KR100674634B1

KR100674634B1 - 사면보강용 앵커

Info

Publication number: KR100674634B1
Application number: KR1020050081602A
Authority: KR
Inventors: 윤성호
Original assignee: 윤성호
Priority date: 2005-09-02
Filing date: 2005-09-02
Publication date: 2007-01-25
Also published as: KR20050093748A

Abstract

본 발명은 경사면의 표면 보강용 구조물의 시공을 위하여 경사면의 내부로 삽입 설치되는 앵커에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원뿔이나 각뿔 형상을 가지는 앵커본체의 후방측에 앵커로드의 연결 고정을 위한 로드연결대를 설치하고, 그 양측에는 경사면을 통하여 삽입된 앵커의 인발시 양측으로 펼쳐지는 날개판을 설치함으로서, 별도의 천공작업을 수행하지 않고 경사면에 앵커를 직접 삽입하여 날개판을 펼침과 동시에 앵커를 정착단으로 하는 인장력이 앵커로드를 통하여 발현될 수 있도록 하며, 이로 인하여 앵커로드에 의하여 발현되는 인장력을 극대화시키면서도 앵커의 신속하고 간편한 설치 및 그라우팅이 필요없는 보강작업이 가능토록 하여 경사면의 보강시공에 따른 시간과 비용은 최대한으로 절감시킬 수 있도록 한 사면보강용 앵커에 관한 것이다.

본 발명에 의한 사면보강용 앵커는, 경사면의 표면 보강용 구조물의 시공을 위하여 경사면의 내부로 삽입 설치되는 것에 있어서, 원뿔 또는 각뿔 형상으로 형성되는 앵커본체(11)의 후방면에는 막대 형상의 로드연결대(12)가 앵커본체(11)와 일체로 고정 설치되고, 상기 로드연결대(12)의 후단부에는 앵커로드(20)를 체결식으로 연결 고정시키기 위한 체결공(12a)이 형성되며, 상기 로드연결대(12)의 양측에는 앵커본체(11)와 일체로 고정되는 회전지지대(16)와 회전축(17)으로 연결되어 상기 회전축(17)을 중심으로 힌지식의 각운동을 하는 한 쌍의 날개판(13)이 설치되며, 상기 날개판(13)의 자유단부는 로드연결대(12)측으로 하향 경사지는 경사면 (15)으로 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 앵커본체(11)의 선단부에는 앵커(10)의 삽입을 보조하기 위한 보조앵커(18)가 앵커본체(11)와 일체로 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.

앵커, 어스앵커, 소일네일, 락볼트, 숏크리트

Description

사면보강용 앵커{Anchor for reinforcing a slope}

도 1은 본 발명에 의한 사면보강용 앵커가 접혀진 상태를 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 사면보강용 앵커와 함께 사용되는 부품을 나타내는 분해사시도.

도 3은 본 발명에 의한 사면보강용 앵커가 펼쳐진 상태를 나타내는 사시도.

도 4의 (가) 내지 (마)는 본 발명에 의한 사면보강용 앵커를 토사지반에 시공하는 상태를 나타내는 공정도.

도 5의 (가) 내지 (마)는 본 발명에 의한 사면보강용 앵커를 암반층에 시공하는 상태를 나타내는 공정도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 토사지반 2 : 암반층 3 : 천공드릴

4 : 천공홀 5 : 모르타르 10 : 앵커

11 : 앵커본체 12 : 로드연결대 12a : 체결공

13 : 날개판 14 : 걸림돌출부 15 : 경사면

16 : 회전지지대 17 : 회전축 18 : 보조앵커

20 : 앵커로드 21 : 앵커고정판 22 : 와셔

23 : 너트

일반적으로 폭우나 홍수와 같은 천재지변에 의하여 산비탈이나 언덕의 경사면이 일부 훼손된 경우에는 훼손된 경사면을 일정량만큼 깍아내고 그 부분에 토사를 메워서 새로운 경사면을 조성하게 되고, 산비탈이나 언덕 부분에 도로나 철도 등을 새로이 개설할 경우에는 산비탈이나 언덕 부분을 일정량만큼 깍아내어 개설면을 평지화시킨 다음 나머지 부분을 새로운 경사면으로 조성하게 되며, 하천의 범람방지와 수자원의 이용을 위하여 하천이나 호수의 부근에 조성된 둑이나 제방 또한 토사의 성토로 인한 경사면이 조성되어 있다.

