KR20220040660A - 결속 고리가 매립된 테트라포드 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 "결속 고리가 매립된 테트라포드"는 테트라포드가 천재지변에 의하여 이동되거나 유실되는 것을 방지하기 위해 결속수단을 통해 테트라포드들을 결속하되, 상기 결속수단이 결합되는 부분을 강화하여 파손가능성이 매우 낮은 테트라포드를 제공하는 데 있다.
이를 제공하기 위한 "결속 고리가 매립된 테트라포드"는 다리부와 상기 다리부의 일단에 형성된 함몰부와 상기 함몰부의 내측에 상기 다리부의 길이방향으로 매립 설치되는 연결구링 너트를 포함하는 지지부 및 상기 연결구링 너트와 체결되는 볼트, 상기 볼트의 일단에 형성되되 상기 함몰부에 돌출되어지는 연결구링을 포함하는 연결구링 볼트부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 함몰부의 중공형상을 통해 테트라포드의 시공에 필요한 소재는 절감하면서 상기 다리부의 강도는 강화시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 플레이트와 지지대를 포함한 지지부를 매립 설치함에 있어서, 콘크리트가 지지대와 플레이트의 플레이트홀 사이사이에 보강되어 간편한 시공으로도 상기 다리부의 강도를 강화시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

결속 고리가 매립된 테트라포드{A tetrapod with concealed ring binder}

본 발명은 테트라포드에 관한 것으로서, 특히 해상에서 테트라포드 상호간을 결속시켜 테트라포드의 유실 및 손상을 방지할 수 있는 결속 고리가 매립된 테트라포드에 관한 것이다.

본 발명의 배경이 되는 기술은 바다에서 밀려오는 파도 등을 막기 위하여 주로 쓰이는 방파제이다. 특히, 방파제의 대명사로 호칭되기도 하는 테트라포드는 가지(pod)가 4개(tetra)라서 테트라포드(Tetrapod)라고 불리며 네 발 달린 콘트리트 덩어리를 뜻한다.

특히, 테트라포드는 동일한 모양의 구조물을 여러개 쌓아서 건설하는 형태인 소파(消波)블록의 일종으로 범용성이 높고 양산이 쉬워 가장 많이 사용되고 있다. 테트라포드의 정사면체 모양은 안정적인 무게중심을 갖기 때문에 시공이 극히 용이하고 유지도 편한 장점도 있다.

테트라포드는 콘크리트로 시공되어 각각이 매우 무거우며 이를 적층하면 테트라포드의 다리가 서로 맞물려 굳건하게 방파제 역할을 하고 경사면에서도 쉽게 설치할 수 있는 장점도 있다.

그러나 무겁고 굳건한 테트라포드도 천재지변에는 속수무책으로 무너지기도 한다. 실제로 강력한 태풍이 한반도를 덮쳤을 때 발생한 강력한 파도와 바람에 의해 설치지점에서 한참 이동한 위치에서 발견되거나 깊은 바다속으로 유실되기도 한 사례가 있다.

따라서 예상치 못한 천재지변에도 이동하거나 유실되지 않는 테트라포드가 요구되어왔으며 이를 해결하기 위하여 테트라포드를 서로 결속시키는 기술에 관한 발명이 제안된 바 있다.

도 1은 등록특허 제10-1232841호(2012.07.09, "고리앵커를 갖는 인공어초 겸용 테트라포드", 이하 "선행발명"이라고 함.)를 도시한 것으로 선행발명은 다리에 구멍을 뚫고 상기 구멍에 연결구링(20)을 결합한 뒤 와이어를 연결하여 테트라포드들을 결속하는 기술을 도입하고 있다. 그러나 테트라포드의 다리에 형성된 구멍은 매우 취약하여 쉽게 파손될 뿐만 아니라 보수가 불가능하며, 테트라포드는 일반적으로 한 번 시공하면 영구적으로 사용해야 하는바 이를 테트라포드에 도입하기에는 한계가 있다.

또한, 상기 구멍에 고리가 결합된 상태에서 테트라포드를 적층하게 되면 적층 과정에서 고리가 돌출된 부분의 충돌에 의해서 테트라포드가 손상 되는 시공상의 문제점이 있다.

