KR100657655B1 - 지반안정공법용 조립식 파일 - Google Patents

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KR100657655B1
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H1/00Buildings or groups of buildings for dwelling or office purposes; General layout, e.g. modular co-ordination, staggered storeys small buildings
    • E04H1/12Small buildings or other erections for limited occupation, erected in the open air or arranged in buildings, e.g. kiosks, waiting shelters for bus stops or for filling stations, roofs for railway platforms, watchmens' huts, dressing cubicles
    • E04H1/1205Small buildings erected in the open air

Abstract

본 발명은 건축 또는 토목 공사 중 건물의 지하층이나 옹벽과 같은 구조물을 축조하기 위한 굴토 작업을 하는 데 있어서 굴토면의 안정성을 확보하기 위한 지반안정공법에 사용되는 엄지말뚝용 파일에 관한 것이다. 본 발명에 따른 조립식 파일은, 어스앵커 또는 쏘일네일 등과 같은 보강재를 삽입하기 위한 보강재삽입홀이 형성된 고정용 파일과, 상기 고정용 파일들 사이에 체결가능하여 파일의 골격을 형성하는 연결용 파일을 포함하고, 이들 고정용 파일 및 연결용 파일을 결합부재를 사용하여 교대로 체결함으로써 파일 본체를 형성하게 된다. 이를 통해, 종래 수십미터의 길이를 갖는 긴 파일을 사용하는 경우보다 운반 및 취급이 용이하게 되고 안전사고에 대한 위험율을 줄일 수 있다. 또한, 작업공정을 단순화할 수 있으며, 띠장의 사용으로 인한 용지의 사용면적을 줄임으로써 용지사용율을 극대화할 수 있다. 특히, 도심지 공사시와 같이 협소한 작업공간으로 인한 긴 파일의 취급이 어려운 경우에 보다 유리하게 된다.
엄지말뚝, 흙막이, 어스앵커

Description

지반안정공법용 조립식 파일 {ASSEMBLY PILE FOR METHOD OF GROUND IMPROVEMENT}
도 1은 본 발명에 따른 조립식 파일을 이용하여 구성한 흙막이 구조물의 개요도이다.
도 2는 본 발명에 따른 조립식 파일에 사용되는 고정파일의 제1 실시예를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 조립식 파일에 사용되는 연결파일의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 조립식 파일에 사용되는 고정파일의 제2 실시예를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 조립식 파일에 사용되는 고정파일의 제3 실시예로서, 도 5a는 상기 고정파일의 사시도이고, 도 5b는 도 5a의 I-I 절단선을 따라 절개한 단면을 도시한 절개단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 조립식 파일에 사용되는 고정파일의 제4 실시예로서, 도 6a는 상기 고정파일의 사시도이고, 도 6b는 도 6a의 Ⅱ-Ⅱ 절단선을 따라 절개한 단면을 도시한 절개단면도이다.
도 7은 제4 실시예에 따른 고정파일의 내부 공동(空洞)에 공동지지용 웨브를 형성한 예로서, 상기 공동지지용 웨브에 보강재의 두부(頭部)를 정착한 상태를 도시한 단면도이다.
도 8은 제4 실시예에 따른 고정파일의 내부 공동에 보강재의 두부를 고정하기 위하여 두부정착용 브라켓을 설치한 상태를 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 조립식 파일의 결합수단을 통하여 고정파일 및 연결파일을 체결한 상태를 도시한 사시도이다.
도 10a는 본 발명에 따른 조립식 파일의 결합수단인 플랜지 결합용 클램프의 사시도이고, 도 10b는 상기 클램브 및 웨브결합판을 부착하여 고정파일 및 연결파일을 체결한 상태를 도시한 단면도이다.
도 11a는 고정파일의 제1 접속부 및 연결파일의 제2 접속부에 요철부가 형성되어 상호 체결되는 상태를 도시한 개요도이고, 도 11b는 고정파일의 제1 접속부 및 연결파일의 제2 접속부에 단차부가 형성되어 상호 체결되는 상태를 도시한 개요도이다.
본 발명은 건축 또는 토목 공사 중 건물의 지하층이나 옹벽과 같은 구조물을 축조하기 위한 굴토 작업을 하는 데 있어서 굴토면의 안정성을 확보하기 위한 지반안정공법에 사용되는 엄지말뚝용 파일에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 어스앵커 또는 쏘일네일 등과 같은 보강재를 삽입하기 위한 보강재삽입홀이 형성된 고정용 파일과, 상기 고정용 파일들 사이에 체결가능하여 파일의 골격을 형성하는 연결용 파일을 포함하고, 이들 고정용 파일 및 연결용 파일을 결합부재를 사용하여 교대로 체결함으로써 파일 본체를 형성하는 지반안정공법용 조립식 파일에 관한 것이다.
정지 평형상태에 있는 지반을 굴착하면 지반변위가 필연적으로 발생하게 된다. 따라서 이러한 지반변위와 변형량을 최소화하기 위한 지반안정공법의 선정은 매우 중요하다. 특히 벽면에 작용하는 횡방향 토압의 크기와 분포 및 변위를 고려한 흙막이 구조물을 설계하는 것은, 굴착과 더불어 발생할 수 있는 문제점들이 규모나 내용면에서 나날이 복잡해지고 있는 오늘날의 지하구조물의 시공에 있어서 대단히 중요해지고 있다. 그러므로 현장의 지형 및 지질조건 등의 모든 여건들이 고려된 경제적이고 안전한 흙막이 공법의 선정이 필수적이라 할 수 있다.
일반적으로 흙막이 공법은 크게 배면부 토사의 자립을 유지하기 위한 토류벽 공법과 이를 구조적으로 보강하는 버팀공법으로 구분되며, 현재 가장 많이 사용되고 있는 토류벽 공법으로는, 엄지말뚝 토류판 공법, C.I.P(Cast In Place Pile) 공법, S.C.W(Soil Cement Wall) 공법, 지하연속벽(Slurry Wall) 공법, 강널말뚝(Sheet Pile) 공법 등이 있다. 또한 흙막이 벽체를 지보하는 방법은 크게 보 방식과 앵커 방식으로 구분되며, 보 방식에는 버팀보 공법, 역타 공법 등이 있고, 앵커 방식에는 어스앵커 공법과 소일네일링 공법 등이 있다.