상기와 같이 토사를 깍아내거나 메워서 새로운 지형으로 조성한 성토지역이나 절토지역의 연약한 경사면을 나대지로 방치할 경우에는, 폭우나 홍수 등과 같은 여러 가지의 원인으로 인하여 경사면의 토사가 쉽게 유실되므로 경사면의 복구작업을 빈번히 수행하여야 할 뿐만 아니라, 심한 경우에는 나대지 상태의 경사면이 붕괴되어 막대한 인명과 재산피해를 유발시킬 위험성이 크기 때문에, 경사면상에 별도의 보강구조물을 설치하여 경사면의 표면붕괴를 사전에 차단하여야 한다.

상기와 같이 경사면상에 보강구조물을 설치하기 위한 공법으로서, 경사면상에 다수 개의 구멍을 천공시킨 다음 그 천공된 구멍으로 철봉이나 강봉을 투입한 뒤 콘크리트나 모르타르를 강제 주입시켜 경사면을 지지하도록 한 어스앵커(Earth anchor) 공법이나, 천공된 구멍에 강봉(Steel bar)을 삽입시킨 다음 경사면을 따라 숏크리트(Shotcrete)를 타설하는 소일네일링(Soil-nailing) 공법이나 락볼트(Rock bolt) 공법 등이 알려져 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 경사면 보강공법은 철봉이나 강봉 또는 락볼트 등과 같은 보강재를 경사면상에 삽입시키기 위한 천공작업을 수행하여야 할 뿐만 아니라, 천공된 구멍상에 철봉이나 강봉 또는 락볼트와 같은 보강재를 고정시킬 수 있도록 콘크리트나 모르타르 등을 압밀(壓密) 주입하는 그라우팅(Grouting) 작업을 수행하여야 함으로서, 경사면의 보강시공에 많은 비용과 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 천공된 구멍을 통한 콘크리트나 모르타르의 그라우팅 작업과정에서 다량의 시멘트 성분이 경사면의 외부로 누출되기 때문에 작업조건의 열악화와 함께 환경오염을 유발시키는 문제점이 있었으며, 콘크리트나 모르타르에 의한 앵커의 고정작업이 이루어진 이후에도 대부분 숏크리트의 타설작업으로 외부 벽체를 마감하기 때문에 경사면의 표면이 매우 흉물스럽게 조성되어 시각적으로 불안감을 조성시킬 뿐만 아니라, 초,목본식물의 생장 또한 거의 불가능하게 되어 환경파괴를 유발시키는 문제점이 있었다.

특히, 어스앵커 공법이나 소일네일링 공법 또는 락볼트 공법 등에 사용되는 보강재의 경우 그 구조적인 역할이 매우 단순하기 때문에, 그라우팅 작업이 제대로 이루어지지 못할 경우에는 보강재에 의한 경사면의 보강기능을 제대로 달성할 수 없는 문제점이 있었을 뿐만 아니라, 경사면의 표면을 따라 시공되는 각종 보강구조물을 견고한 인장력으로 지지하지 못하여 경사면의 붕괴를 야기시키는 심각한 문제점을 내포하고 있었다

다시 말해서, 철봉이나 강봉 또는 락볼트 등이 삽입된 천공구멍으로 콘크리트나 모르타르를 압밀(壓密) 주입하는 그라우팅(Grouting) 작업을 하여 상기 보강재가 콘크리트 또는 모르타르와 함께 고화되도록 한 것이므로, 콘크리트 또는 모르타르와 철봉이나 강봉 또는 락볼트와 같은 보강재와의 마찰력에 의한 인장력만으로 경사면의 보강기능을 수행하게 되므로, 보강재의 구조적인 역할이 매우 단순하게 되어 경사면의 보강성능이 현저히 낮아지게 된다는 것이다.

