KR102120652B1 - 이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일 - Google Patents

이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일 Download PDF

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KR102120652B1 KR1020190058336A KR20190058336A KR102120652B1 KR 102120652 B1 KR102120652 B1 KR 102120652B1 KR 1020190058336 A KR1020190058336 A KR 1020190058336A KR 20190058336 A KR20190058336 A KR 20190058336A KR 102120652 B1 KR102120652 B1 KR 102120652B1
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Abstract

지반에 강관파일을 연속적으로 회전압입시킴에 있어 이동식반력대를 이용하여 보다 신속하고 효율적인 주열식파일 시공이 가능한 이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일에 관한 것으로서, 상기 이동식반력대는 파워유니트가 장착되어 이동이 가능한 크롤러, 타이어를 포함하며, 중앙에 형성된 대차 중앙프레임; 상기 대차 중앙프레임이 사이에 설치되도록 대차 중앙프레임을 감싸도록 설치된 양 대차 측방프레임; 상기 대차 측방프레임에 후방에 형성된 후방 지지프레임; 양 대차 측방프레임(114)의 모서리에 설치된 스크류앵커와 반력앵커;를 포함한다.

Description

이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일{PILE CONSTRUCTIOM METHOD USING MOVABLE REACTION FORCE STRUCTURE AND UNDERGROUND COLUMN WALL THEREWITH}
본 발명은 이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 지반에 강관파일을 연속적으로 회전압입시킴에 있어 이동식반력대를 이용하여 이동하면서 파일을 신속하게 압입 시공할 수 있는 이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일에 관한 것이다.
도 1a 내지 도 1e는 종래 고정식반력대(10)를 이용한 주열식파일(30) 시공도를 도시한 것이다.
즉, 도 1a와 같이, 지반(G)에 고정식반력대(10)를 먼저 설치하게 된다.
상기 고정식반력대(10)는 파일압입장치(20)가 상단에 고정 세팅되도록 지반에 세팅되는 강재구조물로서 파일 압입에 의한 반력을 지지하면서 파일압입장치(20)를 안정적으로 고정시키기 위한 것이다.
예컨대, 서로 이격된 수직벽체 형태의 고정대(11) 사이 상단에 파일압입장치(20) 저면에 돌출 형성된 파일세팅블록(21)이 하방으로 삽입 고정되는 상단하우징(12)을 일체로 형성시켜 설치할 수 있다.
이에 고정식반력대(10)의 상단하우징(12)에 파일세팅블록(21) 3개가 삽입되도록 파일압입장치(20)를 거치하게 되면 파일압입장치(20)의 전방부 하방으로 파일을 압입할 수 있는 상태가 된다.
이에 도 1b와 같이, 제1파일(31)과 제2파일(32)을 거치된 파일압입장치(20)를 이용하여 연속으로 시공하게 된다. 즉 파일압입장치(20)는 거치된 상태에서 후방부가 고정되어 있고, 전방부를 이용하여 파일(31,32)을 연속으로 2개씩 시공할 수 있도록 하게 된다.
이에 제2파일(32)에 전방부 하단이 고정되어 이동지지점으로 파일압입장치(20)의 인상이 이루어지게 되고, 고정식반력대(10)와 제1파일(31)에 파일세팅블록(21) 3개가 삽입가 삽입되어 후방부 고정이 다시 가능하게 됨을 알 수 있다.
이에 도 1c와 같이, 제3파일(33) 및 제4파일(34)을 추가로 연속 시공한 후, 제4파일(34)에 전방부 하단이 고정되어 이동지지점으로 파일압입장치(20)의 인상이 다시 이루어지게 되고, 제1,2,3파일(31.32.33)에 역시 파일세팅블록(21) 3개가 삽입가 삽입되어 후방부 고정이 다시 가능하게 됨을 알 수 있다.
이에 고정식반력대(10)는 파일압입장치(20) 고정을 위한 이동지지점 역할을 하지 않고, 시공된 파일들을 이동지지점으로 이용하여 도 1d 및 도 1e와 같이, 제 5,6,7,8,9파일(35)에 의한 주열식벽체(30)을 계속 시공하게 됨을 알 수 있다.
