KR102161458B1 - Double pile assembly for reducing negative skin friction - Google Patents

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Abstract

부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체가 개시된다. 본 발명의 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체는, 지반에 박힌 단말뚝; 단말뚝의 상부 외면을 에워싸는 강관케이싱; 및 단말뚝과 강관케이싱 사이에 채워진 채움재를 포함하고, 채움재는 벤토나이트(bentonite) 가루로 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 부주면 마찰력에 의한 변형이 방지되면서도, 주면 마찰력의 크기 감소가 억제되도록 이루어지는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체를 제공할 수 있게 된다.Disclosed is a double pipe pile assembly for reducing friction on a minor surface. The double pipe pile assembly for reducing friction of the sub-circumferential surface of the present invention comprises: a terminal pile embedded in the ground; A steel pipe casing surrounding the upper outer surface of the terminal bank; And a filling material filled between the terminal bank and the steel pipe casing, wherein the filling material is made of bentonite powder. According to the present invention, it is possible to provide a double pipe pile assembly for reducing friction of the sub-circumferential surface, which is made such that a reduction in the magnitude of the main-surface frictional force is suppressed while deformation by the sub-circumferential friction force is prevented.

Description

부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체{DOUBLE PILE ASSEMBLY FOR REDUCING NEGATIVE SKIN FRICTION}DOUBLE PILE ASSEMBLY FOR REDUCING NEGATIVE SKIN FRICTION {DOUBLE PILE ASSEMBLY FOR REDUCING NEGATIVE SKIN FRICTION}

본 발명은 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 부주면 마찰력에 의한 변형이 방지되면서도, 주면 마찰력의 크기 감소가 억제되도록 이루어지는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a double pipe pile assembly for reducing friction on the sub-circumferential surface, and more particularly, to a double pipe pile assembly for reducing friction on the sub circumferential surface, which is made so as to prevent deformation due to the frictional force on the sub-circumferential surface and suppress a reduction in the size of the frictional force on the main surface About.

말뚝(pile)은 땅속에 박아넣는 기둥을 말하며, 상반부가 지반 위에 노출된 말뚝은 여기에 구조물을 연결하게 되는데 보통 교량(橋梁)과 같은 구조물이나 수중에서의 잔교(棧橋)의 교각(橋脚)의 일부로서도 이용된다. A pile refers to a pillar that is inserted into the ground, and a pile with the upper half exposed on the ground connects the structure to it. Usually, a structure such as a bridge or a pier of an underwater pier. It is also used as a part.

이와 관련하여 대한민국 등록실용신안공보 제240339호에는 이중관용 스페이서가 게시되어 있다. 등록실용신안공보 제240339호는 작업대상지반에 관입 고정된 말뚝의 주면과, 말뚝의 주변 지반이 침하될 때 말뚝의 주면에 작용하는 부마찰력을 저감시키기 위해 말뚝의 소정관입깊이를 감싸는 강관의 내면과의 사이에 간격을 형성시키는 이중관용 스페이서에 있어서, 일측은 강관의 내면에 설치되고 타측에는 한 쌍의 지지부가 설치된 간격부재, 한 쌍의 지지부 사이에 장착된 롤 및 롤을 지지부에 회전 가능하게 지지시키는 축핀으로 구성된 것을 특징으로 한다. In this regard, Korean Utility Model Publication No. 240339 discloses a spacer for double pipes. Registered Utility Model Publication No. 240339 describes the main surface of the pile that is penetrated and fixed to the working ground, and the inner surface of the steel pipe surrounding the predetermined penetration depth of the pile to reduce the sub-friction force acting on the main surface of the pile when the surrounding ground of the pile subsides. In the spacer for a double pipe that forms a gap between the spacers, one side is installed on the inner surface of the steel pipe and the other side is a spacer provided with a pair of support parts, and the roll and roll mounted between the pair of support parts are rotatably supported on the support part. It characterized in that it consists of a shaft pin.