실질적으로, 25mm 직경을 가지는 강봉 자체의 인장력은 약 10톤(ton) 정도가 되지만, 동일한 직경을 가지는 강봉을 그라우팅 작업에 의하여 천공홀에 고정시킨 다음 인장력을 시험하게 되면, 약 3톤(ton) 정도의 인장력만으로도 고화된 콘크리 트나 모르타르로부터 강봉이 빠져 나오게 됨으로서 실질적인 경사면 보강에 많은 문제점을 노출하게 되는 것이었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에 의한 사면보강용 앵커는 원뿔이나 각뿔 형상을 가지는 앵커본체의 후방측에 앵커로드의 연결 고정을 위한 로드연결대를 설치하고, 그 양측에는 경사면을 통하여 삽입된 앵커의 인발시 양측으로 펼쳐지는 날개판을 설치함으로서, 별도의 천공작업을 수행하지 않고 경사면에 앵커를 직접 삽입하여 날개판을 펼침과 동시에 앵커를 정착단으로 하는 인장력이 앵커로드를 통하여 발현될 수 있도록 하며, 이로 인하여 앵커로드에 의하여 발현되는 인장력을 극대화시키면서도 앵커의 신속하고 간편한 설치 및 그라우팅이 필요없는 보강작업이 가능토록 하여 경사면의 보강시공에 따른 시간과 비용은 최대한으로 절감시킬 수 있도록 하는 것을 그 기술적인 과제로 한다.

또한, 본 발명은 상기 앵커본체의 전방면에 강재 재질로 이루어지는 날카로운 보조앵커를 고정 설치하여, 타격이나 진동에 의하여 경사면의 내부로 앵커를 삽입시키는 작업을 보다 능률적으로 수행할 수 있도록 함으로서, 조밀하고 잘 다져진 모래층이나 점토층으로부터 딱딱한 자갈층이나 풍암층 등과 같은 각종 지반의 종류에 상관없이 포괄적으로 적용될 수 있는 앵커를 제공할 수 있도록 하며, 앵커의 설치와 동시에 강한 인장력이 발현되도록 하여 숏크리트나 지오그리드(Geogrid)를 경사면상에 설치할 필요가 없는 환경친화적인 경사면 보강구조를 제공할 수 있도록 하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 경사면의 표면 보강용 구조물의 시공을 위하여 경사면의 내부로 삽입 설치되는 것에 있어서, 원뿔 또는 각뿔 형상으로 형성되는 앵커본체의 후방면에는 막대 형상의 로드연결대가 앵커본체와 일체로 고정 설치되고, 상기 로드연결대의 후단부에는 앵커로드를 체결식으로 연결 고정시키기 위한 체결공이 형성되며, 상기 로드연결대의 양측에는 앵커본체와 일체로 고정되는 회전지지대와 회전축으로 연결되어 상기 회전축을 중심으로 힌지식의 각운동을 하는 한 쌍의 날개판이 설치되며, 상기 날개판의 자유단부는 로드연결대측으로 하향 경사지는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 앵커본체의 선단부에는 앵커의 삽입을 보조하기 위한 보조앵커가 앵커본체와 일체로 고정 설치되는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 사면보강용 앵커가 접혀진 상태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 사면보강용 앵커와 함께 사용되는 부품을 나타내는 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 의한 사면보강용 앵커가 펼쳐진 상태를 나타내는 사시도이다.

본 발명에 의한 사면보강용 앵커는 도 1 내지 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 각종 타격장비나 진동압밀장비에 의한 앵커(10)의 삽입을 위하여 그 꼭지점이 뾰족하게 되는 원뿔 또는 각뿔의 형상으로 앵커본체(11)가 형성되고, 상기 앵커본체(11)의 후방면은 평면부로 형성되며, 이와 같이 평면부로 형성되는 앵커본체(11)의 후방면 중앙부에는 막대 형상을 가지는 로드연결대(12)가 앵커본체(11)와 일체로 고정 설치된다.

