KR20140126565A

KR20140126565A - 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법

Info

Publication number: KR20140126565A
Application number: KR1020130044899A
Authority: KR
Inventors: 김동현
Original assignee: 김동현
Priority date: 2013-04-23
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2014-10-31
Also published as: KR101483744B1

Abstract

본 발명은, 인조잔디 하부구조체 또는 일체형 탄성포장체로 활용되면서 지반의 침하를 억제하고 투수성을 갖는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법에 관한 것이다. 본 발명은, 지반에 침하방지용 보강매트를 적층하는 단계; 상기 보강매트 상에 골재를 포설하여 골재층을 형성하는 단계; 상기 골재층 상에 아크릴에멀젼 10~15중량%, 규사 50~60중량% 및 시멘트 10~20중량%를 혼합 분사하여 제1투수·결합층을 생성하는 단계; 및 아크릴에멀젼 10~15중량%, 규사 50~60중량% 및 시멘트 10~20중량%를 혼합한 혼합물을 다공석 100중량부에 대해 5~25중량부 범위로 혼합하고 상기 결합층 상에 포설하여 제2투수·결합층을 생성하는 단계;를 포함한다.

Description

친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법{MANUFACTURING METHOD OF NATURE-FRIENDLY PERMEABLE STRUCTURE RESTRAINING GROUND SUBSIDENCE}

본 발명은 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 인조잔디 하부구조체 또는 일체형 탄성포장체로 활용되면서 지반의 침하를 억제하고 투수성을 갖는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법에 관한 것이다.

최근 여가 생활에 대한 비중이 높아짐에 따라 운동장 또는 경기장에 인조잔디를 조성하거나 탄성포장을 시공하는 경우가 늘고 있다. 그리고 스포츠 경기장 또는 운동장에는 집중강우 또는 인공 관수에 의한 경기장 표면의 물을 제거하기 위하여 신속한 배수성이 요구됨과 동시에 운동선수에게 충격 등에 의한 신체를 보호하기 쉬워야 하며, 표면이 평탄한 특성을 가져야 한다.

또한 종래에 일반적으로 시공되던 인조잔디의 구성을 보면 도 1에 도시된 바와 같다.

도시된 바와 같이, 종래의 인조잔디 구조체는, 운동장 바닥을 일정간격을 두고 터파기한 후, 유공관(1)을 매설하고, 그 위에 45~50㎜ 큰골재로 이루어지는 배수층(3)을 적층하며, 그 위에 20~25㎜ 중간골재로 이루어지는 중간층(5)을 적층하고, 그 위에 5~7㎜ 작은골재과 석분을 혼합한 식재층(7)을 적층한 상태에서 인조잔디(9)를 조성하는 방식으로 제작된다.

그러나 종래의 인조잔디 구장 조성방법에서는, 장기간 사용시 식재층(7)의 자갈과 석분이 중간층(5)의 자갈의 공극을 메워 투수 불량이 발생함으로써, 인조잔디에 물이 고이는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 지반의 침하를 억제하면서도 투수가 가능한 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법을 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법에 관한 것으로, 지반에 침하방지용 보강매트를 적층하는 단계; 상기 보강매트 상에 골재를 포설하여 골재층을 형성하는 단계; 상기 골재층 상에 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 혼합 분사하여 제1투수·결합층을 생성하는 단계; 및 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 혼합한 혼합물을 다공석 100중량부에 대해 5~25중량부 범위로 혼합하고 상기 결합층 상에 포설하여 제2투수·결합층을 생성하는 단계;를 포함한다.

상기 혼합물에는 상기 혼합물 100중량부에 대해 토르마린 1~2중량부가 더 포함될 수 있다.

또한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 지반에 침하방지용 보강매트를 적층하는 단계; 상기 보강매트 상에 골재를 포설하여 골재층을 형성하는 단계; 상기 골재층 상에 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 혼합 분사하여 제1투수·결합층을 생성하는 단계; 및 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 포함하는 제1혼합물을 다공석 30~60중량% 및 고무칩 40~60중량%를 포함하는 제2혼합물 100중량부에 대해 5~25중량부 범위로 혼합하고 상기 제1투수·결합층 상에 포설하여 제2투수·결합층을 생성하는 단계;를 포함한다.

