KR102381632B1 - 조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법 - Google Patents

조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법 Download PDF

Info

Publication number
KR102381632B1
KR102381632B1 KR1020217021533A KR20217021533A KR102381632B1 KR 102381632 B1 KR102381632 B1 KR 102381632B1 KR 1020217021533 A KR1020217021533 A KR 1020217021533A KR 20217021533 A KR20217021533 A KR 20217021533A KR 102381632 B1 KR102381632 B1 KR 102381632B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure support
support plate
rope
fixing
hole
Prior art date
Application number
KR1020217021533A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210094093A (ko
Inventor
마사유키 무라야마
슈지 카기
Original Assignee
쇼에이 테크노 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쇼에이 테크노 가부시키가이샤 filed Critical 쇼에이 테크노 가부시키가이샤
Publication of KR20210094093A publication Critical patent/KR20210094093A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102381632B1 publication Critical patent/KR102381632B1/ko

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/74Means for anchoring structural elements or bulkheads
    • E02D5/80Ground anchors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/20Securing of slopes or inclines
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2300/00Materials
    • E02D2300/0026Metals
    • E02D2300/0029Steel; Iron
    • E02D2300/0034Steel; Iron in wire form
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2600/00Miscellaneous
    • E02D2600/30Miscellaneous comprising anchoring details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Abstract

경량이면서 운반하기 쉽고, 압력 지지판의 설치·위치 결정이 지극히 용이한 조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법을 제공한다. 비탈면 안정화 공법은, 막대 형상의 보강재의 일부가 지반으로부터 상측에 남는 상태로, 당해 보강재를 지반에 삽입하는 공정 S3과, 보강재의 일부에 정착 부재를 설치하여 보강재 어셈블리를 구성하고, 당해 보강재 어셈블리를 지반에 정착시키는 정착 공정 S4와, 보강재 어셈블리에 압력 지지판을 설치하고, 조립식 반력체를 형성하는 공정 S5를 포함한다. 정착 공정 S4에서는, 보강재 어셈블리에 연결 소켓을 설치하는 공정 S4d를 포함한다. 압력 지지판 설치 공정 S5에서는, 연결 소켓에 대응하는 형상을 갖는 중공홀을 압력 지지판에 설치하고, 또한, 연결 소켓을 중공홀에 삽입함으로써, 보강재 어셈블리 위에 압력 지지판의 설치와 위치 결정을 동시에 수행하는 것을 특징으로 한다.

