KR101032476B1 - 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 횡과 종으로 다수개가 축조되는 메인블럭과, 상기 메인블럭의 후방에 일정간격 이격위치되는 보조블럭과, 상기 메인블럭과 보조블럭 상호간을 체결하는 강봉 및 상기 보조블럭과 강봉을 매설하며 상기 메인블럭과 보조블럭 사이에 성토되는 뒷채움재로 구성되어 옹벽을 이루도록 함으로써, 상기 축조된 메인블럭에 작용되는 후방 뒷채움재의 하중을 상기 뒷채움재에 매설되며 메인블럭에 일단이 체결되어 있는 보조블럭이 원활히 견딜 수 있도록 보강해주도록 하고, 상기 메인블럭과 보조블록 간 확실한 체결을 위해 상기 강봉의 양단에 절곡부를 형성함과 동시에 상기 강봉이 끼움결합되는 고정되는 결합공이 각각의 블럭에 천공형성되도록 한 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽에 관한 것이다.

옹벽, 블럭, 보강토, 강봉

Description

강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽{REINFORCED SOIL RETAINING WALL OF BLOCK TYPE USING STEEL-BAR}

본 발명은 강봉을 이용하여 옹벽에 작용되는 뒷채움재의 하중을 원활히 견딜 수 있도록 한 블럭식 암버럭 옹벽에 관한 것이다.

일반적으로 옹벽(擁壁)이라 함은 토압력에 저항하여 토사가 무너지지 않도록 하기 위한 구조물을 지칭하는 것으로, 표고 차이를 유지하기 위하여 벽의 한쪽 면 상에서 물질을 억누르는 벽체로서 정의된다. 주변의 경사, 도로, 철도 사면, 건물, 계단식 벽들 모두는 옹벽에 대한 잠재적 하중을 나타낸다. 옹벽은 주로 3가지 타입, 즉 중력식, 캔틸레버식, 보강토 옹벽으로 구분된다. "중력식 옹벽"은 블럭들 자체의 무게만으로 가두어진 흙의 하중을 견디는 보강토 없는 옹벽의 형태이다. 중력식 옹벽의 경우 각 블럭이 콘크리트 또는 석조 덩어리로 구성되므로 시공비가 더 많이 들어간다. 중력식 옹벽은 토압을 견디기 위해 구조체의 무게에 의존한다.

옹벽 배면의 토양을 굴착하는 것은 옹벽의 구조강도에 영향을 미치는 아니한다. 캔틸레버식 옹벽은 전형적으로 토양 속에 타설된 널말뚝의 구조를 가지며, 지지되는 토양 아래의 널말뚝의 회전에 대한 저항력으로부터 지지력을 얻는다. 캔틸 레버 옹벽은 뒷채움에 아래 묻힌 수평기저부(horizontal base section)를 가지며, 뒷채움 흙은 벽체를 형성하기 위해서 기저부에 영구적으로 연결되어 수직으로 뻗는 줄기부(stem section)갖는다. 캔틸레버식 옹벽은 벽체의 기울어짐을 막기 위해서 기저부위의 뒷채움의 중량에 의존한다.

옹벽이 갖춰야할 조건으로는 상부구조물과 토압에 충분히 견딜 수 있어야 하며, 내구성이 좋고 재료의 확보가 용이하고 시공이 간편해야 하는바, 널리 사용되는 축대는 이러한 요구사항을 대체로 갖추고 있지만, 토압과 수압에 대한 저항능력이 떨어져 중요 구조물을 축조할 경우 안정성과 내구성이 우수한 철근 콘크리트 옹벽으로 대체되어 왔다.

상기의 콘크리트 옹벽의 경우, 현재 가장 일반적으로 사용되는 구조물이지만, 건설시장의 전문 기능 인력 부족과 그에 따른 인건비 상승, 현장 타설 콘크리트에 대한 품질관리의 어려움, 옹벽 높이가 증가할 경우 구조적인 취약점과 시공비 상승 등 많은 문제점이 노출되었다.

