KR101708034B1

KR101708034B1 - 다발 강관식 버팀대 및 이를 이용한 흙막이 버팀공법

Info

Publication number: KR101708034B1
Application number: KR1020160071767A
Authority: KR
Inventors: 백진명; 윤선희; 박덕근
Original assignee: 백진명; (주)신성건설
Priority date: 2016-06-09
Filing date: 2016-06-09
Publication date: 2017-02-17

Abstract

본 발명은 굴착 심도에 따른 작용 토압에 대응하여 다발식으로 버팀대를 구성하여 경제성과 효율적 버팀 시공이 이루어질 수 있도록 한 다발 강관식 버팀대 및 이를 이용한 흙막이 버팀 공법을 제공한다.
본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 다발 강관식 버팀대는, 원형 강관으로 제작되어 일정한 길이를 갖고 굴착 깊이에 따른 사용 본수 만큼 구비되는 복수개 이상의 버팀재와; 상기 버팀재의 일측 단부에 각기 끼움 결합되어 띠장에 볼트 결합으로 결착되는 띠장 결합구와; 동일축상으로 이웃한 버팀재를 결합시켜 버팀대의 전체 길이를 증가시키는 버팀재 결합구;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

다발 강관식 버팀대 및 이를 이용한 흙막이 버팀공법{Bundle steel pipe type strut and retaining wall struting construction method using of the same}

본 발명은 버팀대 및 이를 이용한 흙막이 버팀공법에 관한 것으로, 특히 굴착 심도에 따른 작용 토압에 대응하여 다발식으로 버팀대를 구성하여 경제성과 효율적 버팀 시공이 이루어질 수 있도록 한 다발 강관식 버팀대 및 이를 이용한 흙막이 버팀공법에 관한 것이다.

일반적으로 흙막이 버팀공법은 H 빔, 조립식 H 빔, 강관버팀공법(Φ406mm, Φ800mm), 사각강관, 합성사각강관의 형태가 사용되고 있다. 기존의 공법은 전 굴착깊이에 대하여 동일규격의 부재를 사용함으로써 굴착심도에 따라 자재를 효율적으로 이용하는데 한계가 있으며 연결부가 취약한 구조로 휨응력에 저항하는데 약점을 갖고 있다. 따라서 굴착심도별로 작용토압에 따라 버팀재의 본수를 효율적으로 조절할 수 있으며 가장 이상적인 단면 형상인 원형의 부재를 이용하여 연결부의 취약점을 안전하게 일체화시키는 공법의 개발이 필요하게 되었다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 등록특허 등록번호 제10-0761742호로서, '강관 버팀보의 연결구조'가 제안되어 있다. 이는 원형의 강관으로서 서로 마주하는 양측의 버팀보와, 상기 각 버팀보의 내측에 끼워져 연결되고, 내주면에 서로 반대방향의 나사산이 각각 형성된 보조 연결관과, 몸체를 가지면서 상기 각 보조 연결관에 나사 결합되는 나사부재가 상기 몸체의 양단에 각각 고정되게 설치되고, 상기 몸체의 중심부에 구멍이 형성된 연결유닛을 포함하여, 버팀보와 버팀보 사이 또는 띠장과 버팀보 사이의 간격을 용이하게 조절할 수 있는 장점을 갖는다.

그러나 상기 배경기술은 단면의 효율성을 높이기 위해 강관을 적용하며 간격 조절이라는 특징을 갖는데 반해, 굴착 심도에 따른 버팀보의 설치 경제성이 고려되어 있지 않고, 휨응력에 대응하는 기술적 수단이 없다.

