KR102542256B1 - 몰딩 인서트 및 이와 같은 인서트를 갖는 외장 블럭 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 보강된 지반 구조물(90)용으로 콘크리트 외장 블록(4)을 몰딩 제조하기 위한 몰딩 인서트(8)로서, 상기 보강된 지반 구조물은 이러한 외장 블록에 의해 형성된 외장과 상기 외장에 연결된 보강재가 설치되는 충진재를 포함하고, 상기 몰딩 인서트(8)는 보강재(3)를 상기 외장 블록에 연결하는 연결부의 전반적인 공간을 한정하는 쉘(1); 및 상기 쉘과 별도로 몰딩하여 얻어진 코어 엔벨로프(2)를 포함하고, 상기 쉘은 상기 코어 엔벨로프의 제 1 단부(21)가 끼워지는 제 1 오리피스(11)가 관통되는 제 1 측면(15)을 가지며, 상기 코어 엔벨로프는 일반적으로 원뿔대 형상인 것을 특징으로 하는 몰딩 인서트가 제안된다.

Description

몰딩 인서트 및 이와 같은 인서트를 갖는 외장 블럭

본 발명은 지반이 보강된 유형의 토목 구조물, 가령, 충진재, 다이크(dyke), 중력 댐, 지지 블록, 유체 보유유역 둑, 교각 등에 관한 것이다. 이러한 유형의 구조물은 대개 외장과 상기 외장에 연결된 보강재가 설치된 충진재를 포함한다.

본 발명은 특히, 종종 사전제조된 콘크리트 블록 형태의, 외장 요소, 그 구조 및 이런 외장 블록을 획득하기 위한 방법에 관한 것이다.

보다 상세하게, 충진 보강재가 외장 블록의 내부에 부착되는 영역들이 관심이다.

외부 길이를 갖는 연속 보강재를 외장에 부착하기 위한 다양한 해결책 및 구성, 외장 블록의 앵커링 코어를 통과하는 루프 및 복귀 길이가 종래 기술에 공지되어 있다. 특히, 미국특허 제5839855호 및 미국특허 제8790045호가 인용될 수 있다.

공지기술에 따르면, 플라스틱 몰딩 인서트를 외장 블록을 제조하기 위한 몰드에 넣은 다음, 콘크리트를 액상 형태로 외장 블록에 형성된 공간으로 부은 후, 콘크리트의 일부가 충진 보강재를 보유하도록 설계된 앵커링 코어에 해당하는 공간을 차지하지만, 상기 충진 보강재의 통과를 위한 예비 공동을 차지하지는 않는다.

또한, 몇몇 경우, 이 몰딩 인서트는 실링 역할을 수행하고, 일단 설치된 후 보강재가 통과하게 될 공동에 액상 콘크리드가 도달하는 것을 막는다. 콘크리트와 보강재 사이의 접촉으로 보강재가 조기에 열화된다. 몇몇 다른 경우, 이 몰딩 인서트는 또한 완성된 구조물에 실링 역할을 수행한다.

본 발명자는 이러한 몰딩 인서트를 제조하는 것이 다소 어려우며 복잡한 몰딩이 필요한 것이 입증됨을 먼저 주목했다. 더욱이, 본 발명자들은 자신들의 제조 현장에서 외장 블록이 사전제조되는 현장으로 운송되어야 하는 이들 공지의 몰딩 인서트들은 재료의 양에 비해 매우 많은 공간을 차지함(즉, 공극률이 패키지에서 높음)을 주목했다.

따라서, 충진재에서 외장 블록과 보강재 간에 연결/결합에 필요한 기계적 강도의 양호한 속성 및 세워질 구조물의 양호한 코히어런스를 유지하면서, 블록 사전제조몰드에서 몰딩 인서트, 상기 몰딩 인서트의 제조 및 상기 몰딩 인서트의 설치를 더 최적화할 필요가 있다.

이를 위해, 본 발명에 따르면, 보강된 지반 구조물용으로 된 콘크리트 외장 블록을 제조하기 위해 몰드에 삽입되도록 구성된 몰딩 인서트로서, 상기 보강된 지반 구조물은 이러한 외장 블록에 의해 형성된 외장과 상기 외장에 연결된, 바람직하게는 밴드 형태의, 보강재가 설치되는 충진재를 포함하고, 상기 몰딩 인서트는:

- 보강재를 상기 외장 블록에 연결하는 연결부의 전반적인 공간을 한정하는 쉘; 및

- 상기 쉘과 별도로 몰딩에 의해 얻어진 코어 엔벨로프를 포함하고,

상기 전반적인 공간은 기준 평면(P)를 향해 넓어짐으로써 개방되며,

상기 쉘은 상기 코어 엔벨로프의 제 1 단부가 끼워지는 제 1 오리피스가 관통되는 제 1 측면을 가지며,

상기 코어 엔벨로프는 일반적으로 원뿔대 형상인 것을 특징으로 하는 몰딩 인서트가 제안된다.

