KR102142111B1 - 제거 가능한 지중 앵커 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건설공사를 위하여 지중 굴착을 할때 굴착면의 붕괴를 방지하기 위하여 설치되는 흙막이의 지지수단으로 사용되는 지중 앵커에 관한 것으로서, 지중에 삽입 고정되는 앵커체와, 상기 앵커체와 연결되어 인장력이 작용되는 인장체 및, 상기 앵커체를 회전시키는 회전유도체가 포함되어 구성되는 지중 앵커로서, 인장체가 앵커체의 전단면을 통과하여 자유롭게 슬라이딩 되도록 상기 앵커체에는 수직관통공이 구비되고, 상기 인장체는, 강연선과, 이를 보호하는 쉬스관 및, 전방에 위치한 쉬스관을 내부에 삽입시키면서 상기 앵커체의 슬라이딩을 안내하는 고정관체로 이루어지며, 상기 회전유도체는 인장체가 당겨지면 앵커체의 선단을 가압하는 가압부재가 포함되어 이루어지되, 상기 인장체는 가압부재의 선단에 구비된 걸림홈을 따라 둘러 감싼 후 되돌아와 양 가닥이 되도록 설치되어 강연선의 어느 한 가닥만을 잡아당기면 상기 강연선이 제거되는 것을 특징으로 한다.

Description

제거 가능한 지중 앵커{REMOVABLE UNDERGROUND ANCHOR}

본 발명은 건설공사를 위하여 지중 굴착을 할때 굴착면의 붕괴를 방지하기 위하여 설치되는 흙막이의 지지수단으로 사용되는 지중 앵커에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 건설공사가 완료되어 설치된 지중 앵커의 효능이 다한 경우 이를 제거할 수 있는 제거 가능한 지중 앵커에 관한 것이다.

본 발명은 터널공사, 지중 구조물의 건축공사 등을 위하여 지중 굴착을 실시하는 경우, 이에 의해 토사가 붕괴되는 것을 방지하기 위하여 설치되는 흙막이를 지지하기 위한 수단으로 지중 앵커가 사용된다.

이러한 지중 앵커의 지지방식에는 그라우팅을 하여 주변마찰저항에 의해 인장력에 저항하는 마찰형 지지방식과, 선단부에 구근 등을 형성시켜 토사의 수동항을 통해 인장력에 저항할 수 있도록 하는 전단형 지지방식 및, 이들을 조합한 복합형 지지방식이 있다.

한편 지중 앵커에 의한 흙막이 지지는 전면에 버팀대를 설치할 필요가 없기 때문에 굴착공간 내에서의 작업을 용이하게 하는 장점이 있다. 그러나 이러한 지중 앵커는 공사가 완료된 후에는 그 기능이 종료되는 것으로서 지중에 그대로 존치되는 경우 환경을 저해하는 요인으로 작용하게 될 뿐 아니라, 특히 도심지에서는 토지이용의 극대화를 위하여 대지경계선을 넘어 인접 대지에까지 설치되어야 하는 경우가 종종 발생되는 바, 이와 관련한 많은 분쟁이 야기되고 있다.

따라서 사후 제거가능한 지중 앵커의 개발이 지속적으로 이루어지고 있으며, 그 예의 하나로 등록특허공보 등록번호 10-1292266호에서 개시한 제거식 앵커용 내하체를 이용한 지중 앵커가 있다.

천공홀 내부에 삽입되어 강연선을 지지하는 상기의 제거식 앵커용 내하체는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 강연선의 양단부가 마주하도록 휘어질 때, 상기 강연선의 휘어지는 부분을 수용하여 지지하는 수용부(10); 상기 수용부(10)로부터 연장되며, 그라우팅액을 주입하는 주입관(60)이 삽입되는 삽입부(21)와, 상기 주입관(60)으로부터 주입된 그라우팅액이 내부에 수용되는 공간부(22)와, 상기 공간부(22)에 채워진 그라우팅액이 외부로 배출되도록 외주면에 형성된 배출공(23)으로 이루어지는 몸체(20);를 포함하고, 상기 몸체(20)의 외주면에는 상기 몸체(20)의 길이방향과 수직한 방향으로 서로 이격되어 돌출되는 돌출편(50)이 형성되며, 상기 돌출편(50)에는 상기 강연선이 안착되는 안착홈(51)이 형성되어 있다.

상기의 제거식 앵커용 내하체는 도 2에 도시된 바와 같이, 다수 개가 천공홀 내부에 설치될 수 있는 것으로서, 각 내하체의 수용부(11)에 강연선(1)을 수용하되, 각 내하체에 수용된 강연선(1)들이 서로 간섭되지 않도록 이들 각 내하체들이 서로 기울어져 배치되는 구조를 가진다. 내하체 및 강연선(1)의 배치가 완료되면 주압관(60)을 통해 그라우팅액을 주입하여 내하체에 형성된 배출공(23)을 통해 천공홀을 그라우팅함으로써 지중 앵커의 설치를 완료시키고, 제거시에는 강연선(1)의 일측만을 잡아당김으로써 중에서 강연선(1)을 제거한다.