Description

조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법
본 발명은, 지반의 안정화를 도모하기 위해 지반의 비탈면을 따라 배치된 복수의 밧줄 모양체를 위에서 아래(지반)로 향해 누르기 위한 조립식 반력체(組立式 反力體), 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법에 관한 것이다.
종래, 붕괴가 우려되는 자연 비탈면이나 흙깎기 비탈면에는, 이들 지반을 지지하는 체결 볼트 및 압력 지지판을 설치하는 경우가 있다. 이러한 체결 볼트나 압력 지지판을 이용한 비탈면 안정화 공법에는, 예를 들면, 특허문헌 1 내지 2가 알려져 있다.
특허문헌 1 내지 2에 개시된 압력 지지판은, 강성을 가지면서도 어느 정도 면적의 지반을 누를 수 있는 편평한 금속체이기 때문에, 상당히 무겁다. 따라서, 작업자가 단독으로 비탈면을 따라 압력 지지판을 운반하기 어렵다.
또한, 특허문헌 1 내지 2에 개시된 공법은, 체결 볼트나 압력 지지판을 포함한 비탈면 안정화 구조체를 지반에 최종적으로 위치 결정하여 고정하는 공정을 포함한다. 즉, 압력 지지판을 설치 예정인 지반에 일단 거치한 뒤에 다시 들어 올려, 이 무거운 압력 지지판을, 체결 볼트 등의 다른 보강 부재와의 위치 관계를 조정하면서 체결하는 중노동을 필요로 하였다.
또한, 특허문헌 1 내지 2에 개시된 공법은, 안정화해야 할 비탈면에 다수의 압력 지지판을 여러 곳에 배치하여, 그 사이를 로프 등의 밧줄 모양체로 연결함으로써, 보다 광범위한 지반의 안정화를 도모하고 있다. 보다 구체적으로는, 삼각형의 꼭지점에 대응하는 각 위치에 압력 지지판을 거치하고, 3개의 압력 지지판의 중앙에 로프를 걸어나감으로써 서로 연결되게 된다.
따라서, 로프를 거는 방법은 상기와 같이 제한되며, 삼각형 위치의 1쌍의 압력 지지판과, 인접하는 다른 삼각형 위치의 1쌍의 압력 지지판을 로프로 걸어나갈 때에는, 어지간히 능숙하게 궁리하지 않으면, 동일한 삼각형의 한 변에 2번 로프를 걸게 된다. 즉, 작업자에게 있어, 로프걸이는 복잡하면서 상당히 머리를 사용하는, 시간이 걸리는 작업이었다.
또한, 로프의 양단은, 압력 지지판과는 별도의 도시하지 않은 단말 부재를 이용하여, 압력 지지판과 별도의 위치의 지반에 고정해야 한다. 이에 의해, 현장에서 필요한 부품수가 증가하고, 작업자가 운반할 부품이나 시간도 증가한다.
또한, 압력 지지판은 로프로 견고하게 고정 연결되는 것에 의해, 압력 지지판이 지반을 누르는 힘을 더욱 더 증강하는 것이 가능해지지만, 압력 지지판에 로프를 어떻게 걸고 이것을 어떻게 견고하게 고정 연결할지에 대해서는, 아직 개선의 여지가 있었다.
일본 공개특허공보 제2014-118732호 일본 공개특허공보 제2000-282474호
본 발명은, 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로서, 경량이면서 운반하기 쉽고, 압력 지지판의 설치·위치 결정이 지극히 용이한 조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 각 압력 지지판으로의 로프걸이를 용이하게 하고, 각 압력 지지판에 로프를 견고하게 고정 연결함으로써 각 압력 지지판이 지반을 누르는 힘을 더욱 증강시킬 수 있는 조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법을 제공하는 것이다.
본 발명자들은, 예의 검토한 끝에, 본 발명의 비탈면 안정화 공법을, 보강재를 포함한 부분(보강재 어셈블리)의 지반에의 정착(定着) 작업과, 압력 지지판 부분의 설치 작업으로 둘로 나누고, 필요한 최소한의 부재를 이용하여 보강재의 정착 작업을, 압력 지지판의 설치보다 선행하여 완료시키는 것을 착상하였다. 이에 의해, 후술하는 바와 같이, 작업자 신체에 대한 부담도 적고, 단시간에 효율적인 압력 지지판 설치 작업을 실현할 수 있다.
즉, 본 발명은, 예를 들면, 이하의 구성·특징을 구비하는 것이다.
(양태 1)
막대 형상의 보강재의 일부가 지반보다 상측에 남는 상태로, 당해 보강재를 상기 지반에 삽입하는 공정과,
상기 보강재의 상기 일부에 정착 부재를 설치하여 보강재 어셈블리를 구성하고, 당해 보강재 어셈블리를 상기 지반에 정착시키는 정착 공정과,
상기 보강재 어셈블리에 압력 지지판을 설치하고, 조립식 반력체(組立式 反力體)를 형성하는 공정
을 포함하고, 또한,
상기 정착 공정에서는, 상기 보강재 어셈블리에 연결 소켓을 설치하고,
상기 압력 지지판 설치 공정에서는, 상기 연결 소켓에 대응하는 형상을 갖는 중공홀이 형성된 상기 압력 지지판을 준비하고, 또한, 상기 연결 소켓을 상기 중공홀에 삽입함으로써, 상기 보강재 어셈블리 위에 상기 압력 지지판의 설치와 위치 결정을 동시에 수행하는,
것을 특징으로 하는 비탈면 안정화 공법.
(양태 2)
양태 1에 있어서,
복수의 상기 압력 지지판을 비탈면 위에 엇갈림 형태로 배열하는 공정과,
2개의 와이어 로프를 상기 압력 지지판에서 교차하여 마름모꼴 모양을 형성하도록 상기 압력 지지판을 상기 와이어 로프로 연결하는 공정을 더 포함하는,
것을 특징으로 하는 비탈면 안정화 공법.
(양태 3)
양태 2에 있어서,
상기 압력 지지판에서 상기 와이어 로프의 단말 및 중간부를 고정하는 공정을 더 포함하는,
것을 특징으로 하는 비탈면 안정화 공법.
(양태 4)
양태 3에 있어서,
상기 압력 지지판에서 상기 와이어 로프의 상기 중간부를 추가 긴장(緊張)하는 공정을 더 포함하는,
것을 특징으로 하는 비탈면 안정화 공법.
(양태 5)
양태 1 내지 4 중 어느 하나의 비탈면 안정화 공법에 사용하는 조립식 반력체로서,
상기 압력 지지판은 보강 리브 및 기반을 포함하고, 또한,
상기 보강 리브 및 상기 기반은, 경량화용 홀을 포함하는,
것을 특징으로 하는 조립식 반력체.
(양태 6)
양태 5에 있어서,
상기 보강 리브에는, 인접한 압력 지지판을 연결하는 와이어 로프의 단말 및 중간부를 각각 고정하기 위한 홀과, 각 홀에 대응하는 로프 고정 기구가 더 설치되는,
것을 특징으로 하는 조립식 반력체.
(양태 7)
양태 6에 있어서,
상기 보강 리브에는, 상기 와이어 로프의 상기 중간부를 추가적으로 긴장 가능한 긴장 기구가 더 설치되는,
것을 특징으로 하는 조립식 반력체.
(양태 8)
양태 6또는 양태 7의 조립식 반력체를 비탈면에 엇갈림 형태로 배열하고, 또한, 각 조립식 반력체를 상기 와이어 로프로 연결 및 고정하여 상기 비탈면을 안정화시킨 비탈면 안정화 구조체.
이상과 같은 특징을 갖는 본 발명의 공법은, 보강재 어셈블리의 정착 공정과 압력 지지판의 설치 공정으로 둘로 나뉘고, 보강재 어셈블리 정착 공정을 압력 지지판 설치 공정보다 선행하여 완료하게 된다. 그리고, 이 보강재 어셈블리에 설치된 연결 소켓을 통해 압력 지지판 설치 공정을 실행하기 때문에, 압력 지지판의 설치·위치 결정은 동시에 이루어지고, 지극히 용이한 작업이 된다.
또한, 본 발명의 압력 지지판은, 기반이나 보강 리브를 갖고, 이들 구성 부재에는, 경량화나 로프 삽통·고정을 목적으로 홀이 다수 설치되어 있기 때문에, 종래의 압력 지지판에 비해, 경량이면서 운반하기 쉽다. 또한, 본 발명의 압력 지지판에 형성된 중공홀은 연결 소켓에 대응하는 형상으로 하면 되기 때문에, 종래의 것에 비해, 필요 이상으로 그 직경 등을 크게 할 필요가 없다.
또한, 본 발명의 비탈면 안정화 공법에서는, 압력 지지판 설치 부분 이외의 장소에서, 와이어 로프의 단말이나 중간부를 지반 등에 고정할 필요나 고정하기 위한 추가 기구를 필요로 하지 않는다. 즉, 본 발명의 조립식 반력체는, 보강재의 수압판(受壓板)으로서의 본래의 기능을 수행할뿐만 아니라, 로프걸이(압력 지지판을 기점으로 한 로프의 교차), 로프의 단말 또는 중간부의 고정, 로프의 추가 긴장 등 다양한 기능을 이 반력체의 영역에서 모두 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 공법에 의하면, 각 압력 지지판으로의 로프걸이를 용이하게 하고, 각 압력 지지판에 로프를 견고하게 고정 연결함으로써 각 압력 지지판이 지반을 누르는 힘을 더욱 증강시킬 수 있다.
도 1은 종래의 비탈면 안정화 공법의 각 공정을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 종래의 압력 지지판 설치 방법의 개략(삽화)을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 비탈면 안정화 공법의 각 공정을 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 압력 지지판 설치 방법의 개략(삽화)을 나타낸 것이다.
도 5 중 도 5(a)는 보강재 어셈블리의 분해 사시도를 나타내고, 도 5(b)는 구면(球面) 와셔의 사시도 및 단면 사시도를 나타내고, 도 5(c)는 연결 소켓의 사시도 및 단면 사시도를 나타내고, 도 5(d)는 방청 캡의 사시도를 나타낸다.
도 6 중 도 6(a) 및 도 6(b)는 조립식 반력체의 분해 사시도를 나타내고, 도 6(c)는 조립 상태의 조립식 반력체의 사시도를 나타낸다.
도 7은 보강 리브의 실시예 및 변형예를 나타낸 도면이다.
