KR102079563B1 - 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템에 관련되며, 이때 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템은 복수가닥의 강연선이 피복관 및 슬라이드 파이프에 의해 단일선으로 모듈화되어 일단에 내하정착부 헤드 및 정착체가 장착된 상태로 그라우팅에 의해 견고하게 고정되고, 다른 일단에 앵커두부를 통하여 패널식 옹벽이 강한 압력으로 체결됨에 따라 현장 시공성이 우수함과 더불어 인장력, 전단력 및 휨모멘트에 대한 내구성이 향상되어 깎기비탈면 지반이 견고하게 보강되면서 비탈면 활동변형에 보다 크게 저항하여 전단변형 억제효과가 향상되도록 하기 위해 복합그라운드앵커(100), 패널식 옹벽(200)을 포함하여 주요구성으로 이루어진다.

Description

압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템 {Compression friction type anchor panel ground reinforcement system}
본 발명은 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템에 관련되며, 보다 상세하게는 전단강도 증가가 필요한 지반 등의 깎기비탈면을 강한 압력으로 보강하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 자연적인 비탈면을 인위적으로 깎기하여 새로운 법면을 조성하면 대상지반의 응력조건이 변동함에 따라 비탈면의 불안정을 가중하게 된다. 퇴적암이 기반암으로 구성되어 있어 층리 또는 엽리등의 불연속면이 발달한 지반을 깎기하여 대기중에 노출시키거나 우수등에 의한 침수 영향을 받도록 방치할 경우, 법면의 강도는 급격이 감소하여 비탈면이 붕괴 될 가능성이 상승하게 된다. 국내의 지반은 지형 및 지질조건에 따라 공극 및 균열을 다량으로 포함하고 있으며 사계절의 온도변화로 인하여 우기 또는 동절기에 다양한 바탕면 붕괴가 빈번하게 발생되고 있다. 비탈면활동이 내적인 요인으로 작용하는 균열과 절리를 보강하지 않을 경우 장기적 안정성은 지속적으로 저하된다.
지반에 대한 보강은 양적인 증가뿐만 아니라 그 적용범위도 매우 광범위해져 구조물의 보강, 옹벽, Cofferdam, 콘크리트 댐, 고층건물의 기초, 비탈면안정, 개착식 지반굴착, 수직구, 터널, 지하공동, 등 많은 곳에 적용되고 있는 실정이며 본 신기술의 적용도 인장, 활동, 전도, 동하중 등 지반의 Prestressing에 관련된 문제를 해결하기 위한 것이다.
지반의 불안정성을 극복하기 위한 대책으로 앵커공법, 록볼트, 쏘일네일링등의 기술이 개발되었으나 낮은 압력의 그라우팅, 보강과 시공상의 복잡함, 과다응력, 변형, 변위의 영향을 극복하지 못하였다. 이러한 단점의 비탈면 보강을 위하여 적용되는 공법은 앵커에서 쏘일네일링으로 진화하여 왔으나 문제점은 계속적으로 발생되는 상황이다.
기존의 앵커기술은 앵커자유부의 구속으로 인해 앵커 두부에서 가해지는 하중을 토류벽의 주동토압웨지 밖으로 전달시키지 못하며 벽체의 과다한 변형이 발생되어 배면의 균열 및 침하를 초래하였다. 또한 시공 공정이 복잡하고 인력 및 장비, 소요면적의 어려움을 극복하지 못하였다.
이에 종래에 개시된 특허 공개번호 10-2006-0116388호에서, 터널, 비탈면 절개지 및 지하굴착 등의 수평방향이나 상/하 경사방향으로 다수의 천공홀을 천공하는 단계와, 각 천공홀의 내부로 쏘일네일링 장치를 설치시키는 단계와, 쏘일네일링 장치에 연결된 제 2호스를 통해 팩커체와 슈의 사이에 해당하는 천공홀에 그라우트재를 주입하는 단계와, 쏘일네일링 장치에 연결된 제 1호스를 통해 팩커체 물을 주입하는 단계와, 그라우트재를 주입하는 단계와, 팩커체 물을 주입하는 단계를 천공홀의 입구까지 진행하여 지반을 보강하는 단계를 포함하여 이루어지는 기술이 선 공개된바 있다.
그러나 상기 종래기술인 비탈면 복강에 적용되는 개량된 공법의 하나인 쏘일네일링은 비탈면보강 및 굴착면에 대한 원위치 지반보강공법으로 인장력, 전단력 및 휨모멘트에 저항할 수 있는 프리스트레싱 없이 밀집한 간격으로 지반에 삽입한 후에 숏크리트등으로 전면판을 설치하여 원지반의 전체적 강도를 유지하고 발생변위, 이완작용을 억제하기 위하여 개발되었으나 보강재료가 실제적 이형철근에 의한 전단력, 전단저항이 취약하고 시멘트 밀크등의 주입재를 압력주입하는데 시공상의 어려움이 있었다.
