KR101383623B1 - Grouting type fixation method for guard rail post - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가드레일 등 도로 방호시설의 지주(支柱)(10) 시공방법에 관한 것으로, 다수의 통공(15)이 천공된 관상(管狀) 지주(10)를 지반에 관입하고, 지주(10) 내부에 반액반고상의 주입재를 주입하여 주변 지반에 침투시킨 후 양생함으로써, 지주(10) 주변에 방사상(放射狀)의 고결체를 형성할 수 있도록 한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of constructing a
또한, 주입재의 주입 전 지주(10) 내부로 측방천공장치(30)를 투입하여 주변 지반에 통공(15)과 연결된 횡방향 침투공(29)을 형성함으로써, 주입재의 지반내 침투를 촉진할 수 있도록 한 것이다.
In addition, by inserting the
도로 방호시설은 도로변 또는 도로의 중앙부에 설치되어 차량의 추락, 도로 이탈 또는 중앙선침범을 방지하는 구조물로서, 도 1에서와 같이, 일반적으로 노선과 평행하게 지반에 고정되는 다수의 지주(10)와 이 지주(10)에 고정되는 판상레일(19) 등으로 구성된다.
The road protection facility is a structure that is installed on the side of the road or the center of the road to prevent the fall of the vehicle, the deviation of the road or the central line invasion, as shown in Figure 1, a plurality of struts (10) fixed in the ground in general parallel to the line and The
통상 금속제 관체(管體)로 제작되는 방호시설 지주(10)는 하부가 지반에 관입되고 상단부는 노출되는 방식으로 설치되는데, 연질 지반의 경우 타입(打入)하는 방식으로 설치되고, 경질 지반의 경우 지반 천공장치 등을 통하여 수직 굴착공을 천공한 후 굴착공에 지주(10)를 압입하는 방식으로 설치된다.The protective equipment support 10, which is usually made of a metal tube, is installed in such a manner that the lower part is infiltrated into the ground and the upper end is exposed. In the case of soft ground, it is installed in a type manner, and the hard ground In this case, after drilling a vertical excavation hole through a ground drilling device, etc., the
따라서, 지주(10)의 지반내 관입부분에 작용하는 주면마찰력(柱面摩擦力) 외에는 일체의 저항력을 기대할 수 없는 구조라 할 수 있으며, 특히 연약지반 또는 근입장(根入長) 확보가 곤란한 지점의 경우 지주(10)의 전도저항성 및 인발저항성이 심각하게 약화되는 문제점이 있다.Therefore, it can be said that any resistance other than the main surface friction force acting on the intrusive portion of the
이러한 종래 방호시설 지주(10)의 횡방향 저항성 부족은 차량 충돌시 치명적인 사고를 유발할 수 있으며, 특히 대형 차량의 경우 실질적인 방호 효과를 기대할 수 없는 심각한 문제점이 있다.Lack of lateral resistance of the conventional guard facilities (10) can cause a fatal accident during a vehicle crash, especially in the case of large vehicles there is a serious problem that can not expect a substantial protective effect.
이에, 지주(10)를 조밀하게 설치하는 방식이 적용되고 있으나, 과도한 공사비용이 소요될 뿐 아니라, 보행자 및 운전자의 시야를 가리고 방호시설 설치지점의 경관이 훼손되는 문제점이 있다.
