KR102516870B1 - 구조물의 보강을 위한 가압 지지 장치 - Google Patents
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Abstract
구조물에 대한 가압 지지력이 향상된 가압 지지 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 가압 지지 장치는, 바디부 및 상기 바디부의 일측에 결합되고, 상기 바디부 내부의 적어도 일 영역에 상기 바디부 내부를 충전하는 충전재 및 상기 충전재를 응결시키기 위한 첨가제를 주입하도록 구성된 주입부를 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따른 가압 지지 장치는, 바디부 및 상기 바디부의 일측에 결합되고, 상기 바디부 내부의 적어도 일 영역에 상기 바디부 내부를 충전하는 충전재 및 상기 충전재를 응결시키기 위한 첨가제를 주입하도록 구성된 주입부를 포함한다.
Description
본 발명은 가압 지지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터널 등의 구조물의 보강을 위한 가압 지지 장치에 관한 것이다.
일반적으로 지하철 공사나 도로 공사시, 터널을 굴착 형성하는 터널 공사가 필요에 따라 수행될 수 있다. 이러한 터널 공사 시, 터널의 안전성을 고려하여 완성된 터널의 크기보다 더 크게 굴착하게 된다. 이 때, 굴착작업이 진행되면서 굴착된 터널의 내벽에 단면계수가 큰 아치 형상의 지보재가 설치되고, 그 내측에는 숏크리트, 록볼트, 철망, 라이닝 콘크리트 등의 보강층이 시공되어 터널이 보강된다.
이 때, 굴착된 터널의 내벽은 불규칙한 표면을 형성하게 되고, 이러한 불규칙한 표면을 갖는 터널의 내벽에 지보재가 접촉되어 설치됨으로써, 굴착된 터널의 내면을 보강하게 된다.
그러나, 터널의 내벽이 불규칙한 표면을 갖는 이유로, 터널의 내벽과 지보재는 전면 접촉이 아니라 부분 접촉이 이루어질 수 있다. 이에 따라 지보재의 배치로 기대할 수 있는 최상의 지지 성능을 얻기 어려운 문제점이 있다.
따라서, 종래에는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 터널의 내벽과 지보재 사이에 가압백을 설치하여 터널의 내벽과 지보재 사이의 비접촉부위를 메워줌으로써, 지보재 전면에 대해 터널 내벽이 접촉되어 지지되도록 구성하였다.
그러나, 종래의 가압백은, 시멘트 밀크와 같은 충전재가 내부에 균일하게 충전되지 않고, 또한 시멘트 밀크의 양생이 원활하게 이루어지지 않는 단점이 있다. 이에 따라, 터널 내벽에 대한 지지가 안정적으로 이루어지지 않는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 구조물에 대한 가압 지지력이 향상된 가압 지지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 가압 지지 장치는, 바디부 및 상기 바디부의 일측에 결합되고, 상기 바디부 내부의 적어도 일 영역에 상기 바디부 내부를 충전하는 충전재 및 상기 충전재를 응결시키기 위한 첨가제를 주입하도록 구성된 주입부를 포함한다.
바람직하게는, 상기 주입부는, 상기 충전재를 상기 바디부 내부에 주입하도록 구성된 제 1 주입관과, 상기 바디부 내부의 적어도 일 영역에서 상기 제 1 주입관과 연결되고, 상기 첨가제를 상기 제 1 주입관 내부에 주입하도록 구성된 제 2 주입관 및 상기 제 1 주입관과 상기 제 2 주입관 사이를 연결하도록 구성된 연결관을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 1 주입관은, 외주면에 상기 충전재 및 상기 첨가제를 상기 바디부 내부로 주입하도록 구성된 적어도 하나의 주입홀을 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 주입홀은, 상기 바디부의 길이 방향을 따라, 복수 개로 구비될 수 있다.
바람직하게는, 상기 연결관은, 상기 바디부의 길이 방향을 따라 복수 개로 구비될 수 있다.
바람직하게는, 상기 바디부의 길이 방향 양단을 실링하도록 구성된 한 쌍의 실링부를 더 포함하고, 상기 한 쌍의 실링부 중 적어도 하나에는 상기 바디부의 길이 방향으로 상기 주입부가 관통되도록 구성될 수 있다.
