KR101714907B1

KR101714907B1 - 시트파일 시공장치

Info

Publication number: KR101714907B1
Application number: KR1020150147760A
Authority: KR
Inventors: 박인수
Original assignee: 박인수
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2015-10-23
Publication date: 2017-03-09

Abstract

본 발명은 파일을 삽입하기 위한 파일공의 천공작업과 파일을 파일공에 삽입하는 항타작업을 동시에 실시할 수 있도록 한 시트파일 시공장치에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기중기를 통해 천공 및 항타 작업을 동시에 할 수 있는 시트파일 시공장치에 있어서, 기중기(10)에 의해 상하로 이동되며 회전력을 제공하는 싱글 오거(11)와, 상기 싱글 오거(11)에 연결되고 상기 싱글 오거(11)의 회전력을 인가받아 대상물에 파일공을 굴삭하는 천공로드(12)와, 하부에는 상기 파일공에 시트파일(14)을 삽입시키기 위해 진동을 발생하는 진동발생부(23)가 복수 개 구비되며 상기 천공로드(12)가 관통되는 제1하우징(20)과, 상기 시트파일(14)의 고정을 위한 고정수단(40)을 포함하여 상기 제1하우징(20)의 하단에 구비되는 제2하우징(30)으로 이루어진다.

Description

시트파일 시공장치{Sheet Pile Construction Apparatus}

본 발명은 시트파일 시공장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파일을 삽입하기 위한 파일공의 천공작업과 파일을 파일공에 삽입하는 항타작업을 동시에 실시할 수 있도록 한 시트파일 시공장치에 관한 것이다.

일반적으로 철근 콘크리트 구조물이나 그밖의 건축물 등을 축조할 때 축조되는 지반의 기초를 견고하게 하기 위하여 굴삭되는 지반에 PHC·강관파일·H형 빔·파일 등을 일정 간격으로 박아 매설하는 방법으로 기초공사를 실시하고 있는데, 이러한 시공은 구조물 및 건축물 등을 축조하는 데 있어서 매우 중요하다.

파일을 시공하는 방법으로 타설시공법과 굴삭시공법 등이 주로 사용되고 있으나, 이러한 시공방법들은 파일공의 천공작업과 파일이나 케이싱(casing)의 항타작업이 각각 별개로 진행됨에 따라 시공작업이 복잡할 뿐만 아니라 공기(工期)를 지연시키고, 천공장비와 항타장비를 작업장 내에 함께 설치·운영함에 따라 공비(工費) 증가는 물론 작업장의 효율적 사용을 어렵게 하는 문제점이 있었다.

이에 따라 파일공의 천공작업과 파일을 파일공에 삽입하는 항타작업을 동시에 실시할 수 있는 시공장치가 제안되기도 하였다.

그러나 파일공에 삽입되는 시트파일은 기울지 않고 항상 수직으로 유지되어야하고 만약 수직 상태를 유지하지 않고 기울어진 상태가 되면 경사지게 삽입되어 작업 불량이 발생하게 되는 문제점은 여전히 해결되지 않았다.

이를 해결하기 위하여 시트파일을 수직으로 고정하기 위한 수단이 다양하게 제안된 바 있으나, 대부분의 시트파일의 고정장치는 파일의 고정을 위한 장치가 복잡하고 사용하는 데 많은 어려움이 있어 간단한 구성의 고정장치를 요청되었다.

대한민국 등록특허 제10-0970772호(2010.07.09. 등록)

이에 본 발명은 상기 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 그 주된 목적은 파일을 삽입하기 위한 파일공의 천공작업과 파일을 파일공에 삽입하는 항타작업을 동시에 실시할 수 있도록 함으로써 파일 시공에 소요되는 시간과 비용을 절감시킴과 아울러 시공 품질이 우수한 시트파일 시공장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 천공작업과 항타작업을 동시에 실시할 때 파일을 항상 수직으로 고정할 수 있도록 하여 파일이 경사지게 삽입되는 작업 불량을 해소할 수 있도록 한 시트파일 시공장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시트파일 시공장치에 의하면,

기중기를 통해 천공 및 항타 작업을 동시에 할 수 있는 시트파일 시공장치에 있어서,

기중기에 설치되는 와이어에 의해 상·하로 이동되며 회전력을 제공하는 싱글 오거와,

상기 싱글 오거에 연결되고 상기 싱글 오거의 회전력을 인가받아 대상물에 파일공을 굴삭하는 천공로드와,

내부에는 하단에 설치되는 제2하우징에 회전력을 제공하기 위한 복수 개의 모터가 설치되고, 하부에는 상기 파일공에 시트파일을 삽입시키기 위해 진동을 발생하는 진동발생부가 복수 개 구비되며 상기 천공로드가 관통되는 제1하우징과,