이에 고정식반력대(10)를 한번 설치한 이후에는 먼저 시공된 파일들을 이용하여 파일압입장치(10)에 의한 파일 시공이 연속적으로 이루어지게 되는데 고정식반력대(10)를 설치 및 해체시켜야 하고, 파일압입장치(10)의 전도 위험이 있다는 한계가 있게 된다.
0001)대한민국 공개특허 제10-2016-0047830호(발명의 명칭: 차륜식 크레인 시스템 및 제어방법, 공개일자: 2016년05월03일)
이에 본 발명은 파일압입장치는 그대로 이용하고 고정식반력대를 사용함에 따른 설치 및 해체와 안전문제를 해결하여 신속하고 효율적인 이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일은 (a) 자주식이동체 중앙에 원형수직강관을 포함하는 내측반력대가 장착된 이동식반력대를 현장에 반입하는 단계; (b) 파일압입장치의 저면에 형성된 파일세팅블록를 내측반력대에 삽입하여 이동식반력대에 파일압입장치를 장착하는 단계; 및 (c) 파일압입장치가 장착된 이동식반력대를 파일 시공위치에 이동시키고, 이동식반력대의 파일압입장치에 파일를 공급하여 파일을 이동식반력대의 전방 지반(G)에 회전 압입되도록 시공하는 단계;를 포함하며, 상기 이동식반력대는 파워유니트를 장착하여 자주식 이동이 가능한 자주식이동체에 고정식반력대를 이용하여 파일압입장치를 장착하고, 원하는 위치에서 파일을 압입 시공할 수 있도록 하며, 상기 (a) 단계의 이동식반력대의 자주식이동체는 파워유니트가 장착되어 이동이 가능한 크롤러, 타이어를 포함하며, 중앙에 형성된 대차 중앙프레임; 상기 대차 중앙프레임이 사이에 설치되도록 대차 중앙프레임을 감싸도록 설치된 양 대차 측방프레임; 상기 대차 측방프레임에 후방에 형성된 후방 지지프레임; 양 대차 측방프레임의 모서리에 설치된 스크류앵커와 반력앵커;를 포함하여, 상기 대차 중앙프레임에 원형수직강관을 포함하는 내측반력대가 설치되도록 하며, 상기 반력앵커를 이용하여 대차를 세팅하고, 대차로부터 스크류앵커를 지반에 회전삽입시켜 대차가 지반에 고정되어 파일압입장치에 파일 압입시키기 위한 고정반력대 역할을 할 수 있도록 하게 된다.
본 발명의 이동식반력대를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일에 의하면 안정적으로 원하는 위치에서 파일압입장치를 자주식으로 이동시켜 가면서 시공할 수 있기 때문에 현장적용성이 뛰어나면 보다 안정적인 주열식파일 시공이 가능하게 된다.
도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 1d 및 도 1e는 종래 고정식반력대를 이용한 파일시공도,
도 2는 본 발명의 이동식반력대의 구성도,
도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 이동식반력대를 이용한 파일시공방법의 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
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.
[ 본 발명의 이동식반력대(100) ]
도 2는 본 발명의 이동식반력대(100)의 구성도를 도시한 것이다.
상기 이동식반력대(100)는 파워유니트(111)를 장착하여 자주식 이동이 가능한 자주식이동체(110)에 고정식반력대(120)를 이용하여 파일압입장치(120)를 장착하고, 원하는 위치에 이동식반력대(100)를 세팅시킨 후, 파일압입장치(120)를 이용하여 파일(200)를 압입 시공할 수 있도록 한 것이다.
이에 상기 이동식반력대(100)는 도 2와 같이 자주식이동체(110), 내측반력대(120), 파일압입장치(130)를 포함하여 구성된다.
상기 자주식이동체(110)는 파일압입장치(130)가 상면에 장착되어 파일(200)을 지반에 회전압입시키는 고정반력대 역할을 하면서도 자주식으로 이동이 가능하도록 한 것으로서 일종의 자주식대차이다.
이에 자주식이동체(110)는 파워유니트(111)가 장착되어 이동을 위한 동력 전달이 가능하도록 하고 있으며, 파워유니트(111)에 의하여 이동이 가능한 크롤러, 타이어를 포함한 대차(112)로 구성된다.
이에 상기 대차(112)의 후방에는 파워유니트(111)가 장착되어 있고, 대차 중앙프레임(113)에는 후술되는 내측반력대(120)가 설치되도록 하여 파일압입장치(130)를 장착할 수 있도록 하게 된다.
또한 상기 대차 중앙프레임(113)이 사이에 설치되는 양 대차 측방프레임(114)은 자주식이동체(110)가 고정반력대 역할을 할 수 있도록 대차 중앙프레임(113)을 감싸면서, 대차 후방으로 파워유니트(111)가 장착될 수 있는 후방 지지프레임(115)가 대차 측방프레임(114)에 형성되어 있다.
상기 양 대차 측방프레임(114)의 모서리에는 스크류앵커(116)가 추가 설치되어 있어 지반(G)에 스크류앵커(116)를 회전압입시켜 자주식이동체(110)가 지반에 고정세팅되어 고정반력대 역할을 할 수 있게 된다.
