KR101677811B1 - 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물 및 그 시공방법을 개시한 것으로, 이러한 본 발명은 서로 마주하는 동일 단면 강재로 띠장을 구성한 후 이러한 띠장에 스티프너 대체 용도의 간격유지용 연결판과 지압판 및 띠장 고정장치, 그리고 스페이서를 조립하여 반복 사용이 가능한 가설 흙막이 지보공의 어스앵커 띠장 구조물을 구성한 것이며, 이에 따라 앵글 브라켓과 홈메우기용 강재의 재사용이 가능하도록 하고, 앵글브라켓과 홈메우기를 최소한의 용접으로 간편하게 조립 시공 할 수 있도록 함은 물론, 용접작업의 최소화를 통해 공사 기간을 단축하면서 재료의 소모성을 줄여 공사비 절감과 품질 만족도를 향상시키는 한편, 한쌍의 띠장 사이로 강선과 축볼트를 통과시킴으로서 강선 인장 및 고정축 지지를 용이하게 하고, 띠장 강선홀을 뚫어서 어스앵커(Earth Anchor)의 강선을 끼어 넣는 번거로운 작업을 제거하여 띠장에 의한 협착 사고 또는 기타 부재의 낙하와 용접작업으로 인한 안전사고 등을 방지하면서 작업자의 안전성을 확보한 것이다.

Description

흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물 및 그 시공방법 {Methode and structure for waling installation of soil guard}

본 발명은 굴착 및 흙막이 공사시 지반의 붕괴를 방지하기 위해 지반내의 흙막이 지보공이 삽입 고정되는 어스앵커(Earth Anchor) 단독 띠장 강재 구조물과 그 시공기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 띠장 강재에 강선홀 천공을 하지 아니함으로서 강재의 단면 손실을 방지하고, 나아가 현장별로 상이한 설계상의 차이로 타 현장과의 규격 불일치와 강도 저하 등의 이유로 어스앵커 띠장용 강재 및 홈메우기 강재와 띠장 거치대를 여러 차례에 걸쳐 재사용할 수 없었던 종래의 띠장 강재 및 관련 구조물로 인해 야기되는 재료의 손실과 그로 인한 공사비 증가의 문제점을 해결하는 한편, 시공의 효율성 및 경제성과 안정성을 높이도록 하는 동시에 반복 사용이 가능한 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물과 그 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 토목 건축 현장의 터파기 공사 또는 기초공사 등에서 급경사면의 형성시, 상기 급경사면에 흙막이벽을 설치한 후, 상기 흙막이벽에 본 구조물을 시공함으로써, 토사 등이 무너지는 것을 방지하고, 연약지반에서 건축물을 지지하는데, 상기 흙막이벽이 무너지는 것을 방지하기 위해서는 통상 스트러트공법 또는 어스앵커 공법이 선택적으로 사용되는 것이다.

상기 어스앵커 공법은 도 1 내지 도 3에서와 같이, 우선 사이드파일(1)과 CIP 말뚝(2a) 또는 토류판(2b)을 이용하여 가설 흙막이벽을 시공한 후, 상기 사이드파일(1)의 일면에 브라켓(3b)을 용접 고정하고 나서, 상기 거치용 브라켓(3b) 위에 띠장용 강재(4)를 올려 놓고 이를 고정하는 것인데, 이때, 상기 사이드파일(1)에 경사지게 되도록 설치되는 띠장용 강재(4) 상에는 상기 CIP 말뚝(2a) 또는 토류판(2b)의 사이로 인출되는 어스앵커의 강선(5)을 통과시키기 위한 강선홀(4a)이 어스앵커의 강선(5)과 일치되도록 현장에서 가공된다.

다음으로, 상기 강선홀(4a)에 상기 CIP 말뚝(2a) 또는 토류판(2b) 사이로 노출되는 어스앵커의 강선(5)을 통과시킨 후, 상기 강선(5)이 통과된 띠장용 강재(4)에 첨부된 도 1, 도 3에서와 같이 지압판(6)과 콘(7)을 고정 설치하거나, 첨부된 도 2에서와 같이 콘(7)을 고정 설치하여, 상기 콘(7)을 통해 어스앵커의 강선(5)을 인장시킴으로써, 가설되는 흙막이벽이 무너지는 것을 방지하도록 하였다.

이어서, 가설 흙막이벽 전면을 따라 본 구조물인 콘크리트를 타설하여 콘크리트 옹벽을 시공하게 되는 것이며, 시공이 완료된 이후 상기 띠장용 강재(4)를 해체하고 어스앵커의 강선(5)을 제거하도록 하는 것이다.

그러나, 종래의 어스앵커 공법은 첨부된 도 1 내지 도 3에서와 같이, 어스앵커의 강선(5)이 통과하는 가설 흙막이벽에서 사이드파일(1) 천공홀의 천공간격과 그 위치가 천공장비의 시공 한계성과 가설되는 흙막이벽의 불규칙한 유형으로 인해 일정하게 유지될 수 없는 관계로, 천공홀의 간격을 현장에서 실측한 후 그 위치에 맞추어 띠장용 강재(4)에 강선홀(4a)을 현장 가공하여야만 하는 것이므로, 상기 강선홀(4a)의 간격이 규칙적이지 못함으로 인해 이후 사용되는 강선홀(4a)과의 불일치와 띠장용 강재(4)의 단면 손실이 여러차례 발생하면서, 상기 띠장용 강재(4)를 재사용하지 못하는 문제점이 있었다.

