KR100946897B1 - Pile structure for a soft-ground - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 연약지반용 파일 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연약지반을 기초로 하는 구조물의 안정성과 침하방지를 위해 다수의 파일을 연결하여 연약지반에 항타 함에 있어 지중(地中)의 개흙이 파일의 항타 압력에 의해 외주면을 타고서 지표면(地表面)으로 분출되는 것을 방지하도록 하는 연약지반용 파일 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a pile structure for soft grounds, and more specifically, in order to drive on the soft ground by connecting a plurality of piles for stability and prevention of settlement of the structure based on the soft ground. The present invention relates to a pile structure for soft ground, which prevents the jetting of the pile on the outer circumference due to the driving pressure of the pile.
일반적으로 연약지반이라 함은 지반 자체가 상부 구조물로부터 전해오는 하중을 견딜 수 없거나 혹은 예측 침하량이 허용치를 넘는 경우로서, 연약한 점토, 느슨한 사질토, 유기질토, 뻘 등(이하, '개흙'이라 총칭함)이 이에 속하며, 이러한 연약지반 위에 도로, 교량, 건물 등이 그대로 구축되면 전단면침하량이 과대해지고 지지력이 부족하여 안전상의 문제가 발생하므로 콘크리트파일이나 강관파일을 다수 연결하여 디젤해머나 스팀해머, 유압해머 등(이하, '해머'라 총칭함)을 사용하여 상기 파일을 연약지반에 항타·시공하고 있다.In general, soft ground is a case in which the ground itself cannot withstand the load from the upper structure or the predicted settlement exceeds the allowable value, and is soft clay, loose sandy soil, organic soil, and soil (hereinafter referred to as 'dirt'). If the roads, bridges, buildings, etc. are built on such soft grounds, the shear settlement is excessive and the bearing capacity is insufficient, resulting in safety problems. Hammers and the like (hereinafter collectively referred to as 'hammers') are used to drive and construct the piles on soft ground.
즉 종래에는 [도 1]에 도시된 바와 같이, 하단에 마밀라슈(11)가 형성되고 상단에 조인트캡(12)이 형성된 기초파일(10)에 상하단에 조인트캡(21,22)이 형성된 연결파일(20)을 파일연결구(15)로 연결하여 상기 연결파일(20)의 상단을 해머(A)로 항타함으로써 연약지반(B)에 파일을 시공하고 있는 것이다.That is, as shown in the conventional [1], the
이때 상기 마밀라슈(11)의 중심은 기초파일(10)의 중공부를 향해 움푹 패인 형상을 가지는데, 이는 파일 항타시 상기 마밀라슈(11)의 중심에 개흙을 응집시켜 지반에 파일시공이 용이하도록 하기 위함이다.At this time, the center of the mamilache (11) has a recessed shape toward the hollow of the foundation pile (10), which is the pile construction in the ground by agglomerating the soil in the center of the mamilache (11) during pile driving This is to facilitate.
그런데 상기와 같은 기초파일(10)에 연결파일(20)을 파일연결구(15)로 연결한 다음 상기 연결파일(20)의 상단을 해머(A)로 항타 할 경우 개흙의 경우는 항타 압력에 의해 파일의 외주면을 타고 올라와 지표면으로 분출됨으로써 파일시공이 곤란한 단점을 갖는다.By the way, when connecting the
따라서 본 발명자는 지표면으로 분출되는 개흙의 양을 최소화하기 위해 마밀라슈의 중앙에 구멍을 천공함으로써 중공(中空)형상인 기초파일의 내부로 개흙이 유입되도록 함으로써 지표면으로 분출되는 개흙의 양을 줄일 수 있도록 하여 약간의 개선효과를 얻을 수 있었으나, 기초파일의 중공(中空)으로 유입된 개흙이 항타 압력에 의해 중공(中空) 내부 압력이 외부보다 높아지면서 그 반발력으로 항타 했던 기초파일이 다시 솟구치는 리바운드현상과 심지어는 항타 압력에 의해 기초파일 이 금가거나 파열되는 등의 새로운 문제점이 발생함을 알게 되었다.Therefore, the present inventors reduce the amount of the soil discharged to the ground surface by making the soil into the inside of the hollow pile-shaped pile by drilling a hole in the center of the mamilash in order to minimize the amount of soil that is ejected to the ground surface It was possible to obtain a slight improvement effect, but the rebounding of the foundation pile, which was driven by the repulsion force, as the soil inside the hollow of the foundation pile became higher than the outside due to the driving pressure. The phenomenon and even driving pressures have led to new problems such as cracking and rupturing of the foundation pile.
