KR102063040B1 - Hubrid permanent anchor structure and Earth anchor method using the same - Google Patents

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KR102063040B1
KR102063040B1 KR1020180118778A KR20180118778A KR102063040B1 KR 102063040 B1 KR102063040 B1 KR 102063040B1 KR 1020180118778 A KR1020180118778 A KR 1020180118778A KR 20180118778 A KR20180118778 A KR 20180118778A KR 102063040 B1 KR102063040 B1 KR 102063040B1
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박태규
김용기
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주식회사 정원지오텍
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Abstract

The present invention relates to a hybrid permanent anchor structure and an earth anchor method using the same, which can solve the problem of guaranteeing a compressed cross section and the problem of the breakage of a grout body, which have been caused when a plurality of single type inner lower bodies are used to configure a load dispersion type compression anchor structure. To this end, the present invention relates to a load dispersion type compression anchor structure, wherein a plurality of inner lower bodies are arranged after being spaced with each other in a penetration hole, which are coupled in a one-to-one correspondence relation with a strand. Here, according to the hybrid permanent anchor structure, the inner lower bodies are configured by comprising a main body unit of a cylindrical shape having a central hole in a longitudinal direction, and an upper and lower end compression resistance plate which is formed in a flange shape at upper and lower ends of the main body unit, and in which a plurality of pass holes are formed at uniform intervals along an edge. In addition, a front end of the strand is compressed and fixated in a state of being inserted into the central hole of the inner lower body, while being bent so as to pass the pass hole of the other inner lower body in the case that the other inner lower body is arranged on a route through which the strand passes. Furthermore, an interval maintenance plate, in which a through-hole is formed to correspond to the pass hole, is arranged after being spaced from an upper portion of the inner lower body through which at least two or three strands pass through the pass hole thereof. Not only that, as the strands passing through the pass hole are fixated while passing through the through-hole, the plurality of strands can maintain the parallel state.

Description

하이브리드 영구 앵커 구조체 및 이를 이용한 어스 앵커 공법{Hubrid permanent anchor structure and Earth anchor method using the same}Hybrid permanent anchor structure and Earth anchor method using the same}

본 발명은 다수개의 싱글타입 내하체로 하중 분산형 압축 앵커 구조체를 구성할 때 문제되어 온 압축단면적 확보 문제 및 그라우트체 파손 문제 해결을 위한 하이브리드 영구 앵커 구조체 및 이를 이용한 어스 앵커 공법에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid permanent anchor structure and an earth anchor method using the same to solve the problem of securing the compression area and the grout body damage problem that is a problem when configuring a load-distributing compression anchor structure with a plurality of single-type load-bearing body.

토목 또는 건축공사시 지하 구조물의 구축이나 굴착 지반 주위의 침하를 방지하기 위해서 토류벽을 가설하는데, 상기 토류벽을 지탱하기 위해서 어스앵커 시공이 이루어진다. 어스앵커의 시공은 천공장비를 이용하여 일정한 깊이와 경사각으In civil engineering or building construction, the earth wall is constructed to prevent the construction of underground structures or settlement of the ground around the excavation ground, and earth anchor construction is performed to support the earth wall. Earth anchor installation is performed by drilling equipment

로 지반 천공을 하고, 소정 길이의 강연선이 결합된 내하체를 천공홀에 삽입하고, 상기 천공홀에 그라우팅을 하여 지반에 내하체를 고정시킨다. 이후 상기 내하체에 결합된 강연선을 잡아당겨 고정시키면 이 인장력에 의해 토류벽이 지지된다.Ground drilling is carried out, and the inner body which is coupled with the strand of a predetermined length is inserted into the drilling hole, and the inner body is fixed to the ground by grouting the drilling hole. After pulling and fixing the strand wire coupled to the load bearing body, the earth wall is supported by this tensile force.

어스앵커는 지반에 정착되어 지지되는 방식에 의해서 그라우트체와 지반의 마찰력으로 지지되는 마찰형 앵커, 지압판이나 파일 등을 사용하여 지반의 수동저항력으로 앵커력이 확보되는 지압형 앵커, 그리고 이들 두 가지 기능을 복합시킨 복합형 앵커 등으로 분류된다. 이 중 마찰형 앵커는 그라우트체에 하중이 가해지는 방식에 따라 다시 인장형 앵커와 압축형 앵커로 분류할 수 있으며, 상기 압축형 앵커는 하중의 분포에 따라 하중집중형 앵커와 하중분산형 앵커로 분류된다.The earth anchor is a friction type anchor supported by the grout body and the frictional force of the ground by the method of being anchored to the ground, and an anchor type anchor secured by the passive resistance of the ground by using a pressure plate or a pile, and these two types. It is classified into the compound anchor etc. which combined function. Among these, friction type anchors can be classified into tension type anchors and compression type anchors according to the way that the load is applied to the grout body, and the compression type anchors can be classified as load concentrated anchors and load distribution anchors according to the distribution of loads. Are classified.

인장형 앵커는 아래의 [참고도 1]에 도시된 바와 같이 내하체의 앞부분에서 하중을 받으며, 그라우트체와 내하체의 결합력, 그라우트체와 지반의 마찰력 및 인장응력에 의해 인장하중을 견디도록 구성된 것이다. 그러나 인장형 앵커는 그라우트체 내의 인장 크랙과 하중집중으로 인한 크리프(creep) 등으로 진행성 파괴 현상이 발생되어 감당할 수 있는 하중의 감소가 크며, 따라서 아래의 [참고도 2]에 도시된 주변마찰분포 그래프에서와 같이 하중이 재하되는 초기에는 곡선 1)과 같은 하중전이분포를 가지지만 시간이 경과함에 따라 위와 같은 원인으로 인해 3)과 같은 곡선으로 변화하며 이때 인장형 앵커가 감당할 수 있는 하중이 감소하게 된다.The tension anchor is loaded at the front of the load body as shown in [Reference 1] below, and is configured to withstand the tensile load by the coupling force of the grout body and the load body, the frictional force and the tensile stress of the grout body and the ground. will be. However, the tension anchor has a large reduction in the load which can be handled due to the progressive fracture phenomenon due to the creep due to the tension crack and the load concentration in the grout body, and thus the peripheral friction distribution shown in [Reference 2] below. As shown in the graph, it initially has a load transfer distribution like curve 1), but as time passes, it changes to a curve like 3) due to the above causes, and the load that the tension anchor can handle decreases. Done.

