KR100491428B1 - Reinforced in situ concrete pier on slope - Google Patents
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Abstract
본 발명은 경사면에 교각을 시공할 때 지형의 절개 과정에서 절토량이 증가되고 자연환경의 훼손이 많아 미관이 불량하며 토사의 유출 방지를 위한 추가 공사가 요구되는 문제점이 있기 때문에,In the present invention, when the pier is installed on the slope, the amount of cut is increased in the process of cutting the terrain and the damage of the natural environment is a lot, so the aesthetics are poor and there is a problem that additional construction is required to prevent the outflow of soil,
교각이 설치되는 경사면중 교각이 위치될 곳의 토사를 일부 제거하여 최소한으로 평평하게 정리함으로써 터를 확보하는 제1단계; 상기 제1단계에서 확보된 터에 독립 기초의 크기보다 큰 강재 케이싱을 거치하는 제2단계; 상기 강재 케이싱을 이용하여 지반을 굴착함으로써 상기 강재 케이싱을 교각 지지층까지 침하시키는 제3단계; 상기 강재 케이싱 내부의 잔토를 제거하고 교각용 철근 다발을 설치하는 제4단계; 상기 철근 다발에 콘크리트를 타설한 후 콘크리트가 완전히 굳기 전에 상기 강재 케이싱을 인발하는 과정을 반복하여 독립 기초를 시공하는 제5단계; 상기 독립 기초의 상측에 교각을 시공하는 제6단계로 이루어짐으로써,A first step of securing the ground by removing a part of the earth and sand of the place where the pier is located among the inclined surfaces where the pier is installed and arranging it at least flat; A second step of placing the steel casing larger than the size of the independent foundation on the foundation secured in the first step; A third step of sinking the steel casing to the pier supporting layer by excavating the ground using the steel casing; A fourth step of removing the remaining soil in the steel casing and installing a reinforcing bar bundle; A fifth step of constructing an independent foundation by repeating the process of drawing the steel casing before concrete is completely hardened after pouring concrete to the reinforcing bundle; By the sixth step of constructing the piers on the upper side of the independent foundation,
자연 환경의 훼손을 최소화하고 잔토량이 적어 그 처리비용을 절감할 수 있으며 토사의 유출이 발생되지 않아 보강 공사를 요구하지 않으므로 공사비를 대폭적으로 절감할 수 있는 사면의 교각 시공 방법에 관한 것이다.Minimizing damage to the natural environment and reducing the amount of residual soil can reduce the processing cost, and does not require reinforcement work because there is no outflow of soil, it is related to the construction method of the pier construction of slopes that can significantly reduce the construction cost.
Description
본 발명은 산악과 같은 경사지형에 교각을 설치하는 사면의 교각 시공 방법에 관한 것으로서, 특히 자연환경의 훼손을 최소화하여 환경 친화적이 되도록 하고 공사비용도 절감할 수 있도록 한 사면의 교각 시공 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pier construction method of the slope to install a pier on a slope such as mountain, in particular to a pier construction method of the slope to minimize the damage to the natural environment to be environmentally friendly and to reduce construction costs will be.
산악지형과 같은 경사면에 교각을 설치하고자 하는 경우, 교각을 지지할 수 있도록 교각 기초를 시공하는 것은 쉽지 않다. 즉, 산악과 같은 경사지형의 경우 교각 지지층에 해당되는 암반 부분도 지형의 경사면을 따라 경사지게 형성되는 경우가 대부분인데, 교각 기초는 수평으로 설치되어야 하므로 암반 부분의 수평 면적이 교각 기초의 면적 이상이 될 때까지 절토를 수행해야 하기 때문이다.If a pier is to be installed on a slope such as a mountainous terrain, it is not easy to construct a pier foundation to support the pier. In other words, in the case of slopes such as mountains, the rock portion corresponding to the pier support layer is also formed to be inclined along the slope of the terrain, but since the pier foundation should be installed horizontally, the horizontal area of the rock portion is more than the area of the pier foundation. This is because the cutting should be performed until
종래 기술에 의한 사면의 교각 시공 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 지형의 상당 부분을 절개하여 암반층(23)이 드러나도록 한 다음, 암반층(23)의 일부를 절개하고 그 위에 교각 기초(10)를 수평으로 시공하며, 교각 기초(10)의 상측에 교각(15)을 시공하도록 되어 있다.The pier construction structure of the slope according to the prior art cuts a substantial portion of the terrain as shown in FIG. 1 so that the rock layer 23 is exposed, and then cuts a part of the rock layer 23 and the pier foundation 10 thereon. Is constructed horizontally, and the pier 15 is constructed above the pier foundation 10.