Thus, a method of densely installing the
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 방호시설의 지주(支柱)(10) 시공방법에 있어서, 다수의 통공(15)이 천공된 관상(管狀)의 지주(10)를 지반에 관입하는 관입단계(S10)와, 지주(10) 내부에 주입관(20)을 투입하고 주입관(20)으로 반액반고상의 주입재를 주입하여 지주(10)의 통공(15)을 통하여 분출된 주입재가 주변 지반으로 침투되도록 하는 주입단계(S30)와, 지주(10) 주변 지반으로 침투된 주입재를 양생하고 지주(10) 상단에 지면 상부 시설물을 설치하는 양생단계(S40)로 이루어짐을 특징으로 하는 방호시설 지주의 주교식 시공방법이자, 상기 관입단계(S10)는 지주(10) 설치 계획 지점에 굴착공을 천공하는 천공단계(S11)와, 천공된 굴착공에 다수의 통공(15)이 천공된 관상(管狀)의 지주(10)를 삽입하는 삽입단계(S12)로 이루어지거나, 지주(10) 설치 계획 지점에 다수의 통공(15)이 천공된 관상(管狀)의 지주(10)를 압입하는 압입단계(S13)와, 압입된 지주(10) 내부에 오거(27)를 투입하여 지주(10) 내부 토사를 제거하는 배토단계(S14)로 이루어짐을 특징으로 하는 방호시설 지주의 주교식 시공방법이다.The present invention has been made in view of the above-described problems, and in the method of constructing a support (10) of a protection facility, the tubular support (10) in which a plurality of through holes (15) are drilled is introduced into the ground. Injecting step (S10) and the
또한, 상기 관입단계(S10) 완료 후 주입단계(S30) 수행 전, 지주(10) 내경 이하의 외경을 가지는 본체(31)에서 측방으로 스파이크(40)가 돌출되는 측방천공장치(30)를 지주(10) 내부로 투입하여, 돌출되는 스파이크(40)가 지주(10)의 통공(15)을 관통한 후 주변 지반에 횡방향 침투공(29)을 형성하도록 하는 측방천공단계(S20)가 수행됨을 특징으로 하는 방호시설 지주의 주교식 시공방법이자, 상기 측방천공장치(30)는 일 측면에 관통공(32)이 형성된 중공(中空)의 본체(31)와, 유체압에 의하여 신축되는 유체압실린더로서 본체(31) 내부에 후단이 연결된 구동실린더(55)와, 구동실린더(55)의 선단에 설치되어 구동실린더(55)의 신축에 따라 본체(31) 내부에서 승강되고 내부에 경사홈(51)이 형성된 승강판(50)과, 후단부에 상기 승강판(50)의 경사홈(51)을 따라 주행하는 로울러(41)가 설치되고 본체(31) 관통공(32)에 결합되는 봉상(棒狀)의 스파이크(spike)(40)로 구성되어, 구동실린더(55)의 신축 및 승강판(50)의 승강에 따라 로울러(41)가 경사홈(51)을 따라 주행하면서 스파이크(40)가 축방향으로 전진 및 후퇴함을 특징으로 하는 방호시설 지주의 주교식 시공방법이다.
In addition, before performing the injection step (S30) after completion of the penetration step (S10), the strut having a
본 발명을 통하여 도로 방호시설 지주(10)와 지반간 결속을 강화할 수 있으며, 특히 지반 특성이 불량하거나 충분한 근입장을 확보하기 관란한 지점에서도 방호시설 지주(10)의 견고한 설치가 가능하다.Through the present invention, it is possible to reinforce the bond between the road
방호시설 지주(10)를 지반에 강력하게 결속함으로써, 전체 방호시설의 충돌 저항성을 향상시킬 수 있으며, 특히 강우 침투 및 지하수 유동으로 인한 지반 연약화시에도 지주(10) 주변에 형성된 고결체에 의한 결착력 유지가 가능하여 방호시설의 구조적 안정성을 대폭 향상시킬 수 있다.By strongly binding the
또한, 종래의 방호시설 지주(10)에 비하여 지주(10)당 충돌 저항력을 획기적으로 개선할 수 있으므로, 단위 구간별 소요 지주(10) 수(數)를 경감할 수 있어 공사비를 절감하고 경관을 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
In addition, since the impact resistance per
도 1은 지주가 구성된 도로 방호시설 예시도