그런데 상기한 종래기술은 강연선이 내하체를 감싸는 구조로서 단순히 그라우트재 사이의 마찰력 만으로 고정되는 내하체가 강연선을 지지할 뿐이고, 더욱이 상기 내하체를 감싸고 있는 강연선은 내하체와 그라우트재 사이의 마찰력을 감소시켜 지지력이 제한적일 수 밖에 없다.

KR 10-1292266 B1

본 발명은 종래기술의 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 강연선을 인장재로 사용하여 경제성과 제거의 용이성을 도모하면서도, 천공홀 선단 지중을 지중 앵커의 선단부가 직접 지중을 파고들어 앵커링될 수 있도록 하여, 강연선에 인장력을 가할 수 있는 범위를 확대시켜 지지력을 대폭 향상시킬 수 있으면서, 강연선을 쉽게 제거할 수 있는 제거 가능한 지중 앵커를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 의하면, 지중에 삽입 고정되는 앵커체와, 상기 앵커체와 연결되어 인장력이 작용되는 인장체 및, 상기 앵커체를 회전시키는 회전유도체가 포함되어 구성되는 지중 앵커로서, 인장체가 앵커체의 전단면을 통과하여 자유롭게 슬라이딩 되도록 상기 앵커체에는 수직관통공이 구비되고, 상기 인장체는, 강연선과, 이를 보호하는 쉬스관 및, 전방에 위치한 쉬스관을 내부에 삽입시키면서 상기 앵커체의 슬라이딩을 안내하는 고정관체로 이루어지며, 상기 회전유도체는, 인장체가 당겨지면 앵커체의 선단을 가압하는 가압부재가 포함되어 이루어지되, 상기 인장체는 가압부재의 선단에 구비된 걸림홈을 따라 둘러 감싼 후 되돌아와 양 가닥이 되도록 설치되어 강연선의 어느 한 가닥만을 잡아당기면 상기 강연선이 제거되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커가 제공된다.

이때 상기 가압부재는 걸림홈이 구비된 걸림체와 상기 걸림체의 후방에 결합되는 수용체로 이루어지되, 걸림체의 후단에는 삽입봉 돌출 형성되고 수용체에는 상하 관통된 수용홀이 형성되어 있어, 삽입봉을 수용홀에 삽입함으로써 걸림체와 수용체가 일체로 고정되게 할 수 있다.

또한 상기 걸림체의 걸림홈을 따라 둘러 감싼 강연선의 양 가닥은 수용체의 수용홀을 통과하도록 설치될 수 있는데, 이때 삽입봉의 외면 중 걸림홈이 형성된 쪽의 외면은 내측으로 경사진 제1경사유도면으로 형성되고, 상기 수용홀의 내면 중 강연선이 위치하게 되는 쪽의 내면은 상기 제1경사유도면과 동일한 경사를 가지는 제2경사유도면으로 형성되게 하며, 이들 사이에 강연선이 통과할 수 있는 간극이 형성되게 할 수 있다.

아울러 수용체의 선단에는 걸림체의 걸림홈을 통과한 강연선이 수용홀에 삽입되는 과정에서 꺽임되는 현상을 방지하기 위한 전이개구가 상기 걸림홈의 방향과 일치되도록 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 회전유도체에 지지부재가 더 포함되며, 이때 지지부재는 인장체의 외면에 설치되어, 패킹용 그라우트재의 충진으로 부피가 팽창되어 지중에 형성된 천공홀에 밀착 고정되면서 앵커체를 지지함으로써 가압부재에 의해 가압된 앵커체가 회전되도록 하는 지지패커인 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커가 제공된다.

이때 고정관체의 외면에 전후방으로 슬라이딩되는 이동링이 설치되도록 하고, 지지패커는 선단부가 상기 이동링에 고정되고 후단부가 쉬스관에 고정되게 하여, 인장체에 의해 앵커체가 당겨질 때 후방으로 가압되어 지지패커의 전후방 길이가 줄어들면서 외경이 확장되게 할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 앵커체는 단면의 중앙에 위치한 몸체를 중심으로 양쪽으로 상돌출면과 하돌출면이 각 형성되는 것으로서, 상돌출면에는 인장체 중 앵커체의 수직관통공을 통과한 선단부분이 길이방향으로 수용되는 상트렌치가 구비되고, 하돌출면에는 인장체 중 앵커체의 수직관통공을 통과하지 아니한 내측부분이 길이방향으로 수용되는 하트렌지가 구비되어, 앵커체와 인장체는 길이방향으로 겹쳐질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커가 제공된다.