[참고도 1][Reference Figure 1]

Figure 112018098305569-pat00001
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[참고도 2][Reference Figure 2]

Figure 112018098305569-pat00002
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압축형 앵커 중 하중집중형 앵커는 [참고도 3]에 도시된 바와 같이 내하체의 뒷부분에서 하중을 받으며, 그라우트체와 내하체의 압축응력에 의해 인장하중을 견디도록 구성된 것이다. 이는 인장형 앵커에 비해 크리프에 의한 하중 감소는 적으나 고강도의 그라우트체를 사용해야 하며 연약한 지반에서는 소정의 앵커력을 확보할 수 없다는 단점이 있다. 또한 그라우트체에 작용하는 압축력은 선단부에 집중되고 이러한 집중하중은 그라우트체를 파괴할 수 있으므로 갑작스러운 하중저감이 발생할 수 있다는 문제가 있으며, [참고도 4]에 도시된 그래프와 같이 하중분포의 전이가 발생하게 된다.Among the compression-type anchors, the load-focused anchor is loaded at the rear of the load body as shown in [Reference FIG. 3], and is configured to withstand the tensile load by the compressive stress of the grout body and the load body. This decreases the load due to creep compared to the tension type anchor, but has a disadvantage of using a high strength grout body and securing a predetermined anchor force in a soft ground. In addition, the compressive force acting on the grout body is concentrated on the tip portion, and this concentrated load may cause a sudden load reduction because the grout body may be destroyed. As shown in the graph shown in FIG. Will occur.

[참고도 3][Reference Figure 3]

Figure 112018098305569-pat00003
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[참고도 4][Reference Figure 4]

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압축형 앵커 중 하중분산형 앵커는 인장형 앵커와 하중집중형 앵커의 단점들을 보완하기 위해 도출된 것으로서, 정착지반 및 그라우트체에 극단적인 하중집중이 발생하지 않도록 여러 개의 내하체를 분산하여 재하되도록 한 것이다. 하중분산형 앵커는 [참고도 5] 및 [참고도 6]에서 볼 수 있듯이 하중이 분산되어 지반에 가해지므로 하중 감소가 적으며 시간에 관계없이 초기 하중분포를 유지하게 된다.Among the compression anchors, the load-distributing anchors are derived to compensate for the shortcomings of the tension anchors and the load-intensive anchors. It is. As shown in [Reference Figure 5] and [Reference Figure 6], the load distribution anchor is distributed in the load and is applied to the ground so that the load decreases little and maintains the initial load distribution regardless of time.

[참고도 5][Reference Figure 5]

Figure 112018098305569-pat00005
Figure 112018098305569-pat00005

[참고도 6][Reference Figure 6]

Figure 112018098305569-pat00006
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한편, 등록특허 10-1165579호는 "싱글타입 하이브리드 내하체 및 이를 이용한 하중분산형 제거식 앵커 결합 구조"에 관한 것으로서, 아래 [참고도 7]에 도시된 바와 같이 종래의 제거식 앵커에서 필수적 구성요소였던 선단장치 및 간격재(내하체와 지반간의 간격 유지)의 기능을 함께 갖춘 싱글타입 하이브리드 내하체가 제시되었다.On the other hand, Patent No. 10-1165579 relates to a "single-type hybrid load bearing body and a load-distributing type anchor anchor structure using the same", as shown in the following [reference 7] essential configuration in the conventional removable anchor A single type hybrid loading body with the functions of the leading end device and spacer (maintenance and ground clearance) was proposed.

[참고도 7][Reference Figure 7]

Figure 112018098305569-pat00007
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100 : 싱글타입 하이브리드 내하체 200 : 스트랜드100: single type hybrid inner body 200: strand

300 : 피복파이프300: coated pipe

위와 같은 싱글타입 하이브리드 내하체 및 이를 이용한 하중분산형 제거식 앵커 결합 구조에 의하면, 스트랜드를 통해 전달되는 하중을 분산시키고 하중의 진행 방향을 일정하게 유지함으로써 그라우트체에 대한 구속력이 약한 연약지반에서도 앵커의 기능을 충실히 수행할 수 있는 등의 효과가 있었다.According to the single type hybrid load-bearing body and the load-distributing type anchor anchor structure using the same, the anchor is distributed even in the soft ground where the binding force to the grout body is weak by distributing the load transmitted through the strand and keeping the direction of the load constant. The effect of such a function could be faithfully performed.

이에 본 발명의 발명자는 상기 싱글타입 하이브리드 내하체를 영구 앵커로 적용하기 위한 연구를 지속적으로 진행하였다.Therefore, the inventor of the present invention has continuously conducted a study for applying the single-type hybrid inner body as a permanent anchor.

다만, 천공홀 내에 복수개의 내하체가 일렬로 일정 간격 이격 배치된 상태에서 복수개 내하체 각각을 스트랜드와 결합시키고, 상기 스트랜드를 천공홀 외부로 인출하는 경로에서 스트랜드의 굴절에 따라 내하체의 압축단면적에 간섭을 일으키고 결과적으로 내하체의 압축단면적에 손실이 발생하는 문제가 있었다. 아래 [참고도 8]은 스트랜드의 간섭에 의한 내하체 압축단면적 손실 문제를 시각적으로 나타내기 위해 내하체 간격을 과장되게 좁히고, 스트랜드를 과도하게 굴절시킨 앵커 조립체를 촬영한 사진이다.However, the compression cross-sectional area of the inner body according to the refraction of the strand in the path of coupling the plurality of inner body with the strands in a state in which the plurality of inner bodies are spaced at a predetermined interval in a row in the drilling hole, and the strands are pulled out of the drilling hole. There was a problem that caused interference and consequently loss in compression area of the inner body. [Reference 8] below is a photograph of an anchor assembly in which the interval between the inner body is excessively narrowed and the strand is excessively refracted to visually indicate the problem of loss of the compressed body area due to the interference of the strands.