도 2는 본 발명의 천공식 실시예 단계별 설명도
도 3은 본 발명의 압입식 실시예 단계별 설명도
도 4는 본 발명의 지주 부분절단 사시도
도 5는 측방천공단계가 적용된 본 발명의 일 실시예 단계별 설명도
도 6은 본 발명의 측방천공장치 부분절단 사시도
도 7은 본 발명의 측방천공장치 구동계통 발췌 사시도
도 8은 본 발명의 측방천공장치 스파이크 결합방식 설명도
도 9는 본 발명의 측방천공장치 작동방식 설명도1 is an exemplary road protection facility composed of struts
Figure 2 is a step-by-step explanatory diagram of the perforated embodiment of the present invention
Figure 3 is an explanatory diagram step-by-step of an embodiment of the present invention
4 is a partial cutaway perspective view of the present invention
Figure 5 is a step-by-step explanatory diagram of an embodiment of the present invention to which the side drilling step is applied
Figure 6 is a perspective view of a partially cut side punching device of the present invention
Figure 7 is a perspective view of the lateral drilling device drive system of the present invention
Figure 8 is an explanatory view of the side puncturing device spike coupling method of the present invention
Figure 9 is an explanatory view of the operation method of the side boring device of the present invention
본 발명의 상세한 구성 및 수행과정을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
우선 도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 천공식 실시예 및 압입식 실시예에 대한 공정별 설명도로서, 도시된 바와 같이 본 발명은 다수의 통공(15)이 천공된 관상(管狀)의 지주(10)를 지반에 관입하되, 관입된 지주(10) 내부의 토사가 제거된 상태가 되도록 하는 관입단계(S10)로 개시된다.First, Figures 2 and 3 are explanatory diagrams for each of the perforated and press-fitted embodiments of the present invention, respectively, as shown in the present invention. Injecting (10) into the ground, but is started in the penetration step (S10) to be a state in which the soil inside the
관입단계(S10)는 방호시설 지주(10)의 설치 계획 지점 지반에 해당 지주(10)를 관입시킨 후, 후술할 주입재의 주입이 가능한 상태를 조성하는 단계로서, 계획 지점 지반의 특성에 따라 도 2에서와 같이 선 천공 후 삽입 방식에 의하여 시공되거나, 도 3에서와 같이 선 압입 후 배토(排土) 방식에 의하여 시공될 수 있다.Penetration step (S10) is a step of injecting the support (10) to the installation planning point ground of the
즉, 도 2에서와 같이 지주(10) 설치 계획 지점이 경질 지반일 경우 지반 천공장치를 통하여 굴착공을 천공하는 천공단계(S11)를 수행한 후, 천공된 굴착공에 다수의 통공(15)이 천공된 관상(管狀)의 지주(10)를 삽입하는 삽입단계(S12)를 수행함으로써 관입단계(S10)를 완료하거나, 도 3에서와 같이 지주(10) 설치 계획 지점이 연질 지반일 경우 다수의 통공(15)이 천공된 관상(管狀)의 지주(10)를 유압 해머 등을 통하여 압입하는 압입단계(S13)를 수행한 후, 압입된 지주(10) 내부에 오거(auger)(27)를 투입하여 지주(10) 내부 토사를 제거하는 배토단계(S14)를 수행함으로써 관입단계(S10)를 완료하게 되는 것이다.That is, as shown in FIG. 2, when the installation plan point of the