상기와 같이 콘크리트 옹벽은 보강하고자하는 토양의 표층에 접근되어 설치되기 때문에 내부로부터의 균열에 취약하고, 높이 제한과 기초 처리비용이 과다하게 들어간다는 문제점이 있고, 동절기 시공 및 시공기간 단축 등이 어려웠으며, 지진, 폭우, 폭파 등 돌발적인 사고 시 뒤채움 토사의 붕괴에 의한 옹벽의 안정성이 취약하게 진다는 문제점이 있고, 한편, 철 구조물의 경우에는 토양으로부터의 전단저항에는 효과가 있으나 쉽게 부식되는 문제점들이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 메인블럭과 강봉으로 체결됨으로써 상기 메인블럭과 일정간격 이격되어 뒷채움재 내부에 매설되도록 구성하되, 상기 메인블럭과 보조블럭의 확실한 고정을 위해 상기 강봉의 양단부를 상호간 상이한 방향 또는 동일한 방향으로 절곡하여 각각의 블럭에 체결되도록 함과 동시에 상기 강봉이 끼움결합되는 결합공을 보조블럭 및 상기 메인블럭의 걸림공에 맞춤으로 끼움결합되는 고정블럭에 각각 천공형성함으로써, 옹벽 설치시 다수개의 메인블럭 후방에 성토되는 뒷채움재의 하중을 상기 메인블럭이 원활히 견딜 수 있도록 한 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 수단으로서, 주위환경과 조화를 이루도록 마감재가 형성되는 전단부와, 걸림공이 상하로 관통천공되는 중단부와, 상기 걸림공에 수평방향을 이루는 결합장홈이 일면에 파여지는 후단부로 이루어지며, 횡과 종으로 축조되는 다수개의 메인블럭과; 상기 결합장홈에 소정부위가 끼워져 고정되고, 양단부가 각각 절곡되어 제 1, 2절곡부를 형성하되, 상기 제 1절곡부는 걸림공에 내입하게 되는 다수개의 강봉과; 상기 메인블럭과 소정간격 이격되어 위치되되, 상기 제 2절곡부가 끼워져 고정되는 결합공을 천공한 다수개의 보조블럭; 을 포함하며 상기 다수개의 강봉과 보조블럭을 매립하며 상기 메인블럭의 후방에 뒷채움재가 매워지는 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 메인블럭과, 상기 메인블럭과 일정간격 이격되어 뒷채움재에 매설되는 보조블럭과, 상기 메인블럭과 보조블럭을 체결하는 강봉으로 구성되되, 상기 강봉의 양단에 절곡부를 형성하고, 상기 절곡부가 끼움결합되는 결합공이 각각의 블럭에 형성되도록 함으로써, 옹벽 설치시 다수개의 메인블럭 후방에 성토되는 뒷채움재의 하중을 상기 메인블럭이 원활히 견딜 수 있음과 동시에, 지진에 강하며 위치환경에서도 구애받지 않고 설치가 가능할 뿐더러, 단순한 결합구조로 인한 시공기간 단축 및 그로 인한 제작비의 절감 효과가 있다.

본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되 는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예컨대, 예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)" 등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 하는 것을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 더불어, "제 1(first)" 또는 "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위해 아래의 특징으로 갖는다.

본 발명에 따른 일 실시예는 주위환경과 조화를 이루도록 마감재가 형성되는 전단부와, 걸림공이 상하로 관통천공되는 중단부와, 상기 걸림공에 수평방향을 이루는 결합장홈이 일면에 파여지는 후단부로 이루어지며, 횡과 종으로 축조되는 다수개의 메인블럭과; 상기 결합장홈에 소정부위가 끼워져 고정되고, 양단부가 각각 절곡되어 제 1, 2절곡부를 형성하되, 상기 제 1절곡부는 걸림공에 내입하게 되는 다수개의 강봉과; 상기 메인블럭과 소정간격 이격되어 위치되되, 상기 제 2절곡부가 끼워져 고정되는 결합공을 천공한 다수개의 보조블럭; 을 포함하며 상기 다수개의 강봉과 보조블럭을 매립하며 상기 메인블럭의 후방에 뒷채움재가 매워지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽은 상기 메인블럭의 걸림공에 맞춤으로 끼움결합되는 고정블럭을 더 구비하되, 상기 고정블럭은 제 1절곡부가 끼워짐으로써 상기 강봉의 일단이 고정되도록 하는 결합공이 천공되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다수개의 메인블럭들은 지그재그 형태로 축조되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 강봉과 보조블럭은 횡방향을 향해 짝수번 또는 홀수번에 해당되는 메인블럭에만 각각 결합되어, 상기 메인블럭의 후방측의 뒷채움재로부터 발생되는 하중을 견뎌내는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1, 2절곡부는 상호간 동일한 방향 또는 상이한 방향으로 각각 절곡되어 고정블럭과 보조블럭의 결합공에 각각 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 보조블럭은 메인블럭과의 대향면이 내부로 완만하게 파여지는 형태를 가지도록 하여 상기 메인블럭과의 사이에 매설되는 뒷채움재의 접촉면적을 넓힘으로써, 성토되는 상기 뒷채움재의 하중이 메인블럭으로 전해질 경우 상기 메인블럭을 지탱하는 힘이 보강되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽을 상세히 설명하도록 한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽은 메인블럭(10), 강봉(20), 보조블럭(30), 고정블럭(40)을 포함한다.

