KR20130043726A

KR20130043726A - 터널 공사용 친환경 방음장치

Info

Publication number: KR20130043726A
Application number: KR1020110107784A
Authority: KR
Inventors: 최주환
Original assignee: 최주환
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2011-10-21
Publication date: 2013-05-02
Also published as: KR101314467B1

Abstract

본 발명은 터널 공사용 친환경 방음장치에 관한 것으로, 특히 터널 내부에서 공사중에 발생하는 충격파 및 파편 등이 터널 외부로 유출되지 않도록 차단함과 더불어 자연친화적인 흡음부재를 사용함으로써, 더욱더 안전하면서 자연훼손을 방지하고 환경오염 등을 예방하고자 본 발명은, 터널 공사용 친환경 방음장치에 있어서, 터널 내부에 수직으로 적재하여 통로를 차단하며, 내부 수납공간의 측면 개방부가 터널 안쪽을 향해 형성되어 있는 케이스와, 상기 케이스 내부에 다공질성 식물줄기를 투입하여 소음을 흡수 완화하는 친환경적인 흡음부재와, 상기의 개방부를 덮는 망체로 된 방음블럭과; 상기 방음블럭의 터널 안쪽에 수직으로 설치되고, 식물줄기로 직조되어 친환경적인 차음막으로 구성된 것을 특징으로 하는 터널 공사용 친환경 방음장치를 제안하는 것이다.

Description

터널 공사용 친환경 방음장치{The nature-friendly soundproof equipment}

본 발명은 터널 공사용 친환경 방음장치에 관한 것으로, 특히 터널 내부에서 공사중에 발생하는 충격파 및 파편 등이 터널 외부로 유출되지 않도록 차단함과 더불어 자연친화적인 흡음부재를 사용함으로써, 더욱더 안전하면서 자연훼손을 방지하고 환경오염 등을 예방하는 터널 공사용 친환경 방음장치에 관한 것이다.

일반적으로 터널 공사중에는 굴착작업, 폭약을 이용한 발파작업 등으로 인해 발파소음 내지는 발파진동, 풍압, 충격파 등(이하 '충격파'라 통칭함)을 유발할 뿐만 아니라, 파쇄된 석재, 파편 등(이하 '파편'이라 통칭함)이 비산하는 등 안전사고의 위험이 매우 높고, 인근 주거지나 동식물의 생태계에 악영향을 미치게 된다.

이로 인해 터널 공사중에 발생하는 충격파나 파편 등은 갱구 내부에 소음차단을 위한 방음벽을 설치하게 된다. 이러한 방음벽으로는 갱구에 임의대로 쿠션을 가지는 두꺼운 스펀지 및 여러 장의 부직포를 겹겹이 설치하거나 또는, 모래주머니를 쌓기도 하며 또는, 별도로 제작된 방음벽, 방음문을 설치함으로써, 공사현장 내부에서 발생하는 충격파 및 파편 등을 차단하는 방법을 주로 사용하고 있다.

하지만, 상기와 같은 종래의 기술은 방음벽에 전해지는 충격파(소음)에 의해 심하게 흔들리거나 소음을 유발하는 등, 쉽게 손상 및 파손되는 문제점이 있었다. 그리고 충격파에 의해 방음벽 및 방음문의 내구성이 급격히 저하되면서 휘어지거나 쉽게 손상 및 해체되며, 파편이 갱구 밖으로 비산하는 등 안전사고의 발생위험이 매우 높을 뿐만 아니라, 터널공사에 사용되는 장비 및 차량, 작업물의 이동이 불편하고 통행이 제한되는 등, 여러 가지 제약사항들이 있었다. 또한 해당 시공사나 공사현장여건에 따라 방음벽의 설치가 제각기 상이하며, 이에 적합하도록 제작하기 난해함은 물론 제작 및 설치에 따른 공사비용이 증가하는 등의 비경제적인 문제점들이 있었다.

또한 터널 공사를 위해 방음벽의 구조가 복잡할 뿐만 아니라 중량이 무거워 운반 및 설치가 난해하며, 이후 공사 중간이나 공사가 완료되고 나면 방음벽의 철거 및 해체가 까다로워 작업시간이 지연된다. 특히 이때 발생하는 폐기물과 함께 또 다른 환경공해를 유발시키게 됨으로 관리자나 작업자의 각별한 주의와 함께 관리감독이 필요하고 시급한 개선을 필요로 하는 실정이다.

