KR100861576B1 - 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치 - Google Patents

수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치 Download PDF

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Abstract

수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치를 제공한다.
본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치는, 굴착된 수직터널에 대응되도록 구비되며 그 길이가 조절 가능한 복수개의 수직프레임과; 작업자가 올라갈 수 있는 작업데크와, 복수개의 지지대로 이루어지며 상기 수직프레임의 일측에 결합되어 수직프레임 간의 간격을 유지하는 수평판부와; 상기 지지대의 외주면에 구비되어, 타설된 복공벽 내측면을 가압함으로써 상기 지지대를 해당 높이에 고정시키는 가압로드, 상기 가압로드의 위치를 조절하는 실린더로 이루어진 복수개의 고정액추에이터와; 상기 작업데크의 아래에 구비되며, 상기 수직터널의 내벽면으로부터 일정 간격 이격되어 상기 수직터널 내벽면과의 사이에 콘크리트를 주입할 수 있는 공간을 제공하는 스킨플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치를 사용함으로써, 별도의 인양장비 없이도 수직터널 복공벽을 시공할 수 있을 뿐만 아니라, 수직터널 복공벽에 연결되어 형성되는 상부원형구조물 또한 복공벽을 시공한 후에 연속적으로 시공됨으로써, 시공 기간을 단축할 수 있다.

Description

수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치{Slip form device for forming supporting wall in vertical tunnel}
본 발명은 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수직터널 복공벽에 연결되는 상부원형구조물을 시공할 때, 별도의 내부 거푸집을 구비하지 않아도 상부원형구조물을 시공할 수 있고, 이로 인해 수직터널 복공벽의 시공 기간이 단축될 수 있는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치에 관한 것이다.
슬립폼장치는 슬립폼(slip form)을 이용하여 콘크리트 구조물을 세우는 장치이다. 상기 슬립폼은 슬라이딩폼(sliding form)이라 지칭되기도 한다.
상기 슬립폼장치를 이용하는 슬립폼공법은, 수평적 또는 수직적으로 연장되는 구조물을 시공 이음이 없이 균일한 형상으로 시공하기 위하여 거푸집(slip form)을 연속적으로 이동시키면서 콘크리트를 타설하여 원하는 구조물을 시공하는 공법이다. 예를 들어, 원자력 발전소의 원자로격납용기(containment vessel)나 초고층 아파트의 내력벽 또는 수직터널의 복공벽과 같이 시공 이음이 없이 시공되어야 하는 구조물에 사용되고 있다.
이러한 슬립폼공법은, 콘크리트 구조물 내에 콘크리트의 층이 없고 연속시공이 가능하여 공사기간을 단축할 수 있고, 공사비를 절감할 수 있는 공법으로서, 근래에는 자동계측 및 제어시스템의 추가 적용으로 시공 중에 발생할 수 있는 모든 상황에 신속히 대응하고 있다.
일반적인 슬립폼장치의 대부분은 슬립폼을 상부로 이동시키기 위하여 별도의 인양장비를 사용하는데, 이러한 슬립폼장치는 지상에 인양장비를 설치하고 슬립폼을 인양장비에 연결하는 과정이 포함되기 때문에, 작업이 번거롭고 불편하며 시공 기간 및 비용이 많이 소요된다. 뿐만 아니라, 경사지거나 좁은 장소 등과 같이 인양장비를 설치할 수 없을 경우에는 슬립폼장치를 통한 시공 자체가 불가능하다. 또한, 인양장비를 설치할 수 있더라도, 상기 수직터널에 연결하여 지상에 상부원형구조물을 시공할 경우, 시공될 상부원형구조물의 내측면과 외측면에 각각 거푸집을 설치하여 상기 상부원형구조물을 시공하여야 하기 때문에, 일정 높이 이상으로는 상기 상부원형구조물을 시공할 수 없고, 따라서, 상부원형구조물을 형성하기 위하여 거푸집을 조립하고 해체하는 방법을 계속해서 반복해야하기 때문에 공사 기간과 비용이 증가할 뿐만 아니라, 거푸집을 해체하는 과정에서 상기 상부원형구조물이 파손되는 문제점이 발생하였다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 별도의 인양장비 없이도 수직터널 복공벽을 시공할 수 있을 뿐만 아니라, 수직터널 복공벽에 연결되어 형성되는 상부원형구조물 또한 연속적으로 시공함으로써, 시공 이음 없이 상부원형구조물을 시공할 뿐만 아니라, 시공 기간을 단축할 수 있는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치는, 굴착된 수직터널에 대응되도록 구비되며 그 길이가 조절 가능한 복수개의 수직프레임과;