이때, 천공단계(S11)의 수행에 있어서, 사전 천공되는 굴착공의 직경은 삽입되는 지주(10)의 외경보다 소폭 작게 형성함으로써, 일층 견고한 삽입이 이루어질 수 있다.At this time, in performing the drilling step (S11), the diameter of the pre-drilled excavation hole is formed to be smaller than the outer diameter of the
관입단계(S10)가 완료된 후에는 지주(10) 내부에 주입관(20)을 투입하고 주교(注膠, grouting)를 실시하는 단계 즉, 주입관(20)으로 반액반고상의 주입재를 주입하여 지주(10)의 통공(15)을 통하여 분출된 주입재가 주변 지반으로 침투되도록 하는 주입단계(S30)가 실시되는데, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 지상에 구축된 주입재 혼합기 및 압송장치 등의 주교설비와 지주(10) 내부로 투입되는 주입관(20)이 압력 호스로 연결되어 시멘트밀크(cement milk) 또는 물유리(water glass) 등의 반액반고상 주입재를 지주(10) 내부로 주입하게 되며, 이때 주입관(20)에는 압축공기 등에 의하여 팽창되는 패커(packer)(25)가 설치되어 주입관(20)내 기밀상태를 유지하게 된다.After the injection step (S10) is completed, the
이렇듯, 패커(25)에 의하여 기밀상태가 유지된 지주(10) 내부로 반액반고상 주입재가 주입되면, 주입된 주입재는 통공(15)을 통하여 주변 지반으로 분출되며, 분출된 주입재는 지반내 절리 또는 공극을 따라 침투, 확산된다.As such, when the half-liquid semi-solid injection material is injected into the
주입단계(S30)에서 지반으로 침투, 확산된 주입재는 양생단계(S40)에서 양생되어 방사상(放射狀)의 소일시멘트(soil cement) 고결체를 형성하게 되고, 도 2 및 도 3에서와 같이, 양생이 완료되면 지주(10) 상단에 판상레일(19) 등의 지면 상부 시설물을 설치함으로써, 본 발명이 적용된 방호시설물이 완성된다.The injection material penetrated into the ground in the injection step (S30) is diffused in the curing step (S40) to form a radial cement cement solid, and as shown in Figure 2 and 3, When curing is completed, by installing the upper surface facilities such as the plate-
본 발명에 있어서 지주(10) 주변에 형성되는 소일시멘트 고결체의 형상은 해당 지반의 특성과 지주(10)에 천공된 통공(15)의 위치 및 수(數)에 의하여 결정되는데, 시공 지점의 지반특성 및 소요 충돌 저항력 등을 고려하여, 도 4에서와 같은 다양한 형태의 지주(10)를 선택 적용할 수 있다.In the present invention, the shape of the small cement cemented body formed around the
한편, 공극이나 절리가 발달하지 않아 주입재의 충분한 침투가 곤란한 지반에서는 도 5에서와 같이, 지주(10)의 통공(15)과 연결된 횡방향 침투공(29)을 주변 지반에 형성함으로써, 주입재의 침투를 촉진할 수 있다.On the other hand, in the ground where pores or joints are not developed and sufficient penetration of the injection material is difficult, as shown in FIG. 5, the
즉, 전술한 관입단계(S10) 완료되고, 주입단계(S30)가 수행되기 전에, 지주(10) 내경 이하의 외경을 가지는 본체(31)에서 측방으로 스파이크(40)가 돌출되는 측방천공장치(30)를 지주(10) 내부로 투입하여, 돌출되는 스파이크(40)가 지주(10)의 통공(15)을 관통한 후 주변 지반에 횡방향 침투공(29)을 형성하도록 하는 측방천공단계(S20)를 수행하는 것이다.That is, the above-mentioned penetration step (S10) is completed, before the injection step (S30), the side puncture apparatus protruding sideways from the