도 8 중 도 8(a) 및 도 8(b)는 단말 고정 금구의 사시도 및 분해 사시도이며, 도 8(c)는 단말 고정 금구를 이용하여 로프의 단말을 압력 지지판에 고정하는 방법을 설명한 도면이다.
도 9 중 도 9(a)는 중간부 고정 금구를 이용하여 로프의 중간부를 보강 리브에 고정하는 방법을 설명한 도면이며, 도 9(b)는 보강 리브(변형예)에 대응하는 중간부 고정 금구(변형예)로 고정하는 방법을 설명한 도면이며, 도 9(c)는 중간부 고정 금구(변형예)의 분해 사시도이다.
도 10은 로프 연결 레이아웃(조립식 반력체간의 연결 상태)을 나타낸 도면이다.
도 11은 로프 긴장 금구의 분해 사시도 및 사시도를 나타낸 도면이다.
도 12는 로프 긴장 금구를 이용하여 압력 지지판 위의 로프를 추가 긴장하는 방법을 설명한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 하기의 구체적인 실시형태를 바탕으로 본 발명을 설명하지만, 본 발명이 이들 실시형태에 조금도 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 후술하는 실시예에서는, 구성 부재(예를 들면, 후술하는 연결 소켓)를 다른 구성 부재(예를 들면, 보강재 어셈블리)에 "나사 체결"하는 접속 구조를 예시하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, "결합", "걸어맞춤", "접착", "용접", "접속(물리적, 화학적, 자기적 접속의 어떠한 것일 수도 있다)" 등의 공지의 접속 구조를 사용할 수도 있다. 이에 더해, "비탈면 안정화 구조" 등, 본 발명에서 사용하는 "비탈면"이란, 자연 비탈면 이외에, 흙깎기 비탈면이나 법면(法面) 등의 인공 비탈면도 포함하고, 일부 평탄한 면을 포함하는 비탈면일 수도 있다.
(조립식 반력체를 설치하기 위한 종래의 방법)
도 1은, 압력 지지판을 포함하는 조립식 반력체를 지반에 설치하기 위한 종래의 비탈면 안정화 공법의 각 공정을 나타낸 흐름도이다. 도 2는, 종래의 압력 지지판 설치 방법의 개략(삽화)을 나타낸 것이다.
(천공·그라우트의 주입·보강재의 삽입)
이 종래의 방법에서는, 우선, 도시하지 않은 드릴 등을 사용하여 지반(1)에 대해, 지반 표면으로부터 지중(地中)을 향해 세로 구덩이(2)를 형성한다(공정 S101, 도 1 및 도 2도 참조). 다음으로, 세로 구덩이(2) 내의 공간을 메우도록 그라우트(3)를 주입한다(공정 S102). 아울러, 그라우트(grout)란, 건설 공사나 지반 보강 공사에 있어서 공동(空洞), 공극(空隙), 간극(間隙) 등을 메우기 위해 주입하는 유동성 액체이다. 그라우트(3)에는, 시멘트(모르타르)계, 유리계, 합성 수지 등이 이용된다. 그 후, 세로 구덩이(2)의 중심축을 통과하도록, 보강재(체결 볼트 등의 강재)(4)를 세로 구덩이(2)에 삽입한다(공정 S103).
(압력 지지판의 가거치·위치 조정)
압력 지지판(110)을 준비하고, 그 중앙에 설치된 중공 원통(111)내의 중앙홀에 보강재(4)를 삽통(揷通)시키면서 지반 표면에 가거치한다(공정 S104). 그리고, 이 중앙홀의 중심축이 보강재(4)의 축에 일치하도록, 압력 지지판(110)의 위치를 조정한다(공정 S105).
(좌금(座金) 및 구면 와셔의 설치·너트 및 방청 캡의 나사 체결)
보강재(4)의 일단은, 압력 지지판(110)의 중공 원통(111)보다 상방으로 돌출되어 있다. 이 중공 원통(111)의 중앙홀을 덮도록 그 상방에 좌금(112) 및 구면 와셔(113)를 설치한다(공정 S106a 및 공정 S106b).
이때, 좌금(112) 및 구면 와셔(113)의 각 홀은 보강재(4)의 일단(상단)에 삽통된다. 이 보강재(4)의 일단은 너트(114) 및 방청 캡(115)으로 더 나사 체결된다(공정 S106c 및 공정 S106d). 즉, 이들 부재(112 내지 115)에 의해, 압력 지지판(110)과 보강재(4)를 일체화한다(공정 S106). 상기 공정 S101 내지 S106을 반복 수행하여, 안정화시키고 싶은 비탈면에 복수의 압력 지지판(110)을 엇갈림 형태로 이간(離間)하여 배치한다(공정 S107).
각 압력 지지판(110)에 와이어 로프(도시하지 않음, 이하, 단순히 "로프"라고도 한다.)를 걸어 인접하는 압력 지지판(110) 사이를 연결한다(공정 S108). 이 때, 주변의 3개의 압력 지지판(110)이 삼각형의 꼭지점을 형성하도록, 각 압력 지지판(110)에 로프를 걸어나간다. 그리고, 압력 지지판(110) 사이의 와이어 로프는, 통상적으로, 압력 지지판(110) 사이의 중간 위치에 설치되는 턴버클 등의 긴장 기구(도시하지 않음)를 로프에 연결하고, 이 긴장 기구를 죄어나감으로써, 로프를 긴장시킬 수 있다(공정 S109).
(종래 공법의 문제점)
종래 공법에서는, 공정 S105시에, 도 2에 나타낸 바와 같이, 작업자는, 무겁고 두꺼운 압력 지지판(110)을 지표로부터 들어 올리면서, 그 중심 위치나 방향을 조정해야 한다. 또한, 작업자는, 비탈면 위로의 압력 지지판(110)의 가거치(공정 S104)에서부터 너트 나사 체결(공정 S106)에 의한 본 고정까지의 사이에, 보강재(4)에 대한 압력 지지판(110)의 어긋남이나 회전을 방지해야 한다.
(일반적인 압력 지지판 및 중앙홀)
통상적으로, 압력 지지판(110)에는 다종 다양한 형상이 존재한다. 크게 구분하면, 원형, 정방형 및 삼각형으로 나뉜다. 기본적으로는, 그 중심에, 보강재(4)(예를 들면, 체결 볼트 등의 강재)를 삽통하기 위해 홀(예를 들면, 중공 원통(111)내의 중앙홀)이 설치되어 있다.
(중앙홀의 홀 직경)
보강재(4)의 크기는 φ19 mm 내지 φ25 mm가 대부분이고, 또한, 압력 지지판(110)의 중심에 보강재(4)를 용이하게 들어앉게 하기 위해, 이 홀의 크기는, 평형(平形)인 것이라면, φ45 mm가 통상적이다. 아울러, 보강재(4)의 직경에 가까운 홀 직경으로 하면 할수록, 보강재(4)가 압력 지지판(110)의 중심에 들어앉는 셈이다. 그러나, 자연 비탈면은 평탄하지 않고 보강재(4)는 경사지게 세워 설치되기 때문에, φ45 mm 미만의 직경을 갖는 홀이면, 보강재(4)가 홀의 내벽과 간섭하여 압력 지지판(110)을 설치할 수 없는 상황이 발생한다. 그리하여, φ45 mm 이상이 주류로 되어 있다.
(압력 지지판의 중량)
평형(平形) 등의 압력 지지판(110)은, 이것이 받는 하중에 비례하여 사이즈 및 두께가 커지고, 중량도 비례하여 커지기 때문에, 작업자의 부담이 커진다. 그 대응책으로서, 도 2에 나타낸 바와 같이 평강(平鋼)을 얇게 하여 강도를 유지하기 위한 리브(120)를 설치한 형상의 압력 지지판(110)은, 리브(120)를 평강의 기반(130)과 일체화시키기 위해, 그 중심부에 중공 원통(111)이 필요해진다. 이 중공 원통(111)의 직경이 상기 φ45 mm 그대로이면, 비스듬히 경사진 보강재(4)가 중공 원통(111)의 내벽에 접촉·간섭하기 쉬워진다. 이를 회피하기 위해, 통 직경을 두배 정도로 크게 하는 것이 보다 바람직하지만, 압력 지지판(110)의 중량도 극단적으로 증가하게 된다.
(통상적인 압력 지지판을 이용한 종래 공법의 문제점의 정리)
이처럼, 종래 공법에서는, 중량이 있는 압력 지지판(110)을 현장까지 운반한 후에도, 이것을 가거치(공정 S104)하고 나서 본 고정(공정 S106)까지, 중심 위치나 자세 이외에, 회전방향이나 어긋남을 포함한, 압력 지지판(110)의 위치 조정(공정 S105)을 수행해야 한다. 상술한 바와 같이, 보강재(4)와 이것이 삽통되는 중앙홀에는 충분한 간극이 형성되어 있기 때문에, 압력 지지판(110)을 현장에서 옆으로 이동시켜 놓거나 하는 위치 조정 작업이 필요해지고, 이 작업은, 작업자에게 있어 매우 괴로운 노동일뿐이다.
본 발명자들은, 종래 공법에서는, 보강재(4)나 압력 지지판(110)을 포함한 조립식 반력체의 대부분의 구성 부품이, 이들이 장착된 후공정이 됐을 때 비로소 본 고정되어 있는 것에 착안하여, 이 고정 방식에 문제가 있다는 것을 인식하였다. 그 후, 본 발명자들은, 이 고정 방식 대신에, 후술하는 다른 고정 방식을 이용한 새로운 시공 방법을 도출하였다.
실시예 1
(본 발명의 비탈면 안정화 공법)
종래 공법의 상기 문제를 해소할 수 있는 본 발명의 비탈면 안정화 공법을 이하에 상세히 설명한다. 본 공법에서는, 보강재(4)를 포함한 부분(보강재 어셈블리(40))의 지반에의 정착과, 압력 지지판 부분의 설치로 둘로 나누고, 필요한 최소한의 부재를 이용하여 보강재(4)의 정착 공정(후술하는 공정 S4)을, 압력 지지판(10)의 설치(후술하는 공정 S5)보다 선행하여 완료한다는 점이 있다. 이에 의해, 후술하는 바와 같이, 단시간에 작업자 신체에 대한 부담이 적은 작업을 실현할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 비탈면 안정화 공법의 각 공정을 나타낸 흐름도이다. 도 4는, 본 발명의 압력 지지판 설치 방법의 개략(삽화)을 나타낸 것이다. 도 5a는, 보강재 어셈블리(40)의 분해 사시도를 나타내고, 도 6a 및 도 6b는, 보강재 어셈블리(40)와 압력 지지판(10)을 포함한, 조립식 반력체(6)의 분해 사시도를 나타낸다. 도 6c는, 로프 이외의 구성 부품이 조립된 상태의 조립식 반력체(6)의 사시도이다.
