KR101214857B1 - 지오그리드를 이용한 보도 블록 시공 구조 및 이를 이용한 보도 블록 시공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지오그리드 그물망을 이용하여 지반의 침하를 방지할 수 있는 보도 블록 시공 구조 및 그 시공방법에 관한 것으로, 본 발명 보도 블록 시공 구조는, 원지반층과 보도 블록 사이에 적어도 하나 이상의 보강층이 개입되는 보도 블록 시공 구조에 있어서, 상기 원지반층, 복수의 보강층 및 보도 블록 사이의 적어도 하나 이상의 경계면에 지오그리드가 개입되되, 상기 지오그리드는 그물망 형상을 이루며, 그물망 연결부에는 일 측 방향으로 돌출되는 돌기부를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

지오그리드를 이용한 보도 블록 시공 구조 및 이를 이용한 보도 블록 시공법{Structure and Method for Manufacturing Road using Geogrid}

본 발명은 보도 블록의 시공에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지오그리드 그물망을 이용하여 지반의 침하를 방지할 수 있는 보도 블록 시공 구조 및 그 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 도로는 보도와 차도로 구분될 수 있으며, 보도는 시공이 간편하고 수리가 용이하다는 이유로 각종 형태의 보도 블록을 사용하여 시공하게 된다. 통상적인 보도 블록의 시공 구조는 원지반 상면에 보조기층이 분포되고, 보조기층 상면에 모래층이 분포된 후, 모래층 상면에 보도 블록이 시공되는 구조를 이룬다.

도 1은 종래의 기술에 따른 보도 블록의 시공 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 보도 블록의 시공 구조는 원지반(1) 위에 보조기층(2)이 형성되고, 보조기층(2) 위에 모래층(3) 형성되며, 모래층(3) 위에 보도 블록(4)이 시공된다. 또한, 보도 블록(4)의 양 측 가장자리에는 보도 영역을 구획하기 위한 경계석(5)이 설치된다.

여기서 모래층(3)은 시공되는 보도 블록(4)에 대한 하중 충격을 완화시키고, 특히, 보도 블록(4)이 편평도를 최대한 유지하면서 시공될 수 있도록 한다. 그러나 종래의 기술에 따른 보도 블록 시공 구조에서는 여름철에는 장마 등에 의한 빗물이 하부에 침투하게 되고, 겨울철에는 동결 융해에 의하여 하부면이 부등하게 침하되는 경우가 발생한다. 즉, 보도 블록의 시공 당시에는 편평도가 유지되지만, 오랜 시간의 경과에 따라 재료 자체의 하중, 차량 및 유동 인구에 의한 강한 하중이 지속적으로 인가되어, 지표의 부등침하가 방생하고 이에 따라 보도 블록도 부분적인 침하가 발생하거나 파손되는 문제가 발생한다. 이는 결국 단기간 사용으로도 블록의 파손 또는 수평 상태를 유지하지 못함으로 인한 잦은 보수 공사가 이루어지거나 보도 블록을 새로 설치하는 공사가 이루어져야 하므로 많은 예산의 낭비를 초래하고 있다.

이를 방지하기 위하여 최근에는 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 보조기층(1) 위에 콘크리트층(6)을 타설하고, 그 위에 모래층(3)을 시공하여 보도 블록의 침하를 방지하는 방안이 제안되고 있다. 그러나 이러한 기술은 콘크리트층(6)의 시공으로 인하여 전체적인 시공 과정을 복잡하게 할 뿐만 아니라 콘크리트의 타설과 양생에 따른 시공 기간을 늘리게 되고, 많은 시공 비용이 드는 문제점이 있다. 또한, 콘크리트층(6)에 의하여 배수를 막게 되어, 오히려 더욱 심각한 문제를 발생시킬 수 있다.