상기 제1혼합물에는 상기 제1혼합물 100중량부에 대해 토르마린 1~2중량부가 더 포함될 수 있다.

상기 제2투수·결합층 상에는 5~7㎜의 입자크기를 갖는 고무칩 40~60중량% 및 5~7㎜의 입자크기를 갖는 규사 40~60중량%를 혼합 포설하여 제1탄성층을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 제1탄성층 상에는 2~3㎜의 입자크기를 갖는 고무칩을 포설하여 제2탄성층을 생성하거나, 2~3㎜의 입자크기를 갖는 고무칩 40~60중량% 및 2~3㎜의 입자크기를 갖는 규사 40~60중량%를 혼합 포설하여 제2탄성층을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법에 의하면, 지반의 침하를 억제하면서도 투수가 가능하므로 장기간 사용에도 패임이나 굴곡이 방지되어 운동 중 부상을 방지하고 유지보수 비용을 절감할 수 있으며, 빗물의 고임을 방지함과 아울러 빗물의 활용이 가능하다는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 인조잔디 구조체의 단면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법을 도시한 순서도,
도 3은 제1실시예에 따른 투수구조체의 구성을 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법을 도시한 순서도,
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 투수구조체의 구성을 도시한 단면도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법에 관하여 첨부되어진 도면과 더불어 설명하기로 한다.

<제1실시예>

먼저 본 발명에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법의 제1실시예에 대해 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법을 도시한 순서도이고, 도 3은 제1실시예에 따른 투수구조체의 구성을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법은, 작업대상 지반(10)에 침하방지용 보강매트(20)를 적층하는 단계로부터 개시된다. 상기 침하방지용 보강매트(20)는, 연약지반의 지지력을 보강하여 주고, 부동침하를 방지하며, 성토재유실 방지 및 여과기능뿐만 아니라, 도로노반 균등화 및 크랙(crack)을 방지할수 있다(단계 S10).

상기 보강매트(20) 상에는 골재를 포설하여 골재층(30)을 형성한다. 이때 상기 골재는 대략 25㎜ 이하인 것을 10~120㎜ 두께로 포설하고, 바람직하게는 100㎜ 두께로 포설한다. 이러한 골재는 서로 간에 공극이 형성되어 있어 투수에 유리하므로, 상부로부터 보강매트 상으로의 투수를 주된 목적으로 하여 사용된다(단계 S20).

상기 골재층(30) 상에는 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 혼합 분사하여 제1투수·결합층(40)을 생성한다.

상기 아크릴어멀젼은 접착강도가 시멘트에 비해 우수한 것으로 알려진 소재로서, 표준상태에서 접착강도가 대략 119.2N/㎠에 달하고, 시멘트를 경화제로 하여 사용된다(단계 S30).

이러한 제1투수·결합층(40)은 골재 간을 서로 결속해 주는 역할을 수행하여 골재층이 침하나 충격하중을 견딜 수 있게 한다. 그리고 제1투수·결합층(40)는 골재 간을 서로 결합할 수 있을 정도의 양만큼만 도포하고, 1㎡ 당 2~6㎏을 분사하여 제1투수·결합층(40)을 형성하는 것이 바람직하다.

상기 제1투수·결합층 상에는 제2투수·결합층(50)이 형성되는데, 상기 제2투수·결합층(50)은 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 혼합한 혼합물을 다공석 100중량부에 대해 5~25중량부 범위로 혼합하고 상기 결합층 상에 포설하여 이루어진다.

상기 제2투수·결합층(50)의 도포량은 제1투수·결합층(40)과 동일하다.

또한, 다공석은 천연 광물질로 만든 친환경 소재로서, 내부의 공극을 통해 빗물을 머금고 있다가 서서히 배출하여 지면의 온도를 저감시킴과 아울러 유해가스를 흡착하고 분해하며 원적외선을 방출시킨다. 또한 다공석은 다공석의 공극을 통하여 빗물이 지중으로 유입되는 투수성을 갖는다.

