KR102264075B1 - 기초공사용 안테나 타입의 케이싱 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연약지반의 기초공사를 수행하기 위한 케이싱으로, 천공 깊이에 따라 케이싱의 길이를 조절할 수 있도록 하며, 특히 기초공사를 위한 시공 중에 케이싱의 내부로 토사 등이 유입되지 않도록 하면서 케이싱에 유입된 토사 등을 배출되게 하여 원활한 시공을 가능하게 하는 기초공사용 안테나 타입의 케이싱에 관한 것이다.
이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은; 오거에 결합되기 위한 외부키(111)가 상부 외측에 마련되면서 상기 오거에 결합되어 회전 작동으로 천공하며, 내부 상하 길이방향을 따라서 일정 간격으로 하나 이상의 내부키(112)가 배치된 외부 케이싱 부재(100)와; 상기 내부키(112)가 선택적으로 걸리면서 잠금 기능을 하는 키체결부(220)가 마련되고, 상기 키체결부(220)를 이용해 외부 케이싱 부재(100)에 삽입 결합되어 동일한 회전 작동으로 천공하는데, 상기 키체결부(220)가 하나 이상의 내부키(112) 중 어느 하나에 결합되는 위치에 따라 상기 외부 케이싱 부재(100)에 결합된 상태의 신축 길이가 조절되는 내부 케이싱 부재(200)를 포함하여 구성된다.

Description

기초공사용 안테나 타입의 케이싱 및 그 시공방법 {Auger casing for Foundation Work}

본 발명은 연약지반의 기초공사를 수행하기 위한 케이싱으로, 천공 깊이에 따라 케이싱의 길이를 조절할 수 있도록 하며, 특히 기초공사를 위한 시공 중에 케이싱의 내부로 토사 등이 유입되지 않도록 하면서 케이싱에 유입된 토사 등을 배출되게 하여 원활한 시공을 가능하게 하는 기초공사용 안테나 타입의 케이싱 및 그 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로, 건축 구조물은 연약지반에서의 안정성을 위해 기초공사를 수행하는데, 상기 기초공사에는 파일 설치작업 또는 그라우팅 작업 등을 하기 위해 천공장비로 지반에 천공한 후 천공홀에 파일을 설치하거나 모르타르나 지반경화제 등을 주입하여 보강하는 방식을 널리 사용하고 있다.

이러한 기초공사 중 파일을 설치하는 방식에는 타설 시공법과 굴삭 시공법이 대표적이며, 타설 시공법은 경암지반에서 주로 사용하는 공법으로 중량체인 해머를 낙하시키는 충격으로 파일을 타격하여 지반에 설치하는 공법이고, 굴삭 시공법은 연약지반에서 주로 사용하는 공법으로 굴착장비에 장착된 오거를 사용하여 천공 후 상기 천공홀에 파일 또는 모르타르나 지반경화제를 삽입 설치하는 공법이다.

한편, 굴삭 시공법의 경우 천공된 구멍이 내부로 무너지는 것을 방지하기 위해 케이싱을 사용하는데, 상기 케이싱은 오거에 스크류와 케이싱을 각각 장착 후 스크류와 케이싱을 각각 회전시키면서 이들이 지반을 천공하게 하며, 천공된 구멍에 남아 있는 케이싱의 내부로 파일을 삽입 설치하게 한다.

예를 들면, 종래 국내등록특허공보 제10-1044485호를 살펴보면, 오거의 리더측에 결합되어 회전가능하고 외주면에는 키 홈을 갖는 다수의 키 체결구가 길이방향을 따라 일정간격으로 배치되어 있는 형태로 이루어진 내부 케이싱과, 상기 내부 케이싱의 외부에 슬라이드 가능한 구조로 결합되며 내주면 상단에 고정 형성되어 있는 키를 통해 내부 케이싱의 각 키 체결구에 선택적으로 체결가능한 외부 케이싱과, 상기 외부 케이싱의 상단부 외주 둘레에는 천공 완료 후 케이싱 축소시 지면의 지지판에 걸려지면서 외부 케이싱이 지면으로 딸려 들어가는 것을 막아주는 멈춤링을 포함하되, 상기 내부 케이싱의 키 체결구는 외부 케이싱의 키가 지나다닐 수 있도록 직선상으로 터져 있는 형태로 이루어진 절개부와, 상기 절개부의 한쪽 옆에 키를 걸어줄 수 있는 수평의 키 홈과, 상기 키 홈을 중심으로 상기 절개부의 양단에는 외부 케이싱의 키가 체결을 위해 진입할 때의 방향을 유도해주는 좌우 대칭형태로 서로 벌어지는 방향의 경사면으로 이루어지는 키 안내부로 이루어져, 지반의 천공 깊이에 따라 내외부 케이싱의 길이를 확장하여 지반을 천공할 수 있도록 한 장심도 케이싱이 제시되어 있다.

