KR101233302B1 - 압입공법용 선도관 조립체 - Google Patents

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KR101233302B1 KR1020120072898A KR20120072898A KR101233302B1 KR 101233302 B1 KR101233302 B1 KR 101233302B1 KR 1020120072898 A KR1020120072898 A KR 1020120072898A KR 20120072898 A KR20120072898 A KR 20120072898A KR 101233302 B1 KR101233302 B1 KR 101233302B1
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Abstract

본 발명은 지하 구조물 공사 시 압입공법에 사용되는 선도관에 있어서, 지중에 압입 추진되는 원통형의 제 1 관체부; 상기 제 1 관체부의 선단 내부에 삽입되는 원통형의 제 2 관체부; 및 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이에 적어도 하나 설치되며, 상기 제 2 관체부를 회전시키는 회전 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다. 상기와 같은 압입공법용 선도관 조립체는 선도관에 절삭부재를 구비하고, 선도관을 회전시켜 선도관의 선단부에 작용하는 압입 저항을 상당부분 저감시킴으로써, 압입 작업을 용이하게 하여 공기 단축에 상당한 기여를 할 수 있다.

Description

압입공법용 선도관 조립체{GUIDANCE PIPE ASSEMBLY FOR PRESSING METHOD}
본 발명은 선도관 조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지하 구조물 공사 시 지반 지지를 위해 강관 압입공법에 사용되는 압입공법용 선도관 조립체에 관한 것이다.
일반적으로 상하수도, 통신 및 전력 등의 선로 공사 시 도로, 철도 등을 개착하지 않고 교통흐름이나 지상물에 영향을 주지 않으면서 목적물을 매입시킬 수 있도록, 관부재 즉, 파이프 형상의 강관을 지중에서 추진하여 압입시키는 강관 압입공법이 최근 들어 상용화되고 있다.
상기와 같은 압입공법은 관을 매설하고자 하는 지점의 시작 부분의 지중에 단위 강관의 길이보다 약간 더 긴 갱도를 판 다음, 이 갱도 내에 강관을 눕혀 강관의 선단을 갱도의 측벽으로 향하게 한 상태에서 유압잭을 이용하여 강관의 후단을 전방으로 추진하는 방법으로 강관을 지중으로 압입하고, 강관 내의 토사를 밖으로 배출시킨 다음, 다른 하나의 강관을 선행 강관의 후단에 연결하여 압입시키는 반복과정을 통해 시공되는 비개착식 굴착공법이다.
그러나, 압입공법에 사용되는 종래의 선도관은 후방에서 밀어주는 유압잭의 힘만으로 관체를 지중에 압입해 나가는 구조이기 때문에, 딱딱한 성질의 토질이나 자갈, 사석, 암반 등이 포함된 경우나, 관의 압입길이가 길어짐에 따라 관체가 압입되는데 상당한 저항을 받게 되어 시공이 어렵게 된다.
또한, 기계적인 스크류 굴착 시 장거리 압입에 따른 스크류 축의 처짐현상과 기계이상 및 수리에 따른 스크류 분리, 회수, 수리, 재설치까지 시간이 많이 소요되고, 작업 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.
또한, 장거리를 압입해야 할 때 종종 선도관의 진행 방향이 계획했던 방향과는 달리 휘거나 치우치는 현상이 발생하게 되는데, 이러한 선도관의 진행 방향을 조정하기 위한 종래의 방법 중에는 주로 관체를 내부에서 부분 절단하여 공간을 확보한 후 다시 압입하여 그 절단된 공간의 반대방향으로 추진을 유도한다. 이 경우, 관체 내부 절단에 따른 작업 시간이 소요될 뿐만 아니라 선도관의 정확한 진행 방향을 유지하기 어렵다는 문제점이 있다.