결국 본 발명자는 다양한 실험과 분석 끝에 상기와 같은 현상은 종래의 기초파일과 파일연결구로는 기초파일의 중공(中空)으로 유입된 개흙을 외부로 배출할 수 없는 구조 때문이라는 걸 알게 되었다.After all, the present inventors have found that the above-described phenomenon is due to a structure in which the conventional soil pile and the file connector can not discharge the soil introduced into the hollow of the foundation pile to the outside.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 본 발명은 기초파일의 하단 마밀라슈에 통공을 형성하되, 기초파일의 상단에 연결되는 파일연결구의 지지부에 기초파일의 중공(中空)으로 유입된 개흙을 배출할 수 있도록 하기 위한 다수개의 개흙배출공을 형성함으로써 중공(中空) 내부의 공기와 개흙이 압력이 낮은 기초파일 외부로 배출될 수 있도록 함으로써 이와 같은 문제를 해결할 수 있도록 하였다.Therefore, the present invention was devised to solve the above problems, the present invention is to form a through hole in the bottom of the base pile, but the hollow of the foundation pile to the support of the pile connector connected to the top of the foundation pile By forming a plurality of open-air discharge holes to discharge the introduced soil into the soil, it is possible to solve this problem by allowing the air and the soil inside the hollow to be discharged to the outside of the foundation pile with low pressure. .
이처럼 본 발명은 기초파일의 하단에 형성된 마밀라슈의 중심에 통공을 형성하되, 상기 기초파일과 연결파일을 연결하는 파일연결구의 지지부에 다수개의 개흙배출공을 형성함으로써 파일 항타시 마밀라슈의 통공을 통해 중공(中空)으로 유입되었던 개흙과 공기를 압력이 낮은 기초파일 외부로 배출되도록 함으로써 기초파일 중공(中空) 내부의 높은 압력이 해소될 수 있도록 함으로써 리바운드 현상과 기초파일이 손상되는 것을 방지할 수 있도록 하였고, 이로 인해 기초파일의 안정적인 시공을 가능하게 하는 매우 유용한 발명인 것이다.As such, the present invention forms a through-hole in the center of the mamilache formed at the bottom of the foundation pile, by forming a plurality of dog soil discharge hole in the support of the pile connector connecting the foundation pile and the connection pile Prevents rebound phenomenon and damage to foundation piles by discharging open soil and air that have flowed into the hollows through the through hole to the outside of foundation piles with low pressure, thereby relieving the high pressure inside the foundation pile hollows. This is a very useful invention that enables stable construction of the foundation piles.
이하 첨부된 도면에 의해 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 연약지반용 파일 구조는 하단에 마밀라슈(111)가 형성되고 상단에 조인트캡(112)이 형성된 기초파일(110)과, 상·하단에 조인트캡(121,122)이 형성된 연결파일(120)을 파일연결구(130)로 연결하여 시공되는 파일 구조에 있어서, 상기 기초파일(110)의 하단 마밀라슈(111)의 중앙에 통공(111a)을 형성하되, 상기 기초파일(110)의 상단에 연결되는 원통(圓筒) 형상을 갖는 파일연결구(130)의 지지부(133)에 기초파일의 중공(中空)으로 유입된 개흙을 배출할 수 있도록 하기 위한 다수개의 개흙배출공(130a)이 천공되도록 구성되어 진다.The soft ground pile structure according to the present invention is a pile pile formed in the bottom of the
이때 상기 개흙배출공(130a)은 상부플레이트(131)와 하부플레이트(132)를 수직으로 연결하는 다수개의 보강리브(134) 사이에 형성되어져야 한다.At this time, the open
또한 상기 상부플레이트(131)와 하부플레이트(132)에는 다수개의 볼트삽입공(131a,132a)이 천공되어 진다.Also, a plurality of
상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 작용효과를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the present invention having the above structure in more detail as follows.
대개 연약지반(B)에는 하나의 기초파일만 박는 것이 아니라 더욱 견고한 기 초를 위해 다수개의 기초파일을 연결하여 박게 된다.In general, the soft ground (B) is not embedded in a single foundation file, but a plurality of foundation files are connected for a more solid foundation.