그리고, 상기 로드연결대(12)의 후단부에는 앵커로드(20)를 체결식으로 연결 고정시키기 위한 체결공(12a)이 형성되는 데, 상기 로드연결대(12)를 비교적 길게 연장시켜 로드연결대(12) 자체가 앵커로드(20)의 역할을 수행하도록 할 수도 있으나, 보강시공이 요구되는 경사면의 종류에 따라 앵커(10)의 삽입 깊이가 다르게 되기 때문에, 가급적 로드연결대(12)와 앵커로드(20)를 분리시킨 다음 앵커(10)의 삽입 깊이에 맞추어 적절한 길이의 앵커로드(20)를 사용하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 로드연결대(12)의 양측에 해당하는 앵커본체(11)의 후방면에는 앵커본체(11)와 일체로 고정되는 한 쌍의 회전지지대(16)가 설치되고, 상기 각각의 회전지지대(16)에는 날개판(13)의 몸체 선단부가 삽입된 상태에서 회전축(17)에 의하여 회전지지대(16)와 연결 설치됨으로서, 각각의 날개판(13)이 회전축(17)을 중심으로 일정 각도만큼 회전될 수 있도록 이루어져 있다.

상기 날개판(13)의 회전범위는 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 각각의 날개판(13)이 수직 방향을 유지하면서 로드연결대(12)와 근접하는 접혀진 상태로부터, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 각각의 날개판(13)이 앵커본체(11)에 의하여 지지되면서 수평상태를 유지하는 펼쳐진 위치까지 개략 90ㅀ각도의 범위가 되며, 날개판(13)의 회전을 용이하게 수행할 수 있도록 앵커본체(11)와 접촉되는 날개판(13)의 선단부측은 원형의 라운드부를 형성하고 있다.

또한, 상기 날개판(13)의 자유단부 즉, 후단부는 그 접혀진 위치를 기준으로 하여 로드연결대(12)측으로 하향 경사지는 날카로운 경사면(15)으로 형성되는 데, 이는 앵커(10)의 삽입 후 앵커로드(20)를 인발하는 과정에서 날개판(13)이 토사지반이나 암반층에 용이하게 걸리도록 함과 동시에 토사지반 속으로 용이하게 교란 침투하면서 펼쳐질 수 있도록 한 것이며, 이를 보조할 수 있도록 날개판(13)의 외측면에는 걸림돌출부(14)가 그 중앙부를 따라 돌출 형성되어 있다.

그리고, 상기 앵커본체(11)의 선단부에는 각종 타격장비나 진동압밀장비에 의한 앵커(10)의 삽입을 보조할 수 있도록 하는 보조앵커(18)가 앵커본체(11)와 일체로 고정 설치되는 데, 상기 보조앵커(18)는 그 선단이 매우 날카롭게 형성됨과 동시에 인장강도 및 충격강도와 같은 기계적 성질이 매우 우수하게 되는 강재 재질로 이루어지게 된다.

마지막으로, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명에 의한 사면보강용 앵커(10)는 로드연결대(12)와 체결 고정되어 앵커(10)의 삽입 및 인장재로서의 역할을 하는 앵커로드(20)와, 앵커(10)의 삽입이 완료된 후 경사면으로 노출되는 앵커로드(20)의 후단부에 와셔(22)와 너트(23)로 고정 설치되는 앵커고정판(21)과 같은 부품들과 함께 사용되며, 앵커(10)의 경우 내부식성 고온아연도금을 행한 연강제품을 사용하는 것이 바람직하고, 앵커로드(20)의 경우는 내부식성 고온아연도금을 행한 연철제품을 사용하는 것이 바람직하다.

이하, 상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 작용관계를 도 4 및 도 5 를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4의 (가) 내지 (마)는 본 발명에 의한 사면보강용 앵커를 토사지반에 시공하는 상태를 나타내는 공정도이고, 도 5의 (가) 내지 (마)는 본 발명에 의한 사면보강용 앵커를 암반층에 시공하는 상태를 나타내는 공정도이다.

먼저, 도 4의 (가)에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 사면보강용 앵커(10)의 로드연결대(12)상에 앵커로드(20)를 체결식으로 연결 고정시킨 상태에서, 도 4의 (나)에 도시되어 있는 바와 같이 토사지반(1)으로 이루어지는 경사면상에 앵커(10)의 삽입위치와 그 삽입각도를 결정한 다음, 각종 타격장비나 진동압밀장비를 이용하여 앵커(10)를 경사면의 내부로 삽입시키게 된다.

