KR102626432B1 - 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 및 이의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 굴착전 엄지말뚝을 설치하고, 상기 엄지말뚝의 사이에 수직방향의 지반앵커를 설치하고, 굴착단계별 지보가 필요한 굴착고 위치에서 가이드브라켓을 설치할 수 있는 띠장을 설치하고, 굴착전 설치된 수직 지반앵커의 정착력을 이용하여 수직 지반앵커의 지지력을 수평 인장력으로 전환시킬 수 있는 상기 띠장의 중간부에 가이드브라켓을 설치하며, 상기 가이드브라켓에 지반앵커의 인장재를 유도 설치하여 띠장의 중간부에 정착시킨 후, 상기 인장재를 인장시켜 띠장의 배면측 작용하중이 띠장을 통하여 엄지말뚝으로 전달된 힘으로 지지함으로써, 터파기 측에 별도의 스트러트, 레이커 등의 지보재를 설치하지 않아도 엄지말뚝이 띠장의 배면측 작용하중으로 지보역할을 함으로써 도심지의 깊은 굴착에서 배면부지가 1m 이내의 협소한 공간에서도 굴착배면 타부지를 점유하지 않으면서 여러 지보 단수를 지지할 수 있도록 함으로써, 안전하게 터파기 작업을 저비용으로 수월하게 할 수 있도록 한 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 및 이의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설은 소정의 간격을 두고, 다수 개가 수직으로 배치되는 엄지말뚝과; 상기 다수 개의 엄지말뚝 사이를 가로질러 배치되는 띠장과; 상기 띠장의 소정의 위치에 설치되는 가이드브라켓과; 상기 가이드브라켓에 인장재가 권취됨과 동시에 타측이 지반에 고정 정착되는 지반앵커로 구성됨을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 시공방법은 소정의 간격을 두고, 다수 개가 수직으로 배치되는 엄지말뚝과; 상기 다수 개의 엄지말뚝을 가로질러 배치되는 띠장과; 상기 띠장의 소정의 위치에 설치되는 가이드브라켓과; 상기 가이드브라켓에 인장재가 권취됨과 동시에 타측이 지반에 고정 정착되는 지반앵커로 구성된 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 시공하는 방법으로서, 지반을 일정한 직경 및 깊이로 굴착하여 다수 개의 천공홀을 형성하는 단계; 상기 천공홀에 엄지말뚝을 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝 사이에 지반앵커를 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝을 가로질러 가이드브라켓이 부착된 띠장을 설치하는 단계; 상기 지반앵커에 설치된 인장재를 가이드브라켓에 고정하는 단계; 상기 인장재를 일정한 긴장력으로 긴장하여 띠장의 중간부에 배면측 지반에의 하중을 부여하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 및 이의 시공방법{Temporary retaining facility using guide bracket and ground anchor for step-by-step support of deep excavation and its construction method}

본 발명은 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 및 이의 시공방법에 관한 것으로, 특히 굴착전 엄지말뚝을 설치하고, 상기 엄지말뚝의 사이에 수직방향의 지반앵커를 설치하고, 굴착단계별 지보가 필요한 굴착고 위치에서 가이드브라켓을 설치할 수 있는 띠장을 설치하고, 굴착전 설치된 수직 지반앵커의 정착력을 이용하여 수직 지반앵커의 지지력을 수평 인장력으로 전환시킬 수 있는 상기 띠장의 중간부에 가이드브라켓을 설치하며, 상기 가이드브라켓에 지반앵커의 인장재를 유도 설치하여 띠장의 중간부에 정착시킨 후, 상기 인장재를 인장시켜 띠장의 배면측 작용하중이 띠장을 통하여 엄지말뚝으로 전달된 힘으로 지지함으로써, 터파기 측에 별도의 스트러트, 레이커 등의 지보재를 설치하지 않아도 엄지말뚝이 띠장의 배면측 작용하중으로 지보역할을 함으로써 도심지의 깊은 굴착에서 배면부지가 1m 이내의 협소한 공간에서도 굴착배면 타부지를 점유하지 않으면서 여러 지보 단수를 지지할 수 있도록 함으로써, 안전하게 터파기 작업을 저비용으로 수월하게 할 수 있도록 한 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 및 이의 시공방법에 관한 것이다.

지하구조물의 시공을 위하여, 작업영역을 둘러 흙막이 구조물을 설치하는데, 이는 엄지말뚝 토류벽, 다이아프램월, 시트파일, C.I.P. 등 다양한 공법이 적용되고 있다.

이와 같은 종래의 흙막이 공법은 다음과 같은 문제점이 있다.

