KR101310677B1 - 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지에서의 역타공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경사대지와 같은 특수한 지형에서의 역타공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일측은 고지대로 이루어지며 타측은 저지대로 이루어지는 경사대지에 있어서 고지대측 편토압은 저지대측 최초바닥에 레이커를 하향 설치한 후 영구 구조체로 하여금 고지대측의 편토압을 지지하게 하고 나머지 구간의 역타는 일반적인 역타의 방법으로 시공이 가능하도록 함으로써, 토목공사비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 공기를 획기적으로 단축시킬 수 있는 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지의 역타공법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지의 역타공법은 고지대측(예를 들어, 지상3층)에서부터 지하역타를 실시할 필요가 없기 때문에 지상3층까지 추가로 성토할 필요가 없어서 토공공사비가 절감된다는 장점이 있으며, 지상1층부터 역타가 진행되므로 예를 들어 2개층 분량의 PRD(또는 RCD, 바레트 기초 등) 공사비 및 철골기둥 공사비가 절감된다는 장점이 있고, 나아가 공기지연의 문제점 및 공사비 증가의 문제점을 해결하고 공기단축에 따른 간접비를 획기적으로 절감시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지에서의 역타공법{TOP DOWN METHOD USING PRECAST COMPOSITE RETAINING WALL AND RAKER IN SLOPE}

본 발명은 경사대지와 같은 특수한 지형에서의 역타공법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일측은 고지대로 이루어지며 타측은 저지대로 이루어지는 경사대지에 있어서 고지대측 편토압은 저지대측 최초바닥에 레이커를 하향 설치한 후 영구 구조체로 하여금 고지대측의 편토압을 지지하게 하고 나머지 구간의 역타는 일반적인 역타의 방법으로 시공이 가능하도록 함으로써, 토목공사비를 절감할 수 있을 뿐만 아니라 공기를 획기적으로 단축시킬 수 있는 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지에서의 역타공법에 관한 것이다.

일반적으로 도 1에서 도시된 바와 같이, 일측은 고지대(예를 들어, 지상 3층)로 이루어지고 타측은 저지대(예를 들어, 지상 1층)로 이루어지는 경사대지와 같은 특수한 지형에서는 고지대측으로부터 편토압이 작용하게 된다. 이러한 편토압이 작용하는 경사대지에서 역타공법을 실시하는 경우, 종래에는 단순하게 고지대측에서부터 역타를 실시하는 방식으로 공사를 진행한다.

그러나 경사지에서의 이러한 종래의 역타공법은 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.

첫째, 고지대(예를 들어, 지상 3층)로부터 역타를 단순하게 실시할 경우, 도 1에서 도시된 바와 같이, PRD 등의 제자리 콘크리트 말뚝공사비가 2개층 분량이 증가하게 됨으로써, 전체 철골기둥 공사비용이 증가하며,

둘째, 고지대로부터 역타를 실시함에 있어서, 공사용 주출입구가 통상적으로 저지대인 지상1층에서 이루어지는 경우 각종 장비의 진출입이 제한받는 등의 시공상 문제점이 발생하며,

셋째, PRD와 같은 제자리타설 콘크리트 말뚝기초의 시공을 위해서는 파일 드라이버 장비의 시공성을 고려하여 추가적인 성토가 필요하게 되며, 이에 따라 토목공사비가 추가되며,

넷째, 편토압을 위한 별도의 토목 가설시공을 한 후 지상 1층부터 역타를 실시할 경우, 종래까지는 지하골조가 완전히 완료된 이후에 고지대측 합벽까지 완료한 다음에 편토압 지지용 토목가설재의 철거를 실시하고, 지상골조를 착수하였기 때문에 공기가 지연되며,

다섯째, 지하골조 및 고지대측 합벽이 완료된 이후에 고지대측 편토압 지지용 토목 가설재를 철거하기 때문에 토목가설재로 인한 작업구간이 축소되므로 지하역타시 작업구간의 확보 측면에서 심각한 문제가 발생한다는 단점이 있다.

따라서 일측은 고지대로 이루어지고 타측은 저지대로 이루어지는 경사대지에 있어서 역타공법을 수행하는 경우에 있어서, 공기를 지연시키지 않고 공사비가 증가되지 않을 뿐만 아니라 시공간섭의 문제점이 발생하지 않도록 하는 경사지대와 같은 특수한 지형에 적합한 새로운 방식의 역타공법에 대한 필요성이 여전히 대두되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 더욱 상세하게는 일측은 고지대로 이루어지며 타측은 저지대로 이루어지는 경사대지에 있어서 고지대측 편토압은 저지대측 최초바닥에 레이커를 하향 설치한 후 영구 구조체로 하여금 고지대측의 편토압을 지지하게 하고 나머지 구간의 역타는 일반적인 역타의 방법으로 시공이 가능하도록 함으로써, 토목공사비의 절감 및 공기를 단축할 수 있을 뿐만 아니라 시공간섭의 문제점을 해결한 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지의 역타공법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하고 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 일측은 고지대로 이루어지며 타측은 저지대로 이루어지는 경사대지에서의 역타공법에 있어서, 상기 역타공법은

