KR100642332B1

KR100642332B1 - 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물

Info

Publication number: KR100642332B1
Application number: KR1020060073868A
Authority: KR
Inventors: 문병권
Original assignee: 주식회사 도화종합기술공사
Priority date: 2006-08-04
Filing date: 2006-08-04
Publication date: 2006-11-10

Abstract

본 발명에 따른 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물은, 교량의 상부 슬래브를 지지하는 교대가 연약지반에 기초 파일 통해 설치되어도 연약지반의 측방 유동에 의한 교대의 전도를 효과적으로 막을 수 있도록 한 것으로, 교량의 교대 하단부의 기초 콘크리트부에 안착되는 기초 림(11), 상기 기초 림의 내주연 상에 형성되며 상기 교대의 둘레부에 일정 간격을 두고 배치되는 주벽(12) 및 상기 기초 림과 주벽의 사이에 삼각형으로 형성되는 다수의 보강리브(13)로 이루어지는 보강 재킷(10)과; 상기 보강 재킷과 상기 교대를 관통하여 체결되는 다수의 체결볼트(20)와; 상기 보강 재킷의 주벽과 상기 교대의 사이에 채워져 양생됨으로써 상기 교대와 보강 재킷을 결속하는 무수축 콘크리트(30)와; 상기 보강 재킷의 기초 림의 저부에 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 배치되면서 그 머리부가 상기 기초 림에 고정되는 다수의 보강말뚝(40)으로 구성된다.

교량, 교대, 기초 파일, 보강, 전도

Description

도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물{A FABRIC FOR PREVENTING FALL OF A ROAD BRIDGE}

도 1은 종래 기술에 의한 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물의 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물의 설치 상태도.

도 3은 본 발명에 의한 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물에 적용된 보강 재킷의 다른 예시도.

<도면의 주요부위에 대한 부호 설명>

1 : 교대, 2 : 기초 콘크리트부

3 : 기초 파일, 4 : 연약지반층

5 : 암반층, 10 : 보강 재킷

20 : 체결볼트, 30 : 무수축 콘크리트

40 : 보강말뚝,

본 발명은 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교량의 상부 슬래브를 지지하는 교대가 연약지반에 기초 파일 통해 설치되어도 연약지반의 측방 유동에 의한 교대의 전도를 효과적으로 막을 수 있으므로 교량의 붕괴에 따른 안전사고를 방지할 수 있고 불필요한 교량과 도로의 보수비용을 절감할 수 있도록 한 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물에 관한 것이다.

일반적으로 교량이라 함은 철도 및 도로 위에 시공되는 고가도로 또는 하천을 가로질러 시공되는 다리 등과 같은 토목구조물이다. 이러한 교량은 교대와 교각 그리고 이들의 상부에 교좌장치를 통해 설치되는 상부 슬래브로 구성된다.

상기 교대와 교각은 교량의 상부 구조를 지지하는 구조물로 교량의 하부 구조라 하며, 상기 교대는 토압을 지지하고 연직하중을 지반에 전달하는 교량의 양끝에 있는 구조물로서 설계할 때는 대부분 옹벽 설계와 비슷하며, 보통 교대는 상부에서 오는 수직, 수평 하중을 지반에 전달하는 동시에 배후에서 작용하는 토압에 저항하고 수압과 수평 하중에 견디어내는 역할을 하는 것이다.

구체적으로 설명하면, 도 1에서와 같이, 종래에는 교대(1)를 연약지반에 시공하는 경우 교대(1) 하단의 기초 콘크리트부(2) 저부에 다수의 기초 파일(3)을 결합하고, 이 다수의 기초 파일(3)을 연약지반(4) 하층의 암반층(5)에 박아 고정함으로써 교대(1)를 고정하며, 교대의 뒷쪽에 뒷채움성토를 실시하여 뒷채움부(6)를 형성하게 된다. 그런데 뒷채움성토를 실시할 경우 그 하부지반이 연약지층일 경우에는 그 상부에 성토된 뒷채움성토의 편재하중으로 인하여 연약지층에 측방유동이 발 생하게 된다.