특히, 엄지말뚝 토류판 공법은 굴착전에 H-Pile과 같은 엄지말뚝을 1 내지 2 미터 간격으로 지중에 설치하고 굴착과 동시에 토류판을 엄지말뚝 사이에 시공하여 토사의 붕괴 및 토압을 지탱한다. 이 형식은 흙막이 벽체에서 가장 많이 사용되고 있으나 지반의 변형, 토류판 뒷채움 부실, 지하수 등에 대해 거의 무방비 상태이므로 지질여건상 꼭 필요한 경우에는 반드시 그라우팅 공법과 병행하여 적용한다. 또한 어스앵커공법은 버팀보와 버팀지주가 필요하지 않아 넓은 작업장소가 확보되므로 굴착능률이 향상되며 흙막이 벽체의 측압을 배면측의 앵커로 지탱하므로 사면이나 모양이 일정치 않은 굴착 평면이라도 쉽게 적용할 수 있다. 소일네일링 공법은 굴착면에 유연한 지보체를 제공하거나 사면안정 등을 목적으로 개발된 공법이다. 이 공법은 기본적으로 인장응력, 전단응력 및 휨 모멘트에 저항할 수 있는 보강재를 프리 스트레싱 없이 비교적 촘촘한 간격으로 삽입하여 원 지반의 전체적인 전단강도를 증대시키고 발생 변위를 가능한 억제하여 굴착공사 도중이나 완료후에 예상되는 이완을 제한하는 공법이다.
상기의 공법들 중에서 엄지말뚝 토류판 공법에 의해 흙막이 벽체를 형성하고 이를 앵커방식으로 지보하는 방법으로서, 토목, 건축 공사의 땅파기 작업에 따른 굴착공 형성시 토류벽 방향으로 작용하는 주동토압(active earth pressure)에 의해 토류벽이 무너지는 것을 방지하기 위한 수평보를 이용한 어스앵커공법이 널리 이용되었다. 즉, 임의의 간격으로 세워서 고정한 다수개의 H형강지주의 사이에 다수개의 토류판을 적층시키는 방식으로서, 토류판을 지지하여 주는 다수개의 H형강지주를 흙벽 또는 암벽에 고정시키기 위해 어스앵커를 사용하는 것이다. 이때, 어스앵커의 고정은 종방향으로 세워서 고정된 다수개의 H형강지주에 수평보로서 H형강띠를 횡방향으로 고정설치하고, 상기 H형강띠에 어스앵커를 고정하게 된다.
그러나, 이와 같은 종래의 앵커공법에서는, 필연적으로 H형강을 종방향 및 횡방향으로 길게 설치하여야 하므로 별도의 중장비를 동원해야 하고, 또한 그 중장비의 사용시 H형강을 들어올릴 때와 회전할 때에 사고의 위험성이 매우 높게 된다. 또한 H형강은 고가품이므로 통상 한쌍의 H형강띠를 H형강지주에 임의의 높이로 설치하는 경우에 필요이상의 재료를 사용하여 공사비의 증가를 가져오게 된다. 아울러, 어스앵커에 의해 지지되는 토류벽에 정식 구조물이 일체로 합벽시공되는 경우에는 수평보와 정식 구조물에 사용되는 철근의 간섭으로 인하여, 소요 벽체의 두께보다 훨씬 두꺼운 콘크리트 옹벽을 타설해야 하므로 불필요한 콘크리트 물량이 과도하게 투입되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 종래 수십미터의 길이를 갖는 긴 파일을 사용하는 경우 이를 공사현장까지 운반하거나 설치하는 것이 어렵고 작업자의 안전사고의 위험율이 매우 높다는 문제점을 해결하고자 한다. 아울러, 중장비를 사용하여 긴 파일을 들어올리거나 회전시켜야 하는 등의 복잡한 작업공정을 생략함으로써 작업공정을 보다 단순화시키고자 한다. 또한 앵커 등의 보강재를 고정하기 위하여 한쌍의 H형강띠를 사용함으로써 필요이상의 자재에 소요되는 공사비를 절감하고, 또한 띠장으로 인한 용지의 사용면적을 줄임으로써 용지사용율을 극대화하고자 한다.
다시 말해서, 본 발명은 운반 및 설치 등 취급이 용이하고 중장비의 사용에 따른 작업공정을 단순화시키는 것이 가능하며 용지의 사용율을 극대화하는 것이 가능한 지반안정공법용 조립식 파일을 제공하는 것을 목적으로 한다.
아울러 앵커 또는 쏘일네일 등과 같은 흙막이 벽체의 지보를 위한 보강재를 엄지말뚝으로 사용되는 파일본체에 고정함으로써 별도의 H형강띠를 설치할 필요가 없는 조립식 파일을 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가, 본 발명에 따른 조립식 파일의 일 구성요소로서의 고정용 파일을 다양한 형상으로 제조함으로써, 이에 고정되는 보강재의 시공을 보다 용이하게 하며, 상기 보강재의 두부(頭部)를 파일 내부에 장착함으로써 돌출되는 면적이 감소하므로 용지를 효율적으로 사용하는 것이 가능한 조립식 파일을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 각각의 구성요소들을 공장에서 미리 제작하여 현장에서 가공할 필요가 없으며, 그에 따라 회수하여 재사용하는 경우에도 재활용율이 매우 높은 조립식 파일을 제공하는 것을 목적으로 한다. 각각의 구성요소들이 다양한 형상으로 미리 제작되므로 현장에서 가공하는 시간을 단축할 수 있으며, 작업환경에 따라 시공자가 원하는 대로 조립이 가능하므로 작업효율, 공사비용 및 공사기간의 측면에서 유리한 지반안정공법용 조립식 파일을 제공한다.
이하에서는 바람직한 실시예들을 예시하여 본 발명의 지반안정공법용 조립식 파일의 구성의 특징을 설명하고자 한다. 다음에서 설명하는 실시예들은 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일의 일 실시예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 다양하게 변형하여 이용할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 지반안정공법에 사용되는 조립식 파일은, 보강재가 시공되는 위치에 배치되는 고정파일; 상기 고정파일의 양단에 체결되는 연결파일; 및 상기 고정파일 및 상기 연결파일을 연결하기 위한 결합수단;을 포함하고, 상기 고정파일은, 상기 보강재가 관통하여 삽입되는 보강재고정부 및 상기 보강재고정부로부터 연장되어 형성되며 상기 결합수단과 체결되는 제1 접속부를 포함하고, 상기 연결파일은, 상기 보강재가 시공되는 간격에 따른 소정의 길이를 갖으며 그 양단에 상기 결합수단과 체결되는 제2 접속부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 고정파일 및 연결파일은 1 내지 2미터 정도의 소정의 길이로 절단된 파일로 제조되므로 운반 및 취급이 용이하다. 따라서, 중장비의 사용율을 줄일 수 있으므로 작업자의 안전사고에 대한 위험을 줄일 수 있다. 또한 어스앵커 또는 쏘일네일과 같은 흙막이 벽체를 지보하는 보강재를 상기 고정파일 자체에 고정하게 되므로, 종래와 같이 띠장을 설치함에 따른 자재의 낭비를 줄일 수 있다. 나아가, 상기 고정파일 및 연결파일을 공장에서 미리 제작하여 사용하면 현장에서 가공하여 사용하는 경우에 비하여 제품의 품질을 향상시킬 수 있다. 또한 회수하여 재사용하는 경우에도 훼손율이 작으므로 재활용이 가능하게 되어 공사비용을 절감할 수 있게 된다.