이러한 문제와 관련하여 국내공개특허 제10-2011-0046373호(선행문헌1)에서는 다중 그물망을 이용한 부등침하 방지 기능을 갖는 보도 블록 포장 구조가 제안되어 있다. 그러나 상기 공개특허에서는 단순히 격자의 그물망을 지지층의 경계면 사이에 개입시키는 구조로서, 그물망 사이의 공간에 채워지는 골재에 의하여 그물망의 이동을 방지하므로, 그물망과 골재 사이에서 강한 결합력을 나타내지 못하는 문제점이 있다. 또한, 이웃하는 그물망 사이는 가장자리에 구비된 체결부를 이용하여 서로 체결하여야 하므로 체결 공정에 따른 시공이 복잡해지는 문제점이 있다.

** 참고 선행문헌1 : 국내공개특허 제10-2011-0046373호

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 원지반층과 다수의 보강층, 보도 블록 사이에 그물망 형상의 침하방지 부재를 개입시킴으로써, 보도 블록의 침하를 방지할 수 있는 보도 블록 시공 구조 및 그 시공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명은 지오그리드 그물망에는 쐐기 형상으로 소정의 길이를 갖는 다수의 돌기부가 구비됨으로써, 지반의 지내력을 향상시켜 보도 블록의 침하를 방지할 수 있는 보도 블록 시공 구조 및 그 시공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 보관이 용이하고 시공이 간편한 구조를 갖는 보도 블록 시공용 지오그리드 그물망을 제공하고, 이를 이용한 보도 블록 시공 구조 및 시공 방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 보도 블록 시공 구조는, 원지반층과 보도 블록 사이에 적어도 하나 이상의 보강층이 개입되는 보도 블록 시공 구조에 있어서, 상기 원지반층, 복수의 보강층 및 보도 블록 사이의 적어도 하나 이상의 경계면에 지오그리드가 개입되되, 상기 지오그리드는 그물망 형상을 이루며, 그물망 연결부에는 일 측 방향으로 돌출되는 돌기부를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 보도 블록 시공법은, 원지반층과 보도 블록 사이에 적어도 하나 이상의 보강층을 개입시키는 보도 블록 시공법에 있어서, 상기 원지반층, 복수의 보강층 및 보도 블록 사이의 적어도 하나 이상의 경계면에 지오그리드를 개입시키되, 상기 지오그리드는 마름모 형상으로 짜여진 그물망으로, 그물망의 연결부에는 일 측 방향으로 돌출되는 돌기부를 갖는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 지오그리드는 상기 그물망이 마름모 형상으로 짜여지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 돌기부의 일 예는 상기 연결부에서 소정의 간격을 이루면서 일 측으로 연장되는 복수의 돌기편과 상기 복수의 돌기편의 단부들을 연결하는 마감부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 돌기부의 다른 예는 상기 연결부에서 일 측으로 기둥 형상으로 연장되며, 외주연은 홈부와 돌출부가 반복되어 단면이 요철 형상을 이루도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지오그리드는, 가장 외측 연결부에는 돌기부를 갖지 않고, 가장 외 측의 공간부에 이웃하는 지오그리드의 가장 외측 돌기부가 걸려지도록 시공되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명은 원지반층과 다수의 보강층, 보도 블록 사이에 그물망 형상의 침하방지 부재를 개입시킴으로써, 보도 블록의 침하를 방지할 수 있으며, 특히, 상기 지오그리드 그물망에는 소정의 길이를 갖는 다수의 돌기부가 구비되어, 그물망과 골재의 결합력을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 지오그리드 그물망이 마름모 형상으로 짜여짐으로써, 롤 형태로 감는 경우 동일 길이에 대하여 상대적으로 작은 지름을 가져 보관과 취급이 용이하며, 이웃하는 지오그리드에 대하여 돌기부에 의한 체결이 가능하므로 시공이 간편하게 이루어질 수 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 보도 블록 시공 상태를 나타낸 구조도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보도 블록 시공 상태를 나타낸 구조도,
도 3은 도 2의 주요부인 지오그리드를 나타낸 저면도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 지오그리드의 돌기부의 일 예를 상세히 나타낸 사시도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 지오그리드의 돌기부의 다른 예를 상세히 나타낸 사시도,
도 6은 도 2의 주요부인 복수의 지오그리드에 대한 체결 구조를 나타낸 저면도이다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보도 블록 시공 상태를 나타낸 구조도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 보도 블록 시공 구조는 원지반층(10)에 보조기층(20)이 형성되고, 보조기층(20) 위에 지오그리드(100)가 설치되며, 지오그리드(100)의 빈 공간을 채우면서 모래층(30)이 적층되며, 모래층(30) 위에 최종적으로 보도 블록(40)이 시공되는 구조를 이룬다. 이때, 보도의 가장자리에는 보도 영역을 구획하기 위한 경계 블록(50)이 설치된다.