본 발명은 강연선을 인장부재로 사용함으로써 경제성을 도모할 수 있도록 하고, 상기 강연선을 쉽게 제거할 수 있어 지중 환경이 오염되는 것을 방지하고 민원의 발생 여지를 줄여준다.

또한 본 발명은 앵커체를 사용함으로써 지중 앵커의 지지력을 극대화시킬 수 있을 뿐 아니라, 인장력이 앵커체의 전단면 두께에 작용되기 때문에 지중 앵커가 지지할 수 있는 능력이 대폭 증대되며 필요한 기간동안 지중 앵커의 기능이 상실될 우려가 없게 된다.

또한 본 발명은 지지부재가 가압부재에 의해 가압된 앵커체를 지지하게 될 때 지지패커의 전후방 길이가 조절되면서 상기 앵커체와 접하게 되므로 지중 앵커의 설치과정 중에 상기 지지패커가 파손될 여지가 최소화되어 지중 앵커의 정확한 시공을 도모할 수 있게 한다.

도 1은 종래기술에 의한 제거식 앵커용 내하체에 관한 사시도이다.
도 2는 상기 내하체가 설치된 앵커에 관한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 지중 앵커의 사시도이다.
도 4는 상기 지중 앵커를 길이방향으로 각 절단한 횡단면도이다.
도 5는 본 발명의 지중 앵커를 구성하는 앵커체의 사시도 및 정면도이다.
도 6은 상기 앵커체가 작동하기 전 상태의 사사도 및 단면도이다.
도 7은 상기 앵커체가 작동한 상태의 사시도 및 단면도이다.
도 8은 상기 앵커체가 2개 설치된 본 발명의 또 다른 지중 앵커의 사시도이다.
도 9는 도 8의 실시예에서 2개의 앵커체가 작동한 상태의 사시도이다.
도 10은 도 9의 D-D부분과 E-E부분의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 회전유도체에 관한 사시도이다.
도 12는 상기 회전유도체를 구성하는 가압부재의 분해 사시도이다.
도 13은 상기 가압부재가 조립된 상태의 단면도이다.
도 14는 상기 가압부재 조립을 위한 안내수단에 관한 실시예의 단면도이다.
도 15는 상기 회전유도체를 구성하는 지지부재의 사시도 및 단면도이다.
도 16은 상기 지지부재의 작동에 관한 단면도이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명을 설명함에 있어 공지의 구성을 구체적으로 설명함으로 인하여 본 발명의 기술적 사상을 흐리게 하거나 불명료하게 하는 경우에는 위 공지의 구성에 관한 설명을 생략하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 지중 앵커의 전체적인 외관을 나타낸 것이고, 도 4는 상기 지중 앵커를 길이방향으로 각 절단한 횡단면도이다.

본 발명의 지중 앵커는 도 3, 4에 도시된 바와 같이, 지중에 삽입 고정되는 앵커체(200)와, 상기 앵커체(200)와 연결되면서 타단부는 지반 표면에 고정 정착되는 인장체(100) 및, 상기 앵커체(200)를 회전시키는 회전유도체(300)가 포함되어 구성된다.

상기 앵커체(200)는 지반 표면, 예컨대 사면의 외부에 설치되는 정착부재에 당김 정착되도록 설치된 인장체(100)에 작용되는 인장력을 토압으로 저항할 수 있도록 앵커링함으로써, 이에 의해 발생되는 전단저항으로 굴토면이 붕괴되지 않도록 한다.

따라서 앵커체(200)와 인장체(100)의 연결부위에는 매우 큰 하중이 집중하여 발생하게 되는 바, 본 발명의 앵커체(200)는 상기한 연결부위의 구조를 앵커체(200)의 전단면이 상기 하중을 지지할 수 있는 구조를 가지게 함으로써 큰 인장력에 대하여도 본 발명의 지중 앵커가 충분히 구조적으로 안정적인 제기능을 유지할 수 있도록 한다.

도 5는 이러한 본 발명의 앵커체(200)에 관한 일 실시예를 도시한 것으로서, (a)는 이를 상부에서 바라본 것이고, (b)는 이를 하부에서 바라본 것이며, (c)는 이를 정면에서 바라본 것이다. 또한 도 6, 7은 상기 앵커체(200)와 인장체(100)의 결합구조 및 상호간의 작동관계를 설명하기 위한 각 사시도 및 단면도로서, 도 6은 앵커체(200)가 작동하기 전의 상태, 즉 앵커체(200)와 인장체(100)가 길이방향으로 겹쳐진 상태를 도시한 것이고, 도 7은 앵커체(200)가 작동하는 상태, 즉 앵커체(200)가 인장체(100)에 대하여 직각인 방향, 즉 가해진 힘의 수직방향으로 회전하여 인장체(100)에 의한 인장력을 부담하고 있는 상태를 도시한 것이다.

도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 앵커체(200)에는 전단면을 수직으로 관통하는 수직관통공(210)이 구비된다. 상시 수직관통공(210)은 인장체(100)가 통과하여 자유롭게 슬라이딩 되도록 구성된다.