다시 말해, 사용 후 현장에서 수거된 띠장용 강재(4)를 새로운 현장에 적용코자 하는 경우, 이전 현장 여건에 맞추어 천공된 강선홀(4a)을 그대로 활용할 수 없어 그 주위에 또 다른 강선홀(4a)을 다시 천공하게 되는 것이므로 잦은 천공으로 인하여 띠장용 강재(4)의 강성과 내구성이 현저히 떨어지게 되고, 이로 인해 작업성의 저하는 물론 가설 흙막이벽의 안전에도 중대한 위협으로 작용하는 것이었다.

뿐만 아니라, 홈메우기 현장 제작시 현장별 어스앵커의 천공 각도 상이 및 사이드파일(1) 시공시 얼라인먼트 부족으로 인하여 수평빔으로 이루어진 띠장용 강재(4)와 사이드파일(1) 간의 간격 차이가 발생하게 되는데, 이같은 간극 차로 인해 각 홈메우기마다 현장 실측의 정확성 및 현장 제작을 위한 숙련공이 필요하고, 홈메우기 제작에서 실측 오차 발생시 띠장용 강재(4)의 각도 변형으로 인한 어스앵커 강선(5)의 간섭으로 띠장용 강재(4)를 설치할 때, 강선(5)의 끼움 작업이 어려워 시공 품질 저하 및 안전사고 등의 위험이 따르는 문제점이 있었다.

또한, 사이드파일(1)의 시공 오차 및 어스앵커의 천공각도 차이로 인해 일반 수평형 띠장용 강재(4)의 경우보다 첨부된 도 1 내지 도 3에서와 같이 앵글브라켓(3b) 및 홈메우기 강재(3a)의 자재 로스(LOSS)가 많고, 이는 1회 사용 후 재사용하지 못하고 고철로 처리할 수 밖에 없는 단점이 있었다.

또한, 띠장용 강재(4)에 강선(5)을 끼움 작업시 그 작업이 오래 걸리고, 띠장용 강재(4)의 작업에 있어 별도의 숙련된 장비 및 작업자가 필요하게 되면서 띠장용 강재(4)에 의한 심각한 안전사고의 요인이 발생하였고, 홈메우기 및 앵글브라켓(8)의 용접 작업으로 인해 해체시에도 사이드파일(1)에서 산소 절단 분리의 난이도 높은 작업을 필요로 하는 불편함이 있었다.

또한, 첨부된 도 2에서와 같이 어스앵커 강선홀(4a)이 다수 관통됨에 따라 띠장용 강재(4)의 내구력이 저하되면서 공사현장에 따라 사이드파일(1)의 간격 및 강선(5)의 위치가 달라 띠장용 강재(4)의 재활용률이 낮을 뿐 아니라 띠장용 강재(4)의 폐기 처분시, 강재의 손상으로 인한 고철처리로 경제적 손실이 발생하는 문제점이 있었고, 별도의 띠장용 강재(4)를 재구입하는 비용의 증가로 공사비가 늘어나는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 서로 마주하는 좌우 한쌍의 강재로 띠장을 구성한 후, 이러한 띠장에 스티프너 대체 용도의 간격유지용 연결이음판과 지압판 및 띠장 상하 고정장치, 그리고 스페이서, 홈메우기용 브라켓을 모두 조립가능한 조합체로 구성하여 반복적으로 사용이 가능함은 물론, 이를 통해 조립용이성을 크게 향상시키며 작업 능률을 또한 현저히 증대시킬 수 있도록 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물 및 그 시공방법을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다.

다시 말해 본 발명은, 앵글브라켓과 홈메우기용 강재의 재사용이 가능하도록 하고, 이들 앵글브라켓과 홈메우기용 강재를 최소한의 용접으로 간편하게 조립 시공할 수 있도록 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물 및 그 시공방법을 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 용접작업의 최소화를 통해 공사 기간을 단축하면서도 재료의 소모성을 줄여 공사비 절감과 품질 및 강성의 만족도를 향상시키는 한편, 띠장 강선홀에 어스앵커(Earth Anchor)의 강선을 끼어 넣는 번거로운 작업을 제거하여 안전사고 또는 부재의 낙하로 인한 안전사고 등을 방지할 수 있도록 하는 작업안전성을 증대시킨 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물 및 그 시공방법을 제공하는데 있다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물은, 사이드파일의 일면에 고정되는 고정판; 상기 고정판에 고정볼트와 조임너트로 결합 고정되는 홈메우기 겸용 거치대; 상기 홈메우기 겸용 거치대에 볼트 결합되는 축볼트; 상기 축볼트를 중심으로 일정간격을 두고 서로 마주보게 배치되는 한 쌍으로 이루어진 띠장; 중앙에 상기 축볼트가 관통하는 제 1 홀이 형성되고, 상기 띠장의 하측 후렌지부에 밀착되도록 설치되는 축지지부 하부고정장치; 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이로 다중의 강선이 통과시 다중의 상기 강선이 통과되는 단면부위에 대한 강도를 보강하도록, 상기 띠장의 하측 후렌지부를 감싸며 설치되고, 띠장을 따라 슬라이드 이동하는 한쌍의 앵커인장부 하부고정장치; 상기 축볼트 또는 다중의 상기 강선이 통과되는 제 2 홀이 형성되고, 상기 축지지부 하부고정장치와 앵커인장부 하부고정장치 각각에 대응되는 지점에서 상기 띠장의 타단에 고정되는 축지지부 상부고정장치 및 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치; 상기 축지지부 상부고정장치의 제 2 홀을 통과하는 축볼트에 고정되는 와셔 및 너트; 그리고, 상기 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치의 제 2 홀을 통과하는 다중 강선에 통과되어 고정되는 콘; 을 포함하여 구성한 것이다.

