KR101733928B1 - panel type retaining wall with a continuous beam structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 프리캐스트 콘크리트 패널을 어스앵커로 지반에 지지하여 구축하는 패널 옹벽구조과 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 경사지에 어스앵커를 사용하여 패널 옹벽을 구축함에 있어, 패널 배면과 경사지 사이에 타설하는 충진용 무근 콘크리트를 단순히 충진 부재로만 사용하는 것이 아니라, 철근 또는 강선을 배치하여 보(Beam)구조를 형성하여, 압축부재로서의 기본기능뿐만 아니라, 휨 저항부재로 활용하고자 한다. The present invention relates to a panel retaining wall structure and a construction method for constructing a precast concrete panel by supporting the precast concrete panel on a ground with an earth anchor. More specifically, in constructing a panel retaining wall by using an earth anchor on a slope, The reinforced concrete or non-reinforced concrete for filling is used not only as a filling member but also as a reinforcing member or a steel wire to form a beam structure and to be used as a bending resistance member as well as a basic function as a compression member.
경사진 사면에 프리캐스트 콘크리트로 제작된 패널을 어스앵커로 지지하여 설치함으로써 패널 옹벽을 구축하는 종래 기술은 일본공개특허공보 평06-017435호(1994.01.25) 등 으로 개시되어 있는 것으로 확인되었다. 참고로 본 명세서 전반에 걸쳐 프리캐스트 콘크리트 부재로 제작된 콘크리트 패널은 단순히 "패널"이라고 약칭하며, 이러한 패널을 어스앵커로 지지하여 설치함으로써 구축된 패널식 옹벽을 "패널 옹벽"이라고 약칭한다.It has been confirmed that a conventional technique for constructing a panel retaining wall by supporting a panel made of precast concrete on an inclined slope by supporting it with an earth anchor is disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 06-017435 (Jan. 25, 1994). For reference, a concrete panel made of a precast concrete member throughout the present specification is abbreviated simply as a "panel ", and a panel retaining wall constructed by supporting such a panel by an earth anchor is abbreviated as a" panel retaining wall ".
도 1에는 종래 기술에 의한 패널 옹벽(10)의 개략적인 측면도가 도시되어 있는데, 도 1에 도시된 종래 기술에 의한 패널 옹벽(10)의 경우, 패널(10a)을 연직으로 세워서 배치하고, 패널(10a)과 경사지(40b)의 사이의 공간에서 어스앵커(30)가 관통될 수 있도록 패널(10a)에 형성된 관통공의 높이 이상으로 충진용 콘크리트(20)를 채워서 양생시킨 후, 패널(10a)의 정면에서부터 경사지(40b) 방향으로 상기 충진용 콘크리트(20)를 관통하여 어스앵커(30)를 경사지(40b)에 고정하고 어스앵커(30)의 외측 단부를 패널(10a)의 정면에 정착하여 어스앵커(30)에 의해 패널(10a)이 지지되도록 한 상태에서, 충진용 콘크리트(20) 상부에 배면 토사(50)를 채우고, 필요시 어스앵커(30)를 긴장하여 패널지지부를 형성하고, 이러한 패널지지부를 계단식으로 연속 형성하는 방법에 의해 구축된다.Fig. 1 shows a schematic side view of a prior art
그런데 이와 같은 종래 기술의 경우, 패널(10a)에 형성된 관통공의 높이 이상으로 콘크리트를 채워서 타설하는 충진용 콘크리트(20)가 무근 콘크리트로 타설되어, 어스앵커(30) 긴장시 패널(10a) 에 가해지는 긴장력을 경사지(40b)에 전달하는 압축부재로서의 단순 기능만 하고 있다. 또한 종래 기술의 또 다른 일예가 대한민국특허 제 10-0873408 “세미 프리캐스트 콘크리트 패널을 이용한 옹벽구조”로서 상기특허는 운반이 불편한 무거운 콘크리트 패널(10a)을 얇게 제작한 후, 가볍게 운반하여, 현장에서 충진용 콘크리트(20)를 덧붙여 타설후 일체화하여 소요규격의 옹벽 벽체를 형성하는 공법이다.However, in the case of the conventional art, the filling
구체적으로는 하프 콘크리트(half concrete)공법으로 제작된 패널(10a)을 현장으로 운반하여 전면 거푸집 대용으로 사용하는 것으로서 후방에 배치된 철근은 구조 계산된 계획된 철근량을 사용하는 것이 아니라, 패널(10a)을 충진용 콘크리트(20)와 결합하기 위한용도, 또는 경사지(40b)에 거치하기 위한 지지기능을 하고 있다. 무엇보다도 수평철근이 패널(10a) 규격에 맞추어 각각 단락된 구조로 패널(10a) 과 패널(10a)을 연속으로 연결하지 않고 있으며, 종방향으로 보(Beam)의 형태를 구비하지 못하고 있다. 따라서 구조적으로 토압에 대응할 정도의 휨부재 기능을 하지 못하고 있으며 특허청구 목적도 본 발명과 상이하다. Specifically, the
등록특허 10-1419863 “사면보강용 현장타설 계단식옹벽 대체시공법이 적용되는 거푸집이 필요 없는 PC 패널” 도 이와 유사한 거푸집 활용 기술이라 할수 있다. Registration No. 10-1419863 entitled " PC panel that does not require dies to be applied to replacement of slab-reinforced retaining walls for slope reinforcement " is a similar mold application technique.
