KR100943524B1 - 앵커 조립체 및 이를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 견고한 설치가 가능하여 증대된 지반 보강력을 제공하고, 시공기간이 단축될 수 있는 앵커 조립체 및 이를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 앵커 조립체는 앵커 몸체, 블록하우징, 탄성지압판 그리고 조임유닛을 포함하여 이루어진다. 여기서, 앵커 몸체는 경사면을 통해 지반에 형성된 천공에 삽입되되, 일단부는 천공의 내측면에 결합고정되고, 타단부는 경사면 외측으로 연장된다. 블록하우징은 경사면에 대향되도록 설치되는 옹벽에 구비되며, 앵커 몸체의 타단부가 내측으로 관통되도록 형성된다. 탄성지압판은 블록하우징 내측의 앵커 몸체의 타단부에 결합되되, 양단부가 블록하우징에 밀착되도록 구비된다. 그리고 조임유닛은 앵커 몸체의 타단부에 탄성지압판을 조이도록 결합되어 블록하우징을 경사면으로 가압한다. 또한, 블록하우징은 내측에 앵커 몸체, 탄성지압판 및 조임유닛이 위치되도록 수용공간이 형성되며, 일측면은 조임유닛에 조임툴이 결합되는 개방된 공간이 제공되도록 개방형성되는 하우징부와, 하우징부의 일측에 평평하게 구비되며, 일단부가 개방되고 앵커 몸체가 관통되는 슬롯이 형성되는 가압부를 포함하여 구성되며, 탄성지압판은 라운드지게 벤딩형성되어 슬롯을 가로지르도록 위치되고 중앙부에는 앵커 몸체의 타단부가 삽입되도록 결합공이 관통 형성되어 조임유닛을 앵커 몸체의 타단부 방향으로 탄발 지지하는 몸체부와, 몸체부의 양단부에 연장 형성되며, 가압부에 밀착되도록 가압부의 내측면에 대응되게 평평히 형성되는 받침부를 포함하여 구성된다.

네일, 앵커, 경사면, 보강, 옹벽

Description

앵커 조립체 및 이를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법{anchor assembly and method for constructing retaining wall using anchor assembly}

본 발명은 앵커 조립체 및 이를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 견고한 설치가 가능하여 증대된 지반 보강력을 제공하고, 시공기간이 단축될 수 있는 앵커 조립체 및 이를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 산업이 발전함에 따라 기반도로나 단지조성 등을 위해 산지와 같은 사면을 개발하는 것은 불가피한 실정이다.

그러나 사면의 슬라이딩 발생현상은 시간과 장소에 관계없이 빈번히 이루어지고 있고 생명과 재산을 위협하는 주변요소로서 작용하고 있다.

따라서 이러한 사면의 슬라이딩이나 붕괴의 우려가 있는 장소에는 옹벽을 설치하거나, 옹벽과 더불어 별도의 지반 보강 작업을 실시하고 있다.

한편, 이러한 지반 보강 작업을 위해서는 다양한 공법이 적용되고 있는데, 공기를 단축하고 경비를 절감하는 측면에서도 유리한 공법으로 인식되고 있는 소일 네일링(soil-nailing)이 널리 이용되고 있다.

이러한 소일 네일링은 가시설 흙막이 구조물, 기초 터파기 등에 사용되어 왔으나 근래에 들어 도로의 사면보강, 철도, 댐, 터널 갱구부 등의 암반보강 등 그 적용대상이 한층 넓어지고 있는 실정이다.

소일 네일링은 원지반에 보강제(소일 네일 구조체)를 설치하여 원지반의 강도를 최대한 이용하면서 복합보강지반을 형성함으로써 지반의 전단 및 인장강도를 증가시켜 변위를 억제하고 지반의 이완을 방지하게 되며, 소일 네일 구조체는 지반의 이완이나 토사의 유실로 안정성이 떨어지는 것을 보강하기 위해 다양하게 개발되어 제공되어 왔다.

그러나, 종래의 경사면 보강 공법은 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 종래에는 붕괴가 우려되는 비탈면 구간에 대한 기울기 완화 등을 위해 절취구간을 크고 넓게 하여 많은 양의 절토가 이루어져야 함에 따라 자연훼손이 크게 발생하게 되는 문제점이 있었다.

둘째, 이와 같이 많은 양의 절토가 이루어져야 함에 따라, 터파기나 되메우기 등 토공 작업량이 늘어나고, 가시설 설치가 증가하며, 시공기간도 늘어나 경제성도 저하되는 문제점이 있었다.