앵커체(200)는 인장체(100)에 길이방향으로 겹쳐진 상태에서 지중에 삽입된다. 이와 같이 앵커체(200)가 인장체(100)에 겹쳐질 수 있도록 앵커체(200)의 양쪽에는 트렌치(222,224)가 각 구비된다. 즉 앵커체(200)의 양쪽에 수직관통공(210)을 중심으로 하여 서로 반대방향의 상트렌치(222)와 하트렌치(224)가 구비되어, 상트렌치(222)에는 인장체(100) 중 앵커체(200)의 수직관통공(210)을 통과한 선단부분이 길이방향으로 수용되고, 하트렌치(224)에는 인장체(100) 중 앵커체(200)의 수직관통공(210)을 통과하지 아니한 내측부분이 길이방향으로 수용됨으로써, 도 6에 도시된 바와 같이 앵커체(200)와 인장체(100)가 길이방향으로 겹쳐지는 상태를 가질 수 있게 된다.

이때 이들 트렌치(222,224)에 의해 앵커체(200)에 단면 결손이 발생되는 바, 앵커체(200) 단면의 중앙에 위치한 몸체(220)를 중심으로 양쪽으로 돌출된 상돌출면(221)과 하돌출면(223)을 각 형성시켜 수직관통공(210) 부분의 두께를 증가시킨 후, 상트렌치(222)를 상돌출면(221)에 구비시키고 하트렌치(224)를 하돌출면(223)에 구비시킴으로써, 상기한 단면 결손을 보완할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 앵커체(200)는 전단면의 두께에 의하여 지지되므로 인장체(100)와의 결합부위가 파손될 여지는 거의 없게 된다.

수직관통공(210)의 상단은 내경을 확대시킨 수용가이드면(225)을 더 형성시킬 수 있는 바, 상기 수용가이드면(225)은 후술하는 회전유도체(300)의 가압부재(300A)를 수용하여 안치하면서 앵커체(200)의 완전한 회전을 도모함으로써 앵커링 작용이 안정적으로 이루어질 수 있게 한다.

앵커체(200)는 상술한 바와 같이, 인장체(100)에 인장력이 가해질 때 당겨지면서 하중의 작용방향에 수직하게 회전하는 것인바, 이러한 회전은 그의 전후방에 설치되는 회전유도체(300)에 의해 이루어진다.

이러한 앵커체(200)는 1개가 사용될 수도 있으나, 2개의 앵커체(200)가 회전하여 십자 형상을 가지게 할 수도 있다.

도 8, 9는 후자와 같이 2개의 앵커체(200)를 설치한 지중 앵커의 예를 도시한 것으로서, 도 8은 2개의 앵커체(200)가 인장체(100)에 길이방향으로 겹쳐진 상태를 도시한 것이고, 도 9는 2개의 앵커체(200)가 각각 회전하여 십자 형상을 나타낸 상태를 도시한 것이다.

상기한 2개의 앵커체(200)는 도 8에 도시된 바와 같이, 인장체(100)의 외면에서 서로 수직인 위치에 놓여지며, 인장체(100)에 인장력이 가해지면, 각 앵커체(200)가 함께 당겨지면서 하중의 작용방향에 수직하게 회전하여 도 9에서와 같이 십자형상을 가지게 된다.

한편 인장체(100)의 외면에서 서로 수직인 위치로 놓여진 이들 앵커체(200)가 인장체(100)에 슬라이딩되는 과정 중에 위치가 돌아가면서 상기의 상호 수직한 위치 형상을 벗어나게 될 여지가 있는 바, 이를 방지할 필요가 있다. 이를 위하여 본 발명은 도 10에 도시된 바와 같이, 인장체(100)의 길이 중 앵커체(200)가 작동되는 부분에 대하여는 사각단면을 형성시키고, 각 앵커체(200)의 수직관통공(210)의 내면중 적어도 상기 앵커체(200)의 사각단면에 접하는 면은 앵커체(200)의 사각단면에 면접하는 평행면을 가지게 함으로서, 앵커체(200)가 인장체(100) 외면의 둘레 방향으로 회전 슬라이딩 하지 않고 인장체(100)의 길이방향으로 슬라이딩할 수 있도록 구성한다.

보다 구체적으로, 인장체(100)는 강연선(110)과 이를 보호하는 쉬스관(120) 및 고정관체(130)로 이루어진다. 이때 강연선(110)과 쉬스관(120) 사이는 비부착구조를 가짐으로서 향후 강연선(110)의 제거가 용이하게 이루어지도록 해야 한다. 아울러 고정관체(130)는 회전유도체(300)를 구성하는 가압부재(300A)와 지지부재(300B) 사이에만 설치되어 앵커체(200)의 슬라이딩 이동을 안내한다. 따라서 상술한 바와 같이 서로 수직으로 앵커체(200) 2개를 설치하는 경우 상기 고정관체(130)만을 사각단면으로 구성시킴으로써 이들의 상호 수직인 형상이 변화되지 않게 할 수 있다.