1.국내공개특허 제10-2002-0057011(2002.07.11.) 2.국내공개특허 제10-2002-0062499(2002.07.26.) 3.국내실용신안출원 제20-2002-0033163(2002.11.06.)

본 발명의 목적은 자연에서 얻어지는 다공질성 식물을 이용하여 방음벽을 구성함으로써, 소음(충격파) 및 파편의 충격력을 자연스럽게 흡수 완화함과 더불어 방음효율이 우수하며, 자연 및 환경오염이 전혀 없는 자연친화적인 터널 공사용 친환경 방음장치를 제공하는 데 있다.

또한 본 발명은 방음벽에 구비된 방음도어가 일정범위의 소음을 차단하되, 한계치를 넘어서면 블라인드가 자동으로 개방되도록 하여 상기 방음도어의 파손을 방지하고 수명을 연장할 수 있는 터널 공사용 친환경 방음장치를 제공하는 데 있다.

그리고 본 발명의 다른 목적은 방음블럭의 안쪽에 식물의 줄기로 이루어진 차음막을 구비하여 1차 완충작용과 함께 방음장치의 수명을 연장할 수 있도록 하는 데 있다.

앞서 주지한 한바 대로, 본 발명의 터널 공사용 친환경 방음장치는 터널 공사에 대한 방음뿐만 아니라, 터널 공사현장으로 인한 자연훼손을 방지하고 자연친화적으로 환경오염을 예방할 수 있는 터널 공사용 친환경 방음장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 터널 공사용 친환경 방음장치에 있어서, 터널 내부에 수직으로 적재하여 통로를 차단하며, 내부 수납공간의 측면 개방부가 터널 안쪽을 향해 형성되어 있는 케이스와, 상기 케이스 내부에 다공질성 식물줄기를 투입하여 소음을 흡수 완화하는 친환경적인 흡음부재와, 상기의 개방부를 덮는 망체로 된 방음블럭과; 상기 방음블럭의 터널 안쪽에 수직으로 설치되고, 식물줄기로 직조되어 친환경적인 차음막으로 구성된 것을 특징으로 하는 터널 공사용 친환경 방음장치를 제안한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 방음도어는, 도어프레임의 개방된 부분에 블라인드가 일정간격으로 나란하게 구비되고 상기 블라인드의 상부 양측이 도어프레임에 힌지로 결합함에 따라, 공사현장에서 발생하는 충격파에 의해 상기 블라인드가 자동으로 개방되면서 소음을 흡수완화함과 더불어 방음도어의 파손을 방지하도록 된 것을 특징으로 한다.

본 발명은 터널, 갱구 등과 같이 입구가 있는 밀폐된 공사현장에서 공사중에 발생하는 각종 소음 및 파편의 차폐효율이 우수하며, 이로 인한 피해를 최소화하고 소음공해를 방지할 뿐만 아니라 비산되는 파편을 차단시켜 줌으로써, 안전사고 및 산업재해를 예방할 수 있는 효과가 있다.

특히 본 발명은 자연에서 쉽게 얻어지는 친환경적인 다공질의 식물줄기를 이용함에 따라, 소음(충격파) 및 파편을 자연스럽게 흡수 완화하여 방음 및 완충효율이 우수하며, 자연친화적이어서 공사로 인한 자연훼손 및 환경오염을 예방하는 효과를 제공한다.

또한 본 발명은 구조가 간단할 뿐만 아니라 무게가 가벼워 설치 및 시공이 용이하고, 역으로 공사 중에나 공사완료 후 방음장치의 이동 및 해체가 간편하여 작업시간을 현저히 단축시키고 작업성이 월등히 향상되는 이점이 있다. 그리고, 원자재비용을 현저히 절감하고 생산성 및 작업성이 탁월하고, 제작 및 공사기간을 현저히 단축할 수 있어 생산 및 공사비용을 50%이상 절감할 수 있는 등의 경제적인 효과가 수반된다. 그리고, 손상 및 파손의 염려가 거의 없고, 수리 및 보수가 손쉬워 유지관리가 매우 용이한 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 터널 공사용 친환경 방음장치를 나타낸 정면도.
도 2는 상기 도 1의 "A"-"A"선 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 친환경 방음장치의 주요부인 방음블럭을 분리하여 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 방음부재의 내부를 종단면으로 나타낸 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

