KR101857178B1

KR101857178B1 - 파일장착용 선단슈

Info

Publication number: KR101857178B1
Application number: KR1020170156070A
Authority: KR
Inventors: 강성철
Original assignee: 강성철
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2018-05-11

Abstract

본 발명은 파일장착용 선단슈에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 파일의 선단에 결합되며, 외측에서 하부 중심 방향으로 경사진 제1경사면이 형성되는 슈몸체; 및 상기 슈몸체의 제1경사면에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체의 근입 시 상기 슈몸체가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부를 포함하며, 상기 복수의 제1돌출부는 상기 제1경사면의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고, 상기 복수의 제1돌출부는 각각 상기 제1경사면에서 돌출되는 2개 이상의 제1면을 포함하여 구성되되, 상기 제1면은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 뾰족한 형상의 제1모서리부를 형성하도록 하며, 상기 복수의 제1모서리부는 상기 슈몸체의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 슈몸체에 경사면이 형성됨으로써 중앙이 뾰족하게 형성되어 근입이 용이하게 구성됨으로써 슈몸체가 연약층 및 슬라임을 용이하게 통과하여 지지층에 안착되도록 할 수 있는 효과가 있다.

Description

파일장착용 선단슈{THE SHOE FOR PILE}

본 발명은 파일장착용 선단슈에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 파일의 지반 설치 시 연약지반이나 굴착공의 내부에 존재하는 슬라임을 뚫고 지지층에 용이하게 안착되도록 하여 충분한 지지력이 확보될 수 있도록 하는 파일장착용 선단슈에 관한 것이다.

일반적으로 연약지반을 기초로 하는 구조물의 안정성과 침하문제에 대한 대책 중 하중을 지지층에 도달하는 공법(PILE이용 공법)은, 공장에서 미리 생산된 강관 파일, PHC 파일, PC 파일 RC 파일 등을 타입공법(타격, 진동)이나 매입공법 등의 방법으로 시공하게 되며, 이러한 파일은 그 지반의 상태에 따라 타격 후에 연속으로 이어 타격되며, 적정하게 타격된 뒤에는 계획 지반 상부로 돌출된 파일을 적절히 절단하고, 그 상부에 수평 방향으로 바닥 철근을 배근하고, 기초 콘크리트를 타설하여 항타한 파일과 타설된 콘크리트에 의해 구조물(건축물)을 안정적으로 지지하도록 하는 것이다.

상기 타입공법이나 매입공법에서 사용되는 파일은 선단부의 유효단면적에 의해 선단지지력이 크게 영향을 받으며, 이러한 파일들의 선단을 확장하기 위해 파일의 선단부에 선단슈를 부착하여 시공하게 된다.

상기 선단슈는 파일의 선단면적 확장을 위해 통상 파일의 직경보다 큰 직경으로 형성되는데. 이렇게 파일보다 직경이 크게 형성될 경우 타입공법을 통한 파일의 시공시에는 파일이 용이하게 타입되지 않고, 강한 타격력으로 파일을 타격하게 됨으로써 파일이 손상되는 문제점이 있다.

또한 선단슈가 파일의 직경보다 크게 형성됨으로써 파일을 시공하는 과정에서 파일 주변의 토사가 교란되어 주면마찰력이 저하되는 문제점이 있다.

또한 천공하는 과정에서 발생되는 슬라임 위에 파일이 안착되게 됨으로써 2차적인 침하가 발생하여 결국에는 지지력이 저하되는 문제점이 있다.

등록특허공보 제 10-1639719 호(2016.07.08.) 등록실용신안공보 제 20-0481735 호(2016.10.31.)

본 발명은 위와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 파일을 지반에 설치하는 과정에서 굴착공의 내부에 존재하는 연약층이나 슬라임을 통과하여 지지층에 안착되도록 함으로써 파일의 침하를 방지하고, 지지층에 안착되는 과정에서 슬라임을 배출하면서 압축시켜주도록 하며, 하중의 분산이 용이하게 이루어지도록 함과 더불어 지하수가 높이 있을 경우 슈몸체에 의해 형성되는 관통홀에 의해 부력이 방지될 수 있는 파일장착용 선단슈를 제공하고자 한다.

