KR20200024981A - 보강토옹벽구조 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보강토옹벽구조 및 그 시공방법에 관한 것이다. 본 발명에서는 보강토옹벽의 스킨을 블럭(20)이나 판넬(120)이 형성하는데, 상기 블럭(20)이나 판넬(120)을 관통하여 나온 띠형 보강재(30)가 뒷채움흙(40)의 내부에 전체가 수평으로 배치된다. 상기 블럭(20)이나 판넬(120)을 띠형 보강재(30)가 관통함에 의해 블럭(20)이나 판넬(120)과 띠형 보강재(30)가 서로 결합되고, 상기 띠형 보강재(30)가 뒷채움흙(40)의 내부에서 뒷채움흙(40)과 마찰하여 상기 블럭(20)이나 판넬(120)의 위치가 변경되는 것을 방지한다. 본 발명에서는 블럭(20)이나 판넬(120)과 띠형 보강재(30)를 결합하는 구성이 간단하게 되고, 시공이 간단하게 되는 이점이 있다.

Description

보강토옹벽구조 및 그 시공방법{Reinforced earth walls structure and construction method thereof}

본 발명은 보강토옹벽구조 및 그 시공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보강토옹벽의 스킨을 형성하는 블럭이나 판넬을 띠형 보강재가 관통하여 수평방향으로 연결되도록 구성된 보강토옹벽구조 및 그 시공방법에 대한 것이다.

절토 또는 성토되어 발생하는 사면은 토사의 유실과 붕괴에 의한 안전사고를 방지하고 경관을 개선하기 위해 블럭이나 판넬로 보강토옹벽의 스킨을 형성하게 된다. 이에 더해 옹벽의 후방에 채워지는 뒷채움흙에는 보강재를 두고 상기 보강재의 일단이 스킨을 형성하는 블럭이나 판넬과 연결되도록 하고 있다. 상기 보강재로는 지오그리드가 사용되기도 하고 최근에는 띠형 보강재가 많이 사용된다.

띠형 보강재는 띠형상으로 되며 어느 정도 유연한 합성수지재질로 만들어지는데, 고강도 폴리에스테르 섬유 또는 여기에 폴리에틸렌 피복이 띄워져 구성될 수 있다. 이와 같은 띠형 보강재는 뒷채움흙 내에 수평방향으로 설치되어야 뒷채움흙과의 마찰력을 최대로 만들어내어 보강토옹벽의 스킨을 형성하는 블럭이나 판넬을 견고하게 고정할 수 있다.

종래에는 상기 띠형 보강재를 블럭이나 판넬과 연결하기 위해 블럭이나 판넬에 설치홈을 두고, 상기 설치홈에 걸어지도록 하거나 가이드봉을 블럭이나 판넬에 두고 상기 가이드봉을 둘러 띠형 보강재가 걸어지도록 하였다. 이는 아래의 선행기술문헌중 공개특허 제10-2018-0066926호에 잘 개시되어 있다.

하지만, 상기 설치홈은 상기 블럭이나 판넬의 상면이나 후단에 개방되게 형성되어 띠형 보강재가 상부로부터 안착되어 있는 형태이다. 따라서, 뒷채훔흙이 안정화되면서 띠형 보강재의 위치가 변경되면 상기 설치홈에서 띠형 보강재가 쉽게 탈락되어 블럭이나 판넬에 대한 고정이 훼손되는 문제가 있다.

또한 띠형 보강재를 설치홈에 위치시켜 블럭이나 판넬에 걸어지도록 하면, 상기 띠형 보강재의 일부가 수평 상태를 유지하지 못하게 되어 해당부분에서 뒷채움흙과의 사이에서 마찰력이 제대로 만들어지지 않게 되는 문제점이 있다.

그리고, 가이드봉을 두고 띠형 보강재를 둘러, 실제로는 거의 띠형 보강재를 접어서 블럭이나 판넬과 연결하는 경우에는 시공시에 가이드봉을 사용하므로 부품수가 많아지게 되고 가이드봉을 감싸도록 띠형 보강재를 두르는 작업이 쉽지 않아 시공성이 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 종래 기술에서는 하나의 띠형 보강재가 뒷채움흙 내에서 동일한 층에 위치하므로 위에서 설명한 바와 같이 띠형 보강재와 블럭 또는 판넬과의 상대 위치가 변경되기 쉽고 띠형 보강재가 접어짐에 의해 띠형 보강재 자체의 훼손이 발생하기 쉬운 문제점이 있다.

그리고, 보강토옹벽 시공시, 띠형 보강재를 토공면에서 수평(horizontal)방향으로 연결시공하는 기존 방식에서, 옹벽의 배면 쪽에 지그재그(ZigZag)로 연결,설치하기 위한 고정철근과 정착철근 또는 고정핀 등의 부자재가 사용되어야 하고 일부 강성이 있는 띠형 보강재를 완전히 접어서 설치해야 하는 등 토공면에서 펼쳐서 시공을 완료하는 지오그리드 시공에 비해 부속자재 비용의 추가 뿐만 아니라, 시공이 불편하여 경제성이 많이 떨어진다. 특히 띠형 보강재는 일부 강성이 있어서 180도 꺾어 접어지도록 시공하는 것이 매우 어렵고 불편하며, 급격하게 접어지게 되면 띠형 보강재의 손상이 발생할 수 있다.