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상기 메인블럭(10)은 횡방향과 종방향으로 다수개가 축조되어 하나의 옹벽이 형성되는 것으로, 이때, 상기 메인블럭(10)들은 지그재그로 설치되도록 하는데 본 발명에서 나타낸 일실시예의 도면들에서와 같이 횡방향으로 축조된 다수개의 메인블럭(10)간의 결합부위 상부 또는 하부에 또 다른 메인블럭(10)이 위치되는 형태를 가지도록 한다.

상기 메인블럭(10)은 외부에 들어나게 되어 시각적 효과를 갖출 수 있도록 한 전단부(11)와, 내부에 토사가 채워지거나 또는 하기에서 서술된 강봉(20)의 단부가 위치되어 체결되도록 상하로 관통된 걸림공(14)이 복수개 천공형성되는 중단 부(12)와, 상하로 관통된 걸림공(14)과는 수평방향을 이루며 일면에 파여지는 결합장홈(15)이 형성된 후단부(13)로 이루어진다.

상기 보조블럭(30)은 상기 메인블럭(10)의 후방에 일정간격 이격되어 위치되는 것으로서, 후술된 강봉(20)에 의해 상기 메인블럭(10)과 체결된다.

상기 보조블럭(30)은 본 발명의 도면에 도시된 일실시예에 따라 직사각형 형태를 가지고 있으며, 상하를 관통하는 결합공(31a)이 중단에 천공되어 있으며, 상기 메인블럭(10)을 바라보고 있는 대향면(32)은 상기 보조블럭(30)의 내측을 향해 완만하게 라운딩지며 파여지는 형태를 가지도록 한다. 이와 같은 형태는, 상기 다수개의 메인블럭(10)과 보조블럭(30)이 강봉(20)으로 고정되어 그 사이에 뒷채움재(50)가 강봉(20)과 보조블럭(30)을 매설하며 성토(盛土)된 후, 상기 뒷채움재(50)의 하중이 메인블럭(10)의 후방에 작용될 경우 상기 메인블럭(10)이 전방으로 쓰러지는 것을 강봉(20)으로 체결되어 뒷채움재(50)에 매설된 보조블럭(30)이 잡아주는 것인데, 이때, 상기 메인블럭(10)과 보조블럭(30)간 사이에 성토된 뒷채움재(50)가 보조블럭(30)의 대향면(32)에 더 많이 접촉하게 됨으로 상기 뒷채움재(50)의 하중으로 메인블럭(10)이 전방으로 기울어진다 해도 전방으로 끌려나가는 보조블럭(30)은 상기와 같은 대향면(32)의 형태로 인해 버티는 힘이 더 보강되는 것이다.

상기 강봉(20)은 메인블럭(10)과 보조블럭(30) 상호간을 연결시켜 주는 것으 로, 양단부가 상기 메인블럭(10)과 보조블럭(30)에 각각 체결된다.