(a) 지반을 정리한 후 통상의 방법에 의해 고지대측과 저지대측의 지중에 각각 흙막이 벽체를 구축하는 단계; (b) 고지대측에 소단을 형성한 후, 건축물의 본 기둥이 설치되어야 할 위치에 철골기둥을 지상으로부터 수직으로 박아 설치하는 단계; (c) 저지대측으로부터 1층바닥을 시공하고, 고지대측 단부와 상기 고지대측과 가장 인접한 철골기둥 단부에 제 1 레이커를 설치하는 단계; (d) 상기 고지대측 단부의 바로 아래층과 상기 고지대측과 가장 인접한 철골기둥의 단부에 상기 제 1 레이커의 하단에서 제 2 레이커를 설치하고, 상기 소단을 단계적으로 제거하는 단계; (e) 상기 제 1, 2 레이커 하단에, 상기 저지대측으로부터 형성된 1층바닥과 연결되는 1층바닥부를 시공하는 단계; (f) 나머지 지하층은 통상적인 역타로 시공하며, 지하1층의 합벽을 선시공한 후, 지상층 레이커 구간에 합벽을 선시공하는 단계; (g) 레이커를 철거한 후, 지하역타 및 지상골조의 병행시공을 동시에 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 건축물의 본 기둥이 설치되어야 할 각각의 위치에 지상으로부터 수직으로 박아 설치되어지는 철골기둥의 하단부에는 상부 구조물로부터의 하중을 지반으로 전달할 수 있도록 기초부가 형성되어지는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있으며, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 상세한 설명에서 구체적으로 설명한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해서 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 도면부호를 사용하였다.

또한 본 출원에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지에서의 역타공법은 고지대측(예를 들어, 지상3층)에서부터 지하역타를 실시할 필요가 없기 때문에 지상3층까지 추가로 성토할 필요가 없어서 토공공사비가 절감된다는 장점이 있으며, 지상1층부터 역타가 진행되므로 예를 들어 2개층 분량의 PRD(또는 RCD, 바레트 기초 등) 공사비 및 철골기둥 공사비가 절감된다는 장점이 있고, 나아가 공기지연의 문제점 및 공사비 증가의 문제점을 해결하고 공기단축에 따른 간접비를 획기적으로 절감시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 경사대지와 같은 특수한 대지현황에 대한 개념도
도 2 내지 도 10은 본 발명에 따른 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지에서의 역타공법에 대한 각 단계를 도시한 모습

이하에서는 본 발명의 선호적인 실시예와 첨부된 도면을 참고로 하여, 더욱 상세하게 설명한다.

도 2 내지 도 10은 본 발명에 따른 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지에서의 역타공법에 대한 각 단계를 구체적으로 도시하고 있는 모습이다. 상기 도면에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 선호적인 실시예에 따른 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지의 역타공법은 일측은 고지대(예를 들어, 지상 3층)로 이루어지고 타측은 저지대(예를 들어, 지상 1층)로 이루어지는 경사대지와 같은 특수한 지형에 적합하도록 수정된 역타공법에 관한 것이다. 상기 도면에서는 고지대로 이루어지는 일측은 지상 3층으로 저지대로 이루어지는 타측은 지상 1층으로 도시하고 있으나, 현장의 조건에 따라서 다른 높이로 이루어질 수 있는 것은 당업자들에게 자명하다 할 것이다.

즉 본 발명의 선호적인 실시예에 따라서, 일측은 고지대로 이루어지며 타측은 저지대로 이루어지는 경사대지에서의 역타공법은 먼저 지반을 정리한 후 통상의 방법에 의해 고지대측과 저지대측의 지중에 각각 흙막이 벽체를 구축한다(a 단계, 도 2 참조). 상기 흙막이 벽체는 통상의 방법에 따라서 구축되어진다.

다음으로 도 3에 도시된 바와 같이, 고지대측에 소단을 형성한 후, 건축물의 본 기둥이 설치되어야 할 위치에 철골기둥(100)을 지상으로부터 수직으로 박아 설치한다(b 단계). 상기와 같이 설치된 철골기둥(100)의 하단에는 상부 구조물로부터의 하중을 지반으로 전달할 수 있도록 기초부를 형성시킨다.

