KR102002526B1 - Vertical shaft excavation system and the construction method of vertical shaft using thereof - Google Patents

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Abstract

지반을 굴착하여 수직구를 설치할 수 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템에 있어서, 상기 수직구가 설치될 위치의 주변에서 상기 수직구를 둘러싸며 설치되는 지지부, 상기 지지부의 내측을 둘러싸면서 위치하고, 일단은 상기 수직구와 연결되고 타단은 상기 지반에 삽입되어 상기 지지부 내측으로 유입될 수 있는 지하수 또는 지반의 유입을 막는 추진부 및 상기 지지부와 상기 추진부 사이에 위치되어 상기 추진부를 상기 지반에 삽입시키며 실린더 구조로 이루어져 구동력을 제공하는 추진장치부를 포함할 수 있다.The present invention provides a straight-slot drilling system according to an embodiment of the present invention in which a ground can be excavated to install a straight hole, wherein the support includes a support portion surrounding the straight hole at a periphery of a position where the straight hole is to be installed, And the other end is inserted into the ground to prevent the inflow of ground water or ground which can be introduced into the support portion, and a propulsion portion positioned between the support portion and the propulsion portion, And a propulsion unit that is inserted into the ground and has a cylinder structure to provide a driving force.

Description

수직구 굴착시스템 및 이를 이용한 수직구 시공방법{VERTICAL SHAFT EXCAVATION SYSTEM AND THE CONSTRUCTION METHOD OF VERTICAL SHAFT USING THEREOF}Technical Field [0001] The present invention relates to a vertical shaft excavation system and a vertical shaft construction method using the vertical shaft excavation system,
본 발명은 지반을 굴착하고 수직구를 설치할 수 있는 수직 굴착 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a vertical excavation system capable of excavating a ground and installing a vertical portal.
지하에 설치되는 공동구는 전력, 통신, 수도 또는 난방 등의 시설을 지하의 일정공간에 공동으로 수용하는 도시기반 시설이다. 이러한 전력 또는 통신 라인을 설치 및 유지관리 하기 위해서 공동구는 수직구를 통해 외부와 연결되어 있다. The underground space is a city infrastructure that houses power, telecommunications, water, or heating facilities in a certain area underground. In order to install and maintain these power or communication lines, the coaxial cable is connected to the outside through a waterjet.
일반적으로, 수직구는 가시설을 설치한 뒤 가시설 내측의 지반을 수직방향으로 굴착하고 가시설 내측으로 설치되며, 가시설은 수직구를 설치하며 제거된다.Generally, the vertical hole is installed in the inside of the hypothetical hole by drilling the ground in the vertical direction inside the hypothetical hole after installing the hypothetic hole, and the hypothetical hole is removed by installing the vertical hole.
지표면 아래로 지반을 굴착할 때, 가시설 외측의 굴착면 주위로는 차수 그라우팅이 시공된다. 그러나 차수 그라우팅이 실패할 경우, 굴착면 등에서 지하수의 누수가 과다하게 발생하여, 주변의 지하 수위가 저하된다. 이러한 지하 수위의 저하는 주변 지반의 침하를 유발하게 된다. When excavating the ground below the ground surface, order grouting is applied around the excavation surface outside the surface. However, in case of failure of the order grouting, the leakage of groundwater occurs on the excavation surface and the ground water level around the ground is lowered. The lowering of the groundwater level causes settlement of the surrounding ground.
또한, 가시설은 지반의 변형을 충분히 막기 위한 강성구조물이 아니라, 콘크리트 구조물을 시공하기 위한 공간을 확보하기 위해 설치하는 임시구조물이므로, 예상치 못한 외부 환경 변화에 의해 붕괴될 위험이 있다. In addition, the hypothetical is not a rigid structure for sufficiently preventing deformation of the ground but a temporary structure for securing a space for constructing a concrete structure, so that there is a risk of collapse due to an unexpected external environment change.
따라서, 수직구의 시공은 위와 같이 복잡하고 많은 시공 과정을 거쳐야 하며. 이로 인해 공사기간이 길고 주변의 지반이 침하될 수 있는 문제가 있다.Therefore, the construction of the vertical sphere is complicated and requires many construction processes. Therefore, there is a problem that the construction period is long and the surrounding ground can be settled down.
상기와 같은 기술적 배경을 바탕으로 안출된 것으로, 본 발명은 수직구 굴착과 콘크리트 구조물을 설치할 수 있어 공사기간을 크게 줄이고, 굴착과 수직구 시공시에 주변 지반의 침하를 방지할 수 있는 수직구 굴착시스템을 제공하고자 한다.The present invention has been made based on the technical background as described above, and the present invention can be applied to the construction of a straight-slot excavation and a concrete structure, thereby drastically reducing the construction period and reducing the settlement of the surrounding ground during drilling and straight- System.
지반을 굴착하여 수직구를 설치할 수 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템은, 상기 수직구가 설치될 위치의 주변에서 상기 수직구를 둘러싸며 설치되는 지지부, 상기 지지부의 내측을 둘러싸면서 위치하고, 일단은 상기 수직구와 연결되고 타단은 상기 지반에 삽입되어 상기 지지부 내측으로 유입될 수 있는 지하수 또는 지반의 유입을 막는 추진부 및 상기 지지부와 상기 추진부 사이에 위치되어 상기 추진부를 상기 지반에 삽입시키며 실린더 구조로 이루어져 구동력을 제공하는 추진장치부를 포함할 수 있다.The present invention provides a straight hole drilling system including a support portion surrounding the straight hole at a periphery of a position where the straight hole is to be installed, The other end of which is inserted into the ground to prevent inflow of ground water or ground which can be introduced into the support portion and a pushing portion which is located between the support portion and the pushing portion, And a propelling unit having a cylinder structure for providing a driving force.
상기 추진부는 상기 지지부의 내측 둘레를 따라 복수개로 이루어지고 각각의 추진부는 서로 연결될 수 있다.The pushing portion may have a plurality of protrusions along the inner circumference of the support portion, and the pushing portions may be connected to each other.
상기 추진부는, 상기 지반에 삽입되는 내측추진부 및 상기 내측추진부 외측을 감싸고, 상기 수직구의 하부와 연결되는 라이닝캡이 연결된 외측추진부를 포함할 수 있다.The propulsion unit may include an inner propulsion unit inserted into the ground and an outer propulsion unit surrounding the outer propulsion unit and having a lining cap connected to a lower part of the vertical sphere.
상기 추진장치부는, 상기 내측추진부와 상기 외측추진부 사이에 위치하고, 상기 내측추진부의 삽입방향과 수직한 방향으로 상기 내측추진부에 형성된 제1 지지대와 연결되는 제1 추진장치 및 상기 제1 지지대와 나란한 방향으로 상기 외측추진부에 형성된 제2 지지대 및 상기 라이닝캡에 연결되는 제2 추진장치를 포함할 수 있다.The propulsion unit includes a first propelling unit located between the inner propulsion unit and the outer propulsion unit and connected to a first support unit formed on the inner propulsion unit in a direction perpendicular to an insertion direction of the inner propulsion unit, And a second propelling unit connected to the lining cap. The second propelling unit may include a second propelling unit formed on the outer propelling unit and a second propelling unit connected to the lining cap.
상기 외측추진부는, 상기 라이닝캡이 연결되는 제1 추진부 및 상기 제1 추진부의 단부에 연결되며 상기 내측추진부를 감싸도록 위치하는 제2 추진부를 포함할 수 있다.The outer pushing portion may include a first pushing portion to which the lining cap is connected and a second pushing portion connected to an end portion of the first pushing portion and positioned to surround the inner pushing portion.
상기 내측추진부는, 상기 삽입방향으로 연장된 연결부와 상기 연결부의 단부에서 상기 삽입방향과 반대방향으로 갈수록 상기 연결부와 더 이격되도록 형성된 접촉면을 가지는 선단슈를 포함할 수 있다.The inner pushing portion may include a connecting portion extending in the inserting direction and an end shoe having a contact surface spaced apart from the connecting portion in a direction opposite to the inserting direction at an end of the connecting portion.