여기서, 보조기층(20)은 자갈과 모래의 혼합석을 다져 형성하며, 보조기층(20) 상에 먼저 지오그리드(100)를 펼쳐 시공 후 모래층(30)을 형성하거나, 모래층(30)을 먼저 형성한 후 모래층(30) 속에 지오그리드(100)가 묻히도록 시공될 수 있다. 지오그리드(100)는 마름모 형상으로 짜여진 그물망 구조를 이루여, 하측으로는 쐐기 형상으로 소정의 길이를 갖는 돌기부(140)가 형성된다.

이러한 지오그리드(100)는 원지반층(10)과 보조기층(20) 사이, 보조기층(20)과 모래층(30) 사이 또는 모래층(30)과 보도 블록(40) 사이에 개입될 수 있으며, 도시된 바와 같이 보조기층(20)과 모래층(30) 사이에 개입되는 것이 바람직하다. 이때, 하측의 돌기부(140)는 모래층(130)에 묻히거나 보조기층(20) 내부까지 관입될 수도 있다.

한편, 도 2의 실시예에서는 원지반층(10)과 보도 블록(40) 사이의 보강층으로 보조기층(20)과 모래층(30)을 예시하였으나, 원지반층(10)과 보도 블록(40)의 재질이나 특성에 따라 다양한 종류의 골재가 보강층으로 이용될 수 있다.

도 3은 도 2의 주요부인 지오그리드를 나타낸 저면도이고, 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 지오그리드의 돌기부의 예를 상세히 나타낸 사시도이다.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 보도 블록 시공에 사용되는 지오그리드(Geogrid, 100)는 그물망 형상을 이루며, 연결편(110)들이 마름모 꼴의 공간부(130)를 형성하도록 짜여진다. 다수의 연결편(110)이 연결되는 연결부(120)에는 일 측 방향으로 소정의 길이로 돌출되는 돌기부(140)가 형성된다.

이러한 지오그리드(100)는 플라스틱이나 고분자 수지 등을 이용한 사출물로 제조될 수 있으며, 소정의 폭과 길이를 갖고, 길이 방향을 따라 롤 형태로 감겨질 수 있도록 제조된다. 이때, 본 발명에서는 마름모 형상의 공간부(130)를 형성하도록 연결편(110)이 짜여지므로, 소정의 길이를 갖는 그물망을 롤 형태로 감더라도 돌기부(140)가 공간부(130)로 삽입되어 작은 직경으로 감겨질 수 있다. 따라서, 길이 방향에 대하여 마름모 형상으로 짜여진 본 발명의 그물망은 사각형 또는 정사각형으로 짜여진 그물망보다 동일한 길이에 대하여 상대적으로 짧은 직경으로 감겨지므로 보관 및 운반이 용이한 장점을 나타낸다.

또한, 본 발명에서는 그물망 연결편(110)의 각 연결부(120)에 돌기부(140)가 형성되는데, 도시된 바와 같이 가장 외측의 연결부(120)에는 돌기부가 형성되지 않는다. 이는 다수의 지오그리드(100)가 서로 연결되도록 시공하는 경우 이웃하는 지오그리드(100) 사이의 체결이 용이하게 이루어질 수 있도록 한다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.