1. 출원번호 제10-2012-0074746호(2012.07.09 "고리앵커를 갖는 인공어초 겸용 테트라포드") 2. 출원번호 제10-2007-0054131호(2007.06.01 "인공어초 겸용 테트라 포드 및 그것을 이용한침식방지구조물 시공방법")

이에 본 발명에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드는 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 테트라포드가 천재지변에 의하여 이동되거나 유실되는 것을 방지하기 위해 결속수단을 통해 테트라포드들을 결속하되, 상기 결속수단이 결합되는 부분을 강화하여 파손가능성이 매우 낮은 테트라포드를 제공하는 데 있다.

또한, 테트라포드 상호간을 결속시키는 결속수단을 도입하되 상기 결속수단에 의해 테트라포드의 적층 시에 발생할 수 있는 파손 사고를 방지할 수 있는 테트라포드를 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드는 테트라포드에 있어서, 다리부와 상기 다리부의 일단에 형성된 함몰부와 상기 함몰부의 내측에 상기 다리부의 길이방향으로 삽입 설치되는 연결구링 너트를 포함하는 지지부 및 상기 연결구링 너트와 체결되는 볼트, 상기 볼트의 일단에 형성되되 상기 함몰부에 돌출되어지는 연결구링을 포함하는 연결구링 볼트부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 지지부는 상기 연결구링 너트의 하부에 결합되는 원판 형상의 플레이트를 더 포함하고, 상기 플레이트는 복수의 플레이트 홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지부는 상기 플레이트에 결합되되 상기 연결구링 너트를 중심으로 방사형으로 배열된 복수의 지지대를 더 포함하고, 상기 플레이트 홀은 상기 연결구링 너트를 중심으로 방사형으로 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드는 함몰부의 중공형상을 통해 테트라포드의 시공에 필요한 소재는 절감하면서도 상기 다리부의 강도는 소재를 절감한 만큼 감소시키지 않을 수 있는 장점이 있다.

또한, 플레이트와 지지대를 포함한 지지부를 매립 설치함에 있어서, 콘크리트가 지지대와 플레이트의 플레이트홀 사이사이에 보강되어 간편한 시공으로도 상기 다리부의 강도를 강화시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 매립 설치되는 연결구링 너트 및 볼트는 테트라포드를 적층한 후에 체결이 가능하기 때문에 적층 과정에서 돌출된 부분의 충돌에 의해 발생할 수 있는 손상 등을 방지할 수 있는 시공상의 안전 및 간편함을 제공하는 장점이 있다.

또한, 볼트의 불완전 체결을 통해 볼트가 다리부의 외부로 노출된 상태에서 와이어 연결 작업을 수행할 수 있어 와이어 연결 작업의 수월함을 도모할 수있는 장점이 있다.

도 1은 테트라포드의 외부로 연결구링이 노출된 종래의 테드라포드를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드의 다리부 상측을 확대한 부분을 나타내는 확대 사시도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드의 지지부 및 볼트부를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드의 상측 다리부를 확대한 부분을 나타내는 확대 정면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드(10)를 나타내는 사시도로서 결속 고리가 매립된 테트라포드는 방파제의 기능을 하는 일반적인 테트라포드의 외형으로 되어있으며 구체적으로는 다리부(100), 함몰부(200), 지지부(300) 및 볼트부(400)를 포함한다.

다리부(100)는 정사면체의 각 모서리 방향으로 형성된 4개의 원뿔대의 형상으로서 상기 원뿔대가 네 방향으로 빈틈없이 결합된다. 또한 원뿔대는 원뿔을 밑면에 평행인 평면으로 자를 때 생기는 입체도형으로서 상기 정사면체의 중심에서 멀어질수록 그 단면적이 작아지므로 정사면체의 중심에서 멀어질수록 그 강도가 약해지도록 제작된다.

함몰부(200)는 상기 다리부(100)의 일단에 형성된다. 함몰부를 상세히 나타내기 위한 도 3은 도 2의 다리부 상측을 확대한 것을 나타낸 확대 사시도이다. 함몰부는 상기 다리부의 일단이 일부 함몰된 형상을 지칭하는 것으로, 다리부에서 함몰부를 감싸고 있는 부분은 중공(中空)축의 형상이 된다.