본 발명의 지반안정공법용 조립식 파일에 사용되는 고정파일은, 서로 대향 배치되는 고정부 전면플랜지 및 고정부 후면플랜지; 및 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지를 상호 연결시키는 고정부 웨브;를 포함하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 고정파일의 보강재고정부는, 상기 보강재가 관통하여 삽입되며 서로 대향하는 제1 및 제2 보강재삽입홀이 각각 형성된 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지의 중앙부분을 의미한다. 또한, 상기 고정파일의 제1 접속부는, 상기 보강재고정부와 일체로 형성된 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지의 양 단부를 의미하며, 상기 제1 접속부에서 상기 고정부 전면플랜지, 상기 고정부 후면플랜지 및 상기 고정부 웨브로 구성되는 횡단면이 에이치형인 것이 바람직하다. 고정파일에 형성된 제1 및 제2 보강재삽입홀을 통해 흙막이 벽체를 지보하는 보강재를 시공하고, 상기 보강재의 두부를 상기 고정부재에 고정시키는 것이 가능하게 된다. 나아가, 본 발명에 따른 조립식 파일에 사용되는 상기 고정파일은 다양한 형상으로 제조되는 것이 가능하다.
아울러, 본 발명의 지반안정공법용 조립식 파일에 사용되는 연결파일은, 서로 대향 배치되는 연결부 전면플랜지 및 연결부 후면플랜지; 및 상기 연결부 전면플랜지 및 상기 연결부 후면플랜지를 상호 연결시키는 연결부 웨브;를 포함하는 횡단면이 에이치형인 파일로 구성되는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 연결파일의 제2 접속부는 상기 연결부 전면플랜지, 상기 연결부 후면플랜지 및 상기 연결부 웨브의 양 단부를 의미한다. 상기 연결파일로서는, 흙막이 벽체를 구성하는 토류벽이 설치가능한 엄지말뚝으로서 사용할 수 있는 것이라면 다양한 형상으로 변형하여 사용할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일의 결합수단으로서는, 상기 고정부 웨브 및 상기 연결부 웨브의 좌우 측면에 부착되는 웨브 결합판, 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 연결부 전면플랜지를 결합시키거나 상기 고정부 후면플랜지 및 상기 연결부 후면플랜지를 결합시키는 플랜지결합판, 또는 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 연결부 전면플랜지의 양측면과 상기 고정부 후면플랜지 및 상기 연결부 후면플랜지의 양측면에 각각 끼워맞춰지는 결합용 클램프를 선택적으로 사 용하는 것이 가능하다. 상기 웨브결합판, 상기 플랜지결합판, 및 상기 결합용 클램프는 볼트/너트 체결방식이나 용접체결방식에 의해 부착하는 것이 가능하다. 또한 필요에 따라서는 리벳방식에 의해 체결하는 것도 가능하다. 이와 같은 방식으로 상기 고정파일 및 연결파일을 교대로 체결하여 하나의 엄지말뚝을 구성하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일의 고정파일 및 연결파일을 체결하는 경우, 그 접속부분에서의 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 연결부 전면플랜지의 서로 대응하는 모서리부 또는 상기 고정부 후면플랜지 및 상기 연결부 후면플랜지의 서로 대응하는 모서리부에 상호 끼워맞춰지는 요철부를 형성하는 것이 가능하다. 상기 요철부는 다양한 형상으로 구성될 수 있으며 고정파일 및 연결파일이 횡방향으로 상호 위치이탈하는 것을 방지하게 된다. 또한, 상기 고정파일 및 상기 연결파일이 체결되는 부분에서, 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 연결부 전면플랜지의 서로 대응하는 모서리부 또는 상기 고정부 후면플랜지 및 상기 연결부 후면플랜지의 서로 대응하는 모서리부에 전후방향으로의 위치이탈을 방지하기 위한 단차부를 형성하는 것도 가능하다. 아울러 고정파일 및 연결파일의 접속부분에서 서로 대향하는 플랜지의 모서리부에 요철부와 걸림턱부를 동시에 형성하는 것도 가능하다.
이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일의 바람직한 실시예들을 설명하기로 한다.
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일을 엄지말뚝으로 이용하여 흙막이 벽체를 구성한 예를 도시한다. 도 1에 도시한 흙막이 벽체의 지주 로 사용되는 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일은, 고정파일(100), 연결파일(200) 및 상기 고정파일(100)과 상기 연결파일(200)을 체결하는 결합부재(460)로 구성되어 있다. 이와 같은 흙막이 벽체의 시공방법은 종래의 엄지말뚝 토류판 공법과 유사하지만, 고정파일(100), 연결파일(200) 및 결합수단(460)을 통해 하나의 엄지말뚝을 형성한다는 점에서 차이가 있다. 시공에 있어서는, 복수개의 고정파일(100) 및 연결파일(200)을 결합수단(460)을 통해 교대로 체결하여 하나의 엄지말뚝을 조립하게 된다. 이렇게 제조된 엄지말뚝을 지중에 항타 또는 천공후 삽입하고 터파기를 진행하게 된다. 그 후, 이웃하는 엄지말뚝 사이에 토류판(560)을 끼워맞춤으로써 배면지반(580)의 붕괴 및 토사의 유출을 막기 위한 흙막이 벽체를 형성하게 된다.
한편, 본 발명에 따른 조립식 파일에 있어서, 상기 고정파일(100)은 상기 흙막이 벽체를 지보하기 위한 앵커 또는 쏘일네일 등의 보강재가 시공되는 위치에 배치된다. 또한 그 양단에서 상기 보강재를 시공하는 간격에 따라 소정의 길이를 갖는 연결파일(200)을 접합시킨 후, 상기 고정파일(100) 및 상기 연결파일(200)의 단부를 결합수단(460)으로 체결하게 된다. 도 1에 도시한 결합수단(460)은 후술할 결합용 클램프를 사용한 예이나, 그 밖에도 다양한 형태의 결합수단이 사용될 수 있다. 상기 조립식 파일은 상기 흙막이 구조물에 요구되는 길이만큼 복수개의 고정파일(100) 및 연결파일(200)이 교대로 체결되어 형성된다. 고정파일(100)에는 보강재를 관통하여 삽입하기 위한 보강재삽입홀이 형성되어 있으며, 이를 통해 배면을 천공한 후 보강재를 시공하게 된다. 이 때, 도 1에 도시한 바와 같이, 보강재 두부( 頭部)를 지지브라켓(520) 및 보강재헤드(540)를 통해 고정하게 된다. 필요에 따라서는, 상기 고정파일(100)의 보강재 장착 부분에 덧판(500)을 볼트/너트체결 또는 용접체결할 수 있다. 이 경우, 상기 덧판(500)은 고정파일(100)을 보강하는 보강판으로서 사용될 수 있다. 또한, 상기 덧판(500)에 지지브라켓(520)을 설치하여 보강재의 두부를 고정하게 되면 보강재로부터 전달되는 지지력에 대한 지압판으로서도 기능하게 된다.