바람직하게는, 상기 바디부는, 상기 제 1 부분 및 상기 바디부의 길이 방향을 따라 상기 제 1 부분의 일측면의 적어도 일부에 결합되어 상기 충전재 및 상기 첨가제를 수용하기 위한 내부 공간을 형성하는 제 2 부분을 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 2 부분의 길이 방향 양단에는 상기 실링부가 배치되고, 상기 가압 지지 장치는 상기 바디부의 길이 방향 양단에서, 상기 제 1 부분 및 상기 제 2 부분이 중첩되도록 상기 제 1 부분 및 상기 제 2 부분을 감싸서 상기 바디부의 길이 방향 양단을 상기 실링부의 외면에 밀착시키도록 구성된 체결부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 2 부분은, 상기 제 1 부분의 일측면의 적어도 일부에 면 접촉되도록 구성된 결합부 및 상기 결합부에 연결되고, 상기 실링부를 감싸도록 절곡되어 구성된 절곡부를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 결합부는 한 쌍으로 구비되어 상기 바디부의 길이 방향과 수직된 방향으로 서로 마주보게 구성되고, 상기 절곡부는 상기 한 쌍의 결합부의 서로 마주보도록 구성된 단부로부터 절곡되어 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 충전재가 바디부 내부에서 균일하게 응결될 수 있으므로, 가압 지지 장치를 통해 구조물의 내벽을 안정적으로 지지할 수 있다.
또한, 바디부의 구조적 강성을 보강할 수 있으므로, 구조물에 대한 보다 안정적인 지지가 가능한 장점이 있다.
이외에도 본 발명의 여러 실시예에 의하여, 여러 다른 추가적인 효과가 달성될 수 있다. 이러한 본 발명의 여러 효과들에 대해서는 각 실시예에서 상세하게 설명하거나, 당업자가 쉽게 이해할 수 있는 효과에 대해서는 그 설명을 생략한다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 지지 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 가압 지지 장치의 내부를 투영하여 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 가압 지지 장치를 정면에서 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 가압 지지 장치를 측면에서 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 가압 지지 장치의 내부가 충전되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 1의 가압 지지 장치의 결속 전의 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 1의 A부분 확대도이다.
도 8은 도 1의 가압 지지 장치가 구조물에 설치된 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 지지 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 가압 지지 장치의 내부를 투영하여 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 가압 지지 장치를 정면에서 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 가압 지지 장치를 측면에서 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 가압 지지 장치의 내부가 충전되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 1의 가압 지지 장치의 결속 전의 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 1의 A부분 확대도이다.
도 8은 도 1의 가압 지지 장치가 구조물에 설치된 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 지지 장치(10)를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 가압 지지 장치(10)의 내부를 투영하여 나타낸 도면이며, 도 3은 도 1의 가압 지지 장치(10)를 정면에서 나타낸 도면이고, 도 4는 도 1의 가압 지지 장치(10)를 측면에서 나타낸 도면이며, 도 5는 도 1의 가압 지지 장치(10)의 내부가 충전되는 상태를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에서, 도면에 도시된 X축 방향은 후술되는 바디부(100)의 길이 방향, Y축 방향은 X축 방향과 수평면(XY평면)상에서 수직된 바디부(100)의 폭 방향, Z축 방향은 X축 방향 및 Y축 방향에 대해 모두 수직된 상하 방향을 의미할 수 있다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가압 지지 장치(10)는, 구조물(1, 도 8 참조)에 설치되어 구조물(1)의 내벽을 지지할 수 있다. 이러한 가압 지지 장치(10)는, 구조물(1)의 내벽에 압력을 가함으로써 구조물(1)의 굴착시 발생한 지반변위를 원상태로 복귀시킬 수 있다.
일례로서, 상기 구조물(1)은 터널일 수 있고, 구조물(1)의 내벽은 터널의 굴착면일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
상기 가압 지지 장치(10)는, 바디부(100) 및 주입부(200)를 포함할 수 있다.
상기 바디부(100)는, 토목섬유 소재를 포함할 수 있다. 일례로서, 상기 토목섬유는, 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리에스테르(Polyester), 폴리에틸렌(Polyethylene), 나일론 등의 합성섬유를 직조하여 형성된 다공성 재질로 구성될 수 있다. 즉, 바디부(100)는 투수체로 구성될 수 있다.
