KR20100007860U - 띠형 보강재의 설치가 용이한 옹벽 블록 및 이를 이용한 옹벽 - Google Patents

Abstract

본 고안은, 옹벽 후방의 토사에 매립되는 띠형 보강재를 용이하게 블록에 고정할 수 있으며, 복수개의 블록을 적층하였을 때 블록 간의 수직 결합력을 향상시킴으로써 옹벽의 지지력을 증대시킨 새로운 구조의 옹벽 블록 및 이를 이용한 옹벽에 관한 것이다.

본 고안에 의하면, 복수개의 옹벽 블록(100)이 적층되어 구축되는 옹벽으로서, 상기 옹벽 블록(100)은, 상기 옹벽의 정면을 형성하는 전면부(101)와, 상기 전면부(101)의 후방으로 연장된 연결부(103)와, 상기 연결부(103)와 연결되는 후면부(105)를 구비하고 있고, 상기 연결부(103) 사이에는 수직한 중공부(104)가 형성되어 있고; 상기 중공부(104)에는 걸림부(106)가 형성되어 있으며; 배면 토사에 설치되는 띠형 보강재(200)는 후면부(105)의 하부로부터 상기 중공부(104)에 삽입되어 단부에서 봉부재(201)에 감겨지고; 상기 띠형 보강재(200)의 단부가 감겨진 봉부재(201)가 상기 걸림부(106)가 걸쳐짐으로써, 상기 띠형 보강재(200)의 일단부가 옹벽 블록(100)에 고정되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 옹벽 및, 이를 시공하기 위한 옹벽 블록이 제공된다.

옹벽, 블록, 띠형 보강재, 봉부재, 보강토, 중공부

Description

띠형 보강재의 설치가 용이한 옹벽 블록 및 이를 이용한 옹벽{Retaining Wall Block and Retaining Wall using such Block}

본 고안은 옹벽 블록 및 이를 이용한 보강토 옹벽에 관한 것으로서, 구체적으로는 옹벽 후방의 토사에 매립되는 띠형 보강재를 용이하게 블록에 고정할 수 있으며, 복수개의 블록을 적층하였을 때 블록 간의 수직 결합력을 향상시킴으로써 옹벽의 지지력을 증대시킨 새로운 구조의 옹벽 블록 및 이를 이용한 옹벽에 관한 것이다.

합성섬유나 강재로 제조된 띠형 보강재를 이용한 블록에 의하여 보강토 옹벽을 구축하는 것을 보여주는 개략적인 사시도가 도 1에 도시되어 있다.

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.

그러나 도 1에 도시된 옹벽은 지오그리드 보강재를 이용한 블록식 보강토 옹벽으로서, 지오그리드 보강재만 사용 가능하다는 단점이 있다.

또한 위와 같은 옹벽에서는 적층된 블록이 자중에 의해서 서로 상하로 물려있어, 상하로 적층된 블록 간의 결합력보다 더 큰 배면 토압이 작용할 경우 블록이 앞으로 밀려나와 옹벽의 정면으로 배불름 현상이 발생하게 되는 한계가 있다.

본 고안은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 토질의 특성에 따라 띠형 보강재를 용이하게 사용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 고안은 이러한 띠형 보강재를 이용하되, 상하로 적층된 블록을 서로 견고하게 결합함으로써 상하 적층된 블록 간의 결합력을 향상시키며, 그에 따라 옹벽의 지지력을 증대시켜 배불름 현상 등이 발생하는 것을 사전에 예방할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에서는, 후방에 위치한 토사에 대해 저항하는 옹벽을 시공하는데 사용되는 옹벽 블록으로서, 옹벽의 정면을 형성하는 전면부와, 상기 전면부의 후방으로 연장된 연결부와, 상기 연결부와 연결되는 후면부를 구비하고 있으며; 상기 연결부 사이에는 수직한 중공부가 형성되어 있고; 상기 중공부에는, 옹벽 블록의 배면 토사에 설치되어 하부로부터 삽입된 띠형 보강재를 감는 봉부재가 걸쳐져서 고정되는 걸림부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 옹벽 블록이 제공된다.

위와 같은 본 고안의 옹벽 블록에서, 상기 후면부의 상부 또는 하부에는 띠형 보강재가 관통하여 삽입되는 관통부가 형성될 수도 있다.

