KR102456100B1 - 프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리는, 설치면으로부터 수직으로 길이를 형성하고, 설치면을 따라 일정 간격 이격되도록 설치되는 지주부, 상기 지주부의 정면에서 지주부의 길이방향을 따라 일정간격 이격 배치되는 고정부 및 상기 고정부에 수직하게 관통 및 고정됨으로써, 상기 지주부에 프리스트레스를 형성하는 강선을 포함하는 프리스트레스 빔 어셈블리에 있어서, 상기 고정부는, 서로 대칭되는 한쌍으로 마련되는 고정 브라켓 및 상기 고정 브라켓의 상하단에 구비되어, 강선이 삽입되는 중공홀이 형성되는 강선 결합 브라켓을 포함하되, 상기 한쌍으로 마련되는 고정 브라켓간의 폭은, 상기 강선 결합 브라켓의 폭보다 소정 간격 작은 간격을 가지도록 형성되어, 상기 강선 결합 브라켓의 하면이 상기 각각의 고정 브라켓 일면에 맞닿아 지지력을 형성함으로써, 상기 고정부가, 강선에 결합된 체결 볼트의 하중을 고정 브라켓과 강선 결합 브라켓이 분산하여 지지하도록 형성되고, 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 설치면으로부터 수직으로 길이를 형성하는 지주부를 설치면을 따라 일정 간격 이격 설치하는 지주부 고정 단계; 설치된 지주부의 정면에 고정부를 일정간격 이격 배치시키는 고정부 결합 단계 및 고정부에 강선을 수직하게 관통시키고, 고정부를 관통한 강선의 일단부를 설치면에 고정시키는 강선 결합 단계를 포함하여, 고정부에 수직하게 삽입되는 강선을 이용하여 종래의 흙막이 구조물보다 지지력이 향상된 장점을 가진다.

Description

프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법 {Prestressed beam assembly and method for installing self-standing retaining temporary facilities using the same}

본 발명은 프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법에 관한 것으로서, 고정부에 수직하게 삽입되는 강선을 이용해 종래의 흙막이 구조물보다 지지력이 향상된 프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 흙막이(토류 가시설)는 지하구조물을 건설할 때, 지반이 붕괴되는 것을 막기 위하여 굴착된 지하공간에 설치되는 임시 구조물로서, 토목의 경우에는 지하철 건설 등에 많이 사용되고 있으며, 건축의 경우에는 빌딩의 지하층 건설에 주로 사용되고 있다.

그러나, 현재의 흙막이 공법은 다수의 버팀보(Strut)가 사용되어 비경제적이며 작업 공간 확보가 어려울 뿐만 아니라, 구조적으로도 비효율적이기 때문에 주변지반이 침하될 우려가 있다.

하지만, 대부분의 현장에서는 아직까지 재래식 공법으로 시공을 하고 있으며, 현장의 공법 개선에 대한 요구가 계속적으로 이어지고 있다.

이에 최근에는 엄지말뚝(H-Pile)의 외부에 설치되는 강봉의 긴장 및 정착에 의하여 엄지말뚝에 프리스트레스를 도입시켜 토압에 저항하도록 구성하고, 임시 버팀보를 생략하여 시공함으로써, 관매설 작업의 시공성을 향상시킬 수 있는, 긴장재를 이용한 엄지말뚝 흙막이 시공 방법이 국내등록특허공보 등록번호 제10-1176592호로 제안된 바 있다.

그러나, 상기 국내등록특허공보 등록번호 제10-1176592호의 경우, H빔 엄지말뚝의 강성을 증가시켜 상기 H빔 엄지말뚝이 보다 효율적으로 토압에 저항하도록 하였으나, 상기 H빔 엄지말뚝의 강성을 증가시키기 위해 상기 H빔 엄지말뚝의 양측내에 콘크리트를 채워야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라 상기 H빔 엄지말뚝의 양측내에 콘크리트를 채우는 과정 중에 상기 콘크리트가 채워지는 상기 H빔 엄지말뚝부위로 무게중심이 이동되어 상기 H빔 엄지말뚝의 시공과정 중에 상기 H빔 엄지말뚝이 쓰러질 우려가 다분한 문제점이 있었다.

이에 따라, 상기와 같은 문제를 해소할 수 있는 프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법에 관한 기술개발이 절실한 실정이었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로서, 보다 상세하게는 고정부에 수직하게 삽입되는 강선을 이용하여 종래의 흙막이 구조물보다 지지력이 향상된 프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법을 제공하기 위한 목적을 가진다.

상기 과제를 해결하기 위한 프리스트레스 빔 어셈블리는, 설치면으로부터 수직으로 길이를 형성하고, 설치면을 따라 일정 간격 이격되도록 설치되는 지주부, 상기 지주부의 정면에서 지주부의 길이방향을 따라 일정간격 이격 배치되는 고정부 및 상기 고정부에 수직하게 관통 및 고정됨으로써, 상기 지주부에 프리스트레스를 형성하는 강선을 포함하는 프리스트레스 빔 어셈블리에 있어서, 상기 고정부는, 서로 대칭되는 한쌍으로 마련되는 고정 브라켓 및 상기 고정 브라켓의 상하단에 구비되어, 강선이 삽입되는 중공홀이 형성되는 강선 결합 브라켓을 포함하되, 상기 한쌍으로 마련되는 고정 브라켓간의 폭은, 상기 강선 결합 브라켓의 폭보다 소정 간격 작은 간격을 가지도록 형성되어, 상기 강선 결합 브라켓의 하면이 상기 각각의 고정 브라켓 일면에 맞닿아 지지력을 형성함으로써, 상기 고정부가, 강선에 결합된 체결 볼트의 하중을 고정 브라켓과 강선 결합 브라켓이 분산하여 지지하도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 고정 브라켓은, 제 1 수직 플레이트; 상기 제 1 수직 플레이트의 단부에서 지주부의 방향으로 소정의 경사를 이루도록 형성되는 경사 플레이트 및 상기 경사 플레이트의 단부로부터 지주부의 방향으로 연장되는 제 2 수직 플레이트를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 고정부는, 원기둥 형태로 형성되되, 복수개의 강선이 관통하도록 원기둥의 중심과 원기둥의 원주 방향을 따라 다수 개의 통공을 구비하는 회전체; 내부에 상기 회전체가 수용된 상태에서 상기 회전체가 회전가능하도록 형성되는 회전체 수용 브라켓 및 상기 회전체 수용 브라켓을 감싸도록 형성되되, 상기 회전체 수용 브라켓에 수용된 회전체의 회전을 허용 또는 차단하는 커버부를 포함하여, 회전식의 고정부로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리는, 서로 이웃하는 지주부의 사이에서 수직하게 삽입되는 흙막이부를 더 포함하고, 상기 흙막이부는, 목재의 소재로 형성되는 토류판 또는 강철의 소재로 형성되는 시트파일이 이용될 수 있다.