도 11 내지 16은 본 발명의 회전유도체(300)를 설명하기 위한 것으로서, 도 11은 이들을 전체적으로 나타낸 것이고, 도 12 내지 14는 상기 회전유도체(300)중 가압부재(300A)에 관하여 도시한 것이며, 도 15, 16은 지지부재(300B)에 관하여 도시한 것이다.

본 발명의 회전유도체(300)는 인장체(100)를 당김할 때 앵커체(200)가 당겨져 가압되면서 회전하도록 하는 것으로서 지중 앵커의 최선단에 위치한 가압부재(300A)만으로 구성될 수도 있으나, 바람직하게는 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 가압부재(300A)에 후술하는 지지부재(300B)가 포함되어 구성된다.

후자의 경우 가압부재(300A)는 상술한 바와 같이 지중 앵커의 최선단에 위치하면서 강연선(110)에 의해 고정되어, 인장체(100)가 당겨지면 앵커체(200)의 선단을 가압하고, 지지부재(300B)는 가압된 앵커체(200)의 후단을 지지함으로써 효율적으로 앵커체(200)가 가해진 힘의 수직방향으로 회전하도록 한다.

가압부재(300A)는 인장체(100)의 강연선(110)이 선단을 둘러 감싸는 방식으로 강연선(110)과 결합된다. 따라서 상기 가압부재(300A)의 선단에는 걸림홈(311)을 구비시킴으로써 인장체(100)가 당겨질 때 선단을 둘러 감싼 강연선(110)이 가압부재(300A)로부터 이탈되지 않도록 해야 한다.

강연선(110)은 상기 걸림홈(311)을 따라 가압부재(300A)를 둘러 감싼 후 되돌아와 양 가닥이되는 바, 지중 앵커의 작동을 위하여 인장체(100)를 당김할 때는 양 가닥을 동시에 당겨줘야 하나, 지중 앵커의 기능이 완료된 경우로서 강연선(110)을 제거할 때는 양 가닥 중 어느 한 가닥만을 당겨주면 된다.

가압부재(300A)와 지지부재(300B) 사이에는 상술한 바와 같이 고정관체(130)의 외면을 따라 앵커체(200)가 슬라이딩 이동하게 되는 바, 가압부재(300A)의 선단을 둘러 감싼 양 가닥의 강연선(110)이 상기 앵커체(200)의 슬라이딩에 간섭되지 않도록 해야 한다.

이를 위한 가압부재(300A)의 일 실시예는 도 12에 도시된 바와 같이, 가압부재(300A)의 선단부분으로서 강연선(110)이 둘러 감싸지는 걸림체(310)와, 상기 걸림체(310)을 둘러 감싼 후 되돌아 온 양 가닥의 강연선(110)을 수용하여 앵커체(200)의 회전을 방해하지 않도록 하는 수용체(320)가 조립되는 구조를 가지게 한다.

이때 강연선(110)의 설치를 위한 걸림홈(311)이 걸림체(310)의 선단에 구비되고, 그 후방에 결합되는 수용체(320)와의 조립을 위한 삽입봉(312)이 걸림체(310)의 후단에 돌출 형성된다. 아울러 수용체(320)에는 상하 관통된 수용홀(322)이 형성된다. 따라서 삽입봉(312)을 상기 수용홀(322)에 삽입시키게 되면 걸림체(310)와 수용체(320)는 일체로 고정되어 하나의 가압부재(300A)가 된다.

이 경우 걸림체(310)의 걸림홈(311)을 따라 둘러 감싼 강연선(110)의 양 가닥을 수용체(320)의 수용홀(322)로 통과시킴으로써 강연선(110)에 의해 앵커체(200)의 회전이 방해되지 않게 할 수 있다.

걸림체(310)의 걸림홈(311)을 통과한 강연선(110)이 수용체(320)의 수용홀(322)에 진입하기 위해서는 그 강연선(110)이 완만한 경사를 가질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이를 위하여 도 13에 도시된 바와 같이 삽입봉(312)의 외면 중 걸림홈(311)이 형성된 쪽의 외면을 내측으로 경사진 제1경사유도면(313)으로 형성시키고, 수용체(320)의 수용홀(322) 내면에도 강연선(110)이 위치하게 되는 쪽의 내면을 상기 제1경사유도면(313)과 동일한 경사를 가지는 제2경사유도면(323)으로 형성시킬 수 있다. 아울러 수용체(320)의 선단에 전이개구(324)를 형성시켜 걸림체(310)의 걸림홈(311)을 통과한 강연선(110)이 수용홀(322)에 삽입되는 과정 중 꺽임현상이 발생되지 않게 할 수 있다.