터파기 공사를 수행하는 경우, 흙막이 벽체만으로는 배후토사의 토압에 저항할 수 없으므로, 이를 보강하기 위하여 많은 수의 지보재(Strut, Earth Anchor, Raker 등)를 사용해야 한다.

그런데, 상기한 어스 앵커공법은 인접부지를 10M 이상 근입하여 어스앵커를 정착하지만 인접부지의 이용이 제한될 경우에는 굴착고 약 2.5m 마다 스트러트 또는 레이커 방식을 적용할 수 밖에 없어 경제성 및 공사 여건상 크게 불리한 문제가 있다.

또한, 버팀보 및 앵커홀을 이용한 종래의 공법은 버팀보를 터파기 수직방향으로 2～3m 간격으로 촘촘하게 설치함으로써 작업공간이 협소하여 중장비 사용에 불편함을 초래하고, 또한 앵커를 활용할 경우에는 도심지 굴착에서 사유지 침범 및 기존 구조물 파손과 인근 지하수가 유입되어 공사에 상당한 어려움을 초래하는 문제가 있다.

등록특허 10-1498711

이에, 본 발명은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 굴착전 엄지말뚝을 설치하고, 상기 엄지말뚝의 사이에 수직방향의 지반앵커를 설치하고, 굴착단계별 지보가 필요한 굴착고 위치에서 가이드브라켓을 설치할 수 있는 띠장을 설치하고, 굴착전 설치된 수직 지반앵커의 정착력을 이용하여 수직 지반앵커의 지지력을 수평 인장력으로 전환시킬 수 있는 상기 띠장의 중간부에 가이드브라켓을 설치하며, 상기 가이드브라켓에 지반앵커의 인장재를 유도 설치하여 띠장의 중간부에 정착시킨 후, 상기 인장재를 인장시켜 띠장의 배면측 작용하중이 띠장을 통하여 엄지말뚝으로 전달된 힘으로 지지함으로써, 터파기 측에 별도의 스트러트, 레이커 등의 지보재를 설치하지 않아도 엄지말뚝이 띠장의 배면측 작용하중으로 지보역할을 함으로써 도심지의 깊은 굴착에서 배면부지가 1m 이내의 협소한 공간에서도 굴착배면 타부지를 점유하지 않으면서 여러 지보 단수를 지지할 수 있도록 함으로써, 안전하게 터파기 작업을 저비용으로 수월하게 할 수 있도록 한 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 및 이의 시공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설은 소정의 간격을 두고, 다수 개가 수직으로 배치되는 엄지말뚝과; 상기 다수 개의 엄지말뚝 사이를 가로질러 배치되는 띠장과; 상기 띠장의 소정의 위치에 설치되는 가이드브라켓과; 상기 가이드브라켓에 인장재가 권취됨과 동시에 타측이 지반에 고정 정착되는 지반앵커로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 시공방법은 소정의 간격을 두고, 다수 개가 수직으로 배치되는 엄지말뚝과; 상기 다수 개의 엄지말뚝을 가로질러 배치되는 띠장과; 상기 띠장의 소정의 위치에 설치되는 가이드브라켓과; 상기 가이드브라켓에 인장재가 권취됨과 동시에 타측이 지반에 고정 정착되는 지반앵커로 구성된 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 시공하는 방법으로서, 지반을 일정한 직경 및 깊이로 굴착하여 다수 개의 천공홀을 형성하는 단계; 상기 천공홀에 엄지말뚝을 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝 사이에 지반앵커를 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝을 가로질러 가이드브라켓이 부착된 띠장을 설치하는 단계; 상기 지반앵커에 설치된 인장재를 가이드브라켓에 고정하는 단계; 상기 인장재를 일정한 긴장력으로 긴장하여 띠장의 중간부에 배면측 지반에의 하중을 부여하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 및 이의 시공방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 본 발명은 띠장에 가이드브라켓을 설치하며, 상기 가이드브라켓에 지반앵커의 인장재를 설치하여 띠장의 중간부에 정착시킨 후, 상기 인장재를 인장시켜 띠장의 중간부에 엄지말뚝 배면측의 하중을 부여함으로써, 터파기 측에 별도의 지보재를 설치하지 않아도 엄지말뚝이 터파기 공간으로 넘어지거나 붕괴되는 등의 우려가 없는 이점이 있다.

둘째, 본 발명은 도심지의 협소한 공간에서도 엄지말뚝의 배면측 지반부지의 광협에 관계없을 뿐만 아니라 굴착을 실시하기 전후에 관계없이 흙막이 가시설을 구축할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 본 발명은 지반앵커가 엄지말뚝보다 깊은 심도로 설치되고, 지반앵커와 결합된 인장재가 띠장의 중간부를 인장하여 터파기 공간 외측으로 인장하게 됨으로써 엄지말뚝이 터파기 공간으로 넘어지거나 붕괴되는 등의 염려를 해소할 수 있는 장점이 있다.