위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈는, 파일의 선단에 결합되며, 외측에서 하부 중심 방향으로 경사진 제1경사면이 형성되는 슈몸체; 및 상기 슈몸체의 제1경사면에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체의 근입 시 상기 슈몸체가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부를 포함하며, 상기 복수의 제1돌출부는 상기 제1경사면의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고, 상기 복수의 제1돌출부는 각각 상기 제1경사면에서 돌출되는 2개 이상의 제1면을 포함하여 구성되되, 상기 제1면은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 뾰족한 형상의 제1모서리부를 형성하도록 하며, 상기 복수의 제1모서리부는 상기 슈몸체의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈는, 파일의 선단에 결합되며, 외측에서 하부 중심 방향으로 경사진 제1경사면이 형성되는 슈몸체; 및 상기 슈몸체의 제1경사면에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체의 근입 시 상기 슈몸체가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부를 포함하며, 상기 복수의 제1돌출부는 상기 제1경사면의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고, 상기 복수의 제1돌출부는 각각 상기 제1경사면에서 돌출되는 1개의 제1곡면을 포함하여 구성되되, 상기 제1곡면은 하부 방향으로 갈수록 점차 면적이 좁아지도록 구성되어 말단에 둥근 형상의 제1지반접촉부를 형성하도록 하며, 상기 복수의 제1지반접촉부는 상기 슈몸체의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

한편, 위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈는, 파일의 선단에 결합되며, 종단면이 사다리꼴 형태로 형성되도록 외측에 제1경사면이 형성되는 슈몸체; 및 상기 슈몸체의 제1경사면에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체의 근입 시 상기 슈몸체가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부를 포함하며, 상기 복수의 제1돌출부는 상기 제1경사면의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슈몸체의 중심에는 연직 방향으로 관통홀이 형성되어 슬라임이 배출되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제1돌출부와 관통홀의 사이에는, 상기 슈몸체의 균형을 유지하기 위해 상기 복수의 제1돌출부(20) 중 적어도 2개 이상과 동일한 높이로 형성되는 평행면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슈몸체에는 상기 관통홀의 둘레를 따라 형성되며 상기 제1경사면과 대향되는 방향으로 경사진 제2경사면이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슈몸체의 제2경사면에서 연직하부 방향으로 돌출 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 하나 또는 복수의 제2돌출부를 포함하며, 상기 제2돌출부는 상기 제2경사면의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2돌출부는 상기 제2경사면에서 돌출되는 2개 이상의 제2면으로 구성되되, 상기 제2면은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 뾰족한 형상의 제2모서리부를 형성하도록 하며, 상기 제2모서리부는 복수로 구성되는 경우 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2돌출부는 상기 제2경사면에서 돌출되는 1개의 제2곡면으로 구성되되, 상기 제2곡면은 하부 방향으로 갈수록 점차 면적이 좁아지도록 구성되어 말단에 둥근 형상의 제2지반접촉부를 형성하도록 하며, 상기 제2지반접촉부는 복수로 구성되는 경우 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슈몸체의 중심에는 연직 방향으로 관통홀이 형성되어 슬라임이 배출되도록 하며, 상기 제1돌출부는 상기 제1경사면에서 연직하부 방향으로 돌출되되 원뿔 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슈몸체에는 외부에서 상기 슈몸체의 폭 방향으로 관통되도록 형성되어 상기 관통홀과 연통되는 수분이동홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈에 의하면, 슈몸체에 경사면이 형성됨으로써 중앙이 뾰족하게 형성되어 근입이 용이하게 이루어짐으로써 슈몸체가 연약층 및 슬라임을 용이하게 통과하여 지지층에 안착되도록 할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, 슈몸체의 제1경사면과 제2경사면에 형성되는 복수의 돌출부에 의해 근입 시 중심잡기가 용이하고 수직도가 상승하며, 상부로부터 전달되는 하중이 분산되면서 침하가 억제되도록 할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, 복수의 돌출부가 상관하협 형태로 형성됨으로써, 슈몸체가 연약층 및 슬라임을 통과하여 지지층을 압축하면서 안착되어 높은 지지력을 갖도록 할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, 슈몸체의 중심에 연직 방향으로 관통홀이 형성됨으로써, 슬라임의 배출이 용이하게 이루어질 수 있고, 지하수가 높게 올라와서 파일에 부력이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1a는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈를 강관 파일에 설치한 실시 상태를 나타내는 도면.
도 1b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈를 PHC 파일에 설치한 실시 상태를 나타내는 도면.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈를 나타내는 도면.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈를 나타내는 도면.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈를 나타내는 도면.
도 4c는 도 4a의 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈의 슈몸체 종단면을 나타내는 도면.
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 관통홀을 나타내는 도면.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 제2경사면을 나타내는 도면.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 제2돌출부의 제1실시 예를 나타내는 도면.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 제2돌출부의 제2실시 예를 나타내는 도면.
도 9는 도 2a의 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈의 제1돌출부의 다른 실시 예를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 수분이동홀을 나타내는 도면.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.

