KR102267565B1 - 지반 강화를 위한 스파이럴볼트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지지력이 필요한 지반 강화를 위한 스파이럴볼트에 대한 것이다. 더욱 구체적으로는, 복수의 단위나선부를 구비하는 스파이럴날개와, 상기 스파이럴날개의 하단까지 연장되게 설치되는 튜브와, 상기 튜브를 설치시에 상기 스파이럴날개에 부착하는 고정부를 구비하고, 지반에 삽입된 후에, 상기 튜브의 상단에서 몰타르를 주입하면 상기 튜브의 하단에서 몰타르가 지반에 투입된다. 고정부(140)는 몸체고정부(142)를 포함하고, 튜브(130)는 몸체고정부(142)의 상단으로 연결되는 상단튜브(130`)와 몸체고정부(142)의 하단으로 연결되는 하단튜브(130``)로 구분되고, 몸체고정부(142)는 사각박스 형태를 취하고, 가운데에 격막(142e)이 형성되어서 좌측 공간을 갖는 좌측부(142`)와 우측 공간을 갖는 우측부(142``)로 분할된다.
좌측부(142`)의 상단은 개구되고, 좌측부(142`)의 상단과 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)가 부착되고, 좌측부(142`)의 내부 공간은 실린더(142b) 형태를 취하고, 좌측부(142`)의 좌우측 일부 구간이 각각 개구되어서, 좌측에 개구된 부분은 외부주입구(142a)가 되어 몰타르를 외부로 분사하는 노즐 역할을 하고, 우측에 개구된 곳은 전달통로(142a`)가 되어 내부의 몰타르가 이동하는 통로 역할을 한다. 우측부(142``)의 하단은 개구되고, 우측부(142``)의 하단과 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)가 부착되고, 우측부(142``)는 전달통로(142a`)로부터 주입된 몰타르를 하단튜브(130``)에 주입하여 내보내는 전달작용을 수행한다.
실린더(142b)에는 그 내주변에 대응하는 피스톤(142c)이 밀착 삽입되어 마찰력을 받도록 구성되고, 피스톤(142c)의 상단은 우측으로 하향하는 경사면(c1)이 형성되어 우측으로 트인 공간을 제공하여서, 피스톤(142c)이 평소에 맨위 상사점에 위치할 때, 경사면(c1)은 상단튜브출구(130a)로부터 주입된 몰타르가 전달통로(142a`) 측으로 이동할 있도록 안내하고, 몰타르의 압력이 임의로 설정된 이상이 되면, 피스톤(142c)이 마찰력을 이겨내고 하강하고, 이에 따라 외부주입구(142a)가 열리게 되어서 몰타르가 외부의 연질 지반으로 주입된다.

Description

지반 강화를 위한 스파이럴볼트{Spiral Bolt For Ground Reinforcement}

본 발명은 지반의 지지력을 높일 수 있도록 지반 강화를 위한 스파이럴볼트와 관련하는 것으로, 시설물의 시공을 위한 구조물, 철구조물, 조명탑, 입간판 등의 포스트구조물을 연질 지반에 고정하여 설치하기 위한 스파이럴볼트를 이용한 연질 지반 보강공법에서 사용되는 스파이럴볼트에 있어서, 스파이럴볼트에 튜브를 설치하여 효율적인 몰타르 주입을 위한 구성과 관련한다.

일반적으로 볼트나 지중앵커 등을 사용하여 철구조물, 조명탑, 입간판 등의 포스트구조물을 지반에 설치한다. 포스트구조물을 안정적으로 고정하기 위해 볼트 또는 지중앵커에 대한 종래기술에는 평철을 트위스트 시켜서 성형된 이중 또는 삼중 나선구조의 스파이럴(spiral) 볼트가 제공되어 있는 바, 지반에 포스트구조물을 안정적으로 고정할 수 있다.

그런데 경질지반인 사토질지반, 점토질지반 등에 있어서는 스파이럴볼트만으로 충분한 지지력이 발생하지만, 자갈이 포함된 지반, 다짐이 불충분한 성토 지반 등과 같은 연질 지반인 경우 스파이럴볼트만으로는 지지력이 부족할 수 있게 된다.

