KR100622530B1 - 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비 및 그의 공법 - Google Patents

연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비 및 그의 공법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 공지의 연약지반을 개량하기 위한 시공장비에 있어서, 광폭트랙을 장착하여 접지압을 최소화하며 광폭트랙을 중심으로 360˚회전되는 운전석과 동력장치를 구비한 무한궤도차량과, 상기 무한궤도차량의 전방에 수직방향으로 형성된 리더와, 상기 리더의 길이방향으로 승하강 되며 선단에는 개폐할 수 있는 슈가 구비되고 외주연에는 스크루를 형성하되 상부에는 회전기어가 부설된 케이싱과, 상기 회전기어와 치합되는 모터기어를 회전축에 형성하여 상기 케이싱을 정회전 또는 역회전시키기 위한 모터와, 상기 케이싱의 상부에 형성되어 보강부재를 케이싱의 내부로 공급하기 위한 호퍼와, 상기 케이싱을 회전가능하도록 지지하며 상기 모터와 상기 호퍼를 고정하기 위한 프레임과, 상기 프레임의 일측에 유압실린더를 형성하고 상기 유압실린더의 로드에는 상기 케이싱의 선단까지 연장되도록 다짐봉을 형성하며 상기 다짐봉의 선단에는 하부로 갈수록 폭이 넓어지는 원뿔형상을 갖도록 형성된 다짐구로 구성되는 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비 및 상기 유압실린더를 작동시켜 다짐봉과 다짐구를 상승시킨 후 상기 모터의 구동으로 정회전을 함으로써 상기 케이싱을 지중으로 관입하는 공정(a)과, 상기 호퍼를 통해서 케이싱의 내부로 보강부재를 투입하는 공정(b)과, 상기 모터의 구동으로 역회전을 하여 상기 케이싱을 인발시킴과 동시에 상기 유압실린더를 작동시켜 상기 다짐구가 보강부재(A)를 하부방향으로 가압하여 지중으로 배출시킴과 동시에 다지는 공정(c)과, 다시 상기의 b~c공정을 반복 실행하여 다짐작용을 통해 보 강부재 파일을 형성하는 공정(d)으로 이루어지는 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공공법을 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 진동 및 소음이 발생하는 바이브레이션 해머의 진동방식을 탈피하기 위해서 유압실린더를 이용하여 다짐구를 케이싱의 상부에서 하부방향으로 가압하여 보강부재를 케이싱의 하부방향으로 배출 및 다짐작용을 할 수 있으므로 무진동 무소음의 시공을 실현할 수 있는 장점을 갖는다. 또한, 본 발명은 무진동 무소음의 시공이 가능하므로 종래의 진동 및 소음으로 인한 건축물의 균열과 가축들이 폐사하는 원인을 근본적으로 차단할 수 있음은 물론 인근주민의 쾌적한 주거환경을 확보할 수 있는 장점을 갖는다. 특히 본 발명은 구조가 간단하고 하중이 가벼울 뿐만 아니라 별도의 바이브레이션 해머와 같은 구동장치가 필요하지 않으므로 불필요하게 낭비되던 제작비용 및 유지보수의 소모비용 등을 절감하여 경제적인 이익을 창출할 수 있는 장점을 갖는다. 아울러 본 발명은 무진동 무소음의 시공이 가능하므로 그동안 시공의 제약을 받았던 대도시 및 공공장소 등에서도 효율적인 시공을 할 수 있으므로 작업범위 및 활용범위를 극대화할 수 있는 매우 유용한 발명이다.
연약지반, 무진동, 무소음, 시공장비, 보강부재, 드레인, 콤팩션, 유압실린더, 오가, 다짐, 공법

Description

연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비 및 그의 공법{Method and apparatus hydraulic-cylinder type compaction non-vibration anti-noise for improvement of soft ground}
도 1 - 종래 연약지반을 개량하기 위한 시공장비의 사용상태 참고도.
도 2 - 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비의 실시예를 나타내기 위한 단면도.