도 2는 본 발명에 따른 조립식 파일에 있어서 보강재가 장착되는 고정파일의 제1 실시예를 도시한다. 도 2에 도시한 고정파일(100)은, 서로 대향하여 배치되는 고정부 전면플랜지(142) 및 고정부 후면플랜지(144)를 포함한다. 또한 상기 고정부 전면플랜지(142) 및 상기 고정부 후면플랜지(144)의 횡방향 중앙부에서 연장되어 이들을 상호 연결시키는 고정부 웨브(146)가 형성된다. 아울러, 고정파일(100)의 전면플랜지(142)에는 보강재가 관통하여 삽입되는 제1 보강재 삽입홀(112)이 형성되고, 후면플랜지(144)에는 제1 보강재삽입홀(112)로부터 삽입되는 보강재가 관통하도록 제2 보강재삽입홀(미도시)이 형성된다. 또한, 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀이 형성된 영역을 보강재고정부(110)라 할 때, 상기 보강재고정부(110)로부터 연장되어 그 양단에 각각 제1 접속부(120)가 형성된다. 상기 제1 접속부(120)는, 상기 고정부 전면플랜지(142), 상기 고정부 후면플랜지(144) 및 상기 고정부 웨브(146)로 구성되며 그 횡단면이 에이치형으로 형성된다. 즉, 상기 제1 접속부(120)는 후술할 연결파일의 일단에 각각 체결되는 영역을 의미한다. 도 2에 도시한 고정파일(100)에 형성된 제1 및 제2 보강재삽입홀에 보강재를 관통하여 삽 입하는 것이 가능하므로, 별도의 띠장을 이용하지 않고도 엄지말뚝 자체에 보강재의 두부를 정착하는 것이 가능하게 된다.
한편, 도 2에 도시한 고정파일(100)은, 상기 제1 보강재삽입홀(112) 및 상기 제2 보강재삽입홀은 상기 고정부 전면플랜지(142) 및 상기 고정부 후면플랜지(144) 각각의 횡방향 중앙부에서 소정의 경사각도를 갖도록 형성되며, 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀로부터 연장되며 상기 고정부 웨브(146)의 일부를 절개하여 형성된 원기둥형상의 공동에 배치되는 관형상의 슬리브부(260)를 포함한다. 또한, 고정파일(100)의 굽힘강도를 향상시키기 위하여, 상기 보강재고정부(110)에서, 상기 고정부 웨브(146)의 좌우측에 각각 배치되는 리브(280)를 포함한다. 리브(280)는 필요에 따라 복수개를 배치하는 것이 가능하며, 전면플랜지(142) 및 후면플랜지(144)에 볼트/너트체결 또는 용접체결에 의해 부착된다. 이를 통해, 상기 고정부 전면플랜지(142) 및 상기 고정부 후면플랜지(144)를 지지하게 된다. 따라서 보강재 또는 배후지반을 통해 전달되는 응력으로 인한 휨 모멘트에 대하여 파일의 변형을 방지하게 된다.
한편, 도 3에는 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일에 사용되는 연결파일을 도시하였다. 연결파일(200)은, 보강재가 시공되는 간격에 따른 소정의 길이를 갖으며 그 양단에 결합수단과 체결되는 제2 접속부(220)를 포함한다. 즉, 연결파일(200)은, 서로 대향하여 배치되는 연결부 전면플랜지(242) 및 연결부 후면플랜지(244)를 포함하고, 연결부 전면플랜지(242) 및 연결부 후면플랜지(244)의 중앙부로부터 연장되어 이들을 상호 연결시키는 연결부 웨브(246)로 구성된다. 연결파 일(200)은 통상의 H형 파일을 소정의 길이로 절단하여 사용하는 것이 바람직하다. 일반적으로 어스앵커를 이용한 지보공법에서는 수직방향으로 1 내지 2 미터 간격으로 보강재를 시공하게 된다. 따라서 연결파일(200)은 보강재가 시공되는 거리에 따라 소정의 길이를 갖는 것이 바람직하다. 그러나, 흙막이 벽체용 엄지말뚝으로 사용가능한 것이라면 그 형상에는 제한이 없다. 다만, 결합수단과 체결되는 제2 접속부(220)는, 상기 연결부 전면플랜지(242), 상기 연결부 후면플랜지(244) 및 상기 연결부 웨브(246)로 구성되는 횡단면이 에이치형인 것이 바람직하다. 도 2 및 도 3에서 설명한 본 발명의 조립식 파일에 사용되는 고정파일(100) 및 연결파일(200)을 필요한 길이에 따라 복수개를 교대로 연결하여 하나의 엄지말뚝을 형성하게 된다. 따라서 고정파일(100)의 제1 접속부(120) 및 연결파일(200)의 제2 접속부(220)는 동일한 단면 형상을 갖는 것이 양자를 체결하는 데 보다 용이하게 된다.
도 4에는 본 발명의 고정파일에 대한 제2 실시예를 도시하였다. 도 4에 도시한 고정파일(100)의 기본 구성은 도 2에서 설명한 예와 유사하다. 다만, 상기 제1 보강재삽입홀(112) 및 상기 제2 보강재삽입홀(114)의 형성위치에 있어서, 상기 고정부 전면플랜지(142) 및 상기 고정부 후면플랜지(144)에 형성되되 상기 고정부 웨브(146)가 형성된 영역의 좌우측에 복수개의 관통홀로 형성된다. 이러한 구성의 고정파일(100)은 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀(112, 114)은 고정파일(100)의 전면플랜지(142) 및 후면플랜지(144)를 지지하는 웨브(146)를 손상시키지 않고 그 주변에 형성되어 있으므로 단면계수의 감소를 비교적 줄일 수 있다. 그리하여, 고정파일(100)의 웨브(146)의 강성을 그대로 유지할 수 있으므로 휨 모멘트로 인한 파일의 변형을 방지하게 된다.
한편, 도 4에 도시한 고정파일(100)은, 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀(112, 114)을 내부에 포함하는 위치에서 상기 고정부 웨브(146)의 좌우측에 배치되어 상기 고정부 전면플랜지(142) 및 상기 고정부 후면플랜지(144)를 지지하는 보강판(290)을 더 포함하는 것이 바람직하다. 상기 보강판(290)은 평활판으로 형성될 수도 있지만, 고정파일(100)의 양 플랜지에 접촉하는 면적을 보다 넓게 하기 위하여 양 가장자리를 플랜지 가공하여 한쌍의 결합부(294)를 형성하는 것이 유리하다. 상기 한쌍의 결합부(294)는 고정파일(100)의 양 플랜지에 용접체결하는 것도 가능하고, 도 4에 도시한 바와 같이 볼트삽입홀(296)을 형성하여 볼트/너트 체결하는 것도 가능하다. 이를 통해 제1 및 제2 보강재삽입홀(112, 114)의 형성으로 인한 고정부 전면플랜지(142) 및 고정부 후면플랜지(144)의 단면계수감소로 인한 강성의 손실을 보강하게 된다.
