WO2020101055A1 - 계단식 소파블록 및 이를 이용한 계단식 소파블록 구조물 - Google Patents

계단식 소파블록 및 이를 이용한 계단식 소파블록 구조물 Download PDF

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Abstract

본 발명의 의한 계단식 소파블록의 제1,2통공에 콘크리트 결속기둥을 형성하여 구조적으로 안정성이 높은 계단식 소파블록 구조물을 형성할 수 있으며, 콘크리트 결속기둥 형성시 물 배출홈으로 제1,2통공의 물이 배출되므로 콘크리트 결속기둥의 시공이 용이하다.

Description

계단식 소파블록 및 이를 이용한 계단식 소파블록 구조물
본 발명은 해안에 시공되는 소파블록에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 해안의 경사면을 따라서 적층되어 파도를 상쇄하고 해안의 침식이나 모래의 유실을 방지하는 계단식 소파블록 및 이를 이용한 계단식 소파블록 구조물에 관한 것이다.
소파블록은 강이나 바다, 또는 호수 등의 기슭이나 제방을 보호하기 위하여 설치되는 것으로, 특히 해안으로 밀려오는 불규칙적인 파도를 효율적으로 소파(消波)시킬 수 있도록 함으로써 해안이 침식되거나 모래 등이 유실되는 것을 방지한다.
대개 바다와 육지가 접촉하는 경계부위에 이른바 테트라포드(tetrapod)라 불리우는 파도 감쇠 구조물을 다수개 설치하게 된다. 테트라포드가 위치하는 곳으로부터 제방을 쌓아 실질적으로 매립지에는 바닷물이 밀려오지 않도록 하고 있는데, 이 제방은 경사면으로 공사가 이루어지기 때문에, 실질적으로 평탄작업이 되는 매립지로부터 바다까지는 상당한 거리가 경사면을 이루고 있다.
상기 경사면이 형성되는 부분은 파도를 막아 매립지가 파도에 유실되지 않도록 하는 역활을 하지만, 매립지활용도 측면에서 볼 때 상당한 면적이 사용되지 못하고 있는 실정이다. 게다가 이러한 경사면을 갖는 제방은 해안 경관을 좋지 않게 하는 한 요인이 되고 있다.
최근에는 해안을 관리함에 있어 치수기능 외에도 환경문제를 고려하는 동시에 해안 주변을 친환경적, 생태적으로 조성하여 도심에서 시민의 휴식처 및 자연과 더불어 공존하는 인간의 삶에 더 큰 비중을 두고 해안을 생태적으로 복원해가는 추세이다.
이를 위해 환경친화적인 수변공원 조성으로 해안변 도심의 열섬 현상을 줄이고 해안변의 경관도 조성하게 되는데, 수변공원의 조성은 통상 해안 및 그 주변의 지형을 고려해 다양한 형태의 소파블록으로 조성된다.
일반적으로 소파블록은 전후방향으로 파도가 유입될 수 있도록 통공이 형성되어 있으며, 전방으로 돌출된 턱이 형성되어 어느 하나의 소파블록에 다른 소파블록을 계단식으로 적층할 수 있도록 이루어진다.
이와 같은 형태의 소파블록은 해안에 사석을 경사지게 투하하고, 사석에 의하여 형성된 경사면에 소파블록을 계단식으로 적층하여 소파블록 구조물로 시공된다.
그러나 이와 같은 종래의 소파블록 구조물은 계단식으로 적층된 소파블록간의 결합력이 약하므로, 태풍과 같이 외력이 강하게 작용하거나 큰 파도가 유입되는 경우 그 힘을 견디지 못하고 붕괴되거나 파손되는 일이 발생한다.
소파블록 구조물간의 결속력을 강화하기 위하여 소파블록의 상하면에 각각 돌출부와 홈을 형성하여 서로 키 결합이 이루어지도록 하는 형태가 제안된 바 있다. 그러나 키 결합은 소파블록의 이동을 어느 정도 제한하는 기능을 할 뿐 강한 외력으로부터 소파블록 구조물을 견고하게 고정시키지는 못한다.
아울러 소파블록의 통공으로 유입된 파도는 소파블록 내부의 한정된 공간에서 가만히 머물다가 파도가 유입되는 통공을 통하여 다시 배출되므로 소파 기능이 효과적으로 이루어지지 않으며, 파도가 소파블록의 전면에 부딪혀 공중으로 쉽게 비산되는 등의 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 인접하는 소파블록간의 구조적 안정성이 높고 해안을 계단 형태의 수변공원으로 조성할 수 있도록 하며, 시공이 매우 편리한 계단식 소파블록과 이를 이용한 계단식 소파블록 구조물을 제시하고자 한다.