또한 지하수위가 높거나 용수가 많을 경우, 연약한 점토층이나 거동에 예민한 지반, 연질의 사질지반에서 문제점이 발생하였다. 결국 네일링공법은 이형철근이나 일반강관을 보강재로 사용하고 있어, 비탈면 보강시 보강재에 의한 전단과 휨저항을 기대할 수 없어 안정성이 저하되는 단점이 발생되며 국내지형 특성상 기반암을 비교적 얇게 피복하고 있는 풍화암 및 풍화토가 기반암과의 경계부에서 활동을 일으킬 경우, 혹은 균열, 절리, 파쇄가 발달한 구간의 경우 보강재의 전단과 휨저항으로 인해 비탈면 안정성이 확보되지 못하는 폐단이 따랐다.
한편, 종래의 쏘일네일링 공법의 문제점을 해결하기 위하여 이형철근 대신 강관을 이용한 강관 네일링 공법이 개발되게 되었다. 이러한 공법은 천공홀과 삽입된 강관 사이를 급결시멘트로 코킹한 다음 강관 측면 주입구를 통해 지반 내 간극이나 불연속면등에 그라우트를 가압하여 주입함으로 직접적인 보강효과와 원지반의 전단강도를 증가시켜 비탈면을 보강하는 기술이지만, 강관네일링 공법 또한 강관이 전단과 휨에 충분히 저항하지 못하여 비탈면의 붕괴사례가 발생될 수 있는 것이 현실이다.
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안된 것으로서, 복수가닥의 강연선이 피복관 및 슬라이드 파이프에 의해 단일선으로 모듈화되어 일단에 내하정착부 헤드 및 정착체가 장착된 상태로 그라우팅에 의해 견고하게 고정되고, 다른 일단에 앵커두부를 통하여 패널식 옹벽이 강한 압력으로 체결됨에 따라 현장 시공성이 우수함과 더불어 인장력, 전단력 및 휨모멘트에 대한 내구성이 향상되어 깎기비탈면 지반이 견고하게 보강되면서 비탈면 활동변형에 보다 크게 저항하여 전단변형 억제효과가 향상되는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 깎기비탈면(1)의 천공홀(2)에 삽입되어 그라우팅에 의해 고정되고, 외측 단부에 앵커두부(160)가 구비되는 복합그라운드앵커(100); 상기 깎기비탈면(1)을 마감하도록 정사각형, 모서리 면취가공된 정사각형, 직사각형, 모서리 면취가공된 직사각형 중 적어도 하나 이상의 형상으로 형성되고, 판면에 형성되는 통공(220)을 통하여 복합그라운드앵커(100)에 연결되며, 통공(220)과 대응하는 위치에 경사받침암(210)이 구비되는 패널식 옹벽(200);을 포함하여 이루어지고, 상기 복합그라운드앵커(100)는, 방청제를 채운 피복관(122)에 피복된 상태로 슬라이드 파이프(124) 내부에 복수가닥으로 구비되는 강연선(120)과, 상기 천공홀(2) 내측방향 강연선(120) 단부에 구비되어 정착체(130)를 지지하는 내하정착부 헤드(140)와, 상기 천공홀(2) 외측방향 강연선(120) 일단에 구비되어 패널식 옹벽(200)을 가압하는 앵커두부(160)를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 내하정착부 헤드(140)는, 상기 강연선(120) 단부가 삽입되도록 제 1원추형 관통공(142a)이 형성되는 제 1몸체(142)와, 상기 제 1원추형 관통공(142a)에 삽입되어 강연선(120) 외주면을 파지하도록 제 1요철홀(144a)이 형성되는 제 1웨지(144)와, 상기 제 1웨지(144)를 가압하는 스프링(146)과, 상기 제 1웨지(144) 및 스프링(146)을 감싸도록 제 1몸체(142)에 체결되는 보호캡(148)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1원추형 관통공(142a)에 제 1웨지(144)를 삽입한 상태로 내측방향으로 가압되도록 스프링(146)을 배치하여 보호캡(148)이 체결되고, 제 1원추형 관통공(142a)을 통하여 강연선(120)을 삽입하면 제 1웨지(144) 조각이 후퇴하면서 제 1요철홀(144a) 내경이 확장되어 강연선(120) 진입이 허용되고, 이후 스프링(146)에 의해 제 1웨지(144) 조각이 전방향으로 복귀되면서 강연선(120)이 파지되어 가압고정되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 앵커두부(160)는, 상기 패널식 옹벽(200)의 통공(220)에 가압되는 지압판(161)과, 상기 지압판(161)에 밀착되고, 강연선(120) 단부가 삽입되도록 제 2원추형 관통공(162a)이 형성되는 제 2몸체(162)와, 상기 제 2원추형 관통공(162a)에 삽입되어 강연선(120) 외주면을 파지하도록 제 2요철홀(164a)이 형성되는 제 2웨지(164)와, 상기 제 2몸체(162)와 지압판(161) 사이에 삽입되도록 C홈이 형성되어 강연선(120) 인장상태를 고정하는 심플레이트(166)와, 제 2몸체(162) 외주면에 나사결합되어 피치이송에 의해 심플레이트(166)를 가압하는 나사형 헤드(168)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 2몸체(162)에서 패널식 옹벽(200)의 통공(220) 내측방향으로 연장되어 강연선(120)을 수용하는 멀티 파이프(180)와, 멀티 파이프(180) 단부에 설치되어 슬라이드 파이프(124) 외주면을 타고 슬라이딩되는 기밀커플러(182)가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 앵커두부(160)의 나사형 헤드(168)에 착탈가능하게 나사결합되도록 일단에 연결나사부(320)가 형성되는 재인장 나사봉(300)과, 재인장 나사봉(300)이 삽입 설치되도록 관통홀(342)이 형성되고 복수의 받침다리(344)에 의해 패널식 옹벽(200)과 이격되도록 지지되는 재인장 체어부(340)와, 재인장 나사봉(300)에 나사결합되어 피치이송에 의해 재인장 체어부(340)에 가압되면서 나사형 헤드부(168) 당김력이 작용하도록 구비되는 재인장 너트(360)와, 재인장 너트(360)에 의해 강연선(120)이 인장되어 나사형 헤드(168)와 패널식 옹벽(200) 사이에 형성되는 사이공간에 삽입 설치되는 