KR102282583B1 - 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법 - Google Patents

태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 태양광 발전장치의 지주를 설치하기 위한 기초 공사 시 기초 콘크리트의 제작을 위한 거푸집 공사를 생략할 수 있도록 함으로써 작업이 용이하고 공기를 단축할 수 있도록 한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 관한 것이다.
그 구성은, 지면에 태양광 발전장치의 지주가 설치될 위치를 설정하고, 설정된 위치에 터파기를 하는 터파기 단계; 상기 터파기 단계에 의해 형성된 터에 콘크리트 지지용 튜브를 설치하는 튜브 설치 단계; 상기 튜브의 내측에 철망 또는 철근을 설치하는 배근 단계; 상기 튜브의 내측에 콘크리트를 타설하고 양생하는 콘크리트 공사 단계; 경화된 콘크리트의 상면에 앵커볼트를 설치하는 앵커볼트 설치 단계; 상기 앵커볼트를 이용하여 상기 콘크리트의 상측에 상기 지주를 설치하는 지주 설치 단계; 및 상기 콘크리트와 상기 지주의 사이에 기초패드를 설치하는 기초패드 설치 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법{Foundation work method for installation of prop of solar power device}
본 발명은 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기초 콘크리트의 제작시 거푸집 공사를 생략할 수 있도록 함으로써 작업이 용이하고 공기를 단축할 수 있도록 한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 관한 것이다.
태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 관한 기술로는 대한민국등록특허공보 제10-1108269호(2012.01.13. 등록, 이하 '선행기술'이라고 함) "앙카볼트 고정용 지그 및 이를 이용한 태양광 발전모듈 지지용 지주의 시공방법"이 제시되어 있다.
상기 선행기술은 "태양광 발전모듈을 지지하는 지주가 설치될 다수의 위치를 선정하는 제 1단계와; 상기 선정된 위치에 기초 터 파기를 하는 제 2단계와; 상기 터에 거푸집을 설치하는 제 3단계와; 앙카볼트 고정용 지그를 이용하여 상기 거푸집의 내부에 앙카볼트를 설치하는 제 4단계와; 상기 거푸집에 콘크리트를 타설하여 상기 지주를 지지하기 위한 기초 콘크리트물을 형성하는 제 5단계;를 포함하고, 상기 앙카볼트 고정용 지그는 상호 이격된 다수의 베이스판들과, 상기 베이스판들이 횡 또는 종방향으로 정렬되도록 상기 베이스판들을 상호 연결하는 연결부재와, 상기각 베이스판들에 마련되어 상기 앙카볼트의 설치시 상기 앙카볼트를 설정된 위치에 고정시키는 고정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전모듈 지지용 지주의 시공방법"을 제시하는 것으로서, 앙카볼트 고정용 지그를 이용하여 앙카볼트를 정확한 위치에 용이하게 설치할 수 있도록 한 기술이다.
그런데 상기 선행기술을 비롯한 종래의 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 의하면, 기초 콘크리트의 제작시 거푸집의 설치 및 해체 작업에 많은 시간과 노동력이 투입되어야 할 뿐만 아니라, 거푸집의 설치 및 해체를 위한 공간을 확보하기 위해 넓은 공간을 터파기해야 문제가 있다.