이때, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리는, 상기 흙막이부가 시트파일로 구비될 경우, 상기 지주부에 체결되어 시트파일을 고정시키는 시트파일 고정부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리는, 상기 지주부의 정면 또는 후면에 결합되는 보강부를 더 포함하고, 상기 보강부는, 상기 지주부에서 수평 또는 상향 경사진 각도로 연장되는 결합 프레임 및 상기 결합 프레임에 결합되는 보강 프레임을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리는, 길이를 이루며 지주부의 소정 높이에서 수평하게 설치되며, 길이를 따라 마련되는 PS 와이어에 의해 길이 방향으로 프리스트레스 응력을 형성하는 PS 보강 프레임 및 평행하게 배열되는 지주부의 사이에서, 상기 지주부에 설치되는 PS 보강 프레임간에 설치됨으로써 자립식 흙막이 가시설의 내측으로 발생되는 응력에 저항하는 버팀 프레임을 포함하는 PS 보강부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리는, 설치면, 암벽 또는 다른 객체의 흙막이부에 고정되어 자립식 흙막이 가시설의 보강력을 형성하는 어스앙카부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리는, 상기 지주부로부터 자립식 흙막이 가시설의 내측의 방향으로 소정의 경사를 이루는 랙커 파일 및 상기 랙커 파일의 단부에 결합되며, 지면에 매립되는 지지 브라켓을 포함하는 지지부를 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 설치면으로부터 수직으로 길이를 형성하는 지주부를 설치면을 따라 일정 간격 이격 설치하는 지주부 고정 단계; 설치된 지주부의 정면에 고정부를 일정간격 이격 배치시키는 고정부 결합 단계 및 고정부에 강선을 수직하게 관통시키고, 고정부를 관통한 강선의 일단부를 설치면에 고정시키는 강선 결합 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 고정부 결합 단계는, 회전체, 회전체 수용 브라켓 및 커버부를 통해 형성되는 회전식의 고정부 결합 단계를 포함하고, 상기 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 상기 강선 결합 단계 이후, 상기 강선의 장력을 조절하여 지주부의 수직방향에 대한 프리스트레스를 조절하는 프리스트레스 조절 단계를 더 포함하고, 상기 프리스트레스 조절 단계는, 상기 회전체 수용 브라켓으로부터 커버부를 분리하는 분리 단계; 상기 회전체를 회전시켜 강선의 프리스트레스를 조절하는 강선 회전 단계 및 상기 분리된 커버부를 재설치하는 조립 단계를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 흙막이부를 서로 이웃하는 지주부의 사이에 수직하게 삽입시키는 흙막이부 설치 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 상기 지주부의 정면 또는 후면에, 길이를 이루는 결합 프레임을 설치하고, 설치된 결합 프레임에 보강 프레임을 설치하는 보강부 설치 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 길이를 이루며, 길이를 따라 마련되는 PS 와이어에 의해 길이 방향으로 프리스트레스 응력을 형성하는 PS 보강 프레임을 지주부의 소정 높이에서 수평하게 설치하고, 평행하게 배열되는 PS 보강 프레임간에 버팀 프레임을 설치하는 PS 보강부 설치 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 설치면, 암벽 또는 다른 객체의 흙막이부에 고정되어 자립식 흙막이 가시설에 보강력을 형성하는 어스앙카부 설치 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 지주부에 자립식 흙막이 가시설의 내측의 방향으로 소정의 경사를 이루는 랙커 파일을 설치하고, 랙커 파일의 단부를 지면에 매립된 지지 브라켓에 고정 시키는 지지부 설치 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 고정부에 수직하게 삽입되는 강선을 이용해 종래의 흙막이 구조물보다 지지력이 향상된 장점을 가진다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 고정부에 삽입되는 강선을 회전시킴으로써, 작업자의 요구에 따라 강선의 프리스트레스를 효율적으로 조절할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 프리스트레스 빔 어셈블리에 적용될 수 있는 흙막이부, 보강부, PS 보강부, 어스앙카부 및 지지부를 더 포함하여, 현장 상황에 알맞은 시공을 수행할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 2 는 도 1 의 분해도이다.
도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 고정부의 예시도이다.
도 4 는 도 3 의 평면도이다.
도 5 는 도 3 의 분해도이다.
도 6 은 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 회전식 고정부가 마련된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 7 은 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 회전식 고정부의 예시도이다.
도 8 은 도 7 의 분해도이다.
도 9 의 (a) 내지 (c) 는 도 7 의 작동예시도이다.
도 10 은 도 6 의 작동예시도이다.
도 11 은 시트파일 형태의 흙막이부가 삽입된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 12 는 시트파일 고정부가 설치된 지주부의 예시도이다.
도 13 은 토류판 형태의 흙막이부가 삽입된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 14 는 보강부가 구비된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 15 는 도 14 의 우측면도이다.
도 16 은 자립식 흙막이 가시설의 모서리부분에 마련되는 보강부의 예시도이다.
도 17 은 H빔 형태의 보강부를 이용해 시공된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 18 은 도 17 의 우측면도이다.
도 19 는 도 17 의 또다른 시공예시도이다.
도 20 은 고정부와 PS 보강부가 설치된 지주부의 예시도이다.
도 21 은 PS 보강부가 설치된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 22 는 고정부가 마련된 지주부와, 일반 지주부가 2열로 배열되는 형태를 보여주기 위한 시공예시도이다.
도 23 은 어스앙카부가 마련되되, 시트파일 타입의 흙막이부를 이용한 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 24 는 어스앙카부가 마련되되, 토류판 타입의 흙막이부를 이용한 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 25 는 H빔 형태의 보강부로 결합되는 어스앙카부의 예시도이다.
도 26 은 본 발명의 실시 예에 따른 어스앙카부의 시공예시도이다.
도 27 은 비제거식 아스앙카부의 예시도이다.
도 28 은 비제거식 아스앙카부의 부분단면도이다.
도 29 는 제거식 어스앙카부의 예시도이다.
도 30 은 제거식 어스앙카부의 부분단면도이다.
도 31 은 지지부가 설치된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.
도 32 는 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이다.
도 33 및 도 34 는 회전식 고정부를 이용한 프리스트레스 조절 단계의 흐름도이다.
도 35 는 흙막이부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이다.
도 36 은 보강부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이다.
도 37 은 PS 보강부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이다.
도 38 은 어스앙카부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이다.
도 39 는 지지부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이다.

이하, 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있다.

또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하의 설명에서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 도 1 내지 도 39 를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1) 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이고, 도 2 는 도 1 의 분해도이며, 도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 고정부의 예시도이고, 도 4 는 도 3 의 평면도이며, 도 5 는 도 3 의 분해도이다.