상기 주입부(200)는, 바디부(100)의 일측에 결합될 수 있다. 일례로서, 주입부(200)는, 바디부(100)의 길이 방향 일측에 결합될 수 있다.
또한, 주입부(200)는, 바디부(100) 내부의 적어도 일 영역에 충전재(C) 및 첨가제(D)를 주입하도록 구성될 수 있다.
상기 충전재(C)는 바디부(100) 내부를 충전하도록 구성될 수 있다. 일례로서, 충전재(C)는, 시멘트 밀크일 수 있다.
상기 첨가제(D)는, 충전재(C)를 응결시키기 위한 구성일 수 있다. 일례로서, 첨가제(D)는, 급결제일 수 있다.
예시적으로, 충전재(C)에 첨가제(D)가 혼합되게 되면, 바디부(100) 내부에 충전된 충전재(C) 내에서 물이 배출될 수 있다. 그리고, 이와 같이 배출된 물은 투수체인 바디부(100)의 외부로 빠져나오고, 충전재(C) 중 시멘트 성분(예: 시멘트 입자)만 바디부(100) 내부에 잔류할 수 있다. 이에 따라, 충전재(C)는 응결될 수 있다. 구체적으로, 충전재(C)는 응결 전의 상태보다 강도가 보다 증가할 수 있다. 그리고, 첨가제(D)에 의해, 충전재(C)의 응결 시간이 단축될 수 있다.
전술한 주입부(200)는, 이러한 충전재(C)와 첨가제(D)가 바디부(100) 내부의 적어도 일 영역에서 혼합될 수 있게, 바디부(100) 내부에 충전재(C) 및 첨가제(D)를 주입할 수 있다. 구체적으로, 충전재(C)와 첨가제(D)는, 각각, 바디부(100)의 일측에 결합된 주입부(200)를 통해, 바디부(100) 내부의 적어도 일 영역에 주입될 수 있다. 그리고, 충전재(C)와 첨가제(D)는, 주입부(200)를 통해 바디부(100)의 내부에 주입된 상태에서, 바디부(100) 내부의 적어도 일 영역에서 혼합될 수 있다. 이에 따라, 충전재(C) 및 첨가제(D)는 바디부(100) 내부에 무작위로 주입되지 않으므로, 충전재(C)는 바디부(100) 내부에서 균일하게 응결될 수 있다.
본 발명의 이러한 실시 구성에 의하면, 충전재(C)가 바디부(100) 내부에서 균일하게 응결될 수 있으므로, 가압 지지 장치(10)를 통해 구조물(1)의 내벽을 보다 안정적으로 지지할 수 있다.
이하, 이러한 가압 지지 장치(10)의 상세 구조에 대해 보다 더 자세히 살펴보도록 한다.
도 1 내지 도 5를 다시 참조하면, 상기 주입부(200)는, 제 1 주입관(210), 제 2 주입관(220) 및 연결관(230)을 포함한다.
상기 제 1 주입관(210)은, 충전재(C)를 바디부(100) 내부에 주입하도록 구성될 수 있다. 일례로서, 제 1 주입관(210)은, 파이프 형태로 구성될 수 있다. 그리고, 제 1 주입관(210)은 충전재 공급 탱크(미도시)로부터 충전재(C)를 공급받아 바디부(100) 내부에 주입할 수 있다.
상기 제 2 주입관(220)은, 바디부(100) 내부의 적어도 일 영역에서 제 1 주입관(210)과 연결될 수 있다. 또한, 제 2 주입관(220)은, 첨가제(D)를 제 1 주입관(210) 내부에 주입하도록 구성될 수 있다. 일례로서, 제 2 주입관(220)은, 파이프 형태로 구성될 수 있다. 그리고, 제 2 주입관(220)은 첨가제 공급 탱크(미도시)로부터 첨가제(D)를 공급받아 제 1 주입관(210) 내부에 주입할 수 있다.
상기 연결관(230)은, 제 1 주입관(210)과 제 2 주입관(220) 사이를 연결하도록 구성될 수 있다. 일례로서, 연결관(230)은, 파이프 형태로 구성될 수 있다.
이 때, 제 2 주입관(220)으로 공급된 첨가제(D)는, 연결관(230)을 통해 제 1 주입관(210) 내부로 주입될 수 있다. 즉, 충전재(C)와 첨가제(D)는, 제 1 주입부(210) 내부에서 적어도 일부 혼합되어 바디부(100) 내부에 주입될 수 있다.
