KR101421892B1 - 지중 아치 구조물 - Google Patents

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(주)지승컨설턴트
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Abstract

본 발명의 지중 아치 구조물의 바람직한 일 실시예는 기초 지반의 양단부에 타설 또는 조립 설치되며, 상부에 길이방향으로 형성되는 홈과, 홈의 길이방향의 중앙부에 일정간격으로 상부로 돌출되도록 매입되어 형성되는 앵커볼트가 구성되는 기초 콘크리트부와; 중공이 있는 파이프 형상으로, 하단부에 결합부재가 결합되되 결합부재의 양단부가 돌출되도록 결합되며, 결합부재의 돌출된 부분의 중앙부에 결합공이 형성되고, 결합부재의 결합공에 기초 콘크리트부의 홈에 설치된 앵커볼트가 결합되되 수직 또는 일정한 각을 갖도록 결합되는 1단 파이프와; 1단 파이프의 내부에 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 충전되는 충전재와; 기초 콘크리트부의 홈과 1단 파이프의 하단 결합부를 모두 매입하도록 현장타설 콘크리트로 구성되는 단부 매입 블록과; 1단 파이프의 단면보다 작은 크기의 단면을 갖으며, 아치형의 내부가 비어있는 파이프 형상으로 1단 파이프의 상단부에 양단부가 인입되어 결합되는 2단 파이프와; 2단 파이프의 상단부에 결합되는 데크판과; 데크판의 상부에 형성되는 방석 슬래브;로 구성된다.

Description

지중 아치 구조물{Arch-type underground structure}
본 발명은 지중 아치 구조물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 1단 파이프를 기초 콘크리트에 결합하여 높이 및 입사각을 조절하고, 아치 형상의 2단 파이프를 1단 파이프에 결합하도록 한 2단 구조로 형성된 지중 아치 구조물에 관한 것이다.
아치 구조물은 횡단하고자 하는 경간이나 아치 구조의 곡률반경에 따라 다양한 구조의 교량 건설 계획이 가능하다. 그러나 아치 구조물은 시공위치 및 규모 등에 따라 다양한 곡률반경을 갖게 되기 때문에 실제 다양한 곡률반경을 갖는 아치 구조물을 시공하기 위해서는 다양한 아치 곡률 반경을 갖는 아치 구조재가 개별적으로 제작되어야 하는데, 다양한 아치 곡률을 소량으로 개별 제작하기에는 경제성이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 아치 구조재가 강재나 다양한 복합재료의 합성수지로 형성될 경우에는 직선형이므로 이를 아치 곡선 형상으로 제작하기 위하여 다양한 곡률반경에 맞도록 각각 롤 벤딩 등의 2차 가공이 필요하여 가공에 따른 시간 및 비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있었다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 특허공개 제2006-0102622호 "복합재료판넬을 이용한 아치형 지중구조물 시스템 및 이를이용한 시공방법"(특허문헌 1)이 있다. 상기 배경기술에서는 도 5에서와 같이 "복합재료판넬을 이용한 아치형 지중구조물 시스템에 있어서, 기초지반의 양단부에 타설 또는 조립설치되되, 상단에는 홈부가 형성된 옹벽기초와; 상기 옹벽기초의 홈부에 삽지고정되어 지중구조물의 아치형상에 따라 순차적으로 연결설치되되, 폭방향으로는 직각 또는 사다리꼴의 골과 산이 반복되는 파형을 취하고, 길이방향으로는 지중구조물의 아치형상에 따라 일정한 곡률로 휘어진 형상으로 제작되는 복합재료판넬을 구비하는 것을 특징으로 하는 복합재료판넬을 이용한 아치형 지중구조물 시스템."을 제안한다.
그러나 상기 배경기술 역시 지중 구조물의 다양한 스팬과 높이에 대응하지 못하여 경제성이 떨어지고 시공이 어려운 문제점이 있었다.
또한, 시공단계에서 가설구조물의 안정성을 유지하도록 곡률을 갖는 아치 파이프로 1개씩 가설치 하도록 하여 기존 파형의 판형 구조물을 조각조각 부착함에 따라 아치형이 될 때까지 불안정성이 높아 시공단계별 가설장치 준비와 시공순서가 까다롭다.
