KR101966837B1 - 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법 - Google Patents

띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101966837B1
KR101966837B1 KR1020180074194A KR20180074194A KR101966837B1 KR 101966837 B1 KR101966837 B1 KR 101966837B1 KR 1020180074194 A KR1020180074194 A KR 1020180074194A KR 20180074194 A KR20180074194 A KR 20180074194A KR 101966837 B1 KR101966837 B1 KR 101966837B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pile
row
piles
ground
earth
Prior art date
Application number
KR1020180074194A
Other languages
English (en)
Inventor
조영식
Original Assignee
주식회사 세기엔지니어링
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 세기엔지니어링 filed Critical 주식회사 세기엔지니어링
Priority to KR1020180074194A priority Critical patent/KR101966837B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101966837B1 publication Critical patent/KR101966837B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/06—Foundation trenches ditches or narrow shafts
    • E02D17/08—Bordering or stiffening the sides of ditches trenches or narrow shafts for foundations
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/10—Tunnels or galleries specially adapted to house conduits, e.g. oil pipe-lines, sewer pipes ; Making conduits in situ, e.g. of concrete ; Casings, i.e. manhole shafts, access or inspection chambers or coverings of boreholes or narrow wells
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2220/00—Temporary installations or constructions

Abstract

본 발명은 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공 방법에 관한 것으로, 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체의 시공 방법은 지면상에 서로 대응하는 제1열과 제2열을 따라 일정 간격으로 복수의 파일 구멍들을 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 천공하는 단계; 서로 대응하는 제1열과 제2열의 각각의 파일 구멍들에 말뚝 파일을 삽입하고 상기 말뚝 파일의 상단을 타격하여 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 근입시키는 단계; 제1열과 제2열의 동일 열에서의 각각의 이웃하는 말뚝 파일들 사이를 따라 흙막이 패널을 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 근입시키는 단계; 제1열과 제2열의 흙막이 패널들 사이의 지면을 소정 깊이의 지하면까지 중간 터파기하는 단계; 서로 대응하는 제1열과 제2열의 말뚝 파일들을 하나 이상의 버팀대로 연결하여 서로 지지시키는 단계; 상,하수도관 등의 관로를 매설하기 위한 최종 깊이의 지하면까지 추가로 터파기를 하는 단계; 먼저 설치된 버팀대 자리에 새로운 버팀대를 하나 이상 연결하고 상기 먼저 설치된 버팀대는 상기 말뚝 파일들을 따라 하강 이동시켜 상기 추가로 터파기된 지하의 제1열과 제2열의 말뚝 파일들을 다시 연결 지지시키는 단계; 상기 최종 깊이의 지하면에 상,하수도관 등의 관로를 연속하여 설치하는 단계; 및 흙막이 패널, 버팀대, 말뚝 파일 순으로 해체 제거하고 터파기한 흙을 다시 매립하는 단계로 이루어진다.

Description

띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법{FURRING STRIP INTEGRATED EARTH RETAINING STRUCTURE FOR PROVISIONAL FACILITIES AND CONSTRUCTION METHOD THEREOF}
본 발명은 구조물 터파기 또는 상·하수도관 매설작업 등에서 지반붕괴 및 작업장 내부로의 토사 및 지하수 유입을 막아주는 흙막이 가시설에 관한 것으로, 보다 상세하게는 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법에 관한 것이다.
지하에 소형 구조물 또는 상·하수도관이나 전선관 등을 매설하기 위해서는 지표면으로부터 일정 깊이로 굴착하는 작업을 수행하게 되는데, 일반적으로 굴착 깊이가 깊어질수록 토압에 의한 지반의 붕괴 가능성은 높아진다. 따라서, 지반의 붕괴를 막기 위해, 우선 흙막이 가시설을 시공한 후 지반을 굴착하고 소형 구조물 또는 관로 등의 목적물을 설치한 다음 가시설을 해체하는 것이 일반적이다.
이러한 흙막이 가시설에 대한 종래 기술로서 특허 제1619330호, 제1352429호 및 제1656367호 등이 등록되어 있으며, 그 중에서 특허 제1619330호의 흙막이 가시설에 따르면, 지반에 수직으로 삽입되는 다수의 H빔 파일(10), 서로 인접하는 H빔 파일들 사이에 끼워지는 흙막이 판(20), 상기 다수의 H빔 파일의 안쪽에 조립되는 수평보 지지 브라켓(30), 상기 수평보 지지 브라켓(30)의 상부에 조립되는 수평보(70), 상기 수평보 지지 브라켓(30)의 하부에 수평으로 설치되는 띠장(40), 상기 띠장(40)을 수평방향으로 지지하는 스트럿(Strut;50)을 포함하여 이루어지는 구성이 개시되어 있다.