그리고 상기 혼합물에는 상기 혼합물 100중량부에 대해 토르마린 1~2중량부가 더 포함될 수 있다. 토르마린에 의해 중금속은 감소되고, 음이온을 방출하여 혈액의 정화작용, 공기의 정화작용, 저항력의 증가작용, 먼지제거 및 살균효과, 그리고 자율신경의 조정능력의 향상 효과를 볼 수 있다.

또한 상기 제2투수·결합층 상에는 5~7㎜의 입자크기를 갖는 고무칩 40~60중량% 및 5~7㎜의 입자크기를 갖는 규사 40~60중량%를 혼합 포설하여 제1탄성층을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제1탄성층은 탄성 발현을 위해 구비되는 층으로서, 과도한 탄성을 방지하기 위하여 규사와 혼합되어 사용된다. 그리고 고무칩과 규사의 입자크기는 내부로의 투수성을 위한 공극의 크기를 확보하기 위함이다.

아울러, 상기 제1탄성층 상에는 제2탄성층이 추가로 적층될 수 있다. 즉, 상기 제1탄성층 상에는 2~3㎜의 입자크기를 갖는 고무칩을 포설하거나, 2~3㎜의 입자크기를 갖는 고무칩 40~60중량% 및 2~3㎜의 입자크기를 갖는 규사 40~60중량%를 혼합 포설하여 제2탄성층을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때 고무칩과 규사의 입자크기는 상기 제1탄성층의 평탄화를 위하여 제1탄성층에서보다는 작은 크기의 것을 사용한다.

또는 상기 제1 및 제2투수·결합층과 함께, 또는 상기 제1 및 제2투수·결합층 없이 인조잔디층이 형성될 수도 있다. 이때 인조잔디층 상에 충진재가 포설된다면 상기 제1 및 제2투수·결합층이 없는 형태로 사용될 수 있고, 비충진식의 인조잔디층이 적층된다면, 상기 제1 및 제2투수·결합층 중 하나 이상을 구비한 형태로 구현될 수 있다(단계 S40).

<제2실시예>

다음으로 본 발명에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법의 제2실시예에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법을 도시한 순서도이다.

도시된 바와 같이, 제2투수·결합층을 형성할 때 제1실시예에서 다공석만을 사용했지만 제2실시예에서는 다공석 30~60중량%와 고무칩 40~60중량%를 혼합하여 사용한다. 그리고 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 포함하는 제1혼합물을 다공석과 고무칩을 포함하는 제2혼합물 100중량부에 대해 5~25중량부 범위로 혼합한다.

제1실시예에서는 다공석만을 활용하고, 제2실시예에서는 다공석과 고무칩을 함께 사용하는데, 이는 고무칩에 의한 탄성 및 변형 효과를 활용하기 위함이다. 즉, 상부에서 가해지는 하중에 의해 고무칩 자체가 변형될 때 고무칩 사이의 공간이 형성되고, 이 공간 상에 위치하는 다공석이 수분을 흡수함과 아울러, 고무칩이 원상 복원되면서 상부로 탄성력을 나타낼 수 있게 된다.

또한 제1실시예에서의 토르마린은 본 실시예에서는 제1혼합물 100중량부에 대해 1~2중량부 범위로 혼합하여 사용된다(단계 S140).

그 외의 구성(단계 S110~S130) 및 작용은 제1실시예에서와 동일하므로 그에 대한 설명은 생략한다.

<제3실시예>

다음으로 본 발명에 따른 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법의 제3실시예에 대해 설명한다. 제3실시예에서는 제1실시예와 대응되는 구성요소에 대해서는 동일한 도면번호를 사용하기로 한다.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 투수구조체의 구성을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 제3실시예에서는 골재층(30)을 형성하기 이전에, 내부에 공간을 갖고 다수의 제1통공(61a)이 형성되는 저수부(61)와, 상기 보강매트(20)와 골재층(30) 사이에 유로를 갖도록 상기 보강매트(20)로부터 이격되게 상기 저수부(61) 간을 연결하고 다수의 제2통공(63a)이 형성되는 연결부(63)로 구성되는 공간형성부(60)를 상기 보강매트(20) 상에 설치하는 단계가 더 포함된다.

