KR102281932B1 - 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신축 케이싱에 의한 연직배수자 압입장치에 관한 것으로서, 천공장치의 리더 일측에 수직 방향으로 설치되는 가이드 부재; 상기 가이드 부재를 따라 수직 방향으로 승강이 이루어지는 승강부재; 상기 승강부재에 대하여 상하 방향으로는 고정되게 설치되되, 수평 방향으로는 일정 각도만큼 회전 가능하게 삽입되는 제1 케이싱; 및 상기 제1 케이싱이 삽입되어 텔레스코프 타입으로 결합되되, 상기 제1 케이싱의 회전에 따라 그 상단부 및 하단부가 잠금 또는 잠금해제됨에 따라 상기 제1 케이싱과 연동하여 승강되거나 또는 상기 제1 케이싱이 승강될 때 고정되는 제2 케이싱을 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.

Description

신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치{Drain board driving apparatus by telescope type case}

본 발명은 연직배수재 압입장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 길이가 가변됨에 따라 연직배수재의 압입 심도보다 짧은 리더를 사용할 수 있도록 한 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치에 관한 것이다.

일반적으로, 연약지반의 개량을 위해 사용되는 연직배수공법은 인위적으로 압밀을 촉진하기 위해 배수로를 형성해주는 것으로서, 연직배수재를 지중에 압입하여 지중에 함유되어 있는 간극수 등의 물을 배수 또는 배출시킴에 따라 지반의 침하를 조기에 완료시키고 지지력을 증대시키기 위한 연약지반 처리 공법 중의 하나이다.

여기서, 연직배수재는 플라스틱 코어재를 다공성 필터재로 감싸서 만든 드레인보드(Drain board)로서 제공될 수 있다.

이러한 연직배수재를 이용하는 연직배수 공법은 PBD(Plastic Board Drain) 공법 또는 PVD(Prefabricated Vertical Drain) 공법으로 일컬어지고 있으며, 가장 보편적으로 사용되고 있다.

이와 같이, 연약지반 처리 공법을 통해 연약지반을 개량함으로써 도로, 철도, 공항, 항만, 산업단지 등과 같은 각종 구조물의 구축을 위한 기초로 활용할 수 있다.

상기 PBD 공법 또는 PVD 공법으로 일컬어지는 연직배수공법은, 하모니카 또는 벌집 등과 같은 모양의 플라스틱 코어재를 다공성 필터재로 감싸서 만든 연직배수재를 천공 케이싱에 의해 지중의 소정 심도까지 타설하며, 이와 같이 타설되어 설치된 연직배수재를 통해 그 주변의 간극수를 지상으로 신속하게 배출시킴으로써, 연약한 지반층을 단단하게 개량할 수 있게 하는 연약지반 개량 공법이다.

이러한 연직배수공법은 장비가 간편하고, 시공속도가 비교적 빠르며, 연직배수재재의 자재비가 비교적 저렴할 뿐만 아니라 천공 케이싱의 지중 관입으로 인한 지반 교란을 최소화할 수 있는 것으로서, 토질의 함수비가 높은 연약한 지반에 주로 적용되고 있다.

국내등록특허 제10-0204639호에서는 PBD 공법을 수행하기 위한 압입장치가 개시되어 있는데, 상기 선행특허의 경우, 연직배수재 압입을 위한 천공 케이싱의 수직 배치 및 지지를 위한 리더가 사용된다.

이러한 리더는 천공 케이싱의 길이에 따라 그에 대응하는 길이를 갖는 형태로 구비된다.

즉, 리더의 일측에는 연직배수재가 수직 방향을 유지한 상태로 지중에 압입되도록 가이드하기 위한 가이드 관이 고정되게 설치되고, 이 가이드 관의 일 측에는 연직배수재를 공급하기 위한 배수재 공급관이 동일 축 상으로 설치된다.