도 1 내지 도 5 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 종래의 흙막이 구조물보다 지지력을 향상시키기 위한 목적을 달성하기 위하여, 지주부(100), 고정부(200) 및 강선(300)의 구성을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 지주부(100)는, 길이를 형성하는 프레임의 구조를 가지도록 형성됨으로써, 천공기 또는 타공기에 의해 자립식 흙막이 가시설의 설치를 요하는 건설 현장의 설치면에 수직하게 박혀들 수 있다.

또한, 상기 지주부(100)는, 설치면을 따라 복수개가 서로 일정 간격 이격되도록 설치될 수 있다.

이때, 상기 지주부(100)의 구조는, 평행하게 배치되는 두개의 프레임의 사이의 중앙에 두개의 프레임과 직교하는 각도로 배치된 하나의 프레임간이 결합되는 구조를 이룰 수 있다.

즉, 상기 지주부(100)는, 세개의 직선 프레임이 결합되어, 단면이 'H'형태의 형상을 가지는 H빔(H-beam)과 같은 단일 프레임의 구조를 이룰 수 있는 것이다.

이때, 상기 지주부(100)는, 외부의 충격으로부터 효과적으로 저항함과 동시에 그의 파손을 방지할 수 있도록, 강한 강성과 강도를 가지는 강철과 같은 소재로 형성될 수 있다.

또한, 상기 도면에 도시된 H빔의 형태를 가지는 지주부(100)의 구성은, 당업자의 이해를 돕기 위한 일 형태일 뿐, 반드시 한정되는 사항은 아니며, 엄지말뚝으로 이용되는 단일 프레임이 모두 이용될 수 있다.

한편, 상기 지주부(100)는, 지주부(100)가 이루는 총 길이 대비 15% 내지 25%의 길이가 설치면의 지층에 삽입될 수 있다.

이때, 상기 지주부(100)가 설치면에 삽입되는 깊이가 지주부(100) 총 길이의 15% 미만일 경우, 설치면의 외부로 드러나는 지주부(100) 자체의 하중과, 이후 서술될 흙막이부(400)를 외측 방향으로 밀어내는 토사의 압력으로 인하여 설치면으로부터 뽑히거나 기울어지는 문제점이 발생될 수 있고, 상기 지주부(100)가 설치면에 삽입되는 깊이가 지주부(100) 총 길이의 25% 를 초과할 경우, 이후 흙막이 시설이 필요하지 않아 설치면에 박혀있던 지주부(100)를 뽑아낼 때, 지주부(100)가 지나치게 깊이 박힘으로 인해 본 발명을 이용하는 작업자가 지주부(100)를 제거함에 있어 어려움을 겪는 문제가 발생할 수 있으므로, 상기 지주부(100)가 설치면에 수직으로 삽입되는 깊이는 상술된 범위 내를 이룰 수 있다.

또한, 상기 고정부(200)는, 지주부(100)를 구성하는 소재와 동일한, 강철과 같이 강성과 강도가 뛰어난 소재로 형성될 수 있다.

또한, 상기 고정부(200)는, 길이를 이루는 지주부(100)의 정면에서 지주부(100)의 길이 방향을 따라 일정 간격 이격 배치되어 결합될 수 있다.

이때, 상기 고정부(200)는, 이후 구체적으로 서술될 강선(300)의 효과적인 고정과 결합을 통해 프리스트레스의 효과를 안출해 내기 위하여 상기 지주부(100)의 길이 방향을 따라 적어도 두개 이상이 결합되는 것이 바람직할 수 있으나, 반드시 한정되는 사항은 아니다.

보다 구체적으로, 상기 고정부(200)는, 결합 브라켓(210), 고정 브라켓(220) 및 강선 결합 브라켓(230)의 조합을 통해 형성될 수 있다.

먼저, 상기 결합 브라켓(210)은, 상기 H빔의 형태를 이루는 지주부(100) 정면의 수평 면적(길이)과 상응하는 면적을 가지는 플레이트(면)의 형태로 형성되어, 지주부(100)의 정면에 결합될 수 있다.

이때, 상기 결합 브라켓(210)이 지주부(100)에 결합되기 위한 방법으로서, 지주부(100)와 용이한 탈부착이 가능하도록 볼트(B)와 너트(N)를 이용한 체결 방식 또는 구조적 강성을 확보하기 위해 결합 브라켓(210)과 지주부(100)간을 일체화시키는 용접 체결 방식 등이 이용될 수 있다.

여기서, 상기 결합 브라켓(210)이 볼트(B)와 너트(N)에 의해 지주부(100)에 결합 및 고정될 경우, 상기 지주부(100)의 정면에는, 좌·우 대칭하게 마련되는 볼트 삽입홀(BH)이 마련될 수 있으며, 상기 결합 브라켓(210)의 표면 역시, 볼트 삽입홀(BH)과 대응되는 위치로 좌·우 대칭하게 볼트 삽입홀(BH)이 마련될 수 있다.

또한, 상기 결합 브라켓(210)에 볼트 삽입홀(BH)이 마련되는 내측 반경에는, 상기 고정 브라켓(220)이 삽입될 수 있는 고정 브라켓 삽입홈(211)이 대칭되게 형성될 수 있다.

또한, 상기 고정 브라켓(220)은, 상기 결합 브라켓(210)에 형성되는 고정 브라켓 삽입홈(211)에 대칭하게 결합되되, 상기 결합 브라켓(210)으로부터 소정의 간격을 형성함으로써, 고정 브라켓(220)의 내측으로 토사가 충진되어 고정력을 형성할 수 있도록 충진공간(201)이 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 고정 브라켓(220)은, 제 1 수직 플레이트(221), 경사 플레이트(222) 및 제 2 수직 플레이트(223)의 조합을 통해 형성될 수 있다.

먼저, 상기 제 1 수직 플레이트(221)는, 앞서 상술된 결합 브라켓(210)에 마련되는 고정 브라켓 삽입홈(211)에 수직하게 삽입될 수 있다.

또한, 상기 경사 플레이트(222)는, 상기 제 1 수직 플레이트(221)의 단부에서 결합 브라켓(210)의 외곽 방향으로 연장되되, 상기 결합 브라켓(210)의 방향으로 소정의 경사를 이룰 수 있다.

또한, 상기 제 2 수직 플레이트(223)는, 상기 경사 플레이트(222)의 단부에서 결합 브라켓(210)의 표면으로 수직하게 연장될 수 있다.

