KR20190091643A - 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 금속 선재(12,14)가 종횡으로 교차 형성된 금속망으로 이루어진 페이싱 부재(10)와, 상기 페이싱 부재(10)의 후방에 성토되는 성토체 내에 매립되는 보강재(20)와, 상기 페이싱 부재(10)에 선단이 연결되고 상기 보강재(20)에 후단이 연결되는 연결부재(30)를 포함하여 이루어지는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템으로, 상기 연결부재(30)는 페이싱 부재(10)의 금속 선재(12,14) 교차부에 걸리는 2개의 선단부(31,32), 상기 2개의 선단부(31,32)에서 각각 후방으로 연장되며 상호 예각을 형성하는 중간부(33,34), 상기 중간부(33,34)의 후단이 서로 연결되어 보강재(20)가 걸리는 후단부(35)로 이루어지되 상기 선단부(31,32)에는 교차부에 인접한 종방향 금속 선재(12)의 후방에 걸리는 걸림부(31a,32a)가 연장형성된 것이다.

Description

금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템{A Retaining earth system using metal mesh as facing member}

본 발명은 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템으로, 금속망을 페이싱 부재로 하고, 이 페이싱 부재의 후방에 성토되는 성토체 내에 매립되는 보강재를 연결부재를 사용하여 상기 페이싱 부재에 연결함과 동시에 시공시 상기 페이싱 부재가 안정적인 형태를 유지할 수 있도록 한 것으로, 연결부재의 구조를 개선하여 페이싱 부재와의 결속력 향상과 더불어 시공시 별도의 임시 지지부재를 사용하지 않고도 페이싱 부재가 안정적인 형태를 유지할 수 있도록 한 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 산비탈이나 언덕의 경사면이 일부 훼손된 경우, 훼손된 경사면을 일정량만큼 깎아내고 그 부분에 토사를 메워서 새로운 경사면을 조성하게 되고, 산비탈이나 언덕 부분에 도로나 철도 등을 신설할 경우에는 산비탈이나 언덕 부분을 일정량만큼 깎아내어 개설면을 평지화시킨 다음 나머지 부분을 새로운 경사면으로 조성하게 된다.

이처럼 토사를 깎아내거나 메워서 새로운 지형으로 조성한 성토지역이나 절토지역의 연약한 경사면을 나대지로 방치할 경우에는, 폭우나 홍수 등과 같은 여러 가지의 원인으로 인하여 경사면의 토사가 쉽게 유실되므로 경사면의 복구작업을 빈번히 수행하여야 할 뿐만 아니라 심한 경우에는 나대지 상태의 경사면이 붕괴되어 막대한 인명과 재산피해를 유발시킬 위험성이 크기 때문에, 경사면 상에 별도의 보강구조물을 설치하여 경사면의 표면붕괴를 사전에 차단하여야 한다.

본 발명과 관련된 선행기술로 특허문헌 1 내지 4를 들 수 있는데, 이들 선행기술에는 이와 같은 경사면 상에 설치되는 보강구조물에 대하여 개시되어 있다.

특허문헌 1에는 페이싱 부재로 메탈 메쉬를 사용하며, 여기에 고리 형태의 링크 디바이스를 걸어 보강재를 연결할 수 있도록 되어 있다.

특허문헌 2에는 사면에 이격 되게 철망 또는 섬유망을 설치하고, 상기 철망 또는 섬유망을 지지하는 보강틀이 부설되며, 상기 철망 또는 섬유망과 상기 사면 사이에 보강재를 충전하여서 된 사면 보강용 보강구조가 개시되어 있다.

특허문헌 3에는 금속제의 L자형 망을 사용하여 성토 법면을 형성하는 방법이 개시되어 있다.

특허문헌 4에는 그물 부재와 틀 부재를 사용하여 법면을 보강하는 구조가 개시되어 있다.