상기 수직프레임의 일측에 구비되어 상기 수직프레임의 길이를 조절하는 복수개의 수직액추에이터와;
작업자가 올라갈 수 있는 작업데크와 복수개의 지지대로 이루어지며, 상기 수직프레임의 일측에 결합되어 수직프레임 간의 간격을 유지하는 수평판부와;
상기 지지대의 외주면에 구비되어, 타설된 복공벽 내벽면을 가압함으로써 상기 지지대를 해당 높이에 고정시키는 가압로드, 상기 가압로드의 위치를 조절하는 실린더로 이루어진 복수개의 고정액추에이터와;
상기 고정액추에이터의 상부에 구비되며, 복공벽이 타설되도록 상기 수직터널의 내벽면으로부터 일정 간격 이격되어 상기 수직터널 내벽면과의 사이에 콘크리 트를 주입할 수 있는 공간을 제공하는 스킨플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 가압로드는, 상기 타설된 복공벽과 접하는 가압로드 단부가 타설된 복공벽의 내벽면에 대응되는 형상일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 수평판부는, 제1상부프레임과 상기 제1상부프레임에 슬라이딩 결합되는 제1하부프레임으로 이루어진 제1수직프레임이 그 저면의 둘레를 따라 수직으로 구비되는 작업데크, 상기 제1하부프레임의 하단부가 그 평면 둘레를 따라 구비되는 제1지지대, 상기 제1지지대 저면의 둘레를 따라 수직으로 고정되는 제2상부프레임과 상기 제2상부프레임에 슬라이딩 결합되는 제2하부프레임으로 이루어진 제2수직프레임이, 그 평면의 둘레를 따라 구비되는 제2지지대로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 수평판부는, 상기 제1상부프레임 일측에 구비되는 제1수직로드와, 상기 제1지지대의 평면 일측 또는 상기 제1하부프레임 일측에 구비되는 제1수직실린더로 이루어진 제1수직액추에이터와, 상기 제2상부프레임 일측에 구비되는 제2수직로드와, 상기 제2지지대의 평면 일측 또는 상기 제2하부프레임 일측에 구비되는 제2수직실린더로 이루어진 제2수직액추에이터에 의해 위치 이동할 수 있다. 또한, 상기 제1지지대의 외주면에 상기 제1지지대를 일정 위치에 고정시키는 제1고정액추에이터가 구비되고, 상기 제2지지대의 외주면에 상기 제2지지대를 일정 위치에 고정시키는 제2고정액추에이터가 구비될 수 있다.
또, 상기 스킨플레이트는, 상기 수직프레임의 일측에 구비되고, 그 길이가 조절가능한 스킨플레이트 연결봉의 단부에 결합될 수 있다. 이때, 상기 스킨플레이트는, 탈장착이 가능할 수 있다.
또한, 상기 작업데크의 상부에는 상기 수직터널의 내벽면과 스킨플레이트 사이에 공급할 콘크리트를 임시 수용하는 콘크리트 호퍼, 상기 콘크리트 호퍼가 장착되는 호퍼데크, 상기 호퍼데크 저면과 작업데크 평면 사이에 형성되는 호퍼프레임이 더 구비될 수 있다.
본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치를 사용함으로써, 별도의 인양장비 없이도 수직터널 복공벽을 시공할 수 있을 뿐만 아니라, 수직터널 복공벽에 연결되어 형성되는 상부원형구조물 또한 연속적으로 시공함으로써, 시공 기간을 단축할 수 있다.
또한, 상부원형구조물을 시공하기 위한 거푸집이 상부원형구조물의 외측 형상에 따라서 조립되고, 그 내측의 형상은 본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치를 통하여 형성되기 때문에, 거푸집을 조립하고 해체하는 시간이 단축되고, 거푸집의 시공비용을 절약할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명이 이에 의해 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
일반적으로 지하에 굴착된 탄광이나, 지하도로 등의 터널은 환기를 위한 수직터널이 구비되어 있다. 그 중에서 차량이 통행하는 터널은, 통행하는 자동차의 배출가스에 의한 터널 내 공기의 오염을 제거하기 위하여 환기가 필요하다. 따라서, 터널의 외부과 연결되는 수직터널을 통하여 오염된 차도의 공기를 배기하고 신선한 공기를 송기하여 공기를 교환함으로써 환기효과를 달성할 수 있다.