이와 같은 구성의 종래의 흙막이 가시설의 시공과정을 살펴보면, 먼저 지반의 양쪽에 H빔 파일(10)을 항타기로 삽입하고, 인접하는 H빔 파일 사이에 흙막이 판(20)을 끼운 다음 지반을 1차로 굴착한다. 이어서, H빔 파일(10)의 안쪽에 띠장(40)을 설치하고, 수평으로 설치된 한 쌍의 띠장(40) 사이에 토압을 지지하기 위한 스트럿(50)을 일정 간격으로 설치한다. 그리고, 수평보 지지 브라켓(30)을 H빔 파일(10)의 내측에 볼트(34)로 조립하고, 상기 수평보 지지 브라켓(30)의 상부에 수평보(70)를 안착시켜 조립한 후, 이어서 상기 스트럿(50) 하부의 지반을 2차로 굴착하고 관(P)(도 6 참조)을 매설한다.
한편, 위와 같은 흙막이 가시설의 경우, H빔 파일의 안쪽에 띠장을 설치하고 이 띠장 사이에 토압을 지지하기 위한 스트럿을 설치하는데, 이는 작업이 위험하고 많은 시간이 소요되며, 스트럿 위치에 따라 굴착시 터파기면 상부의 가시설에 변형이 발생할 우려가 있다. 아울러, 띠장 연결 작업의 공수를 줄이기 위해 띠장 길이를 작업 구간 전체 또는 일부 구간에 설치할 경우 띠장이 연결된 길이 구간만큼 작업이 연속하여 동시에 진행되어야 하므로 작업 진행속도의 조절과 안전상에 많은 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 개발된 것으로, 소형 구조물 또는 관로 매설 작업용으로 작업 안전성 확보가 용이하고 자재의 회전율이 상승되는 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법을 제공하는데 목적이 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태에 따르면, 띠장 일체형 흙막이 가시설의 시공 방법으로서, 지면 아래의 소정 깊이까지 말뚝 파일을 근입시키기 위해 소정의 천공 수단을 이용하여 지면상에 서로 대응하는 제1열과 제2열을 따라 일정 간격으로 복수의 파일 구멍들을 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 천공하는 단계; 서로 대응하는 제1열과 제2열의 각각의 파일 구멍들에 말뚝 파일을 삽입하고 상기 말뚝 파일의 상단을 타격하여 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 근입시키는 단계; 제1열과 제2열의 동일 열에서의 각각의 이웃하는 말뚝 파일들 사이의 연결 부분에 소정의 흙막이 패널을 거치한 상태로, 각각의 흙막이 패널의 상단을 타격하여 상기 말뚝 파일들을 따라 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 상기 흙막이 패널을 근입시키는 단계; 제1열과 제2열의 흙막이 패널들 사이의 지면을 소정 깊이의 지하면까지 중간 터파기하는 단계; 서로 대응하는 제1열과 제2열의 말뚝 파일들을 하나 이상의 버팀대로 연결하여 서로 지지시키는 단계; 상,하수도관이나 파이프라인, 전선관을 포함하는 일정한 형상의 관로들을 매설하기 위한 최종 깊이의 지하면까지 추가로 터파기를 하는 단계; 먼저 설치된 버팀대 자리에 새로운 버팀대를 하나 이상 연결하고 상기 먼저 설치된 버팀대는 상기 말뚝 파일들을 따라 하강 이동시켜 상기 추가로 터파기된 지하의 제1열과 제2열의 말뚝 파일들을 다시 연결 지지시키는 단계; 상기 최종 깊이의 지하면에 상,하수도관이나 파이프라인, 전선관을 포함하는 일정한 형상의 관로들 중 적어도 하나 이상을 연속하여 설치하는 단계; 및 흙막이 패널, 버팀대, 말뚝 파일 순으로 해체 제거하고 터파기한 흙을 다시 매립하는 단계로 이루어진다.
본 발명에 따르면, 상기 관로들 중 적어도 하나 이상이 연속 설치되는 단위 작업 구간의 매립 후 이전 작업 구간에서 해체된 자재들을 다음 작업 구간에 다시 활용함으로써, 단위 작업 구간에 필요한 자재만으로 상술한 단계들을 반복 수행하게 된다.