도 3 - 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비의 다른 실시예를 나타내기 위한 단면도.
도 4 - 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비에 있어서 다짐봉과 다짐구의 실시예를 나타내기 위한 단면도.
도 5 - 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비에 있어서 다짐봉의 실시예를 나타내기 위한 단면도.
도 6 내지 도 9 - 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비를 적용한 보강부재 드레인 공법을 공정별로 보이기 위한 참고도.
도 10 내지 도 13 - 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비를 적용한 보강부재 콤팩션 공법을 공정별로 보이기 위한 참고도.
도 14 - 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비의 사용상태 참고도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 무한궤도차량 2: 리더(Leader)
10: 종래 연약지반을 개량하기 위한 시공장비
11: 슈(Shoe) 12: 케이싱(Casing)
13: 호퍼(Hopper)
14: 바이브레이션 해머(Vibration hammer)
100: 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비
110: 케이싱 110a: 확경 케이싱
111: 슈 112: 스크루
113: 회전기어
120: 모터 121: 모터기어
130: 호퍼 131: 개폐밸브
132: 에어 공급노즐
140: 프레임 141: 와이어로프
150: 유압실린더 151: 다짐봉
151a: 파이프 151b: 환봉
152: 다짐구 153: 댐퍼(Damper)
154: 다짐판
A: 보강부재
본 발명은 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비 및 그의 공법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연약지반 개량하기 위한 목적으로 지중에 형성하는 보강부재 파일을 무진동 및 무소음으로 시공함으로써 환경문제의 발생원인을 근본적으로 차단함과 동시에 인근지역의 쾌적한 주거환경을 확보할 수 있도록 하기 위한 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비 및 그의 공법(Hydraulic-cylinder compaction type Non-vibration anti-noise, 이하 "H.N"이라 함)에 관한 것이다.
일반적으로 연약지반을 개량하기 위한 시공장비(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 광폭트랙을 장착한 무한궤도차량(1)과, 상기 무한궤도차량(1)의 전방에 수직방향으로 형성된 리더(2)와, 상기 리더(2)의 길이방향으로 승하강 되며 선단에는 개폐할 수 있는 슈(11)를 구비한 케이싱(12)과, 상기 케이싱(12)의 상부에 형성되 어 모래 또는 쇄석 및 혼합골재 등의 보강부재를 케이싱(12)의 내부로 공급하기 위한 호퍼(13)와, 상기 호퍼(13)의 상부에 형성되어 진동을 통해서 케이싱(12)을 지중으로 관입 및 다짐작용을 발생시키기 위한 바이브레이션 해머(14)로 구성된다.
이처럼 상기한 연약지반을 개량하기 위한 시공장비(10)의 특징은 바이브레이션 해머(14)를 기동함으로써 발생하는 진동 및 다짐작용으로 인해 케이싱(12)을 지중으로 관입 및 인발을 반복하여 보강부재 파일을 시공하여 연약지반을 개량하게 되는 것으로, 결과적으로 상기 바이브레이션 해머(14)의 능력과 효율에 따라서 연약지반의 시공품질 및 작업효율이 결정되는 중요한 요인이 되는 것이다.
그러나 상기 바이브레이션 해머(14)는 강력한 진동력으로 이용하기 때문에 시공과정에서 심한 진동 및 소음이 발생하게 되므로, 결국 인근주민의 경제적인 활동 및 개인생활에 막대한 지장을 초래할 뿐만 아니라 심한 경우에는 건축물의 균열과 가축들이 폐사(弊社)하게 되는 원인을 제공하게 되므로 민원으로 인한 시공지연과 같은 많은 제약이 발생하게 되었다.
또한, 상기 바이브레이션 해머(14)의 진동력으로 쇄석 및 혼합골재 등과 같은 일정한 부피를 갖는 보강부재를 다짐할 경우에는 심한 충격 및 진동으로 지반의 교란 및 분산되므로 보강부재의 충분한 다짐효과를 얻을 수 없는 문제점이 발생하게 되었다.
