KR100525355B1 - 교각 시공용 케이슨 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패널과 이 패널에 분리 가능하게 설치되는 슈로 구성된 교각 시공용 케이슨에 관한 것이다.

Description

교각 시공용 케이슨{caisson for constructing pier}

본 발명은 패널과 이 패널에 분리 가능하게 설치되는 슈로 구성된 교각 시공용 케이슨에 관한 것이다.

종래, 교각 시공용 케이슨으로서, 예컨대 실용신안등록 제334754호 및 제328978호의 공보에 개시된 것이 제안되어 있다. 이 교각 시공용 케이슨(10)은 도 1에 도시한 바와 같이, 패널(11)과 이 패널의 하단에 일체로 형성된 경사면(13)이 형성된 슈가 일체로 구성되어 있다.

이 케이슨(10)이 지반에 설치된 후 레벨링 콘크리트가 경사면(13)과 견고히 고착되어, 케이슨(10) 내부로의 누수를 방지하게 된다.

그런데, 경사면(13)이 레벨링콘크리트에 견고히 고착되어 있어서, 교각의 시공이 완료된 후 케이슨(10)의 해체가 불가능할 때가 있다. 이러한 경우, 케이슨(10) 자체를 시공 현장(물속)에 그대로 두거나, 일부를 용접 절단한 부분을 사용해야 하는 등의 경제적 손실이 너무 크다는 트러블이 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 레벨링콘크리트와 분리되지 않는 최소한의 부분만 남긴 채 해체하여 재사용할 수 있는 교각 시공용 케이슨을 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 교각 시공용 케이슨은 패널; 상기 패널의 하단에 배치되는 슈; 상기 슈를 상기 패널에 분리 가능하게 체결하는 체결부재를 포함하여 이루어진다.

이 구성에 의하면, 레벨링콘크리트와 분리되지 않는 부분인 슈을 간단히 남길 수 있어, 패널의 해체가 간단하고 재사용할 수 있다.

전술한 구성에서, 상기 슈는 내벽, 외벽, 상기 내벽의 하단과 상기 외벽의 하단을 연결하는 경사바닥으로 구성되고, 상기 슈의 내부에는 보강부재가 설치되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 슈는 내벽, 외벽, 상기 내벽과 상기 외벽의 하단을 연결하는 경사바닥으로 구성되는 아웃터 슈와, 상기 아웃터 슈의 내부에 이탈 가능하게 장착된 채 상기 패널에 설치되는 이너 슈로 구성되고, 상기 이너 슈의 내부에는 보강부재가 설치되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명한다.

실시예 1

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교각 시공용 두 겹 건식 강재케이슨이 시공된 상태를 도시한 구성도이고, 도 3은 교각 시공이 완료된 상태를 도시한 구성도이고, 도 4는 도 2의 C부분을 확대 도시한 도이다.

도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시예1의 케이슨(100)은 크게 패널(110)과 슈(130), 슈(130)를 패널(110)에 대해 분리 가능하게 설치하는 체결부재(150)로 구성되어 있다.

패널(110)은 원통형, 박스형 등으로 제조될 수 있으나, 본 실시예에서는 원통형 패널로 구현되어 있다. 또한, 패널(110)은 외벽(111)과 내벽(113)인 두 겹으로 구성되어 있다. 이 외벽(111)과 내벽(113) 사이의 공간부(110a)에는 주수 및 양수가 행해지고, 부력을 방지한다.

패널(110)의 하단에는 슈(130)가 분리 가능하게 설치된다. 즉, 슈(130)는 외벽(131), 내벽(133), 외벽(131)과 내벽(133)의 하단을 연결하는 경사바닥(135)으로 구성되어 있다.

이 단일 슈(130)는 체결부재(150)에 의해 패널(110)에 체결된다. 체결부재(150)는 볼트(151)와 너트(153)를 사용한 플랜지이음으로 구현되는 것이 바람직하다. 이 플랜지이음(150) 사이에는 패킹(155)이 형성되는 것이 방수 측면에서 바람직하다. 이 패킹(155)은 수밀성 고무재로서 니트릴 부타디엔 고무(Nitrile Butadiene Rubber:NBR)가 사용되는 것이 바람직하다.