대한민국 공개특허 제10-2018-0066926호 대한민국 등록특허 제10-1818911호 대한민국 공개특허 제10-2016-0096801호

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보강토옹벽에서 스킨을 구성하는 블럭 또는 판넬을 연직방향으로 띠형 보강재가 통과하여 직접 연결되도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 하나의 띠형 보강재의 중간부분이 블럭이나 판넬을 통과하여 위치하고 나머지 부분은 뒷채움흙의 서로 다른 층에 전체가 수평으로 위치되도록 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 보강토옹벽의 전면을 형성하는 전면판을 구비하고 블럭몸체를 상하로 관통하여 관통공이 형성된 블럭과, 상기 블럭의 후방에 채워지는 뒷채움흙과, 상기 블럭의 관통공을 중간부가 통과하고 상기 뒷채움흙 내에 상기 블럭 외부에 있는 부분이 수평으로 위치되며 상기 블럭을 기준으로 양단의 것이 뒷채움흙의 서로 다른 층에 배치되는 띠형 보강재를 포함한다.

상기 블럭을 상하로 관통하여 관통공이 형성되는데, 상기 관통공의 내부에는 구획걸이단이 형성되어 상기 관통공을 2개의 영역으로 구획하고 상기 구획걸이단에 상기 띠형 보강재가 걸어진다.

상기 블럭은, 전면을 구성하는 전면판과 후면을 구성하는 후면판이 구비되는 블럭몸체와, 상기 블럭몸체의 상면에 상기 전면판과 인접한 위치에 돌출되는 선단돌기와, 상기 블럭몸체의 상면에 상기 후면판과 인접한 위치에 돌출되는 후단돌기와, 상기 블럭몸체의 하면에 상기 전면판과 인접한 위치에 형성되는 선단채널과 상기 블럭몸체의 하면에 상기 후면판과 인접한 위치에 형성되는 후단채널을 포함한다.

상기 띠형 보강재는 2개가 상하로 적층된 블럭을 동시에 관통하여 블럭에 직접 결합된다.

상기 블럭몸체의 후면을 구성하는 후면판에는 상기 관통공을 통과하여 나온 상기 띠형 보강재가 통과하는 보강재통로가 형성된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 보강토옹벽의 뒷채움흙이 채워지는 영역에 미리 소정의 길이로 잘라진 띠형 보강재를 위치시키는 단계와, 지면에 형성될 보강토옹벽의 영역을 따라 블럭을 위치시키고 상기 띠형 보강재의 중간부분이 상기 블럭의 관통공을 관통하도록 하는 단계와, 상기 블럭의 관통공을 관통하여 나온 띠형 보강재 부분을 뒷채움흙의 영역을 벗어난 위치에 있게 하는 단계와, 상기 블럭의 후방 영역에 뒷채움흙을 채워 성토작업을 하는 단계와, 뒷채움흙의 성토작업이 마쳐진 상면에 상기 블럭의 관통공을 통과하여 나온 띠형 보강재를 위치시키는 단계를 포함하고, 상기 성토작업이 마쳐진 상면에 새로운 띠형 보강재를 위치시켜 위에서 진행된 과정을 반복한다.

상기 뒷채움흙의 내부에서 상기 띠형 보강재는 뒷채움흙 내부에 있는 전체 영역이 수평으로 위치된다.

상기 블럭은 2개가 하나의 층을 형성하도록 적층되어 사용되고 상기 띠형 보강재는 2개의 블럭을 동시에 관통한다.

서로 다른 층의 블럭은 상부의 것과 하부의 것이 엇갈리게 배치된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 본 발명은 보강토옹벽의 전면을 형성하는 판넬몸체 내부에 관통경로의 양단부가 판넬몸체의 후면으로 2개의 입출구로 개방되게 형성되는 판넬과, 상기 판넬의 후방에 채워지는 뒷채움흙과, 상기 판넬의 관통경로를 중간부가 통과하고 상기 뒷채움흙 내에 상기 판넬 외부에 있는 부분이 수평으로 위치되며 상기 판넬을 기준으로 양단의 것이 뒷채움흙의 서로 다른 층에 배치되는 띠형 보강재를 포함한다.

상기 관통경로는 소정의 곡률을 가지는 곡선으로 되어 상기 띠형 보강재가 일측 상기 입출구를 통해 내부로 진입하여 타측 상기 입출구를 통해 외부로 나오도록 구성된다.

상기 판넬몸체의 양단에는 결합단이 돌출되어 형성되어 상하로 적층되는 판넬 사이를 결합하고, 상기 판넬몸체의 상면을 따라서는 상부결합요철이 하면을 따라서는 하부결합요철이 측면을 따라서는 측면결합요철이 형성되고 상기 결합단에는 인접한 판넬의 상기 측면결합요철과 결합되는 단결합요철이 형성된다.