심플레이트(166)를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 재인장 체어부(340)와 재인장 너트(360) 사이에 설치되어 유압에 의해 신축작동되도록 실린더(420)와 피스톤로드(440)로 구성되는 재인장 쟈키모듈(400)이 구비되고, 상기 피스톤로드(440)는 중앙에 가이드관(442)이 관통되어 재인장 나사봉(300)이 삽입 설치되며, 상기 재인장 쟈키모듈(400)의 피스톤로드(440)가 수축이송된 상태로 가이드관(442)을 관통하여 노출되는 재인장 나사봉(300)에 재인장 너트(360)가 가압 체결되면, 재인장 쟈키모듈(400)의 피스톤로드(440) 작동으로 나사봉(300)이 당겨지면서 제 2몸체(162) 이동거리만큼 패널식 옹벽(200)과 제 2몸체(162) 사이 공간이 이격되며 강연선(120)이 인장되고, 사이 공간으로 심플레이트(166)를 삽입하여 강연선(120) 인장 위치를 고정하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 패널식 옹벽(200)의 일측면 외주면에는 음각홈부(240)가 형성되고, 다른 일측면 외주면에는 음각홈부(240)와 맞물려 조립되는 양각돌기(260)가 형성되며, 음각홈부(240)에는 힌지(520)를 축으로 선회되고 무게추(540)에 의해 상향 선회되어 음각홈부(240) 외측으로 노출되는 상향 개방형 후크부(500)가 형성되며, 후크부(500)와 대응하는 양각돌기(260)에는 걸림부(560)가 형성되며, 상기 패널식 옹벽(200)을 횡방향으로 조립시공시, 이동측 패널식 옹벽(200)의 걸림부(560)가 선 시공된 고정측 패널식 옹벽(200)의 후크부(500)에 결속되고, 상기 이동측 패널식 옹벽(200)의 하중에 의해 후크부(500)가 선회작동되어, 이동측 패널식 옹벽(200) 측면이 고정측 패널식 옹벽(200) 측면으로 밀착되어 횡방향으로 일직선상에 조립 시공되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 복합그라운드앵커(100) 길이방향으로 그라우트를 주입하는 호스(600)가 설치되고, 상기 슬라이드 파이프(124), 정착체(130), 내하정착부 헤드(140) 중 적어도 어느 1개소 이상에는 신축튜브로 형성되는 간격유지구(620)가 설치되며, 상기 호스(600)는 간격유지구(620)를 경유하도록 설치되며, 상기 간격유지구(620)은 호스(600)를 통하여 주입되는 그라우트 압력에 의해 팽창되면서 복합그라운드앵커(100)이 천공홀(2)과 동심원상에 일치되도록 위치보정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 내하정착부 헤드(140)에 일단이 연결되는 강연선(120)의 다른 일단은 제 1텐션균형롤러(700)를 축으로 180°선회하여 내하정착부 헤드(140)에 체결되고, 상기 앵커두부(160)에 일단이 연결되는 강연선(120)의 다른 일단은 제 2텐션균형롤러(700')를 축으로 180°선회하여 앵커두부(160)에 체결되며, 상기 제 1, 2텐션균형롤러(700)(700')는 링크축(720)에 의해 연결되도록 구성되며, 상기 제 2몸체(162) 당김력에 의해 강연선(120)이 인장 시, 제 1, 2텐션균형롤러(700)(700')의 선회운동되면서 복수의 강연선(120)에 인장력이 균일하게 작용하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 복수가닥의 강연선이 피복관 및 슬라이드 파이프에 의해 단일선으로 모듈화되어 일단에 내하정착부 헤드 및 정착체가 장착된 상태로 그라우팅에 의해 견고하게 고정되고, 다른 일단에 앵커두부를 통하여 패널식 옹벽이 강한 압력으로 체결됨에 따라 현장 시공성이 우수함과 더불어 인장력, 전단력 및 휨모멘트에 대한 내구성이 향상되어 깎기비탈면 지반이 견고하게 보강되면서 비탈면 활동변형에 보다 크게 저항하여 전단변형 억제효과가 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템을 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템의 복합그라운드앵커를 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템의 패널식 옹벽을 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템을 이용한 깎기비탈면 보강작업을 단계적으로 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템의 와이어 재인장 나사봉을 나타내는 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템의 재인장 쟈키모듈을 나타내는 구성도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템의 후크부에 의한 패널식 옹벽 수평유지구조를 나타내는 구성도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템의 간격유지링을 신축튜브로 적용한 상태를 나타내는 구성도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템의 텐션균형롤러를 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템에 관련되며, 이때 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템은 복수가닥의 강연선이 피복관 및 슬라이드 파이프에 의해 단일선으로 모듈화되어 일단에 내하정착부 헤드 및 정착체가 장착된 상태로 그라우팅에 의해 견고하게 고정되고, 다른 일단에 앵커두부를 통하여 패널식 옹벽이 강한 압력으로 체결됨에 따라 현장 시공성이 우수함과 더불어 인장력, 전단력 및 휨모멘트에 대한 내구성이 향상되어 깎기비탈면 지반이 견고하게 보강되면서 비탈면 활동변형에 보다 크게 저항하여 전단변형 억제효과가 향상되도록 하기 위해 복합그라운드앵커(100), 패널식 옹벽(200)을 포함하여 주요구성으로 이루어진다.
