KR20090012897U - 복합형 옹벽 블록 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 옹벽 블록에 관한 것으로서, 경사각도 조절이 가능한 핀 시스템을 이용한 지오그리드 보강방식과 띠형 보강재를 이용한 보강방식을 혼용 또는 개별적으로 채택하여 시공할 수 있게 구성한 복합형 옹벽 블록을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 후방에 위치한 토사에 대해 저항하는 옹벽을 시공하는데 사용되는 옹벽 블록으로서, 상면에는 슬롯이 상기 토사와 마주하는 후면부 쪽에서 안쪽으로 연장된 후 다시 후면부로 연장되게 형성되고, 상기 상면에는 연결핀이 끼워지도록 홈이 형성되며 저면에는 다른 옹벽 블록의 홈에 끼워진 연결핀이 삽입되도록 공간부가 형성된 것을 기술적 특징으로 한다.
Figure P2020080007909
옹벽, 옹벽 블록, 띠형 보강재, 지오그리드 보강재, 연결핀

Description

복합형 옹벽 블록{A Complex type of Retaining wall block}
본 고안은 옹벽 블록에 관한 것으로서, 특히 경사각도 조절이 가능한 핀 시스템을 이용한 지오그리드 보강방식과 띠형 보강재를 이용한 보강방식을 혼용 또는 개별적으로 채택하여 시공할 수 있게 구성한 것이다.
일반적으로 옹벽은 토압력에 저항하여 흙이 무너지는 것을 방지하는 구조물로서, 흙의 붕괴 위험 등으로 인해 활용할 수 없는 토지에 옹벽을 설치하여 붕괴의 위험을 제거함으로써 토지를 효율적으로 활용할 수 있다는 장점이 있다.
이와 같은 옹벽은 일반적으로 콘크리트 옹벽, 강재 옹벽 및, 블록식 옹벽으로 구분된다.
콘크리트 옹벽은 콘크리트 구조물로서, 시공 공정이 복잡하고 유효단면이 작아 강우로 인한 붕괴의 위험이 있고 관련 자재가격의 상승 등으로 경제성이 떨어지는 문제점이 있으며, 또한 동절기 시공 및 공사기간 단축이 어렵다는 단점이 있다.
강재 옹벽은 토양으로부터의 전단저항에는 효과적이지만, 부식의 문제점과 강재 가격이 고가라는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 대안으로서, 다양한 블록식 옹벽들이 개발되고 있다.
그 중 대표적인 두 종류의 블록식 옹벽을 살펴보면, 우수한 경제성과 전면벽체의 자유로운 형상 및 시공기간 단축, 그리고 지진에 강한 구조의 토목 섬유 보강재 특히 지오그리드 보강재를 이용한 블록식 보강토 옹벽이 개발되었다.
다른 블록식 옹벽은 합성섬유나 강재로 제조된 띠형 보강재를 이용한 패널식 보강토 옹벽이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 블록식 옹벽을 나타낸 사시도이다.
대한민국 실용신안등록 제20-00425520호(고안의 명칭 : 블록식 보강토 옹벽용 연결구조)에 기술된 내용을 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 보강토 블록(10)을 상부로 적층함에 있어 지오그리드 보강재(30)의 선단이 상하로 적층된 보강토 블록(10) 사이에 끼워진다. 그리고 상기 보강토 블록(10)의 상하면에 끼움홈(12)이 각각 형성되고, 상기 끼움홈(12)에 연결수단(20)이 끼워진 상태에서 상하부 보강토 블록(10)을 연결수단(20)으로 연결하여 적층하며, 상기 연결수단(20)이 상기 지오그리드 보강재(30)의 선단을 관통한다.
하지만, 도 1에 도시된 옹벽은 지오그리드 보강재를 이용한 블록식 보강토 옹벽으로서, 지오그리드 보강재만 사용 가능하다는 단점이 있다.
본 고안은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 토질의 특성에 따라 지오그리드 보강재와 띠형 보강재를 함께 사용하거나 또는 개별적으로 어느 한 보강재만을 사용할 수 있게 구성한 복합형 옹벽 블록을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 후방에 위치한 토사에 대해 저항하는 옹벽을 시공하는데 사용되는 옹벽 블록으로서, 상면에는 슬롯이 상기 토사와 마주하는 후면부 쪽에서 안쪽으로 연장된 후 다시 후면부로 연장되게 형성되고, 상기 상면에는 연결핀이 끼워지도록 홈이 형성되며 저면에는 다른 옹벽 블록의 홈에 끼워진 연결핀이 삽입되도록 공간부가 형성된 것을 기술적 특징으로 한다.
또한, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 홈은 상기 후면부와 평행한 수평부와, 상기 수평부에서 상기 후면부 방향으로 연장된 수직부를 포함한다.