이러한 스크류앵커(116)의 작동 시, 대차(112)가 반력대로 기능하도록 대차 측방프레임(114)에 반력앵커(117)도 설치하게 된다.
이에 반력앵커(117)를 이용하여 대차(112)를 세팅하고, 대차로부터 스크류앵커(116)를 지반에 회전삽입시키게 되면 대차(112)가 지반에 고정되어 파일압입장치(130)에 파일(200) 압입시키기 위한 고정반력대 역할을 할 수 있게 된다.
이러한 반력앵커(117)는 파워유니트로부터 전달된 동력으로 승강수단을 이용하여 대차(112)에 장착하고, 스크류앵커(116)도 파워유니트로부터 전달된 동력으로 지반에 회전압입시킬 수 있게 된다.
다음으로 상기 내측반력대(120)는 도 2와 같이, 자주식이동체(110)의 대차 중앙프레임(113)에 장착되어 파일압입장치(130)가 자주식이동체(110)에 설치 및 해체가 가능하도록 하는 것으로서 수직원형강관(121)을 다수 인접 설치한 것이다.
파일압입장치(130) 저면에 돌출 형성된 파일세팅블록(131)이 하방으로 삽입 고정되는 상단하우징 역할을 하게 되어 종래 파일압입장치를 그대로 이용할 수 있도록 한 것이다.
다음으로 상기 파일압입장치(130)는 도 2와 같이, 내측반력대(120)에 설치 및 해체가 가능하도록 하면서 파일(120)을 지반에 회전 압입시키는 역할을 하게 된다.
이에 파일회전압입수단과 저면에는 파일세팅블록(131)이 형성되어 있어 3개의 파일세팅블록(131)이 내측반력대(120)에 삽입후 고정되어 자주식이동체(110)가 파일(200) 압입을 위한 고정반력대 역할을 할 수 있도록 하게 된다.
이에 본 발명의 이동식반력대(100)는 파일압입장치(130)를 자주식이동체(110)에 장착하여 이동하면서 파일(110)을 시공할 수 있게 되어 종래 고정식반력대를 설치 및 해체하지 않도록 하면서, 기 시공된 파일을 이동지지대로 하여 이동에 많은 제약으 극복할 수 있게 된다.
[ 본 발명의 이동식반력대(100)를 이용한 파일시공방법 및 이를 이용한 주열식파일 ]
도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 이동식반력대(100)를 이용한 파일시공방법 순서도를 도시한 것이다.
상기 파일시공방법은 원하는 위치에 이동식반력대(100)를 반력앵커(117)와 스크류앵커(116)를 이용하여 지반에 고정반력대 역할을 하도록 세팅한 후, 이동식반력대(100)에 장착된 파일압입장치(130)를 이용하여 파일(200)을 시공하는 방법이라 할 수 있다.
이에 도 3a와 같이, 본 발명의 자주식이동체(110)에 내측반력대(120)가 장착된 이동식반력대(100)를 현장에 반입시키게 된다. 파일(200) 시공을 위한 자주식 이동은 가능하지만 장거리 이동은 차량을 이용하면 된다.
이에 이동식반력대(100)는 후방에 파워유니트(111)가 장착된 자주식이동체(110)로서 중앙에는 내측반력대(120)가 형성되어 있고, 지반(G)에 크롤러, 타이어가 형성된 대차(112)에 의하여 세팅되고 있음을 알 수 있다.
다음으로 도 3b와 같이, 파일압입장치(130)를 이동식반력대(100)의 내측반력대(120)에 장착하여 일체화시키게 된다.
내측반력대(120)는 다수개의 수직원형강관으로 형성되어 있어 파일압입장치(130)의 저면에 형성된 파일세팅블록(131)을 수직원형강관에 삽입후, 파일세팅블록(131)이 수평으로 확장되어 고정을 유지할 수 있도록 하게 된다.
다음으로 도 3c와 같이, 파일압입장치(130)가 장착된 이동식반력대(100)를 파일(200) 시공위치에 이동시키게 된다.
이를 위해 이동식반력대(100)는 대차(112)의 대차 측방프레임(114)에 설치된 반력앵커(117)를 이용하여 초기 세팅한 후, 스크류앵커(116)를 작동시켜 지반에 스크류앵커(116)가 회전 압입되어 이동식반력대(100)가 파일(200) 시공을 위한 고정반력대 역할을 하도록 하게 된다.
다음으로 도 3d와 같이, 이동식반력대(100)의 파일압입장치(130)에 파일(200)를 공급하여 파일(200)을 이동식반력대(100)의 전방 지반(G)에 회전 압입되도록 시공하게 되며, 파일(200)을 시공하면서 이동식반력대(100)도 함께 이동시켜 신속하게 안정적으로 파일 연속시공에 의한 주열식벽체를 지중에 시공할 수 있게 된다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 이동식반력대 110: 자주식이동체
111: 파워유니트 112: 대차
113: 대차 중앙프레임 114: 대차 측방프레임
115: 후방 지지프레임 116: 스크류앵커
117: 반력앵커 120: 내측반력대
130: 파일압입장치 131: 파일세팅블록
200: 파일