또한, 종래의 세미 실드공법을 사용할 경우에는 효과는 우수하나 보조 설비가 많고 필요하고 비용이 고가인 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 선도관을 회전시켜 선도부의 굴착을 용이하도록 하는 압입공법용 선도관 조립체를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 선도관의 진행 방향 조정이 용이하도록 하는 압입공법용 선도관 조립체를 제공하고자 한다.
본 발명은 지하 구조물 공사 시 압입공법에 사용되는 선도관에 있어서, 지중에 압입 추진되는 원통형의 제 1 관체부; 상기 제 1 관체부의 선단 내부에 삽입되는 원통형의 제 2 관체부; 및 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이에 적어도 하나 설치되며, 상기 제 2 관체부를 회전시키는 회전 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
또한, 상기 제 1 관체부는 내주면에 상기 제 2 관체부의 후단부를 지지하도록 서포터가 적어도 하나 형성되는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
또한, 상기 제 2 관체부는 선단부에 절삭부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
또한, 상기 회전 구동부는 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부를 연결하도록 설치되며, 왕복 직선 운동을 통해 상기 제 2 관체부를 일정한 회전각도의 범위에서 회전 운동시키는 구동 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
또한, 상기 구동 실린더는 상기 제 2 관체부의 측면에 적어도 하나 형성되는 개구부에 위치하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
또한, 상기 구동 실린더는 실린더 몸체와 실린더 로드가 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부에 힌지로 각각 연결되되, 상기 제 1 관체부를 반력체로 하여 상기 제 2 관체부를 회전시키는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
또한, 본 발명은 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이에 설치되는 베어링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
또한, 상기 베어링부는 상기 제 2 관체부의 외주면에 다수 개 설치되며, 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이의 마찰을 줄임과 동시에 베어링의 높이 조절을 통해 상기 제 2 관체부의 진행 방향을 조정하는 높이조절용 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
또한, 상기 높이조절용 베어링은, 베어링 케이스; 상기 베어링 케이스에 회전 가능하게 장착되며, 상기 제 1 관체부의 내주면과 접촉되는 베어링 봉; 및 상기 베어링 케이스를 상기 제 2 관체부에 체결하며, 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이의 간격 조절을 통해 상기 제 2 관체부의 진행 방향을 조정할 수 있도록 상기 제 2 관체부의 외주면으로부터 상기 베어링 케이스의 높이를 조절하는 높이조절 볼트를 포함하는 압입공법용 선도관 조립체를 개시한다.
본 발명에 따른 압입공법용 선도관 조립체는 다음과 같은 효과를 갖는다.
(1) 기존의 비회전식 굴착방식은 추진관에서 반력벽, 유압잭으로 추진력을 발휘하고 인력 또는 장비(소형굴착기)로 내부를 굴착할 경우 추진 길이가 길어짐에 따라 반력벽에 과도한 힘이 전달되는 단점이 있다. 반면에, 본 발명은 선도관을 회전시켜 선도부의 굴착을 용이하게 함으로써, 추진방향측의 토사를 쉽게 추진관 내부로 절삭 및 배토할 수 있고, 후방의 유압잭 및 반력벽에 작용하는 힘을 최소화하며, 선도관만 회전하는 단순한 구조로 유지관리가 용이하다는 장점이 있다.
(2) 기존의 스크류 굴착방식은 동력원이 추진관 외부에 있어 추진 길이가 길어짐에 따라 스크류 추진력 약화 등과 같은 동력전달의 문제가 발생하고, 수평 추진에 따른 스크류 처짐 현상이 발생한다. 반면에, 본 발명은 스크류 굴착이 필요없이 회전 선도관의 동력원인 유압잭을 추진관 내부에 설치하여 유압호스 연결만으로 동력전달이 가능하다는 장점이 있다.
(3) 또한, 기존의 스크류 굴착방식은 스크류 및 추진 선단부에 문제 발생 시 연결되어 있던 스크류 전체를 추진기기에서 각각 분리 및 회수하여 수리 후 재설치를 해야 하므로 공기가 지연되는 문제가 있다. 반면에, 본 발명은 추진 선단부에 문제 발생 시 관 내부에서 간단히 수리가 가능하므로 저비용으로 유지 보수가 가능하며 공기를 단축시킬 수 있다는 장점이 있다.
