KR20140134150A

KR20140134150A - 보강토 옹벽용 블록

Info

Publication number: KR20140134150A
Application number: KR1020130053927A
Authority: KR
Inventors: 이정수
Original assignee: 주식회사 한포스
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2014-11-21

Abstract

본 발명은 옹벽용 블록에 관한 것으로, 주변 환경과 조화되게 식생 또는 무식생 상태로 옹벽의 축조가 가능하고, 대형으로 제작하여 장비 축조에 의한 공기 단축은 물론 시공시 최소한의 인력투입만으로도 작업이 가능하며, 띠형 섬유보강재의 직접 연결이 가능하도록 하여 앵커나 앵커 핀 등의 부자재를 사용하지 않고도 간편한 시공이 가능하도록 한 것인바, 외부로 노출되는 전면(110)과 보강토체에 접하는 배면(120) 및 좌우로 인접하는 블록 사이의 결합을 위한 요철 결합부를 갖는 측면(130,140)을 가지며, 상·하면(150,160)에는 연결핀(200)에 의해 상,하부 블록이 인터록킹 되도록 각각 핀 구멍(152)과 걸림 구멍(154)이 형성된 옹벽용 블록(100)으로; 상기 핀 구멍(152)과 걸림 구멍(162)은 각각 상·하면(150,160)의 좌·우 측에 서로 소정 거리 이격된 상태로 형성되고, 상면(150) 좌·우측의 핀 구멍 (152)둘레에는 배면(120) 측으로 양단이 개방된 보강재 삽입홈(154)이 형성되며, 상기 보강재 삽입홈(154) 사이에는 식생 홈(156)이 형성될 수 있다.

Description

보강토 옹벽용 블록 {Block for reinforced earth wall}

본 발명은 보강토 옹벽을 축조하는 데 사용되는 블록으로, 주변 환경과 조화되게 식생 또는 무식생 상태로 옹벽의 축조가 가능하고, 대형으로 제작하여 장비 축조에 의한 공기 단축은 물론 시공시 최소한의 인력투입만으로도 작업이 가능하며, 보강재의 직접 연결이 가능하도록 하여 앵커나 앵커 핀 등의 부자재를 사용하지 않고도 간편한 시공이 가능하도록 한 보강토 옹벽용 블록에 관한 것이다.

일반적으로 보강토 옹벽은 성토부나 절토부, 교량의 교대 날개벽, 수로 및 제방공사 등에 사용되는 것으로, 이는 보강토 옹벽 배면의 보강토체와 그 보강토체 안에 매설된 보강재 및 전면의 블록(또는 패널)으로 이루어진 것으로, 전면의 블록은 보강토체 내에 매립된 보강재에 의해 지지되고, 보강토체는 보강토체 내부에 매립된 보강재에 의해 안정적인 구조를 이루도록 되어 있다.

한편, 상술한 보강토 옹벽에 있어서는 전면의 패널에 보강재를 연결하기 위하여 패널 자체에 고리를 매립 설치하고 보강재를 상기 고리에 앵커링 하기 위하여 앵커 핀을 사용하여야 하거나, 전면의 블록에 보강재 특히 띠형 섬유보강재를 연결하기 위해서 블록 상면에 보강재 또는 보강재의 선단을 연결하기 위한 연결부재가 삽입될 수 있는 납작한 홈을 후방으로 개방되도록 형성하고, 블록의 상면에는 측방향으로 연결핀이나 기타 철근 등을 끼울 수 있도록 하여 띠형 섬유보강재의 선단을 상기 납작한 홈이나 연결부재의 후단에 접어 끼운 후 후방에서 당겨서 보강토체 내부에 매설하여야 했다.

따라서, 종래의 보강토 옹벽에 있어서는 띠형 섬유보강재의 시공 즉, 블록에의 연결 및 당김 작업에 많은 인력이 투입되어야 함은 물론 앵커용 고리와 앵커 핀 또는 연결핀(또는 철근)을 필요로 했었으므로 인건비와 자재비가 상승하게 되는 문제점이 있었으며, 이러한 인력시공에 의해 보강토 옹벽의 시공기간도 길어지게 됨으로써 전체적인 시공원가가 상승하게 되는 문제점도 있었다.

