강리브를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드
제1항에 있어서, 상기 제1,2리브는 제4 내지 8가닥의 로프부재로 이루어지고, 제2리브는 5 내지 9가닥의 로프부재로 이루어지며, 상기 보강리브는 제1, 내지 3개의 로프부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드.
제1항에 있어서, 상기 제1리브 사이의 간격은 14 내지 25mm 이고, 상기 제2리브들 상호간의 간격은 80 내지 120mm 이며, 상기 보강리브들 사이의 간격은 40 내지 60mm 이고, 상기 제1,2리브 및 보강리브의 두께는 2 내지 4mm로 이루어진 것을 특징으로 하는 보강토의 옹벽 구축용 지오그리드.