따라서, 연직배수재는 가이드 관의 일측에 설치된 배수재 공급관을 통해 천공 케이싱의 내부로 연결되는바, 천공 케이싱과 함께 압입장치에 의해 연약 지반 상에 압입이 이루어지고, 압입이 이루어진 이후에는 천공 케이싱이 인출된 상태에서 연약 지반 상에 그대로 남아 주변의 간극수를 지상으로 신속하게 배출시킴으로써, 연약한 지반층을 단단하게 개량하는 기능을 수행하게 된다.

그러나, 개량하고자 하는 연약 지반의 심도가 깊은 경우, 연직배수재를 깊은 위치로 삽입해야 하는 관계로 천공 케이싱의 길이가 긴 것을 적용하여야 하는바, 결국 리더의 길이를 길게 설치하여야 하는 단점이 있었다.

즉, 리더의 길이를 수직 방향으로 길게 설치하여야 함으로써, 그 시공성이 어렵고 특히 리더의 길이가 길이를 길게 설치하는 경우 리더의 휨 또는 전도 등을 예방하기 위하여 안전장치 등을 구비하여야 하는바, 그 설치 및 시공에 따른 작업성이 좋지 못함은 물론 그에 따라 시공비용이 증대되는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 안전사고 등의 우려에 의해 리더의 길이를 길게 설치하지 못하도록 리더의 고도가 제한되는 위치의 연약지반을 개량하고자 할 때, 부득이하게 리더의 길이를 짧게 설치할 수밖에 없게 됨으로써, 짧은 길이의 리더에 대응되는 깊이만큼만 연직배수재를 삽입할 수 없게 되는바, 연약지반의 개량에 한계가 발생되어 자칫 부실공사의 우려를 발생시키게 되는 등의 문제점도 있었다.

한국공개특허 제2016-0071945호(2016.06.22.)

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점들에 착안하여 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 상대적으로 길이가 짧은 리더를 설치하고도 리더보다 길이가 긴 연직배수재를 연약지반 상에 삽입할 수 있도록 하는 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치를 제공하는 것이다.

즉, 연약지반 상에 삽입하고자 하는 연직배수재의 길이보다 짧은 리더를 설치하고도, 리더의 길이보다 긴 연직배수재를 연약지반 상에 안정적으로 삽입할 수 있도록 함으로써, 리더의 휨 또는 전도에 대한 안전사고의 우려를 불식시킴은 물론 부득이 고도제한 등에 의해 리더의 길이가 제한된 경우에도 연약지반 상에 원하는 심도에 맞게 연직배수재를 안정적으로 삽입할 수 있도록 하여 부실공사의 우려를 불식시킬 수 있는 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치는, 천공장치의 리더 일측에 수직 방향으로 설치되는 가이드 부재; 상기 가이드 부재를 따라 수직 방향으로 승강이 이루어지는 승강부재; 상기 승강부재에 대하여 상하 방향으로는 고정되게 설치되되, 수평 방향으로는 일정 각도만큼 회전 가능하게 삽입되는 제1 케이싱; 및 상기 제1 케이싱이 삽입되어 텔레스코프 타입으로 결합되되, 상기 제1 케이싱의 회전에 따라 그 상단부 및 하단부가 잠금 또는 잠금해제됨에 따라 상기 제1 케이싱과 연동하여 승강되거나 또는 상기 제1 케이싱이 승강될 때 고정되는 제2 케이싱을 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 승강부재는, 통과 홀이 형성된 몸체와, 상기 몸체의 일측 면으로부터 연장되는 연결부와, 상기 연결부와 고정되게 연결되고 상기 가이드 부재 내부에 위치되어 가이드 부재를 따라 수직 방향으로 승강이 이루어지는 슬라이드 부재를 포함하는 구성일 수 있다.