아울러, 소파블록의 내부로 유입되는 파도를 소파블록의 내부에서 유동시켜 파도가 가진 에너지를 효과적으로 소멸시킬 수 있도록 하며, 파도가 소파블록의 전면에 부딪혀서 공중으로 비산되는 것을 효과적으로 방지할 수 있도록 하고자 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 계단식 소파블록은, 좌우방향으로 연장되는 형태이며, 전방부 하면에 파도의 유입을 안내하기 위하여 전방을 향하며 상방으로 경사진 제1유입 안내부가 형성되는 전방대 ; 상기 전방대의 하부에 좌우방향으로 이격되어 한 쌍으로 마련되되, 일단부가 상기 전방대의 하부에서 하방으로 돌출된 상태로 타단부가 후방으로 연장되는 형태이며, 연장된 부위에 제1통공이 상하방향으로 형성되고 상기 제1통공으로부터 후방으로 이격되어 제2통공이 상하방향으로 형성되며, 일단부에 파도의 유입을 안내하기 위하여 전면이 전방을 향하여 볼록한 형태인 제2유입 안내부가 형성되는 한 쌍의 연결몸체 ; 상기 한 쌍의 연결몸체의 타단부와 연결되도록 좌우방향으로 연장되어 형성되되, 상기 연결몸체의 타단부에서 하방으로 직각을 이루며 절곡되는 수직부와, 상기 수직부의 하단부에서 전방으로 직각을 이루며 절곡되는 수평부와, 상기 수평부를 상기 수직부와 함께 상기 연결몸체의 타단부에 연결하되 전면에 상기 제2통공과 연결되는 물 배출홈이 상하방향으로 형성되는 연결부를 포함하여 이루어지며, 상기 연결몸체의 타단부에서 하방으로 돌출되는 계단 형태의 걸림턱을 형성하는 후방대 ; 를 포함하여 이루어지며, 상기 전방대의 하면과 상기 한 쌍의 연결몸체의 일단부 사이에 파도 유입구가 형성되고, 상기 한 쌍의 연결몸체의 타단부 사이에 상기 전방대 및 상기 후방대로 둘러싸인 파도 유동로가 상기 파도 유입구와 연통되도록 형성되며, 상기 전방대의 양 단부는 상기 한 쌍의 연결몸체간의 이격된 거리의 절반만큼 상기 연결몸체의 일단부에서 좌우방향으로 돌출되고, 상기 후방대의 양 단부는 상기 한 쌍의 연결몸체간의 이격된 거리의 절반만큼 상기 연결몸체의 타단부에서 좌우방향으로 돌출되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 사상에 의한 계단식 소파블록 구조물은, 좌우방향으로 연장되는 형태이며, 전방부 하면에 파도의 유입을 안내하기 위하여 전방을 향하며 상방으로 경사진 제1유입 안내부가 형성되는 전방대 ; 상기 전방대의 하부에 좌우방향으로 이격되어 한 쌍으로 마련되되, 일단부가 상기 전방대의 하부에서 하방으로 돌출된 상태로 타단부가 후방으로 연장되는 형태이며, 연장된 부위에 제1통공이 상하방향으로 형성되고 상기 제1통공으로부터 후방으로 이격되어 제2통공이 상하방향으로 형성되며, 일단부에 파도의 유입을 안내하기 위하여 전면이 전방을 향하여 볼록한 형태인 제2유입 안내부가 형성되는 한 쌍의 연결몸체 ; 상기 한 쌍의 연결몸체의 타단부와 연결되도록 좌우방향으로 연장되어 형성되되, 상기 연결몸체의 타단부에서 하방으로 직각을 이루며 절곡되는 수직부와, 상기 수직부의 하단부에서 전방으로 직각을 이루며 절곡되는 수평부와, 상기 수평부를 상기 수직부와 함께 상기 연결몸체의 타단부에 연결하되 전면에 상기 제2통공과 연결되는 물 배출홈이 상하방향으로 형성되는 연결부를 포함하여 이루어지며, 상기 연결몸체의 타단부에서 하방으로 돌출되는 계단 형태의 걸림턱을 형성하는 후방대 ; 를 포함하여 이루어지며, 상기 전방대의 하면과 상기 한 쌍의 연결몸체의 일단부 사이에 파도 유입구가 형성되고, 상기 한 쌍의 연결몸체의 타단부 사이에 상기 전방대 및 상기 후방대로 둘러싸인 파도 유동로가 상기 파도 유입구와 연통되도록 형성되며, 상기 전방대의 양 단부는 상기 한 쌍의 연결몸체간의 이격된 거리의 절반만큼 상기 연결몸체의 일단부에서 좌우방향으로 돌출되고, 상기 후방대의 양 단부는 상기 한 쌍의 연결몸체간의 이격된 거리의 절반만큼 상기 연결몸체의 타단부에서 좌우방향으로 돌출되는 계단식 소파블록을 마련하여, 복수의 상기 계단식 소파블록을 좌우방향으로 연속되도록 배치하여 복수의 소파블록열을 형성하고, 상기 복수의 소파블록열 중 어느 하나를 형성하는 계단식 소파블록의 후방대가 상기 복수의 소파블록열 중 다른 하나를 형성하는 계단식 소파블록의 후방대에 걸리도록 인접하는 상기 소파블록열을 좌우로 오프셋되게 적층하여 소파블록 계단을 형성하고, 상기 소파블록 계단을 형성하는 어느 계단식 소파블록의 제2통공과 상방으로 인접하는 다른 계단식 소파블록의 제1통공을 하나로 관통하도록 방수막으로 감싼 철근부재를 삽입하고 콘크리트를 타설하여 콘크리트 결속기둥을 형성함으로써 결속이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 본 발명에 의한 계단식 소파블록 및 이를 이용한 계단식 소파블록 구조물은, 해안의 경사면에 계단식으로 설치되어 해안으로 유입되는 파도를 상쇄하고 해안을 계단 형태의 수변공원으로 조성할 수 있도록 한다.