특허공개 제2006-0102622호 "복합재료판넬을 이용한 아치형 지중구조물 시스템 및 이를이용한 시공방법"
본 발명은 상기와 같은 문제점과 함께 스팬이 큰 아치 구조물을 시공하기 위해서는 길이가 길 경우 운송을 고려하여 일정길이로 분절하여 운송하여야 하며, 이음은 슬리브 끼움방식이나 용접, 볼트방식으로 해야 하는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 지중 아치 구조물을 2단의 파이프 구조로 형성하고, 1단 파이프를 기초 콘크리트에 결합하여 높이 및 입사각을 조절하고, 일정한 동일 곡률을 갖는 아치 형상의 2단 파이프를 간단하게 1단 파이프에 결합하도록 하여, 다양한 곡률반경을 갖는 아치 구조물을 시공하기 위해서 다양한 아치 곡률 반경을 갖는 아치 구조재를 개별적으로 제작할 필요없이 동일한 규격의 2단 파이프를 대량으로 생산하여 다양한 스팬의 구조물에 적용이 가능하고 2차 가공작업도 필요하지 않기 때문에 경제성이 뛰어나고 시공이 매우 용이한 지중 아치 구조물을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 아치형 지중 구조물에 있어서, 기초 지반의 양단부에 타설 또는 조립 설치되며, 상부에 길이방향으로 형성되는 홈과, 홈의 길이방향의 중앙부에 일정간격으로 상부로 돌출되도록 매입되어 형성되는 앵커볼트가 구성되는 기초 콘크리트부와; 중공이 있는 파이프 형상으로, 하단부에 결합부재가 결합되되 결합부재의 양단부가 돌출되도록 결합되며, 결합부재의 돌출된 부분의 중앙부에 결합공이 형성되고, 결합부재의 결합공에 기초 콘크리트부의 홈에 설치된 앵커볼트가 결합되되 수직 또는 일정한 각을 갖도록 결합되는 1단 파이프와; 1단 파이프의 내부에 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 충전되는 충전재와; 기초 콘크리트부의 홈과 1단 파이프의 하단 결합부를 모두 매입하도록 현장타설 콘크리트로 구성되는 단부 매입 블록과; 1단 파이프의 단면보다 작은 크기의 단면을 갖으며, 아치형의 내부가 비어있는 파이프 형상으로 1단 파이프의 상단부에 양단부가 인입되어 결합되는 2단 파이프와; 2단 파이프의 상단부에 결합되는 데크판과; 데크판의 상부에 형성되는 방석 슬래브;로 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 기초 콘크리트부는 홈에서 돌출되도록 전단 연결근이 형성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 1단 파이프는 직선관 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 결합부재는 수직편과 수평편으로 형성되는 ㄴ자 단면의 앵글 형상으로 구성되며, 1단 파이프의 하단부에 중심에서 치우쳐 결합홈이 형성되어, 결합홈에 수직편이 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 2단 파이프는 양단부에서 일정거리 이격된 부분에 1단 파이프의 단면과 동일한 형상으로 중앙부에 중공이 형성된 플랜지 플레이트가 끼워지도록 결합되어 구성되어, 2단 파이프의 양단부가 1단 파이프의 상단부에 인입되었을 때, 플랜지 플레이트가 1단 파이프의 상단부에 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 2단 파이프의 내부에 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 충전하여 충전재를 형성하는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 2단 파이프 양단부의 플랜지 플레이트가 결합된 하부에는 일정 간격으로 통공되어 관통공이 형성되고, 2단 파이프의 내부에 콘크리트를 충전하여 충전재를 형성하고, 충전재 충전시 관통공을 통하여 1단 파이프의 내부에 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 충전되는 충전재가 동시에 충전되도록 하는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 2단 파이프의 양단부의 플랜지 플레이트가 결합된 하부에는 외주연의 외부로 돌출되도록 링 형상의 전단링이 끼워져 결합 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
또한, 2단 파이프의 양단부에 전단 철근이 돌출되도록 결합 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물을 제공하고자 한다.
