KR100480249B1 - 중력식 토체 구조물 및 그의 시공방법 - Google Patents

중력식 토체 구조물 및 그의 시공방법 Download PDF

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KR100480249B1 KR10-2002-0063725A KR20020063725A KR100480249B1 KR 100480249 B1 KR100480249 B1 KR 100480249B1 KR 20020063725 A KR20020063725 A KR 20020063725A KR 100480249 B1 KR100480249 B1 KR 100480249B1
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Abstract

본 발명은 경사면 또는 하천의 제방공사 등에 축조되는 옹벽 등의 구조물을 편리하게 시공할 수 있는 동시에 공사비를 크게 절감하는 한편, 구조물의 지지력을 증대할 수 있는 중력식 토체 구조물 및 그의 시공방법에 관한 것으로, 구조물의 표면을 형성하는 표면재와, 상기 표면재의 뒷부분의 성토지반에 정착되는 망태형의 앵커체와, 상기 표면재와 망태형의 앵커체를 서로 연결하는 연결부재를 포함하여 구성되고;
상기 망태형의 앵커체와 연결부재 사이의 연결은, 나선형으로 형성된 결속수단을 회전시켜 상기 망태형의 앵커체와 연결부재를 서로 결속시킨 것이다.

Description

중력식 토체 구조물 및 그의 시공방법{Wall Structure and Constructing Method thereof}
본 발명은 경사면 또는 하천의 제방공사 등에 축조되는 구조물을 편리하게 시공하면서도 공사비를 크게 절감하는 동시에, 구조물의 지지력을 증대할 수 있는 중력식 토체 구조물 및 그의 시공방법에 관한 것이다.
종래의 토체 구조물은, 도1에서 도시하는 바와 같이, 구조물의 표면을 이루는 표면재(10)와, 상기 표면재(10)의 뒷부분 지반에 정착되는 앵커 블록(20a)과, 상기 표면재(10) 및 앵커 블록(20a)을 상호 연결하는 연결부재(30a)로 구성된다. 따라서, 구조물의 표면재(10)는 연결부재(30a)로 연결된 앵커 블록(20a)에 지지된다.
그런데, 종래의 토체 구조물은, 앵커 블록(20a)을 미리 공장에서 제조하여 작업현장으로 운반하여 사용하게 됨으로써, 그 크기에 제한을 받게 되므로, 그 크기를 크게 하여 정착력을 증대시키는데 한계가 있다. 또한, 종래의 것은 앵커 블록(20a)을 제조공장에서 공사현장까지 운반하는데 따른 공사비가 증대되는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 하천 주위 또는 작업현장에 산재해 있는 돌들을 이용하여 구조물을 축조함으로써, 공사를 용이하게 시공할 수 있는 동시에 공사비를 크게 절감하는 한편, 구조물의 지지력을 증대할 수 있는 중력식 토체 구조물 및 그의 시공방법을 제공하는데 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 중력식 토체 구조물은, 구조물의 표면을 형성하는 표면재와, 상기 표면재의 뒷부분의 성토지반에 정착되는 망태형의 앵커체와, 상기 표면재와 망태형의 앵커체를 서로 연결하는 연결부재를 포함하여 구성되고;
상기 망태형의 앵커체와 연결부재를, 나선형으로 형성된 결속수단을 회전시켜 서로 결속시킨 것을 특징으로 한다.
여기서, 결속수단의 내부에 보강 바를 삽입하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 연결부재는, 메시형 부재로 형성될 수도 있으며, 바(bar)를 절곡한 형태로 사용할 수도 있다.