특히, 계단식 소파블록을 해안에 계단식으로 적층하고 상하로 인접하는 계단식 소파블록의 제1,2통공에 콘크리트 결속기둥을 형성하여 구조적 안정성이 높은 계단식 소파블록 구조물을 시공할 수 있으며, 물 배출홈에 의하여 콘크리트 결속기둥의 형성이 매우 용이하다.
아울러, 계단식 소파블록 구조물의 내부에는 파도 유동로가 계단 형태로 이어지도록 형성되어 파도가 상방으로 거슬러 올라가며 소파작용이 효과적으로 이루어지며, 제1,2유입 안내부에 의하여 계단식 소파블록의 전면으로 유입되는 파도의 비산이 효과적으로 방지된다.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시례에 의한 계단식 소파블록의 사시도,
도 3은 도 1의 계단식 소파블록의 측면도,
도 4는 도 1의 계단식 소파블록의 평면도,
도 5는 도 4의 계단식 소파블록의 A-A'방향 단면도,
도 6은 도 1의 계단식 소파블록을 이용한 계단식 소파블록 구조물의 사시도,
도 7은 도 6의 계단식 소파블록 구조물의 일부를 분리하여 도시한 도면,
도 8은 도 6의 계단식 소파블록 구조물이 해안에 설치된 상태를 도시한 단면도,
도 9는 도 8의 계단식 소파블록 구조물의 콘크리트 결속기둥을 형성하는 과정을 순서대로 도시한 도면,
도 10은 도 8의 계단식 소파블록 구조물의 사용 상태를 도시한 개념 단면도.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시례를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시례에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 일 실시례에 의한 계단식 소파블록에 대하여 설명한다.
도 1 및 2는 본 발명의 일 실시례에 의한 계단식 소파블록의 사시도이며, 도 3은 도 1의 계단식 소파블록의 측면도이며, 도 4는 도 1의 계단식 소파블록의 평면도이며, 도 5는 도 4의 계단식 소파블록의 A-A'방향 단면도이다.
본 발명의 일 실시례에 의한 계단식 소파블록(100)은 'ㄱ'자로 꺾인 형태의 콘크리트 블록으로서, 복수의 계단식 소파블록(110)을 해안의 경사면을 따라서 계단 형태로 적층하여 수변공원을 조성할 수 있다.
본 실시례의 계단식 소파블록(100)은, 전방대(110)와 후방대(130), 그리고 전방대(110)와 후방대(130)를 서로 연결하는 한 쌍의 연결몸체(120)로 이루어진다.
전방대(110)는 좌우방향으로 연장되는 직사각형 판 형태로 마련된다. 전방대(110)의 전방부 하면에는 파도의 유입을 안내하기 위하여 전방을 향하여 상방으로 경사진 제1유입 안내부(111)가 형성된다.
전방대(110)의 하부에 좌우방향으로 이격되어 한 쌍의 연결몸체(120)가 마련된다. 연결몸체(120)는 별도로 제작되어 결합되는 것이 아니라 전방대(110)에 일체로 형성된다.
연결몸체(120)는 일단부가 전방대(110)의 하면에서 하방으로 돌출된 상태로 타단부가 후방으로 연장되는 형태이다. 연결몸체(120)의 상면은 전방대(110)의 상면과 동일한 평면을 이룬다. 전방대(110)의 하부에서 하방으로 돌출되는 두 연결몸체(120)로 인하여, 전방대(110)의 하면과 두 연결몸체(120)의 일단부 사이에는 파도 유입구(140)가 형성된다.
연결몸체(120)의 연장된 부위에는 제1통공(121)이 상하방향으로 형성되며, 제1통공(121)으로부터 후방으로 이격되어 제2통공(122)이 상하방향으로 형성된다. 제1,2통공(121,122)의 형태는 도 5에 구체적으로 도시되어 있다.