상술한 시공 방법에 적용하기 위한 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체로서, 서로 대향하는 제1열과 제2열을 따라 일정 길이에 걸쳐 소정 간격을 두고 지면으로부터 수직 방향으로 근입되어 고정되는 띠장 일체형 말뚝 파일, 서로 대향하는 제1열과 제2열의 말뚝 파일들 사이를 지지하고 그 간격을 유지하기 위해 상기 말뚝 파일들 사이에 연결되는 버팀대, 및 상기 제1열의 말뚝 파일들 사이 및 상기 제2열의 말뚝 파일들 사이에 각각 세로 방향으로 끼워져 터파기 후의 굴착면과 대면하도록 설치되는 흙막이 패널을 포함하고, 상기 말뚝 파일은 제1열 및 제2열의 말뚝 파일들의 대향하는 부분이 상기 버팀대가 연결되는 제2 결합부로 이루어지고, 상기 제2 결합부의 반대편 부분이 상기 흙막이 패널이 연결되는 제1 결합부로 이루어지되, 상기 말뚝 파일의 제2 결합부는 상기 버팀대의 단부가 삽입되어 걸림되는 요홈 구조로 이루어지고, 상기 요홈의 양 측면을 따라 상하 일정 간격으로 체결구멍이 천공되어 상기 버팀대의 단부를 회전가능하게 체결하기 위한 힌지핀이 상하 이동하여 체결가능하게 되어 있다.
본 발명에 따르면, 상기 버팀대는 중앙의 힌지부를 중심으로 상호 절첩가능하게 제공되는 제1 부분과 제2 부분으로 구성되고, 상기 버팀대의 양 단부에는 각각의 말뚝 파일의 제2 결합부에 걸림상태로 유지되기 위한 헤드부가 구비되며, 각 헤드부의 일측에 위치된 목 부분에는 상기 제2 결합부의 힌지핀이 관통하는 체결공이 형성된다. 또한, 말뚝 파일의 제1 결합부는 제1열과 제2열의 동일 열을 따라 서로 이웃하여 위치되는 말뚝 파일들에 흙막이 패널의 양 단부가 끼워져 걸림되도록 반대 방향으로 개방된 2개의 걸림홈으로 구획된다. 또한, 흙막이 패널은 양 단부에 상기 이웃하여 위치되는 말뚝 파일들의 제1 결합부의 두 걸림홈들에 각각 걸림가능하게 끼워지는 일정 폭의 걸림부를 가지며, 상기 걸림부의 양측 방향에는 상기 걸림홈들에 걸림상태로 연결되는 걸림돌기들이 각각 형성된다.
상술한 특징들에 따르면, 본 발명은 먼저 소형 구조물 및 관로 가시설용으로 말뚝 파일을 근입하고 상단에 버팀대를 연결한 안전한 상태에서 터파기를 수행하며, 또한 파내려가는 깊이에 맞게 버팀대를 한 단계씩 아래로 이동하여 최적의 위치에 지지시키게 되므로 단계적인 터파기와 그로 인한 작업 안전성이 확보될 수 있다.
또한, 본 발명은 동일 열의 이웃하는 말뚝 파일들을 기존의 띠장과 같은 수단으로 연결하지 않고 말뚝 파일 자체에 띠장 부분을 형성함으로써 버팀대를 이용하여 말뚝 파일들 사이를 직접 연결 지지하는 구조를 제공하므로 기존의 띠장 연결로 인한 작업 공수를 줄일 수 있다.
아울러, 본 발명은 관로 매설 작업을 단위 구간별로 진행할 수 있으며, 구간별 작업을 완료한 다음에는 해체된 자재를 다음 단계의 작업 구간에 다시 활용할 수 있어 자재를 일부 구간의 작업량 만큼만 확보하면 이전 작업 구간의 자재를 다음 단계의 작업 구간으로 이동시켜 재활용할 수 있으므로 자재의 회전율이 상승하는 효과가 있다. 따라서, 매우 소량의 자재만으로도 연속적으로 흙막이 가시설의 시공과 상·하수도관, 전선관 등의 매립 공사가 가능하게 되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체의 구성 개념도;
도 2는 도 1의 흙막이 가시설 구조체의 구성요소인 말뚝 파일의 구조도,
도 3은 도 1의 흙막이 가시설 구조체의 구성요소인 버팀대의 구조도,
도 4는 도 1의 흙막이 가시설 구조체의 구성요소인 흙막이 패널의 구조도,
도 5는 도 1의 흙막이 가시설 구조체의 조립상태를 나타내는 측면도,
도 6은 도 1의 흙막이 가시설 구조체의 시공상태를 나타내는 평면도,
도 7은 도 6의 흙막이 가시설 구조체 시공 후 터파기 전후의 토압작용에 따른 작동 상태도,
도 8은 도 1에 따른 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체의 시공 순서도.