넷째, 본 발명은 보다 깊은 굴착의 다수의 지보가 필요한 굴착심도에서도 여러 단수를 설치함으로써, 흙막이 구조를 해결할 수 있다.

다섯째, 본 발명은 터파기측에 지보재나 띠장 등의 설치를 최소화할 수 있으므로 공사비 절감과 공사기간 단축이 크게 향상되고, 작업공간의 확보가 용이할 뿐만 아니라 작업성이 향상되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 굴착배면 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 굴착배면 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 분해 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설의 가이드브라켓을 도시한 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설의 가이드브라켓을 도시한 정면도,
도 8은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설의 가이드브라켓을 도시한 평면도,
도 9는 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설의 가이드브라켓을 도시한 측면도,
도 10은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 시공하는 상태를 도시한 시공도.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

[가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설]

도 1은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 굴착배면 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 굴착배면 평면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 도시한 분해 사시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설(P)는 소정의 간격을 두고, 다수 개가 수직으로 배치되는 엄지말뚝(100)과; 상기 다수 개의 엄지말뚝(100) 사이를 가로질러 배치되는 띠장(200)과; 상기 띠장(200)의 소정의 위치에 설치되는 가이드브라켓(300)과; 상기 가이드브라켓(300)에 인장재(420)가 권취됨과 동시에 타측이 지반(G)에 고정 정착되는 지반앵커(400)로 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설(P)은 엄지말뚝(100)과, 띠장(200)과, 가이드브라켓(300) 및 지반앵커(400)가 유기적으로 결합되어 이루어진 구조체이다.

여기서, 상기 엄지말뚝(100) 및 띠장(200)은 형강, H형강, I형강, ㄷ형강, ㄱ형강, 강관, 중공관, 원형강관, 사각각관, 형강 중의 어느 하나로 구성된다.

특히, 상기 형강은 H형, L형 등 일정한 단면 모양으로 미리 성형된 긴 강철의 총칭으로, 주로 토목, 건축용 기둥이나 들보, 기초 말뚝과 기계 제품 등에 사용되며, 단면의 형태에 따라 다양한 형강이 있고, 역학적 합리성과 사용 목적에 따라 가려 쓴다.

또한, 상기 H형강은 건축물, 선박 등의 대형 구조물의 골조나 토목공사에 널리 사용되는 단면이 H형인 형강으로 열간압연에 의해서 만들어진다.

여기서, 상기 H형강 중앙의 가로봉에 해당하는 부분을 웨브, 양쪽의 세로봉에 해당하는 부분을 상, 하부플랜지라고 하고, 상기 상, 하부플랜지가 300mm 이하인 것을 주니어 사이즈, 300mm 이상인 것을 시니어 사이즈라고 한다.

그리고, 상기 H형강과 비슷한 단면의 I형강이 있는데, H형강에서는 상, 하부플랜지의 두께가 끝부분까지 일정한 점, 상, 하부플랜지 끝부분이 둥그스름하지 않은 점, I빔에서는 너비가 높이보다 작으나 H형강에서는 너비가 높이와 같은 치수인 것도 있다는 점 등이 다르다.

너비가 넓은 것은 와이드 플랜지 H형강이라 하는데, 전체적으로 단면이 정사각형 모양으로 건물의 기둥으로 사용하기 쉽다.

규격은 KS D 3503에, 모양, 치수는 KS D 3051에 규정되어 있다.

한편, 강관은 철과 탄소의 합금으로 만들어진 건축자재로서, 단면이 원형관 또는 각형관의 중공인 것을 의미하며, 필요에 따라 사각관 및 다양한 형상의 관을 사용할 수도 있음을 밝혀둔다.

특히, 원형관을 사각관 및 폐곡관 등의 다양한 관으로 전용하여 사용함에 있어서 특별한 기술적 사항을 요구하지 않음을 밝혀둔다.

또한, 상기 가이드브라켓(300)은 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 일정한 두께 및 폭을 갖는 지지판(310)과; 상기 지지판(310)의 양단부로부터 일정한 간격을 두고 직각으로 각각 연장되는 수평판(320)과; 상기 수평판(320)으로 직각으로 각각 하향 연장되는 수직판(330)과; 상기 각각의 수직판(330)을 가로질러 용접 설치되는 좌, 우측판(340, 350)과 상기 좌, 우측판(340, 350) 사이에 결합되는 반원형 고정풀리(360)로 구성된다.