이와 같이, 단일 슈(130)가 패널(110)에 체결되어 있어서, 레벨링콘크리트(25)와 분리되지 않을 때는 단일 슈(130)만을 남긴 채 패널(110)을 간단히 해체 수거할 수 있다.

단일 슈(130)의 내부에는 보강부재(140)가 설치되는 것이 바람직하다. 이 보강부재(140)는 ①케이슨(100)의 자중에 의한 단일 슈(130)의 변형 억제, ②토압에 의한 수평 변형 억제, ③큰 자중에 의한 케이슨의 침하 용이, ④암반의 발판 등 외력에 대한 저항이 커서 슈의 보호 등의 역할을 한다.

보강부재(140)로는 빔(141)이 사용되는 것이 바람직하다. 또한 보강부재(140)로는 콘크리트(143)를 타설 양생한 것도 가능하고, 빔(141)과 콘크리트(143)를 조합한 것도 가능하다.

이하, 전술한 실시예1의 구성에 따른 케이슨 설치와 교각 시공 순서를 설명한다. 먼저, 육상과 바지선에서 패널(110)과 슈(130)를 조립한 케이슨(100)의 여러 쪽을 조립, 제조한다. 교각이 설치될 암반까지 굴착하고 하상 정리를 한 후 가이드파일(120)을 설치한다. 그 다음, 바지선으로 작업위치까지 케이슨(100)을 운반한다. 패널(110)의 공간부(110a)에 물 및/또는 모래 등을 채우면서 침하시킨다. 이후, 풍랑이나 파도에 움직이지 않도록 가이드파일(120)과 연결하여 고정 설치한다. 암반 균열로 인한 누수 방지 및 흙 내부 간극에서 물의 유입을 방지하기 위해 내부 바닥에 레벨링 콘크리트(25)를 타설한다. 케이슨(100) 설치 완료 후, 케이슨(100)의 내부를 양수기로 양수한다. 이 건식 상태에서 육상에서와 동일하게 정밀하고 신속 확실한 교각을 시공한다. 교각이 완료된 후, 케이슨(100) 내부로 물을 채운 후 인양 해체하여 이동한다. 이때, 슈(130)가 레벨링 콘크리트(25)와 분리되지 않는 경우, 도 2에 도시한 바와 같이, 체결부재(150)를 분해한 후 슈(130)만 남기고 패널(110)은 해체 수거하여 재사용한다.

한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 한 겹 패널(110')의 케이슨(100')이 사용될 수 있다. 케이슨(100')의 내부를 양수한 후, 패널(110') 내면에 돌망태를 설치하여 부력을 방지한다. 또한, 패널(110')의 하단에는, 후술된 실시예2의 이중 슈(230)가 설치되어 있다.

실시예 2

실시예1에서는 단일 슈(130)의 사용으로 보강부재(140)의 재활용이 어렵게 된다. 이를 해소하기 위하여, 실시예2의 케이슨(200)에서는 이중 슈(230)가 사용된다.

도 5는 도 2의 C부분을 확대 도시한 실시예2의 도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 케이슨(200)은 크게 전술한 패널(110)과 이중 슈(230)로 구성되어 있다.

이중 슈(230)는 아웃터 슈(230a)와 이너 슈(230b)로 구성되어 있다. 아웃터 슈(230a)는 전술한 단일 슈(130)와 마찬가지로, 외벽(231a), 내벽(233a), 외벽(231a)과 내벽(233a)의 하단을 연결하는 경사바닥(235a)으로 구성되어 있다.

이너 슈(230b)는 아웃터 슈(230a)의 내부에 장착되는 것으로, 유사한 형상으로 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 이너 슈(230b)도 외벽(231b), 내벽(233b), 외벽(231b)과 내벽(233b)의 하단을 연결하는 경사바닥(235b)으로 구성되어 있다. 이 이너 슈(230b)가 패널(110)에 체결된다. 이 체결은 전술한 실시예1과 같이 볼트와 너트의 체결부재(250)에 의해서도 가능하지만, 이너 슈(230b)의 재사용이 가능한 관계로 용접이나 리벳 등에 의해서도 체결할 수 있다.