(4) 또한, 기존의 스크류 굴착방식은 추진관 내부에 장착되는 스크류로 인해 선단부의 육안 확인이 어려워 추진방향에 따른 지반조건 확인이 어렵다. 반면에, 본 발명은 중공형의 회전 선도관을 통해 선단부의 육안 확인이 쉬워 추진방향에 따른 지반 조건 확인 및 선단부의 문제점 확인이 가능하다는 장점이 있다.
(5) 본 발명은 선도관에 높이조절용 베어링을 설치하여 선도관의 진행 방향 조정이 가능하도록 함으로써, 기존의 관내부 절단방식보다 시간을 단축시킬 수 있고, 정확한 방향을 항상 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압입공법용 선도관 조립체를 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 선도관 조립체를 도시하는 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다.
도 4는 도 1의 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 선도관 조립체의 요부 구성 중 높이조절용 베어링을 도시하는 사시도이다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 단면도이다.
도 7은 본 발명의 선도관 조립체의 조립 과정을 순차적으로 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 선도관 조립체의 유압잭 구동에 따른 선도관의 회전 작동 상태를 도시하는 단면도이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.ⅢⅢ
도 1 및 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압입공법용 선도관 조립체를 도시하는 결합 사시도 및 분해 사시도이고, 도 3 및 도 4는 도 1의 Ⅲ-Ⅲ 및 Ⅳ-Ⅳ선에 따른 각각의 단면도이고, 도 5는 높이조절용 베어링을 도시하는 사시도이고, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선에 따른 단면도이다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압입공법용 선도관 조립체(100)는 제 1 관체부(110), 제 2 관체부(120), 회전 구동부(130) 및 베어링부(140)를 포함한다.
제 1 관체부(110)는 지중에 압입되어 지반이나 지상물의 하중을 지탱하는 역할을 하며, 유압잭(미도시)을 이용하여 전방으로 압입 추진하는 추진관(이하, 참조부호 110으로 설명함)이다. 제 1 관체부(110)는 원통형의 파이프 형상을 가지며, 금속제 강관 또는 콘크리트관으로 이루어진다. 또한, 제 1 관체부(110)는 내주면에 후술할 제 2 관체부(120)의 후단부를 지지하도록 서포터(111)가 적어도 하나 형성된다. 예를 들어, 제 1 관체부(110)의 후단 내주면에 일정한 간격으로 다수 개의 서포터(111)가 돌출 형성되어 제 2 관체부(120)의 후단부 가장자리를 안정적으로 지지할 수 있다.