등록실용신안공보 제240339호는, 롤이 설치된 스페이서를 사용함으로써, 강관의 침하시에도 말뚝의 주면과 구름운동을 하기 때문에, 말뚝에 미치는 마찰력이 줄어서, 말뚝은 상부 구조물을 안정적으로 지지할 수 있는 이점이 있다. Registered Utility Model Publication No. 240339 states that by using a spacer with a roll installed, it rolls with the main surface of the pile even when the steel pipe subsides, so the friction force on the pile is reduced, so that the pile can stably support the upper structure. There is an advantage.

그러나 등록실용신안공보 제240339호에서, 스페이서는 강관의 내면에 일측이 설치되고 타측에는 한 쌍의 지지부가 설치된 간격부재와, 한 쌍의 지지부 사이에 장착된 롤과, 롤을 한 쌍의 지지부에 회전 가능하게 지지시키는 축핀으로 구성됨으로써, 롤을 회전 가능하게 지지하는 축핀에 외력이 집중될 수밖에 없으므로, 축핀이 쉽게 변형되어 스페이서의 기능을 상실하게 되는 문제가 있었다. However, in Registered Utility Model Publication No. 240339, the spacer is provided on the inner surface of the steel pipe and the spacer is provided with a pair of supporting portions on the other side, a roll mounted between a pair of supporting portions, and a roll mounted on a pair of supporting portions. Since the shaft pin is configured to be rotatably supported, the external force is inevitably concentrated on the shaft pin rotatably supporting the roll, so there is a problem that the shaft pin is easily deformed and the function of the spacer is lost.

대한민국 등록실용신안공보 제240339호 (등록일: 2001.07.18)Republic of Korea Utility Model Publication No. 240339 (Registration date: 2001.07.18)

본 발명의 목적은, 부주면 마찰력에 의한 변형이 방지되면서도, 주면 마찰력의 크기 감소가 억제되도록 이루어지는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a double pipe pile assembly for reducing friction on the sub-circumferential surface, which is made so as to suppress a reduction in the magnitude of the frictional force on the main surface while preventing deformation due to frictional force on the sub-circumferential surface.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 지반에 박힌 단말뚝; 상기 단말뚝의 상부 외면을 에워싸는 강관케이싱; 및 상기 단말뚝과 상기 강관케이싱 사이에 채워진 채움재를 포함하고, 상기 채움재는 벤토나이트(bentonite) 가루로 이루어진 것을 특징으로 하는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체에 의하여 달성된다.The above object, according to the present invention, the terminal pile embedded in the ground; A steel pipe casing surrounding the upper outer surface of the terminal bank; And a filling material filled between the terminal pile and the steel pipe casing, wherein the filling material is made of bentonite powder. This is achieved by a double pipe pile assembly for reducing friction on the sub-circumferential surface.

상기 강관케이싱의 내면은 원주방향을 따라 지그재그(zigzag) 형태를 형성하도록 이루어질 수 있다.The inner surface of the steel pipe casing may be formed to form a zigzag shape along the circumferential direction.

상기 강관케이싱의 하단을 통한 상기 채움재의 누출이 방지되도록, 상기 단말뚝의 외면에는 환형 돌출부가 형성되고, 상기 강관케이싱이 부주면 마찰력에 의해 하강하더라도, 상기 환형 돌출부 아래쪽에서 상기 단말뚝에는 주면 마찰력이 작용하도록 이루어질 수 있다.In order to prevent leakage of the filling material through the lower end of the steel pipe casing, an annular protrusion is formed on the outer surface of the terminal bank, and even if the steel pipe casing is lowered by the sub-circumferential friction force, the main surface friction force is applied to the terminal bank under the annular protrusion. This can be done to work.

상기 환형 돌출부 위쪽에서 상기 단말뚝과 상기 강관케이싱 사이에는 환형 스페이서가 개재되고, 상기 환형 스페이서에는 상기 채움재가 통과하는 통과로가 형성되며, 상기 환형 돌출부와 상기 환형 스페이서는 탄성부재에 의해 간격이 유지되도록 이루어질 수 있다.An annular spacer is interposed between the terminal bank and the steel pipe casing above the annular protrusion, and a passageway through which the filler passes is formed in the annular spacer, and the annular protrusion and the annular spacer are spaced by an elastic member. It can be made possible.