상기 수직터널은, 굴착된 이후에 콘크리트를 상기 굴착된 수직터널의 내부면에 도포하여 수직터널이 일정 형상을 유지할 수 있도록 하는데, 이때, 상기 수직터널은 그 복공벽이 지상에서도 일정 높이만큼 돌출되도록 시공된다. 이와 같이 지상에서 일정 높이만큼 더 성형된 상부원형구조물을 환기탑이라고 한다. 상기 상부원형구조물은 환기의 목적으로 사용되는 환기탑 이외에도, 양수 발전소 등에서도 사용될 수 있는 구조물이다.
일반적인 슬립폼장치의 대부분은 슬립폼을 상부로 이동시키기 위하여 별도의 인양장비를 사용하는데, 이러한 슬립폼장치는 지상에 인양장비를 설치하고 슬립폼을 인양장비에 연결하는 과정이 포함되기 때문에, 작업이 번거롭고 불편하며 시공 기간 및 비용이 많이 소요된다. 뿐만 아니라, 경사지거나 좁은 장소 등과 같이 인양장비를 설치할 수 없을 경우에는 슬립폼장치를 통한 시공 자체가 불가능하였다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치는, 굴착된 수직터널(12)의 내벽면에 형성되는 복공벽(15)과, 상기 복공벽(15)에 연결형성되며 지상에 구비되는 상부원형구조물을 성형하기 위한 것으로서, 굴착된 수직터널(12)에 대응되도록 구비되며 그 길이가 조절 가능한 복수개의 수직프레임(21, 31)과;
작업자가 올라갈 수 있는 작업데크(49)와 복수개의 지지대(28, 38)로 이루어지며, 상기 수직프레임(21, 31)의 일측에 결합되어 수직프레임 간의 간격을 유지하는 수평판부와;
상기 지지대(28, 38)의 외주면에 구비되어, 타설된 복공벽(15) 내벽면을 가압함으로써 상기 지지대(28, 38)를 해당 높이에 고정시키는 가압로드(26a, 36a), 상기 가압로드의 위치를 조절하는 실린더(26b, 36b)로 이루어진 복수개의 고정액추에이터(26, 36)와;
상기 고정액추에이터(26, 36)의 상부에 구비되며, 복공벽(15)이 타설되도록 상기 수직터널(12)의 내벽면으로부터 일정 간격 이격되어, 상기 수직터널(12) 내벽면과의 사이에 콘크리트를 주입할 수 있는 공간을 제공하는 스킨플레이트(50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 가압로드는, 상기 타설된 복공벽과 접하는 가압로드 단부가 타설된 복공벽의 내벽면에 대응되는 형상일 수 있고, 또한, 상기 수직프레임(21, 31)의 일측에 상기 수직프레임의 길이를 조절하는 복수개의 수직액추에이터가 더 구비될 수 있다. 상기와 같이, 가압로드(26a, 36a)가 타설된 복공벽(15)을 지지하고, 상기 수직액추에이터(23, 33)가 상기 수직프레임(21, 31)의 길이를 조절하면서 본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치를 이동시킴으로써, 본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치는, 복공벽(15) 뿐만 아니라 상기 복공벽(15)에 연결 형성되어 지상에 구비되는 상부원형구조물(미도시) 역시 연속적으로 시공할 수 있다.
즉, 지상에 상기 상부원형구조물의 외주면의 형상을 성형할 수 있는 거푸집만 구비하면, 상기 고정액추에이터(26, 36) 및 수직액추에이터(23, 33)에 의해 슬립폼장치가 콘크리트로 타설된 복공벽(15) 내주면을 지지하면서 위로 이동하여 수직터널(12) 복공벽(15)을 성형하던 방식 그대로 상부원형구조물을 성형할 수 있는 것이다. 이때, 상기 수직액추에이터(23, 33)는, 상기 수직프레임(21, 31)과 일체형으로 구비될 수도 있고, 본 발명의 일 실시예와 같이 상기 수직프레임(21, 31)의 일측에 구비될 수도 있는데, 상기 수직액추에이터(23, 33)의 구동방식은, 실린더 내의 유체로 인하여 로드의 길이를 조절하는 유압액추에이터 또는 자동차용 안테나와 같이 전기를 이용하여 길이가 조절되는 액추에이터 등이 사용될 수도 있다.