이 때, 상기 연결부의 일측은 상기 리더의 상부 측에 설치되는 제1 구동롤러와 와이어로 연결되고, 상기 연결부의 타측은 상기 리더의 하부 측에 설치되는 제2 구동롤러와 와이어로 연결되며, 상기 제1 구동롤러와 제2 구동롤러의 구동에 의해 상기 승강부재가 상기 가이드 부재를 따라 상하 방향으로 승강될 수 있다.

또한, 상기 몸체의 일측 면에는 제1 브래킷이 설치되고, 상기 제1 브래킷과 일정 간격 이격된 위치에는 가이드 홈이 형성되며, 상기 제1 케이싱의 일측 면에는 상기 가이드 홈을 통해 돌출되는 제2 브래킷이 설치되되, 상기 제1 브래킷과 제2 브래킷은 신장 또는 수축이 이루어지는 액츄에이터의 양 단부가 각각 회전 가능하게 결합될 수 있다.

한편, 상기 제1 케이싱은, 하단부 측에 일정 간격을 두고 복수의 걸림돌부가 형성되고, 상기 걸림돌부들 사이에는 해제 공간이 형성될 수 있다.

여기서 상기 제2 케이싱은, 상단부 측에 상기 제1 케이싱의 걸림돌부 외주 면을 연결하는 외경보다 작은 내경을 갖는 제1 단속 턱이 내주 둘레 면을 따라 형성되고, 상기 제1 단속 턱과 종 방향으로 일정 간격을 두고 형성되되, 내주 둘레를 따라 횡 방향으로 일정 간격을 두고 복수의 제1 걸림 턱이 형성되며, 상기 복수의 제1 걸림 턱 사이에는 복수의 제1 해제 홈이 형성되고, 하단부 측에 상기 제1 케이싱의 걸림돌부 외주 면을 연결하는 외경보다 작은 내경을 갖는 제2 단속 턱이 내주 둘레 면을 따라 형성되며, 상기 제2 단속 턱과 종 방향으로 일정 간격을 두고 형성되되, 내주 둘레를 따라 횡 방향으로 일정 간격을 두고 복수의 제2 걸림 턱이 형성되고, 상기 복수의 제2 걸림 턱 사이에는 복수의 제2 해제 홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치에 의하면, 상대적으로 길이가 짧은 리더를 설치하고도 리더보다 길이가 긴 연직배수재를 연약지반 상에 삽입할 수 있는 효과가 제공될 수 있다.

즉, 연약지반 상에 삽입하고자 하는 연직배수재의 길이보다 짧은 리더를 설치하고도, 리더의 길이보다 긴 연직배수재를 연약지반 상에 안정적으로 삽입할 수 있게 됨으로써, 리더의 휨 또는 전도에 대한 안전사고의 우려가 불식됨은 물론 부득이 고도제한 등에 의해 리더의 길이가 제한된 경우에도 연약지반 상에 원하는 심도에 맞게 연직배수재를 안정적으로 삽입할 수 있게 되어 부실공사의 우려가 불식되는 효과가 제공될 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치 구성을 도시한 측면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치에서 신축 케이싱의 결합관계를 나타내기 위한 일부 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치에서, 신축 케이싱의 제1 케이싱 단부를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치에서, 신축 케이싱의 제2 케이싱 구성을 도시한 단면도.
도 5는 도 2의 평면도로서, 제1 케이싱과 제2 케이싱이 잠금된 상태를 도시한 평면도.
도 6은 도 2의 평면도로서, 제1 케이싱과 제2 케이싱이 풀림된 상태를 도시한 평면도.
도 7 내지 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치를 이용하여, 연직배수재를 연약 지반 상에 삽입하는 과정을 순차적으로 도시한 측면도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

따라서, 몇몇 실시 예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises) 및/또는 포함하는(comprising)은 언급된 구성요소, 단계 및/또는 동작 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계 및/또는 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 의미로 사용한다. 그리고, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 사시도, 단면도, 측면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함되는 것이다. 또한, 본 발명의 실시 예에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치 구성을 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치에서 신축 케이싱의 결합관계를 나타내기 위한 일부 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치에서, 신축 케이싱의 제1 케이싱 단부를 도시한 사시도이다.