따라서 최근에는 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 방안으로
모터의 구동에 의하여 연약지반 속으로 관입 및 상승하는 오가와, 상기 오가의 내부에 위치하고 모래 또는 쇄석이 하강하고 그리고 상하운동을 통하여 하강된 모래 또는 쇄석을 다지는 케이싱과, 상기 케이싱에 연결되고 모래 또는 쇄석을 공급받아 상기 케이싱에 제공하는 호퍼와, 상기 케이싱에 연결되어 상기 케이싱을 상하로 구동하는 실린더 장치 및 정회전을 통하여 상기 오가를 관입시키고 역회전을 통하여 상기 오가를 상승시키는 모터로 이루어지고, 상기 케이싱의 자유낙하를 통하여 적어도 상기 케이싱 및 호퍼의 하중으로 상기 하강된 모래 또는 쇄석을 다지는 것을 특징을 하는 "연약지반을 개량하기 위한 저진동 저소음 그래뉼러 파일 시공장치"가 대한민국 특허등록 제0380798호로 선등록된 바 있다.
그러나 종래의 "연약지반을 개량하기 위한 저진동 저소음 그래뉼러 파일 시공장치"는 상기 실린더 장치의 반복되는 상하동작을 통해서 케이싱과 호퍼의 하중으로 오가의 내부에 공급되는 모래 또는 쇄석을 다지는 구조를 갖는 것으로, 이 또한 바이브레이션 해머와 같이 상기 케이싱과 호퍼의 승하강 동작과정에서 발생하는 충격으로 인해 소음과 진동이 발생하게 되는 단점을 갖게 되었다.
특히 종래의 "연약지반을 개량하기 위한 저진동 저소음 그래뉼러 파일 시공장치"는 중량물인 케이싱과 호퍼를 오직 실린더 장치로만 상하동작시키는 구조이기 때문에 결국 실린더 장치의 기계적인 무리가 발생하게 되므로, 이로 인한 설비의 내구성 저하 및 고장의 원인을 제공하게 되었다.
또한, 종래의 "연약지반을 개량하기 위한 저진동 저소음 그래뉼러 파일 시공장치"는 상기 케이싱, 호퍼, 실린더 장치로 인한 전체적인 부피와 하중이 증가하게 되고 장비의 이동성 저하로 인해 시공효율이 저하될 뿐만 아니라 무게 중심의 변화로 인해 장비가 한쪽 방향으로 전도되는 안전사고가 빈번하게 발생하게 되었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,
본 발명의 목적은 종래 바이브레이션 해머의 진동방식을 획기적으로 탈피하여 케이싱의 내부에 투입되는 보강부재를 유압실린더를 이용하여 다짐구를 상부에서 하부방향으로 가압시켜 배출 및 다짐작용을 하게 되므로 별도의 진동 및 충격방식의 구동수단이 필요하지 않으므로 진동 및 소음의 발생원인을 사전에 방지할 수 있도록 하는 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 구조가 간단하고 보강부재의 배출 및 다짐작용을 하기 위한 전체적인 구성이 일체화되어 시공상의 능률 및 작업효율을 극대화할 수 있도록 하는 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시공목적 및 작업환경에 따라서 케이싱의 내부에 형성된 다짐봉의 외주연에 수직방향으로 일정간격 이격되도록 다수의 다짐판을 설치함으로써 보강부재의 다짐효율을 증대시켜 연약지반의 시공품질을 극대화할 수 있도록 하는 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비를 제공하기 위한 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구성을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비의 실시예를 나타내기 위한 단면도를 도시한 것으로,
본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비(100)는 광폭트랙을 장착한 무한궤도차량(1)과, 상기 무한궤도차량(1)의 전방에 수직방향으로 형성된 리더(2)와, 상기 리더(2)의 길이방향으로 승하강 되며 선단에는 개폐할 수 있는 슈(111)가 구비되고 외주연에는 스크루(112)를 형성하되 상부에는 회전기어(113)가 부설된 케이싱(110)과, 상기 회전기어(113)와 치합되는 모터기어(121)를 회전축에 형성하여 상기 케이싱(110)을 정회전 또는 역회전시키기 위한 모터(120)와, 상기 케이싱(110)의 상부에 형성되어 보강부재(A)를 케이싱(110)의 내부로 공급하기 위한 호퍼(130)와, 상기 케이싱(110)을 회전가능하도록 지지하며 상기 모터(120)와 상기 호퍼(130)를 고정하기 위한 프레임(140)과, 상기 프레임(140)의 일측에 유압실린더(150)를 형성하고 상기 유압실린더(150)의 로드에는 상기 케이싱(110)의 선단까지 연장되도록 다짐봉(151)을 형성하며 상기 다짐봉(151)의 선단에는 하부로 갈수록 폭이 넓어지는 원뿔형상을 갖도록 형성된 다짐구(152)로 이루어진다.
