KR100261973B1 - 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치 및연계 고정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도로와 인접한 경사지대 또는 터널 시공시 그 측부로부터 각종 충격 및 풍우 작용 등에 의해 암벽· 암반 등이 붕괴되는 것을 방지하도록 고정 설치되는 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치 및 연계 고정방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치의 구성은, 암벽· 암반 상에 복수개가 소정 간격으로 고정 설치되는 락볼트와; 중심 부위에 상기 락볼트의 돌출된 부위가 관통하는 구멍이 형성되고, 일면이 상기 암벽· 암반의 표면에 대향하게 되는 지지판와; 상기 각각의 락볼트를 기준하여 굴곡된 형상으로 교차하여 위치되고, 상호 이웃하는 상기 각각의 지지판이 상기 암벽· 암반에 대향하는 힘을 갖도록 연계시키는 복수개 와이어와; 상기 와이어가 상호 굴곡 교차되는 부위를 커버하는 용기 형상으로 일측 가장자리 부위에 상기 와이어의 굴곡된 상태를 고정시키기 위한 고정홈이 형성되고, 다른 일측의 중심 부위에 상기 락볼트의 단부가 관통 가능한 구멍이 형성된 와이어고정구; 및 상기 와이어 고정구가 상기 지지판에 대향하여 가압되도록 상기 락볼트에 체결되는 너트;를 포함하여 이루어진다.

따라서, 본 발명에 의하면, 암반에 설치되는 각각의 락볼트 중 어느 한 부위의 붕괴에 의해 힘이 가중될 경우 이웃하는 락볼트에 지지되는 와이어가 상호 연계되어 지지력을 제공함에 따라 보다 안전하게 암반 붕괴를 방지하게 되는 효과가 있다.

Description

암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치 및 연계 고정방법

본 발명은 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치 및 연계 고정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 도로와 인접한 경사지대 또는 터널 시공시 그 측부로부터 각종 충격 및 풍우 작용 등에 의해 암벽· 암반 등이 붕괴되는 것을 방지하도록 고정 설치되는 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치 및 연계 고정방법에 관한 것이다.

일반적으로 산악지형 등에 개설된 도로변에는 암벽· 암반 등을 포함한 경사지대가 많고, 이들 도로는 경사지대로부터 발생되는 사면 붕괴에 대하여 노출된다.

이러한 사면 붕괴는 지진 또는 도로를 통행하는 차량 등에 의한 각종 충격 및 해빙기를 비롯한 풍우 작용과 중력 작용 등으로 암벽· 암반 등의 지지기반이 약해짐에 따라 붕괴되어 발생되는 현상이다.

이러한 사면 붕괴 현상을 방지하기 위한 암반 붕괴 방지용 락볼트 보강장치(10)의 종래 기술을 살펴보면, 도1 또는 도2에 도시된 바와 같이, 암벽· 암반 등 붕괴 위험이 있는 소정 부위 즉, 경사지대 상에 일정 간격으로 3∼5m 정도의 깊이 또는 그 이상의 깊이로 삽입공을 다수개 형성하고, 이 삽입공에 소정 길이를 갖는 락볼트(12)를 삽입하여 시멘트 몰탈 또는 에폭시를 충진시켜 고정한다.

이렇게 고정된 락볼트(12)의 단부는, 도2에 도시된 바와 같이, 경사지대의 표면으로부터 돌출된 형상을 이루게 되고, 이 돌출된 락볼트(12)의 단부에는 소정 두께와 강성 및 방사형의 지지판(14)이 관통하는 형상으로 위치되며, 이후 락볼트(12)와 짝을 이루는 너트(16)가 체결됨에 따라 상술한 지지판(14)은 경사지대의 표면에 대향하여 밀착됨과 동시에 락볼트(12)와 너트(16)의 체결력에 대응하여 경사지대 표면을 지지하게 된다.

상술한 바와 같이, 락볼트(12)와 지지판(14)과 너트(16)가 체결된 구성의 암반 붕괴 방지용 락볼트 보강장치(10)는, 도1에 도시된 바와 같이, 붕괴의 위험이 있는 각 부위 즉, 경사지대의 요구되는 부위에 소정 간격으로 분리된 형상으로 설치 고정된다.