본 발명의 지중 아치 구조물은 지중 아치 구조물을 2단의 파이프 구조로 형성하고, 1단 파이프를 기초 콘크리트에 결합하여 높이 및 입사각을 조절하고, 아치 형상의 2단 파이프를 간단하게 1단 파이프에 결합하도록 하여, 다양한 곡률반경을 갖는 아치 구조물을 시공하기 위해서 다양한 아치 곡률 반경을 갖는 아치 구조재를 개별적으로 제작할 필요없이 동일한 규격의 2단 파이프를 대량으로 생산하여 다양한 스팬의 구조물에 적용이 가능하고 2차 가공작업도 필요하지 않기 때문에 경제성이 뛰어나고 시공이 매우 용이한 효과가 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 지중 아치 구조물의 개략적인 구조를 도시한 정면도이다.
도 2는 본 발명의 지중 아치 구조물의 기초 콘크리트부와 1단 파이프의 결합부를 확대 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 지중 아치 구조물의 1단 파이프와 2단 파이프의 결합부를 확대 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 지중 아치 구조물의 다양한 실시예에서의 적용상태를 도시한 개략도이다.
도 5는 종래의 복합재료판넬을 옹벽기초에 설치하는 방법을 도시한 사시도이다.
아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이하 바람직한 실시예에 따라 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 지중 아치 구조물의 개략적인 구조를 도시한 정면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 지중 아치 구조물은 이격되어 양측으로 설치되는 기초 콘크리트부(10)와, 기초 콘크리트부(10) 상부에 설치되는 1단 파이프(20)와, 1단 파이프(20)의 하부를 기초 콘크리트부(10)에 매입하도록 구성되는 단부 매입 블록(40)과, 1단 파이프(20)의 상부에 결합되는 아치형의 2단 파이프(50)와, 2단 파이프(50)의 상단부에 결합되는 데크판(60)과, 데크판(60)의 상부에 형성되는 방석 슬래브(70)로 구성된다.
기초 콘크리트부(10)는 기초 지반에서 일정 간격 이격되어 양측에 타설 또는 조립 설치되며, 기초 지반에 직접 지지되도록 하거나, 기초 지반에 말뚝을 매입하여 구성하고 말뚝에 지지되도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 지중 아치 구조물의 기초 콘크리트부와 1단 파이프의 결합부를 확대 도시한 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기초 콘크리트부(10)는 상부에 길이방향으로 홈(11)이 형성된다. 홈(11)의 형상은 특별히 제한되지는 않으나 1단 파이프(20)와의 결합의 용이성 등을 고려하여 U자형 포켓 형태로 형성할 수 있다.
홈(11)에는 상부로 상단부가 돌출되도록 앵커볼트(12)가 기초 콘크리트부(10)에 매입되어 형성된다. 앵커볼트(12)는 기초 콘크리트부(10)와 1단 파이프(20)의 결합을 용이하게 하도록 구성되는 것으로, 홈(11)의 폭방향의 중앙부에 형성되며, 길이방향으로 일정 간격을 두고 다수개가 설치된다.
또한, 홈(11)에는 상부로 돌출되도록 전단 연결근(13)이 기초 콘크리트부(10)에 매입되어 형성되는 데, 이는 단부 매입 블록(40)과의 결합을 위한 것이며, 아치 구조물의 하단부에서 힌지 거동을 유도함으로써 기초 콘크리트부(10)에 휨모멘트 발생을 억제하도록 한다.
전단 연결근(13)의 형태는 직선형, 곡선형, 직선형을 다양한 형태로 절곡한 절곡형 등 다양한 형태의 전단 연결근(13)이 구성될 수 있다.
1단 파이프(20)는 중공이 있는 원통, 사각형, 다각형 등 다양한 형태의 단면을 갖는 파이프 형상으로 이루어지며, 기초 콘크리트부(10)와의 결합을 위하여 하단부에는 결합부재(21)가 결합구성된다.
결합부재(21)는 강재, 합성수지재, FRP등 다양한 재질로 형성될 수 있다.
결합부재(21)는 1단 파이프(20)의 하단부에 결합되며, 결합된 상태에서 1단 파이프(20)의 하단부에서 기초 콘크리트부(10)의 길이방향의 양측으로 더 돌출되는 크기로 구성되고, 돌출된 부분에는 결합공(22)이 통공된다.