상기 무한궤도차량(1)은 케이싱(110)의 관입 및 인발 시공위치에 따라서 이동 및 회전할 수 있으며 장비의 접지압을 최소화시켜 진입시 이동성을 확보하기 위 한 구성으로, 이를 위해 본 발명에 있어서 상기 무한궤도차량(1)은 광폭트랙을 중심으로 360˚회전되는 운전석과 동력장치를 구비함으로써 보강부재(A) 파일의 시공위치 변화에 따라서 상기 리더(2)와 케이싱(110)의 위치를 제어할 수 있으며, 아울러 광폭트랙을 장착하여 접지압을 최소화함으로써 장비의 진입시 안정성을 확보할 수 있게 된다.
이때 상기 광폭트랙은 연약지반의 특성 및 작업환경을 감안할 경우 견인력 향상을 위해 단면이 삼각형상을 갖는 습지용 슈판을 사용함이 바람직하다.
한편, 상기 케이싱(110)은 외주연에 스크루(112)가 형성되어 상기 모터(120)의 회전방향에 따라서 정회전 또는 역회전을 하면서 나선회전을 통해서 지중으로 관입 및 인발이 가능하기 때문에 소음과 진동이 발생하지 않게 된다.
이때 상기 케이싱(110)의 내부에는 보강부재(A)의 투입량을 계측하기 위해서 사면추(미도시 됨)를 형성하여 작업자가 이를 확인하거나 출력할 수 있도록 하여 보강부재(A)의 투입량을 조절할 수 있는데, 이러한 보강부재(A)의 투입량을 계측하는 구조(도면) 및 작동원리는 당업계에서 보편적으로 사용되는 공지된 기술이므로 본 발명에서 상세한 서술은 생략하기로 한다.
또한, 상기 케이싱(110)의 선단에는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 케이싱(110)의 지름보다 더 크게 확경 케이싱(110a)이 형성되는데, 이는 지중으로 관입하는 케이싱(110)의 작업효율 및 보강부재(A)의 배출효율을 향상시키기 위한 구성이다.
이를 위해서 본 발명에서는 상기 케이싱(110)의 지름은 약 500㎜로 형성하고 상기 확경 케이싱(110a)의 지름은 약 600㎜와 길이는 1~2m를 갖도록 구성하였다.
이때 상기 케이싱(110)과 확경 케이싱(110a)의 지름과 길이는 시공범위 및 설계시방에 따라서 다양하게 변경되어 제작될 수 있음은 당연할 것이다.
한편, 상기 슈(111)는 보강부재(A)의 배출 및 다짐작용시 좌우방향으로 개폐되는 구조를 갖는데, 이때 상기 슈(111)를 개폐하기 위한 방법은 와이어로프와 실린더 등과 같은 공지의 다양한 개폐방법을 채택하여 적용할 수 있다.