본 발명에 따른 복합그라운드앵커(100)는 깎기비탈면(1)의 천공홀(2)에 삽입되어 그라우팅에 의해 고정되고, 외측 단부에 앵커두부(160)가 구비된다. 천공홀(2)은 깎기비탈면(1) 상방향으로 복수개소에 이격 배치되고, 하향 경사각으로 천공된다.
여기서, 상기 깎기비탈면(1)의 천공홀(2)은 옹벽을 구성하기 위한 기초 바닥까지, 토사의 안식각에 따라 경비탈면이 형성되도록 깎기단계를 거친 후, 후술하는 패널식 옹벽(200) 위치에 따른 천공위치를 정확히 하기 위하여 레벨기, 광파기 등을 이용하여 천공위치 측량 단계를 수행한 천공작업을 수행한다.
도 1 내지 2에서, 상기 복합그라운드앵커(100)는, 방청제를 채운 피복관(122)에 피복된 상태로 슬라이드 파이프(124) 내부에 복수가닥으로 구비되는 강연선(120)과, 상기 천공홀(2) 내측방향 강연선(120) 단부에 구비되어 정착체(130)를 지지하는 내하정착부 헤드(140)와, 상기 천공홀(2) 외측방향 강연선(120) 일단에 구비되어 패널식 옹벽(200)을 가압하는 앵커두부(160)를 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 내하정착부 헤드(140)는, 상기 강연선(120) 단부가 삽입되도록 제 1원추형 관통공(142a)이 형성되는 제 1몸체(142)와, 상기 제 1원추형 관통공(142a)에 삽입되어 강연선(120) 외주면을 파지하도록 제 1요철홀(144a)이 형성되는 제 1웨지(144)와, 상기 제 1웨지(144)를 가압하는 스프링(146)과, 상기 제 1웨지(144) 및 스프링(146)을 감싸도록 제 1몸체(142)에 체결되는 보호캡(148)을 포함하여 이루어진다.
일실시예에 따른 내하정착부 헤드(140)의 강연선(120) 고정구조는, 상기 제 1몸체(142)의 제 1원추형 관통공(142a)에 강연선(120)을 삽입 후, 강연선(120) 단부에 제 1웨지(144)를 둘러싸고 강연선(120)을 당기면, 제 1웨지(144)가 제 1원추형 관통공(142a)에 삽입되면서 강연선(120)이 가압 고정되고, 이후 보호캡(148) 내부에 그리스(Grease)를 충진한 상태로 제 1몸체(142)에 체결하면 조립이 완료된다.
또 다른 실시예로서, 또한, 상기 제 1원추형 관통공(142a)에 제 1웨지(144)를 삽입한 상태로 내측방향으로 가압되도록 스프링(146)을 배치하여 보호캡(148)이 체결되고, 제 1원추형 관통공(142a)을 통하여 강연선(120)을 삽입하면 제 1웨지(144) 조각이 후퇴하면서 제 1요철홀(144a) 내경이 확장되어 강연선(120) 진입이 허용되고, 이후 스프링(146)에 의해 제 1웨지(144) 조각이 전방향으로 복귀되면서 강연선(120)이 파지되어 가압고정되므로, 강연선(120) 체결작업이 원터치방식으로 간단하게 이루어진다.
또한, 상기 앵커두부(160)는, 상기 패널식 옹벽(200)의 통공(220)에 가압되는 지압판(161)과, 상기 지압판(161)에 밀착되고, 강연선(120) 단부가 삽입되도록 제 2원추형 관통공(162a)이 형성되는 제 2몸체(162)와, 상기 제 2원추형 관통공(162a)에 삽입되어 강연선(120) 외주면을 파지하도록 제 2요철홀(164a)이 형성되는 제 2웨지(164)와, 상기 제 2몸체(162)와 지압판(161) 사이에 삽입되도록 C홈이 형성되어 강연선(120) 인장상태를 고정하는 심플레이트(166)와, 제 2몸체(162) 외주면에 나사결합되어 피치이송에 의해 심플레이트(166)를 가압하는 나사형 헤드(168)를 포함하여 이루어진다.