상기 환형 스페이서의 위쪽에서 상기 단말뚝과 상기 강관케이싱 사이에는 채움재케이싱이 개재되고, 상기 채움재는 상기 단말뚝과 상기 채움재케이싱 사이에 채워지며, 상기 강관케이싱이 부주면 마찰력에 의해 하강하더라도, 상기 강관케이싱의 상단을 통한 상기 채움재의 누출이 방지되도록 이루어질 수 있다.A filling material casing is interposed between the terminal bank and the steel pipe casing above the annular spacer, and the filling material is filled between the terminal bank and the filling material casing, and even if the steel pipe casing descends due to frictional force when the steel pipe casing is injured, the steel pipe It may be made to prevent leakage of the filling material through the upper end of the casing.

본 발명에 의하면, 단말뚝과 강관케이싱 사이에 채움재가 채워짐으로써, 부주면 마찰력에 의한 변형이 방지되면서도, 주면 마찰력의 크기 감소가 억제되도록 이루어지는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, by filling the filling material between the terminal pile and the steel pipe casing, it is possible to provide a double pipe pile assembly for reducing friction on the sub-circumferential surface so that deformation by the frictional force on the sub-circumferential surface is prevented, while reducing the size of the frictional force on the circumferential surface. do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 설치상태도.
도 2는 도 1의 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 횡단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 설치상태도.
도 4는 도 3의 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 횡단면도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 설치상태도.1 is an installation state diagram of a double pipe pile assembly for reducing friction on the sub-circumferential surface according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view of a double pipe pile assembly for reducing friction of the sub-circumferential surface of Figure 1;
3 is an installation state diagram of a double pipe pile assembly for reducing friction on a sub-circumferential surface according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view of a double pipe pile assembly for reducing friction of the secondary surface of Figure 3;
5 is an installation state diagram of a double pipe pile assembly for reducing friction on a sub-circumferential surface according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in describing the present invention, a description of a function or configuration that is already known will be omitted in order to clarify the gist of the present invention.

본 발명의 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체는, 부주면 마찰력에 의한 변형이 방지되면서도, 주면 마찰력의 크기 감소가 억제되도록 이루어진다.The double pipe pile assembly for reducing friction on the sub-circumferential surface of the present invention is made so that deformation due to the frictional force on the sub-circumferential surface is prevented and a reduction in the magnitude of the frictional force on the main surface is suppressed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 설치상태도이고, 도 2는 도 1의 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 횡단면도이다.1 is a diagram illustrating an installation state of a double pipe pile assembly for reducing friction on a minor circumferential surface according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a double pipe pile assembly for reducing friction on a sub circumferential surface of FIG. 1.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체(10)는, 부주면 마찰력에 의한 변형이 방지되면서도, 주면 마찰력의 크기 감소가 억제되도록 이루어지며, 단말뚝(100), 강관케이싱(200) 및 채움재(300)를 포함하여 구성된다. As shown in FIGS. 1 and 2, the double pipe pile assembly 10 for reducing friction on the sub-circumferential surface according to an embodiment of the present invention prevents deformation due to the frictional force on the sub-circumferential surface, while suppressing the reduction in the magnitude of the frictional force on the main surface. It is made so that it is configured to include a terminal bank 100, a steel pipe casing 200 and a filling material 300.

단말뚝(100)은 연약 지반 등에서 지반에 박혀 구조물을 지지하는 구성으로서, 주위의 지반과의 마찰력에 의해서 하중을 지탱하는 마찰 말뚝(friction pile)으로 이루어진다. 마찰 말뚝(friction pile)은 기초 말뚝 중 말뚝 끝이 경질 지반(기반)까지 도달하지 않고 연약 지반 속에 멈추어 있어, 지지력의 대부분이 말뚝 주변 마찰력에 의존하는 말뚝을 가리킨다. The terminal pile 100 is a structure that supports a structure by being embedded in the ground in a soft ground, and is made of a friction pile that supports a load by friction with the surrounding ground. Friction pile refers to a pile whose end of the foundation pile does not reach the hard ground (base) but is stopped in the soft ground, so that most of its bearing capacity depends on the frictional force around the pile.