또한, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 연결핀은 상기 홈의 수평부에 끼워지거나 또는 수직부에 끼워지며, 상부에 안착된 다른 옹벽 블록의 공간부에 삽입된 연결핀의 상단이 상기 공간부의 측면에 접함에 있어 상기 수평부와 상기 수직부의 위치 차에 따라 상기 옹벽 블록들이 수직으로 적층되거나 경사지게 적층된다.
또한, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 수평부의 단부 및 상기 수 직부의 단부는 만곡 구조이고, 상기 연결핀의 단부도 만곡 구조로 형성된다.
또한, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 옹벽 블록의 상면에는 상기 홈이 다수 개 형성되며, 복수의 열로 상기 옹벽 블록의 폭방향으로 형성된다.
또한, 본 고안의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 연결핀은, 하단에 절개홈이 등간격으로 형성된 고정관과, 상기 고정관의 내부에 나사체결되는 볼트를 포함하며, 상기 볼트가 고정관에 나사체결되면, 상기 고정관의 하단이 확장될 수 있게 상기 고정관의 하단부의 두께가 상단부의 두께보다 상대적으로 두껍게 구성된다.
앞서 설명한 바와 같이, 본 고안의 복합형 옹벽 블록은 옹벽을 시공하는 토질의 특성 등을 고려하여 오그리드 보강재를 사용하거나 띠형 보강재를 적절하게 사용할 수 있으며, 필요에 따라서는 지오그리드 보강재와 띠형 보강재를 함께 사용할 수도 있어 토질의 특성에 따라 적절한 방식의 옹벽을 시공할 수 있다. 따라서 옹벽의 안전성 및 시공성이 우수하다는 장점이 있다.
또한 본 고안의 복합형 옹벽 블록은 상하로 적층된 블록을 연결핀으로 연결함으로써, 옹벽의 전면을 격자 또는 경사지게 시공할 수 있어 외관이 수려하다는 장점이 있다.
아래에서는 본 고안에 따른 복합형 옹벽 블록의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도면에서, 도 2는 본 고안의 제1 실시예에 따른 보강토 옹벽 블록을 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록의 평면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록의 측단면도이다. 도 5는 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록의 연결핀을 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5에 도시된 연결핀을 보강토 옹벽 블록의 홈에 끼우는 형태를 나타낸 개념도이며, 도 7은 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록에 띠형 보강재를 장착한 상태를 나타낸 평면도이다. 그리고 도 8은 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록에 지오그리드 보강재를 장착한 상태를 나타낸 평면도이고, 도 9는 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록을 이용하여 시공된 옹벽의 단면도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 옹벽 블록(100)은 옹벽의 정면을 형성하는 전면부(101)와, 상기 전면부(101)의 후방으로 연장된 연결부(103)와, 상기 연결부(103)와 수직하게 연결되는 후면부(105)를 구비한 'H'구조의 형태를 갖는다. 상기 전면부(101)와 후면부(105)의 폭(W1)보다 연결부(103)의 폭(W2)이 좁아 연결부(103)의 양측에는 폭방향의 빈 공간부(107)가 형성된다.
한편, 옹벽 블록(100)의 상면에는 후면부(105)에서 연결부(103)로 연장되고 다시 연결부(103)에서 후면부(105)로 연장되는 반원 형태의 슬롯(110)이 형성된다. 그리고 옹벽 블록(100)의 상면에는 'T'형 홈(120)이 형성되는데, 홈(120)의 수평부(120H)는 전면부(101)와 수평하게 형성되고, 홈(120)의 수직부(120V)는 상기 수평부(120H)의 중간에서 후방으로 연장된다. 여기에서 수평부(120H)와 수직부(120V)의 폭은 동일하다.
이와 같이 구성된 옹벽 블록(100)을 적층함에 있어서, 홈(120)에 끼워진 연 결핀(130)이 옹벽 블록(100)의 상부로 돌출되며, 상부로 돌출된 연결핀(130)은 상부에 위치하는 옹벽 블록(10)의 공간부(107) 측면에 접하면서 옹벽 블록(100)들이 수직으로 적층되거나 또는 후방으로 경사지게 적층된다.
보다 구체적으로, 도 5 및 도 6에 보이듯이, 상기 홈(120)의 수직부(120V) 후단이 상기 공간부(107)의 후방 측면과 일직선 상에 위치하도록 홈(120)이 옹벽 블록(100)의 상면에 형성된다. 따라서 홈(120)의 수평부(120H)는 공간부(107)의 안쪽에 대응한다. 이와 같은 홈(120)은 간격을 두고 2개 이상 형성된다. 여기에서 상기 홈(120)의 세 단부는 반원형태로 만곡된 형태를 갖는 것이 바람직하다.