본 발명의 방법도, 처음 부분의 몇가지 공정은, 종래 방법과 마찬가지이다. 즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 지반(1)의 표면으로부터 지중을 향해 세로 구덩이(2)를 형성하고(공정 S1), 세로 구덩이(2) 내의 공간을 메우도록 그라우트(3)를 주입하고(공정 S2), 세로 구덩이(2)의 중심축을 통과하도록, 보강재(4)(예를 들면, 체결 볼트 등의 강재)를 세로 구덩이(2)에 삽입한다(공정 S3).
(보강재의 지반에의 정착(공정 S4))
다음으로, 정착판(41)을 보강재(4)에 통과시키고, 세로 구덩이(2)의 개구부에 뚜껑을 덮도록 지반에 설치한다(공정 S4a). 그 정착판(41) 위에, 구면 와셔(42)를 보강재(4)에 통과시켜, 너트(43)로 나사 체결한다(공정 S4b 및 공정 S4c). 본 발명에서는, 상술한 정착판(41), 구면 와셔(42), 및 너트(43)의 각 부재를 보강재(4)에의 정착 부재라고 칭하고, 보강재(4)에 조립된 상태를 보강재 어셈블리(40)라고 칭한다. 즉, 보강재(4)의 조립 부분(즉, 보강재 어셈블리(40))만을 선행하여 지반(1)에 정착시키게 된다. 이에 의해, 이 부분만의 정착이나 경사 상태 등의 확인 시험을 먼저 실행할 수 있다.
(연결 소켓의 설치)
그 후, 중공 원통 형상의 연결 소켓(44)을 보강재(4)의 상단에 설치한다(공정 S4d). 여기서, 도 5(b)의 좌측 부분에 구면 와셔(42)의 사시도를 나타내고, 동 도면의 우측 부분에 구면 와셔(42)를 파단했을 경우의 한쪽 절반부(42H)의 사시도(즉, 단면 상태)를 나타낸다. 마찬가지로, 도 5(c)의 좌측 부분에 연결 소켓(44)의 사시도를 나타내고, 동 도면의 우측 부분에 연결 소켓(44)을 파단했을 경우의 한쪽 절반부(44H)의 사시도(즉, 단면 상태)를 나타낸다. 도 5(b) 및 도 5(c)에 나타낸 바와 같이, 구면 와셔(42)의 외주면과 연결 소켓(44)의 내주면 하부에는 대응하는 나사 형상(42a, 44a)이 형성되어 있기 때문에, 연결 소켓(44)은, 정착 플레이트(41) 위에 세워 설치한 상태로 보강재 어셈블리(40)에 고정되어, 이것과 일체화한다.
(압력 지지판의 설치(공정 S5))
그 후, 도 6(a) 및 도 6(b)에 나타낸 바와 같이, 중공 원통(11)을 갖는 압력 지지판(10)을 보강재 어셈블리(40) 위에 설치한다(공정 S5). 중공 원통(11)은, 연결 소켓(44)의 외경에 대응하는(약간 큰) 내경을 갖는 중앙홀(12)이 형성되어 있다. 이에 의해, 지반(1)에 정착된 보강재 어셈블리(40)의 연결 소켓(44)을 중앙홀(12)에 집어 넣어, 압력 지지판(10)을 보강재 어셈블리(40) 위에 확실하게 설치할 수 있다.
(압력 지지판 설치시의 본 발명의 장점)
이처럼, 보강재(4)에 설치된 구면 와셔(42)에 나사 체결된 연결 소켓(44)은, 압력 지지판(10)을 지면에 설치하기 위한 안내 부재로서 사용되기 때문에, 압력 지지판(10)의 중심부에 보강재(4)(보강재 어셈블리(40))가 자동적이면서도 확실하게 들어앉게 된다. 때문에, 작업자는, 압력 지지판(10)의 조정(예를 들면, 그 설치 위치나 경사·회전 상태 등의 조정)을 일절 하지 않아도 된다. 바꿔 말하면, 본 발명의 압력 지지판 설치 공정 S5은, 보강재 어셈블리(40) 위에 압력 지지판(10)의 설치와 위치 결정을 동시에 수행하는 것을 특징으로 한다.
(경량 압력 지지판)
아울러, 본 발명의 압력 지지판(10)에 형성되는 보강 리브(20)나 기반(30)에는, 도 6(a) 등에 나타낸 바와 같이, 경량화용 홀(21, 31)이 다수 형성되어 있다. 도 7(a)는 실시예 1의 보강 리브(20)를 나타내고, 도 7(b) 및 도 7(c)에 변형예에 따른 보강 리브(20A, 20B)를 나타낸다.
(경량 기반)
아울러, 기반(30)은, 중공 원통(11)의 중앙홀(12)에 대응하는 치수의 관통홀이 중앙에 형성된 편평판체를 이루고, 그 기반(30)의 상면에 보강 리브(20)나 중공 원통(11)이 설치(예를 들면, 용접)된다. 한층 더 압력 지지판(10)의 경량화를 위해, 기반(30)의 외주부는, 보강 리브(20) 사이의 평판 영역(32)(즉, 보강 리브(20)가 설치되지 않는 부분)에 경량화용 홀(31)이 형성되는 동시에, 외주부 외연이 중심을 향해 삭제 또는 만곡된 절삭부(33)가 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 절삭부(33) 근처의 평판 영역(32)의 외연부(外緣部)에는, 회전 방지홀(34)이 설치되는 것이 바람직하다. 이 회전 방지홀(34)에, 예를 들면, 가늘고 긴 금속제 봉재(棒材)(도시하지 않음)를 회전 방지홀(34)에 삽통시키면서 지반(1)에 찔러 둠으로써, 기반(30)을 포함하는 압력 지지판(10)의 회전이 억제된다.
(경량 보강 리브)
이외에, 보강 리브(20)에는, 후술하는 바와 같이, 와이어 로프(5)의 삽통·장착용 홀(22, 23, 24)도 다수 형성되어 있다. 따라서, 본 발명의 압력 지지판(10)은, 종래 제품에 비해 매우 경량이며, 작업자에게 있어 운반·취급이 용이하다.
(비탈면으로의 복수 압력 지지판의 설치)
상기 공정 S1 내지 S5를 반복 수행하여, 안정화시키고 싶은 비탈면에 복수의 압력 지지판(10)을 엇갈림 형태로 이간하여 배치한다(공정 S6).
(로프걸이 및 로프의 고정·긴장)
인접하는 복수의 압력 지지판(10)에 로프(5)를 걸어나가, 압력 지지판(10) 사이를 로프로 연결한다(공정 S7). 그 후, 각 압력 지지판(10)에서 로프(5)를 죈 상태로 로프를 고정한다(공정 S8a). 아울러, 이들 공정 S7 및 S8a에 대해서는, 추후에 상세히 설명한다.
상술한 공정 S8a까지 종료되면, 각각의 압력 지지판(10)은, 비탈면에 확실하게 고정되어, 비탈면 안정화를 위한 지압(支壓) 효과가 부여된다. 그 후, 각 압력 지지판(10)에 방청 대책을 실시해 두는 것이 바람직하다(공정 S9). 구체적으로는, 압력 지지판(10) 내의 중앙홀(12) 내에 도시하지 않은 방청 오일(예를 들면, 그리스(grease))을 채운다. 이 방청 오일로 흘러 넘치게 된 중앙홀(12)의 상단부를 덮기 위해, 도 6(b) 및 도 6(c)에 나타낸 바와 같이, 캡 베이스(13)를 설치하고(공정 S9a), 방청 캡(14)을 씌워 이것을 연결 소켓(44)(구체적으로는, 상단의 나사홈(44b))에 나사 체결한다(공정 S9b). 캡 베이스(13)의 외주연부는, 이것을 수용하도록 보강 리브(20)에 절결(切結)된 걸어맞춤단(27)(예를 들면, 도 7a 참조)에서 안착된다.
또한, 방청 캡(14)의 머리부에 나사홀(14a)을 더 설치하고, 이 나사홀(14a)에 캡 나사(15)를 더 나사 체결할 수도 있다. 이에 의해, 방청 캡(14)을 연결 소켓(44)에 나사 체결하여 죄어나갈 때, 중앙홀(12) 내에 충진된 필요 이상의 방청 오일(방청 캡(14)과 중앙홀(12)에 의해 칸막이된 공간 이상의 용적을 갖는 방청 오일)을, 나사홀(14a)을 통해 방청 캡(14)의 외부로 배출할 수 있다. 이에 의해, 보강재(4)의 머리부는, 방청 오일로 완전히 채워진 중앙홀(12)과 방청 캡(14)에 의해 밀봉되는 것에 의해, 방청 성능이 한층 더 강화된다. 아울러, 도 5(d)의 좌측 부분에 방청 캡(14) 및 캡 나사(15)를 외측으로부터 나타낸 사시도를 나타내고, 동 도면의 우측 부분에 방청 캡(14)을 내측으로부터 나타낸 사시도를 나타낸다. 방청 캡(14) 내측에 설치된 나사홈(14b)은, 연결 소켓(44) 상단의 나사홈(44b)에 나사 결합한다.
아울러, 본 발명의 비탈면 안정화 구조체에서는, 보강재(4)에 작용하는 하중은, 구면 와셔(42), 연결 소켓(44) 및 중공 원통(11), 방청 캡(14), 캡 베이스(13), 보강 리브(20), 압력 지지판 기반(30)의 순으로 전달하도록 하여 비탈면을 안정화시켰다. 또한, 보강재(4)의 머리부가 압력 지지판(10)의 외부로 돌출되지 않는 구조로도 되어 있기 때문에, 낙석 등의 직격 가능성이 감소하고, 보강재(4) 자체에 파괴나 손상이 발생하기 어렵다.
(보강 리브의 구조)
다음으로, 도면을 참조하면서 상술한 본 공법을 실현할 수 있는 조립식 반력체(6)의 구조를 설명한다. 압력 지지판(10)에는, 도 6(c)에 나타낸 바와 같이, 박판 형상의 보강 리브(20)가 총 6장 설치되어 있다. 구체적으로는, 보강 리브(20)는 기반(30) 위에서, 일단(기단)이 중공 원통(11)에 접촉하고, 타단(선단)이 중공 원통(11)을 기점으로 방사상(직경방향 외측)으로 연장되도록 배치되어 있다.
각 보강 리브(20)에는 로프(5)를 삽통 또는 고정하기 위한 복수의 홀(22, 23, 24)이 설치되어 있다(도 7a 참조). 보다 구체적으로는, 로프(5)의 단말(51)을 고정하기 위한 제1 홀(22)과, 로프(5)의 중간부(53)를 고정하기 위한 제2 홀(23)과, 복수 리브(20)의 기단측에 설치되면서 중공 원통(11) 주위에 로프(5)를 삽통시키기 위한 제3 홀(24)이 보강 리브(20)에 설치되어 있다. 또한, 보강 리브(20)에는, 보강 리브(20) 나아가서는 이들을 포함한 조립식 반력체(6)를 경량화하기 위한 경량홀(21)도 설치되어 있다.
(압력 지지판에 의한 다양한 로프 고정 기능)