또, 종래의 보강토 옹벽은 옹벽의 전면을 형성하는 블록 자체의 소재와 외형이 매우 삭막한 회색 시멘트이고, 옹벽 면 자체에 식물을 식재할 수 있는 여건이 조성되어 있지 않았으므로 축조된 인공의 옹벽 자체가 주변 환경과 조화되지 않아 이러한 토목 구조물이 환경을 파괴한다는 인식을 지울 수 없다는 단점이 지적되고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 보강토 옹벽의 축조에 소요되는 인력과 자원을 최소화할 수 있고, 시공기간도 단축할 수 있으며, 필요에 따라서 주변 환경과 조화되도록 식생 또는 무식생 옹벽을 축조할 수 있고, 식생 옹벽으로 축조시에는 옹벽의 전면(全面)에 대한 식생은 물론 부분적인 식생 또는 다양하게 패턴화된 식생이 가능하며, 인력에 의존하는 방식 대신 장비를 동원한 축조에 의해 공기 단축과 인력수급의 애로사항도 해결할 수도 있는 보강토 옹벽용 블록을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에서는 외부로 노출되는 전면과 보강토체에 접하는 배면 및 좌우로 인접하는 블록 사이의 결합을 위한 요철 결합부를 갖는 좌·우 측면을 가지며, 상·하면에는 연결핀에 의해 인터록킹 되도록 각각 핀 구멍 및 걸림 구멍이 형성된 옹벽용 블록으로; 상기 핀 구멍과 걸림 구멍은 각각 상·하면의 좌·우 측에 서로 소정 거리 이격된 상태로 형성되고, 상면의 좌·우측의 핀 구멍 둘레에는 배면측으로 양단이 개방된 보강재 삽입홈이 형성되는 보강토 옹벽용 블록이 제공된다.

본 발명의 다른 실시 예에서는 상기 좌·우측의 보강재 삽입홈 사이의 상면에는 후면 측으로 개방된 식생홈이 형성된 식물 생장이 가능한 블록이 제공된다.

바람직하기에 상기 식생홈은 블록의 배면 하방을 향해 하향 경사진 형태로 형성되며, 이 식생홈에 식생토체가 채워지고, 식생토체 내부에 식물이 이식되어 옹벽의 전면으로 식물이 자라날 수 있도록 한다.

바람직하기에 상기 보강재 삽입홈은 대체로 반원 형태로 이루어지고, 상기 걸림 구멍은 좌우 방향으로 장반경을 갖는 타원형으로 형성되며, 상기 걸림 구멍은 상면의 핀 구멍보다 전방에 위치하여 블록 축조시 상부의 블록이 하부의 블록보다 후방으로 후퇴된 상태로 축조되도록 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에서 상기 블록은 습식으로 제작되고, 블록의 내부에는 수평 및 수직 방향으로 철근이 배근되되 상기 수직 방향으로 배근되는 철근은 보강재 삽입홈의 내측에 위치하여 블록 자체가 보강재의 인장력에 대하여 파손되지 않고 충분한 저항력을 갖도록 한다.

본 발명의 실시 예들에 의하면, 무식생 블록만을 사용하여 일반 보강토 옹벽을 축조할 수 있음은 물론, 무식생 블록과 식생 블록을 조합 축조하는 것에 의해 보강토 옹벽의 전면(全面)을 식생이 가능하도록 하거나 부분적으로 패턴화된 식생이 가능하도록 할 수 있어 주변 환경과 조화되는 옹벽을 축조할 수 있고, 블록 자체에 띠형 섬유보강재가 직접 연결될 수 있는 구조로 이루어져 있고 별도로 띠형 섬유보강재를 당겨서 펼쳐주지 않아도 되므로 보강토 옹벽의 축조에 소요되는 노동력과 부자재를 최소화할 수 있음은 물론 시공기간의 단축을 도모할 수도 있으며, 블록 자체를 습식으로 대형으로 제작하여 장비에 의한 시공이 가능하도록 하여 최소한의 인력투입만으로도 보강토 옹벽의 축조가 가능한 등의 유용한 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 의한 옹벽용 블록의 전면부 사시도,
도 2는 본 발명의 제1실시 예에 의한 옹벽용 블록의 배면부 사시도,
도 3은 본 발명의 제1실시 예에 의한 블록의 축조상태를 도시한 옹벽의 전면부 사시도,
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 의한 블록의 축조상태를 도시한 옹벽의 배면부 사시도,
도 5는 도 3 및 도 4의 축조상태에서 상,하부 블록간의 연결상태를 보인 단면도,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 의한 옹벽용 블록의 배면부 사시도,
도 7은 본 발명의 제1실시 예 및제2실시 예의 블록을 함께 축조한 옹벽의 전면부 사시도,
도 8은 본 발명의 제1실시 예 및 제2실시 예의 블록을 함께 축조한 옹벽의 배면부 사시도,
도 9는 본 발명에서 보강재를 이중으로 연결 시공한 상태를 도시한 평면도,
도 10은 본 발명의 실시 예에서 블록 내부의 철근 배근 상태를 도시한 일부 절개상태 사시도이다.