그러나 종래에는 기초공사용 케이싱의 연결을 위한 키 체결구의 구조가 복잡하기 때문에 케이싱의 제작이 번거로워 제작단가가 상승하고, 외부 케이싱과 내부 케이싱의 연결을 위한 키 체결구의 연결부위가 막힌 형태로 이루어져 천공 작업 중 연결부위로 토사 등이 유입되면 외부 케이싱과 내부 케이싱의 분리 결합이 원활히 이루어지지 않고, 유입된 토상 등에 의해 기초공사의 작업성이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 종래에는 외부 케이싱과 내부 케이싱의 연결 측 사이로 지지 구조가 없어 외부 케이싱과 내부 케이싱 사이로 유격이 생기고, 이러한 유격에 의해 케이싱의 천공 과정에서 내부 케이싱에 유동이 발생하여 천공이 원활히 수행되지 못하는 문제점이 있었다.

국내등록특허공보 제10-1044485호가 제시되어 있다.

본 발명은 종래 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 기초공사용 케이싱의 외부 케이싱과 내부 케이싱의 연결 구조를 개선하여 제작을 간편하도록 하고, 외부 케이싱과 내부 케이싱의 연결부위로 천공 작업 중 토사 등이 유입되지 않도록 하면서 유입된 토사를 효율적으로 배출되도록 하여 토사 등에 의한 기초 공사용 케이싱의 기능 저하를 방지하면서 작업성을 향상시키도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 외부 케이싱과 내부 케이싱의 연결 측 사이로 지지 구조를 마련하여 외부 케이싱과 내부 케이싱의 결합 측 사이로 유격이 없도록 하여 케이싱의 천공 과정에서 내부 케이싱의 유동을 억제하여 천공을 원활하게 수행할 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은;

오거에 결합되기 위한 외부키가 상부 외측에 마련되면서 상기 오거에 결합되어 회전 작동으로 천공하며, 내부 상하 길이방향을 따라서 일정 간격으로 하나 이상의 내부키가 배치된 외부 케이싱 부재와;

상기 내부키가 선택적으로 걸리면서 잠금 기능을 하는 키체결부가 마련되고, 상기 키체결부를 이용해 외부 케이싱 부재에 삽입 결합되어 동일한 회전 작동으로 천공하는데, 상기 키체결부가 하나 이상의 내부키 중 어느 하나에 결합되는 위치에 따라 상기 외부 케이싱 부재에 결합된 상태의 신축 길이가 조절되는 내부 케이싱 부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 기초공사용 안테나 타입의 케이싱을 제공한다.

이러한 본 발명에 따르면; 외부 케이싱과 내부 케이싱의 연결을 위한 키 체결부를 링 형태로 제작하면서 토사의 배출 통로를 마련하는 동시에 외부 케이싱과 내부 케이싱의 연결 측 사이로 토사의 유입을 방지하는 구조를 마련함에 따라 천공 작업 중 유입된 토사가 효율적으로 배출되고, 외부 케이싱과 내부 케이싱의 연결부위로 토사 등의 유입이 최소화되어 토사 등에 의한 기초 공사용 케이싱의 기능 저하가 방지되면서 작업성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 외부 케이싱의 내부 상하 측으로 내부 케이싱을 지지하는 보강 구조를 마련함에 따라 외부 케이싱이 내부 케이싱을 견고하게 지지하면서 외부 케이싱과 내부 케이싱의 결합 측 사이로 유격이 없게 되어 케이싱의 천공 과정에서 내부 케이싱의 유동이 억제되면서 천공을 원활하게 수행할 수 있는 또 다른 효과가 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기초공사용 안테나 타입의 케이싱에 대한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 기초공사용 안테나 타입의 케이싱의 시공방법에 대한 공정 흐름도이다.

본 발명에 따른 기초공사용 안테나 타입의 케이싱을 첨부된 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.

한편, 실시 예를 설명함에 있어 본 발명이 속하거나 속하지 아니한 기술분야에서 광범위하게 널리 알려져 사용되고 있는 구성요소에 대해서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하며, 이는 불필요한 설명을 생략함과 더불어 이에 따른 본 발명의 요지를 더욱 명확하게 전달하기 위함이다.

이하, 본 발명의 기본 구성의 실시 예로서, 제1 실시 예에 따른 기초공사용 안테나 타입의 케이싱에 대한 각부 구성을 도 1 내지 도 2를 참고로 구체적으로 설명한다. 도 1은 안테나 타입의 케이싱 분해사시도, 도 2는 안테나 타입의 케이싱의 측단면도(a;수축, b;확장), 도 3은 안테나 타입의 케이싱 중 받침판의 도면이다.

이에 따른 기초공사용 안테나 타입의 케이싱(1)을 개략적으로 살펴보면, 오거에 결합되어 회전 작동으로 천공을 수행하는 외부 케이싱 부재(100); 상기 외부 케이싱 부재(100)에 결합되어 천공을 수행하는데 외부 케이싱 부재(100)에 결합된 상태의 길이가 조절되는 내부 케이싱 부재(200);를 포함하여 구성된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 기초공사용 안테나 타입의 케이싱(1)의 세부 구성을 첨부된 도면을 참고로 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 외부 케이싱 부재(100)는;

오거에 결합되기 위한 외부키(111)가 상부 외측에 마련되면서 상기 오거에 결합되어 회전 작동으로 천공하며, 내부 상하 길이방향을 따라서 일정 간격으로 하나 이상의 내부키(112)가 배치되어 이루어지고, 오거의 연결 기능 및 내부 케이싱 부재(200)의 신축 기능을 위한 것이다.