상기 지지부는, 상기 수직구 주변의 지표면에 설치되는 기초부, 상기 추진부의 삽입방향과 나란한 방향으로 상기 추진부 위치에서 상기 기초부에 설치되고, 상기 추진장치부를 지지하는 가압부를 가지는 기둥부를 포함할 수 있다.The support portion includes a base portion provided on a surface of the ground around the vertical hole and a pillar portion provided on the base portion at a position of the propelling portion in a direction parallel to the insertion direction of the propelling portion and having a pressing portion for supporting the propelling device portion .
상기 수직구는 복수개의 콘크리트 블록으로 형성된 수직구세그먼트로 이루어질 수 있다.The vertical sphere may be a straight segment formed by a plurality of concrete blocks.
상기 추진부 내측에 위치하여 상기 추진부 내측의 지반을 굴착하는 굴착부를 더 포함할 수 있다.And an excavating unit located on the inside of the propelling unit to excavate the ground on the inside of the propelling unit.
상기 추진장치부는 유압실린더로 이루어질 수 있다.The propulsion unit may be a hydraulic cylinder.
지반을 굴착하고 수직구를 설치할 수 있는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템의 수직구 시공방법은, 수직구가 설치될 위치 주변을 따라 상기 수직구 외측을 둘러싸며 지지부를 설치하는 단계, 상기 지지부 내측 둘레를 따라 설치된 추진부를 구동력을 제공할 수 있는 추진장치부를 통해 지반에 삽입하는 단계, 상기 추진부 내측의 지반을 굴착하는 단계를 포함할 수 있다. A method for constructing a multi-hole construction method of a multi-pole excavation system according to an embodiment of the present invention, which is capable of excavating a foundation and installing a multi-pole fixture, comprises installing a support surrounding the outer periphery of the multi- Inserting the propulsion unit installed along the inner circumference of the supporter into the ground through the propulsion unit capable of providing a driving force, and excavating the ground inside the propulsion unit.
상기 추진부는, 지반에 삽입되는 내측추진부와 일단은 상기 내측추진부 외측을 감싸고 타단은 상기 수직구와 연결되는 외측추진부를 포함할 수 있다.The propulsion unit may include an inner propulsion unit inserted into the ground, and an outer propulsion unit that surrounds the outer side of the inner propulsion unit at one end and is connected to the vertical axis at the other end.
상기 추진부를 지반에 삽입하는 단계는, 상기 내측추진부를 지반에 삽입시키는 단계 및 상기 외측추진부를 지반에 삽입시키는 단계를 포함할 수 있다.The step of inserting the propulsion unit into the ground may include inserting the inner propulsion unit into the ground and inserting the outer propulsion unit into the ground.
상기 수직구는 상기 외측추진부와 상기 지지부 사이에서 설치될 수 있다.The vertical sphere may be installed between the outer pushing portion and the support portion.
본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템은, 수직구 굴착과 콘크리트구조물을 함께 구축할 수 있어, 공사기간을 크게 줄일 수 있고, 굴착과 수직구 시공시에 지하수 및 토사의 유입과 그로 인한 수직구 주변 지반의 침하를 방지할 수 있다.The present invention provides a method and system for constructing a multi-axis excavation system that can construct a multi-axis excavation system and a concrete structure together to significantly reduce the construction period and improve the efficiency of excavation and the introduction of groundwater and soil, It is possible to prevent settlement of the ground around the vertical shaft.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템의 개념도를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 나타낸 수직구 굴착시스템에 적용될 수 있는 지지부를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 수직구 굴착시스템에 적용될 수 있는 추진부의 일부를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 추진부의 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템을 이용하여 수직구조물의 시공과 굴착이 진행되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6 내지 도 16는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템을 이용하여 굴착 및 수직구 시공을 순서대로 나타낸 도면이다.
FIG. 1 is a conceptual diagram of a waterjet drilling system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 2 is a perspective view showing a support that can be applied to the multi-head drilling system shown in FIG. 1. FIG.
3 is a perspective view illustrating a portion of a propulsion unit that may be applied to the present invention.
4 is an exploded perspective view of the propulsion unit shown in Fig.
FIG. 5 is a view illustrating a construction and excavation of a vertical structure using a waterjet drilling system according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 6 to 16 are views sequentially illustrating excavation and waterjet construction using a waterjet drilling system according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In addition, since the sizes and thicknesses of the respective components shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Also, throughout the specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템의 개념도를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a conceptual diagram of a waterjet drilling system according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
수직구(60)는 지하에 위치한 공동구와 연결되어 공동구의 출입구 및 유지 보수를 위한 자재들의 통로가 된다. 수직구(60)는 지하수 또는 토사의 유입되는 것을 막도록 콘크리트 구조물로 이루어지며, 이를 통해 주변 지반의 변형을 방지할 수 있다. The water straight hole 60 is connected to a hollow space located in the underground and becomes a passage for the entrance and maintenance of the hollow space. The water straight hole 60 is made of a concrete structure to prevent the inflow of ground water or soil, thereby preventing deformation of the surrounding ground.
수직구(60)의 단면은 다각형 또는 원형으로 형성될 수 있다. 이하에서는, 수직구(60)의 단면이 원형인, 원통형으로 형성되는 것을 예로 들어 설명한다. The cross section of the water straight hole 60 may be formed in a polygonal or circular shape. Hereinafter, a description will be given by taking as an example the case where the cross section of the vertical mouth 60 is circular and cylindrical.
도 1을 참고하면, 수직구 굴착시스템(100)은 지지부(10)와 지지부(10) 내측으로 설치되는 추진부(20) 및 추진부(20)를 제어하는 제어부(110)를 포함할 수 있다.1, the orthodontic drilling system 100 may include a support unit 10 and a control unit 110 for controlling the propulsion unit 20 and the propulsion unit 20 installed inside the support unit 10 .
지지부(10)는 수직구(60)가 위치될 지반에서 수직구(60)를 감싸며 수직구(60) 외측으로 설치될 수 있다. 지지부(10)는 지표면에 콘크리트 구조물로 설치될 수 있다. The support portion 10 may be installed outside the straight hole 60 surrounding the straight hole 60 in the ground where the straight hole 60 is to be positioned. The support portion 10 may be installed as a concrete structure on the ground surface.
추진부(20)는 지지부(10) 내측으로 설치되고, 지지부(10)와 연계되어 지반에 삽입될 수 있다. 따라서, 추진부(20)는 주변 토사 또는 지하수가 지지부(10) 내측으로 유입되는 것을 막을 수 있다. The pushing portion 20 is installed inside the support portion 10 and can be inserted into the ground in conjunction with the support portion 10. [ Accordingly, the propulsion unit 20 can prevent the surrounding soil or groundwater from flowing into the support unit 10. [
추진부(20)는 복수개로 나뉘어져 지지부(10) 내측을 따라 설치되고 각각의 추진부(20)는 서로 연결될 수 있다. 즉, 지지부(10) 내측의 크기가 크거나, 수직구(60)의 설치 깊이가 매우 깊을 경우에는 지반과의 마찰력을 고려하여 복수개의 추진부(20)를 설치할 수 있다. The pushing portion 20 is divided into a plurality of portions and is installed along the inner side of the support portion 10, and each of the pushing portions 20 can be connected to each other. That is, when the size of the inside of the support portion 10 is large or the installation depth of the vertical hole 60 is very deep, a plurality of the pushing portions 20 can be installed considering the frictional force with the ground.
