KR101664834B1 - 토압 분리형 일체식 교량 및 그 시공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 교대 일체형 교량 및 그 시공방법에 관한 것으로, 본 발명은 교량의 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 설치된 복수 개의 노출형 말뚝들; 상부에 복수 개의 거더삽입홈들이 구비되며, 하면에 복수 개의 말뚝삽입홀들이 구비되어 상기 말뚝삽입홀들에 각각 상기 노출형 말뚝들의 각 단부가 삽입되는 말뚝연결블록; 상기 말뚝연결블록의 거더삽입홈들에 단부가 각각 삽입되도록 상기 말뚝연결블록에 거치되는 복수 개의 거더들; 상기 말뚝연결블록의 상면과 상기 거더들의 상면에 구비되는 상부 슬래브;를 포함한다. 본 발명에 따르면 교량의 시공 시간을 짧게 하고 시공이 간단하다. 또한 교량의 교대 부분의 구성을 간단하게 하여 교량의 유지보수가 수월하게 된다.

Description

토압 분리형 일체식 교량 및 그 시공방법{EARTH PRESSURE SEPERATION TYPE INTEGRAL ABUTMENT BRIDGE AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}
본 발명은 토압 분리형 일체식 교량 및 그 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 교량은 교량의 시점부와 종점부에 위치하는 교대들과, 교대와 교대 사이에 위치하는 교각(들)과, 교대와 교각 또는 교각과 교각 사이를 연결하는 상판을 포함한다. 경우에 따라 교각이 배제된다.
교량은 교대의 특성에 따라 시공성, 경제성, 안전성 등을 좌우하게 된다.
대한민국 등록특허 제10-0312066호(2001. 10. 05. 등록일)(이하, 선행기술1 이라 함)에는, 교량의 시점부와 종점부에 각각 형성되는 성토부에 다수 개의 강재 말뚝들을 박는 단계와, 강재 말뚝들의 상부에 콘크리트를 타설하고 양생시켜 1차 교대 벽체를 형성하는 단계와, 1차 교대 벽체 상면에 탄성고무판을 설치하는 단계와, 그 탄성고무판에 주형들을 거치시키고 주형들의 단부와 1차 교대 벽체에 콘크리트를 타설하고 양생시켜 2차 교대 벽체를 형성하는 단계를 포함는 교대 시공 방법이 개시되어 있다.
선행기술1은 다수 개의 강재 말뚝 상부에 1차 교대 벽체를 형성하기 위하여 강재 말뚝들 상부에 콘크리트를 타설하고 양생시키게 되며, 또한 그 1차 교대 벽체 위에 2차 교대 벽체를 형성하기 위하여 1차 교대 벽체 위에 콘크리트를 타설하고 양생시키게 되므로 구조가 복잡하고 시공 기간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-0548911호(2006. 01. 25. 등록일)(이하, 선행기술2이라 함)에는, 교각기초를 시공하는 단계와, 교각기초 상면에 다수 개의 연성기둥들을 시공하는 단계와, 연성기둥들의 상단부에 콘크리트를 타설하고 양생시켜 1차 코핑부를 형성하는 단계와, 1차 코핑부위에 거더들을 거치하는 단계와, 1차 코핑부위에 콘크리트를 타설하고 양생시켜 2차 코핑부를 형성하는 단계를 포함하는 교대 시공방법이 개시되어 있다.