예를 들면, 상기 외부 케이싱 부재(100)는; 외부키(111)를 이용해 오거에 연결되고, 내부키(112)를 통해 내부 케이싱 부재(200)가 연결되게 하며, 오거에 의해 회전하면서 천공을 수행하는 제1본체(110)를 더 포함한다.

상기 제1본체(110)는 중공의 관체로 이루어지는데, 상기 제1본체(110)의 상부 외측으로 한 쌍의 외부키(111)가 형성되고, 상기 제1본체(110)의 내부 상하 길이방향으로 한 쌍의 내부키(112)가 일정 간격으로 하나 이상 배치되어 마련되고, 상기 한 쌍의 외부키(111)를 통해 오거의 구동 측에 결합되면서 오거의 회전에 따라 천공을 수행하도록 하여 외부 케이싱 부재(100)를 통해 천공된 천공홀로 파일 근입 또는 그라우팅을 수행하도록 한다.

한편, 상기 한 쌍의 외부키(111)는 서로 수평 대향된 형태로 오거의 연결 측에 대응한 사각 블럭 형태로 제작된 상태에서 상기 제1본체(110)에 결합되고, 상기 한 쌍의 외부키(111)는 오거의 연결 측에 별도 마련된 홈에 끼워져 잠금 기능을 수행한다.

이때, 상기 한 쌍의 내부키(112)는 서로 수평 대향된 형태로 내부 케이싱 부재(200)의 키체결부(220)와 연결되게 하는데, 상기 한 쌍의 내부키(112)는 키체결부(220)의 연결 측에 대응한 사각 블럭 형태로 제작되고, 상기 한 쌍의 내부키(112)가 제1본체(110)의 내부 상하 길이방향을 따라 일정 간격으로 하나 이상 배치됨에 따라 내부 케이싱 부재(200)가 상기 하나 이상 상하 배치된 내부키(112)에 결합되는 위치에 따라 외부 케이싱 부재(100)에 결합된 상태의 길이를 조절할 수 있고, 이를 통해 천공 깊이에 따라 내부 케이싱 부재(200)가 외부 케이싱 부재(100)로부터 신축되면서 길이를 맞출 수 있게 된다.

상기 내부키(112)는 내부 케이싱 부재(200)의 외주에 밀착되어 유격을 최소화하도록 돌출된 면이 내부 케이싱 부재(200)의 제2본체(210) 외주에 대응한 원주 형태로 이루어진다.

또한, 상기 외부 케이싱 부재(100)는; 제1본체(110)의 내부 상,하측에 돌출 형성되면서 내부 케이싱 부재(200)에 밀착되고, 상기 밀착된 내부 케이싱 부재(200)를 천공 중 움직이지 않도록 지지하는 보강대(120)를 더 포함한다.

상기 보강대(120)는 외부 케이싱 부재(100)의 내부로 삽입되는 내부 케이싱 부재(200)의 외주에 밀착되도록 상기 제1본체(110)와 내부 케이싱 부재(200) 사이의 틈을 메우는 형태로 제작되어 구비되어 상기 보강대(120)가 내부 케이싱 부재(200)를 지지하게 된다.

이때, 상기 보강대(120)는 내부 케이싱 부재(200)의 외주에 밀착되어 유격을 최소화하도록 돌출된 면이 내부 케이싱 부재(200)의 제2본체(210) 외주에 대응한 원주 형태로 이루어진다.

예컨대 상기 보강대(120)를 더 부가함에 따라 외부 케이싱 부재(100)와 내부 케이싱 부재(200)의 결합 측 사이로 유격이 없어 천공 과정에서 내부 케이싱 부재(200)의 유동을 억제하여 천공을 원활하게 수행되게 한다.

여기서 상기 보강대(120)는 외부 케이싱 부재(100)의 내주를 따라 등간격으로 하나 이상 돌출되면서 상기 하나 이상의 보강대(120) 사이로 토사 배출을 위한 틈으로 형성된 제1배출구(121)를 더 포함한다.

상기 제1배출구(121)는 하나 이상의 보강대(120)가 제1본체(110)의 내주에 등간격으로 구비되면서 상기 하나 이상의 보강대(120) 사이의 이격된 틈으로 형성되며, 상기 제1배출구(121)는 외부 케이싱 부재(100)와 내부 케이싱 부재(200)의 결합 측 사이로 통홀을 형성시켜 상기 제1배출구(121)를 통해 외부 케이싱 부재(100) 내부로 유입된 토사 등을 외부로 배출되게 한다.