제어부(110)는 추진부(20)를 제어하며 지지부(10) 외측에 설치될 수 있다. 제어부(110)는 유압발생기(130)와 연결되어 있으며, 유압발생기(130)는 발전기(120)와 연결될 수 있다. 유압발생기(130)는 유압호스(135)를 매개로 추진부(20)와 연결된다. 예를 들면, 복수개로 이루어진 추진부(20) 각각에 유압호스가 연결될 수 있다. 제어부(110)는 유압발생기(130)를 통해 추진부(20)를 제어하게 된다. The control unit 110 may be installed outside the support unit 10 to control the propulsion unit 20. [ The control unit 110 is connected to the hydraulic pressure generator 130 and the hydraulic pressure generator 130 can be connected to the generator 120. The hydraulic pressure generator 130 is connected to the propulsion unit 20 via a hydraulic hose 135. For example, a hydraulic hose may be connected to each of the plurality of the pushing portions 20. The control unit 110 controls the propulsion unit 20 through the hydraulic pressure generator 130.
지지부(10) 내측으로는 굴착부(150)가 위치할 수 있다. 예를 들면, 굴착부(150)는 굴착기(151)일 수 있다. 수직구(60) 단면의 크기는 설치 위치 및 용도 등을 고려하여 다양하게 설정된다. 따라서, 수직구(60)의 크기가 클 경우에는 굴착부(150)는 굴착기를 이용할 수 있다. 다른 예로, 수직구(60)의 크기가 작을 경우에는 추진부(20)에 굴착부(150)를 연결하여 굴착을 실시할 수도 있다. The excavating portion 150 may be located inside the support portion 10. For example, the excavating section 150 may be an excavator 151. The size of the cross section of the water straight hole 60 is variously set in consideration of the installation position and the purpose of use. Therefore, when the size of the vertical hole 60 is large, the excavator 150 can use an excavator. As another example, when the size of the water straight hole 60 is small, the excavation part 150 may be connected to the pushing part 20 to perform excavation.
도 2는 도 1에 나타낸 수직구 굴착시스템에 적용될 수 있는 지지부를 도시한 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view showing a support that can be applied to the multi-head drilling system shown in FIG. 1. FIG.
도 2를 참고하면 지지부(10)는 기초부(11)와 기초부(11)에 설치되는 기둥부(13)를 포함할 수 있다. 2, the supporting part 10 may include a base part 11 and a column part 13 provided on the base part 11. [
기초부(11)는 콘크리트 구조물로 이루어질 수 있으며, 지표면에 설치되어 지반에 단단하게 고정될 수 있다. 기초부(11)는 수직구(60) 주변의 지반에 설치되고, 수직구(60)를 감싸도록 일체로 형성될 수 있다. The base part 11 may be made of a concrete structure, and may be installed on the ground surface and be firmly fixed to the ground. The base 11 may be integrally formed so as to surround the vertical hole 60 and be provided on the ground around the vertical hole 60. [
기둥부(13)는 H-BEAM으로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 기둥부(13)는 콘크리트 구조물로 이루어질 수 있고, T-BAR 등으로 이루어질 수 있다. 기둥부(13)는 추진부(20) 중 내측추진부(21) 보다 높게 형성될 수 있다. 예를 들면, 수직구(60)의 직경은 6m 이상일 수 있으며, 이때, 기둥부(13)의 높이는 5m 일 수 있다. 이 경우, 내측추진부(21)는 5m 이하의 길이로 형성된다. 이러한 수치는 한정되는 것은 아니며, 지반의 상태와 수직구(60)의 크기에 따라 변할 수 있다. The pillars 13 may be made of H-BEAM. However, the present invention is not limited thereto. For example, the pillars 13 may be made of a concrete structure, and may be made of T-BAR or the like. The pillar portion 13 may be formed to be higher than the inner pushing portion 21 of the pushing portion 20. For example, the diameter of the water straight hole 60 may be 6 m or more, and the height of the column portion 13 may be 5 m. In this case, the inner pushing portion 21 is formed to have a length of 5 m or less. These values are not limited and may vary depending on the state of the ground and the size of the waterjet 60.
기둥부(13)는 추진부(20)와 연결되는 추진장치부(30)의 수량과 동일한 수량으로 설치될 수 있다.The post 13 may be installed in an amount equal to the number of the propulsion unit 30 connected to the propulsion unit 20.
가압부(14)는 추진부(20)에 연결된 추진장치부(30)를 지지하고, 기둥부(13)에서 지지부(10)의 내측방향을 향하는 방향으로 설치될 수 있다. 가압부(14)는 추진장치부(30)와 연결되어 추진장치부(30)를 지지할 정도의 길이로 돌출된다. 가압부(14)는 지지부(10)와 마찬가지로 H-BEAM으로 형성될 수 있다. 가압부(14)는 추진부(20)가 지반에 삽입됨에 따라서 높이를 조절할 수 있도록 기둥부(13)에 연결될 수 있다. 예를 들면, 가압부(14)와 기둥부(13)는 볼트로 연결될 수 있다. The pressing portion 14 supports the propulsion unit 30 connected to the propelling portion 20 and can be installed in the direction toward the inside of the supporting portion 10 from the pillar portion 13. [ The pressing portion 14 is connected to the propulsion unit 30 and protrudes to a length enough to support the propulsion unit 30. [ The pressing portion 14 may be formed of H-BEAM in the same manner as the supporting portion 10. The pressing portion 14 can be connected to the column portion 13 so that the height of the pressing portion 20 can be adjusted as the pressing portion 20 is inserted into the ground. For example, the pressing portion 14 and the column portion 13 may be connected by a bolt.
도 3은 도 1에 나타낸 수직구 굴착시스템에 적용될 수 있는 추진부의 일부를 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3에 나타낸 추진부의 분리 사시도이다.FIG. 3 is a perspective view showing a part of a propulsion part that can be applied to the orthodontic drilling system shown in FIG. 1, and FIG. 4 is an exploded perspective view of the propulsion part shown in FIG.
도 3 및 4를 참고하면, 추진부(20)는 복수개로 이루어지고 서로 연결될 수 있다. 이하에서는 복수개로 이루어진 추진부(20) 중 하나의 단위체를 예로 들어 설명한다. 추진부(20)를 정면으로 볼 때, 추진부(20)의 삽입방향을 길이방향으로 하고, 삽입방향과 수직한 방향을 폭방향으로 하여 이하에서 설명한다. Referring to FIGS. 3 and 4, the propulsion unit 20 may include a plurality of the propulsion units 20 and may be connected to each other. Hereinafter, a single unit of the plurality of pushing units 20 will be described as an example. Hereinafter, the insertion direction of the pushing portion 20 is referred to as a longitudinal direction and the direction perpendicular to the insertion direction as a width direction when the pushing portion 20 is viewed from the front.
추진부(20)는 외측추진부(26)와 내측추진부(21)로 이루어질 수 있다. 추진부(20)는 복수개로 이루어지므로, 각각의 추진부(20)는 서로 연결된다. 이때, 외측추진부(26)는 외측추진부(26)끼리 연결되며, 내측추진부(21)는 내측추진부(21)끼리 연결된다. 외측추진부(26)와 내측추진부(21)는 고정되지는 않는다. 따라서 내측추진부(21)와 외측추진부(26)는 서로 간섭받지 않고 지반 속에서 이동할 수 있다. 또한, 내측추진부(21)는 외측추진부(26) 내측에 위치하여 이동하고, 외측추진부(26)는 내측추진부(21)를 감싸면서 위치하므로 주변 지반 또는 지하수가 추진부(20) 내측으로 유입되지 않는다. The propulsion unit 20 may include an outer propulsion unit 26 and an inner propulsion unit 21. Since the plurality of the propelling portions 20 are formed, the respective propelling portions 20 are connected to each other. At this time, the outer pushing portion 26 is connected to the outer pushing portions 26, and the inner pushing portion 21 is connected to the inner pushing portions 21. The outer propeller 26 and the inner propeller 21 are not fixed. Therefore, the inner propulsion unit 21 and the outer propulsion unit 26 can move in the ground without being interfered with each other. Since the inner pushing portion 21 is located inside the outer pushing portion 26 and moves while the outer pushing portion 26 is positioned while surrounding the inner pushing portion 21, It does not flow inward.