또한, 상기 축지지부 하부고정장치에는 상기 띠장의 내면을 감싸는 낙하방지용의 제 1 걸림부를 절곡 형성한 것이다.

또한, 한쌍으로 이루어진 상기 앵커인장부 하부고정장치의 사이로 다중으로 이루어진 상기 강선이 통과되도록 하되, 복수로 이루어진 상기 앵커인장부 하부고정장치에는 각각 상기 띠장의 내면을 감싸는 낙하방지용의 제 2 걸림부를 절곡 형성한 것이다.

또한, 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이에는 간격유지용 연결판을 결합 구성하는 것이다.

또한, 상기 축지지부 하부고정장치에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이에 삽입되는 제 1 간격유지돌기를 돌출 형성한 것이다.

또한, 상기 앵커인장부 하부고정장치에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이에 삽입되는 제 2 간격유지돌기를 돌출 형성한 것이다.

또한, 상기 축지지부 상부고정장치 및 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이에 삽입되는 제 3 간격유지돌기를 돌출 형성한 것이다.

또한, 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장에는 일정간격을 두고 다단의 제 1 스티프너를 형성한 것이다.

또한, 슬라이드 방식으로 결합되는 상기 축지지부 하부고정장치의 낙하방지용 제 1 걸림부 또는 상기 앵커인장부 하부고정장치의 낙하방지용 제 2 걸림부에는 상기 띠장 내에 위치되도록 용접 고정되는 제 2 스티프너를 일체로 구성한 것이다.

또한, 상기 홈메우기 겸용 거치대와 상기 축지지부 하부고정장치의 사이에는 사이드파일 얼라인먼트 불일치로 인한 간극을 메우기 위한 다단의 스페이서를 결합 구성한 것이다.

다른 일면에 따라, 본 발명 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물의 시공방법은, 사이드파일과 CIP 말뚝 또는 토류판을 이용하여 가설 흙막이벽을 시공한 후, 상기 사이드파일의 일면에 고정볼트가 형성된 고정판을 용접 고정하는 제 1 공정; 상기 고정판에 고정볼트와 조임너트를 이용하여 홈메우기 겸용 거치대를 고정한 후, 상기 홈메우기 겸용 거치대 일면에 볼트결합 고정되어 있는 축볼트를 관통하도록 축지지부 하부고정장치를 설치하는 제 2 공정; 축볼트를 관통하도록 조립되는 상기 축지지부 하부고정장치 위에, 상기 축볼트를 중심으로 일정간격을 두고 서로 마주보게 배치되는 한 쌍으로 이루어진 띠장을 설치하는 제 3 공정; 한 쌍으로 이루어지며 축볼트를 관통하여 설치되는 상기 띠장의 타단에는 축볼트를 관통한 축지지부 상부고정장치를 결합시키는 제 4 공정; 사이드파일의 얼라인먼트 부족으로 인한 상기 홈메우기 겸용 거치대의 불균형을 해소하기 위하여, 상기 홈메우기 겸용 거치대와 축지지부 하부고정장치 사이에 복수의 스페이서를 선택적으로 삽입 설치하는 제 5 공정; 상기 축지지부 하부고정장치와 띠장 및 축지지용 상부고정장치를 관통한 축볼트의 끝단에 와셔 및 너트를 체결 고정하는 제 6 공정; CIP 말뚝 또는 토류판의 사이에서 인출되는 다중의 어스앵커 강선이 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이를 통과시, 상기 띠장의 일단에서 복수로 이루어진 앵커인장부 하부고정장치를 슬라이드 이동시키면서 설치간격을 조절하며 결합하여 강선의 통과지점에 대한 강도를 보강하는 제 7 공정; 상기 띠장의 타단에 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치를 결합시켜 다중의 강선이 통과되도록 한 후, 상기 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치에 콘을 설치하여, 흙막이벽에 토압이 걸리는 것을 어스앵커로 지지하도록 상기 콘을 통해 강선을 인장하는 제 8 공정; 및, 상기 제 1 내지 제 8 공정을 반복하여 띠장 구조물을 조립 설치한 상태에서, 가설 흙막이벽 전면을 따라 본 구조물 콘크리트를 타설하여 콘크리트 옹벽을 시공하고, 옹벽 시공 완료시 상기 제 1 내지 제 8 공정에서 조립 결합되는 띠장과 강선, 그리고 상기 띠장에 조립된 요소들을 분리하여 제거하는 제 9 공정; 을 포함하여 진행하는 것이다.