즉, 상기 가이드브라켓(300)에는 다수 개의 강판(310, 320, 330, 340, 350)을 종횡으로 절곡하여 브라켓을 형성하고, 상기 브라켓 상에 반원형 고정풀리(360)가 설치된다.

여기서, 상기 반원형 고정풀리(360)에 인장재(420)가 걸려서 좌측판(340)과 우측판(350) 사이로 통과되고, 나아가 수직판(330) 사이로 통과되며, 상기 반원형 고정풀리(360)에 의해 인장재(420)의 각도가 수직에서 수평으로 변경되어 띠장(200)의 측면으로 연장 형성된다.

그리고, 상기 지반앵커(400)는 도 1에 도시된 바와 같이, 하단에 배치되는 일정한 중량을 갖는 내하체(410)와; 상기 내하체(410)에 일측이 매입됨과 동시에 타측으로 일정한 길이가 인발되는 인장재(420)로 구성된다.

즉, 상기 지반앵커(400)는 내하체(410)와 인장재(420)가 유기적으로 결합된 구조이다.

여기서, 상기 내하체(410)는 최하단에 배치되며, 일정한 중량을 갖는 구조체이다.

이와 같은 내하체(410)는 지반앵커(400) 주면과 지반내 토사의 전단저항에 따라 내력을 기대하는 방식이다.

또한, 상기 인장재(420)는 가이드브라켓(300)에 고정되고, 타측은 지반(G)에 고정된 내하체(410)에 고정 설치된다.

상기 지반앵커(400)는 엄지말뚝(100)의 배면측의 지반(G)에 엄지말뚝(100)의 반대측으로 수직 또는 경사지게 설치된다.

여기서, 상기 가이드브라켓(300)에 고정될 인장재(420)의 상부 자유장 부위는 띠장(200) 설치높이에서 굴토장비 굴착시 인장재(420)의 상부가 자유장이 쉽게 노출될 수 있도록 최초 지반앵커(400)의 수직 천공시 천공위치를 정확히 하고, 굴착단계별 가이드브라켓(300)에 고정될 인장재(420)를 구분하여 확인식별이 용이하도록 칼라 도색된 언본드형태로 설치하여 단계별 띠장(200)과 가이드브라켓(300)에 고정함으로써, 깊은 굴착의 지보공사가 가능하다.

상기 지반앵커(400)의 경사각도는 0°를 기준으로 부지경계를 넘지 않는 각도(0°～20°)를 유지한다.

상기한 지반앵커(400)는 인장재(420)에 긴장력을 도입한 상태에서 하부가 내하체(410)에 정착되고, 상부가 가이드브라켓(300)을 통해 띠장(200)의 중간부에 정착된다.

여기서, 상기 지반앵커(400)가 설치되는 굴착영역 주위의 지반(G)에는 굴착영역의 깊이에서 약 20～45°의 직선의 지반활동선(L)을 상정할 수 있는데, 지반앵커(400)의 내하체(410)는 지반활동선(L)보다 깊은위치에 설치된다.

이에 따라 지반앵커(400)의 긴장력을 안정적으로 발휘시킬 수 있다.

또한, 긴장력이 부여된 지반앵커(400)가 엄지말뚝(100)의 배면측의 지반으로부터 엄지말뚝(100) 측으로 소정각도 0°～20°경사진 상태나 수직상태로 상향으로 신장 및 반원형 고정풀리(360)에서 둔각 예를 들어 90°～110°으로 벤딩되어 띠장(200)의 중간부를 향하여 연장된다.

여기서, 상기 지반앵커(400)는 가이드브라켓(300)을 통해 지반(G)에 수직방향의 반력 및 수평방향의 반력을 취하여 띠장(200)의 중간부에 수평력을 작용시킨다.

이것에 의해 엄지말뚝(100)에 대하여 배면측 지반(G)으로 쓰러지는 방향으로의 하중이 작용하기 때문에 엄지말뚝(100)의 굴착영역으로 쓰러지는 방향으로의 모멘트 및 변형이 완화되어 엄지말뚝(100)의 굴착영역측으로의 쓰러짐이 방지된다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설(P)은 엄지말뚝(100)의 배면측 지반(G)에 지반앵커(400)를 설치하고, 상기 엄지말뚝(100)에 띠장(200)을 설치하며, 상기 띠장(200)에 가이드브라켓(300)을 설치하며, 상기 가이드브라켓(300)에 지반앵커(400)의 인장재(420)를 설치한 후, 상기 인장재(420)를 인장시켜 띠장(200)의 중간부에 엄지말뚝(100)의 배면측의 하중을 부여함으로써, 터파기 측에 별도의 지보재를 설치하지 않아도 엄지말뚝(100)이 터파기 공간으로 넘어지거나 붕괴되는 등의 우려가 없을 뿐만 아니라 도심지의 협소한 공간에서도 안전하게 터파기 작업을 저비용으로 수월하게 할 수 있다.