종래에는 환기탑과 같은 상부원형구조물을 시공하기 위하여 지표면까지 수직터널 복공벽을 성형한 이후, 상기 복공벽 사이로 작업자가 떨어지는 것을 방지하는 별도의 안전장치를 설치한 후 상부원형구조물의 내주면과 외주면 위치에 각각 거푸집을 설치한 후, 상기 내주면 거푸집과 외주면 거푸집 사이에 콘크리트를 타설하는 방식을 사용하였다. 이러한 방식으로 상부원형구조물을 시공할 경우, 콘크리트를 원활하게 양생하기 위해서는 거푸집의 높이를 제한하여야만 하기 때문에, 일정높이까지만 내·외주면 거푸집을 설치한 뒤 콘크리트의 양생(養生)이 완료되면, 상기 거푸집을 해체한 후에 다시 내·외주면 거푸집을 설치하여 콘크리트를 양생하는 과정을 반복해야만 했다.
본 발명의 일실시예에 따른 슬립폼장치와 같이 상기 수직액추에이터(23, 33)가 상기 수직프레임(21, 31)의 길이를 조절하고, 고정액추에이터(26, 36)가 상기 복공벽(15)의 내주면을 지지하는 과정을 통하여 상기 슬립폼장치가 상부로 이동할 경우, 내주면 거푸집이 필요 없고, 상기 슬립폼장치에 작업자가 올라갈 수 있는 작업데크(49)가 구비되어 있기 때문에 복공벽(15) 사이로 작업자가 떨어지는 것을 방지하기 위한 별도의 안전장치가 필요하지 않으며, 본 발명에 따른 슬립폼장치를 사용할 경우, 상기 스킨플레이트(50)가 상기 슬립폼장치를 따라 콘크리트 양생속도에 맞춰 상승하며 상기 상부원형구조물의 내주면 거푸집의 역할을 수행할 수 있기 때문에, 상부원형구조물의 외주면용 거푸집의 높이를 제한하지 않더라도 콘크리트를 원활하게 양생할 수 있다. 따라서, 거푸집을 반복해서 설치하고 해체할 필요가 없기 때문에 상기 복공벽(15)과 상부원형구조물의 시공기간이 확연히 줄어들게 된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치의 부분 단면도로서, 상기 스킨플레이트(50) 및 다른 구성요소의 구조를 나타내기 위하여 상기 스킨플레이트 부분만 단면처리 하였다. 상기 스킨플레이트(50)는, 상기 수직프레임(21, 31)의 일측에 구비되고, 그 길이가 조절가능한 스킨플레이트 연결 봉(51)의 단부에 탈장착이 가능하도록 결합될 수 있다. 즉, 콘크리트를 타설하고자 하는 복공벽의 내주면에 따라 상기 스킨플레이트 연결봉(51)의 길이를 조절하여 성형되는 복공벽의 내주면 둘레의 길이에 맞춰 조절할 수 있고, 이렇게 길이가 조절된 스킨플레이트 연결봉(51)에, 성형하고자 하는 복공벽 내주면에 대응되는 스킨플레이트(50)를 장착함으로써, 본 발명에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치는, 별도의 슬립폼장치를 구비하지 않아도 복공벽의 형상 및 수치를 변경할 수 있다. 이때, 상기 스킨플레이트는 여러가지 형상으로 구비될 수 있다. 즉, 본 발명의 일실시예와 같이 원통형상의 스킨플레이트가 구비될 수도 있고, 사다리꼴과 같이 상부와 하부의 외주면 길이가 상이한 형상의 스킨플레이트가 구비되어 복공벽 내주면 길이를 조절하여 복공벽을 성형할 수 있다.