[문헌 1] 대한민국등록특허공보 제10-1108269호(2012.01.13. 등록)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기초 콘크리트의 제작시 거푸집 공사를 생략할 수 있도록 함으로써 작업이 용이하고 공기를 단축할 수 있도록 한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 언급한 과제로 제한되지 않는다. 언급하지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법은, 지면에 태양광 발전장치의 지주가 설치될 위치를 설정하고, 설정된 위치에 터파기를 하는 터파기 단계; 상기 터파기 단계에 의해 형성된 터에 콘크리트 지지용 튜브를 설치하는 튜브 설치 단계; 상기 튜브의 내측에 철망 또는 철근을 설치하는 배근 단계; 상기 튜브의 내측에 콘크리트를 타설하고 양생하는 콘크리트 공사 단계; 경화된 콘크리트의 상면에 앵커볼트를 설치하는 앵커볼트 설치 단계; 상기 앵커볼트를 이용하여 상기 콘크리트의 상측에 상기 지주를 설치하는 지주 설치 단계; 및 상기 콘크리트와 상기 지주의 사이에 기초패드를 설치하는 기초패드 설치 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 튜브는 합성수지로 된 파이프 형상으로 이루어지되, 지름이 50 내지 70㎝이고, 높이가 80 내지 120㎝인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에서, 상기 튜브는 둘레를 따라 분할된 둘 이상의 단위튜브로 이루어진다.
본 발명의 실시예에서, 상기 각 단위튜브의 일측에는 결합돌기가 돌출 형성되고, 각 단위튜브의 타측에는 인접한 단위튜브의 결합돌기가 진입하여 걸리게 되는 결합홈이 형성된다.
본 발명의 실시예에서, 상기 배근 단계에서는 사각 형상으로 재단된 철망이 사용되고, 상기 튜브의 내주면에는 상기 철망을 받치는 지지부가 돌출 형성되되, 상기 지지부는 상기 튜브의 상하 길이 방향을 따라 둘 이상의 곳에 상호 이격되게 형성되고, 상기 지지부는 상기 철망과 평면상에서 이루는 각도에 따라 상기 철망을 통과시키거나 철망의 모서리 부위를 받칠 수 있게 형성된다.
본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 의하면, 콘크리트의 타설 및 양생 시 콘크리트 지지용 튜브가 콘크리트를 지지하게 됨으로써 거푸집을 설치 및 해체하는 작업을 생략할 수 있으며, 따라서 작업이 용이하고 공기를 단축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 튜브가 합성수지로 된 파이프 형상으로 이루어져 기초 콘크리트를 감싸게 됨으로써, 기초 콘크리트를 보호하고, 특히 콘크리트의 균열을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 튜브가 둘 이상의 단위튜브로 분할된 구조로 이루어짐으로써, 튜브의 운반 및 보관이 용이한 효과가 있다.
또한, 상기 튜브에 철망을 지지하는 지지부가 형성됨으로써, 철망 설치 작업 및 콘크리트 타설 작업을 용이하게 실시할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법의 흐름도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 의해 시공된 기초 및 태양광 발전장치를 도시한 측단면도.
도 3은 도 2에서 본 발명의 주요 구성부를 발췌한 측단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 사용되는 튜브의 다른 구현예를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 또 다른 구현예의 튜브가 적용되어 시공된 기초의 측단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 또 다른 구현예의 튜브가 적용되어 시공된 기초의 평단면도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 표현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법의 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 의해 시공된 기초 및 태양광 발전장치를 도시한 측단면도이며, 도 3은 도 2에서 본 발명의 주요 구성부를 발췌한 측단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법은 크게 터파기 단계(S10), 튜브 설치 단계(S20), 배근 단계(S30), 콘크리트 공사 단계(S40), 앵커볼트 설치 단계(S50), 지주 설치 단계(S60) 및 기초패드 설치 단계(S70)를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 기초 시공방법은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 태양광 발전장치(10)를 지탱하기 위한 기초(F)를 제공하기 위한 것으로서, 특히 태양광 발전장치(10)에서 태양광 모듈(12)을 지지하기 위해 설치되는 지주(11)를 안정적으로 지탱할 수 있는 기초(F)를 제공하게 된다.
상기 터파기 단계(S10)는 지면에 태양광 발전장치(10)의 지주(11)가 설치될 위치를 설정하고, 설정된 위치에 터파기를 하는 단계이다.
상기 터파기 단계(S10)는 기존의 터파기 작업 방식을 적용하면 될 것이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
튜브 설치 단계(S20)는 상기 터파기 단계(S10)에 의해 형성된 터에 콘크리트 지지용 튜브(20)를 설치하는 단계이다.