상기 관통경로중에서 상기 판넬몸체의 상단과 하단에 인접하여 형성된 것에는 상기 판넬몸체의 상면이나 하면으로 개방되게 중간출구가 형성되어 상하로 적층되는 판넬 사이를 상기 띠형 보강재에 의해 결합한다.

상기 판넬에는 상기 관통경로가 다수개 형성되는데, 상기 관통경로들의 입출구는 판넬 후면의 특정한 높이들에 형성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 본 발명은 보강토옹벽의 뒷채움흙이 채워지는 영역에 미리 소정의 길이로 잘라진 띠형 보강재를 위치시키는 단계와, 지면에 형성될 보강토옹벽의 영역을 따라 판넬을 위치시키고 상기 띠형 보강재의 중간부분이 상기 판넬의 관통경로를 통과하여 판넬의 후면으로 연장되게 하는 단계와, 상기 판넬의 후면으로 연장되어 나온 띠형 보강재 부분을 뒷채움흙의 영역을 벗어난 위치에 있게 하는 단계와, 상기 판넬의 후방 영역에 뒷채움흙을 채워 성토작업을 하는 단계와, 뒷채움흙의 성토작업이 마쳐진 상면에 상기 블럭의 관통공을 통과하여 나온 띠형 보강재를 위치시키는 단계와, 상기 성토작업이 마쳐진 상면에 새로운 띠형 보강재를 위치시키고 상기 판넬의 다른 관통경로를 상기 새로운 띠형 보강재가 관통하여 뒷채움흙의 영역을 벗어난 위치에 있게 하여 뒷채움흙을 성토작업하는 단계를 포함하고, 한 층의 판넬에 대응되는 성토작업이 마쳐지고 나면 위에서 진행된 과정을 반복한다.

상기 뒷채움흙의 내부에서 상기 띠형 보강재는 뒷채움흙 내부에 있는 전체 영역이 수평으로 위치된다.

상기 판넬은 판넬몸체의 상면과 하면으로 중간출구가 형성된 관통경로를 통과하는 띠형 보강재에 의해 상대적으로 상부에 있는 판넬과 하부에 있는 판넬이 서로 연결된다.

본 발명에 의한 보강토옹벽구조 및 그 시공방법에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에서는 블럭의 블럭몸체를 상하로 관통하는 관통공을 형성하고 상기 관통공을 띠형 보강재가 관통하여 블럭과 띠형 보강재가 직접 연결되도록 하였고, 블럭을 관통하는 부분 이외의 띠형 보강재 부분은 뒷채움흙 내에 수평방향으로 위치되므로 블럭과 띠형 보강재 사이의 결합이 간단하면서도 견고하게 되고 띠형 보강재에서 뒷채움흙 내에 위치되는 부분이 모두 수평으로 되어 뒷채움흙과 띠형 보강재 사이의 마찰력이 띠형 보강재 전체에서 정확하게 발생하게 되므로 보강토옹벽이 견고하게 만들어지는 효과가 있다.

본 발명에서는 블럭몸체를 상하로 관통하는 띠형 보강재의 부분에 연결된 띠형보강재의 양측 부분이 뒷채움흙 내에서 서로 다른 층에 위치하게 되는데, 이와 같은 구조가 띠형 보강재가 블럭몸체를 관통하는 부분에서는 띠형 보강재가 급격하게 접어지는 것을 방지하므로 띠형 보강재의 손상이 발생하지 않게 되어 블럭의 지지가 견고하게 되는 효과가 있다.

본 발명에서 보강토옹벽의 스킨으로 블럭을 사용하는 위의 경우와 유사하게 판넬을 사용하는 경우에도 판넬의 배면에서 배면으로 관통로가 형성되어 있어 띠형 보강재가 판넬몸체와 직접 결합되면서도 뒷채움흙 내에 위치하는 띠형 보강재가 모두 수평방향으로 위치하게 되어 마찰력이 정확하게 발생하게 되고 또한 관통로가 소정의 곡선모양으로 형성되므로 관통로에 위치하는 띠형 보강재의 부분이 원활하게 굽어지게 되어 손상이 방지되어 판넬의 지지가 견고하게 되는 효과가 있다.

그리고 띠형 보강재는 뒷채움흙의 후단 부분에서 블럭까지의 길이의 2배 정도의 길이를 가지는데, 후방에서 블럭까지 부분의 띠형 보강재 상에 뒷채움흙을 채울 때에는 상대적으로 상부에 있게 되는 블럭에서 뒷채움흙의 후단까지의 띠형 보강재 부분을 블럭의 전방으로 젖혀둔 상태로 작업을 하고, 해당 층의 뒷채움흙의 성토작업이 완성된 후에는 블럭의 전방으로 젖혀둔 부분의 띠형 보강재를 성토작업이 완성된 뒷채움흙 상에 놓게 되므로 띠형 보강재를 급격하게 접는 구간이 없게 되는 등 띠형 보강재를 사용하는 작업이 매우 편리한 효과가 있다.