정리하자면, 상기 고정 브라켓(220)은, 제 1 수직 플레이트(221)를 고정 브라켓 삽입홈(211)에 삽입시켜 고정 브라켓(220)을 결합 브라켓(210)에 임시 체결 시키되, 제 2 수직 플레이트(223)를 결합 브라켓(210)의 표면에 맞닿을 수 있는 깊이로 꽂아 넣어, 결합 브라켓(210)과 제 2 수직 플레이트(223)를 맞닿게 한 후, 결합 브라켓(210)과 제 2 수직 플레이트(223)가 맞닿는 반경을 용접시켜 일체로 형성하는 것이다.

또한, 상기 강선 결합 브라켓(210)은, 고정부(200)의 일측에 위치하는 제 1 강선 결합 브라켓(231)과 고정부(200)의 타측에 위치하는 제 2 강선 결합 브라켓(232)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제 1, 제 2 강선 결합 브라켓(231, 232)은, 상기 결합 브라켓(210)과 마찬가지로 평평한 플레이트(면)의 형상을 가지도록 형성되되, 각각의 강선 결합 브라켓(231, 232)의 중앙에는 강선(300)이 수직하게 삽입될 수 있도록 중공홀(H)이 형성될 수 있다.

이때, 상기 제 1 강선 결합 브라켓(231)과 제 2 강선 결합 브라켓(232)이 이루는 면의 수직 길이(y축 길이)는 동일하게 형성될 수 있으나, 수평 길이(x축 길이)은 서로 다르도록 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 제 1 강선 결합 브라켓(231)의 수평 길이는, 결합 브라켓(210)에서 대칭하게 형성되는 한쌍의 고정 브라켓(220)의 제 1 수직 플레이트(221)가 이격된 폭보다, 소정 길이 긴 수평 길이를 가지도록 형성될 수 있으며, 정리하자면, 상기 제 1 강선 결합 브라켓(231)의 하면이 상기 고정 브라켓(220)의 제 1 수직 플레이트(221) 측면에 맞닿도록 형성됨으로써 지지력과 보강력을 향상시켜, 제 1 강선 결합 브라켓(231)이 강선(300)의 인장력에 의해 일측으로 휘거나, 결합 브라켓(210)에서 떨어져 나가는 문제를 해소할 수 있는 것이다.

또한, 상기 강선(300)은, 상기 제 1 강선 결합 브라켓(231)과 제 2 강선 결합 브라켓(232)에 형성된 중공홀(H)을 수직하게 관통할 수 있다.

구체적으로, 상기 강선(300)은, 길이를 가지는 철사가 다발로 꼬아지거나 엮어져 강한 강도를 가지되, 일정 수준 이상의 탄성력을 가지는 강철 와이어의 구성으로 형성될 수 있으나, 이는 반드시 한정되는 것이 아닌, 속이 꽉 차있는 강봉의 구성으로 대체 또는 혼용되는 방식으로 형성될 수 있다.

한편, 상기 강선(300)에는, 제 1 강선 결합 브라켓(231)의 상단과 제 2 강선 결합 브라켓(232)의 하단에 체결되는 체결 볼트(310)가 마련될 수 있으며, 상기 체결 볼트(310)에 의해 제 1, 제 2 강선 결합 브라켓(231, 232)에 밀착 고정될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 고정부(200)에 수직하게 삽입되는 강선(300)을 이용해 종래의 흙막이 구조물보다 지지력이 향상된 장점을 가진다.

또한, 도 6 은 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 회전식 고정부가 마련된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이고, 도 7 은 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 회전식 고정부의 예시도이며, 도 8 은 도 7 의 분해도이다.

또한, 도 9 의 (a) 내지 (c) 는 도 7 의 작동예시도이며, 도 10 은 도 6 의 작동예시도이다.

도 6 내지 도 10 을 참조하면, 본 발명의 또다른 실시 예에 따른 고정부(200)는, 회전식의 고정부(200')일 수 있다.

구체적으로, 상기 회전식의 고정부(200')는, 회전체(240), 회전체 수용 브라켓(250) 및 커버부(260)를 포함할 수 있다.

먼저, 상기 회전체(240)는, 원기둥 형태로 형성되되, 복수개의 강선(300)이 관통하도록 원기둥의 중심과 원기둥의 원주 방향을 따라 다수 개의 통공(241)을 구비할 수 있다.

이때, 상기 통공(241)의 개수는 강선(300)의 굵기에 따라 홀의 크기와 개수가 달리 형성될 수도 있으며, 도면에 도시된 개수로 반드시 한정되는 사항은 아니다.

또한, 상기 회전체 수용 브라켓(250)은, 내부에 상기 회전체(240)가 수용된 상태에서 상기 회전체(240)가 회전가능하도록 형성될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 회전체 수용 브라켓(250)은, 원형관의 형태로 형성되되, 내주면을 따라 회전체(240)가 삽입될 수 있는 회전체 삽입홈(251)이 형성될 수 있으며, 이에, 상기 회전체(240)는 회전체 삽입홈(251)에 삽입된 상태에서 회전할 수 있는 것이다.

또한, 상기 회전체 수용 브라켓(250)은, 일면이 관통되어 형성된 고정홀(252)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 회전체 수용 브라켓(250)에는, 볼트 삽입홀(BH)이 형성되어, 회전체 수용 브라켓(250)과 지주부(100)간을 볼트(B)에 의해 고정시킬 수 있다.

또한, 상기 커버부(260)는, 상기 회전체 수용 브라켓(250)의 일면을 감싸도록 형성될 수 있으며, 도 8 에 도시된 바와 같이 반원의 형태로 형성되되, 양끝단이 외측으로 절곡되는 형태로 형성될 수 있다.

이때, 상기 커버부(260)의 양 끝단에는, 상기 회전체 수용 브라켓(250)에 형성된 볼트 삽입홀(BH)에 대응되는 위치에 볼트 삽입홀(BH)이 형성될 수 있다.

또한, 상기 커버부(260)에는, 고정돌기(261)가 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 고정돌기(261)는, 고정홀(252)에 삽입되도록 형성될 수 있다.

이처럼, 상기 커버부(260)는 상기와 같이 형성됨으로써, 볼트 삽입홀(BH)에 의해 회전체 수용 브라켓(250)에 고정되고, 고정돌기(261)가 고정홀(252)에 삽입되며, 회전체(240)를 가압시킴으로써, 고정된 상태가 유지될 수 있는 것이다.

보다 구체적으로, 도 9 및 도 10 을 참조하여, 이를 설명하자면, 지주부(100)에 설치된 강선(300)을 회전시켜 지주부(100) 사이의 프리스트레스를 조절하기 위하여, 도 9a 와 같이 회전체 수용 브라켓(250)으로부터 커버부(260)를 분리한 다음, 도 9b 와 같이 강선(300)을 회전시키고, 마지막으로 강선(300)의 회전이 완료된 후, 도 9c 와 같이 커버부(260)를 다시 회전체 수용 브라켓(250)에 고정시켜 완료할 수 있는 것이다.