일반적으로 산악지형의 경우 지반(20)이 겉으로 드러나는 토사층(21)과 그 내부의 풍화암층(22) 및 단단한 암질을 갖는 암반층(23)으로 형성되어 있는 바, 교각 기초(10)는 교각(15)을 충분히 지탱할 수 있도록 암반층(23)에 설치되는 것이 당연하다. 따라서, 교각 기초(10)를 설치하기 위해서는 지반(20)의 상당 부분을 깎아내 암반층(23)이 드러나도록 하고 있다.In general, in the case of mountainous topography, the ground 20 is formed of the soil layer 21 that is exposed to the outside, the weathered rock layer 22 therein, and the rock layer 23 having a hard rock quality, and the pier foundation 10 is the pier 15. Naturally, it is installed in the rock layer 23 so as to sufficiently support the. Therefore, in order to install the pier foundation 10, the substantial part of the ground 20 is cut off and the rock layer 23 is revealed.
물론, 상기 암반층(23)의 수평 면적이 교각 기초(10)에 비해 넓어야 하므로 토사층(21) 및 풍화암층(22)의 절개 면적은 더 넓어지게 되며, 이는 절토량의 증가를 야기한다. 물론, 암반층(23)의 절개를 최소화하기 위한 작업이 시행될 수도 있는데, 이 경우에는 수평 기초(11)를 추가로 시공해야 하는 단점이 있다.Of course, since the horizontal area of the rock layer 23 should be wider than that of the pier foundation 10, the cut areas of the soil layer 21 and the weathered rock layer 22 become wider, which causes an increase in the amount of cut. Of course, work to minimize the incision of the rock layer 23 may be carried out, in this case there is a disadvantage in that additional construction of the horizontal foundation (11).
그런데, 상기한 종래의 사면의 교각 시공 구조는 암반층이 드러날 때까지 지형을 절개하게 되므로 절토량이 증가되고 터파기 공사가 어려우며 자연환경의 훼손이 많아 미관이 불량할 뿐 아니라 토사의 유출이 우려되어 토사의 유출을 방지하기 위한 추가 공사가 요구되는 문제점이 있다.However, the conventional pier construction structure of the slope is to cut the terrain until the rock layer is exposed, so the amount of cut is increased, the digging work is difficult, and the damage of the natural environment is high, so that not only the aesthetics are bad but also the soil is leaked, There is a problem that requires additional construction to prevent the leakage of the.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 지형의 절개를 최소화한 상태에서 암반층까지 굴착한 후 굴착된 공간에 교각의 독립 기초를 설치한 후 교각을 시공하도록 함으로써, 절토량을 감소시킴과 동시에 자연 환경의 훼손을 최소화하고 토사의 유출 방지를 위한 추가 공사를 요구하지 않는 새로운 형식의 사면의 교각 시공 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, by digging up to the rock layer in a state of minimizing the incision of the terrain, and then by installing an independent foundation of the piers in the excavated space, the piers to be cut The aim is to provide a new method of pier construction of slopes that minimizes damage to the natural environment and does not require additional work to prevent the outflow of soil.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 교각이 설치되는 경사면중 교각이 위치될 곳의 토사를 일부 제거하여 최소한으로 평평하게 정리함으로써 터를 확보하는 제1단계; 상기 제1단계에서 확보된 터에 독립 기초의 크기보다 큰 강재 케이싱을 거치하는 제2단계; 상기 강재 케이싱을 이용하여 지반을 굴착함으로써 상기 강재 케이싱을 교각 지지층까지 침하시키는 제3단계; 상기 강재 케이싱 내부의 잔토를 제거하고 교각용 철근 다발을 설치하는 제4단계; 상기 철근 다발에 콘크리트를 타설한 후 콘크리트가 완전히 굳기 전에 상기 강재 케이싱을 인발하는 과정을 반복하여 독립 기초를 시공하는 제5단계; 상기 독립 기초의 상측에 교각을 시공하는 제6단계로 이루어지고, 상기 제 3단계는 교각 지지층의 심부까지 굴착을 진행하되 상기 강재 케이싱은 교각 지지층의 표층부까지만 침하시키도록 하고, 상기 제6단계는 상기 제1단계 내지 제5단계를 적어도 2회 이상 수행하여 복수의 독립 기초를 형성하고 각 독립 기초를 타이 빔으로 연결하여 연결 기초를 시공한 후 연결 기초의 상측에 교각을 시공하는 것을 특징으로 한다.The present invention for solving the above technical problem is a first step of securing the ground by removing a part of the earth and sand of the place where the pier is located in the sloping surface on which the pier is installed to minimize the flat; A second step of placing the steel casing larger than the size of the independent foundation on the foundation secured in the first step; A third step of sinking the steel casing to the pier supporting layer by excavating the ground using the steel casing; A fourth step of removing the remaining soil in the steel casing and installing a reinforcing bar bundle; A fifth step of constructing an independent foundation by repeating the process of drawing the steel casing before concrete is completely hardened after pouring concrete to the reinforcing bundle; The sixth step of constructing the piers on the upper side of the independent foundation, the third step is to excavate to the deep portion of the pier support layer, but the steel casing to sink only to the surface layer portion of the pier support layer, the sixth step Forming a plurality of independent foundations by performing the first to fifth steps at least two times, and connecting the independent foundations by tie beams to construct the connection foundation, characterized in that the pier is constructed on the upper side of the connection foundation .