[참고도 8][Reference Figure 8]

Figure 112018098305569-pat00008
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또한, 하중 분산형 압축 앵커가 보강 대상 지반에 작용하는 외력을 복수개의 내하체가 분담하도록 구성된 것이지만, 보강 대상 지반이 연약한 경우에는 외력의 작용에 의해 천공홀에 충전된 그라우트체에 균열이 발생하거나, 그라우트체가 횡방향으로 팽창하여 파손될 수 있다.In addition, the load-distributing compression anchor is configured so that a plurality of load bearing bodies share the external force acting on the ground to be reinforced, but when the ground to be reinforced is weak, cracks occur in the grout body filled in the perforation hole by the action of the external force. The grout body may expand in the transverse direction and be damaged.

특히, 영구 앵커에 적용되는 내하체의 소재로 강재(鋼材), 알루미늄 등의 금속재가 요구되는 경우가 있는데 일반적으로 위와 같은 금속재는 그라우트체보다 탄성계수가 크므로 외력에 대한 응력이 스트랜드와 내하체를 거쳐 그라우트체에 집중되어, 아래 [참고도 9]에 도시된 바와 같이 그라우트체가 파손될 우려가 있다.In particular, as a material of a load bearing body applied to a permanent anchor, a metal material such as steel or aluminum may be required. Generally, such a metal material has a larger elastic modulus than a grout body, so that stresses on external forces are increased in the strands and load-bearing bodies. Concentrated on the grout body through, there is a fear that the grout body is broken as shown in [reference 9] below.

[참고도 9][Reference Figure 9]

Figure 112018098305569-pat00009
Figure 112018098305569-pat00009

1. 등록특허 10-1165579 "싱글타입 하이브리드 내하체 및 이를 이용한 하중분산형 제거식 앵커 결합 구조"1. Registered Patent 10-1165579 "Single hybrid hybrid body and load distribution type removable anchoring structure using the same" 2. 등록특허 10-0927091 "일체식 분산압축형 앵커 및 이를 이용한 가압그라우팅 앵커링 공법"2. Registered Patent 10-0927091 "Integrated distributed compression anchor and pressure grouting anchoring method using the same" 3. 등록특허 10-1577639 "토목섬유로 보강한 균등분산 압축형 앵커를 이용한 옹벽 시공방법"3. Registered patent 10-1577639 "Retaining wall construction method using uniformly distributed compression type anchor reinforced with geotextile" 4. 등록특허 10-1825018 "복합형 하중분산 앵커"4. Patent 10-1825018 "Complex load balancing anchor" 5. 등록실용신안 20-0263939 "하중분산형 앵구앵커"5. Utility Model Registration 20-0263939 "Load-dispersion angle anchor"

본 발명은 다수개의 싱글타입 내하체로 하중 분산형 압축 앵커 구조체를 구성할 때 문제되어 온 압축단면적 확보 문제 및 연약지반에서의 그라우트 파손 문제를 해결한 하이브리드 영구 앵커 구조체 및 이를 이용한 어스 앵커 공법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention provides a hybrid permanent anchor structure that solves the problem of securing the compressed sectional area and the grout breakage problem in the soft ground, which is a problem when constructing a load-distributing compression anchor structure using a plurality of single-type load-bearing bodies, and an earth anchor method using the same. Has its purpose.

전술한 과제 해결을 위해 본 발명은 「스트랜드와 일대일 대응 관계로 결합된 내하체 복수개가 천공홀 내에 이격 배치된 하중 분산형 압축 앵커 구조체로서, 상기 내하체는 종방향 중앙홀이 형성된 원통형의 몸체부 및 상기 몸체부의 상·하단에 플랜지 형태로 형성되어 있으며 가장자리를 따라 복수개의 패스홀이 등간격으로 형성된 상·하단 압축저항판을 포함하여 구성된 것이고, 상기 스트랜드는 선단이 상기 내하체의 중앙홀에 삽입된 상태로 압착 고정되되, 상기 스트랜드가 지나는 경로상에 타 내하체가 배치된 경우 상기 타 내하체의 패스홀을 지나도록 굴절되고, 자신의 패스홀로 2가닥 또는 3가닥 이상의 스트랜드가 지나는 내하체의 상부에 상기 패스홀에 대응하는 통공이 형성된 간격유지판이 이격 배치되고, 상기 패스홀을 지나는 스트랜드가 상기 통공으로 지나면서 고정되어, 복수 가닥의 스트랜드가 평행 상태를 유지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 영구 앵커 구조체」를 제공한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a load-distributing compression anchor structure in which a plurality of load bodies coupled in a one-to-one correspondence relationship are spaced apart from each other in a drilling hole, and the load body has a cylindrical body portion in which a longitudinal center hole is formed. And upper and lower compression resistance plates formed in a flange shape at upper and lower ends of the body part and having a plurality of pass holes formed at equal intervals along an edge thereof, wherein the strands have a front end at a central hole of the inner body. When the other inner body is disposed on the path through which the strand passes, the inner body is refracted to pass through the pass hole of the other inner body, and the inner body passes through two or three strands of the strand through its own pass hole. Spacing plates formed with a through hole corresponding to the pass hole is disposed on the upper portion of the strand passing through the pass hole Provides a hybrid permanent anchor structure ", characterized in that configured is fixed over a said aperture, the plurality of strands strand to maintain the equilibrium.

