KR20070076580A - 경위사 방향의 저신도시 강도가 우수한 토목용 직포 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경위사 방향의 저신도시 강도가 우수한 토목용 직포에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 섬도가 동일한 경사 및 위사가 변형능직으로 제직되어 위사방향으로 저신도시의 강도와 경사방향으로 저신도시 강도가 거의 비슷한 수준을 유지하며, 이들 값이 각각 크게 향상된 것을 특징으로 한다.

토목용, 직포, 저신도, 강도, 공정간소화, 변형능직

Description

경위사 방향의 저신도시 강도가 우수한 토목용 직포{Geotextile used in civil engineering with excellent stress at low elongation rate to warp and weft direction}

도 1은 본 발명에 따른 토목용 직포의 직물 조직도.

도 2는 도 1의 1번 위사(1b) 방향으로 토목용 직포를 절단한 단면도.

도 3은 도 1의 2번 위사(2b) 방향으로 토목용 직포를 절단한 단면도.

도 4는 도 1의 3번 위사(3b) 방향으로 토목용 직포를 절단한 단면도.

도 5는 도 1의 4번 위사(4b) 방향으로 토목용 직포를 절단한 단면도.

* 도면 중 주요부분에 대한 부호 설명

1a : 1번 경사 2a : 2번 경사 3a : 3번 경사

4a : 4번 경사 1b : 1번 위사 2b : 2번 위사

3b : 3번 위사 4b : 4번 위사

본 발명은 산자용 합성 필라멘트인 경사와 위사로 제직된 토목용 직포에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 경사 방향과 위사 방향 모두 저신도시 강도가 우수한 토목용 직포에 관한 것이다.

토목용 직포는 토목공사시 연약지반, 성토사면, 보강사면 등에 지반을 강화할 목적으로 설치된다. 따라서, 토목용 직포는 화학적으로는 내산성과 내알칼리성을 구비하여야 하고, 물리적으로는 탄력성과 내구성을 가지는 폴리에스테르 등의 합성 필라멘트로 제직되어 공사 중에 발생되는 진동, 충격, 상재하중에 대한 완충성이 크고 쉽게 찢어지지 않아야 한다. 또한, 최근에는 높은 파단강도와 동시에 5~10%의 낮은 신도(이하 "저신도"라고 한다) 시의 높은 강도도 요구되고 있다.

즉, 최근에는 토목용 직포가 절단, 파손되는데 요구되는 파단강도뿐만 아니라 토목용 직포가 5~10%정도 신장 되는데 요구되는 강도, 즉 저신도시 강도도 중요한 물성으로 관리되고 있다.

아울러, 토목용 직포는 도로 등의 토목공사와는 달리 항만 등의 토목공사에 사용시 경사 방향의 저신도시 강도와 위사 방향의 저신도시 강도가 서로 비슷하게 우수해야 한다.

종래의 토목용 직포는 산자용 합성 필라멘트를 경사 및 위사로 사용하여 이들을 평직으로 제직한 것이 주로 사용되어 왔다. 이때, 제직시 사절 등을 방지 할 목적으로 연사 처리된 경사를 주로 사용하였다.

상기와 같은 종래의 토목용 직포는 평직으로 제직되기 때문에 능직이나 주자직에 비해 경사 및 위사가 직물 조직점에서 굴곡되는 거리가 증가한다. 또한, 경사에는 연사로 인한 꼬임으로 굴곡된 부분이 포함된다.

그로인해, 낮은 상재하중에서도 경위사의 굴곡된 부분이 쉽게 펴지면서 늘어나 저신도시의 강도가 저하되는 문제가 있었다.

또한, 상기의 종래 토목용 직포는 연사된 경사와 연사되지 않는 위사간의 수축 및 신도 특성이 서로 상이하기 때문에 경사방향의 저신도시 강도에 비해 위사방향의 저신도시 강도가 현저하게 떨어지는 문제도 있었다.

한편, 또 다른 종래의 토목용 직포로서 대한민국 등록특허 제10-0563627호에서는 산자용 합성 필라멘트인 경사 및 위사로 사용하여 이들을 능직으로 제직한 토목용 직포를 제안하고 있다. 그러나, 상기의 종래 토목용 직포는 능직으로 제직되어 평직에 비해 표면에 조직점으로 교차되지 않는 경사 및 위사의 길이 구간이 너무 길고 많아져서, 토목공사 현장에서 이를 포크레인 등으로 시공할 때 작업성이 크게 저하되는 문제가 있었다.

또한, 상기의 종래 토목용 직포는 합연사된 원사를 경사 및 위사로 사용하기 때문에 경사 및 위사내에 꼬임으로 인한 굴곡부분이 많이 존재하게 되고, 이로 인해 저신도시의 강도가 떨어지는 문제도 발생하였다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결할 수 있도록, 경사방향의 저신도시 강도와 위사방향의 저신도시 강도가 서로 비슷하게 우수하고, 경사 준비공정에서 합연사를 생략하여 공정이 간소화되는 토목용 직포를 제공하기 위한 것이다.

이하, 첨부한 도면 등을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

먼저, 본 발명은 산자용 합성 필라멘트인 경사와 위사로 제직된 토목용 직포이다.

상기의 산자용 합성 필라멘트는 폴리에스테르 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지 또는 전방향족 폴리아미드 수지 등으로 구성된다.

본 발명을 구성하는 경사와 위사는 무연(無撚) 상태로서 데니어가 서로 동일하다.

본 발명의 직물조직은 도 1에 도시된 바와 같이 경사 4매와 위사 4매가 1회 반복조직을 이루면서 아래와 같은 결합구조를 이룬다.