종래의 패널 옹벽에서는 패널 배면과 경사지 사이에 타설하는 무근의 충진용 콘크리트를 단순히 압축부재로만 사용하고 있다. 따라서 상기 충진용 콘크리트에 소량의 철근을 삽입 배치함으로서 보(Beam)구조를 형성함으로서 삭제하는 어스앵커 수에 따라 증가하는 토압에 대응할수 있도록, 철근량을 계산 배치하여, 압축부재로서의 기본기능뿐만 아니라, 휨 저항부재로도 활용하고자 한다.In the conventional panel retaining wall, the unfilled concrete for piling between the back surface of the panel and the inclined surface is simply used as a compression member. Therefore, the amount of the rebar is calculated and arranged so that it can correspond to the earth pressure increasing according to the number of the earth anchors to be formed by forming a beam structure by inserting a small amount of reinforcing bars into the filling concrete, It is also used as a bending resistance member.
또한 종래기술은 패널을 하나씩 종방향으로 조립한 후, 배면에 콘크리트를 충진하는 방식으로 패널은 상호 분리되어 있다. 따라서 지하수 용출, 지반풍화 등으로 부분적인 사면붕괴시 패널이 쉽게 분리되어 붕괴된다. 소규모 붕괴는 대규모붕괴를 유발한다. 따라서 이러한 개별적인 탈락을 방지하기 위해서는 부분적인 붕괴 토압에도 견딜 정도의 견고한 구조로 상호 결합되어 있어야 한다. Also, in the prior art, the panels are separated from each other in such a manner that the panels are assembled one by one in the longitudinal direction and then filled with concrete on the back surface. Therefore, when the slope collapse partially due to groundwater leaching and soil weathering, the panel is easily separated and collapsed. Small-scale collapse causes massive collapse. Therefore, in order to prevent these individual dropouts, they must be coupled to each other with a rigid structure that can withstand partial collapse earth pressure.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 사전 제작된 패널들을 경사지에 설치하고, 패널에 형성된 관통공의 높이 이상으로 무근 콘크리트를 채워서 타설하는 충진용 콘크리트에 구조 계산된 철근 또는 강선을 배치하여 철근 콘크리트 보(RC Beam) 또는 PSC 보(PSC Beam)를 만든다. In order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, a pre-fabricated panel is installed on a slope and a reinforced bar or a steel wire is disposed in the filling concrete to fill the in- Make a concrete beam (RC Beam) or a PSC beam (PSC beam).
상기한바와 같이 본 발명은 이왕에 타설하는 충진용 콘크리트에 소량의 철근을 추가하여, 보(Beam)의 기능을 수행할수 있도록 하되, 정확히 계산하여 배치함으로서 구조적 역할을 할수 있도록 한다. 종래의 패널식 옹벽의 어스앵커는 패널마다 각각 한 개의 어스앵커를 가진다. 그러나 본 발명은 보(Beam)가 대신 담당하도록 하여 어스앵커 개수를 줄일 수 있다. 따라서 어스앵커 천공비용 절감뿐만 아니라, 내부에 삽입하는 소일네일링 또는 강선, 모르타르 등 재료비 절감 및 공사시간을 단축할 수 있다. 뿐만 아니라 종래의 패널식 옹벽은 상호 분리되어 부분적인 사면붕괴에도 패널이 쉽게 분리되어 탈락된다. 본 발명은 견고한 철근으로 상호 결속되어 있어 이러한 부분적인 붕괴를 방지한다.As described above, according to the present invention, a small amount of reinforcing bars are added to the filling concrete to be poured in order to perform the function of the beam. The earth anchor of the conventional panel type retaining wall has one earth anchor for each panel. However, the present invention can reduce the number of earth anchors by allowing the beam to take charge. Therefore, it is possible not only to reduce the cost of drilling the earth anchor but also to reduce the cost of material such as soil nailing, steel wire, and mortar to be inserted into the inside, and shorten the construction time. In addition, the conventional panel type retaining walls are separated from each other, and the panel is easily separated from the slope collapse. The present invention is mutually bonded with a rigid reinforcing bar to prevent such partial collapse.