한편, 도 4 및 도 5는 본 발명의 지오그리드에 형성된 돌기부를 상세히 나타낸 도면으로, 도 4의 돌기부는 사질 지반에 적합한 구조를 이루고, 도 5의 돌기부는 점토질 지반에 적합한 구조를 이룬다.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 돌기부(140)는 원형의 연결부(120)를 기초로 가장자리를 따라 소정의 간격을 이루면서 복수의 돌기편(141)이 일 측으로 연장 형성되고, 각 돌기편(141)의 단부가 마감부(142)에 의하여 서로 연결되는 구조를 이룬다. 이때, 돌기부(140)는 연결부(120)에서 멀어질수록 각 돌기편(141)이 이루는 직경이 작아지는 쐐기 형상으로 돌출된다. 이러한 구조의 돌기부(140)는 내부에 빈 공간을 형성하게 되며, 상기 공간에는 사질의 보강재가 충진되어 보강재와 지오그리드의 결합력을 향상시키게 된다. 한편, 돌기부(140)의 기초를 이루는 연결부(120)와 단부를 이루는 마감부(142)는 원판 형상을 이룰 수도 있지만, 도시된 바와 같이 내부 공간에 보강재가 용이하게 충진될 수 있도록 중앙이 개구된 링 형상을 이루는 것이 바람직하다.

그리고, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 돌기부(140)는 원형의 연결부(120)를 기초로 일 측으로 연장된 기둥 형상을 이룬다. 이때, 돌기부(140)의 외주연은 도시된 바와 같이 홈부(143)와 돌출부(144)가 반복되어 단면이 요철 형상을 이룬다. 요철의 기둥 형상을 이루는 돌기부(140)도 연결부(120)에서 멀어질수록 직경이 작아지도록 형성되고, 단부에는 반구면 형상의 마감부(142)가 형성될 수 있다. 마감부(142)가 반구면 형상을 이루고, 연결부에서 멀어질수록 직경이 작아지는 쐐기 형상을 이룸으로써, 돌기부(140)가 점착력이 강한 점토질의 지반에 용이하게 관입될 수 있도록 한다. 또한, 요철 형상의 돌기부(140)는 외주연의 홈부(143)에 점토질의 보강재가 채워져 보강재와 지오그리드의 결합력을 향상시킬 수 있다.

도 6은 도 2의 주요부인 복수의 지오그리드에 대한 체결 구조를 나타낸 저면도이다. 여기서 이웃하는 양 측의 지오그리드는 동일한 형상의 지오그리드이며, 화대도면에서 설명의 이해를 돕고자 이웃하는 지오그리드를 각각 백색과 흑색으로 표현하였다.

도시된 바와 같이, 소정의 폭과 길이를 갖는 본 발명의 지오그리드(100)는 시공되는 보도의 폭과 길이에 따라 다수개가 연결되면서 시공된다. 이때, 지오그리드(100)는 가장 외측의 연결부에는 돌기부(140)가 형성되지 않으므로, 일 측 지오그리드(100a)에서의 가장 외 측 공간부(130a)에 타 측 지오그리드(100b)에서의 가장 외측 돌기부(140b)가 삽입되도록 서로 체결된다. 이때, 타 측 지오그리드(100b)의 돌기부(140b)는 일 측 지오그리드(100a)의 공간부(130a) 모서리에 걸려지게 되므로, 평면상에서 서로 간에 x 방향뿐만 아니라 y방향으로의 유동도 방지할 수 있게 된다. 또한, 별도의 체결 공정 없이 단순히 양 측 지오그리드(100a,100b)의 가장자리 단부가 겹치지도록 시공하면 되는 것으로 시공이 간단하게 이루어질 수 있는 장점을 나타낸다.