한국 등록특허 등록번호 제10-0761742호

본 발명은 굴착 심도에 따른 작용 토압에 대응하여 다발식으로 버팀대를 구성하여 경제성과 효율적 버팀 시공이 이루어질 수 있도록 한 다발 강관식 버팀대 및 이를 이용한 흙막이 버팀 공법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따른 다발 강관식 버팀대는, 원형 강관으로 제작되어 일정한 길이를 갖고 굴착 깊이에 따른 사용 본수 만큼 구비되는 복수개 이상의 버팀재와; 상기 버팀재의 일측 단부에 각기 끼움 결합되어 띠장에 볼트 결합으로 결착되는 띠장 결합구와; 동일축상으로 이웃한 버팀재를 결합시켜 휨 내력과 버팀대의 전체 길이를 증가시키는 버팀재 결합구;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 나란한 버팀재를 중간에서 상호 결속시켜 보강하는 중앙보강유닛이 더 포함된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 띠장 결합구는 띠장측 접합플랜지와, 상기 띠장측 접합플랜지의 일측면에 버팀재의 사용 본수와 동일한 개수로 설치되어 있는 하나 이상의 띠장측 소켓으로 구성되되; 상기 띠장측 소켓은, 버팀재의 내경과 동일한 외경을 갖고 띠장측 접합플랜지에 접합된 소켓 내부 파이프와; 상기 버팀재의 외경과 동일한 내경과 상기 소켓 내부 파이프보다 작은 길이를 갖고 상기 소켓 내부 파이프의 외경부에 동축상으로 삽입 위치되어 상기 띠장측 접합플랜지에 접합되어 있는 소켓 외부 파이프와; 상기 소켓 내부 파이프와 소켓 외부 파이프의 사이에 버팀재의 단부가 삽입되는 소켓 중공부;를 갖는 것을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 버팀재 결합구는 중앙플랜지, 상기 중앙플랜지의 양측면에 버팀재의 사용 본수와 동일한 개수로 삽입되어 접합되고 버팀재의 내경과 동일한 외경을 갖는 하나 이상의 내부 파이프로 이루어진 버팀재측 중앙 소켓과; 상기 중앙플랜지의 어느 일면에 접합되는 외측 플랜지, 버팀재의 외경과 동일한 내경을 갖고 단부가 외측 플랜지의 일면에 접합되어 상기 내부 파이프에 동축상으로 삽입 위치되는 외부 파이프로 이루어진 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓과; 상기 버팀재측 중앙 소켓과 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓을 결합시키는 볼트 체결수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 버팀재 결합구는 버팀재의 외경과 동일한 내경을 갖고 버팀재의 사용 본수 만큼 구비되는 슬리브 파이프, 슬리브 파이프의 양단에 접합되어 있는 슬리브 플랜지로 이루어진 결합용 슬리브와; 버팀재의 선단에서 일정 거리 떨어진 안쪽 위치에 삽입되어 접합된 접합용 플랜지와; 상기 접합용 플랜지를 슬리브 플랜지에 결합시켜 버팀재를 결합용 슬리브에 연결시키는 볼트 체결수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 중앙보강유닛은 양단에 버팀재의 외면을 따라 곡면 형상을 하여 나란한 버팀재의 사이에 삽입되는 간격재와; 나란한 버팀재를 U형태로 감싸는 U볼트와; U볼트에 삽입되는 볼트 지지판과; U볼트의 나사부에 체결되어 볼트 지지판을 가까운 버팀재로 강제적으로 밀어붙이는 조임너트를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명에 따른 다발 강관식 버팀대를 이용한 터파기 버팀공법은, (a) 1차 굴착 후 흙막이벽을 시공하고, 1차 심도에 띠장을 설치한 후, 버팀재, 버팀재 결합구, 각기 1개의 띠장측 소켓을 갖는 띠장 결합구를 사용하여 1본 버팀대를 조립시킨 상태에서 띠장에 띠장 결합구를 통해 1본 버팀대를 정착시켜 놓는 단계와; (b) 2차 굴착 후 흙막이벽을 추가 시공하고, 2차 심도에 띠장을 설치한 후, 버팀재, 버팀재 결합구, 각기 2개의 띠장측 소켓을 갖는 띠장 결합구를 사용하여 2본 버팀대를 조립시킨 상태에서 띠장에 띠장 결합구를 통해 2본 버팀대를 정착시켜 놓는 단계와; (c) 3차 굴착 후 흙막이벽을 추가 시공하고, 3차 심도에 띠장을 설치한 후, 버팀재, 버팀재 결합구, 각기 3개의 띠장측 소켓을 갖는 띠장 결합구를 사용하여 3본 버팀대를 조립시킨 상태에서 띠장에 띠장 결합구를 통해 3본 버팀대를 정착시켜 놓는 단계와; (d) 4차 굴착 후 흙막이벽을 추가 시공하고, 4차 심도에 띠장을 설치한 후, 버팀재, 버팀재 결합구, 각기 4개의 띠장측 소켓을 갖는 띠장 결합구를 사용하여 4본 버팀대를 조립시킨 상태에서 띠장에 띠장 결합구를 통해 4본 버팀대를 정착시켜 놓는 단계와; (e) 5차 굴착 후 흙막이벽을 추가 시공하고, 5차 심도에 띠장을 설치한 후, 버팀재, 버팀재 결합구, 각기 5개의 띠장측 소켓을 갖는 띠장 결합구를 사용하여 5본 버팀대를 조립시킨 상태에서 띠장에 띠장 결합구를 통해 5본 버팀대를 정착시켜 놓는 단계;를 포함하여 시공되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 (b)단계 내지 (e)단계 중 어느 하나의 단계에는 간격재를 나란한 버팀재의 사이에 삽입 위치시키고, U볼트로 버팀재를 U형태로 감싸 안은 상태에서 볼트 지지판을 U볼트의 단부에 끼워넣은 후 조임너트를 U볼트에 나사 체결하여, 나란한 버팀재를 중간에서 한 묶음으로 일체화시켜 보강하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다발 강관식 버팀대 및 이를 이용한 흙막이 버팀공법에 따르면, 굴착 심도에 따른 작용 토압에 대응하여 사용 본수에 맞는 다발식으로 버팀대를 구성하여 경제성과 효율적 버팀 시공이 가능하다. 또한, 버팀재 결합구를 사용하여 버팀재의 좌굴을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 장축으로 버팀대를 구성하는 경우 중간에 중앙보강유닛이 설치되어 휨 응력에 저항하는 보강을 발휘할 수 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 1의 (가) 및 (나)는 본 발명에 따른 다발 강관식 1본 및 2본 버팀대의 사시도.
도 2의 (가),(나) 및 도 3의 (가),(나),(다)는 본 발명에 적용되는 띠장 결합구의 다양한 형태를 도시한 사시도.
도 4a, 도 4b, 도 4c는 본 발명의 1본 버팀대에 적용되는 버팀재 결합구의 분해사시도, 조립단면도 및 조립된 상태의 사시도.
도 5a, 도 5b, 도 5c는 본 발명의 2본 버팀대에 적용되는 버팀재 결합구의 사시도, 일측면도 및 A-A선 단면도.
도 6a는 본 발명의 3본 버팀대에 적용되는 버팀재 결합구의 일측면도.
도 6b는 본 발명의 4본 버팀대에 적용되는 버팀재 결합구의 일측면도.
도 6c는 본 발명의 5본 버팀대에 적용되는 버팀재 결합구의 일측면도.
도 7a, 도 7b, 도 7c는 본 발명에 적용되는 다른 실시 예의 버팀재 결합구의 분해사시도, 조립사시도 및 조립단면도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 적용되는 중앙보강유닛의 설치사시도 및 일측면도.
도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 따른 다발 강관식 버팀대를 이용한 흙막이 버팀공법의 시공순서도.