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 의한 사면의 교각 시공 방법은 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이 교각이 설치되는 경사면중 교각이 위치될 곳의 토사를 일부 제거하여 최소한으로 평평하게 정리함으로써 터를 확보하는 제1단계; 상기 제1단계에서 확보된 터에 독립 기초(50)의 크기보다 큰 강재 케이싱(51)을 거치하는 제2단계; 상기 강재 케이싱(51)을 이용하여 지반을 굴착함으로써 상기 강재 케이싱(51)을 교각 지지층까지 침하시키는 제3단계; 상기 강재 케이싱(51) 내부의 잔토를 제거하고 교각용 철근 다발(52)을 설치하는 제4단계; 상기 철근 다발(52)에 콘크리트를 타설한 후 콘크리트가 완전히 굳기 전에 상기 강재 케이싱(51)을 인발하는 과정을 반복하여 독립 기초(50)를 시공하는 제5단계; 상기 독립 기초(50)의 상측에 교각(70)을 시공하는 제6단계로 구성된다.Pier construction method of the slope according to the present invention as shown in Figures 2 and 3, the first step of securing the ground by removing a part of the soil of the place where the pier is located in the slope where the pier is installed to clean up to a minimum flat ; A second step of placing the steel casing 51 larger than the size of the independent foundation 50 on the foundation secured in the first step; A third step of sinking the steel casing (51) to the pier supporting layer by excavating the ground using the steel casing (51); A fourth step of removing the remaining soil in the steel casing 51 and installing the rebar bundle 52 for the pier; A fifth step of constructing the independent foundation (50) by repeating the process of drawing the steel casing (51) before concrete is completely hardened after pouring concrete to the reinforcing bundle (52); The sixth step of constructing the piers 70 on the upper side of the independent foundation (50).
여기서, 상기 강재 케이싱(51)은 독립 기초(50)의 직경에 비해 10㎝가 더 큰 내경을 갖는 것이 사용되며, 지반(40)을 굴착할 때에는 교각 지지층의 심부에 이를 때까지 굴착을 진행하되 상기 강재 케이싱(51)은 교각 지지층의 표층부까지만 침하시킨다. 이는 지반(40) 중에서 교각 지지층에 해당되는 암반층(43)에서는 토사층(41)이나 풍화암층(42)과는 달리 토사 등의 버럭이 굴착된 굴착공간의 내부로 밀려들지 않기 때문이다. 이와 같은 과정을 통해 완성된 독립 기초(50)가 도 3에 도시되어 있다.Here, the steel casing 51 is used to have an inner diameter of 10cm larger than the diameter of the independent base 50, and when excavating the ground 40 proceeds to the excavation until reaching the core of the pier support layer The steel casing 51 is settled only to the surface layer portion of the pier support layer. This is because, in the rock layer 43 corresponding to the pier support layer in the ground 40, unlike the soil layer 41 or the weathered rock layer 42, a bucket such as soil is not pushed into the excavated excavation space. The independent foundation 50 completed through such a process is shown in FIG. 3.
물론, 교각의 크기가 매우 큰 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1단계 내지 제5단계를 적어도 2회 이상 수행하여 복수의 독립 기초(50)를 형성하고 각 독립 기초(50)를 타이 빔(65)으로 연결하여 연결 기초(60)를 시공한 후 연결 기초(60)의 상측에 교각(70')을 시공한다. Of course, when the size of the piers is very large, as shown in FIG. 4, the first to fifth steps are performed at least two times to form a plurality of independent foundations 50 and tie each independent foundation 50. After connecting the beams 65 to construct the connection foundation 60, the piers 70 'are constructed above the connection foundation 60.