본 발명은 파일의 지반 설치시 연약지반이나 굴착공의 내부에 존재하는 슬라임을 뚫고 지지층에 용이하게 안착되도록 하여 충분한 지지력이 확보될 수 있도록 하는 파일장착용 선단슈에 관한 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 1a는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈를 강관 파일에 설치한 실시 상태를 나타내는 도면이며, 도 1b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈를 PHC 파일에 설치한 실시 상태를 나타내는 도면이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈를 나타내는 도면이며, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈를 나타내는 도면이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈를 나타내는 도면이며, 도 4c는 도 4a의 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈의 슈몸체 종단면을 나타내는 도면이다.

첨부된 도 1a 내지 도 4c에 따르면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈(100)는, 파일(200)의 선단에 결합되며, 외측에서 하부 중심 방향으로 경사진 제1경사면(11)이 형성되는 슈몸체(10) 및 상기 슈몸체(10)의 제1경사면(11)에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체(10)가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부(20)를 포함하며, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 상기 제1경사면(11)에서 돌출되는 2개 이상의 제1면(21)을 포함하여 구성되되, 상기 제1면(21)은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 뾰족한 형상의 제1모서리부(22)를 형성하도록 하며, 상기 복수의 제1모서리부(22)는 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성된다.

이때, 상기 슈몸체(10)의 균형이 더욱 용이하게 유지될 수 있도록 상기 제1모서리부(22)는 상기 슈몸체(10)의 상면과 평행하게 형성되도록 구성될 수 있다.

즉, 상기 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 복수로 구성되며, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 제1모서리부(22)를 형성하고, 상기 복수의 제1모서리부(22)는 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 동일하게 일정한 높이로 구성됨으로써, 본 발명의 선단슈(100)가 균형을 유지하도록 구성될 수 있다.

다시 말하자면, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 적어도 2개 이상으로 구성되며, 최대 높이로 구성되는 2개 이상이 동일한 높이로 구성되는 것이며, 예를 들어 상기 복수의 제1돌출부(20)가 6개로 구성되는 경우, 2개의 제1돌출부는 최대 높이로 구성되고, 다른 4개의 제1돌출부는 최대 높이로 구성된 2개의 제1돌출부보다 낮은 높이로 구성되어, 각각 최대 높이로 구성된 2개의 제1돌출부의 사이에 배치되도록 구성될 수 있는 것이다.

이러한 상기 제1돌출부(20)는 종단면의 형태가 상부에서 하부 방향을 향해 폭이 좁아지는 형태, 즉 상광하협 형상의 단면 형상을 갖도록 구성됨으로써, 굴착공(300) 내부에 존재하는 슬라임(500)을 용이하게 통과하여 지지층(400)에 도달하도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈(100)는, 파일(200)의 선단에 결합되며, 외측에서 하부 중심 방향으로 경사진 제1경사면(11)이 형성되는 슈몸체(10) 및 상기 슈몸체(10)의 제1경사면(11)에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체(10)가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부(20)를 포함하며, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 상기 제1경사면(11)에서 돌출되는 1개의 제1곡면(23)을 포함하여 구성되되, 상기 제1곡면(23)은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 둥근 형상의 제1지반접촉부(24)를 형성하도록 하며, 상기 복수의 제1지반접촉부(24)는 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성된다.