즉, 연약지층의 측방유동으로 인하여 기초 파일(3)이 측방토압을 받게 되면 교대(1)가 교량 내외측으로 기울어져서 교량이 불안정해지는 문제점이 있으며, 또한 뒷채움부(6)가 침하되어 교량상부면과 뒷채움부(6) 상부의 도로면 간에 서로 단차가 형성되어 차량의 원활한 소통이 어렵기 때문에 보수공사가 수반되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연약지층의 측방유동에 대한 교대의 버팀강성을 확보하여 교대가 전도하지 않도록 한 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물을 제공하려는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물은, 상부 슬래브를 지지하는 교대의 저부에 결합되는 보강재킷과, 상기 보강재킷의 저부에 고정되며 하단이 연약지반을 관통하여 암반층에 박히는 다수의 보강말뚝을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 2에서 보이는 것처럼, 본 발명을 설명하기 이전에 교대(1)는 하단부에 타구간보다 큰 직경의 기초 콘크리트부(2)가 형성되고 지상으로부터 일정 높이로 세 워져 상부 슬래브를 지지하며, 기초 콘크리트부(2)의 저부에는 연약지반(4)을 관통하여 하단부가 연약지반(4) 하층의 암반층(5)에 박혀 고정되는 다수의 기초 파일(3)이 설치된다.

도 2에서 보이는 것처럼, 본 발명에 의한 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물은, 교대(1)의 하부 둘레부에 일정 간격을 두고 결합되는 보강 재킷(10)과, 보강 재킷(10)과 교대(1)를 체결하는 다수의 체결볼트(20)와, 보강 재킷(10)과 교대(1) 사이의 공간에 양생되는 무수축 콘크리트(30)와, 보강 재킷(10)의 저부에 결합되며 연약지반(4)을 관통하여 하단부가 연약지반(4) 하층의 암반층(5)에 박히는 다수의 보강 말뚝(40)으로 구성되며, 각 구성요소를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

보강 재킷(10)은 교대(1) 하단부의 기초 콘크리트부(2)에 안착되는 내경이면서 기초 콘크리트부(2)보다 큰 외경을 갖는 환형의 기초 림(11), 기초 림(11)의 내주연 상에 형성되며 교대(1)의 둘레부에 일정 간격을 두고 배치되고 내벽면에 교대(1)의 둘레부에 형성된 요철부(1a)와 대응되는 요철부(12a)가 형성된 주벽(12) 및 기초 림(11)과 주벽(12)의 외벽 사이에 삼각형으로 형성되는 다수의 보강리브(13)로 구성된다.

체결볼트(20)는 일측이 보강 재킷(10)과 교대(1)를 관통하여 너트(21)로 체결됨으로써 교대(1)와 보강 재킷(10)을 결속한다.

무수축 콘크리트(30)는 보강 재킷(10)의 주벽(12)과 교대(1) 사이의 공간에 채워져 양생됨으로써 교대(1)와 보강 재킷(10)을 결속한다. 상술한 요철부(1a,12a) 는 무수축 콘크리트(30)에 의한 교대(1)와 보강 재킷(10)의 결속을 강화하기 위한 것이다.

보강말뚝(40)은 콘크리트말뚝이거나 강재말뚝이 사용 가능하며, Y보강 재킷(10)의 기초 림(11)의 저부에 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 배치되면서 그 머리부(41)에 기초 림(11)을 관통하는 볼트(42)가 구비되어 너트(43)로 체결되며, 하단의 첨예부(44)가 암반층(5)에 박혀 고정됨으로써 교대(1)를 지지한다.