그리고, 상기 내부 케이싱 부재(200)는;

상기 내부키(112)가 선택적으로 걸리면서 잠금 기능을 하는 키체결부(220)가 마련되고, 상기 키체결부(220)를 이용해 외부 케이싱 부재(100)에 삽입 결합되어 동일한 회전 작동으로 천공하는데, 상기 키체결부(220)가 하나 이상의 내부키(112) 중 어느 하나에 결합되는 위치에 따라 상기 외부 케이싱 부재(100)에 결합된 상태의 길이가 조절되며, 상기 내부 케이싱 부재(200)의 확장 및 수축에 따라 천공 깊이에 따른 조절을 수행하기 위한 것이다.

예를 들면, 상기 내부 케이싱 부재(200)는; 외부 케이싱 부재(100)에 연결되어 상기 외부 케이싱 부재(100)의 회전에 따라 회전 작동하면서 천공을 수행하는 제2본체(210)를 더 포함한다.

상기 제2본체(210)는 중공의 관체로 외부 케이싱 부재(100) 내측에 삽입 결합되면 보강대(120)에 밀착 가능한 크기로 제작되는데, 상기 제2본체(210)의 상부 외측에 마련된 키체결부(220)를 이용해 외부 케이싱 부재(100)의 내부에 삽입되면서 내부키(112)에 체결되어 상기 외부 케이싱 부재(100)와 동일한 회전 작동을 수행하고, 상기 회전에 따라 천공을 수행하도록 하여 내부 케이싱 부재(200)를 통해 천공된 천공홀로 파일 근입 또는 그라우팅을 수행하도록 한다.

또한, 상기 내부 케이싱 부재(200)는; 외부 케이싱 부재(100)의 내부키(112)에 결합 가능한 위치에 구비되면서 상기 내부키(112)에 선택적 체결되어 상기 내부 케이싱 부재(200)를 외부 케이싱 부재(100)의 내부로 삽입 결합되게 하는 키체결부(220)를 더 포함한다.

상기 키체결부(220)는 제2본체(210)의 상부 외측으로 외부 케이싱 부재(100)의 한 쌍의 내부키(112)에 대응하여 한 쌍의 키체결부(220)가 수평 대향되어 마련되는데, 상기 키체결부(220)가 외부 케이싱 부재(100)의 최상부에 위치한 내부키(112)에 체결되면 내부 케이싱 부재(200)가 외부 케이싱 부재(100)에 삽입되어 수축된 상태의 위치가 되고, 상기 키체결부(220)가 외부 케이싱 부재(100)의 최하단부에 위치한 내부키(112)에 체결되면 내부 케이싱 부재(200)가 외부 케이싱 부재(100)에 삽입되어 확장된 상태의 위치가 된다.

여기서, 상기 키체결부(220)는, 내부 케이싱 부재(200)의 외측으로 상기 내부키(112)가 걸려 잠금 기능을 하도록 키홀(223)을 형성되게 하는 제1편체(221); 및 상기 제1편체(221)의 수평 대향 측으로 동일 형태의 키홀(223)을 갖으면서 상기 제1편체(221) 사이로 내부키(112)의 이동을 위한 간격인 이동홀(224)을 형성되게 하는 제2편체(222)를 더 포함한다.

상기 제1편체(221)는, 제2본체(210)의 외주에 대응한 라운드 형의 판체가 상하 이격되어 결합되면서 이격된 틈으로 내부키(112)가 걸려 잠금 기능을 하는 키홀(223)이 형성되게 제작되는데, 상기 제1편체(221)를 통해 형성된 키홀(223)은 내부키(112)가 용이하게 슬라이드 지지될 수 있을 정도의 간격을 갖고, 상기 제1편체(221)의 키홀(223)에 외부 케이싱 부재(100)의 내부키(112)가 선택적 체결되어 끼움에 의한 잠금 기능으로 내부 케이싱 부재(200)를 외부 케이싱 부재(100)에 내부에 삽입 결합시키게 한다.

상기 제2편체(222)는, 제2본체(210)의 외주로 상기 제1편체(221)의 수평 대향 측에 제1편체(221)와 동일 형태로 구비되면서 키홀(223)이 형성되게 제작되는데, 한 쌍의 내부키(112)에 대응하여 상기 제1편체(221)와 연계하면서 잠금 기능을 수행하게 하며, 상기 제2편체(222)는 제1편체(221)와 일정 간격 이격되게 마련되면서 상기 제1편체(221)와 제2편체(222) 사이로 내부키(112)가 수직 이동되게 하는 이동홀(224)이 형성되게 한다.

이때, 상기 이동홀(224)은 내부 케이싱 부재(200)가 외부 케이싱 부재(100) 내부에 삽입되면서 수직 이동하는 과정에서 내부키(112)에 간섭이 없도록 하는 통로 기능을 하고, 상기 이동홀(224)을 통해 외부 케이싱 부재(100) 내부에서 자유롭게 수직 이동하는 내부 케이싱 부재(200)는 외부 케이싱 부재(100)의 길이 방향으로 하나 이상 구비된 내부키(112)의 위치에 따라 확장 및 수축되는 길이 가변을 수행할 수 있다.

예컨대 상기 제1편체(221) 및 제2편체(222)를 더 부가함에 따라 외부 케이싱 부재(100)에 내부 케이싱 부재(200)를 결합하기 위한 키체결부(220)의 구조가 단순화되면서 제작이 간편하게 되어 생산성이 향상되게 된다.