또한, 본 발명에서는 소정의 길이로 절단된 띠형 보강재가 블럭이나 판넬을 관통하여 직접 연결되면서 별도의 결속작업을 하지 않아도 되고 마치 지오그리드 시공방식과 같이 토공면 상에 띠형 보강재를 펼쳐 놓기만 하면 되므로 시공의 편의성이 크게 좋아지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 보강토옹벽구조의 바람직한 실시례를 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 실시례의 구조를 후방에서 보인 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 실시례의 구조를 보인 단면도.
도 4는 본 발명 실시례에서 사용되는 블럭의 구성을 보인 사시도.
도 5는 본 발명 실시례에서 사용되는 블럭의 구성을 보인 저면 사시도.
도 6은 본 발명 실시례의 보강토옹벽 시공방법을 보인 작업상태도.
도 7은 본 발명의 다른 실시례의 구성을 보인 사시도.
도 8은 도 7에 도시된 실시례의 구조를 후방에서 보인 사시도.
도 9는 도 7에 도시된 실시례를 구성하는 판넬을 보인 사시도.
도 10은 도 9에 도시된 판넬의 A-A'선 단면도.

이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도면들에 도시된 바에 따르면, 본 발명 실시례의 보강토옹벽구조는 지면(10) 상에 블럭(20)이 다수의 층으로 적층되어 설치되고, 상기 블럭(20)에 직접 연결된 띠형 보강재(30)가 상기 블럭(20)의 후방에 있는 뒷채움흙(40) 내에 수평으로 여러 층에 걸쳐 위치된다.

도시된 실시례에서는 상기 띠형 보강재(30)가 적층되는 2개의 블럭(20)을 동시에 관통하도록 되어 있으나, 반드시 그러한 것은 아니고 하나의 블럭(20)만을 관통할 수도 있다. 도 1에 도시된 실시례에서는 적층된 2개의 블럭(20)이 하나의 블럭층을 형성하도록 되어 있으나, 하나의 블럭(20)이 하나의 블럭층을 형성하도록 될 수도 있다.

그리고, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이 상대적으로 하부의 층에 있는 것과 상부의 층에 있는 것이 서로 엇갈리게 배치되어 상대적으로 하부의 층의 인접한 2개의 블럭(20) 상에 상부의 층의 하나의 블럭(20)이 안착된다. 이와 같이 블럭(20)을 엇갈리게 적층함에 의해 블럭(20)에 의해 형성되는 보강토옹벽의 스킨이 견고하게 되는 효과가 있다.

여기서 상기 블럭(20)의 구성을 도 4 및 도 5를 참고하여 상세하게 설명한다. 상기 블럭(20)의 골격을 블럭몸체(21)가 형성한다. 상기 블럭몸체(21)에서 전면 부분을 전면판(22)이 형성한다. 상기 전면판(22)은 보강토옹벽의 전면을 형성하게 된다. 상기 전면판(22)의 양단에는 후방으로 경사지게 다수개의 골이 차례로 형성되어 있다. 상기 블럭몸체(21)의 후면 부분을 후면판(22')이 형성한다. 상기 후면판(22')의 폭은 전면판(22)의 폭보다 작게 된다. 상기 전면판(22)의 양단에는 서로 대응되는 요철(도면부호 부여않음)이 있어서 인접하는 블럭(20) 끼리 요철이 끼워짐에 의해 서로 결합될 수 있다.

상기 블럭몸체(21)에서 상기 전면판(22)과 후면판(22')을 연결하는 부분은 횡단면이 대략 H자 형상으로 되어 있으나, 상기 블럭몸체(21)의 형상은 다양하게 만들어질 수 있다. 상기 블럭몸체(21)를 상하로 관통하여서는 관통공(23)이 형성된다. 상기 관통공(23)을 상기 띠형 보강재(30)가 관통하게 된다.

상기 블럭몸체(21)의 상면에는 선단돌기(25)가 2개가 있다. 상기 선단돌기(25)는 상기 전면판(22)에 인접한 후방에 돌출되어 형성된다. 상기 블럭몸체(21)의 상면중에서 후단, 즉 상기 후면판(22')과 인접한 위치에는 후단돌기(26)가 2개 돌출되어 있다.

상기 블럭몸체(21)의 하면에는 상기 선단돌기(25)와 후단돌기(26)에 대응되게 선단채널(25')과 후단채널(26')이 형성되어 있다. 상기 선단채널(25')과 후단채널(26')에는 상대적으로 하부에 있는 블럭의 선단돌기(25)와 후단돌기(26)가 위치된다. 상기 선단채널(25')과 후단채널(26')은 상기 블럭몸체(21)의 하면을 횡으로 가로질러 횡단하도록 형성된다.

한편, 상기 블럭몸체(21)의 상면중 상기 후면판(22')에는 보강재통로(28)가 형성된다. 상기 보강재통로(28)는 상기 후면판(22')의 일부를 제거하여 만든 것으로 상하로 적층되는 블럭몸체(21) 사이를 띠형 보강재(30)가 통과할 수 있도록 하여 띠형 보강재(30)와 블럭몸체(21)가 간섭되지 않도록 한다.

