KR20100010865A

KR20100010865A - 보강력을 높인 토목공사용 지오그리드

Info

Publication number: KR20100010865A
Application number: KR1020080071937A
Authority: KR
Inventors: 박영은
Original assignee: 박영은; 박종윤
Priority date: 2008-07-23
Filing date: 2008-07-23
Publication date: 2010-02-02

Abstract

본 발명은 보강력을 높인 토목공사용 지오그리드에 관한 것으로, 더욱 바람직하게는 건축 및 토목공사시 지반이나 콘크리트에 매설시켜 토사의 유실방지나 지반의 보강, 보강토용 옹벽설치, 방수균열방지, 충격흡수, 기초콘크리트의 강도유지 등 다양한 목적으로 사용되는 지오그리드에 수직으로 가해지는 수직하중에 대항할 수 있도록 힘을 사방으로 분산시켜 줌과 동시에 인장 강도를 더욱 보강할 수 있도록 하기 위한 것이다.

그 구성은 텍스타일이나 플라스틱을 이용하여 위사(10)와 경사(20)를 격자형으로 형성한 후, 표면을 수지로 피복한 지오그리드(30)에 있어서,

상기 격자형을 이루는 위사(10)와 경사(20)에 일정한 간격마다 각각 보강리브(40)를 구성한 것을 특징으로 하는 보강력을 높인 토목공사용 지오그리드를 제공한다.

지오그리드, 위사, 경사, 보강리브

Description

보강력을 높인 토목공사용 지오그리드{Geogrid}

일반적으로 토목공사용 지오그리드는 산업용 고강력 섬유를 사용하여 격자형의 원단을 제직한 후 합성수지를 코팅하여 제작하는 것으로, 공개번호 제10-2002-0077323호의 보강력을 높인 토목공사용 지오그리드가 공개되어 있다. 그러나 상기 구성은 경사들이 위사와의 첫 번째 교차부분과 두 번째 교차부분 사이에서 서로 엇갈린 상태로 꼬이도록 구성하여 경사의 벌어짐 현상을 방지하도록 구성한 것으로, 이는 경사방향으로만 보강하는 문제점이 있었던 것이다.

또한, 이를 보강하기 위하여 실용신안등록 제20-0296423호의 텍스타일 지오그리드가 등록되었으나, 상기 고안은 경사의 벌어짐을 보강하기 위하여 경사실의 외주면에 꼬임실을 감아 경사실이 풀어지지 않도록 보강한 구성으로, 전술한 공개특허와 같이 경사방향만을 보강하였을 뿐, 위사 방향에 대한 보강을 하지 못하고 있었던 것이다.

그리고 공개특허 제2002-0077323호는 "보강력을 높인 토목공사용 지오그리드"에 대한 기술이 공개된 것으로, 전술한 공개특허들의 문제점으로 지적된 내인장 강도를 보강하기 위하여 섬유보강재의 압출물에 대한 표면을 요철로 엠보싱 처리한 구성으로, 내인장강도는 보강 할 수 있었지만, 수직하중에 대한 힘의 분산을 사방으로 분산시키지 못하는 단점이 있었던 것이다.

상기와 같이 공개된 모든 기술들은 도 3에 나타내는 바와 같이, 텍스타일(연성, 직물형)을 이용하여 위사(1)와 경사(2)를 격자형(3)으로 제작한 지오그리드인 것이다. 상기 격자형(3)의 지오그리드(4)는 위사와 경사로 하중을 분산시킬 수 있지만, 사선(대각선)으로 힘을 분산시키지 못하는 문제점이 있었던 것이다. 그리하여 중요한 공사에서는 힘의 분산을 위해 두겹으로 엇갈리게 겹쳐서 공사하므로 경제적으로 손실을 가져오는 폐단이 있었던 것이다. 그뿐만 아니라 예상치 않게 수직으로 가해질 때의 수직하중에 대해서도 위사나 경사가 이를 보강할 수 없다는 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출한 것으로, 지오그리드가 지니는 기본적인 목적인 토사의 유출을 막으면서 토층이 서로 이웃한 상하 토층을 일체로 연결하고, 구조적인 기능과 강도를 지속적으로 유지할 수 있도록 하기 위하여 격자형으로 형성된 경사와 위사에 일정간격을 두고 보강리브를 형성함으로써, 내인장 강도를 더욱 보강할 수 있도록 하여 부통침하를 방지하도록 함을 목적으로 하는 것이다.