상기 강봉(20)은 본체(21)와 함께, 상기 본체(21)의 양단부는 소정길이가 각각 절곡되어 제 1절곡부(22)와 제 2절곡부(23)를 형성하도록 하되, 사용자에 의해 상기 제 1, 2절곡부(22, 23)는 상호간 동일하거나 또는 상호간 상이한 방향으로 절곡되는 "└┘" 또는 "┌┘" 또는 "└┐" 또는 "┌┐" 등의 형태를 가지도록 형성할 수 있다. 상기 다수의 형태 중 일부는 도 5에 도시되어 있다.

상기 강봉(20)과 메인블럭(10)의 체결을 살펴보면, 우선 상기 강봉(20)의 일단에 절곡된 제 1절곡부(22)가 형성되기 바로 전, 즉, 직선 형태의 강봉(20) 본체(21)를 상기 메인블럭(10)의 결합장홈(15)에 끼움결합한다. 즉, 상기 결합장홈(15)에 강봉(20)이 끼워지기 위해서는 상기 메인블럭(10)의 결합장홈(15)의 지름은 상기 강봉(20)의 지름보다 상대적으로 소정크기로 커야함은 당연할 것이다.

또한, 상기 결합장홈(15)에 강봉(20)의 본체(21)가 끼워질 때, 일단에 절곡된 제 1절곡부(22)는 사이 메인블럭(10)의 걸림공(14)에 내입되도록 하여 상기 강봉(20)의 일단이 걸림공(14)에 걸려 있는 형태를 취하도록 한다. 더불어, 상기 제 1절곡부(22)를 고정시키기 위해 고정블럭(40)이 사용되는데,

상기 고정블럭(40)은 메인블럭(10)의 걸림공(14)에 맞춤으로 끼움결합되도록 상기 걸림공(14)의 천공형태와 동일한 형태를 취하도록 하는데, 상기 제 1절곡부(22)가 끼워질 수 있도록 중앙에 상하로 관통천공되는 결합공(31b)을 형성하도록 한다. (더불어, 사용자에 의해 상기 고정블럭(40)의 탈거가 용이하도록 측면으로 돌출편(41)을 형성하여 상기 걸림공(14)에서 고정블럭(40)을 손쉽게 이탈시킬 수 있는 방편을 마련해 놓을 수도 있다.)

즉, 상기 메인블럭(10)의 걸림공(14)에 대응되며 고정블럭(40)이 끼워지고, 상기 고정블럭(40)의 결합공(31b)에 제 1절곡부(22)가 다시 끼워져 고정되는 것이다.

이때, 상기 메인블럭(10)에 형성되어 강봉(20)의 본체(21)가 끼워지는 결합장홈(15)은 상기 강봉(20)의 위치에 따라 메인블럭(10)의 상면 또는 하면 또는 상, 하면 중 하나에 선택적으로 형성될 수 있을 것이다. 본 발명에서 일실시예로 도시된 도 3 또는 도 4에서는 상기 강봉(20)의 양단인 제 1절곡부(22)와 제 2절곡부(23)가 상기 메인블럭(10)과 보조블럭(30)의 저면에서 각각의 결합공(31b, 31a)에 결합됨을 보여준다.

이어서, 상기 강봉(20)과 보조블럭(30)의 체결을 살펴보면, 일단부의 제 1절곡부(22)가 메인블럭(10)과 결합된 후, 상기 타단부의 제 2절곡부(23)는 보조블럭(30)에 천공되어 있는 결합공(31a)에 끼움결합되어 고정된다.

더불어, 사용자의 선택에 의해, 상기 다수개의 메인블럭(10)의 후방에 위치되는 강봉(20) 및 강봉(20)의 타단이 체결되어 있는 보조블럭(30)은 상기 다수개의 메인블럭(10) 전부에 체결될 수도 있지만, 본 발명의 일실예에 따른 도면들에서처럼 횡방향으로 향해 하나씩 거르며 홀수번째 위치되는 메인블럭(10) 또는 짝수번째 위치되는 메인블럭(10)에만 설치될 수도 있다.