상기와 같이 각종 타격장비나 진동압밀장비를 이용하여 앵커(10)를 경사면의 내부로 삽입시키게 되면, 원뿔 또는 각뿔의 형태로 그 선단부가 뾰족하게 형성된 앵커본체(11)에 의하여 앵커(10)의 삽입작업을 용이하게 이루어낼 수 있게 되며, 앵커본체(11)의 선단부에 보조앵커(18)를 고정 설치한 경우에는 토사지반(1) 뿐만 아니라 딱딱한 자갈층이나 풍암층 등과 같은 각종 지반에도 앵커(10)를 신속하고 용이하게 삽입시킬 수 있게 된다.

상기와 같은 방식으로 하여 도 4의 (다)에 도시되어 있는 바와 같이 경사면의 내부를 통하여 일정 깊이만큼 앵커(10)를 삽입시킨 후, 경사면의 외부로 연장되어 노출되는 앵커로드(20)를 약 10 ~ 30톤(ton) 정도의 하중으로 인발시키게 되면, 도 4의 (라)에 도시되어 있는 바와 같이 앵커(10)의 날개판(13)이 양측 방향으로 펼쳐지게 된다.

상기와 같이 앵커로드(20)를 인발시킴에 따라 날개판(13)이 양측으로 펼쳐지는 것은, 앵커(10)의 타격식 또는 진동압밀식 삽입과정에서 앵커(10)의 삽입부위에 해당하는 토사지반(1)이 교란됨으로서, 앵커로드(20)의 인발에 따라 날개판(13)의 자유단부에 형성된 날카로운 경사면(15) 및 걸림돌출부(14)가 교란된 토사지반(1)속으로 걸리게 됨과 동시에, 앵커로드(20)에 작용하는 인발력에 의하여 교란된 토사지반(1)속으로 용이하게 침투할 수 있기 때문이다.

또한, 경사면의 내부로 삽입된 앵커(10)는 앵커로드(20)의 정착단 역할을 수행하는 것이기 때문에, 도 4의 (마)에 도시되어 있는 바와 같이 양측 날개판(13)이 완전히 펼쳐지지 않더라도 정착단으로서의 역할을 충분히 수행할 수 있으나, 토사지반(1)에 함몰된 앵커(10)의 지지면적 즉, 인발에 저항하는 면적이 넓을수록 앵커로드(20)에 의하여 지지될 수 있는 인장력 또한 크게 되므로 가급적 양측 날개판(13)이 완전히 펼쳐지도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 경사면의 내부로 앵커(10)를 일정 깊이만큼 삽입시킨 다음 앵커로드(20)를 인발하여 양측 날개판(13)이 펼쳐지도록 한 상태에서, 필요에 따라 앵커(10) 삽입부에 대한 다짐시공을 행한 후, 도 4의 (마)에 도시되어 있는 바와 같이 경사면의 외부로 노출되는 앵커로드(20)의 선단에 와셔(22) 및 너트(23)에 의하여 앵커고정판(21)을 경사면의 표면과 밀착되도록 고정시키게 되면, 본 발명에 의한 사면보강용 앵커(10)의 시공이 완료되는 것이다.

상기와 같이 본 발명에 의한 사면보강용 앵커(10)는 별도의 천공작업을 수행하지 않고 경사면에 앵커(10)를 직접적으로 삽입하여, 날개판(13)을 펼침과 동시에 앵커(10)를 정착단으로 하는 인장력이 앵커로드(20)를 통하여 발현될 수 있으며, 이로 인하여 앵커(10)의 신속하고 간편한 설치가 가능하게 됨으로서 경사면의 보강시공에 따른 시간과 비용을 절감시킬 수 있게 된다.

또한, 천공된 구멍을 통하여 콘크리트나 모르타르를 압밀 주입시키는 그라우팅 작업이 필요없게 됨으로서, 경사면을 통하여 누출되는 시멘트 성분으로 인한 작업조건의 저하 및 환경오염을 방지할 수 있게 될 뿐만 아니라, 경사면의 보강시공에 따른 시간과 비용 절감에 더욱 크게 기여할 수 있으며, 앵커(10)의 고정작업 후 숏크리트의 타설작업으로 외부 벽체의 마감을 행하지 않더라도 앵커로드(20)와 앵커고정판(21)에 의하여 강한 인장력이 발현되기 때문에 시각적으로 미려하고 초,목본식물의 생장이 가능한 환경친화적인 보강구조를 제공할 수 있게 된다.