더불어, 상기 키체결부(220)는, 내부키(112)가 걸려 잠금 기능을 하는 키홀(223) 측에 구비되는데, 상기 키홀(223)에 삽입되는 내부키(112)를 지지하는 스토퍼 기능을 하고, 상기 내부키(112)가 지지되는 측에 하나 이상의 통홀 형태로 배출로(226)를 형성시켜 상기 배출로(226)를 이용해 유입된 토사를 배출되게 하는 지지체(225)를 더 포함한다.

상기 지지체(225)는 제2본체(210)의 외주에 대응한 라운드 형의 판체가 상하 이격되는 동시에 제1편체(221) 및 제2편체(222)이 이격되게 키홀(223) 안쪽에 구비되어 다수의 배출로(226)를 형성되게 제작되는데, 상기 지지체(225)는 키홀(223) 안쪽으로 내부키(112)가 삽입되어 걸리는 잠금 기능을 위해 제1편체(221) 및 제2편체(222) 보다 짧은 길이로 형성되면서 내부키(112)를 지지하는 스토퍼면(225a)을 갖도록 한다.

이때, 상기 스토퍼면(225a)은 한 쌍의 내부키(112)가 잠기는 구조에 따라 제1편체(221) 및 제2편체(222)에 역방향으로 각가 형성되고, 상기 스토퍼면(225a)은 키홀(223)에 삽입된 내부키(112)를 지지하는 기능을 하고, 상기 다수의 배출로(226)는 키홀(223) 안쪽으로 유입되는 토사 등이 키홀(223)이 삽입되는 공간을 막지 않도록 토사 배출 기능을 수행한다.

예컨대, 상기 지지체(225)를 더 부가함에 따라 지지체(225)를 통해 형성된 다수의 배출로(226)를 이용해 내부키(112)의 체결 공간에 유입된 토사 등을 배출할 수 있게 하여 토사 등의 유입에 따른 외부 케이싱 부재(100)와 내부 케이싱 부재(200)의 오결합 문제를 해소하고, 토사 등에 의해 안테나 타입의 케이싱(1)의 기능이 저하되지 않도록 하면서 작업성을 향상되게 한다.

또한, 상기 내부 케이싱 부재(200)는; 천공 과정에서 확장된 안테나 타입의 케이싱(1)을 천공 완료 후 축소하는 과정에서 내부 케이싱 부재(200)를 지면 측에 지지하여 의도치 않은 이탈을 방지하도록 하는 멈춤링(230)을 더 포함한다.

상기 멈춤링(230)은 제2본체(210)의 하부 둘레로 돌출 형성된 링으로 형성되는데, 상기 멈춤링(230)은 천공 과정에서 확장된 안테나 타입의 케이싱(1)을 천공 완료 후 축소하는 과정에서 내부 케이싱 부재(200)의 키체결부(220)가 외부 케이싱 부재(100)의 내부키(112)에서 이탈하면서 잠금 기능이 해제됨에 의한 지지력 상실시 내부 케이싱 부재(200)가 천공홀로 의도치 않게 낙하하는 것을 방지하는 지지 기능을 한다.

이때, 상기 멈춤링(230)은 천공 완료 후 축소 과정에서 별도 장비인 백호우 연결 기능의 받침판(240)을 통해 지지될 수 있다.

또한, 상기 내부 케이싱 부재(200)는; 천공완료 후 안테나 타입의 케이싱(1)을 축소하는 과정에서 내부 케이싱 부재(200)에 백호우 연결 기능을 제공하는 받침판(240)을 더 포함한다.

상기 받침판(240)은 일단은 굴착기 등의 장비에 백호우 연결되는 힌지부(241)를 갖고, 상기 힌지부(241)이 앞쪽으로 내부 케이싱 부재(200)를 지지하는 받침부(242)가 마련되게 제작되고, 상기 받침부(242)는 내부 케이싱 부재(200)의 하부로 돌출된 멈춤링(230)의 저면에 지지되면서 상기 제2본체(210) 외주 일부를 감싸 지지하여 백호우 연결 기능을 제공한다.

이때, 상기 받침판(240)은 천공 완료 후 안테나 타입의 케이싱(1)을 축소하는 과정에서 굴착기를 동원하여 받침판(240)을 멈춤링(230) 측에 지지되게 하고, 상기 지지 구조를 통해 굴착기를 이용한 안테나 타입의 케이싱(1)의 축소 및 회수를 가능하게 한다.

한편, 상기 외부 케이싱 부재(100) 및 내부 케이싱 부재(200)는 하단부에 링 형태로 각각 구비되면서 천공 기능을 수행하는 링비트(130,250)를 더 포함한다.

상기 링비트(130,250)는 제1본체(110) 및 제2본체(210)의 직격에 맞는 링 형태로 각각 제작되어 상기 제1본체(110) 및 제2본체(210)의 하단부에 링비트(130,250)가 각각 결합되고, 상기 링비트(130,250)는 토사, 암 등을 천공하기 위한 비트의 일종으로 외부 케이싱 부재(100) 및 내부 케이싱 부재(200)의 회전에 따라 상기 링비트(130,250)가 토사, 암 등을 천공한다.