이때, 상기 슈몸체(10)의 균형이 더욱 용이하게 유지될 수 있도록 상기 제1지반접촉부(24)는 상기 슈몸체(10)의 상면과 평행하게 형성되도록 구성될 수 있다.

즉, 상기 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 복수로 구성되며, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 제1지반접촉부(24)를 형성하고, 상기 복수의 제1지반접촉부(24)는 각각 상기 슈몸체(10)와 평행하며 서로 동일한 높이로 구성됨으로써, 본 발명의 선단슈(100)가 균형을 유지하도록 구성될 수 있다.

상기 제1돌출부(20)가 갖는 제1지반접촉부(24)가 둥근 형상으로 형성되는 경우, 접지면적이 극대화됨으로써 뾰족한 형상으로 형성되는 경우보다 하중을 더욱 용이하게 분산시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈(100)는, 파일(200)의 선단에 결합되며, 종단면이 사다리꼴 형태로 형성되도록 외측에 제1경사면(11)이 형성되는 슈몸체(10) 및 상기 슈몸체(10)의 제1경사면(11)에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체(10)의 근입 시 상기 슈몸체(10)가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부(20)를 포함한다.

상기 복수의 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성될 수 있고, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 상기 제1경사면(11)에서 돌출되는 2개의 제1면(21)을 포함하여 구성되되, 상기 제1면(21)은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 뾰족한 형상의 제1모서리부(22)를 형성하도록 할 수 있다.

또한, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성될 수 있고, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 상기 제1경사면(11)에서 돌출되는 1개의 제1곡면(23)을 포함하여 구성되되, 상기 제1곡면(23)은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 둥근 형상의 제1지반접촉부(24)를 형성하도록 할 수 있다.

상기 제1모서리부(22) 또는 제1지반접촉부(24)는 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 슈몸체(10)의 균형이 더욱 용이하게 유지될 수 있도록 상기 제1모서리부(22) 또는 제1지반접촉부(24)는 상기 슈몸체(10)의 상면과 평행하게 형성되도록 구성될 수 있다.

즉, 상기 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 복수로 구성되며, 상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 제1모서리부(22) 또는 제1지반접촉부(24)를 형성하고, 상기 복수의 제1모서리부(22) 또는 제1지반접촉부(24)는 각각 상기 슈몸체(10)와 평행하며 서로 동일한 높이로 구성됨으로써, 본 발명의 선단슈(100)가 균형을 유지하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 파일장착용 선단슈(100)는 굴착공(300)에 형성된 굴착공(300)의 내부로 설치되는 파일(200)의 선단에 결합되어 파일(200)의 침하를 방지하고 선단지지력을 향상시켜주는 것이다.

본 발명의 선단슈(100)는, 강관파일(210)로 구성되는 파일(200)에 결합되는 경우에는 상기 강관파일(210)의 선단에 상기 슈몸체(10)를 용접함으로써 결합될 수 있고, PHC 파일(220)로 구성되는 파일(200)에 결합되는 경우에는 상기 PHC 파일(220)의 선단에 부착된 좌판에 용접하여 결합되거나, 상기 PHC 파일(220)의 제작 시 강선 고정을 위해 형성되는 강선 고정용 너트에 볼트를 결합함으로써 고정할 수 있으며, 이를 위해 상기 슈몸체(10)에는 복수의 볼트홀(미도시)이 형성될 수 있다.