이들 제공으로 인해, 어셈블리 전에, 복수의 코어 엔벨로프가 서로의 상단에 적층될 수 있고, 복수의 쉘들이 서로 적층될 수 있어, 이들 피스들을 운송하는 패키지의 공극률을 상당히 줄여, 상기 방안으로 전체적인 비용이 절감된다. 또한, 이러한 코어 엔벨로프는 연이어 보강재와의 연결로 사용되는 공동을 형성하도록 의도된 몰딩 인서트를 형성하기 위해 이와 같은 쉘에 쉽게 어셈블리될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, 이는 또한 하기의 조항들 중 하나 또는 다른 하나 또는 모두에 도움을 선택적으로 청할 수 있다:

- 쉘은 코어 엔벨로프의 제 2 단부가 끼워지는 제 2 오리피스가 관통되는 제 2 측면을 갖는다; 이점적으로, 어셈블리시, 이는 쉘의 2개의 측면에서 각각 코어 엔벨로프의 동시 웨징을 얻을 수 있다;

- 제 1 단부 및 제 2 단부에서 코어 엔벨로프의 원뿔 형태의 웨지 효과로 인해 이점적으로 함께 끼워 맞추는 것이 어떤 상당한 간극없이 수행된다; 따라서, 얻어진 2개의 피스 사이에는 부어진 콘크리트가 보강재를 수용하도록 되어 있는 공동에 진입하는 것을 방지하기 위해 충분히 폐쇄된 경계면이 얻어진다;

- 코어 엔벨로프의 코니시티(α1)는 1°에서 10°사이이며; 원뿔대 형태의 좁은 측과 넓은 측 간의 크기 차가 작게 유지되고, 이에 따라 얻어진 코어의 강도는 매우 비대칭적이지 않으며; 또한, 실제 사용 전에, 복수의 코어 엔벨로프들이 컴팩트한 적층을 형성하며 적층될 수 있어 운송이 쉬어진다;

- 제 2 오리피스는 제 1 오리피스보다 크다; 이점적으로, 어셈블리시, 제 2 오리피스를 통해 쉽게 수월한 간극으로 코어 엔벨로프를 끼울 수 있다;

- 제 1 오리피스는 제 1 단부의 형태와 일치하는 형태를 가지며 제 2 오리피스는 제 2 단부의 형태와 일치하는 형태를 갖는다; 이런 식으로, 제 1 오리피스의 외주와 제 2 오리피스의 외주 모두에 폐쇄된 연속 경계면이 얻어진다;

- 또한, 제 2 단부의 형태는 제 1 단부로부터 닮음꼴 변형에 의해 얻어질 수 있다; 따라서, 코어 엔벨로프는 형태의 특이성이 없는 정확한 원뿔대를 형성하며, 이는 연이어 획득된 앵커링 코어에 대해 만족할만한 강도를 얻는다;

- 바람직하기로, 2개의 오리피스는 유사한 형태를 가지며 그 크기의 비는 제 1 및 제 2 단부의 단면의 비에 상응한다; 이에 의해 닮음꼴 웨징이 얻어지며, 이는 제 1 오리피스 및 제 2 오리피스에서 동시에 발생하며, 이런 식으로, 코어 엔벨로프와 쉘 간에 "자연적인" 기본 실링이 얻어진다.

- 쉘은 단일 피스로 몰딩에 의해 얻어진다; 이는 쉘의 넓어지는 형태에 의해 가능해진다;

- 대안으로, 쉘은 2개의 피스들, 즉, 본체와 커버로 얻어질 수 있다;

- 쉘 및 코어 엔벨로프는 폴리에틸렌, 폴리올레핀 또는 폴리 프로필렌 타입의 주입가능한 열가소성 재료로 몰딩된다; 이런 식으로, 사용하기 쉬운 저렴한 재료가 이점적으로 이용된다;

- 쉘 및 코어 엔벨로프는 상기 코어 엔벨로프와 쉘 내의 오리피스 사이의 경계면에서 변형을 위한 충분한 유연성을 가지며, 바람직하게는 0.5mm 내지 2mm의 벽 두께를 갖는다; 이 유연성으로 오리피스의 전체 둘레에 걸쳐 연속적인 접촉 조인트가 형성될 수 있어, 대부분의 통상적인 구성에 대해 만족스러운 실링이 달성될 수 있다.

