KR20030086233A - 발파석을 이용한 절개지의 조경시설물 시공방법 및 그조경시설물 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절개지를 보호함과 동시에 환경 친화적인 조건을 제공하기 위하여 발파석을 이용한 절개지의 돌쌓기 시공방법 및 그 돌쌓기 구조에 대하여 개시한다.

본 발명은 설계에 의해 소정의 경사각으로 절개공사를 하여 바닥면에 대하여 소정의 각으로 된 절개면을 작업하고, 상기 절개면과 이어진 바닥면에 최소한의 성토간격을 두고 기초 터파기 후 키 콘크리트를 공급하는 기초작업과, 상기 절개공사시 생성되는 발파석의 후면에 와이어부재를 설치하여 발파석 하부는 상기 타설된 콘크리트에 매설하고, 상기 발파석의 와이어부재는 절개면에 매설된 앵커부재에 긴장되게 설치하여 수직하게 세우는 작업과, 상기 하부석 설치 후 절개면과 하부석 사이 공간으로 토사를 층간다짐하는 성토작업과, 상기 하부석 고정작업과 동일한 상부석 고정작업을 반복하여 발파석을 소정의 높이로 적층시키는 돌쌓기 방법으로 절개지를 최대한 적게 절취하여 토공량을 줄이면서 배면토압을 앵커의 긴장부재로 해소한 상태에서 안전하면서 환경친화적인 전면벽체 또는 조경시설물을 제공하고자 한다.

Description

발파석을 이용한 절개지의 조경시설물 시공방법 및 그 조경시설물 구조{execution method of landscape architecture for cutting ground using blasting stone and structure of landscape architecture for the same}

본 발명은 경사지게 토목공사가 경사지게 이루어져 대지 경계구간, 절개된 암반부 등에 미관을 좋게하기 위한 돌쌓기 구조물에 관한 것으로, 절개면의 전면에 돌쌓기를 할때 절개면을 최대한 적게 절취하여 토공량을 줄이면서 작업현장의 발파석들을 쌓을 때, 크고 작은 것을 교대로 쌓으면서 토압은 별도로 처리하여 환경친화적인 구조로 시공하는 조경시설물 시공방법 및 그 조경시설물 구조에 관한 것이다.

일반적으로 토목 공사시 발생되는 절개지가 무너지지 않도록 보호하면서 미관을 해치지 않게 하기 위한 일반적인 방법으로는 절개지의 전면에 자연석을 적층시켜 소정의 높이로 쌓거나, 거푸집을 소정의 높이로 세우고 철근 연결작업을 하여 절개지와 전면 구축물사이로 콘크리트 타설작업을 하여서 자연석으로 된 석축구조물 또는 콘트리트로 된 옹벽구조물을 갖추었다.

그러나, 이러한 옹벽 구조물에 대한 시공방법에서 자연석을 소정의 높이로 적층하는 방법에 있어서, 절개면이 형성되면 옹벽구조물을 설치한 위치를 선정하게 되는 데, 작업의 안전성을 고려하여 절개면과 옹벽의 설치간격을 넓게 선정하여 절개면의 바닥면에 돌, 자갈등과 같은 잡석으로 바닥을 다지고, 그 위에 콘크리트를 부어 기초층을 형성하고, 이 기초층 위에 자연석을 올려 콘크리트에 의해 고정되게 한 다음, 그 자연석의 이면에 홀을 파내고, 이 홀에 봉의 일단을 박아 고정하고, 봉의 타단은 절개면에 고정하거나, 자연석과 절개면 사이에 충진되는 토사의 압력이 봉을 눌러 그 압력으로 자연석이 옹벽형태를 유지되는 구성을 이루었으나, 이러한 방법은 자연석에 설치된 강봉 또는 연결지지체가 절개면에 견고하게 고정되지 못한 구조이므로 적층되는 지반에서의 하중이 빗물이나 그밖의 지진등과 같은 충격에 의해 전달되면 옹벽 구조물 자체가 안전하지 못하는 문제점이 있었다.

이러한 안전상의 문제는 곧 바로 귀중한 인명피해와 재산상의 손실을 불러 일으키는 문제점이 예상되는 것이다.