걸림체(310)와 수용체(320)가 조립된 경우 제1경사유도면(313)과 제2경사유도면(323) 사이에는 강연선(110)이 통과할 수 있는 간극이 형성되어야 한다. 그러나 상기 제1,2경사유도면(313,323)이 형성되지 아니한 삽입봉(312)과 수용홀(322)의 각 면 사이는 상기와 같은 간극이 형성될 필요가 없다. 따라서 걸림체(310)와 수용체(320)가 조립될 때 제1경사유도면(313)과 제2경사유도면(323)이 자연스럽게 마주보게 되고 이들이 불측의 외력에 의해 상호 회전하지 않도록 하는 안내수단이 구비되는 것이 바람직하다.

도 14은 상기의 안내수단에 관한 각 실시예를 도시한 것이다.

그 중 제1실시예는 걸림홈(311)이 형성되지 않은 쪽의 삽입봉(312)과 수용홀(322)의 각 면 중 어느 하나에 가이드돌기(325a)를 형성시키고 나머지에 가이드홈(325b)을 형성시키는 것으로서, 도 14의 (a)에서는 삽입봉(312)의 외면 중 걸림홈(311)이 형성되지 않은 쪽의 외면에 가이드돌기(325a)를 형성시키고, 수용체(320)의 수용홀(322) 내면에 상기 가이드돌기(325a)가 삽입되는 가이드홈(325b)을 형성시키고 있다.

상기 안내수단에 관한 제2실시예는 도 14의 (b)에 도시된 바와 같이, 삽입봉(312)의 외면 중 걸림홈(311)이 형성되지 않은 쪽의 외면에 제1가이드홈(326a)을 형성시키고, 수용체(320)의 수용홀(322)의 내면에도 제2가이드홈(326b)을 형성시켜, 상기 제1,2가이드홈(326a,326b)에 전단키(326c)를 삽입시킴으로써 걸림체(310)와 수용체(320)가 상호 회전하지 않고 고정된 상태로 결합되게한다.

상기 안내수단에 관한 제3실시예는 삽입봉(312)과 수용홀(322)이 접하는 면이 평탄면을 가지게 함으로서 이들이 상호 회전하지 않도록 한다. 예컨대 도 14의 (c)에 도시된 바와 같이 삽입봉(312)의 외면 중 걸림홈(311)이 형성되지 않은 쪽의 외면 중 적어도 일부는 제1평탄면(327a)으로 이루어지고, 수용체(320)의 수용홀(322) 내면 중 적어도 일부는 제2평탄면(327b)으로 이루어져, 걸림체(310)와 수용체(320)의 결합시 상기 제1,2평탄면(327a,327b)이 상호 맞접되게 한다.

도시하지는 아니하였으나, 핀이나 볼트 등의 체결수단으로 수용체(320)와 삽입봉(312)를 수평방향으로 체결시켜 걸림체(310)와 수용체(320)를 일체화시킬 수도 있다.

수용체(320)의 수용홀(322)을 통과한 강연선(110)은 고정관체(130)의 내부로 삽입된다. 따라서 상기 고정관체(130)는 수용홀(322)과 연통하도록 수용체(320)의 후단에 고정설치되고, 그 길이는 적어도 앵커체(200)가 슬라이딩할 수 있는 충분한 길이를 가져야 한다.

도 15는 인장체(100)의 외면에 설치된 지지부재(300B)를 나타낸 것이다.

상기 지지부재(300B)는 이미 설명한 바와 같이 가압부재(300A)에 의해 가압된 앵커체(200)의 후단을 지지하여 상기 앵커체(200)가 회전하도록 유도하는 것으로서, 패킹용 그라우트재(G)의 충진으로 부피가 팽창되어 지중에 형성된 천공홀에 밀착 고정될 수 있는 지지패커(330)로 구성된다. 상기 지지패커(330)는 그 내부에 대한 패킹용 그라우트재(G)의 주입에 의해 부피가 확장될 수 있는 것이면 족하는 것으로서 그 재질을 특별히 제한할 필요는 없다.

상기 지지패커(330)의 양단은 밴드 등의 고정수단에 의해 고정관체(130)에 부착 고정되나, 그 고정부위는 주입된 패킹용 그라우트재(G)가 누출되지 않는 기밀성을 유지해야 한다. 지지패커(330) 내부로는 패킹용 그라우트재(G) 주입을 위한 패킹그라우트관(332)이 삽입 설치된다.

지지패커(330) 내부에 패킹용 그라우트재(G)가 충진되면 지지패커(330)의 부피가 팽창하면서 그 외면이 지중에 형성된 천공홀(H)에 밀착 고정되고, 이때 인장체(100)를 당겨주게 되면 인장체(100) 선단의 가압부재(300A)에 의해 가압된 앵커체(200)가 후방으로 후퇴하게 되나 앵커체(200)의 일측 날개가 지지부재(300B)에 걸리면서 후단이 지지되므로, 계속적인 인장체(100)의 당김에 의해 앵커체(200)는 인장체(100)에 대한 직각방향으로 회전하게 된다.