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.

도 1과 같이 본 발명에 따른 다발 강관식 버팀대는 원형 강관으로 제작되어 일정한 길이를 갖고 굴착 깊이에 따른 사용 본수 만큼 구비되는 하나 이상의 버팀재(12)가 구비된다. 버팀재(12)는 직경이 90mm~165mm인 소구경 강관으로서 설치 작업성을 향상시킨다. 이같이 버팀재(12)는 강관으로 제작되어 좌굴 및 비틀림 능력이 뛰어나다.

여기서 '사용 본수'란 굴착 심도 별로 작용하는 토압에 따라 각 지점마다 효율적으로 사용되는 버팀재(12)의 개수를 의미한다. 예로, 흙막이 공사시 버팀 공법에서 1차 굴착의 심도에서 사용하는 지점별 버팀재(12)의 '사용 본수'는 1개가 될 수 있고, 2차 굴착의 심도에서 사용하는 지점별 버팀재(12)의 '사용 본수'는 2개가 될 수 있고, 3차 굴착의 심도에서 사용하는 지점별 버팀재(12)의 '사용 본수'는 3개가 될 수 있고, 4차 굴착의 심도에서 사용하는 지점별 버팀재(12)의 '사용 본수'는 4개가 될 수 있고, 5차 굴착의 심도에서 사용하는 지점별 버팀재(12)의 '사용 본수'는 5개가 된다는 의미이다.