[흙막이 가시설 시공방법]

도 10은 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 시공하는 상태를 도시한 시공도이다.

이 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 시공방법은 소정의 간격을 두고, 다수 개가 수직으로 배치되는 엄지말뚝(100)과; 상기 다수 개의 엄지말뚝(100)을 가로질러 배치되는 띠장(200)과; 상기 띠장의 소정의 위치에 설치되는 가이드브라켓(300)과; 상기 가이드브라켓(300)에 인장재(420)가 권취됨과 동시에 타측이 지반(G)에 고정 정착되는 지반앵커(400)로 구성된 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 시공하는 방법으로서, 지반(G)을 일정한 직경 및 깊이로 굴착하여 다수 개의 천공홀을 형성하는 단계; 상기 천공홀에 엄지말뚝(100)을 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝(100) 사이에 지반앵커(400)를 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝(100)을 가로질러 가이드브라켓(300)이 부착된 띠장(200)을 설치하는 단계; 상기 지반앵커(400)에 설치된 인장재(420)를 가이드브라켓(300)에 고정하는 단계; 상기 인장재(420)를 일정한 긴장력으로 긴장하여 띠장(200)의 중간부에 배면측 지반(G)에의 하중을 부여하는 단계로 이루어진다.

즉, 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 시공방법은 오거 등의 굴착기에 의해 지반(G)을 일정한 직경 및 깊이로 굴착하여 다수 개의 천공홀을 형성하는 단계; 상기 천공홀에 엄지말뚝(100)을 설치하는 단계; 상기 설치된 엄지말뚝(100) 사이에 띠장(200) 후면부 지반앵커(400)를 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝(100)을 가로질러 가이드브라켓(300)이 부착된 띠장(200)을 설치하는 단계; 상기 지반앵커(400)에 설치된 인장재(420)를 가이드브라켓(300)에 고정하는 단계; 상기 인장재(420)를 일정한 긴장력으로 긴장하여 띠장(200)의 중간부에 배면측 지반에의 하중을 부여하는 단계; 깊은 굴착의 지보단계별 가이드브라켓(300)이 부착된 띠장(200)을 설치하고, 상기 다수 개의 지반앵커(400)에 설치된 인장재(420)를 가이드브라켓(300)에 고정하고, 상기 인장재(420)를 일정한 긴장력으로 긴장하여 띠장(200)에 전달된 하중이 엄지말뚝(100)으로 전달되어 지보역할을 하고, 굴착 배면 지반측으로 하중을 부여하는 반복과정을 통하여 깊은 굴착의 지보구조가 안전하게 형성되는 것이다.

여기서, 상기 지반앵커(400)를 굴착배면 부지내 수직영역의 정착력이 확보되는 심도의 지반(G)에 설치한다.

이어서, 상기 굴착영역의 외주측의 띠장(200) 상에 가이드브라켓(300)을 설치한다.

이어서, 상기 지반앵커(400)의 인장재(420)를 가이드브라켓(300)의 반원형 고정풀리(360)에 걸고, 상기 반원형 고정풀리(360)를 고정하고, 상기 인장재(420)를 긴장력을 도입한 상태에서 정착구에 의해 띠장(200)의 중간부에 정착한다.

즉, 띠장(200)의 중간부에 정착시킨 지반앵커(400)의 인장재(420)를 띠장(200)에 설치된 가이드브라켓(300)의 반원형 고정풀리(360)에서 수평상태로 방향전환시킨다.

이것에 의해 지반앵커(400)는 띠장(200)으로부터의 수평방향 거리를 억제한 후, 상기 지반앵커(400)를 지반(G)의 깊은위치까지 설치하는 것이 가능하다.

따라서, 엄지말뚝(100)의 배면측의 지반(G) 부지의 광협에 관계없이 띠장(200)의 중간부에 수평력을 부여하여 엄지말뚝(100)의 굴착영역으로 엄지말뚝(100)의 쓰러짐을 방지하는 지반앵커(400)를 설치하는 것이 가능하다.

또한, 상기 지반앵커(400)를 띠장(200)의 중간부에 접속하기 위한 지반앵커(400)의 인장재(420)를 띠장(200)의 중간부에 설치된 가이드브라켓(300)에 설치함으로써, 엄지말뚝(100)의 표면을 노출시킬 필요가 없다.