도 1은 종래 기술에 의한 패널 옹벽(10)의 개략적인 측면도.
도 2-a는 본 발명의 실시예에 따른 패널(10a) 배면에 철근 콘크리트 보(60a)를 형성한 측면도.
도 2-b는 본 발명의 또 다른 실시예로서 패널(10a) 배면에 PSC 보(60b)를 형성한 측면도.
도 3-a는 본 발명의 철근 콘크리트 보(60a)의 측면도, 도 3-b는 정면도, 도 3-c는 평면도.
도 4-a는 본 발명의 PSC 보(60b)의 측면도, 도 4-b는 정면도, 도 4-c는 평면도.
도 5-a는 종래 기술인 패널 옹벽(10)을 도시한 간략 평면도.
도 5-b는 본 발명의 PSC 보(60b)을 도시한 간략 평면도.
도 6-a는 종래 기술의 경사지(40b)에서 어스앵커(30) 시공을 도시한 측면도.
도 6-b는 본 발명의 경사지(40b)에서 어스앵커(30) 시공모습을 도시한 측면도.
도 7-a는 종래 기술의 패널(10a)의 철근배치도.
도 7-b는 도 7-a의 패널(10a) 후방에 배치된 철근을 보여주는 철근배치도.
도 7-c는 본 발명인 철근 콘크리트 보(60a)의 철근배치도
도 7-d는 도 7-c의 패널(10a) 후방 철근의 배치도.
도 8는 본 발명의 철근 콘크리트 보(60a)시공을 보여주는 그래픽 사시도.
도 9는 본 발명의 PSC 보(60b)를 보여주는 그래픽 사시도.1 is a schematic side view of a
2 (a) is a side view of a reinforced concrete beam 60a formed on a rear surface of a
2B is a side view of the
Fig. 3-a is a side view of the reinforced concrete beam 60a of the present invention, Fig. 3-b is a front view, and Fig.
Fig. 4A is a side view of the
5-a is a schematic plan view showing a prior art
5B is a schematic plan view showing the
FIG. 6-a is a side view showing an
Fig. 6-b is a side view showing an
7 (a) is a perspective view of the reinforcing bars of the
Fig. 7-b is a perspective view showing the reinforcing bars disposed behind the
7 (c) is a perspective view of the reinforcing concrete beam 60a of the present invention
Fig. 7-d is a layout diagram of the rear reinforcing bars of the
8 is a graphical perspective view showing the construction of the reinforced concrete beam 60a of the present invention.
9 is a graphical perspective view showing the
도 1은 종래 기술에 의한 패널 옹벽(10)의 개략적인 측면도이다. 상기한바와 같이 패널(10a)배면과 경사지(40b) 사이에 타설하는 충진용 콘크리트(20)는 패널(10a)에 가하지는 어스앵커(30)의 긴장력을 경사지면에 전달하기위한 압축부재로만 단순히 사용하다보니 철근없이 무근 콘크리트를 타설하고 있다. 무근 콘크리트는 압축에는 효과가 있지만, 인장응력에는 취약하여 균열이 발생한다. 따라서 인장응력이 발생하는 콘크리트 부위에는 철근을 배치하여 인장응력에 대응하고 있다. 인장응력이 발생하는 위치에는 철근을 배치하고, 압축응력이 발생하는 위치에는 소량의 보조철근을 배치하여 수평으로 긴 부재를 만들면, 무근 콘크리트는 철근 콘크리트 보(Beam)의 형태로 바뀌게 된다. 즉 휨응력에 강한 부재가 된다. 종래의 기술은 비싼 콘크리트를 단지 압축부재로만 사용하고 있어, 재료이용 측면에서 비경제적이다. 본 발명은 소량의 철근을 배치하여, 휨 저항부재인 보(Beam)구조를 형성하여 효용가치를 높이고자 한다. 1 is a schematic side view of a
종래의 어스앵커공법에서 어스앵커(30)는 정착장치와 지중내 연결부재, 그라우트로 구성되는데, 연결부재는 볼트형 철근인 소일네일링(80a)을 사용하거나, 강선(80b)을 주로 사용한다. 여기에서는 소일네일링을 예시로 사용하기로 한다. 본 발명의 철근 콘크리트 보(60a)와 PSC 보(60b)를 아울러서 보(60)로 명기하기로 한다.In the conventional earth anchor method, the