아울러 상기 케이싱(110)의 내부에는 다수의 에어 공급관이 형성되어 압축공기를 공급할 수도 있는데, 이는 지중의 토압으로 인해 이토(泥土)가 케이싱(120)의 내부로 유입되는 문제를 방지함과 동시에 케이싱(110) 내부의 보강부재(A)가 하부방향으로 배출되지 못할 경우 이를 효율적으로 배출시키기 위한 구성이다.
한편, 상기 모터(120)는 케이싱(110)을 정회전 및 역회전시켜 무진동 무소음으로 관입 및 인발을 가능하게 하는 구동력을 발생시키기 위한 구성으로, 이때 상기 모터(120)는 케이싱(110)의 양측방향에서 상기 회전기어(113)와 서로 치합되도록 형성함으로써 케이싱(110)의 원활한 회전을 확보할 수 있음은 물론 회전과정에서 한쪽 방향으로 부하가 전달되어 상기 회전기어(113)와 모터기어(121)가 파손되는 문제를 사전에 방지하기 위한 것이다.
상기 호퍼(130)의 일측에는 개폐밸브(131)와 에어 공급노즐(132)이 설치되는데, 이는 압축공기를 호퍼(130)의 내부로 공급하거나 차단하여 상기 개폐밸브(131)를 힌지축을 매개로 작동시켜 보강부재(A)를 투입량을 제어하게 된다.
또한, 상기 프레임(140)의 상부에는 와이어로프(141)를 형성하고 상기 무한 궤도차량(1)과 연결하여 상기 리더(2)를 따라서 승하강 하게 된다.
상기 다짐봉(151)과 다짐구(152)는 본 발명에 있어서 매우 중요한 구성으로, 상기 케이싱(110)의 내부로 투입되는 보강부재(A)를 하부방향으로 배출시키거나 다짐작용을 수행하기 위한 것으로, 즉 상기 케이싱(110)의 내부로 투입되는 보강부재(A)를 상기 유압실린더(150)의 동작으로 상부에서 하부방향으로 가압시키게 되므로 강제로 하부방향으로 배출 및 다짐하게 된다.
따라서 상기 다짐봉(151)과 다짐구(152)는 진동방식 및 타격방식의 구조를 배제하고 유압실린더(140)의 전진과 후진에 따르는 유압력에 따라서 케이싱(110)의 내부로 공급되는 보강부재(A)를 무진동 무소음으로 효율적인 배출 및 다짐작용이 가능하게 된다.
이때 상기 다짐봉(151)과 다짐구(152)의 연결부분에는 도 4에 도시된 바와 같이 충돌에 의한 파손 및 손상을 사전에 방지하여 설비의 내구성을 향상시키기 위한 댐퍼(153)가 형성될 수도 있다.
또한, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 다짐봉(151)의 내구성을 향상을 위한 방안으로, 상기 다짐봉(151)은 상부는 내부가 빈 중공관 형태인 파이프(151b)를 형성하고 하부에는 내부가 꽉 찬 환봉(151a)을 연결함으로써, 상기 보강부재(A)의 배출 및 다짐작용에 의한 물리적인 하중을 분산시켜 파손 및 손상을 사전에 방지할 뿐만 아니라 중량을 최소화시켜 작동효율을 향상시키게 된다.
아울러 상기 다짐봉(151)의 외주연에는 수직방향으로 일정간격 이격되도록 다수의 다짐판(154)이 형성되는데, 이때 상기 다짐판(154)은 상부에서 하부방향으 로 기울도록 형성하여 보강부재(A)를 하부방향으로 효율적으로 배출시킴과 동시에 다짐작용을 증대시키게 된다.
한편, 상기 다짐구(152)는 실질적으로 보강부재(A)와 맞닿아 하부방향으로 가압시켜 효율적인 배출 및 다짐작용을 발생시키기 위한 구성으로, 이때 상기 다짐구(152)는 상부에서 하부방향으로 내려갈수록 폭이 점차 증가하는 원뿔형상을 갖도록 형성함이 바람직한데, 이는 상기 호퍼(130)에서 공급되는 보강부재(A)가 쉽게 하부방향으로 공급될 수 있도록 간섭 및 충돌의 발생빈도를 최소화하여 시공효율을 향상시키기 위한 것이다.