- 코어 엔벨로프와 쉘 사이의 경계면에 특정한 접합 조인트를 형성하는 것이 가능하다; 이는 몰딩 인서트 및 그에 따른 최종 구조물에 대한 고도의 실링을 얻을 수 있게 한다;

- 쉘은 기준 평면(P)에 배열된 림(rim)에 의해 블록의 후방 실링 멤브레인에 접할 수 있다; 따라서, 보강재가 부착된 구역을 포함하여, 외장 블록의 전체 후면에 걸쳐 완전한 실링을 달성할 수 있다;

- 원추형 코어 엔벨로프의 기준 횡단면은 난형이다; 이는 보강재에 의해 가해지는 인장 강도 및 보강재의 용이한 끼움 및 보강재의 보호 면에서 최적화된 형상임을 입증한다;

- 코어의 엔벨로프의 축은 기준 평면을 통해 기울기(α2)를 갖고, 보강재의 폭에 걸쳐 동일한 보강재의 이동 길이가 획득되고, 보강재 밴드의 일측 및 타측 간에 인장의 불균형을 형성하는 것이 방지되도록 제 1 및 제 2 오리피스의 각각의 중심은 기준 평면에 대해 떨어져 오프셋된 위치를 갖는다.

더욱이, 본 발명은 또한:

- 보강재를 외장 블록에 연결하는 연결부의 전반적인 공간을 한정하도록 설계된 쉘을 제공하는 단계;

- 상기 쉘과는 별개로 몰딩하여 얻은 코어 엔벨로프를 제공하는 단계; 및

- 쉘에 코어 엔벨로프를 조립하는 단계를 포함하고,

상기 전반적인 공간은 기준 평면(P)을 향해 넓어짐으로써 개방되며, 상기 코어 엔벨로프는 전반적으로 원뿔대 형태를 갖는 몰딩 인서트를 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 내용에 포함됨.

본 발명의 다른 태양, 목적 및 이점은 비제한적인 예로서 주어진 실시예에 대한 하기의 설명을 읽음으로써 드러날 것이다. 본 발명은 도면을 참조로 보다 잘 이해될 것이다:
도 1은 본 발명이 실시되는 토목 구조물의 횡단면의 개략도이다.
도 2는 외장의 후방에서 보강재의 연결 횡단면부의 상세도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따라 사용된 몰딩 인서트의 사시도인 분해도이다.
도 4는 도 2 및 도 5의 절단선 IV를 따라 외장의 후방에서 보강재의 연결 횡단면에서의 상세도이다.
도 5는 도 4의 절단선 V을 따라 외장의 후방에서 보강재의 연결 횡단면에서의 상세도이다.
도 6은 변형된 실시 예에 따른 도 4와 유사한 도면이다.
도 7은 서로 중첩된 여러 코어 엔벨로프들을 도시한 것이다.
도 8은 서로 적층된 몇몇 쉘들을 도시한 것이다.
도 9는 변형된 실시예에 따른 도 4와 유사한 도면이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 도 4와 유사한 도면이다.
도 11a는 상부 위치에서 몰딩 인서트를 갖는 사전제조된 외장 블록의 몰딩 동작을 도시한 것이다.
도 11b는 하부 위치에 몰딩 인서트와 실링 멤브래인을 갖는 도 10과 유사한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따라 사용된 몰딩 인서트의 분해 사시도이다.
여러 도면에서, 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 요소를 나타낸다.

예로서, 본 발명에 따른 토목 구조물은 댐, 다이크, 유체 보유 구조물, 수로, 기존 구조물을 확장하거나 올리려고 하는 구조물, 외장에 외접한 경사, 교량 부두 또는 보다 일반적으로 다른 모든 토목 구조물일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 토목 구조물(90)을 도시한 것으로, 상기 구조물은:

- 도시된 예에서 지반(91)인 기반에서 돌출한 외장(9);

- 외장의 후방에 위치한 구조물 충진재(7); 및

- 충진재 내부로 확장되어 있고, 외장에, 또는, 보다 정확하게는 외장 후방에 제공된 앵커링 구역(5)에 연결되어 있는 보강재(3)를 포함한다.

보강재(3)는 충진재(92)의 기계적 안정화의 역할을 수행하고 그자체로 공지된 바와 같이 충진재(92)와 외장재(9) 간에 구조적 결합을 제공한다.

외장(9)은 실질적으로 도 1에 도시된 바와 같이("Z"로 표시된 방향으로) 수직이며 구조물의 외부 정면과 실질적으로 병합되는 정면(95)과, 상기 정면(95)에 대향하고 충진재(7)에 인접하여 위치된 후면(96)을 포함한다.

직각 기준 프레임에서, 외장은 축(X)을 따라 수직인 면(YZ)으로 일반적으로 뻗어 있으며, 상기 축은 상기 면에 직각이다. 더욱이, 기준면(P)이 외장의 후면(96)에 정의된다.

도시된 예에서, 외장(9)은 콘크리트 벽이고, 상기 벽은 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같이 모듈식으로, 즉, 건축 동안 구조물의 현장에 어셈블리되는 사전제조된 콘크리트 슬랩(4)("외장 블록"(4))의 중첩에 의해 제조된다. 이들의 무게와 부피로 인해, 외장 블록은 바람직하게는 공사 현장 바로 부근에 제조된다.