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 제1실시 예에 의한 보강토 옹벽용 블록 및 이의 축조상태가 도 1 내지 도 5에 도시되어 있는데, 본 실시 예의 블록(100)은 일반적인 무식생 블록으로 외부로 노출되는 전면(110)과 보강토체에 접하는 배면(120) 및 좌우로 인접하는 블록 사이의 결합을 위한 요철 결합부(132,142)를 갖는 좌·우 측면(130,140)을 가지고, 상·하면(150,160)에는 연결핀(200)에 의해 인터록킹 되도록 각각 핀 구멍(152) 및 걸림 구멍(162)이 형성되며, 상기 핀 구멍(152)과 걸림 구멍(162)은 각각 상·하면(150,160)의 좌·우 측에 서로 소정 거리 이격된 상태로 형성되고, 상면(150) 좌·우측의 핀 구멍(152) 둘레에는 배면 측으로 양단이 개방된 보강재 삽입홈(154)이 형성되어 있다.

본 실시 예에서 상기 보강재 삽입홈(154)은 평면상에서 볼 때 대체로 반원 형태로 이루어져 있어 띠형 섬유보강재(300)의 선단이 보강재 삽입홈(154)의 형태를 따라 반원 형태로 끼워져 연결될 수 있도록 되어 있는데, 이때 보강재 삽입홈(154)의 폭은 띠형 섬유보강재(300)를 반 폭으로 접어서 끼울 수 있는 폭으로 형성하는 것이 바람직하다.

또, 상기 보강재 삽입홈(154)의 깊이는 띠형 섬유보강재(300)를 반 폭으로 접어서 끼울 때 충분한 깊이로 삽입되어 안정적인 연결상태를 이루도록 한다.

또한, 상기 하면(160)에 형성되는 걸림 구멍(162)은 좌우 방향으로 장반경을 갖는 타원형으로 형성되어 있는데, 이는 옹벽 면이 직선형 옹벽 외에도 곡선형의 옹벽을 축조할 때 상,하로 축조되는 블록이 서로 평행하지 않고 소정의 각도로 적층될 때 하부 블록 상면의 핀 구멍(152)에 끼워진 연결핀(200)이 상부 블록 하면의 걸림 구멍(162)에 끼워질 수 있도록 하기 위함이다.

또한, 상기 하면(160)의 걸림 구멍(162)은 상면(150)의 핀 구멍(152)보다 약간 전방에 위치하도록 형성하여 블록을 다단으로 축조시 상부 블록이 하부 블록보다 후방으로 후퇴된 상태로 축조될 수 있도록 되어 있다.

본 실시 예에서 상기 블록(100)의 상면(150)에 형성되는 핀 구멍(152)은 보강재 삽입홈(154)의 내측 후방에 위치하며, 하면(160)에 형성되는 걸림 구멍(162)은 대체로 상기 핀 구멍(152)과 상하로 일치되는 위치에 형성되며, 도 6에 도시된 바와 같이 연결 핀(200)이 걸림 구멍(162)의 후단부에 걸림으로써 상부의 블록이 전방으로 밀리는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다.

상기 핀 구멍(152)은 삽입되는 연결핀(200)의 형태에 따라서 도면에 도시된 바와 같이 정원이나 타원형 또는 다각형 등으로 형성할 수 있으며, 그 깊이는 연결핀(200)이 삽입되어 안정적으로 세워진 상태를 유지함과 동시에 상부에 안치되는 상부 블록이 전방으로 밀리는 것을 방지할 수 있도록 설계하여야 한다.

상기 핀 구멍(152)에 삽입되는 연결핀(200)은 금속이나 합성수지를 비롯하여 다양한 소재로 제작할 수 있다.

또, 상기 보강재 삽입홈(154)에 선단이 연결되는 띠형 섬유보강재(300)는 도면에 도시된 바와 같이 지그재그 상태로 연속해서 인접하는 블록(100)에 연결되며 중간부는 납작하게 펼쳐진 상태로 보강토체 내부에 매립되고, 그 후단부는 전 폭으로 세워진 상태로 보강토체 내에 매립됨으로써 후단부에 의해 띠형 섬유보강재(300)의 수동 저항력을 극대화시킬 수 있도록 설치할 수 있다.