또한, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치에서, 신축 케이싱의 제2 케이싱 구성을 도시한 단면도이고, 도 5는 도 2의 평면도로서, 제1 케이싱과 제2 케이싱이 잠금된 상태를 도시한 평면도이며, 도 6은 도 2의 평면도로서, 제1 케이싱과 제2 케이싱이 풀림된 상태를 도시한 평면도이다.

먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱(100)에 의한 연직배수재 압입장치(10)는, 주행운전장비(20)와 리더(50) 및 신축 케이싱(100)을 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.

주행운전장비(20)는 장치의 이동 주행과 전체적인 작동을 운전 및 조작할 수 있도록 구성된 것이다.

여기서, 주행운전장비(20)에는 리더(50)를 결합 및 이를 각도 조절하여 수직방향으로 배치되도록 하는 크랭크 암(30)이 설치될 수 있다.

리더(50)는, 주행운전장비(20)가 갖는 크랭크 암(30)에 결합되어 일정 길이만큼 수직 방향으로 배치되는 것으로서, 골조 프레임의 내부에 트러스바를 연결하여 하중에 견딜 수 있게 내구성을 확보할 수 있도록 트러스 구조로 구성되는 것이 바람직하다.

이 때, 리더(50)는 지반의 상태나 드레인재의 길이에 따라 전체적인 길이가 달라질 수 있으며, 기울기 센서가 장착되어 주행운전장비(20)의 탑승실로 감지 신호를 보내 수직 방향의 배치 상태를 조절할 수 있도록 하며, 수직 방향의 배치에 대한 정확도를 높일 수 있도록 구성될 수 있다.

이와 같은 리더(50)의 일측에는 리더(50)를 따라 수직방향으로 승강이 이루어지면서 연약 지반 상에 연직배수재를 삽입하기 위한 신축 케이싱(100)이 설치될 수 있다.

따라서, 리더(50)의 일측에는 신축 케이싱(100)의 승강을 안내하기 위하여 수직 방향으로 대략 사각 통 형상을 이루되, 그 일 면에 길이 방향을 따라 가이드 슬릿(62)이 형성된 가이드 부재(60)가 고정되게 설치될 수 있다.

또한, 리더(50)의 상부 측과 하부 측에는 각각 구동수단에 의해 회전이 이루어지면서 와이어(56)를 감거나 풀어주기 위한 제1 구동롤러(52) 및 제2 구동롤러(54)가 설치될 수 있다.

신축 케이싱(100)은, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 가이드 부재(60)를 따라 상하 방향으로 승강이 이루어지는 승강부재(110)와, 이 승강부재(110)에 대하여 상하 방향으로는 고정되게 설치되되, 수평 방향으로는 일정 각도만큼 회전 가능하게 삽입되는 일정 길이의 제1 케이싱(200)과, 이 제1 케이싱(200)이 삽입되어 텔레스코프 타입으로 결합되되, 제1 케이싱(200)의 회전에 따라 그 상단부 및 하단부가 잠금 또는 잠금해제됨에 따라 제1 케이싱(200)과 연동하여 승강되거나 또는 제1 케이싱(200)이 승강될 때 고정되는 제2 케이싱(300)을 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.

여기서, 승강부재(110)는 통과 홀(114)이 형성된 원통 형상의 몸체(112)와, 이 몸체(112)의 일측면으로부터 일정 길이로 연장되는 판 형태의 연결부(118)와, 이 연결부(118)와 고정되게 연결되고 상기 가이드 부재(60) 내부에 위치되는 사각 통 형상의 슬라이드 부재(124)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.