도 9는 도 8도에 따른 흙막이 가시설 구조체의 시공 순서도.
본 발명의 추가의 세부 사항 및 이점은 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 실시예를 사용하여 설명된다.
아래의 실시예에서는 발명을 설명함에 있어서 필연적인 부분들을 제외하고 그 도시와 설명을 생략하였으며, 명세서 전체에 걸쳐 동일 유사한 요소에 대하여는 동일한 부호를 부여하고 그에 대한 상세한 설명은 반복하지 않고 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체의 기본 구성을 나타낸 것으로서, 이 흙막이 구조체는 지면으로부터 적어도 4m 이상 깊이의 지하에 소형 구조물 또는 상·하수도관이나 전선관 등을 매설하는 토목공사에서 터파기 후의 지반의 붕괴를 막기 위한 목적으로 주로 사용된다.
이러한 흙막이 구조체는 나란히 배치되는 제1열과 제2열의 2열 구조로 설치되는 것이 일반적인데, 주요 구성으로는 서로 대향하여 이격된 상태로 일방향으로 제1열과 제2열을 따라 각각 일정 길이에 걸쳐 소정 간격을 두고 지면으로부터 수직 방향으로 근입되어 고정되는 띠장 일체형 말뚝 파일(100)과, 서로 대향하는 제1열의 말뚝 파일(100)들과 제2열의 말뚝 파일(100')들 사이를 지지하고 그 간격을 유지하기 위해 상기 말뚝 파일들(100)(100') 사이에 연결되는 버팀대(200), 그리고 제1열의 말뚝 파일(100)들 사이 및 제2열의 말뚝 파일(100')들 사이에 각각 세로 방향으로 끼워져 터파기 후의 굴착면과 대면하도록 설치되는 흙막이 패널(300)을 포함한다.
도 2 내지 도 4는 도 1의 흙막이 가시설 구조체의 구성요소인 말뚝 파일, 버팀대 및 흙막이 패널의 구조를 각각 나타낸 것이고, 도 5 및 도 6은 도 1의 흙막이 가시설 구조체의 조립 및 시공상태를 나타내는 측면도와 평면도로 각각 도시한 것으로, 본 발명의 흙막이 가시설 구조체는 소형 구조물이나 상·하수도관 또는 전선관 등의 매설 공사에 적용하기 위한 것이므로, 여기서 말뚝 파일(100)은 지면으로부터 적어도 4m 이상 깊이로 근입 가능한 길이를 갖는 것이 바람직하다.
단면 구조에 따르면, 말뚝 파일(100)은 종래의 띠장 역할을 하는 부분이 일체로 형성된 것으로, 제1열과 제2열의 말뚝 파일(100)(100')들의 대향하는 부분이 버팀대(200)에 의해 연결 및 지지되는 제2 결합부(120)로 이루어져 있고, 그 반대편 부분은 흙막이 패널(300)이 연결되는 제1 결합부(110)로 구성되어 있다.
구체적으로, 말뚝 파일(100)의 제2 결합부(120)는 버팀대(200)의 단부가 삽입되어 걸림되는 요홈 구조로 제공되고, 이 요홈(121)의 양 측면을 따라 상하 일정 간격으로 천공된 체결구멍(123)에 상기 버팀대(200)의 단부를 회전가능하게 체결하기 위한 힌지핀(122)이 상하 이동하여 체결되도록 구비되어 있다.
버팀대(200)는 서로 대향하는 제1열의 말뚝 파일(100)들과 제2열의 말뚝 파일(100')들을 서로 연결하고 이들 사이의 간격을 유지 및 지지하게 되는 것으로, 중앙의 힌지부(201)를 중심으로 상호 절첩가능하게 제공되는 제1 부분(210)과 제2 부분(220)으로 이루어진다. 버팀대(200)의 양 단부에는 각각의 말뚝 파일(100)의 제2 결합부(120)에 걸림상태로 유지되기 위한 헤드부(211)가 구비되고, 각 헤드부(211)의 일측에 형성되는 목 부분에는 제2 결합부(120)의 힌지핀(122)이 관통하는 체결공(212)이 각각 형성되어 있다.
말뚝 파일(100)의 제1 결합부(110)는 흙막이 패널(300)이 걸림가능하게 끼워져 연결되는 것으로, 각각의 제1 결합부(110)는 제1열과 제2열의 동일 열을 따라 서로 이웃하여 위치되는 말뚝 파일(100)들에 흙막이 패널(300)의 양 단부가 끼워져 걸림되도록 반대방향으로 개방된 2개의 걸림홈(111)(112)으로 구획되어 제공된다.