그리고, 도 3에서 보이는 것처럼, 보강 재킷(10)은 교대(1)에 대한 조립이 용이하도록 제1,2재킷(10A,10B)로 좌우로 분할 형성되며, 제1,2재킷(10A,10B)는 마주하는 자유단부에 보강리브(14A,14B)가 각각 형성되어, 보강리브(14A,14B)가 볼트(15)로 체결되어 결속될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물에 의하면, 교대(1)를 처음 시공하는 경우에는 물론 이미 시공되어 있는 교대(1)에도 쉽게 반영할 수 있으며, 예컨대, 기초 콘크리트부(2)를 따라 다수의 보강말뚝(40)을 박아 고정한 후 보강말뚝(40)의 볼트(42)를 보강 재킷(10)의 기초 림(11)에 관통시켜 너트(43)를 체결하고, 제1,2재킷(10A,10B)를 체결하며, 교대(1)와 보강 재킷(10) 사이의 공간에 무수축 콘크리트(30)를 타설함으로써 설치될 수 있다.

무수축 콘크리트(30)의 양생이 완료되면, 요철부(1a,12a)에 의해 교대(1)와 보강 재킷(10)이 미끄러지지 않고 서로 결속됨으로써 보강 재킷(10)이 교대(1)에서 이탈되지 않고 교대(1)를 지지한다.

한편, 교대(1) 뒤쪽의 뒷채움부로부터 교대(1)에 측압이 가해지는 경우 보강 말뚝(40)이 기초 콘크리트부(2) 위쪽의 교대(1) 하부와 보강 재킷(10)을 통해 연결되어 연약지반의 측방유동에 의한 버팀력을 발휘함으로써 기초 파일(3)이 휨변형되더라도 기초 콘크리트부(2)와 교대(1)의 전도를 방지할 수 있다.

이상에서와 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물에 의하면, 교량의 상부 슬래브를 지지하는 교대가 연약지반에 기초 파일 통해 설치되어도 연약지반의 측방 유동에 의한 교대의 전도를 효과적으로 막을 수 있으므로 교량의 붕괴에 따른 안전사고를 방지할 수 있고 불필요한 교량과 도로의 보수비용을 절감할 수 있다.

이상에서 본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

하단부에 타구간보다 큰 직경의 기초 콘크리트부가 형성되고 지상으로부터 일정 높이로 세워지며 상부 슬래브를 지지하는 교대의 저부에는 연약지반을 관통하여 하단부가 상기 연약지반 하층의 암반층에 박혀 고정되는 다수의 기초 파일이 설치된 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물에 있어서,

상기 교대 하단부의 기초 콘크리트부에 안착되는 내경이면서 상기 기초 콘크리트부보다 큰 외경을 갖는 환형의 기초 림, 상기 기초 림의 내주연 상에 형성되며 상기 교대의 둘레부에 일정 간격을 두고 배치되고 내벽면에 상기 교대의 둘레부에 형성된 요철부와 대칭의 요철부가 형성된 주벽 및 상기 기초 림과 주벽의 사이에 삼각형으로 형성되는 다수의 보강리브로 이루어지는 보강 재킷과;

상기 보강 재킷과 상기 교대를 관통하여 체결되는 다수의 체결볼트와;

상기 보강 재킷의 주벽과 상기 교대의 사이에 채워져 양생됨으로써 상기 교대와 보강 재킷을 결속하는 무수축 콘크리트와;

상기 보강 재킷의 기초 림의 저부에 원주방향을 따라 일정 간격을 두고 배치되면서 그 머리부에 상기 기초 림을 관통하여 너트로 체결되는 볼트가 형성되며 하단의 첨예부가 상기 암반층에 박혀 고정됨으로써 상기 교대를 지지하는 다수의 보강말뚝을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물.
제 1 항에 있어서, 상기 보강 재킷은 좌우로 분할 형성되며, 상기 분할된 2개는 마주하는 자유단부에 보강리브가 각각 형성되어, 상기 보강리브가 볼트로 체결되어 결속되는 것을 특징으로 하는 도로 교량용 교대 기초 전도방지 구조물.