KR100803969B1

KR100803969B1 - 강관 회전장치

Info

Publication number: KR100803969B1
Application number: KR1020070074851A
Authority: KR
Inventors: 정진안
Original assignee: 재단법인 포항산업과학연구원; 주식회사 세진에스씨엠
Priority date: 2007-07-26
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2008-02-15

Abstract

강관과 연결부재의 결합관계를 개선하여 강관을 회전시키면서 매입함으로써 강관 매입시 소음을 방지하며, 환경 유해물질의 발생을 감소시켜 친환경적으로 강관을 매입할 수 있는 강관 회전장치를 제공한다. 강관 회전장치는 길이방향으로 신장되며, 외력에 의해 지반으로 회전 매입되는 강관, 강관의 상부 외면에 돌출 형성되는 복수개의 가이드부재, 강관 매입장치에 장착되는 회전부재와 강관 사이에 결합되는 연결부재를 포함하며, 연결부재는 일부가 강관의 외면에 결합되며, 복수개의 가이드부재가 삽입되는 가이드 홈을 갖는다.

강관, 매입, 가이드부재, 연결부재, 회전부재

Description

강관 회전장치{STEEL PILE ROTATION DEVICE}

본 발명은 강관을 매입하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강관 회전장치에 관한 것이다.

통상적으로, 건축 구조물을 축조할 때 건축 구조물의 부등 침하와 허용치 이상의 침하를 방지하기 위한 기초공사는 필수적이다. 이러한 침하 방지를 위해 시공되는 기초공사에는 강관 말뚝을 지중에 매설하는 공사가 있다.

강관 말뚝을 지중에 매설하는 것은 시공방법에 따라 강관을 해머로 두들겨서 시공하는 항타 공법, 토양을 교란하면서 시공하는 매입 공법으로 구분될 수 있다.

그런데, 항타 공법은 항타시 소음이 발생하여 제한적으로 사용된다. 즉, 말뚝을 직접 때려서 관입시키는 항타 공법은 소음과 진동 때문에 민원이 발생하고, 말뚝의 품질관리(수직도 관리)가 힘들며, 말뚝의 상단 부위가 손상되는 등 여러 가지 문제점이 있다.

그리고 매입 말뚝 공법은 일반적으로 사용되어지나 굴착 시 환경 유해물질이 발생하며, 배출토가 발생하여 사후 처리가 곤란하다. 또한, 원리상 지반을 선굴착 하는 관계로 지반이 교란되기 때문에 말뚝의 품질 및 지지력 면에서 상대적으로 불 리하다. 그리고 항타 말뚝과 같은 지지력을 내기 위해서는 관입 깊이가 증가되어 재료가격에서 상대적으로 불리하다.

강관과 연결부재의 결합관계를 개선하여 강관을 회전시키면서 매입함으로써 강관 매입시 소음을 방지하며, 환경 유해물질의 발생을 감소시켜 친환경적으로 강관을 매입할 수 있는 강관 회전장치를 제공한다.

본 발명은 길이방향으로 신장되며, 외력에 의해 지반으로 회전 매입되는 강관, 강관의 상부 외면에 돌출 형성되는 복수개의 가이드부재, 강관 매입장치에 장착되는 회전부재와 강관 사이에 결합되는 연결부재를 포함하며, 연결부재는 일부가 강관의 외면에 결합되며, 복수개의 가이드부재가 삽입되는 가이드 홈을 갖는다.

연결부재는 강관이 삽입되는 제1 구멍을 갖는 원판 형상의 상판, 상판과 서로 간격을 두고 대면하며, 강관이 삽입되는 제2 구멍을 갖고 내주면에 가이드 홈을 갖는 원판 형상의 하판, 상판과 하판을 서로 연결하는 복수개의 연결대를 포함할 수 있다. 상판은 연결대가 삽입되어 관통되는 복수개의 연결구멍을 갖고, 하판은 연결구멍에 대응되는 위치에서 연결대의 단부가 삽입되는 연결홈을 가질 수 있다. 하판에 형성되는 가이드 홈은 하판의 내주면 원주방향을 따라 서로 대향될 수 있다.