침하가 없는 지반의 경우, 말뚝의 지지력은 말뚝 하단에서의 선단 지지력(end bearing capacity)과 말뚝과 지반 사이 마찰력에 의한 주면 마찰력(skin friction force)의 합으로 구성된다. In the case of ground without subsidence, the bearing capacity of the pile consists of the sum of the end bearing capacity at the bottom of the pile and the skin friction force caused by the friction between the pile and the ground.

그러나 말뚝이 Soft clay, Soft silt, Peat 등과 같은 연약하고 압축성이 있는 지반에 타입된 경우, 지반은 말뚝보다 더 침하될 가능성이 존재한다. 지반층의 침하는 지하 수면의 저하, 동토의 융해, 자중에 의한 압밀(흙 입자 사이 간극에 있는 물이 빠져나오면서 발생하는 침하) 등으로 발생할 수 있다. 말뚝 주변의 흙이 침하될 경우, 말뚝 주면을 끌고 내려오게 되어 추가적인 하향력 즉, 부주면 마찰력(negative skin friction force)이 발생한다. However, when piles are typed on soft and compressible grounds such as soft clay, soft silt, peat, etc., there is a possibility that the ground will settle more than piles. The subsidence of the ground layer can occur due to a decrease in the water surface, melting of frozen soil, or consolidation due to its own weight (settling that occurs when water in the gap between soil particles escapes). When the soil around the pile is settled, the main surface of the pile is pulled down and an additional downward force, that is, negative skin friction force, is generated.

말뚝을 끌고 내려오는 현상이 깊이가 증가하면 멈추게 되는데, 이 깊이를 중립점(neutral point)이라고 부른다. 중립점(N) 상부에서는 말뚝 주면에 하향력이 작용한다. 이러한 추가적인 하향력은 말뚝의 구조적인 파괴 또는 추가적인 침하를 발생시킨다. The phenomenon of pulling down the pile stops when the depth increases, and this depth is called the neutral point. Above the neutral point (N), a downward force acts on the main surface of the pile. This additional downward force causes structural destruction or further settlement of the pile.

즉, 중립점(N)이라 불리는 점은 지반(1)의 침하가 더 일어나지 않는 지점으로, 중립점(N)을 기준으로 위는 말뚝을 끌어내리는 부주면 마찰력이 존재하고, 중립점(N) 아래는 침하가 없는 지반(1)처럼 주면 마찰력이 작용한다. 이때, 지지력은 선단 지지력과 주면 마찰력의 합에서 부주면 마찰력을 뺀 값으로 산정되며, 침하가 없는 지반(1)의 경우와 비교하여 지지력은 낮아지게 된다. That is, the point called the neutral point (N) is the point where the ground (1) does not subside, and above the neutral point (N) there is a frictional force on the sub-circumferential surface that pulls down the pile, and the neutral point (N) The frictional force is applied to the bottom as in the ground (1) without subsidence. At this time, the bearing force is calculated as a value obtained by subtracting the sub-main face friction from the sum of the tip bearing force and the main face friction force, and the bearing force becomes lower compared to the case of the ground 1 without subsidence.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 강관케이싱(200)은 단말뚝(100) 대신 부주면 마찰력을 받는 구성으로서, 단말뚝(100)의 상부 외면을 에워싸는 형태를 형성한다. 도 1(a), 도 3(a) 및 도 5(a)는 본 발명의 용이한 이해를 위해 강관케이싱(200)의 하단이 중립점(N)과 일치한 일 예를 도시하고 있다. As shown in FIGS. 1 and 2, the steel pipe casing 200 is configured to receive a frictional force on a sub-circumferential surface instead of the terminal bank 100, and forms a shape surrounding the upper outer surface of the terminal bank 100. 1(a), 3(a) and 5(a) show an example in which the lower end of the steel pipe casing 200 coincides with the neutral point N for easy understanding of the present invention.