따라서 굴착영역에서 굴착을 수행하기 전후에 관계없이 지반앵커(400)를 설치할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이 지반앵커(400)를 엄지말뚝(100)의 반대측으로 경사시키거나 수직이어도 되고, 엄지말뚝(100) 자체를 경사시켜도 좋다.

한편, 상기 띠장(200)은 굴착심도가 깊어짐에 따라 여러 단으로 구성되고, 상기 띠장(200)의 단수가 늘어남에 따라 지반앵커(400)의 정착장이 커져야 하므로 이에 따라 천공홀의 직경과 정착길이아 커지고 또한 길어져야 한다.

상기한 바와 같은 단계로 이루어진 본 발명에 따른 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 시공방법은 지반(G)을 일정한 직경 및 깊이로 굴착하여 다수 개의 천공홀을 형성하고, 상기 천공홀에 엄지말뚝(100)을 근입하고, 상기 설치된 엄지말뚝(100) 사이에 띠장(200)의 후면부 수직 지반앵커(400)를 설치하여 정착력을 형성하고, 굴착단계별 지보 높이에서 상기 엄지말뚝(100)에 상기 엄지말뚝(100)을 가로질러 가이드브라켓(300)이 부착된 띠장(200)을 설치하고, 상기 지반앵커(400)에 설치된 인장재(420)를 가이드브라켓(300)에 고정하고, 상기 인장재(420)를 일정한 긴장력을 긴장하여 띠장(200)의 전달된 하중이 엄지말뚝(100)으로 전달되어 지보역할을 하고, 깊은 굴착의 지보단계별 가이드브라켓(300)이 부착된 띠장(200)을 설치하고, 상기 다수 개의 지반앵커(400)에 설치된 인장재(420)를 가이드브라켓(300)에 고정하고, 상기 인장재(420)를 일정한 긴장력으로 긴장하여 띠장(200)의 중간부에 배면측 지반에의 하중을 부여하는 반복과정을 통하여 깊은 굴착의 지보구조가 안전하게 이루어짐으로써, 터파기 측에 별도의 지보재를 설치하지 않아도 엄지말뚝(100)이 터파기 공간으로 넘어지거나 붕괴되는 등의 우려가 없을 뿐만 아니라 도심지의 협소한 공간에서도 안전하게 터파기 작업을 저비용으로 수월하게 할 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 기재한 바람직한 실시예는 예시적인 것으로서 한정적인 것은 아니며, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 나타나 있고, 그들 특허청구범위의 의미중에 들어가는 모든 변형예는 본 발명에 포함되는 것이다.

100: 엄지말뚝 120: 웨브
130: 플랜지 200: 띠장
300: 가이드브라켓 310: 지지판
320: 수평판 330: 수직판
340: 좌측판 350: 우측판
360: 고정풀리 400: 지반앵커
410: 내하체 420: 인장재
G: 지반 L: 지반활동선
P: 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설

Claims (9)