제 2 관체부(120)는 제 1 관체부(110)의 선단 내부에 삽입되어 강관 추진을 선도하는 역할을 하며, 후술할 회전 구동부(130)에 의해 일정한 회전각도의 범위에서 회전하는 회전 선도관(이하, 참조부호 120으로 설명함)이다. 제 2 관체부(120)는 제 1 관체부(110)의 직경보다 작은 직경 및 길이를 가지는 원통형의 파이프이며, 금속제 강관으로 이루어진다. 이때, 제 1 관체부(110)와 제 2 관체부(120)의 사이에 후술할 높이조절용 베어링(140)이 다수 개 설치될 수 있도록 제 2 관체부(120)의 직경을 제 1 관체부(110)의 직경보다 작게 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 관체부(120)가 제 1 관체부(110)의 내부에 삽입되어 제 2 관체부(120)의 후단부가 서포터(111)에 의해 지지된 상태에서 제 2 관체부(120)의 선단부가 제 1 관체부(110)의 선단부와 일치될 수 있도록 제 2 관체부(120)의 길이를 제 1 관체부(110)의 길이보다 작게 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 제 2 관체부(120)는 선단부에 회전하면서 토사나 암반 등을 절삭하는 절삭부재(121)가 설치된다. 절삭부재(121)는 제 2 관체부(120)의 선단부에 용접하여 장착하거나, 방향 가변형 절삭날 또는 링비트를 부착하여 절삭 성능을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 절삭날은 제 2 관체부(120)의 선단부 원주면을 따라 일정 간격을 두고 다수개가 부착될 수 있다. 또한, 제 2 관체부(120)의 선단부에 부착된 절삭날은 제 1 관체부(110)의 선단 보다 약간 더 전방으로 돌출되는 것이 바람직하다. 또한, 링비트는 제 2 관체부(120)의 선단부에 착탈 가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 제 2 관체부(120)의 측면에는 후술할 구동 실린더(130)가 삽입되어 위치할 수 있도록 개구부(123)가 형성된다. 본 실시예에서는 제 2 관체부(120)의 측면에 원주방향으로 장공 형태로 직사각형의 개구부(123)를 형성하는 구성을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 제 2 관체부(120)의 개구부(123) 형상은 다양하게 형성할 수 있다. 또한, 제 2 관체부(120)의 양측면에 대칭되게 2개 이상의 개구부(123a, 123b)를 형성하는 것이 바람직하다.
회전 구동부(130)는 제 1 관체부(110)와 제 2 관체부(120) 사이에 적어도 하나 설치되어 제 2 관체부(120)를 회전시키는 기능을 한다. 또한, 회전 구동부(130)는 제 1 관체부(110)와 제 2 관체부(120)를 연결하도록 설치되며, 왕복 직선 운동을 통해 제 2 관체부(120)를 일정한 회전각도, 예컨대 반 회전각도의 범위에서 회전 운동시키는 구동 실린더(이하, 참조부호 130으로 설명함)를 포함한다. 즉, 구동 실린더(130)는 실린더 로드의 구동 변위만큼만 제 2 관체부(120)를 회전시키게 된다. 본 실시예에서는 구동 실린더(130)의 일 예로서 유압잭을 사용할 수 있다.
구동 실린더(130)는 제 2 관체부(120)의 측면에 형성되는 개구부(123)에 위치한다. 바람직하게는, 구동 실린더(130)는 제 2 관체부(120)의 회전에 필요한 회전 토크가 크지 않아도 되므로 소형 유압잭(131,132)으로 구성하고, 제 2 관체부(120)의 양측면에 대칭되게 형성되는 2개 이상의 개구부(123a,123b)에 유압잭을 각각 설치할 수 있다. 또한, 구동 실린더(130)는 실린더 몸체와 실린더 로드가 제 1 관체부(110)와 제 2 관체부(120)에 힌지(130a)로 각각 연결되되, 제 1 관체부(110)를 반력체로 하여 제 2 관체부(120)를 회전시킨다. 또한, 각각의 힌지(130a)는 개구부(123)와 인접한 제 1 관체부(110)의 내측과 제 2 관체부(120)의 내측에 각각 용접된 잭지지대(130b)에 결합될 수 있다.
베어링부(140)는 제 1 관체부(110)와 제 2 관체부(120) 사이에 설치되며, 바람직하게는 본 실시예와 같이 제 2 관체부(120)의 외주면에 일정한 간격을 두고 베어링부(140)를 다수 개 장착한다. 이 베어링부(140)는 제 1 관체부(110)와 제 2 관체부(120) 사이의 마찰을 줄임과 동시에 베어링의 높이 조절을 통해 제 2 관체부(120)의 진행 방향을 상하,좌우로 조정하는 높이조절용 베어링(이하, 참조부호 140으로 설명함)을 포함한다.
높이조절용 베어링(140)은 베어링 케이스(141), 베어링 봉(145) 및 높이조절 볼트(147)를 포함한다.