채움재(300)는 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 간 마찰력 형성을 억제하는 구성으로서, 말뚝 시공시 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 사이에 채워진다. 채움재(300)는 벤토나이트(bentonite) 가루로 이루어진다. 벤토나이트 가루는 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 사이의 마찰계수를 감소시키는 역할을 한다. The filling material 300 is a configuration that suppresses the formation of frictional force between the terminal pile 100 and the steel pipe casing 200, and is filled between the terminal pile 100 and the steel pipe casing 200 during pile construction. The filling material 300 is made of bentonite powder. Bentonite powder serves to reduce the coefficient of friction between the terminal pile 100 and the steel pipe casing 200.

도 1(b)는 말뚝 조립체(10) 주변의 흙이 침하된 경우를 나타내고 있다. 이때, 말뚝 조립체(10)의 주면에는 중립점(N) 위쪽에서 하향력 즉, 부주면 마찰력(negative skin friction force)이 발생한다. 1(b) shows a case where the soil around the pile assembly 10 has settled. At this time, a downward force, that is, a negative skin friction force, is generated above the neutral point N on the main surface of the pile assembly 10.

상술한 바와 같이, 강관케이싱(200)은 단말뚝(100)의 상부 외면을 에워싸는 형태로 설치된다. 따라서, 부주면 마찰력은 강관케이싱(200)에만 작용하며, 강관케이싱(200)만 주변 지반(1)과 함께 침하하게 된다. 따라서, 단말뚝(100)은 침하가 없는 지반(1)과 마찬가지의 지지력을 유지한다. As described above, the steel pipe casing 200 is installed in a form surrounding the upper outer surface of the terminal bank 100. Therefore, the sub-circumferential frictional force acts only on the steel pipe casing 200, and only the steel pipe casing 200 sinks together with the surrounding ground (1). Accordingly, the terminal pile 100 maintains the same bearing capacity as the ground 1 without subsidence.

시공 완료 후 벤토나이트 가루는 주위 지반(1)의 수분을 흡수하면서 겔(gel) 상태(함수비 2000% 이상)로 변화한다. 따라서, 벤토나이트 가루는 단말뚝(100)과 강관케이싱(200)의 마찰을 줄이는 윤활재 역할을 하게 된다. 즉, 겔(gel) 상태로 변한 벤토나이트 가루는 미끄럽기 때문에 강관케이싱(200)이 침하하더라도 단말뚝(100)에는 영향을 주지 않는다. After completion of construction, the bentonite powder changes to a gel state (water content ratio of 2000% or more) while absorbing moisture from the surrounding ground (1). Therefore, the bentonite powder serves as a lubricant to reduce friction between the terminal bank 100 and the steel pipe casing 200. That is, since the bentonite powder changed to a gel state is slippery, even if the steel pipe casing 200 is settled, it does not affect the terminal bank 100.

도 2에 도시된 바와 같이, 강관케이싱(200)의 내면은 원주방향을 따라 지그재그(zigzag) 형태를 형성한다. 따라서, 주변 지반(1) 침하시 부분적인 수평력 작용으로 인해 강관케이싱(200)과 단말뚝(100)이 접촉되더라도 강관케이싱(200)의 지그재그(zigzag)형 내면에 의해 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 간 접촉면을 줄여 마찰력 형성을 최소화하게 된다. 2, the inner surface of the steel pipe casing 200 forms a zigzag shape along the circumferential direction. Therefore, even if the steel pipe casing 200 and the terminal bank 100 are in contact with each other due to a partial horizontal force action during the subsidence of the surrounding ground (1), the terminal bank 100 and the steel pipe by the zigzag-type inner surface of the steel pipe casing 200 By reducing the contact surface between the casing 200, the formation of frictional force is minimized.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 설치상태도이고, 도 4는 도 3의 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 횡단면도이다.3 is a diagram illustrating an installation state of a double pipe pile assembly for reducing friction on a minor circumferential surface according to another embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view of a double pipe pile assembly for reducing friction on a sub circumferential surface of FIG. 3.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체(20)는, 단말뚝(100)의 외면에 환형 돌출부(110)가 형성될 수 있다. 환형 돌출부(110) 밑에 있는 지반(1)은 환형 돌출부(110)를 위쪽으로 지지하는 추가지지력을 형성하게 된다. As shown in FIG. 3, the double pipe pile assembly 20 for reducing friction on the sub-circumferential surface according to another embodiment of the present invention may have an annular protrusion 110 formed on the outer surface of the terminal pile 100. The ground 1 under the annular protrusion 110 forms an additional supporting force that supports the annular protrusion 110 upward.