이 단계에서 상기 튜브(20)는 합성수지로 된 파이프 형상으로 이루어진다. 상기 튜브(20)는 지름이 50 내지 70㎝이고 높이가 80 내지 120㎝인 것이 바람직하며, 특히 지름이 60㎝이고 높이가 100㎝인 것이 더 바람직하다. 이에 의하면, 시공 완료된 기초(F)가 태양광 발전장치(10)를 안정적으로 지탱할 수 있는 적당한 부피를 갖게 된다.
상기 튜브(20)는 필요에 따라 다양한 구조를 갖도록 구현될 수 있다. 튜브(20)의 다른 구현예에 대해서는 후술하기로 한다.
배근 단계(S30)는 상기 튜브(20)의 내측에 철망(30) 또는 철근을 설치하는 단계이다.
이 단계에서는 제작될 기초(F)의 크기, 작업의 편의성 등을 고려하여 사각 형상으로 재단된 철망(30)을 사용하는 것이 바람직하지만 필요에 따라 철근이 사용될 수 있다.
콘크리트 공사 단계(S40)는 상기 튜브(20)의 내측에 콘크리트(40)를 타설하고 양생하는 단계이다.
즉, 이 단계에서는 상기 튜브(20)의 내측에 콘크리트를 타설하고 양생함으로써 기초(F)의 본체를 형성시키게 된다.
한편, 본 실시예에서 상기 배근 단계(S30)에서의 철망(30)을 설치하는 공정과, 상기 콘크리트 공사 단계(S40)에서의 콘크리트(40)를 타설하는 공정은 서로 반복 실시될 수 있다.
즉, 상기 튜브(20)의 내측에 일정량의 콘크리트(40)를 타설한 후 상기 철망(30)을 투입하고, 다시 일정량의 콘크리트(40)를 타설한 후 상기 철망을 투입하는 과정이 서너 차례 반복 실시될 수 있는 것이다. 이에 의하면, 다수의 철망(30)이 튜브(20)의 상하 길이 방향을 따라 일정한 간격으로 배열되게 설치될 수 있다.
앵커볼트 설치 단계(S50)는 양생 후 경화된 콘크리트(40)의 상면에 앵커볼트(50)를 설치하는 단계이다.
이 단계는 경화된 콘크리트(40)의 상면에 드릴로 구멍을 뚫은 후 앵커볼트(50)를 삽입 설치하는 과정으로 이루어질 수 있다. 하나의 콘크리트(40)에는 통상 네 개의 앵커볼트(50)가 설치되는 것이 일반적이나, 앵커볼트(50)의 개수는 지주(11)의 형상 및 크기에 따라 다양하게 변경될 수 있을 것이다.
지주 설치 단계(S60)는 상기 앵커볼트(50)를 이용하여 상기 콘크리트(40)의 상측에 지주(11)를 설치하는 단계이다.
이 단계는 상기 앵커볼트(50)에 하부너트(70)를 체결하고, 상기 앵커볼트(50)의 상부가 상기 지주(11)의 하단에 형성된 플랜지(11a)를 통과하도록 지주(11)를 콘크리트(40)의 상측에 배치함으로써 상기 지주(11)의 플랜지(11a)가 상기 하부너트(70)에 얹혀지도록 한 후, 지주(11)의 플랜지(11a)를 통과하여 상측으로 돌출된 앵커볼트(50)의 상부에 상부너트(80)를 체결하는 과정으로 이루어질 수 있다. 이때 상기 앵커볼트(50)에 대한 하부너트(70)의 위치를 조정함으로써 지주(11)가 설치될 높이를 조정할 수 있다.
기초패드 설치 단계(S70)는 상기 콘크리트와 지주(11)의 사이에 기초패드(60)를 설치하는 단계이다.