이와 같이 본 발명은 서로 마주하는 강재로 띠장을 구성한 후 이러한 띠장에 스티프너 대체 용도의 간격유지용 연결이음판과 지압판 및 앵커인장부 상하고정장치, 축지지부 상하고정장치, 그리고 축볼트가 결합된 홈메우기 겸용 거치대, 스페이서를 조립하여 반복 사용이 가능한 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 띠장 구조물을 구성한 것으로, 이를 통해 앵글 브라켓과 홈메우기용 강재의 재사용이 가능하도록 하고, 앵글브라켓과 홈메우기를 간편하게 조립 시공할 수 있도록 함은 물론, 용접작업의 최소화를 통해 공사 기간이 단축하면서 재료의 소모성을 줄여 공사재료비 절감과 품질 만족도를 향상시키는 동시에, 띠장 강선홀에 어스앵커(Earth Anchor)의 강선을 끼어 넣는 번거로운 작업을 수행하지 않아 안전사고 또는 부재의 낙하로 인한 안전사고 등을 방지하는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

도 1은 종래 CIP 말뚝을 사용하는 흙막이 지보공의 어스앵커 띠장 시공 구조를 보인 사시도.
도 2는 종래 토류판을 사용하는 흙막이 지보공의 어스앵커 띠장 시공 구조를 보인 사시도.
도 3은 종래 도 1에 대한 단면 개략도.
도 4는 본 발명의 실시예로 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 구조물에 대한 구조를 보인 분해사시도.
도 5는 본 발명의 실시예로 홈메우기 겸용 거치대의 구조를 보인 확대사시도.
도 6은 본 발명의 실시예로 축볼트가 통과되는 축지지부 하부고정장치와 이에 쌍을 이루며 결합되는 축지지부 상부고정장치의 결합구조를 보인 분해도.
도 7은 본 발명의 실시예로 다중의 강선이 통과되는 앵커인장부 하부고정장치와 이에 쌍을 이루며 결합되는 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치의 결합구조를 보인 분해도.
도 8은 본 발명의 실시예로 띠장 강재를 올려 놓을 수 있는 축볼트가 결합된 홈메우기 겸용 거치대, 스페이서, 축볼트가 통과되는 축지지부 하부고정장치와 이에 쌍을 이루며 결합되는 축지지부 상부고정장치의 결합구조에 의한 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 구조물의 결합단면도.
도 9는 본 발명의 실시예로 다중의 강선이 통과되는 앵커인장부 하부고정장치와 이에 쌍을 이루며 결합되는 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치의 결합구조에 의한 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 구조물의 결합단면도.
도 10과 도 11은 본 발명의 실시예로 서로 다른 형상으로 이루어진 한 쌍의 띠장 사이에 서로 다른 간격을 가지는 간격유지용 연결판과 스티프너를 적용한 상태를 보인 단면 개략도.
도 12는 본 발명의 실시예로 단독 띠장 자체에 스티프너를 일체형으로 용접 구성한 평면 개략도.
도 13은 본 발명의 다른실시예로 스티프너가 일체로 형성된 앵커인장부 하부고정장치의 구조를 보인 사시도.
도 14는 본 발명의 다른실시예로 스티프너가 일체로 형성된 앵커인장부 하부고정장치와 띠장의 결합 구조를 보인 측단면도.
도 15는 본 발명의 다른실시예로 스티프너가 일체로 형성된 앵커인장부 하부고정장치와 띠장의 결합 구조를 보인 평단면도.
도 16 내지 도 20은 본 발명의 실시예로 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물에 대한 시공 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예로 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 구조물에 대한 구조를 보인 분해사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예로 홈메우기 겸용 거치대의 구조를 보인 확대사시도이며, 도 6은 본 발명의 실시예로 축볼트가 통과되는 축지지부 하부고정장치와 이에 쌍을 이루며 결합되는 축지지부 상부고정장치의 결합구조를 보인 분해도. 그리고 도 7은 본 발명의 실시예로 다중의 강선이 통과되는 앵커인장부 하부고정장치와 이에 쌍을 이루며 결합되는 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치의 결합구조를 보인 분해도이다.

도 8은 본 발명의 실시예로 띠장 강재를 올려 놓을 수 있는 축볼트가 결합된 홈메우기 겸용 거치대, 스페이서, 축볼트가 통과되는 축지지부 하부고정장치와 이에 쌍을 이루며 결합되는 축지지부 상부고정장치의 결합구조에 의한 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 구조물의 결합단면도이며, 도 9는 본 발명의 실시예로 다중의 강선이 통과되는 앵커인장부 하부고정장치와 이에 쌍을 이루며 결합되는 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치의 결합구조에 의한 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 구조물의 결합단면도를 각각 보여주고 있다.

도 10과 도 11은 본 발명의 실시예로 서로 다른 형상으로 이루어진 한 쌍의 띠장 사이에 서로 다른 간격을 가지는 간격유지용 연결판을 적용한 상태를 보인 단면 개략도이고, 도 12는 본 발명의 실시예로 단독 띠장 자체에 스티프너를 일체형으로 용접 구성한 평면 개략도를 도시한다.

첨부된 도 4 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물은, 고정판(10), 축볼트(30)를 결합한 홈메우기 겸용 거치대(20), 띠장(40), 축지지부 하부고정장치(50)와 앵커인장부 하부고정장치(60), 축지지부 상부고정장치(70)와 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치(70'), 와셔 및 너트(80), 콘(90)을 포함하여 구성하는 것이다.

상기 고정판(10)은 사이드파일(200)과 CIP 말뚝 또는 토류판을 이용하여 흙막이벽을 시공한 상태에서, 상기 사이드파일(200)의 일면에 용접 고정되는 것이고, 상기 고정판(10)의 일면에는 고정볼트(11)가 용접 고정된다.