한편, 홈(120)에 끼워지는 연결핀(130)은 직육면체 구조로서, 상기 홈(120)의 수직부(120V)와 수평부(120H) 어느 쪽에라도 끼워질 수 있는 폭과 크기를 갖고 있으며, 연결핀(130)의 일측 또한 만곡된 홈(120)의 단부와 같이 만곡되어 있다.
따라서 상기 연결핀(130)이 홈(120)에 끼워짐에 있어서, 도 6의 (a), (b), (c)에 보이듯이, 3가지 형태로, 연결핀(130)의 만곡된 부위(131)가 홈(120)의 세 단부와 대응하여 끼워진다.
이때 연결핀(130)이 홈(120)의 수직부(120V)에 끼워진 상태에서, 다른 옹벽 블록을 적층하면 상기 연결핀(130)의 만곡된 부위(131)가 적층된 다른 옹벽 블록(100)의 공간부(107) 후방 측면에 접하게 된다. 이때 수직부(120V)의 단부가 공간부(107)의 후방 측면과 일치하게 형성되어 있기 때문에, 연결핀(130)을 수직부(120V)에 끼운 상태에서 연결핀(130)의 만곡된 부위(131)에 적층된 다른 옹벽 블록(100)의 공간부(107) 후방 측면이 접하도록 위치시키면, 옹벽 블록(100)들은 수 직하게 적층된다.
반면에, 연결핀(130)을 홈(120)의 수평부(120H)에 끼우고, 상부에 다른 옹벽 블록(100)을 적층하면, 연결핀(130)은 적층된 옹벽 블록(100)의 공간부(107) 안쪽에 위치한다. 따라서 적층된 옹벽 블록(100)을 전방 또는 후방으로 이동시키면, 연결핀(130)과 공간부(107)의 전방 측면 또는 후방 측면이 접하게 되고, 이와 같은 방식으로 옹벽 블록(100)을 적층함으로써, 옹벽은 전방 또는 후방으로 경사지게 형성된다.
이와 같이 구성된 옹벽 블록(100)을 적층함에 있어 도 7에 도시된 바와 같이, 적층된 옹벽 블록(100)의 후방에 토사하고 옹벽 블록(100)의 슬롯(110)에 띠형 보강재(140)를 끼운다. 그리고 토사된 후방 표층에 띠형 보강재(140)를 위치시킨 후에 다시 옹벽 블록(100)을 적층하고 토사하는 방식을 반복하여 옹벽을 시공한다.
반면 도 8에 도시된 바와 같이, 적층된 옹벽 블록(100)의 높이까지 후방에 토사하고 상층 옹벽 블록(100)의 홈(120)에 연결핀(130)을 끼운다. 그리고 연결핀(130)에 지오그리드 보강재(150)의 선단을 끼우고 토사된 후방 표층에 지오그리드 보강재(150)를 깐다. 그리고 옹벽 블록(100)을 적층하면서 지오그리드 보강재 상부에 토사하는 방식으로 반복하여 옹벽을 시공한다.
앞에서는 지오그리드 보강재를 이용한 옹벽시공 및 띠형 보강재를 이용한 옹벽시공에 대해 설명하였으나, 이를 혼용하여 옹벽을 시공할 수 있다.
즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 시공된 옹벽의 일부 층은 띠형 보강재(140)로 옹벽을 보강하고, 일부 층은 지오그리드 보강재(150)로 옹벽을 보강하는 방식으로 층에 따라 띠형 보강재(140)로 보강된 구역과 지오그리드 보강재(150)로 보강된 구역을 혼용하여 옹벽을 시공할 수도 있다.
[제2 실시예]
제2 실시예에 따른 옹벽 블록을 제1 실시예의 옹벽 블록과 비교하였을 때에, 홈의 형상이 다를 뿐 다른 구성요소는 동일하거나 유사하다. 따라서 동일하거나 유사한 구성요소에는 제1 실시예에서 부여한 도면부호를 부여하며 구체적인 설명은 생략한다.
한편, 도 10은 본 고안의 제2 실시예에 따른 보강토 옹벽 블록을 나타낸 사시도이며, 도 11은 도 10에 도시된 보강토 옹벽 블록의 홈에 끼워지는 연결핀을 나타낸 개념도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 옹벽 블록(100)에는 폭방향으로 환형 홈(120a)들이 복수 열로 형성된다.
그리고 도 11에 도시된 연결핀(130a)을 같은 열의 환형 홈(120a)에 장착한 후, 다른 옹벽 블록(100)을 적층한다. 그리고 연결핀(130a)이 적층된 옹벽 블록(100)의 공간부(107) 측면에 접하도록 함으로써, 옹벽의 기울기를 조절한다.