이때 지지패커(330)의 선단부와 후단부가 인장체(100)에 움직임 없이 고정되게 할 수도 있으나, 지지패커(330)의 선단부가 전후방으로 이동할 수 있도록 함으로써, 앵커체(200)와의 작용과정 중에 지지패커(330)가 손상될 여지가 없게 함과 더불어, 패킹용 그라우트재(G)가 완전히 경화되지 않은 상태에서도 인장체(100)의 인장작업을 진행시킬 수 있도록 함으로써 지반보강 공사의 신속한 진행을 도모하게 할 수 있다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 지지패커(330) 내부의 패킹용 그라우트재(G)가 완전히 경화되지 않은 상태에서 인장체(100)를 당기게 되면 지지패커(330)의 선후단부 모두가 인장체(100)에 고정되어 있는 경우는 그 전체가 앵커체(200)에 밀려나가면서 지지패커(330)와 인장체(100) 사이에 큰 변위차가 발생하게 되고, 이로 인하여 지지패커(330)와 인장체(100)가 결합된 부위에 손상이 발생할 여지가 있게 된다. 그러나 지지패커(330)의 선단부가 전후방으로 이동할 수 있게 되면 앵커체(200)에 의해 가압되는 하중 일부가 지지패커(330) 선단부의 후퇴에 따라 흡수되므로 지지패커(330)의 후단부는 그 위치를 그대로 유지하여 지지패커(330)와 인장체(100) 사이에 변위차가 크지 발생하지 않게 되고, 이와 더불어 도 16에 도시된 바와 같이 지지패커(330)의 전후방 길이가 줄어들면서 외경이 확장되어 보다 큰 지지력을 가지게 되므로 지지패커(330)와 고정관체(130)의 결합부위가 파손될 여지는 거의 없게 된다.

이러한 후자의 지지패커(330) 설치는, 고정관체(130)의 외면에 전후방으로 슬라이딩되는 이동링(331)을 설치한 다음, 상기 이동링(331)에 지지패커(330)의 선단부를 고정시켜 지지패커(330)의 전후방 이동이 가능하게 하고, 지지패커(330)의 후단부는 고정관체(130)가 설치되지 아니한 후방의 쉬스관(120) 외면에 고정시키는 방식으로 이루어지게 할 수 있다.

아울러 상기한 이동링(331)을 포함한 지지부재(300B)의 설치구성은 상술한 공기 단축의 효과뿐만 아니라, 패킹용 그라우트재(G)의 선택범위를 넓게 가지게 하는 장점이 있다.

지지패커(330)의 전방에는 구근용 그라우트재를 주입시키기 위한 구근그라우트관(333)의 단부가 위치한다.

미설명부호 '131'은 고정관체(130)로부터 이동링(331)이 이탈하는 것을 방지하기 위한 '이탈방지턱'이다.

이상에서 본 발명은 구체적인 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였으나, 상기 실시 예는 본 발명을 이해하기 쉽도록 하기 위한 예시에 불과한 것이므로, 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 이를 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것임은 자명한 것이다. 따라서 그러한 변형 예들은 청구범위에 기재된 바에 의해 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.

100; 인장체 110; 강연선
120; 쉬스관 130; 고정관체
131; 이탈방지턱 200; 앵커체
210; 수직관통공 220; 몸체
221; 상돌출면 222; 상트렌치
223; 하돌출면 224; 하트렌치
225; 수용가이드면 300; 회전유도체
300A; 가압부재 300B; 지지부재
310; 걸림체 311; 걸림홈
312; 삽입봉 313; 제1경사유도면
320; 수용체 322; 수용홀
323; 제2경사유도면 324; 전이개구
325a; 가이드돌기 325b; 가이드홈
326a; 제1가이드홈 326b; 제2가이드홈
326c; 전단키 327a; 제1평탄면
327b; 제2평탄면 330; 지지패커
331; 이동링 332; 패킹그라우트관
333; 구근그라우트관 H; 천공홀
G; 패킹용 그라우트재

Claims (12)