흙막이 패널(300)은 양 단부에 상기 동일 열에 위치된 이웃하는 말뚝 파일(100)(100')들의 제1 결합부(110)의 걸림홈(111)(112)들에 각각 걸림가능하게 끼워지는 일정 폭의 걸림부(313)를 가지며, 각 걸림부(313)의 양측 방향에는 상기 걸림홈(111)(112)들에 걸림상태로 연결되는 걸림돌기(311)(312)들이 형성되어 있다.
이와 같은 구성으로부터 본 발명의 흙막이 가시설 구조체는 지면으로부터 적어도 4m 이상의 소정 깊이까지 제1열과 제2열의 말뚝 파일(100)(100')들이 일정 간격으로 근입된 상태에서 서로 대향하는 말뚝 파일들을 하나 이상의 버팀대(200)로 지지하고, 각 열의 서로 이웃하는 말뚝 파일들 사이에 흙막이 패널(300)을 걸림상태로 끼움 연결한 상태로 두 대응하는 열의 말뚝 파일들 사이의 지면을 일정 깊이로 터파기하여 소형 구조물이나 상,하수도관 또는 전선관과 같은 관로들을 연결하여 설치하게 된다.
도 7은 도 5 및 도 6에 따른 흙막이 가시설 구조체 시공 후 터파기 작업에서 토압이 작용함에 따른 흙막이 패널의 상태 변화를 나타낸 것으로, 터파기 작업 도중 굴착면의 토사가 흘러내려 흙막이 패널에 일정한 토압이 작용하게 될 경우, 각 열의 말뚝 파일(100)(100')들의 제1 결합부(110)에 연결된 흙막이 패널(300)들은 토사의 반대방향, 즉 서로 대응하는 방향으로 밀리게 되고, 그에 따라 각 흙막이 패널(300)의 양 단부에 형성된 걸림돌기(311)(312)들은 제1 결합부(110)의 각 걸림홈(111)(112)의 내벽면에 밀착되면서 지지되고, 아울러 이러한 밀착이 모든 틈을 차단하여 지하수가 흘러드는 것을 차단하게 된다.
다음은 본 발명에 따른 흙막이 가시설 구조체의 시공 순서를 설명한다.
도 8은 도 1에 따른 본 발명의 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체의 시공 순서를 순차적으로 나타낸 것으로, 흙막이 패널이 지면 아래의 소정 깊이에 설치되는 본 발명의 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체를 이용한 흙막이 공법을 설명한다.
먼저, 지면(G) 아래의 적어도 4m 이상의 소정 깊이까지 말뚝 파일(100)을 근입시키기 위해, 도 8a와 같이 소정의 천공 드릴 또는 스크류(S) 등을 이용하여 지면상에 서로 대응하는 제1열과 제2열을 따라 일정 간격으로 복수의 파일 구멍(T1,T2)들을 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 천공한다. 그리고, 제1열과 제2열의 천공된 파일 구멍(T1,T2)들에 말뚝 파일(100)(100')을 각각 삽입하고, 진동 헤머(H) 등을 이용하여 말뚝 파일(100,100')의 상단을 타격하여 파일 구멍(T1,T2)들의 하단에 도달할 때까지 근입시킨다.
이후, 도 8b에 도시된 바와 같이, 제1열과 제2열의 동일 열을 따라 서로 이웃하여 위치된 말뚝 파일(100)(100')의 제1 결합부(110)의 각 걸림홈(111)(112)에 흙막이 패널(300)의 걸림부(313)들을 끼워 맞추고, 진동 헤머(H) 등을 이용하여 흙막이 패널(300)의 상단을 타격하면서 흙막이 패널(300)을 지면(G) 아래 소정 깊이에 위치한 말뚝 파일(100,100')의 하단까지 근입시킨다.
이 상태에서 도 8c에서와 같이 제1열과 제2열 사이의 제1 지하면(G1)까지 중간 터파기를 한 후, 도 8d와 같이 제1열의 말뚝 파일(100)과 제2열의 말뚝 파일(100')을 제1 버팀대(200)로 연결하여 이들 사이를 지지하도록 한다. 여기서, 중간 터파기는 1차 또는 2차 이상의 수 회에 걸쳐 수행될 수 있으며, 제1 버팀대(200)는 적어도 하나 이상의 버팀대를 설치할 수 있다.