1. 소정의 간격을 두고, 다수 개가 수직으로 배치되는 엄지말뚝(100)과;
   상기 다수 개의 엄지말뚝(100) 사이를 가로질러 배치되는 띠장(200)과;
   상기 띠장(200)의 소정의 위치에 설치되는 가이드브라켓(300)과;
   상기 가이드브라켓(300)에 인장재(420)가 권취됨과 동시에 타측이 지반(G)에 고정 정착되는 지반앵커(400)로 구성되고,
   상기 엄지말뚝(100)은 형강, 강관 중의 어느 하나로 구성되며, 상기 띠장(200)은 형강, 강관 중의 어느 하나로 구성되며, 상기 가이드브라켓(300)은 일정한 두께 및 폭을 갖는 지지판(310)과; 상기 지지판(310)의 양단부로부터 일정한 간격을 두고 직각으로 각각 연장되는 수평판(320)과; 상기 수평판(320)으로 직각으로 각각 하향 연장되는 수직판(330)과; 상기 각각의 수직판(330)을 가로질러 용접 설치되는 좌, 우측판(340, 350)과 상기 좌, 우측판(340, 350) 사이에 결합되는 반원형 고정풀리(360)로 구성되며, 상기 반원형 고정풀리(360)에 인장재(420)가 걸려서 좌측판(340)과 우측판(350) 사이로 통과되고, 나아가 수직판(330) 사이로 통과되며, 상기 반원형 고정풀리(360)에 의해 인장재(420)의 각도가 수직에서 수평으로 변경되어 띠장(200)의 측면으로 연장 형성되며, 상기 지반앵커(400)는 하단에 배치되는 일정한 중량을 갖는 내하체(410)와; 상기 내하체(410)에 일측이 매입됨과 동시에 타측으로 일정한 길이가 인발되는 인장재(420)로 구성되며, 상기 가이드브라켓(300)에 고정될 인장재(420)의 상부 자유장 부위는 띠장(200) 설치높이에서 굴토장비 굴착시 인장재(420)의 상부가 자유장이 쉽게 노출될 수 있도록 최초 지반앵커(400)의 수직 천공시 천공위치를 정확히 하고, 굴착단계별 가이드브라켓(300)에 고정될 인장재(420)를 구분하여 확인식별이 용이하도록 칼라 도색된 언본드형태로 설치하여 단계별 띠장(200)과 가이드브라켓(300)에 고정하며, 상기 지반앵커(400)의 경사각도는 0°를 기준으로 부지경계를 넘지 않는 각도 0°∼20°를 유지하며, 상기 지반앵커(400)는 인장재(420)에 긴장력을 도입한 상태에서 하부가 내하체(410)에 정착되고, 상부가 가이드브라켓(300)을 통해 띠장(200)의 중간부에 정착되며, 상기 지반앵커(400)가 설치되는 굴착영역 주위의 지반(G)에는 굴착영역의 깊이에서 20°∼45°의 직선의 지반활동선(L)을 상정하며, 지반앵커(400)의 내하체(410)는 지반활동선(L)보다 깊은위치에 설치되며, 상기 지반앵커(400)가 엄지말뚝(100)의 배면측의 지반으로부터 엄지말뚝(100) 측으로 소정각도 0°∼20°경사진 상태나 수직상태로 상향으로 신장 및 반원형 고정풀리(360)에서 90°∼110°으로 벤딩되어 띠장(200)의 중간부를 향하여 연장되며, 상기 지반앵커(400)는 가이드브라켓(300)을 통해 지반(G)에 수직방향의 반력 및 수평방향의 반력을 취하여 띠장(200)의 중간부에 수평력을 작용시키도록 구성됨을 특징으로 하는 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 소정의 간격을 두고, 다수 개가 수직으로 배치되는 엄지말뚝(100)과;
   상기 다수 개의 엄지말뚝(100) 사이를 가로질러 배치되는 띠장(200)과;
   상기 띠장(200)의 소정의 위치에 설치되는 가이드브라켓(300)과;
   상기 가이드브라켓(300)에 인장재(420)가 권취됨과 동시에 타측이 지반(G)에 고정 정착되는 지반앵커(400)로 구성되고,
   상기 엄지말뚝(100)은 형강, 강관 중의 어느 하나로 구성되며, 상기 띠장(200)은 형강, 강관 중의 어느 하나로 구성되며, 상기 가이드브라켓(300)은 일정한 두께 및 폭을 갖는 지지판(310)과; 상기 지지판(310)의 양단부로부터 일정한 간격을 두고 직각으로 각각 연장되는 수평판(320)과; 상기 수평판(320)으로 직각으로 각각 하향 연장되는 수직판(330)과; 상기 각각의 수직판(330)을 가로질러 용접 설치되는 좌, 우측판(340, 350)과 상기 좌, 우측판(340, 350) 사이에 결합되는 반원형 고정풀리(360)로 구성되며, 상기 반원형 고정풀리(360)에 인장재(420)가 걸려서 좌측판(340)과 우측판(350) 사이로 통과되고, 나아가 수직판(330) 사이로 통과되며, 상기 반원형 고정풀리(360)에 의해 인장재(420)의 각도가 수직에서 수평으로 변경되어 띠장(200)의 측면으로 연장 형성되며, 상기 지반앵커(400)는 하단에 배치되는 일정한 중량을 갖는 내하체(410)와; 상기 내하체(410)에 일측이 매입됨과 동시에 타측으로 일정한 길이가 인발되는 인장재(420)로 구성되며, 상기 가이드브라켓(300)에 고정될 인장재(420)의 