이에 따라, 도 6 및 도 10 을 참조하면, 회전식의 고정부(200)에 설치된 강선(300)을 회전하기 전 후의 모습을 확인할 수 있다.

이처럼, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 작업자의 요구에 따라 강선(300)으로 안출될 수 있는 휨모멘트를 효율적으로 조절 가능하여, 용이한 사용이 가능한 장점을 가진다.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 회전식의 고정부(200')에 삽입되는 강선(300)을 회전시킴으로써, 작업자의 요구에 따라 강선(300)의 프리스트레스를 효율적으로 조절할 수 있는 장점을 가진다.

또한, 도 11 은 시트파일 형태의 흙막이부가 삽입된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이고, 도 12 는 시트파일 고정부가 설치된 지주부의 예시도이며, 도 13 은 토류판 형태의 흙막이부가 삽입된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.

또한, 도 14 는 보강부가 구비된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이고, 도 15 는 도 14 의 우측면도이며, 도 16 은 자립식 흙막이 가시설의 모서리부분에 마련되는 보강부의 예시도이고, 도 17 은 H빔 형태의 보강부를 이용해 시공된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이며, 도 18 은 도 17 의 우측면도이고, 도 19 는 도 17 의 또다른 시공예시도이다.

또한, 도 20 은 고정부와 PS 보강부가 설치된 지주부의 예시도이고, 도 21 은 PS 보강부가 설치된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이며, 도 22 는 고정부가 마련된 지주부와, 일반 지주부가 2열로 배열되는 형태를 보여주기 위한 시공예시도이다.

또한, 도 23 은 어스앙카부가 마련되되, 시트파일 타입의 흙막이부를 이용한 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이고, 도 24 는 어스앙카부가 마련되되, 토류판 타입의 흙막이부를 이용한 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이며, 도 25 은 H빔 형태의 보강부로 결합되는 어스앙카부의 예시도이다.

또한, 도 26 은 본 발명의 실시 예에 따른 어스앙카부의 시공예시도이며, 도 27 은 비제거식 아스앙카부의 예시도이고, 도 28 은 비제거식 아스앙카부의 부분단면도이며, 도 29 는 제거식 어스앙카부의 예시도이고, 도 30 은 제거식 어스앙카부의 부분단면도이다.

또한, 도 31 은 지지부가 설치된 프리스트레스 빔 어셈블리의 예시도이다.

먼저, 도 11 내지 도 13 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 서로 이웃하게 설치되는 지주부(100)의 사이에 수직하게 삽입되는 흙막이부(400)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 흙막이부(400)는, 소정의 면적을 가지는 판의 형태로 형성되어, 지주부(100)와 지주부(100)의 사이에 비어있는 공간에 삽입되어 설치면에 수직하게 관입 배치될 수 있다.

이때, 상기 흙막이부(400)는, 작업자의 요구에 따라 속이 가득 차있는 목재의 소재로 형성되며, 지주부(100)의 사이에 층층이 쌓이거나, 수직으로 삽입되는 토류판이 이용될 수 있다.

이때, 상기 흙막이부(400)에 이용되는 토류판은, 정사각형의 단면을 가지도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 흙막이부(400)는, 철판의 소재로 형성되며, 지주부(100)에 결합되는 시트파일 고정부(110)에 의해 지주부(100)에서 고정력을 형성하는 시트파일등이 이용될 수 있으며, 개시된 두가지 타입의 흙막이부(400) 형태는 반드시 한정되는 사항이 아니다.

이때, 상기 흙막이부(400)가 시트파일의 형태로 구비될 경우, 상기 지주부(100)에는, 지주부(100)의 길이방향을 따라 체결되어, 시트파일 형태의 차수판(흙막이부(400))을 고정시키는 시트파일 고정부(110)가 설치될 수 있다.

이때, 상기 시트파일 고정부(110)는, 도 12 에 도시된 바와 같이, 'ㄱ'자의 형태로 절곡되는 형태를 취하며, H빔 형태를 이루는 지주부(100)의 중앙 프레임에 체결됨으로써, 지주부(100)의 일면 프레임 내측과, 시트파일 고정부(110)간에 간격을 형성하고, 형성된 간격에 차수판을 결합시키는 방식으로 이용될 수 있다.

한편, 상기 시트파일 고정부(110)의 길이방향에는, 지수재(111)가 도포될 수 있다.

다음으로, 도 14 내지 도 19 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 상기 지주부(100)의 정면 또는 후면에 결합되는 보강부(500)를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 보강부(500)는, 결합 프레임(510) 및 보강 프레임(520)을 포함할 수 있다.

먼저, 상기 결합 프레임(510)은, 상기 지주부(100)의 정면 또는 후면의 양측에서 상향 혹은 수직하는 각도로 소정 길이 연장될 수 있다.

이때, 상기 결합 프레임(510)의 하방에는, 상기 지주부(100)로부터 결합 프레임(510)의 하면 방향으로 대각하게 연장되어, 결합 프레임(510)의 구조가 트러스 구조를 이루도록 형성됨으로써 보강 프레임(520)의 지지력을 형성하기 위한 대각 프레임이 마련될 수 있다.

또한, 상기 보강 프레임(520)은, 상기 결합 프레임(510)의 상단에 얹혀져, 지주부(100)를 가로지르며 설치면과 평행한 각도로 고정 및 결합될 수 있다.

또한, 상기 보강 프레임(520)은, 도 14 및 도 15 에 도시된 바와 같이 결합 프레임(510)에 무리한 하중이 가해지지 않도록 속이 비어있는 구조로 형성될 수 있으나, 보다 강한 보강력을 형성하기 위하여, 속이 차있는 구조로 형성될 수도 있다.

또한, 상기 보강 프레임(520)은, 도 17 및 도 18 에 도시된 바와 같이, 지주부(100)를 구성함에 이용되었던 H빔이 동일하게 이용될 수도 있다.

한편, 도 16 및 도 19 를 참조하면, 자립식 흙막이 가시설의 모서리 부분에 마련되는 보강부(500)의 경우, 하나의 보강 프레임(520)과 다른 객체의 보강 프레임(520)간을 결속시킴으로써 흙막이 구조물 모서리 반경의 구조적 응력을 향상시키기 위한 지지 프레임(530)이 구비될 수 있다.

여기서, 상기 보강 프레임(520)과 지지 프레임(530)간은, 용접 공정을 통해 일체로 형성될 수 있으나, 반드시 한정되는 사항은 아니다.

또한, 도 20 및 도 21 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 일측과 타측에 위치하는 지주부(100)의 후방에 각각 결합되는 PS 보강부(600)를 더 포함할 수 있다.