또한, 상기 망태형의 앵커체 안에는 돌을 채워 넣는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 중력식 토체 구조물의 시공방법은, 구조물의 표면을 형성하는 표면재를 배치하는 단계와, 상기 표면재의 뒷쪽 성토부에 연결부재를 배치하는 단계와, 상기 연결부재의 끝부분에 망태형 앵커체를 설치하는 단계를 포함하여 구성하고;
상기 망태형 앵커체를 설치하는 단계는, 상기 망태형 앵커체가 삽입될 공간을 형성하여 성토다짐을 하는 단계와, 상기 공간에 망태를 넣고 나선형의 결속수단으로 상기 연결부재와 결속하는 단계와, 상기 망태 안에 채움물체를 충전하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 중력식 토체 구조물의 시공방법은, 구조물의 표면을 형성하는 표면재를 배치하는 단계와, 상기 표면재의 뒷쪽 성토부에 연결부재를 배치하는 단계와, 상기 연결부재의 끝부분에 망태형 앵커체를 설치하는 단계를 포함하여 구성하고;
상기 망태형 앵커체를 설치하는 단계는, 상기 망태형 앵커체에 연결부재를 나선형의 결속수단으로 결속하고, 상기 망태형 앵커체에 채움물채를 충전한 후, 성토다짐을 함으로써 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 중력식 토체 구조물은, 좌우 양측면이 각각 노출되게 적층되고 그 속에 채움물체로 채워지는 좌우측 망태형의 표면재와, 상기 좌우측 망태형의 표면재를 상호 연결하는 연결부재와, 상기 좌우측 망태형의 표면재와 연결부재를 결속하는 나선형의 결속수단과, 상기 좌우측 망태형의 표면재 사이에 채워지는 성토부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면에 도시하는 대표적인 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도2는 본 발명에 따른 중력식 토체 구조물의 단면도이고, 도3a 및 도3b는, 본 발명에 따른 연결부재의 형태를 도시한 사시도이며, 도4a 및 도4b는, 도3a의 분해 사시도 및 결합 평면도이다.
본 발명의 중력식 토체 구조물은, 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)와, 상기 표면재(10)의 뒷부분의 성토지반에 정착되는 망태형의 앵커체(20)와, 상기 표면재(10)와 망태형의 앵커체(20)를 서로 연결하는 연결부재(30)를 포함하여 구성되고;
상기 망태형의 앵커체(20)와 연결부재(30) 사이의 연결은, 나선형으로 형성된 결속수단(40)을 회전시켜 상기 망태형의 앵커체(20)와 연결부재(30)를 서로 결속시킨 것을 특징으로 한다.
표면재(10)는, 블록, 석재, 통나무, 판넬 등 어떤 것을 사용하여도 무방하다. 다만, 표면재(10)에 연결홈을 형성하든가 연결핀을 사용하든가 하여 연결부재(30)가 견고하게 연결되는 것이 필요하다.
망태형의 앵커체(20)는, 망태(21)와, 망태(21)의 내부에 채워지는 채움물체(22)로 구성된다. 이 때, 채움물체(22)로는 주로 작업현장에서 쉽게 구할 수 있는 돌이나 토사 등을 사용하는 것이 바람직하며, 필요에 따라 콘크리트, 또는 흙과 교반한 소일-시멘트(Soil-Cement) 등을 사용할 수도 있다. 특히, 작업현장이 하천 또는 계곡 등의 제방을 구축할 경우는 돌을 사용하는 것이 더욱 유용하며, 이 때, 돌을 채워 넣은 앵커체(20)는 배수역할까지 할 수 있다. 따라서, 본 발명은 작업현장에서 쉽게 구할 수 있는 돌들을 이용함으로써, 공사를 보다 편리하게 하면서도 공사비를 크게 절감할 수 있다.
연결부재(30)는, 표면재(10)와 망태형의 앵커체(20)를 상호 연결하는 것으로, 특히, 망태형의 앵커체(20)에는 결속수단(40)으로 결속된다. 이 때, 연결부재(30)는 도3a에서 도시한 바와 같이, 격자형으로 된 메시형 부재(31)를 사용할 수도 있고, 도3b에서 도시한 바와 같이, 바(bar)를 절곡한 절곡 바(32)를 사용할 수도 있다. 이 때, 절곡 바(32)는 L자형 또는 U자형 등으로 절곡할 수 있다.