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 패널 옹벽(10)에 대한 개략적인 측면도이다.2 is a schematic side view of a
도 2-a는 패널(10a) 배면에 Reinforced Concrete Beam인 철근 콘크리트 보(60a)를 형성한 모습이다. 종래의 패널 옹벽(10)의 충진용 콘크리트(20) 위치에 사각틀 형태의 구조용 철근을 배치하였다. 여기에서 X축은 패널(10a) 전방에서 경사지(40b) 방향이며, Y축은 패널(10a) 하부에서 상부로, Z축은 패널(10a)을 종방향으로 나열해 나가는 방향을 나타낸다. 충진용 콘크리트(20) 단면은 종래의 기술처럼 역삼각형 모양도 가능하나, 가능하면 2-a 그림처럼 사각단면을 형성하는 것이 바람직하다. 철근 콘크리트 보(60a)는 철근이 배근된 사각단면의 콘크리트가 Z축 방향으로 길게 형성된 사각 수평부재를 말한다. 철근배치는 철근 콘크리트 보(60a)의 전방에는 주철근(90a), 후방에는 보조철근(90b)을 배치한다. 경사지(40b)의 토압(40c)에 의해 철근 콘크리트 보(60a)는 평면에서 볼때 (-)X 방향으로, 활처럼, 부호 “ ( ”처럼 휘게 되는데, 양단지지 상태에서 전방에 인장응력이, 후방에 압축응력이 발생하기 때문이다. 2 (a) shows a reinforced concrete beam 60a, which is a reinforced concrete beam, formed on the back surface of the
여기에서 주철근은 구조적으로 인장응력을 받는 위치에 배치하는 철근을 말하며, 보조철근은 하중분산 또는 균열을 방지하기 위하여 보조적으로 사용하는 철근을 말한다. 따라서 주철근은 보조철근보다 더 굵은 철근을 사용하여 힘을 더 받을 수 있다. 그러나 외관상으로는 동일한 모양의 철근이다. 또한 주철근(90a)과 보조철근(90b)이 밖으로 벗어나지 못하게 감싸는 스터럽철근(90c)을 배치한다. 이로써 간단히 패널(10a) 배면에 철근 콘크리트 보(60a)가 형성된다. 도 2-b는 본 발명의 다른 실시예로서 주철근(90a) 대신 강선(80b)을 배치하여 콘크리트 양생후 인장하여, 보다 효율적인 PSC 빔(Prestressed Concrete Beam)을 형성한다. PC 강선은 철근보다 인장력이 큰 재료로서, PSC 빔은 많은 교량 구조물에서 사용하는 보편화된 보(Beam)로서 강선배치등 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, the steel bars refer to reinforcing bars that are placed in positions subjected to structural tensile stress, and the reinforcing bars are reinforcing bars used to supplement load distribution or cracks. Therefore, the cast iron can receive more strength by using thicker reinforcing steel than the auxiliary steel. However, it is apparently the same shape of rebar. Also, a
도 3-a는 도 2-a에서 설명한 철근 콘크리트 보(60a)의 측면도, 도 3-b는 정면도, 도 3-c는 평면도이다. 도 3-a에서 전방에 주철근(90a), 후방에 보조철근(90b) 그리고 스터럽철근(90c)을 배치하였다. 보(Beam)에 있어 기본적인 철근 배치모습으로, 철근 배치는 실시예에 국한되지 않고, 실제 적용시에는 보(60)에 가해지는 토압(40c)을 계산하여 배치한다. 또한 상기 철근은 사전에 철근을 공장에서 조립하여 철근망으로 제작하여, 현장에서는 설치만 하도록 하여 편리성을 도모한다.FIG. 3-a is a side view of the reinforced concrete beam 60a shown in FIG. 2-a, FIG. 3-b is a front view, and FIG. In Fig. 3-a, a
도 4-a는 도 2-b에서 설명한 PSC 보(60b)의 측면도, 도 4-b는 정면도, 도 4-c는 평면도이다. 전방에 주철근(90a) 대신 강선(80b)을, 후방에 보조철근(90b) 그리고 스터럽철근(90c)을 배치하였다. 4A is a side view of the