또한, 상기 스킨플레이트(50)는, 그 일측에 걸림턱(α)을 구비하여 상기 고정액추에이터(26, 36)가 고장나는 등, 유사시에 본 발명의 일실시예에 따른 슬립폼장치가 복공벽(13)에 걸려 하부로 낙하하지 않도록 할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치의 수평판부는, 제1상부프레임(21a)과 상기 제1상부프레임(21a)에 슬라이딩 결합되는 제1하부프레임(21b)으로 이루어진 제1수직프레임(21)이 그 저면의 둘레를 따라 수직으로 구비되는 작업데크(49), 상기 제1하부프레임(21b)의 하단부가 그 평면 둘레를 따라 구비되는 제1지지대(28), 상기 제1지지대(28) 저면의 둘레를 따라 수직으로 고정되는 제2상부프레임(31a)과 상기 제2상부프레임(31a)에 슬라이딩 결합되는 제2하부프 레임(31b)으로 이루어진 제2수직프레임(31)이, 그 평면의 둘레를 따라 구비되는 제2지지대(38)로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 수평판부는, 상기 제1상부프레임(21a) 일측에 구비되는 제1수직로드(23a)와 상기 제1지지대(28)의 평면 일측 또는 상기 제1하부프레임(21b) 일측에 구비되는 제1수직실린더(23b)로 이루어진 제1수직액추에이터(23), 상기 제2상부프레임(31a) 일측에 구비되는 제2수직로드(33a)와, 상기 제2지지대(38)의 평면 일측 또는 상기 제2하부프레임(31b) 일측에 구비되는 제2수직실린더(33b)로 이루어진 제2수직액추에이터(33)에 의해 위치 이동될 수 있다. 이때, 상기 상부프레임(21a, 31a)의 일측에 고정 장착된 상부고정브라켓(25a, 35a)에 상기 수직로드(23a, 33a)의 상단부가 결합되고, 상기 지지대(28, 38) 또는 하부프레임(21b, 31b)의 일측에 고정 장착된 하부고정브라켓(25b, 35b)에 상기 수직실린더(23b, 33b)의 하단부가 결합되어, 상기 수직액추에이터(23, 33)의 힘이 상기 수직프레임(21, 31)에 전달된다. 또한, 상기 제1지지대(28)의 외주면에 구비된 제1고정액추에이터(26)는, 상기 제1지지대(28)를 일정위치에 고정시키고, 상기 제2지지대(38)의 외주면에 구비된 제2고정액추에이터(36)는, 상기 제2지지대(38)를 일정위치에 고정시킬 수 있다.
즉, 상기 작업데크(49)와 제1지지대(28) 사이에 상기 제1수직프레임(21)이 구비되고, 상기 제1지지대(28)와 제2지지대(38) 사이에 상기 제2수직프레임(31)이 구비되며, 상기 제1지지대(28)에 구비된 제1고정액추에이터(26)와 상기 제2지지대(38)에 구비된 제2고정액추에이터(36)에 의해, 작업데크(49), 상기 제1지지대(28) 및 제2지지대(38)의 위치가 조절된다.
상기 슬립폼장치는 도 2a 내지 도 2d에 도시된 바와 같이 구동된다. 즉, 상기 제2지지대(38)의 외주면을 따라 구비된 제2고정액추에이터(36)의 가압로드(36a)가 상기 제2지지대(38) 측으로 이동한 뒤, 상기 제2수직로드(33a)가 상기 제2수직실린더(33b) 내로 삽입되어 제2수직액추에이터(33)가 수축하게 되면, 상기 제1지지대(28)에 연결형성되어 있는 상기 제2상부프레임(31a)을 따라 상기 제2하부프레임(31b)이 슬라이딩하며 위로 이동하게 되어, 상기 제2하부프레임(31b) 구비되는 상기 제2지지대(38)가 상부로 이동하게 된다(도 2b). 상기 제2지지대(38)는 일정위치까지 상부로 이동한 뒤, 상기 가압로드(36a)에 의해 그 위치가 고정된다. 이후에 상기 제1고정액추에이터(26)의 가압로드(26a)가 상기 제1지지대(28) 쪽으로 이동한 뒤, 상기 제2수직로드(33a)가 위쪽으로 이동하면서 제1지지대(28)가 상부로 이동하게 된다. 이때, 스킨플레이트(50)의 위치를 일정하게 유지하기 위하여 상기 제2수직로드(33a)가 위로 이동한만큼 제1수직로드(23a)가 하강한다(도 2c). 상기 제1지지대(28)가 일정높이까지 이동을 완료하면, 상기 제1고정액추에이터(26)의 가압로드(26a)가 복공벽(15)쪽으로 이동하며 상기 제1지지대(28)의 위치를 고정하게 된다. 본 발명에 따른 슬립폼장치가 이동 완료되면, 상기 제1상부프레임(21a)을 따라 상기 스킨플레이트(50)가 상승하게 된다. 이때, 상기 스킨플레이트(50)는 콘크리트의 양생 속도에 맞춰 상승한다. 또한, 본 발명에 따른 슬립폼장치의 이동방법은, 이해를 돕기 위하여 단계별로 설명하였으나, 연속적인 구동이 가능하여 상기 콘크리트를 연속적으로 타설할 수 있다.