한편, 제 1 주입관(210)으로의 충전재(C)의 공급 속도는, 제 2 주입관(220)으로의 첨가제(D)의 공급 속도보다 빠를 수 있다. 이에 따라, 제 1 주입관(210)과 제 2 주입관(220)에 각각, 동일한 시간동안 충전재(C) 및 첨가제(D)를 공급한 상태에서, 제 1 주입관(210)에 공급된 충전재(C)의 양이 제 2 주입관(220)에 공급된 첨가제(D)의 양보다 많을 수 있다. 따라서, 충전재(C) 및 첨가제(D)가 바디부(100) 내부에 주입되기 전에 제 1 주입관(210) 내부에서 첨가제(D)에 의해 충전재(C)가 응결되는 것을 최소화할 수 있다. 즉, 이러한 공급 속도 차이에 의해, 충전재(C) 및 첨가제(D)는 제 1 주입관(210)으로부터 바디부(100) 내부로 주입된 상태에서 대부분이 혼합될 수 있다.
본 발명의 이러한 실시 구성에 의하면, 충전재(C)가 공급되는 제 1 주입관(210)과 첨가제(D)가 공급되는 제 2 주입관(220)이 연결되어 제 1 주입관(210)을 통해 바디부(100) 내부에 충전재(C) 및 첨가제(D)가 주입될 수 있다. 이에 따라, 충전재(C) 및 첨가제(D)가 바디부(100) 내부에 무작위로 주입되는 것이 방지될 수 있다.
특히, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 주입관(210)은, 외주면에 적어도 하나의 주입홀(H)을 포함할 수 있다.
상기 주입홀(H)은, 제 1 주입관(210) 내부에서 적어도 일부 혼합된 충전재(C) 및 첨가제(D)를 바디부(100) 내부로 주입하도록 구성될 수 있다. 이 때, 제 2 주입관(220)은, 제 1 주입관(210)과 달리 별도의 주입홀이 구비되지 않는다.
이에 따라, 충전재(C) 및 첨가제(D)의 바디부(100) 내부로의 주입 방향에 방향성을 부여하고, 바디부(100) 내부로의 무작위 주입을 방지할 수 있다.
또한, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 주입홀(H)은, 바디부(100)의 길이 방향을 따라, 복수 개로 구비될 수 있다. 즉, 충전재(C) 및 첨가제(D)는, 제 1 주입관(210)으로부터 바디부(100) 내부의 복수의 영역으로 주입될 수 있다.
이러한 실시 구성에 의하면, 충전재(C)는 바디부(100) 내부의 복수의 영역에서 균일하게 응결될 수 있다.
그리고, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 연결관(230)은, 바디부(100)의 길이 방향을 따라 복수 개로 구비될 수 있다. 즉, 첨가제(D)는, 복수의 영역에서 제 2 주입관(220)으로부터 제 1 주입관(210)으로 주입될 수 있다. 이에 따라, 제 1 주입관(210)의 입구로부터 바디부(100)의 길이 방향으로 멀리 떨어진 제 1 주입관(210)의 영역에도 첨가제(D)가 신속하게 주입되는 것이 가능하다.
이러한 실시 구성에 의하면, 제 1 주입관(210) 내부에 고르게 첨가제(D)가 주입될 수 있으므로, 바디부(100) 내부의 일부 영역에서 충전재(C)의 응결이 원활히 이루어지지 않는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 충전재(C)는 바디부(100) 내부의 복수의 영역에서 균일하게 응결될 수 있다.
도 6은 도 1의 가압 지지 장치(10)의 결속 전의 상태를 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 상기 가압 지지 장치(10)는, 한 쌍의 실링부(300)를 더 포함할 수 있다.
상기 실링부(300)는, 바디부(100)의 길이 방향 양단을 실링하도록 구성될 수 있다. 일례로서, 상기 실링부(300)는, 탄성 고무일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
이 때, 한 쌍의 실링부(300) 중 적어도 하나에는, 바디부(100)의 길이 방향으로 주입부(200)가 관통되도록 구성될 수 있다. 일례로서, 주입부(200)는, 한 쌍의 실링부(300) 모두를 관통하여 바디부(100) 내부에 충전재(C) 및 첨가제(D)를 주입하도록 구성될 수도 있고, 하나의 실링부(300) 만을 관통하여 바디부(100) 내부에 충전재(C) 및 첨가제(D)를 주입하도록 구성될 수도 있다.