한편, 본 고안에서는 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 복수개의 옹벽 블 록을 적층하여 구축되는 옹벽으로서, 상기 옹벽 블록은, 상기 옹벽의 정면을 형성하는 전면부와, 상기 전면부의 후방으로 연장된 연결부와, 상기 연결부와 연결되는 후면부를 구비하고 있고, 상기 연결부 사이에는 수직한 중공부가 형성되어 있고; 상기 중공부에는 걸림부가 형성되어 있으며; 배면 토사에 설치되는 띠형 보강재는 후면부의 하부로부터 상기 중공부에 삽입되어 단부에서 봉부재에 감겨지고; 상기 띠형 보강재의 단부가 감겨진 봉부재가 상기 걸림부가 걸쳐짐으로써, 상기 띠형 보강재의 일단부가 옹벽 블록에 고정되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 옹벽이 제공된다.

위와 같은 본 고안의 옹벽에서, 상기 띠형 보강재의 단부는 복수개의 블록의 중공부를 관통한 후 봉부재에 감겨져, 상기 봉부재가 걸림부에 걸쳐질 수 있다. 또하 본 고안의 옹벽에 있어서, 상기 옹벽 블록을 횡방향으로 배치함에 있어서, 상기 옹벽 블록의 사이에는 중간 블록이 배치되며; 상기 중간 블록은, 옹벽의 정면을 형성하는 전면부와, 상기 전면부의 후방으로 연장된 복수개의 연결부와, 상기 연결부와 연결되는 후면부를 구비하는 구조를 가질 수도 있다.

본 고안에 의하면, 토질의 특성에 따라 띠형 보강재를 용이하게 사용할 수 있게 되는 장점이 있다.

또한, 본 고안은 이러한 띠형 보강재를 이용하여 상하로 적층된 블록을 서로 견고하게 결합함으로써, 상하 적층된 블록 간의 결합력을 향상시키게 되며, 특히 봉부재와 띠형 보강재에 의해 블록의 하향 방향으로 힘이 작용하여 상,하 적층 블 록을 결합하는 구조를 가지고 있으므로, 블록은 띠형 보강재에 가해지는 인장력 또는 인발력에 대해 큰 저항력을 갖게 되는 유리한 구조를 이루게 된다. 따라서 본 고안에 의하면 옹벽의 지지력을 증대시켜 배불름 현상 등이 발생하는 것을 사전에 예방할 수 있으며, 옹벽의 안전성 및 시공성이 우수하다는 장점이 있다.

아래에서는 본 고안에 따른 옹벽 블록의 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 2a에는 본 고안에 따른 옹벽 블록의 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 2b에는 도 2a의 선A-A에 따른 단면 사시도가 도시되어 있다.

도면에 도시된 것처럼, 본 고안에 따른 옹벽 블록(100)은, 옹벽의 정면을 형성하는 전면부(101)와, 상기 전면부(101)의 후방으로 연장된 연결부(103)와, 상기 연결부(103)와 연결되는 후면부(105)를 구비하여, 평면에서 볼 때 대략 'H'구조의 형태를 갖도록 구성되어 있다. 필요에 따라서는 상기 연결부(103)의 양측에 오목한 공간부(102)가 형성되도록 할 수도 있다.

상기 연결부(103) 사이에는 수직한 중공부(104)가 형성되는데, 상기 중공부(104)에는, 후술하는 것처럼 띠형 보강재(200)를 감고 있는 봉부재(201)가 걸쳐져서 고정되는 걸림부(106)가 형성되어 있다(도 2b 참조). 상기 띠형 보강재(200) 및 봉부재(201)에 대해서는 후술하겠지만, 상기 띠형 보강재(200)로는 섬유보강 합성수지 보강재를 예시할 수 있다, 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 후면부(105)의 상부에는, 띠형 보강재(200)가 후면부(105)를 관통하여 중공부(104)로 들어올 수 있도록 관통부(107)가 형성될 수도 있다. 도면에 예시된 실시예에서는 상기 관통부(107)가 상기 후면부(105) 상부에 형성되어 있으나, 이에 한정되지 아니하며, 상기 관통부(107)는 후면부(105)의 하부에 형성될 수도 있다. 도 3a 및 도 3b에는 각각 관통부(107)가 후면부(105) 하부에 형성된 실시예를 보여주는 도 2a 및 도 2b에 대응되는 사시도 및 단면 사시도가 도시되어 있다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 실시예에서는 상기 중공부(104)에 배치된 띠형 보강재(200)가 후방으로 연장될 때, 완만하게 구부러질 수 있도록 상기 후면부(105)의 하부 내면이 완만하게 경사져 있는 것이 바람직하다.

도면에서 부재번호 108은 전면부(101)의 상면에 형성되는 돌출부(108)이고, 부재번호 109는 옹벽 블록(100)이 적층되었을 때, 아래 층의 옹벽 블록(100)에 형성된 돌출부(108)가 삽입될 수 있는 공간을 이루는 오목부(109)이다.