이때, 상기 복공벽(15)을 가압함으로써 본 발명에 따른 슬립폼장치를 일정 위치에 고정시키는 상기 가압로드(26a, 36a)는, 도 2d의 A-A'의 단면도인 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 지지대(28, 38)가 4등분된 지점에 복공벽(15) 내벽면에 대응되는 형상으로 가압로드 단부(e)가 구비될 수 있다. 이때, 도 3에서는, 가압로드 단부(e) 하나당 가압로드(36a)가 두개씩 구비되어 있지만 그 개수는 가압로드 단부의 크기에 따라 하나만 구비될 수도 있고, 세 개 이상 구비될 수도 있다.
또, 상기 가압로드 단부(e) 역시, 도 4에 도시된 바와 같이, 요구되는 지지력에 따라 본 발명에 따른 슬립폼장치에 구비되는 개수가 변경될 수 있다. 즉, 가압로드 단부(e) 하나와, 상기 하나의 가압로드 단부(e)에 구비되는 가압로드(36a)를 하나의 가압로드 조로 볼 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 제2지지대(38)에 구비된 가압로드 조는, 도 3에 도시된 바와 같이, 4개의 조로 이루어져 있고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가압로드 조는, 도 4에 도시된 바와 같이, 8개의 조로 되어 있다. 이러한 가압로드 조는 각각의 지지대(28, 38)에, 도 4에 도시된 바와 같이, 가압로드 단부(e) 1개당 1개의 가압로드(36a)가 8개 구비될 수도 있고, 가압로드 단부(e) 1개당 3개의 가압로드(26a, 36a)로 이루어진 가압로드 조가 5개 구비될 수도 있고, 가압로드 단부(e) 1개당 2개의 가압로드(26a, 36a)로 이루어진 가압로드 조가 12개 구비되는 등, 각 지지대(28, 38)에 여러가지 조합으로 상기 가압로드 조가 이루어질 수 있다.
상기 가압로드 단부(e)가, 도 3 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 타설된 복공벽(15)의 내벽면에 대응되도록 형성되면, 복공벽(15) 내벽면에 가해지는 압력이 줄 어든다. 압력은 단위면적당 힘으로 나타낸다. 예를 들어, 압력의 단위 파스칼(Pa)은, 힘의 단위 뉴튼(N)에 면적(㎡)을 나눈 값, 즉, N/㎡로도 표현할 수 있다. 따라서, 같은 힘이 주어질 때, 면적이 넓을수록 압력값은 낮아진다. 이것은 눈이 많이 오는 지역에서 신발 밑에 넓은 판을 덧대어 신어서 눈에 발이 빠지는 것을 방지하는 것과 같은 이치이다. 따라서, 상기 가압로드의 단부(e)를 복공벽(15)의 내벽면 형상에 대응되도록 형성함으로써, 같은 힘으로 본 발명에 따른 슬립폼장치를 지탱하더라도, 상기 복공벽(15)의 내벽면에 가해지는 압력을 줄임으로써 상기 복공벽(15)의 내벽면이 손상되는 것을 방지할 뿐만 아니라 상기 복공벽(15) 내벽면과 상기 가압로드의 단부(e)의 접촉면적이 넓어지기 때문에 마찰력이 증대하여 본 발명에 따른 슬립폼장치의 위치를 더욱 견고하게 고정할 수 있다.