한편, 연결부재(30)의 앵커체(20)에 연결되는 위치는, 도6에서 도시한 바와 같이, 단일 앵커체(20)일 경우(a ∼ i) 상측 전면, 상측 후면, 상측 전후면, 하측 전면, 하측 후면, 하측 전후면 또는 중간측 전면, 중간측 후면, 중간측 전후면 등에 결속할 수 있다. 그리고, 도시하지 않았으나, 앵커체의 전후면 뿐만 아니라 중간부분에도 결속할 수 있다. 또한, 2단 복수 앵커체(20)(20′)일 경우(j ∼ l) 전면 중간, 후면 중간 또는 전후면 중간 등에 결속할 수 있다. 이 때, 2단 복수 앵커체(20)(20′)일 경우 연결부재(30)와 하부 앵커체(20) 및 상부 앵커체(20′)가 결속수단(40)으로 상호 결속된다. 그리고, 하부 앵커체(20) 및 상부 앵커체(20′) 사이에도 결속수단(40)으로 결속하는 것이 바람직하다.
결속수단(40)은, 망태형의 앵커체(20)와 연결부재(30)를 결속하는 것으로, 나선형으로 형성하여 회전시켜 결속하는 것이다. 도4a 및 도4b에서 도시한 바와 같이, 하나를 사용하여 한쪽 방향에서 회전하여 결속할 수도 있고, 도5a 및 도5b에서 도시한 바와 같이, 2개를 사용하여 양쪽 방향에서 회전하여 결속할 수도 있다. 이 때, 결속수단(40) 2개를 양쪽 방향에서 결속할 경우는, 가운데 부분이 어느 정도 겹치도록 결속하는 것이 좋다. 이와 같은 나선형의 결속수단(40)으로 망태(21)와 연결부재(30)를 결속함으로써, 결속이 용이할 뿐만 아니라 견고하게 결속된다.
한편, 도4a 내지 도5b에서 도시한 바와 같이, 망태형의 앵커체(20)와 연결부재(30)의 결속력을 증대시키기 위해, 결속수단(40)의 내부에 보강 바(41)를 삽입하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 시공방법을 도8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 중력식 토체 구조물의 시공방법은, 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)를 배치하는 단계와, 상기 표면재(10)의 뒷쪽 성토부에 연결부재(30)를 배치하는 단계와, 상기 연결부재(30)의 끝부분에 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계를 포함하여 구성되고;
상기 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계는, 바닥에 침목 등 다각형 틀(50)을 배치하고 성토다짐을 하는 단계와, 상기 다각형 틀(50)을 인발하여 공간(51)을 형성하는 단계와, 상기 공간(51)에 망태형 앵커체(20)를 넣고 나선형의 결속수단(40)으로 상기 연결부재(30)와 결속하는 단계와, 상기 망태형의 앵커체(20) 안에 채움물체(22)를 충전하는 단계로 이루어진다.
여기서, 공간(51)을 이루는 흙은 콘크리트를 채울 때에 임시 거푸집 역할을 하게 된다. 따라서, 본 발명은 거푸집을 설치하고 해체하는 공정을 생략할 수 있으며, 또한 망태(21)의 크기에 따라 앵커체(20)의 크기를 자유롭게 조절할 수 있으므로 충분한 정착력을 확보하기 쉽다. 망태 안에 채워 넣는 채움물체(22)는 작업현장에서 쉽게 구할 수 있는 돌들을 넣거나, 부직포로 보호된 소일-시멘트 또는 콘크리트 채움 등을 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 본 실시예에서 연결부재(30)는 망태(21)의 상측에 연결된 것이지만, 연결부재(30)가 망태(21)의 하측에 연결될 수도 있다. 연결부재(30)가 망태(21)의 하측에 연결될 경우에는 공정이 약간 달라진다.