상기 도면에 따른 본 발명의 터널 공사용 친환경 방음장치는, 터널 공사용 친환경 방음장치에 있어서, 터널(100) 내부에 수직으로 적재하여 통로를 차단하며, 내부 수납공간의 측면 개방부(15)가 터널 안쪽을 향해 형성되어 있는 케이스(12)와, 상기 케이스(12) 내부에 다공질성 식물줄기를 투입하여 소음을 흡수 완화하는 친환경적인 흡음부재(S)와, 상기의 개방부(15)를 덮는 망체(16)로 된 방음블럭(10)과; 상기 방음블럭(10)의 터널(100) 안쪽에 수직으로 설치되고, 식물줄기로 직조되어 친환경적인 차음막(40)으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면 상기 방음도어(30)는, 도어프레임(32)의 개방된 부분에 블라인드(34)가 일정간격으로 나란하게 구비되고 상기 블라인드(34)의 상부 양측이 도어프레임(32)에 힌지(36)로 결합함에 따라, 공사현장에서 발생하는 충격파에 의해 상기 블라인드(34)가 자동으로 개방되면서 소음을 흡수완화함과 더불어 방음도어(30)의 파손을 방지하도록 된 것을 특징으로 한다.

위를 더욱 자세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 터널 공사용 친환경 방음장치는, 터널(100) 내부에 단위규격의 방음블럭(10)을 바닥면(104)에서 격자형식으로 쌓아올려서 터널의 내벽(102)에 밀착한 채로 통로를 완전히 차단함에 따라, 내부의 공사중에 발생하는 충격파(소음) 및 파편 등이 터널 외부로 유출되지 않도록 차단한다. 그리고 중간부에는 작업차량 등이 출입할 수 있는 방음도어(30)와, 일측의 보조도어(24), 통기구(22) 등이 구비된다.

상기의 방음블럭(10)은 도 3에서처럼, 케이스(12)의 일측 개방부(15)에 망체(16)로 덮이고, 상기 케이스(12) 내부에는 흡음부재(S)가 투입된다.

상기의 흡음부재(S)는 자연에서 쉽게 얻어지는 식물의 줄기로 이루어져 유기물로 친환경적인 것으로, 본 발명에 따르면 상기 흡음부재(S)는, 볏짚, 갈대, 억새, 대나무 중에서 선택된 적어도 하나 이상의 것으로 구성됨을 특징으로 한다.

즉, 상기의 흡음부재(S)는 다공질의 유기물인 식물줄기로 구성함에 따라, 속이 비어 있는 볏짚, 갈대, 대나무 등의 내부 공간 속으로 소음이 진입하면서 자연스럽게 흡수 완화되면서 소실하게 됨과 더불어, 상기와 같은 식물줄기에는 마디가 있어서 소음이 점차적으로 완화되면서 완전히 차단이 이루어지게 된다.

이를 위해 상기의 볏짚, 갈대, 대나무 등을 케이스 내부에 가로로 일정한 길이방향으로 투입되며, 서로 촘촘하게 밀착하도록 충분히 가압하여 흡음부재의 충진밀도를 높이는 것이 바람직하다. 이는 공사현장의 소음(충격파)의 세기, 파편발생량 등과 같은 현장의 변수를 충분히 고려하여 흡음부재의 충진밀도를 적절히 조절하게 된다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 방음블럭(10) 간의 슬라이딩현상을 방지하기 위해, 상기 케이스(12)를 외측면을 감싸서 표면마찰력을 증가시키는 외부케이스(20)를 포함하여 구성된다. 즉 상기와 같이 다단으로 쌓아올린 케이스가 측방으로 미끄러지지 않도록 외부케이스(20) 간에 마찰력이 작용하여 이완되지 않고 고정력이 향상되도록 하는 것이다. 또는 상기 외부케이스의 외측면을 요철(凹凸)로 형성하여 고정력을 향상시킬 수도 있으며, 별도의 연결수단(미도시)을 구비할 수도 있다.

상기의 연결수단은 케이스(12,20)에 케이스와 인접하는 다른 케이스를 더욱더 견실하게 연결하여 고정하기 위한 것으로, 원터치 클램프, 볼트/너트 등의 체결구, 고정핀, 경첩 등으로 구성된다.

상기의 망체(16)는 흡음부재가 빠져나오지 않도록 스크린으로 이루어지며 또는, 상기 개방부(15)에 육각의 벌집 모양으로 소정의 통로를 마련하여 소음을 분할하는 작용을 한다.

그리고 상기 흡음부재(S)는 볏짚, 갈대, 억새, 대나무 등을 개별 또는 적어도 한가지 이상이 선택적으로 구성되며, 도 4를 참조하면, 케이스 안쪽 흡음부재와 다른 바깥의 흡음부재 사이에는 충진재가 투입된다. 상기 충진재는 목분, 숯, 제습제 등이 바람직하며, 이는 소음은 완화하고 수분 흡수 및 흡음률을 향상시키는 작용을 한다.