한편, 상술한 특허문헌 1 내지 4에 개시된 사면 보강구조물 또는 보강방법에 있어서는 금속망과 보강재를 상호 연결하기 위한 연결부재가 단순히 연결기능만을 발휘할 뿐 부가적인 기능이 없고, 금속망과의 연결구조 또한 단순한 고리 형태로 이루어져 있으며, 연결부재 자체를 금속망에 대하여 대체로 수평상태로 연결하거나 연결부위마다 독립적으로 보강재를 연결하는 방식으로 이루어져 있어 연결상태가 확고하지 않을 뿐만 아니라 연결강도도 떨어지는 것은 물론, 성토체의 다짐 후 성토체의 침하시 보강재도 함께 침하하게 되는데, 보강재의 선단 부분에 전단 응력이 집중되거나 보강재의 선단에 연결된 금속망이 변형되는 등의 현상이 발생하는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 본 출원인은 특허문헌 5로 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템을 개발한 바 있는데, 이는 연결부재가 페이싱 부재의 금속 선재 교차부에 대각선방향으로 걸리는 2개의 선단부와, 이 선단부에서 각각 후방으로 연장되는 중간부와, 이 중간부의 후단이 서로 연결되어 보강재가 걸리는 후단부로 이루어지며, 연결부재가 페이싱 부재의 후방에 세워진 상태가 되도록 2개의 선단부가 세로방향으로 연결되며, 인접한 연결부재의 후단부가 모여진 상태에서 보강재의 선단이 연결된 방식으로 이루어져 있다.

한편, 특허문헌 5는 2개의 연결부재를 모아서 연결부재의 후단부에 보강재를 연결하는 방식으로 한정되어 있어 사용에 제한적이고, 페이싱 부재에 연결부재를 거치한 상태가 안정적으로 유지되지 못하여 시공과정에서 별도의 임시고정부재를 사용하여 페이싱 부재를 지지해주어야 하는 등의 시공상 번거로움이 수반되는 문제점이 지적되어 이러한 부분의 개선이 필요한 상황이다.

한국공개특허 제2012-0093152호(2012.08.22.) 한국공개특허 제2010-0047485호(2010.05.10.) 일본공개특허 제1996-218384호(1996.08.27.) 일본공개특허 제2000-273868호(2000.10.03.) 한국공개특허 제10-2016-078049호(2016.07.04.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템에서 연결부재의 구조를 개선하여 보강재의 연결방식을 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있고, 페이싱 부재와 보강재 간의 연결을 안정적이고 견고하게 할 수 있으며, 시공과정에서 별도의 임시 지지부재나 고정부재를 사용하지 않고도 연결부재가 페이싱 부재를 안정적으로 지지할 수 있도록 함으로써 시공의 편의를 도모할 수 있는 개선된 방식의 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 금속 선재가 종횡으로 교차 형성된 금속망으로 이루어진 페이싱 부재와, 상기 페이싱 부재의 후방에 성토되는 성토체 내에 매립되는 보강재와, 상기 페이싱 부재에 선단이 연결되고 상기 보강재에 후단이 연결되는 연결부재를 포함하여 이루어지는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템에 있어서;

상기 연결부재는 페이싱 부재의 금속 선재 교차부에 걸리는 2개의 선단부, 상기 2개의 선단부에서 각각 후방으로 연장되며 상호 예각을 형성하는 중간부, 상기 중간부의 후단이 서로 연결되어 보강재가 걸리는 후단부로 이루어지되 상기 선단부에는 금속 선재 교차부에 인접한 종방향 금속 선재의 후방에 걸리는 걸림부가 연장형성되어 이 걸림부에 의해 연결부재의 중간부와 후단부가 페이싱 부재의 후방에서 소정 각도를 유지하도록 지지하는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템을 제공한다.

본 발명에 의하면 연결부재의 선단부에 걸림부가 연장형성되어 있어 연결부재가 세워진 상태를 안정적으로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 연결부재와 페이싱 부재간의 상호 변위에도 불구하고 안정적인 연결상태를 유지할 수 있으며, 보강재의 연결방식을 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있고, 시공과정에서 별도의 임시고정부재나 지지부재를 사용하지 않고도 연결부재가 페이싱 부재를 안정적으로 지지할 수 있도록 함으로써 시공의 편의를 도모할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 연결부재가 페이싱 부재에 연결된 상태를 도시한 사시도,
도 2는 도 1의 상태를 도시한 평면도,
도 3은 도 1의 상태를 도시한 측면도,
도 4는 2개의 연결부재 후단부를 맞대어 띠형 섬유보강재를 연결한 상태의
사시도,
도 5는 도 4의 상태를 도시한 평면도,
도 6은 이격된 연결부재 사이에 띠형 섬유보강재를 연결한 상태의 사시도,
도 7은 도 6의 상태를 도시한 평면도,
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 연결부재가 페이싱 부재에 연결된 상태를 도시한 사시도,
도 9는 도 8의 상태를 도시한 평면도,
도 10은 도 9에서 연결부재를 페이싱 부재에 거는 방법을 도시한 평면도이다.