상기 홈메우기 겸용 거치대(20)은 상기 고정판(10)에 용접 고정되는 고정볼트(11)와 조임너트(12)를 통해 상기 고정판(10)에 결합 고정되도록 구성하는 것인데, 이같은 홈메우기 겸용 거치대(20)는 상기 고정판(10)과 접촉하는 접지판(21) 상에 고정볼트(11) 삽입공(22)이 천공되어 있고, 이러한 접지판(21)에는 일정 기울기를 가지도록 설치되는 기울임각도유지판(23)이 일체로 부설되어 있고, 상기 접지판(21)의 일측 단부에는 상기 기울임각도유지판(23)에 직각방향으로는 절곡되는 수평지지 거치대판(24)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 축볼트(30)는 상기 홈메우기 겸용 거치대(20)의 기울임각도유지판(23) 일면에 수직으로 상기 수평지지 거치대판(24)과 평행하게 볼트결합되는 것이다.

상기 띠장(40)은 바람직하게 첨부된 도 10에서와 같이 ㄷ자형 또는 첨부된 도 11에서와 같이 단면이 같은 한쌍의 강재가 사용되는 것이며, 상기 축볼트(30)를 중심으로 일정간격을 두고 서로 마주보게 배치되도록 한 쌍으로 설치된다.

이때, 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 사이에는 좌우 한쌍으로 구성되는 상기 띠장(40)이 이격된 거리를 일정하게 유지하며 일체를 이룰수 있도록 간격유지용 연결판(100)이 용접에 의해 고정되는 것이고, 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 외측에는 일정간격을 두고 설치되어 상기 띠장(40)의 휨 변형에 대한 강성을 보강하게 되는 다단의 제 1 스티프너(45)가 선택적으로 형성된다.

축지지부 하부고정장치(50)는 중앙에 상기 축볼트(30)과 관통하는 제 1 홀(51)이 형성되고, 좌우 양단에는 상측으로 절곡되는 낙하방지용 제 1 걸림부(52)가 형성되는데, 이같은 제 1 걸림부(52)는 한쌍의 띠장(40)으로부터 하부로 연장되는 하측 후렌지부(41)를 감싸며 지지함으로서 부품 손실 방지 및 안정적으로 결합되도록 하기 위함이며, 상기 축지지부 하부고정장치(50)의 내측면 중앙에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 이격되는 거리를 일정하게 유지할 수 있도록 제 1 간격유지돌기(53)가 돌출 형성된다.

한편, 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 하측 후렌지부(41)를 결속하는 것으로서, 다중의 강선(T1)이 통과되는 지점에는 좁은 폭을 가진 한쌍의 띠형부재로 구성되는 앵커인장부 하부고정장치(60)가 설치된다.

이같은 상기 앵커인장부 하부고정장치(60)는 상기 띠장(40)의 하측 후렌지부(41)를 따라 길이방향으로 슬라이드 가능하게 이동하면서 다중의 강선(T1)이 통과되는 지점의 강성을 안정화하는데에 유익하게 사용되는 것으로서, 좌우 양단에는 상측으로 절곡되는 낙하방지용 제 2 걸림부(62)가 형성되어 한쌍의 띠장(40)으로부터 하부로 연장되는 하측 후렌지부(41)를 감싸며 지지함으로서 상기 앵커인장부 하부고정장치(60)는 상기 띠장(40)에 안정적으로 결합되도록 하는 것이다.

그리고, 상기 앵커인장부 하부고정장치(60)의 내측면 중앙에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 이격되는 거리를 일정하게 유지할 수 있도록 제 2 간격유지돌기(63)가 돌출 형성된다.

이때, 상기 축지지부 하부고정장치(50)와 앵커인장부 하부고정장치(60)의 양단으로부터 상단으로 각각 절곡되는 상기 제 1,2 걸림부(52)(62)에는 볼트(300) 체결홀(400)이 형성된다.

이러한 체결홀(400)에 상기 볼트(300)를 결합하여 조여줌으로서 상기 축지지부 하부고정장치(50)와 앵커인장부 하부고정장치(60)는 상기 띠장(40)의 하측 후렌지부(41)에 긴밀하게 결합될 수 있게 된다.

상기 앵커인장부 하부고정장치(60)는 더욱 바람직하게, 첨부된 도 13 내지 도 15에 예시하는 바와 같이, 좌우 양단으로부터 상측으로 절곡되는 낙하방지용 제 2 걸림부(62)의 상면에 제 2 스티프너(65)를 일체로 형성할 수 있다. 이때, 제 2 스티프너(65)는 상기 띠장(40) 측면의 프랜지 사이에 용접 고정 설치되는 앞서 설명한 다른 실시예에서의 제 1 스티프너(45)를 대신 또는 보강할 수 있게 되는 것이다.

이러한 제 2 스티프너(65)는 조립된 띠장(40)의 전체 구간 중 조임이 필요한 특정 개소, 즉 상기 앵커인장부 하부고정장치(60)가 설치되어 조임 및 인장하중이 작용하는 위치를 집중적으로 보강하게 되는 것이므로 상대적으로 휨 하중이 적게 작용하는 이웃 영역에 대한 보강력을 필요로 하지 않게 되고, 따라서 제 1 스티프너(45)를 반복적으로 용접 고정하지 아니하고도 필요한 부위의 강성을 보강하는 것이 가능해 진다.

상기한 제 2 스티프너(65)는 상기 띠장(40)의 측면을 충분히 가리우도록 설치되는 것으로서, 상(압축)방향으로는 상측 후렌지부(42)의 처짐을 방지하게 되고, 측면 방향으로는 눌림하중에 충분한 저항력을 지니는 폭으로 설치된다.