중공축은 축의 자중(自重)을 가볍게 하기 위해 단면의 중심부에 구멍이 뚫려 있는 축으로서 속을 비워도 중심축에 비해 강도는 그만큼 감소하지 않게 된다. 즉 중공축은 중실축보다 재료를 적게 사용하지만 단면계수 등의 기계적 조건을 고려했을 때 더 효율적인 설계가 가능하다.

함몰부는 중공축의 형상을 통해 소재를 절감하되 강도는 그만큼 감소하지 않도록 하여 다리부에서 가장 취약한 부분인 다리부 상측의 강도를 보강하도록 하는 장점이 있으며, 후술하는 볼트부(400)가 함몰부의 밑단으로부터는 노출되되(revealed), 함몰부에는 은폐되도록(concealed) 하는 기능을 한다.

지지부(300)는 연결구링 너트(310), 플레이트(330), 지지대(350)을 포함한다. 상기 지지부는 상기 함몰부(200)의 내측에 매립 설치되어 상기 연결구링 너트 및 볼트부를 단단하게 지지하고, 상기 다리부의 강도도 더욱 강하게 보강해 줄 수 있다.

상기 지지부의 구성요소 별로 자세하게 살펴보면, 연결구링 너트(310)는 상기 원뿔대의 형상을 하고 있는 상기 다리부(100)의 중심에 위치하되 긴 원통 형상을 하고 있다. 연결구링 너트를 단단하게 지지하기 위하여 상기 함몰부(200)의 내측에 삽입 설치하고 연결구링 너트의 주위를 콘크리트로 둘러싸서 단단하게 지지하는 것이 바람직하다.

상기 플레이트(330)는 원판의 형상으로 중심이 상기 연결구링 너트의 중심과 일치하도록 하고 상기 연결구링 너트의 하측에 결합되도록 매립 설치된다. 상기 플레이트는 원판의 형상이되 바람직하게는 복수개의 홀(331)을 포함할 수 있다.

자세하게는, 상기 플레이트를 상기 다리부의 콘크리트 소재에 매립 설치하게되면 상기 홀의 사이사이로 콘크리트가 흘러들어가게 되고 이를 통해 매우 단단한 지지 및 결합을 형성할 수 있다.

상기 지지대(350)는 빔(beam) 형상으로 상기 플레이트(330)의 상면에 상기 다리부의 길이방향으로 복수개가 매립 설치된다. 상기 복수개의 홀(331) 및 지지대(350)는 상기 연결구링 너트의 주위에 형성되되, 바람직하게는 상기 연결구링 너트를 중심으로 방사형으로 배열될 수 있으며 이를 통해 상기 연결구링 너트를 강하게 지지할 수 있고 상기 다리부의 강도를 강화시킬 수 있는 장점이 있다.

연결구링 볼트부(400)는 상기 연결구링 너트와 체결되는 볼트(410), 상기 볼트의 일단에 형성되되 상기 함몰부에 노출되는 연결구링(430)을 포함한다. 도 4는 상기 볼트부를 명확하게 나타내기 위하여 상기 구성요소들을 분리하여 도시한 것으로 지지부(300) 및 볼트부(400)를 분리하여 나타낸 사시도이다.

상기 볼트(410)의 길이는 상기 연결구링 너트(310)와 대응하는 길이로 제작되는 것이 바람직하며 상기 연결구링(430)은 링(ring) 형상으로 상기 볼트의 일단에 결합된다.

종래에 구멍을 뚫어서 연결고리를 연결하던 테트라포트는 테트라포드의 외부로 돌출된 연결고리가 테트라포트에 결합된 상태에서 테트라포트를 적층해야 한다. 따라서 테트라포드의 적층 과정에서 돌출된 부분의 충돌에 의해 손상이 발생할 가능성이 높다.