상기 기초를 형성하기 위해서는 가장 먼저 오거(auger)로 연약지반을 굴착한 후 기초파일(110)을 박고, 상기 기초파일(110)에 파일연결구(130)를 이용해 연결파일(120)과 결합한 다음 상기 연결파일(120)의 상단을 해머(A)로 항타하게 된다.In order to form the foundation, first excavate the soft ground with an auger (auger) and then put the
그런데 상기 해머(A)는 연결파일(120)의 상단에 밀착된 상태로 항타하기 때문에 기초파일(110)의 마밀라슈(111) 통공(111a)을 통해 중공(中空)으로 유입된 개흙은 파일연결구(130)의 개흙배출공(130a)을 통해 배출되어 지게 된다.By the way, the hammer (A) is driven in close contact with the upper end of the
따라서 본 발명은 기초파일(110)의 중공(中空)을 이용해 개흙의 지표면 분출을 최소화시키면서도 중공(中空) 내부의 높은 압력의 공기와 개흙을 압력이 낮은 기초파일 외부로 배출해버림으로써 기초파일(110)의 중공(中空) 압력을 외부압력과 동일하게 할 수 있게 되어 기초파일(110)이 리바운딩 되거나 파손되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.Therefore, the present invention by using the hollow of the
본 발명에 있어 상기 파일연결구(130)는 기초파일(110)과 연결파일(120)의 조인트캡(112,122)에 각각 용접되거나 볼트 등의 체결수단(140)에 의해 고정·연결된다. In the present invention, the
이처럼 상기 파일연결구(130)는 [도 5]에 도시된 바와 같이, 상기 기초파일(110)과 연결파일(120)의 조인트캡(112,122)에 밀착되어 지지되고 상기 조인트캡에 체결수단(140)으로 결합하기 위한 볼트삽입공(131a,132a)을 구비하는 상부 플레이트(131) 및 하부 플레이트(132)와, 상기 상·하부 플레이트(131,132)의 중앙부를 연결하기 위한 원통형의 지지부(133)와, 상기 지지부(133)의 외측면에 돌출되어 지되 상부 플레이트(131)와 하부 플레이트(132) 사이에 수직하중과 견인하중을 견딜 수 있도록 형성된 다수개의 보강리브(134)와, 상기 보강리브(134)의 사이에 형성된 개흙배출공(130a)으로 이루어진다.As described above, the
또 상기 상·하부 플레이트(131,132)에 일정간격으로 다수 형성된 볼트삽입공(131a,132a)에 볼트 등의 체결수단(140)이 각각 체결되어 조인트캡(112,122)이 상·하부 플레이트(131,132)에 밀착·지지되는 것이다.In addition, the fastening means 140 such as bolts are fastened to the
이처럼 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.As described above, the present invention has been described by means of a limited embodiment, but the present invention is not limited thereto and is intended by those skilled in the art to which the present invention pertains to the technical spirit of the present invention and claims to be described below. Various modifications and variations are possible within the scope of equivalents.
도 1 - 종래의 연약지반용 파일 구조를 도시한 참고도.1 is a reference diagram showing a conventional soft ground pile structure.
도 2 - 본 발명의 연약지반용 파일 구조를 도시한 사시도.Figure 2-a perspective view showing the structure of the pile for soft ground of the present invention.
도 3 - 도 2의 결합된 상태를 도시한 사시도.3-perspective view of the combined state of FIG.
도 4 - 도 3의 종단면도.4-3 are longitudinal cross-sectional views.
도 5 - 본 발명의 파일연결구를 도시한 사시도.Figure 5-a perspective view of the pile connector of the present invention.
도 6 - 도 5의 횡단면도.6-5 are cross-sectional views.
도 7 - 본 발명의 사용상태 참고도.7-Reference state of use of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
110: 기초파일 111: 마밀라슈110: Foundation File 111: Mamilash
111a: 통공 112: 조인트캡111a: through hole 112: joint cap
120: 연결파일 121,122: 조인트캡120: connection pile 121,122: joint cap
130: 파일연결구 130a: 개흙배출공130:
131: 상부 플레이트 132: 하부 플레이트131: upper plate 132: lower plate
133: 지지부 134: 보강리브133: support portion 134: reinforcing rib
140: 체결수단 A: 해머140: fastening means A: hammer
B: 연약지반B: Soft ground
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