이처럼, 본 발명의 압력 지지판(10)은, 보강재(4)의 수압판으로서 작용할 뿐만 아니라, 상기 구조의 보강 리브(20)를 구비하고 있기 때문에, 가까운 이웃 압력 지지판(10) 사이를 연결하는 로프(5)에 대해 다양한 고정 및 견고하게 고정 연결하는 기능을 제공한다.
(제1 홀을 이용한 로프 단말의 고정)
로프(5)의 단말(51)은, 예를 들면, 도 8(a)에 나타낸 바와 같은 단말 고정 금구(金具, 60)를 이용하여, 보강 리브(20)의 제1 홀(22)에 고정 가능하다. 단말 고정 금구(60)는, 도 8(b)에 나타낸 바와 같이, 2개의 볼트(61)와, 2개의 좌금(62)과, 볼트(61)가 삽통되는 홀(63a)을 갖는 2개의 고정 플레이트(63)와, 중공 원통 형상을 이루는 2개의 스페이서(64)와, 접시 스프링 와셔(65)와, 너트(66)로 구성 가능하다.
(압력 지지판으로의 단말 고정 금구의 장착 순서)
다음으로, 도 8(c)를 참조하면서, 압력 지지판(10)의 보강 리브(20)에의 단말 고정 금구(60)의 장착 순서를 설명한다. 우선, 볼트(61)를 좌금(62), 한쪽 고정 플레이트(63), 스페이서(64(64a))의 순으로 삽통하여 일체화한다. 그리고, 일체화한 한쪽 스페이서(64a)를 보강 리브(20)의 선단(외연)측의 제1 홀(22)에 삽통한다. 그리고, 이 상태 그대로, 스페이서(64a)의 선단측을, 다른쪽 고정 플레이트(63), 접시 스프링 와셔(65)의 순으로 삽통하여, 마지막으로 너트(66)를 나사 체결한다. 이 순서만으로 단말 고정 금구(60)를 보강 리브(20)에 장착할 수 있다.
(단말 고정 금구를 이용한 로프 단말의 장착 순서)
보강 리브(20)에 장착된 단말 고정 금구(60) 중, 제1 홀(22)에 삽통된 스페이서(64a)와는 다른 스페이서(64b)는 압력 지지판(10) 보다 외주방향으로 튀어 나온 모습으로 되어 있다. 따라서, 도 8(c)에 나타낸 바와 같이 와인딩 그립(52)을 갖는 로프 단말(51)을 사용하면, 단말 고정 금구(60)의 일부를 일단 분해하고, 와인딩 그립(52)의 고리부에 스페이서(64b)를 삽통한 후에, 분해된 부품을 다시 장착함으로써, 로프 단말(51)과, 보강 리브(20)에 장착한 단말 고정 금구(60)를 연결하는 것, 나아가서는, 단말 고정 금구(60)를 통해 로프(5)와 압력 지지판(10)을 연결하는 것이 가능해진다.
(단시간에 효율적인 로프 단말의 장착 작업)
아울러, 압력 지지판(10)을 현장(지반(1))에 운반·설치할 때에는, 고정 단말 금구(60)를 압력 지지판(10)의 보강 리브(20)에 미리 장착해 두는 것이 바람직하다. 이에 의해, 현장에서는, 상술한 로프 단말(51)(와인딩 그립(52)의 고리부)의 장착 작업만 수행하는 것만으로 끝나기 때문에, 단시간에 효율적인 장착 작업이 된다.
(제2 홀을 이용한 로프 중간부의 고정)
또한, 본 발명의 공법에서는, 보강 리브(20)의 제2 홀(23)을 사용하여, 로프(5)의 중간부(53)를 고정할 수 있다. 도 9(a)에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 공법에서는, 가령 로프(5)를 화살표T의 방향으로부터 압력 지지판(10)의 중공 원통(11)의 외주부에 인입(引入)하고, 이 외주부에서 방향을 바꾸어(만곡시켜), 화살표D의 방향으로 인출하도록 로프(5)를 압력 지지판(10)에 설치 가능하다.
구체적으로는, 화살표T방향으로 연장된 보강 리브(20)를 따라 로프(5)의 일단(단말(51))을 원통(11)의 외주부에 근접시켜나가, 보강 리브(20)에 인접한 다른 보강 리브(20)의 제3 홀(24)에 당해 단말(51)을 삽통하고, 마지막으로 삽통된 보강 리브(20)에 인접하면서도 화살표D방향으로 연장된 보강 리브(20)를 따라 당해 단말(51)을 인출하고, 소정의 장력으로 로프(5)를 긴장시켜 당해 보강 리브(20)에 설치한다.
(중간부 고정 금구를 이용한 로프 중간부의 장착 순서)
보강 리브(20)에 로프(5)를 건 후, 후술하는 부재(71 내지 74)로 구성된 중간부 고정 금구(70)(도 9(a)를 참조)를 이용하여, 로프(5)의 중간부(53)를 보강 리브(20)에 고정할 수 있다.
구체적으로는, 도 9(a)에 나타낸 바와 같이, U 볼트(71)와, 이 U 볼트(71)의 선단이 삽통될 수 있는 홀을 갖는 받침대(72)를 준비하고, 이 U 볼트(71)와 받침대(72)로 로프(5)의 중간부(53)을 끼워넣으면서, U 볼트(71)의 각 선단을 보강 리브(20)의 제2 홀(23)에 삽통한다. 그리고, 로프(5)의 중간부(53)가 존재하는 쪽과는 반대쪽에 배치한 접시 스프링 와셔(73)에, U 볼트(71)의 선단을 삽통한 후에, 당해 선단에 너트(74)를 나사 체결한다. 아울러, 각 압력 지지판(10)에 있어서의 로프(5)의 중간부(53)의 고정 부분은, 도 9(a)에 나타낸 실시예의 경우, 1개의 로프에 대해 4개 부분(1개의 보강 리브(20)에 대해 2개 부분)인데, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 2개 부분 또는 6개 부분일 수도 있다.
(로프 배치 패턴 1(마름모꼴))
이 로프(5)의 중간부(53)에 대해 상기 고정 방법을 사용하는 것에 의해, 도 10의 각 도면에 나타낸 로프 배치를 가지고 근접한 압력 지지판(10)끼리를 로프(5)로 연결·고정할 수 있게 된다. 도 10(a)에 나타낸 실시예에서는, 압력 지지판(10)(압력 지지판(10)을 포함한 조립식 반력체(6))을 엇갈림 형태로 배열하고, 1개의 압력 지지판(10)에 2개의 로프(5)가 교차되도록 엇갈리게 걸려 있으며, 중간부 고정 금구(70)를 가지고 각 압력 지지판(10)의 보강 리브(20)에 고정할 수 있다. 즉, 각 로프(5)의 교차에 의해, 마름모꼴 모양(마름모꼴의 각 꼭지점에 압력 지지판(10)이 배치되면서도 각 변에 로프(5)가 배치된 모양)이 연속된 로프 배치가 된다.
(로프 배치 패턴2(삼각형))
또한, 도 10(b)에 나타낸 실시예와 같이, 압력 지지판(10)을 엇갈림 형태로 배열하고, 3개의 로프(5)가 각 압력 지지판(10)에 교차된 형태로 걸릴 수도 있고, 이 경우, 삼각형 모양이 연속된 로프 배치가 된다.
이 변형예의 구체적인 로프걸이 방법으로서는, 우선, 상기 실시예와 마찬가지로 2개의 로프(5)(도 10(b)에 나타낸 실선)를 사용하여 도 10(a)의 마름모꼴 모양의 로프 배열을 형성한 후, 각 열(도시한 상하방향)에 별도의 추가 로프(5a)(동 도면에 나타낸 파선)를 직선 형태로 건너가게 하도록, 각 압력 지지판(10)(압력 지지판(10)을 포함한 조립식 반력체(6))에 당해 추가 로프(5a)를 걸어나가는 것만으로도 된다. 이처럼, 초보 작업자에게 있어서도 로프걸이 작업은 단순·명료하여, 단시간에 끝내게 된다. 또한, 본 변형예에서는, 각 마름모꼴의 절반을 통과하는 영역도 추가 로프(5a)로 견고하게 고정 연결하기 때문에, 압력 지지판(10)이 부설된 영역에서의 지반 지압 효과 및 비탈면 안정화를 한층 더 촉진할 수 있다.
실시예 2
(로프 고정 방법의 변형예(압축 변형 상태에서의 로프 고정))
압력 지지판(10)에의 로프(5)의 고정 방법 및 고정 기구는 상기 실시예에 한정되지 않는다. 다음으로, 다른 바람직한 변형예도 소개한다. 도 7b 및 도 7c에 복수의 변형예에 따른 보강 리브(20A, 20B)를 나타낸다. 이들 보강 리브(20A, 20B)의 제3 홀(24A, 24B)은, 실시예 1과 같은 둥근 홀(24)에 한정되지 않으며, 상방이 개구된 절결일 수도 있다. 이 절결을 갖는 변형예의 경우에는, 실시예 1에서 필수적이었던 로프(5)의 단말(51)을 제3 홀(24)에 순서대로 통과시켜나가는 작업(즉, 삽통 작업)이 필요 없고, 각 압력 지지판(10)의 중앙 원통(11)의 외주측에 로프(5)(로프(5)의 중간부(53))를 위에서부터 걸어나가는 것(즉, 재치(載置) 작업)만으로도 된다.
아울러, 절결(제3 홀)(24A, 24B)의 개구부 부근에는, 상술한 걸어맞춤단(27)이 형성되어 있고, 캡 베이스(13)나 방청 캡(14)을 중공 원통(11)에 설치할 때, 이들이 개구부를 막도록 덮어 씌워지기 때문에, 중공 원통(11)의 외주 부근에서도 로프(5)가 확실하게 구속되어, 상방으로 놓치게 될 일은 없다.
또한, 두 번째 변형예에 따른 보강 리브(20B)에도 로프(5)의 중간부(53)를 고정하기 위한 제2 홀(23B)이 설치되어 있다. 그러나, 실시예 2에 따른 제2 홀(23B)은, 실시예 1에 따른 제2 홀(둥근 홀)(23)과 달리, 긴 홀 형상(23B)(보다 바람직하게는, 2개의 긴 홀(23B1, 23B2)이 중심에서 직교한 "+"형상의 홀 형상)을 이룬다.
또한, 상기 보강 리브(20B)에 대응하는 변형예에 따른 중간부 고정 금구(70B)는, 도 9(c)에 나타낸 바와 같이, U 볼트(71B)와, U 볼트(71B)의 선단을 삽통할 수 있는 받침대(72B)와, 2개의 너트(74B)로 구성된다. 이 변형예의 경우, 로프(5)의 중간부(53)는, 도 9(b)에 나타낸 바와 같이, U 볼트(71B)와 보강 리브(20B)에 끼워진다. 보강 리브(20B)의 반대쪽으로 돌출한 U 볼트(71B)의 선단을 받침대(72B)의 홀에 통과시키고, 이들 홀로부터 돌출한 각 선단에 너트(74B)를 나사 체결한다.