따라서, 연결부(118)는 가이드 부재(60)의 가이드 슬릿(62)을 통과하여 몸체(112)와 슬라이드 부재(124)를 연결하게 됨으로써, 몸체(112)와 슬라이드 부재(124)는 연동하여 승강이 이루어지게 된다.

즉, 슬라이드 부재(124)가 가이드 부재(60) 내에서 승강이 이루어질 때, 연결부(118)와 연결된 몸체(112) 또한 연동하여 승강이 이루어지게 된다.

연결부(118)의 상부 일측에는 제1 연결공(120)이 형성되고, 하부 일측에는 제2 연결공(122)이 형성되며, 제1 연결공(120)을 통해 연결부(118)와 제1 구동롤러(52)는 와이어(56)로 연결될 수 있다.

그리고, 제2 연결공(122)을 통해 연결부(118)와 제2 구동롤러(54)는 역시 와이어(56)로 연결될 수 있다.

따라서, 구동수단에 의해 제1 구동롤러(52) 및 제2 구동롤러(54)가 구동함에 따라 와이어(56)를 당기거나 풀어주게 됨으로써, 승강부재(110)가 가이드 부재(60)를 따라 상하 방향으로 승강이 이루어질 수 있게 된다.

즉, 제1 구동롤러(52)가 와이어(56)를 풀어주는 방향으로 회전되고, 제2 구동롤러(54)가 와이어(56)를 감는 방향으로 회전하게 되면 승강부재(110)는 가이드 부재(60)를 따라 하강이 이루어지고, 반대로 제1 구동롤러(52)가 와이어(56)를 감아주는 방향으로 회전되고, 제2 구동롤러(54)가 와이어(56)를 풀어주는 방향으로 회전하게 되면 승강부재(110)는 가이드 부재(60)를 따라 상승이 이루어지게 된다.

한편, 승강부재(110)의 몸체(112) 일측 면에는 제1 브래킷이 수평 방향으로 돌출되게 설치되고, 이 제1 브래킷과 원주 둘레를 따라 일정 간격만큼 이격된 위치에는 수평 방향으로 일정 각도의 가이드 홈(116)이 형성될 수 있다.

또한, 제1 케이싱(200)의 일측 면에는 승강부재(110)의 몸체(112) 일측에 형성된 가이드 홈(116)을 통해 수평 방향으로 돌출되는 제2 브래킷이 설치될 수 있다.

이러한 제1 브래킷과 제2 브래킷에는 유압 또는 공압에 의해 신장 또는 수축이 이루어지는 액츄에이터의 양 단부가 회전가능하게 결합될 수 있다.

여기서, 액츄에이터에는 제어신호에 의해 유압 또는 공압이 작용하여 액츄에이터를 신장 또는 수축시킴에 따라 승강부재(110)의 몸체(112)에 대하여 제1 케이싱(200)을 일정 각도만큼 회전시킬 수 있게 되는데, 이에 대한 작동관계는 후에 상세히 설명하기로 한다.

참고로, 본 발명의 실시 예에서는 유압 또는 공압에 의해 신장 또는 수축이 이루어지는 액츄에이터를 일 예로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 전기적 신호에 의해 신장 또는 수축이 이루어지는 솔레노이드가 적용될 수도 있다.

이와 같이, 제1 케이싱(200)의 일 면에는 승강부재(110)의 몸체(112) 일측에 형성된 가이드 홈(116)을 통과하는 제2 브래킷과 고정되게 설치됨에 따라 제1 케이싱(200)은 승강부재(110)의 몸체(112)에 대하여 상하 방향으로는 이동이 제한되고, 가이드 홈(116)의 각도만큼 회전이 가능하게 된다.

한편, 도 3을 참조하면 제1 케이싱(200)의 하단부 측에는 원주 둘레를 따라 일정 간격을 두고 등간격으로 복수의 걸림돌부(210)가 형성되며, 이에 따라 복수의 걸림돌부(210) 사이에는 해제 공간(220)이 형성될 수 있다.