상기 띠장(40)의 상부에는 상술한 축지지부 하부고정장치(50) 및 앵커인장부 하부고정장치(60)와 조합을 이루며 축지지부 상부고정장치(70) 및 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치(70')가 설치된다.

축지지부 하부고정장치(50)와 쌍을 이루며 결합 설치되는 축지지부 상부고정장치(70)는 중앙에 상기 축볼트(30)가 관통하는 제 2 홀(71)이 형성되어 있으며, 양단에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 상측 후렌지부(42)를 정렬하는 정렬날개(72)가 하향 절곡되어 있고, 내면에는 또한 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 사이에 삽입되는 제 3 간격유지돌기(73)가 돌출된다.

앵커인장부 하부고정장치(60)와 쌍을 이루며 결합 설치되는 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치(70')는, 축지지부 하부고정장치(50)와 쌍을 이루며 결합 설치되는 축지지부 상부고정장치(70)와 비교하여 중앙에 천공되는 제 2 홀(71)의 크기가 여러 가닥으로 통과하는 다중의 강선(T1)을 안내하기에 적합한 정도의 직경으로 형성되는 차이를 보일 뿐, 실질적으로 축지지부 하부고정장치(50)에 결합되는 축지지부 상부고정장치(70)와 동일한 구조를 가지게 된다.

지점부에 설치되어, 축지지부 상부고정장치(70)를 관통하여 외부로 돌출되는 상기 축볼트(30)의 끝단에는 와셔 및 너트(80)가 순차적으로 설치되는 것이며, 이같은 와셔 및 너트(80)는 상기 축볼트(30) 상에 홈메우기 겸용 거치대(20)와 스페이서(110), 축지지부 하부고정장치(50) 및 띠장(40), 그리고 축지지부 상부고정장치(70)가 순차적으로 결합될 때, 순차적으로 결합되는 상기 홈메우기 겸용 거치대(20)와 축지지부 하부고정장치(50) 및 띠장(40), 그리고 축지지부 상부고정장치(70)를 견고하게 고정하는 것이다.

그리고, 앵커인장부에 설치되는 상기 콘(90)은 한 쌍으로 이루어지면서 서로 마주보는 띠장(40)의 사이를 통과하는 어스앵커의 강선(T1)을 인장시키도록, 상기 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치(70')의 일면에 위치하며, 상기 콘(90)에는 다중의 강선(T1)이 통과하는 쐐기홀(미표시)이 형성되도록 구성한 것이다.

여기서, 상기 홈메우기 겸용 거치대(20)과 상기 축지지부 하부고정장치(50)의 사이에는 다단의 스페이서(110)를 결합 구성하게 되며, 상기 스페이서(110)는 상기 축볼트(30)가 통과되는 홀이 형성되거나, 또는 일측이 개구된 개구홈이 형성되도록 하며, 상기 스페이서(110)의 다단 적층 개수는 상기 띠장(40)과 사이드파일(200) 간격에 따라 결정되어 선택적으로 끼우도록 구성한 것이다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물의 시공에 대하여 첨부된 도 16 내지 도 20을 통해 살펴보면, 우선 첨부된 도 16에서와 같이, 제 1 공정으로서 사이드파일(200)과 CIP 말뚝 또는 토류판을 이용하여 가설 흙막이벽을 시공한 후, 상기 사이드파일(200)의 일면에 고정볼트(11)가 일면에 용접 고정되어 있는 고정판(10)을 용접 고정한다.

다음의 제 2 공정으로, 첨부된 도 17에서와 같이, 상기 고정판(10)에 고정볼트(11)와 조임너트(12)를 이용하여 일면에 축볼트(30)가 설치되어 있는 홈메우기 겸용 거치대(20)를 고정한 후, 상기 홈메우기 겸용 거치대(20) 일면에 볼트결합되어 있는 축볼트(30)를 관통하도록 축지지부 하부고정장치(50)를 설치한다.

즉, 상기 고정판(10)에 홈메우기 겸용 거치대(20)의 접지판(21)을 접촉시키게 되면, 상기 접지판(21)상에 천공된 삽입공(22)으로 상기 고정판(10)에 형성된 고정볼트(11)가 통과하게 되고, 이때, 상기 고정볼트(11)에 조임너트(12)를 체결하여, 상기 고정판(10)에 홈메우기 겸용 거치대(20)를 고정 완료하게 되는 것이며, 그 후, 상기 홈메우기 겸용 거치대(20) 일면에 볼트결합되어 있는 축볼트(30)를 관통하도록 축지지부 하부고정장치(50)를 설치하게 되는 것이다.

다음의 제 3 공정으로, 첨부된 도 19에서와 같이, 축볼트(30)를 관통하도록 조립되는 상기 축지지부 하부고정장치(50) 위에, 상기 축볼트(30)를 중심으로 일정간격을 두고 서로 마주보게 배치되는 한 쌍으로 이루어진 띠장(40)을 설치한다.

이어지는 다음의 제 4 공정에서는 첨부된 도 19에서와 같이, 한 쌍으로 이루어지며 축볼트(30)를 관통하여 설치되는 상기 띠장(40)의 타단에는 축볼트(30)를 관통한 축지지부 상부고정장치(70)를 결합시키는 것이다.