상기 공간형성부(60)는 그 위에 적층되는 골재층(30) 등으로 인하여 보강매트(20)에 밀착된다. 즉, 공간형성부의 저수부가 보강매트에 밀착되는 것으로, 연결부는 저수부에 의해 지지되어 보강매트와 이격된 상태를 유지한다.

그리고 상기 저수부(61)에는 제1통공(61a)이 형성되고 상기 연결부(63)에는 제2통공(63a)이 형성되어 빗물 등의 이동은 가능하되, 골재층(30)을 이루는 골재의 통과는 제한한다.

특히 저수부(61)는 내부에 공간을 형성하고 다수의 제1통공(61a)을 가지므로 빗물 등의 일시적인 저수능력을 발휘할 수 있다.

또한 저수부(61)는 상단 및 하단에 비해 중단이 넣은 종형으로 이루어진다. 이는 상부에서 가해지는 하중에 대해 횡방향으로 변형되면서 이를 흡수하기 위함이다.

그리고 상기 저수부 간을 연결하는 연결부(63)는 상기 저수부(61)의 변형과 함께 변형되되 인접한 저수부의 완충작용에 의해 저수부의 과도한 변형을 방지함과 아울러 인접한 저수부의 복원에 따라 하중을 받은 저수부의 원상복귀를 돕는 역할을 수행한다.

그 외의 구성 및 작용은 제1 및 제2실시예에서와 동일하므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

10 : 지반 20 : 보강매트
30 : 골재층 40 : 제1투수·결합층
50 : 제2투수·결합층 60 : 공간형성부
61 : 저수부 63 : 연결부

Claims

지반에 침하방지용 보강매트를 적층하는 단계;
상기 보강매트 상에 골재를 포설하여 골재층을 형성하는 단계;
상기 골재층 상에 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 혼합 분사하여 제1투수·결합층을 생성하는 단계; 및
아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 혼합한 혼합물을 다공석 100중량부에 대해 5~25중량부 범위로 혼합하고 상기 결합층 상에 포설하여 제2투수·결합층을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법.
제1항에 있어서,
상기 혼합물에는 상기 혼합물 100중량부에 대해 토르마린 1~2중량부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법.
지반에 침하방지용 보강매트를 적층하는 단계;
상기 보강매트 상에 골재를 포설하여 골재층을 형성하는 단계;
상기 골재층 상에 아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 혼합 분사하여 제1투수·결합층을 생성하는 단계; 및
아크릴에멀젼 10~45중량%, 규사 10~60중량% 및 시멘트 5~45중량%를 포함하는 제1혼합물을 다공석 30~60중량% 및 고무칩 40~60중량%를 포함하는 제2혼합물 100중량부에 대해 5~25중량부 범위로 혼합하고 상기 제1투수·결합층 상에 포설하여 제2투수·결합층을 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법.
제3항에 있어서,
상기 제1혼합물에는 상기 제1혼합물 100중량부에 대해 토르마린 1~2중량부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 제2투수·결합층 상에는 5~7㎜의 입자크기를 갖는 고무칩 40~60중량% 및 5~7㎜의 입자크기를 갖는 규사 40~60중량%를 혼합 포설하여 제1탄성층을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법.
제5항에 있어서,
상기 제1탄성층 상에는 2~3㎜의 입자크기를 갖는 고무칩을 포설하여 제2탄성층을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법.
제5항에 있어서,
상기 제1탄성층 상에는 2~3㎜의 입자크기를 갖는 고무칩 40~60중량% 및 2~3㎜의 입자크기를 갖는 규사 40~60중량%를 혼합 포설하여 제2탄성층을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 친환경 지반침하 억제형 투수구조체의 시공방법.