이후, 도 8e와 같이 실제로 상·하수도관이나 파이프라인 또는 전선관 등의 관로(C)를 매설하기 위한 최종 깊이의 제2 지하면(G2)까지 추가로 터파기를 한 다음, 도 8f와 같이 제1 버팀대(200)를 일정 깊이 아래로 하향 이동시켜 다시 체결하고 상기 제1 버팀대의 원래 위치에는 추가의 버팀대, 즉 제2 버팀대(200')를 새롭게 체결하여 연결한다. 이러한 추가의 버팀대는 소형 구조물이나 상·하수도관 또는 전선관 등의 관로(C; 도 8g 참조)가 설치되는 지하면의 깊이에 따라 적절한 수를 연결 설치할 수 있으며, 상기 제1 버팀대(200)의 상부에는 적어도 하나 이상의 제2 버팀대(200')를 체결 고정할 수 있다.
이와 같이 복수의 버팀대(200)(200')에 의해 안전하게 지지된 제1열과 제2열의 말뚝 파일(100)(100')들 사이의 제2 지하면(G2) 상에 도 8g와 같이 상·하수도관이나 파이프라인 또는 전선관 등의 관로(C)를 연속하여 설치한 다음, 흙막이 패널(300)과 버팀대(200), 말뚝 파일(100) 순으로 해체 제거하고 흙을 매립하여 상기 소형 구조물이나 상·하수도관 또는 전선관 등의 관로(C)를 지하에 매설하게 된다.
본 발명은 대심도 토목공사에서 지면에 말뚝 파일과 흙막이 패널을 일정 깊이 근입시킨 후 단계적으로 터파기를 하면서 버팀대를 설치하는 방식의 공법이므로, 터파기 과정에서 지반 붕괴 위험이 현저히 저감되어 현장에서 보다 쉽고 안전하게 적용할 수 있다.
도 9는 도 8의 시공순서의 변형예를 도시한 것으로, 본 발명에 따른 도 1의 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체의 경우, 제1열과 제2열의 서로 대응하는 말뚝 파일들(100)(100') 사이를 직접 버팀대(200)로 연결하고 지지하도록 각각의 말뚝 파일들(100)(100') 자체에 띠장 부분이 일체로 형성된 기본 구성을 가지므로, 종래의 방식에서 작업 구간별로 안전을 위해 제1열 또는 제2열의 동일 열에서의 말뚝 파일들을 서로 연결하고 지지하는 띠장과 같은 추가 구성이 필요하지 않으며, 따라서 띠장으로 연결되는 전체 작업 구간의 모든 필요한 자재들을 확보한 상태로 작업하여야 하는 번거롭고 불편한 문제점들을 모두 해결할 수 있게 된다.
다시 말해, 본 발명의 흙막이 가시설 구조체의 시공 방법에 따르면, 소형 구조물이나 상·하수도관 또는 전선관 등의 관로(C)들이 일정한 수 만큼만 설치되는 단위 작업 구간별 시공이 가능한데, 예를 들어 도 9에 도시한 바와 같이 두 세개 또는 서너개의 관로(C)들을 매설하는 구간 만큼을 하나의 단위 작업 구간으로 설정하고, 해당 작업 구간에서 상술한 도 8의 각 과정들을 거쳐 매립을 완료한 후, 이전 작업 구간에서 해체된 자재들을 다음 작업 구간에 다시 활용하게 함으로써, 하나의 단위 작업 구간에 필요한 자재만 확보한 상태로 흙막이 가시설 구조체의 시공과 상·하수도관 등 관로의 매립 작업을 이어갈 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 단위 작업 구간별로 흙막이 가시설 구조체를 시공하고, 여기에 상·하수도관, 전선관 등의 관로(C)를 연결 설치한 다음 이를 매립하고 흙막이 가시설 구조체는 해체하여 다음 작업 구간에서 다시 시공할 수 있게 되는 것이다. 따라서, 본 발명은 매우 소량의 자재만으로도 연속적으로 흙막이 가시설 구조체의 시공과 소형 구조물이나 상·하수도관, 전선관 등의 관로 매설 공사가 가능하게 되는 것이다.