베어링 케이스(141)는 상부 베어링 케이스(142)와 하부 베어링 케이스(143)로 이루어진다. 상부 베어링 케이스(142)는 상면에 후술할 베어링 봉(145)이 삽입되도록 베어링 홈(141a)이 형성되고, 후술할 다수 개의 높이조절 볼트(146)가 상부 베어링 케이스(142)를 수직으로 관통하여 체결되도록 볼트 체결구(141b)가 형성된다. 볼트 체결구(141b)의 상단부에는 상부 베어링 케이스(142)의 상면에 노출되어 볼트(147)의 높이 조절이 가능하도록 높이 조절구(141c)가 형성된다. 하부 베어링 케이스(143)는 상부 베어링 케이스(142)와 대응되게 하부에 위치하는 판 형상으로 이루어지고, 제 2 관체부(120)에 볼트(148)로 체결 고정된다. 하부 베어링 케이스(143)에는 다수 개의 높이조절 볼트(147)가 하부 베어링 케이스(143)의 판면을 수직으로 관통하도록 볼트 체결구(143a)가 다수 개 형성된다. 상부 베어링 케이스(142)와 하부 베어링 케이스(143)의 사이에는 탄성부재(149), 예컨대 스프링이 장착될 수 있다.
베어링 봉(145)은 상부 베어링 케이스(142)의 베어링 홈(141a)에 회전 가능하게 장착되도록 환봉 형태로 이루어지고, 베어링 봉(145)의 상부면이 제 1 관체부(110)의 내주면과 접촉된다.
높이조절 볼트(147)는 베어링 케이스(141)를 제 2 관체부(120)에 체결하며, 제 1 관체부(110)와 제 2 관체부(120) 사이의 간격 조절을 통해 제 2 관체부(120)의 진행 방향을 조정할 수 있도록 제 2 관체부(120)의 외주면에 고정된 하부 베어링 케이스(143)로부터 상부 베어링 케이스(142)의 높이를 조절하는 기능을 한다.
예를 들어, 높이조절용 베어링(140)을 통해 제 2 관체부(120)의 진행 방향을 조절하는 방식은 제 2 관체부(120)를 상향으로 진행하고자 할 때, 높이조절 볼트(147)를 회전시켜 상부의 베어링 높이(유격)을 줄이고, 하부의 베어링 높이(유격)을 늘여 상향각으로 제 2 관체부(120)의 진행 방향을 조절할 수 있다.
도 7은 본 발명의 선도관 조립체의 조립 과정을 순차적으로 도시하는 도면이다.
먼저, 도 7(a)에 도시된 바와 같이, 제 2 관체부(120)의 선단부에 절삭부재(121)를 장착하고, 제 2 관체부(120)의 양측면의 대칭되는 위치에 개구부(123a,123b)를 절개하여 형성한다.
이어, 도 7(b)에 도시된 바와 같이, 제 2 관체부(120)의 외주면에 일정한 간격을 두고 높이조절용 베어링(140)을 다수 개 설치한다. 본 실시예에서는 높이조절용 베어링(140)을 2열로 배열하는 구성을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 1열 또는 복수 열로 배열할 수 있다.
이어, 도 7(c)에 도시된 바와 같이, 제 1 관체부(110)의 후단 내주면에 일정한 간격을 두고 다수 개의 서포터(111)를 돌출 형성한다.
이어, 도 7(d)에 도시된 바와 같이, 제 1 관체부(110)의 내부에 제 2 관체부(120)를 삽입하여 설치한다.
마지막으로, 도 7(e)에 도시된 바와 같이, 제 2 관체부(120)의 개구부(123a,123b) 위치에 제 1 관체부(110)와 제 2 관체부(120)를 연결하도록 유압잭(131,132)을 설치하여 선도관 조립체(100)를 완성한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 압입공법용 선도관 조립체(100)는 관을 매설하고자 하는 지점의 시작 부분의 지중에 단위 추진관(110)의 길이보다 약간 더 긴 갱도를 판 다음, 이 갱도 내에 추진관(110)을 삽입한 상태에서 추진관(110) 내부의 선도관(120)을 회전시키면서 지중으로 압입 추진하는 작업을 하게 된다. 여기서, 선도관 조립체(100)의 유압잭(131,132) 구동에 따른 선도관(120)의 회전 작동 상태를 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 선도관 조립체의 유압잭 구동에 따른 선도관의 회전 작동 상태를 도시하는 단면도이다.