다시말해, 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 사이로 축볼트(30)가 관통되도록 하면서, 상기 띠장(40)의 일단에 축볼트(30)를 관통한 제 1 간격유지돌기(53)를 형성한 축지지부 하부고정장치(50)를 결합하고, 상기 띠장(40)의 타단에는 축볼트(30)를 관통한 제 3 간격유지돌기(73)를 형성한 축지지용 상부고정장치(70)를 결합시킨다.

다음의 제 5 공정으로, 첨부된 도 18에서와 같이, 사이드파일의 얼라인먼트 부족으로 인한 상기 홈메우기 겸용 거치대(20)의 불균형을 해소하기 위하여, 상기 홈메우기 겸용 거치대(20)와 축지지부 하부고정장치(50) 사이에 복수의 스페이서(110)를 선택적으로 삽입 설치하게 된다.

그리고 이어서 제 6 공정으로, 첨부된 도 20에서와 같이, 상기 축지지부 하부고정장치(50)와 띠장(40) 및 축지지용 상부고정장치(70)를 관통한 축볼트(30)의 끝단에 와셔 및 너트(80)를 체결 고정한다.

다음의 제 7 공정으로, 첨부된 도 20에서와 같이, CIP 말뚝 또는 토류판의 사이에서 인출되는 다중의 어스앵커 강선(T1)이 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장(40)의 사이를 통과시, 상기 띠장(40)의 일단에서 복수로 이루어진 앵커인장부 하부고정장치(60)를 슬라이드 이동시켜 설치간격을 조절하면서 결합하여 강선(T1)의 통과지점에 대한 강성을 양방향에서 보강한다.

다음의 제 8 공정으로, 첨부된 도 20에서와 같이, 상기 띠장(40)의 타단에 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치(70')를 결합시켜 다중의 강선(T1)이 통과되도록 한 후, 상기 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치(70')에 콘(90)을 설치하여, 흙막이벽에 토압이 걸리는 것을 어스앵커로 지지하도록 상기 콘(90)을 통해 강선(T1)을 인장하고, 상기 제 1 내지 제 8 공정을 반복하여 띠장 구조물을 조립 설치하면, 상기 강선(T1)으로부터 흙막이벽에 토압이 걸릴 때 그 토압은 띠장 및 사이드파일을 통해 어스앵커에 의해 지지될 수 있는 것이다.

다음의 제 9 공정으로, 가설 흙막이벽 전면을 따라 본 구조물 콘크리트를 타설하여 콘크리트 옹벽을 시공하고, 옹벽 시공 완료시 상기 제 1 내지 제 8 공정에서 조립 결합되는 띠장(40)과 강선(T1), 그리고 상기 띠장(40)에 조립된 요소들을 분리하여 제거하도록 한 것이다.

즉, 상기와 같이 콘크리트 옹벽 시공이 완료된 상태에서, 상기 사이드파일(200)에 결합 고정이 이루어지는 고정판(10), 축볼트(30)가 결합된 홈메우기 겸용 거치대(20), 띠장(40), 축지지부 하부고정장치(50)와 앵커인장부 하부고정장치(60), 그리고 이들 하부고정장치(50)와 앵커인장부 하부고정장치(60)에 각각 대응하여 설치되는 축지지부 상부고정장치(70) 및 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치(70'), 와셔 및 너트(80), 콘(90)을 포함하는 띠장 구조물은 상기 설명과 반대 순서로 상기 사이드파일(200)로부터 순차적으로 분리될 수 있으므로, 이를 통해 띠장 구조물을 다른 현장에서 재사용할 수 있음은 물론, 앵글브라켓과 홈메우기를 최소한의 고정판 1개의 용접만으로 간편하게 조립 시공할 수 있으며, 특히 어스앵커(Earth Anchor)의 강선(T1)을 서로 마주하는 띠장(40)의 사이에 형성되는 통로를 통해 인출하게 되므로, 강선통과용 강재 뚫기가 필요없고, 따라서 단면 손실없이 띠장재를 재사용하게 되며 시공기간을 단축함은 물론, 안전사고 또는 부재의 낙하로 인한 안전사고, 용접작업 중 사고 등을 미연에 방지할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명 흙막이 지보공의 제거식 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물 및 그 시공방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10; 고정판 20; 홈메우기 겸용 거치대
30; 축볼트 40; 띠장
41; 제 1 스티프너 50; 축지지부 하부고정장치
51; 제 1 홀 52; 낙하방지용 제 1 걸림부
53; 제 1 간격유지돌기 60; 앵커인장부 하부고정장치
62; 낙하방지용 제 2 걸림부 63; 제 2 간격유지돌기
65; 제 2 스티프너 70, 70'; 상부고정장치
71; 제 2 홀 72; 정렬날개
73; 제 3 간격유지돌기 80; 너트
90; 콘 100; 간격유지용 연결판
110; 스페이서 200; 사이드파일
300; 볼트 400; 체결홀
T1; 강선

Claims (11)

