KR20070073434A - 사면녹화안정용 보강토옹벽 - Google Patents

Abstract

개시된 사면녹화안정용 보강토옹벽은, 지주와 능형망, 수평 및 수직강봉으로 구성되어, 배면측의 보강토 층을 지지하는 전면 지지틀; 전면 지지틀의 능형망 배면에 설치되어 보강토 층을 보강 지지하는 그물형상의 전면 지오그리드; 전면 지오그리드 배면에 설치되는 식생매트; 일단부가 연결고리에 의해 전면 지지틀의 수평강봉에 결합된 상태로 지반에 수평되게 일정간격을 가지면서 보강토 층 내부에 매설되어 전면 지지틀 및 전면 지오그리드를 지지하는 복수개의 수평 지오그리드; 일단부는 전면 지지틀의 지주에 결합되며, 타단부는 고정부재에 의해 사면에 고정된 상태로 각 수평 지오그리드 사이의 보강토 층 내부에 매설되어 전면 지지틀의 지지력을 증대시켜 수평 지오그리드의 크리프(creep)변형에 의한 옹벽전면 변위를 방지하는 복수개의 보강 고정장치를 구비한다.

이와 같은 사면녹화안정용 보강토옹벽은, 포설되는 보강토 층의 횡압력을 받게되는 전면 지지틀 및 전면 지오그리드를 수평 지오그리드와 보강 고정장치가 분할 지지하여 보강토 층에 안정적인 구속력을 제공하며, 전면의 식생매트는 보강토의 유출방지와 식물의 성장을 촉진하여 미관을 좋게 하는 효과를 제공할 수 있다.

보강토, 옹벽, 지오그리드, 식생매트

Description

사면녹화안정용 보강토옹벽{Environment green wall}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 사면녹화안정용 보강토옹벽의 설치모식도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사면녹화안정용 보강토옹벽의 성토사면 시공시 측단면도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 사면녹화안정용 보강토옹벽의 절토사면 시공시 측단면도.

도 4는 도 2 또는 도 3의 정면도.

도 5는 도 2 또는 도 3의 평면도.

도 6 및 도 7은 도 2와 도 3에 도시된 보강 고정장치 각각의 확대단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1:성토부 2:절토부

3:보강토 4:콘크리트기초

10:전면 지지틀 11:지주

12:연결소켓 13:능형망

14:수평강봉 15:수직강봉

16:결속선 20:보호시트

30:전면 지오그리드 40:식생매트

41:부직포 50:수평 지오그리드

60:연결고리 61:만곡부

62:절곡부 70:보강 고정장치

71:결합고리 72:고정부재

73:스플라이스 74:와이어로프

75:고정클립 80:캡플레이트

본 발명은 보강토옹벽에 관한 것으로서, 특히 절,성토사면을 안정적으로 보강하면서 전면을 녹화시키는 환경친화적인 사면녹화안정용 보강토옹벽에 관한 것이다.

일반적으로 새로운 도시형성과 도시간의 원활한 연결을 위해 도로 및 철도등의 시설공사가 요구되는 바, 이때 지형을 절취 또는 성토하게 된다.

그런데, 절취나 성토된 지형을 그대로 방치할 경우 경사면의 토양이 외부로 노출되어 우천이나 태풍발생시 지반이 붕괴되면서 인명피해를 발생할 수 있는 위험성을 내재하게 된다.

따라서, 경사면에 대한 절토부와 성토부에는 급경사면의 붕괴방지와 지반사태방지를 위해 철근콘크리트구조물이나 콘크리트블럭을 경사면에 인접하게 쌓아올 린 상태에서 보강토를 공급하여 옹벽을 형성하게 된다.

그러나, 종래의 절토 및 성토부에 콘크리트구조물이나 블럭을 쌓은 후 보강토를 공급하여 형성한 옹벽은 콘크리트구조물 및 블럭 자체의 중량이 커 현장운반과 시공이 어려우며, 배수기능이 없어 뒷채움 및 배수공 부실시공시 강우에 의한 옹벽전도 및 붕괴의 위험을 가지는 문제점이 있다.

또한, 전면이 콘크리트구조물 시공에 의해 친환경적이지 못하며, 구조물의 자체중량에 의해 기초가 침하되어 옹벽의 안정성이 약화되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 친환경적이면서 절토부 및 성토부를 안정적으로 구속시키는 사면녹화안정용 보강토옹벽을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다.