일실시예에 따른 앵커두부(160)의 강연선(120) 고정구조는, 상기 제 2몸체(162)의 제 2원추형 관통공(162a)에 강연선(120)을 삽입 후, 강연선(120) 단부에 제 2웨지(164)를 둘러싸고 강연선(120)을 당기면, 제 2웨지(164)가 제 2원추형 관통공(162a)에 삽입되면서 강연선(120)이 가압 고정되고, 이후 나사형 헤드(168)를 회전시키면 피치이송에 의해 나사형 헤드(168)가 심플레이트(166)에 가압되어 강연선(120) 인장력이 발생된다.
또 다른 실시예로서, 또한, 상기 제 2원추형 관통공(162a)에 제 2웨지(164)를 삽입한 상태로 내측방향으로 가압되도록 스프링을 배치한 후 보호캡이 체결되고, 제 2원추형 관통공(162a)을 통하여 강연선(120)을 삽입하면 제 2웨지(164) 조각이 후퇴하면서 제 2요철홀(164a) 내경이 확장되어 강연선(120) 진입이 허용되고, 이후 스프링에 의해 제 2웨지(164) 조각이 전방향으로 복귀되면서 강연선(120)이 파지되어 가압고정되므로, 강연선(120) 체결작업이 원터치방식으로 간단하게 이루어진다.
한편, 상기 그라우팅에 사용되는 그라우트 주입재는 포틀랜드 시멘트와 혼화제 및 물을 배합하여 사용하며 일정 압력 하에 설계주입량의 30%이상 초과시는 급결재를 병행 사용하며, 여기서 그라우트 주입재(고강도 그라우트) 표준 배합비는 시멘트 500중량부, 물 839중량부, 혼화제 5중량부로 형성되며, 또 급결재의 표준 배합비는 규산소다 250중량부, 물 250중량부, 시멘트 250중량부, 물 420중량부, W/C 168중량부로 형성된다. 그리고 그라우팅 주입압력은 제어부에 설정된 한계압력에 도달 시 주입이 종료된다.
또한, 본 발명에 따른 패널식 옹벽(200)은 상기 깎기비탈면(1)을 마감하도록 정사각형, 모서리 면취가공된 정사각형, 직사각형, 모서리 면취가공된 직사각형 중 적어도 하나 이상의 형상으로 형성되고, 판면에 형성되는 통공(220)을 통하여 복합그라운드앵커(100)에 연결되며, 통공(220)과 대응하는 위치에 경사받침암(210)이 구비된다. 통공(220)은 패널식 옹벽(200)에 관통형성되고, 패널식 옹벽(200) 외측면에 대응하는 통공(220) 단부에는 경사받침암(210)이 구비되는 바, 여기서 경사받침암(210)은 천공홀(2) 길이방향과 직교하는 방향으로 형성되어 앵커두부(160)를 통한 강연선(120) 인장력이 경고하게 전달됨과 더불어 패널식 옹벽(200) 고정력이 향상된다.
도 3 (a)에서, 상기 패널식 옹벽(200)은 2m * 2m 사이즈의 정사각형 규격 및 모서리 면취가공된 정사각형 규격을 나타내고, 도 3 (b)는 2m * 3m 사이즈의 대형 직사각형 규격 및 모서리 면취가공된 직사각형 규격을 도시하면, 도 3 (c)는 2m * 2.5m 사이즈의 직사각형 규격 및 모서리 면취가공된 직사각형 규격을 도시하며, 이때 상기 각각의 패널식 옹벽(200) 전면에는 경사받침암(210)이 돌출되어 횡단면 상이 T형 구조로 힘살구조를 형성하게 된다.
한편, 상기 패널식 옹벽(200)을 시공 후에는 도 4처럼 깎기비탈면(1) 사이에 되메우기 토사를 채우고 램머와 같은 다짐장비로 다지고, 이후 패널식 옹벽(200)을 적층 시공 후 상기 다짐과정을 반복하여 깎기비탈면(1)을 보강하게 된다.
또한, 상기 제 2몸체(162)에서 패널식 옹벽(200)의 통공(220) 내측방향으로 연장되어 강연선(120)을 수용하는 멀티 파이프(180)와, 멀티 파이프(180) 단부에 설치되어 슬라이드 파이프(124) 외주면을 타고 슬라이딩되는 기밀커플러(182)가 구비된다. 기밀커플러(182) 내주면에는 오링이 설치되어 슬라이드 파이프(124) 사이의 기밀이 유지된다.
이처럼 상기 멀티 파이프(180) 일단이 제 2몸체(162) 또는 지압판(161)에 연결되고, 다른 일단부는 기밀커플러(182)에 의해 슬라이드 파이프(124)와 삽입식으로 조립되어 슬라이드 파이프(124) 단부로 노출되는 강연선(120)이 멀티 파이프(180) 내부 기밀공간에 보호됨에 따라 습기, 흙, 돌을 포함하는 외부환경으로부터 부식 및 손상이 방지되는 이점이 있다.