도 4에 도시한 고정파일(100)에는 복수개의 보강재삽입홀이 형성되어 있으므로, 이를 통해 흙막이 벽체를 지보하는 보강재를 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀을 통해 관통시켜 시공하고 보강재의 두부를 상기 고정파일에 고정시키는 것이 가능하게 된다. 또한 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀은 고정부재의 전면플랜지 및 후면플랜지를 지지하는 웨브를 손상시키지 않고 그 주변에 형성되어 있으므로 단면계수의 감소를 비교적 줄일 수 있고, 고정부재의 웨브의 강성을 그대로 유지할 수 있게 된다.
도 5에는 본 발명에 따른 고정파일(100)의 제3 실시예를 도시하였다. 도 3에 도시한 고정파일(100)의 웨브는 제1 고정부 웨브(146) 및 제2 고정부 웨브(148)로 구성된다. 제1 고정부 웨브(146)는 제1 접속부(120), 즉 고정파일(100)의 양단에 배치되며 고정부 전면플랜지(142) 및 고정부 후면플랜지(144)를 상호 연결시키도록 형성된다. 또한, 제2 고정부 웨브(148)은 제1 및 제2 보강재삽입홀(112, 114)가 형성된 보강재고정부(110)에 배치되며, 고정부 전면플랜지(142) 및 고정부 후면플랜지(144)를 상호 연결시키도록 형성된다. 특히 제2 고정부 웨브(148)는 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀(112, 114)을 사이에 두고 그 좌우측에서 평행하게 배치된다. 도 5a는 제3 실시예에 따른 고정파일(100)의 사시도이고, 도 5b는 도 5a의 I-I 절단선으로 절개한 단면을 도시한다. 도 5b에 도시한 바와 같이, 제1 고정부 웨브 및 제2 고정부 웨브가 일부분 중첩되도록 배치함으로써 파일의 굽힘강도를 보다 향상시킬 수 있다. 도 5에 도시한 고정파일(100)에서는, 상기 제2 고정부 웨브(148)가 전면플랜지 및 후면플랜지에 형성된 제1 및 제2 보강재삽입홀의 좌우측에서 서로 대향하여 배치되어 있으므로 보강재삽입홀의 형성으로 인한 전면 및 후면플랜지의 단면계수감소에 따른 기계적 강성의 감소를 보다 효과적으로 보강할 수 있게 된다.
도 6에는 본 발명에 따른 고정파일(100)의 제4 실시예를 도시하였다. 도 6에 도시한 고정파일(100)은 도 5에서 설명한 제3 실시예의 변형예로서 이와 유사한 구성을 갖는다. 다만, 제1 고정부 웨브(146)의 일단으로부터 연장되어 상기 한쌍의 제2 고정부 웨브(148)와 연결되고, 고정부 전면플랜지(142) 및 고정부 후면플랜지(144)를 상호 연결하는 한쌍의 웨브연속부(149)가 형성된다는 점에서 차이가 있다. 또한, 상기 한쌍의 웨브연속부(149)는 제2 고정부 웨브(148)와 함께 고 정파일(100)의 내측에 공동(空洞)을 형성한다. 상기 한쌍의 웨브연속부(149)를 통하여 보강재가 고정되는 보강재고정부(110)의 굽힘강도가 보다 향상되므로, 보강재 또는 배후지반으로부터 인가되는 수평응력으로 인한 파일의 변형을 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 또한, 제1 고정부 웨브(146)에 전달되는 부하가 상기 웨브연속부(149)를 통해 제2 고정부 웨브(148)로 전달되므로 제1 고정부 웨브(146)에 응력이 집중되는 것을 방지하여 고정파일(100)의 기계적 강성이 보다 향상된다. 또한, 도 6에 도시한 고정파일(100)에서는, 웨브연속부(149) 및 제2 고정부 웨브(148)로 형성되는 공동(空洞)의 수직단면이 사각형상을 갖도록 형성되어 있다. 이와 달리 상기 공동의 수직단면을 육각형상으로 형성하는 것도 가능하다. 그리하여, 제1 고정부 웨브(146)에 전달되는 응력이 국부에 집중되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다. 나아가, 상기 공동의 수직단면을 사각형상이나 육각형상으로 제조하는 경우, 상기 웨브연속부(149)에 연속되는 제1 고정부 웨브(146) 및 제2 고정부 웨브(148)의 연결부분을 곡면처리함으로써 응력집중을 방지하는 것도 가능하다.
도 7 및 도 8은 도 6에 도시한 고정파일(100)의 공동(空洞)을 지지하기 위하여 공동지지용 웨브(150)를 형성한 예를 도시한다. 공동지지용 웨브(150)은 상기 한쌍의 제2 고정부 웨브(148) 및 웨브연속부(149)를 지지하도록 배치된다. 이와 같이, 상기 웨브 연속부(149) 및 한쌍의 제2 고정부 웨브(148)로 구성된 공동을 지지하기 위한 공동지지용 웨브(150)을 형성하는 경우에는, 보강재 또는 배후지반을 통해 전달되는 수평하중으로 인해 상기 고정파일(100)이 변형되는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다. 상기 공동지지용 웨브(150)는 상기 공동 내부에 다양한 위치로 배치하는 것이 가능하다.
나아가, 도 7에 도시한 바와 같이 공동지지용 웨브(150)를 고정부 전면플랜지(142) 및 고정부 후면플랜지(144)에 평행하게 배치하는 경우에는, 그 내부에 보강재(300)가 관통하여 삽입가능한 제3 보강재삽입홀(116)이 형성되는 것이 바람직하다. 그리하여 흙막이 벽체를 지보하는 보강재(300)가 제1, 제2 및 제3 보강재삽입홀(112, 114 및 116)을 관통하여 삽입될 수 있게 된다. 또한 상기 제3 보강재삽입홀(116)이 포함되는 위치에서 상기 공동 내부에 보강재(300)의 두부(頭部)를 고정하기 위한 두부정착용 브라켓(320)을 설치하는 것이 가능하다. 이와 같이 두부정착용 브라켓(320)을 배치하여 보강재(300)의 두부를 보강재헤드(340)로 고정함으로써, 고정파일(100)에 형성된 상기 공동 내부에 보강재(300)의 두부를 매설하는 것이 가능하게 된다. 그리하여, 흙막이 벽체 외부로 돌출되는 보강재 두부정착 부분이 차지하던 면적을 줄일 수 있으므로 용지의 활용측면에서 보다 유리하게 된다. 특히 흙막이 벽체에 영구옹벽을 설치하는 경우에는 통상 콘크리트를 타설하여 벽체를 형성하는데, 보강재의 두부정착부분이 벽체보다 돌출된 높이가 크면 그에 따라 콘크리트 벽체의 두께를 두껍게 시공해야 한다. 따라서 도 7에 도시한 바와 같이 고정파일(100) 내부에 보강재의 두부정착부분을 매설함으로써 흙막이 벽체로부터 돌출되는 높이를 감소시킬 수 있고, 따라서 콘크리트 벽체의 두께를 보다 작게 시공할 수 있으므로 사용되는 콘크리트 물량이 줄일 수 있어서 공사비용을 절감할 수 있다.