본 실시 예에 의한 무식생 블록은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상,하부 블록이 상호 엇쌓기 식으로 축조되며, 필요에 따라서는 2개의 블록을 상하로 하나가 되도록 겹친 상태에서 2단씩 서로 엇쌓기 식으로도 축조할 수 있다.

또한, 본 실시 예에 의한 무식생 블록은 도면에 도시된 바와 같이 직선형의 옹벽 외에도 다양한 곡률반경을 갖는 돌출 또는 만입 곡선 옹벽으로도 축조할 수 있음은 물론이다.

본 발명의 제2실시 예에 의한 옹벽용 블록이 도 6에 도시되어 있다.

본 발명의 제2실시 예에 의한 옹벽용 블록(100) 또한 상술한 제1실시 예의 블록과 기본적으로 동일하므로 동일한 부분에 대한 중복되는 설명은 생략하며, 다만 상면(150) 좌·우측의 보강재 삽입홈(154) 사이에 배면(120) 측으로 개방된 식생홈(156)이 형성된 차이점이 있다.

본 발명에서 상기 식생홈(156)은 도면에 도시된 실시 예의 구체적인 형태에만 한정되지 않고 다양한 형태와 크기로 형성할 수 있음은 물론이다.

도 7 및 도 8에는 상술한 제1실시 예 및 제2실시 예의 블록을 조합 축조한 상태가 도시되어 있다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 식생 홈(156)이 형성된 식생 블록과 식생 홈을 갖지 않는 무식생 블록을 조합하여 축조하는 것에 의해 옹벽의 전면(前面)에 식물의 생장이 가능한 친환경 옹벽을 축조할 수 있는데, 상기 식생 홈(156)에는 상부가 개방된 더플 백 또는 통상적인 자루와 같은 형태로 이루어진 식생의 기반이 되는 식생 기반 포대(400)를 블록 배면(120) 측으로 연장되도록 채우고, 상기 식생 기반 포대(400)의 내부에는 흙과 퇴비 및 수분조절제 등을 함께 투입한 후, 이 식생 기반 포대(400)에 초목류를 식재하여 옹벽의 전면으로 노출되도록 하면 된다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이 하부 식생 블록의 식생 홈(156)에 식재된 식물은 하부 블록 위에 엇쌓기 식으로 적층된 상부 블록의 좌,우 측면 사이의 공간을 통해 외부로 뻗어 생장할 수 있도록 되어 있으며, 상부 블록의 좌,우 측면 사이의 공간을 통해 빗물 식생 홈(156) 쪽으로 유입되어 식물의 생장에 필요한 수분을 공급받을 수 있도록 되어 있다.

또, 상기 식생 홈(156)에 채워진 식생 기반 포대(400)의 후방은 보강토체 측에 매립되어 있으므로 보강토체의 전면부에는 통상적으로 배수를 위한 투수성을 갖는 골재를 소정의 폭으로 채우게 되어 골재의 상부 측에서 유입된 우수나 지하수 등이 식생 기반 포대(400) 쪽으로 공급될 수 있고, 식생 기반 포대(400) 내부의 식물 뿌리는 옹벽 후부의 골재 및 보강토체 쪽으로 뻗어내려 활착이 가능하게 된다.

본 발명에 의한 식생 블록과 무식생 블록을 사용하여 축조할 수 있는 옹벽은 일반적인 무식생 옹벽, 전면(全面) 식생 옹벽, 부분(部分) 식생 옹벽 등이며, 부분적인 식생 옹벽의 경우에는 식생 부위를 패턴화하여 각종 문자나 도형 또는 다양한 패턴으로 식생이 가능하므로 옹벽 면 자체를 일종의 캔버스로 하여 디자인화된 식생 옹벽을 축조할 수도 있음은 물론이며, 이에 의해 주변 경관과 어울리는 다양한 식생 옹벽을 축조할 수 있는 장점이 있다.

도 9는 본 발명의 블록에 띠형 섬유보강재(300)를 이중으로 시공한 상태를 도시한 평면도로, 본 발명에 의한 블록은 상면에 반원 형태로 보강재 삽입홈(154)이 형성되어 있고, 상기 보강재 삽입홈(154)의 폭과 깊이를 여유 있게 제작하게 되면 도면에 도시된 바와 같이 2줄의 띠형 섬유보강재(300)를 연속으로 지그재그 상태로 연결하여 보강토체 내부에 매설할 수 있으므로 암반이나 맨홀 등과 같이 보강토체의 영역에 구조물이 존재하여 현실적으로 보강토체의 뒷 채움 길이를 충분하게 확보할 수 없는 시공현장에서도 띠형 섬유보강재가 블록을 안정적으로 지지할 수 있는 안정적인 옹벽 구조물을 축조할 수 있는 것이다.