이처럼 상기 다짐봉(151)과 다짐구(152)는 유압실린더(150)의 동작으로 보강부재(A)를 하부방향으로 효율적으로 배출 및 다짐작용을 통해서 확경된 보강부재(A) 파일을 시공할 수 있게 된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비(100)를 적용한 드레인 공법을 살펴보면 다음과 같다.
도 6 내지 도 9는 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비를 적용한 보강부재 드레인 공법을 공정별로 보이기 위한 참고도를 도시한 것으로,
상기 유압실린더(150)를 작동시켜 상기 다짐봉(151)과 다짐구(152)를 상승시킨 후 상기 모터(120)의 구동으로 정회전을 함으로써 상기 케이싱(110)을 지중으로 관입하는 공정(a)과,
상기 호퍼(130)를 통해서 케이싱(110)의 내부로 보강부재(A)를 투입하는 공정(b)과,
상기 모터(120)의 구동으로 역회전을 하여 상기 케이싱(110)을 인발시킴과 동시에 상기 유압실린더(150)를 작동시켜 상기 다짐봉(151)과 다짐구(152)가 보강부재(A)를 하부방향으로 가압하면서 지중으로 배출시켜 보강부재(A) 파일을 형성하는 공정(c)으로 이루어진다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비(100)를 적용한 콤팩션 공법을 살펴보면 다음과 같다.
도 10 내지 도 13은 본 발명 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비를 적용한 보강부재 콤팩션 공법을 공정별로 보이기 위한 참고도를 도시한 것으로,
상기 유압실린더(150)를 작동시켜 상기 다짐봉(151)과 다짐구(152)를 상승시킨 후 상기 모터(120)의 구동으로 정회전을 함으로써 상기 케이싱(110)을 지중으로 관입하는 공정(a)과,
상기 호퍼(130)를 통해서 케이싱(110)의 내부로 보강부재(A)를 투입하는 공정(b)과,
상기 모터(120)의 구동으로 역회전을 하여 상기 케이싱(110)을 인발시킴과 동시에 상기 유압실린더(150)를 작동시켜 상기 다짐구(152)가 보강부재(A)를 하부방향으로 가압하여 지중으로 배출시킴과 동시에 다지는 공정(c)과,
다시 상기의 b~c공정을 반복 실행하여 다짐작용을 통해 보강부재 파일을 형성하는 공정(d)으로 이루어진다.
본 발명에 있어서 보강부재라 함은 연약지반을 개량하기 위한 모래, 혼합골재, 쇄석, 콘크리트 쇄석, 재생골재, 굴패각, 고로 슬래그, 또는 이들의 혼합물을 통칭한다.
따라서 본 발명은 상기 케이싱(110)의 정회전 및 역회전으로 인한 나선회전으로 소음과 진동이 발생하지 않는 상태에서 효율적인 관입 및 인발이 가능하게 되며, 이를 다시 상기 유압실린더(150)의 동작으로 다짐봉(151)과 다짐구(152)가 하부방향으로 보강부재(A)를 강제적으로 밀착 및 다짐을 통한 보강부재(A) 파일을 시공할 수 있게 되므로, 종래의 진동방식의 바이브레이션 해머와 충격방식의 구동장치가 필요없는 무진동 무소음의 시공이 가능하게 되는 것이다.
이처럼 상기와 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 구성까지 본 발명의 권리범위에 포함됨은 당연할 것이다.
본 발명은 진동 및 소음이 발생하는 바이브레이션 해머의 진동방식을 탈피하기 위해서 유압실린더를 이용하여 다짐구를 케이싱의 상부에서 하부방향으로 가압하여 보강부재를 케이싱의 하부방향으로 배출 및 다짐작용을 할 수 있으므로 무진동 무소음의 시공을 실현할 수 있는 장점을 갖는다.