강관케이싱(200)의 하단부에서 환형 돌출부(110)와 강관케이싱(200)의 내면은 미세한 간극을 형성한다. 따라서 강관케이싱(200)의 하단을 통한 채움재(300)의 누출이 방지된다. 도시되지는 않았으나, 환형 돌출부(110)와 강관케이싱(200) 내면 사이에는 실링부재가 개재될 수도 있다. At the lower end of the steel pipe casing 200, the annular protrusion 110 and the inner surface of the steel pipe casing 200 form a fine gap. Therefore, leakage of the filling material 300 through the lower end of the steel pipe casing 200 is prevented. Although not shown, a sealing member may be interposed between the annular protrusion 110 and the inner surface of the steel pipe casing 200.

도 1(b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체(10)는, 말뚝 조립체(10) 주변 지반(1)의 침하시 강관케이싱(200)이 하강하여 중립점(N) 아래에서 단말뚝(100)의 주면을 덮는 면적이 증가함에 따라, 단말뚝(100)에 작용하는 주면 마찰력이 강관케이싱(200)이 하강한 거리에 비례하여 감소하게 된다. As shown in Figure 1 (b), the double pipe pile assembly 10 for reducing the friction of the minor circumferential surface according to an embodiment of the present invention, the steel pipe casing 200 during the settlement of the ground 1 around the pile assembly 10 ) Descends and increases the area covering the main surface of the terminal stack 100 under the neutral point (N), the main surface frictional force acting on the terminal stack 100 decreases in proportion to the distance the steel pipe casing 200 descends. Is done.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체(20)는, 단말뚝(100)의 외면에 환형 돌출부(110)가 형성됨으로써, 강관케이싱(200)이 부주면 마찰력에 의해 하강하더라도, 환형 돌출부(110) 아래쪽에서 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 사이에 지반(1)이 구비됨에 따라, 환형 돌출부(110) 아래쪽에서 단말뚝(100)에 작용하는 주면 마찰력이 유지되는 것은 물론, 환형 돌출부(110) 아래에 있는 흙이 환형 돌출부(110)를 위쪽으로 지지하는 추가지지력도 그대로 유지된다. As shown in Figure 3, the double pipe pile assembly 20 for reducing friction on the sub-circumferential surface according to another embodiment of the present invention, by forming an annular protrusion 110 on the outer surface of the terminal pile 100, the steel pipe casing ( Even if 200) descends due to frictional force on the sub-circumferential surface, as the ground 1 is provided between the terminal pile 100 and the steel pipe casing 200 under the annular protrusion 110, the terminal pile ( In addition to maintaining the main surface frictional force acting on 100), the soil under the annular protrusion 110 supports the annular protrusion 110 upward, as is.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 환형 돌출부(110) 위쪽에서 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 사이에는 환형 스페이서(400)가 개재된다. 환형 스페이서(400)는 단말뚝(100)과 강관케이싱(200)의 간격을 형성하는 구성으로서, 단말뚝(100) 또는 강관케이싱(200)에 결합된다. 환형 스페이서(400)에는 채움재(300)가 통과하는 통과로(401)가 형성된다. 3 and 4, an annular spacer 400 is interposed between the terminal bank 100 and the steel pipe casing 200 above the annular protrusion 110. The annular spacer 400 is a component that forms a gap between the terminal bank 100 and the steel pipe casing 200 and is coupled to the terminal bank 100 or the steel pipe casing 200. A passageway 401 through which the filler 300 passes is formed in the annular spacer 400.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체의 설치상태도이다.5 is an installation state diagram of a double pipe pile assembly for reducing friction on a sub-circumferential surface according to another embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체(30)는, 환형 스페이서(400)의 위쪽에서 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 사이에는 채움재케이싱(600)이 개재될 수 있다. As shown in Figure 5, the double pipe pile assembly 30 for reducing friction on the sub-circumferential surface according to another embodiment of the present invention, the terminal pile 100 and the steel pipe casing 200 from the top of the annular spacer 400 A filling material casing 600 may be interposed therebetween.