또한, 상기 앵커두부(160)의 나사형 헤드(168)에 착탈가능하게 나사결합되도록 일단에 연결나사부(320)가 형성되는 재인장 나사봉(300)과, 재인장 나사봉(300)이 삽입 설치되도록 관통홀(342)이 형성되고 복수의 받침다리(344)에 의해 패널식 옹벽(200)과 이격되도록 지지되는 재인장 체어부(340)와, 재인장 나사봉(300)에 나사결합되어 피치이송에 의해 재인장 체어부(340)에 가압되면서 나사형 헤드부(168) 당김력이 작용하도록 구비되는 재인장 너트(360)와, 재인장 너트(360)에 의해 강연선(120)이 인장되어 나사형 헤드(168)와 패널식 옹벽(200) 사이에 형성되는 사이공간에 삽입 설치되는 심플레이트(166)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 재인장 체어부(340)는 중앙에 관통홀(342)이 형성되는 받침플레이트와, 받침플레이트를 지지하는 복수의 받침다리로 구성되고, 받침플레이트는 받침다리에 의해 패널식 옹벽(200) 상에서 이격 지지된다.
이에 상기 재인장 나사봉(300), 재인장 체어부(340) 및 재인장 너트(360)로 구성되는 조립체를 패널식 옹벽(200)에 밀착시킨 상태로 도 5 (a)처럼 재인장 나사봉(300)의 연결나사부(320)를 나사형 헤드(168)에 나사결합으로 체결한 후, 도 5 (b)와 같이 상기 재인장 너트(360)를 회전시켜면 강연선(120)이 인장되면서 나사형 헤드(168)와 패널식 옹벽(200) 사이가 이격되고, 이어서 도 5 (c)와 같이 나사형 헤드(168)와 패널식 옹벽(200) 사이공간에 심플레이트(166)를 삽입하면 강연선(120) 인장 상태가 고정된다.
또한, 상기 재인장 체어부(340)와 재인장 너트(360) 사이에 설치되어 유압에 의해 신축작동되도록 실린더(420)와 피스톤로드(440)로 구성되는 재인장 쟈키모듈(400)이 구비되고, 상기 피스톤로드(440)는 중앙에 가이드관(442)이 관통되어 재인장 나사봉(300)이 삽입 설치되며, 상기 재인장 쟈키모듈(400)의 피스톤로드(440)가 수축이송된 상태로 가이드관(442)을 관통하여 노출되는 재인장 나사봉(300)에 재인장 너트(360)가 가압 체결되면, 재인장 쟈키모듈(400)의 피스톤로드(440) 작동으로 나사봉(300)이 당겨지면서 제 2몸체(162) 이동거리만큼 패널식 옹벽(200)과 제 2몸체(162) 사이 공간이 이격되며 강연선(120)이 인장되고, 사이 공간으로 심플레이트(166)를 삽입하여 강연선(120) 인장 위치를 고정하도록 구비된다.
즉, 상기 실린더(420)는 내, 외관 사이에 링형 피스톤이 설치되고, 링형 피스톤에 연결되는 피스톤로드(440) 중앙에 가이드관(442)이 형성된다.
이에 상기 도 6 (a)와 같이 재인장 너트(360)를 분리한 상태로 재인장 쟈키모듈(400)의 가이드관(442)을 통하여 재인장 나사봉(300)에 삽입하고, 재인장 나사봉(300)에 재인장 너트(360)를 체결하는 설치가 완료된다. 이후 도 6 (b)처럼 재인장 쟈키모듈(400)에 유압을 공급하여 피스톤로드(440)를 돌출시키면 강연선(120)이 인장되면서 나사형 헤드(168)와 패널식 옹벽(200) 사이가 이격되고, 이어서 도 6 (c)와 같이 나사형 헤드(168)와 패널식 옹벽(200) 사이공간에 심플레이트(166)를 삽입하면 강연선(120) 인장 상태가 고정된다.
도 7에서, 상기 패널식 옹벽(200)의 일측면 외주면에는 음각홈부(240)가 형성되고, 다른 일측면 외주면에는 음각홈부(240)와 맞물려 조립되는 양각돌기(260)가 형성되며, 음각홈부(240)에는 힌지(520)를 축으로 선회되고 무게추(540)에 의해 상향 선회되어 음각홈부(240) 외측으로 노출되는 상향 개방형 후크부(500)가 형성되며, 후크부(500)와 대응하는 양각돌기(260)에는 걸림부(560)가 형성된다. 여기서 걸림부(560)는 횡형 축핀 또는 고리 또는 음각홈으로 형성된다.
이에 상기 무게추(540)의 하향 선회작동에 의해 상향 개방형 후크부(500)가 상향 선회되어 음각홈부(240) 외측으로 노출된 상태로 준비되고, 상기 패널식 옹벽(200)을 횡방향으로 조립시공시, 이동측 패널식 옹벽(200)의 걸림부(560)가 선 시공된 고정측 패널식 옹벽(200)의 후크부(500)에 결속되고, 상기 이동측 패널식 옹벽(200)의 하중에 의해 후크부(500)가 선회작동되어, 이동측 패널식 옹벽(200) 측면이 고정측 패널식 옹벽(200) 측면으로 밀착되어 횡방향으로 일직선상에 조립 시공되므로, 패널식 옹벽(20) 간에 수평 시공이 간단하여 공기가 단축되고, 작업자 숙련도에 영향을 받지 않고 시공정밀도가 향상된다.