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

도 1 내지 도 6에는 본 발명의 일 실시 예에 의한 보강토 시스템을 설명하기 위한 도면이 개시되어 있는데, 본 실시 예에서는 금속 선재(12,14)가 종횡으로 교차 형성된 금속망으로 이루어진 페이싱 부재(10)와, 상기 페이싱 부재(10)의 후방에 성토되는 성토체 내에 매립되는 보강재(20)와, 상기 페이싱 부재(10)에 선단이 연결되고 상기 보강재(20)에 후단이 연결되는 연결부재(30)를 포함하여 이루어지는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템에 있어서;

상기 연결부재(30)는 페이싱 부재(10)의 금속 선재(12,14) 교차부에 대각선방향으로 걸리는 2개의 선단부(31,32), 상기 2개의 선단부(31,32)에서 각각 후방으로 연장되며 상호 예각을 형성하는 중간부(33,34), 상기 중간부(33,34)의 후단이 서로 연결되어 보강재(20)가 걸리는 후단부(35)로 이루어지되 상기 선단부(31,32)에는 교차부에 인접한 종방향 금속 선재(12)의 후방에 걸리는 걸림부(31a,32a)가 연장형성되어 이 걸림부(31a,32a)에 의해 중간부(33,34)와 후단부(35)가 페이싱 부재(10)의 후방에서 소정 각도를 유지하도록 되어 있다.

상기 연결부재(30)는 도 4 및 도 5의 시공상태도에서 알 수 있는 바와 같이 페이싱 부재(10)의 후방에 세워진 상태가 되도록 2개의 선단부(31,32)가 세로방향으로 연결되며, 인접한 연결부재(30,30')의 후단부(35,35')가 모여진 상태에서 이 후단부(35,35')에 보강재(20)의 선단이 연결되도록 할 수도 있고, 도 6 및 도 7의 시공상태도에서 알 수 있는 바와 같이 상기 연결부재(30)는 페이싱 부재(10)의 후방에 좌우 일정 간격으로 하나씩 이격 배치되고, 보강재(20)의 선단이 상기 연결부재(30,30')의 후단부(35,35')에 상기 페이싱 부재(10)와 평행을 이루도록 연결할 수도 있는바, 이는 시공현장의 지형적인 특성이나 설계상의 필요에 따라서 다양한 연결방식을 적용할 수 있다.

본 실시 예에서 상기 연결부재(30)의 후단부(35)는 상하 소정의 길이를 갖고 있으므로 여기에 보강재(20)를 반폭으로 접어서 연결하는 것이 바람직하며, 보강재(20)의 선단부가 접힌 상태에서 집중적으로 가해지는 전단응력을 완화시키기 위하여 별도의 새들(saddle; 도시 안됨)을 연결부재(30)의 후단부(35)에 끼운 상태에서 보강재(20)를 연결하는 것이 바람직하며, 상기 보강재(20)는 연결부재(30)의 후단부(35)에 연결된 상태에서 상하로 슬라이딩이 가능하므로 성토체의 침하나 페이싱 부재의 침하시 발생할 수 있는 전단응력에 대하여도 내구성을 갖게 되는 이점이 있다.

상술한 새들은 보강재에 전단응력이 집중되는 것을 방지하는 역할을 겸함과 동시에 2개의 연결부재 후단부를 상호 결속시키는 기능을 발휘할 수 있도록 제작할 수도 있으며, 연결부재를 이격시킨 상태에서 보강재의 선단부를 페이싱 부재와 평행하게 연결하는 경우에는 각각의 연결부재 후단부에 끼워져 마찰력을 줄임과 동시에 보강재의 과도한 꺾임을 방지할 수 있는 형태와 소재로 제작하는 것이 바람직하다.