따라서, 지반의 지지력을 강화하기 위해 스파이럴볼트를 삽입 후 추가로 몰타르를 주입하는 방식이 있는 바, 암반층이나 큰 자갈층이 포함된 지반 등과 같은 암반지반의 경우 굴착기를 이용하여 암반 지반을 굴착하고, 굴착공에 스파이럴볼트를 삽입한 후 몰타르를 타설하게 된다. 그러나 연질 지반인 경우 따로 굴착공을 뚫지 않고 스파이럴볼트를 회전시켜서 지반에 삽입하게 되므로, 몰타르를 투입하기에 용이하지 않은 문제가 있다.

본 발명은 지반 강화를 위한 스파이럴볼트에 관한 것으로서, 상기 문제를 해소하기 위하여 연질 지반에 스파이럴볼트를 삽입한 후 몰타르를 스파이럴볼트의 몸체 주위에 널리 고르게 투입하여 지반을 보강할 수 있도록 하는 스파이럴볼트를 제공하고자 하는 것이다.

지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부를 구비하는 스파이럴날개(120)와, 스파이럴날개(120)의 하단까지 연장되게 설치되는 튜브(130)와, 튜브(130)를 설치시에 스파이럴날개(120)에 부착하는 고정부(140)를 구비하고,

지반에 삽입된 후에, 튜브(130)의 상단에서 몰타르를 주입하면 튜브(130)의 하단에서 몰타르가 지반에 투입되는 지반의 지지력 강화를 위한 스파이럴볼트에 있어서,

고정부(140)는 몸체고정부(142)를 포함하고, 튜브(130)는 몸체고정부(142)의 상단으로 연결되는 상단튜브(130`)와 몸체고정부(142)의 하단으로 연결되는 하단튜브(130``)로 구분되고,

몸체고정부(142)는 사각박스 형태를 취하고, 가운데에 격막(142e)이 형성되어서 좌측 공간을 갖는 좌측부(142`)와 우측 공간을 갖는 우측부(142``)로 분할되고,

좌측부(142`)의 상단은 개구되고, 좌측부(142`)의 상단과 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)가 부착되고, 좌측부(142`)의 내부 공간은 실린더(142b) 형태를 취하고,

좌측부(142`)의 좌우측 일부 구간이 각각 개구되어서, 좌측에 개구된 부분은 외부주입구(142a)가 되어 몰타르를 외부로 분사하는 노즐 역할을 하고, 우측에 개구된 곳은 전달통로(142a`)가 되어 내부의 몰타르가 이동하는 통로 역할을 하고,

우측부(142``)의 하단은 개구되고, 우측부(142``)의 하단과 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)가 부착되고,

우측부(142``)는 전달통로(142a`)로부터 주입된 몰타르를 하단튜브(130``)에 주입하여 내보내는 전달작용을 수행하고,

실린더(142b)에는 그 내주변에 대응하는 피스톤(142c)이 밀착 삽입되어 마찰력을 받도록 구성되고, 피스톤(142c)의 상단은 우측으로 하향하는 경사면(c1)이 형성되어 우측으로 트인 공간을 제공하여서,

피스톤(142c)이 평소에 맨위 상사점에 위치할 때, 경사면(c1)은 상단튜브출구(130a)로부터 주입된 몰타르가 전달통로(142a`) 측으로 이동할 있도록 안내하고,

몰타르의 압력이 임의로 설정된 이상이 되면, 피스톤(142c)이 마찰력을 이겨내고 하강하고, 이에 따라 외부주입구(142a)가 열리게 되어서 몰타르가 외부의 연질 지반으로 주입되도록 제공되는 지반 강화를 위한 스파이럴볼트이다.