아울러, 상기 내하체와 간격유지판의 외연을 둘러감싸며 고정된 토목섬유망; 을 더 포함하여 구성할 수 있으며, 일정 너비의 테두리면이 구비되고, 상기 토목섬유망의 외측에 결합된 압박링; 을 더 포함하여 구성할 수 있다.In addition, the geosynthetic fiber network surrounding the outer periphery of the lower body and the gap maintaining plate fixed; It can be configured to further include, the edge is provided with a predetermined width, the pressing ring coupled to the outside of the geotextile network; It can be configured to include more.

상기 내하체가 금속재로 구성된 경우에는, 그라우트체보다 탄성계수가 작은 플라스틱 소재로 제작되어 상기 내하체의 상단 압축저항판 상면 결합된 완충판; 을 더 포함하여 구성할 수 있다.When the inner body is made of a metal material, the buffer plate is made of a plastic material having a smaller elastic modulus than the grout body is coupled to the upper compression resistance plate of the inner body; It can be configured to include more.

또한 본 발명은 「(a) 보강 대상 지반에 천공홀을 형성시키는 단계; (b) 상기 천공홀에 전술한 하이브리드 영구 앵커 구조체를 삽입하는 단계; (c) 상기 천공홀에 그라우팅 작업을 하여 경화된 그라우트체를 형성시키는 단계; 및 (d) 천공홀 외부로 인출된 스트랜드의 후단을 당기며 고정시키는 단계; 를 포함하는 어스 앵커 공법」을 함께 제공한다.In addition, the present invention "(a) forming a hole in the ground to be reinforced; (b) inserting the aforementioned hybrid permanent anchor structure into the drilling hole; (c) grouting the boring hole to form a hardened grout body; And (d) pulling and fixing a rear end of the strand drawn out of the drilling hole; Earth anchor method including a "provides together.

본 발명에 따르면 다음의 효과를 기대할 수 있다.According to the present invention, the following effects can be expected.

1. 다수개의 싱글타입 내하체로 하중 분산형 압축 앵커 구조체를 구성함에 있어서, 스트랜드의 간섭에 의한 내하체의 압축단면적 손실을 최소화 할 수 있다.1. In constructing a load-distributing compression anchor structure with a plurality of single-type load-bearing bodies, it is possible to minimize the loss of compression cross-sectional area of the load-bearing body due to the interference of the strands.

2. 토목섬유망을 사용함으로써 연약지반에서 그라우트체의 횡방향 팽창을 구속하고, 그라우트체의 인성을 보강하여 종방향 균열을 저감시킬 수 있다.2. By using geotextile net, it is possible to restrain lateral expansion of grout body in soft ground and to reduce longitudinal cracking by reinforcing the toughness of grout body.

3. 내하체를 금속재로 구성한 경우 상단 압축저항판의 상면에 완충판을 결합시킴으로써 그라우트체에 집중되는 응력을 분산시킬 수 있다.3. In the case where the load bearing body is composed of a metal material, the stress concentrated on the grout body can be dispersed by bonding the buffer plate to the upper surface of the upper compressive resistance plate.

[도 1]은 본 발명이 제공하는 하이브리드 영구 앵커 구조체의 일 실시예를 도시한 것이다.
[도 2]는 본 발명에 적용되는 내하체(싱글타입)의 일 실시예를 도시한 것이다.
[도 3]은 상단 압축저항판의 상부에 완충판이 결합된 내하체의 실시예를 도시한 것이다.
[도 4]는 [도 1]에 표시된 A-A' 내지 D-D' 단면을 도시한 것이다.
[도 5]는 본 발명이 제공하는 어스 앵커 공법을 시공 단계별로 도시한 것이다.1 illustrates an embodiment of a hybrid permanent anchor structure provided by the present invention.
2 illustrates an embodiment of a lower body (single type) applied to the present invention.
Figure 3 shows an embodiment of the inner body coupled to the buffer plate on top of the upper compression resistance plate.
4 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ to DD ′ shown in FIG. 1.
FIG. 5 illustrates the earth anchor method provided by the present invention in construction stages.

본 발명은 [도 1]에 도시된 바와 같이 「스트랜드(120)와 일대일 대응 관계로 결합된 내하체(110) 복수개가 천공홀 내에 이격 배치된 하중 분산형 압축 앵커 구조체(100)로서, 상기 내하체(110)는 종방향 중앙홀(CH)이 형성된 원통형의 몸체부(111) 및 상기 몸체부(111)의 상·하단에 플랜지 형태로 형성되어 있으며 가장자리를 따라 복수개의 패스홀(PH)이 등간격으로 형성된 상·하단 압축저항판(112a, 112b)을 포함하여 구성된 것이고, 상기 스트랜드(120)는 선단이 상기 내하체(110)의 중앙홀(CH)에 삽입된 상태로 압착 고정되되, 상기 스트랜드(120)가 지나는 경로상에 타 내하체가 배치된 경우 상기 타 내하체(110)의 패스홀(PH)을 지나도록 굴절되고, 자신의 패스홀(PH)로 2가닥 또는 3가닥 이상의 스트랜드(120)가 지나는 내하체(110)의 상부에 상기 패스홀(PH)에 대응하는 통공이 형성된 간격유지판(130)이 이격 배치되고, 상기 패스홀(PH)을 지나는 스트랜드(120)가 상기 통공으로 지나면서 고정되어, 복수 가닥의 스트랜드(120)가 평행 상태를 유지하도록 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 영구 앵커 구조체(100)」를 제공한다.1 is a load-distributing compression anchor structure 100 in which a plurality of load-bearing bodies 110 coupled in a one-to-one correspondence relationship with a strand 120 are spaced apart from each other in a drilling hole. The lower body 110 is formed in the shape of a flange in the upper and lower ends of the cylindrical body portion 111 and the body portion 111 is formed a longitudinal central hole (CH) and a plurality of pass holes (PH) along the edge The upper and lower compression resistance plates 112a and 112b formed at equal intervals are configured, and the strands 120 are crimped and fixed with their ends inserted into the central holes CH of the lower body 110. When the other inner body is disposed on a path through which the strand 120 passes, the inner body is refracted to pass through the pass hole PH of the other inner body 110, and two or three strands or more are formed into its pass hole PH. A through hole corresponding to the pass hole PH on an upper portion of the lower body 110 through which the strand 120 passes. The spaced maintaining plate 130 is formed spaced apart, the strand 120 passing through the pass hole (PH) is fixed to pass through the through, characterized in that the strand 120 of the plurality of strands is configured to maintain a parallel state Hybrid permanent anchor structure 100 "