상부 자유장 부위는 띠장(200) 설치높이에서 굴토장비 굴착시 인장재(420)의 상부가 자유장이 쉽게 노출될 수 있도록 최초 지반앵커(400)의 수직 천공시 천공위치를 정확히 하고, 굴착단계별 가이드브라켓(300)에 고정될 인장재(420)를 구분하여 확인식별이 용이하도록 칼라 도색된 언본드형태로 설치하여 단계별 띠장(200)과 가이드브라켓(300)에 고정하며, 상기 지반앵커(400)의 경사각도는 0°를 기준으로 부지경계를 넘지 않는 각도 0°∼20°를 유지하며, 상기 지반앵커(400)는 인장재(420)에 긴장력을 도입한 상태에서 하부가 내하체(410)에 정착되고, 상부가 가이드브라켓(300)을 통해 띠장(200)의 중간부에 정착되며, 상기 지반앵커(400)가 설치되는 굴착영역 주위의 지반(G)에는 굴착영역의 깊이에서 20°∼45°의 직선의 지반활동선(L)을 상정하며, 지반앵커(400)의 내하체(410)는 지반활동선(L)보다 깊은위치에 설치되며, 상기 지반앵커(400)가 엄지말뚝(100)의 배면측의 지반으로부터 엄지말뚝(100) 측으로 소정각도 0°∼20°경사진 상태나 수직상태로 상향으로 신장 및 반원형 고정풀리(360)에서 90°∼110°으로 벤딩되어 띠장(200)의 중간부를 향하여 연장되며, 상기 지반앵커(400)는 가이드브라켓(300)을 통해 지반(G)에 수직방향의 반력 및 수평방향의 반력을 취하여 띠장(200)의 중간부에 수평력을 작용시키도록 구성된 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설을 시공하는 방법으로서,
   지반(G)을 일정한 직경 및 깊이로 굴착기에 의해 굴착하여 다수 개의 천공홀을 형성하는 단계; 상기 천공홀에 엄지말뚝(100)을 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝(100) 사이에 띠장(200) 후면부 지반앵커(400)를 설치하는 단계; 상기 엄지말뚝(100)을 가로질러 가이드브라켓(300)이 부착된 띠장(200)을 설치하는 단계; 상기 지반앵커(400)에 설치된 인장재(420)를 가이드브라켓(300)에 고정하는 단계; 상기 인장재(420)를 일정한 긴장력으로 긴장하여 띠장(200)의 중간부에 배면측 지반(G)에의 하중을 부여하는 단계; 깊은 굴착의 지보단계별 가이드브라켓(300)이 부착된 띠장(200)을 설치하고, 상기 다수 개의 지반앵커(400)에 설치된 인장재(420)를 가이드브라켓(300)에 고정하고, 상기 인장재(420)를 일정한 긴장력으로 긴장하여 띠장(200)에 전달된 하중이 엄지말뚝(100)으로 전달되어 지보역할을 하고 굴착 배면 지반측으로 하중을 부여하는 반복과정을 통하여 깊은 굴착의 지보구조가 안전하게 형성하는 단계로 이루어지고,
   상기 지반앵커(400)를 굴착배면 부지내 수직영역의 정착력이 확보되는 심도의 지반(G)에 설치하고, 상기 굴착영역의 외주측의 띠장(200) 상에 가이드브라켓(300)을 설치하며, 상기 지반앵커(400)의 인장재(420)를 가이드브라켓(300)의 반원형 고정풀리(360)에 걸고, 상기 반원형 고정풀리(360)를 고정하고, 상기 인장재(420)를 긴장력을 도입한 상태에서 정착구에 의해 띠장(200)의 중간부에 정착하며, 상기 띠장(200)의 중간부에 정착시킨 지반앵커(400)의 인장재(420)를 띠장(200)에 설치된 가이드브라켓(300)의 반원형 고정풀리(360)에서 수평상태로 방향전환시키며, 상기 지반앵커(400)는 띠장(200)으로부터의 수평방향 거리를 억제한 후, 상기 지반앵커(400)를 지반(G)의 깊은위치까지 설치하는 것이 가능하며, 상기 엄지말뚝(100)의 배면측의 지반(G) 부지의 광협에 관계없이 띠장(200)의 중간부에 수평력을 부여하여 엄지말뚝(100)의 굴착영역으로 엄지말뚝(100)의 쓰러짐을 방지하는 지반앵커(400)를 설치하며, 상기 지반앵커(400)를 띠장(200)의 중간부에 접속하기 위한 지반앵커(400)의 인장재(420)를 띠장(200)의 중간부에 설치된 가이드브라켓(300)에 설치하며, 상기 지반앵커(400)를 엄지말뚝(100)의 반대측으로 경사시키거나 수직이어도 되고, 엄지말뚝(100) 자체를 경사시켜도 가능하며, 상기 지반앵커(400)를 엄지말뚝(100)과 동일방향으로 수직으로 설치하며, 상기 지반앵커(400)는 엄지말뚝(100)의 배면측 지반(G)의 지반활동선(L) 보다 깊은 위치에 설치하며, 상기 띠장(200)은 굴착심도가 깊어짐에 따라 여러 단으로 구성되고, 상기 띠장(200)의 단수가 늘어남에 따라 지반앵커(400)의 정착장의 직경과 길이가 크고 길어짐을 특징으로 하는 가이드브라켓과 내하체가 구비된 지반앵커를 이용한 흙막이 가시설 시공방법.
   
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제

Images