결합부재(21)는 판형 또는 ㄴ 자 단면을 갖는 앵글형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
결합부재(21)가 수직편(211)과 수평편(212)으로 형성되는 ㄴ자 단면의 앵글 형상으로 구성될 경우에는, 1단 파이프(20)의 외측으로 돌출된 수평편(212)에 결합공(22)이 통공되고, 1단 파이프(20)의 하단부에는 결합홈(23)을 형성하여, 1단 파이프(20)의 하단부에 수직편(211)이 끼워져 용접, 접착등의 방법으로 고정결합되도록 한다.
이와 같이 구성된 1단 파이프(20)는 결합부재(21)의 결합공(22)에 앵커볼트(12)를 결합하여, 1단 파이프(20)와 기초 콘크리트부(10)를 고정 결합하게 하여 1단 파이프(20)가 기초 콘크리트부(10)에 힌지 결합되도록 한다.
1단 파이프(20)는 내부에 충전재(30)가 충전된다.
충전재(30)는 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 콘크리트는 일반 콘크리트, 경량 콘크리트 등을 모두 포함하며, 고인성 시멘트 복합체(ECC; Engineered Cementitious Composites)는 합성섬유를 시멘트 체적비 2% 정도로 투입하여 인장변형능력 확보와 박리, 박락에 대한 저항성과 내구성능이 매우 우수한 재료이다.
단부 매입 블록(40)은 기초 콘크리트부(10)의 홈(11)과 1단 파이프(20)의 하단 결합부를 모두 매입하도록 현장타설 콘크리트로 구성되어, 1단 파이프(20)를 기초 콘크리트부(10)에 결합한다.
1단 파이프(20) 및 2단 파이프(50)는 강재, 합성수지, FRP 및 섬유 보강된 복합재 등 다양한 재질로 형성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 지중 아치 구조물의 1단 파이프와 2단 파이프의 결합부를 확대 도시한 단면도이다.
2단 파이프(50)는 아치형의 내부가 비어있는 파이프 형상으로 형성된다. 2단 파이프(50)의 양단부는 1단 파이프(20)의 상단부에 끼워져 고정결합되므로, 1단 파이프(20)의 단면보다 작은 크기의 단면을 갖도록 형성된다.
1단 파이프(20)와 2단 파이프(50)의 결합은 2단 파이프(50)의 단부가 1단 파이프(20)의 상단부에 끼워져 용접, 접합 등의 방법으로 고정 결합되는데, 결합의 용이성을 위하여 2단 파이프(50)는 양단부에서 일정거리 이격된 부분에 1단 파이프(20)의 단면과 동일한 형상으로 중앙부에 중공이 형성된 플랜지 플레이트(51)가 끼워지도록 결합되도록 할 수 있다.
즉, 2단 파이프(50)의 양단부가 1단 파이프(20)의 상단부로 인입되었을 때, 도 3a와 같이, 상기 플랜지 플레이트(51)가 1단 파이프(20)의 상단부에 걸쳐져 결합되도록 1단 파이프(20)의 내경보다 크게 구성하거나, 도 3b와 도 3c에 도시된 바와 같이, 1단 파이프(20)의 내부로 인입되도록 1단 파이프(20)의 내부 단면과 동일한 크기로 플랜지 플레이트(51)를 형성하고 1단 파이프(20)의 상단부 내부에 걸림턱(25)을 구성하여 걸림턱(25)에 플랜지 플레이트(51)가 걸리도록 하여 결합할 수 있다.
2단 파이프(50)는 내부에 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 충전재(53)를 충전하도록 할 수 있는데, 1단 파이프(20)와 2단 파이프(50)의 충전재(30)(53)를 별도로 충전하거나, 동시에 충전하여 구성할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 2단 파이프(50)에는 충전재 충전을 위한 주입공이 형성될 수 있으며, 2단 파이프(50)의 상단부에 주입공(57a)을 위치하여 형성하도록 하거나, 필요할 경우 하단부에도 주입공(57b)을 형성하도록 하여 충전할 수 있다.