본 발명에 적용되는 내하체(110)는 [도 2]에 도시된 바와 같이 종방향 중앙홀(CH)이 형성된 원통형의 몸체부(111) 및 상기 몸체부(111)의 상·하단에 플랜지 형태로 형성되어 있으며 가장자리를 따라 복수개의 패스홀(PH)이 등간격으로 형성된 상·하단 압축저항판(112a, 112b)을 포함하여 구성된 것이다. 상기 몸체부(111)에는 요철을 형성시켜 그라우트체(3)와의 마찰력을 크게 할 수 있다. 또한, [도 3]에 도시된 바와 같이 상기 중앙홀(CH)에서 상방향으로 연장되어 상단 압축저항판(112a) 위로 돌출하는 연장관(114)을 형성시켜 스트랜드(120)를 보다 안정적으로 정착시키고, 상기 연장관(114(의 개구부는 커버캡으로 막아 그라우팅재가 상기 내하체(110)의 중앙홀(CH)로 유입되지 않도록 할 수 있다. 상기 내하체(110)의 간격은 소요 내하력, 지반의 강도 등을 고려한 구조 계산에 의해 결정할 수 있으나, 통상적으로는 1~1.5m 범위에서 결정된다.The lower body 110 applied to the present invention has a cylindrical body portion 111 having a longitudinal central hole CH formed thereon, and a flange shape at the upper and lower ends of the body portion 111, as shown in FIG. It is formed to include a plurality of pass holes (PH) along the edge is configured to include upper and lower compression resistance plates (112a, 112b) formed at equal intervals. The body portion 111 may be formed with irregularities to increase the friction force with the grout body (3). In addition, as shown in FIG. 3, the extension pipe 114 extends upward from the central hole CH to protrude above the upper compressive resistance plate 112a, thereby more stably fixing the strand 120. The opening of the extension pipe 114 may be closed by a cover cap so that the grouting material may not be introduced into the central hole CH of the load-bearing body 110. The gap between the load-bearing body 110 is a required load-bearing force and the strength of the ground. Although it can determine by the structural calculation which considered etc., it is usually determined in 1-1.5m range.

상기 스트랜드(120)는 선단이 상기 내하체(110)의 중앙홀(CH)에 삽입된 상태로 압착 고정된다. 상기 스트랜드(120)가 지나는 경로상에 타 내하체(110)가 배치된 경우 상기 타 내하체(110)의 패스홀(PH)을 지나도록 굴절된다. The strand 120 is crimped and fixed in a state where the tip is inserted into the center hole CH of the lower body 110. When the other inner body 110 is disposed on a path through which the strand 120 passes, the other inner body 110 is refracted to pass through the pass hole PH of the other inner body 110.

천공홀(2)의 바닥부에서부터 입구부까지 배치된 내하체(110)를 1번 내지 n번 내하체(1101~110n)라 명명할 때, 1번 내하체(1101)의 중앙홀(CH)에 선단이 삽입, 고정된 스트랜드(120)는 2번 내하체(1102)를 지나기 전에 1회 굴절되어 2번, 3번, …, n번 내하체 상·하단 압축저항판(112a, 112b)의 패스홀(PH)을 모두 지나 천공홀(2) 밖으로 인출된다. 2번 내하체(1102)의 중앙홀(CH)에 선단이 삽입, 고정된 스트랜드(120)는 3번 내하체(1103)를 지나기 전에 1회 굴절되어 3번, 4번, …, n번 내하체 상·하단 압축저항판(112a, 112b)의 패스홀(PH)을 모두 지나 천공홀(2) 밖으로 인출된다. n번 내하체(110n)의 중앙홀(CH)에 선단이 삽입, 고정된 스트랜드(120)는 굴절없이 직진하여 천공홀(2) 밖으로 인출된다.When the lower body 110, which is disposed from the bottom part of the drilling hole 2 to the inlet part, is referred to as the first to nth lower body 110 1 to 110 n , the central hole of the first lower body 110 1 The strand 120 having the tip inserted into and fixed to (CH) is refracted once before passing through the second lower body 110 2 . After passing through all of the pass holes PH of the upper and lower compression resistance plates 112a and 112b of the n-th inner body, the lead holes 2 are drawn out. Inserting the distal end 2 on the center hole (CH) within the lower body 1102, securing the strands 120 is refracted once before the end of the inside lower body (110 3) 3 3, 4, ... After passing through all of the pass holes PH of the upper and lower compression resistance plates 112a and 112b of the n-th inner body, the lead holes 2 are drawn out. The strand 120 having the tip inserted into and fixed to the central hole CH of the n-th lower body 110 n goes straight without refraction and is drawn out of the hole 2.

이에 따라 2번 내하체(1102)의 패스홀(PH)에는 1번 내하체(1101)에 결합된 스트랜드(120)가 지나가고, 3번 내하체(1103)의 패스홀(PH)에는 1번 내하체(1101)에 결합된 스트랜드(120) 및 2번 내하체(1102)에 결합된 스트랜드(120)가 각각 지나게 된다. 이러한 방식으로 3번 내하체(1103)의 패스홀(PH)에는 2가닥의 스트랜드(120)가 지나게 되고, 4번 내하체(1104)의 패스홀(PH)에는 3가닥의 스트랜드(120)가 지나게 된다.Accordingly, the strand 120 coupled to the first lower body 110 1 passes through the pass hole PH of the second lower body 110 2 , and passes through the strand 120 of the lower body 110 3 of the third lower body 110 3 . The strand 120 coupled to the first lower body 110 1 and the strand 120 coupled to the lower body 110 2 pass through each. In this manner, two strands of strands 120 pass through the pass hole PH of the third lower body 110 3 , and three strands of strands 120 pass through the pass hole PH of the fourth lower body 110 4 . ) Is gone.