도 8(a)에 도시된 바와 같이, 좌측의 제 1 유압잭(131)은 실린더 로드를 수축시키는 방향으로 구동하고, 우측의 제 2 유압잭(132)은 실린더 로드를 팽창시키는 방향으로 구동하면, 제 1 관체부(110)를 반력체로 하여 제 2 관체부(120)는 유압잭(131,132)의 로드 구동 변위만큼만 반시계 방향으로 회전하게 된다.
이어, 도 8(b)에 도시된 바와 같이, 반대로 제 1 유압잭(131)은 실린더 로드를 팽창시키는 방향으로 구동하고, 제 2 유압잭(132)은 실린더 로드를 수축시키는 방향으로 구동하면, 제 1 관체부(110)를 반력체로 하여 제 2 관체부(120)는 유압잭(131,132)의 로드 구동 변위만큼만 시계 방향으로 회전하게 된다.
상기와 같이 도 8(a) 및 도 8(b)를 반복 구동하면, 제 2 관체부(120)는 일정한 회전각도의 범위, 예컨대 반회전 각도의 범위에서 좌우로 회전을 반복하게 된다. 이때, 회전하는 제 2 관체부(120)의 선단부에 설치된 절삭부재(121)가 토사나 암반 등을 절삭하면서 압입공법이 용이하게 진행된다.
또한, 높이조절용 베어링(140)을 통해 제 2 관체부(120)의 진행 방향을 조절하는 방식은 예를 들어, 제 2 관체부(120)를 상향으로 진행하고자 할 때, 높이조절 볼트(147)를 회전시켜 상부의 베어링 높이(유격)을 줄이고, 하부의 베어링 높이(유격)을 늘여 상향각으로 제 2 관체부(120)의 진행 방향을 조절할 수 있다. 반대로, 제 2 관체부(120)를 하향으로 진행하고자 할 때, 높이조절 볼트(147)를 회전시켜 상부의 베어링 높이(유격)을 늘리고, 하부의 베어링 높이(유격)을 줄여 하향각으로 제 2 관체부(120)의 진행 방향을 조절할 수 있다.
기존의 비회전식 굴착방식 및 스크류 굴착방식과 대비하여 본 발명의 선도관 조립체 시공방법을 설명하면, 기존의 비회전식 굴착방식은 추진관에서 반력벽, 유압잭으로 추진력을 발휘하고 인력 또는 장비(소형굴착기)로 내부를 굴착할 경우 추진 길이가 길어짐에 따라 반력벽에 과도한 힘이 전달되는 단점이 있다. 반면에, 본 발명은 선도관을 회전시켜 선단부에 작용하는 압입 저항을 상당부분 저감시키고 추진방향측의 토사를 쉽게 추진관 내부로 절삭 및 배토할 수 있도록 하여 추진관 유압잭에 부하를 줄임과 동시에 압입 작업을 용이하게 할 수 있다는 장점이 있다. 기존의 스크류 굴착방식은 동력원이 추진관 외부에 있어 추진 길이가 길어짐에 따라 스크류 추진력 약화 등과 같은 동력전달의 문제가 발생하고, 수평 추진에 따른 스크류 처짐 현상이 발생한다. 반면에, 본 발명은 스크류 굴착이 필요없이 회전 선도관의 동력원인 유압잭을 추진관 내부에 설치하여 유압호스 연결만으로 동력전달이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 기존의 스크류 굴착방식은 스크류 및 추진 선단부에 문제 발생 시 연결되어 있던 스크류 전체를 추진기기에서 각각 분리 및 회수하여 수리 후 재설치를 해야 하므로 공기가 지연되는 문제가 있다. 반면에, 본 발명은 추진 선단부에 문제 발생 시 관 내부에서 간단히 수리가 가능하므로 저비용으로 유지 보수가 가능하며 공기를 단축시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한, 기존의 스크류 굴착방식은 추진관 내부에 장착되는 스크류로 인해 선단부의 육안 확인이 어려워 추진방향에 따른 지반조건 확인이 어렵다. 반면에, 본 발명은 중공형의 회전 선도관을 통해 선단부의 육안 확인이 쉬워 추진방향에 따른 지반 조건 확인 및 선단부의 문제점 확인이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 본 발명은 선도관에 높이조절용 베어링을 설치하여 선도관의 진행 방향 조정이 가능하도록 함으로써, 기존의 관내부 절단방식보다 시간을 단축시킬 수 있고, 정확한 방향을 항상 유지할 수 있다.