본 발명의 파일장착용 선단슈(100)를 선단에 결합한 파일(200)을 굴착공(300)으로 삽입하는 경우, 슬라임(500)을 통과하여 지지층(400)에 도달하는 과정에서 상기 슬라임(500)은 상기 복수의 제1돌출부(20)의 사이로 밀려나게 되면서 상기 선단슈(100)가 지지층(400)에 도달할 수 있고, 상기 선단슈(100)가 지지층(400)에 도달한 후에는 상기 밀려난 슬라임(500)이 지지층(400)을 압박하게 되어 지지층(400)이 압축됨으로써 파일(200)의 지지력이 향상될 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 관통홀을 나타내는 도면이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 제2경사면을 나타내는 도면이며, 도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 제2돌출부의 제1실시 예를 나타내는 도면이고, 도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 제2돌출부의 제2실시 예를 나타내는 도면이다.

첨부된 도 5a 내지 도 8b에 따르면, 본 발명의 파일장착용 선단슈(100)의 슈몸체(10) 중심에는 연직 방향으로 관통홀(12)이 형성되어 슬라임(500)이 용이하게 배출될 수 있도록 하고, 지하수에 의해 부력이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

즉, 상기 관통홀(12)은 본 발명의 선단슈(100)가 굴착공(300)으로 삽입되면서 슬라임(500)이 상기 관통홀(12)을 통해 배출되도록 하여 상기 선단슈(100)의 중심에서 발생되는 부하를 줄일 수 있고, 지하수가 높에 올라와서 지하수에 의해 부력이 발생되어 선단슈(100)가 부유하게 되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 제1돌출부(20)와 관통홀(12)의 사이에는 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하기 위해 상기 복수의 제1돌출부(20) 중 적어도 2개 이상과 동일한 높이로 구성되는 평행면(40)이 형성될 수 있다.

상기 평행면(40)은 지반과 선접촉되어 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하는 제1돌출부(20)와 달리 지반과 면접촉되도록 구성됨으로써, 상기 슈몸체(10)의 균형을 더욱 용이하게 유지시킬 수 있다.

또한, 상기 슈몸체(10)에는 상기 관통홀(12)의 둘레를 따라 형성되며 상기 제1경사면(11)과 대향되는 방향으로 경사진 제2경사면(13)이 형성될 수 있다.

상기 제2경사면(13)은 상기 제1경사면(11)의 역할과 마찬가지로, 굴착공(300)을 통해 굴착공(300)으로 삽입되는 경우 슬라임(500)의 배출 방향을 가이드 하면서 상기 슬라임(500)을 용이하게 파고들어 본 발명의 선단슈(100)가 지지층까지 도달할 수 있도록 하는 것으로서, 지면으로부터 비교적 상기 제1경사면(11)보다 급한 경사각을 갖도록 구성될 수 있다.

또한 본 발명의 파일장착용 선단슈(100)에는, 상기 슈몸체(10)의 제2경사면(13)에서 연직하부 방향으로 돌출 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 하나 또는 복수의 제2돌출부(30)가 포함될 수 있고, 상기 제2돌출부(30)는 복수로 구성되는 경우 상기 제2경사면(13)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성될 수 있다.

또한, 상기 제2돌출부(30)는 각각 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 2개 이상의 제2면(31)을 포함하여 구성되되, 상기 제2면(31)은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 뾰족한 형상의 제2모서리부(32)를 형성하도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 제2모서리부(32)는 상기 슈몸체(10)의 상면과 평행하게 형성되어 상기 슈몸체(10)가 넘어지지 않고 균형을 유지하도록 구성될 수 있다.

즉, 상기 제2돌출부(30)는 상기 제2경사면(13)의 둘레를 따라 하나 또는 복수로 구성되며, 상기 제2돌출부(30)는 제2모서리부(32)를 형성하고, 상기 제2모서리부(32)는, 상기 슈몸체(10)와 평행하게 구성될 수 있으며, 복수로 구성되는 경우 2개 이상이 서로 동일한 높이로 구성됨으로써, 본 발명의 선단슈(100)가 균형을 유지하도록 구성될 수 있다.

이러한 상기 제2돌출부(30)는 종단면의 형태가 상부에서 하부 방향을 향해 폭이 좁아지는 형태, 즉 상광하협 형상의 단면 형상을 갖도록 구성됨으로써, 굴착공(300) 내부에 존재하는 슬라임(500)을 용이하게 통과하여 지지층(400)에 도달하도록 구성될 수 있다.