선행기술2는, 교각기초를 콘크리트로 타설하고 양생시킨 후 그 교각기초에 다수 개의 연성기둥을 콘크리트로 타설하고 양생시키며, 연성기둥들의 상부에 1차 코핑부를 콘크리트를 타설하고 양생시켜 후 1차 코핑부에 2차 코핑부를 콘크리트를 타설하고 양생시켜 시공하게 되므로 구조가 복잡하고 시공 시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 교량의 시공 기간을 짧게 하고 시공을 간단하게 하는 토압 분리형 일체식 교량 및 그 시공방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 교량의 교대 부분의 구성을 간단하게 하여 유지보수를 수월하게 하는 토압 분리형 일체식 교량 및 그 시공방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 교량의 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 복수 개의 노출형 말뚝들을 설치하는 단계; 상부에 복수 개의 거더삽입홈들이 구비되며, 상기 노출형 말뚝들의 상단부를 연결하도록 제작된 말뚝연결블록을 상기 노출형 말뚝들의 상단부에 설치하는 단계; 상기 말뚝연결블록의 거더삽입홈들에 각각 거더들의 각 단부가 삽입되도록 거더들을 말뚝연결블록에 거치하는 단계; 상기 말뚝연결블록과 거더들에 상부 슬래브용 거푸집을 설치하는 단계; 상기 거푸집에 철근구조물을 배근하는 단계; 상기 거푸집에 콘크리트를 타설하고 양생시켜 상기 말뚝연결블록의 상측과 거더들의 상측에 상부 슬래브를 형성하는 단계;를 포함하는 토압 분리형 일체식 교량 시공방법교대 일체형 교량시공방법이 제공된다.
상기 노출형 말뚝들을 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 설치하기 전 시점부 노출형 말뚝들과 종점부 노출형 말뚝들 옆에 각각 보강토 옹벽이 축조되는 되는 것이 바람직하다.
상기 노출형 말뚝이 지반에 설치되기 전 지반에 주름관을 삽입하고 상기 주름관 내부에 상기 노출형 말뚝을 설치하는 것이 바람직하다.
상기 노출형 말뚝은 내부에 철근이 배근된 원형축인 콘크리트 말뚝(PHC)인 것이 바람직하다. 상기 노출형 말뚝은 H 형강 또는 원통 강관이 될 수도 있다.
상기 말뚝연결블록은 단면 형상이 사각형인 콘크리트바디와, 상기 콘크리트바디의 내부에 배근된 철근구조물과, 상기 콘크리트바디의 상면 한쪽 모서리에 서로 간격을 두고 구비되는 복수 개의 거더삽입홈들과, 상기 말뚝연결블록의 하면에 깊이를 갖도록 형성되어 상기 노출형 말뚝들이 각각 삽입되는 복수 개의 말뚝삽입홀들을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 거더가 거더삽입홈에 삽입된 상태에서 거더의 상면과 상기 말뚝연결블록의 상면은 동일 평면상에 위치하는 것이 바람직하다.
상기 거더삽입홈에 삽입되는 거더 단부의 양측면에 각각 철근이 돌출되고 상기 거더삽입홈의 양쪽 내측면에 철근이 돌출되어 거더삽입홈의 내측면과 거더의 외측면 사이에 위치하는 것이 바람직하다.
상기 말뚝삽입홀과 거더삽입홈은 동일 선상에 위치하는 것이 바람직하다.
상기 말뚝삽입홀과 거더삽입홈은 사이의 격벽에 상기 말뚝삽입홀의 크기보다 작은 연결구멍이 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 교량의 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 설치된 복수 개의 노출형 말뚝들; 상부에 복수 개의 거더삽입홈들이 구비되며, 하면에 복수 개의 말뚝삽입홀들이 구비되어 상기 말뚝삽입홀들에 각각 상기 노출형 말뚝들의 각 단부가 삽입되는 말뚝연결블록; 상기 말뚝연결블록의 거더삽입홈들에 단부가 각각 삽입되도록 상기 말뚝연결블록에 거치되는 복수 개의 거더들; 상기 말뚝연결블록의 상면과 상기 거더들의 상면에 구비되는 상부 슬래브;를 포함하며, 상기 말뚝연결블록은, 단면 형상이 사각형인 콘크리트바디와, 상기 콘크리트바디의 내부에 배근된 철근구조물과, 상기 콘크리트바디의 상면 한쪽 모서리에 서로 간격을 두고 구비되는 복수 개의 거더삽입홈들과, 상기 말뚝연결블록의 하면에 깊이를 갖도록 형성되어 상기 노출형 말뚝들이 각각 삽입되는 복수 개의 말뚝삽입홀들을 포함하는 토압 분리형 일체식 교량이 제공된다.