본 발명에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드는 볼트 및 너트 체결방식을 통해서 테트라포드를 적층한 이후에 상기 볼트(410)를 체결할 수 있으므로 종래의 파손 우려를 간편하게 해소할 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 연결구링(430)에는 테트라포드들을 결속시킬 와이어(500)가 통과되며 와이어가 연결구링을 쉽게 통과할 수 있을 정도의 내경 및 외경으로 제작하여 와이어 연결 작업을 수월하게 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도 5는 상기 연결구링(430)이 함몰부의 밑단으로부터 노출된 모습을 잘 나타내기 위한 것으로 도 3를 정면에서 바라본 것을 나타낸 확대 정면도이다. 종래에 구멍을 뚫어서 연결고리를 연결하던 테트라포트는 연결고리가 외부로 노출되어 파손에 약한 단점이 있으나, 와이어 연결작업은 용이한 장점이 있었다.

본 발명에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드는 함몰부를 통해 보호가 이루어져 파괴강도 상의 보완이 이루어지는 반면에 연결구링(430)이 노출되어 있지 않으므로 와이어 연결 작업의 난도가 상승할 수 있다.

이를 해결하기 위한 본 발명에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드는 너트 및 볼트 방식을 통해서, 상기 볼트(410)를 완전 체결하지 않고 상기 다리부(100)의 외부로 연결구링(430)이 노출되도록 하여 와이어 연결 작업을 수월하게 수행하도록 할 수 있다.

또한, 와이어 연결 작업을 수행한 이후에는 상기 볼트(410)를 완전 체결하여 상기 함몰부(200)에 완전 은폐(fully concealed)하여 상기 연결구링 볼트부가 외부의 영향을 받는 것을 최소화시킬 수 있다.

따라서 상기 볼트(410)의 길이는 상기한 대로 연결구링 너트(310)와 대응되도록 형성하는 것이 바람직하나, 완전 체결되었을 때 상기 연결구링(430)이 상기 함몰부(200)에 완전 은폐될 수 있도록 상기 볼트의 길이가 상기 연결구링 너트의 길이보다 소정 짧게 형성되는 것이 가장 바람직하다.

본 발명에 따른 결속 고리가 매립된 테트라포드는 상기 함몰부의 중공형상을 통해 테트라포드의 시공에 필요한 소재는 절감하면서 상기 다리부의 강도는 강화시킬 수 있으며 지지부를 매립 설치하여 상기 다리부의 강도를 강화시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 너트 및 볼트 구성을 통해 테트라포드를 적층한 후에 연결구링 볼트부(400)의 체결이 가능하게 하여 적층 과정에서 충돌에 의해 발생할 수 있는 손상 등을 방지할 수 있고 볼트의 불완전 체결을 통해 와이어 연결 작업의 수월함을 도모할 수있는 장점이 있다.

이상과 같이 본 발명은 결속 고리가 매립된 테트라포드를 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 일 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 청구범위에 의해 결정되어야 한다.

10: 결속 고리가 매립된 테트라포드
100: 다리부
200: 함몰부
300: 지지부
310: 연결구링 너트
330: 플레이트
331: 플레이트 홀
350: 지지대
400: 연결구링 볼트부
410: 볼트
430: 연결구링
500: 와이어

Claims (3)

1. 테트라포드에 있어서,
   다리부와;
   상기 다리부의 일단에 형성된 함몰부와;
   상기 함몰부의 내측에 상기 다리부의 길이방향으로 삽입 설치되는 연결구링 너트를 포함하는 지지부; 및
   상기 연결구링 너트와 체결되는 볼트, 상기 볼트의 일단에 형성되되 상기 함몰부에 돌출되어지는 연결구링을 포함하는 연결구링 볼트부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 결속 고리가 매립된 테트라포드.
   
2. 제1 항에 있어서,
   상기 지지부는 상기 연결구링 너트의 하부에 결합되는 원판 형상의 플레이트를 더 포함하고,
   상기 플레이트는 복수의 플레이트 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 결속 고리가 매립된 테트라포드.
   
3. 제2 항에 있어서,
   상기 지지부는 상기 플레이트에 결합되되 상기 연결구링 너트를 중심으로 방사형으로 배열된 복수의 지지대를 더 포함하고,
   상기 플레이트 홀은 상기 연결구링 너트를 중심으로 방사형으로 배열되는 것을 특징으로 하는 결속 고리가 매립된 테트라포드.

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