1단 파이프(20)와 2단 파이프(50)의 충전재(30)(53)를 동시에 충전할 경우에는 충전의 용이성을 위하여, 2단 파이프(50) 양단부의 플랜지 플레이트(51)가 결합된 하부에는 일정 간격으로 통공되어 관통공(52)이 형성되도록하여, 2단 파이프(50)의 주입공(57)으로 충전재 주입시, 충전재가 2단 파이프(50)의 내부에서 관통공(52)을 통하여 1단 파이프(20)의 내부에 충전재(30)가 충전되고, 2단 파이프(50)의 내부에도 충전재(53)가 충전되도록 한다.
또한, 1단 파이프(20)와 2단 파이프(50)의 결합을 견고히 하기 위하여, 도 3b에 도시된 바와 같이, 2단 파이프(50)의 양단부의 플랜지 플레이트(51)가 결합된 하부에는 외주연의 외부로 돌출되도록 링 형상의 전단링(54)이 끼워져 결합 구성되도록하여, 전단링(54)이 합성의 역할을 하도록 할 수 있으며, 도 3c에 도시된 바와 같이, 2단 파이프(50)의 양단부에 전단 철근(55)이 돌출되도록 결합 구성되도록 하여 전단 연결재의 역할을 하도록 할 수도 있다.
상기와 같이 구성된 1단 파이프(20) 및 2단 파이프(50)는 강성을 달리 구성할 수 있으며, 예를 들어 하부에 설치되는 1단 파이프(20)의 강성을 조절, 즉 2단 파이프(50)에 비하여 1단 파이프(20)의 강성을 증가시켜 시공중이나 완공시 아치 구조물의 구조 안정성을 높일 수 있다.
도 4는 본 발명의 지중 아치 구조물의 다양한 실시예에서의 적용상태를 도시한 개략도이다.
1단 파이프(20)는 기초 콘크리트부(10)의 홈(11)에 하단부가 고정 결합되는데, 1단 파이프(20)를 직선관 형태로 형성되도록 하여, 상부에 결합되는 2단 파이프(50)의 곡률과 상관없이 직선관 형태로 형성하여, 도 4a에 도시된 바와 같이, 기초 콘크리트부(10)에 수직으로 결합하고 상부에 2단 파이프(50)를 결합하여 암거박스와 같은 지중터널을 형성하도록 하거나, 도 4b에 도시된 바와 같이, 기초 콘크리트부(10)에 사선으로 결합하여 다양한 스팬에 적용할 수 있도록 한다.
도 4a와 도4b(a)(b)에 도시된 바와 같이, 동일한 스팬(l p)과 동일한 높이(hp)를 갖는 동일한 규격의 2단 파이프(50)를 사용하여 지중 구조물의 전체 스팬과 높이가 다른 모든 구조물에 적용할 수 있다.
도4b(a)(b)에 도시된 바와 같이, 서로 다른 구조물에서 전체 구조물의 스팬과 높이가 l 2 < l 3 , h2 > h3 으로 다르지만, 2단 파이프(50)는 동일한 스팬(l p)과 동일한 높이(hp)를 갖도록 제작되어 사용되고, 전체 구조물의 스팬과 높이의 차이는 1단 파이프(20)와 기초 콘크리트부(10)가 결합되는 결합각 및 1단 파이프(20)의 길이를 조절하여 동일한 2단 파이프(50)를 사용하고서도, 다양한 스팬과 높이의 구조물에 적용할 수 있다.
또한, 1단 파이프(20)를 경사지도록 배치한 것보다 직각으로 배치하면 전체 스팬은 l 1 < l 2 로 작게되지만, 아치형의 통과높이(라이즈)를 H1 > H2 로 크게할 수 있어 효과적인 구조물을 구축할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 지중 아치 구조물은 지중 아치 구조물을 2단의 파이프 구조로 형성하고, 1단 파이프를 기초 콘크리트에 결합하여 높이 및 입사각을 조절하고, 아치 형상의 2단 파이프를 간단하게 1단 파이프에 결합하도록 하여, 다양한 곡률반경을 갖는 아치 구조물을 시공하기 위해서 다양한 아치 곡률 반경을 갖는 아치 구조재를 개별적으로 제작할 필요없이 동일한 규격의 2단 파이프를 대량으로 생산하여 다양한 스팬의 구조물에 적용이 가능하고 2차 가공작업도 필요하지 않기 때문에 경제성이 뛰어나고 시공이 매우 용이한 효과가 있다.