상기 PS 보강부(600)는, PS 보강 프레임(610) 및 버팀 프레임(620)을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 PS 보강 프레임(610)은, 도 20 에 도시된 바와 같이 길이를 이루도록 형성되어, 나란히 나열된 지주부(100)에 결속될 수 있다.

또한, 상기 PS 보강 프레임(610)은, 상기 지주부(100)와 마찬가지로 강한 강도와 강성을 가지는 강철의 소재로 형성될 수 있다.

또한, 상기 PS 보강 프레임(610)에는, PS 보강 프레임(610)의 길이방향과 평행하도록 설치되는 강철 와이어, 즉, PS 와이어(611)에 의해 수평 방향으로 프리스트레스 응력을 형성할 수 있다.

또한, 상기 버팀 프레임(620)은, 도 21 에 도시된 바와 같이 나란히 나열된 지주부(100)들과 평행하도록 배열된 다른 열의 지주부(100)의 사이에 마련되어, 각각의 지주부(100)들에 결합되는 PS 보강 프레임(610)간에 연계되어 고정될 수 있다.

이때, 상기 PS 보강 프레임(610)과 버팀 프레임(620)간의 결합부 일측에는, PS 보강 프레임(610)과 버팀 프레임(620)간의 고정력을 형성하기 위한 고정·체결 브라켓이 형성될 수 있으며, 타측에는, 지주부(100)로부터 버팀 프레임(620)의 방향으로 가해지는 응력을 상쇄시키기 위한 공압 또는 유압식의 댐퍼가 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 도 22 에서 확인되는 바와 같이 지주부(100)가 2열의 배열을 이루도록 설치될 수 있으며, 하나의 열에는 일반적인 형태의 지주부(100)가, 나머지 하나의 열에는 고정부(200)가 마련된 지주부(100)가 설치될 수 있다.

마지막으로, 도 23 내지 도 30 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 상기 지주부(100) 또는 흙막이부(400)를 관통하는 상태에서, 설치면, 암벽 또는 다른 객체의 흙막이부(400)에 고정되는 어스앙카부(700)를 더 포함할 수 있다.

서술하기에 앞서, 일반적으로 어스앙카 공법은, 도 26 에 도시된 바와 같은 형태로, 흙막이벽(흙막이부(400))에 구멍을 뚫어 철근이나 PC강선을 집어넣은 다음, 모르타르를 그라우팅(Grouting)하여 채우고 뒷면에 어스앙카부(700)를 형성하여 흙막이부(400)를 잡아매는 공법으로서, 보강부(500) 대신 흙막이부(400)를 어스 드릴(Earth Drill)로 구멍 뚫은 뒤 그 속에 철근이나 PC강선 등의 인장재를 넣고, 그 주위를 모르타르(M)로 그라우팅 하여 굳힌 다음 외부에서 PC강선이나 철근 등에 인장력을 가해 정착시키는 공법이다.

이를 위해, 상기 어스앙카부(700)는, 소일 네일(Soil nail)(710) 및 고정부재(720)의 구성을 포함할 수 있다.

먼저, 상기 소일 네일(710)은, 상기 지주부(100) 또는 흙막이부(400)를 관통하는 상태로, 설치면의 방향으로 경사지게, 혹은 흙막이 가시설 내부의 암벽, 토사 또는 다른 객체의 흙막이부(400)의 방향으로 수평하게 길이를 형성할 수 있다.

또한, 상기 소일 네일(710)의 길이방향에는, 상기 지주부(100) 또는 흙막이부(400)에 소일 네일(710)을 고정시키기 위한 체결 볼트(701)가 마련될 수 있다.

또한, 상기 고정부재(720)는, 상기 소일 네일(710)의 단부에 마련될 수 있으며, 설치면, 암벽 또는 다른 객체의 흙막이부(400)에 정사각형 배열을 가지는 복수개가 파고들어 고정력을 형성할 수 있도록 나사산의 형태, 즉, 스크류의 형태를 이룰 수 있다.

한편, 도 25 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 어스앙카부(700)는, 흙막이부(400)를 관통하는 상태에서, 지주부(100)의 일측에 상하로 배치되는 H빔, 즉, 보강 프레임(510)이 이루는 빈 공간에 삽입되어 고정력을 형성하기 위한 고정판(730)을 더 포함할 수 있으며, 도 25 와 같은 형태로 시공될 수도 있다.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 어스앙카부(700)는, 도 27 내지 도 31 에 도시된 바와 같은 형태를 이루며, 폴리에틸렌 파이프(7110), 나일론 필터(7120), PC 케이블(7130), 스페이서(7140) 및 조임재(7150)의 구성을 통해 이용되는 비제거식 어스앙카(7100)의 방식 또는 폴리에틸렌 파이프(7210), PC 케이블(7220) 및 앵커 내하체(7230)의 구성을 통해 이용되는 제거식 어스앙카(7200)의 방식이 작업자의 선택적으로 이용될 수 있으며, 반드시 도면에 도시된 내용으로 한정되는 것은 아니고, 흙막이 가시설을 시공함에 있어 이용되는 어스앙카의 시공 방식들이 모두 적용·이용될 수도 있다.

또한, 도 31 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 지지부(800)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 지지부(800)는, 상기 보강부(500) 혹은 흙막이부(400)의 소정 높이에 체결되며, 지면의 방향으로 길이를 이루는 랙커 파일(810) 및 상기 랙커 파일(810)의 단부에 설치되되, 지층에 매립되는 지지 브라켓(820)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 랙커 파일(810)은, 상기 H빔의 형태를 이루는 지주부(100)의 구성이 동일하게 이용될 수 있으나, 속이 비어있는 프레임의 구조를 가지도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 지지 브라켓(820)은, 일종의 콘크리트 블록의 구성으로 구비될 수 있으며, 자립식 흙막이 가시설을 효과적으로 지지할 수 있도록 적절한 하중과 강도를 가지는 고하중의 블록체가 모두 이용될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1)는, 프리스트레스 빔 어셈블리(1)에 적용될 수 있는 흙막이부(400), 보강부(500), PS 보강부(600), 어스앙카부(700) 및 지지부(800)를 더 포함하여, 작업자가 요하는 현장 상황에 알맞은 시공을 수행할 수 있는 장점을 가지며, 이때, 상기 흙막이부(400), 보강부(500), PS 보강부(600), 어스앙카부(700) 및 지지부(800)는, 작업자의 요구에 따라 그들의 구성이 서로 간섭되지 않는 범위 내에서 선택적으로 적용·추가 설치되거나, 생략될 수도 있다.

한편, 도 32 는 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이고, 도 33 및 도 34 는 회전식 고정부를 이용한 프리스트레스 조절 단계의 흐름도이다.

또한, 도 35 는 흙막이부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이고, 도 36 은 보강부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이며, 도 37 은 PS 보강부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이다.