따라서 다발 강관식 버팀대는 도 1의 (가)와 같이 1개의 버팀재(12)를 사용하는 1본 버팀대(10a), 도 1의 (나)와 같이 2개의 버팀재(12) 다발을 사용하는 2본 버팀대(10b), 도 9e와 같이 3개의 버팀재(12) 다발을 사용하는 3본 버팀대(10c), 4개의 버팀재(12) 다발을 사용하는 4본 버팀대(10d), 5개의 버팀재(12)를 사용하는 5본 버팀대(10e)로 분류될 수 있다.

이같이 굴착 심도가 낮은 곳에서는 버팀재(12)의 사용 본수를 줄이고, 굴착 심도가 깊어질수록 버팀재(12)의 사용 본수를 점차 증가시켜 작용 토압에 대항하므로 안전하고 경제적인 흙막이 버팀 시공이 이루어지도록 한 것이다.

버팀재(12)의 일측 단부에 띠장 결합구(20)가 결합된다. 도 2의 (가),(나)와 같이 띠장 결합구(20)는 띠장(5)에 볼트 결합으로 결착되고, 버팀재(12)의 단부가 띠장 결합구(20)에 각기 끼움 결합되어 연결된다. 미설명부호 '5a'는 스티프너이다.

띠장 결합구(20)는 띠장측 접합플랜지(21)와, 띠장측 접합플랜지의 일측면에 버팀재의 사용 본수와 동일한 개수로 설치되어 있는 하나 이상의 띠장측 소켓(22)으로 구성된다.

띠장측 소켓(22)은 버팀재(12)의 내경과 동일한 외경을 갖고 띠장측 접합플랜지(21)에 접합된 소켓 내부 파이프(221)와, 버팀재(12)의 외경과 동일한 내경과 소켓 내부 파이프(221)보다 작은 길이를 갖고 상기 소켓 내부 파이프(221)의 외경부에 동축상으로 삽입 위치되어 상기 띠장측 접합플랜지(21)에 접합되어 있는 소켓 외부 파이프(222)와, 소켓 내부 파이프(221)와 소켓 외부 파이프(222)의 사이에 버팀재(12)의 단부가 삽입되는 소켓 중공부(223)를 갖는다.

따라서 도 2의 (가)와 같이 사용 본수가 1개인 버팀재(12)를 사용하는 경우 띠장측 소켓(22)이 1개인 것이 띠장(5)에 설치되고, 도 2의 (나)와 같이 사용 본수가 2개인 버팀재(12)를 사용하는 경우 띠장측 소켓(22)이 2개인 것이 띠장(5)에 설치되고, 도 3의 (가)와 같이 사용 본수가 3개인 버팀재(12)를 사용하는 경우 띠장측 소켓(22)이 3개인 것이 띠장(5)에 설치되고, 도 3의 (나)와 같이 사용 본수가 4개인 버팀재(12)를 사용하는 경우 띠장측 소켓(22)이 4개인 것이 띠장(5)에 설치되고, 도 3의 (다)와 같이 사용 본수가 5개인 버팀재(12)를 사용하는 경우 띠장측 소켓(22)이 5개인 것이 띠장(5)에 설치된다.

여기서, 띠장측 소켓(22)이 3개인 경우 삼각배치가 이루어지고, 띠장측 소켓(22)이 4개인 경우 사각배치가 이루어지고, 띠장측 소켓(22)이 5개인 경우 중앙에 1개 그 둘레로 4개가 사각배치를 이루게 된다. 이때 띠장측 소켓(22)은 보강을 위해 소켓 외부 파이프(222)에 리브(222a)가 접합될 수 있다.

또한, 띠장측 소켓(22)이 3개 이상으로 설치되는 경우, 띠장측 접합플랜지(21)의 접지면이 띠장(5)과의 접지면적을 초과하게 되므로, 도 3과 같이 띠장측 접합플랜지(21)에는 추가적으로 접지면적을 축소시키는 보조지압판(21a)을 볼트 결합시켜 사용할 수도 있다.

동일축상으로 이웃한 버팀재(12와 12)를 결합시켜 버팀대의 휨 내력과 전체 길이를 증가시키는 버팀재 결합구(30 또는 30')가 구비된다.

제1 형태의 버팀재 결합구(30)는, 도 4a 내지 도 4c와 같이 버팀재측 중앙 소켓(31), 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓(32,32), 볼트 체결수단(33,34)을 포함하여 구성된다.