또한, 적층되는 지반의 압력에 의해 여러층으로 적층되는 자연석의 옹벽상태를 유지하는 것이므로 옹벽과 절개면 사이의 공간을 기본적으로 넓게 형성하여야만 하므로 토목공사에 따른 경비도 많이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 토목공사시에 발생되는 경사진 절개면에 대한 미관적인 장식과 기능적인 안전성 및 공사시의 효율성을 제공함을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적은 설계에 의해 소정의 경사각으로 절개공사를 하여 바닥면에 대하여 소정의 각으로 된 경사면을 형성하는 절개면 형성단계와, 상기 경사면과 이어진 바닥면에 기초 터파기 후 콘크리트를 타설하는 기초단계와, 상기 절개공사시 생성되는 발파석의 후면 상단에 와이어, 지오바를 설치하여 발파석 하부는 상기타설된 콘크리트에 매설하고, 상기 발파석의 상부는 와이어, 지오바를 절개면에 고정되는 샘앵커에 긴장되게 설치하여 수직하게 세우는 하부석 설치 단계와, 상기 하부석 설치 후 절개면과 하부석 사이 공간으로 토사를 충진시켜 하부석을 안정시키는 하부석 고정단계와, 상기 하부석 고정 후 다른 발파석의 후면 상단에 고정부재를 설치하여 그 발파석의 하단을 고정된 하부석의 후면 상단에 위치시키고, 그 발파석에 고정된 앵커부재의 긴장부재를 절개면에 설치한 앵커부재에 긴장되게 고정하는 상부석 설치단계와, 상기 상부석의 설치 후 절개면과 상부석 사이의 공간으로 토사를 충진시키는 상부석 고정단계와, 상기 상부석 설치단계와 상부석 고정단계를 반복하여 소정의 높이를 형성하는 시공방법에 의하여 소정의 목표가 달성될 것이다.

도 1은 본 발명을 토압에 문제가 없는 절개면에 시공한 상태의 단면도.

도 2는 도1에 대한 확대 단면도.

도 3은 본 발명을 토압에 문제가 있어 네일이 매립된 절개면에 시공한 상태의 단면도로 성토시에 그리드를 소일네일에 연결한 상태도.

도 4는 도3의 시공상태에서 그리드 대신 와이어부재를 사용한 상태의 단면도.

도 5는 본 발명을 토압에 문제가 없는 절개면에 그리드를 성토압으로 고정하는 상태로 시공한 단면도.

도 6는 도 5의 성토압으로만 고정되는 그리드의 평면 상태도.

도 7은 본 발명을 장기적인 침하가 예상되는 절개면에 시공한 상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

100...절개면 101...바닥면 102...고정부

103...받침턱 200...발파석 201...고정공

203...샘앵커 204...소일네일 205...와이어부재

207...지오바 209...와이어 210...그리드

220...하부석 230...상부석 250...토사

251...배수층 400...석벽

이하 본 발명에 대한 바람직한 실시예를 첨부도면과 함께 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 토압에 문제가 없는 절개면에 시공한 상태의 단면도이고,도 2는 도1에 대한 확대 단면도이며, 도 3은 본 발명을 토압에 문제가 있어 네일이 매립된 절개면에 시공한 상태의 단면도로 성토시에 그리드를 소일네일에 연결한 상태도이다.

그리고, 도 4는 도3의 시공상태에서 그리드 대신 와이어부재를 사용한 상태의 단면도이고, 도 5는 본 발명을 토압에 문제가 없는 절개면에 그리드를 성토압으로 고정하는 상태로 시공한 단면도이며, 도 6는 도 5의 성토압으로만 고정되는그리드의 평면 상태도이다. 도 7은 본 발명을 장기적인 침하가 예상되는 절개면에 시공한 상태도이다.