또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 절,성토 사면 전면부에 보강토 층을 쌓아 옹벽을 형성하여 절,성토 사면 붕괴를 방지하는 보강토옹벽에 있어서, 기초지반에 일정간격으로 수직 매설되는 복수개의 지주와, 상기 지주와 지주 사이에 연결상태로 결합되는 그물형상의 능형망과, 지반에 수평되게 일정간격을 가지면서 상기 능형망의 전면에 결속된 상태로 각 상기 지주에 결합되는 복수개의 수평강봉 및 상기 수평강봉에 수직되게 교차된 상태로 상기 능형망 전면에 결속되는 수직강봉으로 구성되어, 배면측의 보강토 층을 지지하는 전면 지지틀과; 상기 전면 지지틀의 능형망 배면에 설치되어 보강토 층을 보강 지지하는 그물형상의 전면 지오그리드와; 상기 전면 지오그리드 배면에 설치되는 식생매트와; 일단부가 연결고리에 의해 상기 전면 지지틀의 수평강봉에 결합된 상태로 지반에 수평되게 일정간격을 가지면서 보강토 층 내부에 매설되어 상기 전면 지지틀 및 전면 지오그리드를 지지하는 복수개의 수평 지오그리드; 및, 일단부는 상기 전면 지지틀의 지주에 결합되며, 타단부는 고정부재에 의해 사면에 고정된 상태로 각 상기 수평 지오그리드 사이의 보강토 층 내부에 매설되어 상기 전면 지지틀의 지지력을 증대시켜 상기 수평 지오그리드의 크리프(creep)변형에 의한 옹벽전면부 변위를 방지하는 복수개의 보강 고정장치를 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1내지 도 5는 본 발명에 의한 바람직한 일실시예에 따른 각각의 사면녹화안정용 보강토옹벽 설치모식도, 절/성토사면 시공시 측단면도, 정면도, 평면도이다.

도시된 바와 같이 본 실시예의 사면녹화안정용 보강토옹벽은, 전면 지지틀(10), 전면 지오그리드(30), 식생매트(40), 수평 지오그리드(50), 보강 고정장치(70)를 구비한다.

상기 전면 지지틀(10)은 기초지반에 수직상태로 설치되어 절/성토(1,2) 사면 전면부에 쌓게 되는 보강토(3) 층이 전면으로 붕괴되지 않도록 지지하는 구조물이다.

이러한, 상기 전면 지지틀(10)은 기초지반에 일정간격으로 수직매설되는 복수개의 지주(11)와, 상기 지주(11)와 지주(11) 사이에 연결상태로 결합되는 그물형상의 능형망(13)을 구비한다.

상기 전면 지지틀(10)의 지주(11)는 플랜지(flange)와 웨브(web)로 형성된 H형상의 빔을 사용하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 지주(11) 각각의 웨브에는 길이방향으로 일정간격을 가지면서 관통결합되어 각각의 상기 수평강봉 단부를 억지끼움하여 기초지반에 수평되게 일체 연결시키는 복수개의 연결소켓(12)을 결합한다.

더불어, 각각의 상기 지주(11) 하단부가 기초지반에 안정된 상태로 결합 지 지될 수 있도록 기초지반에는 콘크리트기초(4)를 매설할 수 있다.

또한, 상기 전면 지지틀(10)은 지반에 수평되게 일정간격을 가지면서 상기 능형망(13)의 전면에 결속된 상태로 각 상기 지주(11)에 결합되는 복수개의 수평강봉(14)과, 상기 수평강봉(14)에 수직되게 교차된 상태로 상기 능형망(13) 전면에 결속되는 수직강봉(15)을 구비한다.

여기서, 상기 수평강봉(14)은 상기 지주(11)에 결합된 각각의 연결소켓(12)에 각 단부가 억지끼움 결합되어 기초지반에 대해 수평방향으로 상호 일체상태로 연결된다.

이러한, 상기 수평강봉(14)과 상기 수직강봉(15)은 상기 능형망(13)에 결속선(16)을 사용하여 결속시키는 것이 바람직하며, 내부식성에 강하도록 표면에 용융아연도금 처리하여 사용한다.