셋째, 설치될 옹벽의 시공높이에 대한 제한성이 많고 현장여건에 따라 시공방법에 대한 제약이 많으며, 설치지반이 연약할 경우에는 부등침하가 발생될 소지가 있으며, 부지 이용률도 축소되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 견고한 설치가 가능하여 증대된 지반 보강력을 제공하고, 시공기간이 단축될 수 있는 앵커 조립체 및 이를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법을 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 경사면을 통해 지반에 형성된 천공에 삽입되되, 일단부는 상기 천공의 내측면에 결합고정되고, 타단부는 경사면 외측으로 연장되는 앵커 몸체; 상기 경사면에 대향되도록 설치되는 옹벽에 구비되며, 상기 앵커 몸체의 타단부가 내측으로 관통되도록 형성되는 블록하우징; 상기 블록하우징 내측의 상기 앵커 몸체의 타단부에 결합되되, 양단부가 상기 블록하우징에 밀착되도록 구비되는 탄성지압판; 그리고 상기 앵커 몸체의 타단부에 상기 탄성지압판을 조이도록 결합되어 상기 블록하우징을 상기 경사면으로 가압하는 조임유닛을 포함하여 이루어지고, 상기 블록하우징은 내측에 상기 앵커 몸체, 상기 탄성지압판 및 상기 조임유닛이 위치되도록 수용공간이 형성되며, 일측면은 상기 조임유닛에 조임툴이 결합되는 개방된 공간이 제공되도록 개방형성되는 하우징부와, 상기 하우징부의 일측에 평평하게 구비되며, 일단부가 개방되고 상기 앵커 몸체가 관통되는 슬롯이 형성되는 가압부를 포함하여 구성되며, 상기 탄성지압판은 라운드지게 벤딩형성되어 상기 슬롯을 가로지르도록 위치되고 중앙부에는 상기 앵커 몸체의 타단부가 삽입되도록 결합공이 관통 형성되어 상기 조임유닛을 상기 앵커 몸체의 타단부 방향으로 탄발 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부의 양단부에 연장 형성되며, 상기 가압부에 밀착되도록 상기 가압부의 내측면에 대응되게 평평히 형성되는 받침부를 포함하여 구성되는 앵커 조립체를 제공한다.

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여기서, 상기 앵커 몸체는 네일 몸체와, 상기 네일 몸체의 일단부에 구비되는 삽입유닛을 갖는 네일; 그리고 상기 천공의 내측에 위치되며, 외측면에는 상기 천공에 고정되도록 테이퍼진 블레이드가 전체적으로 다수개 형성되고, 내측에는 삽입된 상기 삽입유닛이 삽입반대방향으로 빠지지 않도록 단차 형성된 걸림부가 형성되는 앵커 피스와, 다수개의 독립된 상기 앵커 피스가 하나의 앵커를 이루도록 상기 각 앵커 피스의 외측면에 구비되어 상기 각 앵커 피스를 탄성 가압하는 탄성결합부재를 갖는 투스 콘을 포함하여 이루어짐이 바람직하다.

그리고, 상기 걸림부는 상기 삽입유닛이 삽입반대방향으로 빠지지 않도록 테이퍼지고 소정의 피치로 형성되는 다수개의 제1걸림턱들로 이루어지는 제1걸림부; 그리고 상기 제1걸림부와 연장되어 형성되되, 상기 제1걸림턱들보다 조밀한 피치로 형성되는 제2걸림턱들로 이루어지는 제2걸림부를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.

또한, 상기 조임유닛은 상기 앵커 몸체의 타단부에 구비되는 웨지; 그리고 상기 웨지와 나사결합되되, 일단부는 상기 탄성지압판을 가압하도록 라운드 형성되는 가압헤드와, 조임력을 제공하기 위한 조임툴이 삽입 결합되도록 결합홀이 형성되는 몸체를 갖는 조임구를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.

그리고, 본 발명은 경사면에 천공을 만드는 단계; 앵커 몸체를 상기 천공에 삽입하고, 상기 앵커 몸체에 구비되는 네일의 일측 끝단을 타격하여 상기 앵커 몸체에 구비되는 투스 콘의 블레이드들이 상기 천공의 내측면에 결합 고정되도록 하는 단계; 상기 천공의 내측을 그라우팅하는 단계; 상기 앵커 몸체의 타단부가 내측에 위치되도록 수용공간이 형성되며, 개방된 공간이 제공되도록 일측면은 개방형성되는 하우징부와, 상기 하우징부의 일측에 평평하게 구비되며 일단부가 개방되고 상기 앵커 몸체가 관통되는 슬롯이 형성되는 가압바를 포함하여 구성되는 블록하우징을 상기 경사면의 전방에 설치하는 단계; 라운드지게 벤딩형성되어 상기 슬롯을 가로지르도록 위치되고 중앙부에는 상기 하우징부의 내측에 위치되는 상기 앵커 몸체의 타단부가 삽입되도록 결합공이 관통 형성되어 조임유닛을 상기 앵커 몸체의 타단부 방향으로 탄발 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부의 양단부에 연장 형성되며, 상기 가압부에 밀착되도록 상기 가압부의 내측면에 대응되게 평평히 형성되는 받침부를 포함하여 구성되는 탄성지압판을 결합하고 상기 조임유닛을 조여 고정하는 단계; 그리고 설치된 상기 블록하우징들을 콘크리트 등을 이용하여 일체화하여 옹벽으로 만드는 단계를 포함하여 이루어지는 합벽식 옹벽 시공방법을 제공한다.