도 5-a는 종래 기술인 패널 옹벽(10)을 간략하게 요점만 도시한 평면도이며, 도 5-b는 PSC 보(60b)의 간략 평면도이다. 종래 기술에는 패널(10a) 마다 각각의 어스앵커(30)를 구비하여 토압(40c)에 대응하지만, PSC 보(60b)에서는 보는바와 같이 일부 어스앵커(30)를 생략할 수 있다. 그러나 생략하여 미 시공한 어스앵커(30)가 담당하던 토압(40c)은 PSC 보(60b)로 전해지고, 전해진 토압(40c)은 양측의 P1번과 P2번의 어스앵커(30)에 전달된다. 따라서 상기 P1번과 P2번의 어스앵커(30)는 생략된 어스앵커의 토압(40c)만큼을 더 지지해야하는데, 이는 종래의 어스앵커(30)의 천공 깊이에서 조금만 더 추가 천공하면 쉽게 가능해진다. FIG. 5-a is a plan view of a prior art
도 6-a에서 원호파괴선을 기준으로 A구역은 붕괴위험 지반구간, B구역은 견고한 지반구간으로 경사지(40b)에 시공하는 어스앵커(30)는 A구역 및 원호파괴선을 지나서 B 구역에 정착하여야 한다. A구역에 설치되는 소일네일링(80a) 길이를 자유장, B구역은 정착장이라 하며 소일네일링(80a)은 기본적으로 A구역을 통과여야 한다. 즉 자유장은 어스앵커(30) 지지에는 아무런 도움을 주지 못하는 구간이다. 정착장에 설치되는 소일네일링(80a)이 시멘트로 지반(40a)과 부착되어 마찰력으로 지지력이 발생한다. 종래의 어스앵커(30)는 도 5-a의 예시도면에서 설명한바와 같이 G1~G4번까지 4개의 어스앵커(30)의 소일네일링(80a)은 자유장을 기본적으로 굴착 통과한 후, 정착장 구역에서 설계 정착 길이를 가짐으로서 지지력을 가진다. 그러나 도 5-b에서처럼 PSC 보(60b)를 설치하거나, 철근 콘크리트 보(60a)를 설치하는 경우, P1과 P2번 어스앵커(30)가 시공되며, 2개의 어스앵커를 생략할 수 있다. 따라서 천공작업이 대폭 줄어든다. 생략한 어스앵커(30) 수량은 예시로서 제시하는 수량이며, 필요시 더 많은 어스앵커를 생략할 수도 있다. 그러나 그만큼 보(60)와 남은 P1과 P2번 어스앵커(30)는 규격을 크게 해야 한다. In FIG. 6-a, the
물론 상기 예에서 2개의 어스앵커(30)가 줄어든 만큼 남은 2개의 어스앵커(30)가 지지해야할 토압(40c)은 증가하지만, 이는 2개의 어스앵커(P1과 P2번)의 소일네일링(80a)이 자유장을 지나, 정착장에 이미 도달한 상태이므로 천공을 조금만 더 추가로 굴착하면, 필요한 만큼의 추가 정착장 길이를 쉽게 확보할 수 있다. 또한 지반 특성상 지중 속으로 깊어질수록 지반이 단단해지므로 정착효과는 더 좋아지게 된다. 본 발명의 중요사항중 하나이다. 본 발명으로 소일네일링(80a)을 대략 자유장에 해당하는 길이만큼 절감할 수 있다. 물론 증가된 토압에 맞게 본 발명의 소일네일링(80a)은 조금 상향된 규격을 사용해야 하지만 자유장 미 시공 분으로 인한 절감량은 크다.Of course, in the above example, as the two earth anchors 30 are reduced, the
즉 굴착 비용과 소일네일링, 시멘트 부자재 등을 대폭 절감할 수 있으며, 무엇보다 공사기간을 단축할 수 있다. In other words, drilling cost, soilless nailing, cement materials, etc. can be greatly reduced, and the construction period can be shortened.
뿐만 아니라, 도 5-a에서 종래의 패널 옹벽(10)은 패널(10a)이 서로 분리되어 있다. 현장 시공시는 패널(10a)을 설치할 때 전도사고가 발생하지 않도록 패널(10a)간에 간단한 연결구를 체결하거나 용접을 하지만, 이는 패널(10a)을 넘어가지 않게 잡아주는 거치용도로서 간단한 형태의 체결이지 붕괴하는 토압을 견딜 정도는 되지 않는다. 하지만 도 5-b에서처럼 본 발명의 PSC 보(60b) 또는 철근 콘크리트 보(60a)는 하나의 띠처럼 패널(10a)을 연결하여 부분적인 사면붕괴가 발생하더라도 탈락을 막아준다. 이는 경사지(40b)의 사면옹벽에서 중요한 기능으로 지하수, 장마 등에 의한 세굴 또는 수압증가로 토압이 증가하면 종래 기술의 경우 탈락에 의한 국부적인 파괴가 발생하고, 시간이 지날수록 인근부위로 진행되어 대규모 파괴로 이어진다. 본 발명은 연결된 다수의 어스앵커(30)가 함께 일체화되어 토압에 대응하는 구조로 개별 탈락을 막아 주며, 파괴를 막아주는 역할을 한다.In addition, in FIG. 5-a, the conventional
따라서 본 발명은 소량의 철근으로 공사비를 대폭 절감할 뿐만 아니라 국부적인 사면파괴를 방지하는 중요한 기능을 가지고 있다. Therefore, the present invention has an important function of preventing local slope failure as well as drastically reducing the construction cost with a small amount of reinforcing bars.