구체적으로 실링부(300)는, 주입부(200)가 삽입되는 삽입구(310)를 포함할 수 있다. 이 때, 실링부(300)는, 주입부(200)를 지지할 수 있고, 탄성력에 의해 주입부(200)의 외주면에 밀착될 수 있다.
이러한 삽입구(310)는, 제 1 삽입구(310a) 및 제 2 삽입구(310b)를 포함할 수 있다.
상기 제 1 삽입구(310a)에는, 전술한 제 1 주입관(210)이 삽입될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 삽입구(310b)에는, 전술한 제 2 주입관(220)이 삽입될 수 있다.
이러한 실시 구성에 의하면, 실링부(300)를 통해 주입부(200)가 바디부(100) 내부에 삽입되는 부분을 최대한 안정적으로 실링할 수 있다.
구체적으로, 전술한 바디부(100)는, 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 부분(110)은, 바디부(100)의 하부를 구성할 수 있다. 일례로서, 제 1 부분(110)은, 적어도 일부분이 평평한 매트 형태로 구성될 수 있다.
상기 제 2 부분(120)은, 바디부(110)의 길이 방향을 따라 제 1 부분(110)의 일측면(예: 제 1 부분(110)의 상부면)의 적어도 일부에 결합되어 혼합된 충전재(C) 및 첨가제(D)를 수용하기 위한 내부 공간을 형성할 수 있다. 일례로서, 제 2 부분(120)은 제 1 부분(110)에 봉제되어 결합될 수 있으나, 제 1 부분(110)과 제 2 부분(120) 사이의 결합 방식은 이에 한정되지는 않는다. 그리고, 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120) 사이의 결합은, 제 1 주입관(210)에 의해 상기 내부 공간에 주입되는 충전재(C)의 주입 압력을 견딜 수 있을 정도의 결합력으로 이루어질 수 있다.
이와 같이 상기 제 2 부분(120)이 제 1 부분(110)의 길이 방향을 따라 제 1 부분(110)에 결합되도록 구성될 수 있으므로, 제 1 부분(110)과 제 2 부분(120) 사이의 결합 소요가 감소될 수 있다.
특히, 제 2 부분(120)의 길이 방향 양단에는, 전술한 실링부(300)가 배치될 수 있다.
또한, 가압 지지 장치(10)는, 체결부(400)를 더 포함할 수 있다. 일례로서, 상기 체결부(400)는, 바디부(100)에 조임력을 가하는 구성으로서, 클램프, 고압 밴드 등일 수 있다.
상기 체결부(400)는, 바디부(100)의 길이 방향 양단에서, 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)이 중첩되도록 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)을 감싸서 바디부(100)의 길이 방향 양단을 실링부(300)의 외면에 밀착시키도록 구성될 수 있다. 또한, 체결부(400)의 조임력에 의해 탄성 재질의 실링부(300)가 압축되어 주입부(200)의 외주면에 밀착될 수 있다. 이에 따라, 바디부(100)의 길이 방향 양단이 실링되어 상기 내부 공간에 주입된 충전재(C)가 외부로 누출되는 것을 최소화할 수 있다.
전술한 바와 같이 체결부(400)는, 제 2 부분(120)의 적어도 일부분이 제 1 부분(110)에 중첩되도록 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)을 감쌀 수 있다. 이에 따라, 실링부(300)가 배치된 바디부(100)의 길이 방향 양단에서의 구조적 강성을 보강할 수 있고, 바디부(100)의 길이 방향 양단을 안정적으로 실링할 수 있다. 따라서, 충전재(C)가 바디부(100) 내부에서 안정적으로 응결될 수 있어, 구조물(1)에 대한 보다 안정적인 지지가 이루어질 수 있다.
도 1 내지 도 6을 다시 참조하면, 제 2 부분(120)은, 결합부(122) 및 절곡부(124)를 포함할 수 있다.
상기 결합부(122)는, 제 1 부분(110)의 일측면의 적어도 일부에 면 접촉되도록 구성될 수 있다.
절곡부(124)는, 결합부(122)에 연결되고, 실링부(300)를 감싸도록 절곡되어 구성될 수 있다.