상기 전면 지오그리드(30)는 상기 전면 지지틀(10)의 능형망(13) 배면에 설치되어 상기 전면 지지틀(10)에 가해지는 횡토압을 보강지지하는 그물형상의 부재이다.

상기 지오그리드는 토목합성자재(Geosynthetics)의 일종으로 10∼100mm의 구멍 형태의 그물형 외관을 갖는 토목용 보강자재로서, 토사와 지오그리드 사이의 마찰력 및 지오그리드 자체의 강도를 통해 보강효과를 발현한다.

즉, 상기 지오그리드는 장기적인 하중을 받았을 때 변형되지 않는 성질이 매우 우수하여 주로 옹벽, 사면, 도로, 연약지반 등에 사용된다.

따라서, 상기 전면 지지틀(10)과 함께 상기 전면 지오그리드(30)는 보강토 (3) 층이 전면으로 유출되는 것을 방지하게 된다.

그리고, 상기 능형망(13)과 상기 전면 지오그리드(30) 사이에는 자외선에 의한 상기 전면 지오그리드(30)의 손상을 방지하도록 폴리에틸렌 재질의 보호시트(20)를 설치할 수 있다.

상기 식생매트(40)는 종자가 부착되어있는 자연섬유로서 상기 전면 지오그리드(30)의 배면에 설치되는 부재이다.

이러한, 상기 식생매트(40)는 보강토(3)가 상기 전면 지지틀(10)의 능형망(13)과 상기 전면 지오그리드(30)의 구멍을 통해 전면으로 유출되는 것을 방지하며, 식물이 발아할 수 있는 환경을 조성한다.

또한, 상기 식생매트(40)의 배면에는 상기 식생매트(40)의 보습 유지 및 보강토(3) 필터기능을 수행하여 상기 식생매트(40)의 식물 발아가 촉진되도록 부직포(41)를 부착할 수 있다.

상기 수평 지오그리드(50)는 상기 전면 지지틀(10)과 상기 전면 지오그리드(30)에 전달되는 보강토(3) 층의 횡토압을 지지하는 부재이다.

이러한, 상기 수평 지오그리드(50)는 일단부가 복수개의 연결고리(60)에 의해 상기 전면 지지틀(10)의 각 수평강봉(14)에 결합된 상태에서 보강토(3) 층 내부에 수평으로 일정간격을 가지도록 매설한다.

상기 연결고리(60)는 상기 수평강봉(14) 및 수평 지오그리드(50)에 각각 안정상태로 걸림되도록 양단부에 각각 하방을 향하는 만곡부(61)와 상방을 향하는 절곡부(62)를 형성한다.

이같이, 상기 수평 지오그리드(50)는 상기 연결고리(60)에 의해 상기 전면 지지틀(10)의 각 수평강봉(14)에 결합된 상태로 보강토(3) 층 내부에 매설되어 보강토(3) 층 자체하중에 의한 구속응력으로 고정되며, 이러한 고정력이 상기 전면 지지틀(10)과 상기 전면 지오그리드(30)에 가해지는 횡토압을 지지하게 된다.

상기 보강 고정장치(70)는 상기 전면 지지틀(10) 및 상기 전면 지오그리드(30)를 고정력을 보강하여 상기 수평 지오그리드(50)의 크리프(creep)에 의한 변형을 방지하는 부재이다.

이러한, 상기 보강 고정장치(70)는 일단부가 상기 전면 지지틀(10)의 지주(11)에 결합되며, 타단부는 사면에 고정된 상태로 각 상기 수평 지오그리드(50) 사이의 보강토(3) 층 내부에 복수개가 매설되어 상기 전면 지지틀(10)의 고정력을 강화한다.

도 6은 성토부(1)사면에 설치되는 상기 보강 고정장치(70)의 확대단면도이며, 도 7은 절토부(2) 사면에 설치되는 상기 보강 고정장치(70)의 확대단면도이다.

이러한, 상기 보강 고정장치(70)는 상기 지주(11)에 결합되는 일변의 중앙부가 개방된 세모꼴 형상을 가지는 결합고리(71)와, 절/성토(1,2) 사면에 고정되는 고정부재(72)를 구비한다.