내측추진부(21)는 제1 지지대(23)와 선단슈(22)를 포함할 수 있다. The inner pushing portion 21 may include a first support 23 and a tip shoe 22.
내측추진부(21)는 외측추진부(26)의 하부에 위치하고 외측추진부(26)보다 먼저 지반에 삽입된다. 또한, 내측추진부(21)는 수직구(60) 하부보다 아래에 위치하여 수직구(60) 보다 더 깊이 지반에 삽입된다. The inner pushing portion 21 is located below the outer pushing portion 26 and is inserted into the ground before the outer pushing portion 26. Further, the inner pushing portion 21 is located below the lower portion of the vertical hole 60 and is inserted into the ground more deeply than the vertical hole 60.
선단슈(22)는 내측추진부(21)의 단부에서 삽입방향인 길이방향으로 연장된 연결부(22a)와 접촉면(22b)을 포함할 수 있다. 연결부(22a)는 내측추진부(21)의 두께보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 또한, 연결부(22a)는 내측추진부(21)의 폭과 동일한 폭으로 형성될 수 있다. 다른 예로, 연결부(22a)는 내측추진부(21)의 폭방향으로 미리 설정된 간격으로 이격된 복수개의 파이프로 형성될 수 있다. The tip shoe 22 may include a connecting portion 22a and a contact surface 22b extending in the longitudinal direction in the inserting direction at the end of the inner pushing portion 21. [ The connecting portion 22a may be formed to be thinner than the thickness of the inner pushing portion 21. [ The connection portion 22a may be formed to have the same width as that of the inner pushing portion 21. [ As another example, the connecting portion 22a may be formed of a plurality of pipes spaced apart at predetermined intervals in the width direction of the inner pushing portion 21. [
선단슈(22)의 접촉면(22b)은 연결부(22a) 단부에서부터 내측추진부(21)의 삽입방향과 반대방향으로 연장되고, 점점 더 연결부(22a)와 더 크게 이격되도록 형성될 수 있다. 즉, 선단슈(22)의 단부는 접촉면이 모아져 뾰족하게 형성되고, 점점 벌어지게 형성된다. 이에 따라, 선단슈(22)는 연결부(22a)또는 내측추진부(21)의 외측면과 지반 사이에 간격을 발생시켜 마찰력을 감소시킬 수 있다. 일례로, 접촉면(22b)은 경첩구조로 이루어질 수 있다. 즉, 접촉면(22b)은 연결부(22a) 단부에 연결되는 경첩구조로 이루어져, 선단슈(22)가 삽입방향으로 압입될 때에는 접히고, 반대 방향으로 힘이 작용하게 될 때에는 접촉면(22b)은 연결부(22a) 단부를 중심으로 펼쳐져 내측추진부(21)가 이동하지 않도록 지지할 수 있다. The contact surface 22b of the tip shoe 22 may extend from the end of the connecting portion 22a in the direction opposite to the inserting direction of the inner pushing portion 21 and may be formed so as to be spaced more and more away from the connecting portion 22a. That is, the end portion of the tip shoe 22 is formed such that the contact surface is gathered and sharpened, and gradually spreads. Accordingly, the tip shoe 22 can reduce the frictional force by generating a gap between the outer surface of the connecting portion 22a or the inner pushing portion 21 and the ground. In one example, the contact surface 22b may be of a hinged construction. That is, the contact surface 22b has a hinge structure connected to the end of the connection portion 22a. When the tip shoe 22 is press-fitted in the insertion direction, the contact surface 22b is folded. When a force acts in the opposite direction, So that the inner pushing portion 21 is prevented from moving.
제1 지지대(23)는 내측추진부(21)의 폭방향으로 설치될 수 있다. 제1 지지대(23)는 내측추진부(21)의 중앙에 설치될 수 있고, 제1 지지대(23)의 하부에는 내측추진부(21)와 연결된 브라켓(24)이 설치될 수 있다. The first support 23 can be installed in the width direction of the inner pushing portion 21. [ The first support 23 may be installed at the center of the inner pushing portion 21 and the bracket 24 connected to the inner pushing portion 21 may be installed at the lower portion of the first support 23.
외측추진부(26)는 제1 추진부(26a)와 제2 추진부(26b)를 포함할 수 있다. 외측추진부(26)의 폭은 내측추진부(21)의 폭과 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 내측추진부(21)와 외측추진부(26)는 서로 상하로 위치하여 하나의 추진부(20)의 단위체를 형성하므로, 동일한 폭으로 형성될 수 있다. The outer propulsion unit 26 may include a first propelling unit 26a and a second propelling unit 26b. The width of the outer pushing portion 26 may be the same as the width of the inner pushing portion 21. That is, since the inner pushing portion 21 and the outer pushing portion 26 are positioned vertically to each other to form the unit body of one pushing portion 20, they can be formed to have the same width.
제2 추진부(26b)는 제1 추진부(26a) 아래에서 제1 추진부(26a)와 연결되며, 내측추진부(21) 외측에 위치하여 내측추진부(21)를 감쌀 수 있다. 제2 추진부(26b)는 내측추진부(21)와 연결되지는 않지만, 내측추진부(21)와 제2 추진부(26b)는 토사가 유입되지 않을 정도로 밀착되게 위치해있다. 제2 추진부(26b)는 내측추진부(21)에 형성된 연결홈(21a)에 끼워질 수 있다. 연결홈(21a)을 통해 제2 추진부(26b)는 내측추진부(21)에 끼워지고 일정한 길이로 위치할 수 있다. 따라서, 내측추진부(21)가 제2 추진부(26b)의 길이만큼 지반 속에서 이동하게 될 때, 제2 추진부(26b)는 주변 지반의 토사 및 지하수가 내측추진부(21) 내측으로 유입되는 것을 막을 수 있다. 이에 따라 내측추진부(21)는 제2 추진부(26b)와 겹쳐지는 길이로 지반 속에 삽입될 수 있다. The second pushing portion 26b is connected to the first pushing portion 26a under the first pushing portion 26a and can be located outside the inner pushing portion 21 to cover the inner pushing portion 21. [ The second propelling unit 26b is not connected to the inner propelling unit 21 but the inner propelling unit 21 and the second propelling unit 26b are positioned so as to be in close contact with each other to the extent that the gravel does not enter. The second pushing portion 26b can be fitted into the connecting groove 21a formed in the inner pushing portion 21. [ The second pushing portion 26b may be inserted into the inner pushing portion 21 through the connecting groove 21a and may be positioned at a predetermined length. Therefore, when the inner pushing portion 21 is moved in the ground by the length of the second pushing portion 26b, the second pushing portion 26b pushes the ground and underground water of the surrounding ground into the inner pushing portion 21 It is possible to prevent the inflow. Accordingly, the inner pushing portion 21 can be inserted into the ground in a length overlapping with the second pushing portion 26b.
제1 추진부(26a)는 제2 추진부(26b)와 연결되며 서로 연결볼트(25)의 결합을 통해 연결될 수 있다. 연결볼트(25)는 제2 추진부(26b)의 측으로 약간 돌출되며 이를 통해 지반과 제1 추진부(26a) 외측 사이에 간격을 발생시켜 마찰력을 다소나마 줄일 수 있다. 연결볼트(25) 부위는 주변보다 돌출되어 선단슈(22)와 마찬가지로 추진부(20)의 외주면 마찰을 줄이는 역할을 할 수 있다. 다른 예로, 제1 추진부(26a)와 제2 추진부(26b)는 서로 용접되어 연결될 수 있다. The first propelling unit 26a is connected to the second propelling unit 26b and may be connected to each other through the coupling bolts 25. The connecting bolt 25 protrudes slightly toward the side of the second propelling section 26b, thereby generating a gap between the ground and the outside of the first propelling section 26a to reduce the frictional force somewhat. The connecting bolt 25 may protrude from the periphery of the connecting bolt 25 to reduce the friction of the outer circumferential surface of the propelling part 20 like the front end shoe 22. As another example, the first propelling section 26a and the second propelling section 26b may be welded to each other and connected.