상기 제1하우징의 하단에 구비되어 제1하우징의 내부에 설치되는 모터의 구동에 따라 회전되며 시트파일의 고정을 위한 고정수단을 포함하는 제2하우징으로 이루어지되,

이때 상기 제2하우징에는 상기 시트파일이 통과될 수 있는 통공이 구비되고 상기 고정수단은 상기 시트파일에서 상기 통공을 통해 삽입된 부분에 접촉되어 상기 시트파일을 상기 제2하우징에 고정되도록 한다.

또 제1하우징의 내부에 설치되어 제2하우징에 회전력을 제공하는 모터의 단부에는 구동기어를 축설하고, 그 구동기어에는 제2하우징의 상부면에 일체로 형성되는 종동기어가 치합되도록 하여 제1하우징 내부에 설치되는 모터의 구동에 따라 회전되도록 한다.

또 제2하우징의 내측에는 통공에 삽입되어 고정되는 시트파일이 천공로드와 직접 접촉되어 간섭되는 것을 방지하기 위한 중공파이프가 고정 설치될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 시트파일 시공장치에 의하면, 시트파일이나 케이싱을 삽입하기 위한 파일공의 천공작업과 시트파일이나 케이싱을 파일공에 삽입하는 항타작업을 동시에 실시할 수 있게 됨에 따라 시트파일 시공에 소요되는 시간과 비용을 절감시킴과 아울러 시공 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한 천공작업과 항타작업을 동시에 실시할 때 시트파일을 항상 수직으로 고정할 수 있게 되어 시트파일이 경사지게 삽입되는 작업 불량을 해소할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 시트파일 시공장치를 개략적으로 보인 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 시트파일 시공장치를 보인 정면도.
도 3a 내지 도 3d은 본 발명에 따른 시트파일 시공장치를 통한 천공 및 항타작업을 순차적으로 보인 작업상태도.

본 발명의 바람직한 실시례를 첨부된 도면에 따라 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 천공 및 항타작업이 동시에 가능한 시트파일 시공장치는 도 1, 2에 도시된 바와 같이, 기중기(10)에 설치되는 와이어에 의해 상·하로 이동하며 회전력을 제공하는 싱글 오거(11)를 설치한다.

이때 싱글 오거(11)에는 파일공 굴삭을 위한 회전력을 제공하는 모터 및 모터의 회전력을 감속시키기 위한 감속기가 구비될 수 있다. 또한 모터의 회전력이 감속기를 통해서 전달되는 회전체가 싱글 오거(11)의 하단에 회전 가능하게 설치될 수 있다.

또한 싱글 오거(11)의 구동에 의해 지반에 파일공을 굴삭하는 천공로드(12)가 싱글 오거(11)의 하단에 연결 설치될 수 있다.

일 실시례에서 천공로드(12)는 그 상단이 싱글 오거(11)의 회전체에 플랜지 결합되고, 하단에 굴삭을 위해 고강도 재질로 형성되는 비트부(13)가 마련되며, 싱글 오거(11)의 구동에 의해 지반에 파일공을 천공하기 위해 회전 시 굴삭되는 굴삭토를 지상으로 배출시키는 가이드스크류가 길이 방향을 따라 나선 형태로 형성된다.

일 실시례에서 상기 천공로드(12)의 외주연에는 원통형의 제1하우징(20)이 구비될 수 있으며, 그 제1하우징(20)의 내부에는 하단에 설치되는 제2하우징(30)에 회전력을 제공할 수 있도록 회전력을 발생하는 모터(21)가 복수 개의 설치될 수 있다.

또 제1하우징(20)의 하부에는 시트파일(14)의 타설 시공을 위해 진동을 발생하는 진동발생부(23)가 복수 개 설치될 수 있다.

또한 상기 제1하우징(20)의 하단에는 제2하우징(30)을 설치하되, 제1하우징(20) 내부에 설치되는 모터(21)의 구동에 따라 회전되도록 하고, 상기 제2하우징(30)의 내부에는 제1하우징(20)의 하부에 설치되어 진동을 발생하는 진동발생부(23)의 구동에 따라 천공로드(12)에 의해 굴삭되는 파일공에 굴삭과 동시에 삽입되는 시트파일(14)을 천공로드(12) 주위에 기울지 않고 항상 수직되게 위치되도록 고정하기 위한 고정수단(40)이 구비될 수 있다.