1. 사이드파일의 일면에 고정되는 고정판;
   상기 고정판에 고정볼트와 조임너트로 결합 고정되는 홈메우기 겸용 거치대;
   상기 홈메우기 겸용 거치대에 볼트 결합되는 축볼트;
   상기 축볼트를 중심으로 일정간격을 두고 서로 마주보게 배치되는 한 쌍으로 이루어진 띠장;
   중앙에 상기 축볼트가 관통하는 제 1 홀이 형성되고, 상기 띠장의 하측 후렌지부에 밀착되도록 설치되는 축지지부 하부고정장치;
   한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이로 다중의 강선이 통과시 다중의 상기 강선이 통과되는 단면부위에 대한 강도를 보강하도록, 상기 띠장의 하측 후렌지부를 감싸며 설치되고, 띠장을 따라 슬라이드 이동하는 한쌍의 앵커인장부 하부고정장치;
   상기 축볼트 또는 다중의 상기 강선이 통과되는 제 2 홀이 형성되고, 상기 축지지부 하부고정장치와 앵커인장부 하부고정장치 각각에 대응되는 지점에서 상기 띠장의 타단에 고정되는 축지지부 상부고정장치 및 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치;
   상기 축지지부 상부고정장치의 제 2 홀을 통과하는 축볼트에 고정되는 와셔 및 너트; 그리고,
   상기 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치의 제 2 홀을 통과하는 다중 강선에 통과되어 고정되는 콘;
   을 포함하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 축지지부 하부고정장치에는 상기 띠장의 내면을 감싸는 낙하방지용의 제 1 걸림부를 절곡 형성한 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
3. 제 1 항에 있어서,
   한쌍으로 이루어진 상기 앵커인장부 하부고정장치의 사이로 다중으로 이루어진 상기 강선이 통과되도록 하되, 복수로 이루어진 상기 앵커인장부 하부고정장치에는 각각 상기 띠장의 내면을 감싸는 낙하방지용의 제 2 걸림부를 절곡 형성한 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
4. 제 1 항에 있어서,
   한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이에는 간격유지용 연결판을 결합 구성하는 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 축지지부 하부고정장치에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이에 삽입되는 제 1 간격유지돌기를 돌출 형성한 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 앵커인장부 하부고정장치에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이에 삽입되는 제 2 간격유지돌기를 돌출 형성한 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 축지지부 상부고정장치 및 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치에는 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이에 삽입되는 제 3 간격유지돌기를 돌출 형성한 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
8. 제 1 항에 있어서,
   한 쌍으로 이루어진 상기 띠장에는 일정간격을 두고 다단의 제 1 스티프너를 형성한 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
9. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
   슬라이드 방식으로 결합되는 상기 축지지부 하부고정장치의 낙하방지용 제 1 걸림부 또는 상기 앵커인장부 하부고정장치의 낙하방지용 제 2 걸림부에는 상기 띠장 내에 위치되도록 용접 고정되는 제 2 스티프너를 일체로 구성한 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 홈메우기 겸용 거치대와 상기 축지지부 하부고정장치의 사이에는 사이드파일 얼라인먼트 불일치로 인한 간극을 메우기 위한 다단의 스페이서를 결합 구성한 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물.
11. 사이드파일과 CIP 말뚝 또는 토류판을 이용하여 가설 흙막이벽을 시공한 후, 상기 사이드파일의 일면에 고정볼트가 형성된 고정판을 용접 고정하는 제 1 공정;
    상기 고정판에 고정볼트와 조임너트를 이용하여 일면에 축볼트가 설치되어 있는 홈메우기 겸용 거치대를 고정한 후, 상기 홈메우기 겸용 거치대 일면에 볼트결합되어 있는 축볼트를 관통하도록 축지지부 하부고정장치를 설치하는 제 2 공정;
    축볼트를 관통하도록 조립되는 상기 축지지부 하부고정장치 위에, 상기 축볼트를 중심으로 일정간격을 두고 서로 마주보게 배치되는 한 쌍으로 이루어진 띠장을 설치하는 제 3 공정;
    한 쌍으로 이루어지며 축볼트를 관통하여 설치되는 상기 띠장의 타단에는 축볼트를 관통한 축지지부 상부고정장치를 결합시키는 제 4 공정;
    사이드파일의 얼라인먼트 부족으로 인한 상기 홈메우기 겸용 거치대의 불균형을 해소하기 위하여, 상기 홈메우기 겸용 거치대와 축지지부 하부고정장치 사이에 복수의 스페이서를 선택적으로 삽입 설치하는 제 5 공정;
    상기 축지지부 하부고정장치와 띠장 및 축지지용 상부고정장치를 관통한 축볼트의 끝단에 와셔 및 너트를 체결 고정하는 제 6 공정;
    CIP 말뚝 또는 토류판의 사이에서 인출되는 다중의 어스앵커 강선이 한 쌍으로 이루어진 상기 띠장의 사이를 통과시, 상기 띠장의 일단에서 복수로 이루어진 앵커인장부 하부고정장치를 슬라이드 이동시키면서 설치간격을 조절하며 결합하여 강선의 통과지점에 대한 강도를 보강하는 제 7 공정;
    상기 띠장의 타단에 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치를 결합시켜 다중의 강선이 통과되도록 한 후, 상기 지압판 겸용 앵커인장부 상부고정장치에 콘을 설치하여, 흙막이벽에 토압이 걸리는 것을 어스앵커로 지지하도록 상기 콘을 통해 강선을 인장하는 제 8 공정; 및,
    상기 제 1 내지 제 8 공정을 반복하여 띠장 구조물을 조립 설치한 상태에서, 가설 흙막이벽 전면을 따라 본 구조물 콘크리트를 타설하여 콘크리트 옹벽을 시공하고, 옹벽 시공 완료시 상기 제 1 내지 제 8 공정에서 조립 결합되는 띠장과 강선, 그리고 상기 띠장에 조립된 요소들을 분리하여 제거하는 제 9 공정;
    을 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 흙막이 지보공의 어스앵커 단독 띠장 강재 구조물 시공방법.

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