본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량은 차량이 주행할 때 발생되는 수직 하중을 복수 개의 노출형 말뚝들이 지지하게 되며, 또한 여름과 겨울의 온도 변화에 의해 거더, 상부 슬래브, 접속 슬래브 등이 수축 팽창되면서 발생되는 변형을 복수 개의 노출형 말뚝들이 수평 방향으로 미소하게 움직이면서 흡수하게 된다.
또한, 본 발명은 다수 개의 노출형 말뚝들과 말뚝연결블록들을 미리 제작한 다음 다수 개의 노출형 말뚝들을 지반에 설치하고 말뚝연결블록을 노출형 말뚝들의 상부에 결합한 후 말뚝연결블록에 거더들을 거치하고 상부 슬래브를 타설하게 되므로 교량 시공 기간이 짧게 되고, 시공이 간단하게 된다. 특히, 보강토 옹벽과 간격을 두고 다수 개의 노출형 말뚝들이 설치되므로 보강토 옹벽과 다수 개의 노출형 말뚝들을 독립적으로 시공이 가능하게 되어 교량 시공 기간을 더 단축시키고 또한 교량 시공이 간단하게 된다. 아울러, 성토부의 토압이 노출형 말뚝들에 전달되지 않게 되므로 노출형 말뚝들의 크기를 감소시키게 된다.
또한, 본 발명은 노출형 말뚝, 말뚝연결블록, 거더들, 상부 슬래브, 접속 슬래브가 일체로 형성되므로 기존 교량의 신축이음장치 및 베어링을 배제하게 되어 구성이 간단하고, 유지 보수가 편리하다.
도 1은 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량 시공방법의 일실시예를 도시한 순서도,
도 2, 3, 7, 8, 9는 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량 시공방법의 일실시예 순서적으로 각각 도시한 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량의 일실시예를 구성하는 말뚝연결블록의 일실시예를 도시한 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량의 일실시예를 구성하는 말뚝연결블록의 일부분을 도시한 정면도,
도 6은 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량의 일실시예를 구성하는 말뚝연결블록의 다른 실시예의 일부분을 도시한 정면도,
도 10은 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량의 일실시예를 도시한 정면도.
이하, 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량 및 그 시공방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량 시공방법의 일실시예를 도시한 순서도이다. 도 2, 3, 7, 8, 9는 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량 시공방법의 일실시예가 시공되는 단계를 순서적으로 각각 도시한 측면도이다.
도 1, 2, 3, 7, 8, 9에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량 시공방법의 일실시예는 먼저, 교량의 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 복수 개의 노출형 말뚝(100)들을 설치하는 단계(S1)가 진행된다(도 2 참조). 복수 개의 노출형 말뚝(100)들은 교량의 폭 방향으로 일렬로 배열되는 것이 바람직하다. 복수 개의 노출형 말뚝(100)들은 각각 지반의 지지층까지 삽입되도록 설치한다. 복수 개의 노출형 말뚝(100)들은 각각 지반속에 삽입된 부분 이외의 부분은 지상에 노출된다. 복수 개의 노출형 말뚝(100)들은 설정된 길이를 갖는다. 노출형 말뚝(100)들은 지반속에 푸팅(footing)이 구비되지 않은 단면이 균일한 말뚝이다. 노출형 말뚝(100)은 내부에 철근이 배근된 원형축인 콘크리트 말뚝(PHC)인 것이 바람직하다. 노출형 말뚝(100)은 H 형강 또는 원통 강관 등이 될 수 있다. 이하에서, 노출형 말뚝(100)은 콘크리트 말뚝인 경우에 대하여 설명한다.