제1통공(121)은 상광하협 형태의 제1-1확장부(121a)와, 제1-1확장부(121a)의 하부에 형성되는 상협하광 형태의 제1-2확장부(121b), 그리고 제1-1확장부(121a)의 상부에 형성되되 횡단면적의 크기가 제1-1확장부(121a)보다 급격하게 증가하는 형태의 제1입구부(121c)를 포함하여 이루어진다.
제2통공(122)은 상광하협 형태의 제2-1확장부(122a)와, 제2-1확장부(122a)의 하부에 형성되는 상협하광 형태의 제2-2확장부(122b), 그리고 제2-1확장부(122a)의 상부에 형성되되 횡단면적의 크기가 제2-1확장부(122a)보다 급격하게 증가하는 형태의 제2입구부(122c)를 포함하여 이루어진다.
제1,2통공(121,122)은 계단식 소파블록(100)을 적층한 이후 방수막으로 감싼 철근부재 및 콘크리트를 삽입하여 콘크리트 결속기둥(200)을 형성하기 위한 것이다.
제1통공(121)의 제1-1,2확장부(121a,121b)는 제1통공(121)이 중앙부가 잘록한 장구 형태가 되도록 하며, 콘크리트 결속기둥(200) 형성시 콘크리트 결속기둥(200)에 계단식 소파블록(100)의 상방 이동을 제한하는 상방 제한부와 하방 이동을 제한하는 하방 제한부가 형성되도록 한다. 아울러 제1입구부(121c)는 제1통공(121)으로 방수막으로 감싼 철근부재 및 콘크리트를 손쉽게 삽입할 수 있도록 한다.
제2통공(122)의 제2-1,2확장부(122a,122b) 및 제2입구부(122c)도 제1통공(122)의 제1-1,2확장부(121a,121b) 및 제1입구부(121c)와 동일한 역할을 한다.
연결몸체(120)의 일단부에는 전면이 전방을 향하여 볼록한 제2유입 안내부(123)가 형성된다. 제2유입 안내부(123)는 제1유입 안내부(111)와 마찬가지로 전방대(110)의 하부로 파도의 유입을 안내하기 위한 것이다.
연결몸체(120)의 타단부에는 후방대(130)가 마련된다. 후방대(130) 또한 별도로 마련되어 한 쌍의 연결몸체(120)에 결합되는 것이 아니라 연결몸체(120)와 일체로 형성된다. 즉, 전방대(110), 연결몸체(120), 후방대(130)는 모두 일체로 제작되는 것이다.
후방대(130)는 한 쌍의 연결몸체(120)의 타단부를 좌우방향으로 연결하여 걸림턱을 형성하기 위한 것이다. 후방대(130)는 연결몸체(120)의 타단부에서 하방으로 절곡된 상태로 하방으로 돌출되도록 형성된다.
후방대(130)는 연결몸체(120)의 타단부에서 하방을 향하여 직각을 이루며 절곡되는 수직부(131)와, 수직부(131)의 하단부에서 전방을 향하여 직각을 이루며 절곡되는 수평부(132)와, 수평부(132)를 수직부(131)와 함께 연결몸체(120)의 타단부에 연결하되 전면에 제2통공(122)과 연결되는 물 배출홈(133a)이 상하방향으로 형성되는 연결부(133)로 이루어진다.
수직부(131)와 수평부(132)를 포함하여 이루어지는 후방대(130)의 형태는, 계단식 소파블록(100)을 계단 형태로 적층하면 상하로 인접하는 계단식 소파블록(100)의 후방대(130)가 계단 형태로 이어지며 파도가 유동될 수 있는 통로를 형성하도록 하기 위한 것이다.
연결부(133)는 도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이 수직부(131)로부터 수평부(132)가 돌출된 만큼 전방으로 돌출된 상태로 수직부(131)와 수평부(132)를 연결하고 있다. 그리고 연결부(133)의 전면에는 수직부(131)를 향하여 오목한 물 배출홈(133a)이 제2통공(122)으로부터 연장되도록 형성되어 있다.
물 배출홈(133a)은, 계단식 소파블록(100)을 수중에서 계단 형태로 적층하고 제2통공(122)에 콘크리트를 주입하여 콘크리트 결속기둥을 형성할 때, 제2통공(122)의 물이 물 배출홈(133a)을 따라서 외부로 배출될 수 있도록 하기 위한 것이다.
물 배출홈(133a)이 형성되어 있지 않은 종래의 소파블록의 경우 콘크리트 결속기둥을 형성하는 과정에서 통공의 내부에 공동이 형성되어 콘크리트 결속기둥의 강도가 저하되고 소파블록간의 결속력이 약해지는 문제가 있다. 그러나 본 실시례의 계단식 소파블록(100)에는 물 배출홈(133a)이 형성되어 물을 외부로 완전히 배출하게 되므로 상기와 같은 문제가 발생하지 않는다.
한 쌍의 연결몸체(120)의 타단부 사이에 전방대(110)와 후방대(130)로 둘러싸인 파도 유동로(150)가 형성된다. 파도 유동로(150)는 앞서 언급한 파도 유입구(140)와 연통된다. 계단식 소파블록(100)을 적층하면 계단 형태로 연결되는 후방대(130)에 의하여 인접하는 파도 유동로(150)가 계단 형태로 연결된다.