여기서, 상기 고정부재(72)는 성토부(1) 사면에 설치시는 수직말뚝을 사용하며, 절토부(2) 사면에 설치시는 락볼트나 앵커와 같은 고정부재(72)를 선택적으로 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않으며 다양한 고정부재(72)를 사용할 수 있다.

더불어, 상기 결합고리(71)는 일변의 개방된 중앙부를 통해 상기 지주(11)의 웨브 상에 인입결합되며, 상기 플랜지가 내측에 걸림됨으로서 상기 결합고리(71)는 상기 지주(11) 상에서 이탈되지 않도록 결합한다.

또한, 상기 보강 고정장치(70)는 상기 결합고리(71)에 일단이 고정된 상태에서 축회전방향에 따라 길이가 변형되는 스플라이스(73)와, 일단은 상기 스플라이스(73)의 나머지 하나의 단부와 연결되며 타단은 상기 고정부재(72)에 결합되는 와이어로프(74)를 포함한다.

여기서, 상기 와이어로프(74)의 양단부에는 각각 상기 스플라이스(73)와 상기 고정부재(72)에 결합된 상태에서 착탈이 가능하도록 하여 교환사용을 용이하게 하는 고정클립(75)을 구비한다.

이같이, 상기 보강 고정장치(70)는 상기 스플라이스(73)의 길이조절에 따라 상기 전면 지지틀(10)의 지주(11)에 전달되는 고정력을 달리할 수 있다.

즉, 상기 보강 고정장치(70)는 상기 전면 지지틀(10)과 상기 전면 지오그리드(30)에 전달되는 횡토압을 상기 수평 지오그리드(50)와 분산 지지하기 때문에 상기 수평 지오그리드(50)의 크리프변형을 방지하여 안정적으로 보강토(3) 층을 지지할 수 있게 한다.

그리고, 상기 전면 지지틀(10)의 지주(11) 및 수직강봉(15), 전면 지오그리드(30)의 각 상단부를 덮어 미관을 좋게 하기 위해 길이방향으로 양측부가 하방 절곡된 캡플레이트(80)를 각 상기 지주(11)의 상단부에 연결상태로 결합할 수 있다.

이러한, 상기 캡플레이트(80)의 상부측으로는 보강토(3) 상단에서 발생할 수 있는 추락사고를 방지하기 위한 안전난간을 추가로 결합설치할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 사면녹화안정용 보강토옹벽을 형성하는 과정을 도 1내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 기초가 다져진 지반에 복수개의 콘크리트기초(4)를 매설하며, 상기 콘크리트기초(4)에 상기 지주(11)를 결합한 후, 능형망(13), 수평 및 수직강봉(14,15)을 설치하여 상기 전면 지지틀(10)을 형성한다.

상기 전면 지지틀(10)이 지반에 설치되면, 상기 전면 지지틀(10)의 배면으로 보호시트(20), 전면 지오그리드(30), 식생매트(40)를 설치한다.

이후, 상기 전면 지지틀(10)과 사면사이의 기초지반에 보강토(3)를 포설한 후 일착적으로 층다짐하며, 다짐된 보강토(3) 층 상면에 일단부를 상기 전면 지지틀(10)의 수평강봉(14)에 연결한 상태로 수평 지오그리드(50)를 설치한다.

이때, 각각의 상기 수평 지오그리드(50) 사이에 포설되는 보강토(3) 내부로는 상기 전면 지지틀(10)의 지주(11)와 사면을 연결하는 보강 고정장치(70)를 설치한다.

이후, 상기 보강토(3)의 층다짐과 상기 수평 지오그리드(50) 및 상기 보강 고정장치(70) 설치를 소정의 높이까지 반복 시공하며, 마지막으로 씨드스프레이를 타설하면 보강토옹벽은 완성된다.

이와같이, 사면녹화안정용 보강토옹벽은 포설되는 보강토(3) 층의 횡압력을 받게되는 상기 전면 지지틀(10) 및 전면 지오그리드(30)를 상기 수평 지오그리드(50)와 상기 보강 고정장치(70)가 서로 보강하여 보강토(3) 층에 안정적인 구속력을 제공하며, 전면의 상기 식생매트(40)는 보강토(3)의 유출방지와 식물의 성장을 촉진하여 미관을 좋게 한다.