다음에서는 도 4a, 도 4b, 도 5a 및 도 5b를 참조하여 위와 같은 본 고안에 따른 옹벽 블록의 적층 구조에 대하여 설명한다.

도 4a에는 도 2a에 도시된 옹벽 블록(100)이 적층된 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 4b에는 도 2b의 선C-C에 따른 단면도가 도시되어 있다. 한편, 도 5a 및 도 5b는 각각 도 4a 및 도 4b에 대응되는 도면으로서, 앞서 설명한 도 3a 및 도 3b에 도시된 실시예에 대한 사시도 및 선D-D에 따른 단면도이다.

도면에 도시된 것처럼 옹벽 블록(100)이 상하로 적층되어 옹벽을 이루게 되는데, 배면 토사에 설치되는 띠형 보강재(200)는 후면부(105)에 형성된 관통 부(107)를 통해서 상기 옹벽 블록(100)의 중공부(104) 내로 들어오게 되고, 고리 형태로 봉부재(201)에 감겨지게 된다. 띠형 보강재(200)가 감겨진 봉부재(201)는 중공부(104) 내의 걸림부(106)에 걸쳐져서 고정된다. 따라서 띠형 보강재(200)는 일측이 상기 봉부재(201)에 고리 형태로 감겨지고, 타단부는 상기 중공부(104)를 지나 관통부(107)를 통해 옹벽 블록(100)의 후방으로 연장되어 옹벽 블록(100)의 후면부(105) 후방에 채워지는 배면 토사에 상기 띠형 보강재(200)가 매립된다. 즉, 배면 토사에 매립되는 띠형 보강재(200)의 일측은 옹벽 블록(100)의 관통부(107)를 통해 중공부(104)로 들어와서 봉부재(201)에 감겨지고, 상기 봉부재(201)가 걸림부(106)에 걸쳐져서 고정됨으로써, 띠형 보강재(200)의 일측이 옹벽 블록(100)과 결합되어 고정되는 것이다.

도 4a 및 도 4b에 도시된 실시예에서는 관통부(107)가 옹벽 블록(100)의 후면부(105) 상부에 형성되어 있으나, 만일 도 3a 및 도 3b에 도시된 것처럼 상기 관통부(107)가 후면부(105)의 하부에 형성되어 있는 경우에는, 도 5a 및 도 5b에 도시되어 있듯이 윗층에 놓인 옹벽 블록의 관통부(107)를 통해서 상기 띠형 보강재(200)가 들어오게 된다.

위와 같이, 띠형 보강재(200)의 일단을 옹벽 블록(100)에 고정시킨 후, 옹벽 블록(100)의 외부로 나온 띠형 보강재(200)의 타단부를 배면 토사의 상면에 위치시킨 후에 토사를 쌓은 후, 옹벽 블록(100)을 적층하고 토사하는 방식을 반복하여 옹벽을 시공한다. 도 6에는 이러한 옹벽 블록(100), 구체적으로는 도 2a 및 도 2b에 도시된 옹벽 블록(100)을 이용하여 구축된 옹벽의 개략적인 수직 단면도가 도시되 어 있다. 도 6에 도시된 것처럼, 본 고안에 따른 옹벽 블록(100)을 이용하여 옹벽을 구축하는 경우, 띠형 보강재(200)를 배면 토사에 설치하고 그 단부를 옹벽 블록(100)에 고정함에 있어서, 띠형 보강재(200)의 단부가 옹벽 블록(100) 내부에 고정되고, 더 나아가 띠형 보강재(200)가 옹벽 블록(100)의 내부로 들어갈 때 관통부(107)를 이용하게 되므로, 띠형 보강재(200)의 고정이 옹벽 블록(100)의 적층에 어떠한 불편함도 주지 않게 된다. 즉, 띠형 보강재(200)의 두께나 개수에 구애받지 않고 안정적으로 옹벽 블록(100)을 적층할 수 있으며, 이러한 띠형 보강재(200)의 단부를 옹벽 블록(100)에 고정시키는 작업이 용이하게 이루어질 수 있다.

도 7에는 도 4에 대응되는 도면으로서 띠형 보강재(200)가 복수개의 옹벽 블록(100)을 건너 뛰어 고정되는 실시예를 보여주는 사시도가 도시되어 있고, 도 8에는 도 7의 선D-D에 따른 단면도가 도시되어 있다.