이 단계는 상기 콘크리트(40)의 상면에 거푸집을 설치하고, 이 거푸집의 내측에 모르타르를 타설하고 양생한 후, 상기 거푸집을 해체하는 과정으로 이루어질 수 있다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 의하면, 콘크리트(40)의 타설 및 양생 시 콘크리트 지지용 튜브(20)가 콘크리트(40)를 지지하게 됨으로써 거푸집을 설치 및 해체하는 작업을 생략할 수 있으며, 따라서 작업이 용이하고 공기를 단축할 수 있다.
또한, 상기 튜브(20)가 합성수지로 된 파이프 형상으로 이루어져 기초 콘크리트(40)를 감싸게 됨으로써, 기초 콘크리트(40)를 보호하고, 특히 콘크리트(40)의 균열을 방지할 수 있다.
이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여 상기 튜브(20)의 다른 구현예를 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 사용되는 튜브의 다른 구현예를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 또 다른 구현예의 튜브가 적용되어 시공된 기초의 측단면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법에 또 다른 구현예의 튜브가 적용되어 시공된 기초의 평단면도이다. 참고로, 표현상의 편의를 위하여 도 6에서 콘크리트 부분은 제외하여 도시하였다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 튜브(20)는 둘레를 따라 분할된 둘 이상의 단위튜브(21)로 이루어질 수 있다.
즉, 상기 튜브(20)는 각각 원호 형상의 단면을 갖는 둘 이상의 단위튜브(21)가 원형의 파이프 형상을 이루도록 조립된 구조를 갖는다.
이때, 상기 각 단위튜브(21)의 일측에는 결합돌기(22)가 돌출 형성되고, 각 단위튜브(21)의 타측에는 인접한 단위튜브(21)의 결합돌기(22)가 진입하여 걸리게 되는 결합홈(23)이 형성되어, 각 단위튜브(21)가 볼트나 리벳 같은 별도의 결합용 기계요소없이 상호 조립될 수 있도록 구성될 수 있다. 상기 결합돌기(22)와 결합홈(23)은 이들을 서로 맞댄 후 압입하여 조립할 수 있도록 형성되거나, 도브테일 이음(dovetail joint) 구조로 조립할 수 있도록 형성되는 등 다양한 구조로 형성될 수 있을 것이다.
상기와 같은 구조에 의하면, 다수의 단위튜브(21)를 여러 겹으로 포개어 운반 및 보관할 수 있으므로 튜브(20)의 운반 및 보관이 용이하며, 아울러 차량에 다수의 튜브(20)를 적재할 수 있어 운송비를 절감할 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바에 의하면, 상기 튜브(20)의 내주면에는 지지부(24)가 돌출 형성된다. 상기 지지부(24)는 상기 철망(30)을 받치기 위한 것으로서, 따라서 이때 상기 배근 단계(S30)에서는 사각 형상으로 재단된 철망(30)이 사용된다.
상기 지지부(24)는 상기 튜브(20)의 상하 길이 방향을 따라 둘 이상의 곳에 상호 이격되게 형성된다. 그리고 이때 상기 각 지지부(24) 또는 상기 각 지지부(24) 중 최하단의 지지부(24)를 제외한 곳의 지지부(24)는 상기 철망(30)과 평면상에서 이루는 각도에 따라 철망(30)을 통과시키거나 철망(30)의 모서리 부위를 받칠 수 있게 형성된다. 이러한 구조는 상기 철망(30)이 각 지지부(24) 중 상측에 형성된 지지부(24)를 통과하여 하측에 형성된 지지부(24)에 놓일 수 있도록 하기 위함이다.
본 실시예에 의하면, 상기 지지부(24) 내측의 공간(S)이 상기 철망(30)의 면적보다 넓은 면적을 갖는 사각 형상으로 이루어진다. 이에 의하면, 도 6의 [가]에 도시된 바와 같이 상기 철망(30)의 사각 형상이 상기 지지부(24) 내측 공간(S)의 사각 형상과 일치하도록 배치함으로써 상기 철망(30)을 지지부(24)를 통과하도록 배치할 수 있으며, 도 6의 [나]에 도시된 바와 같이 상기 철망(30)의 사각 형상이 상기 지지부(24) 내측 공간(S)의 사각 형상과 어긋나도록 배치함으로써 상기 철망(30)을 지지부(24)에 놓일 수 있도록 배치할 수 있다.