도 8에서, 상기 복합그라운드앵커(100) 길이방향으로 그라우트를 주입하는 호스(600)가 설치되고, 상기 슬라이드 파이프(124), 정착체(130), 내하정착부 헤드(140) 중 적어도 어느 1개소 이상에는 신축튜브로 형성되는 간격유지구(620)가 설치되며, 상기 호스(600)는 간격유지구(620)를 경유하도록 설치되며, 상기 간격유지구(620)은 호스(600)를 통하여 주입되는 그라우트 압력에 의해 팽창되면서 복합그라운드앵커(100)이 천공홀(2)과 동심원상에 일치되도록 위치보정되는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 간격유지구(620)은 신축성이 우수한 고무튜브로 형성되고, 그라우트를 주입 압력에 의해 간격유지구(620)이 팽창되면서 복합그라운드앵커(100)가 천공홀(2)과 동심원상에 일치되도록 위치보정된다. 이에 그라우팅 후 복합그라운드앵커(100) 고정력이 견고하게 유지됨과 더불어 간격유지링(620)이 천공홀(2) 내경 대비 소형으로 형성되므로 복합그라운드앵커(100) 삽입 시공 작업이 신속하게 이루어지는 이점이 있다.
도 9에서, 상기 내하정착부 헤드(140)에 일단이 연결되는 강연선(120)의 다른 일단은 제 1텐션균형롤러(700)를 축으로 180°선회하여 내하정착부 헤드(140)에 체결되고, 상기 앵커두부(160)에 일단이 연결되는 강연선(120)의 다른 일단은 제 2텐션균형롤러(700')를 축으로 180°선회하여 앵커두부(160)에 체결되며, 상기 제 1, 2텐션균형롤러(700)(700')는 링크축(720)에 의해 연결되도록 구성된다.
이에 상기 제 2몸체(162) 당김력에 의해 강연선(120)이 인장 시, 제 1, 2텐션균형롤러(700)(700')의 선회운동되면서 복수의 강연선(120)에 인장력이 균일하게 작용함에 따라 어느 하나의 강연선(120)으로 하중이 집중되어 터지는 현상이 방지된다.
100: 복합그라운드앵커 200: 패널식 옹벽
300: 재인장 나사봉 400: 재인장 쟈키모듈
500: 후크부 600: 호스

Claims (10)

  1. 깎기비탈면(1)의 천공홀(2)에 삽입되어 그라우팅에 의해 고정되고, 외측 단부에 앵커두부(160)가 구비되는 복합그라운드앵커(100);
    상기 깎기비탈면(1)을 마감하도록 정사각형, 모서리 면취가공된 정사각형, 직사각형, 모서리 면취가공된 직사각형 중 적어도 하나 이상의 형상으로 형성되고, 판면에 형성되는 통공(220)을 통하여 복합그라운드앵커(100)에 연결되며, 통공(220)과 대응하는 위치에 경사받침암(210)이 구비되는 패널식 옹벽(200);을 포함하여 이루어지고,
    상기 복합그라운드앵커(100)는,
    방청제를 채운 피복관(122)에 피복된 상태로 슬라이드 파이프(124) 내부에 복수가닥으로 구비되는 강연선(120)과, 상기 천공홀(2) 내측방향 강연선(120) 단부에 구비되어 정착체(130)를 지지하는 내하정착부 헤드(140)와, 상기 천공홀(2) 외측방향 강연선(120) 일단에 구비되어 패널식 옹벽(200)을 가압하는 앵커두부(160)를 포함하여 이루어지고,
    상기 패널식 옹벽(200)의 일측면 외주면에는 음각홈부(240)가 형성되고, 다른 일측면 외주면에는 음각홈부(240)와 맞물려 조립되는 양각돌기(260)가 형성되며, 음각홈부(240)에는 힌지(520)를 축으로 선회되고 무게추(540)에 의해 상향 선회되어 음각홈부(240) 외측으로 노출되는 상향 개방형 후크부(500)가 형성되며, 후크부(500)와 대응하는 양각돌기(260)에는 걸림부(560)가 형성되며, 상기 패널식 옹벽(200)을 횡방향으로 조립시공시, 이동측 패널식 옹벽(200)의 걸림부(560)가 선 시공된 고정측 패널식 옹벽(200)의 후크부(500)에 결속되고, 상기 이동측 패널식 옹벽(200)의 하중에 의해 후크부(500)가 선회작동되어, 이동측 패널식 옹벽(200) 측면이 고정측 패널식 옹벽(200) 측면으로 밀착되어 횡방향으로 일직선상에 조립 시공되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 내하정착부 헤드(140)는, 상기 강연선(120) 단부가 삽입되도록 제 1원추형 관통공(142a)이 형성되는 제 1몸체(142)와, 상기 제 1원추형 관통공(142a)에 삽입되어 강연선(120) 외주면을 파지하도록 제 1요철홀(144a)이 형성되는 제 1웨지(144)와, 상기 제 1웨지(144)를 가압하는 스프링(146)과, 상기 제 1웨지(144) 및 스프링(146)을 감싸도록 제 1몸체(142)에 체결되는 보호캡(148)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    또한, 상기 제 1원추형 관통공(142a)에 제 1웨지(144)를 삽입한 상태로 내측방향으로 가압되도록 스프링(146)을 배치하여 보호캡(148)이 체결되고, 제 1원추형 관통공(142a)을 통하여 강연선(120)을 삽입하면 제 1웨지(144) 조각이 후퇴하면서 제 1요철홀(144a) 내경이 확장되어 