도면에 도시된 실시 예에서, 상기 중간부(33,34)와 후단부(35)가 페이싱 부재(10)의 후방에서 페이싱 부재(10)와 45~90°의 각도를 이루게 되며(도 2 참조), 상기 연결부재(30)의 중간부(33,34) 길이는 도 3에 도시된 바와 같이 동일하거나 상부 측 중간부의 길이가 하부 측 중간부의 길이보다 상대적으로 짧게 형성되어 페이싱 부재(10)가 수직상태를 이루거나(도 3 참조) 성토체 측으로 기울어지도록 세워진다.

또한, 상기 연결부재(30)의 중간부(33,34)는 도 3에 도시된 바와 같이 후단부(35)와 이루는 각도가 상호 동일하거나, 상부측 중간부(33)와 후단부(35)가 이루는 각도가 하부측 중간부(34)와 후단부(35)가 이루는 각도보다 상대적으로 크게 형성되어 페이싱 부재(10)가 수직상태를 이루거나 성토체 측으로 기울어지도록 세워진다.

상기 연결부재(30)는 페이싱 부재(10)의 금속 선재(12,14)와 동일한 소재와 굵기 정도의 것으로 제작하는 것이 바람직하며, 페이싱 부재(10)와 마찬가지로 부식의 방지를 위한 아연도금과 같은 표면처리를 하는 것이 바람직하다.

상기 연결부재(30)는 좌우 대칭형태로 설치되는데, 이는 상하측의 선단부(31,32)가 동일한 형태를 이루고 있으므로, 이를 위 아래로 방향을 바꾸어 설치하면 된다.

본 실시 예에 의한 연결부재(30)는 선단부(31,32)에 측방향으로 걸림부(31a,32a)가 연장형성되어 있으므로 이 걸림부(31a,32a)가 교차부에 인접한 종방향 금속 선재(12)의 후방에 걸리게 되어 중간부(33,34)와 후단부(35)가 페이싱 부재(10)의 후방에서 소정 각도를 안정적으로 유지하게 되므로 보강토 옹벽의 시공과정에서 페이싱 부재(10)를 지지함과 동시에 페이싱 부재(10)가 성토체 측으로 밀리는 것을 받쳐주게 되는 효과가 있으며, 연결부재(30)가 전후방향으로도 움직임이 없이 페이싱 부재(10)와 연결된 상태를 견고하게 유지하게 되며, 작업자가 인위적으로 페이싱 부재와 연결부재간의 분리조작을 하지 않을 경우 한 번 연결된 페이싱 부재와 연결부재는 임의로 분리되지 않으므로 성토체나 페이싱 부재의 변위에도 불구하고 안정적인 연결상태를 유지할 수 있다.

도 8 내지 도 10에는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 연결부재(30)와 이를 사용한 보강토 시스템의 시공상태가 도시되어 있다.

본 실시 예의 연결부재(30)도 선단부(31,32), 중간부(33,34) 및 후단부(35)로 이루어진 점에서 상술한 첫번째 실시 예와 동일하며, 다만, 상기 선단부(31,32)는 각각 중간부(33,34)의 선단에서 고리 형태로 형성되고, 상기 걸림부(31a,32a)는 상기 선단부(31,32)의 고리와 반대방향의 고리 형태로 형성되어 선단부(31,32)가 페이싱 부재(10)의 교차부에 끼워진 상태에서 회동되는 것에 의해 걸림부(31a,32a)의 고리(31b,32b)가 교차부에 인접한 종방향 금속 선재(12)에 끼워져 걸리는 것에 의해 상호 인터록킹되어 전후 및 좌우방향으로의 유동이 억제되도록 되어 있는 차이점이 있다.

본 실시 예의 연결부재(30)는 상술한 첫번째 실시 예의 연결부재와 비교할 때 페이싱 부재(10)에 연결하기가 용이하다는 장점이 있고, 페이싱 부재(10)에 연결된 상태에서 전후는 물론 좌우방향으로의 유동을 방지할 수 있다는 이점이 있으며, 이로 인해 페이싱 부재(10)가 세워진 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

또한, 본 실시 예의 연결부재(30)는 1개만으로도 세워진 상태를 유지할 수 있으므로 도 5에서와 같이 보강재를 연결하기 위해 설치하는 경우에도 시공이 용이하다는 이점이 있다.