본 발명에 따른 앵커 조립체 및 이를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 블록하우징에 슬롯이 형성되고, 상기 슬롯이 상하방향을 이루도록 상기 블록하우징이 설치됨으로써 지반상태 등의 현장여건에 따라 네일 몸체의 설치각이 적절하게 설치될 수 있다.

둘째, 탄성지압판과 가압헤드가 모두 라운드 형성됨으로써 네일 몸체의 설치각에 대한 영향을 최소로 하면서 상기 가압헤드는 상기 탄성지압판을 가압하고, 상기 탄성지압판은 상기 조임유닛을 탄발지지할 수 있으며, 이를 통해, 지반과 옹벽 사이에서 앵커 조립체에 의한 인장력을 향상시킬 수 있어 더욱 견고한 지반 보강력을 제공할 수 있다.

셋째, 여러 개의 블록하우징이 하나의 옹벽 구조물을 이루게 되므로, 앵커 조립체 시공 및 옹벽 타설에 소요되는 시공기간이 단축될 수 있어 시공성이 향상될 수 있고 경제적이다.

넷째, 옹벽과 앵커 조립체가 일체화되어 거동되므로, 설치지반 상태에 영향을 적게 받으며 절취토량이 최소화되어 자연훼손도 감소될 수 있다.

다섯째, 투스 콘의 외측면에 형성되는 다수개의 블레이드들이 전체적으로 천공의 내측면에 밀착됨으로써 높은 결합력을 제공할 수 있으며, 이로 인해, 설치 즉시 네일 몸체를 인장할 수 있어 암반의 초기 변위가 발생하기 전에 그라우팅이 이루어지는 등 설치 속도도 향상될 수 있다.

여섯째, 물리적인 타격에 의해 삽입유닛이 투스 콘의 내측에 결합되도록 하여 상기 투스 콘을 확장시킴에 따라 블레이드들이 천공 내측면에 더욱 강하게 박히도록 할 수 있고, 이를 통해, 네일 몸체로부터 증가된 인장력이 발생되도록 할 수 있어 지반 보강이 향상될 수 있다.

상기의 기술적 과제를 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체를 이용하여 시공된 합벽식 옹벽을 나타낸 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체를 나타낸 분해사시도이고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체의 투스 콘과 네일의 결합 과정을 나타낸 단면예시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예 에 따른 앵커 조립체의 조임유닛과 블록하우징의 결합상태를 나타낸 단면예시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 블록하우징의 설치상태를 나타낸 예시도이다.

상기 합벽식 옹벽은 절토부에 골재와 같은 보강토를 채워넣은 절토부 보강토 옹벽의 형태를 포함하여 이루어질 수 있다.

도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 앵커 조립체(10)는 앵커 몸체(15), 블록하우징(50), 탄성지압판(60) 그리고 조임유닛(70)을 포함하여 이루어짐이 바람직하다. 여기서, 상기 앵커 몸체(15)는 보강하고자 하는 지반에 형성된 천공(200)에 삽입되며, 일단부는 상기 천공(200)의 내측면에 결합 고정되고, 타단부는 경사면(210) 외측으로 연장되어 노출되게 된다. 그리고, 상기 블록하우징(50)은 상기 앵커 몸체(15)의 타단부가 내측으로 관통되도록 경사면(210)의 전방에 설치됨이 바람직하다. 또한, 상기 블록하우징(50)의 내측에는 상기 앵커 몸체(15)의 타단부에 결합되도록 상기 탄성지압판(60)과 상기 조임유닛(70)이 결합됨이 바람직하다.

이때, 상기 탄성지압판(60)은 라운드지게 벤딩 형성되어 양단부가 상기 블록하우징(50)을 지지하도록 구비되며, 상기 조임유닛(70)을 상기 앵커 몸체(15)의 타단부 방향으로 탄발 지지함이 바람직하다. 이를 통해, 상기 조임유닛(70)과 상기 앵커 몸체(15)와의 결합이 느슨해지는 것이 방지될 수 있어 견고한 결합상태를 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기 블록하우징(50)에는 지반에 설치되는 상기 앵커 몸체(15)의 설치각도가 적절하게 조절될 수 있도록 슬롯(56)이 형성됨이 바람직하다. 그리고, 상기 앵커 몸체(15)의 설치각도가 변경되더라도 상기 탄성지압판(60)을 누르는 가압력이 효과적으로 적용될 수 있도록 상기 조임유닛(70)의 일단부는 라운드 형성됨이 바람직하다.

상세히, 지반에 형성된 천공(200)에는 앵커 몸체(15)가 삽입됨이 바람직하다. 이때, 상기 천공(200)은 경사면의 기울기가 급하거나, 구조물이 있는 등 붕괴 우려가 있거나 필요에 의해 보강하고자 하는 지반에 형성되게 된다.

그리고, 상기 앵커 몸체(15)는 네일(nail)(20)과 투스 콘(tooth cone)(40)을 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 네일(20)은 네일 몸체(21)와, 상기 네일 몸체(21)의 일단부에 구비되는 삽입유닛(30)으로 구성될 수 있다.

상기 네일 몸체(21)는 충분한 인장강도 등을 가지는 이형 철근일 수 있다.