이상, 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다. 또한, 특허청구범위의 기재 중 괄호 내의 기재는 기재의 불명료함을 방지하기 위한 것이며, 특허청구범위의 권리범위는 괄호 내의 기재를 모두 포함하여 해석되어야 한다.
100 : 선도관 조립체
110 : 제 1 관체부(추진관)
111 : 서포터
120 : 제 2 관체부(선도관)
121 : 절삭부재
123 : 개구부
130 : 회전 구동부(구동실린더)
131,132 : 유압잭
140 : 베어링부(높이조절용 베어링)
141 : 베어링 케이스
142 : 상부 베어링 케이스
143 : 하부 베어링 케이스
145 : 베어링 봉
147 : 높이조절 볼트
149 : 탄성부재(스프링)

Claims (9)

  1. 지하 구조물 공사 시 압입공법에 사용되는 선도관에 있어서,
    지중에 압입 추진되는 원통형의 제 1 관체부;
    상기 제 1 관체부의 선단 내부에 삽입되는 원통형의 제 2 관체부; 및
    상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이에 적어도 하나 설치되며, 상기 제 2 관체부를 회전시키는 회전 구동부를 포함하되,
    상기 회전 구동부는 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부를 연결하도록 설치되며, 왕복 직선 운동을 통해 상기 제 2 관체부를 일정한 회전각도의 범위에서 회전 운동시키는 구동 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 관체부는 내주면에 상기 제 2 관체부의 후단부를 지지하도록 서포터가 적어도 하나 형성되는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 관체부는 선단부에 절삭부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 실린더는 상기 제 2 관체부의 측면에 적어도 하나 형성되는 개구부에 위치하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 실린더는 실린더 몸체와 실린더 로드가 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부에 힌지로 각각 연결되되,
    상기 제 1 관체부를 반력체로 하여 상기 제 2 관체부를 회전시키는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 선도관 조립체는,
    상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이에 설치되는 베어링부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 베어링부는 상기 제 2 관체부의 외주면에 다수 개 설치되며, 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이의 마찰을 줄임과 동시에 베어링의 높이 조절을 통해 상기 제 2 관체부의 진행 방향을 조정하는 높이조절용 베어링을 포함하는 것을 특징으로 하는 압입공법용 선도관 조립체.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 높이조절용 베어링은,
    베어링 케이스;
    상기 베어링 케이스에 회전 가능하게 장착되며, 상기 제 1 관체부의 내주면과 접촉되는 베어링 봉; 및
    상기 베어링 케이스를 상기 제 2 관체부에 체결하며, 상기 제 1 관체부와 상기 제 2 관체부 사이의 간격 조절을 통해 상기 제 2 관체부의 진행 방향을 조정할 수 있도록 상기 제 2 관체부의 외주면으로부터 상기 베어링 케이스의 높이를 조절하는 높이조절 볼트를 포함하는 압입공법용 선도관 조립체.
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