KR20200097400A - 전천후 멀티 하드코트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전천후 멀티 하드코트에 관한 것으로서, 학교 운동장, 테니스코트, 축구장, 야구장, 오솔길 등의 체육 기반시설 바닥을 기존 아스콘 또는 콘크리트, 우레탄 바닥 위에 인조잔디를 포장하는 획일적인 공법에서 벗어나 시공이 용이하면서도 균일한 탄성력과 우수한 배수능력을 가질 수 있도록 하기 위하여 개발된 것으로;
다짐작업과 평탄화 작업이 이루어지는 원지반의 상부로 5개 이상의 층을 형성하여 이루어지는 전천후 멀티 하드코트에 있어서;원지반의 상부로 8 ~ 25mm의 혼합골재로 이루어져 50 ~ 80mm의 두께로 형성되는 보조기층과; 상기 보조기층의 상부로 투수아스콘 또는 콘크리트로 이루어져 50 ~ 120mm의 두께로 형성되는 기층과; 상기 기층의 상면을 덮은 부직포층과; 상기 부직포층의 상면에 탄성을 가진 투수형 코르크 재료로 이루어진 15 ~ 25mm의 두께의 복수 개의 판재를 깔아 형성되는 중간층과; 상기 중간층의 상부로 아크릴수지와 앙투카와 규사가 혼합되어 4.5 ~ 10mm의 두께로 형성되는 표면 마감층과; 상기 표면 마감층의 상면을 덮는 극세사층으로 구성됨을 특징으로 하는 전천후 멀티 하드코트에 관한 것이다.

Description

전천후 멀티 하드코트{The all-weather hard court}

본 발명은 전천후 멀티 하드코트에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 학교 운동장, 테니스코트, 축구장, 야구장, 오솔길 등의 체육 기반시설 및 포장 바닥을 기존 아스콘 또는 우레탄, 콘크리트 바닥 위에 인조잔디를 포장하는 획일적인 공법에서 벗어나 시공이 용이하면서도 균일한 탄성력과 우수한 배수능력을 가질 수 있도록 하기 위하여 개발된 전천후 멀티 하드코트에 관한 것이다.

운동 경기를 포함하는 대부분의 체육활동의 기원은 일부를 제외하고 지면에서 이루어지는 것으로 유래되었으며 농구와 배구 등과 같이 실내로 이동하여 실내 마루바닥에서 이루어지는 것과 테니스와 야구 등과 같이 여전히 지면에서 이루어지는 것으로 구분된다.

과거에는 지면을 단순히 평탄화하고 돌을 제거하거나 흙이나 모래를 투입하고 평탄화하는 방법으로 이루어졌으나 우천시 배수가 신속하게 이루어지지 않아 강소프트와 되어 경기가 불가능하고 가뭄과 답압(경화)시 먼지 발생과 더불어 넘어졌을 때 부상의 우려가 높으며 구기 종목의 경우 지면에서 일정한 바운드가 이루어지지 않는 등의 단점이 있었다.

이에 경기장 뿐만 아니라 학교 운동장까지 운동선수의 보호와 편의 등의 다양한 목적에 의하여 천연 또는 인조잔디를 심고 기존의 지반에 다양한 천연 또는 인공 조성물로 층을 만들어 배수가 용이하게 이루어지고 약간의 탄성을 두어 구기 종목의 경우 경기의 정확성과 선수의 부상을 줄이도록 하고 있는 형편이다.

하지만 천연잔디의 경우 까다로운 관리와 유지 보수를 지속적으로 해야 하는 단점이 있으며 인조잔디는 상대적으로 저렴하지만 마찰에 의한 부상 우려와 천연 재료가 아닌 성분이 아토피성 피부염의 원인이 되기도 하며, 특히 내구성 결여로 목적에서 조기 벗어나는 문제점을 안고 있었다.

반면 테니스와 농구 등 섬세한 바운드 상태가 유지되어야 선수를 보호하고 안정적인 경기를 진행할 수 있는 경우에는 지반의 위에 다양한 물질로 층을 형성하고 마지막으로 자연토를 사용하거나 폴리우레탄이나 아크릴수지와 같은 고분자 화합물으로 마감하는 하드코트가 시공되고 있다.

하지만 자연토의 경우 기후에 영향을 받고 우천시 유실되는 부분을 지속적으로 보충하며 관리해야하기 때문에 많은 비용이 들고 사용일 수가 제한되는 단점이 있으며, 고분자 화합물의 경우 자연토와 비교하여 결합력과 인장력 부족하고 하층 습기로 인하여 균열과 표면 박리 및 부풀음 현상 등을 발생하여 경기시 볼의 바운드가 일정치 않은 불규칙 바운드로 경기에 지장을 주고 습기가 있는 표면이 미끄러워져 부상의 위험에 노출되고, 내구성에도 한계가 있는 단점이 있다.