도면에 도시된 것처럼, 복수개의 옹벽 블록(100)이 적층될 때, 상기 띠형 보강재(200)는 몇 개의 옹벽 블록(100)의 중공부(104)를 관통한 후 걸림부(106)에 걸쳐져 고정될 수 있다. 즉, 도면에 도시된 것처럼, 하부에 위치한 옹벽 블록(도 7에서 부재번호 E로 표시된 옹벽 블록)의 후면부 상부에 형성된 관통부를 통해 띠형 보강재(200)가 중공부(104)로 삽입되고, 띠형 보강재(200)의 단부를 감고 있는 봉부재(201)가 중간층의 옹벽 블록들(도 7에서 부재번호 F 및 G로 표시된 옹벽 블록)을 지나 그 상부에 위치한 옹벽 블록(도 7에서 부재번호 H로 표시된 옹벽 블록)의 걸림부(106)에 걸쳐질 수 있는 것이다. 도면에 도시된 실시예에서는 도 7에서 E로 표시된 옹벽 블록과 H로 표시된 옹벽 블록 사이에 추가로 두 개의 옹벽 블록(도 7 에서 F와 G로 표시된 옹벽 블록)이 삽입된 것으로 도시되어 있으나, 1개의 옹벽 블록만이 삽입되거나 3개 이상의 복수개의 옹벽 블록이 더 위치할 수도 있으며, F와 G로 표시된 옹벽 블록이 없이 2개의 옹벽 블록(도 7에서 E와 H로 표시된 옹벽 블록)만이 서로 결합될 수도 있다.

이와 같이 띠형 보강재(200)가 복수개의 옹벽 블록(100)의 중공부(104)를 관통하여 고정되는 경우, 띠형 보강재(200)가 관통하고 있는 옹벽 블록에 대해 수직한 힘이 작용하게 된다. 따라서 옹벽 블록들 간의 수직 결합력이 증대되어, 배면 토사로부터 전방으로 압력이 가해지더라도 그에 대한 저항력이 커지게 되므로, 배불름 현상 등의 발생을 방지할 수 있게 된다.

위와 같은 구성에 있어서, 상층과 중간층의 옹벽 블록(도 7에서 F, G, H로 표시된 옹벽 블록)의 경우에는 관통부(107)가 형성되지 아니할 수 있으며, 하층과 중간층의 옹벽 블록(도 7에서 E, F, G로 표시된 옹벽 블록)은 걸림부(106)를 구비하지 아니할 수도 있다.

이와 같은 옹벽 블록(100)을 적층하여 옹벽을 구축함에 있어서, 평면에서 볼 때, 옹벽 블록(100)만을 횡방향으로 나란하게 배치할 수도 있지만, 옹벽 블록(100) 사이에 중간 블록(110)을 배치할 수도 있다. 도 9에는 옹벽 블록(100)만을 횡방향으로 나란하게 배치한 상태를 보여주는 평면도가 도시되어 있는데, 이와 같은 배치 구조는 옹벽의 곡선부 구축에 유리하다. 물론 옹벽의 직선부 구축에도 적용할 수 있다.

도 10에는 옹벽 블록(100) 사이에 중간 블록(110)을 배치한 상태를 보여주는 평면도가 도시되어 있고, 도 11에는 상기 중간 블록(110)의 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 상기 중간 블록(110) 역시 옹벽의 정면을 형성하는 전면부(111)와, 상기 전면부(111)의 후방으로 연장된 연결부(113)와, 상기 연결부(113)와 연결되는 후면부(115)를 구비하고 있다. 도면에서 부재번호 118은 전면부(111)의 상면에 형성되는 돌출부(118)이다. 상기 중간 블록(110)의 전면부(111) 하면에는 아래 층의 옹벽 블록에 형성된 돌출부(118)가 삽입될 수 있는 공간을 이루는 오목부가 형성되어 있다.

도면에 도시된 실시예에서는 연결부(113)가 3개이기 때문에 2개의 중공부(114)가 형성되어 있으나, 연결부(113)의 개수는 다양하게 변화될 수 있다. 중간 블록(110)의 측면으로 배치되는 옹벽 블록(100)의 연결부(103) 양측에 공간부(102)가 형성되어 있는 경우에는, 이에 대응하는 형상의 볼록부(112)를 상기 중간 블록(110)의 외측 연결부(113) 외면에 형성할 수도 있다. 이와 같은 중간 블록(110)은 옹벽의 직선부를 구축할 때 사용하는 것이 바람직하지만, 곡선부에도 적용할 수 있다.