또한, 상기 외부 케이싱 부재(100) 및 내부 케이싱 부재(200)는 하부 외측에 각각 보강을 위해 구비되는 보강링(140,260)을 더 포함한다.

상기 보강링(140,260)은 제1본체(110) 및 제2본체(210)의 하부 외주에 각각 링 형태의 판으로 끼움결합되어 천공 과정 중 외부 케이싱 부재(100) 및 내부 케이싱 부재(200)를 보강하면서 링비트(130,250)를 보강하는 기능을 한다.

또한, 상기 내부 케이싱 부재(200)는; 상단 내주에 하향 축소되는 경사면으로 형성되고, 상기 경사면을 이용해 파일 근입을 원활하게 유도하도록 하는 경사면(227)을 더 포함한다.

상기 경사면(227)은 내부 케이싱 부재(200)의 상단 내부에 형성되는데, 바람직하게는 키체결부(220)의 상단 내부로 하향 축소 형태의 경사면으로 형성되고, 상기 경사면(227)을 이용해 천공 후 기초공사를 위한 파일 근입 과정에서 상기 파일이 내부 케이싱 부재(200)에 걸리지 않고 원활하게 삽입되는 유도 기능을 수행하게 한다.

이하, 본 발명의 시공방법의 실시 예로서, 기초공사용 안테나 타입의 케이싱의 시공방법을 도 4를 참고로 구체적으로 설명한다. 도 4는 안테나 타입의 케이싱의 시공방법에 대한 공정 흐름도이다.

이에 따른 기초공사용 안테나 타입의 케이싱의 시공방법을 개략적으로 살펴보면, 장비 정위치 단계(S200); 1차 천공 단계(S210); 천공깊이 확장 단계(S220); 2차 천공 단계(S230); 1차 인발 단계(S240); 선단 그라우팅 단계(S250); 파일 근입 단계(S260); 2차 인발 단계(S270); 3차 인발 단계(S280); 주면 그라우팅 단계(S290);를 포함하여 구성된다.

이와 같은 구성으로 이루어진 기초공사용 안테나 타입의 케이싱의 시고방법의 세부 구성을 첨부된 도면을 참고로 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 장비 정위치 단계(S200)는; 외부 케이싱 부재(100)의 내부로 내부 케이싱 부재(200)가 조립되어 이루어진 안테나 타입의 케이싱(1)을 오거에 장착시켜 천공 준비를 수행하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 장비 정위치 단계(S200)는 외부 케이싱 부재(100)의 내부키(112)에 내부 케이싱 부재(200)의 키체결부(220)를 체결하면서 상기 내부 케이싱 부재(200)를 외부 케이싱 부재(100)에 조립시켜 안테나 타입의 케이싱(1)을 준비하고, 상기 준비된 안테나 타입의 케이싱(1)을 오거에 장착시키는데, 상기 외부 케이싱 부재(100)의 상부 외측에 구비된 한 쌍의 외부키(111)를 이용해 오거의 구동 측에 연결시켜 천공을 위한 장비 정위치를 수행하게 한다.

이때, 상기 장비 정위치 단계(S200)에서의 안테나 타입의 케이싱(1)은 내부 케이싱 부재(200)게 외부 케이싱 부재(100)의 내측에 삽입되어 축소된 형태이다.

그리고, 상기 1차 천공 단계(S210)는; 상기 장비 정위치 단계 이후, 안테나 타입의 케이싱(1) 및 오거의 스크류를 이용해 1차 천공을 수행하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 1차 천공 단계(S210)는; 오거를 작동시켜 지반을 천공하는데, 이때 상기 안테나 타입의 케이싱(1)은 수축 상태에서 지반의 연약층을 천공한다.

상기 1차 천공 과정에서 외부 케이싱 부재(100) 및 내부 케이싱 부재(200)는 각각 링비트(130, 250)를 이용해 천공을 수행한다.

그리고, 상기 천공깊이 확장 단계(S220)는; 상기 1차 천공 단계 이후, 내부 케이싱 부재(200)의 신축 길이를 조절하는 작용으로 천공 깊이에 따라 안테나 타입의 케이싱(1)을 확장시키고, 이와 연계하여 오거의 스크류를 확장시키기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 천공깊이 확장 단계(S220)는; 2차 천공 작업 전 천공 깊이를 늘리기 위해 안테나 타입의 케이싱(1)을 확장시키는데, 상기 외부 케이싱 부재(100)의 내부 하단부로 위치된 내부키(112)에 내부 케이싱 부재(200)의 키체결부(220)를 체결하면서 내부 케이싱 부재(200)의 길이를 늘려 확장시키고, 이때 상기 내부 케이싱 부재(200)의 길이가 확장된 만큼 오거의 구동 측이 상부로 이동하면서 안테나 타입의 케이싱(1)이 확장된 길이에 대응하며, 상기 안테나 타입의 케이싱(1)이 확장되는 길이에 대응하여 오거의 스크류 역시 확장시킨다.