또한, 도 38 은 어스앙카부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이고, 도 39 는 지지부 설치 단계를 더 포함하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 흐름도이다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법을 설명함에 있어, 앞서 프리스트레스 빔 어셈블리(1)를 설명하며 개시했던 내용과 중복되는 내용은 일부 생략하고자 한다.

먼저, 도 32 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 지주부 고정 단계(S100), 고정부 결합 단계(S200) 및 강선 결합 단계(S300)를 통해 수행될 수 있다.

구체적으로, 상기 지주부 고정 단계(S100)는, 설치면으로부터 수직으로 길이를 형성하는 지주부를 설치면을 따라 일정 간격 이격 설치하는 단계이다.

또한, 상기 고정부 결합 단계(S200)는, 설치된 지주부의 정면에 고정부를 일정간격 이격 배치시키는 단계이다.

또한, 상기 강선 결합 단계(S300)는, 고정부에 강선을 수직하게 관통시키고, 고정부를 관통한 강선의 일단부를 설치면에 고정시키는 단계로써, 상기 과정을 통해 설치되는 프리스트레스 빔은, 지주부에 프리스트레스를 발생시켜 종래의 흙막이 구조물보다 지지력이 향상된 장점을 가진다.

또한, 도 33 및 도 34 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법의 고정부 결합 단계(S200)는, 회전체, 회전체 수용 브라켓 및 커버부를 통해 형성되는 회전식의 고정부 결합 단계(S200')를 포함할 수 있다.

이때, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 상기 강선 결합 단계(S300) 이후, 상기 강선의 장력을 조절하여 프리스트레스 빔의 수직방향에 대한 프리스트레스를 조절하는 프리스트레스 조절 단계(S350)를 더 포함할 수 있으며, 상기 프리스트레스 조절 단계(S350)는, 분리 단계(S351), 강선 회전 단계(S352) 및 조립 단계(S353)를 포함할 수 있다.

순차적으로, 상기 분리 단계(S351)는, 상기 회전체 수용 브라켓으로부터 커버부를 분리하고, 상기 강선 회전 단계(S352)는, 상기 회전체를 회전시켜 강선의 프리스트레스를 조절하며, 상기 조립 단계(S353)는, 상기 분리된 커버부를 재설치 하는 단계를 통해 수행될 수 있다.

이를 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 작업자의 요구에 따라 강선의 프리스트레스를 효율적으로 조절할 수 있는 장점을 가진다.

다음으로, 도 35 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 흙막이부 설치 단계(S400)를 더 포함할 수 있으며, 상기 흙막이부 설치 단계(S400)는, 목판 또는 철판으로 형성되는 흙막이부를 지주부의 사이에 수직하게 삽입시키는 단계를 통해 수행될 수 있다.

또한, 도 36 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 보강부 설치 단계(S500)를 더 포함할 수 있으며, 상기 보강부 설치 단계(S500)는, 상기 지주부의 정면 또는 후면에, 길이를 이루는 결합 프레임을 설치하는 단계와, 설치된 결합 프레임에 보강 프레임을 수평하게 결합시키는 단계를 통해 수행될 수 있다.

또한, 도 37 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, PS 보강부 설치 단계(S600)를 더 포함할 수 있으며, 상기 보강부 설치 단계(S600)는, 길이를 이루며, 길이를 따라 마련되는 PS 와이어에 의해 길이 방향으로 프리스트레스 응력을 형성하는 PS 보강 프레임을 지주부의 소정 높이에서 수평하게 설치하고, 평행하게 배열되는 PS 보강 프레임간에 버팀 프레임을 설치하는 과정을 통해 수행될 수 있다.

또한, 도 38 을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 어스앙카부 설치 단계(S700)를 더 포함할 수 있으며, 상기 어스앙카부 설치 단계(S700)는, 소일 네일로 상기 지주부를 관통시킨 이후, 설치면, 암벽 또는 다른 객체의 흙막이부에 고정 부재를 고정되는 과정을 통해 수행될 수 있다.

또한, 도 39 를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 지지부 설치 단계(S800)를 더 포함할 수 있으며, 상기 지지부 설치 단계(S800)는, 랙커 파일을 보강부 혹은 흙막이부의 소정 높이에 체결시키고, 지면에 삽입되는 지지 브라켓에 고정시키는 과정을 통해 수행될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은, 프리스트레스 빔 어셈블리에 흙막이부, 보강부, 어스앙카부 및 지지부를 적용시킴으로써, 작업자가 요하는 현장 상황에 알맞은 시공을 수행할 수 있는 장점을 가진다.

한편, 상기 흙막이부, 보강부, PS 보강부, 어스앙카부 및 지지부의 설치 단계는, 작업자의 요구에 따라 그들의 구성이 서로 간섭되지 않는 범위 내에서 선택적으로 적용·추가 설치되거나, 생략될 수도 있다.

이상으로, 도 1 내지 도 39 를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 프리스트레스 빔 어셈블리(1) 및 이를 이용한 자립식 흙막이 가시설 설치 방법에 대하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.

1 : 프리스트레스 빔 어셈블리
100 : 지주부 110 :시트파일 고정부
111 : 지수재 200 : 고정부
201 : 충진공간 210 : 결합 브라켓
211 : 고정 브라켓 삽입홈 220 : 고정 브라켓
221 : 제 1 수직 플레이트 222 : 경사 플레이트
223 : 제 2 수직 플레이트 230 : 강선 결합 브라켓
231 : 제 1 강선 결합 브라켓 232 : 제 2 강선 결합 브라켓
200' : 회전식의 고정부 240 : 회전체
241 : 통공 250 : 회전체 수용 브라켓
251 : 회전체 삽입홈 252 : 고정홀
260 : 커버부 261 : 고정돌기
300 : 강선 310 : 체결 볼트
400 : 흙막이부 500 : 보강부
510 : 결합 프레임 520 : 보강 프레임
530 : 지지 프레임 600 : PS 보강부
610 : PS 보강 프레임 611 : PS 와이어
620 : 버팀 프레임 700 : 어스앙카부
710 : 소일 네일 720 : 고정부재
7100 : 비제거식 어스앙카 7200 : 제거식 어스앙카
800 : 지지부 810 : 랙커 파일
820 : 지지 브라켓
B : 볼트 N : 너트
BH : 볼트 삽입홀 H : 중공홀
M : 모르타르

Claims (16)