본 발명의 돌쌓기 시공방법은 토목 공사설계에 의해 소정의 경사각으로 절개공사를 하여 바닥면(102)에 대하여 소정의 경사각을 갖는 절개면 형성단계(A)와,

상기 절개면(100)과 이어진 바닥면(102)에 성토간격을 최소한 두고 오목하게 파내어 콘크리트를 타설하고, 현장에서 채취되는 발파석(200)을 콘크리트위에 세우는 기초단계(B)와,

상기 절개공사 시 채취되는 발파석(200)의 후면에 고정공(201)을 파내어 이에 샘앵커(203)를 삽입하여 고정하고, 샘앵커(203)에 와이어부재(205)를 설치하여 발파석(200)하부는 상기 타설된 콘크리트에 매설하며 상기 발파석(200) 상부의 와이어부재(205)를 절개면(100)에 매설 고정된 앵커고리 (205')에 긴장되게 설치하여 수직하게 세우는 하부석 설치단계(C)와,

상기 하부석(220) 설치 후 절개면(100)과 하부석(220) 사이에 형성된 성토간격으로 토사(250)를 충진시키는 하부석 고정단계(D)와,

상기 하부석(220) 고정 후 다른 발파석(200)의 후면 상단에 샘앵커(203)를 설치하여 그 발파석(200)의 하단을 고정된 하부석(220)의 후면에 채워진 토사의 상단에 위치시키고, 그 발파석(200)에 고정된 와이어부재(205)를 절개면(200)의 와이어고리(205')에 긴장되게 고정하는 상부석(230) 설치단계(E)와,

상기 상부석(230)의 설치 후 절개면(100)과 상부석(230) 사이에 형성된 성토간격으로 토사(250)를 충진시키는 상부석 고정단계(F)와,

상기 상부석 설치단계(E)와 상부석 고정단계(F)를 순차적으로 반복하여 소정의 높이를 형성하는 돌쌓기단계(G)를 이행한다.

상기와 같은 방법으로 각 단계를 이행하면 절개면(100)의 전면에 현장에서 채취된 크고 작은 발파석(200)이 소정의 높이로 축석되어 석벽(400)이 형성된다.

(실시예1)

상기 돌쌓기 단계(G)에서 토압에 문제가 없는 절개면(100)의 전면에서 적층되는 하부석(220)과 상부석 (230)사이의 성토간격이 넓을 경우, 절개면(100)의 배면에서 증가되는 토압을 차단 분산하기 위해 발파석(200)에는 샘앵커(203)외에 지오바(207)를 절개면(100)의 경사면에 닿도록 설치하여 지오바(207)가 성토간격에 채워지는 토사를 가로지르는 상태에서 상층부의 하중작용을 차단하는 지오바(207)를 설치한다. (도 1)

이러한 설치상태에서는 발파석(200)의 지오바(207)가 성토간격을 가로질러 절개면(100)에 맞닿아 있고, 절개면(100)의 와이어고리(205')에 걸린 와이어부재 (205)가 발파석(200)을 당기고 있어 하부석(220)과 상부석(230)이 쌓여지면서 증가되는 석벽(400)의 성토압을 충분히 견디어 낸다.

도면중 미설명 부호 251은 성토간격으로 스며드는 지하수 또는 빗물에 대한 배수층이다.

(실시예 2)

상기 돌쌓기 단계(G)에서 토압에 문제가 있어 소일네일이 매립된 절개면 (100)의 전면에서 적층되는 하부석(220)과 상부석 (230)사이의 성토간격이 넓을경우, 절개면(100)이 배면에서 증가되는 토압을 차단 분산하기 위해 발파석(200)에 설치되는 샘앵커(203)의 와이어부재(205)를 그물형상 또는 편직형상으로 된 그리드(210)로 사용하여 성토간격에 채워지는 토사위에 펼치고, 그리드(210)의 끝단을 핀 또는 팩과 같은 고정핀으로 토사위에 고정한다.

상기 그리드(210)의 타단을 절개면(100)에 매설된 소일네일(204)의 앵커고리 (205')에 걸어 긴장되게 한 상태에서 토사(250)를 성토간격에 공급하는 상태로 하부석(220)석과 상부석(230)을 순차적으로 쌓으면 절개면(100)의 전면에는 석벽 (400)이 형성된다. (도 3)

이러한 실시예2의 상태에서는 그리드(210)가 긴장된 상태에서 성토(250)이 그리드(210)위에 적층되는 것이므로 하부석(220)과 상부석(230)이 쌓여지서 되는 석벽(400)은 성토압을 충분히 견디어 낸다.