이때, 상기 안테나 타입의 케이싱(1) 및 오거의 스크류가 확장되는 길이는 연약층 하부의 풍화암 위치에 따른 천공 지점에 대응하여 확장 길이를 조절한다.

그리고, 상기 2차 천공 단계(S230)는; 상기 천공깊이 확장단계 이후, 확장된 안테나 타입의 케이싱(1) 및 오거의 스크류를 이용해 2차 천공을 수행하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 2차 천공 단계(S230)는; 확장된 안테나 타입의 케이싱(1) 및 오거의 스크류를 오거가 작동하면서 회전시켜 천공 지점의 풍화암 위치까지 천공을 수행한다.

상기 2차 천공 과정에서 외부 케이싱 부재(100) 및 내부 케이싱 부재(200)는 각각 링비트(130, 250)를 이용해 천공을 수행한다.

그리고, 상기 1차 인발 단계(S240)는; 상기 2차 천공 단계 이후, 오거의 스크류를 인발하고, 안테나 타입의 케이싱(1)과 오거를 분리하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 1차 인발 단계(S240)는; 2차 천공까지 완료하면, 천공된 천공홀에 선단 그라우팅 등의 기초공사를 수행하기 위해 스크류 및 안테나 타입의 케이싱(1)을 인발시켜 분리하고, 스크류는 오거의 구동 측이 상향 이동하면서 안테나 타입의 케이싱(1)에서 분리될 수 있다.

이때, 상기 오거의 스크류가 인발되면 오거의 구동 측을 안테나 타입의 케이싱(1)에서 분리하는데, 상기 외부 케이싱 부재(100)의 외부키(11)를 오거의 구동 측에서 이탈시켜 안테나 타입의 케이싱(1)과 오거를 분리한다.

그리고, 상기 선단 그라우팅 단계(S250)는; 상기 1차 인발 단계 이후, 안테나 타입의 케이싱(1)을 통해 천공된 천공홀에 선단 그라우팅 공법을 수행하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 선단 그라우팅 단계(S250)는; 스크류가 인발된 안테나 타입의 케이싱(1)을 통해 천공된 천공홀에 선단 그라우팅 공법을 수행하며, 기초공사에 따라 다양한 방식의 선단 그라우팅 공법을 수행할 수 있다.

그리고, 상기 파일 근입 단계(S260)는; 선단 그라우팅 단계 이후, 안테나 타입의 케이싱(1)을 통해 천공된 천공홀에 파일을 근입하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 파일 근입 단계(S260)는; 선단 그라우팅 공법을 수행한 천공홀에 기초공사를 위한 파일을 근입하여 파일을 설치되게 하고, 기초공사에 따라 다양한 방식의 파일 근입 작업을 수행할 수 있다.

그리고, 상기 2차 인발 단계(S270)는; 상기 파일 근입 단계 이후, 천공홀에 삽입된 안테나 타입의 케이싱(1)에 오거를 다시 연결하고, 안테나 타입의 케이싱(1)을 인발하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 2차 인발 단계(S270)는; 파일 근입 작업을 완료하면, 안테나 타입의 케이싱(1)을 천공홀에서 제거하기 위한 인발을 수행하는데, 상기 안테나 타입의 케이싱(1) 측으로 오거를 이동시켜 오거의 구동 측과 외부 케이싱 부재(100)의 외부키(111)를 다시 연결하고, 상기 오거의 상승시켜 안테나 케이싱(1)을 상향 이동시키면서 1차 인발을 수행한다.

그리고, 상기 3차 인발 단계(S280)는; 상기 케이싱 1차 인발 단계 이후, 인발되는 안테나 타입의 케이싱(1)에서 내부 케이싱 부재(200)를 축소하고 최종 인발하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 3차 인발 단계(S280)는; 확장된 상태의 안테나 타입의 케이싱(1)이 오거의 최대 상승 높이보다 길기 때문에 상기 안테나 타입의 케이싱(1)을 축소시키고 최종 인발을 수행하는데, 상기 1차 인발 단계(S240)의 높이에서 백호우 연결된 받침판(240)을 내부 케이싱 부재(200)의 멈춤링(230) 측에 지지되게 결합하고, 이 상태에서 상기 내부 케이싱 부재(200)의 키체결부(220)를 외부 케이싱 부재(100)의 하부 측 내부키(112)로부터 이탈시킨 후 내부 케이싱 부재(200)를 외부 케이싱 부재(100) 안쪽으로 삽입시켜 축소시키며, 이때 상기 키체결부(220)는 외부 케이싱 부재(100)의 상부 측 내부키(112)에 체결시킨다.

이때, 상기와 같이 안테나 타입의 케이싱(1)을 축소시키면 오거를 다시 상승시켜 안테나 타입의 케이싱(1)을 최종 인발시킨다.

그리고, 상기 주면 그라우팅 단계(S290)는; 상기 케이싱 최종 인발 단계 이후, 천공홀에 주면 그라우팅을 수행하기 위한 공정이다.