이 경우의 토체 구조물의 시공방법은, 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)를 배치하는 단계와, 상기 표면재(10)의 뒷쪽 성토부에 연결부재(30)를 배치하는 단계와, 상기 연결부재(30)의 끝부분에 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계를 포함하여 구성하고;
상기 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계는, 상기 망태형 앵커체(20)의 하부에 연결부재(30)를 나선형의 결속수단(40)으로 결속하고, 상기 망태형 앵커체(20)에 채움물채(22)를 충전한 후, 성토다짐을 함으로써 이루어진다.
한편, 도7은 본 발명에 따른 중력식 토체 구조물의 다른 실시예를 도시한 것으로, 좌우 양측면이 각각 노출되게 적층되고 그 속에 돌로 채워지는 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)와, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)를 상호 연결하는 연결부재(30)와, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)와 연결부재(30)를 결속하는 나선형의 결속수단(40)과, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a) 사이에 채워지는 성토부(60)를 포함하여 구성된다.
여기서, 연결부재(30)는 상기 본 실시예와 마찬가지로 메시형 부재로도 될 수 있고, 바의 절곡한 절곡 바를 사용할 수도 있다. 또한, 결속수단(40)의 내부에 보강 바를 삽입할 수도 있다.
이러한 양측면이 노출된 토체 구조물은 철도 노반, 도로 노반, 제방, 방호벽 등의 구조물에 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 중력식 토체 구조물은, 성토지반에 망태형의 앵커체를 정착시키고, 망태 안에 작업현장에서 쉽게 구할 수 있는 채움물체를 채워 넣음으로써, 공사를 용이하게 시공할 수 있는 동시에 공사비를 크게 절감하는 한편, 정착력을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 망태와 연결부재를 나선형의 결속수단으로 연결함으로써, 연결이 용이하면서 견고하게 결속할 수 있다.
도1은, 종래의 토체 구조물을 도시한 단면도,
도2는, 본 발명에 따른 토체 구조물의 단면도,
도3a 및 도3b는, 본 발명에 따른 연결부재의 형태를 도시한 사시도,
도4a 및 도4b는, 도3a의 분해 사시도 및 결합 평면도,
도5a 및 도5b는, 본 발명에 따른 다른 실시예의 요부 분해 사시도 및 결합 평면도,
도6은, 본 발명에 따른 망태형의 앵커체에 연결부재가 결속되는 위치를 도시한 예시도,
도7은, 본 발명에 따른 토체 구조물의 다른 실시예를 나타낸 단면도,
도8은, 본 발명에 따른 망태형의 앵커체 시공방법을 도시한 예시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10:표면재, 20:망태형 앵커체,
21:망태, 22:채움물체,
30:연결부재, 31:메시형 부재,
32:절곡 바, 40:결속수단,
41:보강 바, 50:다각형 틀,
51:공간, 60:성토부.

Claims (9)

  1. 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)와, 상기 표면재(10)의 뒷부분의 성토지반에 정착되는 망태형의 앵커체(20)와, 상기 표면재(10)와 망태형의 앵커체(20)를 서로 연결하는 연결부재(30)를 포함하여 구성되고;
    상기 망태형의 앵커체(20)와 연결부재(30)를 나선형으로 형성된 결속수단(40)을 회전시켜 서로 결속시키고;
    상기 결속수단(40)의 내부에 보강 바(41)를 삽입하는 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물.
  2. 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)와, 상기 표면재(10)의 뒷부분의 성토지반에 정착되는 망태형의 앵커체(20)와, 상기 표면재(10)와 망태형의 앵커체(20)를 서로 연결하는 연결부재(30)인 메시형부재(31)를 포함하여 구성되고;
    상기 망태형의 앵커체(20)와 연결부재(30)를 나선형으로 형성된 결속수단(40)을 회전시켜 서로 결속시킨 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물.