일 실시례에서 제2하우징(30)의 회전은 제1하우징(20)의 내부에 설치되어 회전력을 제공하는 모터(21)와 그 모터(21)의 단부에는 축설되는 구동기어(22) 및 제2하우징(30)의 상부면에 일체로 설치되는 종동기어(driven gear, 32)가 상기 구동기어(22)와 치합되도록 하여 제1하우징(20) 내부에 설치되는 모터(21)의 구동에 따라 회전되게 된다.

일 실시례에서 실린더 또는 척 등으로 상기 고정수단(40)을 구현할 수 있다. 그리고 상기 제2하우징(30)에서 천공로드(12)와 인접된 하단에는 시트파일(14)의 삽입 및 설치를 가이드할 수 있는 통공(31)이 구비될 수 있다.

또한 일 실시례에서 실린더 또는 척은 제2하우징(30)의 내측 벽에 고정 설치될 수 있다.

또 제2하우징(30)의 내측에는 통공(31)에 삽입되어 고정되는 시트파일(14)이 천공로드(12)와 직접 접촉되어 간섭됨에 따라 천공로드(12)의 회전 작동을 방해하는 것을 방지하기 위한 중공파이프(15)가 고정 설치될 수 있다.

이와 같은 천공 및 항타작업이 동시에 가능한 시트파일 시공장치의 작동을 자세히 살펴보면 아래와 같다.

도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 시트파일 시공장치를 통한 천공 및 항타작업을 순차적으로 보인 작업 상태도이다.

먼저 파일공의 천공작업과 파일공의 삽입을 위한 항타작업이 동시에 이루어지기 위하여는 삽입되는 시트파일(14)이 기울지 않고 항상 수직으로 고정·유지되어야만 한다.

이를 위한 본 발명에 따른 천공 및 항타작업이 동시에 가능한 시트파일 시공장치는 도 3a에 도시한 바와 같이, 시공하고자 하는 위치로 기중기(10)를 이동시킨 다음 제2하우징(30) 중에서 천공로드(12)에 인접된 하단에 형성된 통공(31)에 시공하고자 하는 시트파일(14)을 삽입하여 위치시키고, 천공로드(12)의 외측에 위치한 시트파일(14)의 측면에 고정수단(40)을 밀착시켜 시트파일(14)이 제2하우징(30)에 견고히 고정되도록 한다.

즉 실린더 또는 척 등을 통하여 고정수단(40)의 일단은 통공(31)을 통하여 삽입된 시트파일(14) 부분에 접촉되게 하고, 타단은 제2하우징(30)의 내측 벽에 고정시키는 구성을 양쪽에 설치함으로써 시트파일(14)이 기울여지지 않고 항상 수직을 유지할 수 있게 된다.

이때 제2하우징(30)의 내측에 중공파이프(15)를 형성함에 따라 제2하우징(30)의 통공(31)에 삽입되어 고정되는 시트파일(14)이 천공로드(12)와 직접 접촉되어 회전 작동을 방해하는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기 작동으로 시트파일(14)의 고정이 완료되면, 기중기(10)에서 천공로드(12)를 하강시켜 천공로드(12)의 하단이 시트파일 근입 지점에 위치하도록 한 다음 도 3b에 도시된 바와 같이 싱글 오거(11)를 구동시키게 되면 싱글 오거(11)의 구동에 따라 천공로드(12)가 회전되면서 파일공이 굴삭되게 된다.

또 상기 천공로드(12)의 회전작동으로 파일공이 굴삭됨과 동시에 시트파일(14)을 고정하고 있는 제2하우징(30) 역시 같이 회전되게 된다.

이때 제2하우징(30)의 회전은 제1하우징(20) 내부에 설치되는 복수 개의 모터(21)가 구동하게 되면 모터(21)에 축설된 구동기어(22)가 회전되고, 제2하우징(30)의 상부면에 설치된 종동기어(driven gear, 32)가 상기 구동기어(22)와 치합되어 상기 모터(21)의 회전에 따라 회전됨에 따라 제2하우징(30)이 회전되면서 제2하우징(30)에서 고정수단(40)을 통해 고정된 상태의 시트파일(14)이 파일공에 삽입되게 된다.