따라서, 교각 시공이 완료된 후, 체결부재(250)의 분해 없이도 아웃터 슈(230a)만 매몰시킨 후, 패널(110)과 이너 슈(230b)만 해체할 수 있다.

물론, 아웃터 슈(230a)가 이너 슈(230b)에서 임의적 이탈을 방지할 목적으로, 플랜지이음 형태의 체결부재(260)가 사용될 수 있다. 이때에는 체결부재(260)의 분해 후, 패널(110)과 이너 슈(230b)를 해체하면 된다. 아웃터 슈(230a)와 이너 슈(230b) 사이에 실시예1의 패킹을 개재하여도 좋다.

이와 같이, 이너 슈(230b)의 재사용이 가능하기 때문에, 이너 슈(230b)의 내부에 설치된 빔(241) 및/또는 콘크리트(243)인 보강부재(240)가 재사용되어 경제적일 수 있다.

실시예 3

실시예1 또는 실시예2에서는 슈와 보강부재를 별도로 조합하여 사용하는데, 단일 슈와 보강부재 또는 이너 슈와 보강부재가 일체로 성형된 슈가 사용될 수 있다.

본 발명의 교각 시공용 케이슨은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다. 예컨대, 날끝형 슈 대신에 압착형 슈를 사용할 수 있음은 당업자라면 자명하다 할 것이다.

이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명의 교각 시공용 케이슨에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 패널의 하단에 슈가 분리 가능하게 설치됨으로써, 레벨링콘크리트와 분리되는 않는 경우 최소한의 부분인 슈만을 매몰시킨 후 패널을 해체 수거할 수 있어, 용접 절단 작업이 불필요하고, 대부분의 케이슨을 재사용 할 수 있다.

둘째, 매몰형 단일 슈의 내부에 보강부재가 설치됨으로써, ①케이슨 전체의 자중에 의한 단일 슈의 변형 억제, ②토압에 의한 수평 변형 억제, ③큰 자중에 의한 케이슨의 침하 용이, ④암반의 발판 등 외력에 대한 저항이 커서 슈의 보호 등의 역할을 한다.

셋째, 매몰형 아웃터 슈의 내부에 이탈 가능하게 장착된 채 패널에 분리 가능하게 설치되는 재사용형 이너 슈의 내부에 보강부재가 설치됨으로써, 이너 슈의 재사용이 가능하여 전술한 보강부재의 역할 뿐 아니라, 보강부재의 수거 및 재사용 할 수 있다.

도 1은 종래 교각 시공용 케이슨의 요부 사시도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교각 시공용 두 겹 건식 강재케이슨이 시공된 상태를 도시한 구성도.

도 3은 교각 시공이 완료된 상태를 도시한 구성도.

도 4는 도 2의 C부분을 확대 도시한 도.

도 5는 도 2의 C부분을 확대 도시한 다른 실시예의 도.

도 6은 도 2의 C부분에서 두 겹 대신 한 겹 건식 강재케이슨이 슈에 체결된 상태를 확대 도시한 도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

25 : 레벨링 콘크리트 100,100' : 케이슨

110,110' : 패널 130 : 단일 슈

230 : 이중 슈 230a : (매몰형)아웃터 슈

230b : (재사용형)이너 슈 140,240 : 보강부재

150,250 : 체결부재

Claims (3)

1. 삭제
2. 삭제
3. 패널;

   상기 패널의 하단에 배치되는 슈;

   상기 슈를 상기 패널에 분리 가능하게 체결하는 체결부재;

   를 포함하여 이루어지되,

   상기 슈는 내벽, 외벽, 상기 내벽과 상기 외벽의 하단을 연결하는 경사바닥으로 구성되는 아웃터 슈와, 상기 아웃터 슈의 내부에 이탈 가능하게 장착된 채 상기 패널에 체결되는 이너 슈로 구성되고,

   상기 이너 슈의 내부에는 보강부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 교각 시공용 케이슨.