상기 관통공(23)을 2개의 영역으로 구획하도록 구획걸이단(29)이 상기 관통공(23)의 중앙을 통과하여 형성된다. 상기 구획걸이단(29)은 상기 관통공(23)의 내면 양측에서 연장되어 2개가 서로 마주보도록 된다. 상기 구획걸이단(29)에는 상기 관통공(23)을 관통하는 띠형 보강재(30)가 걸어진다. 물론, 상기 후면판(22')에 상기 관통공(23)에서 띠형 보강재(30)가 걸어질 수도 있다. 하지만, 상기 구획걸이단(29)에 띠형 보강재(30)가 걸어지면, 혹시라도 블럭(20)과 띠형 보강재(30) 사이에 불의의 큰 힘이 작용해서 구획걸이단(29)이 파손되더라도 후면판(22')에 띠형 보강재(30)가 걸려서 블럭(20)이 더 이상 이동하지 않게 되므로 보강토옹벽의 파손을 최소화할 수 있다.

상기 띠형 보강재(30)는 소정의 폭과 두께를 가지는 띠모양으로 만들어지는데, 기본적으로 유연한 재질로 만들어진다. 상기 띠형 보강재(30)는 합성수지재질로 만들어지는데, 예를 들면 폴리머 재질로 만들어질 수 있으며, 고강도 폴리에스테르 섬유 또는 여기에 폴리에틸렌 피복이 추가되어 만들어질 수 있다. 이와 같은 띠형 보강재(30)는 일방향으로 길게 연장되어 뒷채움흙(40)의 내부에서 뒷채움흙과의 사이에서 마찰력을 제공한다. 본 실시례에서는 상기 띠형 보강재(30)는 블럭(20)을 상하로 관통함에 의해 블럭(20)과 연결되고 상기 블럭(20)을 기준으로 연장방향이 바뀌게 된다. 또한, 블럭(20)의 관통공(23)을 기준으로 상부로 나온 띠형 보강재(30)의 부분과 하부로 나온 띠형 보강재(30)의 부분은 뒷채움흙 내에서 서로 다른 층에 위치하게 된다.

참고로, 상기 띠형 보강재(30)의 구체적인 구성은 다음과 같다. 위에서 설명한 재질로 만들어진 스트립베이스와 상기 스트립베이스의 표면에 일체로 형성된 저항돌기로 띠형 보강재(30)가 구성되는 것이다. 이와 같은 띠형 보강재(30)는 재질의 특성상 유연하기는 하지만, 일정 이상의 힘이 가해져야 접어질 수 있을 정도이고 접어져서 인접한 부분이 서로 겹칠 수 있도록 하기 위해서는 상당한 힘을 가해서 접어야 한다.

다음으로, 도 7에서 도 10을 참고하여 본 발명의 다른 실시례를 설명한다. 설명의 편의를 위해 블럭(20) 대신에 사용되는 판넬(120)의 도면부호를 제외한 나머지 구성요소들의 도면부호는 위의 실시례와 동일한 것을 사용한다.

본 실시례는 보강토옹벽의 스킨을 구성하는 것이 위의 실시례의 블럭(20)과 달리 판넬(120)이다. 판넬(120)은 사각형 판형상의 판넬몸체(121)가 골격을 형성한다. 상기 판넬몸체(121)는 전후방향으로 소정의 두께를 가지는 것으로, 아래에서 설명될 결합단(124)을 제외하면 대략 사각형의 판형상이다. 상기 판넬몸체(121)의 두께는 상기 블럭(20)의 대응되는 두께보다 상대적으로 얇다.

상기 판넬몸체(121)의 상단을 따라서는 상부결합요철(122)이 형성되어 있고, 상기 판넬몸체(121)의 하단을 따라서는 하부결합요철(122')이 형성되어 있다. 상기 상부결합요철(122)은 상대적으로 판넬몸체(121)의 전면쪽이 돌출되어 있고, 상기 하부결합요철(122')은 상대적으로 판넬몸체(121)의 후면쪽이 돌출되어 있다. 따라서 판넬(120)이 적층되면, 상대적으로 하부에 있는 판넬(120)의 상부결합요철(122)과 상부에 있는 판넬(120)의 하부결합요철(122')이 서로 들어맞게 되어 판넬몸체(121)의 전후방향으로의 상대 이동이 방지된다.

상기 판넬몸체(121)의 측면 상단과 하단에는 측면결합요철(123)이 각각 형성되어 있다. 상기 측면결합요철(123)은 판넬몸체(121)의 전면 쪽이 상대적으로 돌출되게 만들어진다.

상기 판넬몸체(121)의 측면에는 결합단(124)이 돌출되어 있다. 상기 결합단(124)은 상기 판넬몸체(121)의 측면 중간부분에서 시작해서 상단과 하단 방향으로 연장되는 것으로, 대략 판넬몸체(121) 측면의 절반 정도의 영역을 차지하고 있다. 상기 결합단(124)을 상하로 관통하여서는 결합공(125)이 형성되어 있다. 상기 결합공(125)에는 별도의 결합용 봉이 설치되어 결합되는 상대측 판넬(120)의 결합공(125)에 삽입될 수 있다.