제1 추진부(26a)의 폭방향으로 제2 지지대(27)가 설치될 수 있다. 제2 지지대(27)는 제1 추진부(26a)의 폭과 동일한 길이로 형성되어 지지부(10)를 향해 돌출될 수 있으며, 제1 추진부(26a)와 제2 지지대(27) 사이에는 브라켓(24)이 설치될 수 있다. A second support 27 may be installed in the width direction of the first propelling portion 26a. The second support 27 may be formed to have a length equal to the width of the first propelling portion 26a and may protrude toward the support portion 10. A bracket 25 may be provided between the first propelling portion 26a and the second support 27, (24) can be installed.
추진장치부(30)는 제1 추진장치부(30)와 제2 추진장치부(30)를 포함할 수 있다. 추진부(20)는 추진장치부(30)를 통해 지지부(10)에 압력을 가해 그 반발력으로 지반에 삽입된다. 추진장치부(30)의 구동력은 실린더 구조로 발생될 수 있으며, 추진장치부(30)는 유압실린더일 수 있다. 따라서, 추진장치부(30)는 전술한 바와 같이 유압발생기(130)와 유압호스를 매개로 연결될 수 있다.The propulsion unit 30 may include a first propulsion unit 30 and a second propulsion unit 30. The propulsion unit 20 is pressurized to the support unit 10 through the propulsion unit 30 and is inserted into the ground with its repulsive force. The driving force of the propulsion unit 30 may be generated in a cylinder structure, and the propulsion unit 30 may be a hydraulic cylinder. Accordingly, the propulsion unit 30 can be connected to the hydraulic generator 130 via the hydraulic hose as described above.
제1 추진장치부(30)는 외측추진부(26)와 내측추진부(21) 사이에 위치할 수 있다. 제1 추진장치부(30)의 일단은 내측추진부(21)에 설치된 제1 지지대(23)와 연결될 수 있다. 제1 추진장치부(30)의 타단은 외측추진부(26)의 제2 지지대(27)에 맞닿아 있을 수 있다. 예를 들면, 제1 추진장치부(30)는 제2 추진부(26b)에 지지되어 제1 지지대(23)를 가압하여 내측추진부(21)를 지반에 삽입시킬 수 있다. 제1 추진장치부(30)에는 유압호스(135a)가 연결되어 있어 제어부(110)를 통해 제1 추진장치부(30)는 제어될 수 있다.The first propulsion unit 30 may be located between the outer propulsion unit 26 and the inner propulsion unit 21. One end of the first propelling unit 30 may be connected to a first support 23 provided on the inner propelling unit 21. [ The other end of the first propelling unit 30 may be in contact with the second support 27 of the outer propelling unit 26. For example, the first propulsion unit 30 may be supported by the second propelling unit 26b to press the first support 23 to insert the inner propulsion unit 21 into the ground. A hydraulic hose 135a is connected to the first propeller unit 30 so that the first propeller unit 30 can be controlled through the controller 110. [
제2 추진장치부(30)는 지지부(10)의 가압부(14)와 외측추진부(26) 사이에 위치할 수 있다. 제2 추진장치부(30)의 일단 제2 지지대(27)에 연결되고, 타단에는 라이닝캡(40)이 연결될 수 있다. 제2 추진장치부(30)에는 유압호스(135b)가 연결되어 있어 제어부(110)를 통해 제2 추진장치부(30)는 제어될 수 있다. The second propelling unit 30 may be positioned between the pushing portion 14 of the support 10 and the outer propelling portion 26. One end of the second propelling unit 30 may be connected to the second support 27, and the lining cap 40 may be connected to the other end. A hydraulic hose 135b is connected to the second propelling unit 30 so that the second propelling unit 30 can be controlled through the control unit 110. [
라이닝캡(40)은 콘크리트로 형성되는 수직구(60) 하부에 설치되어 제2 추진장치부(30)가 수직구(60) 하부에 가하는 집중하중을 분산시켜 수직구(60)가 파손되지 않도록 안전하게 하중을 전달하는 기능을 할 수 있다.The lining cap 40 is installed under the straight hole 60 formed of concrete so that the concentrated load applied to the lower portion of the straight hole 60 by the second propelling unit 30 is dispersed to prevent the straight hole 60 from being damaged It is possible to safely transmit the load.
라이닝캡(40)은 제2 추진장치부(30)와 연결되어 있으며, 수직구(60)의 하부에 연결될 수 있다. 라이닝캡(40)은 수직구(60) 하부를 지지할 수 있으며, 라이닝캡(40)과 지지부(10)의 가압부(14) 사이로 수직구가 설치될 수 있다. 예를 들면, 수직구(60)는 현장에서 콘크리트 시공을 통해 설치할 수 있고, 미리 공장 등에서 제작된 프리캐스트 콘크리트로 이루어진 복수개의 수직구세그먼트(61)일 수 있다. 수직구세그먼트(61)이 설치될 경우, 가압부(14)와 라이닝캡(40) 사이에 수직구세그먼트(61)이 설치되고, 제2 추진장치부(30)는 수직구세그먼트(61)과 연결된 라이닝캡(40)을 가압하여 외측추진부(26)를 지반에 삽입시킬 수 있다. 외측추진부(26)가 지반에 완전히 삽입된 경우, 기둥부(13)의 하부에 연결된 가압부(14)를 다시 기둥부(13)의 상부로 이동시키고, 가압부(14)와 수직구세그먼트(61) 사이의 공간에 수직구세그먼트(61)을 설치하여 공간을 채운 다음에 다시 제2 추진장치부(30)를 제어하여 외측추진부(26)를 지반에 더 깊게 삽입시킬 수 있다. The lining cap 40 is connected to the second propelling unit 30 and may be connected to the lower portion of the vertical shaft 60. The lining cap 40 can support the lower portion of the straight mouth 60 and a straight hole can be provided between the lining cap 40 and the pressing portion 14 of the support portion 10. For example, the water straight hole 60 can be installed on the site through concrete construction, and can be a plurality of straight hole segments 61 made of pre-cast concrete manufactured in advance in a factory or the like. A straight leg segment 61 is provided between the pressing portion 14 and the lining cap 40 when the straight leg segment 61 is installed and the second propelling device portion 30 is provided with a straight leg segment 61, The connected lining cap 40 may be pressed to insert the outer propulsion section 26 into the ground. The pressing portion 14 connected to the lower portion of the column portion 13 is moved to the upper portion of the column portion 13 again and the pressing portion 14 and the right- (61) may be provided in the space between the first propeller unit (61) and the second propeller unit (30) by inserting a straight segment (61) in the space between the first propeller unit (61) and the second propeller unit (30).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템을 이용하여 수직구조물의 시공과 굴착이 진행되는 상태를 나타낸 도면이다.FIG. 5 is a view illustrating a construction and excavation of a vertical structure using a waterjet drilling system according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템(100)은 수직구(60)의 시공과 굴착이 함께 이루어 질 수 있다. 이하에서는 수직구 굴착시스템(100)의 수직구(60) 시공과 지반(200) 굴착의 과정 및 시공 관계에 대해 설명한다. Referring to FIG. 5, the present invention can be applied to the construction of a straight hole drilling system 100 in which construction and excavation of a straight hole 60 can be performed together. Hereinafter, the process of constructing the straight hole 60 of the waterjet drilling system 100 and the excavation process of the ground 200 will be described.