강연선(120) 진입이 허용되고, 이후 스프링(146)에 의해 제 1웨지(144) 조각이 전방향으로 복귀되면서 강연선(120)이 파지되어 가압고정되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 앵커두부(160)는, 상기 패널식 옹벽(200)의 통공(220)에 가압되는 지압판(161)과, 상기 지압판(161)에 밀착되고, 강연선(120) 단부가 삽입되도록 제 2원추형 관통공(162a)이 형성되는 제 2몸체(162)와, 상기 제 2원추형 관통공(162a)에 삽입되어 강연선(120) 외주면을 파지하도록 제 2요철홀(164a)이 형성되는 제 2웨지(164)와, 상기 제 2몸체(162)와 지압판(161) 사이에 삽입되도록 C홈이 형성되어 강연선(120) 인장상태를 고정하는 심플레이트(166)와, 제 2몸체(162) 외주면에 나사결합되어 피치이송에 의해 심플레이트(166)를 가압하는 나사형 헤드(168)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 2몸체(162)에서 패널식 옹벽(200)의 통공(220) 내측방향으로 연장되어 강연선(120)을 수용하는 멀티 파이프(180)와, 멀티 파이프(180) 단부에 설치되어 슬라이드 파이프(124) 외주면을 타고 슬라이딩되는 기밀커플러(182)가 구비되는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 앵커두부(160)의 나사형 헤드(168)에 착탈가능하게 나사결합되도록 일단에 연결나사부(320)가 형성되는 재인장 나사봉(300)과, 재인장 나사봉(300)이 삽입 설치되도록 관통홀(342)이 형성되고 복수의 받침다리(344)에 의해 패널식 옹벽(200)과 이격되도록 지지되는 재인장 체어부(340)와, 재인장 나사봉(300)에 나사결합되어 피치이송에 의해 재인장 체어부(340)에 가압되면서 나사형 헤드부(168) 당김력이 작용하도록 구비되는 재인장 너트(360)와, 재인장 너트(360)에 의해 강연선(120)이 인장되어 나사형 헤드(168)와 패널식 옹벽(200) 사이에 형성되는 사이공간에 삽입 설치되는 심플레이트(166)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 재인장 체어부(340)와 재인장 너트(360) 사이에 설치되어 유압에 의해 신축작동되도록 실린더(420)와 피스톤로드(440)로 구성되는 재인장 쟈키모듈(400)이 구비되고, 상기 피스톤로드(440)는 중앙에 가이드관(442)이 관통되어 재인장 나사봉(300)이 삽입 설치되며, 상기 재인장 쟈키모듈(400)의 피스톤로드(440)가 수축이송된 상태로 가이드관(442)을 관통하여 노출되는 재인장 나사봉(300)에 재인장 너트(360)가 가압 체결되면, 재인장 쟈키모듈(400)의 피스톤로드(440) 작동으로 나사봉(300)이 당겨지면서 제 2몸체(162) 이동거리만큼 패널식 옹벽(200)과 제 2몸체(162) 사이 공간이 이격되며 강연선(120)이 인장되고, 사이 공간으로 심플레이트(166)를 삽입하여 강연선(120) 인장 위치를 고정하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
  8. 삭제
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 복합그라운드앵커(100) 길이방향으로 그라우트를 주입하는 호스(600)가 설치되고, 상기 슬라이드 파이프(124), 정착체(130), 내하정착부 헤드(140) 중 적어도 어느 1개소 이상에는 신축튜브로 형성되는 간격유지구(620)가 설치되며, 상기 호스(600)는 간격유지구(620)를 경유하도록 설치되며, 상기 간격유지구(620)은 호스(600)를 통하여 주입되는 그라우트 압력에 의해 팽창되면서 복합그라운드앵커(100)이 천공홀(2)과 동심원상에 일치되도록 위치보정되는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
  10. 제 4항 내지 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내하정착부 헤드(140)에 일단이 연결되는 강연선(120)의 다른 일단은 제 1텐션균형롤러(700)를 축으로 180°선회하여 내하정착부 헤드(140)에 체결되고, 상기 앵커두부(160)에 일단이 연결되는 강연선(120)의 다른 일단은 제 2텐션균형롤러(700')를 축으로 180°선회하여 앵커두부(160)에 체결되며, 상기 제 1, 2텐션균형롤러(700)(700')는 링크축(720)에 의해 연결되도록 구성되며, 상기 제 2몸체(162) 당김력에 의해 강연선(120)이 인장 시, 제 1, 2텐션균형롤러(700)(700')의 선회운동되면서 복수의 강연선(120)에 인장력이 균일하게 작용하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 압축마찰형 앵커 패널 지반 보강 시스템.
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