상기 결합단(124)의 외면에는 단결합요철(126)이 형성되어 있는데, 상기 단결합요철(126)은 상기 측면결합요철(123)과 대응되는 형상으로 만들어진다. 상기 측면결합요철(123)과 인접하는 판넬(120)의 단결합요철(126)이 서로 결합되는 것이다.

상기 판넬몸체(121)의 내부에는 관통경로(127)가 형성된다. 상기 관통경로(127)는 소정의 곡률을 가지는 곡선모양으로 형성되는데, 상기 판넬몸체(121)의 후면으로 양단이 개방된다. 상기 관통경로(127)의 구성은 도 10에 잘 도시되어 있다. 상기 관통경로(127)가 소정의 곡률을 가지는 곡선으로 됨에 의해 상기 띠형 보강재(30)가 내부를 쉽게 관통할 수 있다. 상기 관통경로(127)가 상기 판넬몸체(121)의 후면으로 개방되는 입출구(128)는 하나의 관통경로(127)에 2개씩 있다. 따라서, 어느 일측 입출구(128)를 통해 관통경로(127)로 띠형 보강재(30)가 들어가서 타측 입출구(128)를 통해 빠져나오게 된다.

상기 관통경로(127)는 하나의 판넬몸체(121)에 다수개가 형성되는데, 상기 입출구(128)가 형성되는 높이는 인접한 관통경로(127)의 것들이 일치하게 만들어진다. 이는 뒷채움흙(40)의 성토작업을 일정한 두께씩 할 수 있도록 하기 위함이다.

상기 관통경로(127)중에서 판넬몸체(121)의 상단과 하단에 인접하여 형성되는 것들은 다른 관통경로(127)에 비해 절반의 길이로 만들어진다. 따라서, 판넬몸체(121)의 상단과 하단에 인접하여 형성된 관통경로(127)에는 상기 판넬몸체(121)의 상단면과 하단면으로 개구되게 중간출구(128')가 있다. 상기 중간출구(128')는 상하로 적층되는 판넬(120)의 대응되는 중간출구(128')가 서로 연결되어 전체적으로 하나의 관통경로(127)가 형성되도록 한다. 상기 중간출구(128')가 있는 관통경로(127)에 의해 상하로 적층되는 판넬(120) 사이가 띠형 보강재(30)에 의해 서로 연결된다.

상기 판넬몸체(121)에서 상기 중간출구(128')가 형성된 위치에는 상하로 적층되는 판넬(120) 사이로 띠형 보강재(30)가 간섭없이 통과할 수 있도록 보강재통로(도시되지 않음)가 형성되는 것이 좋다. 참고로 도 10에서는 절단선 내에 있지 않은 관통경로(127)를 점선으로 표시하고 있다.

본 실시례에서와 같이 보강토옹벽의 스킨을 판넬(120)이 형성하는 경우에 판넬(120)을 제외한 나머지 구성들은 보강토옹벽에서 동일하다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 보강토옹벽의 시공과정을 상세하게 설명한다. 편의상 도 6을 참고하여 블럭(20)을 보강토옹벽의 스킨으로 사용하는 경우만 설명한다.

도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 지면(10)에 소정의 길이로 잘라진 띠형 보강재(30)를 놓고 상기 띠형 보강재(30)의 중간부분이 블럭(20)의 관통공(23)을 하부에서 상부로 관통하도록 한다. 본 실시례에서는 블럭(20)을 2장씩 적층하고 있으나, 위에서 설명한 바와 같이 1장씩 적층할 수도 있다. 2장의 블럭(20)의 관통공(23)을 통과하고 나온 띠형 보강재(30)의 나머지 부분은 도면에서와 같이 상기 블럭(20)의 전방 쪽으로 젖혀둔다. 이 상태에서 뒷채움흙(40)을 채워서 성토작업을 수행한다.

여기서, 상기 띠형 보강재는 미리 정해진 길이로 잘라지는데, 뒷채움흙(40)의 후단에서 상기 블럭(20)까지의 길이의 2배와 상기 블럭(20)의 관통공(23)에 위치되는 부분의 길이를 합한 길이로 절단된다.

도 6의 (a)에는 지면(10)에 처음 적층된 2개의 블럭(20) 높이 만큼의 뒷채움흙(40)에 대한 성토작업이 완성된 상태가 도시되어 있다. 이 상태에서 상기 블럭(20)의 전방쪽으로 젖혀져 있던 띠형 보강재(30)를 뒷채움흙(40)의 상면에 위치시킨다. 이 상태가 도 6의 (b)에 도시되어 있다. 참고로 상기 블럭(20)들은 2개씩 적층된 상태로 좌우로 열을 지어 보강토옹벽이 형성되는 영역 전체에 걸쳐서 있다.