대한민국특허등록 제10-0599840-0000호 (2006년07월05일) 대한민국특허등록 제10-0714750-0000호 (2007년04월27일) 대한민국특허등록 제10-1665496-0000호 (2016년10월06일) 대한민국특허등록 제10-1762172-0000호 (2017년07월21일)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 하드코트가 우천시 표면 마감층의 손상이 없으면서 적당한 탄성을 가지도록 하고 배수가 용이하여 습기가 차는 것을 방지할 수 있는 전천후 멀티 하드코트를 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다짐작업과 평탄화 작업이 이루어지는 원지반의 상부로 5개 이상의 층을 형성하여 이루어지는 전천후 멀티 하드코트에 있어서;

원지반의 상부로 8 ~ 25mm의 혼합골재로 이루어져 50 ~ 80mm의 두께로 형성되는 보조기층과;

상기 보조기층의 상부로 투수아스콘 또는 콘크리트로 이루어져 50 ~ 120mm의 두께로 형성되는 기층과;

상기 기층의 상면을 덮은 부직포층과;

상기 부직포층의 상면에 탄성을 가진 투수형 코르크 재료로 이루어진 15 ~ 25mm의 두께의 복수 개의 판재를 깔아 형성되는 중간층과;

상기 중간층의 상부로 아크릴수지와 앙투카와 규사가 혼합되어 4.5 ~ 10mm의 두께로 형성되는 표면 마감층과;

상기 표면 마감층의 상면을 덮는 극세사층으로 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 표면 마감층에는 100*100mm의 단위 면적당 3 ~ 7개의 지름 1 ~ 2mm의 수직 관통된 모세관이 타공 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 표면 마감층은 아크릴 75 ~ 90 중량%와, 0.5 ~ 1mm의 앙투카 8 ~ 20 중량%와, 규사 1 ~ 5 중량%가 혼합되어 이루어지며;

상기 극세사층은 자연토를 고온에서 소성한 후 입도가 0.001~2㎜가 되도록 조절한 토양 90 ~ 99 중량%와, 굵기가 0.1~0.5데니어이며 길이가 5~20㎜인 극세사 1 ~ 10 중량% 첨가 혼합하여 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 하드코트가 형성된 테두리를 따라 일측은 기층과 밀착하고 상부는 중간층에 밀착하며 외면에는 다수의 관통된 투수홀이 형성되는 친환경 천연잔디 투수형 측구수로가 매립 형성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 하드코트의 원지반에는 중앙에서 가장자리로 갈수록 깊이가 깊어지는 배수홈이 전후 및 좌우로 형성되어, 상기 하드코트가 형성된 원지반과 이격된 테두리에 형성되는 배수관로로 연장되고, 상기 배수홈에는 25 ~ 50mm의 혼합골재가 투입되어 형성되어 이루어지는 배수골재층이 형성됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 표면의 극세사층에 의하여 우천이나 기타 이유로 표면 마감층이 손상 또는 유실되는 것을 방지하고, 하부에는 코르크를 포함하는 중간층을 형성하여 배수가 용이하면서 바닥면에 탄성을 부여하여 안정적인 바운드 및 사용자의 신체를 보호하며, 상기 표면 마감층에 지름 1~2mm의 수직 관통된 모세관이 타공 형성으로 표면층의 보습과 미세먼지 발생 억제 효과와 더불어 내구성이 우수한 하드코트를 제공함과 유지관리 경비 절감 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 개념도
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단면도
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 원지반과 배수골재층의 형성과정을 나타낸 개념도
도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 개념도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 개념도로서, 다짐작업과 평탄화 작업이 이루어지는 원지반(11)의 상부로 5개 이상의 층을 형성하여 이루어지는 전천후 멀티 하드코트(1)에 관한 것이다.

본원은 다짐작업과 평탄화 작업이 마무리된 원지반(11)의 상부로 혼합골재를 투입하여 50 ~ 80mm의 두께로 형성되는 보조기층(12)을 형성하여 지반을 안정화하고 배수가 용이하도록 함과 동시에, 입자 사이의 작은 공극에 모세관수(毛細管水, capillary fringe water)가 채워져 일정량 이상의 물이 보존되는 기능을 하도록 한다.

또한, 상기 보조기층(12)의 상부로 투수아스콘 또는 콘크리트로 이루어져 50~120mm의 두께로 형성되고 상면에는 부직포층(131)을 형성하는 기층(13)을 시공하게 되며, 투수아스콘 또는 콘크리트(황포포장)는 흔히 자전거도로나 놀이터에 시공되는 것으로 이러한 기층(13)의 시공을 통하여 시공된 평탄화된 상태를 유지하도록 하는 내구성이 증가하는 것이며, 동시에 배수도 용이한 구조를 가진다.