또한 본 발명은, 내부에 관통홀을 구비하며 상단에 포스트구조물과 결합하는 마운팅판이 구비되는 동체와; 상기 동체의 하단으로부터 하방으로 연장되며, 지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부를 구비하는 스파이럴날개와; 상기 동체의 관통홀 내에 삽입되어 관통홀을 통과한 후 상기 스파이럴날개의 하단까지 연장되게 설치되는 튜브로; 이루어지는 스파이럴볼트를 이용하여, 연질 지반을 보강하는 포스트구조물의 설치 방법으로써,

상기 스파이럴볼트의 동체 상부 일부가 지상에 노출되도록 하면서, 상기 스파이럴볼트를 연질 지반에 삽입하는 단계와; 상기 동체 상부에 노출된 튜브 상단에서 몰타르를 주입하면 튜브 하단에서 몰타르가 빠져나오게 하여, 몰타르를 연질 지반에 투입하는 단계와; 상기 포스트구조물을 스파이럴볼트에 결합 및 고정시키는 단계를; 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따르는 지반 보강을 위한 스파이럴볼트에 따르면, 스파이럴볼트에 튜브를 설치하고 이를 통해 연질 지반에 몰타르를 신속하고 용이하게 고르게 두루 투입할 수 있으므로, 포스트구조물을 연질 지반에 안정적으로 고정하여 설치할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 스파이럴볼트의 정면도 및 평면도이다,
도 2는 스파이럴볼트를 이용한 연질 지반 보강공법의 상태도 및 스파이럴볼트를 이용한 연질 지반 보강공법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예에 따른 어느 한 부분의 단면도이다.
도 4는 본 상기 실시예에 따른 동작 상태를 나타낸 것으로서, 도 4 A는 보통의 동작을 예시한 상태도이고, 도 4 B는 다른 상태에서의 동작를 보인 예시도이다.

먼저, 본 발명과 관련된 기술을 살펴본다. 도 1은 지반 보강공법을 위한 스파이럴볼트 및 이와 관련된 구성에 대해 공개특허 제7943호에 관한 것으로서,

스파이럴볼트(100)는 동체(110)와, 동체(110) 하단으로부터 수직 하방으로 연장되게 형성되는 스파이럴날개(120)를 포함한다.

동체(110)는 내부에 관통홀(114)을 구비하는 원통형의 형상을 가지며, 상단에는 마운팅판(112)이 구비된다. 마운팅판(112)은 포스트구조물(10, 도4 참조)의 하단에 구비된 플랜지부(20)와 결합하기 위한 역할을 하는 것으로써, 볼트 결합을 위해 원주 방향에는 일정간격으로 형성된 복수 개의 볼트홈(116)이 구비된다.

스파이럴날개(120)는 지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부(122)가 반복되는 구조를 갖도록 형성된다. 스파이럴날개(120)는 모재인 평철의 중앙부가 일정길이로 길이방향의 중심축선을 기준으로 일정각도, 예를 들어 30~60°의 각도로 트위스트 되어 단위나선부가 연속되는 형태로 성형 된다.

튜브(130)는 동체(110)의 관통홀(114) 내에 삽입되어 관통홀(114)을 통과한 후, 스파이럴날개(120)의 하단까지 연장되게 설치된다. 튜브(130) 내부는 홀이 관통되게 형성되며, 따라서 이 홀을 통해 몰타르를 지반으로 투입시키게 된다. 튜브(130)는 연질의 합성수지재 또는 다른 다양한 부재로 형성될 수 있다.

상기 튜브(130)는 복수의 고정부(140)에 의해 스파이럴날개(120) 즉, 단위나선부(122)를 따라 접촉하도록 고정된다. 스파이럴볼트(100)가 회전하면서 지반에 삽입되는 과정에서 튜브(130)가 스파이럴날개(120)로부터 이탈될 수 있는데, 고정부(140)에 의해 튜브(130)는 스파이럴날개(120)로부터 이탈되지 않고 고정되게 된다. 고정부(140)는 필요에 의해 적절한 수가 배치될 수 있다. 한편 고정부(140)는 보통 접착물질이 도포되어 튜브(130)를 단위나선부(122)의 면에 고정시키는 방식이 적용될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 튜브(130)를 단위나선부(122)의 면에 고정시킬 수 있는 다른 방식도 적용될 수 있다.

이하 상기 구성을 갖는 스파이럴볼트(100)를 이용한 연질연질 지반 보강공법에 대해 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.