이처럼 함으로써, 로프(5)의 일부가 압축되어(들어가) 긴 홀(23B)내에서 "<" 모양으로 변형되기 때문에(도 9(b) 참조), 실시예 1에 비해, 로프(5)를 보강 리브(20B)에 더 단단하게 고정할 수 있게 된다. 따라서, 지반(1)의 변동에 의해 로프(5)에 인장력이 걸렸을 경우에는, 이 중간부 고정 금구(70B)에서 큰 저항력이 생기기 때문에 비탈면의 안정화를 도모할 수 있다.
실시예 3
(로프 고정 방법의 변형예(로프 긴장 지그(jig)에 의한 로프의 추가적 긴장)
본 발명의 공법에서는, 도 11에 나타낸 로프 긴장 지그(80)를 이용하여 압력 지지판(10)에 걸린 로프(5)를 추가적으로 긴장하는 것이 바람직하다.
(로프 긴장 지그)
로프 긴장 지그(80)는, 예를 들면, 도 11의 각 도면에 나타낸 바와 같이, 지그 본체(81)를 갖는다. 지그 본체(81)는, 중심홀(82a)이 설치된 2개의 편평 원반(82)과, 편평 원반(82)을 평행하게 이간하는 중공 원통체를 이루는 베어링(83)을 갖는다.
(지그 본체 내의 구조)
아울러, 편평 원반(82)에는, 각각, 직경방향 외측으로 연장된 돌출판(82b)이 좌우에 형성되어 있으며, 이 돌출판(82b)의 선단에는, 대향하는 편평 원반(82)을 접속하는 원기둥 형상의 로프 누름체(84)가 설치되어 있다. 또한, 한쪽 편평 원반(82)의 외주연 내측(돌출판(82b)이 설치되어 있지 않은 부분)에는, 편평 원반(82)의 반경보다 짧은 가상 반경을 갖는 가상 원주상을 따라 편평 원반(82)을 관통하는 위치 결정 홀(82c)이 복수 개(도시에서는, 1개의 편평 원반(82)의 한쪽 직경방향측에 3개, 다른 쪽 직경방향측(즉, 선대칭의 대응하는 위치)에 3개) 설치되어 있다. 또한, 한쪽 편평 원반(82)의 외측에는, 중심홀(85a)을 갖는 입방체(立方體)를 이루는 회전 손잡이(85)가 설치되어 있다.
상기 부재(82 내지 85)로 구성된 지그 본체(81)로서, 주조에 의해 일체화된 것을 이용할 수도 있다.
로프 긴장 지그(80)는, 지그 본체(81) 이외에, 회전용 축볼트(86a) 및 이에 대응하는 너트(86b)와, 위치 결정용 축볼트(87a) 및 이에 대응하는 너트(87b)를 더 구비한다.
여기서, 회전용 축볼트(86a)는 지그 본체(81)에 삽통된다. 구체적으로는, 회전용 축볼트(86a)의 선단측을, 회전 손잡이(85)의 중심홀(85a), 한쪽 편평 원반(82)의 중심홀(82a), 베어링(83) 내부, 다른 쪽 편평 원반(82)의 중심홀(82a)의 순으로 삽통시켜나가, 회전용 축볼트(86a)의 머리부(86h)가 회전 손잡이(85)에 접촉될 때까지 지그 본체(81) 내에 집어 넣는다. 그리고, 지그 본체(81)로부터 돌출한, 회전용 축볼트(86a)의 선단부에 너트(86b)를 나사 체결한다. 또한, 위치 결정용 축볼트(87a)는, 한쪽 편평 원반(82)에 설치된 위치 결정 홀(82c)에 삽통하고, 그 선단측에 너트(87b)를 나사 체결한다.
(보강 리브로의 로프 긴장 지그의 장착)
다음으로, 상기 구성의 로프 긴장 지그(80)를 보강 리브(20B)에 장착하는 방법을 설명한다. 압력 지지판(10)에 설치된 보강 리브(20B)에는, 로프 추가 긴장용 제4 홀(25)(도 7(c) 및 도 9(b)를 참조)이 설치된다. 제4 홀(25)은, 축 삽통홀(25a)과, 이 축 삽통홀(25a)을 중심으로 한, 가상 원의 원주상을 따라 이간하여 배치된 복수(도시에서는 12개)의 위치 결정 홀(25b)이 설치되어 있다.
이 축 삽통홀(25a)에, 로프 긴장 지그(80)의 회전용 축볼트(86a)의 선단을 삽통하고, 지그 본체(81)를 보강 리브(20B)의 한쪽 면에 맞댄다. 이 맞댄 면의 반대쪽으로부터 회전용 축볼트(86a)의 선단에 너트(86b)를 나사 체결한다. 이에 의해, 로프 긴장 지그(80)는 보강 리브(20B)에 회전 가능하게 장착된다(도 12(d)를 참조).
(로프 긴장 지그를 이용한 로프의 추가 긴장)
이 로프 긴장 지그(80)를 이용하여 압력 지지판(10)에 걸린 로프(5)를 추가적으로 긴장하는 방법을 설명한다. 도 12(a)는, 로프 긴장 지그(80)를 사용하기 전의 상태로서, 압력 지지판(10)에 로프(5)만 장착한 상태를 나타낸다. 도 12(a)에서 알 수 있듯이, 로프(5)가 지면(지반(1))으로부터 뜬 상태가 되기 때문에, 비탈면에 대한 지압 효과(로프(5)가 압력 지지판(10)을 통해 지면을 누르는 효과)는 생각 이상으로 기대할 수 없을 우려가 있다. 또한, 지극히 긴 로프(5)를 사용했을 경우에는, 수평방향으로도 충분히 긴장되어 있지 않을 가능성이 있다.
그리하여, 본 실시예(변형예)에서는, 도 12(d)에 나타낸 바와 같이, 로프(5)를 상술한 바와 같이, 압력 지지판(10) 위의 보강 리브(20B)의 주위에 건 상태로 하고, 도시하지 않은 레버 블록(등록상표) 등을 이용하여, 로프(5)에 소정의 긴장력을 건다. 그리고, 중간부 고정 금구(70B)를 이용하여 로프(5)의 중간부(53)를 보강 리브(20B)에 고정한다. 그 후, 보강 리브(20B)의 제4 홀(25)을 가로지르는 로프(5)의 일부를 로프 긴장 금구(80)의 베어링(83)으로 하측(지면측)으로 눌러 변형시켜, 로프 긴장 금구(80)의 회전용 축볼트(86a)를, 보강 리브(20B)의 제4 홀(25)(제 4홀(25)의 축 삽통홀(25a))에 통과시킨다. 이에 의해, 로프(5)의 일부는, 로프 누름체(84) 및 베어링(83)의 하측에 배치되기 때문에, 완만하게 굴곡지게 된다.
그 후, 도시하지 않은 토크렌치나 파이프렌치를 이용하여, 회전 손잡이(85)를 회전시킨다. 이 때, 내측(보강 리브(20B)의 기단측)의 로프 누름체(84)가 수평 위치로부터 더 하방 위치에, 외측(보강 리브(20B)의 선단측)의 로프 누름체(84)가 수평 위치로부터 상방 위치에 이동하도록 회전 손잡이(85)를 회전시킨다.
이에 의해, 중간부 고정 금구(70B)와 내측의 로프 누름체(84)의 사이로 연장된 로프(5)의 중간부(53)는, 하방으로 더 절곡된 상태가 된다. 이는 바꿔 말하면, 로프(5)는 절곡된 만큼 로프(5) 내의 긴장력이 높아지는 동시에, 로프(5)의 절곡 부분과 지반(1) 사이의 간극은 거의 없어지기 때문에, 로프(5)로부터도 지면방향으로의 충분한 지압 효과가 발휘되게 된다. 또한, 다른 견해로 보면, 이 로프 긴장 금구(80)는, 중간부 고정 금구(70B)에 의한 로프(5)와 압력 지지판(10) 사이의 체결력을 더 보강하는 기구라고도 할 수 있다.
이상과 같은 특징을 갖는 본 발명의 공법은, 보강재 어셈블리의 정착 공정과 압력 지지판의 설치 공정으로 둘로 나뉘고, 보강재 어셈블리 정착 공정을 압력 지지판 설치 공정보다 선행하여 완료하게 된다. 그리고, 이 보강재 어셈블리에 설치된 연결 소켓을 통해 압력 지지판 설치 공정을 실행하기 때문에, 압력 지지판의 설치·위치 결정은 동시에 이루어지고, 지극히 용이한 작업이 된다.
또한, 본 발명의 압력 지지판은, 기반이나 보강 리브를 갖고, 이들 구성 부재에는, 경량화나 로프 삽통·고정을 목적으로 홀이 다수 설치되어 있기 때문에, 종래의 압력 지지판에 비해, 경량이면서 운반하기 쉽다. 또한, 본 발명의 압력 지지판에 형성된 중공홀은 연결 소켓에 대응하는 형상으로 하면 되기 때문에, 종래의 것에 비해, 필요 이상으로 그 직경 등을 크게 할 필요가 없다.
또한, 본 발명의 비탈면 안정화 공법에서는, 압력 지지판 설치 부분 이외의 장소에서, 와이어 로프의 단말이나 중간부를 지반 등에 고정할 필요나 고정하기 위한 추가 기구를 필요로 하지 않는다. 즉, 본 발명의 조립식 반력체는, 보강재의 수압판으로서의 본래의 기능을 수행할 뿐만 아니라, 로프걸이(압력 지지판을 기점으로 한 로프의 교차), 로프의 단말 또는 중간부의 고정, 로프의 추가 긴장 등 다양한 기능을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 공법에 의하면, 각 압력 지지판으로의 로프걸이를 용이하게 하고, 각 압력 지지판에 로프를 견고하게 고정 연결함으로써 각 압력 지지판이 지반을 누르는 힘을 더욱 더 증강 가능하게 한다.
이처럼, 본 발명은, 붕괴가 우려되는 법면이나 비탈면의 안정화 대책에 특히 적합하며, 산업상의 이용 가능성 및 이용 가치가 매우 높다.
1 : 지반
2 : 세로 구덩이
3 : 그라우트
4 : 보강재
5 : 와이어 로프
6 : 조립식 반력체
10 : 압력 지지판
11 : 중공 원통
12 : 중앙홀
20, 20A, 20B : 보강 리브
21, 22, 23, 24, 25 : 경량홀, 제1 홀, 제2 홀, 제3 홀, 제4 홀
30 : 기반
40 : 보강재 어셈블리
44 : 연결 소켓
60 : 단말 고정 금구
70, 70B : 중간부 고정 금구
80 : 로프 긴장 지그
S1 : 천공 공정(지중에 세로 구덩이를 형성하는 공정)
S2 : 그라우트 주입 공정
S3 : 보강재를 세로 구덩이에 삽입하는 공정
S4 : 보강재 어셈블리의 지반에의 정착 공정
S4d : 보강재 어셈블리로의 연결 소켓의 설치 공정
S5 : 압력 지지판의 설치 공정
S6 : 비탈면으로의 복수의 압력 지지판(조립식 반력체)의 설치
S7 : 압력 지지판 사이를 로프로 연결하는 공정
S8 : 압력 지지판에서 로프를 고정하는 공정
S9 : 방청 공정