이상 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 설명하였으나, 지금까지 설명한 내용들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 그 일부를 예시한 정도에 불과하며, 아래에 첨부된 청구범위에 나타날 수 있는 것을 제외하고는 상술한 내용에 의해 제한되지 않는다. 따라서, 본 발명은 이와 동일한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 범위 내에서 발명의 기술적 사상과 요지를 벗어나지 않으면서 균등물의 많은 변화, 수정 및 대체가 이루어질 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
100,100' : 말뚝 파일
110 : 제1 결합부
111,112 : 걸림홈
120 : 제2 결합부
121 : 요홈
122 : 힌지핀
123 : 체결구멍
200,200' : 버팀대
201 : 힌지부
210 : 제1 부분
220 : 제2 부분
211 : 헤드부
212 : 체결공
300 : 흙막이 패널
311,312 : 걸림돌기
313 : 걸림부

Claims (7)

  1. 띠장 일체형 흙막이 가시설의 시공 방법으로서,
    지면 아래의 소정 깊이까지 띠장 일체형 말뚝 파일을 근입시키기 위해 소정의 천공 수단을 이용하여 지면상에 서로 대응하는 제1열과 제2열을 따라 일정 간격으로 복수의 파일 구멍들을 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 천공하는 단계;
    서로 대응하는 제1열과 제2열의 각각의 파일 구멍들에 상기 말뚝 파일을 삽입하고 상기 말뚝 파일의 상단을 타격하여 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 근입시키는 단계;
    제1열과 제2열의 동일 열에서의 각각의 이웃하는 말뚝 파일들 사이의 연결 부분에 소정의 흙막이 패널을 거치한 상태로, 각각의 흙막이 패널의 상단을 타격하여 상기 말뚝 파일들을 따라 상기 지면 아래의 소정 깊이까지 상기 흙막이 패널을 근입시키는 단계;
    제1열과 제2열의 흙막이 패널들 사이의 지면을 소정 깊이의 지하면까지 중간 터파기하는 단계;
    서로 대응하는 제1열과 제2열의 말뚝 파일들을 하나 이상의 버팀대로 연결하여 서로 지지시키는 단계;
    상,하수도관이나 파이프라인, 전선관을 포함하는 일정한 형상의 관로들을 매설하기 위한 최종 깊이의 지하면까지 추가로 터파기를 하는 단계;
    먼저 설치된 버팀대 자리에 새로운 버팀대를 하나 이상 연결하고 상기 먼저 설치된 버팀대는 상기 말뚝 파일들을 따라 하강 이동시켜 상기 추가로 터파기된 지하의 제1열과 제2열의 말뚝 파일들을 다시 연결 지지시키는 단계;
    상기 최종 깊이의 지하면에 상,하수도관이나 파이프라인, 전선관을 포함하는 일정한 형상의 관로들 중 적어도 하나 이상을 연속하여 설치하는 단계;
    흙막이 패널, 버팀대, 말뚝 파일 순으로 해체 제거하고 터파기한 흙을 다시 매립하는 단계; 및
    상기 관로들 중 적어도 하나 이상이 연속 설치되는 단위 작업 구간의 매립 후 이전 작업 구간에서 해체된 자재들을 다음 작업 구간에 다시 사용하는 단계를 포함하여, 하나의 단위 작업 구간에 필요한 자재로 상기 시공 방법의 각 단계들을 반복하여 수행할 수 있는 띠장 일체형 흙막이 가시설 시공 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항의 시공 방법에 적용하기 위한 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체로서,
    서로 대향하는 제1열과 제2열을 따라 일정 길이에 걸쳐 소정 간격을 두고 지면으로부터 수직 방향으로 근입되어 고정되는 띠장 일체형 말뚝 파일,
    서로 대향하는 제1열과 제2열의 말뚝 파일들 사이를 지지하고 그 간격을 유지하기 위해 상기 말뚝 파일들 사이에 연결되는 버팀대, 및
    상기 제1열의 말뚝 파일들 사이 및 상기 제2열의 말뚝 파일들 사이에 각각 세로 방향으로 끼워져 터파기 후의 굴착면과 대면하도록 설치되는 흙막이 패널을 포함하고,
    상기 말뚝 파일은 제1열 및 제2열의 말뚝 파일들의 대향하는 부분이 상기 버팀대가 연결되는 제2 결합부로 이루어지고, 상기 제2 결합부의 반대편 부분이 상기 흙막이 패널이 연결되는 제1 결합부로 이루어지되, 상기 말뚝 파일의 제2 결합부는 상기 버팀대의 단부가 삽입되어 상하 이동가능하게 걸림되는 요홈 구조로 이루어지고, 상기 요홈의 양 측면을 따라 상하 일정 간격으로 체결구멍이 천공되어 상기 버팀대의 단부를 회전가능하게 체결하기 위한 힌지핀이 상하 이동하여 체결가능한 것을 특징으로 하는 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체.