그리고, 상기 삽입유닛(30)은 테이퍼 웨지(wedge)(31), 연결부싱(34) 그리고 삽입헤드(37)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 테이퍼 웨지(31)는 상기 네일 몸체(21)의 일단부에 결합되는데, 내측면이 상기 네일 몸체(21)의 외측면에 결합되도록 결합돌기(32)가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 테이퍼 웨지(31)는 상기 네일 몸체(21)에 결합 가능하도록 여러 편의 조각들로 이루어질 수 있다.

예를 들면, 상기 테이퍼 웨지(31)는 세 편으로 이루어질 수 있으며, 상기 네일 몸체(21)에 결합된 상태가 유지될 수 있도록 외부에는 O-ring 또는 밴드 등과 같은 결합부재(39)가 결합될 수 있다.

한편, 상기 결합돌기(32)는 나사산 형상으로 형성될 수도 있으며, 이 경우, 상기 테이퍼 웨지는 하나의 단일체로 이루어져 상기 네일 몸체(21)에 나사산 결합될 수도 있다.

그리고, 상기 테이퍼 웨지(31)의 외측면은 상기 네일 몸체(21)의 타단방향으로 테이퍼 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 테이퍼 웨지(31)의 외측에는 상기 연결부싱(34)이 결합될 수 있는데, 이때, 상기 연결부싱(34)의 내측지름은 상기 테이퍼 웨지(31)의 최대 외측지름보다 작게 형성됨이 바람직하다.

이를 통해, 상기 연결부싱(34)은 내측면이 상기 테이퍼 웨지(31)의 테이퍼 면에 걸려 이탈되지 않게 된다.

또한, 상기 연결부싱(34)의 외측면에는 제1나사산(35)이 형성될 수 있으며, 상기 삽입헤드(37)는 내측면에 상기 제1나사산(35)에 결합되도록 제2나사산(38)이 형성되어 상기 연결부싱(34)에 결합될 수 있다.

이에 따라, 상기 삽입헤드(37)가 잠기는 방향으로 회전되면 상기 제2나사산(38)과 나사결합된 상기 연결부싱(34)은 상기 테이퍼 웨지(31)의 테이퍼진 외측면에 걸려 조여지게 되면서 상기 삽입유닛(30)은 견고한 결합상태를 이룰 수 있게 된다.

그리고 이를 통해, 상기 네일(20)에 반복적으로 적용되는 타력(打力)이 상기 삽입유닛(30)에 온전히 도달되도록 할 수 있어 타력이 상기 투스 콘(40)에 효과적 으로 전달되는 것이 가능하게 하게 된다.

또한, 상기 삽입헤드(37)의 외측면은 삽입이 용이하게 이루어질 수 있도록 상기 투스 콘(40)에 삽입되는 방향으로 지름이 작아지도록 테이퍼 형성됨이 바람직하다.

한편, 상기 투스 콘(40)은 독립된 다수개의 앵커 피스(41)들과 탄성결합부재(45)를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.

여기서, 상기 앵커 피스(41)들은, 상기 앵커 피스(41)들의 외부에 결합되어 상기 각 앵커 피스(41)들을 탄성 가압하는 상기 탄성결합부재(45)에 의해 하나의 앵커, 즉, 상기 투스 콘(40)의 형상을 이루게 된다.

상기 앵커 피스(41)들은 상기 탄성결합부재(45)의 탄성력에 의해 평상시에는 서로 밀착되게 되며, 상기 삽입유닛(30)에 의해 상기 앵커 피스(41)들의 내측으로부터 상기 탄성결합부재(45)의 탄성복원력 이상의 힘이 적용되면 반경방향으로 벌어져서 확장되게 된다.

이때, 상기 투스 콘(40)을 이루는 상기 앵커 피스(41)들의 개수에 특정한 한정이 있는 것은 아니나, 바람직하게는 상기 투스 콘(40)은 세 개의 앵커 피스(41)로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 앵커 피스(41)의 외측면에는 상기 네일(20)의 삽입방향으로 지름이 작아지도록 테이퍼진 블레이드(42)가 상기 앵커 피스(41) 전체에 걸쳐 다수개가 형성됨이 바람직하다.

상기 블레이드(42)들은 상기 투스 콘(40)이 삽입되는 천공(200)의 내측면에 결합되어 상기 투스 콘(40)이 견고히 고정되도록 함으로써 설치가 완료된 상태에서의 상기 네일(20)로부터 안정적이고 강한 인장력이 발휘되도록 하게 된다.

그리고, 상기 앵커 피스(41)의 내측면에는 상기 앵커 피스(41)의 길이방향으로 삽입홈(43)이 형성됨이 바람직하며, 상기 삽입홈(43)은 상기 투스 콘(40)의 앞쪽으로 갈수록 지름이 작아지게 형성됨이 바람직하다.

이에 따라, 상기 앵커 피스(41)들이 결합되어 투스 콘(40)을 이루게 되면 상기 각 삽입홈(43)은 상기 투스 콘(40)의 앞쪽으로 갈수록 지름이 작아지는 삽입홀(44)을 형성하게 되며, 상기 삽입홀(44)로는 상기 삽입유닛(30)이 삽입되게 된다.