--------------추가 검토사항----------------

1. 도 1 내지 5에 도시된 연결부재의 걸림부에도 고리를 추가할 수도 있다?

2. 연결부재의 또 다른 실시 예?

10 : 페이싱 부재
12,14 : 금속 선재
20 : 보강재
30 : 연결부재
31,32 : 선단부
31a,32a : 걸림부
31b,32b : 고리
33,34 : 중간부
35 : 후단부

Claims (8)

1. 금속 선재(12,14)가 종횡으로 교차 형성된 금속망으로 이루어진 페이싱 부재(10)와, 상기 페이싱 부재(10)의 후방에 성토되는 성토체 내에 매립되는 보강재(20)와, 상기 페이싱 부재(10)에 선단이 연결되고 상기 보강재(20)에 후단이 연결되는 연결부재(30)를 포함하여 이루어지는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템에 있어서;
   상기 연결부재(30)는 페이싱 부재(10)의 금속 선재(12,14) 교차부에 걸리는 2개의 선단부(31,32), 상기 2개의 선단부(31,32)에서 각각 후방으로 연장되며 상호 예각을 형성하는 중간부(33,34), 상기 중간부(33,34)의 후단이 서로 연결되어 보강재(20)가 걸리는 후단부(35)로 이루어지되 상기 선단부(31,32)에는 상기 금속 선재(12,14)의 교차부에 인접한 종방향 금속 선재(12)의 후방에 걸리는 걸림부(31a,32a)가 연장형성되어 이 걸림부(31a,32a)에 의해 중간부(33,34)와 후단부(35)가 페이싱 부재(10)의 후방에서 소정 각도를 유지하도록 지지하는 것을 특징으로 하는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 선단부(31,32)는 금속 선재(12,14)의 교차부에 대각선방향으로 걸리는 것을 특징으로 하는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 선단부(31,32)는 중간부(33,34)의 선단에서 고리 형태로 형성되고, 상기 걸림부(31a,32a)는 상기 선단부(31,32)의 고리와 반대방향의 고리 형태로 형성되어 선단부(31,32)가 페이싱 부재(10)의 교차부에 끼워진 상태에서 회동되는 것에 의해 걸림부(31a,32a)의 고리(31b,32b)가 교차부에 인접한 종방향 금속 선재(12)에 끼워져 걸리는 것에 의해 상호 인터록킹되어 전후 및 좌우방향으로의 유동이 억제되는 것을 특징으로 하는 금속마을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 연결부재(30)는 페이싱 부재(10)의 후방에 세워진 상태가 되도록 2개의 선단부(31,32)가 세로방향으로 연결되며, 인접한 연결부재(30,30')의 후단부(35,35')가 모여진 상태에서 이 후단부(35,35')에 보강재(20)의 선단이 연결되는 것을 특징으로 하는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 연결부재(30)는 페이싱 부재(10)의 후방에 좌우 일정 간격으로 하나씩 이격 배치되고, 보강재(20)의 선단이 상기 연결부재(30,30')의 후단부(35,35')에 상기 페이싱 부재(10)와 평행을 이루도록 연결되는 것을 특징으로 하는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 중간부(33,34)와 후단부(35)가 페이싱 부재(10)의 후방에서 페이싱 부재(10)와 45~90°의 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템.
   
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 연결부재(30)의 중간부(33,34) 길이는 동일하거나 상부 측 중간부(33)의 길이가 하부 측 중간부(34)의 길이보다 상대적으로 짧게 형성되어 페이싱 부재(10)가 수직상태를 이루거나 성토체 측으로 기울어지도록 세워지는 것을 특징으로 하는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 연결부재(30)의 중간부(33,34)는 후단부(35)와 이루는 각도가 상호 동일하거나 상부측 중간부(33)와 후단부(35)가 이루는 각도가 하부측 중간부(34)와 후단부(35)가 이루는 각도보다 상대적으로 크게 형성되어 페이싱 부재(10)가 수직상태를 이루거나 성토체 측으로 기울어지도록 세워지는 것을 특징으로 하는 금속망을 페이싱 부재로 하는 보강토 시스템.

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