채움재케이싱(600)은 강관케이싱(200)의 상단을 통한 채움재(300)의 누출을 방지하는 구성으로서, 파이프 형태를 형성하여 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 사이에 개재된다. 채움재(300)는 환형 스페이서(400)의 위쪽에서 단말뚝(100)과 채움재케이싱(600) 사이에 채워진다. The filling material casing 600 is a configuration that prevents leakage of the filling material 300 through the upper end of the steel pipe casing 200, and is interposed between the terminal bank 100 and the steel pipe casing 200 by forming a pipe shape. The filling material 300 is filled between the terminal bank 100 and the filling material casing 600 above the annular spacer 400.

환형 돌출부(110)와 환형 스페이서(400)는 탄성부재(500)에 의해 간격이 유지된다. 즉, 환형 스페이서(400)는 단말뚝(100) 및 강관케이싱(200)에 결합되지 않는다. 탄성부재(500)는 압축스프링으로 구비되어 환형 돌출부(110)와 환형 스페이서(400) 사이에 개재될 수 있다. The annular protrusion 110 and the annular spacer 400 are spaced by an elastic member 500. That is, the annular spacer 400 is not coupled to the terminal bank 100 and the steel pipe casing 200. The elastic member 500 may be provided as a compression spring and may be interposed between the annular protrusion 110 and the annular spacer 400.

도 3(b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체(20)는, 말뚝 조립체(20) 주변 지반(1)의 침하시 채움재(300)가 (강관케이싱(200)이 하강한 거리에 비례하여) 강관케이싱(200)의 상단을 통해 누출되는 단점이 있다. As shown in Figure 3 (b), the double pipe pile assembly 20 for reducing the friction of the minor circumferential surface according to another embodiment of the present invention, the pile assembly 20, the filling material 300 at the time of the settlement of the surrounding ground (1) There is a disadvantage of leaking through the upper end of the steel pipe casing 200 (in proportion to the distance the steel pipe casing 200 descends).

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체(30)는, 환형 스페이서(400)의 위쪽에서 단말뚝(100)과 강관케이싱(200) 사이에 채움재케이싱(600)이 개재됨으로써, 강관케이싱(200)이 부주면 마찰력에 의해 하강하더라도, 환형 돌출부(110)와 채움재케이싱(600)의 세로방향 간격이 유지됨에 따라, 말뚝 조립체(30) 주변 지반(1)의 침하시 강관케이싱(200)의 상단을 통한 채움재(300)의 누출이 방지(억제)된다. As shown in Figure 5, the double pipe pile assembly 30 for reducing friction on the sub-circumferential surface according to another embodiment of the present invention, the terminal pile 100 and the steel pipe casing 200 from the top of the annular spacer 400 As the filler casing 600 is interposed therebetween, even if the steel pipe casing 200 descends due to frictional force on the sub-circumferential surface, as the longitudinal gap between the annular protrusion 110 and the filler casing 600 is maintained, the pile assembly 30 When the surrounding ground 1 is settled, leakage of the filling material 300 through the upper end of the steel pipe casing 200 is prevented (suppressed).

도 5(b) 및 도 5(c)는 강관케이싱(200) 하강시 강관케이싱(200)과 환형 스페이서(400)의 마찰력에 의해 환형 스페이서(400)가 다소 하강했다가 탄성부재(500)의 회복력에 의해 다시 상승한 상태를 도시하고 있다. 5(b) and 5(c) show that when the steel pipe casing 200 descends, the annular spacer 400 slightly descends due to the frictional force between the steel pipe casing 200 and the annular spacer 400. It shows a state that rises again by resilience.