다음으로 도 4에 도시된 바와 같이, 저지대측으로부터 1층바닥(200a)을 시공하고, 고지대측 단부와 상기 고지대측과 가장 인접한 철골기둥(100) 단부에 제 1 레이커(310)를 설치한다(c 단계). 다음으로 도 5에 도시된 바와 같이 상기 고지대측 단부의 바로 아래층과 상기 고지대측과 가장 인접한 철골기둥(100)의 단부에 상기 제 1 레이커(310)의 하단에서 제 2 레이커(320)를 설치하며, 이때 먼저 설치된 상기 소단을 단계적으로 제거한다(d 단계).

다음으로 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제 1, 2 레이커(310,320) 하단에, 상기 저지대측으로부터 형성된 1층바닥(200a)과 연결되는 1층바닥(200b)을 시공한다(e 단계). 다음으로 도 7에 도시된 바와 같이, 나머지 지하층은 통상적인 역타방법으로 순차적으로 시공하는데, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 고지대측 지하1층의 외벽부위에 합벽을 추가로 선시공한 후, 고지대측 지상층 레이커 구간의 외벽부위에도 합벽을 추가로 선시공한다(f 단계).

다음으로 도 10에 도시된 바와 같이, 이미 설치된 상기 제1, 2 레이커(310,320)를 철거한 후, 지하역타 및 지상골조의 병행시공을 동시에 수행한다(g 단계).

상기와 같은 본 발명에 따른 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지의 역타공법은, 고지대측 편토압은 역타시공되는 최초층(예를 들어, 저지대측 최초바닥)에 레이커를 하향설치한 후 영구 구조체로 하여금 고지대측의 편토압을 지지하도록 하고, 나머지 구간의 역타는 일반적인 역타의 방법으로 시공이 가능하다는 장점이 있다.

또한 본 발명은 지하합벽 및 고지대측 합벽을 선시공함으로써, 토목 가시설 부재인 레이커를 조기에 철거할 수 있고 이로 인하여 지상층에 대한 역타시공이 지하골조의 완료전에 가능하도록 함으로써, 획기적으로 공기를 단축시키는 장점이 있으며, 편토압 지지체인 토목 레이커를 조기에 철거할 경우에는 지상 1층 바닥에서의 작업공간 확보 등 시공성이 크게 향상되는 효과가 있다.

나아가 본 발명에 따른 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지의 역타공법은 레이커 및 합벽 선시공을 통한 경사대지에서의 역타공법을 실시할 경우, 공기단축 및 시공성 향상 뿐만 아니라 공기단축에 의한 간접비 절감효과가 있으며, 역타가 지상1층 바닥부터 실시되므로, 공사용 주출입구가 지상1층 바닥 레벨인 경우 역타시공이 순조롭게 이루어진다는 장점이 있다.

상기에서 기술된 구성과 효과를 가진 본 발명은 다양한 방법으로 변형이 가능하며, 상기에서 기술된 내용은 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 본 발명의 사상과 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형과 수정이 가능하며, 본 발명이 속한 분야의 당업자에게 자명한 변형은 다음의 특허청구범위 내에 포함되어진다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 철골기둥 200a, 200b : 1층바닥
310 : 제 1 레이커 320 : 제 2 레이커

Claims (3)

1. 일측은 고지대로 이루어지며 타측은 저지대로 이루어지는 경사대지의 역타공법에 있어서, 상기 역타공법은
   (a) 지반을 정리한 후 통상의 방법에 의해 고지대측과 저지대측의 지중에 각각 흙막이 벽체를 구축하는 단계;
   (b) 고지대측에 소단을 형성한 후, 건축물의 본 기둥이 설치되어야 할 각각의 위치에 철골기둥을 지상으로부터 수직으로 박아 설치하는 단계;
   (c) 저지대측으로부터 1층바닥을 시공하고, 고지대측 단부와 상기 고지대측과 가장 인접한 철골기둥 단부에 제 1 레이커를 설치하는 단계;
   (d) 상기 고지대측 단부의 바로 아래층과 상기 고지대측과 가장 인접한 철골기둥의 단부에서 제 2 레이커를 상기 제 1 레이커의 하단에 설치하고, 상기 소단을 단계적으로 제거하는 단계;
   (e) 상기 제 1, 2 레이커 하단에, 상기 저지대측으로부터 형성된 1층바닥과 연결되는 1층바닥부를 시공하는 단계;
   (f) 고지대측 지하1층의 외벽부위에 합벽을 추가로 선시공하고, 고지대측 지상층 레이커 구간의 외벽부위에도 합벽을 추가로 선시공하는 단계;
   (g) 상기 제 1, 2 레이커를 철거한 후, 지하역타 및 지상골조의 병행시공을 동시에 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지의 역타공법
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 건축물의 본 기둥이 설치되어야 할 각각의 위치에 지상으로부터 수직으로 박아 설치되어지는 철골기둥의 하단부에는 상부 구조물로부터의 하중을 지반으로 전달할 수 있도록 기초부가 형성되어지는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 레이커 및 합벽 선시공을 이용한 경사대지의 역타공법
   
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