도 7는 철근 배치도로서 주요 철근만 간략하게 나타내어 설명하도록 한다. 도 7-a는 종래 기술의 철근배치도이며, 먼저 배면 토사(50) 다짐으로 발생하는 토압 및 어스앵커(30) 인장시 발생하는 토압으로 패널(10a)이 파손되지 않도록, 패널(10a) 내부 단면의 후방에 주철근(90a)을 배치한다. 이는 패널(10a)이 측면에서 볼 때 부호 “ ) ” 모양으로 활처럼 휘고, 균열이 발생하거나, 패널(10a) 상단부가 인장 파괴되는 것을 방지하기 위한 것이다. 또한 하중을 균등하게 분포할 수 있도록 후방의 주철근(90a)과 직각되게 보조철근(90b)을 배치하여 한다. 패널(10a) 전방은 압축력을 받는 곳으로서 콘크리트가 압축응력에 대응하므로 철근은 불필요하나 균열방지 등의 목적으로 소량의 보조철근(90b)을 배치하고 있다. 도 7-b는 종래 기술의 도7-a의 패널(10a) 후방에 배치된 철근을 후방에서 본 모습을 나타낸 배치도로서 주철근(90a)과 보조철근(90b)은 서로 교차하며 배치된다. 도 7-d는 도 7-c의 패널(10a) 후방 철근배치도이다. 도 7-c는 본 발명인 철근 콘크리트 보(60a)의 철근배치도로서 패널(10a) 에 설치되는 철근은 대부분 종래 기술의 패널(10a)과 거의 유사하다. 전방에 배근된 철근에서 수평으로 배열된 철근들이 보조철근(90b)에서 주철근(90a)으로 규격이 상향되었다. 그리고 후방 하단부에 수평으로 배치된 보조철근(90b)들이 보(60)의 위치로 이동하면서 주철근(90a)으로 바뀌었다. 동일 위치에 중복배치할 필요가 없기 때문이다. 상기 패널(10a) 전방의 주철근(90a)들은 본 발명에서는 패널(10a) 제작시 설치하는 것이 아니라, 제작시에는 측면 관통공(70)만 형성하고, 현장에서 패널(10a)을 설치후, 측면 관통공(70)속으로 주철근(90a) 또는 강선(80b)을 삽입하여, 배치하는 것이 본 발명의 또 다른 특징이다. 즉 구조적으로 볼 때, 인장철근으로 사용하는 것이다. Fig. 7 is a schematic view of the reinforcing bars. Only the main reinforcing bars will be briefly described. 7A is a perspective view showing a conventional reinforcing bar arrangement and is a sectional view of the inner cross section of the
뿐만 아니라 도 7-a의 충진용 콘크리트(20) 위치에 도 7-c에서는 사각 형태로 구조용 철근을 배치하여 보(60)를 형성한다. 먼저 측면에서 볼때 X-Y단면인 측면에 형성된 철근 콘크리트 보(60a)가 있고, 철근 콘크리트 보(60a) 자체에서도 전방에는 주철근(90a)을 후방에는 보조철근(90b)을 수직으로 일정간격으로 배치하고, 이를 외부로 감싸는 사각틀 모양의 스터럽철근(90c)을 배치한다. 사각형 모양의 철근틀을 종방향인 Z방향으로 패널(10a)이 설치되는 구간에는 연속되게 배근한다. 보(60)를 형성하기 위한 철근조립 방법은 상용된 사항으로 보다 구체적인 배근방법은 생략하기로 한다. 철근 배치도를 서로 비교해보면, 패널(10a)을 이루는 부위에는 철근이 거의 비슷하나 일부가 삭제되고. 일부가 규격 변경되었고, 보(60)를 이루는 부위는 충진용 콘크리트(20)에 주철근(90a), 보조철근(90b), 스터럽철근(90c)이 추가 배치되었다.In addition, the