그리고, 상기 삽입홈(43)에는 삽입되는 상기 삽입헤드(37)가 삽입되는 방향의 반대방향으로 빠지지 않도록 하는 걸림부가 형성됨이 바람직한데, 상기 걸림부는 서로 다른 피치의 걸림턱들을 가지는 제1걸림부(46)와 제2걸림부(47)로 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 제1걸림부(46)는 상기 삽입홈(43)의 중앙부를 기준으로 후방, 즉, 상기 삽입헤드(37)가 유입되는 부분에 형성됨이 바람직하며, 상기 제1걸림부(46)에는 다수개의 제1걸림턱(48)들이 형성된다.

상기 제1걸림턱(48)은 상기 삽입홈(43)에 원주방향으로 형성되며 상기 삽입헤드(37)가 용이하게 삽입되도록 하되 삽입방향의 반대방향으로는 빠지지 않도록 상기 삽입홈(43)의 후방으로 확장되게 테이퍼 형성됨이 바람직하다.

또한, 상기 제1걸림턱(48)은 상기 삽입홈(43)의 길이방향을 따라 소정의 피 치(P1)를 이루도록 형성됨이 바람직하다.

이때, 상기 소정의 피치란 특정한 길이로 한정되는 것은 아니며, 삽입 초기에 상기 삽입헤드(37)가 빠르고 용이하게 삽입될 수 있을 정도의 길이로 적절히 적용될 수 있다.

그리고, 상기 제2걸림부(47)는 상기 제1걸림부(46)와 연장되어 상기 삽입홈(43)의 중앙부를 기준으로 전방에 형성됨이 바람직하며, 상기 제2걸림부(47)에 형성되는 제2걸림턱(49)들은 상기 제1걸림턱(48)들이 이루는 피치(P1)보다 조밀한 피치(P2)로 형성됨이 바람직하다.

이에 따라, 상기 네일 몸체(21)에 타력이 적용되면 상기 삽입헤드(37)는, 상기 삽입헤드(37)의 외측면에 대응되도록 테이퍼 형성된 상기 제1걸림턱(48)에 밀착되면서 상기 제1걸림부(46)로 삽입 이동되게 된다.

그리고, 상기 삽입헤드(37)가 점점 삽입됨에 따라 상기 삽입헤드(37)는 상기 앵커 피스(41)들을 반경방향으로 밀어내게 되고, 상기 앵커 피스(41)들은 후측에서부터 반경방향으로 벌어지면서 확장되게 된다.

이처럼, 상기 앵커 피스(41)들이 확장됨에 따라 상기 각 블레이드(42)은 상기 천공(200)의 내측면에 밀착 결합되게 되는데, 상기 삽입헤드(37)가 상기 제1걸림부(46)를 지나는 동안에 상기 투스 콘(40)은 후측부터 확장되면서 상기 천공(200)에 결합되게 된다.

그리고, 상기 삽입헤드(37)가 상기 제1걸림부(46)와 상기 제2걸림부(47)의 경계지역 쯤에 도달하게 되면 상기 투스 콘(40)의 후방 확장이 최대를 이루게 되는 데, 천공(200)은 지름이 고정되어 크기가 변하지 않기 때문에 상기 블레이드(42)들은 상기 천공(200)의 내측면에 강하게 박히면서 결합될 수 있게 된다.

또한, 이후로는 상기 삽입헤드(37)의 삽입 이동을 위해서는 보다 큰 타력이 필요하게 되는데, 상기 제2걸림턱(49)의 피치(P2)가 더욱 조밀하게 형성됨으로써 상기 삽입헤드(37)의 삽입이동이 가능해지게 된다.

상기 삽입헤드(37)가 상기 제2걸림부(47)로 삽입되어 이동하게 되면 상기 투스 콘(40)의 나머지 부분(앞측)도 반경방향으로 확장되면서 결과적으로는 상기 블레이드(42)들의 외측면 전체가 상기 천공(200)의 내측면에 밀착되게 된다.

그리고, 상기 블레이드(42)들의 외측면 전체가 상기 천공(200)의 내측면에 박히게 됨으로써 상기 투스 콘(40)은 더욱 견고하게 상기 천공(200)에 고정될 수 있게 된다.

한편, 상기 경사면(210)의 전방에는 블록하우징(50)이 설치됨이 바람직하다.

이때, 상기 블록하우징(50)은 레벨링된 기초지반(83)의 위에 설치됨이 바람직하다.

그리고, 상기 블록하우징(50)은 하우징부(51)와, 가압부(55)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 블록하우징(50)은 상기 가압부(55)가 상기 경사면(210)에 대향되도록 설치됨이 바람직하다.

또한, 상기 블록하우징(50)은 높이방향 및 수평방향을 따라 다수 개가 밀착되어 구비될 수 있으며, 이를 통해, 상기 블록하우징(50)들은 옹벽(80)을 형성할 수 있게 된다.

그리고, 상기 가압부(55)는 상기 하우징부(51)의 일측에 구비되는데, 평평한 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 가압부(55)에는 상기 네일 몸체(21)가 관통 삽입되도록 하는 슬롯(56)이 형성됨이 바람직하다.