여기서, 경사지대 상의 특정 부위 붕괴가 심화되면, 붕괴에 의한 하중이 그 부위의 락볼트 보강장치(10)에 집중되고, 이렇게 붕괴 하중이 집중되는 락볼트 보강장치(10)는 하중에 의해 변형 또는 파손되어 이후의 붕괴에 대하여 지지력을 상실하여 암반 붕괴로 이어지는 등 안전사고의 위험이 있다.

또한, 각각의 락볼트 보강장치(10)는 상호 소정 간격으로 설치됨에 따라 락볼트 보강장치(10)가 설치되지 않은 부위의 붕괴 위험을 방지하기 어려워 그 부위에 의한 안전사고의 위험이 있는 문제가 있었다.

또한, 상술한 지지판(14)의 형상은, 도3에 도시된 바와 같이, 장방형 형상으로 형성됨에 따라 지지판(14)의 지지력은, 도3의 화살표로 도시한 바와 같이, 붕괴에 대응하여 지지판(14) 중심으로부터 가장자리 부위와 모서리 부위가 상호 다르게 전달되고, 붕괴에 의한 하중은 지지력이 취약한 지지판(14)의 모서리 부위에 집중되어 이 모서리 부위가 변형 또는 손상되며, 지지력 또한 상실되는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은, 붕괴의 위험이 있는 부위에 다수개 설치되는 락볼트가 상호 연계된 지지력을 갖도록 하여 붕괴에 의한 안전사고를 방지하도록 보다 견고하게 지지하도록 하고, 락볼트가 설치되지 않은 부위가 붕괴되는 것을 방지하도록 하며, 암반 등의 붕괴에 의해 집중되는 하중에 대응하여 보다 효율적인 지지력을 이루도록 하는 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치를 제공함에 있다.

도1은 종래의 도로에 인접된 경사지대 또는 터널 형성에 따른 측벽에 설치되는 암반 붕괴 방지용 락볼트 보강장치의 설치 관계를 개략적으로 나타낸 정면도이다.

도2는 도1에 도시된 락볼트의 설치 관계 및 구성을 나타낸 단면도이다.

도3은 도1에 도시된 지지판에 제공되는 지지력의 작용 관계를 나타낸 정면도이다.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치의 설치 관계를 개략적으로 나타낸 정면도이다.

도5는 도4에 도시된 락볼트의 설치 관계 및 구성을 나타낸 단면도이다.

도6은 도4에 도시된 지지판에 제공되는 지지력의 작용 관계를 나타낸 정면도이다.

도7은 도6에 도시된 와이어 고정구 내의 와이어의 설치 관계를 나타낸 부분 단면 정면도이다.

도8은 도6에 도시된 와이어 고정구의 형상을 나타낸 사시도이다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10:락볼트 보강장치 12, 22: 락볼트

14, 24: 지지판 16, 34: 너트

26: 탄성홈 28: 와이어

30: 와이어 고정구 32: 고정홈

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치의 구성은, 암벽· 암반 상에 복수개가 소정 간격으로 고정 설치되는 락볼트와; 중심 부위에 상기 락볼트의 돌출된 부위가 관통하는 구멍이 형성되고, 일면이 상기 암벽· 암반의 표면에 대향하게 되는 지지판과; 상기 각각의 락볼트를 기준하여 굴곡된 형상으로 교차하여 위치되고, 상호 이웃하는 상기 각각의 지지판이 상기 암벽· 암반에 대향하는 힘을 갖도록 연계시키는 복수개 와이어와; 상기 와이어가 상호 굴곡 교차되는 부위를 커버하는 용기 형상으로 일측 가장자리 부위에 상기 와이어의 굴곡된 상태를 고정시키기 위한 고정홈이 형성되고, 다른 일측의 중심 부위에 상기 락볼트의 단부가 관통 가능한 구멍이 형성된 와이어고정구; 및 상기 와이어 고정구가 상기 지지판에 대향하여 가압되도록 상기 락볼트에 체결되는 너트;를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 지지판은, 소정 두께와 강성을 갖는 원판 형상으로 중심의 상기 구멍의 주연 부위가 상기 락볼트의 단부 방향으로 돌출된 형상의 탄성홈이 형성함이 바람직하다.