수직구 굴착시스템(100)은 지반(200)을 굴착 하기 전에 추진부(20)를 지반(200)에 삽입하여 굴착면에서 토사와 지하수의 유입을 방지한다. 추진부(20)가 지반(200)에 삽입되기 때문에, 수직구(60)를 시공할 때 가시설이 설치되지 않는다. 추진부(20)는 추진장치부(30)를 통해 지반에 압입되므로, 시공 속도가 크게 향상될 수 있다. 추진부(20)는 수직구(60)보다 더 깊게 지반속에 삽입되고, 추진부(20) 내측에서는 굴착부(150)로 굴착이 이루어진다. The waterjet drilling system 100 inserts the propulsion unit 20 into the ground 200 before excavating the ground 200 to prevent the introduction of the earth and groundwater from the excavation surface. Since the pushing portion 20 is inserted into the ground 200, no provisional construction is provided when the straight hole 60 is constructed. Since the propulsion unit 20 is press-fitted into the ground through the propulsion unit 30, the construction speed can be greatly improved. The pushing portion 20 is inserted into the ground deeper than the straight hole 60 and the excavating portion 150 is excavated from the inside of the pushing portion 20.
굴착부(150)는 전술한 바와 같이, 수직구(60)의 크기가 작은 경우에는 추진부(20)에 토사 및 암반을 굴착할 수 있는 커터비트 등의 가지는 굴착장치를 연결하여 굴착할 수 있다. 수직구(60)의 크기가 클 경우에는 굴착부(150)는 굴착기(151)를 이용할 수 있다. 따라서, 굴착기는 추진부(20) 내측에 위치하여 추진부(20) 내측의 지반을 굴착하게 된다. 이하에서는 추진부(20) 내측에서 굴착기(151)로 지반을 굴착하는 것을 예로 들어 설명한다. As described above, when the size of the vertical hole 60 is small, the excavator 150 can excavate the excavator 20 by connecting an excavator having a cutter bit or the like capable of excavating the excavator and the rock to the excavator 20 . When the size of the straight hole 60 is large, the excavator 150 can use the excavator 151. Therefore, the excavator is located inside the propulsion unit 20 and excavates the ground inside the propulsion unit 20. [ Hereinafter, the excavation of the ground with the excavator 151 will be described as an example in the inside of the propelling unit 20. [
추진부(20)는 추진장치부(30)에 의해 지반에 삽입되므로 타 공정에 방해 받지 않고 삽입될 수 있다. 또한, 추진부(20)는 수직구(60) 보다 더 깊이 지반에 삽입되고 굴착 전에 삽입될 수 있다. Since the propulsion unit 20 is inserted into the ground by the propulsion unit 30, it can be inserted without being disturbed by other processes. In addition, the propulsion portion 20 can be inserted deeper into the ground than the vertical mouth 60 and inserted before excavation.
추진부(20)는 수직구(60) 시공이나 수직구(60) 내부 굴착과 상관없이 독립적으로 지반에 삽입할 수 있다. 따라서, 추진부(20)가 지반에 삽입되어 있는 경우 수직구(60) 시공과 상관없이 굴착기(151)는 추진부(20) 내측의 지반 굴착이 가능하다. 따라서, 굴착과 수직구(60) 시공은 서로 간섭되지 않아 현장 상황에 따라 굴착 또는 수직구(60) 시공을 진행할 수 있으므로 공사기간은 크게 향상 될 수 있다. 즉, 추진부(20)가 지반(200)에 삽입되어 있어 굴착기(151)는 지하수의 유출 및 토사의 붕괴 등에 대한 위협 없이 계속 굴착을 진행할 수 있다. The propulsion unit 20 can be independently inserted into the ground irrespective of the construction of the vertical shaft 60 or the inner shaft 60. Therefore, when the pushing portion 20 is inserted into the ground, the excavator 151 can excavate the inside of the pushing portion 20 regardless of the construction of the straightening tool 60. Therefore, since the excavation and the vertical hole 60 are not interfered with each other, the excavation or the vertical hole 60 can be carried out according to the field conditions, so that the construction period can be greatly improved. In other words, since the propulsion unit 20 is inserted in the ground 200, the excavator 151 can continue excavation without threat of leakage of groundwater and collapse of the earth and sand.
추진부(20)를 압입하면 표면의 마찰로 인해 막대한 압입 하중을 가하여야만 추진부(20)가 압입이 가능하다. 예를 들면, 지반(200)의 심도가 깊어지면 마찰력이 증가하는 경향이 있으나 연약지반, 예를 들면 뻘의 경우 마찰력이 상대적으로 작아 직경 6m 정도의 추진부(20)가 삽입될 경우 경우, 추진부(20)에는 약 100 ~ 200 ton의 마찰력이 작용할 수 있다. 따라서, 추진부(20)의 두께를 얇게 형성하여 마찰력을 줄여야 추진부(20)의 파손을 방지하면서 추진부(20)는 안정적으로 지반에 압입될 수 있다. When the pushing portion 20 is press-fitted, the pushing-in portion 20 can be press-fitted only when a large indentation load is applied due to friction of the surface. For example, when the depth of the ground 200 is deepened, the frictional force tends to increase. However, in the case of the soft ground, for example, in the case of the fleece, when the propulsion unit 20 having a diameter of about 6 m is inserted, A frictional force of about 100 to 200 tons can be applied to the portion 20. Therefore, by reducing the frictional force by reducing the thickness of the pushing portion 20, the pushing portion 20 can be stably inserted into the ground while preventing the pushing portion 20 from being damaged.
예를들면, 추진부(20)는 지반(200)의 마찰이 커지는 경우 제2 추진장치(32)로 내측추진부(21)를 먼저 지반(200)에 관입시켜 마찰력을 1/2 로 정도로 감소시킬 수 있다. 이어서 제1 추진장치(31)로 외측추진부(26)를 당기고, 제2 추진장치(32)로 외측추진부(26)를 밀면서 순차적으로 지반(200)에 삽입시킬 수 있다. 다른 예로, 지반(200)의 마찰이 작은 경우 제2 추진잭으로 외측추진부(26)와 내측추진부(21)를 한 번에 지반에 삽입시켜 삽입속도를 높일 수 있다.For example, when the friction of the ground 200 is increased, the propulsion unit 20 first penetrates the inner propulsion unit 21 into the ground 200 with the second propulsion unit 32 to decrease the frictional force to about 1/2 . The outer propulsion unit 26 is pulled by the first propelling unit 31 and the outer propulsion unit 26 is pushed by the second propulsion unit 32 to be inserted into the ground 200 sequentially. As another example, if the friction of the ground 200 is small, the second propelling jack can insert the outer propulsion section 26 and the inner propulsion section 21 into the ground at once to increase the insertion speed.
도 6 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템을 이용하여 굴착 및 수직구 시공을 순서대로 나타낸 도면이다.FIGS. 6 to 16 are views sequentially illustrating excavation and straight-line construction using a straight-slot drilling system according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수직구 굴착시스템(100)을 이용한 수직구(60) 시공은 먼저, 지지부(10)의 기초부(11)를 지반(200)에 설치하고, 기초부(11)에 가압부(14)가 연결된 기둥부(13)를 수직하게 설치한다. 6, in the construction of the water straight hole 60 using the water straight hole drilling system 100 according to the embodiment of the present invention, the base part 11 of the support part 10 is installed on the ground 200 , And a column portion (13) to which the pressing portion (14) is connected to the base portion (11).
전술한 바와 같이, 지지부(10)는 수직구(60)가 설치될 위치의 지반(200)에서 수직구(60)를 둘러싸며 수직구(60) 외측에 설치될 수 있다. 기초부(11)는 표면에 콘크리트 구조물로 설치될 수 있으며, 기둥부(13)는 H-BEAM으로 이루어져 기초부(11)에 설치될 수 있다. 가압부(14)는 기둥부(13)와 동일하게 H-BEAM일 수 있으며 기둥부(13)와는 볼트로 연결될 수 있다. As described above, the support portion 10 may be installed on the outside of the straight hole 60 surrounding the straight hole 60 in the ground 200 where the straight hole 60 is to be installed. The base portion 11 may be provided as a concrete structure on the surface thereof, and the column portion 13 may be formed of the H-BEAM and installed in the base portion 11. [ The pressing portion 14 may be an H-BEAM like the column portion 13 and may be connected to the column portion 13 with a bolt.