[도 2] 및 [도 4]에 도시된 내하체(110) 실시예들은 패스홀(PH)이 6개 형성되어 있고, 이 중 1개의 패스홀은 그라우트 호스가 지나가는 경로로 활용되므로, n번 내하체(110n)의 패스홀(PH)에는 최대 6가닥의 스트랜드(120)가 지나도록 할 수 있으며, 이 경우 n번 내하체(110n)는 곧 7번 내하체(1107)임을 알 수 있다.In the embodiments of the lower body 110 shown in FIGS. 2 and 4, six pass holes PH are formed, and one of the pass holes is used as a path through which the grout hose passes. The pass hole PH of the lower body 110 n may allow a maximum of 6 strands of strands 120 to pass through, and in this case, the lower body 110 n is n 7 (110 7 ). Can be.

이론상으로, 복수의 내하체(110) 패스홀(PH)의 위치를 일정하게 맞추어 두면, 스트랜드(120)가 1회 굴절되었더라도 그 이후의 진행방향은 곧게 직진하여 복수 가닥의 스트랜드(120)가 평행을 이루도록 할 수 있다. 그러나 내하체(110)의 간격이 통상적으로 1m 이상이므로 패스홀(PH)의 위치를 일정하게 맞추기가 어렵다. 이격 배치된 2개 내하체(110)의 패스홀(PH) 위치가 정확히 맞지 않는 경우, 스트랜드(120)는 위의 2개 내하체(110) 사이에서 휘어져 하부에 배치된 내하체(110)의 압축단면적 손실 요인이 된다.Theoretically, if the positions of the plurality of load-bearing bodies 110 and the pass holes PH are kept constant, even if the strand 120 is deflected once, the direction of travel thereafter goes straight so that the strands 120 of the plurality of strands are parallel to each other. Can be achieved. However, since the interval between the lower body 110 is typically 1 m or more, it is difficult to constantly adjust the position of the pass hole PH. In the case where the pass holes PH of two inner spaces 110 spaced apart from each other are not exactly aligned, the strand 120 is bent between the two inner spaces 110 above and the lower body 110 disposed below. Compression area loss is a factor.

따라서, 본 발명은 자신의 패스홀(PH)로 2가닥 또는 3가닥 이상의 스트랜드(120)가 지나는 내하체(110)의 상부에 상기 패스홀(PH)에 대응하는 통공이 형성된 간격유지판(130)을 이격 배치하고, 상기 스트랜드(120)가 상기 통공으로 지나면서 고정되도록 함으로써 복수 가닥의 스트랜드(120)가 평행 상태를 유지하도록 구성한다.Therefore, in the present invention, the spacing plate 130 having a through hole corresponding to the pass hole PH is formed on an upper portion of the lower body 110 through which two or three strands of the strand 120 pass through the pass hole PH. ) And spaced apart, so that the strand 120 is fixed to pass through the through hole is configured to maintain the plurality of strands of the strand 120 in parallel.

상기 간격유지판(130)과 하부에 배치된 내하체(110)의 상부 압축저항판(112a) 사이의 간격은 20~40㎝ 범위에서 결정하여 스트랜드(120)가 직선으로 지나도록 패스홀과 통공의 위치를 맞추어 배치한 후 상기 간격유지판(130)을 고정시킬 수 있다. 이에 따라 스트랜드(120)는 2점에서 직선 상태를 유지하므로 이후의 구간에서도 직선상태를 유지시키고, 내하체(110)가 배치된 각 구간별 압축단면적의 손실을 최소화할 수 있다.The gap between the gap retaining plate 130 and the upper compressive resistance plate 112a of the lower body 110 disposed below is determined in the range of 20 to 40 cm so that the strand 120 passes in a straight line. After arranging the positions of the spacer plates 130 may be fixed. Accordingly, since the strand 120 maintains a straight state at two points, the strand 120 may maintain a straight state in subsequent sections, and may minimize the loss of the compressed cross-sectional area of each section in which the lower body 110 is disposed.

한편, 연약지반 보강의 경우 외력 작용에 의해 그라우트체(3)가 횡방향으로 팽창하여 파손되거나 종방향의 균열이 발생할 수 있다. 이에 대해 본 발명에서는 상기 내하체(110)와 간격유지판(130)의 외연에 토목섬유망(140)을 둘러감싸 고정시킴으로써, 상기 토목섬유망(140)이 그라우트체(3)의 횡방향 팽창을 구속하고, 그라우트체(3)의 인성을 보강하여 종방향 균열을 일정 부분 제어할 수 있다.On the other hand, in the case of soft ground reinforcement, the grout body 3 may expand in the transverse direction due to an external force action and may cause cracking or longitudinal cracking. On the contrary, in the present invention, by surrounding and fixing the geosynthetic fiber network 140 on the outer edge of the inner body 110 and the spacer plate 130, the geosynthetic fiber network 140 is the lateral expansion of the grout body (3) The cracks can be restrained, and the toughness of the grout body 3 can be reinforced to control part of the longitudinal cracks.

상기 토목섬유망(140)은 [도 1]에 도시된 바와 같이 각 내하체(110)의 배치 구간별로 내하체(100)와 그 내하체 상부의 간격유지판(130)을 1조로 둘러감싸도록 구성할 수 있으나, 필요에 따라 2개 이상의 내하체(110) 배치 구간을 함께 둘러감싸거나 본 발명에 적용되는 복수개 내하체(110) 전체를 둘러감싸도록 구성할 수도 있다.As shown in [FIG. 1], the geosynthetic fiber network 140 surrounds the lower body 100 and the space maintaining plate 130 at the upper portion of the lower body in a set section of each lower body 110 in a set. It may be configured, but may be configured to surround the two or more inner body 110 arrangement section as needed, or surround the entire plurality of inner body 110 applied to the present invention.