또한, 본 발명은 무진동 무소음의 시공이 가능하므로 종래의 진동 및 소음으로 인한 건축물의 균열과 가축들이 폐사하는 원인을 근본적으로 차단할 수 있음은 물론 인근주민의 쾌적한 주거환경을 확보할 수 있는 장점을 갖는다.
특히 본 발명은 구조가 간단하고 하중이 가벼울 뿐만 아니라 별도의 바이브레이션 해머와 같은 구동장치가 필요하지 않으므로 불필요하게 낭비되던 제작비용 및 유지보수의 소모비용 등을 절감하여 경제적인 이익을 창출할 수 있는 장점을 갖는다.
아울러 본 발명은 무진동 무소음의 시공이 가능하므로 그동안 시공의 제약을 받았던 대도시 및 공공장소 등에서도 효율적인 시공을 할 수 있으므로 작업범위 및 활용범위를 극대화할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (8)

  1. 공지의 연약지반을 개량하기 위한 시공장비에 있어서,
    광폭트랙을 장착하여 접지압을 최소화하며 광폭트랙을 중심으로 360˚회전되는 운전석과 동력장치를 구비한 무한궤도차량과, 상기 무한궤도차량의 전방에 수직방향으로 형성된 리더와, 상기 리더의 길이방향으로 승하강 되며 선단에는 개폐할 수 있는 슈가 구비되고 외주연에는 스크루를 형성하되 상부에는 회전기어가 부설된 케이싱과, 상기 케이싱의 선단에 케이싱의 지름보다 더 크게 형성된 확경 케이싱과, 상기 회전기어와 치합되는 모터기어를 회전축에 형성하여 상기 케이싱을 정회전 또는 역회전시키기 위한 모터와, 상기 케이싱의 상부에 형성되어 보강부재를 케이싱의 내부로 공급하기 위한 호퍼와, 상기 케이싱을 회전가능하도록 지지하며 상기 모터와 상기 호퍼를 고정하기 위한 프레임과, 상기 프레임의 일측에 유압실린더를 형성하고 상기 유압실린더의 로드에는 상기 케이싱의 선단까지 연장하되 상부에는 내부가 빈 중공관 형태인 파이프를 형성하고 하부에는 내부가 꽉 찬 환봉이 연결하고 외주연에는 길이방향으로 일정간격 이격되도록 다수의 다짐판이 구비된 다짐봉을 형성하며 상기 다짐봉의 선단에는 하부로 갈수록 폭이 넓어지는 원뿔형상을 갖도록 형성된 다짐구와, 상기 다짐봉과 다짐구의 연결부분에는 충격에 의한 파손 및 손상을 사전에 방지하여 설비의 내구성을 향상시키기 위한 댐퍼로 구성되어짐을 특징으로 하는 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공장비.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 유압실린더를 작동시켜 다짐봉과 다짐구를 상승시킨 후 상기 모터의 구동으로 정회전을 함으로써 상기 케이싱을 지중으로 관입하는 공정(a)과,
    상기 호퍼를 통해서 케이싱의 내부로 모래, 혼합골재, 쇄석, 콘크리트 쇄석, 재생골재, 굴패각, 고로 슬래그 또는 이들 중 어느 하나 이상을 포함하는 보강부재를 투입하는 공정(b)과,
    상기 모터의 구동으로 역회전을 하여 상기 케이싱을 인발시킴과 동시에 상기 유압실린더를 작동시켜 상기 다짐봉과 다짐구를 하부방향으로 가압하여 보강부재를 지중으로 배출시켜 보강부재 파일을 형성하는 공정(c)으로 이루어짐을 특징으로 하는 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공공법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 유압실린더를 작동시켜 다짐봉과 다짐구를 상승시킨 후 상기 모터의 구동으로 정회전을 함으로써 상기 케이싱을 지중으로 관입하는 공정(a)과,
    상기 호퍼를 통해서 케이싱의 내부로 모래, 혼합골재, 쇄석, 콘크리트 쇄석, 재생골재, 굴패각, 고로 슬래그 또는 이들 중 어느 하나 이상을 포함하는 보강부재를 투입하는 공정(b)과,
    상기 모터의 구동으로 역회전을 하여 상기 케이싱을 인발시킴과 동시에 상기 유압실린더를 작동시켜 상기 다짐봉과 다짐구를 하부방향으로 가압하여 보강부재를 지중으로 배출시킴과 동시에 다지는 공정(c)과,
    다시 상기의 b~c공정을 반복 실행하여 다짐작용을 통해 보강부재 파일을 형성하는 공정(d)으로 이루어짐을 특징으로 하는 연약지반을 개량하기 위한 유압실린더 다짐식 무진동 무소음 시공공법.