외장(9)은 경사질 수 있고 외장 정면은 식물이 식재될 수 있음을 유의해야 한다. 정면을 향한 공간은 공기에 개방되거나 보유될 액체로 채워질 수 있다.

구조물의 충진재(7)는 흙 및/또는 석질의 골재로 행해질 수 있고, 이들 재료들은 층을 이루어 롤러로 압축된다. 충진재(7)는 그 무게로 인해 해당 토목 구조물(90)의 안정성에 기여한다

충진재(7)는 지반 또는 기반(91)로부터 연속적인 층을 구조물의 상단까지 설치함으로써 생성된다. 각각의 층 사이에, 복수의 보강재(3)가 전체 표면에 걸쳐 실질적으로 수평면에 배치된다. 보강재(3)는 Y 방향을 따라 서로 떨어져 그리고 서로 평행하게 배치될 수 있고, 이 경우, 보강재는 실질적으로 X 방향의 외장 후방으로부터 뻗어 있다. 또 다른 구성으로, 보강재(3)는 X 방향에 대해 비스듬히 뻗어 있을 수 있다(도 4 및 도 6 참조).

충진재(7) 내에 보강재(3)를 포함함으로써, 이러한 방식으로 "보강된 지반(reinforced ground)"이라는 것이 형성된다.

보강재(3)는 합성 섬유 또는 플라스틱 재료로 제조된, 또한 "지오텍 스타일 밴드(geotextile band)"라고 하는 보강밴드 형태로 제조되며, 공지 예는 참조문헌EP2247797에 제시되어 있다. 보강재를 형성하는 각 밴드는 일반적으로 폭이 3에서 10cm, 대표적으로 5cm이고 두께가 2 내지 6mm, 대표적으로 4mm인 전반적으로 직사각형 횡단면을 갖는다; 또한 보강재는 소위 길이방향(X')으로 비교적 긴 길이, 즉, 수 미터 또는 심지어 수십 미터에 걸쳐 뻗어 있다. 보강재는 본래 강도가 양호한 길이방향을 따라 견인력을 발휘한다. 보강재는 평면에 수직 방향으로 휘어질 수 있어, 앵커링 코어 주위에 루프를 형성할 수 있다. 길이방향축을 중심으로 트위스트가 또한 가능하다.

일부 구성에서, 보강재(3)는 지그재그를 형성하는 주어진 수평면에 설치된다. 즉, 보강재(3)는 수직 방향(X)에 대해 소정 각도로 X'를 따라 부착 구역에서 외장 블록을 출입한다.

도 2 내지 도 5를 참조로 보강재(3)와 외장(9) 사이의 경계면 및 부착을 하에서 상세히 설명한다.

각각의 외장 슬랩(4)은 보강재(3)를 수용하고 고정하기 위한 적어도 하나의 부착 구역(5)을 포함한다. 이 부착 구역(5)은 슬랩(4) 내부에 오목부를 형성하고 외장(9)의 후면(96)에 드러나는 공동(50)을 포함한다. 바람직하기로, 공동(50)은 후면(96)만 드러낸다. 공동은 축(Y)을 따라 관통하는 앵커링 코어(6)를 갖고, 보강재(3)가 Y축 주위로 앵커링 코어를 통과하여 그 위에 유지된다.

앵커링 코어(6)는 공동(50)의 상부 개구(51)와 하부 개구(52)를 구획하고 분리한다.

보강재(3)는 상기 보강재의 일단을 개구부 중 하나, 예를 들어 바닥 개구부에 끼워 맞춤으로써 설치된다. 보강재가 공동의 바닥(53)에서 방향전환해 상단 개구부에서 나오도록 밀어 넣어진다. 따라서, 보강재는 외측 길이(31)를 갖는 코어 주위의 루프, 앵커링 코어에 의해 유지되는 루프부(33) 및 복귀 길이(32)를 형성한다.

외장 블록은 전체 두께가 (X를 따라) D1으로 (일반적으로 [10cm-50cm] 범위로) 표시되고 외장 후면에서 공동 깊이는 D2로 표시된 것에 유의해야 하며, D2는 대표적으로 D1의 1/5 내지 3/5 사이가 될 수 있다.

외장 블록은 사전제조 몰드(47)에 액상 콘크리트를 부어 제조되고, 그런 후 콘크리트가 응고/경화될 때까지 기다려 상기 몰드에서 제거하고 외장 블록을 현장으로 옮겨 구조물에 건축중인 외장에 설치한다. 도 11a는 외장 블록을 제조하는 단계를 도시한 것이다.