상기 토목섬유망(140)을 둘러감싸 고정시킨 상태로 앵커 구조체를 천공홀(2)에 삽입하는 과정에서 천공홀(2) 내측으로 돌출한 암석 등에 의해 상기 토목섬유망(140)이 훼손될 수 있다. 본 발명에서는 이에 대비하여 일정 너비의 테두리면이 구비되고, 상기 토목섬유망(140)의 외측에 결합된 압박링(150)을 더 포함하여 구성할 수 있다. 상기 압박링(150)은 토목섬유망(140)을 고정시키는 역할과 함께 천공홀(2) 내주면과 토목섬유망(140) 사이에 일정 간격을 유지시킴으로써 상기 토목섬유망(140)의 훼손을 방지하는 간격재의 기능을 함께 수행할 수 있다. 상기 압박링(150)은 내하체의 상·하단 압축저항판(112a, 112b) 및 간격유지판(130) 배치 부위에 설치하는 것이 바람직하다.In the process of inserting the anchor structure into the drilling hole (2) in the state wrapped around the geosynthetic fiber 140, the geosynthetic fiber network 140 may be damaged by a rock or the like protruding into the drilling hole (2). have. In the present invention, the edge surface of a predetermined width is provided in contrast to this, and may further include a pressing ring 150 coupled to the outside of the geosynthetic fiber network 140. The pressing ring 150 serves to fix the civil fiber mesh 140 and prevents the civil fiber mesh 140 from being damaged by maintaining a predetermined gap between the inner circumferential surface of the drilling hole 2 and the civil fiber mesh 140. It can also function as a spacer. The pressing ring 150 is preferably installed at the upper and lower compression resistance plates 112a and 112b and the space maintaining plate 130 of the inner body.

한편, 본 발명은 영구 앵커 구조체로 적용하기 위한 것으로서, 금속재(강, 알루미늄 등)로 제작된 내하체의 적용이 요구되는 경우가 많다. 제거식 앵커의 경우는 고강도 플라스틱 내하체가 활용되기도 하나 토양 내의 플라스틱 분해 박테리아가 존재함에 따라 플라스틱 소재의 내하체를 영구 앵커로 적용하는 것에 대한 우려가 있기 때문이다. On the other hand, the present invention is to be applied as a permanent anchor structure, the application of a load bearing made of a metal material (steel, aluminum, etc.) is often required. In the case of removable anchors, high-strength plastic hulls are used, but there is concern about the application of plastic hulls as permanent anchors due to the presence of plastic degradation bacteria in the soil.

다만, 통상적으로 금속재가 그라우트체보다 탄성계수가 크므로 내하체에 전달되는 외력이 그라우트체에 집중되어 그라우트체의 파손이 문제될 수 있다.However, in general, since the metal material has a larger elastic modulus than the grout body, the external force transmitted to the inner body is concentrated on the grout body, and thus, the grout body may be damaged.

이에 따라 상기 내하체(110)가 금속재로 구성된 경우에는, 그라우트체(3)보다 탄성계수가 작은 플라스틱 소재로 제작된 완충판(113)을 상기 내하체(110)의 상단 압축저항판(112a) 상면에 결합시킴으로써, 내하체(110)에 전달되는 외력이 상기 완충판(113)에 집중되도록 구성할 수 있다. 상기 완충판(113)이 지중의 박테리아에 의해 장기적으로 부식되더라도 전술한 완충기능을 유지하는데에는 큰 문제가 없다.Accordingly, when the load-bearing body 110 is formed of a metal material, the buffer plate 113 made of a plastic material having a smaller elastic modulus than the grout body 3 is formed on the upper surface of the upper compression resistance plate 112a of the load-bearing body 110. By coupling to, the external force transmitted to the lower body 110 may be configured to concentrate on the buffer plate 113. Even if the buffer plate 113 is corroded by bacteria in the ground for a long time, there is no big problem in maintaining the aforementioned buffer function.

또한 본 발명은 「(a) 보강 대상 지반(1)에 천공홀(2)을 형성시키는 단계; (b) 상기 천공홀(2)에 전술한 하이브리드 영구 앵커 구조체(100)를 삽입하는 단계; (c) 상기 천공홀(2)에 그라우팅 작업을 하여 경화된 그라우트체(3)를 형성시키는 단계; 및 (d) 천공홀(2) 외부로 인출된 스트랜드(120)의 후단을 당기며 고정시키는 단계; 를 포함하는 어스 앵커 공법」을 함께 제공한다.In addition, the present invention "a step of forming a hole (2) in the ground (1) to be reinforced; (b) inserting the above-mentioned hybrid permanent anchor structure (100) into the drilling hole (2); (c) grouting the drill hole (2) to form a hardened grout body (3); And (d) pulling and fixing the rear end of the strand 120 drawn out of the drilling hole (2); Earth anchor method including a "provides together.

상기 (a)단계 내지 (d)단계의 시계열적 과정은 일반적인 어스 앵커 공법과 같으나, 상기 (b)단계에서 본 발명이 제공하는 하이브리드 영구 앵커 구조체(100)를 적용함으로써, 공법 실시 결과 각 내하체(110)가 압축단면적의 손실 없이, 설계 하중을 온전히 분담하고, 연약지반에서 문제되어 온 그라우트체(3)의 파손이나 균열이 억제되는 효과가 발현된다.The time series of steps (a) to (d) is the same as the general earth anchor method, but by applying the hybrid permanent anchor structure 100 provided by the present invention in step (b), the result of each method The effect of (110) completely sharing the design load without loss of the compression cross-sectional area, and suppressing the breakage or cracking of the grout body 3, which has been a problem in the soft ground, is exhibited.