도 4에서 확인되는 바와 같이 전방대(110)와 후방대(130)의 양 단부는 좌우방향으로 돌출되어 있다. 더욱 상세하게는 전방대(110)의 양 단부는 한 쌍의 연결몸체(120)간의 이격된 거리(L)의 절반(l)만큼 연결몸체(120)의 일단부에서 좌우방향으로 각각 돌출되고, 후방대(130)의 양 단부는 한 쌍의 연결몸체(120)간의 이격된 거리(L)의 절반(l)만큼 연결몸체(120)의 타단부에서 좌우방향으로 각각 돌출되어 있다.
이와 같이 전방대(110)와 후방대(130)의 돌출된 형태로 인하여, 복수의 계단식 소파블록(100)을 좌우방향으로 연속되도록 배치하면 일정한 형태가 좌우방향으로 반복된다.
이와 같은 형태는 계단식 소파블록(100)을 적층하여 계단식 소파블록 구조물을 시공할 때, 상하로 인접하는 계단식 소파블록(100)을 좌우방향으로 오프셋되게 배치하더라도, 상하로 인접하는 두 계단식 소파블록(100)의 제1,2통공(121,122)이 서로 연통될 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시례에 의한 계단식 소파블록을 적층하여 제작되는 계단식 소파블록 구조물에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 6은 도 1의 계단식 소파블록을 이용한 계단식 소파블록 구조물의 사시도이며, 도 7은 도 6의 계단식 소파블록 구조물의 일부를 분리하여 도시한 도면이다.
본 실시례의 계단식 소파블록(100)은 어느 하나의 계단식 소파블록(100)의 후방대(130)가 다른 계단식 소파블록(100)의 후방대(130)에 접하고, 어느 하나의 계단식 소파블록(100)의 연결몸체(120)가 다른 하나의 계단식 소파블록(100)의 연결몸체(120)에 접하도록 계단 형태로 적층 가능한 구조이다.
따라서 본 실시례의 계단식 소파블록(100)을 이용하여 해안의 경사면에 계단 형태로 적층하면 해안을 따라서 수변공원을 조성할 수 있다.
도 6에는 본 실시례에 의한 계단식 소파블록(100)을 계단 형태로 적층하고, 상하로 인접하는 계단식 소파블록(100)의 제1,2통공(121,122)에 콘크리트 결속기둥(200)을 형성하여 결속시킨 계단식 소파블록 구조물이 도시되어 있다.
계단식 소파블록 구조물을 시공하기 위하여, 복수의 계단식 소파블록(100)을 좌우방향으로 연장되도록 배치하여 복수의 소파블록열(100a)을 형성한다.
다음 복수의 소파블록열(100a)을 계단 형태로 적층한다. 소파블록열(100a)이 계단 형태가 되도록, 소파블록열(100a)을 형성하는 소파블록(100)의 후방대(130)가 하방에 인접하는 다른 소파블록열(100a)을 형성하는 소파블록(100)의 후방대(130)에 걸리도록 적층한다.
이때, 상하로 인접하는 두 소파블록열(100a)은 서로 좌우로 오프셋되어 하방에 위치한 계단식 소파블록(100)의 좌측 연결몸체(120)와 상방에 위치한 계단식 소파블록(100)의 우측 연결몸체(120)가 수직선상에 위치되도록 도 6과 같이 배치한다.
복수의 소파블록열(100a)을 상기의 방법대로 반복 적층하여 소파블록 계단을 형성한다.
소파블록 계단을 형성하는 어느 계단식 소파블록(100)의 제2통공(122)과 상방에 인접하는 다른 계단식 소파블록(100)의 제1통공(121)을 하나로 관통하도록, 방수막(210)으로 감싼 철근부재(220)를 제1,2통공(121,122)에 삽입하고 콘크리트(230)를 타설하여 콘크리트 결속기둥(200)을 형성한다.
계단식 소파블록(100)이 콘크리트 결속기둥(200)에 의하여 결속되는 구조를 이해할 수 있도록 도 7에는 계단식 소파블록 구조물의 일부를 분리하여 도시하였다.
도면에서와 같이 인접하는 두 계단식 소파블록(100)의 상하로 연결된 제1,2통공(121,122)에 형성되는 콘크리트 결속기둥(200)은, 제1,2통공(121,122)의 연결된 형태에 맞추어 상하방향으로 횡단면적의 증감이 반복되는 형태이다.
즉, 콘크리트 결속기둥(200)은 제1통공(121)의 제1-1,2확장부(121a,121b) 및 제2통공(122)의 제2-1,2확장부(122a,122b)에 대응되도록, 상방을 향하여 횡단면적이 증가하며 계단식 소파블록(100)의 상방 이동을 제한하는 상방 제한부(200a)와, 하방을 향하여 횡단면적이 증가하며 계단식 소파블록(100)의 하방 이동을 제한하는 하방 제한부(200a)가 반복되는 형태이다.