상술한 바와 같은 본 발명의 사면녹화안정용 보강토옹벽은, 포설되는 보강토 층의 횡압력을 받게되는 전면 지지틀 및 전면 지오그리드를 수평 지오그리드와 보강 고정장치가 분할 지지하여 보강토 층에 안정적인 구속력을 제공하며, 전면의 식생매트는 보강토의 유출방지와 식물의 성장을 촉진하여 미관을 좋게 하는 효과를 제공한다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (9)

1. 절,성토 사면 전면부에 보강토 층을 쌓아 옹벽을 형성하여 절,성토 사면 붕괴를 방지하는 보강토옹벽에 있어서,

   기초지반에 일정간격으로 수직 매설되는 복수개의 지주와, 상기 지주와 지주 사이에 연결상태로 결합되는 그물형상의 능형망과, 지반에 수평되게 일정간격을 가지면서 상기 능형망의 전면에 결속된 상태로 각 상기 지주에 결합되는 복수개의 수평강봉 및 상기 수평강봉에 수직되게 교차된 상태로 상기 능형망 전면에 결속되는 수직강봉으로 구성되어, 배면측의 보강토 층을 지지하는 전면 지지틀과;

   상기 전면 지지틀의 능형망 배면에 설치되어 보강토 층을 보강 지지하는 그물형상의 전면 지오그리드와;

   상기 전면 지오그리드 배면에 설치되는 식생매트와;

   일단부가 연결고리에 의해 상기 전면 지지틀의 수평강봉에 결합된 상태로 지반에 수평되게 일정간격을 가지면서 보강토 층 내부에 매설되어 상기 전면 지지틀 및 전면 지오그리드를 지지하는 복수개의 수평 지오그리드; 및,

   일단부는 상기 전면 지지틀의 지주에 결합되며, 타단부는 고정부재에 의해 사면에 고정된 상태로 각 상기 수평 지오그리드 사이의 보강토 층 내부에 매설되어 상기 전면 지지틀의 지지력을 증대시켜 상기 수평 지오그리드의 크리프(creep)변형에 의한 옹벽전면부 변위를 방지하는 복수개의 보강 고정장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전면 지지틀의 지주는 플랜지(flange)와 웨브(web)로 형성된 H형상의 빔이며, 각 지주의 웨브에는 길이방향으로 일정간격을 가지면서 관통결합되어 각각의 상기 수평강봉 단부를 억지끼움하여 기초지반에 수평되게 일체 연결시키는 복수개의 연결소켓이 구비된 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 능형망과 상기 전면 지오그리드 사이에는 자외선에 의한 상기 전면 지오그리드의 손상을 방지하도록 폴리에틸렌 재질의 보호시트가 더 설치된 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.
4. 제 1항에 있어서

   상기 식생매트의 배면에는 상기 식생매트의 보습 유지 및 보강토 필터기능을 수행하여 상기 식생매트에서 식물 발아가 촉진되도록 하는 부직포가 더 설치된 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 연결고리는 상기 수평강봉 및 상기 수평 지오그리드에 각각 안정된 상태로 걸림되도록 양단부에 각각 하방을 향하는 만곡부와 상방을 향하는 절곡부가 형성된 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 보강 고정장치는

   상기 지주에 결합되는 일변의 중앙부가 개방된 세모꼴 형상을 가지는 결합고리와,

   절,성토 사면에 고정되는 고정부재와,

   상기 결합고리에 일단이 고정된 상태에서 축회전방향에 따라 길이가 변형되는 스플라이스 및,

   일단은 상기 스플라이스의 단부와 연결되며 타단은 상기 고정부재에 결합되는 와이어로프를 포함하는 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.
7. 제 1항 또는 제 6항에 있어서,

   상기 고정부재는 성토사면에 설치시 수직말뚝을 사용하는 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.
8. 제 1항 또는 제 6항에 있어서,

   상기 고정부재는 절토사면에 설치시 락볼트, 앵커 중 선택된 어느하나의 부재를 사용하는 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 전면 지지틀의 지주 및 수직강봉, 전면 지오그리드의 각 상단부를 덮어 미관을 좋게 하기 위해 길이방향으로 양측부가 하방 절곡된 캡플레이트가 각각의 상기 지주의 상단부에 연결상태로 결합된 것을 특징으로 하는 사면녹화안정용 보강토옹벽.

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