노출형 말뚝(100)들을 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 설치하기 전 시점부와 종점부에 각각 보강토 옹벽(W)이 축조되는 되는 것이 바람직하다. 즉, 교량의 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 설치된 다수 개의 노출형 말뚝(100)들의 옆에 교량과 연결되는, 도로의 기초가 되는 성토부(A)의 끝에 보강토 옹벽(W)이 축조된다. 보강토 옹벽(W)은 수직벽으로 노출형 말뚝(100)들과 설정된 간격을 두고 축조된다. 보강토 옹벽은 노출형 말뚝(100)들을 박은 후에 축조될 수도 있다.
노출형 말뚝(100)을 지반에 설치하기 전 지반에 주름관(10)을 삽입하고 주름관(10) 내부에 노출형 말뚝(100)을 설치하는 것이 바람직하다. 노출형 말뚝(100)에서 지반속에 위치하는 부분을 묻힌부분이라 하고 지상에 위치하는 부분을 노출부분이라 할 때 주름관(10)의 길이는 노출형 말뚝(100)의 묻힌부분의 길이보다 작다. 주름관(10)의 상단은 지면에 노출되는 것이 바람직하다. 주름관(10)의 내주면과 노출형 말뚝(100)의 외주면 사이에 설정된 간격을 이루도록 주름관(10)의 내경이 노출형 말뚝(100)의 외경보다 크다.
노출형 말뚝(100)들을 지반속에 설치한 후 미리 제작된 말뚝연결블록(200)을 노출형 말뚝(100)들의 상단부에 설치하는 단계(S2)가 진행된다(도 3, 도 4 참조). 말뚝연결블록(200)은 시점부 지반에 위치한 노출형 말뚝(100)들의 상단부과 종점부 지반에 위치한 노출형 말뚝(100)들의 상단부에 각각 설치된다.
말뚝연결블록(200)의 일예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 말뚝연결블록(200)은 단면 형상이 사각형인 콘크리트바디(210)와, 콘크리트바디(210)의 내부에 배근된 철근구조물(미도시)과, 콘크리트바디(210)의 상면 한쪽 모서리에 서로 간격을 두고 구비되는 복수 개의 거더삽입홈(220)들과, 말뚝연결블록(200)의 하면에 깊이를 갖도록 형성되는 복수 개의 말뚝삽입홀(230)들을 포함한다. 말뚝삽입홀(230)과 거더삽입홈(220)은 동일 선상에 위치하는 것이 바람직하다. 말뚝삽입홀(230)의 단면크기는 노출형 말뚝(100)의 단면 크기보다 큰 것이 바람직하다. 말뚝삽입홀(230)과 거더삽입홈(220)은 사이의 격벽에, 도 5에 도시한 바와 같이, 연결구멍(240)이 구비되는 것이 바람직하다. 말뚝연결블록(200)은, 말뚝삽입홀(230)들에 각각 노출형 말뚝(100)의 상단부가 삽입되도록 노출형 말뚝(100)들의 상단부에 설치한다. 말뚝연결블록(200)을 노출형 말뚝(100)의 상단부에 설치하기 전 노출형 말뚝(100)들의 높이가 균일하지 않을 경우 노출형 말뚝(100)들의 높이가 같도록 노출형 말뚝(100)의 높이를 절단하는 작업이 선행될 수 있다. 말뚝연결블록(200)의 말뚝삽입홀(230)에 삽입되는 노출형 말뚝(100)의 상단부에 슬라이딩 방지턱이 구비될 수도 있다.
한편, 말뚝연결블록은, 도 6에 도시한 바와 같이, 말뚝삽입홀(230)과 거더삽입홈(220)은 서로 교번되게 위치하도록 형성될 수 있다.