도시된 예에서 대략 평행육면체 형상의 몰드(47)가 배치되고, 상술한 부착 구역(5)이 형성되는 하나 이상의 몰딩 인서트(8)가 몰딩 폼 내부에 배치된다.

도 3, 4, 및 5에 도시된 바와 같이, 몰딩 인서트(8)는 쉘(1) 및 코어 엔벨로프(2)로 구성된다.

이들 부분들 각각(코어 엔벨로프 및 쉘)은 서로 별도로 대개 작업 현장에서 떨어진 곳에 몰딩으로 얻어지고, 이들 부분들은 사용을 위해 어셈블리된다. 그런 다음, 외장 블록이 사전제조되는 현장에서, 몰드(47)에 배치된 몰딩 인서트(8)를 형성하기 위해 코어 엔벨로프(2)가 쉘(1)에 어셈블리된다.

쉘(1)은 보강재(3)를 외장 블록에 연결하는 연결부의 일반적인 공간을 한정하며, 전체 부피는 기준면(P)을 향해 넓어지면서 개방된다. 즉, 이 공간은 개구부(51, 52)를 향해 바깥 쪽으로 개방된 스플레이 볼(splayed bowl)을 형성한다

코어 엔벨로프는 상술된 콘크리트 앵커링 코어(6)의 부피를 한정하기 위한 것이다.

코어 엔벨로프(2)는 유리하게는 W로 표시된 축에 중심을 둔 전체적인 원뿔대 모양을 가지며, 코니시티(conicity)의 유용성은 하기에 알게된다. 이 원뿔대 형태의 모선 베이스는 타원형으로 도시되어 있지만, 당연히 다른 어떤 형태도 적합할 수 있다.

일반적으로, 코어 엔벨로프(2)는 내부에 공극과 2개의 개방 단부가 있는 얇은 벽을 갖는 단순한 튜브 모양으로 약술된다. 그러나, 전반적인 원뿔대 형태에 의해, 코어 엔벨로프의 제 1 단부(21)는 치수가 제 2 단부(22)의 치수보다 약간 작은 것을 알아야 한다.

쉘(1)은 제 1 오리피스(11)가 관통하는 제 1 측면(15), 제 2 오리피스(12)가 관통하는 제 2 측면(16), 및 쉘의 하부 구역(83)(공동의 바닥을 형성하기 위한 바닥 구역(83))에서 연속적으로 결합하는 2개의 다른 소위 길이방향 면들(13, 14)을 포함한다.

측면(15, 16)은 평행하지 않다는 것을 알 수 있다; 바닥은 더 협소하고 (각각 θ1 및 θ2로 표시된) 개방 각도가 제공되어, 주 개구 방향으로 쉘에 전반적인 사면(splay)을 제공하며, 상술한 기준면(P) 부근에 배열되도록 되어 있다. 마찬가지로, 길이방향 면(13, 14)은 외측으로 벌어지며(β1로 표시된 각도, 도 5 참조), 쉘의 전반적인 사면에 기여한다.

이점적으로, 이러한 사면 형태로 인해, 도 8에 도시된 바와 같이, 복수의 쉘(1)이 서로 적층될 수 있다. 이러한 어셈블리(1E)는 매우 콤팩트한 것으로 판명되고, 인접한 두 적층된 쉘 사이의 이격 거리는 쉘의 깊이(D2)의 1/4보다 작을 수 있다.

코어 엔벨로프(2)는 또한 도 7에 도시된 바와 같이 서로 적층될 수 있음을 알게 된다. 이러한 어셈블리(2E)는 매우 콤팩트한 것으로 판명되고, 인접한 두 개의 적층된 엔벨로프 사이의 이격 거리는 코어 엔벨로프의 축방향 길이(L2)의 1/4보다 작을 수 있다(도 3 참조).

따라서, 감소된 공간에 많은 쉘들을 먼저 운송하고, 다음으로 별개이며 또한 구조물(90) 현장로부터 매우 멀리 있을 수 있는 생산현장으로부터 감소된 공간으로 코어 엔벨로프를 운송할 수 있다.

몰딩 인서트(8)의 조립시, 코어 엔벨로프(2)는 쉘의 제 2 개구(12)를 통해 쉘(1)의 제 1 개구(11)까지 (도 3에 도시된 바와 같이) 이동하기 전에 가장 작은 치수를 가진 단부가 끼워진다.

그 결과, 제 1 단부(21)는 코어 엔벨로프의 제 1 개구(11)에 끼워지고, 제 2 단부(22)는 코어 엔벨로프의 제 2 개구(12)에 끼워진다.

끼움은 제 1 단부와 제 1 오리피스(11) 사이의 경계면이 연속 클로즈 조인트(closed joint)를 형성하도록 간극없이 수행되는 것이 바람직하다; 이러한 목적으로, 제조시 임의의 가능한 분산을 흡수하는데 기여하는 재료의 소정의 유연성을 제공하는 것이 가능하다. 마찬가지로, 제 2 오리피스(12)에서, 끼움은 바람직하게는 간극없이 수행된다.