즉 본 발명은 종래 기술의 패널 옹벽(10)에 철근을 그렇게 많이 추가하지 않고서도, 보(60)를 쉽게 형성하여 많은 장점을 얻을 수 있는 경제적인 기술이다. 참고로 주철근(90a)은 검은색으로 표시, 보조철근(90b)과 스터럽철근(90c)은 빈공간의 선으로 표시하였다. 설명에 혼돈을 주는 기타 세부철근은 미도시 하였다. 본 발명에서도 종래의 기술처럼 패널(10a)과 충진용 콘크리트(20)와의 결합을 위하여, 패널(10a) 배면에 소량의 전단철근을 설치하여 사용한다. 이는 이미 패널 옹벽(10)에서는 상용화된 방법이다. 패널(10a)을 제작하고 운반하기 위하여 패널(10a) 배면에 인양고리용 철근(미 도시)을 설치하여 사용하고 있는데, 패널(10a) 배면에 부착된 인양고리용 철근은 자연스럽게 충진용 콘크리트(20)속에 묻히고, 상호 결합하는 기능인 전단철근 기능을 부수적으로 수행한다. 따라서 패널(10a)과 충진용 콘크리트(20)를 일체화 하는 방법은 이미 상용되는 사항으로 기술이라고 할수없다. That is, the present invention is an economical technology that can easily form the
도 8는 본 발명의 철근 콘크리트 보(60a)를 설명하는 그래픽 사시도로서 철근 조립상태와 철근 조립후 콘크리트를 타설한 모습을 보여준다. 패널(10a)의 전면부에 Z방향으로 도 2처럼 측면 관통공(70)이 형성되어 있다. 도 7-b에서 도시한바와 같이 종래의 패널(10a)은 수평으로 배근한 보조철근(90b)들이 패널(10a) 내부에만 배치된다. 즉 패널(10a)간에 연결되어 있지 않고 분리되어 있다. 즉 패널(10a)은 독립된 구조체이다. 하지만 본 발명의 패널(10a)은 상호 연결하여 일체화하고, 연속된 패널(10a)을 이용하여 또 다른 형태의 보(60) 구조를 만드는 것을 특징으로 한다. 이를 형성하기 위하여 패널(10a) 전방에 형성된 측면 관통공(70)으로 주철근(90a)들을 연속으로 연결하여 삽입하고 그라우트 처리한다. 주철근(90a) 대신 강선(80b)을 삽입할 수도 있다. 삽입하는 철근은 구조계산하여 설계규격의 철근을 사용하도록 한다. 토압(40c)이 작용하면 보(60) 부재가 일차적으로 토압을 받게 되고, 동시에 보(60)와 일체화된 패널(10a)에도 토압(40c)이 전달된다. 하지만 종래의 경우, 패널(10a)은 개별로 분리되어 있다. 즉 종래에는 각각 분리된 패널(10a)이 각각의 어스앵커(30)를 통하여 토압(40c)을 분리 대응하는 구조였다. 즉 종래의 패널(10a)은 보(Beam) 구조가 아니다.8 is a graphical perspective view illustrating the reinforced concrete beam 60a according to the present invention. Side through
본 발명은 충진용 콘크리트(20)를 보(60) 구조로 바꾸고 더 나아가 이왕에 설치하는 패널(10a)도 연결시켜서 보(60) 구조로 바꾸고자 한다. 여기에서 충진용 콘크리트(20)를 보(Beam) 구조로 바꾼 부위를 “충진부 연속보(100a)” 라고 표기하고, 패널(10a)들을 서로 연결시켜서 보(Beam) 구조로 바꾼 부위를 “ 패널부 연속보(100b)”로 표기하여 구분하도록 한다. 도 7-a 와 7-c에서 보는바와 같이, 패널(10a) 전방의 동일한 위치에 배치하는 철근을 조금만 더 굵은 철근을 사용하는 것으로 패널(10a)에도 간단히 보(60) 구조를 만들 수 있게 되는 것이다. 단 서로 연결된 철근을 배치해야 한다. 이로서 충진용 콘크리트(20)를 보(60) 구조로 변경한데 이어 분리된 패널(10a)도 연결하여 보(60) 구조로 변경하였다. In the present invention, the filling
도 9는 본 발명의 PSC 보(60b)를 설명하는 그래픽 사시도로서 철근 조립 및 강선(80b) 배치 등을 보여준다. 주철근(90a) 대신 강선(80b)을 사용하고, 철근은 보조철근(90b)을 사용하여 보(60)를 만든다.FIG. 9 is a graphical perspective view illustrating the
본 발명은 다음과 같은 순서로 시공하게 된다.The present invention is constructed in the following order.