상기의 그리드(201)는 발파석(200)에 하나 이상을 형성할 수도 있으며, 절개면(100)의 토압에 없는 경우에는 도 5처럼 그리드(210)의 끝단을 절개면(100)에 고정하지 않아도 된다. 즉, 도 6에서와 같이 그리드(210)는 발파석(200)의 샘앵커 (230)에 고정되고 끝단을 절개면(100)에 고정하지 않는 상태라도, 그리드 (210) 표면에 적층되는 토사(250)의 하중이 그리드(210)전체를 누르게 되므로 발파석이 토사압에 의하여 밀려나게 될 우려는 전혀 없게 된다.

(실시예3)

상기 고정부 형성단계에서 토압에 문제가 있어 소일네일이 매립된 절개면 (100)의 전면에서 적층되는 하부석(220)과 상부석 (230)사이의 성토간격이 좁을 경우(도4), 절개면(100)이 배면에서 증가되는 토압을 차단 분산하기 위해 발파석(200)에 설치되는 샘앵커(203)를 한곳 이상의 자리에 형성하고, 이에 와이어부재(205)를 설치한 다음 와이어부재(205)의 끝단을 절개면(100)에 매설된 소일네일(204)의 와이어고리(205')에 걸어 긴장되게 한다.

이처럼 설치된 발파석(200)의 하부석(220)에 상부석(230)을 적층하며 토사(250)를 성토간격사이에 채우면 각각의 발파석(200)은 하나이상 설치되는 와이어부재(205)의 긴장상태로 안정된 상태를 유지한다.

(실시예 4)

상기 돌쌓기 단계(G)에서 절개면이 장기적인 침하가 예상되는 경우에는 절개면(100)을 형성할 때, 경사면의 적절한 간격마다 받침턱(103)을 형성하고, 발파석(200)에는 샘앵커(203)를 설치하며 성토간격을 가로질러 절개면에 닿아 설치간격을 유지하는 지오바(207)를 설치한 상태에서 샘앵커(203)에 와이부재(205)를 걸어서 절개면(100)에 매설된 소일네일(204)의 앵커고리(205')에 긴장되게 걸어 주는데, 적층되는 상부석(230)을 절개면(100)의 받침턱(103)에 위치시켜서 발파석(200)의 와이어부재(205)를 절개면의 소일네일(2040에 걸어주는 상태를 반복하면서 성토간격에 토사(250)를 채워준다.

상기의 설치상태에서는 지오바(207)에 의해 설치간격이 유지되는 절개면 (100)과 하부석(220) 그리고 절개면(100)과 상부석(230)사이의 성토간격마다 토사 (250)가 채워지고, 이때의 토사압은 각각의 발파석(200)에만 작용하게 되어 매우 안전된 축석상태를 이루게 된다. (도7)

상기와 같은 실시예에 의해서 절개면(100)의 전면에는 발파석(200)으로 된 석벽(400)이 형성되며 이 석벽(400)은 와이어부재(205)와 토압은 분산 및 차단하는 지오바(207) 또는 그리드(210)에 의해 토사(250)가 적층되어 토압이 절개면과 석벽(400)사이에 발생하며 외부의 요인으로 증가하는 토압은 자연적 분사 차단되는 작용에 의하여 석벽(400)이 밀려나지 않고 안정된 상태를 유지하게 된다.

이상에서와 같이 본 발명은 절개면과 그 경사면 전면에 설치되는 발파석을 토압에 견디도록 긴장되게 설치한 긴장부재로서 안정되게 하고, 축석되는 상태에서의 집중되는 토압을 긴장부재에서 차단 및 분산시키는 구성을 이루어 옹벽의 축조 후 안정성이 향상되며, 이로인해 절개면과 옹벽사이의 성토간격을 최소화 할 수 있어 성토량을 감소시킴은 물론 공사기간의 단축효과와, 현장에서 채취되는 발파석과 현장에서 수거되는 철근으로 석벽을 쌓으므로 비용과 시공시간이 절감되는 이점이 있고, 특히 발파석을 사용함으로 인해 현장의 환경 친화적인 조건을 제공할 수 있는 이점이 있는 것이다.