이와 같은 형태의 콘크리트 결속기둥(200)은 상하로 인접하는 계단식 소파블록(100)을 상하로 견고하게 결속하여 계단식 소파블록 구조물의 구조적 안정성을 향상시킨다.
이어서, 본 실시례에 의한 계단식 소파블록 구조물이 해안의 경사면에 시공된 상태와, 계단식 소파블록(100)을 결속하기 위한 콘크리트 결속기둥(200)의 시공과정을 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 8은 도 6의 계단식 소파블록 구조물이 해안에 설치된 상태를 도시한 단면도이며, 도 9는 도 8의 계단식 소파블록 구조물의 콘크리트 결속기둥을 형성하는 과정을 순서대로 도시한 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이 해안의 경계면에 사석(10)을 투입하여 경사면을 갖는 제방을 형성한다. 형성된 제방에 본 실시례에 의한 계단식 소파블록(100)을 계단 형태로 적층한다. 계단식 소파블록(100)은 제방의 아래쪽부터 차례로 적층한다.
우선 제방의 최하단에 블록받침(20)을 위치시킨다. 블록받침(20)에는 상부에 적층될 계단식 소파블록(100)의 제1통공(121)과 연통되도록 제3통공(21)이 형성되어 있다. 제3통공(21)은 제1통공(121)과 동일한 형태이며, 제1통공(121)에 대한 설명을 참조하면 제3통공(21)의 구체적인 형태를 쉽게 이해할 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
블록받침(20)의 상부에 계단식 소파블록(100)을 적층한다. 계단식 소파블록(100)의 후방대(130)가 블록받침(20)의 후면에 접하고, 연결몸체(120)의 하면이 블록받침(20)의 상면에 접하도록 적층한다.
그리고 블록받침(20)의 제3통공(21)과 계단식 소파블록(100)의 제1통공(121)을 하나로 관통하도록 콘크리트 결속기둥(200)을 형성다. 콘크리트 결속기둥(200)은 철근부재(220)와 철근부재(220)를 감싸는 방수막(210), 그리고 방수막(210)에 주입되는 콘크리트(230)로 이루어진다. 콘크리트 결속기둥(200)의 구체적인 형태 및 시공방법은 이후에 다시 설명하도록 한다.
콘크리트 결속기둥(200)에 의하여 블록받침(20)에 결속된 계단식 소파블록(100)의 상부에 또 다른 계단식 소파블록(100)을 계단 형태로 적층하고, 하방에 위치하는 계단식 소파블록(100)의 제2통공(122)과 상방에 위치한 계단식 소파블록(100)의 제1통공(121)을 하나로 관통하도록 콘크리트 결속기둥(200)을 형성한다.
계단식 소파블록(100)이 제방의 최상단에 도달할 때까지 상기의 과정을 반복한다. 이때, 상부에 위치한 계단식 소파블록(100)은 하부에 위치한 콘크리트 결속기둥(200)의 상부를 덮게 되므로 계단식 소파블록(100)의 적층과 콘크리트 결속기둥(200)의 형성은 순서대로 반복되어야 한다.
제방의 최상단에는 제방의 최하단과 마찬가지로 또 다른 블록받침(30)을 마련하여 최상단의 계단식 소파블록(100)이 제방에 지지되도록 한다.
최상단의 계단식 소파블록(100)의 제1,2통공(121,122)에는 철근부재(220)가 상방으로 노출되도록 콘크리트 결속기둥(200)을 형성한다. 그리고 노출된 철근부재(220)를 덮도록 블록덮개(40)를 시공하여 계단식 소파블록 구조물을 완성한다.
도 8의 확대도에서 확인할 수 있듯이, 콘크리트 결속기둥(200)은 제1통공(121)의 제1-1,2확장부(121a,121b) 및 제2통공(122)의 제2-1,2확장부(122a,122b)에 대응되도록 상방 제한부(200a)와 하방 제한부(200b)가 반복되는 구조를 갖는다.
콘크리트 결속기둥(200)의 상방 제한부(200a)와 하방 제한부(200b)는 상하로 인접하는 두 계단식 소파블록(100)을 상하방향으로 결속하여, 계단식 소파블록 구조물의 결합된 형태가 견고하게 유지되도록 한다.
콘크리트 결속기둥(200)은 앞서 언급한 바와 같이 방수막(210), 철근부재(220), 그리고 콘크리트(230)로 이루어지며, 도 9에 도시된 순서대로 시공이 이루어진다.
우선 도 9의 (a)와 같이 일렬로 연통되도록 배치된 제1,2통공(121,122)에, 상하방향으로 연장되는 철근부재(220)를 철근부재(220)의 하부 및 측부를 방수막(210)으로 감싼 상태로 도 9의 (b)와 같이 삽입한다.