이점적으로, 양호한 끼움, 즉 쉘의 오리피스(11, 12)에서 코어 엔벨로프(2)의 양호한 웨징(wedging)을 얻기 위해, 1°내지 10°사이, 바람직하게는 약 5°의 코니시티(α1)가 제공된다.

도시된 예에서, 코어 엔벨로프(2)는 정확한 원뿔대를 형성한다. 즉, 제 1 타원형 단부는 제 2 단부에 대해 닮은 꼴이다.

또한, 제 1 및 제 2 오리피스(11, 12)의 크기의 비율이 제 1 및 제 2 단부(21, 22)의 횡단면 비율에 상응하도록 제공되며, 이는 삽입이동 동안 두 오리피스에 동시 배치를 보장한다.

코어 엔벨로프가 쉘의 측면(15, 16)을 지나서 과도하게 돌출하는 것을 방지하기 위해, 코어 엔벨로프의 축 방향 단부들이 절단되고, 각 단부는 제 1 측면(15)과 제 2 측면(16)이 각각 놓인 평면(P1, P2)에 대해 바깥으로 인접해 오프세트된 평면(P1' 및 P2')의 사면을 따른다.

도 4에서, 축(W)은 기준 평면(P)에 평행하다. 즉 평면(P1)과 축(W)이 교차하는 점(W1)과 평면(P2)과 축(W)이 교차하는 점(W2)이 기준 평면(P)으로부터 동일한 거리에 위치되어 있다.

다른 한편으로, 도 6에서, 축(W)은 기준 평면(P)에 평행하지 않고 각도(α2)만큼 이격되어 있다. 보다 정확하게, 평면(P1)과 축(W)이 교차하는 점(W1')은 평면(P2)와 축(W)이 교차하는 점(W2)보다 기준 평면으로부터 더 멀리 떨어져 있다. 바람직하게는, 이 규정에 따르면, 각도(α2)가 각도(α1)에 가까울 때, 또는 바람직하게는 각도(α1)보다 약간 더 큰 경우, 보강 밴드(3)는 앵커링 코어(6)의 후방에서 루프를 "편평하게" 하고, 결과적으로 밴드의 각 면이 외장 내부의 부착 구역(5)에서 동일한 거리에 걸쳐 이동한다. 그러므로, 보강 밴드(3)의 일측에 응력을 증가시킬 수 있는 불균형을 생성하는 것이 방지된다.

진동자(48)로 진동되는 사전제조 몰드(47)에 액상 콘크리트(45)를 주입하면, 콘크리트(45)는 앵커링 코어(6)를 형성하기 위해 코어 엔벨로프(2) 중간의 빈 공간에 들어가고, 또한 콘크리트는 보강재의 통로 및 고정을 위해 제공된 공동(50)에 진입하지 않고도 쉘의 길이방향 면(13, 14)과 측면(15, 16)을 따라간다. 축(W)을 따라 코어에 금속 보강재(미도시)를 삽입하는 것도 가능하다.

게다가, 스톱 칼라(24)는, 도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 코어 엔벨로프(2)의 제 2 단부(및 이에 따라 더 큰 단부) 상에 제공될 수 있다. 이 칼라는 삽입이동 동안 코어 엔벨로프의 이동을 제한한다.

더욱이, 스냅핑(snapping) 역할을 하고 쉘에 코어 엔벨로프를 삽입하는 작업자에게 감각적 피드백을 제공하는 노치(notch)(미도시)가 제공될 수 있다.

바람직하게는, 조작자는 쉘(1R) 및 엔벨로프(2R) 상에 정렬 마크가 제공되어, 조작자가 삽입동작 동안 코어 엔벨로프를 축선(W) 주위로 정확하게 지향시킬 수 있게 한다(도 12 참조).

또한, 도 4의 마킹된 레벨(PR0)에 대응하는 몰드에 대한 최소 충진 마크(49)가 쉘(1) 상에 제공되며, 최소 레벨은 충분한 앵커링 인장 강도를 보장한다.

당연히, 몰딩 인서트(8)는 콘크리트에 설치되어, 외장에 사용하기 위해 준비된 완성된 외장 블록(4)의 일체부를 형성한다.

도 9는 구조물의 수명 동안 외장(9)이 액체에 대해 양호한 불투과성을 가져야하는 변형을 도시한 것이다. 결과적으로, 몰딩 인서트(8)는 몰딩 단계 동안 액상 콘크리트의 침투에 장애물을 형성할뿐만 아니라 구조물의 서비스 수명 동안 액체에 대해 불침투성이어야 한다. 이를 위해, 이미 상술한 조정된 끼움과는 별도로, 쉘상의 코어 엔벨로프의 경계면의 전체 둘레에 열-접합 조인트(18)를 추가하는 것이 제공된다. 이 열-접합을 수행하기 위한 외부에서의 접근은 쉘에 코어 엔벨로프의 삽입 후에 용이한 것에 유의해야 한다.