이와 같이, 제 2 부분(120)의 일부(결합부(122))가 제 1 부분(110)에 면 접촉되므로, 체결부(400)가 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)이 중첩되도록 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)을 감쌀 때, 제 1 부분(110)과 제 2 부분(120) 사이의 밀착이 더 잘 이루어질 수 있다. 이에 따라, 실링부(300)가 배치된 바디부(100)의 길이 방향 양단에서의 구조적 강성을 더욱 보강할 수 있다. 따라서, 바디부(100)의 길이 방향 양단을 더욱 안정적으로 실링하여 충전재(C)의 외부 누출을 최소화할 수 있다.
도 7은 도 1의 A부분 확대도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 결합부(122)는, 한 쌍으로 구비되어 바디부(100)의 길이 방향과 수직된 방향으로 서로 마주보게 구성될 수 있다. 즉, 결합부(122)는 바디부(100)의 폭 방향에 대해 서로 마주보게 한 쌍으로 구비될 수 있다.
또한, 절곡부(124)는, 한 쌍의 결합부(122)의 서로 마주보도록 구성된 단부로부터 절곡되어 구성될 수 있다. 구체적으로, 절곡부(124)는, 한 쌍의 결합부(122)에서 바디부(100)의 폭 방향 중심을 향하는 단부로부터 절곡되어 구성될 수 있다.
이러한 실시 구성에 의하면, 체결부(400)가 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)을 감쌀 때, 도 7에 도시된 바와 같이 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)이 복수 개의 층(예: 3개의 층)으로 체결부(400)에 의해 중첩되게 감싸질 수 있다. 구체적으로, 체결부(400)가 제 1 부분(110) 및 제 2 부분(120)을 감쌀 때, 제 1 부분(110), 결합부(122) 및 절곡부(124)가 체결부(400)에 의해 중첩되게 감싸질 수 있다. 이에 따라, 실링부(300)가 배치된 바디부(100)의 길이 방향 양단에서의 구조적 강성을 더욱 보강할 수 있고, 바디부(100)의 길이 방향 양단을 더욱 안정적으로 실링할 수 있다.
도 8은 도 1의 가압 지지 장치(10)가 구조물(1)에 설치된 상태를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 가압 지지 장치(10)는 구조물(1)에 설치되어 구조물(1)의 내벽을 지지할 수 있다.
구체적으로, 구조물(1)에는, 지중 굴착선을 따라 복수의 지지 강관(2)이 수평 또는 수평에 가깝게 천공되어 삽입될 수 있다. 즉, 지지 강관(2)은 구조물(1)의 굴착 단면의 외곽을 따라 삽입될 수 있다. 그리고, 이러한 지지 강관(2)에는, 지지 강관(2)의 강성을 보강하기 위한 시멘트 밀크가 주입될 수 있다.
그리고, 지지 강관(2)의 하부에 위치한 구조물(1)의 영역을 굴착하면서, 순차적으로 지지 강관(2)과 직교하는 방향으로 지지 강관(2)의 하부에 복수의 지보재(3)를 상호 이격되도록 설치할 수 있다. 이러한 지보재(3)는, 전체적으로 대략 'H' 형상으로 구성될 수 있다. 그리고, 지보재(3)는 지지 강관(2)과 직교하는 방향으로 배치되어 복수의 지지 강관(2)의 하부를 지지할 수 있다.
한편, 전술한 가압 지지 장치(10)는, 지보재(3)의 상면과 구조물(1)의 내벽 사이에 배치될 수 있다. 이후, 가압 지지 장치(10)의 바디부(100) 내부에 주입부(200)를 이용하여 충전재(C) 및 첨가제(D)를 주입할 수 있다. 이 때, 충전재(C)가 바디부(100) 내부에서 응결되면서, 가압 지지 장치(10)가 구조물(1)의 내벽에 압력을 가하여 구조물(1)의 굴착시 발생한 지반변위를 원상태로 복귀시킬 수 있다.
이후, 지보재(3) 사이의 굴착면에 숏크리트(4)를 타설하여 구조물(1)의 구조적 강성을 더욱 보강할 수 있다.
한편, 본 발명의 가압 지지 장치(10)는, 지보재(3) 등의 길이에 대응되게 바디부(100) 및 주입부(200)의 길이가 용이 조절 가능하게 구성될 수 있다.