한편, 위에서 설명한 옹벽 블록(100)을 수직으로 적층할 때, 그리고 옹벽 블록(100)과 중간 블록(110)을 수직으로 적층할 때, 위층과 아래 층의 블록을 서로 어긋나도록 배치할 수도 있다. 즉, 옹벽 블록(100)의 중공부(104)가 복수개의 층에서 서로 연통되어 띠형 보강재(200)가 연통된 중공부(104)를 관통할 수만 있다면 층을 달리하면서 서로 엇갈리게 배치될 수 있는 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 블록식 옹벽 구조를 나타낸 사시도이다.

도 2a는 본 고안에 따른 옹벽 블록의 개략적인 사시도이다.

도 2b는 도 2a의 선A-A에 따른 단면 사시도이다.

도 3a 및 도 3b는 각각 도 2a 및 도 2b에 대응되는 사시도 및 선B-B에 따른 단면 사시도로서, 관통부가 후면부 하단에 형성된 실시예를 보여주는 도면이다.

도 4a는 도 2a 및 도 2b에 도시된 옹벽 블록이 적층된 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.

도 4b는 도 4a의 선C-C에 따른 단면도이다.

도 5a 및 도 5b는 각각 도 4a 및 도 4b에 대응되는 사시도 및 단면 사시도로서, 관통부가 후면부 하단에 형성된 실시예를 보여주는 도면이다.

도 6은 본 고안에 따른 옹벽 블록을 이용하여 구축된 옹벽의 개략적인 수직 단면도이다.

도 7은 도 3a에 대응되는 도면으로서 띠형 보강재가 복수개의 옹벽 블록을 건너 뛰어 고정되는 실시예를 보여주는 사시도이다.

도 8은 도 7의 선D-D에 따른 단면도이다.

도 9는 옹벽 블록만을 배치한 상태를 보여주는 평면도이다.

도 10은 옹벽 블록 사이에 중간 블록을 배치한 상태를 보여주는 평면도이다.

도 11은 중간 블록의 개략적인 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 옹벽 블록 101 : 전면부

103 : 연결부 105 : 후면부

200 : 띠형 보강재 201 : 봉부재

Claims (5)

1. 후방에 위치한 토사에 대해 저항하는 옹벽을 시공하는데 사용되는 옹벽 블록(100)으로서,

   옹벽의 정면을 형성하는 전면부(101)와, 상기 전면부(101)의 후방으로 연장된 연결부(103)와, 상기 연결부(103)와 연결되는 후면부(105)를 구비하고 있으며;

   상기 연결부(103) 사이에는 수직한 중공부(104)가 형성되어 있고;

   상기 중공부(104)에는, 옹벽 블록의 배면 토사에 설치되어 하부로부터 삽입된 띠형 보강재(200)를 감는 봉부재(201)가 걸쳐져서 고정되는 걸림부(106)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 옹벽 블록.
2. 제1항에 있어서,

   상기 후면부(105)의 상부 또는 하부에는 띠형 보강재(200)가 관통하여 삽입되는 관통부(107)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 옹벽 블록.
3. 옹벽 블록(100)은, 옹벽의 정면을 형성하는 전면부(101)와, 상기 전면부(101)의 후방으로 연장된 연결부(103)와, 상기 연결부(103)와 연결되는 후면부(105)를 구비하고 있고, 상기 연결부(103) 사이에는 수직한 중공부(104)가 형성되어 있고; 상기 중공부(104)에는 걸림부(106)가 형성되어 있는 옹벽 블록(100)을 포함하는 복수개의 옹벽 블록이 적층되어 구축되며;

   배면 토사에 설치되는 띠형 보강재(200)는 후면부(105)의 하부로부터 상기 중공부(104)에 삽입되어 단부에서 봉부재(201)에 감겨지고;

   상기 띠형 보강재(200)의 단부가 감겨진 봉부재(201)가 상기 걸림부(106)가 걸쳐짐으로써, 상기 띠형 보강재(200)의 일단부가 상기 옹벽 블록(100)에 고정되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 옹벽.
4. 제3항에 있어서,

   상기 띠형 보강재(200)의 단부는 복수개의 블록의 중공부(104)를 관통한 후 봉부재(201)에 감겨져, 상기 봉부재(201)가 걸림부(106)에 걸쳐지는 것을 특징으로 하는 옹벽.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,

   상기 옹벽 블록(100)을 횡방향으로 배치함에 있어서, 상기 옹벽 블록(100)의 사이에는 중간 블록(110)이 배치되며;

   상기 중간 블록(110)은, 옹벽의 정면을 형성하는 전면부(111)와, 상기 전면부(111)의 후방으로 연장된 복수개의 연결부(113)와, 상기 연결부(113)와 연결되는 후면부(115)를 구비하는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 옹벽.

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