본 발명에 의하면, 단말뚝과 강관케이싱 사이에 채움재가 채워짐으로써, 부주면 마찰력에 의한 변형이 방지되면서도, 주면 마찰력의 크기 감소가 억제되도록 이루어지는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, by filling the filling material between the terminal pile and the steel pipe casing, it is possible to provide a double pipe pile assembly for reducing friction on the sub-circumferential surface so that deformation by the frictional force on the sub-circumferential surface is prevented, while reducing the size of the frictional force on the circumferential surface. do.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.In the above, although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated, the present invention is not limited to the described embodiments, and various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. It is self-evident to those who have. Therefore, such modifications or variations should not be individually understood from the technical spirit or point of view of the present invention, and the modified embodiments should be said to belong to the claims of the present invention.

10 : 말뚝 조립체
100 : 단말뚝 400 : 환형 스페이서
110 : 환형 돌출부 401 : 통과로
200 : 강관케이싱 500 : 탄성부재
300 : 채움재 600 : 채움재케이싱
1 : 지반
N : 중립점10: pile assembly
100: terminal bank 400: annular spacer
110: annular projection 401: passage
200: steel pipe casing 500: elastic member
300: filling material 600: filling material casing
1: ground
N: neutral point

Claims (5)

지반에 박힌 단말뚝;
상기 단말뚝의 상부 외면을 에워싸는 강관케이싱; 및
상기 단말뚝과 상기 강관케이싱 사이에 채워진 채움재를 포함하고,
상기 채움재는 벤토나이트(bentonite) 가루로 이루어지되,
상기 강관케이싱의 하단을 통한 상기 채움재의 누출이 방지되도록, 상기 단말뚝의 외면에는 환형 돌출부가 형성되고,
상기 강관케이싱이 부주면 마찰력에 의해 하강하더라도, 상기 환형 돌출부 아래쪽에서 상기 단말뚝에는 주면 마찰력이 작용하고,
상기 환형 돌출부 위쪽에서 상기 단말뚝과 상기 강관케이싱 사이에는 환형 스페이서가 개재되고,
상기 환형 스페이서에는 상기 채움재가 통과하는 통과로가 형성되며,
상기 환형 돌출부와 상기 환형 스페이서는 탄성부재에 의해 간격이 유지되는 것을 특징으로 하는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체.A terminal pile embedded in the ground;
A steel pipe casing surrounding the upper outer surface of the terminal bank; And
Including a filling material filled between the terminal bank and the steel pipe casing,
The filling material is made of bentonite powder,
In order to prevent leakage of the filling material through the lower end of the steel pipe casing, an annular protrusion is formed on the outer surface of the terminal bank,
Even if the steel pipe casing descends due to frictional force on the sub-circumferential surface, the main-surface frictional force acts on the terminal pile under the annular protrusion,
An annular spacer is interposed between the terminal bank and the steel pipe casing above the annular protrusion,
The annular spacer has a passageway through which the filler passes,
The annular protrusion and the annular spacer is a double pipe pile assembly for reducing friction of the sub-circumferential surface, characterized in that the gap is maintained by an elastic member. 제1항에 있어서,
상기 강관케이싱의 내면은 원주방향을 따라 지그재그(zigzag) 형태를 형성하는 것을 특징으로 하는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체.The method of claim 1,
The inner surface of the steel pipe casing has a zigzag shape along the circumferential direction, characterized in that the double pipe pile assembly for reducing friction on the sub-main surface. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 환형 스페이서의 위쪽에서 상기 단말뚝과 상기 강관케이싱 사이에는 채움재케이싱이 개재되고,
상기 채움재는 상기 단말뚝과 상기 채움재케이싱 사이에 채워지며,
상기 강관케이싱이 부주면 마찰력에 의해 하강하더라도, 상기 강관케이싱의 상단을 통한 상기 채움재의 누출이 방지되는 것을 특징으로 하는 부주면 마찰 저감을 위한 이중관 말뚝 조립체.The method of claim 1,
A filling material casing is interposed between the terminal bank and the steel pipe casing above the annular spacer,
The filling material is filled between the terminal bank and the filling material casing,
Even if the steel pipe casing descends due to frictional force on the sub-circumferential surface, leakage of the filling material through the upper end of the steel pipe casing is prevented.
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