상기와 같은 구조에 의하면, 상기 배근 단계(S30)에서 필요한 다수의 철망(30)을 한꺼번에 설치한 후 상기 콘크리트 공사 단계(S40)를 진행할 수 있게 됨으로써, 철망 설치 작업 및 콘크리트 타설 작업을 용이하게 실시할 수 있다. 아울러, 각 지지부(24)가 각 철망(30)을 지지하게 됨으로써 각 철망(30)이 설계된 위치에 정확하게 설치될 수 있다.
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 한정된 실시예 및 도면을 참조하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 변형 실시가 가능하다는 점은 통상의 기술자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 특허청구범위의 기재 및 그 균등 범위에 의해 정해져야 한다.
10 ; 태양광 발전장치 11 ; 지주
11a ; 플랜지 12 ; 태양광 모듈
20 ; 튜브 21 ; 단위튜브
22 ; 결합돌기 23 ; 결합홈
24 ; 지지부 30 ; 철망
40 ; 콘크리트 50 ; 앵커볼트
60 ; 기초패드 70 ; 하부너트
80 ; 상부너트

Claims (6)

  1. 지면에 태양광 발전장치(10)의 지주(11)가 설치될 위치를 설정하고, 설정된 위치에 터파기를 하는 터파기 단계(S10);
    상기 터파기 단계(S10)에 의해 형성된 터에 콘크리트 지지용 튜브(20)를 설치하는 튜브 설치 단계(S20);
    상기 튜브(20)의 내측에 철망(30) 또는 철근을 설치하는 배근 단계(S30); 및
    상기 튜브(20)의 내측에 콘크리트(40)를 타설하고 양생하는 콘크리트 공사 단계(S40);를 포함하되,
    상기 튜브(20)는 둘레를 따라 분할된 둘 이상의 단위튜브(21)로 이루어지며,
    상기 각 단위튜브(21)의 일측에는 결합돌기(22)가 돌출 형성되고, 각 단위튜브(21)의 타측에는 인접한 단위튜브(21)의 결합돌기(22)가 진입하여 걸리게 되는 결합홈(23)이 형성되며,
    상기 배근 단계(S30)에서는 사각 형상으로 재단된 철망(30)이 사용되고,
    상기 튜브(20)의 내주면에는 상기 철망(30)을 받치는 지지부(24)가 돌출 형성되되,
    상기 지지부(24)는 상기 튜브(20)의 상하 길이 방향을 따라 둘 이상의 곳에 상호 이격되게 형성되고,
    상기 각 지지부(24) 또는 상기 각 지지부(24) 중 최하단의 지지부(24)를 제외한 곳의 지지부(24)는 상기 철망(30)과 평면상에서 이루는 각도에 따라 상기 철망(30)을 통과시키거나 철망(30)의 모서리 부위를 받칠 수 있게 형성된 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법.
  2. 제1항에 있어서,
    경화된 콘크리트(40)의 상면에 앵커볼트(50)를 설치하는 앵커볼트 설치 단계(S50);
    상기 앵커볼트(50)를 이용하여 상기 콘크리트(40)의 상측에 상기 지주(11)를 설치하는 지주 설치 단계(S60);
    상기 콘크리트(40)와 상기 지주(11)의 사이에 기초패드(60)를 설치하는 기초패드 설치 단계(S70);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 튜브(20)는 합성수지로 된 파이프 형상으로 이루어지되, 지름이 50 내지 70㎝이고, 높이가 80 내지 120㎝인 것을 특징으로 하는 태양광 발전장치의 지주 설치용 기초 시공방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
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