또한, 본 발명은 지오그리드의 경사와 위사에 수직으로 가해지는 힘을 사방으로 분산시키기 위하여 경사와 위사에 대각선으로 보강리브를 형성함으로써, 경사와 위사의 인장 강도를 더욱 보강할 수 있도록 함을 목적으로 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 갖는 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음가 같다.

본 발명은 도면에 나타내는 바와 같이, 텍스타일이나 플라스틱을 이용하여 위사(10)와 경사(20)를 격자형으로 형성한 후, 표면을 수지로 피복한 지오그리드(30)에 있어서,

또한, 본 발명은 상기 격자형을 이루는 위사(10)와 경사(20)에 일정한 간격을 두고 대각선으로 보강리브(41)를 구성한 것을 특징으로 하는 보강력을 높인 토목공사용 지오그리드를 제공한다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 지오그리드는 지반 침하 등의 지속적인 하중에 의한 스트레스로 인해 이른바 소성변형이 발생하는 것을 방지하고, 인장강도를 증진시키기 위하여 경사와 위사에 각각 보강리브를 형성함으로써, 공사 후에 보강기능 특성의 발현이 저하되는 문제점을 해결하기 때문에 경제적인 효과를 얻을 수 있는 것이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 설명하기로 한다.

일반적으로 지반 침하 등을 보강하기 위해 사용되는 지오그리드는 플라스틱(강성, 시트형) 지오그리드와 텍스타일(연성, 직물형) 지오그리드가 있으며, 상기 플라스틱 지오그리드는 압출기를 통해 얻은 고밀도 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 시트에 구멍을 뚫어 일축 또는 이축 연신하여 제조하며, 또 텍스타일 지오그리드는 합성섬유를 격자형으로 제편 또는 제직하여 폴리 염화비닐, 아크릴, 라텍스, 고무, 역청 등의 수지를 피복시켜서 제조한다.

본 발명은 도 1의 평면도에 나타내는 바와 같이, 상기 텍스타일이나 플라스틱을 이용하여 위사(10)와 경사(20)가 각각 일정한 간격을 두면서 제직되는 격자형(바둑판 모양)의 지오그리드(30)를 보강하기 위한 것이다.

즉, 상기 격자형으로 형성되는 지오그리드(30)를 형성하는 위사(10)와 경사(20)에 각각 일정한 간격마다 보강리브(40)를 형성한다. 상기 보강리브(40)는 합성수지재를 이용하고, 위사(10)와 경사(20)에 각각 초음파 접착에 의해서 돌출되게 형성된다. 따라서 지오그리드(30)에 전해지는 힘을 보강리브(30)가 보강하여 줌으로써 기존보다 더욱 내인장 강도를 보강할 수 있으므로 보강효과를 유지하는데 있어서 유리하다. 상기 격자형으로 형성된 지오그리드(30)의 위사(10)와 경사(20)에 각각 힘이 전달될 때, 보강리브(40)로 인해 힘이 보강되기 때문에 처짐을 방지함과 동시에 힘의 분산을 유도할 수 있는 것이다.

본 발명의 도 3은 또 다른 실시 예를 나타낸 평면도에 관한 것으로, 전술한 실시예와는 다르게 격자형을 형성되는 지오그리드(30)의 내인장 강도 보강은 물론 힘의 분산을 사방으로 골고루 분산시켜서 상하층의 흙을 결속시킬 수 있도록 구성한 것이다.