말뚝연결블록(200)을 노출형 말뚝(100)들의 상단부에 설치한 후 말뚝연결블록(200)의 거더삽입홈(220)들에 각각 거더(300)들의 각 단부가 삽입되도록 거더(300)들을 말뚝연결블록(200)에 거치하는 단계(S3)가 진행된다. 거더(300)는 콘크리트 거더 또는 강합성거더 등이 될 수 있다. 거더(300)를 말뚝연결블록(200)의 거더삽입홈(220)에 삽입하기 전 거더삽입홈(220)에 충격흡수용 패드(미도시)를 삽입한 후 거더(300)를 말뚝연결블록(200)의 거더삽입홈(220)에 삽입하는 것이 바람직하다. 거더(300)를 말뚝연결블록(200)의 거더삽입홈(220)에 삽입한 상태에서 거더(300)의 상면과 말뚝연결블록(200)의 상면은 동일 평면을 이루는 것이 바람직하다. 또한, 거더삽입홈(220)의 폭은 거더(300)의 폭(두께)보다 큰 것이 바람직하다. 거더삽입홈(220)에 삽입되는 거더(300) 단부의 양측면에 각각 철근이 돌출되어 거더삽입홈(220)의 내측면과 거더(300)의 외측면 사이에 위치하는 것이 바람직하다.
말뚝연결블록(200)에 거더(300)들을 거치한 후 말뚝연결블록(200)과 거더(300)들에 상부 슬래브를 형성하기 위한 거푸집(미도시)을 설치하는 단계(S4)와, 말뚝연결블록(200)의 상측과 거더(300)들의 상측에 상부 슬래브를 형성하는 철근구조물(미도시)을 배근하는 단계(S5)가 진행된다.
말뚝연결블록(200)을 제작시 말뚝연결블록(200)의 콘크리트바디(210) 상면으로 철근이 노출되도록 제작됨이 바람직하며, 상부 슬래브의 철근구조물 배근시 말뚝연결블록(200)의 노출된 철근과 상부 슬래브의 철근구조물의 철근을 서로 연결시킨다.
상부 슬래브의 철근구조물을 배근한 후 거푸집에 콘크리트를 타설하고 양생시켜 말뚝연결블록(200)의 상측과 거더(300)들의 상측에 상부 슬래브(400)를 형성하는 단계(S6)가 진행된다(도 8 참조). 거푸집에 콘크리트를 타설시 콘크리트가 말뚝연결블록(200)의 거더삽입홈(220)의 내벽과 거더(300)의 외면 사이로 유입됨과 아울러 연결구멍(240)을 통해 노출형 말뚝(100)의 외주면과 말뚝삽입홀(230)의 내주면 사이의 공간으로 유입된다. 이때, 노출형 말뚝(100)의 외주면과 말뚝삽입홀(230)의 내주면 사이의 공간 하부는 거푸집에 의해 밀폐된다. 콘크리트가 거더삽입홈(220)의 내벽과 거더(300)의 외면 사이로 채워짐과 아울러 노출형 말뚝(100)의 외주면과 말뚝삽입홀(230)의 내주면 사이의 공간에 채워져 양생되므로 노출형 말뚝(100)의 상부와 말뚝연결블록(200)과 거더(300)의 단부가 일체가 된다.
이로 인하여, 교대와 상부 슬래브를 연결하는 신축이음장치가 배제되고 또한 상부 슬래브 및 거더(300)를 지지하는 베어링(지지장치)이 배제된다.
상부 슬래브(400)를 형성한 후, 도 9에 도시한 바와 같이, 상부 슬래브(400)의 측면에 접속 슬래브(500)를 형성하는 단계가 진행된다. 접속 슬래브(500)를 형성하는 단계는, 거푸집을 설치하는 단계와, 거푸집 내부에 철근을 배근하는 단계와, 거푸집 내부에 콘크리트를 타설하는 단계를 포함한다. 상부 슬래브(400)의 철근구조물을 배근할 때 상부 슬래브(400)의 한쪽 측면으로 철근이 노출되도록 배근하는 것이 바람직하며, 접속 슬래브(240)의 철근구조물을 배근시 접속 슬래브(500)의 철근구조물과 상부 슬래브(400)의 노출된 철근을 서로 연결시킨다. 접속 슬래브(500)는 교량의 상부 슬래브(400)와 보강토 옹벽(W)의 상면에 구비되는 도로를 연결하게 된다.