포스트구조물(10)이 설치되는 위치가 정해지면, 해당 위치의 연질 지반(150)에 스파이럴볼트(100)를 삽입하게 된다(S210).

그 후 스파이럴볼트(100)의 튜브(130)에 몰타르를 주입하여 상기 몰타르가 지반에 투입되도록 한다(S220). 도시된 바와 같이 스파이럴볼트(100)의 삽입 시 스파이럴볼트(100)의 동체(110) 상부 일부가 지상에 노출되도록 하는데, 상기 동체(110) 상부에 튜브(130)의 상단부가 돌출되게 되며, 이 튜브(130) 상단에서 몰타르를 주입하게 된다. 튜브(130)의 홀이 상대적으로 크지 않으므로, 튜브(130)에 몰타르를 주입할 때 미도시된 가압 장치 등을 이용하여 주입하게 된다. 이렇게 몰타르를 주입하게 되면 지반에 있는 튜브(130)의 하단에서 몰타르(160)가 나오게 되고, 틈이 많은 연질 지반(150)에 몰타르가 스며들게 된다.

몰타르 주입이 완료되면, 포스트구조물(10)과 스파이럴볼트(100)를 결합 및 고정시키도록 한다(S230). 즉, 포스트구조물(10)의 플랜지부(20)와 스파이럴볼트(100)의 마운팅판(112)를 맞대고 볼트(30)를 이용하여 결합 및 고정시키도록 한다.

이와 같이 스파이럴볼트에 튜브를 설치하고 이를 통해 연질 지반에 몰타르를 투입할 수 있으므로, 연질 지반의 지지력을 보강할 수 있어, 결국 용이하고 신속한 방식으로 포스트구조물을 연질 지반에 안정적으로 고정, 설치할 수 있다.

다음은, 본 발명에 따른 연질 지반 보강을 위한 스파이럴볼트에 관하여 첨부된 도면과 함께 구체적으로 살펴본다.

본 발명은 도 1 및 도 2의 예시에서, 스파이럴볼트(100)의 동체(110) 상부 일부가 지상에 노출되도록 하면서, 상기 스파이럴볼트(100)를 연질 지반에 삽입하는 단계와; 상기 동체(110) 상부에 노출된 튜브(130) 상단에서 몰타르를 주입하면 튜브(130) 하단에서 몰타르가 빠져나오게 하여, 몰타르를 연질 지반에 투입하는 단계와; 포스트구조물을 스파이럴볼트(100)에 결합 및 고정시키는 단계를; 포함하는 스파이럴볼트(100)를 이용한 연질 지반 보강공법을 기초로 하여 이루어진다.

상기 스파이럴볼트(100)는 내부에 관통홀(114)을 구비하며 상단에 포스트구조물(10)과 결합하는 마운팅판(112)이 구비되는 동체(110)와; 상기 동체(110)의 하단으로부터 하방으로 연장되며, 지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부(122)를 구비하는 스파이럴날개(120)와; 상기 동체(110)의 관통홀(114) 내에 삽입되어 관통홀(114)을 통과한 후 상기 스파이럴날개(120)의 하단까지 연장되게, 고정부(140)를 통하여 설치되는 튜브(130)를; 포함하여 이루어진다.

특히, 도 3 및 도 4의 도시에서, 상기 고정부(140)는 상기 튜브(130)의 맨 하단을 고정하는 하단고정부(141)와 상기 튜브(130)의 몸체를 고정하는 몸체고정부(142)로 구분된다. 상기 몸체고정부(142)는 적어도 1개 이상으로 구비되는 바, 본 발명의 실시예는 제1 몸체고정부(142-1); 제2 몸체고정부(142-2); 제3 몸체고정부((142-3);로 제공되는 2개 이상 복수의 개수로 예시되어 있다.

설명의 편의를 위하여, 상기 튜브(130)는 상기 몸체고정부(142)의 상단으로 연결되는 상단튜브(130`)와 상기 몸체고정부(142)의 하단으로 연결되는 하단튜브(130``)로 구분하기로 한다. 다만, 몸체고정부(142)가 복수로 제공될 때에는 상단과 하단의 용어는 상대적인 개념으로 전환, 이해되어야 한다.