여기서, 상기 슬롯(56)은 상기 가압부(55)를 관통하되 일방향으로 길게 연장형성될 수 있으며, 이때, 상기 슬롯(56)의 일단부는 상기 가압부(55)의 외측으로 개방 형성됨이 바람직하다.

그리고, 상기 블록하우징(50)은 상기 네일 몸체(21)가 수평방향에 대해 소정의 각도를 이루면서 설치될 수 있도록 상기 슬롯(56)이 상하방향을 이루도록 설치됨이 바람직하다.

이를 통해, 상기 네일 몸체(21)의 설치각이 지반상태 등의 현장여건에 따라 변동되더라도 적절한 설치가 가능해질 수 있게 된다.

그리고, 상기 하우징부(51)의 내측에는 수용공간(52)이 형성되며, 상기 수용공간(52)으로는 상기 천공(200)으로부터 연장 돌출되어 상기 슬롯(56)을 관통한 상기 네일 몸체(21)의 타단부가 위치됨이 바람직하다.

또한, 상기 수용공간(52)에 위치되는 상기 네일 몸체(21)의 타단부에는 탄성지압판(60)이 결합되게 된다.

여기서, 상기 탄성지압판(60)은 몸체부(61)와 받침부(63)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 탄성지압판(60)은 도시된 바와 같은 띠형상 뿐만 아니라, 원판형상으로 형성될 수도 있다.

상기 몸체부(61)는 라운드지게 벤딩형성되고, 중앙부에는 상기 네일 몸체(21)가 관통되도록 결합공(65)이 관통형성될 수 있다.

여기서, 상기 결합공(65)은 상기 네일 몸체(21)가 소정의 각도로 경사지게 설치될 수 있도록, 상기 탄성지압판(60)이 설치된 상태에서 상하방향으로 길게 연장형성될 수 있다.

그리고, 상기 몸체부(61)의 양단부에는 상기 가압부(55)의 내측면(57)에 대응되도록 상기 받침부(63)가 평평한 형상으로 연장 형성될 수 있다.

이를 통해, 상기 탄성지압판(60)은 상기 몸체부(61)가 상기 슬롯(56)을 가로지르도록 위치되고, 상기 받침부(63)는 상기 가압부(55)의 내측면(57)에 밀착되도록 구비될 수 있게 된다.

또한, 상기 수용공간(52)에 위치되는 상기 네일 몸체(21)의 타단부에는 상기 탄성지압판(60)을 가압하여 상기 가압부(55)에 밀착되도록 조이기 위한 조임유닛(70)이 결합 된다.

이를 위해, 상기 조임유닛(70)은 웨지(71)와 조임구(75)를 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 웨지(71)는 상기 네일 몸체(21)의 타단부에 결합되는데, 내측면이 상기 네일 몸체(21)의 외측면에 결합되도록 형성됨이 바람직하며, 이를 위해, 상기 테이퍼 웨지(31)의 내측면에는 단차진 형상의 결합턱(72)이 형성될 수 있다.

상기 결합턱(72)은 결합이 잘 되도록 상기 네일 몸체(21)의 외측면 형상에 대응되게 형성될 수 있으며, 상기 네일 몸체(21)에 결합 가능하도록 여러 편의 조 각들로 이루어질 수 있는데 예를 들면, 상기 웨지(71)는 두 개의 조각으로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 웨지(71)의 외측면에는 제3나사산(73)이 형성될 수 있으며, 상기 웨지(71)에는 상기 조임구(75)가 결합된다.

상기 조임구(75)는 몸체(76)와 가압헤드(77)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 조임구(75)의 내측면에는 상기 제3나사산(73)에 결합되도록 제4나사산(79)이 형성될 수 있다.

따라서, 상기 조임구(75)가 잠기는 방향으로 회전되면 상기 네일 몸체(21)에 관통 구비된 상기 탄성지압판(60)을 가압할 수 있게 된다.

이때, 상기 가압헤드(77)는 상기 탄성지압판(60)을 가압하는 부분이 라운드 형성됨이 바람직하다.

이를 통해, 상기 네일 몸체(21)의 설치각에 대한 영향을 최소화하면서 상기 가압헤드(77)가 상기 탄성지압판(60)에 안정적으로 밀착되어 상기 탄성지압판(60)을 가압하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 조임유닛(70)에 의해 가압된 상기 탄성지압판(60)이 상기 조임유닛(70)을 상기 네일 몸체(21)의 타단부 방향으로 탄발 지지하게 됨으로써 상기 조임유닛(70)과 상기 네일 몸체(21)의 결합력이 느슨해지는 것도 방지될 수 있다.

따라서, 상기 앵커 조립체(10)가 더욱 견고한 결합 상태를 유지할 수 있고, 상기 앵커 조립체(10)에 의한 인장력이 안정적으로 유지될 수 있어 더욱 견고한 지반 보강력을 제공할 수 있다.