즉, 도 3의 평면도에 나타내는 바와 같이, 위사(10)와 경사(20)가 각각 일정한 간격을 두고서 격자형(바둑판모양)으로 이루어지는 지오그리드(30)에 대각선으로 보강리브(41)를 구성한다. 상기 보강리브(41)는 위사(10)와 경사(20)에 초음파 접착하여 보강하면 돌출되게 형성이 된다. 따라서 보강리브(41)는 도면에 표 시되는 바와 같이, 위사(10)와 경사(20)가 일정한 간격으로 만나는 지점에서 교차점을 이루게 된다.

상기와 같이 대각선으로 지오그리드(40)에 보강리브(41)를 구성함으로써, 지오그리드(30)에 힘이 전달될 때 위사(10)와 경사(20)에 대각선으로 부착된 보강리브(41)를 통해서 위사(10)와 경사(20)는 물론 대각선으로 힘을 골고루 분산시켜서 내인장 강도의 보강력을 증진시키는 것이다.

그뿐만 아니라 대각선으로 보강리브(41)를 구성함으로써, 위사(10)나 경사(20)가 벌어지게 되는 문제점도 해결함으로써 보강효과가 저하되는 문제점도 동시에 해결할 수 있게 되는 것이다.

이하 도 4에 나타내는 바와 같이, 옹벽(50) 시공시 옹벽(50) 후방에 채워지는 복토(60)의 부동침하를 방지하기 위하여, 본 발명의 지오그리드(30)를 사용하는 실시 예를 들어 설명하면, 옹벽(50) 후방에 채워지는 복토(60) 위로 격자형의 위사(10)와 경사(20)에 일정한 간격을 두고 보강리브(40)가 형성된 지오그리드(30)(제 1항) 또는 격자형의 위사(10)와 경사(20)에 일정한 간격을 두고 보강리브(41)가 대각선으로 형성된 지오그리드(30)(제 2항)를 설치한다. 그리고 다시 복토(60)하면서 지오그리드(30)를 다수 설치하면 된다.

그러면 옹벽(50) 뒤로 채워지는 복토(60)의 불안정한 지반침하에 대한 활동저항 증대를 위사(10)와 경사(20)에 부착된 보강리브(40) 또는 대각선으로 부착된 보강리브(41)가 힘을 위사(10)와 경사(20) 또는 사방으로 분산시켜서 내인장 강도 를 보강하기 때문에, 하부의 하중을 균등하게 분포시켜 부등침하를 방지시킨다. 또 지오그리드(30)의 상하로 복토(60)되는 복토(60)와의 상호 결속으로 마찰력을 증대시키고, 힘의 분산이 골고루 이루어지게 되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 격자형으로 형성된 지오그리드에 가해지는 힘을 경사나 위사에 부착된 보강리브가 대응하여 내인장 강도에 대한 보강력을 더욱 증진시킬 수 있도록 함은 물론 지오그리드에 가해지는 힘을 사방으로 분산시키기 때문에 부동침하를 방지할 수 있는 것이다.

도 1은 종래에 사용되는 지오그리드를 나타낸 평면도이다.

도 2는 본 발명의 지오그리드의 위사와 경사에 각각 보강리브가 부착된 상태를 나타낸 평면도이다.

도 3은 본 발명의 지오그리드의 위사와 경사에 대각선으로 보강리브가 부착된 상태를 나타낸 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

10. 위사 20. 경사

30. 지오그리드 40, 41, 보강리브

50, 옹벽 60. 복토

Claims

텍스타일이나 플라스틱을 이용하여 위사(10)와 경사(20)를 격자형으로 형성한 후, 표면을 수지로 피복한 지오그리드(30)에 있어서,

상기 격자형을 이루는 위사(10)와 경사(20)에 일정한 간격마다 각각 보강리브(40)를 구성한 것을 특징으로 하는 보강력을 높인 토목공사용 지오그리드.
제 1항에 있어서,

상기 격자형을 이루는 위사(10)와 경사(20)에 일정한 간격을 두고 대각선으로 보강리브(41)를 구성한 것을 특징으로 하는 보강력을 높인 토목공사용 지오그리드.