본 발명에서는 천공로드(12)의 회전 작동으로 파일공이 굴삭됨과 동시에 시트파일(14)을 고정하고 있는 제2하우징(30)이 같이 회전되는 것으로 설명하였으나, 천공되는 지반 및 파일공의 상태에 따라 제1하우징(20) 내부에 설치되는 복수 개의 모터(21)의 구동을 중지하여 제2하우징(30)의 회전 없이 제2하우징(30)의 자중(自重)에 의해 제2하우징(30)에 고정된 상태의 시트파일(14)이 파일공에 삽입될 수도 있다.

상기 작동으로 파일공이 굴삭되게 되면, 굴삭과 동시에 제1하우징(20)의 하부에 설치되어 진동을 발생하는 진동발생부(23)가 작동하게 되고, 이때 발생되는 진동과 기중기(10)에서의 천공로드(12)의 계속된 하강으로 천공로드(12)의 외주연에 위치되어 고정수단(40)을 통해 수직으로 고정된 상태의 시트파일(14)이 천공로드(12)에 의해 굴삭되는 파일공으로 완전하게 삽입되게 된다.

이를 통하여 파일공의 천공작업과 시트파일(14)의 항타작업이 동시에 가능하게 된다.

상기 작동을 통해 시트파일(14)이 원하는 위치까지 삽입되면 도 3d에 도시된 바와 같이, 제2하우징(30)의 고정수단(40)을 통해 천공로드(12)의 외주연에 고정된 상태의 시트파일(14)의 고정을 해제하고, 이어 기중기(10)를 통해 싱글 오거(11) 및 천공로드(12)를 상승시킴으로써 파일 시공을 마치게 된다.

10 ; 기중기 11 ; 싱글 오거
12 ; 천공로드 13 ; 비트부
14 ; 시트파일 15 ; 중공파이프
20 ; 제1하우징 21 ; 모터
22 ; 구동기어 23 ; 진동발생부
30 ; 제2하우징 31 ; 통공
32 ; 종동기어 40 ; 고정수단

Claims

삭제
기중기를 통해 천공 및 항타 작업을 동시에 할 수 있는 시트파일 시공장치에 있어서,
기중기(10)에 의해 상하로 이동되며 회전력을 제공하는 싱글 오거(11)와,
상기 싱글 오거(11)에 연결되고 상기 싱글 오거(11)의 회전력을 인가받아 대상물에 파일공을 굴삭하는 천공로드(12)와,
내부에는 하단에 설치되는 제2하우징(30)에 회전력을 제공하기 위한 복수 개의 모터(21)가 설치되고, 하부에는 상기 파일공에 시트파일(14)을 삽입시키기 위해 진동을 발생하는 진동발생부(23)가 복수 개 구비되며 상기 천공로드(12)가 관통되는 제1하우징(20)과,
상기 제1하우징(20)의 하단에 구비되어 제1하우징(20)의 내부에 설치되는 모터(21)의 구동에 따라 회전되며, 시트파일(14)의 고정을 위한 고정수단(40)을 포함하는 제2하우징(30)으로 이루어지되,
상기 제2하우징(30)의 회전은 제1하우징(20)의 내부에 설치되는 모터(21)의 단부에 구동기어(22)가 축설되고, 구동기어(22)에는 제2하우징(30)의 상부면에 일체로 설치되는 종동기어(32)가 치합되어 제1하우징(20) 내부의 모터(21) 구동에 따라 회전되도록 한 것을 특징으로 하는 천공 및 항타작업이 동시에 가능한 시트파일 시공장치.
제2항에 있어서,
상기 제2하우징(30)에는 시트파일(14)이 통과될 수 있는 통공(31)이 구비되고, 제2하우징(30)의 내측에는 통공(31)에 삽입되어 고정되는 시트파일(14)이 천공로드(12)와 직접 접촉되어 회전 작동을 방해하는 것을 방지하기 위한 중공파이프(15)가 형성되는 것을 특징으로 하는 천공 및 항타작업이 동시에 가능한 시트파일 시공장치.
제2항에 있어서,
상기 고정수단(40)은 상기 시트파일(14)에서 통공(31)을 통해 삽입된 부분에 접촉되어 상기 시트파일(14)을 상기 제2하우징(30)에 고정하는 것을 특징으로 하는 천공 및 항타작업이 동시에 가능한 시트파일 시공장치.
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