버팀재측 중앙 소켓(31)은 중앙플랜지(311), 중앙플랜지(311)의 양측면에 버팀재(12)의 사용 본수와 동일한 개수로 삽입되어 접합되고 버팀재(12)의 내경과 동일한 외경을 갖는 하나 이상의 내부 파이프(312)로 이루어진다. 따라서 버팀재(12)의 사용 본수가 1개인 경우 내부 파이프(312)가 1개이고, 도 5와 같이 사용 본수가 2개인 경우 내부 파이프(312)가 2개이고, 도 6a와 같이 사용 본수가 3개인 경우 내부 파이프(312)가 3개이고, 도 6b와 같이 사용 본수가 4개인 경우 내부 파이프(312)가 4개이고, 도 6c와 같이 사용 본수가 5개인 경우 내부 파이프(312)가 5개로 구성된다.

한 쌍의 버팀재측 외측 소켓(32,32)은 중앙플랜지(311)의 어느 일면에 접합되는 외측 플랜지(321), 버팀재(12)의 외경과 동일한 내경을 갖고 단부가 외측 플랜지(321)의 일면에 접합되어 상기 내부 파이프(312)에 동축상으로 삽입 위치되는 외부 파이프(322)로 이루어진다. 따라서 외부 파이프(322)는 내부 파이프(312)의 개수만큼 외측 플랜지(321)에 동수로 설치된다.

볼트 체결수단(33,34)은 다수의 볼트 및 너트로서 중앙플랜지(311)와 외측 플랜지(321)를 밀착시켜 버팀재(12)측 중앙 소켓(31)과 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓(32)을 결합시킨다.

따라서 도 4b와 같이 버팀재(12와 12)는 단부가 버팀재측 중앙 소켓(31)측 내부 파이프(312)와 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓(32,32)측 외부 파이프(322)의 사이에 형성된 공간으로 삽입되어져 버팀재 결합구(30)에 연결되므로, 버팀대가 토압을 받는 경우 휨 응력에 적절하게 저항할 수 있다.

도 7a 및 도 7b와 같이 제2 형태의 버팀재 결합구(30')는 결합용 슬리브(130), 접합용 플랜지(121), 볼트 체결수단(133,134)을 포함하여 구성된다.

결합용 슬리브(130)는 버팀재(12)의 외경과 동일한 내경을 갖고 버팀재(12)의 사용 본수 만큼 구비되는 슬리브 파이프(131), 슬리브 파이프(131)의 양단에 접합되어 있는 슬리브 플랜지(132,132)로 구성된다. 접합용 플랜지(121)는 버팀재(12)의 선단에서 일정 거리 떨어진 안쪽 위치에 삽입되어 접합된다. 볼트 체결수단(133,134)은 다수의 볼트 및 너트로서 접합용 플랜지(121)를 슬리브 플랜지(132)에 결합시켜 버팀재(12)를 결합용 슬리브(130)에 연결시킨다.

제2 형태의 버팀재 결합구(30')는 별도의 외부 파이프가 필요없어져 버팀재(12)의 설치 작업성이 좋아진다.

한편, 도 8a 및 도 8b와 같이 나란한 버팀재(12와 12)를 중간에서 상호 결속시켜 보강하는 중앙보강유닛(40)이 더 구성될 수 있다.

중앙보강유닛(40)은 양단에 버팀재(12)의 외면을 따라 곡면 형상을 하여 나란한 버팀재(12와 12)의 사이에 삽입되는 간격재(41)와, 나란한 버팀재(12와 12)를 U형태로 감싸는 U볼트(42)와, U볼트(42)에 삽입되는 볼트 지지판(43)과, U볼트(42)의 나사부에 체결되어 볼트 지지판(43)을 가까운 버팀재(12)로 강제적으로 밀어붙이는 조임너트(44)를 포함하여 구성된다.

따라서 간격재(41)를 나란한 버팀재(12와 12)의 사이에 삽입 위치시키고, U볼트(42)로 버팀재(12와 12)를 U형태로 감싸 안은 상태에서 볼트 지지판(43)을 U볼트(42)의 단부에 끼워넣은 후 조임너트(44)를 U볼트(42)에 나사 체결하면, 나란한 버팀재(12와 12)는 U볼트(42)와 볼트 지지판(43)에 의해 한 묶음으로 일체화되어 보강이 발휘된다.

이와 같이 구성된 다발 강관식 버팀대를 이용한 흙막이 버팀 시공 방법을 일예를 들어 순차적으로 설명한다.