1. 설치면으로부터 수직으로 길이를 형성하고, 설치면을 따라 일정 간격 이격되도록 설치되는 지주부, 상기 지주부의 정면에서 지주부의 길이방향을 따라 일정간격 이격 배치되는 고정부 및 상기 고정부에 수직하게 관통 및 고정됨으로써, 상기 지주부에 프리스트레스를 형성하는 강선을 포함하는 프리스트레스 빔 어셈블리에 있어서,
   상기 고정부는,
   서로 대칭되는 한쌍으로 마련되는 고정 브라켓 및
   상기 고정 브라켓의 상하단에 구비되어, 강선이 삽입되는 중공홀이 형성되는 강선 결합 브라켓을 포함하되,
   상기 한쌍으로 마련되는 고정 브라켓간의 폭은,
   상기 강선 결합 브라켓의 폭보다 소정 간격 작은 간격을 가지도록 형성되어,
   상기 강선 결합 브라켓의 하면이 상기 각각의 고정 브라켓 일면에 맞닿아 지지력을 형성함으로써,
   상기 고정부가,
   강선에 결합된 체결 볼트의 하중을 고정 브라켓과 강선 결합 브라켓이 분산하여 지지하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 고정 브라켓은,
   제 1 수직 플레이트;
   상기 제 1 수직 플레이트의 단부에서 지주부의 방향으로 소정의 경사를 이루도록 형성되는 경사 플레이트 및
   상기 경사 플레이트의 단부로부터 지주부의 방향으로 연장되는 제 2 수직 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
3. 설치면으로부터 수직으로 길이를 형성하고, 설치면을 따라 일정 간격 이격되도록 설치되는 지주부, 상기 지주부의 정면에서 지주부의 길이방향을 따라 일정간격 이격 배치되는 고정부 및 상기 고정부에 수직하게 관통 및 고정됨으로써, 상기 지주부에 프리스트레스를 형성하는 강선을 포함하는 프리스트레스 빔 어셈블리에 있어서,
   상기 고정부는,
   원기둥 형태로 형성되되, 복수개의 강선이 관통하도록 원기둥의 중심과 원기둥의 원주 방향을 따라 다수 개의 통공을 구비하는 회전체;
   내부에 상기 회전체가 수용된 상태에서 상기 회전체가 회전가능하도록 형성되는 회전체 수용 브라켓 및
   상기 회전체 수용 브라켓을 감싸도록 형성되되, 상기 회전체 수용 브라켓에 수용된 회전체의 회전을 허용 또는 차단하는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 프리스트레스 빔 어셈블리는,
   서로 이웃하는 지주부의 사이에서 수직하게 삽입되는 흙막이부를 더 포함하고,
   상기 흙막이부는,
   목재의 소재로 형성되는 토류판 또는 강철의 소재로 형성되는 시트파일인 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 프리스트레스 빔 어셈블리는,
   상기 흙막이부가 시트파일로 구비될 경우, 상기 지주부에 체결되어 시트파일을 고정시키는 시트파일 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 프리스트레스 빔 어셈블리는,
   상기 지주부의 정면 또는 후면에 결합되는 보강부를 더 포함하고,
   상기 보강부는,
   상기 지주부에서 수평 또는 상향 경사진 각도로 연장되는 결합 프레임 및
   상기 결합 프레임에 결합되는 보강 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
7. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 프리스트레스 빔 어셈블리는,
   길이를 이루며 지주부의 소정 높이에서 수평하게 설치되며, 길이를 따라 마련되는 PS 와이어에 의해 길이 방향으로 프리스트레스 응력을 형성하는 PS 보강 프레임 및
   평행하게 배열되는 지주부의 사이에서, 상기 지주부에 설치되는 PS 보강 프레임간에 설치됨으로써 자립식 흙막이 가시설의 내측으로 발생되는 응력에 저항하는 버팀 프레임을 포함하는 PS 보강부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
8. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 프리스트레스 빔 어셈블리는,
   설치면, 암벽 또는 다른 객체의 흙막이부에 고정되어 자립식 흙막이 가시설의 보강력을 형성하는 어스앙카부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
9. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   상기 프리스트레스 빔 어셈블리는,
   상기 지주부로부터 자립식 흙막이 가시설의 내측의 방향으로 소정의 경사를 이루는 랙커 파일 및
   상기 랙커 파일의 단부에 결합되며, 지면에 매립되는 지지 브라켓을 포함하는 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 빔 어셈블리
   
10. 설치면으로부터 수직으로 길이를 형성하는 지주부를 설치면을 따라 일정 간격 이격 설치하는 지주부 고정 단계;
    설치된 지주부의 정면에 고정부를 일정간격 이격 배치시키는 고정부 결합 단계 및
    고정부에 강선을 수직하게 관통시키고, 고정부를 관통한 강선의 일단부를 설치면에 고정시키는 강선 결합 단계를 포함하고,
    상기 고정부 결합 단계는,
    회전체, 회전체 수용 브라켓 및 커버부를 통해 형성되는 회전식의 고정부 결합 단계를 포함하고,
    상기 강선 결합 단계 이후,
    상기 강선의 장력을 조절하여 지주부의 수직방향에 대한 프리스트레스를 조절하는 프리스트레스 조절 단계를 더 포함하고,
    상기 프리스트레스 조절 단계는,
    상기 회전체 수용 브라켓으로부터 커버부를 분리하는 분리 단계;
    상기 회전체를 회전시켜 강선의 프리스트레스를 조절하는 강선 회전 단계 및
    상기 분리된 커버부를 재설치하는 조립 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법
    
    
    
    
11. 삭제
12. 제 10 항에 있어서,
    상기 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은,
    흙막이부를 서로 이웃하는 지주부의 사이에 수직하게 삽입시키는 흙막이부 설치 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법
    
13. 제 10 항에 있어서,
    상기 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은,
    상기 지주부의 정면 또는 후면에, 길이를 이루는 결합 프레임을 설치하고, 설치된 결합 프레임에 보강 프레임을 설치하는 보강부 설치 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법
    
14. 제 10 항에 있어서,
    상기 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은,
    길이를 이루며, 길이를 따라 마련되는 PS 와이어에 의해 길이 방향으로 프리스트레스 응력을 형성하는 PS 보강 프레임을 지주부의 소정 높이에서 수평하게 설치하고, 평행하게 배열되는 PS 보강 프레임간에 버팀 프레임을 설치하는 PS 보강부 설치 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법
    
15. 제 10 항에 있어서,
    상기 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은,
    설치면, 암벽 또는 다른 객체의 흙막이부에 고정되어 자립식 흙막이 가시설에 보강력을 형성하는 어스앙카부 설치 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법
    
16. 제 10 항에 있어서,
    상기 자립식 흙막이 가시설 설치 방법은,
    지주부에 자립식 흙막이 가시설의 내측의 방향으로 소정의 경사를 이루는 랙커 파일을 설치하고, 랙커 파일의 단부를 지면에 매립된 지지 브라켓에 고정 시키는 지지부 설치 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자립식 흙막이 가시설 설치 방법
    

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