도 5의 발췌 확대부에서와 같이, 본 발명의 측방천공장치(30)는 백호(back hoe) 등의 건설장비에 장착되어 지주(10) 내부로 투입되며, 측방 즉, 수평방향으로 스파이크(40)가 돌출되는 구조를 가지는데, 여기서 스파이크(40)는 지반에 신속하게 압입될 수 있도록 선단부가 예리하게 가공된 소형 봉체(棒體)로서 지상에서의 조작에 따라 축방향 전진 및 후퇴가 반복되면서 지주(10)의 통공(15)을 관통하여 주변 지반에 횡방향 침투공(29)을 천공하게 된다.As in the expanded portion of Figure 5, the side
도 6 내지 도 9는 본 발명에 적용되는 측방천공장치(30)의 구조 및 작동원리를 도시한 것으로, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.6 to 9 illustrate the structure and operation principle of the side
우선 도 6에서와 같이, 본 발명의 측방천공장치(30)는 일 측면에 관통공(32)이 형성된 중공(中空)의 본체(31)와, 유체압에 의하여 신축(伸縮)되는 유체압실린더로서 본체(31) 내부에 후단이 연결된 구동실린더(55)와, 구동실린더(55)의 선단에 설치되어 구동실린더(55)의 신축에 따라 본체(31) 내부에서 승강되고 내부에 경사홈(51)이 형성된 승강판(50)과, 후단부에 상기 승강판(50)의 경사홈(51)을 따라 주행하는 로울러(41)가 설치되고 본체(31) 관통공(32)에 결합되는 봉상(棒狀)의 스파이크(spike)(40)로 구성된다.First, as shown in FIG. 6, the
즉, 중공의 원통형 본체(31)에 구동실린더(55) 및 승강판(50) 등이 내장되고, 스파이크(40)는 본체(31)에 형성된 관통공(32)에 결합되어, 축방향으로 전진 및 후퇴되면서, 본체(31) 외측으로의 돌출 및 본체(31) 내측으로의 수납이 이루어지는 것이다.That is, the
본 발명의 스파이크(40) 후단부에는 자유롭게 회전되는 로울러(41)가 설치되는데, 도 7에서와 같이, 스파이크(40)의 로울러(41)는 승강판(50) 내부에 절개 형성된 경사홈(51)에 결합되며, 동 도면에 도시된 바와 같이, 승강판(50)의 상단부는 구동실린더(55)와 연결되어 구동실린더(55)가 신축됨에 따라 승강판(50)도 동반 승강된다.The rear end of the
본 발명의 측방천공장치(30)에 있어서 구동실린더(55)는 전술한 바와 같이, 공압(空壓) 또는 유압(油壓) 등의 유체압에 의하여 작동되는 유체압실린더인데, 본 발명과 같은 건설공사에서 일반적으로 사용되는 각종 건설장비로부터 공압 또는 유압이 용이하게 제공될 수 있으므로, 유체압의 발생을 위한 과도한 추가 장비 또는 시설의 구축을 필요로 하지는 않는다.In the
도 6에서와 같이, 본 발명의 스파이크(40)는 관통공(32)에 결합되어 축방향 이외의 운동은 억제되는 상태라 할 수 있으나, 제한된 관통공(32) 내주면을 통한 스파이크(40)의 요동 억제에는 한계가 있을 수 있으므로, 도 8에서와 같이, 본체(31)의 내부에 본체(31)를 횡단하는 유도봉(33)을 설치하고, 유도봉(33)의 외경과 일치하는 내경을 가지는 관체(管體)로 스파이크(40)를 제작하여 스파이크(40)가 유도봉(33)에 결합된 상태로 축방향 이동을 하도록 함으로써, 스파이크(40)의 불필요한 요동을 억제하고 축방향 전후진 운동을 안정적으로 유도할 수 있다.As shown in Figure 6, the
이렇듯, 승강판(50)내 경사홈(51)에 결합되어 승강판(50) 승강시 경사홈(51)을 따라 주행하는 로울러(41)가 후단부에 설치되고, 관통공(32) 및 유도봉(33)에 의하여 축방향 이외의 운동이 억제되는 스파이크(40)의 작동상태가, 도 9에 상세히 도시되어 있다.As such, the
도 9의 좌측 도면에서와 같이, 구동실린더(55)가 완전히 수축되어 승강판(50)이 상승된 상태에서는 스파이크(40)가 후퇴되어 본체(31) 내부에 수납된다.As shown in the left side of FIG. 9, in the state where the driving
이후, 구동실린더(55)가 신장되어 승강판(50)이 하강하게 되면, 로울러(41)가 경사홈(51)을 따라 주행하고, 축방향 이외의 운동이 억제된 스파이크(40)는 전진하여 본체(31) 외측으로 돌출된다.Subsequently, when the driving
도 9에 도시되지는 않았으나, 구동실린더(55)가 수축하면 전술한 스파이크(40)의 돌출시와 역방향의 운동이 발생되어 스파이크(40)가 본체(31) 내부로 후퇴, 수납된다.