도 10은 본 발명의 블록 내부에 보강용 철근의 배근 상태의 일례를 도시한 일부 절개 상태도로, 본 발명에 의한 블록(100)은 건식 또는 습식으로 모두 성형이 가능하나, 습식으로 제작할 경우에는 블록 자체의 구조적인 강도를 향상시킬 수 있도록 블록 내부에 철근(170,180)이 매설되어 있는데, 이는 수평 방향으로 배근된 철근(170)과 수직 방향으로 배근된 철근(180)이 상호 교차하도록 되어 있으며, 수직 방향으로 배근되는 철근(180)은 보강재 삽입홈(154)의 후방 측, 반원 형태로 이루어진 보강재 삽입홈(154)의 후방 내측에 위치하도록 함으로써 띠형 섬유보강재(300)의 인장력에 대하여 블록(100)이 충분한 저항력을 갖도록 되어 있다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시 예들에 의한 식생 블록과 무식생 블록을 졸합 축조하여 옹벽의 전면(全面)을 식생이 가능하도록 하거나 부분적으로 패턴화된 식생을 할 수 있어 다양한 주변 환경과 적절히 조화될 수 있는 옹벽을 축조할 수 있는 이점이 있고, 블록 자체에 띠형 섬유보강재가 직접 연결될 수 있는 구조로 이루어져 있어 별도의 부자재가 소요되지 않음은 물론 보강토체 쪽으로 펼쳐진 띠형 섬유보강재를 당겨주는 작업을 실시하지 않아도 되어 보강토 옹벽의 축조에 소요되는 노동력과 부자재를 최소화할 수 있다.

100 : 블록 110 : 전면
120 : 배면 130,140 : 측면
132,142 : 요철 결합부 150 : 상면
152 : 핀 구멍 154 : 보강재 삽입홈
156 : 식생홈 160 : 하면
162 : 걸림 구멍 170,180 : 철근
200 : 연결핀 300 : 띠형 섬유보강재
400 : 식생 기반 포대

Claims

외부로 노출되는 전면(110)과 보강토체에 접하는 배면(120) 및 좌우로 인접하는 블록 사이의 결합을 위한 요철 결합부를 갖는 좌·우의 측면(130,140)을 가지며, 상·하면(150,160)에는 연결핀에 의해 인터록킹 되도록 각각 핀 구멍(152) 및 걸림 구멍(162)이 형성된 옹벽용 블록(100)으로;
상기 핀 구멍(152)과 걸림 구멍(162)은 각각 상·하면(150,160)의 좌·우 측에 서로 소정 거리 이격된 상태로 형성되고, 상면(150) 좌·우측의 핀 구멍(152) 둘레에는 배면(120) 측으로 양단이 개방된 보강재 삽입홈(154)이 형성되는 것을 특징으로 하는 보강토 옹벽용 블록.
청구항 1에 있어서,
상기 보강재 삽입홈(154)은 대체로 반원 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 보강토 옹벽용 블록.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 좌·우측의 보강재 삽입홈(154) 사이의 상면에는 배면(120) 측으로 개방된 식생홈(156)이 형성되는 것을 특징으로 하는 보강토 옹벽용 블록.
청구항 3에 있어서,
상기 식생홈(156)은 배면(120) 하방을 향해 하향 경사진 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 보강토 옹벽용 블록.
청구항 1에 있어서,
상기 걸림 구멍(162)은 좌우 방향으로 장반경을 갖는 타원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 보강토 옹벽용 블록.
청구항 5에 있어서,
상기 걸림 구멍(162)은 상면(150)의 핀 구멍(152)보다 전방에 위치하여 블록 축조시 상부의 블록이 하부의 블록보다 후방으로 후퇴된 상태로 축조되는 것을 특징으로 하는 보강토 옹벽용 블록.
청구항 1에 있어서,
상기 블록(100)의 내부에는 수평 및 수직 방향으로 철근(170,180)이 배근되되 상기 수직 방향으로 배근되는 철근(180)은 보강재 삽입홈(154)의 내측에 위치하여 띠형 섬유보강재(300)의 인장력에 대하여 블록(100)이 저항력을 갖도록 된 것을 특징으로 하는 보강토 옹벽용 블록.