1. 지중에 삽입 고정되는 앵커체(200)와, 상기 앵커체(200)와 연결되어 인장력이 작용되는 인장체(100) 및, 상기 앵커체(200)를 회전시키는 회전유도체(300)가 포함되어 구성되는 지중 앵커로서,
   인장체(100)가 앵커체(200)의 전단면을 통과하여 자유롭게 슬라이딩 되도록 상기 앵커체(200)에는 수직관통공(210)이 구비되고,
   상기 인장체(100)는, 강연선(110)과, 이를 보호하는 쉬스관(120) 및, 전방에 위치한 쉬스관(120)을 내부에 삽입시키면서 상기 앵커체(200)의 슬라이딩을 안내하는 고정관체(130)로 이루어지며,
   상기 회전유도체(300)는 인장체(100)가 당겨지면 앵커체(200)의 선단을 가압하는 가압부재(300A)가 포함되어 이루어지되,
   상기 가압부재(300A)는 걸림홈(311)이 구비된 걸림체(310)와 상기 걸림체(310)의 후방에 결합되는 수용체(320)로 이루어지는 것으로서, 걸림체(310)의 후단에는 삽입봉(312)이 돌출 형성되고, 수용체(320)에는, 상하 관통된 수용홀(322)과; 걸림홈(311)의 방향과 일치하는 강연선(110) 꺽임현상 방지용 전이개구(324);가 각각 형성되어 있어, 상기 걸림체(310)의 걸림홈(311)을 따라 둘러 감싼 강연선(110)의 양 가닥이 수용체(320)의 수용홀(322)을 통과시키면서 삽입봉(312)을 수용홀(322)에 삽입함으로써 걸림체(310)와 수용체(320)가 일체로 고정되고,
   상기 인장체(100)는 가압부재(300A)의 선단에 구비된 걸림홈(311)을 따라 둘러 감싼 후 되돌아와 양 가닥이 되도록 설치되어 강연선(110)의 어느 한 가닥만을 잡아당기면 상기 강연선(110)이 제거되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
2. 제1항에 있어서,
   상기 앵커체(200)는 2개가 설치되어 인장체(100)에 인장력이 가해지면, 각 앵커체(200)가 함께 회전하여 십자형상을 가지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 삽입봉(312)의 외면 중 걸림홈(311)이 형성된 쪽의 외면은 내측으로 경사진 제1경사유도면(313)으로 형성되고, 상기 수용홀(322)의 내면 중 강연선(110)이 위치하게 되는 쪽의 내면은 상기 제1경사유도면(313)과 동일한 경사를 가지는 제2경사유도면(323)으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 걸림홈(311)이 형성되지 않은 쪽의 삽입봉(312)과 수용홀(322)의 각 면 중 어느 하나에는 가이드돌기(325a)가 형성되고, 나머지에는 가이드홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
8. 제1항에 있어서,
   상기 삽입봉(312)의 외면 중 걸림홈(311)이 형성되지 않은 쪽의 외면에는 제1가이드홈(326a)이 형성되고, 수용체(320)의 수용홀(322) 내면에도 제2가이드홈(326b)이 형성되어, 걸림체(310)와 수용체(320)의 결합시 상기 제1,2가이드홈에 전단키(326c)를 삽입시킴으로써 걸림체(310)와 수용체(320)가 상호 회전하는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
9. 제1항에 있어서,
   상기 삽입봉(312)의 외면 중 걸림홈(311)이 형성되지 않은 쪽의 외면 중 적어도 일부는 제1평탄면(327a)으로 이루어지고, 수용체(320)의 수용홀(322) 내면 중 적어도 일부는 제2평탄면(327b)으로 이루어져, 걸림체(310)와 수용체(320)의 결합시 상기 제1,2평탄면(327a,327b)이 상호 맞접됨으로써 수용체(320)와 수용체(320)가 상호 회전하는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
10. 제1항에 있어서,
    상기 회전유도체(300)는 가압된 앵커체(200)가 가해진 힘의 수직방향으로 회전하도록 앵커체(200)의 후단을 지지하는 지지부재(300B)가 더 포함되어 이루어지되,
    상기 지지부재(300B)는 인장체(100)의 외면에 설치되어, 패킹용 그라우트재(G)의 충진으로 부피가 팽창되어 지중에 형성된 천공홀에 밀착 고정되면서 앵커체(200)를 지지함으로써 가압부재(300A)에 의해 가압된 앵커체(200)가 회전되도록 하는 지지패커(330)인 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
11. 제10항에 있어서,
    상기 고정관체(130)의 외면에는 전후방으로 슬라이딩되는 이동링(331)이 설치되고, 지지패커(330)는 선단부가 상기 이동링(331)에 고정되고 후단부가 쉬스관(120)에 고정되어, 인장체(100)에 의해 앵커체(200)가 당겨질 때 후방으로 가압되어 지지패커(330)의 전후방 길이가 줄어들면서 외경이 확장되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
12. 제1항에 있어서,
    상기 앵커체(200)는 단면의 중앙에 위치한 몸체를 중심으로 양쪽으로 상돌출면과 하돌출면이 각 형성되는 것으로서,
    상돌출면(221)에는 인장체(100) 중 앵커체(200)의 수직관통공(210)을 통과한 선단부분이 길이방향으로 수용되는 상트렌치(222)가 구비되고, 하돌출면(223)에는 인장체(100) 중 앵커체(200)의 수직관통공(210)을 통과하지 아니한 내측부분이 길이방향으로 수용되는 하트렌지(224)가 구비되어,
    앵커체(200)와 인장체(100)는 길이방향으로 겹쳐질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제거 가능한 지중 앵커.
    

Images