KR100912930B1 - 지면 보강을 위한 앵커 및 앵커시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경사지 등의 지면을 안정시키기 위하여 사용되는 앵커 및 앵커설치구조에 대한 것으로서, 쐐기작용에 의하여 앵커의 단부가 설치공에 견고하게 고정되도록 함으로써 종래의 마찰지지방식의 앵커에 비하여 천공길이를 줄일 수 있고, 사용되는 재료를 절감할 수 있는 앵커 및 앵커시공방법에 대한 것이다.

본 발명에 따르면, 인장력이 작용하는 인장방향으로 점점 좁아지도록 테이퍼진 쐐기체(10)와, 상기 쐐기체(10)를 외부에서 감싸는 복수개의 분할편(20)이 단부에 구비되어 있으며; 상기 쐐기체(10)의 인장방향 단부에는 긴장봉부재(11)가 결합되어 있고, 상기 분할편(20)의 인장방향 단부에는 각각 반력봉부재(21)가 결합되어 있으며; 상기 긴장봉부재(11)와 상기 반력봉부재(21)의 인장방향 단부에는 지면에 접하게 되는 지압판(30)이 구비되어 있는데, 상기 반력봉부재(21)는 지압판(30)에 고정되도록 설치되고, 상기 긴장봉부재(11)는, 상기 쐐기체(10)가 인장방향으로 당겨져서 상기 분할편(20)이 벌어짐으로써 분할편(20)이 설치공(2)에 끼워져 고정된 상태에서 지압판(30)에 고정 정착되는 것을 특징으로 하는 앵커 및 그 시공방법이 제공된다.

앵커, 쐐기체, 긴장, 경사지, 사면안정, 분할편

Description

지면 보강을 위한 앵커 및 앵커시공방법{Anchor and Anchoring Method using thereof}

본 발명은 경사지 등의 지면을 안정시키기 위하여 사용되는 앵커 및 앵커시공방법에 대한 것으로서, 쐐기작용에 의하여 앵커의 단부가 설치공에 견고하게 고정되도록 함으로써 종래의 마찰지지방식의 앵커에 비하여 천공길이를 줄일 수 있고, 사용되는 재료를 절감할 수 있는 새로운 구조의 앵커 및 앵커시공방법에 대한 것이다.

특허청구범위를 포함하여 본 명세서 전반에 있어서, "앵커"라는 용어는 종래의 좁은 의미의 앵커뿐만 아니라, 소일네일, 락볼트, 락 다우얼부재 등과 같이 지반 안정을 위하여 설치되는 인장부재를 모두 포함하는 의미로 사용되었다.

표면으로부터의 인장력을 지반에 전달시키기 위하여 지중에 영구히 또는 일시적으로 앵커를 설치하게 된다. 통상의 앵커는, 지중에 앵커체를 매립하고 그 주위에 콘크리트 등을 주입하여 그라우팅을 형성하게 된다. 이러한 종래의 앵커는 그라우팅의 지압력 또는 지반과의 마찰력에 의하여 표면으로부터의 인장력을 지지하게 되므로, 충분한 인장력을 지지하기 위해서는 앵커의 설치를 위한 천공길이가 길어야 하며 그에 따라 사용되는 재료가 많다는 단점이 있다.

또한, 이러한 앵커의 경우, 그라우팅이 양생되어야만 비로소 인장력을 지지할 수 있게 되므로, 그만큼 앵커 시공에 소요되는 공사기간이 길어지고, 앵커 설치 초기에 지반변위 억제 기능을 발휘할 수 없다는 한계가 있다.

본 발명은 위와 같이 종래 기술이 가지는 한계 및 문제점을 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 따라서, 종래의 단순한 마찰지지 방식의 앵커에 비하여 천공길이를 줄일 수 있으며, 사용되는 재료도 절감할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 앵커가 구멍 내에서 고정되는 강도 즉, 앵커의 고정력을 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 앵커를 고정 설치한 이후에도, 필요한 경우에는 언제든지 쉽게 앵커에 의한 지반 구속력을 더 증가시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 그라우팅 양생까지 기다려야만 하는 불편함을 해소하여 공사기간을 단축시킬 수 있으며, 지반의 변위를 조기에 억제할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

위와 같이 종래 기술이 가지는 한계 및 문제점을 극복하기 위하여 본 발명에서는, 단부에는 인장력이 작용하는 인장방향으로 점점 좁아지도록 테이퍼진 쐐기체와, 상기 쐐기체를 외부에서 감싸는 복수개의 분할편을 포함하여 구성되는 앵커고정체; 상기 앵커고정체의 상기 쐐기체에 앵커의 인장방향으로 결합되어 있는 긴장봉부재; 및 상기 분할편의 하나 이상에 대해 앵커의 인장방향과 반대방향으로 지지하는 힘을 가하는 반력봉부재를 구비하며; 상기 쐐기체와 상기 분할편이 서로 멀어 지는 방향으로 움직임에 따라 상기 분할편이 벌어짐으로써 분할편이 앵커의 설치공 내면에 밀착되어 앵커고정체가 설치공 내에서 고정되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 앵커가 제공된다.

이러한 본 발명의 앵커에 있어서, 상기 분할편에는 복수개의 분할편이 일체로 거동하도록 분할편 연결부재가 결합되어 있고, 상기 반력봉부재의 내측 단부는 분할편 연결부재와 결합될 수 있다.

위와 같은 본 발명에 있어서, 상기 쐐기체는 긴장봉부재의 설치공 방향 단부에서 복수개로 구비되어 있고, 상기 분할편은 상기 복수개의 쐐기체 각각을 감싸도록 구비될 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 분할편에 측면공이 형성되어 있으며; 측면공에는 관입핀부재가 끼워져 있고; 상기 쐐기체가 당겨지지 아니한 상태에서 상기 관입핀부재의 내측 단부는 상기 측면공에서 돌출하여 분할편 내면에 튀어나와 있으며; 상기 쐐기체가 당겨지게 되면 상기 쐐기체가 상기 분할편 내면에 튀어나와 있는 관입핀부재를 측면공으로 밀게 되어 관입핀부재의 외측 단부가 분할편의 외면으로 돌출되어 설치공의 내면 지반에 박히게 되는 구조를 가질 수 있다.

또한, 본 발명에서는 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 상기한 앵커의 시공방법으로서, 단부에는 인장력이 작용하는 인장방향으로 점점 좁아지도록 테이퍼진 쐐기체 및 상기 쐐기체를 외부에서 감싸는 복수개의 분할편을 포함하여 구성되는 앵커고정체와; 상기 앵커고정체의 상기 쐐기체에 앵커의 인장방향으로 결합되어 있는 긴장봉부재와; 상기 분할편의 하나 이상에 대해 앵커의 인장방향과 반대방향 으로 지지하는 힘을 가하는 반력봉부재를 구비한 앵커를 지반에 형성된 설치공에 삽입하여 상기 앵커고정체를 설치공 내부에 위치시키는 단계; 상기 긴장봉부재를 인장방향으로 당기거나 또는 상기 반력봉부재를 인장방향의 반대방향으로 가압하여 상기 쐐기체와 상기 분할편이 서로 멀어지는 방향으로 움직이도록 함으로써 상기 분할편이 벌어지게 하여 분할편이 앵커의 설치공 내면에 밀착되어 앵커고정체가 설치공 내에서 고정되도록 하는 단계; 및 상기 긴장봉부재의 인장방향 단부를 지면에 의해 지지되도록 설치된 지압판에 고정 정착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지반에서의 앵커시공방법이 제공된다.

이러한 앵커시공방법에서, 앵커고정체가 설치공 내에서 고정되도록 하는 단계와, 상기 긴장봉부재를 지압판에 고정 정착하는 단계 사이에, 상기 반력봉부재를 설치공으로부터 제거하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

본 발명에 따르면, 앵커의 단부에 구비된 쐐기체와 분할편의 쐐기 작용에 의하여 분할편이 설치공에 견고하게 고정되므로, 앵커가 큰 인발저항력을 가지게 되며, 따라서, 종래의 단순한 마찰지지 방식의 앵커에 비하여 천공길이를 줄일 수 있으며, 사용되는 재료도 절감할 수 있게 된다.

본 발명에 의하면, 앵커가 구멍 내에서 고정되는 강도 즉, 앵커의 고정력을 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 앵커를 고정 설치한 이후에도, 필요한 경우에는 언제든지 쉽게 앵커에 의한 지반 구속력을 더 증가시킬 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

또한, 본 발명에 의하면, 그라우팅 양생까지 기다려야만 하는 불편함을 해소하여 공사기간을 단축시킬 수 있으며, 지반의 변위를 조기에 억제할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

더 나아가, 본 발명에 의하면, 인장력에 저항하는 인장부재를 긴장봉부재와 반력봉부재로 구분하여 여러 개의 인장부재 형태로 배치하게 되므로, 동일한 면적의 인장부재를 하나로 배치하는 경우에 비하여 더 큰 휨저항력을 발휘하게 되며, 지반에 휨응력이 작용하는 경우에도 구조적인 안정성 및 경제성이 향상되는 효과가 발휘된다.

다음에서는 본 발명의 실시예를 도시한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 구성을 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 앵커(1)의 개략적인 분해 사시도이고, 도 2는 앵커(1)의 개략적인 결합 사시도이다. 도 3 및 도 4는 각각 도 2의 선 A-A에 따른 단면도로서, 앵커(1)의 단부가 고정되기 전의 상태(도 3)와, 앵커(1)의 단부가 고정된 상태(도 4)를 보여주는 개략적인 단면도이다.

도면에 도시된 것처럼, 지중에 고정되는 앵커(1)의 단부에는 앵커고정체가 구비되는데, 상기 앵커고정체는, 앵커(1)에 인장력이 작용하는 방향, 즉 지면 방향("인장방향")으로 점점 좁아지도록 테이퍼진 쐐기체(10)와, 상기 쐐기체(10)를 외부에서 감싸는 복수개의 분할편(20)을 포함하여 구성된다. 상기 분할편(20)의 내면은 도 3 및 도 4에 도시된 것처럼 상기 쐐기체(10)의 외면에 대응되도록 경사져있고, 상기 분할편(20)의 외면은 지중에 천공된 설치공(2)의 내벽에 맞추어 직선으로 이루어져 있다. 도면에 도시된 실시예에서는 3개의 분할편(20)이 쐐기체(10)를 감싸게 되어 있으나, 분할편(20)의 개수는 2개 이상의 복수개로 다양하게 변화될 수 있다. 도 3 내지 도 5에 도시된 실시예에서는 상기 분할편(20)이 O링과 같은 링부재(22)에 의해 묶여서 쐐기체(10)를 감싸게 되어 있으나, 이에 한정되지 아니하며 다양한 방식으로 분할편(20)이 쐐기체(10)를 감쌀 수 있다. 도면에서 부재번호 12로 표시된 공간(12)은 재료 절감과 경량화를 위하여 만들어 놓은 공간으로서, 쐐기체(10)에서 상기한 공간(12)은 형성되어 있지 아니하여도 무방하다.

상기 쐐기체(10)의 인장방향 단부에는 긴장봉부재(11)가 결합되어 있다. 본 발명에서는 상기 분할편(20)에 지지력을 가하는 반력봉부재(21)가 구비되는데, 상기 반력봉부재(21)는 후술하는 것처럼 긴장봉부재(11)가 인장방향으로 당겨져서 쐐기체(10)가 설치공(2) 내에서 인장방향으로 움직이는 상태에서 분할편(20)은 당겨지지 않도록 지지력을 가하거나 또는 분할편(20)이 쐐기체(10)로부터 멀어져서 설치공(2) 내측으로 움직이도록 즉, 분할편(20)이 인장방향의 반대 방향으로 움직이도록 분할편(20)에 직접 힘을 가하는 기능을 하게 된다.

본 발명에서 상기 반력봉부재(21)의 내측 단부는 상기 분할편(20) 중의 하나 또는 복수개에 결합될 수 있다. 도 1 내지 도 5에 도시된 실시예에서는 복수개의 분할편(20) 각각의 단부에 반력봉부재(21)가 결합되어 있으나 하나의 분할편(20)에만 반력봉부재(21)가 결합될 수도 있고, 복수개의 분할편(20)에 반력봉부재(21)가 결합되어 있되 반력봉부재(21)가 결합되지 아니한 분할편(20)도 함께 존재할 수도 있다.

도 6에는 도 2에 도시된 결합사시도에 대응되는 결합사시도가 도시되어 있는데, 도 6에 도시된 것처럼 복수개의 분할편(20) 중에서 단지 하나의 분할편(20)에만 반력봉부재(21)가 결합되고, 다른 분할편(20)들은 링부재(22) 또는 기타 결속수단을 통해서 상기 반력봉부재(21)가 결합된 분할편(20)과 다른 분할편(20)이 일체로 거동하도록 쐐기체(10)를 감싸고 있다. 이와 같은 구성에서는 후술하는 것처럼 긴장봉부재(11)가 인장방향으로 당겨지거나 또는 반대로 반력봉부재(21)가 인장방향의 반대방향으로 밀려가면, 반력봉부재(21)가 결합되어 있지 않은 다른 분할편(20)들도 반력봉부재(21)가 결합된 분할편(20)과 함께 움직이게 된다.

한편, 도 7에는 분할편(20)이 쐐기체(10)를 감싼 형태를 보여주는 부분 사시도가 도시되어 있는데, 도 7에 도시된 실시예에서는 분할편 연결부재(25)에 의해 복수개의 분할편(20)이 일체로 거동하도록 구성되어 있다. 도 7에 도시된 것처럼 분할편 연결부재(25)가 복수개의 분할편(20)에 결합되어 있으므로, 상기 결합된 분할편(20)들은 설치공(2)의 방향에서 함께 거동하게 된다. 상기 분할편 연결부재(25)의 인장방향에는 반력봉부재(21)가 결합된다. 도면에 도시된 실시예에서는 하나의 반력봉부재(21)가 분할편 연결부재(25)와 결합되어 있는데, 위의 도 6과 관련하여 살펴본 것처럼 긴장봉부재(11)가 인장방향으로 당겨지거나 또는 반대로 반력봉부재(21)가 인장방향의 반대방향으로 즉, 지중으로 밀려가면 반력봉부재(21)가 직접 결합되어 있지 않은 다른 분할편(20)들도 반력봉부재(21)가 결합된 분할 편(20)과 함께 움직이게 된다. 도 7에 도시된 실시예에서는 링부재(22)가 사용되는 것으로 도시되었지만 위와 같이 분할편 연결부재(25)를 사용하는 경우에 상기 링부재(22)는 생략할 수도 있다.

본 발명에서 반력봉부재(21)는 쐐기체(10)와 분할편(20)이 서로 반대방향으로 상대이동을 할 수 있도록 분할편(20)을 지지하는 힘(지지력)을 가하는 기능을 하는 것이므로, 분할편(20)들이 함께 쐐기체(10)와 멀어지도록 구성함으로써, 하나 또는 적은 갯수의 반력봉부재(21)를 사용하여도 쐐기체(10)와 분할편(20)의 상대이동을 이룰 수 있다. 따라서 위와 같은 구성에 의하면 반력봉부재(21)의 사용 개수를 줄일 수 있고, 그에 따라 비용을 절감할 수 있게 된다.

상기 긴장봉부재(11)와 쐐기체(10)의 결합, 그리고 상기 분할편(20)과 반력봉부재(21)의 결합이 도면에 도시된 실시예에서는 나사 결합으로 되어 있으나 이들의 결합 방식은 위와 같은 나사 결합에 한정되지 아니하며 용접 등 다양한 방식으로 결합될 수 있다. 특히, 반력봉부재(21)를 분할편(20)과 분리시켜 반력봉부재(21)만을 회수할 수 있도록, 분할편(20)과 반력봉부재(21)의 결합은 반력봉부재(21)가 분할편(20)으로부터 분리될 수 있는 구성, 예를 들어 분할편(20)에 형성된 구멍에 반력봉부재(21)가 끼워져 있는 구성 등으로 이루어질 수 있다.

상기 긴장봉부재(11)와 상기 반력봉부재(21)의 인장방향 단부에는 지압판(30)이 지면에 의해 지지되도록 설치된다.

위와 같은 구성의 본 발명에 따른 앵커(1)의 설치구조에 대해 살펴보면, 지중에 설치공(2)을 천공한 후에 분할편(20)과 쐐기체(10)로 이루어진 앵커고정체를 상기 설치공(2) 내에 삽입한다. 도 3에 예시된 것처럼 앵커(1)의 단부가 설치공(2)에 삽입된 상태에서 상기 긴장봉부재(11)의 인장방향 단부에는 지압판(30)을 설치하여 상기 지압판(30)이 지면에 접하도록 한다.

상기 긴장봉부재(11)의 단부는 지압판(30)을 관통하게 설치된다. 그러나 앵커고정체가 설치공(2)에 단순히 삽입되어 있고 아직 정착되지 아니한 상태에서, 긴장봉부재(11)의 단부는 아직 지압판(30)에 고정 정착되지 아니한 상태로 있게 된다.

이와 같이 앵커(1) 단부의 앵커고정체가 설치공(2)에 삽입된 상태에서 긴장봉부재(11)를 인장방향으로 당기거나 또는 반력봉부재(21)를 가압하여 설치공(2) 내부로 밀게 되면, 도 4에 도시된 것처럼 쐐기체(10)가 분할편(20)과 반대방향으로 움직이게 되고, 쐐기체(10)의 외면과 분할편(20) 내면의 테이퍼진 형상에 의하여 분할편(20)이 벌어지게 되어 분할편(20)의 외면이 설치공(2)의 내면에 밀착하여 고정된다. 즉, 분할편(20)이 벌어져서 분할편(20)이 설치공(2)에 꽉 끼워짐으로써 앵커고정체가 설치공(2) 내에서 견고하게 고정되는 것이다. 이와 같이 분할편(20)에 의하여 앵커고정체가 설치공(2) 내에서 고정된 후에는 긴장봉부재(11)의 인장방향 단부를 지압판(30)에 고정, 정착시킨다. 이 때 긴장봉부재(11)에 필요한 만큼의 긴장력을 부여할 수 있다.

이와 같이 앵커(1)가 설치된 상태에서 지반의 토압이 작용하게 되면, 위와 같은 쐐기체(10)와 분할편(20)의 정착 작용에 의해 앵커고정체가 설치공(2) 내에 견고하게 고정된 상태에서 긴장봉부재(11)에 인장력이 가해지게 되고 그에 따라 앵 커(1)가 토압을 지탱하게 된다. 본 발명에서는 이와 같이 쐐기체(10)와 분할편(20)의 쐐기 작용에 의하여 앵커고정체가 설치공(2)에 견고하게 고정되므로 앵커(1)가 큰 인발저항력을 가지게 되며, 따라서 종래의 단순한 마찰지지 방식의 앵커에 비하여 천공길이를 줄일 수 있으며 사용되는 재료도 절감할 수 있게 된다.

도면에 도시된 실시예에서는 긴장봉부재(11)의 인장방향 단부에 나사부를 형성하고 지압판(30)의 외부에 나사부재(31)를 설치하여 긴장봉부재(11)와 나사결합시켜 지압판(30)에 고정 정착시킨 구조를 가지고 있다. 이와 같은 구조에서 나사부재(31)를 돌리게 되면 긴장봉부재(11)가 당겨져 위와 같이 분할편(20)이 벌어지게 되어 설치공(2)에 고정된다. 이러한 나사부재(31)를 이용한 긴장봉부재(11)의 지압판(30)에서의 긴장, 정착 구조에서는 나사부재(31)의 회전에 의하여 긴장봉부재(11)의 긴장력과 분할편(20)의 벌어지는 정도, 즉 앵커고정체의 설치공(2) 내에서의 고정력을 용이하게 조절할 수 있게 된다. 즉, 앵커(1)를 설치한 이후에도, 필요한 경우에는 언제든지 쉽게 긴장봉부재(11)를 추가 긴장하여 앵커(1)에 의한 지반 구속력을 더 증가시킬 수 있게 되는 장점이 있는 것이다. 본 발명에 있어서, 긴장봉부재(11)를 당기고, 그 단부를 지압판(30)에 고정 정착하는 구조는 위와 같은 나사부재를 이용한 것에 한정되지 아니하며 다양한 공지의 방식을 이용할 수도 있다. 예를 들어, 유압잭을 이용하여 긴장봉부재(11)를 당길 수 있으며, 기타 공지의 정착장치를 이용하여 긴장봉부재(11)를 지압판(30)에 고정시킬 수 있는 것이다.

한편, 위에서 설명한 것처럼 분할편(20)을 반력봉부재(21)로 지지한 상태에 서 긴장봉부재(11)를 당기는 경우, 이를 위해서는 반력봉부재(21)를 지지하여야 하는데, 긴장봉부재(11)를 당기기 전에 상기 반력봉부재(21)를 지압판(30)에 고정시켜 반력봉부재(21)를 지지할 수 있다. 이를 위한 구성으로서 도면에 도시된 실시예에서는 반력봉부재(21)의 단부에 나사부를 형성하고 상기 지압판(30)의 전후면에 각각 너트부재를 위치시켜 상기 반력봉부재(21)가 너트부재에 의해 나사 결합되어 지압판(30)에 조립되는 형태로 되어 있다. 그러나 반력봉부재(21)가 지압판(30)에 고정 정착되는 구조는 위와 같은 실시예에 한정되지 아니하며 기타 다양한 공지의 구조를 이용할 수도 있다.

특히, 분할편(20)이 벌어져서 설치공(2) 내에 꽉 끼어져 견고하게 고정된 상태에서는 반력봉부재(21)에 의한 반력 부여가 더 이상 필요하지 아니하므로 상기 반력봉부재(21)는 제거할 수 있다. 예를 들어 반력봉부재(21)의 단부가 분할편(20) 또는 분할편 연결부재(25)와 나사 결합되어 있는 경우에는 나사 결합을 해제하고, 만일 단부가 구멍에 끼워져 있는 상태라면 단순히 반력봉부재(21)를 잡아당김으로써 반력봉부재(21)를 제거할 수 있는 것이다. 이와 같은 반력봉부재(21)의 제거 및 회수는 긴장봉부재(11)를 지압판(30)에 고정 정착하기 전에 이루어진다.

한편, 도 5에는 도 1 내지 도 4에 도시된 실시예에 의한 앵커(1)가 지반에 설치된 상태를 보여주는 개략적인 단면도가 도시되어 있는데, 도면에 도시된 것처럼 본 발명에 있어서, 상기 긴장봉부재(11)를 당기기 전 또는 후에 상기 설치공(2) 내에 콘크리트, 무수축 모르타르 등과 같은 채움재(3)를 주입하여 그라우팅할 수도 있다. 특히, 본 발명에서는 긴장봉부재(11)를 당기거나 또는 반력봉부재(21)를 밀기 전에 설치공(2) 내에 채움재를 주입한 후, 채움재가 양생되기 이전에 긴장봉부재(11)를 당기거나 또는 반력봉부재(21)를 밀 수 있다. 따라서 채움재의 양생을 기다리는 데까지의 시간을 낭비하지 아니하여도 무방하므로 공사기간을 단축시킬 수 있으며, 앵커(1)가 설치되는 지반의 변위를 조기에 억제할 수 있는 효과가 발휘된다. 물론, 긴장봉부재(11)를 당겨서 정착한 후에 채움재를 설치공(2)에 주입할 수도 있다.

또한, 본 발명에서 상기 반력봉부재(21)는 일반적인 봉형상 이외에도 중공이 있는 파이프형상의 부재로 구성될 수 있는데, 이 경우 반력봉부재(21)의 측면이나 기타 위치에 배출공을 형성하고, 상기 반력봉부재(21)의 파이프 중공으로 채움재를 주입하게 되면 상기 배출공을 통해 설치공(2) 내에 채움재를 용이하게 주입할 수 있게 된다.

그라우팅을 위하여 설치공(2)에 주입된 채움재가 경화된 상태에서는 긴장봉부재(11)와 반력봉부재(21)는 모두 순수한 인장력을 받을 뿐만 아니라 휨 하중에 의한 휨인장력을 받게 된다. 따라서 지반에 휨응력이 작용하는 경우에 매우 효율적으로 사용할 수 있는데, 특히 소일네일과 같이 휨저항이 요구되는 부분의 경우, 본 발명에서는 인장력에 저항하는 인장부재를 긴장봉부재(11)와 반력봉부재(21)로 구분하여 여러 개의 인장부재 형태로 배치하게 되므로, 동일한 면적의 인장부재를 하나로 배치하는 종래의 소일네일에 비하여 더 큰 휨저항력을 발휘하게 되며, 그에 따라 구조적인 안정성 및 경제성이 향상되는 효과를 가지게 된다.

도 8에는 본 발명의 또다른 실시예에 대해 도 1의 원 A부분에 해당하는 부분의 확대도가 도시되어 있고, 도 9 및 도 10에는 각각 도 8에 도시된 실시예에 대한 도 3 및 도 4에 대응되는 개략적인 단면도가 도시되어 있다.

도 8 내지 도 10에 도시된 실시예에서는 분할편(20)에 측면공(23)이 형성되어 있고 상기 측면공(23)에는 관입핀부재(24)가 끼워져 있다. 쐐기체(20)가 당겨지지 아니한 도 9의 상태에서 상기 관입핀부재(24)의 내측 단부는 상기 측면공(23)에서 돌출하여 분할편(20) 내면에 튀어나와 있는 상태가 된다. 도 10에 도시된 것처럼, 긴장봉부재(11)가 당겨짐에 따라 쐐기체(10)도 당겨지면서 쐐기체(10)가 상기 분할편(20) 내면에 튀어나와 있는 관입핀부재(24)를 측면공(23)으로 밀게 되고, 그에 따라 관입핀부재(24)의 외측 단부는 분할편(20)의 외면으로 돌출되어 설치공(2)의 내면 지반에 박히게 된다. 즉, 쐐기체(10)의 이동에 의해 분할편(20)을 벌어져서 분할편(20)이 설치공(2)에 꽉 끼어지는 것에 더하여, 관입핀부재(24)가 설치공(2)의 내면 지박에 박히게 되므로 설치공(2) 내에서의 분할편(20) 고정상태가 더욱 견고하게 된다. 상기 관입핀부재(24)는 복수개로 구비할 수 있으며 그 개수에는 제한이 없다. 상기 관입핀부재(24)의 내측 단부는 쐐기체(10)가 이동할 때, 용이하게 밀려갈 수 있도록 경사지게 되어 있는 것이 바람직하다.

한편, 위의 설명에서는 쐐기체(10)와 분할편(20)의 하나의 세트만이 앵커(1)의 단부에 구비된 여러 실시예를 예시하여 본 발명의 구성을 설명하였으나, 본 발명에 있어서 쐐기체(10)와 분할편(20)의 세트가 다단계로 구비될 수 있다. 도 11 및 도 12는 각각 도 3 및 도 4에 대응되는 개략적인 단면도로서, 쐐기체(10)와 분 할편(20)의 조합이 다단계로 구비된 실시예를 보여주고 있다.

구체적으로 도 11에 도시된 것처럼 앵커(1)의 내측 단부에서, 긴장봉부재(11)의 단부에는 복수개의 쐐기체(10)가 결합되어 있다. 도면에 도시된 실시예에서는 긴장봉부재(11)의 단부에 나사부가 형성되어 있고, 2개의 쐐기체(10)가 차례로 나사부에 나사결합하여 고정되어 있다. 그러나 긴장봉부재(11)의 단부에 복수개의 쐐기체(10)를 결합하는 방법은 이에 한정되지 아니하며 다양하게 변화시킬 수 있다. 상기 복수개의 쐐기체(10)의 외면에는 도면에 도시된 것처럼 각각 분할편(20)이 감싸게 된다.

긴장봉부재(11)를 당기게 되면 도 12에 도시된 것처럼 각각의 쐐기체(10)도 함께 당겨지면서 각각의 분할편(20)이 벌어지게 되고, 그에 따라 분할편(20)이 설치공(2)의 외면에 견고하게 고정된다.

이와 같이, 쐐기체(10)와 분할편(20)의 세트를 복수로 하여 다단계로 긴장봉부재(11)에 고정, 설치하게 되면 앵커(1) 단부의 설치공(2) 내에서의 고정력이 더욱 증가하게 되고, 그 만큼 설치공(2)의 천공깊이를 줄일 수 있게 되는 효과가 발휘된다. 도 11 및 도 12에 도시된 실시예에서는 쐐기체(10)와 분할편(20)이 2세트를 구비되어 있으나, 2세트 이상의 복수개로 구비될 수 있다. 또한, 도 11 및 도 12에 도시된 실시예에서도 각 세트의 분할편(20)에 도 8 내지 도 10에 도시된 실시예처럼 측면공(23)을 형성하고 상기 측면공(23)에 관입핀부재(24)를 위치시킬 수 있다. 또한 반력봉부재(21)의 개수 변화 및 분할편 연결부재(25)의 구성 등 앞서 설명한 내용들 역시 도 11 및 도 12의 실시예에 적용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 앵커의 개략적인 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 앵커의 개략적인 결합 사시도이다.

도 3 및 도 4는 각각 도 2의 선 A-A에 따른 단면도로서, 앵커의 단부가 고정되기 전의 상태(도 3)와, 앵커의 단부가 고정된 상태(도 4)를 보여주는 개략적인 단면도이다.

도 5는 본 발명의 앵커가 지반에 설치된 상태를 보여주는 개략적인 단면도이다.

도 6은 도 2에 도시된 결합사시도에 대응되는 결합사시도로서 복수개의 분할편 중에서 단지 하나의 분할편에만 반력봉부재가 결합된 실시예에 대한 결합사시도이다.

도 7은 분할편 연결부재를 구비한 실시예에 대해 분할편이 쐐기체를 감싼 형태를 보여주는 부분 사시도이다.

도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 대해 도 1의 원 A부분에 해당하는 부분의 확대도이다.

도 9 및 도 10은 각각 도 8에 도시된 실시예에 대한 도 3 및 도 4에 대응되는 개략적인 단면도이다.

도 11 및 도 12는 각각 도 3 및 도 4에 대응되는 개략적인 단면도로서, 쐐기체와 분할편의 조합이 다단계로 구비된 본 발명의 또다른 실시예에 의한 앵커를 보여주는 개략적인 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 앵커

10 : 쐐기체

11 : 긴장봉부재

20 : 분할편

21 : 반력봉부재

Claims (5)

1. 지중 설치 방향으로의 단부에는, 인장력이 작용하는 인장방향으로 점점 좁아지도록 테이퍼진 쐐기체(10)와, 상기 쐐기체(10)를 외부에서 감싸는 복수개의 분할편(20)을 포함하여 구성되는 앵커고정체와;

   상기 앵커고정체의 상기 쐐기체(10)에 앵커의 인장방향으로 결합되어 있는 긴장봉부재(11)와;

   상기 긴장봉부재(11)에 인장력이 가해질 때, 내측방향의 단부에서 상기 분할편(20)의 하나 이상에 대해 앵커의 인장방향과 반대방향으로 반력을 가하여 상기 분할편(20)을 지지하는 반력봉부재(21)와;

   상기 긴장봉부재(11)의 인장방향 단부와 상기 반력봉부재(21)의 외측방향 단부에 결합되고 지면에 설치되는 지압판(30)을 포함하며;

   상기 반력봉부재(21)의 외부방향 단부는 상기 지압판(30)에 고정 정착되어 있고;

   상기 쐐기체(10)와 상기 분할편(20)이 서로 멀어지는 방향으로 움직임에 따라 상기 분할편(20)이 벌어짐으로써 분할편(20)이 앵커의 설치공(2) 내면에 밀착되어 앵커고정체가 설치공(2) 내에서 고정되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 앵커.
2. 제1항에 있어서,

   상기 분할편(20)에는 복수개의 분할편(20)이 일체로 거동하도록 분할편 연결부재(25)가 결합되어 있고,

   상기 반력봉부재(21)의 내측 단부는 분할편 연결부재(25)와 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 앵커.
3. 지중 설치 방향으로의 단부에는, 인장력이 작용하는 인장방향으로 점점 좁아지도록 테이퍼진 쐐기체(10)와, 상기 쐐기체(10)를 외부에서 감싸는 복수개의 분할편(20)을 포함하여 구성되는 앵커고정체와; 상기 앵커고정체의 상기 쐐기체(10)에 앵커의 인장방향으로 결합되어 있는 긴장봉부재(11)와; 상기 긴장봉부재(11)에 인장력이 가해질 때, 내측방향의 단부에서 상기 분할편(20)의 하나 이상에 대해 앵커의 인장방향과 반대방향으로 반력을 가하여 상기 분할편(20)을 지지하는 반력봉부재(21)를 구비한 앵커(1)를 지반에 형성된 설치공(2)에 삽입하여 상기 앵커고정체를 설치공(2)의 내부에 위치시키는 단계;

   상기 긴장봉부재(11)를 인장방향으로 당기거나 또는 상기 반력봉부재(21)를 인장방향의 반대방향으로 가압하여 상기 쐐기체(10)와 상기 분할편(20)이 서로 멀어지는 방향으로 움직이도록 함으로써 상기 분할편(20)이 벌어지게 하여 분할편(20)이 앵커의 설치공(2) 내면에 밀착되어 앵커고정체가 설치공(2) 내에서 고정되도록 하는 단계; 및

   상기 긴장봉부재(11)의 인장방향 단부와 상기 반력봉부재(21)의 외측방향 단부를, 지면에 의해 지지되도록 설치된 지압판(30)에 고정 정착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 지반에서의 앵커시공방법.
4. 제3항에 있어서,

   앵커고정체가 설치공(2) 내에서 고정되도록 하는 단계와, 상기 긴장봉부재(11)를 지압판(30)에 고정 정착하는 단계 사이에,

   상기 반력봉부재(21)를 설치공(2)으로부터 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지반에서의 앵커시공방법.
5. 청구항 1에 있어서,

   분할편(20)에는 측면공(23)이 형성되어 있고;

   상기 측면공(23)에는 관입핀부재(24)가 끼워져 있으며;

   상기 관입핀부재(24)는,

   쐐기체(20)가 당겨지지 아니한 상태에서는 상기 관입핀부재(24)의 단부가 측면공(23)에서 분할편(20)의 내면으로 튀어나와 있고, 쐐기체(20)가 당겨지게 되면 쐐기체(20)에 의해 밀려가서 분할편(20)의 외면으로 튀어나오게 되는 구조를 더 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 앵커.

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