이상에서 본 발명에 대하여 구체적인 실시예와 함께 상세하게 살펴보았다. 그러나 본 발명은 위의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니며 본 발명의 요지를 벗어남이 없는 범위에서 수정 및 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 청구범위는 이와 같은 수정 및 변형을 포함한다.In the above, the present invention has been described in detail with specific examples. However, the present invention is not limited to the above embodiments and may be modified and modified without departing from the gist of the present invention. Therefore, the claims of the present invention include such modifications and variations.

1 : 지반 2 : 천공홀 3 : 그라우트체
100 : 하이브리드 영구 앵커 구조체
110 : 내하체 111 : 몸체부
112a : 상단 압축저항판 112b : 하단 압축저항판
113 : 완충판
CH : 중앙홀 PH : 패스홀
120 : 스트랜드 130 : 간격유지판
140 : 토목섬유망 150 : 압박링1: Ground 2: Hole 3: Grout
100: hybrid permanent anchor structure
110: lower body 111: body portion
112a: upper compressive resistance plate 112b: lower compressive resistance plate
113: buffer plate
CH: center hole PH: pass hole
120: strand 130: spacing plate
140: civil fiber network 150: pressure ring

Claims (5)

스트랜드(120)와 일대일 대응 관계로 결합된 내하체(110) 복수개가 천공홀 내에 이격 배치되어 그라우트체(3)에 매립되는 하중 분산형 압축 앵커 구조체(100)로서,
상기 내하체(110)는 금속재로 구성되고, 종방향 중앙홀(CH)이 형성된 원통형의 몸체부(111) 및 상기 몸체부(111)의 상·하단에 플랜지 형태로 형성되어 있으며 가장자리를 따라 복수개의 패스홀(PH)이 등간격으로 형성된 상·하단 압축저항판(112a, 112b)을 포함하여 구성된 것이고,
상기 내하체(110)의 상단 압축저항판(112a) 상면에는 그라우트체보다 탄성계수가 작은 플라스틱 소재로 제작된 완충판(113)이 결합되고,
상기 스트랜드(120)는 선단이 상기 내하체(110)의 중앙홀(CH)에 삽입된 상태로 압착 고정되되, 상기 스트랜드(120)가 지나는 경로상에 타 내하체가 배치된 경우 상기 타 내하체(110)의 패스홀(PH)을 지나도록 굴절되고,
자신의 패스홀(PH)로 2가닥 또는 3가닥 이상의 스트랜드(120)가 지나는 내하체(110)의 상부에 상기 패스홀(PH)에 대응하는 통공이 형성된 간격유지판(130)이 이격 배치되고, 상기 패스홀(PH)을 지나는 스트랜드(120)가 상기 통공으로 지나면서 고정되어, 복수 가닥의 스트랜드(120)가 평행 상태를 유지하고,
외력에 의한 상기 그라우트체(3)의 횡방향 팽창을 구속하도록, 상기 내하체(110)와 간격유지판(130)의 외연을 토목섬유망(140)이 둘러감싸며 고정된 것을 특징으로 하는 하이브리드 영구 앵커 구조체(100).
As a load-distributing compression anchor structure 100 in which a plurality of load-bearing bodies 110 coupled in a one-to-one correspondence with the strands 120 are spaced apart in a drilling hole and embedded in the grout body 3,
The load-bearing body 110 is formed of a metal material, a cylindrical body portion 111 formed with a longitudinal central hole (CH) and the upper and lower ends of the body portion 111 is formed in a flange shape and a plurality along the edge Pass holes PH are configured to include upper and lower compression resistance plates 112a and 112b formed at equal intervals,
A buffer plate 113 made of a plastic material having a smaller elastic modulus than the grout body is coupled to an upper surface of the upper compressive resistance plate 112a of the load bearing body 110.
The strand 120 is crimped and fixed in a state where the tip is inserted into the center hole CH of the lower body 110, and the other inner body is disposed when the other inner body is disposed on a path through which the strand 120 passes. Refracted to pass through the pass hole PH of 110,
The spacer plate 130 having a through hole corresponding to the pass hole PH is spaced apart from the lower body 110 through which two or three strands of the strand 120 pass through the pass hole PH. The strand 120 passing through the pass hole PH is fixed while passing through the through hole, so that the strand 120 of the plurality of strands is kept in a parallel state.
Hybrid permanent, characterized in that the geosynthetic mesh 140 is wrapped around the outer periphery of the lower body 110 and the gap retaining plate 130 is fixed to restrain the lateral expansion of the grout body 3 by the external force Anchor structure 100.
삭제delete 제1항에서,
일정 너비의 테두리면이 구비되고, 상기 토목섬유망의 외측에 결합된 압박링(150); 을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 영구 앵커 구조체(100).
In claim 1,
Is provided with a rim surface of a predetermined width, the pressing ring 150 coupled to the outside of the geotextile network; Hybrid permanent anchor structure 100, characterized in that further comprises a.
삭제delete (a) 보강 대상 지반(1)에 천공홀(2)을 형성시키는 단계
(b) 상기 천공홀(2)에 제1항 또는 제3항의 하이브리드 영구 앵커 구조체(100)를 삽입하는 단계;
(c) 상기 천공홀(2)에 그라우팅 작업을 하여 경화된 그라우트체(3)를 형성시키는 단계; 및
(d) 천공홀(2) 외부로 인출된 스트랜드(120)의 후단을 당기며 고정시키는 단계; 를 포함하는 어스 앵커 공법.(a) forming a drilled hole 2 in the ground to be reinforced 1
(b) inserting the hybrid permanent anchor structure (100) of claim 1 or 3 into the drilling hole (2);
(c) grouting the drill hole (2) to form a hardened grout body (3); And
(d) pulling and fixing the rear end of the strand 120 drawn out of the drilling hole 2; Earth anchor method comprising a.
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