복수개의 연결대는 상판과 하판이 서로 대면한 상태에서 서로 대응되는 연결 구멍과 연결홈에 각각 결합되며, 연결구멍을 통해 상판의 상측으로 돌출되는 부분이 회전부재에 결합될 수 있다. 상판과 하판에 형성되는 연결구멍과 연결홈은 6개가 상판과 하판의 원주방향을 따라 등간격으로 배치될 수 있다. 가이드부재는 강관의 외주면을 따라 등간격으로 4개 형성될 수 있다. 가이드부재는 강관의 길이방향을 따라 길게 신장되는 직사각형 형상의 키로 형성될 수 있다. 가이드부재의 길이는 가이드 홈의 깊이보다 더 길게 형성될 수 있다. 강관과 가이드부재는 일체로 형성될 수 있다.

강관과 연결부재의 연결관계를 개선하여 강관의 회전 매입시 강관과 연결부재의 결합을 용이하게 하며, 강관이 집중 응력을 받는 것을 복수개의 가이드부재를 통해 분산시켜 회전 매입 작업의 효율을 증대시킬 수 있다.

또한, 강관의 회전 매입시 소음 및 환경오염을 감소시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 본 명세서 및 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 강관 회전장치는 강관(10), 가이드부재(20), 연결부재(30)를 포함한다.

강관(10)은 원통형상으로 형성되며, 길이방향으로 신장되어 외력에 의해 지반으로 회전 매입된다. 강관(10)은 필요에 따라 각형 강관으로 형성할 수 있다.

가이드부재(20)는 강관(10)의 상부 외면에 돌출 형성되며, 복수개로 형성될 수 있다. 가이드 부재는 강관(10)의 외주면을 따라 등간격으로 4개 형성되며, 가이드부재(20)는 강관(10)에 용접 결합된다. 가이드부재(20)는 일종의 키 기능을 하며, 강관(10)의 길이방향을 따라 길게 신장되는 직사각형상으로 형성된다. 한편, 강관(10)과 가이드 부재는 일체로 형성될 수 있다.

연결부재(30)는 상판(310), 하판(320), 연결대(330)를 포함하며, 강관 매입장치에 장착되는 회전부재(200)와 강관(10) 사이에 결합된다.

도 2에 도시한 바와 같이 연결부재(30)는 일부가 강관(10)의 외면에 결합되며, 복수개의 가이드부재(20)가 삽입되는 가이드 홈(326)을 갖는다. 연결부재(30)는 회전부재(200)의 회전력을 강관(10)에 전달하는 기능을 한다.

상판(310)은 강관(10)이 삽입되는 제1 구멍(312)을 갖는 원판 형상이다. 상판(310)은 연결대(330)가 삽입되어 관통되는 복수개의 연결구멍(314)을 갖는다.

하판(320)은 상판(310)과 서로 간격을 두고 대면하며, 강관(10)이 삽입되는 제2 구멍(322)을 갖고 내주면에 가이드 홈(326)을 갖는 원판 형상이다. 상판(310)의 제1 구멍(312)과 하판(320)의 제2 구멍(322)은 동일한 크기로 형성된다. 하판(320)은 연결구멍(314)에 대응되는 위치에서 연결대(330)의 단부가 삽입되는 연결홈(324)을 갖는다. 하판(320)에 형성되는 가이드 홈(326)은 하판(320)의 내면 원주방향을 따라 서로 대향된다. 가이드 홈(326)은 가이드부재(20)의 개수에 대응되 며, 4개로 형성된다.

도 3을 참조하면, 가이드 홈(326)은 하판(320)의 두께에 대응되는 깊이를 갖는다. 그리고 가이드 홈(326)의 깊이는 가이드부재(20)의 길이보다 짧다. 따라서, 연결부재(30)의 가이드 홈(326)이 강관(10)의 가이드 부재에 결합시 보다 안정된 상태의 결합관계를 유지할 수 있다.

연결대(330)는 상판(310)과 하판(320)을 서로 연결하는 복수개로 이루어진다. 연결대(330)는 상기한 연결구멍(314)과 연결홈(324)에 각각 결합되도록 봉형상으로 형성된다. 복수개의 연결대(330)는 상판(310)과 하판(320)이 서로 대면한 상태에서 서로 대응되는 연결구멍(314)과 연결홈(324)에 각각 결합되며, 연결구멍(314)을 통해 상판(310)의 상측으로 돌출되는 부분이 회전부재(200)에 결합된다. 연결대(330)는 원주방향을 따라 등간격으로 배치되는 6개로 이루어진다. 연결대(330)가 원주방향을 따라 복수개로 형성됨으로써 회전부재(200)의 회전력을 강관(10)으로 균등하게 전달할 수 있다.

회전부재(200)에는 상기한 연결대(330)의 형상에 대응되는 삽입홈이 형성되며, 상판(310)을 통과한 연결대(330)의 돌출부분이 삽입홈에 삽입된다.