도 1은 본 발명의 직물조직도 이다.

첫번째로는 도 2에 도시된 바와 같이 1번 위사(1b) 방향으로는 2번 경사(2a) 및 4번 경사(4a)가 1번 위사 위로 올라오고 1번 경사(1a) 및 3번 경사(3a)는 1번 위사 아래로 내려온다.

도 2는 1번 위사 방향으로 절단한 본 발명의 단면도이다.

두번째로는 도 3에 도시된 바와 같이 2번 위사(2b) 방향으로는 2번 경사 및 3번 경사가 2번 위사 위로 올라오고, 1번 경사 및 4번 경사는 2번 위사 아래로 내려온다.

도 3은 2번 위사 방향으로 절단한 본 발명의 단면도이다.

세번째로는 도 4에 도시된 바와 같이 3번 위사(3b) 방향으로는 1번 경사 및 3번 경사가 3번 위사 위로 올라오고, 2번 경사 및 4번 경사는 3번 위사 아래로 내려온다.

도 4은 3번 위사 방향으로 절단한 본 발명의 단면도이다.

네번째로는 도 5에 도시된 바와 같이 4번 위사(4b) 방향으로는 1번 경사 및 4번 경사가 4번 위사 위로 올라오고 , 2번 경사 및 3번 경사는 4번 위사 아래로 내려온다.

도 5은 4번 위사 방향으로 절단한 본 발명의 단면도이다.

본 발명은 상기와 같은 변형능직으로 제직되고, 경사 및 위사가 무연상태이고 데니어가 동일한 필라멘트들로 이루어져 위사 방향으로 5% 신도시 강도가 경사방향으로 5% 신도시 강도의 90~110% 이다.

본 발명의 직물조직은 평직과 비교해서는 직물내 조직점과 교차되는 경위사의 굴곡길이를 현저하게 줄일 수 있어 저신도시 강도를 크게 향상되고, 능직 또는 주자직과 비교해서는 표면에 교차되지 않는 경위사 길이가 짧아져 시공 작업성이 향상된다.

이하, 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 살펴본다.

그러나 본 발명은 하기 실시예에 의해 그 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

5,000 데니어인 무연(無撚)의 폴리에스테르 필라멘트를 경사 및 위사로 사용하여 경사 18본/인치 × 위사 19본/인치의 제직밀도로 도 1의 변형능직으로 제직하여 토목용 직포를 제조하였다.

제조한 토목용 직포의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

비교실시예 1

1,000 데니어인 폴리에스테르 필라멘트를 5본 합연사하여 이를 경사로 사용하고, 5,000 데니어인 폴리에스테르 필라멘트를 무연상태로 위사로 사용하여 경사 18본/인치 × 위사 19본/인치의 제직밀도로 평직으로 제직하여 토목용 직포를 제조하였다.

제조한 토목용 직포의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

비교실시예 2

직물조직을 평직 대신 능직(2up, 2down)으로 변경한 것을 제외하고는 비교실시예 1과 동일한 조건으로 토목용 직포를 제조하였다.

제조한 토목용 직포의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.

토목용 직포의 물성평가 결과

구분	실시예 1	비교실시예 1	비교실시예 2
경사 및 위사방향의 파단강도(kN/m)	250	250	240
경사 방향의 5%신도시 강도(kN/m)	110	25	25
위사 방향의 5%신도 시 강도(kN/m)	110	70	60

* 상기 물성은 인장강도 측정시험 장비로 토목용 직포의 강도-신장율 측정시 형성된 그래프로부터 해당지점의 소요 강도 값을 구한 것이다.

본 발명은 경사 방향의 저신도시 강도와 위사 방향의 저신도시 강도 모두가 크게 향상되고, 특히 경사방향과 위사방향의 저신도시 강도가 거의 비슷한 수준을 유지하여 양방향으로 비슷한 하중이 가해지는 항만 등의 토목공사에 유용하다.

Claims (2)

1. 산자용 합성 필라멘트인 경사와 위사로 제직된 토목용 직포에 있어서, 경사 및 위사는 무연(無撚) 상태로서 데니어가 서로 동일하고, 직포의 조직은 경사 4매와 위사 4매가 1회 반복 조직을 이루면서 (ⅰ) 1번 위사(1b) 방향으로는 2번 경사(2a) 및 4번 경사(4a)가 1번 위사 위로 올라오고 1번 경사(1a) 및 3번 경사(3a)는 1번 위사 아래로 내려오고, (ⅱ) 2번 위사(2b) 방향으로는 2번 경사 및 3번 경사가 2번 위사 위로 올라오고, 1번 경사 및 4번 경사는 2번 위사 아래로 내려오고, (ⅲ) 3번 위사(3b) 방향으로는 1번 경사 및 3번 경사가 3번 위사 위로 올라오고, 2번 경사 및 4번 경사는 3번 위사 아래로 내려오고, (ⅳ) 4번 위사(4b) 방향으로는 1번 경사 및 4번 경사가 4번 위사 위로 올라오고 , 2번 경사 및 3번 경사는 4번 위사 아래로 내려오는 변형 능직이고, 위사 방향으로 5% 신도시 강도가 경사방향으로 5% 신도시 강도의 90~110%인 것을 특징으로 하는 경위사 방향의 저신도시 강도가 우수한 토목용 직포.
2. 제1항에 있어서, 산자용 합성 필라멘트는 폴리에스테르 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지 및 전방향족 폴리아미드 수지 중에서 선택된 1종의 수지로 구성된 것을 특징으로 하는 경위사 방향의 저신도시 강도가 우수한 토목용 직포.

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