KR20060036774A - 조립식 옹벽과 그 축조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보강토를 성토할 수 있는 뒷채움 면적이 협소한 암반 절개지에 구축할 수 있는 블록을 이용한 조립식 옹벽과 그 축조방법에 관한 것이다.

본 발명은, 법면(10a)에 정착된 복수 개의 앵커(1)에 의해 횡으로 배열되어 고정되는 복수 개의 앵글(2); 후단이 상기 앵글에 결속되어 고정되는 망상(網狀)의 보강부재(3); 옹벽선을 따라 축조되어 상기 보강부재(3) 선단에 결속되는 복수 개의 블록(4); 및 상기 보강부재 상에 성토되어 자중(自重)에 의한 토압으로 상기 보강부재를 지지하는 보강토(5);를 포함하여 이루어지며, 이와 같은 조립식 옹벽을 암반층으로 이루어져 뒷채움 면적 확보가 어려운 암반층 절개지의 옹벽 축조에 적용하면 비탈면의 암반층 절토 면적을 대폭 줄일 수 있으므로 옹벽 축조에 소요되는 시공비를 대폭 절감할 수 있으며 공기(工期)도 크게 단축할 수 있다.

옹벽, 조립식, 옹벽블록, 암반, 앵글

Description

조립식 옹벽과 그 축조방법{RETAINING WALL BLOCK AND TO METHOD TO CONSTRUCT IT}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽의 측단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽의 평단면도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽의 시공방법을 보여주는 사시도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 앵커 2 : 앵글

3 : 보강부재 4 : 블록

5 : 보강토 6 : 너트

7 : 결속핀 10 : 암반

10a : 법면

본 발명은 보강토를 성토할 수 있는 뒷채움 면적이 협소한 암반 절개지에 구축할 수 있는 블록을 이용한 조립식 옹벽과 그 축조방법에 관한 것이다.

옹벽은 도로변 비탈면, 제방, 하안, 단지 조경벽면 등 토목공사에 의하여 형성된 절개지의 경사면이나 법면을 지탱하여 토사가 붕괴되는 것을 막기 위한 구조물로, 지형적 요인과 시공 후 옹벽에 가해지는 압력 분포 등을 고려하여 시공하게 된다.

종래 옹벽은 일반적으로 절개지의 경사면이나 법면에 토사를 절토한 후 철근 및 패널 등으로 거푸집을 철근과 함께 시공한 다음 콘크리트를 타설하여 양생시키고, 이어 철근콘크리트 벽체 배면에 토사, 쇄석, 잡석 등을 포함하는 보강토를 성토하여 다지는 방식으로 축조되었다. 그러나, 이와 같은 종래 철근콘크리트 옹벽은 옹벽을 지지하기 위한 예컨대 앵커와 같은 별도의 지지수단이 불필요하다는 이점이 있는 반면 성형, 양생, 굴토, 성토 등을 거치는 시공과정이 매우 복잡하여 막대한 시공 비용이 들고 시공에 상당한 기간이 소요되며 또한 외관이 극히 단조롭고 삭막하여 주변 경관을 해치는 등 여러 가지의 문제점이 있었다.

이에, 최근에는 외관이 미려할 뿐만 아니라 공기(工期)가 짧고 시공 비용이 적게 드는 조립식 블록 옹벽이 널리 시공되고 있다.

조립식 블록 옹벽은 옹벽블록들을 여러 단 겹쳐 쌓은 다음 그 배후에 보강토를 채워 보강토의 토압으로 외력에 대해 안정을 유지할 수 있게 이루어진 옹벽으 로, 수평 토압에 의한 붕괴를 막기 위하여 부가되는 앵커의 형식에 따라 지오그리드 앵커방식, 저항체 앵커방식, 중력식 앵커방식 등으로 분류된다.

지오그리드 앵커방식의 옹벽은 옹벽블럭 사이에 일정한 메시를 갖는 지오그리드의 선단부를 고정시킨 다음 그 뒤부분을 옹벽의 배면에 축토되는 보강토에 매립시킴으로써 지오그리드와 보강토 사이의 마찰력에 의해 지지되도록 이루어진 것이고, 저항체 앵커방식은 옹벽블럭에 철근이나 강봉 또는 FRP봉 등과 같은 봉재의 선단부를 고정하고 그 후단부를 보강토에 매립되는 콘크리트 저항체에 고정하여 보강토에 대한 콘크리트 저항체와 봉재의 마찰력에 의해서 옹벽이 지지되도록 이루어진 것이다. 중력식 앵커방식은 주로 철근콘크리트 옹벽 구조 자체에 의하여 옹벽이 지지되도록 구성된 것으로 철근콘크리트 옹벽이 수평토압에 의한 전도모멘트보다 옹벽 바닥부의 저항모멘트가 커지도록 설계되어 철근콘크리트 옹벽이 수평토압에 의하여 전도되는 것을 막을 수 있게 이루어진 것이다.