본 발명에 의한 사면의 교각 시공 방법은 다음과 같은 과정을 통하여 실시된다.Pier construction method of the slope according to the present invention is carried out through the following process.
산악과 같은 경사지형에 교각(70)을 설치하는 경우 교각(70)이 설치될 위치의 토사층을 일부 제거하고 최소한으로 평평하게 정리하여 소정 면적의 공사용 터를 확보한다. 공사용 터가 확보되면 독립 기초(50)의 크기보다 큰 강재 케이싱(51)을 거치한다.When the pier 70 is installed on a slope such as a mountain, the soil layer at the position where the pier 70 is to be installed is partially removed and the flat ground is minimized to secure a construction site of a predetermined area. When the construction site is secured, the steel casing 51 is mounted larger than the size of the independent foundation (50).
강재 케이싱(51)이 거치되면 강재 케이싱(51)의 하부 지반(40)을 굴착하여 강재 케이싱(51)을 서서히 침하시키게 된다. 이때, 상기 강재 케이싱(51)은 침하되면서 굴착 공간 주위의 토사 등 버럭이 굴착 공간의 내부로 밀려드는 것을 차단하여 지형의 붕괴를 방지한다. 따라서, 상기 강재 케이싱(51)은 버럭이 발생되지 않은 암반층(43), 즉 교각 지지층의 표층부까지만 침하시키고 교각 지지층의 심부까지는 침하시키지 않는다. 물론, 굴착은 교각 지지층의 심부까지 진행되어야 교각 지지층의 심부에 콘크리트 기초가 형성되어 교각 기초가 튼튼하게 고정된다.When the steel casing 51 is mounted, the lower ground 40 of the steel casing 51 is excavated to gradually sink the steel casing 51. At this time, the steel casing 51 is settled to prevent the collapse of the soil, such as earth and sand around the excavation space is pushed into the excavation space to prevent the collapse of the terrain. Therefore, the steel casing 51 is settled only to the rock layer layer 43, ie, to the surface layer portion of the pier supporting layer, which is not generated, but not to the deep portion of the pier supporting layer. Of course, the excavation should proceed to the core of the pier support layer, the concrete foundation is formed in the core of the pier support layer is firmly fixed to the pier foundation.
이러한 굴착에 사용되는 장비는 대형 굴삭기와 버킷을 조합한 것을 사용하는 것이 바람직하며, 굴착 과정에서 발생되는 버럭은 버킷을 이용하여 강재 케이싱의 외측으로 인출한 후 원통이나 U형 홈통을 통해 경사면 하단의 임시 집토장에 집토한 다음 사토장으로 운반하여 처리한다. 물론, 지형 자체가 경사지게 형성되어 있으므로 별도의 동력 수단을 사용하지 않더라도 굴착된 버럭을 U자형 관 등을 이용하여 임시 집토장에 집토시킬 수 있다.It is preferable to use a combination of a large excavator and a bucket as the equipment used for such excavation, and the buckles generated during the excavation process are drawn out to the outside of the steel casing by using the bucket, and then the cylindrical or U-shaped trough It is collected in a temporary landfill and then transported to a landfill for disposal. Of course, since the terrain itself is formed to be inclined, even without using a separate power means can excavate the excavated bucket using a U-shaped tube in the temporary land yard.
굴착이 완료되면 강재 케이싱(51)의 내부에 남아 있는 잔토를 제거하고, 미리 제작된 교각용 철근 다발(52)을 강재 케이싱(51)의 내부에 거치시키게 된다. 철근 다발(52)은 육상에서 조립한 다음 크레인으로 거치시키게 되는데, 현장에서 조립하여 거치하거나 외부에서 조립한 다음 운반하여 거치한다.When the excavation is completed, the remaining soil remaining in the steel casing 51 is removed, and the pre-manufactured pier reinforcing bar bundle 52 is mounted in the steel casing 51. Reinforcing bundle 52 is assembled on the land and then mounted with a crane, assembled or mounted on site or assembled from the outside and then transported and mounted.