또한, 도 4를 참조하면 제2 케이싱(300)의 상단부 측에는 그 내경이 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210) 외주 면을 연결하는 외경보다 작게 형성된 제1 단속 턱(320)이 내주 둘레 면을 따라 형성되고, 이 제1 단속 턱(320)과 일정 간격을 두고 역시 내주 둘레를 따라 일정 간격을 두고 등간격으로 복수의 제1 걸림 턱(324)이 형성되며, 이에 따라 복수의 제1 걸림 턱(324) 사이에는 복수의 제1 해제 홈(326)이 형성될 수 있다.

여기서, 제1 단속 턱(320)과 복수의 제1 걸림 턱(324) 사이의 공간은 그 내경이 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210) 외주 면을 연결하는 외경과 같거나 크게 형성된 제1 수용 공간(322)을 형성할 수 있게 된다.

그리고, 제2 케이싱(300)의 하단부 측에도 그 내경이 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210) 외주 면을 연결하는 외경보다 작게 형성된 제2 단속 턱(330)이 내주 둘레 면을 따라 형성되고, 이 제2 단속 턱(330)과 일정 간격을 두고 역시 내주 둘레를 따라 일정 간격을 두고 등간격으로 복수의 제2 걸림 턱(334)이 형성되며, 이에 따라 복수의 제2 걸림 턱(334) 사이에는 복수의 제2 해제 홈(336)이 형성될 수 있다.

따라서, 제2 단속 턱(330)과 복수의 제2 걸림 턱(334) 사이의 공간은 그 내경이 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210) 외주 면을 연결하는 외경과 같거나 크게 형성된 제2 수용 공간(332)을 형성할 수 있게 된다.

제1 케이싱(200)의 하단 부위가 제2 케이싱(300)에 삽입되어 텔레스크프 타입으로 결합된 상태에서, 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210)가 제1 수용 공간(322)에 위치하여 제2 케이싱(300)의 제1 걸림 턱(324)과 수직 선상으로 동일 선상에 위치되면 잠금(LOCK) 상태를 이루고, 반대로 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210)가 제2 케이싱(300)의 제1 해제 홈(326)과 수직 선상으로 동일 선상에 위치되면 잠금해제(OPEN) 상태를 이루게 된다.

또한, 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210)가 제2 수용 공간(332)에 위치하여 제2 케이싱(300)의 제2 걸림 턱(334)과 수직 선상으로 동일 선상에 위치되면 잠금(LOCK) 상태를 이루고, 반대로 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210)가 제2 케이싱(300)의 제2 해제 홈(336)과 수직 선상으로 동일 선상에 위치되면 잠금해제(OPEN) 상태를 이루게 된다.

여기서, 잠금 또는 잠금해제는 앞서 설명한 바와 같이 액츄에이터의 신장 또는 축소에 의해 제1 케이싱(200)을 회전시킴에 따라 이루어지게 되며, 이에 따른 작동관계는 후에 상세히 설명하기로 한다.

참고로, 제2 케이싱(300)의 하부 끝단에는 비트(310)가 설치될 수 있다.

상기와 같은 구성으로 이루어질 수 있는 신축 케이싱(100)에 의한 연직배수재 압입장치를 이용하여 연직배수재를 연약지반 상에 삽입하는 과정을 설명하면 다음과 같다.

도 7 내지 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 신축 케이싱(100)에 의한 연직배수재 압입장치를 이용하여, 연직배수재를 연약 지반 상에 삽입하는 과정을 순차적으로 도시한 측면도이다.

먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 리더(50)의 상부 측에 신축 케이싱(100)의 승강부재(110)가 위치하고, 신축 케이싱(100)의 제1 케이싱(200)이 제2 케이싱(300)에 삽입되어 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210)가 제2 케이싱(300)의 제2 수용 공간(332)에 위치된 상태에서, 도 5에 도시된 바와 같이 액츄에이터가 신장되면, 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210)는 제2 케이싱(300)의 제2 걸림 턱(334)에 대하여 걸림된 상태를 유지하게 됨으로써, 잠금(LOCK) 상태를 이루게 된다.