다음으로, 도 7 내지 도 9를 참고하면, 내측추진부(21)는 지지부(10) 내측을 따라 설치된다. 복수개의 내측추진부(21)는 서로 용접으로 연결될 수 있다. 내측추진부(21)와 가압부(14) 사이에 제1 추진장치(31)를 설치한다. 내측추진부(21) 외측으로는 내측추진부(21)의 연결홈(21a)와 연결된 외측추진부(26)의 제2 추진부(26b)가 위치할 수 있다. Next, referring to Figs. 7 to 9, the inner pushing portion 21 is installed along the inside of the support portion 10. The plurality of inner pushing portions 21 can be welded to each other. A first propelling device (31) is installed between the inner pushing portion (21) and the pushing portion (14). The second propelling portion 26b of the outer propelling portion 26 connected to the connecting groove 21a of the inner propelling portion 21 may be located outside the inner propelling portion 21. [
제1 추진장치(31)는 내측추진부(21)의 제1 지지대(23)에 연결되어 있다. 제1 추진장치(31)의 구동으로 가압부(14)에 지지되어 반발되면서 내측추진부(21)와 제2 추진부(26b)는 함께 지반으로 삽입될 수 있다. 내측추진부(21)가 지반에 삽입되면 제1 추진장치(31)을 원위치 시키고 가압부(14)를 기둥부(13) 아래로 이동시켜 제1 추진장치(31)에 맞닿도록 설치하여 동일한 방법으로 반복 실시하여 내측추진부(21)을 지반에 삽입시킨다. The first propelling device (31) is connected to the first support (23) of the inner propelling portion (21). The inner pushing portion 21 and the second pushing portion 26b can be inserted into the ground together while the pushing portion 14 is supported and repelled by the driving of the first pushing device 31. [ When the inner pushing portion 21 is inserted into the ground, the first pushing device 31 is returned and the pushing portion 14 is moved below the pillar portion 13 so as to abut the first pushing device 31, So that the inner pushing portion 21 is inserted into the ground.
가압부(14)는 기둥부(13)의 아래로 이동시키고, 실린더 구조의 제1 추진장치(31)를 다시 구동시켜 내측추진부(21)를 지반(200)에 삽입하는 과정을 반복한다. The pushing portion 14 moves down the column portion 13 and the first propelling device 31 of the cylinder structure is driven again to repeat the process of inserting the inner pushing portion 21 into the ground 200. [
도 10 내지 도 16을 참고하면, 가압부(14)를 기둥부(13) 상단으로 이동시키고, 내측추진부(21)와 함께 지반(200)에 삽입된 제2 추진부(26b)에 제1 추진부(26a)를 연결한다. 또한, 제1 추진부(26a)에 형성된 제2 지지대(27)와 가압부(14) 사이에 제2 추진장치(32)를 위치시킨다. 제2 추진장치(32)는 제1 추진장치(31)와 마찬가지로 실린더 구조로 이루어져 있으므로, 가압부(14)에 대하여 반발하면서 외측추진부(26)와 내측추진부(21)를 함께 지반(200)에 삽입시킬 수 있다. 제2 추진장치(32)에 라이닝캡(40)을 연결시키고, 라이닝캡(40)에 수직구세그먼트(61)를 연결한다. 수직구(60)는 현장 타설 콘크리트 또는 공장에서 제작한 프리캐스트 콘크리트인 수직구세그먼트(61)로 시공 될 수 있다. 이하에서는 프리캐스트 콘크리트인 수직구세그먼트(61)를 예로 들어 설명한다. 10 to 16, the pressing portion 14 is moved to the upper end of the column portion 13 and the second pushing portion 26b inserted into the ground 200 together with the inner pushing portion 21 And connects the pushing portion 26a. In addition, the second propelling unit 32 is positioned between the second support 27 formed on the first propelling unit 26a and the pressurizing unit 14. Since the second propelling unit 32 has a cylinder structure similar to that of the first propelling unit 31, the outer propulsion unit 26 and the inner propulsion unit 21 are jointed together with the ground 200 ). Connects the lining cap 40 to the second propelling unit 32 and connects the straight segment 61 to the lining cap 40. The straightening tool 60 can be constructed with spotting concrete or a straightened segment 61, which is precast concrete produced at the factory. Hereinafter, the present invention will be described by taking a straight segment 61 as a precast concrete.
제1 추진장치(31)와 제2 추진장치(32)는 서로 번갈아 구동될 수 있으며, 지반(200)이 연약지반인 경우에는 제2 추진장치(32)만을 구동하여 보다 신속하게 지반에 추진부(20)를 삽입시킬 수 있다. The first propelling device 31 and the second propelling device 32 can be alternately driven and when the ground 200 is a soft ground, only the second propelling device 32 is driven, (20) can be inserted.
추진부(20)가 지반에 깊이 삽입되면서 발생되는 가압부(14)와의 공간에는 복수개의 수직구세그먼트(61)를 적층하여 수직구(60)를 시공하게 된다. 수직구세그먼트(61)의 연장이 충분히 길어져 가압부(14)가 필요하지 않은 경우 가압부(14)와 기둥부(13)를 제거할 수 있다. A plurality of straight leg segments 61 are stacked in a space with the pressing portion 14 generated while the pushing portion 20 is deeply inserted into the ground to construct the straight hole 60. [ The pressing portion 14 and the column portion 13 can be removed when the extension of the straight segment 61 is sufficiently long and the pressing portion 14 is not required.
추진부(20) 내측 지반(200)의 굴착 안정성을 확보하는 최소깊이는 수직구의 직경, 지반(200)의 상태에 따라 달라지며 지반(200)상황에 따라 수치해석 등을 통하여 최종 결정할 수 있다. 예를 들면, 일반적으로 내측추진부(21) 압입을 통해 수직구(60) 내부 굴착을 위한 안정성을 확보하도록 하는 수직구(60) 내부의 토사의 길이는 선단슈(22)로부터 제1 지지대(23)까지의 거리일 수 있다. 즉, 굴착기(151)는 추진부(20) 내측에서 제1 지지대(23) 보다는 깊이 굴착하지 않아야 굴착 안정성을 확보할 수 있다.The minimum depth for securing the excavation stability of the inner ground 200 of the propulsion unit 20 depends on the diameter of the vertical axis and the condition of the ground 200 and may be finally determined through numerical analysis or the like depending on the situation of the ground 200. For example, the length of the gravel in the water straightener 60, which secures the stability for internal drilling of the water gauge 60 by press-fitting the inner water gauge 21 in general, 23). That is, the excavator 151 must be excavated deep inside the propulsion section 20 rather than the first support platform 23 to secure the excavation stability.
수직구(60)가 완성된 경우 지표면에 설치된 지지부(10) 및 제1 추진부(26a) 및를 제2 추진부(26b)를 제거할 수 있다. 제1 추진부(26a) 및 제2 추진부(26b)는 다른 수직구(60) 시공에서도 이용될 수 있으므로 공사비 절감의 효과가 있다. When the water straight hole 60 is completed, the support portion 10, the first propelling portion 26a, and the second propelling portion 26b installed on the ground surface can be removed. Since the first and second propelling portions 26a and 26b can be used also in the other hand tools 60, the construction cost can be reduced.