살펴본 바와 같이, 본 발명의 보도 블록 시공 구조와 방법에서는 보조기층이나 모래층으로 이루어지는 돌기부를 갖는 그물망 형상의 지오그리드는 개입되는 것을 특징으로 한다. 여기서, 그물망 형상은 상측에서의 하중을 서로 분산시켜 하중에 대한 지내력을 향상시킬 수 있으며, 쐐기 형상의 돌기부가 지지층에 박혀 기초 역할을 함과 동시에 지지층이 측방향으로 이동하는 것을 구속하여 지반의 흐트러짐을 방지하고 지내력을 배가시킬 수 있게 된다. 이로 인하여 보도 블록 포장면 하부 지반의 과도한 침하를 막아주고, 부등침하를 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 콘크리트층을 이용한 보강에 비하여 시공 기간을 단축시킬 수 있고, 전체 공사비용을 절감시킬 수 있다.

또한, 콘크리트층을 이용한 보강의 경우 모래 포설 다짐시 일단 양생 후에는 수정 시공의 어려움이 있으나, 본 발명에서는 수정 시공이 언제든지 이루어질 수 있다.

또한, 모래층만을 다짐하는 경우 완성된 모래 수평면이 작업자나 자재에 의하여 쉽게 흐트러지거나 손상될 수 있지만, 본 발명에서는 지오그리드가 상당한 정도의 수평면을 유지시키므로, 시공시의 평탄성이 충분히 확보될 수 있다.

이상에서 본 발명에 있어서 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

10 : 원지반층 20 : 보조기층
30 : 모래층 40 : 보도블록
50 : 경계블록
100 : 지오그리드 110 : 연결편
120 : 연결부 130 : 공간부
140 : 돌기부 141 : 돌기편
142 : 마감부 143 : 홈부
144 : 돌출부

Claims (8)

1. 원지반층과 보도 블록 사이에 적어도 하나 이상의 보강층이 개입되는 보도 블록 시공 구조에 있어서,
   상기 원지반층, 복수의 보강층 및 보도 블록 사이의 적어도 하나 이상의 경계면에 지오그리드가 개입되되, 상기 지오그리드는,
   마름모 형상으로 짜여진 그물망으로, 상기 그물망의 연결부에는 일 측 방향으로 돌출되는 돌기부를 갖되,
   상기 돌기부는,
   상기 연결부에서 소정의 간격을 이루면서 일 측으로 연장되는 복수의 돌기편과 상기 복수의 돌기편의 단부들을 연결하는 마감부로 구성되거나,
   상기 연결부에서 일 측으로 기둥 형상으로 연장되며, 외주연은 홈부와 돌출부가 반복되어 단면이 요철 형상을 이루도록 구성되는 것을 특징으로 하는 보도 블록 시공 구조.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 원지반층과 보도 블록 사이에 적어도 하나 이상의 보강층을 개입시키는 보도 블록 시공법에 있어서,
   상기 원지반층, 복수의 보강층 및 보도 블록 사이의 적어도 하나 이상의 경계면에 지오그리드를 개입시키되,
   상기 지오그리드는,
   마름모 형상으로 짜여진 그물망으로, 상기 그물망의 연결부는,
   상기 연결부에서 간격을 이루면서 일 측으로 연장되는 복수의 돌기편과 상기 복수의 돌기편의 단부들을 연결하는 마감부로 구성되거나 상기 연결부에서 일 측으로 기둥 형상으로 연장되며, 외주연은 홈부와 돌출부가 반복되어 단면이 요철 형상을 이루도록 구성되어, 일 측 방향으로 돌출되는 돌기부;를 갖는 것을 특징으로 하는 보도 블록 시공법.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제5항에 있어서, 상기 지오그리드는,
   가장 외측의 상기 연결부에는 돌기부를 갖지 않고, 가장 외 측의 공간부에 이웃하는 지오그리드의 가장 외측 돌기부가 걸려지도록 시공되는 것을 특징으로 하는 보도 블록 시공법.
   

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