도 10은 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량의 일실시예를 도시한 측면도이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량의 일실시예는 노출형 말뚝(100), 말뚝연결블록(200), 거더(300), 상부 슬래브(400)를 포함한다.
노출형 말뚝(100)은 교량의 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 설치된다. 노출형 말뚝(100)은 교량의 시점부와 종점부에 각각 일렬로 배열되는 것이 바람직하다. 노출형 말뚝(100)은 내부에 철근이 배근된 원형축인 콘크리트 말뚝(PHC)인 것이 바람직하다. 또한, 노출형 말뚝(100)은 H 형강 또는 원통 강관이 될 수도 있다. 노출형 말뚝(100)들은 각각 지반속에 묻힌 부분 이외의 부분은 지상에 노출된다. 노출형 말뚝(100)들은 설정된 길이를 가지며, 지반속에 푸팅(footing)이 구비되지 않은 단면이 균일한 말뚝이다. 지반에 노출형 말뚝(100)의 일부분을 감싸는 주름관(10)이 삽입됨이 바람직하다. 주름관(10)의 내주면과 노출형 말뚝(100)의 외주면 사이에 설정된 간격을 이루도록 주름관(10)의 내경이 노출형 말뚝(100)의 외경보다 크다.
주름관(10)의 길이는 노출형 말뚝(100)의 묻힌부분의 길이보다 작다. 주름관(10)의 상단은 지면에 노출되는 것이 바람직하다. 노출형 말뚝(100)이 주름관(10) 내부에 위치하게 되므로 노출형 말뚝(100)의 노출부분이 묻힌부분을 기준으로 상부 슬래브(10)의 길이 방향으로 좌우(정면에서 볼 때)로 움직일 때 움직일 수 있는 공간을 확보하게 될 뿐만 아니라 노출형 말뚝(100)이 좌우로 움직임에 의해 발생될 수 있는 지반과 노출형 말뚝(100) 사이로 돌이나 흙이 유입되어 노출형 말뚝(100)이 움직이는 것을 방해하는 것을 방지하게 된다.
말뚝연결블록(200)은 교량의 시점부에 배열된 노출형 막뚝(100)들의 상부와 종점부에 배열된 노출형 말뚝(100)들의 상부에 각각 결합되어 노출형 말뚝(100)들을 연결한다. 말뚝연결블록(200)은, 단면 형상이 사각형인 콘크리트바디(210)와, 콘크리트바디(210)의 내부에 배근된 철근구조물(미도시)과, 콘크리트바디(210)의 상면 한쪽 모서리에 서로 간격을 두고 구비되는 복수 개의 거더삽입홈(220)들과, 말뚝연결블록(200)의 하면에 깊이를 갖도록 형성되어 노출형 말뚝(100)들이 각각 삽입되는 복수 개의 말뚝삽입홀(230)들을 포함한다.
거더(300)의 하면과 거더삽입홈(220)의 바닥면 사이에 충격흡수용 패드(미도시)가 구비됨이 바람직하다. 거더(300)를 말뚝연결블록(200)의 거더삽입홈(220)에 삽입한 상태에서 거더(300)의 상면과 말뚝연결블록(200)의 상면은 동일 평면을 이루는 것이 바람직하다. 거더삽입홈(220)에 삽입되는 거더(300) 단부의 양측면에 각각 철근이 돌출되어 상기 거더삽입홈(220)의 내측면과 거더(300)의 외측면 사이에 위치하는 것이 바람직하다. 말뚝삽입홀(230)과 거더삽입홈(220)은 동일 선상에 위치하는 것이 바람직하다.