  4. 삭제
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 버팀대는 중앙의 힌지부를 중심으로 상호 절첩가능하게 제공되는 제1 부분과 제2 부분으로 구성되고, 상기 버팀대의 양 단부에는 각각의 말뚝 파일의 제2 결합부에 걸림상태로 유지되기 위한 헤드부가 구비되며, 각 헤드부의 일측에 위치된 목 부분에는 상기 제2 결합부의 힌지핀이 관통하는 체결공이 형성된 것을 특징으로 하는 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 말뚝 파일의 제1 결합부는 제1열과 제2열의 동일 열을 따라 서로 이웃하여 위치되는 말뚝 파일들에 흙막이 패널의 양 단부가 끼워져 걸림되도록 반대 방향으로 개방된 2개의 걸림홈으로 구획된 것을 특징으로 하는 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 흙막이 패널은 양 단부에 상기 이웃하여 위치되는 말뚝 파일들의 제1 결합부의 두 걸림홈들에 각각 걸림가능하게 끼워지는 일정 폭의 걸림부를 가지며, 상기 걸림부의 양측 방향에는 상기 걸림홈들에 걸림상태로 연결되는 걸림돌기들이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체.
KR1020180074194A 2018-06-27 2018-06-27 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법 KR101966837B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180074194A KR101966837B1 (ko) 2018-06-27 2018-06-27 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180074194A KR101966837B1 (ko) 2018-06-27 2018-06-27 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101966837B1 true KR101966837B1 (ko) 2019-08-13

Family

ID=67624304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180074194A KR101966837B1 (ko) 2018-06-27 2018-06-27 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101966837B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100566721B1 (ko) * 2005-11-14 2006-04-05 김영순 조립식 흙막이 장치
KR20100138522A (ko) * 2009-06-25 2010-12-31 이동정 흙막이공사용 토류벽 시공방법 및 그 장치
KR101611897B1 (ko) * 2015-07-16 2016-04-14 한국수자원공사 가시설용 차수식 흙막이 패널 구조체와 그의 시공 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100566721B1 (ko) * 2005-11-14 2006-04-05 김영순 조립식 흙막이 장치
KR20100138522A (ko) * 2009-06-25 2010-12-31 이동정 흙막이공사용 토류벽 시공방법 및 그 장치
KR101611897B1 (ko) * 2015-07-16 2016-04-14 한국수자원공사 가시설용 차수식 흙막이 패널 구조체와 그의 시공 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100866162B1 (ko) 의자형 자립식 흙막이벽의 시공방법
KR20100068597A (ko) 아치형 강판파일과 H-Pile을 이용한 흙막이공법
KR101612521B1 (ko) 변형억제 및 합벽식 지하구조물 시공방법
US20060179730A1 (en) Wall structural member and method for constructing a wall structure
KR101065017B1 (ko) 아치형 강판파일과 h-파일을 이용한 흙막이공법
US4496268A (en) Method and apparatus for constructing reinforced concrete walls in the earth
KR101021915B1 (ko) 흙막이 공사용 차수 가시설 시공방법
JP2012036720A (ja) 覆工パネルを用いる開削式掘削構造及び開削式掘削施工方法
KR101381325B1 (ko) 다단식 소구경 강관을 이용한 비개착식 터널공법
KR101966837B1 (ko) 띠장 일체형 흙막이 가시설 구조체와 그 시공방법
KR20080025219A (ko) 데크플레이트를 사용한 지하벽체의 시공방법 및 지하벽체시공을 위한 데크플레이트
KR101221084B1 (ko) 벤딩 복원하중을 이용한 흙막이 가시설용 말뚝 및 이를 이용한 흙막이 가시설 시공방법
KR102195203B1 (ko) 수평 및 경사 버팀을 이용한 흙막이 공법
KR101052363B1 (ko) 심층굴착용 자립식 흙막이공법
KR100701885B1 (ko) 비개착 관로 건설공법
KR100397958B1 (ko) 띠장을 분리하여 설치한 흙막이벽 지보구조 및 그 시공방법
KR100515971B1 (ko) 버팀보 수직간격을 증대시키는 대단면 엄지말뚝을 이용한흙막이 공법
US20170030041A1 (en) Systems, methods and apparatus for slurry wall construction incorporating sheet pilings
KR102610495B1 (ko) 절토부 자립식 옹벽시공 방법
KR101352429B1 (ko) 파형 강판 세그먼트를 이용한 방수형 가설 흙막이 공법
KR102645823B1 (ko) 기존건물의 하향식 및 상향식 병행 해체 방법
KR102579002B1 (ko) 하향식 지하외벽 철거방법
KR102244505B1 (ko) 자립형 흙막이 구조물 및 이를 활용한 흙막이 시공방법
KR100669530B1 (ko) 흙막이 시공방법
KR102632451B1 (ko) 기설치된 흙막이벽체를 이용한 지하층 해체공법