특히, 본 발명에 의한 사면보강용 앵커(10)는 앵커본체(11)의 양측으로 날개판(13)이 펼쳐지는 구조를 가지고 있기 때문에 앵커로드(20)의 정착단으로서 매우 우수한 기능을 수행하게 되며, 이로 인하여 앵커(10)의 설치와 동시에 앵커로드(20)가 매우 강한 인장력을 지지할 수 있게 됨으로서 경사면의 보강기능을 매우 효과적으로 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 경사면을 따라 추가적으로 시공되는 각종 보강구조물을 보다 안전하고 견고하게 지지하여 경사면의 붕괴를 사전에 차단시킬 수 있게 되는 것이다.

실질적으로, 어스앵커나 소일네일링 또는 락볼트 공법의 경우 25mm 강봉에 모르타르 채움을 한 후 충분히 양생하여 그 인장력을 시험한 결과 약 3톤(ton) 정도를 지지할 수 있었지만, 본 발명에 의한 앵커(10)를 사용한 경우 앵커(10) 자체 가 토사지반(1)의 내부로 깊숙히 박힘과 동시에 양측 날개판(13)이 펼쳐진 상태에서 앵커로드(20)의 인장력이 발현되므로, 상기 앵커로드(20)를 25mm 직경의 강봉으로 하여 그 인장력을 시험한 결과 앵커로드(20) 자체의 인장력에 근접하는 약 10톤(ton) 정도를 지지할 수 있었으며, 이로 인하여 종래의 경우와 같은 단순 마찰력에 의한 인장력보다 매우 우수하게 됨을 알 수 있다.

뿐만 아니라, 종래의 공법을 모래나 자갈 또는 점토 등으로 이루어지는 지반에 적용시킬 경우 콘크리트나 모르타르 채움을 완벽하게 하더라도 양생된 콘크리트 또는 모르타르와 지반과의 마찰력이 거의 발생하지 않기 때문에 공법의 적용이 매우 어렵게 되지만, 본 발명에 의한 앵커(10)의 경우 양측 날개판(13)이 펼쳐진 상태에서 앵커(10)가 박힌 깊이 만큼의 토사 하중이 인장력으로 작용하기 때문에 위와 같은 지반에서도 우수한 보강기능을 달성할 수 있게 되며, 양측 날개판(13)의 치수를 조정하거나 날개판(13)을 교환하는 것에 의하여 앵커로드(20)로부터 발현되는 인장력을 각종 경사면의 여건에 맞도록 손쉽게 조절할 수 있게 되는 것이다.

마지막으로, 도 5의 (가) 내지 (마)에 도시되어 있는 것은, 본 발명에 의한 사면보강용 앵커(10)를 암반층(2)에 적용시킨 것으로서, 앵커(10)와 앵커로드(20)의 연결작업으로부터 앵커(10)의 삽입과 앵커로드(20)의 인발 및 날개판(13)의 펼침작동에 의한 앵커(10)의 정착작업은 도 4에 도시된 시공순서와 동일하게 이루어지지만, 단지 차이가 있는 점은 암반층(2)의 특성상 천공드릴(3)이 설치된 장비를 이용하여 앵커(10)의 삽입을 위한 천공홀(4)을 형성시켜야 한다는 것이다.

즉, 암반층(2)으로 이루어지는 경사면의 경우 타격식 또는 진동압밀식 방법 에 의해서는 앵커(10)를 삽입시킬 수 없기 때문에 종래의 경우와 같이 별도의 천공작업을 거쳐야 하지만, 도 5의 (마)에 도시되어 있는 바와 같이 양측 날개판(13)을 펼친 상태에서 천공홀(4)의 내부로 모르타르(5) 등을 주입시키게 되면, 본 발명에 의한 앵커(10)가 매우 견고한 정착단을 형성하게 됨으로서, 철봉이나 강봉 또는 락볼트 등이 단순 마찰력에 의하여 인장력을 발현토록 한 종래의 경우와 비교하여 앵커로드(20)가 견딜 수 있는 인장력을 극대화시킬 수 있게 된다.