상기 몸체(76)에는 상기 조임구(75)에 조임력을 제공하기 위한 조임툴(74)이 결합되도록 결합홀(78)이 형성됨이 바람직하며, 상기 하우징부(51)의 일측면은 상기 조임툴(74)이 결합되고 조이는 작업을 하기 위한 개방된 공간이 제공되도록 개방형성될 수 있다.

여기서, 상기 조임툴(74)은 상기 결합홀(78)에 삽입되어 상기 조임구(75)에 모멘트를 주기 위한 봉 형상의 툴(tool)일 수 있다.

그리고, 상기 앵커 조립체(10)의 결합이 완료된 후, 상기 블록하우징(50)들은 일체화됨이 바람직하며, 이를 통해, 상기 블록하우징(50)들이 하나의 옹벽(80)을 이룰 수 있게 된다.

이와 같이, 상기 블록하우징(50)들이 옹벽(80)을 형성함으로써 네일 시공 및 옹벽 타설에 소요되는 시공기간이 단축될 수 있고 시공성이 향상되어 경제적이다.

또한, 옹벽과 네일이 일체화되므로 설치지반 상태에 영향을 적게 받을 수 있으며, 절취토량이 최소화되어 자연훼손도 최소화하는 것이 가능하다.

여기서, 상기 옹벽(80)은 상기 블록하우징(50)들이 콘크리트 등으로 일체화하여 만들어지거나, 거푸집을 이용하여 상기 블록하우징(50)들의 외측에 콘크리트 등을 더하여 만들어질 수 있다.

이때, 상기 콘크리트 등이 상기 블록하우징(50)들의 내측으로 잘 유출입될 수 있도록, 상기 블록하우징(50)의 적어도 어느 일측면에는 관통부(53)가 형성될 수 있다.

그리고, 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 옹벽(80)은 상기 슬롯(56)이 형성된 블록하우징(50)과 함께, 상기 블록하우징(50)에 연결 고정되도록 하는 연결하우징(50a)을 더 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 연결하우징(50a)에는 슬롯이 형성되지 않을 수 있다.

그리고, 상기 경사면(210)과 상기 옹벽(80)의 사이는 골재와 같은 보강토(85)로 채워질 수 있다.

한편, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 앵커 조립체를 이용한 합벽식 옹벽을 나타낸 예시도인데, 상기 블록하우징(50)에 의한 옹벽구조물은 전술한 바와 같이 상기 블록하우징(50)을 적층하는 적층식 뿐만 아니라, 도 6에서 보는 바와 같이, 계단식으로 이루어질 수 있다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법 순서를 나타낸 흐름도이다.

도 7에서 보는 바와 같이, 경사면에 천공하는 단계(S110)가 이루어질 수 있다.

이때, 상기와 같은 천공에 앞서 지질을 조사하는 단계가 선행될 수 있음은 물론이다.

그리고, 천공으로 앵커 몸체를 삽입하고, 상기 앵커 몸체에 구비되는 네일의 일측 끝단을 타격하여 상기 앵커 몸체에 구비되는 투스 콘의 블레이드들이 상기 천공의 내측면에 결합 고정되도록 하는 단계(S120)가 이루어질 수 있다.

이후, 상기 천공의 내측을 그라우팅(grouting)하는 단계(S130)가 진행될 수 있다.

또한, 상기 앵커 몸체의 타단부가 내측에 위치되도록 블록하우징을 상기 경사면의 전방에 설치하는 단계(S140)가 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 블록하우징 내측에 위치되는 상기 앵커 몸체의 타단부에 탄성지압판을 결합하고 조임유닛을 조여 고정하는 단계(S150)가 진행됨이 바람직하다.

또한, 설치된 상기 블록하우징을 콘크리트 등을 이용하여 일체화하여 옹벽으로 만드는 단계(S160)가 진행됨이 바람직하다.

이때, 상기 블록하우징의 내측에는 상기 콘크리트뿐만 아니라, 골재 등으로 채워질 수도 있다.

그리고, 상기 경사면과 상기 옹벽의 사이를 골재와 같은 보강토로 채우는 단계(S170)가 더 진행될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체를 이용하여 시공된 합벽식 옹벽을 나타낸 예시도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체를 나타낸 분해사시도.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체의 투스 콘과 네일의 결합 과정을 나타낸 단면예시도.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체의 조임유닛과 블록하우징의 결합상태를 나타낸 단면예시도.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 블록하우징의 설치상태를 나타낸 예시도.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 앵커 조립체를 이용한 합벽식 옹벽을 나타낸 예시도.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 앵커 조립체를 이용한 합벽식 옹벽 시공방법 순서를 나타낸 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 앵커 조립체 15: 앵커 몸체

20: 네일 21: 네일 몸체

30: 삽입유닛 37: 삽입헤드

40: 투스 콘 41: 앵커 피스

42: 블레이드 45: 탄성결합부재

46: 제1걸림부 47: 제2걸림부

50: 블록하우징 56: 슬롯

60: 탄성지압판 70: 조임유닛

75: 조임구 80: 옹벽

200: 천공

Claims (7)

1. 경사면을 통해 지반에 형성된 천공에 삽입되되, 일단부는 상기 천공의 내측면에 결합고정되고, 타단부는 경사면 외측으로 연장되는 앵커 몸체;