상기 제2돌출부(30)는 각각 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 1개의 제2곡면(33)을 포함하여 구성되되, 상기 제2곡면(33)은 하부 방향으로 갈수록 점차 면적이 좁아지도록 구성되어 말단에 둥근 형상의 제2지반접촉부(34)를 형성하도록 할 수 있다.

이때, 상기 제2지반접촉부(34)는 복수로 구성되는 경우 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되어 상기 슈몸체(10)가 넘어지지 않고 균형을 유지하도록 구성될 수 있다.

즉, 상기 제2돌출부(30)는 상기 제2경사면(13)의 둘레를 따라 하나 또는 복수로 구성되며, 상기 제2돌출부(30)는 제2지반접촉부(34)를 형성하고, 상기 제2지반접촉부(34)는, 상기 슈몸체(10)와 평행하게 구성될 수 있으며, 복수로 구성되는 경우 적어도 2개 이상이 서로 동일한 높이로 구성됨으로써, 본 발명의 선단슈(100)가 균형을 유지하도록 구성될 수 있다.

상기 제2돌출부(30)가 갖는 제2지반접촉부(34)가 둥근 형상으로 형성되는 경우, 접지면적이 극대화됨으로써 뾰족한 형상으로 형성되는 경우보다 하중을 더욱 용이하게 분산시킬 수 있다.

즉, 본 발명의 파일장착용 선단슈(100)를 선단에 결합한 파일(200)을 굴착공(300)으로 삽입하는 경우, 슬라임(500)을 통과하여 지지층(400)에 도달하는 과정에서 상기 슬라임(500)은 상기 복수의 제2돌출부(30)의 사이로 밀려나게 되면서 상기 관통홀(12)을 통해 배출되어 상기 선단슈(100)가 지지층(400)에 도달할 수 있고, 상기 선단슈(100)가 지지층(400)에 도달한 후에는 상기 밀려난 슬라임(500)이 지지층(400)을 압박하게 되어 지지층(400)이 압축됨으로써 파일(200)의 지지력이 향상될 수 있다.

도 9는 도 2a의 실시 예에 따른 파일장착용 선단슈의 제1돌출부의 다른 실시 예를 나타내는 도면이다.

첨부된 도 9에 따르면, 본 발명의 슈몸체(10)의 중심에는 연직 방향으로 관통홀(12)이 형성될 수 있고, 본 발명의 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)에서 연직하부 방향으로 돌출되되, 원뿔 형상으로 형성될 수 있다.

상기 원뿔 형상의 제1돌출부(20)는 상기 제1돌출부(20)가 면으로 구성되었을 때와 달리, 상기 슈몸체(10)의 둘레만을 따라 복수로 구성되는 것이 아니라, 상기 슈몸체(10)의 폭 방향으로도 복수로 구성될 수 있다.

다시 말하자면, 상기 원뿔 형상의 제1돌출부(20)는 다양한 크기로 구성되어 상기 제1경사면(11)의 경사를 따라 복수의 겹으로 돌출 형성될 수 있다.

즉, 상기 슈몸체(10) 제1경사면(11)의 외주연과 인접한 위치에서 돌출 형성되는 원뿔 형상의 제1돌출부(20)는 적어도 상기 슈몸체(10) 제1경사면(11)의 중심과 인접한 위치에서 돌출 형성되는 원뿔 형상의 제1돌출부(20)보다 큰 크기로 구성될 수 있으며, 이는 상기 제1경사면(11)이 갖는 경사에 따라 비교적 상기 제1경사면(11)의 중심과 인접한 위치에서 돌출 형성되는 원뿔 형상의 제1돌출부(20)가 지면과 가까운 위치에서 돌출되기 때문에, 상기 제1돌출부(20)가 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지할 수 있도록 상기 원뿔 형상의 제1돌출부(20) 크기를 다양화하는 것이다.

도 10은 본 발명에 따른 파일장착용 선단슈의 수분이동홀을 나타내는 도면이다.