다음으로, 2개가 적층된 블럭(20) 상에 또 다시 2개의 블럭(20)을 적층한다. 이때, 하부에 있는 블럭(20)과 상부에 있는 블럭(20)을 그대로 일치시켜 적층하지 않고, 하부에 있는 2개의 블럭(20)에 상부에 있는 블럭(20)이 동시에 안착되도록 한다. 즉, 상하 방향으로 일정하게 블럭(20)이 적층되는 것이 아니라, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 2층으로 적층된 블럭(20)이 다음의 층에서는 하부 층의 블럭(20)과 엇갈리게 배치된다.

물론, 도 6의 (a)의 뒷채움흙(40)의 상면에 새로운 띠형 보강재(30)를 깔고 2개의 블럭(20)의 관통공(23)을 관통하도록 하고, 2개의 블럭(20)을 관통하여 나온 띠형 보강재(30)의 나머지 부분을 블럭(20)의 전방으로 젖혀둔다. 이와 같은 상태가 도 6의 (c)에 도시되어 있다.

다음으로, 상기 2번째 적층된 2개의 블럭(20)의 후방에 뒷채움흙(40)을 채우고 성토작업을 수행하고, 성토작업이 마쳐지면 뒷채움흙(40)의 상면에 블럭(20)의 전방으로 젖혀두었던 띠형 보강재(30)의 나머지 부분을 위치시킨다. 이와 같은 상태가 도 6의 (d)에 잘 도시되어 있다.

위에서 설명한 바와 같은 방식으로 반복적으로 작업을 진행하면 원하는 높이의 보강토옹벽을 만들 수 있다.

그리고, 상기 판넬(120)을 사용하는 경우에는 띠형 보강재(30)가 판넬(120)을 상하로 관통하지 않고 판넬몸체(121)의 후면을 통해 판넬몸체(121)의 내부를 통과해서 다시 판넬몸체(121)의 후면으로 나오도록 되는데, 이를 위해 만들어진 관통경로(127)의 양측 입출구(128)는 모두 판넬몸체(121)의 후면으로 개방되어 있고 상기 관통경로(127)는 소정의 곡률을 가지는 곡선으로 되어 있다.

따라서, 판넬(120)을 통과하는 띠형 보강재(30)가 급격하게 접혀지지 않고 뒷채움흙(40)의 내부에 위치되는 띠형 보강재(30)가 서로 다른 층에서 전체 영역에서 수평으로 위치되어 뒷채움흙(40)과의 마찰력이 극대화될 수 있다.

이상에서, 본 발명의 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 지면 20: 블럭
21: 블럭몸체 22: 전면판
22': 후면판 23: 관통공
25: 선단돌기 25': 선단채널
26: 후단돌기 26': 후단채널
28: 보강재통로 29: 구획걸이단
30: 띠형 보강재 40: 뒷채움흙
120: 판넬 121: 판넬몸체
122: 상부결합요철 122': 하부결합요철
123: 측면결합요철 124: 결합단
125: 결합공 126: 단결합요철
127: 관통경로 128: 입출구
128': 중간출구

Claims (17)

1. 보강토옹벽의 전면을 형성하는 전면판을 구비하고 블럭몸체를 상하로 관통하여 관통공이 형성된 블럭과,
   상기 블럭의 후방에 채워지는 뒷채움흙과,
   상기 블럭의 관통공을 중간부가 통과하고 상기 뒷채움흙 내에 상기 블럭 외부에 있는 부분이 수평으로 위치되며 상기 블럭을 기준으로 양단의 것이 뒷채움흙의 서로 다른 층에 배치되는 띠형 보강재를 포함하는 보강토옹벽구조.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 블럭을 상하로 관통하여 관통공이 형성되는데, 상기 관통공의 내부에는 구획걸이단이 형성되어 상기 관통공을 2개의 영역으로 구획하고 상기 구획걸이단에 상기 띠형 보강재가 걸어지는 보강토옹벽구조.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 블럭은, 전면을 구성하는 전면판과 후면을 구성하는 후면판이 구비되는 블럭몸체와, 상기 블럭몸체의 상면에 상기 전면판과 인접한 위치에 돌출되는 선단돌기와, 상기 블럭몸체의 상면에 상기 후면판과 인접한 위치에 돌출되는 후단돌기와, 상기 블럭몸체의 하면에 상기 전면판과 인접한 위치에 형성되는 선단채널과 상기 블럭몸체의 하면에 상기 후면판과 인접한 위치에 형성되는 후단채널을 포함하는 보강토옹벽구조.
   
4. 제 3 항에 있어서, 상기 띠형 보강재는 2개가 상하로 적층된 블럭을 동시에 관통하여 블럭에 직접 결합되는 보강토옹벽구조.
   
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 블럭몸체의 후면을 구성하는 후면판에는 상기 관통공을 통과하여 나온 상기 띠형 보강재가 통과하는 보강재통로가 형성되는 보강토옹벽구조.
   