지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다.
10 : 기초 콘크리트부
11 : 홈
12 : 앵커볼트
20 : 1단 파이프
21 : 결합부재
22 : 결합공
30, 53 : 충전재
40 : 단부 매입 블럭
50 : 2단 파이프
51 : 플랜지 플레이트
52 : 관통공
57 : 주입공
60 : 데크판
70 : 방석 슬래브

Claims (9)

  1. 아치형 지중 구조물에 있어서,
    기초 지반의 양단부에 타설 또는 조립 설치되며, 상부에 길이방향으로 형성되는 홈(11)과, 홈(11)의 길이방향의 중앙부에 일정간격으로 상부로 돌출되도록 매입되어 형성되는 앵커볼트(12)가 구성되는 기초 콘크리트부(10)와;
    중공이 있는 파이프 형상으로, 하단부에 결합부재(21)가 결합되되 결합부재(21)의 양단부가 돌출되도록 결합되며, 결합부재(21)의 돌출된 부분의 중앙부에 결합공(22)이 형성되고, 결합부재(21)의 결합공(22)에 기초 콘크리트부(10)의 홈(11)에 설치된 앵커볼트(12)가 결합되되 수직 또는 일정한 각을 갖도록 결합되는 1단 파이프(20)와;
    1단 파이프(20)의 내부에 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 충전되는 충전재(30)와;
    기초 콘크리트부(10)의 홈(11)과 1단 파이프(20)의 하단 결합부를 모두 매입하도록 현장타설 콘크리트로 구성되는 단부 매입 블록(40)과;
    1단 파이프(20)의 단면보다 작은 크기의 단면을 갖으며, 아치형의 내부가 비어있는 파이프 형상으로 1단 파이프(20)의 상단부에 양단부가 인입되어 결합되는 2단 파이프(50)와;
    2단 파이프(50)의 상단부에 결합되는 데크판(60)과;
    데크판(60)의 상부에 형성되는 방석 슬래브(70);로 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    기초 콘크리트부(10)는 홈(11)에서 돌출되도록 전단 연결근(13)이 형성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    1단 파이프(20)는 직선관 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    결합부재(21)는 수직편(211)과 수평편(212)으로 형성되는 ㄴ자 단면의 앵글 형상으로 구성되며, 1단 파이프(20)의 하단부에 중심에서 치우쳐 결합홈(23)이 형성되어, 결합홈(23)에 수직편(211)이 끼워져 결합되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    2단 파이프(50)는 양단부에서 일정거리 이격된 부분에 1단 파이프(20)의 단면과 동일한 형상으로 중앙부에 중공이 형성된 플랜지 플레이트(51)가 끼워지도록 결합되어 구성되어, 2단 파이프(50)의 양단부가 1단 파이프(20)의 상단부에 인입되었을 때, 플랜지 플레이트(51)가 1단 파이프(20)의 상단부에 결합되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    2단 파이프(50)의 내부에 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 충전하여 충전재(53)를 형성하는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
  7. 청구항 5에 있어서,
    2단 파이프(50) 양단부의 플랜지 플레이트(51)가 결합된 하부에는 일정 간격으로 통공되어 관통공(52)이 형성되고, 2단 파이프(50)의 내부에 충전재(53) 충전시 관통공(52)을 통하여 1단 파이프(20)의 내부에 콘크리트, 고인성 시멘트 복합체, 몰탈 중 어느 하나로 충전되는 충전재(30)가 동시에 충전되도록 하는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
  8. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
    2단 파이프(50)의 양단부의 플랜지 플레이트(51)가 결합된 하부에는 외주연의 외부로 돌출되도록 링 형상의 전단링(54)이 끼워져 결합 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
  9. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
    2단 파이프(50)의 양단부에 전단 철근(55)이 돌출되도록 결합 구성되는 것을 특징으로 하는 지중 아치 구조물.
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Citations (4)

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JP2002089199A (ja) 2000-09-18 2002-03-27 Ishikawajima Constr Materials Co Ltd アーチトンネル用湾曲版およびその接合構造
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KR20120021977A (ko) * 2010-08-24 2012-03-09 주식회사 픽슨 강화된 하부 지지구조를 갖는 파형강판터널

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