Claims (7)

1. 설계에 의해 소정의 경사각으로 절개공사를 하여 바닥면에 대하여 소정의 각으로 된 경사면을 형성하는 절개면 형성단계와,

   상기 경사면과 이어진 바닥면에 성토간격을 최소한 두고 오목하게 파내어 콘크리트를 타설하는 기초단계와,

   상기 절개공사시 채취되는 발파석의 후면 상단에 샘앵커를 설치하여 발파석 하부는 상기 타설된 콘크리트에 매설하고, 상기 발파석의 샘앵커와 절개면의 와이어고리 사이에는 와이어부재를 긴장되게 설치하여 수직하게 세우는 하부석 설치 단계와,

   상기 하부석 설치 후 절개면과 하부석 사이 공간으로 토사를 충진시켜 하부석을 안정시키는 하부석 고정단계와,

   상기 하부석 고정 후 다른 발파석의 후면 상단에 샘앵커를 설치하여 오아어부재를 걸고, 그 발파석의 하단을 고정된 하부석 후면 상단의 토사에 위치시키고, 그 발파석에 고정된 샘앵커의 와이어 부재를 절개면의 소일네일에 긴장되게 고정하는 상부석 설치단계와,

   상기 상부석의 설치 후 절개면과 상부석 사이의 공간으로 토사를 충진시키는 상부석 고정단계와,

   상기 상부석 설치단계와 상부석 고정단계를 반복하여 발파석을 소정의 높이쌓여지게 하는 반복단계로 이루어지는 발파석을 이용한 절개지의 조경시설물 시공방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 절개면과 적층되는 하부석과 상부석 사이의 성토간격이 넓을 경우 배면에서 형성되는 토압을 차단 분산하기 위하여 와이어부재 또는 그리드로중 선택적으로 선택하며, 각 발파석에 하나 이상의 와이어 부재 또는 그리드를 시공하는 것을 특징으로 하는 발파석을 이용한 절개지의 조경시설물 시공방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 절개면에 대하여 적층되는 하부석과 상부석에는 배면에서 형성되는 토압을 차단 분산하기 위하여 긴장상태의 와이어부재와 절개면에 버팀을 이루는 지오바를 구비하여 순차적으로 쌓는 것을 특징으로 하는 발파석을 이용한 절개지의 조경시설물 시공방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 절개면에는 소일네일을 매설시키고 그 선단에 앵커고리를 구비하여 발파석의 와이어부재를 절개면의 앵커고리에 걸어주는 상태로 발파석을 순차적으로 쌓는 것을 특징으로 하는 발파석을 이용한 절개지의 조경시설물 시공방법.
5. 제1 항에 있어서, 상기 절개면을 형성함에 있어 계단형상으로 하여 발파석을 각 각의 받침턱에 얹고 발파석의 와이어부재를 절개면의 소일네일에 고정하는 상태로 발파석를 순차적으로 쌓는 것을 특징으로 하는 발파석을 이용한 절개지의 조경시설물 시공방법.
6. 제1항의 방법으로 절개면(100)의 전면에 발파석(200)에 의해 소정의 높이로 석벽(400)을 형성함에 있어서,

   상기 절개공사시 생성되는 발파석의 후면 2/3지점에 고정공을 파내어 이에 샘앵커를 설치고정하고, 대향되는 절개면에 매설된 소일네일에 앵커고리를 고정하며 발파석과 절개면 사이의 공간으로 토사의 충진시 토사의 압력을 견디도록 샘앵커와 앵커고리 사이를 와이어부재 또는 그리드를 하나 이상을 설치 연결하는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 조경시설물의 구조.
7. 제6항에 있어서, 상기 샘앵커가 설치된 발파석(200)의 후면에는 설치간격을 가로질러 절개면(100)의 경사면에 닿아 성토간격을 유지하는 지오바(207)를 설치한 것을 특징으로 하는 조경시설물의 구조.