한편, 상술한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 고정방법은, 붕괴의 위험이 있는 경사지대 상에 소정 간격으로 삽입공을 형성하여 락볼트를 설치 고정하는 단계와; 상기 각 락볼트의 단부가 관통하는 형상으로 상기 경사지대의 표면에 밀착 대향하도록 지지판을 위치시키는 단계와; 복수개 와이어를 상기 각각의 락볼트를 기준하여 굴곡시키며 교차하도록 연계하여 와이어 고정구로 상기 와이어를 고정시키는 단계; 및 상기 락볼트에 너트를 체결하여 상기 와이어 고정구를 가압하여 고정시키는 단계;를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 와이어를 위치 고정시키는 단계에서, 상기 와이어 고정구 내측에 상기 지지판과 위치되는 상기 와이어에 대향하여 에폭시를 충진시키는 단계;를 더 구비함이 바람직하다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치 및 연계 고정방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치의 설치 관계를 개략적으로 나타낸 정면도이고, 도5는 도4에 도시된 락볼트의 설치 관계 및 구성을 나타낸 단면도이며, 도6 내지 도8은 지지판에 작용하는 하중 관계와 와이어 고정구 내의 와이어의 설치 관계 및 와이어 고정구의 형상을 나타낸 도면으로서, 종래와 동일한 부분에 대하여 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치(20)는, 도4에 도시된 바와 같이, 암벽· 암반 등의 경사지대 상에 통상의 방법으로 복수개의 락볼트(22)가 소정 간격으로 각각 고정 설치되고, 이 락볼트(22)의 돌출된 부위에 지지판(24)이 경사지대의 표면에 대향하여 밀착되는 형상으로 위치된다.

이렇게 위치되는 지지판(24)의 형상은 소정 두께와 강성을 갖는 원판 형상으로 중심 부위에 락볼트(22)가 관통 가능한 구멍이 형성되고, 이 구멍의 주연 부위는 설치된 락볼트의 단부 방향으로 굴곡 돌출된 형상의 탄성홈(26)이 형성된다.

한편, 상술한 바와 같이, 각각의 락볼트(22)에 관통 설치된 지지판(24)은, 각각의 락볼트(22)를 기준하여 교차하는 와이어(28)에 의해 지지되고, 이렇게 락볼트(22)를 중심으로 교차하게 되는 와이어(28)는, 도7에 도시된 바와 같이, 락볼트(22)의 측부를 감싸는 형상으로 굴곡되어 다시 외측으로부터 위치되는 와이어 고정구(30)에 의해 굴곡된 상태와 위치가 고정된다.

상술한 와이어 고정구(30)는, 도8에 도시된 바와 같이, 락볼트(22)를 중심으로 와이어의 교차되는 부위를 커버하는 캡 형상으로 지지판(24)에 대향하는 일 측부 가장자리 부위에 와이어(28)의 굴곡된 형상을 지지하도록 하는 고정홈(32)이 형성되고, 상대 측부의 중심 부위에는 상술한 락볼트(22)의 돌출된 단부가 관통 가능한 구멍이 형성된다.

따라서, 이러한 형상의 와이어 고정구(30)에 의해 와이어(28)는 고정홈(32) 상에 위치되어 굴곡된 상태를 유지하게 되고, 이들 고정홈(32) 사이의 가장자리 부위는 지지판의 탄성홈(26) 부위에 밀착되는 형상을 이루게 된다.

또한, 상술한 바와 같이, 와이어 고정구(30)를 위치시킴에 있어서, 와이어 고정구(30) 내부에 에폭시 수지(도면의 단순화를 위하여 생략함)를 충진한 상태로 고정토록 하여 와이어(28)의 고정력을 보다 견고히 하도록 하고, 또 그 부위의 락볼트(22)와 와이어(28)가 산화되는 것을 방지하도록 함이 바람직하다.