그러나, 위와 같은 방식의 조립식 블록 옹벽들은 대체로 옹벽 배후에 성토되되는 보강토의 토압에 의해서 지탱되도록 구성되어 있는데, 안정적 지지를 위한 토압을 확보하기 위해서는 보강토를 성토할 수 있는 상당한 크기의 뒤채움 면적을 필요로 하는 문제점이 있었다. 이 때문에 암반층 절개지에 시공하는 경우 뒷채움 면적 확보를 위해 상당한 면적의 암반층을 굴착해야 하기 때문에 시공에 과도한 비용과 기간이 소요되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 조립식 블록옹벽의 문제점을 해소하기 위하여 뒷채움 면적이 협소한 암반층 절개지에 단기간에 적은 비용으로 안정적 지지강도를 확보하면서 축조할 수 있는 블록을 이용한 조립식 옹벽과 그 축조방법을 제공하는데 목적이 있다.

위 목적 달성을 위하여 안출된 본 발명에 따른 옹벽블록은, 법면에 정착된 복수 개의 앵커에 의해 횡으로 나란히 배열되어 고정되는 복수 개의 앵글; 후단 일부가 상기 앵글을 감싸면서 상기 앵글에 결속되어 고정되는 망상(網狀)의 보강부재; 옹벽선을 따라 축조되어 상기 보강부재 선단에 결속되는 복수 개의 블록; 및 상기 보강부재 상에 성토되어 자체 중력에 의한 토압에 의해서 상기 보강부재를 지지하는 보강토를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

위 구성 중 상기 앵글은 대략 L 자형의 단면구조를 가지며 상기 앵커에 끼워진 후 그 앵커 선단에 체결되는 너트에 의해 상기 앵커에 분리 가능하게 고정되도록 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽 축조방법은, 절개지의 비탈면을 절토하여 법면을 형성하는 법면 절토단계; 상기 법면에 복수 개의 앵커를 횡으로 나란히 정착시키는 앵커 정착단계; 망상의 보강부재의 후단 일부를 앵글에 감아 결속한 다음 상기 앵글을 상기 앵커에 고정하는 보강부재 시공단계; 옹벽선을 따라 블록들을 적층하여 블록적층구조를 축조한 다음 그 블록적층구조를 상기 보강 부재 선단에 결속하는 블록 축조단계; 그리고, 상기 블록적층구조와 상기 법면 사이의 상기 보강부재 상에 보강토를 성토하여 다지는 보강토 축토단계;로 이루어진다.

이하, 본 발명에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽의 구성과 작용 및 그 축조방법을 바람직한 실시예를 통하여 구체적으로 살펴본다.

도 1과 도 2는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽의 측단면도와 평단면도이고, 도 3은 그 시공방법을 보여주는 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽은 절개지의 암반층(10) 벽면에 상하 방향으로 일정한 간격을 두고 횡으로 열을 지어 정착되는 복수 개의 앵커(1)와, 같은 열에 배열된 앵커(1)들에 고정되어 법면(10a) 상에 횡으로 나란히 배열 고정되는 복수 개의 앵글(2)과, 상기 앵글(2)에 후단 일부가 감싸져 상기 앵글(2)에 구속되는 예컨대 그리드(grid)와 같은 망상(網狀)의 보강부재(3)와; 사전 설계된 옹벽선을 따라 축조되고 상기 보강부재(3) 선단에 결속되는 복수 개의 블록(4); 그리고, 상기 블록(4) 배후의 상기 보강부재(3) 상에 성토되어 다져지는 보강토(5) 등으로 구성된다.

상기 앵글(2)은 보강부재(3)를 법면(10a)에 고정하기 위한 대략 L자형의 단면구조를 갖는 강재로, 수직면에 일정한 간격으로 체결공이 법면(10a)에 정착된 앵커(1)에 끼워진 후 앵커(1)의 선단에 분리 가능하게 체결되는 너트(6)에 의해 분리 가능하게 고정될 수 있게 구성된다. 이에, 망상구조의 보강부재(3)는 그 후단부가 앵글(2)에 감싸진 상태에서 유리섬유 소재의 결속핀(7)에 의해 엮여져 앵글(2)에 결속된 뒤, 앵글(2)이 앵커(1)에 끼워져 앵커(1) 선단에 분리 가능하게 체결되는 너트(6)에 의해 고정됨에 따라, 그 앵글(2)를 매개로 법면(10a)에 고정되게 된다.

이상과 같은 구성으로 이루어진 블록을 이용한 조립식 옹벽은 다음과 같은 순서로 시공된다.