Claims (3)

  1. (a) 자주식이동체(110) 중앙에 원형수직강관(121)을 포함하는 내측반력대(120)가 장착된 이동식반력대(100)를 현장에 반입하는 단계;
    (b) 파일압입장치(130)의 저면에 형성된 파일세팅블록(131)를 내측반력대(120)의 원형수직강관(121)에 삽입하여 이동식반력대(100)에 파일압입장치(130)를 장착하는 단계; 및
    (c) 파일압입장치(130)가 장착된 이동식반력대(100)를 파일(200) 시공위치에 이동시키고, 이동식반력대(100)의 파일압입장치(130)에 파일(200)를 공급하여 파일(200)을 이동식반력대(100)의 전방 지반(G)에 회전 압입되도록 시공하는 단계;를 포함하며,
    상기 이동식반력대(100)는 파워유니트를 장착하여 자주식 이동이 가능한 자주식이동체(110)의 내측반력대(120)를 이용하여 파일압입장치(130)를 장착하고, 원하는 위치에서 파일(200)를 압입 시공할 수 있도록 하며,
    상기 (a) 단계의 이동식반력대(100)의 자주식이동체(110)는 파워유니트(111)가 장착되어 이동이 가능한 크롤러, 타이어를 포함하며, 중앙에 형성된 대차 중앙프레임(113); 상기 대차 중앙프레임(113)이 사이에 설치되도록 대차 중앙프레임(113)을 감싸도록 설치된 양 대차 측방프레임(114); 상기 대차 측방프레임(114)에 후방에 형성된 후방 지지프레임(115); 양 대차 측방프레임(114)의 모서리에 설치된 스크류앵커(116)와 반력앵커(117);를 포함하여, 상기 대차 중앙프레임(113)에 원형수직강관(121)을 포함하는 내측반력대(120)가 설치되도록 하며, 상기 반력앵커(117)를 이용하여 대차(112)를 세팅하고, 대차로부터 스크류앵커(116)를 지반에 회전삽입시켜 대차(112)가 지반에 고정되어 파일압입장치(130)에 파일(200) 압입시키기 위한 고정반력대 역할을 할 수 있도록 하는 이동식반력대를 이용한 파일시공방법.
  2. 삭제
  3. (a) 자주식이동체(110) 중앙에 원형수직강관(121)을 포함하는 내측반력대(120)가 장착된 이동식반력대(100)를 현장에 반입하는 단계; (b) 파일압입장치(130)의 저면에 형성된 파일세팅블록(131)를 내측반력대(120)의 원형수직강관(121)에 삽입하여 이동식반력대(100)에 파일압입장치(130)를 장착하는 단계; 및 (c) 파일압입장치(130)가 장착된 이동식반력대(100)를 파일(200) 시공위치에 이동시키고, 이동식반력대(100)의 파일압입장치(130)에 파일(200)를 공급하여 파일(200)을 이동식반력대(100)의 전방 지반(G)에 회전 압입되도록 시공하는 단계;를 포함하며, 상기 이동식반력대(100)는 파워유니트를 장착하여 자주식 이동이 가능한 자주식이동체(110)의 내측반력대(120)를 이용하여 파일압입장치(130)를 장착하고, 원하는 위치에서 파일(200)를 압입 시공할 수 있도록 하며, 상기 (a) 단계의 이동식반력대(100)의 자주식이동체(110)는 파워유니트(111)가 장착되어 이동이 가능한 크롤러, 타이어를 포함하며, 중앙에 형성된 대차 중앙프레임(113); 상기 대차 중앙프레임(113)이 사이에 설치되도록 대차 중앙프레임(113)을 감싸도록 설치된 양 대차 측방프레임(114); 상기 대차 측방프레임(114)에 후방에 형성된 후방 지지프레임(115); 양 대차 측방프레임(114)의 모서리에 설치된 스크류앵커(116)와 반력앵커(117);를 포함하여, 상기 대차 중앙프레임(113)에 원형수직강관(121)을 포함하는 내측반력대(120)가 설치되도록 하며, 상기 반력앵커(117)를 이용하여 대차(112)를 세팅하고, 대차로부터 스크류앵커(116)를 지반에 회전삽입시켜 대차(112)가 지반에 고정되어 파일압입장치(130)에 파일(200) 압입시키기 위한 고정반력대 역할을 할 수 있도록 하는 이동식반력대를 이용한 파일시공방법에 의하여 지중에 시공된 주열식벽체.
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