방수막(210)은 상단부가 개방되어 있는 주머니 형태로서, 신축성 있는 재질로 제작되거나, 원기둥 형태에서 제1,2통공(121,122)의 형태로 변형될 수 있는 구조를 갖도록 제작된다.
방수막(210)을 제1,2통공(121,122)에 삽입한 상태에서 콘크리트(230)를 방수막(210)의 내부로 주입하면, 방수막(210)은 콘크리트(230)와 함께 제1,2통공(121,122)에 대응되는 형태로 변형된다. 이와 동시에 제1,2통공(121,122) 내부의 물이 물 배출홈(133a)을 통하여 배출되어 콘크리트(230)가 제1,2통공(121,122) 내부를 빈틈없이 메우게 된다.
도 9의 (c)에 도시된 바와 같이 방수막(210)의 내부로 콘크리트(230)를 주입하고 경화시키면, 제1통공(121)의 제1-1,2확장부(121a,121b) 및 제2통공(122)의 제2-1,2확장부(122a,122b)에 대응되는 상방 제한부(200a)와 하방 제한부(200b)를 갖는 콘크리트 결속기둥(200)이 형성된다.
콘크리트 결속기둥(200)의 상방 제한부(200a)는 제1,2통공(121,122)의 제1-1확장부(121a) 및 제2-1확장부(122a)에 걸리게 되고, 하방 제한부(200b)는 제1,2통공(121,122)의 제1-2확장부(121b) 및 제2-1확장부(122b)에 걸리게 되어 계단식 소파블록(100)의 상하방향 이동을 제한하게 된다.
본 발명의 일 실시례에 의한 계단식 소파블록 구조물의 사용 상태와 주요 특징에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
도 10은 도 8의 계단식 소파블록 구조물의 사용 상태를 도시한 개념 단면도이다.
본 실시례에 의한 계단식 소파블록 구조물의 내부를 살펴보면, 도 10에 도시된 바와 같이 각 계단식 소파블록(100)의 파도 유동로(150)가 계단 형태로 연결되어 있다. 그리고 각 계단식 소파블록(100)의 파도 유입구(140)는 파도 유동로(150)와 연결되어 있다.
계단식 소파블록 구조물로 밀려오는 파도는 파도 유입구(140)를 통하여 파도 유동로(150)로 유입되며, 유입되 파도는 파도 유동로(150)를 따라서 상방으로 거슬러 올라가거나 내려오며 감쇄된다.
한편, 계단식 소파블록 구조물을 형성하는 각 계단식 소파블록(100)의 전방대(110)에는 파도 유입구(140)로 파도가 유입되는 것을 안내하기 위한 제1유입 안내부(111)가 형성되어 있다. 제1유입 안내부(111)는 파도가 계단식 소파블록(100)의 전방대(110)에 부딪혀 상방으로 비산되는 것을 방지한다.
그리고, 계단식 소파블록 구조물을 형성하는 계단식 소파블록(100)의 연결몸체(120)에는 제2유입 안내부(123)가 형성되어 있다. 제2유입 안내부(123)는 전면이 전방을 향하여 볼록한 형태이며, 제1유입 안내부(111)와 마찬가지로 파도가 파도 유입구(140)로 유입되는 것을 가이드한다. 제2유입 안내부(123)의 형태는 파도 유입구(140)로 파도가 유입되는 저항을 최소화하며, 파도가 전방대(110)의 상부로 비산되는 것을 방지할 수 있도록 한다.
본 발명의 일 실시례에 의한 계단식 소파블록 구조물을 해안가에 시공하면, 소파기능을 구비한 계단식 수변공원을 조성할 수 있다. 본 실시례의 계단식 소파블록(100)은 종래의 소파블록보다 상하방향 결속력이 강하므로 구조적 안정성이 매우 뛰어나다. 아울러 파도의 유입시 파도의 비산을 최소화하며, 유입된 파도가 파도 유동로(150)를 따라서 오르내려며 효과적으로 상쇄되는 효과가 있다.
아울러 본 실시례에 의한 계단식 소파블록 구조물을 해수욕장에 시공할 경우, 해안의 침식이나 모래의 유실을 방지할 수 있으며, 월파를 방지하여 해안의 시설물이 파도에 의하여 손상되는 것을 방지할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시례들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명은 해안에 시공되는 소파블록으로 이용될 수 있다.