1단계: 프리캐스트 콘크리트 패널(10a)을 경사지(40b)에 설치하는 단계,Step 1: installing the precast
2단계: 패널(10a) 측면에 형성된 측면 관통공(70)속으로 주철근(90a) 또는 강선(80b)을 삽입후, 그라우트하여 패널(10a)과 패널들을 연결하여 일체화하여 패널부 연속보(100b)를 형성하는 단계, 3단계: 패널(10a) 후방과 경사지(40b) 사이에 사전 조립된 보(60) 구조용 철근망을 설치하거나 또는 강선(80b)과 철근을 설치하는 단계, 4단계: 충진용 콘크리트(20)를 타설하고 양생하여 종방향으로 즉 패널(10a) 조립 방향으로 충진부 연속보(100a) 구조를 형성하는 단계, 5단계: 상기 3단계에서 강선(80b)과 철근으로 설치한 경우, 강선을 인장하는 단계Step 2: Insert the
6단계: 어스앵커(30)를 삽입후, 인장하고 시멘트 그라우트로 정착하는 단계,Step 6: After inserting the
7단계: 패널(10a) 후방에 배면 토사(50)로 뒷채움하고 다지는 단계,Step 7: backfilling the rear surface of the
이상에서 설명한바와 같이 본 발명은 종래의 패널 옹벽(10)에 소량의 철근만을 사용하여 공사비 절감 및 공사기간 단축, 안전성을 증가 시키고자 한다.As described above, the present invention uses only a small amount of reinforcing bars in the conventional
패널 옹벽(10) 패널(10a)
충진용 콘크리트(20)
어스앵커(30)
지반(40a) 경사지(40b) 토압(40c)
배면 토사(50)
보(60) 철근 콘크리트 보(60a) PSC 보(60b)
측면 관통공(70)
소일네일링(80a) 강선(80b)
주철근(90a) 보조철근(90b) 스터럽철근(90c)
충진부 연속보(100a) 패널부 연속보(100b)Panel Retaining Wall (10) Panel (10a)
Concrete Filling (20)
Earth anchor (30)
The
The back gypsum (50)
The side through hole (70)
The soil nailing (80a) steel wire (80b)
Steel bars (90a) Steel bars (90b) Steel bars (90c)
Continuous portion 100a of the filler portion, continuous portion 100b of the panel portion,
Claims (3)
상기 충진부 연속보는 전방에 상하 간격으로 배근되는 주철근(90a), 후방에 상하간격으로 배근되는 보조철근(90b), 상기 주철근과 보조철근을 감싸도록 배근되는 스터럽철근(90c) 및 충진용 콘크리트(20)로 이루어지며, 상기 철근들은 다수의 패널들에 연속하여 배치되는 철근 콘크리트 보(60a)로 이루어지며,
상기 어스앵커는 이웃하는 패널을 적어도 하나 이상 건너뛴 패널에 설치되어 어스앵커의 설치 개소를 감소시키는 것을 특징으로 하는 연속보 구조를 구비한 패널식 옹벽.A panel 10a continuously installed in the lateral direction; A filler continuous beam 100a which is installed in a transversely continuous manner on the rear side of consecutively installed panels; And an earth anchor (30) formed on an inclined surface through the continuous beam of the panel and the filling part,
A continuous reinforcing bar 90b arranged at upper and lower intervals in the rear, a stirrup reinforcing bar 90c arranged to surround the reinforcing bars and the reinforcing bars 90c, 20, and the reinforcing bars are composed of a reinforced concrete beam 60a arranged continuously on a plurality of panels,
Wherein the earth anchor is installed on at least one skipped panel of the neighboring panel to reduce the installation position of the earth anchor.
상기 충진부 연속보는 전방 및 후방에 상하간격으로 배근되는 보조철근(90b), 보조철근을 감싸도록 배근되는 스터럽철근(90c), 충진용 콘크리트(20) 및 보조철근과 스터럽철근이 이루는 내부공간에 배치되는 강선(80b)을 포함하며, 상기 철근 및 강선은 다수의 패널들에 연속하여 배치하며, 콘크리트 양생 후 강선을 인장하는 PSC 보(60b)인 것을 특징으로 하는 연속보 구조를 구비한 패널식 옹벽.The method according to claim 1,
A continuous reinforcing bar 90b arranged at upper and lower intervals in front and rear of the filling part continuously, a stirrup reinforcing bar 90c disposed to surround the reinforcing bar, a filling concrete 20 and an inner space formed between the reinforcing bar and the stirrup reinforcing bar Wherein the reinforcing bars and the reinforcing bars are continuously arranged on the plurality of panels and the reinforcing bars and the reinforcing bars are PSC beams for stretching the steel wires after the concrete curing. Retaining wall.
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2016
- 2016-08-12 KR KR1020160102872A patent/KR101733928B1/en active IP Right Grant
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