도 4는 회전부재(200)에 회전 매입 강관(10)이 장착되어 회전 매입 강관(10)이 지중에 매입되는 상태도이다. 도 4를 참조하면, 지면 상에서 강관(10)을 땅속으로 매입시키기 위한 강관 매입장치(300)에 오거(310, auger)와 회전부재(200)를 장착한다. 이후 회전부재(200)와 강관(10)을 결합한다. 그리고 강관 매입장치(300)에 회전부재(200)와 강관(10)이 결합된 상태이면, 작업자는 강관(10)의 매입작업을 실 시한다.

강관(10)은 그 하부 외주면에 회전날을 구비하여 강관(10)이 지중으로 용이하게 삽입되도록 할 수 있다. 그리고 강관(10)의 상부 외주면에는 회전 지지를 위한 가이드부재(20)를 돌출 형성한다.

강관(10)의 가이드부재(20)와 결합되는 연결부재(30)는 상판(310)과 하판(320)이 서로 간격을 두고 서로 대면하며 강관(10)이 삽입되는 제1 구멍(312)과 제2 구멍(322)을 각각 갖는다. 그리고 하판(320)의 내주면에는 가이드부재(20)가 수용되는 가이드 홈(326)이 형성된다.

즉, 강관(10)의 가이드부재(20)와 연결부재(30)의 가이드 홈(326)이 서로 결합됨에 따라 지중에 강관(10)을 매설하는 경우 회전부재(200)의 회전력은 연결부재(30)를 통해 가이드부재(20)로 전달되어 강관(10)을 회전시키게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 강관과 연결부재의 분리 사시도이다.

도 2는 도 1의 결합 사시도이다.

도 3은 연결부재의 하판과 가이드부재의 결합관계를 도시한 도면이다.

도 4는 회전부재에 회전 매입 강관이 장착된 상태도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 ; 강관 20 ; 가이드부재

30 ; 연결부재 310 ; 상판

320 ; 하판 330 ; 연결대

324 ; 연결홈 326 ; 가이드 홈

Claims

길이방향으로 신장되며, 외력에 의해 지반으로 회전 매입되는 강관;

상기 강관의 상부 외면에 돌출 형성되는 복수개의 가이드부재, 및

강관 매입장치에 장착되는 회전부재와 상기 강관 사이에 결합되며, 일부가 상기 강관의 외면에 결합되고, 상기 복수개의 가이드부재가 삽입되는 가이드 홈을 갖는 연결부재

를 포함하며,

상기 연결부재는

상기 강관이 삽입되는 제1 구멍을 갖는 원판 형상의 상판;

상기 상판과 서로 간격을 두고 대면하며, 상기 강관이 삽입되는 제2 구멍을 갖고 내주면에 상기 가이드 홈을 갖는 원판 형상의 하판;

상기 상판과 하판을 서로 연결하는 복수개의 연결대

를 포함하고,

상기 상판은 상기 연결대가 삽입되어 관통되는 복수개의 연결구멍을 갖는 강관 회전장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 하판은 상기 연결구멍에 대응되는 위치에서 상기 연결대의 단부가 삽입되는 연결홈을 갖는 강관 회전장치.
제1항에 있어서,

상기 하판에 형성되는 가이드 홈은 상기 하판의 내주면 원주방향을 따라 서로 대향되는 강관 회전장치.
제3항에 있어서,

상기 복수개의 연결대는 상기 상판과 하판이 서로 대면한 상태에서 서로 대응되는 연결구멍과 연결홈에 각각 결합되며, 상기 연결구멍을 통해 상기 상판의 상측으로 돌출되는 부분이 상기 회전부재에 결합되는 강관 회전장치.
제5항에 있어서,

상기 상판과 하판에 형성되는 연결구멍과 연결홈은 6개가 상기 상판과 하판의 원주방향을 따라 등간격으로 배치되는 강관 회전장치.
제1항에 있어서,

상기 가이드부재는 상기 강관의 외주면을 따라 등간격으로 4개 형성되는 강관 회전장치.
제7항에 있어서,

상기 가이드부재는 상기 강관의 길이방향을 따라 길게 신장되는 직사각형 형상의 키로 형성되는 강관 회전장치.
제8항에 있어서,

상기 가이드부재의 길이는 상기 가이드 홈의 깊이보다 더 길게 형성되는 강관 회전장치.
제1항에 있어서,

상기 강관과 상기 가이드부재는 일체로 형성되는 강관 회전장치.