또한, 고정파일(100)에 형성된 공동 내부에 보강재(300)의 두부를 정착한 후, 상기 공동 전체를 에폭시 또는 우레탄 등과 같은 합성수지나, 콘크리트 몰탈 등의 충진재(380)로 충진하는 것이 가능하다. 그리하여 보강재 두부를 방수 및 방식 처리하는 것이 가능하다. 특히, 섬유보강플라스틱 등의 강화플라스틱을 사용하여 공동의 내부를 충진하는 경우에는 상기 공동을 지지하는 수단으로서도 이용할 수 있다. 따라서 고정파일(100) 자체의 기계적 강성을 보다 향상시키게 된다. 도 7에 도시한 바와 같이 공동 내부를 충진재(380)로 충진하는 경우, 제1 보강재삽입홀(112)를 덮는 덮개용 덧판(360)을 용접체결에 의해 부착하는 것이 바람직하다. 또한, 보강재(300)의 두부를 공동내부에 설치하는 경우에, 제1 보강재삽입홀(112)은 제2 고정부 웨브(148) 및 웨브연속부(149)가 접속된 영역의 범위내에서 직경이 큰 개구로 형성되어 두부정착용 브라켓이 설치가능하게 형성되는 것이 바람직하다. 도 8에는 고정파일(100)에 형성된 공동에 지지브라켓(320) 및 보강재헤드(340)를 배치한 상태를 도시하였다.
다음으로, 본 발명에 따른 조립식 파일의 고정파일 및 연결파일을 체결하는 결합수단을 도 9 및 도 10을 통하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 9에는 본 발명에 따른 조립식 파일의 고정파일의 제1 접속부 및 연결파일의 제2 접속부에, 한쌍의 웨브결합판 및 플랜지결합판이 체결된 상태를 도시하였다. 상기 한쌍의 웨브결합판(420)은 고정파일(100)의 제1 접속부를 구성하는 상기 고정부 웨브(146)의 좌우 측면 및 연결파일(200)의 제2 접속부를 구성하는 상기 연결부 웨브(246)의 좌우 측면에 부착된다. 도 9에는 웨브결합판(420)을 볼트/너트 체결방식으로 부착한 경우를 도시하였으나, 용접체결에 의해 부착하는 것도 가능하다. 또한, 도 9에 도시한 플랜지결합판(440)은 고정파일(100)의 제1 접속부를 구성하는 고정부 플랜지(142, 144) 및 연결파일(200)의 제2 접속부를 구성하는 연결부 플랜지(242, 244))에 볼트/너트 체결방식에 의해 부착된다. 상기 플랜지결합판(440)도 웨브결합판(420)과 마찬가지로 용접체결에 의해 부착될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 결합수단으로서 상기 플랜지결합판 대신에 결합용 클램프를 체결하는 것이 가능하다. 도 10a에는 본 발명에 따른 결합수단으로서 한쌍의 결합용 클램프(460)을 도시하였다. 상기 결합용 클램프(460)를 볼트/너트 체결방식에 의해 체결하는 경우에는 볼트삽입홀(462)을 형성하는 것이 바람직하다. 도 10b에는 상기 결합용 클램프(460) 및 웨브결합판(420)을 본 발명에 따른 고정파일(100) 및 연결파일(200)에 체결한 단면을 도시하였다. 앞에서 설명한 웨브결합판 또는 플랜지결합판과 마찬가지로 결합용 클램프(460)를 용접체결 방식에 의해 부착하는 것도 가능하다.
도 11a 및 도 11b에는 본 발명에 따른 고정파일 및 연결파일이 접속되는 제1 접속부 및 제2 접속부에 요철부 또는 단차부를 형성한 예를 각각 도시하였다. 이와 같이 고정파일(100)의 양 플랜지(142, 144)의 단부에 요철부 또는 단차부를 형성함으로써, 고정파일(100) 및 연결파일(200)의 위치이탈을 방지할 수 있다. 도 11a에는 고정파일(100)에 형성된 제1 요철부(620) 및 연결파일(200)에 형성된 제2 요철부(640)을 도시하였다. 이들 제1 및 제2 요철부(620, 640)은 상호 끼워맞춰지게 형성되어 고정파일(100) 및 연결파일(200)이 좌우로 위치이탈되는 것을 방지한다. 또한 도 11b에는 고정파일(100)에 형성된 제1 단차부(660) 및 연결파일(200)에 형성 된 제2 단차부(680)를 도시하였다. 이들 제1 및 제2 단차부(660, 680)는 상호 끼워맞춰지게 형성되어 고정파일(100) 및 연결파일(200)이 전후로 위치이탈되는 것을 방지한다. 또한, 도 11에는 도시하지 않았으나, 요철부 및 단차부가 병행하여 형성되는 것도 가능하다.
이상으로, 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일을 바람직한 실시예들을 예시하여 설명하였다. 위에서 설명한 실시예들은 본 발명의 조립식 파일의 일 실시예에 불과하며, 다양한 형태로 변형하여 사용하는 것도 가능하다. 예컨대, 본 발명에 따른 조립식 파일의 고정파일 및 연결파일은 그 접속부가 단면이 에이치형인 파일로 제조되는 것이 바람직하지만, 시공자의 설계에 따라 보다 높은 기계적 강성을 요구하는 경우에는 단면 형상을 다양하게 변형하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 조립식 파일은 스틸(steel), 플라스틱 및 콘크리트 중 어느 하나의 재질로 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 조립식 파일을 형강(steel)으로 제조하는 것이 바람직하지만, 흙막이 벽체를 시공할 토사조건 등의 주변환경에 따라서 구조설계에 허용되는 기계적 강성을 충족시키는 조건하에서 플라스틱 또는 콘크리트 등의 재료로도 제조하는 것이 가능하다. 특히 섬유강화플라스틱(FRP)이나 철근이 배근된 콘크리트를 사용하면 형강에 의해 제조된 파일의 기계적 강성에 필적하는 강성을 얻을 수 있다.