이 상태에서 구동수단을 가동하여 제1 구동롤러(52)를 풀어주는 방향으로 회전시키고, 제2 구동롤러(54)를 감아주는 방향으로 회전시키게 되면, 도 7에 도시된 바와 같이 승강부재(110)가 하강하게 됨에 따라 제1 케이싱(200) 및 제2 케이싱(300)이 연동하여 하강하면서 지중 즉, 연약지반 상에 삽입이 이루어지게 된다.

이와 같이 제1 케이싱(200) 및 제2 케이싱(300)이 연약지반 상에 삽입된 상태에서, 도 6에 도시된 바와 같이 액츄에이터를 작동시켜서 수축시키게 되면, 제1 케이싱(200)의 일 면에 고정된 제2 브래킷이 승강부재(110)의 몸체(112)에 형성된 가이드 홈(116)을 따라 이동하게 됨으로써, 제1 케이싱(200)이 일정 각도만큼 회전이 이루어지게 된다.

따라서, 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210)는 제2 케이싱(300)의 제2 걸림 턱(334)에 대한 걸림이 해제되어 제2 해제 홈(336) 상에 위치하게 되는바, 도 8에 도시된 바와 같이, 그 잠금이 해제(OPEN)된다.

이 상태에서, 구동수단을 가동하여 제1 구동롤러(52)를 감아주는 방향으로 방향으로 회전시키고, 제2 구동롤러(54)를 풀어주는 방향으로 회전시키게 되면, 도 9에 도시된 바와 같이 승강부재(110)가 상승하게 됨에 따라 제1 케이싱(200)만 상승하게 된다.

이와 같이 제1 케이싱(200)이 제2 케이싱(300)에 대하여 상승하여 제1 수용 공간(322)에 위치된 상태에서, 도 6에 도시된 바와 같이 액츄에이터를 축소시키면, 제1 케이싱(200)의 걸림돌부(210)는 제2 케이싱(300)의 제1 걸림 턱(324)에 대하여 걸림된 상태를 유지하게 됨으로써, 도 10에 도시된 바와 같이 잠금(LOCK) 상태를 이루게 된다.

이 상태에서 구동수단을 가동하여 제1 구동롤러(52)를 풀어주는 방향으로 회전시키고, 제2 구동롤러(54)를 감아주는 방향으로 회전시키게 되면, 도 11에 도시된 바와 같이 승강부재(110)가 하강하게 됨에 따라 제1 케이싱(200) 및 제2 케이싱(300)이 연동하여 하강하면서 지중 즉, 연약지반 상에 삽입이 이루어지게 된다.

따라서, 제1 케이싱(200) 및 제2 케이싱(300)의 펼쳐진 상태의 길이는 리더(50)의 길이에 비하여 길게 지중에 대하여 삽입이 이루어지게 됨으로써, 연약지반 상에 리더(50)의 길이보다 긴 연직배수재를 삽입할 수 있게 된다.

즉, 리더(50)의 길이를 삽입하고자 하는 연직배수재의 길이보다 짧은 것을 적용할 수 있게 됨으로써, 강풍이 부는 지역에서 리더(50)의 휨 또는 전도의 우려 없이 연약지반을 안정적으로 개량할 수 있게 되는바, 시공 안정성이 크게 향상되는 효과가 제공될 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 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.