또한, 외장 블록의 후방에는, 예를 들어 고밀도 폴리에틸렌(PEHD) 또는 다른 열가소성 폴리머와 같은 플라스틱 재료로 제조될 수 있는 실링 멤브레인(19)이 제공된다. 이 실링 멤브레인(19)(또는 "실링 시트")은 적절하게 대면한 콘크리트 후면(96)에 인접해 있다.

이 실링 멤브레인(19)은 열-접합 비드(17)에 의해 쉘의 림(10)에 접합된다.

실링 멤브레인(19)과 쉘의 림(10) 사이의 접합부(17)는 접착제 접합 또는 열 접합 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 수단에 의해 달성될 수 있다는 것을 알아야한다.

실링 멤브레인(19)은 바람직하게는 구조물 상에 설치되기 전에 외장 상에 설치된다.

이는, 도 11b에 도시된 바와 같이, 외장 블록의 크기로 실링 멤브레인을 절단한 후에, 부착 구역(5)에 제공된 직사각형 개구가 내부에 형성되기 때문이다. 그 후, 상술한 몰딩 인서트(8)가 준비되고 실링 멤브레인에 형성된 개구에 (접착제 접합 또는 열 접합에 의해) 고정된다. 다음으로, 몰드 인서트가 설비된 실링 시트(19)가 몰드의 바닥에 위치되고(도 11b), 액상 콘크리트(45)가 부어진다.

본 발명에 따른 토목 구조물(90)을 조립하는 방법은 그 자체로 공지되어 있기 때문에 여기서는 상세히 설명하지 않는다. 충진재는 부착 구역이 제공되는 높이까지 층으로 설치되고, 그 후 콤팩터(compactor)로 탬핑(tamping)을 수행하며; 그런 다음 보강재가 설치되고; 다음으로 다음 층에 대해 다시 시작하며, 구조의 맨 위층까지 계속된다.

외장과 관련하여, 이는 또한 충진 및 보강과 동시에 층으로 세워질 수 있거나, 미리 세워질 수 있다.

서비스중인 외장 전체의 실링에 관한 배치와 관련하여, 외장 블록의 경계면에 실링 연결을 하기 위한 작업이 참조문헌 EP 2567032(사건 564)에 설명되어 있다.

재료와 관련하여, 쉘 및 코어 엔벨로프(2)는 폴리에틸렌, 폴리올레핀 또는 폴리프로필렌 타입의 주입가능한 열가소성 재료 또는 임의의 다른 등가 재료로 몰딩된다. 벽의 두께는 일반적으로 0.5mm 내지 2mm이다.

이 부분의 벽 두께와 강도는 어셈블리를 만족시키고 콘크리트를 붓하는 작업까지 포함해 계산될 것임을 유의해야 하는데, 왜냐하면 일단 콘크리트가 부어지면 콘크리트가 전체에 강도를 제공하고 쉘 및 코어 엔벨로프가 단지 보강재(3)에 대한 접촉에 대해 보호 역할을 하기 때문이다. 쉘(1)과 코어 엔벨로프(2)의 전체 두께를 최적화하기 위해 작은 보강 리브를 제공하는 것이 가능할 것이다. .

도 10은 쉘이 두 부분, 즉 제 1 오리피스를 포함하는 본체(28) 및 제 2 오리피스를 포함하는 커버(29)로 형성되는 변형예를 도시한 것이다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 본체(28)에 코어 엔벨로프를 삽입한 다음, 본체와 코어 엔벨로프 모두를 내부에서 결부시키는 커버(29)를 위에서 도입하는 것이 가능하다. 특별한 실시예에 따르면, 커버 및 본체는 힌지 영역에서 관절식으로 연결될 수 있으며, 커버가 도시된 최종 위치를 향해 폐쇄되도록 설계될 수 있다. 따라서, 쉘은 한번의 몰딩 작업으로 얻을 수 있다.

도 12는 먼저 쉘이 몰드로부터 제거되는 결합면(PJ) 및 앵커링 코어에 대한 난형 형태(ovoid form)를 나타낸다. 이런 특히 최적화된 난형 형태는 참조문헌 US 8790045에 상세히 설명되어 있다; 후방 절반부는 반-원통형 형태에 매우 가까우며, 이는 코어 주위로 루프(1E)에서 보강재에 대한 균일한 곡률반경을 제공하는데 도움이 되고; 전방 절반부는 더 타원형이 되며, 이는 보강재의 출입에 대한 모든 구성을 돕기 위해 매우 개방된 상단 및 하단 개구를 갖게 할 수 있다는 것에 주목해야 한다.