나아가, 상기 고정파일에는 보강재를 삽입하기 위하여 제1 및 제2 보강재삽입홀이 형성된다. 이로 인해 플랜지의 단면계수가 감소되는 단점을 보완하기 위하여 플랜지보강판을 부착하는 것도 가능하다. 또한, 도 1에 도시한 바와 같이 플랜 지보강판에 보강재의 두부(頭部)를 지지할 브라켓을 설치하는 것도 가능하다. 특히 고정부 전면플랜지에 부착되는 플랜지보강판은 보강재의 압축력을 조립식 파일에 보다 효과적으로 전달하기 위한 지압판으로서도 기능하게 된다. 또한 제1 및 제2 보강재삽입홀의 형성으로 인한 단면계수감소를 방지하기 위하여 제2 고정부 웨브 및/또는 웨브연속부를 데크플레이트형상 및/또는 주름형상으로 형성하는 것도 가능하다. 그리하여 흙막이 벽체를 지보하는 보강재의 인장력으로 인한 수평하중에 대하여 파일의 변형을 보다 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
또한, 앞에서 설명한 바람직한 실시예에서는 흙막이 벽체를 지보하기 위한 수단으로서 어스앵커를 예를 들어 설명하였으나, 앵커방식의 지보재라면 특별한 제한을 두지 않는다. 따라서 상기 보강재는 어스앵커 또는 쏘일네일이 모두 가능하고 그 밖의 보강재도 본 발명의 범위에 포함된다는 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 통상 어스앵커로 사용되는 와이어 형상의 강선이나, 쏘일네일로서 사용되는 철근도 본 발명에서 사용되는 보강재에 포함된다. 아울러 최근 사용되고 있는 파이프 형상의 네일이나, 철근 이외에 섬유강화플라스틱(FRP)으로 제조된 네일도 이에 포함된다.
한편, 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일에 사용되는 고정파일의 전후(前後)에 형성된 제1 및 제2 보강재삽입홀의 형성위치는 삽입될 보강재가 상향 또는 하향으로 삽입이 가능한 위치에 형성될 수 있다. 나아가, 제2 보강재삽입홀을 타원형상으로 형성하여 보강재의 삽입각도를 배후토사의 상태에 따라 삽입이 용이한 각도로 선택하여 시공할 수 있다. 아울러, 제2 보강재 삽입홀이 형성된 고정파 일의 후면에 삽입될 보강재가 복수의 경사각도로 고정가능한 단차부를 형성하면 보강재의 시공이 보다 용이하게 된다.
나아가, 본 발명에 따른 지반안정공법용 조립식 파일에 사용되는 고정파일의 그 전후(前後)에 형성된 제1 보강재삽입홀 및 제2 보강재삽입홀을 연결하는 관형상의 슬리브를 더 포함하는 것이 바람직하다. 상기 슬리브는 고정부재의 제조시 일체로 형성되는 것도 가능하며 별도의 부재로 제조되어 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀에 용접 등에 의해 체결되는 것도 가능하다. 이를 통해 보강재로부터 전달되는 응력으로 인하여 상기 고정부재의 변형을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.
또한 고정부재에 공동을 형성하는 경우에는 그 내부를 합성수지 또는 콘크리트 등의 충진재로 밀폐하여 방수 및 방식 처리하는 것이 가능하다. 앞에서 설명한 바와 같이 보강재의 두부를 공동 내부에 매설하여 정착하는 경우 뿐만 아니라, 보강재의 두부를 고정부재의 전면플랜지에 정착하는 경우에도 공동 내부를 충진재로 밀폐처리하는 것이 바람직하다. 특히, 제1 및 제2 보강재삽입홀에 슬리브부재를 부착하는 경우에는 충진재로 밀폐처리하는 것이 보다 용이하게 된다.
본 발명에 따른 조립식 파일을 이용하여 흙막이 벽체를 형성하면, 종래 수십미터의 길이를 갖는 긴 파일을 사용하는 경우 이를 공사현장까지 운반하거나 설치하는 것이 어렵고 작업자의 안전사고의 위험율이 매우 높다는 문제점을 해결할 수 있다. 아울러, 중장비를 사용하여 긴 파일을 들어올리거나 회전시켜야 하는 등의 복잡한 작업공정을 생략함으로써 작업공정을 보다 단순화시킬 수 있다. 또한 앵커 등의 보강재를 고정하기 위하여 한쌍의 H형강띠를 사용함으로써 필요이상의 자재에 소요되는 공사비를 절감하고, 또한 띠장으로 인한 용지의 사용면적을 줄임으로써 용지사용율을 극대화할 수 있다. 특히 도심지 공사시에 협소한 작업공간으로 인한 긴 파일의 취급이 어렵다는 문제점을 해결할 수 있게 된다.
아울러, 앵커 또는 쏘일네일 등과 같은 흙막이 벽체의 지보를 위한 보강재를 엄지말뚝으로 사용되는 파일본체에 고정함으로써 별도의 H형강띠를 설치할 필요가 없게 된다. 나아가, 본 발명에 따른 조립식 파일의 일 구성요소로서의 고정용 파일을 다양한 형상으로 제조함으로써, 이에 고정되는 보강재의 시공을 보다 용이하게 하며, 상기 보강재의 두부(頭部)를 파일 내부에 장착함으로써 돌출되는 면적이 감소하므로 용지를 효율적으로 사용하는 것이 가능하게 된다. 특히, 흙막이 벽체에 영구옹벽을 시공하는 경우 콘크리트의 사용량을 줄일 수 있으므로 공사기간 및 공사비를 절감할 수 있다.
또한, 본 발명은 각각의 구성요소들을 공장에서 미리 제작하여 현장에서 가공할 필요가 없으며, 그에 따라 회수하여 재사용하는 경우에도 재활용율이 매우 높다. 각각의 구성요소들이 다양한 형상으로 미리 제작되므로 현장에서 가공하는 시간을 단축할 수 있으며, 작업환경에 따라 시공자가 원하는 대로 조립이 가능하므로 작업효율, 공사비용 및 공사기간의 측면에서 유리한 지반안정공법용 조립식 파일을 제공한다.