이러한 상기 기층(13)의 상면에 코르크로 이루어져 15 ~ 25mm의 두께로 형성되는 중간층(14)을 형성하면 투수가 용이하게 이루어지면서 코르크에 의한 탄성은 운동하는 사람의 다리와 무릎 등에 전해지는 충격을 감소시켜 보호하도록 하고, 구기종목에서는 공이 바운드 될 때 미끄러지지 않고 일정한 바운드가 발생하도록 하여 경기력을 향상시키고 부상을 예방하게 된다.

또한, 상기 중간층(14)의 상부로 아크릴수지와 앙투카와 규사가 혼합되어 4.5 ~ 10mm의 두께로 형성되고 상면에는 극세사층(151)으로 덮어 형성되는 표면 마감층(15)을 형성하면 극세사층(151)은 아크릴수지와 앙투카와 규사의 유실을 방지하면서 클레이코트의 기능을 하도록 도와 준다.

이때 상기 표면 마감층(15)은 아크릴 75 ~ 90 중량%와, 0.5 ~ 1mm의 앙투카 8 ~ 20 중량%와, 규사 1 ~ 5 중량%가 혼합되어 이루어지며;

상기 극세사층(151)은 자연토를 고온에서 소성한 후 입도가 0.001~2㎜가 되도록 조절한 토양 90 ~ 99 중량%와, 굵기가 0.1~0.5데니어이며 길이가 5~20㎜인 극세사 1 ~ 10 중량% 첨가 혼합하여 이루어지는 실시 예를 추가로 제시하였다.

이러한 극세사층(151)은 표면에 형성하면 크레이 코트와 동일한 효과를 가지면서 극세사에 의한 전단강도가 증가하여 내구성이 증가하고, 보습 및 배수 능력이 향상되는 것이다.

이때 본 발명은 상기 표면 마감층(15)에는 100*100mm의 단위 면적당 3 ~ 7개의 지름 1 ~ 2mm의 수직 관통된 모세관(152)이 타공 형성됨을 특징으로 하는 실시 예를 제시하였다.

이러한 모세관(152)은 하부 중간층(14)의 함수분이 상부로 이동할 수 있어 바닥면이 지나치게 마르는 것을 방지하고 우천시에는 물이 모세관(152)을 통하여 보다 빠르게 하부로 배출되는 효과가 있는 것이다.

또한 이러한 모세관(152)을 형성하기 위한 상부의 홀은 표면의 마찰계수가 증가하도록 하여 전술한 일정한 바운드가 발생하는데 도움이 되는 것이다.

즉 본원의 이러한 구조는 평상시에는 내부에 어느 정도의 함수율이 유지되도록 하여 상면이 지나치게 마르는 것을 방지하도록 하면서 우천 등의 이유로 물의 유입이 증가하면 빠르고 원활하게 배수될 수 있도록 하여 각종 체육시설 특히 테니스장이나 기존에 인조잔디가 깔린 시설을 대체할 수 있을 것이다.

또한 순차적으로 적층과 평탄으로 이루어지는 공정은 시공성이 용이하여 시공비도 절감되고 표면으로 부터의 유실을 최소화하여 유지관리가 용이할 것이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단면도로서, 상기 하드코트(1)가 형성된 테두리를 따라 일측은 기층(13)과 밀착하고 상부는 중간층(14)에 밀착하며 외면에는 다수의 관통된 투수홀이 형성되는 측구수로(16)가 매립 형성됨을 특징으로 하는 실시 예를 나타내었다.

모든 경기 중 발생하는 우천 상황에서는 경기에 큰 지장이나 위험요소가 발생하지 않으면 진행하도록 하는 것이 일정에 차질이 생기지 않으며, 이에 지면에 물웅덩이가 생기지 않도록 하는 배수 문제가 조기 해소되는 가장 중요한 요소중 하나라고 할 수 있다.

이에 경기장 테두리를 따라 우수로를 형성하여 물이 흘러들어가도록 하고 있으나 우수로의 경우 거의 표면의 물만이 유입되는 것이며 우수로와 먼 지점의 물은 지반의 흡수 및 배수 능력의 한계를 넘어서게 되면 표면에 고이거나 흐르게 되어 경기에 지장을 주게 되는 것이다.

본원은 상부뿐만 아니라 중간층(14)과 기층(13)에 유입된 물도 측구수로(16)를 통하여 배출될 수 있도록 하는 것으로 측구수로(16)의 투수홀을 통하여 물을 제외한 입자가 스며들지 않도록 측구수로(16)는 부직포로 감싸 시공됨이 바람직하다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 원지반과 배수골재층 형성과정을 나타낸 개념도이고, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 개념도로서, 상기 하드코트(1)의 원지반(11)에는 중앙에서 가장자리로 갈수록 깊이가 깊어지는 배수홈(111)이 전후 및 좌우로 형성되어, 상기 하드코트(1)가 형성된 원지반(11)과 이격된 테두리에 형성되는 배수관로(17)로 연장되고, 상기 배수홈(111)에는 25 ~ 50mm의 혼합골재가 투입되어 형성되어 이루어지는 배수골재층(171)이 형성됨을 특징으로 하는 실시 예를 나타내었다.