상기 몸체고정부(142)는 전체적으로 사각박스 형태를 취하며 가운데에 격막(142e)이 형성되어서, 내부 공간을 절반으로 나누어 좌우(또는 우좌, 전후, 후전)로 공간을 구획한다. 즉, 상기 몸체고정부(142)는 좌측 공간을 갖는 좌측부(142`)와 우측 공간을 갖는 우측부(142``)로 분할된다. 여기에서 상기 좌측부(142`)의 내부 공간은 실린더(142b) 형태를 취한다.

상기 좌측부(142`)/실린더(142b)의 상단은 상기 튜브(130)/상단튜브(130`)의 하단 즉, 상단튜브출구(130a)의 외주변이 개재되어(끼워져) 부착(고정)될 수 있는 형태로 개구되어 제공된다.

또한, 상기 좌측부(142`)는 그 좌우 양측의 일부 구간이 각각 개구되어(천공되어) 제공된다. 좌측에 개구된 부분은 몸체고정부(142)의 외부주입구(142a)로서 몰타르를 외부로 분사하는 노즐의 역할을 수행한다. 반면에, 우측에 개구된 곳은 상기 튜브(130) 내에서만 몰타르가 이동시에 쓰이는 통로 역할을 하는 전달통로(142a`)로서, 상단튜브(130`)와 하단튜브(130``)를 연통시킨다. 즉, 몰타르는 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)로부터; 좌측부(142`)의 피스톤(142c) 윗 공간에 주입된 후; 좌측부(142`)의 전달통로(142a`)를 지나서; 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)에 주입되어서 하단튜브(130``)를 타고 내려가는 것이다.

상기 실린더(142b)에는 그 내주변(내부 형태)에 대응하는 피스톤(142c)이 밀착 삽입되어서 상기 몰타르의 압력(하중)이 임의로 설정된(일정 부분) 이상이면(넘어서면) 저항(마찰)력을 이겨내고 하강(아래로 슬라디이딩 이동)할 수 있도록 구비된다. 상기 피스톤(142c)의 상단은 우측으로 트인 공간을 제공하도록 우측으로 하향하는 경사면(c1)을 갖도록 형성되어서, 상기 피스톤(142c)이 맨위 상사점에 위치하는 평소에는, 상기 상단튜브출구(130a)로부터 주입된 몰타르가 상기 전달통로(142a`) 측으로 이동할 있도록 안내하는 방법으로, 몰타르가 튜브(130) 내부에서 흐를 수 있도록 돕는다.

한편, 상기 우측부(142``)는 몰타르를 상기 튜브(130)/하단튜브(130``)로 주입하여 내보내는 전달작용을 수행한다. 이를 위하여, 상기 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)의 외주변이 끼워져(개재되어) 부착(고정)될 수 있도록, 상기 우측부(142``)의 하단은 상기 하단튜브입구(130b)의 외주변에 대응된 개구부를 갖는다. 이와 같은 구성을 통하여, 상기 전달통로(142a`)로부터 이동되어 주입된 몰타르는 곧바로 상기 하단튜브입구(130b)로 주입되는 방법으로 계속 튜브(130) 내에서 아래로 하강하여 흘러 내려갈 수 있는 것이다.

상기 몸체고정부(142)의 좌측부(142`)/실린더(142b)에 개재되어 구비된 상기 피스톤(142c)의 승하강 제어에 있어서, 상기 피스톤(142c)의 외주변과 상기 좌측부(142`)의 실린더(142b)의 내주변이 상호 마찰되게 하는 방법을 이용할 수 있다. 하지만 보다 발전된 방법으로서, 변동적으로 저항(마찰)을 바꾸어 제어할 수 있는 피스톤의 승하강 이동에 대한 제어수단(142d)이 필요하다.

상기 제어수단(142d)의 구성은 상기 좌측부(142`)의 일측에 구멍을 내고 조임나사를 개재시켜 조이거나 푸는 방법을 사용하여 달성될 수 있다. 사용자는 현장 상황에 따라 제어수단(142d)에 필요한 저항을 인가하기 위하여 상기 제어수단(142d)의 조임나사를 조이거나 푸는 방법으로 강약조절(m0)을 할 수 있다. 이에 따라, 상기 피스톤(142c)의 동작은 기 설정된 소정 하중(압력) 이상에서만 작동하여 하강 이동할 수 있도록 설정될 수 있는 것이다.