예를 들면, 상기 주면 그라우팅 단계(S290)는; 안테나 타입의 케이싱(1)이 인발된 천공홀에 주면 그라우팅을 공법 수행하며, 기초공사에 따라 다양한 방식의 주면 그라우팅 공법을 수행할 수 있고, 상기 주면 그라우팅을 수행하면서 기초공사 시공을 완료하게 된다.

이상 설명한 바와 같이. 본 발명은 특정의 바람직한 실시 예를 예시한 설명과 도면으로 표현하였으나, 여기서 사용하는 용어들은 본 발명을 용이하게 설명하기 위함이며, 이 용어들에 대한 의미 한정이나, 특허청구범위에 기재된 범위를 제한하기 위함이 아니며,

본 발명은 상기한 실시 예에 따른 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경 및 개조, 수정 등이 가능할 수 있음을 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

1; 안테나 타입의 케이싱 100; 외부 케이싱 부재
110; 제1본체 120; 보강대
130; 링비트 140; 보강링
200; 내부 케이싱 부재 210; 제1본체
220; 키체결부 230; 멈춤링
240; 받침대 250; 링비트
260; 보강링

Claims (6)

1. 오거에 결합되기 위한 외부키(111)가 상부 외측에 마련되면서 상기 오거에 결합되어 회전 작동으로 천공하며, 내부 상하 길이방향을 따라서 일정 간격으로 하나 이상의 내부키(112)가 배치된 외부 케이싱 부재(100)와;
   상기 내부키(112)가 선택적으로 걸리면서 잠금 기능을 하는 키체결부(220)가 마련되고, 상기 키체결부(220)를 이용해 외부 케이싱 부재(100)에 삽입 결합되어 동일한 회전 작동으로 천공하는데, 상기 키체결부(220)가 하나 이상의 내부키(112) 중 어느 하나에 결합되는 위치에 따라 상기 외부 케이싱 부재(100)에 결합된 상태의 신축 길이가 조절되는 내부 케이싱 부재(200)를 포함하여 구성되고,
   상기 키체결부(220)는 내부 케이싱 부재(200)의 외측으로 상기 내부키(112)가 걸려 잠금 기능을 하도록 키홀(223)을 형성되게 하는 제1편체(221); 및 상기 제1편체(221)의 수평 대향 측으로 동일 형태의 키홀(223)을 갖으면서 상기 제1편체(221) 사이로 내부키(112)의 이동을 위한 간격인 이동홀(224)을 형성되게 하는 제2편체(222);를 더 포함하며,
   상기 키체결부(220)는 내부키(112)가 걸려 잠금 기능을 하는 키홀(223) 측에 구비되는데, 상기 키홀(223)에 삽입되는 내부키(112)를 지지하는 스토퍼 기능을 하고, 상기 내부키(112)가 지지되는 측에 하나 이상의 통홀 형태로 배출로(226)를 형성시켜 상기 배출로(226)를 이용해 유입된 토사를 배출되게 하는 지지체(225)를 더 포함하고,
   상기 내부 케이싱 부재(200)는 천공 과정에서 확장된 안테나 타입의 케이싱을 천공 완료 후 축소하는 과정에서 내부 케이싱 부재(200)를 지면 측에 지지하여 의도치 않은 이탈을 방지하도록 하는 멈춤링(230)을 더 포함하며,
   상기 내부 케이싱 부재(200)는 천공완료 후 안테나 타입의 케이싱(1)을 축소하는 과정에서 내부 케이싱 부재(200)에 백호우 연결 기능을 제공하는 받침판(240)을 더 포함하고,
   상기 외부 케이싱 부재(100)는 제1본체(110)의 내부 상,하측에 돌출 형성되면서 내부 케이싱 부재(200)에 밀착되고, 상기 밀착된 내부 케이싱 부재(200)를 천공 중 움직이지 않도록 지지하는 보강대(120)를 더 포함하며,
   상기 보강대(120)는 외부 케이싱 부재(100)의 내주를 따라 등간격으로 하나 이상 돌출되면서 상기 하나 이상의 보강대(120) 사이로 토사 배출을 위한 틈으로 형성된 제1배출구(121)를 더 포함하고,
   상기 지지체(225)는 제2본체(210)의 외주에 대응한 라운드 형의 판체가 상하 이격되는 동시에 상기 제1편체(221) 및 제2편체(222) 사이로 이격되게 키홀(223) 안쪽에 구비되어 다수의 배출로(226)를 형성하고, 상기 키홀(223) 안쪽으로 내부키(112)가 삽입되어 걸리는 잠금 기능을 위해 제1편체(221) 및 제2편체(222) 보다 짧은 길이로 형성되면서 내부키(112)를 지지하는 스토퍼면(225a)을 더 포함하며,
   상기 외부 케이싱 부재(100) 및 내부 케이싱 부재(200)는 하단부에 링 형태로 각각 구비되면서 천공 기능을 수행하는 링비트(130,250)를 더 포함하고,
   상기 외부 케이싱 부재(100) 및 내부 케이싱 부재(200)는 하부 외측에 각각 보강을 위해 구비되는 보강링(140,260)을 더 포함한 기초공사용 안테나 타입의 케이싱.
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