Although not shown in FIG. 9, when the driving
10 : 지주
15 : 통공
19 : 판상레일
20 : 주입관
25 : 패커(packer)
27 : 오거(auger)
29 : 침투공
30 : 측방천공장치
31 : 본체
32 : 관통공
33 : 유도봉
40 : 스파이크(spike)
41 : 로울러
50 : 승강판
51 : 경사홈
55 : 구동실린더
S10 : 관입단계
S11 : 천공단계
S12 : 삽입단계
S13 : 압입단계
S14 : 배토단계
S20 : 측방천공단계
S30 : 주입단계
S40 : 양생단계10: Holding
15: through-hole
19: plate rail
20: Injection tube
25: packer
27: auger
29: penetration hole
30: side punching device
31: Body
32: through hole
33: induction rod
40: spike
41: roller
50: lifting plate
51: inclined groove
55: drive cylinder
S10: Intrusion Step
S11: drilling step
S12: Insertion step
S13: Indentation Step
S14: Topdressing Step
S20: Side drilling step
S30: injection step
S40: curing step
Claims (5)
상기 관입단계(S10) 완료 후 주입단계(S30) 수행 전,
지주(10) 내경 이하의 외경을 가지는 본체(31)에서 측방으로 스파이크(40)가 돌출되는 측방천공장치(30)를 지주(10) 내부로 투입하여, 돌출되는 스파이크(40)가 지주(10)의 통공(15)을 관통한 후 주변 지반에 횡방향 침투공(29)을 형성하도록 하는 측방천공단계(S20)가 수행됨을 특징으로 하는 방호시설 지주의 주교식 시공방법.
As a method of constructing the support (10) of the protection facility, the penetration step (S10) for injecting the tubular support (10) in which the plurality of through holes (15) are perforated into the ground, and in the support (10) Injecting step 20 and the injection step (S30) to inject the injection material injected through the through-hole 15 of the support 10 into the surrounding ground by injecting a semi-half semi-solid injection material into the injection pipe 20, and the support (10) In the method of construction of the strut (10) of the protection facility consisting of a curing step (S40) for curing the injection material penetrated into the surrounding ground and installing the upper ground facilities on the top of the strut (10),
After performing the injection step (S10) and before the injection step (S30),
The strut 10 is injected into the strut 10 by inserting the lateral boring device 30 in which the spike 40 protrudes laterally from the main body 31 having an outer diameter less than or equal to the inner diameter. After passing through the through hole (15) of the side piercing step (S20) to form a transverse penetration hole (29) in the surrounding ground is carried out a bishop's construction method of the support post of the protection facility.
일 측면에 관통공(32)이 형성된 중공(中空)의 본체(31)와;
유체압에 의하여 신축되는 유체압실린더로서 본체(31) 내부에 후단이 연결된 구동실린더(55)와;
구동실린더(55)의 선단에 설치되어 구동실린더(55)의 신축에 따라 본체(31) 내부에서 승강되고 내부에 경사홈(51)이 형성된 승강판(50)과;
후단부에 상기 승강판(50)의 경사홈(51)을 따라 주행하는 로울러(41)가 설치되고 본체(31) 관통공(32)에 결합되는 봉상(棒狀)의 스파이크(spike)(40)로 구성되어, 구동실린더(55)의 신축 및 승강판(50)의 승강에 따라 로울러(41)가 경사홈(51)을 따라 주행하면서 스파이크(40)가 축방향으로 전진 및 후퇴함을 특징으로 하는 방호시설 지주의 주교식 시공방법.The method of claim 1, wherein the side punching device 30
A hollow body 31 having a through hole 32 formed at one side thereof;
A driving cylinder (55) having a rear end connected to the inside of the main body (31) as a fluid pressure cylinder which is stretched by the fluid pressure;
An elevating plate 50 installed at the front end of the driving cylinder 55 to be elevated in the main body 31 according to the expansion and contraction of the driving cylinder 55 and having an inclined groove 51 formed therein;
A rod-shaped spike 40 is installed at a rear end of the roller 41 traveling along the inclined groove 51 of the elevating plate 50 and coupled to the through hole 32 of the main body 31. And the spikes 40 move forward and backward in the axial direction while the rollers 41 travel along the inclined grooves 51 in accordance with the expansion and contraction of the driving cylinder 55 and the lifting and lowering of the elevating plate 50. Method of construction of the diocese of protective facilities holding
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KR0136958B1 (en) * | 1994-10-28 | 1998-05-15 | 임성철 | Piles comprising both precast concrete portions and concrete portions cast in situ |
JP2009215808A (en) * | 2008-03-11 | 2009-09-24 | Nippon Steel Corp | Steel pipe pile and method of constructing the same |
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2012
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