거더(300)는 시점부의 말뚝연결블록(200)과 종점부의 말뚝연결블록(200) 사이에 거치되되, 거더(300)의 양단부는 시점부의 말뚝연결블록(200)의 거더삽입홈(220)과 종점부의 말뚝연결블록(200)의 거더삽입홈(220)에 각각 삽입된다. 거더(300)는 말뚝연결블록(200)에 설정된 간격을 두고 복수 개 배열된다. 거더(300)는 콘크리트 거더 또는 강합성거더 등이 될 수 있다.
상부 슬래브(400)는 말뚝연결블록(200)의 상부와 거더(300)들의 상부 위로 구비된다. 상부 슬래브(400)는 거더(300)와 거더(300)를 연결하는 가로보(미도시)를 포함한다.
상부 슬래브의 양측으로 접속 슬래브가 구비된다. 접속 슬래브(500)는 교량의 상부 슬래브(400)와 보강토 옹벽(W)의 상면에 구비되는 도로를 연결하게 된다.
이하, 본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량 및 그 시공방법의 작용과 효과를 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 토압 분리형 일체식 교량은 차량이 주행할 때 발생되는 수직 하중을 복수 개의 노출형 말뚝(100)들이 지지하게 되며, 또한 여름과 겨울의 온도 변화에 의해 거더(300), 상부 슬래브(400), 접속 슬래브(500) 등이 수축 팽창되면서 발생되는 변형을 복수 개의 노출형 말뚝(100)들이 수평 방향으로 미소하게 움직이면서 흡수하게 된다.
또한, 본 발명은 다수 개의 노출형 말뚝(100)들과 말뚝연결블록(200)들을 미리 제작한 다음 다수 개의 노출형 말뚝(100)들을 지반에 박고 말뚝연결블록(200)을 노출형 말뚝(100)들의 상부에 결합한 후 말뚝연결블록(200)에 거더들을 거치하고 상부 슬래브(400)를 타설하게 되므로 교량 시공 기간이 짧게 되고, 시공이 간단하게 된다. 특히, 보강토 옹벽(W)과 간격을 두고 다수 개의 노출형 말뚝(100)들이 구비되므로 보강토 옹벽(W)과 다수 개의 노출형 말뚝(100)들을 독립적으로 시공이 가능하게 되어 교량 시공 기간을 더 단축시키고, 또한 교량 시공이 간단하게 된다. 아울러, 성토부(A)의 토압이 노출형 말뚝(100)들에 전달되지 않게 되므로 노출형 말뚝(100)들의 크기를 감소시키게 된다.
또한, 본 발명은 노출형 말뚝(100), 말뚝연결블록(200), 거더(300)들, 상부 슬래브(400), 접속 슬래브(500)가 일체로 형성되므로 기존 교량의 신축이음장치 및 베어링을 배제하게 되어 구성이 간단하고, 유지 보수가 편리하다.
100: 노출형 말뚝 200; 말뚝연결블록
300; 거더 400; 상부 슬래브

Claims (15)

  1. 교량의 시점부측과 종점부측에 각각 보강토 옹벽을 축조하는 단계;
    상기 보강토 옹벽과 간격을 두고 교량의 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 복수 개의 노출형 말뚝들을 설치하는 단계;
    상부에 복수 개의 거더삽입홈들이 구비되며, 상기 노출형 말뚝들의 상단부를 연결하도록 제작된 말뚝연결블록을 상기 노출형 말뚝들의 상단부에 설치하는 단계;
    상기 말뚝연결블록의 거더삽입홈들에 각각 거더들의 각 단부가 삽입되도록 거더들을 말뚝연결블록에 거치하는 단계;
    상기 말뚝연결블록과 거더들에 상부 슬래브용 거푸집을 설치하는 단계;
    상기 거푸집에 철근구조물을 배근하는 단계;
    상기 거푸집에 콘크리트를 타설하고 양생시켜 상기 말뚝연결블록의 상측과 거더들의 상측에 상부 슬래브를 형성하는 단계;
    상기 상부 슬래브의 측면에 상기 보강토 옹벽의 상면과 연결되는 접속 슬래브를 형성하는 단계;를 포함하며,