도 3 및 도 4의 예시를 참조하여 상술한 구성을 따라 몸체고정부(142)에서 피스톤(142c)이 작동하는 원리를 보다 구체적으로 살펴본다.

도 4 A에서, 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)로부터 몰타르가 상기 좌측부(142`)의 실린더(142b) 내로 주입(m1)되면, 몸체고정부(142)의 외부주입구(142a)는 피스톤(142c)의 몸체에 의해 막혀 있으므로, 몰타르는 몸체고정부(142)의 전달통로(142a`) 쪽을 선택하여 흘러서 몸체고정부(142)의 우측부(142``)로 전달(m2)되고, 이어서 몰타르는 상기 우측부(142``)로부터 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)로 다시 주입(m3)이 되고, 종국에는 튜브(130)의 맨 하단까지 흘러내려 맨 하단의 외부 연질 지반으로 주입되게 된다.

그런데 튜브(130)의 맨 하단이 단단한 지반 예컨대, 경질지반을 만나거나, 몰타르가 충분하게 연질 지반에 주입되어서 더 이상 주입될 수 없는 정도에 이르게 되면, 상기 상단튜브(130`)로부터 상기 좌측부(142`)의 실린더(142b)로 계속 주입(m1)되는 몰타르에 압력에 의해 튜브(130)의 내압이 폭발적으로(매우) 증가하게 되고 이에 따라, 상기 피스톤(142c) 측에 그 압력이 몰리게 되면서 상기 피스톤(142c)을 움직이지(슬라이딩) 못 하도록 잡고(유지하고) 있던 저항력을 이겨내어 결국, 몰타르는 상기 피스톤(142c)을 아래로 밀어서 하강 이동(m2`)시키게 된다. 이때, 상기 피스톤(142c)이 하강하면서 상기 몸체고정부(142)외부주입구가 개구되게(열리게) 되어서, 몰타르는 상기 몸체고정부(142)외부주입구 외부의 연질 지반으로 주입(m3`)되는 것이다.

이러한 방법으로, 튜브(130)의 하단에 충분한 몰타르가 빠져나가 주입된 후에, 그 윗 방향으로 상기 튜브(130)를 고정하는 몸체고정부(142)의 외부주입구(142a)가 오픈 되면서(열리면서) 상기 튜브의 몸체 주변으로 몰타르가 빠져나가(주입되어) 연질 지반을 보강하는 방법으로, 스파이럴날개(120)의 중간중간을 굳건하게 지탱하여주어서 보다 굳건하게 스파이럴볼트(100) 전체 몸체를 고정할 수 있다.

이에 더하여, 도 1에 예시된 제1 몸체고정부(142-1), 제2 몸체고정부(142-2) 및 제3 몸체고정부((142-3)에 제공되는 각 고정부(140)의 제어수단(142d)의 조임나사 강약조절을 서로 다르게 설정할 수 있는 바, 연질 지반이라 하더라도 깊이에 따라 지반의 단단함이 다르게 되거나 부분적으로 암반과 같은 지반을 만나게 될 수 있으므로 집중적으로 몰타르를 주입하여 보강할 부위가 깊이에 따라 다를 수 있어서 필요한 것이다.

또한, 아래 쪽으로부터 윗 쪽으로 갈수록 점점 강하게 순차적으로 설정하여, 몰타르가 아래 쪽으로부터 더 이상 주입될 수 없어지게 하중(압력)이 더 커지면, 그 윗 쪽으로 순처적으로 주입될 수 있도록 할 수도 있다.