철근 다발(52)의 거치가 완료되면 상기 철근 다발(52)에 콘크리트를 타설하여 독립 기초(50)를 시공하게 되는데, 콘크리트를 타설할 때 암반 지지층의 내부에서는 그냥 콘크리트를 타설한다. 콘크리트의 타설이 진행되어 강재 케이싱(51) 부분에 이르면 콘크리트를 타설한 후 콘크리트가 완전히 굳기 전에 강재 케이싱(51)을 서서히 끌어올리는 인발을 수행한다. 즉, 콘크리트를 타설하여 버럭이 밀려들지 않도록 한 상태에서 강재 케이싱(51)을 인발하게 되는데, 강재 케이싱(51)이 지반으로부터 완전히 이탈될 때가지 이러한 과정을 반복 시행한다.When the mounting of the reinforcing bundle 52 is completed, the concrete is placed on the reinforcing bundle 52 to construct an independent foundation 50. When the concrete is poured, the concrete is just poured inside the rock support layer. When the casting of the concrete proceeds to reach the steel casing 51, the concrete is poured, and then the steel casing 51 is gradually pulled up before the concrete is completely solidified. In other words, the steel casing 51 is drawn out in a state in which the concrete is poured so that the bag is not pushed in, and the steel casing 51 is repeatedly removed from the ground.
이러한 과정을 통해 독립 기초(50)의 시공이 완료되면 독립 기초(50)의 상측에 교각(70)을 시공한다. 대형 교량의 경우에는 교각(70')의 크기가 매우 커야 하는데, 대형 교각(70')의 크기에 맞게 독립 기초(50)를 크게 시공하는 것은 자연 환경의 대량 훼손을 야기하게 되므로 바람직하지 않다. 따라서, 소형의 독립 기초(50)를 다수 시공한 다음 이들 독립 기초를(50) 타이 빔(65) 등으로 연결하여 연결 기초(60)를 형성하고, 그 위에 교각(70')을 설치하는 것이 바람직하다. 물론, 상기 타이 빔(65)의 철근 다발(65')은 상기 독립 기초(50)의 철근 다발(52)과 연결되도록 하는 것은 당연하며, 이는 연결 기초(60)의 전체적인 강도를 결정짓는 중요한 요인이다. 이와 같은 방법을 사용할 경우 교각(70')의 숫자에 따라 연결 기초(60)를 건설하는 것만으로도 자연환경의 훼손을 최소화하면서 교각(70')을 시공할 수 있다.When the construction of the independent foundation 50 is completed through this process, the piers 70 are constructed on the upper side of the independent foundation 50. In the case of large bridges, the size of the bridge pier 70 'must be very large, and large construction of the independent foundation 50 in accordance with the size of the large bridge pier 70' is not preferable because it causes massive damage to the natural environment. Therefore, after constructing a large number of small independent foundations 50 and then connecting the independent foundations 50 with tie beams 65 or the like to form the connection foundation 60 and installing the piers 70 'thereon. desirable. Of course, it is natural for the reinforcing bundle 65 'of the tie beam 65 to be connected to the reinforcing bundle 52 of the independent foundation 50, which is an important factor that determines the overall strength of the connecting foundation 60. to be. In such a method, the pier 70 'can be constructed while minimizing the damage to the natural environment only by constructing the connection foundation 60 according to the number of pier 70'.
상기와 같이 구성된 본 발명의 사면의 교각 시공 방법은 자연 환경의 훼손을 최소화하므로 미관을 유지할 수 있고 잔토량이 적어 그 처리비용을 절감할 수 있으며 토사의 유출이 발생되지 않아 보강 공사를 요구하지 않으므로 공사비를 대폭적으로 절감할 수 있는 이점이 있다.Since the pier construction method of the slope of the present invention configured as described above can minimize the damage of the natural environment, it can maintain the aesthetics and reduce the processing cost due to the low amount of soil, and does not require reinforcement work because the outflow of soil is not generated There is an advantage that can significantly reduce construction costs.
도 1은 종래 기술에 의한 사면의 교각 시공 구조가 도시된 구성도,1 is a configuration diagram showing a pier construction structure of the slope according to the prior art,
도 2는 본 발명에 의한 사면의 교각 시공 방법이 도시된 순서도,2 is a flowchart illustrating a method of constructing a pier according to the present invention;
도 3은 본 발명이 적용된 교각의 독립 기초가 도시된 구성도,3 is a block diagram showing an independent basis of the piers to which the present invention is applied,
도 4는 본 발명의 교각의 연결 기초가 도시된 구성도이다.4 is a configuration diagram showing the connection basis of the piers of the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
40 : 지반 41 : 토사층40: ground 41: soil layer
42 : 풍화암층 43 : 암반층42: weathered rock layer 43: rock bed
50 : 독립 기초 51 : 강재 케이싱50: independent foundation 51: steel casing
52 : 철근 다발 60 : 연결 기초52: bundle of rebar 60: connection foundation
65 : 타이 빔 70,70' : 교각65: tie beam 70,70 ': pier
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