    상기 말뚝연결블록은 단면 형상이 사각형인 콘크리트바디와, 상기 콘크리트바디의 내부에 배근된 철근구조물과, 상기 콘크리트바디의 상면 한쪽 모서리에 서로 간격을 두고 구비되는 복수 개의 거더삽입홈들과, 상기 말뚝연결블록의 하면에 깊이를 갖도록 형성되어 상기 노출형 말뚝들이 각각 삽입되는 복수 개의 말뚝삽입홀들을 포함하며, 상기 말뚝삽입홀과 거더삽입홈은 동일 선상에 위치하며, 상기 말뚝삽입홀과 거더삽입홈 사이의 격벽에 상기 말뚝삽입홀의 크기보다 작은 연결구멍이 구비되는 것을 특징으로 하는 토압 분리형 일체식 교량 시공방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 노출형 말뚝을 지반에 설치하기 전 지반에 주름관을 삽입하고 상기 주름관 내부에 상기 노출형 말뚝을 설치하는 것을 특징으로 하는 토압 분리형 일체식 교량 시공방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 거더의 상면과 상기 말뚝연결블록의 콘크리트바디 상면은 동일 평면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 토압 분리형 일체식 교량 시공방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 거더삽입홈에 삽입되는 거더 단부의 양측면에 각각 철근이 돌출되고 상기 거더삽입홈의 양쪽 내측면에 철근이 돌출되어 거더삽입홈의 내측면과 거더의 외측면 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 토압 분리형 일체식 교량 시공방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 교량의 시점부측과 종점부측에 각각 축조된 보강토 옹벽;
    상기 보강토 옹벽과 간격을 두고 교량의 시점부 지반과 종점부 지반에 각각 설치된 복수 개의 노출형 말뚝들;
    상부에 복수 개의 거더삽입홈들이 구비되며, 하면에 복수 개의 말뚝삽입홀들이 구비되어 상기 말뚝삽입홀들에 각각 상기 노출형 말뚝들의 각 단부가 삽입되는 말뚝연결블록;
    상기 말뚝연결블록의 거더삽입홈들에 단부가 각각 삽입되도록 상기 말뚝연결블록에 거치되는 복수 개의 거더들;
    상기 말뚝연결블록의 상면과 상기 거더들의 상면에 구비되는 상부 슬래브;
    상기 상부 슬래브의 측면과 상기 보강토 옹벽의 상면을 연결하는 접속 슬래브;를 포함하며,
    상기 말뚝연결블록은 단면 형상이 사각형인 콘크리트바디와, 상기 콘크리트바디의 내부에 배근된 철근구조물과, 상기 콘크리트바디의 상면 한쪽 모서리에 서로 간격을 두고 구비되는 복수 개의 거더삽입홈들과, 상기 말뚝연결블록의 하면에 깊이를 갖도록 형성되어 상기 노출형 말뚝들이 각각 삽입되는 복수 개의 말뚝삽입홀들을 포함하며, 상기 말뚝삽입홀과 거더삽입홈은 동일 선상에 위치하며, 상기 말뚝삽입홀과 거더삽입홈 사이의 격벽에 상기 말뚝삽입홀의 크기보다 작은 연결구멍이 구비되는 것을 특징으로 하는 토압 분리형 일체식 교량.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 지반에 상기 노출형 말뚝을 감싸는 주름관이 구비되며, 상기 주름관의 내경은 노출형 말뚝의 외경보다 큰 것을 특징으로 하는 토압 분리형 일체식 교량.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 거더의 상면과 상기 말뚝연결블록의 콘크리트바디 상면은 동일 평면상에 위치하는 것을 특징으로 하는 토압 분리형 일체식 교량.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 거더삽입홈에 삽입되는 거더 단부의 양측면에 각각 철근이 돌출되고 상기 거더삽입홈의 양쪽 내측면에 철근이 돌출되어 거더삽입홈의 내측면과 거더의 외측면 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 토압 분리형 일체식 교량.
  15. 삭제
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