아울러 상기의 방음블럭(10)은 상부로 갈수록 바깥쪽 면은 터널 내부의 둥근 아치면에 대응하도록 접촉면을 둥근 곡면으로 형성하여 벽면에 긴밀하게 접촉하도록 구성된다. 아울러 상기 케이스(12)는 내측면이 가로로 돌출부(14)가 형성되는 것이 바람직하며, 내부에 단열재를 가지는 통상의 샌드위치패널이 적합하다.

다음, 본 발명에 따르면 상기 방음도어(30)는, 블라인드(34)를 가지는 도어프레임(32)과, 상기 방음도어를 지지하는 지지프레임(38)으로 구성된다. 상기 도어프레임(32)은 중간 부분이 개방되어 있어서 방음도어의 가장자리를 구성하며, 상기 지지프레임(38)에 통상의 슬라이딩방식 내지는 행거방식, 힌지방식 등으로 개폐 가능하도록 설치된다. 상기 블라인드(34)는 방음도어의 중간 개방부를 자동으로 개방 또는 차단하는 것으로, 도 2에서처럼 도어프레임에 일정한 간격으로 구비되며, 블라인드의 상부 양측이 힌지(36)로 결합하여 타측이 자중에 의해 아래로 비스듬히 쳐져서 서로 겹쳐진 채로 개방부가 차단하게 된다.

이후 터널 내부에서 일정범위 이상의 충격파(소음)이 작용하게 되면, 상기 블라인드(34)에 충격파(소음)가 작용하면서 힌지를 중심으로 위로 들어올려 충격파가 약해짐은 물론 소음이 현저히 감소하게 되며, 상기 방음도어의 손상 및 파손을 방지하게 된다. 역으로 상기 블라인드(34)는 충격파의 세기가 일정범위 이내에서는 개방부를 차단한 채로 충격파를 완전히 차단하게 된다.

다음 본 발명에 따르면, 상기 터널(100)의 방음블럭(10) 안쪽에 일정간격을 두고 친환경적 식물줄기로 직조된 차음막(40)이 더 구비된다. 상기의 차음막(40)은 터널 안쪽으로 방음블럭과 소정의 간격을 두고 이격되고, 터널 내벽(102)의 상면에 구비된 고정구(42)에 결합하여 커튼식으로 구비된다. 이로써, 상기의 차음막(40)에 먼저 충격파가 부딪히면서 1차적으로 완충작용을 하게 되고, 방음블럭 및 방음도어에 가해지는 충격력을 감쇄시키는 것이다. 상기 차음막(40)은 볏짚, 갈대, 대나무 등의 친환경적 식물로 이루어지는 것이 바람직하며, 볏짚으로 엮어서 만든 멍석이 가장 바람직하다.

10:방음블럭 12:케이스 14:돌출부
15:개방부 16:망체 20:외부케이스
22:통기구 24:보조도어 30:방음도어
32:도어프레임 34:블라인드 36:힌지
38:지지프레임 40:차음막 42:고정구
100:터널 102:내벽 104:바닥면
S:흡음부재

Claims

터널 공사용 친환경 방음장치에 있어서,
터널(100) 내부에 수직으로 적재하여 통로를 차단하며, 내부 수납공간의 측면 개방부(15)가 터널 안쪽을 향해 형성되어 있는 케이스(12)와, 상기 케이스(12) 내부에 다공질성 식물줄기를 투입하여 소음을 흡수 완화하는 친환경적인 흡음부재(S)와, 상기의 개방부(15)를 덮는 망체(16)로 된 방음블럭(10)과;
상기 방음블럭(10)의 터널(100) 안쪽에 수직으로 설치되고, 식물줄기로 직조되어 친환경적인 차음막(40)으로 구성된 것을 특징으로 하는 터널 공사용 친환경 방음장치.
제1항에 있어서 상기 방음도어(30)는,
도어프레임(32)의 개방된 부분에 블라인드(34)가 일정간격으로 나란하게 구비되고 상기 블라인드(34)의 상부 양측이 도어프레임(32)에 힌지(36)로 결합함에 따라, 공사현장에서 발생하는 충격파에 의해 상기 블라인드(34)가 자동으로 개방되면서 소음을 흡수완화함과 더불어 방음도어(30)의 파손을 방지하도록 된 것을 특징으로 하는 터널 공사용 친환경 방음장치.