6. 보강토옹벽의 뒷채움흙이 채워지는 영역에 미리 소정의 길이로 잘라진 띠형 보강재를 위치시키는 단계와,
   지면에 형성될 보강토옹벽의 영역을 따라 블럭을 위치시키고 상기 띠형 보강재의 중간부분이 상기 블럭의 관통공을 관통하도록 하는 단계와,
   상기 블럭의 관통공을 관통하여 나온 띠형 보강재 부분을 뒷채움흙의 영역을 벗어난 위치에 있게 하는 단계와,
   상기 블럭의 후방 영역에 뒷채움흙을 채워 성토작업을 하는 단계와,
   뒷채움흙의 성토작업이 마쳐진 상면에 상기 블럭의 관통공을 통과하여 나온 띠형 보강재를 위치시키는 단계를 포함하고,
   상기 성토작업이 마쳐진 상면에 새로운 띠형 보강재를 위치시켜 위에서 진행된 과정을 반복하는 보강토옹벽 시공방법.
   
7. 제 6 항에 있어서, 상기 뒷채움흙의 내부에서 상기 띠형 보강재는 뒷채움흙 내부에 있는 전체 영역이 수평으로 위치되는 보강토옹벽 시공방법.
   
8. 제 7 항에 있어서, 상기 블럭은 2개가 하나의 층을 형성하도록 적층되어 사용되고 상기 띠형 보강재는 2개의 블럭을 동시에 관통하는 보강토옹벽 시공방법.
   
9. 제 8 항에 있어서, 서로 다른 층의 블럭은 상부의 것과 하부의 것이 엇갈리게 배치되는 보강토옹벽 시공방법.
   
10. 보강토옹벽의 전면을 형성하는 판넬몸체 내부에 관통경로의 양단부가 판넬몸체의 후면으로 2개의 입출구로 개방되게 형성되는 판넬과,
    상기 판넬의 후방에 채워지는 뒷채움흙과,
    상기 판넬의 관통경로를 중간부가 통과하고 상기 뒷채움흙 내에 상기 판넬 외부에 있는 부분이 수평으로 위치되며 상기 판넬을 기준으로 양단의 것이 뒷채움흙의 서로 다른 층에 배치되는 띠형 보강재를 포함하는 보강토옹벽구조.
    
11. 제 10 항에 있어서, 상기 관통경로는 소정의 곡률을 가지는 곡선으로 되어 상기 띠형 보강재가 일측 상기 입출구를 통해 내부로 진입하여 타측 상기 입출구를 통해 외부로 나오도록 구성되는 보강토옹벽구조.
    
12. 제 11 항에 있어서, 상기 판넬몸체의 양단에는 결합단이 돌출되어 형성되어 상하로 적층되는 판넬 사이를 결합하고, 상기 판넬몸체의 상면을 따라서는 상부결합요철이 하면을 따라서는 하부결합요철이 측면을 따라서는 측면결합요철이 형성되고 상기 결합단에는 인접한 판넬의 상기 측면결합요철과 결합되는 단결합요철이 형성되는 보강토옹벽구조.
    
13. 제 12 항에 있어서, 상기 관통경로중에서 상기 판넬몸체의 상단과 하단에 인접하여 형성된 것에는 상기 판넬몸체의 상면이나 하면으로 개방되게 중간출구가 형성되어 상하로 적층되는 판넬 사이를 상기 띠형 보강재에 의해 결합하는 보강토옹벽구조.
    
14. 제 10 항 내지 제 13 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 판넬에는 상기 관통경로가 다수개 형성되는데, 상기 관통경로들의 입출구는 판넬 후면의 특정한 높이들에 형성되는 보강토옹벽구조.
    
15. 보강토옹벽의 뒷채움흙이 채워지는 영역에 미리 소정의 길이로 잘라진 띠형 보강재를 위치시키는 단계와,
    지면에 형성될 보강토옹벽의 영역을 따라 판넬을 위치시키고 상기 띠형 보강재의 중간부분이 상기 판넬의 관통경로를 통과하여 판넬의 후면으로 연장되게 하는 단계와,
    상기 판넬의 후면으로 연장되어 나온 띠형 보강재 부분을 뒷채움흙의 영역을 벗어난 위치에 있게 하는 단계와,
    상기 판넬의 후방 영역에 뒷채움흙을 채워 성토작업을 하는 단계와,
    뒷채움흙의 성토작업이 마쳐진 상면에 상기 블럭의 관통공을 통과하여 나온 띠형 보강재를 위치시키는 단계와,
    상기 성토작업이 마쳐진 상면에 새로운 띠형 보강재를 위치시키고 상기 판넬의 다른 관통경로를 상기 새로운 띠형 보강재가 관통하여 뒷채움흙의 영역을 벗어난 위치에 있게 하여 뒷채움흙을 성토작업하는 단계를 포함하고,
    한 층의 판넬에 대응되는 성토작업이 마쳐지고 나면 위에서 진행된 과정을 반복하는 보강토옹벽 시공방법.
    
16. 제 15 항에 있어서, 상기 뒷채움흙의 내부에서 상기 띠형 보강재는 뒷채움흙 내부에 있는 전체 영역이 수평으로 위치되는 보강토옹벽 시공방법.
    
17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 판넬은 판넬몸체의 상면과 하면으로 중간출구가 형성된 관통경로를 통과하는 띠형 보강재에 의해 상대적으로 상부에 있는 판넬과 하부에 있는 판넬이 서로 연결되는 보강토옹벽 시공방법.

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