Claims (24)

  1. 삭제
  2. 지반안정공법에 사용되는 조립식 파일로서,
    보강재가 시공되는 위치에 배치되는 고정파일; 상기 고정파일의 양단에 체결되는 연결파일; 및 상기 고정파일 및 상기 연결파일을 연결하기 위한 결합수단;을 포함하고,
    상기 고정파일은, 상기 보강재가 관통하여 삽입되는 보강재고정부 및 상기 보강재고정부로부터 연장되어 형성되며 상기 결합수단과 체결되는 제1 접속부를 포함하고,
    상기 연결파일은, 상기 보강재가 시공되는 간격에 따른 소정의 길이를 갖으며 그 양단에 상기 결합수단과 체결되는 제2 접속부를 포함하고,
    상기 연결파일은, 서로 대향 배치되는 연결부 전면플랜지 및 연결부 후면플랜지; 및 상기 연결부 전면플랜지 및 상기 연결부 후면플랜지를 상호 연결시키는 연결부 웨브;를 포함하고,
    상기 제2 접속부에서, 상기 연결부 전면플랜지, 상기 연결부 후면플랜지 및 상기 연결부 웨브로 구성되는 횡단면이 에이치형인 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 고정파일은, 서로 대향 배치되는 고정부 전면플랜지 및 고정부 후면플랜지; 및 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지를 상호 연결시키는 고정부 웨브;를 포함하고
    상기 보강재고정부에서, 상기 보강재가 관통하여 삽입되며 서로 대향하는 제1 및 제2 보강재삽입홀이 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지에 각각 형성되며,
    상기 제1 접속부에서, 상기 고정부 전면플랜지, 상기 고정부 후면플랜지 및 상기 고정부 웨브로 구성되는 횡단면이 에이치형인 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 보강재삽입홀 및 상기 제2 보강재삽입홀은 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지 각각의 횡방향 중앙부에서 소정의 경사각도를 갖도록 형성되며, 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀과 상기 고정부 웨브의 일부를 절개하여 형성된 공동에 배치되는 관형상의 슬리브부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 보강재고정부에서, 상기 고정부 웨브의 좌우측에 각각 배치되어 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지를 지지하는 복수개의 리브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제1 보강재삽입홀 및 상기 제2 보강재삽입홀은, 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지에서 상기 고정부 웨브가 형성된 영역의 좌우측에 형성된 복수개의 관통홀인 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 보강재삽입홀을 내부에 포함하는 위치에서 상기 고정부 웨브의 좌우측에 배치되어 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지를 지지하는 보강판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 고정부 웨브는, 상기 제1 접속부에 배치되며 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지를 상호 연결시키는 제1 고정부 웨브; 및 상기 보강재고정부에 배치되고 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지를 상호 연결시키며 상기 제1 및 제2 보강재삽입홀을 사이에 두고 평행하게 배치되는 한쌍의 제2 고정부 웨브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 고정파일은 상기 제1 고정부 웨브의 일단으로부터 연장되어 상기 한쌍의 제2 고정부 웨브와 연결되고, 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 고정부 후면플랜지를 상호 연결하여 지지하도록 형성되며, 상기 제2 고정부 웨브와 함께 공동(空洞)을 형성하는 한쌍의 웨브연속부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 공동의 내부에 배치되고, 상기 한쌍의 제2 고정부 웨브 및 상기 웨브연속부를 지지하는 공동지지용 웨브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 공동지지용 웨브는 보강재가 관통하여 삽입가능한 제3 보강재삽입홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  12. 청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제11항에 있어서,
    상기 공동지지용 웨브는 보강재의 두부(頭部)를 고정시키기 위한 두부정착용 브라켓을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제12항에 있어서,
    상기 공동의 내부를 충진하는 충진재를 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제13항에 있어서,
    상기 충진재는 플라스틱(Plastic) 또는 콘크리트 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제3항에 있어서,
    상기 결합수단은, 상기 제1 접속부의 상기 고정부 웨브 및 상기 제2 접속부의 상기 연결부 웨브의 좌우 측면에 부착되는 한쌍의 웨브결합판인 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  16. 청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제3항에 있어서,
    상기 결합수단은, 상기 제1 접속부의 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 제2 접속부의 상기 연결부 전면플랜지에 부착되거나, 상기 제1 접속부의 상기 고정부 후면플랜지 및 상기 제2 접속부의 상기 연결부 후면플랜지에 부착되는 플랜지결합판인 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제3항에 있어서,
    상기 결합수단은, 상기 제1 접속부의 상기 고정부 전면플랜지 및 상기 제2 접속부의 상기 연결부 전면플랜지에 부착되거나, 상기 제1 접속부의 상기 고정부 후면플랜지 및 상기 제2 접속부의 상기 연결부 후면플랜지에 부착되는 한쌍의 결합용 클램프인 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제15항 내지 제17항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 결합수단은 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부에 볼트/너트 체결방식 또는 용접체결방식에 의해 부착되는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  19. 제2항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제1 접속부에 형성된 제1 요철부, 및 상기 제2 접속부에 형성된 제2 요철부를 포함하고, 상기 제1 요철부 및 상기 제2 요철부는 상호 끼워맞춰지게 형성된 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  20. 제2항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제1 접속부에 형성된 제1 단차부, 및 상기 제2 접속부에 형성된 제2 단차부를 포함하고, 상기 제1 단차부 및 상기 제2 단차부는 상호 끼워맞춰지게 형성된 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  21. 청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제2항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 조립식 파일은 스틸(steel), 플라스틱 및 콘크리트 중 어느 하나의 재질로 제조되는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  22. 청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제2항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 고정파일의 상기 보강재고정부에 부착되는 플랜지보강판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  23. 청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제22항에 있어서,
    상기 플랜지보강판은 상기 보강재의 두부(頭部)를 지지할 브라켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
  24. 청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제3항 내지 제14항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 보강재삽입홀에 삽입되는 상기 보강재는 어스앵커 또는 쏘일네일인 것을 특징으로 하는 지반안정공법용 조립식 파일.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100992597B1 (ko) 2008-06-20 2010-11-05 주식회사 다산컨설턴트 터널 지보재 및 터널 지보
KR101014018B1 (ko) 2008-05-07 2011-02-14 주식회사 다산컨설턴트 ㄷ자 형강이 마주보는 형태로 배치된 구조의 엄지 말뚝을 구비한 콘크리트 합성벽체
KR101067870B1 (ko) 2009-04-24 2011-09-27 안창운 흙막이 구조물의 띠장 설치구조 및 그 방법
KR101643692B1 (ko) 2015-06-30 2016-07-28 (주) 영탑엔지니어링건축사사무소 건축공사용 흙막이 구조물

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100767954B1 (ko) * 2005-10-07 2007-10-17 이창남 철근트러스 웨일 합벽 공법
KR100726984B1 (ko) * 2006-01-17 2007-06-14 (주)리튼브릿지 흙막이 가설시스템
KR100783499B1 (ko) * 2007-02-05 2007-12-07 한우물중공업(주) 강재 거더 간의 티형 연결구조
KR100969778B1 (ko) * 2008-01-15 2010-07-13 주식회사 다산컨설턴트 ㄷ자 형강이 마주보는 형태로 배치된 구조의 엄지 말뚝을구비한 지지말뚝을 이용한 합성 벽체 및 그 시공방법
KR100907904B1 (ko) * 2009-03-05 2009-07-16 김창휘 무띠장 가설흙막이 구조물
KR100989023B1 (ko) * 2009-03-24 2010-10-20 박이근 띠장 사이로 내설되는 앵커지지체 및 이를 이용한 설치방법
KR101939892B1 (ko) * 2016-09-06 2019-01-18 (주)한국에어로테크 해체가 용이하도록 다단의 흙막이벽을 서로 다른레일에 배치하는 흙막이구조물 및 이의 설치 및 해체방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101014018B1 (ko) 2008-05-07 2011-02-14 주식회사 다산컨설턴트 ㄷ자 형강이 마주보는 형태로 배치된 구조의 엄지 말뚝을 구비한 콘크리트 합성벽체
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