여기에서도 어느 한 열의 환형 홈(120a)은 공간부(107)의 후방 측면과 일직선 상에 위치하며, 상기 환형 홈(120a)에 연결핀(130a)이 장착될 경우에는 연결핀(130a)이 적층된 옹벽 블록(100)의 공간부(107)의 후방 측면에 접하면서 옹벽 블 록(100)들이 수직으로 적층된다.
한편, 도 11에 도시된 연결핀(130a)은 하단에 절개홈(120)이 등간격으로 형성된 고정관(133)과, 상기 고정관(133)의 내부에 나사체결되는 볼트(137)를 포함하며, 상기 볼트(137)가 고정관(133)에 나사체결되면, 고정관(133)의 하단이 확장될 수 있게 상기 고정관(133)의 하단부의 두께가 상단부의 두께보다 상대적으로 두껍게 구성된다. 따라서 연결핀(130a)을 옹벽 블록(100)의 환형 홈(120a)에 끼우고 볼트(137)를 체결하면 고정관(133)의 하단이 환형 홈(120a)의 안쪽에서 확장되어 고정되고, 연결핀(130a)의 상단은 옹벽 블록(100)의 상부로 돌출되어 적층된 다른 옹벽 블록의 공간부 측면과 접한다.
도 1은 종래 기술에 따른 블록식 옹벽 구조를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 고안의 제1 실시예에 따른 보강토 옹벽 블록을 나타낸 사시도이고,
도 3은 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록의 평면도이며,
도 4는 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록의 측단면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록의 연결핀을 나타낸 사시도이고,
도 6은 도 5에 도시된 연결핀을 보강토 옹벽 블록의 홈에 끼우는 형태를 나타낸 개념도이며,
도 7은 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록에 띠형 보강재를 장착한 상태를 나타낸 평면도이다.
도 8은 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록에 지오그리드 보강재를 장착한 상태를 나타낸 평면도이고,
도 9는 도 2에 도시된 보강토 옹벽 블록을 이용하여 시공된 옹벽의 단면도이다.
도 10은 본 고안의 제2 실시예에 따른 보강토 옹벽 블록을 나타낸 사시도이며,
도 11은 도 10에 도시된 보강토 옹벽 블록의 홈에 끼워지는 연결핀을 나타낸 개념도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 옹벽 블록 101 : 전면부
103 : 연결부 105 : 후면부
107 : 공간부 110 : 슬롯
120 : 홈 120H : 수평부
120V : 수직부 130 : 연결핀
131 : 만곡된 부위 140 : 띠형 보강재
150 : 지오그리드 보강재
120a : 환형 홈 130a : 연결핀
133 : 고정관 135 : 절개홈
137 : 볼트

Claims (6)

  1. 후방에 위치한 토사에 대해 저항하는 옹벽을 시공하는데 사용되는 옹벽 블록으로서,
    상면에는 슬롯(110)이 상기 토사와 마주하는 후면부(105) 쪽에서 안쪽으로 연장된 후 다시 후면부(105)로 연장되게 형성되고, 상기 상면에는 연결핀(130)이 끼워지도록 홈(120)이 형성되며 저면에는 다른 옹벽 블록의 홈에 끼워진 연결핀(130)이 삽입되도록 공간부(107)가 형성된 것을 특징으로 하는 복합형 옹벽 블록.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홈(120)은 상기 후면부와 평행한 수평부(120H)와, 상기 수평부에서 상기 후면부 방향으로 연장된 수직부(120V)를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합형 옹벽 블록.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연결핀(130)은 상기 홈(120)의 수평부(120H)에 끼워지거나 또는 수직부(120V)에 끼워지며, 상기 연결핀(130)의 상단이 상부에 안착된 다른 옹벽 블록의 공간부(107)의 측면에 접함에 있어 상기 수평부(120H)와 상기 수직부(120V)의 위치 차에 따라 상기 옹벽 블록(100)들이 수직으로 적층되거나 경사지게 적층되는 것을 특징으로 하는 복합형 옹벽 블록.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 수평부(120H)의 단부 및 상기 수직부(120V)의 단부는 만곡 구조이고, 상기 연결핀(130)의 단부도 만곡 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 복합형 옹벽 블록.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 옹벽 블록(100)의 상면에는 상기 홈(120)이 다수 개 형성되며, 복수의 열로 상기 옹벽 블록(100)의 폭방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 복합형 옹벽 블록.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연결핀은,
    하단에 절개홈(120)이 등간격으로 형성된 고정관(133)과, 상기 고정관(133)의 내부에 나사체결되는 볼트(137)를 포함하며, 상기 볼트(137)가 고정관(133)에 나사체결되면, 상기 고정관(133)의 하단이 확장될 수 있게 상기 고정관(133)의 하단부의 두께가 상단부의 두께보다 상대적으로 두껍게 구성된 것을 특징으로 하는 복합형 옹벽 블록.
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