이때, 상기 복공벽(15) 성형에 사용되는 콘크리트는, 상기 작업데크(49)의 상부에 상기 수직터널(12)의 내벽면과 스킨플레이트(50) 사이에 공급할 콘크리트를 임시 수용하는 콘크리트 호퍼(43)에서 공급된다. 상기 콘크리트 호퍼(43)는 호퍼데크(45)에 장착되고, 상기 호퍼데크(45)는, 상기 작업데크(49)와 호퍼데크(45) 사이에 구비된 호퍼크레임(47)에 의해 작업데크(49)와 일정 간격을 유지하게 된다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러나, 이와 같은 변형은 본 발명의 기술적 보호범위 내에 있다고 보아야한다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치의 부분 단면도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직터널 복공벽 성형용 슬림폼장치의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 2d의 A-A'의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 2d의 A-A'의 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
12: 수직터널 15: 복공벽
21: 제1수직프레임 21a: 제1상부프레임
21b: 제1하부프레임 23: 제1수직액추에이터
23a: 제1수직로드 23b: 제1수직실린더
25a: 상부고정브라켓 25b: 하부고정브라켓
26: 제1고정액추에이터 26a: 가압로드
26b: 실린더 28: 제1지지대
31: 제2수직프레임 31a: 제2상부프레임
31b: 제2하부프레임 33: 제2수직액추에이터
33a: 제2수직로드 33b: 제2수직실린더
35a: 상부고정브라켓 35b: 하부고정브라켓
36: 제2고정액추에이터 36a: 가압로드
36b: 실린더 38: 제2지지대
43: 콘크리트 호퍼 45: 호퍼데크
47: 호퍼크레임 49: 작업데크
50: 스킨플레이트 51:스킨플레이트 연결봉
e: 가압로드 단부 α: 걸림턱

Claims (9)

  1. 굴착된 수직터널에 대응되도록 구비되며 그 길이가 조절 가능한 복수개의 수직프레임과;
    작업자가 올라갈 수 있는 작업데크와 복수개의 지지대로 이루어지며, 상기 수직프레임의 일측에 결합되어 수직프레임 간의 간격을 유지하는 수평판부와;
    상기 지지대의 외주면에 구비되어, 타설된 복공벽 내벽면을 가압함으로써 상기 지지대를 해당 높이에 고정시키는 가압로드, 상기 가압로드의 위치를 조절하는 실린더로 이루어진 복수개의 고정액추에이터와;
    상기 고정액추에이터의 상부에 구비되며, 복공벽이 타설되도록 상기 수직터널의 내벽면으로부터 일정 간격 이격되어 상기 수직터널 내벽면과의 사이에 콘크리트를 주입할 수 있는 공간을 제공하는 스킨플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가압로드는, 상기 타설된 복공벽과 접하는 가압로드 단부가 타설된 복공벽의 내벽면에 대응되는 형상인 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치.
  3. 제 1항에 또는 제 2항에 있어서,
    상기 수직프레임의 일측에 상기 수직프레임의 길이를 조절하는 복수개의 수직액추에이터가 더 구비된 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 수평판부는, 제1상부프레임과 상기 제1상부프레임에 슬라이딩 결합되는 제1하부프레임으로 이루어진 제1수직프레임이 그 저면의 둘레를 따라 수직으로 구비되는 작업데크,
    상기 제1하부프레임의 하단부가 그 평면 둘레를 따라 구비되는 제1지지대,
    상기 제1지지대 저면의 둘레를 따라 수직으로 고정되는 제2상부프레임과 상기 제2상부프레임에 슬라이딩 결합되는 제2하부프레임으로 이루어진 제2수직프레임이, 그 평면의 둘레를 따라 구비되는 제2지지대로 이루어진 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 수평판부는, 상기 제1상부프레임 일측에 구비되는 제1수직로드와, 상기 제1지지대의 평면 일측 또는 상기 제1하부프레임 일측에 구비되는 제1수직실린더로 이루어진 제1수직액추에이터와,
    상기 제2상부프레임 일측에 구비되는 제2수직로드와, 상기 제2지지대의 평면 일측 또는 상기 제2하부프레임 일측에 구비되는 제2수직실린더로 이루어진 제2수직 액추에이터에 의해 위치 이동되는 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 제1지지대의 외주면에 상기 제1지지대를 일정 위치에 고정시키는 제1고정액추에이터가 구비되고,
    상기 제2지지대의 외주면에 상기 제2지지대를 일정 위치에 고정시키는 제2고정액추에이터가 구비되는 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 스킨플레이트는, 상기 수직프레임의 일측에 구비되고, 그 길이가 조절가능한 스킨플레이트 연결봉의 단부에 결합되는 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 스킨플레이트는, 탈장착이 가능한 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽성형용 슬립폼장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 수직터널의 내벽면과 스킨플레이트 사이에 공급할 콘크리트를 임시 수 용하는 콘크리트 호퍼,
    상기 콘크리트 호퍼가 장착되고 상기 작업데크 상부에 구비되는 호퍼데크,
    상기 호퍼데크 저면과 작업데크 평면 사이에 형성되는 호퍼프레임이 더 구비된 것을 특징으로 하는 수직터널 복공벽 성형용 슬립폼장치.
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