한편, 와이어 고정구(30)가 위치된 상태에서 돌출된 락볼트(22)의 단부에는, 도5에 도시된 바와 같이, 락볼트(22)와 짝을 이루는 너트(34)가 체결되며, 이 너트(34)의 체결력에 의해 상술한 와이어 고정구(30)는 지지판(24)과 와이어(28)을 가압하는 형상으로 고정력을 제공하게 된다.

이러한 구성의 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치(20)에 의하면, 소정 간격으로 설치된 락볼트(22)를 기준하여 교차 고정되는 와이어(28)는 각 락볼트(22)에 대응 위치되는 지지판(24)을 연계시킴으로써 지지력이 상호 보완되고, 또 각각의 락볼트(22) 사이에 연계 고정되는 와이어(28)에 의해 락볼트(22) 사이의 붕괴에 의한 붕괴된 조각이 고정된 와이어(28)에 지지될 수 있음에 따라 보다 안정적인 설치가 이루어진다.

따라서, 본 발명에 의하면, 각각의 락볼트에 연계 고정되는 와이어에 의해 설치된 어느 하나의 락볼트 부위가 붕괴되어도 이웃하는 락볼트의 지지를 받아 암반 붕괴 위험을 보완하게 되고, 설치되는 락볼트 사이의 붕괴에 대하여 소정 간격으로 위치되는 와이어에 의해 지지됨으로써 보다 안정적인 효과가 있다.

또한, 지지판 형상이 원형으로 형성됨에 따라 균일한 지지력이 전달되어 붕괴 하중에 대응하기 용이하여 지지판의 변형 및 손상이 감소되어 지지력을 유지하게 되는 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (4)

1. 암벽· 암반 상에 복수개가 소정 간격으로 고정 설치되는 락볼트;

   중심 부위에 상기 락볼트의 돌출된 부위가 관통하는 구멍이 형성되고, 일면이 상기 암벽· 암반의 표면에 대향하게 되는 지지판;

   상기 각각의 락볼트를 기준하여 굴곡된 형상으로 교차하여 위치되고, 상호 이웃하는 상기 각각의 지지판이 상기 암벽· 암반에 대향하는 힘을 갖도록 연계시키는 복수개 와이어;

   상기 와이어가 상호 굴곡 교차되는 부위를 커버하는 용기 형상으로 일측 가장자리 부위에 상기 와이어의 굴곡된 상태를 고정시키기 위한 고정홈이 형성되고, 다른 일측의 중심 부위에 상기 락볼트의 단부가 관통 가능한 구멍이 형성된 와이어고정구; 및

   상기 와이어 고정구가 상기 지지판에 대향하여 가압되도록 상기 락볼트에 체결되는 너트;

   를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 지지판은,

   소정 두께와 강성을 갖는 원판 형상으로 중심의 상기 구멍의 주연 부위가 상기 락볼트의 단부 방향으로 돌출된 형상의 탄성홈이 형성됨을 특징으로 하는 상기 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 보강장치.
3. 붕괴의 위험이 있는 경사지대 상에 소정 간격으로 삽입공을 형성하여 락볼트를 설치 고정하는 단계;

   상기 각 락볼트의 단부가 관통하는 형상으로 상기 경사지대의 표면에 밀착 대향하도록 지지판을 위치시키는 단계;

   복수개 와이어를 상기 각각의 락볼트를 기준하여 굴곡시키며 교차하도록 연계하여 와이어 고정구로 상기 와이어를 고정시키는 단계; 및

   상기 락볼트에 너트를 체결하여 상기 와이어 고정구를 가압하여 고정시키는 단계;

   를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 고정방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 와이어를 위치 고정시키는 단계에서, 상기 와이어 고정구 내측에 상기 지지판과 위치되는 상기 와이어에 대향하여 에폭시를 충진시키는 단계;

   가 더 구비됨을 특징으로 하는 상기 암반 붕괴 방지용 락볼트 연계 고정방법.