  8. 삭제
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101111597B1 (ko) 2009-11-02 2012-02-16 박강호 쇄석말뚝 다짐장치
CN103774638A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 大连理工大学 臂管融合式履带强夯置换机
CN105239553A (zh) * 2015-10-29 2016-01-13 刘军 微型拖拉机挂装式土石夯实机
CN108221918A (zh) * 2017-10-16 2018-06-29 韦德远 一种斜坡的夯实装置
KR102225882B1 (ko) * 2019-12-17 2021-03-09 류시일 더블 케이싱을 이용한 압밀그라우팅 공법 및 이에 이용되는 더블 케이싱
JP6997831B2 (ja) 2020-06-10 2022-01-18 平八 林 土砂の締固め方法及びこの方法により締固めをした土砂。
US20220380995A1 (en) * 2021-05-31 2022-12-01 Abi Anlagentechnik-Baumaschinen-Industriebedarf Maschinenfabrik Und Vertriebsgesellschaft Mbh Vibro replacement probe and method for equipping a leader with a vibro replacement probe

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0211837U (ko) * 1988-07-06 1990-01-25
JPH07279152A (ja) * 1994-04-14 1995-10-24 Kokudo Sogo Kensetsu Kk ドレーン杭の造成方法と装置
KR100380798B1 (ko) * 2001-03-14 2003-04-18 석정건설주식회사 연약지반을 개량하기 위한 저진동 저소음 그래뉼러 파일시공장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0211837U (ko) * 1988-07-06 1990-01-25
JPH07279152A (ja) * 1994-04-14 1995-10-24 Kokudo Sogo Kensetsu Kk ドレーン杭の造成方法と装置
KR100380798B1 (ko) * 2001-03-14 2003-04-18 석정건설주식회사 연약지반을 개량하기 위한 저진동 저소음 그래뉼러 파일시공장치

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101111597B1 (ko) 2009-11-02 2012-02-16 박강호 쇄석말뚝 다짐장치
CN103774638A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 大连理工大学 臂管融合式履带强夯置换机
CN103774638B (zh) * 2014-01-10 2015-10-14 大连理工大学 臂管融合式履带强夯置换机
CN105239553A (zh) * 2015-10-29 2016-01-13 刘军 微型拖拉机挂装式土石夯实机
CN108221918A (zh) * 2017-10-16 2018-06-29 韦德远 一种斜坡的夯实装置
KR102225882B1 (ko) * 2019-12-17 2021-03-09 류시일 더블 케이싱을 이용한 압밀그라우팅 공법 및 이에 이용되는 더블 케이싱
JP6997831B2 (ja) 2020-06-10 2022-01-18 平八 林 土砂の締固め方法及びこの方法により締固めをした土砂。
US20220380995A1 (en) * 2021-05-31 2022-12-01 Abi Anlagentechnik-Baumaschinen-Industriebedarf Maschinenfabrik Und Vertriebsgesellschaft Mbh Vibro replacement probe and method for equipping a leader with a vibro replacement probe
US11873615B2 (en) * 2021-05-31 2024-01-16 Abi Anlagentechnik-Baumaschinen-Industriebedarf Maschinenfabrik Und Vertriebsgesellschaft Mbh Vibro replacement probe and method for equipping a leader with a vibro replacement probe

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