먼저, 절개지의 암반층(10)을 굴착하여 법면(10a)을 수직에 가까운 기울기를 갖도록 형성한다(법면절토단계). 이어, 상기 법면(10a)에 사전 설계된 대로 앵커(1)를 상하방향 간격을 두고 수평으로 열을 지어 정착시킨다(앵커 정착단계). 다음, 각 앵커(1)에 앵글(2)들을 끼우고 너트(6)를 체결하여 앵글(2)들을 법면(10a) 전체에 걸쳐 모두 가조립한다. 그리고, 최하부에 위치하는 앵글(2)을 앵커(1)에서 분리하고, 분리된 앵글(2)에 보강부재(3)의 끝단을 감싼 뒤 결속핀(7)으로 엮어 보강부재(3)를 결속한 다음 다시 앵커(1)에 끼우고 앵커(1) 선단에 너트(6)를 체결하여 보강부재(3)를 앵글(2)과 앵커(1)를 매개로 법면(10a)에 고정한다(보강부재 시공단계). 이어, 사전에 설계된 옹벽선을 따라 블록(4)들을 그 위 단의 앵글(2) 높이까지 적층하여 블록적층구조를 축조하고, 그 블록적층구조에 상기 보강부재(3) 선단을 예컨대 핀 등을 이용하여 결속시킨다(블록 축조단계). 다음, 상기 블록적층구조 배후에 보강토(5)를 성토하고 다지면 본 발명에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽의 1 단 축조가 마무리된다(보강토 축토단계). 이어, 그 위단의 앵글(2)을 앵커(1)에서 분리하여 보강부재(3)를 결속하고 다시 앵커(1)에 고정한 다음 블록(4)을 적층하고 그 뒤에 보강토(5)를 축토하면 조립식 옹벽의 2 단을 축조할 수 있으 며, 이와 같은 각 단별 축조과정을 수 회 이상 반복함으로써 조립식 옹벽을 사전에 설계된 높이까지 축조할 수 있다. 그리고, 마지막으로, 최상단의 블록적층구조 배후에 마무리 보강토(5)를 축토하면 본 발명에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽 구축작업이 모두 끝나게 된다.

이상과 같은 시공과정을 통해 축조되는 본 발명의 일 실시예에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽은 앵커(1)와 앵글(2)에 의해 법면(10a)에 구속되고 또한 블록(4) 배후에 축토되는 보강토(5)에 매립되는 보강부재(3)에 의해 블록(4) 등이 견고하게 지지됨에 따라 블록(4) 배후의 뒷채움 면적이 작아 충분한 토압이 확보되지 않은 경우에도 안정적인 지지강도를 갖는다. 따라서 본 발명에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽을 암반층(10)으로 이루어져 뒷채움 면적 확보가 어려운 절토지에 축조하는 경우 비탈면의 암반층(10) 절토 면적을 대폭 줄일 수 있으므로 옹벽 구축에 소요되는 공수(工數), 비용, 공기(工期) 등을 크게 줄일 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 블록을 이용한 조립식 옹벽은 법면에 구속된 상태에서 보강토에 매립되어 그에 따른 토압을 받는 보강부재에 의해 안정적인 지지강도를 확보할 수 있다. 따라서, 암반층으로 이루어져 뒷채움 면적 확보가 어려운 암반층 절개지의 옹벽 축조에 적용하면 비탈면의 암반층 절토 면적을 대폭 줄일 수 있으므로 옹벽 축조에 소요되는 시공비를 대폭 절감할 수 있으며 공기(工期)도 크게 단축할 수 있다.

Claims (5)

1. 법면(10a)에 정착된 복수 개의 앵커(1)에 의해 횡으로 배열되어 고정되는 복수 개의 앵글(2);

   후단이 상기 앵글에 결속되어 고정되는 망상(網狀)의 보강부재(3);

   옹벽선을 따라 축조되어 상기 보강부재(3) 선단에 결속되는 복수 개의 블록(4); 및

   상기 보강부재 상에 성토되어 자중(自重)에 의한 토압으로 상기 보강부재를 지지하는 보강토(5);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 조립식 옹벽.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 앵글(2)은 상기 앵커(1)에 끼워지고 그 앵커 선단에 체결되는 너트(6)에 의해 상기 앵커에 분리 가능하게 고정되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 조립식 옹벽.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 앵글(2)은 대략 L 자형의 단면구조를 갖는 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 조립식 옹벽.
4. 절개지의 비탈면을 절토하여 법면(10a)을 형성하는 법면 절토단계;

   상기 법면에 복수 개의 앵커(1)를 횡으로 나란히 정착시키는 앵커 정착단계;

   앵글(2)에 망상(網狀)의 보강부재(3) 후단을 결속한 다음 그 앵글을 상기 앵커에 고정하는 보강부재 시공단계;

   옹벽선을 따라 블록(4)들을 적층하여 블록적층구조를 축조하고 상기 블록적층구조에 상기 보강부재 선단을 결속하는 블록 축조단계; 그리고,

   상기 보강부재 상에 보강토(5)를 성토하여 다지는 보강토 축토단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 조립식 옹벽 축조방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 앵글(2)은 상기 앵커(1)에 끼워져 상기 앵커 선단에 체결되는 너트(6)에 의해 상기 앵커에 분리 가능하게 고정되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 블록을 이용한 조립식 옹벽 축조방법.

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