  3. 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)와, 상기 표면재(10)의 뒷부분의 성토지반에 정착되는 망태형의 앵커체(20)와, 상기 표면재(10)와 망태형의 앵커체(20)를 서로 연결하는 연결부재(30)로서 바를 절곡한 절곡 바(32)를 포함하여 구성되고;
    상기 망태형의 앵커체(20)와 연결부재(30)를 나선형으로 형성된 결속수단(40)을 회전시켜 서로 결속시킨 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물.
  4. 좌우 양측이 각각 노출되게 적층되고 그 속에 돌로 채워지는 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)와, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)를 상호 연결하는 연결부재(30)와, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)와 연결부재(30)를 결속하는 나선형의 결속수단(40)과, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a) 사이에 채워지는 성토부(60)를 포함하여 구성되고,
    상기 결속수단(40)의 내부에 보강 바(41)를 삽입하는 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물.
  5. 좌우 양측이 각각 노출되게 적층되고 그 속에 돌로 채워지는 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)와, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)를 상호 연결하는 연결부재(30)로서 바를 절곡한 절곡 바(32)와, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a)와 연결부재(30)를 결속하는 나선형의 결속수단(40)과, 상기 좌우측 망태형의 표면재(10a)(20a) 사이에 채워지는 성토부(60)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물.
  6. 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)를 배치하는 단계와, 상기 표면재(10)의 뒷쪽 성토부에 연결부재(30)를 배치하는 단계와, 상기 연결부재(30)의 끝부분에 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계를 포함하여 구성하고;
    상기 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계는, 상기 망태형 앵커체(20)가 삽입될 공간(51)을 형성하며 성토다짐을 하는 단계와, 상기 공간(51)에 망태(21)를 넣고 나선형의 결속수단(40)으로 상기 연결부재(30)와 결속하는 단계와, 상기 결속수단(40)의 내부에 보강 바(41)를 삽입하는 단계와, 상기 망태(21) 안에 채움물체(22)를 충전하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물의 시공방법.
  7. 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)를 배치하는 단계와, 상기 표면재(10)의 뒷쪽 성토부에 연결부재(30)로서 바를 절곡한 절곡 바(32)를 배치하는 단계와, 상기 연결부재(30)의 끝부분에 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계를 포함하여 구성하고;
    상기 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계는, 상기 망태형 앵커체(20)가 삽입될 공간(51)을 형성하며 성토다짐을 하는 단계와, 상기 공간(51)에 망태(21)를 넣고 나선형의 결속수단(40)으로 상기 절곡 바(32)와 결속하는 단계와, 상기 망태(21) 안에 채움물체(22)를 충전하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물의 시공방법.
  8. 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)를 배치하는 단계와, 상기 표면재(10)의 뒷쪽 성토부에 연결부재(30)를 배치하는 단계와, 상기 연결부재(30)의 끝부분에 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계를 포함하여 구성하고;
    상기 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계는, 상기 망태형 앵커체(20)의 하부에 연결부재(30)를 나선형의 결속수단(40)으로 결속하고, 상기 결속수단(40)의 내부에 보강 바(41)를 삽입하고, 상기 망태형 앵커체(20)에 채움물채(22)를 충전한 후, 성토다짐을 함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물의 시공방법.
  9. 구조물의 표면을 형성하는 표면재(10)를 배치하는 단계와, 상기 표면재(10)의 뒷쪽 성토부에 연결부재(30)로서 바를 절곡한 절곡 바(32)를 배치하는 단계와, 상기 연결부재(30)의 끝부분에 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계를 포함하여 구성하고;
    상기 망태형 앵커체(20)를 설치하는 단계는, 상기 망태형 앵커체(20)의 하부에 상기 절곡 바(32)를 나선형의 결속수단(40)으로 결속하고, 상기 망태형 앵커체(20)에 채움물채(22)를 충전한 후, 성토다짐을 함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 중력식 토체 구조물의 시공방법.
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