50 : 리더 52 : 제1 구동롤러
54 : 제2 구동롤러 56 : 와이어
60 : 가이드 부재 62 : 가이드 슬릿
100 : 신축 케이싱 110 : 승강부재
112 : 몸체 114 : 통과 홀
116 : 가이드 홈 118 : 연결부
120 : 제1 연결공 122 : 제2 연결공
124 : 슬라이드 부재 200 : 제1 케이싱
210 : 걸림돌부 220 : 해제 공간
300 : 제2 케이싱 310 : 비트
320 : 제1 단속 턱 322 : 제1 수용 공간
324 : 제1 걸림 턱 326 : 제1 해제 홈
330 : 제2 단속 턱 332 : 제2 수용 공간
334 : 제2 걸림 턱 336 : 제2 해제 홈

Claims (6)

1. 천공장치의 리더 일측에 수직 방향으로 설치되는 가이드 부재;
   상기 가이드 부재를 따라 수직 방향으로 승강이 이루어지는 승강부재;
   상기 승강부재에 대하여 상하 방향으로는 고정되게 설치되되, 수평 방향으로는 일정 각도만큼 회전 가능하게 삽입되는 제1 케이싱; 및
   상기 제1 케이싱이 삽입되어 텔레스코프 타입으로 결합되되, 상기 제1 케이싱의 회전에 따라 그 상단부 및 하단부가 잠금 또는 잠금해제됨에 따라 상기 제1 케이싱과 연동하여 승강되거나 또는 상기 제1 케이싱이 승강될 때 고정되는 제2 케이싱을 포함하고,
   상기 승강부재는,
   통과 홀이 형성된 몸체와,
   상기 몸체의 일측 면으로부터 연장되는 연결부와,
   상기 연결부와 고정되게 연결되고 상기 가이드 부재 내부에 위치되어 가이드 부재를 따라 수직 방향으로 승강이 이루어지는 슬라이드 부재를 포함하며,
   상기 몸체의 일측 면에는 제1 브래킷(132)이 설치되고,
   상기 제1 브래킷과 일정 간격 이격된 위치에는 가이드 홈이 형성되며,
   상기 제1 케이싱의 일측 면에는 상기 가이드 홈을 통해 돌출되는 제2 브래킷(134)이 설치되되,
   상기 제1 브래킷과 제2 브래킷은 신장 또는 수축이 이루어지는 액츄에이터(130)의 양 단부가 각각 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 연결부의 일측은 상기 리더의 상부 측에 설치되는 제1 구동롤러와 와이어로 연결되고,
   상기 연결부의 타측은 상기 리더의 하부 측에 설치되는 제2 구동롤러와 와이어로 연결되며,
   상기 제1 구동롤러와 제2 구동롤러의 구동에 의해 상기 승강부재가 상기 가이드 부재를 따라 상하 방향으로 승강되는 것을 특징으로 하는 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치.
   
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 케이싱은,
   하단부 측에 일정 간격을 두고 복수의 걸림돌부가 형성되고, 상기 걸림돌부들 사이에는 해제 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제2 케이싱은,
   상단부 측에 상기 제1 케이싱의 걸림돌부 외주 면을 연결하는 외경보다 작은 내경을 갖는 제1 단속 턱이 내주 둘레 면을 따라 형성되고,
   상기 제1 단속 턱과 종 방향으로 일정 간격을 두고 형성되되, 내주 둘레를 따라 횡 방향으로 일정 간격을 두고 복수의 제1 걸림 턱이 형성되며,
   상기 복수의 제1 걸림 턱 사이에는 복수의 제1 해제 홈이 형성되고,
   하단부 측에 상기 제1 케이싱의 걸림돌부 외주 면을 연결하는 외경보다 작은 내경을 갖는 제2 단속 턱이 내주 둘레 면을 따라 형성되며,
   상기 제2 단속 턱과 종 방향으로 일정 간격을 두고 형성되되, 내주 둘레를 따라 횡 방향으로 일정 간격을 두고 복수의 제2 걸림 턱이 형성되며,
   상기 복수의 제2 걸림 턱 사이에는 복수의 제2 해제 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 신축 케이싱에 의한 연직배수재 압입장치.

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