우천시 물은 하부와 사방으로 스며들면서 상부에 물이 고이지 않도록 하는 작용을 하나 자체 배수능력을 넘어서는 경우에는 별도의 배수시설이 필요하다.

상기 실시 예는 상기 하드코트(1)가 형성된 원지반(11)과 이격된 테두리에 형성되는 배수관로(17)를 형성하면 원지반(11)에 스며들지 못하는 물을 퍼져 배수관로(17)에 유입되도록 하였으며 이때 배수관로(17)는 측면 또는 상부로 물이 유입될 수 있도록 홀을 천공하고 매쉬망 또는 부직포로 감싸진 형상을 이룬다.

이때 이러한 구조의 배수능력을 초과하는 경우 본원은 공극이 더 크게 형성되어 물의 흐름이 용이한 배수골재층(171)을 형성하였다.

이러한 배수골재층(171)의 경우 도시된 것과 같이 전후좌우로 연장되는 구조로 형성할 수도 있고 하드코트(1)의 규모가 큰 경우에는 바둑판 배열로 형성하여 배수능력을 향상시킴이 바람직하며 이 경우 깊이 차이는 큰 의미가 없이 동일한 깊이의 배수홈(111)을 형성함이 바람직하다.

1 : 하드코트
11 : 원지반
111 : 배수홈
12 : 보조기층
13 : 기층
131 : 부직포
14 : 중간층
15 : 표면 마감층
151 : 극세사층 152 : 모세관
16 : 측구수로
17 : 배수관로
171 : 배수골재층

Claims (5)

1. 다짐작업과 평탄화 작업이 이루어지는 원지반(11)의 상부로 5개 이상의 층을 형성하여 이루어지는 전천후 멀티 하드코트(1)에 있어서;
   원지반(11)의 상부로 8 ~ 25mm의 혼합골재로 이루어져 50 ~ 80mm의 두께로 형성되는 보조기층(12)과;
   상기 보조기층(12)의 상부로 투수아스콘 또는 콘크리트로 이루어져 50 ~ 120mm의 두께로 형성되는 기층(13)과;
   상기 기층(13)의 상면을 덮은 부직포층(131)과;
   상기 부직포층(131)의 상면에 탄성을 가진 투수형 코르크 재료로 이루어진 15 ~ 25mm의 두께의 복수 개의 판재를 깔아 형성되는 중간층(14)과;
   상기 중간층(14)의 상부로 아크릴수지와 앙투카와 규사가 혼합되어 4.5 ~ 10mm의 두께로 형성되는 표면 마감층(15)과;
   상기 표면 마감층(15)의 상면을 덮는 극세사층(151)으로 구성됨을 특징으로 하는 전천후 멀티 하드코트.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 표면 마감층(15)에는 100*100mm의 단위 면적당 3 ~ 7개의 지름 1 ~ 2mm의 수직 관통된 모세관(152)이 타공 형성됨을 특징으로 하는 전천후 멀티 하드코트.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 표면 마감층(15)은 아크릴 75 ~ 90 중량%와, 0.5 ~ 1mm의 앙투카 8 ~ 20 중량%와, 규사 1 ~ 5 중량%가 혼합되어 이루어지며;
   상기 극세사층(151)은 자연토를 고온에서 소성한 후 입도가 0.001~2㎜가 되도록 조절한 토양 90 ~ 99 중량%와, 굵기가 0.1~0.5데니어이며 길이가 5~20㎜인 극세사 1 ~ 10 중량% 첨가 혼합하여 이루어짐을 특징으로 하는 전천후 멀티 하드코트.
   
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 하드코트(1)가 형성된 테두리를 따라 일측은 기층(13)과 밀착하고 상부는 중간층(14)에 밀착하며 외면에는 다수의 관통된 투수홀이 형성되는 측구수로(16)가 매립 형성됨을 특징으로 하는 전천후 멀티 하드코트.
   
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 하드코트(1)의 원지반(11)에는 중앙에서 가장자리로 갈수록 깊이가 깊어지는 배수홈(111)이 전후 및 좌우로 형성되어, 상기 하드코트(1)가 형성된 원지반(11)과 이격된 테두리에 형성되는 배수관로(17)로 연장되고, 상기 배수홈(111)에는 25 ~ 50mm의 혼합골재가 투입되어 형성되어 이루어지는 배수골재층(171)이 형성됨을 특징으로 하는 전천후 멀티 하드코트.

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