또한, 도 5의 (가) 내지 (마)에 도시되어 있는 것은 천공홀(4)을 통하여 앵커(10)를 삽입시킨 다음, 앵커(10)의 날개판(13)을 펼친 상태에서 천공홀(4)의 내부에 모르타르(5)를 충진시키는 것으로 도시되어 있으나, 천공홀(4)을 통하여 앵커(10)를 삽입시킨 후 천공홀(4)의 내부에 모르타르(5)를 충진시킨 상태에서 앵커로드(20)를 인발하여 날개판(13)이 펼쳐지도록 할 수도 있으며, 앵커(10)의 실질적인 정착은 모르타르(5)의 경화에 의하여 이루어지는 것이므로 도 5의 (마)에서와 같이 양측 날개판(13)이 완전히 펼쳐지지 않더라도 무방하다.

상기와 같이 본 발명에 의한 사면보강용 앵커는, 별도의 천공작업을 수행하지 않고 경사면에 앵커를 직접적으로 삽입하여, 날개판을 펼침과 동시에 앵커를 정착단으로 하는 인장력이 앵커로드를 통하여 발현될 수 있도록 하는 효과가 있고, 이로 인하여 앵커로드로부터 발현되는 인장력을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 앵커의 신속하고 간편한 설치를 가능하게 하여 경사면의 보강시공에 따른 시간과 비용을 절감시키는 효과가 있으며, 앵커본체의 선단에 보조앵커를 설치한 경우에는 조밀하고 잘 다져진 모래층이나 점토층으로부터 딱딱한 자갈층이나 풍암층 등과 같은 각종 지반의 종류에 상관없이 앵커를 포괄적으로 적용시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 천공된 구멍을 통하여 콘크리트나 모르타르를 압밀 주입시키는 그라우팅 작업이 필요없게 됨으로서, 경사면을 통하여 누출되는 시멘트 성분으로 인한 작업조건의 저하 및 환경오염을 방지할 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 경사면의 보강시공에 따른 시간과 비용 절감에 더욱 크게 기여할 수 있는 효과가 있으며, 앵커의 고정작업 후 숏크리트의 타설작업으로 외부 벽체의 마감을 행하지 않더라도 앵커로드와 앵커고정판에 의하여 강한 인장력이 발현되기 때문에 시각적으로 미려하고 초,목본식물의 생장이 가능한 환경친화적인 보강구조를 제공할 수 있도록 하는 효과가 있다.

특히, 본 발명에 의한 사면보강용 앵커는 앵커본체의 양측으로 날개판이 펼쳐지는 구조를 가지고 있기 때문에 모래나 자갈 또는 토사 지반에서도 앵커로드의 정착단으로 매우 우수한 기능을 수행하게 되며, 이로 인하여 앵커의 설치와 동시에 앵커로드가 매우 강한 인장력을 지지할 수 있게 됨으로서 경사면의 보강기능을 보다 효과적으로 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 경사면을 따라 추가적으로 시공되는 각종 보강구조물을 보다 더 안전하고 견고하게 지지하여 경사면의 붕괴를 사전에 차단시키도록 하는 매우 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims

경사면의 표면 보강용 구조물의 시공을 위하여 경사면의 내부로 삽입 설치되는 것에 있어서,

원뿔 또는 각뿔 형상으로 형성되는 앵커본체(11)의 후방면에는 막대 형상의 로드연결대(12)가 앵커본체(11)와 일체로 고정 설치되고,

상기 로드연결대(12)의 후단부에는 앵커로드(20)를 체결식으로 연결 고정시키기 위한 체결공(12a)이 형성되며,

상기 로드연결대(12)의 양측에는 앵커본체(11)와 일체로 고정되는 회전지지대(16)와 회전축(17)으로 연결되어 상기 회전축(17)을 중심으로 힌지식의 각운동을 하는 한 쌍의 날개판(13)이 설치되며,

상기 날개판(13)의 자유단부는 로드연결대(12)측으로 하향 경사지는 경사면(15)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 사면보강용 앵커.
제 1항에 있어서, 상기 앵커본체(11)의 선단부에는 앵커(10)의 삽입을 보조하기 위한 보조앵커(18)가 앵커본체(11)와 일체로 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 사면보강용 앵커.