먼저, 도 9a와 같이 1차 굴착 후 흙막이벽을 시공하고, 1차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 1개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 1본 버팀대(10a)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 1본 버팀대(10a)를 정착시켜 놓는다.

그 다음, 도 9b 같이 2차 굴착 후 흙막이벽을 시공하고, 2차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 2개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 2본 버팀대(10b)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 2본 버팀대(10b)를 정착시켜 놓는다.

그 다음, 도 9c와 같이 3차 굴착 후 흙막이벽을 시공하고, 3차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 3개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 3본 버팀대(10c)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 3본 버팀대(10c)를 정착시켜 놓는다.

그 다음, 도 9d와 같이 4차 굴착 후 흙막이벽을 시공하고, 4차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 4개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 4본 버팀대(10d)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 4본 버팀대(10d)를 정착시켜 놓는다.

그 다음, 도 9e와 같이 5차 굴착 후 흙막이벽을 시공하고, 5차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 5개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 5본 버팀대(10e)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 5본 버팀대(10e)를 정착시켜 놓는다.

여기서, 2본 버팀대(10b)의 시공에서부터 5본 버팀대(10e)의 시공 중에 도 8a와 같이 중앙보강유닛(40)이 추가적으로 설치될 수 있다. 이는 간격재(41)를 나란한 버팀재(12와 12)의 사이에 삽입 위치시키고, U볼트(42)로 버팀재(12와 12)를 U형태로 감싸 안은 상태에서 볼트 지지판(43)을 U볼트(42)의 단부에 끼워넣은 후 조임너트(44)를 U볼트(42)에 나사 체결하여 이루어진다.

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.