일례로, 수직구(60) 주변 지반이 단단할 경우에는, 수직구(60) 아래로 위치하는 내측추진부(21)를 제거할 수 있다. 이 경우, 수직구(60)는 외측추진부(26)에 의해 지지되어 있기 때문에 내측추진부(21)의 제거는 용이할 수 있다. 외측추진부(26)는 수직구(60)와 함께 지반 속에 묻힐 수 있다. 다만, 외측추진부(26)는 제1 추진부(26a)와 제2 추진부(26b)로 되어 있으므로, 내측추진부(21)가 제거될 때 제2 추진부(26b)도 함께 제거될 수 있다. For example, when the ground surrounding the water straight hole 60 is rigid, the inner pushing portion 21 located below the water straight hole 60 can be removed. In this case, the inner pushing portion 21 can be easily removed because the vertically extending portion 60 is supported by the outer pushing portion 26. [ The outer propulsion unit 26 may be buried in the ground along with the vertical shaft 60. Since the outer pushing portion 26 is composed of the first pushing portion 26a and the second pushing portion 26b, when the inner pushing portion 21 is removed, the second pushing portion 26b can be also removed have.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the following claims. Those who are engaged in the technology field will understand easily.
100: 수직구 굴착시스템 110: 제어부
120: 발전기 130: 유압발생기
135, 135a, 135b: 유압호스 150: 굴착부
151: 굴착기
10: 지지부 11: 기초부
13: 기둥부 14: 가압부
20: 추진부 21: 내측추진부
21a: 연결홈
22: 선단슈 22a: 연결부
22b: 접촉면 23: 제1 지지대
24: 브라켓 25: 연결볼트
26: 외측추진부 26a: 제1 추진부
26b: 제2 추진부 27: 제2 지지대
30: 추진장치부 31: 제1 추진장치
32: 제2 추진장치 40: 라이닝캡
60: 수직구 61: 수직구세그먼트
100: a waterjet drilling system 110:
120: generator 130: hydraulic generator
135, 135a, 135b: hydraulic hose 150:
151: Excavator
10: support part 11: base part
13: column portion 14: pressing portion
20: Propulsion unit 21: Inner propulsion unit
21a: connection groove
22: leading shoe 22a: connecting portion
22b: contact surface 23: first support
24: Bracket 25: Connecting bolt
26: outer propulsion unit 26a: first propulsion unit
26b: second propelling unit 27: second support
30: Propulsion unit 31: First propulsion unit
32: second propelling device 40: lining cap
60: Vertical axis 61: Vertical segment

Claims (14)

  1. 지반을 굴착하여 수직구를 설치할 수 있는 수직구 굴착시스템에 있어서,
    상기 수직구가 설치될 위치의 주변에서 상기 수직구를 둘러싸며 상기 지반 위에 설치되는 지지부,
    상기 지지부의 내측을 둘러싸면서 위치하고,
    상기 지반에 삽입되는 선단슈를 포함하는 내측추진부와 상기 내측추진부의 외측을 감싸고 상기 수직구의 하부와 연결되는 라이닝캡이 연결된 외측추진부를 포함하는 추진부, 및
    상기 지지부와 상기 추진부 사이에 위치되어 상기 추진부를 상기 지반에 삽입시키는 구동력을 제공하는 추진장치부
    를 포함하고,
    상기 외측추진부는 상기 라이닝캡이 연결되며 상기 내측추진부 위에 위치하는 제1 추진부와 상기 제1 추진부와 복수의 연결볼트로 결합되어 있는 제2 추진부를 포함하고,
    상기 제2 추진부는 상기 지반이 굴착되는 방향으로 상기 내측추진부의 외측에 돌출 형성된 연결홈에 끼워져 있는 수직구 굴착시스템.
    A straight-slot drilling system capable of drilling a ground and installing a straight hole,
    A support portion surrounding the vertical hole at a periphery of the position where the vertical hole is to be installed and installed on the ground,
    A support member which is positioned to surround the inside of the support member,
    A propulsion unit including an inner propulsion unit including a tip shoe inserted into the ground, and an outer propulsion unit surrounding an outer side of the inner propulsion unit and connected to a lining cap connected to a lower portion of the vertical shaft,
    A propulsion unit positioned between the support unit and the propulsion unit to provide a driving force for inserting the propulsion unit into the ground,
    Lt; / RTI >
    Wherein the outer pushing portion includes a first pushing portion connected to the lining cap and positioned on the inner pushing portion, and a second pushing portion coupled with the first pushing portion and the plurality of connecting bolts,
    And the second propelling unit is inserted into a connection groove protruding from the outside of the inner pushing portion in a direction in which the ground is excavated.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 추진부는 복수개로 이루어지고 각각의 추진부는 서로 연결되어 내부가 빈 원형을 이루는 수직구 굴착시스템.
    The method according to claim 1,
    Wherein each of the pushing portions comprises a plurality of pushing portions, and each of the pushing portions is connected to each other to form an empty circular shape.
  3. 삭제delete
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 추진장치부는,
    상기 내측추진부와 상기 외측추진부 사이에 위치하고, 상기 내측추진부의 삽입방향과 수직한 방향으로 상기 내측추진부에 형성된 제1 지지대와 연결되는 제1 추진장치, 및
    상기 제1 지지대와 나란한 방향으로 상기 외측추진부에 형성된 제2 지지대 및 상기 라이닝캡에 연결되는 제2 추진장치를 포함하는 수직구 굴착시스템.
    The method according to claim 1,
    The propulsion unit includes:
    A first propelling device located between the inner propulsion section and the outer propulsion section and connected to a first support formed in the inner propulsion section in a direction perpendicular to the insertion direction of the inner propulsion section,
    And a second propulsion unit connected to the lining cap, the second propulsion unit being formed in the outer propulsion unit in a direction parallel to the first propulsion unit.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 연결볼트는 상기 지반이 굴착되는 방향에 대해서 교차하는 방향으로 일정한 간격을 두고 배치되어 있는 수직구 굴착시스템.
    The method according to claim 1,
    Wherein the plurality of connection bolts are disposed at regular intervals in a direction intersecting with a direction in which the ground is excavated.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 내측추진부는,
    상기 삽입방향으로 연장되어 상기 선단슈와 연결된 연결부를 더 포함하고,
    상기 선단슈는 상기 연결부의 단부에서 상기 삽입방향과 반대방향으로 갈수록 상기 연결부와 더 이격되도록 형성된 접촉면을 가지고,
    상기 연결부는 상기 내측 추진부보다 얇은 두께로 형성되어 있는 수직구 굴착시스템.
    The method according to claim 1,
    The inner pushing portion,
    And a connecting portion extending in the insertion direction and connected to the front shoe,
    Wherein the end shoe has a contact surface which is formed so as to be spaced apart from the connection portion in a direction opposite to the insertion direction at an end portion of the connection portion,
    Wherein the connecting portion is formed to be thinner than the inner pushing portion.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부는,
    상기 수직구 주변의 지표면에 설치되는 기초부;
    상기 추진부의 삽입방향과 나란한 방향으로 상기 추진부 위치에서 상기 기초부에 설치되고, 상기 추진장치부를 지지하는 가압부를 가지는 기둥부를 포함하는 수직구 굴착시스템.
    The method according to claim 1,
    The support portion
    A base portion provided on a surface of the periphery of the water hole;
    And a pillar portion provided at the base portion at the position of the propulsion portion in a direction parallel to the insertion direction of the propulsion portion and having a pressing portion for supporting the propulsion device portion.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 수직구는 복수개의 콘크리트 블록으로 형성된 수직구세그먼트로 이루어지는 수직구 굴착시스템.
    The method according to claim 1,
    Wherein the vertical section comprises a plurality of concrete block segments.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 추진부로 둘러싸인 내측에 상기 추진부와 분리되어 위치하여 상기 추진부 내측의 지반을 굴착하는 굴착부를 더 포함하는 수직구 굴착시스템.
    The method according to claim 1,
    And an excavating part located on the inner side surrounded by the propelling part and excavating the ground inside the propelling part separated from the propelling part.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 지반은 연약 지반인 수직구 굴착시스템.
    The method according to claim 1,
    Wherein the ground is a soft ground.
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