즉, 튜브(130)의 맨 하단으로 더 이상 몰타르가 빠져나가지(주입되지) 못 하게 되면 다음, 상기 제1 몸체고정부(142-1) 밖으로 몰타르가 주입되고 다시 더 못 빠져나가게 되면 다음, 상기 제2 몸체고정부(142-2) 외부로 빠져나가고 다시 더 주입되지 못 하게 되면 다음, 상기 제3 몸체고정부(142-3) 주변으로 누출되는 방법으로 스파이럴볼트(100)의 맨 아래로부터 점차적으로 위로 몰타르가 주입되도록 할 수 있는 것이다.

만일, 애초에 윗 쪽이 개구되어 윗 쪽으로 먼저 몰타르가 빠져나가 누출될 수 있는 경우에는 맨 아래에는 충분한 몰타르가 전달되지 않을 수 있다. 연질 지반을 잘 보강하기 위해서는 맨 하단으로부터 굳건하게 연질 지반을 다질 필요가 있는 것이다.

포스트구조물(10); 플랜지부(20); 스파이럴볼트(100); 동체(110); 마운팅판(112); 보강플랜지(118); 스파이럴날개(120); 단위나선부(122); 튜브(130); 고정부(140);

Claims (1)

1. 포스트구조물 하단의 플랜지부와 볼트 결합을 위해, 원주 방향에 일정간격으로 복수 개의 볼트홈이 형성된 마운팅판(112)과; 내부에 관통홀(114)이 형성되고 상단에 마운팅판(112)을 구비하는 원통형의 동체(110)와; 동체(110)의 하단으로부터 하방으로 연장되며 지반의 지지력을 증대시키기 위한 복수의 단위나선부를 구비하는 스파이럴날개(120)와; 동체(110)의 관통홀(114) 내에 삽입되어 관통홀(114)을 통과한 후 스파이럴날개(120)의 하단까지 연장되게 설치되어서 상단에서 몰타르를 주입하면 하단에서 몰타르가 지반에 투입되는 튜브(130)와; 튜브(130)를 스파이럴날개(120)에 부착하는 고정부(140)를; 구비하고,
   고정부(140)는 몸체고정부(142)를 포함하고, 튜브(130)는 몸체고정부(142)의 상단으로 연결되는 상단튜브(130`)와 몸체고정부(142)의 하단으로 연결되는 하단튜브(130``)로 구분되고, 몸체고정부(142)는 사각박스 형태를 취하고, 가운데에 격막(142e)이 형성되어서 좌측 공간을 갖는 좌측부(142`)와 우측 공간을 갖는 우측부(142``)로 분할되고,
   좌측부(142`)의 상단은 개구되고, 좌측부(142`)의 상단과 상단튜브(130`)의 상단튜브출구(130a)가 부착되고, 좌측부(142`)의 내부 공간은 실린더(142b) 형태를 취하고, 좌측부(142`)의 좌우측 일부 구간이 각각 개구되어서, 좌측에 개구된 부분은 외부주입구(142a)가 되어 몰타르를 외부로 분사하는 노즐 역할을 하고, 우측에 개구된 곳은 전달통로(142a`)가 되어 내부의 몰타르가 이동하는 통로 역할을 하고,
   우측부(142``)의 하단은 개구되고, 우측부(142``)의 하단과 하단튜브(130``)의 하단튜브입구(130b)가 부착되고, 우측부(142``)는 전달통로(142a`)로부터 주입된 몰타르를 하단튜브(130``)에 주입하여 내보내는 전달작용을 수행하고,
   실린더(142b)에는 그 내주변에 대응하는 피스톤(142c)이 밀착 삽입되어 마찰력을 받도록 구성되고, 피스톤(142c)의 상단은 우측으로 하향하는 경사면(c1)이 형성되어 우측으로 트인 공간을 제공하여서, 피스톤(142c)이 평소에 맨위 상사점에 위치할 때, 경사면(c1)은 상단튜브출구(130a)로부터 주입된 몰타르가 전달통로(142a`) 측으로 이동할 있도록 안내하고, 몰타르의 압력이 임의로 설정된 이상이 되면, 피스톤(142c)이 마찰력을 이겨내고 하강하고, 이에 따라 외부주입구(142a)가 열리게 되어서 몰타르가 외부의 연질지반으로 주입되는,
   것을 특징으로 하는 지반 강화를 위한 스파이럴볼트.

Images