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 충전재(C)가 바디부(100) 내부에서 균일하게 응결될 수 있으므로, 가압 지지 장치(10)를 통해 구조물(1)의 내벽을 안정적으로 지지할 수 있다.
또한, 바디부(100)의 구조적 강성을 보강할 수 있으므로, 구조물(1)에 대한 보다 안정적인 지지가 가능한 장점이 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
한편, 본 발명에서 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
10 : 가압 지지 장치
100 : 바디부
110 : 제 1 부분
120 : 제 2 부분
122 : 결합부
124 : 절곡부
200 : 주입부
210 : 제 1 주입관
220 : 제 2 주입관
230 : 연결관
300 : 실링부
400 : 체결부
C : 충전재
D : 첨가제
100 : 바디부
110 : 제 1 부분
120 : 제 2 부분
122 : 결합부
124 : 절곡부
200 : 주입부
210 : 제 1 주입관
220 : 제 2 주입관
230 : 연결관
300 : 실링부
400 : 체결부
C : 충전재
D : 첨가제
Claims (10)
- 바디부; 및
상기 바디부의 일측에 결합되고, 상기 바디부 내부의 적어도 일 영역에 상기 바디부 내부를 충전하는 충전재 및 상기 충전재를 응결시키기 위한 첨가제를 주입하도록 구성된 주입부를 포함하고,
상기 주입부는,
상기 충전재를 상기 바디부 내부에 주입하도록 구성된 제 1 주입관;
상기 바디부 내부의 적어도 일 영역에서 상기 제 1 주입관과 연결되고, 상기 첨가제를 상기 제 1 주입관 내부에 주입하도록 구성된 제 2 주입관; 및
상기 제 1 주입관과 상기 제 2 주입관 사이를 연결하도록 구성된 연결관을 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치. - 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 제 1 주입관은,
외주면에 상기 충전재 및 상기 첨가제를 상기 바디부 내부로 주입하도록 구성된 적어도 하나의 주입홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치. - 제 3항에 있어서,
상기 주입홀은,
상기 바디부의 길이 방향을 따라, 복수 개로 구비되는 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 연결관은,
상기 바디부의 길이 방향을 따라, 복수 개로 구비되는 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 바디부의 길이 방향 양단을 실링하도록 구성된 한 쌍의 실링부를 더 포함하고,
상기 한 쌍의 실링부 중 적어도 하나에는,
상기 바디부의 길이 방향으로 상기 주입부가 관통되도록 구성된 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치. - 제 6항에 있어서,
상기 바디부는,
상기 제 1 부분; 및
상기 바디부의 길이 방향을 따라 상기 제 1 부분의 일측면의 적어도 일부에 결합되어 상기 충전재 및 상기 첨가제를 수용하기 위한 내부 공간을 형성하는 제 2 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치. - 제 7항에 있어서,
상기 제 2 부분의 길이 방향 양단에는 상기 실링부가 배치되고,
상기 가압 지지 장치는,
상기 바디부의 길이 방향 양단에서, 상기 제 1 부분 및 상기 제 2 부분이 중첩되도록 상기 제 1 부분 및 상기 제 2 부분을 감싸서 상기 바디부의 길이 방향 양단을 상기 실링부의 외면에 밀착시키도록 구성된 체결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치. - 제 8항에 있어서,
상기 제 2 부분은,
상기 제 1 부분의 일측면의 적어도 일부에 면 접촉되도록 구성된 결합부; 및
상기 결합부에 연결되고, 상기 실링부를 감싸도록 절곡되어 구성된 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치. - 제 9항에 있어서,
상기 결합부는,
한 쌍으로 구비되어 상기 바디부의 길이 방향과 수직된 방향으로 서로 마주보게 구성되고,
상기 절곡부는,
상기 한 쌍의 결합부의 서로 마주보도록 구성된 단부로부터 절곡되어 구성된 것을 특징으로 하는 가압 지지 장치.
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|---|---|---|---|
| KR1020220069155A KR102516870B1 (ko) | 2022-06-07 | 2022-06-07 | 구조물의 보강을 위한 가압 지지 장치 |
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| WO (1) | WO2023239230A1 (ko) |
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- 2023-06-05 WO PCT/KR2023/095022 patent/WO2023239230A1/ko unknown
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