Claims (8)

  1. 막대 형상의 보강재의 일부가 지반보다 상측에 남는 상태로, 상기 보강재를 상기 지반에 삽입하는 공정과,
    상기 보강재의 상기 일부에 정착 부재를 설치하여 보강재 어셈블리를 구성하고, 상기 보강재 어셈블리를 상기 지반에 정착시키는 정착 공정과,
    상기 보강재 어셈블리에 압력 지지판을 설치하고, 조립식 반력체를 형성하는 공정
    을 포함하고, 또한,
    상기 정착 공정에서는, 상기 보강재 어셈블리에 연결 소켓을 설치하고,
    상기 압력 지지판 설치 공정에서는, 상기 연결 소켓에 대응하는 형상을 갖는 중공홀이 형성된 상기 압력 지지판을 준비하고, 또한, 상기 연결 소켓을 상기 중공홀에 삽입함으로써, 상기 보강재 어셈블리 위에 상기 압력 지지판의 설치와 위치 결정을 동시에 수행하는,
    것을 특징으로 하는 비탈면 안정화 공법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압력 지지판 설치 공정 이후에,
    복수의 상기 압력 지지판을 비탈면 위에 엇갈림 형태로 배열하는 공정과,
    2개의 와이어 로프를 상기 압력 지지판에서 교차하여 마름모꼴 모양을 형성하도록 상기 압력 지지판을 상기 와이어 로프로 연결하는 공정을 더 포함하는,
    것을 특징으로 하는 비탈면 안정화 공법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 와이어 로프로 연결하는 공정 이후에,
    상기 압력 지지판에서 상기 와이어 로프의 단말 및 중간부를 고정하는 공정을 더 포함하는,
    것을 특징으로 하는 비탈면 안정화 공법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 와이어 로프의 단말 및 중간부를 고정하는 공정 이후에,
    상기 압력 지지판에서 상기 와이어 로프의 상기 중간부를 추가 긴장하는 공정을 더 포함하는,
    것을 특징으로 하는 비탈면 안정화 공법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 비탈면 안정화 공법에 사용하는 조립식 반력체로서,
    상기 압력 지지판은 보강 리브 및 기반을 포함하고, 또한,
    상기 보강 리브 및 상기 기반은, 경량화용 홀을 포함하는,
    것을 특징으로 하는 조립식 반력체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 보강 리브에는, 인접한 압력 지지판을 연결하는 와이어 로프의 단말 및 중간부를 각각 고정하기 위한 홀과, 각 홀에 대응하는 로프 고정 기구가 더 설치되는,
    것을 특징으로 하는 조립식 반력체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보강 리브에는, 상기 와이어 로프의 상기 중간부를 추가적으로 긴장 가능한 긴장 기구가 더 설치되는,
    것을 특징으로 하는 조립식 반력체.
  8. 제6항에 기재된 조립식 반력체를 비탈면에 엇갈림 형태로 배열하고, 또한, 각 조립식 반력체를 상기 와이어 로프로 연결 및 고정하여 상기 비탈면을 안정화시킨 비탈면 안정화 구조체.
KR1020217021533A 2019-10-24 2020-06-30 조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법 KR102381632B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2019-193682 2019-10-24
JP2019193682A JP6661091B1 (ja) 2019-10-24 2019-10-24 組立式反力体、斜面安定化構造体、及び斜面安定化工法
PCT/JP2020/025707 WO2021079560A1 (ja) 2019-10-24 2020-06-30 組立式反力体、斜面安定化構造体、及び斜面安定化工法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210094093A KR20210094093A (ko) 2021-07-28
KR102381632B1 true KR102381632B1 (ko) 2022-04-01