   상기 경사면에 대향되도록 설치되는 옹벽에 구비되며, 상기 앵커 몸체의 타단부가 내측으로 관통되도록 형성되는 블록하우징;

   상기 블록하우징 내측의 상기 앵커 몸체의 타단부에 결합되되, 양단부가 상기 블록하우징에 밀착되도록 구비되는 탄성지압판; 그리고

   상기 앵커 몸체의 타단부에 상기 탄성지압판을 조이도록 결합되어 상기 블록하우징을 상기 경사면으로 가압하는 조임유닛을 포함하여 이루어지고,

   상기 블록하우징은 내측에 상기 앵커 몸체, 상기 탄성지압판 및 상기 조임유닛이 위치되도록 수용공간이 형성되며, 일측면은 상기 조임유닛에 조임툴이 결합되는 개방된 공간이 제공되도록 개방형성되는 하우징부와, 상기 하우징부의 일측에 평평하게 구비되며, 일단부가 개방되고 상기 앵커 몸체가 관통되는 슬롯이 형성되는 가압부를 포함하여 구성되며,

   상기 탄성지압판은 라운드지게 벤딩형성되어 상기 슬롯을 가로지르도록 위치되고 중앙부에는 상기 앵커 몸체의 타단부가 삽입되도록 결합공이 관통 형성되어 상기 조임유닛을 상기 앵커 몸체의 타단부 방향으로 탄발 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부의 양단부에 연장 형성되며, 상기 가압부에 밀착되도록 상기 가압부의 내측면에 대응되게 평평히 형성되는 받침부를 포함하여 구성되는 앵커 조립체.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,

   상기 앵커 몸체는

   네일 몸체와, 상기 네일 몸체의 일단부에 구비되는 삽입유닛을 갖는 네일; 그리고

   상기 천공의 내측에 위치되며, 외측면에는 상기 천공에 고정되도록 테이퍼진 블레이드가 전체적으로 다수개 형성되고, 내측에는 삽입된 상기 삽입유닛이 삽입반대방향으로 빠지지 않도록 단차 형성된 걸림부가 형성되는 앵커 피스와, 다수개의 독립된 상기 앵커 피스가 하나의 앵커를 이루도록 상기 각 앵커 피스의 외측면에 구비되어 상기 각 앵커 피스를 탄성 가압하는 탄성결합부재를 갖는 투스 콘을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 앵커 조립체.
5. 제4항에 있어서,

   상기 걸림부는

   상기 삽입유닛이 삽입반대방향으로 빠지지 않도록 테이퍼지고 소정의 피치로 형성되는 다수개의 제1걸림턱들로 이루어지는 제1걸림부; 그리고

   상기 제1걸림부와 연장되어 형성되되, 상기 제1걸림턱들보다 조밀한 피치로 형성되는 제2걸림턱들로 이루어지는 제2걸림부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 앵커 조립체.
6. 제1항에 있어서,

   상기 조임유닛은

   상기 앵커 몸체의 타단부에 구비되는 웨지; 그리고

   상기 웨지와 나사결합되되, 일단부는 상기 탄성지압판을 가압하도록 라운드 형성되는 가압헤드와, 조임력을 제공하기 위한 조임툴이 삽입 결합되도록 결합홀이 형성되는 몸체를 갖는 조임구를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 앵커 조립체.
7. 경사면에 천공을 만드는 단계;

   제1항, 제4항 내지 제6항 중의 어느 한 항에 따른 앵커 몸체를 상기 천공에 삽입하고, 상기 앵커 몸체에 구비되는 네일의 일측 끝단을 타격하여 상기 앵커 몸체에 구비되는 투스 콘의 블레이드들이 상기 천공의 내측면에 결합 고정되도록 하는 단계;

   상기 천공의 내측을 그라우팅하는 단계;

   상기 앵커 몸체의 타단부가 내측에 위치되도록 수용공간이 형성되며, 개방된 공간이 제공되도록 일측면은 개방형성되는 하우징부와, 상기 하우징부의 일측에 평평하게 구비되며 일단부가 개방되고 상기 앵커 몸체가 관통되는 슬롯이 형성되는 가압바를 포함하여 구성되는 블록하우징을 상기 경사면의 전방에 설치하는 단계;

   라운드지게 벤딩형성되어 상기 슬롯을 가로지르도록 위치되고 중앙부에는 상기 하우징부의 내측에 위치되는 상기 앵커 몸체의 타단부가 삽입되도록 결합공이 관통 형성되어 조임유닛을 상기 앵커 몸체의 타단부 방향으로 탄발 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부의 양단부에 연장 형성되며, 상기 가압부에 밀착되도록 상기 가압부의 내측면에 대응되게 평평히 형성되는 받침부를 포함하여 구성되는 탄성지압판을 결합하고 상기 조임유닛을 조여 고정하는 단계; 그리고

   설치된 상기 블록하우징들을 콘크리트 등을 이용하여 일체화하여 옹벽으로 만드는 단계를 포함하여 이루어지는 합벽식 옹벽 시공방법.

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