첨부된 도 10에 따르면, 본 발명의 슈몸체(10)에는 외부에서 상기 슈몸체(10)의 폭 방향으로 관통되도록 형성되어 상기 관통홀(12)과 연통되는 수분이동홀(14)이 형성될 수 있다.

상기 수분이동홀(14)은 본 발명의 선단슈(100)가 결합된 파일(200)을 굴착공(300)에 근입하는 과정에서 상기 수분이동홀(14)을 통해 수분이 유입되어 상기 관통홀(12)을 통해 상기 파일(200)의 내부로 배출되도록 함으로써 본 발명의 선단슈(100)에서 발생될 수 있는 부력을 방지할 수 있게 되고, 상기 관통홀(12)의 크기 또한 줄일 수 있도록 구성되어 상기 관통홀(12)의 형성에 따른 슈몸체(10)의 강성 저하를 방지할 수 있으며, 상기 선단슈(100)의 자중이 줄어드는 효과를 갖게 되어 상기 선단슈(100)를 파일(200)에 결합하는 과정에서 핸들링이 용이하게 이루어지도록 할 수 있다.

이상 본 발명에 의하면, 파일을 지반에 설치하는 과정에서 굴착공의 내부에 존재하는 연약층이나 슬라임(500)을 통과하여 지지층에 안착되도록 함으로써 파일의 침하를 방지하고, 지지층에 안착되는 과정에서 슬라임(500)을 배출하면서 압축시켜주도록 하며, 하중의 분산이 용이하게 이루어지도록 함과 더불어 지하수가 높이 있을 경우 슈몸체에 의해 형성되는 관통홀에 의해 부력이 방지될 수 있는 효과가 있다.

이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 알 수 있다.

100 : 선단슈 200 : 파일
210 : 강관파일 220 : PHC 파일
300 : 굴착공 400 : 지지층
500 : 슬라임
10 : 슈몸체 11 : 제1경사면
12 : 관통홀 13 : 제2경사면
14 : 수분이동홀
20 : 제1돌출부 21 : 제1면
22 : 제1모서리부 23 : 제1곡면
24 : 제1지반접촉부
30 : 제2돌출부 31 : 제2면
32 : 제2모서리부 33 : 제2곡면
34 : 제2지반접촉부
40 : 평행면