Claims (2)

  1. 좌우방향으로 연장되는 형태이며, 전방부 하면에 파도의 유입을 안내하기 위하여 전방을 향하며 상방으로 경사진 제1유입 안내부가 형성되는 전방대 ;
    상기 전방대의 하부에 좌우방향으로 이격되어 한 쌍으로 마련되되, 일단부가 상기 전방대의 하부에서 하방으로 돌출된 상태로 타단부가 후방으로 연장되는 형태이며, 연장된 부위에 제1통공이 상하방향으로 형성되고 상기 제1통공으로부터 후방으로 이격되어 제2통공이 상하방향으로 형성되며, 일단부에 파도의 유입을 안내하기 위하여 전면이 전방을 향하여 볼록한 형태인 제2유입 안내부가 형성되는 한 쌍의 연결몸체 ;
    상기 한 쌍의 연결몸체의 타단부와 연결되도록 좌우방향으로 연장되어 형성되되, 상기 연결몸체의 타단부에서 하방으로 직각을 이루며 절곡되는 수직부와, 상기 수직부의 하단부에서 전방으로 직각을 이루며 절곡되는 수평부와, 상기 수평부를 상기 수직부와 함께 상기 연결몸체의 타단부에 연결하되 전면에 상기 제2통공과 연결되는 물 배출홈이 상하방향으로 형성되는 연결부를 포함하여 이루어지며, 상기 연결몸체의 타단부에서 하방으로 돌출되는 계단 형태의 걸림턱을 형성하는 후방대 ;
    를 포함하여 이루어지며,
    상기 전방대의 하면과 상기 한 쌍의 연결몸체의 일단부 사이에 파도 유입구가 형성되고,
    상기 한 쌍의 연결몸체의 타단부 사이에 상기 전방대 및 상기 후방대로 둘러싸인 파도 유동로가 상기 파도 유입구와 연통되도록 형성되며,
    상기 전방대의 양 단부는 상기 한 쌍의 연결몸체간의 이격된 거리의 절반만큼 상기 연결몸체의 일단부에서 좌우방향으로 돌출되고, 상기 후방대의 양 단부는 상기 한 쌍의 연결몸체간의 이격된 거리의 절반만큼 상기 연결몸체의 타단부에서 좌우방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 계단식 소파블록.
  2. 좌우방향으로 연장되는 형태이며, 전방부 하면에 파도의 유입을 안내하기 위하여 전방을 향하며 상방으로 경사진 제1유입 안내부가 형성되는 전방대 ;
    상기 전방대의 하부에 좌우방향으로 이격되어 한 쌍으로 마련되되, 일단부가 상기 전방대의 하부에서 하방으로 돌출된 상태로 타단부가 후방으로 연장되는 형태이며, 연장된 부위에 제1통공이 상하방향으로 형성되고 상기 제1통공으로부터 후방으로 이격되어 제2통공이 상하방향으로 형성되며, 일단부에 파도의 유입을 안내하기 위하여 전면이 전방을 향하여 볼록한 형태인 제2유입 안내부가 형성되는 한 쌍의 연결몸체 ;
    상기 한 쌍의 연결몸체의 타단부와 연결되도록 좌우방향으로 연장되어 형성되되, 상기 연결몸체의 타단부에서 하방으로 직각을 이루며 절곡되는 수직부와, 상기 수직부의 하단부에서 전방으로 직각을 이루며 절곡되는 수평부와, 상기 수평부를 상기 수직부와 함께 상기 연결몸체의 타단부에 연결하되 전면에 상기 제2통공과 연결되는 물 배출홈이 상하방향으로 형성되는 연결부를 포함하여 이루어지며, 상기 연결몸체의 타단부에서 하방으로 돌출되는 계단 형태의 걸림턱을 형성하는 후방대 ;
    를 포함하여 이루어지며,
    상기 전방대의 하면과 상기 한 쌍의 연결몸체의 일단부 사이에 파도 유입구가 형성되고,
    상기 한 쌍의 연결몸체의 타단부 사이에 상기 전방대 및 상기 후방대로 둘러싸인 파도 유동로가 상기 파도 유입구와 연통되도록 형성되며,
    상기 전방대의 양 단부는 상기 한 쌍의 연결몸체간의 이격된 거리의 절반만큼 상기 연결몸체의 일단부에서 좌우방향으로 돌출되고, 상기 후방대의 양 단부는 상기 한 쌍의 연결몸체간의 이격된 거리의 절반만큼 상기 연결몸체의 타단부에서 좌우방향으로 돌출되는 계단식 소파블록을 마련하여,
    복수의 상기 계단식 소파블록을 좌우방향으로 연속되도록 배치하여 복수의 소파블록열을 형성하고,
    상기 복수의 소파블록열 중 어느 하나를 형성하는 계단식 소파블록의 후방대가 상기 복수의 소파블록열 중 다른 하나를 형성하는 계단식 소파블록의 후방대에 걸리도록 인접하는 상기 소파블록열을 좌우로 오프셋되게 적층하여 소파블록 계단을 형성하고,
    상기 소파블록 계단을 형성하는 어느 계단식 소파블록의 제2통공과 상방으로 인접하는 다른 계단식 소파블록의 제1통공을 하나로 관통하도록 방수막으로 감싼 철근부재를 삽입하고 콘크리트를 타설하여 콘크리트 결속기둥을 형성함으로써 결속이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 계단식 소파블록 구조물.
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