Claims (17)

1. 외장 블록에 의해 형성된 외장과 보강재가 설치된 충진재를 포함한 보강된 지반 구조물(90)이 상기 외장에 연결되도록 되어 있는 콘크리트 외장 블록(4)을 제조하기 위한 몰드에 삽입되도록 구성된 몰딩 인서트(8)로서,
   상기 몰딩 인서트(8)는:
   - 보강재(3)를 상기 외장 블록에 연결하는 연결부의 공간을 한정하는 쉘(1); 및
   - 상기 쉘과 별도로 몰딩하여 얻어진 코어 엔벨로프(2)를 포함하고,
   상기 공간은 기준 평면(P)을 향해 넓어지면서 개방되고,
   상기 쉘은 상기 코어 엔벨로프의 제 1 단부(21)가 끼워지는 제 1 오리피스(11)가 관통되는 제 1 측면(15)을 가지며,
   상기 코어 엔벨로프는 일반적으로 원뿔대 형태인 것을 특징으로 하는 몰딩 인서트.
2. 제 1 항에 있어서,
   쉘은 코어 엔벨로프의 제 2 단부(22)가 끼워지는 제 2 오리피스(12)가 관통되는 제 2 측면(16)을 갖는 몰딩 인서트.
3. 제 2 항에 있어서,
   제 1 단부 및 제 2 단부에서 임의의 상당한 간극없이 끼워 맞춤이 수행되는 몰딩 인서트.
4. 제 2 항에 있어서,
   코어 엔벨로프의 코니시티(conicity)(α1)는 1°에서 10° 사이이며, 제 2 오리피스 (12)는 제 1 오리피스(11)보다 큰 몰딩 인서트.
5. 제 2 항에 있어서,
   제 1 오리피스(11)는 제 1 단부(21)의 형태와 일치하는 형태를 가지며 제 2 오리피스(12)는 제 2 단부(22)의 형태와 일치하는 형태를 갖는 몰딩 인서트.
6. 제 2 항에 있어서,
   2개의 오리피스(11, 12)는 유사한 형태를 가지며 오리피스 크기의 비는 제 1 및 제 2 단부(21, 22)의 횡단면 비에 상응하는 몰딩 인서트.
7. 제 1 항에 있어서,
   쉘은 단일 피스로 몰딩에 의해 얻어지는 몰딩 인서트.
8. 제 1 항에 있어서,
   쉘 및 코어 엔벨로프는 폴리에틸렌, 폴리올레핀 또는 폴리 프로필렌 타입의 주입가능한 열가소성 재료로 몰딩되는 몰딩 인서트.
9. 제 2 항에 있어서,
   쉘 및 코어 엔벨로프는 상기 코어 엔벨로프와 쉘 내의 오리피스 사이의 경계면에서 변형을 위한 충분한 유연성을 가지는 몰딩 인서트.
10. 제 9 항에 있어서,
    쉘 및 코어 엔벨로프는 0.5mm 내지 2mm의 벽 두께를 갖는 몰딩 인서트.
11. 제 1 항에 있어서,
    접합 조인트(18)가 코어 엔벨로프와 쉘 사이의 경계면에 형성될 수 있는 몰딩 인서트.
12. 제 1 항에 있어서,
    쉘은 기준 평면(P)에 배열된 림(10)에 의해 블록의 후방 실링 멤브레인(19)에 접할 수 있는 몰딩 인서트.
13. 제 1 항에 있어서,
    원추형 코어 엔벨로프의 기준 횡단면은 난형(ovoid form)인 몰딩 인서트.
14. 제 1 항에 있어서,
    제 1 및 제 2 오리피스(11, 12)의 각각의 중심은 기준 평면(P)에 있어서 오프셋된 위치를 가짐에 따라, 코어(W)의 엔벨로프의 축은 기준 평면을 통해 기울기(α2)를 갖는 몰딩 인서트.
15. - 보강재(3)를 보강된 지반 구조물의 외장의 외장 블록(4)에 연결하는 연결부의 공간을 한정하도록 설계된 쉘(1)을 제공하는 단계;
    - 상기 쉘을 별도로 몰딩하여 얻은 코어 엔벨로프(2)를 제공하는 단계; 및
    - 쉘(1)에 코어 엔벨로프(2)를 조립하는 단계를 포함하고,
    상기 공간은 기준 평면(P)을 향해 넓어짐으로써 개방되며, 상기 코어 엔벨로프는 전반적으로 원뿔대 형태를 갖는 몰딩 인서트를 제조하는 방법.
16. 제 1 항에 따른 적어도 하나의 몰딩 인서트(8)를 포함하는 외장 블록.
17. 제 16 항에 따른 적어도 하나의 외장 블록을 포함하는 보강된 지반 구조물.

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