상기 메인블럭(10), 강봉(20), 보조블럭(30), 고정블럭(40)을 모두 포함하여 구성되는 본 발명에 따른 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽을 다시 설명하면, 상기 다수개의 메인블럭(10)이 횡방향으로 축조되고, 상기 메인블럭(10)의 걸림공(14)에 고정블럭(40)이 끼워지게 되며, 상기 강봉(20)은 상기 다수개의 메인블럭(10)의 후방부 측으로 위치되되 일단이 고정블럭(40)의 결합공(31b)에 고정되고, 타단은 보조블럭(30)의 결합공(31a)에 고정되어 상기 메인블럭(10)과 보조블럭(30) 상호간을 연결시키게 된다. 이후, 상기 메인블럭(10)의 후방에는 보조블럭(30)과 강봉(20)을 매설하며 뒷채움재(50)가 채워지게 된다.

이와 같은 방식으로, 상기 메인블럭(10)은 종방향을 향해 높이를 더해가며 지그재그 형태로 적층되며 기타 작업들은 상기와 같이 동일하게 반복 시행된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명에 따른 메인블럭, 강봉, 보조블럭을 나타낸 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 메인블럭, 강봉, 보조블럭이 결합된 상태를 나타낸 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 블럭식 암버럭 옹벽을 나타낸 분해사시도.

도 4는 본 발명에 따른 블럭식 암버럭 옹벽을 나타낸 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 메인블럭과 보조블럭을 연결하는 강봉의 형태를 나타낸 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 표시>

10: 메인블럭 11: 전단부

12: 중단부 13: 후단부

14: 걸림공 15: 결합장공

20: 강봉 21: 본체

22: 제 1절곡부 23: 제 2절곡부

30: 보조블럭 31a, 31b: 결합공

32: 대향면 40: 고정블럭

41: 돌출편 50: 뒷채움재

Claims (6)

1. 주위환경과 조화를 이루도록 마감재가 형성되는 전단부(11)와, 걸림공(14)이 상하로 관통천공되는 중단부(12)와, 상기 걸림공(14)에 수평방향을 이루는 결합장홈(15)이 일면에 파여지는 후단부(13)로 이루어지며, 횡과 종으로 축조되되 지그재그 형태로 축조되는 다수개의 메인블럭(10)과;

   상기 결합장홈(15)에 소정부위가 끼워져 고정되고, 양단부가 각각 절곡되어 제 1, 2절곡부(22, 23)를 형성하되, 상기 제 1절곡부(22)는 걸림공(14)에 내입하게 되는 다수개의 강봉(20)과;

   상기 메인블럭(10)과 소정간격 이격되어 위치되되, 상기 제 2절곡부(23)가 끼워져 고정되는 결합공(31a)을 천공한 다수개의 보조블럭(30); 을 포함하며

   상기 다수개의 강봉(20)과 보조블럭(30)을 매립하며 상기 메인블럭(10)의 후방에 뒷채움재(50)가 매워지도록 하며,

   상기 메인블럭(10)의 걸림공(14)에 맞춤으로 끼움결합되는 고정블럭(40)을 더 구비하되, 상기 고정블럭(40)은 제 1절곡부(22)가 끼워짐으로써 상기 강봉(20)의 일단이 고정되도록 하는 결합공(31b)이 천공되어 있으며, 상기 고정블럭(40)은 고정블럭(40)의 탈거가 용이하도록 측면으로 돌출편(41)을 형성하여 상기 걸림공(14)에서 손쉽게 이탈될 수 있고,

   상기 강봉(20)과 보조블럭(30)은 횡방향을 향해 짝수번 또는 홀수번에 해당되는 메인블럭(10)에만 각각 결합되어, 상기 메인블럭(10)의 후방측의 뒷채움재(50)로부터 발생되는 하중을 견뎌내며,

   상기 제 1, 2절곡부(22, 23)는 상호간 동일한 방향 또는 상이한 방향으로 각각 절곡되어 고정블럭(40)과 보조블럭(30)의 결합공(31b, 31a)에 각각 고정되며,

   상기 보조블럭(30)은 메인블럭(10)과의 대향면(32)이 내부로 완만하게 파여지는 형태를 가지도록 하여 상기 메인블럭(10)과의 사이에 매설되는 뒷채움재(50)의 접촉면적을 넓힘으로써, 성토되는 상기 뒷채움재(50)의 하중이 메인블럭(10)으로 전해질 경우 상기 메인블럭(10)을 지탱하는 힘이 보강되는 것을 특징으로 하는 강봉을 이용한 블럭식 암버럭 옹벽.
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