Claims

파일(200)의 선단에 결합되며, 외측에서 하부 중심 방향으로 경사진 제1경사면(11)이 형성되는 슈몸체(10); 및
상기 슈몸체(10)의 제1경사면(11)에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체(10)의 근입 시 상기 슈몸체(10)가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부(20);
를 포함하며,
상기 복수의 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고,
상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 상기 제1경사면(11)에서 돌출되는 2개 이상의 제1면(21)을 포함하여 구성되되, 상기 제1면(21)은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 뾰족한 형상의 제1모서리부(22)를 형성하도록 하며,
상기 복수의 제1모서리부(22)는 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되고,
상기 슈몸체(10)의 중심에는 연직 방향으로 관통홀(12)이 형성되며,
상기 슈몸체(10)에는 상기 관통홀(12)의 둘레를 따라 형성되며 상기 제1경사면(11)과 대향되는 방향으로 경사진 제2경사면(13)이 형성되고,
상기 슈몸체(10)의 제2경사면(13)에서 연직하부 방향으로 돌출 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 하나 또는 복수의 제2돌출부(30)가 포함되며,
상기 제2돌출부(30)는 상기 제2경사면(13)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고,
상기 제2돌출부(30)는, 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 2개 이상의 제2면(31) 또는 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 1개의 제2곡면(33)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파일장착용 선단슈.
파일(200)의 선단에 결합되며, 외측에서 하부 중심 방향으로 경사진 제1경사면(11)이 형성되는 슈몸체(10); 및
상기 슈몸체(10)의 제1경사면(11)에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체(10)의 근입 시 상기 슈몸체(10)가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부(20);
를 포함하며,
상기 복수의 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고,
상기 복수의 제1돌출부(20)는 각각 상기 제1경사면(11)에서 돌출되는 1개의 제1곡면(23)을 포함하여 구성되되, 상기 제1곡면(23)은 하부 방향으로 갈수록 점차 면적이 좁아지도록 구성되어 말단에 둥근 형상의 제1지반접촉부(24)를 형성하도록 하며,
상기 복수의 제1지반접촉부(24)는 상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하기 위해 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되고,
상기 슈몸체(10)의 중심에는 연직 방향으로 관통홀(12)이 형성되며,
상기 슈몸체(10)에는 상기 관통홀(12)의 둘레를 따라 형성되며 상기 제1경사면(11)과 대향되는 방향으로 경사진 제2경사면(13)이 형성되고,
상기 슈몸체(10)의 제2경사면(13)에서 연직하부 방향으로 돌출 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 하나 또는 복수의 제2돌출부(30)가 포함되며,
상기 제2돌출부(30)는 상기 제2경사면(13)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고,
상기 제2돌출부(30)는, 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 2개 이상의 제2면(31) 또는 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 1개의 제2곡면(33)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파일장착용 선단슈.
파일(200)의 선단에 결합되며, 종단면이 사다리꼴 형태로 형성되도록 외측에 제1경사면(11)이 형성되는 슈몸체(10); 및
상기 슈몸체(10)의 제1경사면(11)에서 연직하부 방향으로 돌출되어 상기 슈몸체(10)의 근입 시 상기 슈몸체(10)가 균형을 유지하도록 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 복수의 제1돌출부(20);
를 포함하며,
상기 복수의 제1돌출부(20)는 상기 제1경사면(11)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고,
상기 슈몸체(10)의 중심에는 연직 방향으로 관통홀(12)이 형성되며,
상기 슈몸체(10)에는 상기 관통홀(12)의 둘레를 따라 형성되며 상기 제1경사면(11)과 대향되는 방향으로 경사진 제2경사면(13)이 형성되고,
상기 슈몸체(10)의 제2경사면(13)에서 연직하부 방향으로 돌출 형성되되, 상부에서 하부 방향으로 테이퍼지게 형성되는 하나 또는 복수의 제2돌출부(30)가 포함되며,
상기 제2돌출부(30)는 상기 제2경사면(13)의 둘레를 따라 일정한 간격으로 이격되어 돌출 형성되고,
상기 제2돌출부(30)는, 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 2개 이상의 제2면(31) 또는 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 1개의 제2곡면(33)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 파일장착용 선단슈.
삭제
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1돌출부(20)와 관통홀(12)의 사이에는,
상기 슈몸체(10)의 균형을 유지하기 위해 상기 슈몸체(10)의 상면과 평행하게 형성되는 평행면(40)이 형성되는 것을 특징으로 하는 파일장착용 선단슈.
삭제
삭제
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2돌출부(30)는 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 2개 이상의 제2면(31)으로 구성되되, 상기 제2면(31)은 하부 방향으로 갈수록 점차 사이 간격이 좁아지도록 구성되어 말단에 뾰족한 형상의 제2모서리부(32)를 형성하도록 하며,
상기 제2모서리부(32)는 복수로 구성되는 경우 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 파일장착용 선단슈.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2돌출부(30)는 상기 제2경사면(13)에서 돌출되는 1개의 제2곡면(33)으로 구성되되, 상기 제2곡면(33)은 하부 방향으로 갈수록 점차 면적이 좁아지도록 구성되어 말단에 둥근 형상의 제2지반접촉부(34)를 형성하도록 하며,
상기 제2지반접촉부(34)는 복수로 구성되는 경우 적어도 2개 이상이 서로 일정한 높이를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 파일장착용 선단슈.
제1항에 있어서,
상기 슈몸체(10)의 중심에는,
연직 방향으로 관통홀(12)이 형성되어 슬라임(500)이 배출되도록 하며,
상기 제1돌출부(20)는,
상기 제1경사면(11)에서 연직하부 방향으로 돌출되되, 원뿔 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 파일장착용 선단슈.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 슈몸체(10)에는,
외부에서 상기 슈몸체(10)의 폭 방향으로 관통되도록 형성되어 상기 관통홀(12)과 연통되는 수분이동홀(14)이 형성되는 것을 특징으로 하는 파일장착용 선단슈.