12: 버팀재
20: 띠장 결합구
30,30': 버팀재 결합구
40: 중앙보강유닛

Claims

원형 강관으로 제작되어 일정한 길이를 갖고 굴착 깊이에 따른 사용 본수 만큼 구비되는 복수개 이상의 버팀재(12)와;
상기 버팀재(12)의 일측 단부에 각기 끼움 결합되어 띠장(5)에 볼트 결합으로 결착되는 띠장 결합구(20)와;
동일축상으로 이웃한 버팀재(12와 12)를 결합시켜 휨 내력과 버팀대의 전체 길이를 증가시키는 버팀재 결합구(30);를 포함하며,
상기 버팀재 결합구(30)는,
중앙플랜지(311), 상기 중앙플랜지(311)의 양측면에 버팀재(12)의 사용 본수와 동일한 개수로 삽입되어 접합되고 버팀재(12)의 내경과 동일한 외경을 갖는 하나 이상의 내부 파이프(312)로 이루어진 버팀재측 중앙 소켓(31)과;
상기 중앙플랜지(311)의 어느 일면에 접합되는 외측 플랜지(321), 버팀재(12)의 외경과 동일한 내경을 갖고 단부가 외측 플랜지(321)의 일면에 접합되어 상기 내부 파이프(312)에 동축상으로 삽입 위치되는 외부 파이프(322)로 이루어진 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓(32,32)과;
상기 버팀재(12)측 중앙 소켓과 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓을 결합시키는 볼트 체결수단(33,34)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다발 강관식 버팀대.
제 1항에 있어서,
나란한 버팀재(12와 12)를 중간에서 상호 결속시켜 보강하는 중앙보강유닛(40)이 더 포함된 것을 특징으로 하는 다발 강관식 버팀대.
제 1항에 있어서,
상기 띠장 결합구(20)는
띠장측 접합플랜지(21)와, 상기 띠장측 접합플랜지의 일측면에 버팀재의 사용 본수와 동일한 개수로 설치되어 있는 하나 이상의 띠장측 소켓(22)으로 구성되되;
상기 띠장측 소켓(22)은,
버팀재(12)의 내경과 동일한 외경을 갖고 띠장측 접합플랜지(21)에 접합된 소켓 내부 파이프(221)와;
상기 버팀재(12)의 외경과 동일한 내경과 상기 소켓 내부 파이프(221)보다 작은 길이를 갖고 상기 소켓 내부 파이프(221)의 외경부에 동축상으로 삽입 위치되어 상기 띠장측 접합플랜지(21)에 접합되어 있는 소켓 외부 파이프(222)와;
상기 소켓 내부 파이프(221)와 소켓 외부 파이프(222)의 사이에 버팀재(12)의 단부가 삽입되는 소켓 중공부(223);를 갖는 것을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다발 강관식 버팀대.
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원형 강관으로 제작되어 일정한 길이를 갖고 굴착 깊이에 따른 사용 본수 만큼 구비되는 복수개 이상의 버팀재(12)와;
상기 버팀재(12)의 일측 단부에 각기 끼움 결합되어 띠장(5)에 볼트 결합으로 결착되는 띠장 결합구(20)와;
동일축상으로 이웃한 버팀재(12와 12)를 결합시켜 휨 내력과 버팀대의 전체 길이를 증가시키는 버팀재 결합구(30');를 포함하며,
상기 버팀재 결합구(30')는,
버팀재(12)의 외경과 동일한 내경을 갖고 버팀재(12)의 사용 본수 만큼 구비되는 슬리브 파이프(131), 슬리브 파이프(131)의 양단에 접합되어 있는 슬리브 플랜지(132,132)로 이루어진 결합용 슬리브(130)와;
버팀재(12)의 선단에서 일정 거리 떨어진 안쪽 위치에 삽입되어 접합된 접합용 플랜지(121)와;
상기 접합용 플랜지(121)를 슬리브 플랜지(132)에 결합시켜 버팀재(12)를 결합용 슬리브(130)에 연결시키는 볼트 체결수단(133,134)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다발 강관식 버팀대.
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(a) 1차 굴착 후 흙막이벽을 시공하고, 1차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 1개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 1본 버팀대(10a)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 1본 버팀대(10a)를 정착시켜 놓는 단계와;
(b) 2차 굴착 후 흙막이벽을 추가 시공하고, 2차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 2개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 2본 버팀대(10b)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 2본 버팀대(10b)를 정착시켜 놓는 단계와;
(c) 3차 굴착 후 흙막이벽을 추가 시공하고, 3차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 3개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 3본 버팀대(10c)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 3본 버팀대(10c)를 정착시켜 놓는 단계와;
(d) 4차 굴착 후 흙막이벽을 추가 시공하고, 4차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 4개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 4본 버팀대(10d)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 4본 버팀대(10d)를 정착시켜 놓는 단계와;
(e) 5차 굴착 후 흙막이벽을 추가 시공하고, 5차 심도에 띠장(5)을 설치한 후, 버팀재(12와 12), 버팀재 결합구(30), 각기 5개의 띠장측 소켓(22)을 갖는 띠장 결합구(20)를 사용하여 5본 버팀대(10e)를 조립시킨 상태에서 띠장(5)에 띠장 결합구(20)를 통해 5본 버팀대(10e)를 정착시켜 놓는 단계;를 포함하여 시공되며,
상기 버팀재 결합구(30)는,
중앙플랜지(311), 상기 중앙플랜지(311)의 양측면에 버팀재(12)의 사용 본수와 동일한 개수로 삽입되어 접합되고 버팀재(12)의 내경과 동일한 외경을 갖는 하나 이상의 내부 파이프(312)로 이루어진 버팀재측 중앙 소켓(31)과;
상기 중앙플랜지(311)의 어느 일면에 접합되는 외측 플랜지(321), 버팀재(12)의 외경과 동일한 내경을 갖고 단부가 외측 플랜지(321)의 일면에 접합되어 상기 내부 파이프(312)에 동축상으로 삽입 위치되는 외부 파이프(322)로 이루어진 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓(32,32)과;
상기 버팀재(12)측 중앙 소켓과 한 쌍의 버팀재측 외측 소켓을 결합시키는 볼트 체결수단(33,34)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다발 강관식 버팀대를 이용한 터파기 버팀공법.
제 7항에 있어서,
상기 (b)단계 내지 (e)단계 중 어느 하나의 단계에는 간격재(41)를 나란한 버팀재(12와 12)의 사이에 삽입 위치시키고, U볼트(42)로 버팀재(12와 12)를 U형태로 감싸 안은 상태에서 볼트 지지판(43)을 U볼트(42)의 단부에 끼워넣은 후 조임너트(44)를 U볼트(42)에 나사 체결하여, 나란한 버팀재(12와 12)를 중간에서 한 묶음으로 일체화시켜 보강하는 단계가 더 포함된 것을 특징으로 하는 다발 강관식 버팀대를 이용한 터파기 버팀공법.