Family

ID=69998085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217021533A KR102381632B1 (ko) 2019-10-24 2020-06-30 조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6661091B1 (ko)
KR (1) KR102381632B1 (ko)
WO (1) WO2021079560A1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002180472A (ja) 2000-10-06 2002-06-26 Tokyo Seiko Co Ltd 斜面安定工法および斜面安定装置
KR100925414B1 (ko) 2009-06-09 2009-11-06 주식회사 비엠테크 경사면 보강 배수장치 및 그를 이용한 녹화공법
JP2013136888A (ja) 2011-12-28 2013-07-11 Okabe Co Ltd 斜面安定化工法および支圧板
KR101614358B1 (ko) 2014-03-02 2016-04-21 신창섭 지면 밀착식 박판형 확대 지압판

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3659622B2 (ja) 1999-03-29 2005-06-15 日鐵建材工業株式会社 斜面安定化装置
KR100353772B1 (ko) * 2000-07-13 2002-09-27 합자회사 광명산업안전공사 낙석 방지용 안전망
JP5271115B2 (ja) * 2009-02-27 2013-08-21 株式会社ダイクレ 法面への受圧板の施工方法及び受圧板の位置決め用部材
JP5828318B2 (ja) 2012-12-17 2015-12-02 日鐵住金建材株式会社 斜面安定化工法
JP6573468B2 (ja) * 2015-03-31 2019-09-11 日鉄建材株式会社 斜面安定化工法用の支圧部材
JP5909019B1 (ja) * 2015-09-07 2016-04-26 株式会社フロム アンカーボルト取付用金具及びこの金具を用いたアンカーボルト取付方法
JP6681766B2 (ja) * 2016-03-31 2020-04-15 日鉄建材株式会社 斜面安定化工法の地上部分保護構造

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002180472A (ja) 2000-10-06 2002-06-26 Tokyo Seiko Co Ltd 斜面安定工法および斜面安定装置
KR100925414B1 (ko) 2009-06-09 2009-11-06 주식회사 비엠테크 경사면 보강 배수장치 및 그를 이용한 녹화공법
JP2013136888A (ja) 2011-12-28 2013-07-11 Okabe Co Ltd 斜面安定化工法および支圧板
KR101614358B1 (ko) 2014-03-02 2016-04-21 신창섭 지면 밀착식 박판형 확대 지압판

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210094093A (ko) 2021-07-28
JP2021067107A (ja) 2021-04-30
JP6661091B1 (ja) 2020-03-11
WO2021079560A1 (ja) 2021-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6389271B2 (ja) クレードルクランプブラケット組立体
US6915618B2 (en) Tower monopole reinforcement
JP6804024B2 (ja) 固定アセンブリ
US7694476B2 (en) Systems and methods for in-line base plate termination in monopole structures
US20020066620A1 (en) Pole step and attachment mount for poles
KR100684707B1 (ko) 앵커볼트 고정장치
KR20150061467A (ko) 강재 교각 고정용 고장력 앵커와 그 조립체 및 이를 이용한 강재 교각의 시공 방법
KR102381632B1 (ko) 조립식 반력체, 비탈면 안정화 구조체, 및 비탈면 안정화 공법
JP6768760B2 (ja) アンカーフレーム
JP4999773B2 (ja) 斜面安定化工法、及びこれに用いる支圧部材
JP2006070472A (ja) 斜面安定装置
JP2012017577A (ja) 鉄骨部材の固定構造
JP2019108701A (ja) 補強土壁工事の安全対策用柵
JP2014206027A (ja) 基礎杭及び支持基礎体
JP2000186326A (ja) 法面安定化工法
JP2007285016A (ja) アンカーボルト装置
KR101594728B1 (ko) 복합파일
KR101304511B1 (ko) 스페이서가 마련된 스트롱 앵커 볼트
JP2019024277A (ja) 柱補強構造及び柱補強構造の構築方法
KR102096866B1 (ko) 대각재
JP4825069B2 (ja) アンカー用受圧装置
JP2009209626A (ja) 被固定部材の据付け面への締結固定構造
JP2009041348A (ja) アンカー用受圧装置
JP5481460B2 (ja) 電柱用支柱
JP2014230381A (ja) ステップユニット

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant