KR102649913B1 - Eptsi 강관 및 이를 이용한 시공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 역류방지모듈을 적용하여 그라우팅제가 역류됨을 방지하고, 그라우팅주입관을 엑셀호스와 PE호스로 제작하여 절단 또는 마감작업이 용이하도록 하며, 그라우팅주입관의 수량을 1~4개, 팩커측주입관은 1개 제작 적용이 가능하도록 하고, 격벽을 2포인트 이상으로 적용이 가능하도록 하며, 외부팩커를 적용하여 코킹작업과 강관을 천공부에 고정시키기 용이하도록 하여 시공시간을 단축시킬수 있으며, 시공성 향상을 위해 강관연장관을 적용하여 지보제 설치시 강관간섭을 개선하도록 하는 EPTSI 강관 및 이를 이용한 시공방법에 대한 것이다.
Description
본 발명은 EPTSI 강관 및 이를 이용한 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 역류방지모듈을 적용하여 그라우팅제가 역류됨을 방지하고, 그라우팅주입관을 엑셀호스와 PE호스로 제작하여 절단 또는 마감작업이 용이하도록 하며, 그라우팅주입관의 수량을 1~4개, 팩커측주입관은 1개 제작 적용이 가능하도록 하고, 격벽을 2포인트 이상으로 적용이 가능하도록 하며, 외부팩커를 적용하여 코킹작업과 강관을 천공부에 고정시키기 용이하도록 하여 시공시간을 단축시킬수 있으며, 시공성 향상을 위해 강관연장관을 적용하여 지보제 설치시 강관간섭을 개선하도록 하는 EPTSI 강관 및 이를 이용한 시공방법에 대한 것이다.
일반적으로 그라우트(Grout) 또는 그라우팅(Grouting)이라 함은 토목공사에서 터널 등을 시공할 때 굴착지반의 지지력을 강화시켜주거나 누수방지공사 및 토질안정 등을 위하여 지반의 갈라진 틈, 공동 등에 충전재를 주입하는 것을 말하며, 그 충전재('그라우팅재'라고도 함)는 중력이나 펌프를 이용하여 충전한다.
이러한 그라우팅 공법은 강관을 지반에 설치하고 그 강관의 내측으로 팩커를 설치하여 그라우팅재를 주입하여 고결시킴으로써 강관과 지반을 일체로 만들고 토질, 암반의 전단강도를 증대시키는 역할을 하며 주입을 강관 속에서 수행하므로 시공성, 경제성 측면에서 매우 유리한 공법이다.
통상, 강관 그라우팅 공법은 연약 지반을 천공하는 단계, 천공홀에 스트레이너가 설치된 강관을 삽입하는 단계, 강관과 천공홀 사이에 실링재를 투입하는 단계 및 팩커를 설치하면서 시멘트를 주입하는 단계로 이루어진다.
그러나, 이러한 방법은 천공 후 강관을 삽입하기 때문에 천공홀이 유지되기 힘든 연약한 토사지반에서는 천공홀의 무너짐, 이물질의 혼입 등으로 강관의 삽입을 어렵게 하여 실용성이 떨어진다.
본 발명은 역류방지모듈을 이용하여 주입관 내부의 그라우팅제가 역류됨을 방지하는 것을 목적으로 한다.
또한, 그라우팅 주입관을 엑셀호스 또는 PE호스로 제작하여 현장에서 절단 또는 마감작업이 용이하도록 하며, 강관의 이동시 파손을 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 그라우팅주입관의 수량을 1~4개, 팩커측주입관은 1개 제작 적용이 가능하도록 하여 현장시공에 맞게 선택시공할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 강관 내부의 격벽을 적용하여 2포인트 이상으로 제작이 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 그라우팅분출홀에는 현장시공 조건에 따라 밸브를 적용 또는 미적용하도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 외부팩커를 이용하여 천공홀 상에서 그라우팅강관이 고정되도록 함과 동시에 코킹작업이 용이하도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 시공성 향상을 위해 강관연장관을 적용하여 지보제 설치시 강관간섭을 개선하도록 하는 것을 목적으로 한다
본 발명은 지반의 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 EPTSI 강관 및 이를 이용한 시공방법인 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상기 EPTSI 강관은, 원형의 파이프로 터널 내에 형성되는 천공홀에 삽입되도록 형성되는 그라우팅강관과, 상기 그라우팅강관 끝단을 마감처리하기 위해 그라우팅강관 일측 끝단에 형성되는 캡과, 그라우팅강관 내부에서 그라우팅액이 유출되지 않도록 일측을 막아주도록 그라우팅강관 일측에 결합 형성되는 마감커버와, 천공홀에 그라우팅강관 삽입시 지보재의 설치를 위해 천공홀에 그라우팅강관을 깊게 삽입하며, 그라우팅강관 삽입후 분리시켜 재사용하거나, 절단홈을 절단하여 분리하도록 그라우팅강관 일측 끝단에 연장형성되는 강관연장관과, 천공홀 내부로 그라우팅강관을 밀어주기 위한 걸이대가 걸리도록 그라우팅강관과 강관연장관 사이 둘레로 형성되는 밀대걸이대와, 상기 그라우팅강관의 외측을 따라 적어도 하나 이상으로 설치되어 천공홀에서 그라우팅강관을 지지하도록 형성되는 스페이스와, 상기 그라우팅강관의 내부로 그라우팅액을 공급할 수 있도록 그라우팅강관 중앙으로 삽입 형성되는 그라우팅주입관과, 상기 그라우팅강관 내부로 주입되는 그라우팅액을 상기 그라우팅강관의 외부로 배출시킬 수 있도록 상기 그라우팅강관 둘레면에서 길이방향으로 일정 간격을 두고 복수개 관통 형성되는 주입관분출홀과, 상기 그라우팅강관 내부에서 외부로 배출되는 그라우팅액의 차단 및 주입이 이루어질 수 있도록 하기 위한 밸브가 결합될 수 있도록 그라우팅강관 둘레면에서 길이방향 일측으로 형성되는 그라우팅분출홀과, 상기 그라우팅강관 내부 공간에서 분리공간을 형성시켜주며, 그라우팅주입관을 지지하도록 적어도 하나 이상으로 설치되는 격벽과, 외부팩커 측으로 팩커액을 주입하기 위해 그라우팅강관 내부 수평방향으로 복수개 형성되는 팩커측주입관과, 복수개 형성되는 팩커측주입관을 상호 연결하기 위해 형성되는 팩커측분출부재와, 팩커측주입관을 통해 주입되는 팩커액이 외부팩커 측으로 분출되도록 팩커측분출부재 상측으로 형성되는 팩커측분출홀과, 팩커측분출홀을 통해 주입되는 팩커액으로 인해 팽창되어 그라우팅강관을 천공홀 상에서 고정시키기 위해 팩커측분출부재가 위치된 그라우팅강관 둘레로 복수개 형성되는 외부팩커와, 외부에서 주입되는 그라우팅액의 주입후 역류됨을 방지하기 위해 마감커버를 관통하여 결합되도록 형성되는 역류방지모듈과, 양측으로 형성되는 그라우팅주입관을 고정하기 위해 역류방지모듈 양측으로 각각 형성되는 주입관고정구와, 일측으로 부터 그라우팅액 주입시 유닛스프링을 밀어 그라우팅액이 타측으로 주입되며, 그라우팅액 주입의 완료시 유닛스프링에 의해 초기 위치로 복귀되어 일측의 그라우팅주입관으로 밀착되어 주입된 그라우팅액이 일측방향으로 역류되지 않도록 역류방지모듈 내부로 형성되는 체크유닛과, 그라우팅액 주입시 주입압력에 의해 역류방지모듈 타측으로 이동된 체크유닛을 주입 완료시 체크유닛을 초기 위치로 밀어주도록 역류방지모듈 내부 일측으로 체크유닛과 밀착 형성되는 유닛스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또다른 일 실시예에서, 상기 EPTSI 강관은, 그라우팅강관을 천공홀 내부 중앙에 위치시키기 위한 강관고정부를 더 포함하며, 상기 강관고정부는, 가이드관과 밀착실린더를 지지하기 위해 천공홀 개구부 측으로 삽입되어 관볼트에 의해 고정 형성되는 삽입관과, 천공홀 개구부에 삽입되는 삽입관을 천공홀 개구부 측면에 고정시키기 위해 관통 삽입되는 관볼트와, 관삽입플랜지에 삽입되는 그라우팅강관을 지지하기 위해 삽입관 일측 둘레로 형성되는 가이드관과, 그라우팅강관을 가이드관 상에 지지하기 위해 가이드관과 관삽입플랜지 사이에 일정 각도를 두고 복수개 형성되는 관지지대와, 복수개 관지지대 사이 중앙으로 그라우팅강관이 삽입될 수 있도록 원형의 플랜지로 형성되는 관삽입플랜지와, 그라우팅강관의 진입을 감지하기 위해 삽입관 내면 일측으로 형성되는 진입감지센서와, 진입감지센서의 감지정보에 따라 관밀착판을 그라우팅강관 측으로 이동시키기 위해 삽입관 내면 둘레로 일정 각도를 두고 복수개 형성되는 밀착실린더와, 밀착실린더의 구동시 그라우팅강관 둘레면 측으로 밀착되도록 밀착실린더의 실린더축에 연결 형성되는 관밀착판과, 그라우팅강관과의 밀착을 감지하여 감지된 정보를 밀착실린더 측으로 제공하여 밀착실린더의 밀착구동이 정지될 수 있도록 관밀착판 바닥면에 형성되는 밀착센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 역류방지모듈을 이용하여 주입관 내부의 그라우팅제가 역류됨을 방지하여 그라우팅 주입관을 꺽거나 막지 않아도 됨으로 시공 시간을 단축하는 효과와, 그라우팅제가 빨리 굳을 수 있도록 급결제를 적용할 필요가 없어 비용을 절감하는 효과를 제공한다.
또한, 그라우팅 주입관을 엑셀호스 또는 PE호스로 제작하여 현장에서 절단 또는 마감작업이 용이하도록 하는 효과와, 터널 내에서 강관 이동시 호스의 파손을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 강관 내부에 격벽을 2포인트 이상으로 적용하여 현장에 맞게 제작이 가능하도록 하는 효과를 제공한다.
또한, 그라우팅주입관의 수량을 1~4개, 팩커측주입관은 1개 제작 적용이 가능하도록 하여 현장시공에 맞게 선택시공할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.
또한, 외부팩커를 적용하여 코킹작업과 강관을 천공부에 고정시키기 용이하도록 하여 시공시간을 단축시키는 효과를 제공한다.
또한, 강관연장관을 적용하여 지보제 설치시 강관간섭을 개선하도록 하여 시공성을 향상시키는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명 EPTSI 강관 및 이를 이용한 시공방법에 대한 EPTSI 강관을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 대한 그라우팅강관 연장을 나타낸 도면이다.
도 3a, 도 3b는 도 1에 대한 EPTSI 강관의 시공방법을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명에 대한 또다른 실시예인 강관고정부를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 대한 상세도이다.
도 6은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 정방향결합부를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 대한 상세도이다.
도 8은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 레일진입부를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8에 대한 상세도이다.
도 10은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 보조주입부를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10에 대한 상세도이다.
도 2는 도 1에 대한 그라우팅강관 연장을 나타낸 도면이다.
도 3a, 도 3b는 도 1에 대한 EPTSI 강관의 시공방법을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명에 대한 또다른 실시예인 강관고정부를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 대한 상세도이다.
도 6은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 정방향결합부를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 대한 상세도이다.
도 8은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 레일진입부를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8에 대한 상세도이다.
도 10은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 보조주입부를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10에 대한 상세도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명 EPTSI 강관(100) 및 이를 이용한 시공방법에 대한 EPTSI 강관(100)을 나타낸 도면이며, 도 2는 도 1에 대한 그라우팅강관(110)연장을 나타낸 도면이고, 도 3a, 도 3b는 도 1에 대한 EPTSI 강관(100)의 시공방법을 나타낸 블록도이다.
상기 도면에서 보는 바와 같이, 본 발명 EPTSI 강관(100)은 지반의 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 EPTSI 강관(100)은 그라우팅강관(110), 캡(111), 마감커버(112), 강관연장관(113), 밀대걸이대(114), 스페이스(115), 그라우팅주입관(116), 주입관분출홀(117), 그라우팅분출홀(118), 격벽(119), 팩커측주입관(120), 팩커측분출부재(121), 팩커측분출홀(122), 외부팩커(123), 역류방지모듈(124), 주입관고정구(125), 체크유닛(126), 유닛스프링(127)을 포함한다.
상기 그라우팅강관(110)은 원형의 파이프로 터널 내에 형성되는 천공홀에 삽입되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 캡(111)은 상기 그라우팅강관(110)끝단을 마감처리하기 위해 형성되는 것으로, 상기 캡(111)은 그라우팅강관(110)일측 끝단에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 마감커버(112)는 그라우팅강관(110)내부에서 그라우팅액이 유출되지 않도록 형성되는 것으로, 상기 마감커버(112)는 일측을 막아주도록 그라우팅강관(110)일측에 결합 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 강관연장관(113)은 천공홀에 그라우팅강관(110)삽입시 지보재의 설치를 위해 천공홀에 그라우팅강관을 깊게 삽입하며, 그라우팅강관(110)삽입후 분리시켜 재사용하거나, 절단홈을 절단하여 분리하도록 형성되는 것으로, 상기 강관연장관(113)은 그라우팅강관(110)일측 끝단에 연장형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀대걸이대(114)는 천공홀 내부로 그라우팅강관을 밀어주기 위한 걸이대가 걸리도록 형성되는 것으로, 상기 밀대걸이대(114)는 그라우팅강관과 강관연장관(113) 사이 둘레로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 스페이스(115)는 상기 그라우팅강관의 외측을 따라 적어도 하나 이상으로 설치되어 천공홀에서 그라우팅강관을 지지하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 그라우팅주입관(116)은 상기 그라우팅강관의 내부로 그라우팅액을 공급할 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 그라우팅주입관(116)은 그라우팅강관(110)중앙으로 삽입 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 주입관분출홀(117)은 상기 그라우팅강관(110)내부로 주입되는 그라우팅액을 상기 그라우팅강관의 외부로 배출시킬 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 주입관분출홀(117)은 상기 그라우팅강관(110)둘레면에서 길이방향으로 일정 간격을 두고 복수개 관통 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 그라우팅분출홀(118)은 상기 그라우팅강관(110)내부에서 외부로 배출되는 그라우팅액의 차단 및 주입이 이루어질 수 있도록 하기 위한 밸브가 결합될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 그라우팅분출홀(118)은 그라우팅강관(110)둘레면에서 길이방향 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 격벽(119)은 상기 그라우팅강관(110)내부 공간에서 분리공간을 형성시켜주며, 그라우팅주입관(116)을 지지하도록 형성되는 것으로, 상기 격벽(119)은 적어도 하나 이상으로 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 팩커측주입관(120)은 외부팩커(123) 측으로 팩커액을 주입하기 위해 형성되는 것으로, 상기 팩커측주입관(120)은 그라우팅강관(110)내부 수평방향으로 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 팩커측분출부재(121)는 복수개 형성되는 팩커측주입관(120)을 상호 연결하기 위해 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 팩커측분출홀(122)은 팩커측주입관(120)을 통해 주입되는 팩커액이 외부팩커(123) 측으로 분출되도록 형성되는 것으로, 상기 팩커측분출홀(122)은 팩커측분출부재(121) 상측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 외부팩커(123)는 팩커측분출홀(122)을 통해 주입되는 팩커액으로 인해 팽창되어 그라우팅강관을 천공홀 상에서 고정시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 외부팩커(123)는 팩커측분출부재(121)가 위치된 그라우팅강관(110)둘레로 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 역류방지모듈(124)은 외부에서 주입되는 그라우팅액의 주입후 역류됨을 방지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 역류방지모듈(124)은 마감커버(112)를 관통하여 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 주입관고정구(125)는 양측으로 형성되는 그라우팅주입관(116)을 고정하기 위해 형성되는 것으로, 상기 주입관고정구(125)는 역류방지모듈(124) 양측으로 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 체크유닛(126)은 일측으로 부터 그라우팅액 주입시 유닛스프링(127)을 밀어 그라우팅액이 타측으로 주입되며, 그라우팅액 주입의 완료시 유닛스프링(127)에 의해 초기 위치로 복귀되어 일측의 그라우팅주입관(116)으로 밀착되어 주입된 그라우팅액이 일측방향으로 역류되지 않도록 형성되는 것으로, 상기 체크유닛(126)은 역류방지모듈(124) 내부로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 유닛스프링(127)은 그라우팅액 주입시 주입압력에 의해 역류방지모듈(124) 타측으로 이동된 체크유닛(126)을 주입 완료시 체크유닛(126)을 초기 위치로 밀어주도록 형성되는 것으로, 상기 유닛스프링(127)은 역류방지모듈(124) 내부 일측으로 체크유닛(126)과 밀착 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 EPTSI 강관(100)을 시공하기 위한 방법은,
1) 그라우팅강관의 삽입을 위해 터널 내의 천공홀을 12M로 천공작업하는 단계.
2) 12M로 천공된 홀에 그라우팅강관을 삽입하는 단계.
3) 천공홀에 삽입된 그라우팅강관을 고정시키기 위한 코킹액을 주입하는 단계.
4) 그라우팅강관(110)내부로 그라우팅액을 주입하여 그라우팅액이 천공홀 측으로 유출되도록 하는 단계.
상기 EPTSI 강관(100)을 시공하기 위한 방법은,
1) 그라우팅강관의 삽입을 위해 터널 내의 천공홀을 13M로 천공작업하는 단계.
2) 13M로 천공된 홀에 그라우팅강관을 삽입하는 단계.
3) 천공홀에 삽입된 그라우팅강관을 고정시키기 위한 코킹액을 주입하는 단계.
4) 그라우팅강관(110)내부로 그라우팅액을 주입하여 그라우팅액이 천공홀 측으로 유출되도록 하는 단계.
5) 시공성 향상을 위해 강관연장관(113)을 분리하는 단계.
도 4는 본 발명에 대한 또다른 실시예인 강관고정부(200)를 나타낸 도면이며, 도 5는 도 4에 대한 상세도이다.
상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 강관고정부(200)는 본 발명 EPTSI 강관(100)에 더 포함하는 구성으로, 상기 강관고정부(200)는 그라우팅강관을 천공홀 내부 중앙에 위치시키기 위한 것을 특징으로 한다.
상기 강관고정부(200)는 삽입관(210), 관볼트(211), 가이드관(212), 관지지대(213), 관삽입플랜지(214), 진입감지센서(215), 밀착실린더(216), 관밀착판(217), 밀착센서(218)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 삽입관(210)은 가이드관(212)과 밀착실린더(216)를 지지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 삽입관(210)은 천공홀 개구부 측으로 삽입되어 관볼트(211)에 의해 고정 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 관볼트(211)는 천공홀 개구부에 삽입되는 삽입관(210)을 천공홀 개구부 측면에 고정시키기 위해 관통 삽입되는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드관(212)은 관삽입플랜지(214)에 삽입되는 그라우팅강관을 지지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 가이드관(212)은 삽입관(210) 일측 둘레로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 관지지대(213)는 그라우팅강관을 가이드관(212) 상에 지지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 관지지대(213)는 가이드관(212)과 관삽입플랜지(214) 사이에 일정 각도를 두고 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 관삽입플랜지(214)는 복수개 관지지대(213) 사이 중앙으로 그라우팅강관이 삽입될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 관삽입플랜지(214)는 원형의 플랜지로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 진입감지센서(215)는 그라우팅강관의 진입을 감지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 진입감지센서(215)는 삽입관(210) 내면 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀착실린더(216)는 진입감지센서(215)의 감지정보에 따라 관밀착판(217)을 그라우팅강관(110)측으로 이동시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 밀착실린더(216)는 삽입관(210) 내면 둘레로 일정 각도를 두고 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 관밀착판(217)은 밀착실린더(216)의 구동시 그라우팅강관(110)둘레면 측으로 밀착되도록 형성되는 것으로, 상기 관밀착판(217)은 밀착실린더(216)의 실린더축에 연결 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀착센서(218)는 그라우팅강관과의 밀착을 감지하여 감지된 정보를 밀착실린더(216) 측으로 제공하여 밀착실린더(216)의 밀착구동이 정지될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 밀착센서(218)는 관밀착판(217) 바닥면에 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 6은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 정방향결합부(300)를 나타낸 도면이며, 도 7은 도 6에 대한 상세도이다.
상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 정방향결합부(300)는 본 발명 EPTSI 강관(100)에 더 포함하는 구성으로, 상기 정방향결합부(300)는 그라우팅강관을 천공홀 내부에서 정방향을 유지하며 삽입될 수 있도록 하기 위한 것을 특징으로 한다.
상기 정방향결합부(300)는 지지판(310), 스토퍼(311), 압착부재(312), 가이드부재(313), 가이드홈(314), 슬라이드부재(315), 고정관(316), 금속판(317), 마그네틱(318), 접촉센서(319)를 포함한다.
상기 지지판(310)은 가이드부재(313)를 지지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 지지판(310)은 천공홀 개구부 측면에 부착 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 스토퍼(311)는 접촉센서(319)의 접촉감지정보를 제공받아 그라우팅강관의 진입을 정지 및 고정시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 스토퍼(311)는 지지판(310) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 압착부재(312)는 스토퍼(311) 구동시 그라우팅강관을 밀착 고정시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 압착부재(312)는 스토퍼(311) 일측으로 연결 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드부재(313)는 슬라이드이동되는 슬라이드부재(315)를 지지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 가이드부재(313)는 천공홀 내부로 삽입되어 지지판(310) 타측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드홈(314)은 슬라이드부재(315)가 결합되어 슬라이드 이동될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 가이드홈(314)은 가이드부재(313) 내부로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 슬라이드부재(315)는 가이드홈(314)을 따라 슬라이드 이동되도록 형성되는 것으로, 상기 슬라이드부재(315)는 상측이 가이드홈(314)에 결합되고, 하측이 고정관(316)에 연결 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 고정관(316)은 상측과 하측과 좌우측으로 형성되는 슬라이드부재(315)가 연결 될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 고정관(316)은 천공홀 측으로 삽입되는 그라우팅강관(110)일측 둘레로 고정 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 금속판(317)은 마그네틱(318)이 자성에 의해 부착될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 금속판(317)은 슬라이드부재(315) 일측면에 매립 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 마그네틱(318)은 슬라이드이동되는 슬라이드부재(315)에 형성되는 금속판(317)이 자성에 의해 부착될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 마그네틱(318)은 가이드부재(313) 일측으로 매립 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 접촉센서(319)는 가이드홈(314)을 따라 슬라이드 이동되는 슬라이드부재(315)가 가이드부재(313)에 접촉됨을 감지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 접촉센서(319)는 가이드부재(313) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 8은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 관밀착판(217)(400)를 나타낸 도면이며, 도 9는 도 8에 대한 상세도이다.
상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 레일진입부(400)는 본 발명 EPTSI 강관(100)에 더 포함하는 구성으로, 상기 레일진입부(400)는 그라우팅강관이 천공홀 내부 진입시 천공홀 내부로 자동진입 시킬수 있도록 하기 위한 것을 특징으로 한다.
상기 레일진입부(400)는 스크류고정판(410), 판고정볼트(411), 스크류모터(412), 스크류베어링(413), 이송스크류(414), 정지센서(415), 밀착판(416), 판볼트(417), 안착부재(418), 밀착부재(419), 부재힌지(420), 부재고정판(421), 고정핀(422)을 포함한다.
상기 스크류고정판(410)은 스크류모터(412)를 지지하기 위해 형성되는 것으로, 상기 스크류고정판(410)은 천공홀 개구부 측면에 고정 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 판고정볼트(411)는 스크류고정판(410)을 천공홀 개구부 측면에 고정시키기 위해 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 스크류모터(412)는 이송스크류(414)를 회전시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 스크류모터(412)는 스크류고정판(410)에 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 스크류베어링(413)은 이송스크류(414)가 연결되어 원활한 회전을 위해 형성되는 것으로, 상기 스크류베어링(413)은 천공홀 내부 일측면으로 고정 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 이송스크류(414)는 결합되는 안착부재(418)와 밀착부재(419)를 이동시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 이송스크류(414)는 일측이 스크류모터(412)의 모터축에 연결되고, 타측이 스크류베어링(413)에 삽입 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 정지센서(415)는 이동되는 밀착판(416)을 감지하여 스크류모터(412)를 정지시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 정지센서(415)는 스크류베어링(413) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀착판(416)은 안착부재(418) 하측으로 형성되어 판볼트(417)를 통해 그라우팅강관(110)외면 일측에 고정 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 판볼트(417)는 밀착판(416)을 그라우팅강관(110)외면에 고정시키기 위해 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 안착부재(418)는 밀착판(416) 상측으로 이송스크류(414) 하측으로 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀착부재(419)는 안착부재(418) 일측을 기준으로 회전되어 이송스크류(414) 상측에 밀착 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 부재힌지(420)는 안착부재(418)를 기준으로 밀착부재(419)가 회전될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 부재힌지(420)는 안착부재(418)와 밀착부재(419) 일측으로 상호 회전가능하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 부재고정판(421)은 고정핀(422)에 의해 고정될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 부재고정판(421)은 안착부재(418)와 밀착부재(419) 일측으로 각각 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 고정핀(422)은 안착부재(418)에 형성되는 부재고정판(421)과 밀착부재(419)에 형성되는 부재고정판(421)을 상호 밀착 결합시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 고정핀(422)은 관통고정될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 10은 본 발명에 대한 또다른 실시예인 보조주입부(500)를 나타낸 도면이며, 도 11은 도 10에 대한 상세도이다.
상기 도면에서 보는 바와 같이, 상기 보조주입부(500)는 본 발명 EPTSI 강관(100)에 더 포함하는 구성으로, 상기 보조주입부(500)는 그라우팅강관과 천공홀 사이에 충진되는 그라우팅액을 천공홀 개구부 측에서 보조 주입하기 위한 것을 특징으로 한다.
상기 보조주입부(500)는 고정패킹부재(510), 단고정홈(511), 패킹밀착관(512), 밀착단(513), 밀폐가스켓(514), 주입홀(515), 주입커넥터(516), 밀폐오링(517), 벤트홀(518), 체크밸브(519)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고정패킹부재(510)는 패킹밀착관(512)이 나사결합 방식으로 결합될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 고정패킹부재(510)는 천공홀 개구부 둘레면에 부착고정되는 것을 특징으로 한다.
상기 단고정홈(511)은 밀착단(513)이 밀착삽입되도록 형성되는 것으로, 상기 단고정홈(511)은 고정패킹부재(510) 일측면 둘레로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 패킹밀착관(512)은 중앙으로 그라우팅강관과 밀착되어 고정패킹부재(510)와 나사결합되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀착단(513)은 단고정홈(511)에 밀착 삽입되도록 형성되는 것으로, 상기 밀착단(513)은 패킹밀착관(512) 일측면 둘레로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀폐가스켓(514)은 고정패킹부재(510) 측으로 밀착되는 패킹밀착관(512) 사이의 밀폐를 위해 형성되는 것으로, 상기 밀폐가스켓(514)은 고정패킹부재(510) 일측면에 고정 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 주입홀(515)은 주입커넥터(516)를 통해 주입되는 그라우팅액이 천공홀 측으로 주입될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 주입홀(515)은 패킹밀착단(513)과 고정패킹부재(510) 일측면을 관통하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 주입커넥터(516)는 주입홀(515) 측으로 그라우팅액 주입을 위한 보조주입관이 연결될 수 있도록 형성되는 것으로, 상기 주입커넥터(516)는 패킹밀착단(513)에 형성되는 주입홀(515) 일측에 연결 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 밀폐오링(517)은 그라우팅강관(110)둘레면에 밀착되어 그라우팅강관과 패킹밀착관(512) 사이의 틈을 밀폐시키기 위해 형성되는 것으로, 상기 밀폐오링(517)은 패킹밀착관(512) 일측 내면으로 결합 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 벤트홀(518)은 천공홀 내부의 그라우팅액 충진시 천공홀 내부의 공기가 외부로 배출될 수 있도록 하기 위해 형성되는 것으로, 상기 벤트홀(518)은 고정패킹부재(510)와 패킹밀착관(512) 타측으로 관통형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 체크밸브(519)는 공기 배출시 충진이 완료됨에 따라 그라우팅액이 배출됨을 차단하기 위해 형성되는 것으로, 상기 체크밸브(519)는 고정패킹부재(510)에 형성되는 벤트홀(518) 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상술된 실시예들은 예시를 위한 것이며, 상술된 실시예들이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 상술된 실시예들이 갖는 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술된 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 명세서를 통해 보호받고자 하는 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100 : EPTSI강관
110 : 그라우팅강관 111 : 캡
112 : 마감커버 113 : 강관연장관
114 : 밀대걸이대 115 : 스페이스
116 : 그라우팅주입관 117 : 주입관분출홀
118 : 그라우팅분출홀 119 : 격벽
120 : 팩커측주입관 121 : 팩커측분출부재
122 : 팩커측분출홀 123 : 외부팩커
124 : 역류방지모듈 125 : 주입관고정구
126 : 체크유닛 127 : 유닛스프링
200 : 강관고정부
210 : 삽입관 211 : 관볼트
212 : 가이드관 213 : 관지지대
214 : 관삽입플랜지 215 : 진입감지센서
216 : 밀착실린더 217 : 관밀착판
218 : 밀착센서
300 : 정방향결합부
310 : 지지판 311 : 스토퍼
312 : 압착부재 313 : 가이드부재
314 : 가이드홈 315 : 슬라이드부재
316 : 고정관 317 : 금속판
318 : 마그네틱 319 : 밀착센서
400 : 레일진입부
410 : 스크류고정판 411 : 판고정볼트
412 : 스크류모터 413 : 스크류베어링
414 : 이송스크류 415 : 정지센서
416 : 밀착판 417 : 판볼트
418 : 안착부재 419 : 밀착부재
420 : 부재힌지 421 : 부재고정판
422 : 고정핀
500 : 보조주입부
510 : 고정패킹부재 511 : 단고정홈
512 : 패킹밀착관 513 : 밀착단
514 : 밀폐가스켓 515 : 주입홀
516 : 주입커넥터 517 : 밀폐오링
518 : 벤트홀 519 : 체크밸브
110 : 그라우팅강관 111 : 캡
112 : 마감커버 113 : 강관연장관
114 : 밀대걸이대 115 : 스페이스
116 : 그라우팅주입관 117 : 주입관분출홀
118 : 그라우팅분출홀 119 : 격벽
120 : 팩커측주입관 121 : 팩커측분출부재
122 : 팩커측분출홀 123 : 외부팩커
124 : 역류방지모듈 125 : 주입관고정구
126 : 체크유닛 127 : 유닛스프링
200 : 강관고정부
210 : 삽입관 211 : 관볼트
212 : 가이드관 213 : 관지지대
214 : 관삽입플랜지 215 : 진입감지센서
216 : 밀착실린더 217 : 관밀착판
218 : 밀착센서
300 : 정방향결합부
310 : 지지판 311 : 스토퍼
312 : 압착부재 313 : 가이드부재
314 : 가이드홈 315 : 슬라이드부재
316 : 고정관 317 : 금속판
318 : 마그네틱 319 : 밀착센서
400 : 레일진입부
410 : 스크류고정판 411 : 판고정볼트
412 : 스크류모터 413 : 스크류베어링
414 : 이송스크류 415 : 정지센서
416 : 밀착판 417 : 판볼트
418 : 안착부재 419 : 밀착부재
420 : 부재힌지 421 : 부재고정판
422 : 고정핀
500 : 보조주입부
510 : 고정패킹부재 511 : 단고정홈
512 : 패킹밀착관 513 : 밀착단
514 : 밀폐가스켓 515 : 주입홀
516 : 주입커넥터 517 : 밀폐오링
518 : 벤트홀 519 : 체크밸브
Claims (3)
- 지반의 내부로 관입되어 그라우팅이 이루어지도록 함으로써 지반을 보강할 수 있도록 하는 EPTSI 강관에 있어서,
상기 EPTSI 강관은,
원형의 파이프로 터널 내에 형성되는 천공홀에 삽입되도록 형성되는 그라우팅강관과,
상기 그라우팅강관 끝단을 마감처리하기 위해 그라우팅강관 일측 끝단에 형성되는 캡과,
그라우팅강관 내부에서 그라우팅액이 유출되지 않도록 일측을 막아주도록 그라우팅강관 일측에 결합 형성되는 마감커버와,
천공홀에 그라우팅강관 삽입시 지보재의 설치를 위해 천공홀에 그라우팅강관을 깊게 삽입하며, 그라우팅강관 삽입후 분리시켜 재사용하거나, 절단홈을 절단하여 분리하도록 그라우팅강관 일측 끝단에 연장형성되는 강관연장관과,
천공홀 내부로 그라우팅강관을 밀어주기 위한 걸이대가 걸리도록 그라우팅강관과 강관연장관 사이 둘레로 형성되는 밀대걸이대와,
상기 그라우팅강관의 외측을 따라 적어도 하나 이상으로 설치되어 천공홀에서 그라우팅강관을 지지하도록 형성되는 스페이스와,
상기 그라우팅강관의 내부로 그라우팅액을 공급할 수 있도록 그라우팅강관 중앙으로 삽입 형성되는 그라우팅주입관과,
상기 그라우팅강관 내부로 주입되는 그라우팅액을 상기 그라우팅강관의 외부로 배출시킬 수 있도록 상기 그라우팅강관 둘레면에서 길이방향으로 일정 간격을 두고 복수개 관통 형성되는 주입관분출홀과,
상기 그라우팅강관 내부에서 외부로 배출되는 그라우팅액의 차단 및 주입이 이루어질 수 있도록 하기 위한 밸브가 결합될 수 있도록 그라우팅강관 둘레면에서 길이방향 일측으로 형성되는 그라우팅분출홀과,
상기 그라우팅강관 내부 공간에서 분리공간을 형성시켜주며, 그라우팅주입관을 지지하도록 적어도 하나 이상으로 설치되는 격벽과,
외부팩커 측으로 팩커액을 주입하기 위해 그라우팅강관 내부 수평방향으로 복수개 형성되는 팩커측주입관과,
복수개 형성되는 팩커측주입관을 상호 연결하기 위해 형성되는 팩커측분출부재와,
팩커측주입관을 통해 주입되는 팩커액이 외부팩커 측으로 분출되도록 팩커측분출부재 상측으로 형성되는 팩커측분출홀과,
팩커측분출홀을 통해 주입되는 팩커액으로 인해 팽창되어 그라우팅강관을 천공홀 상에서 고정시키기 위해 팩커측분출부재가 위치된 그라우팅강관 둘레로 복수개 형성되는 외부팩커와,
외부에서 주입되는 그라우팅액의 주입후 역류됨을 방지하기 위해 마감커버를 관통하여 결합되도록 형성되는 역류방지모듈과,
양측으로 형성되는 그라우팅주입관을 고정하기 위해 역류방지모듈 양측으로 각각 형성되는 주입관고정구와,
일측으로 부터 그라우팅액 주입시 유닛스프링을 밀어 그라우팅액이 타측으로 주입되며, 그라우팅액 주입의 완료시 유닛스프링에 의해 초기 위치로 복귀되어 일측의 그라우팅주입관으로 밀착되어 주입된 그라우팅액이 일측방향으로 역류되지 않도록 역류방지모듈 내부로 형성되는 체크유닛과,
그라우팅액 주입시 주입압력에 의해 역류방지모듈 타측으로 이동된 체크유닛을 주입 완료시 체크유닛을 초기 위치로 밀어주도록 역류방지모듈 내부 일측으로 체크유닛과 밀착 형성되는 유닛스프링을 포함하되,
상기 EPTSI 강관은,
그라우팅강관을 천공홀 내부 중앙에 위치시키기 위한 강관고정부를 더 포함하며,
상기 강관고정부는,
가이드관과 밀착실린더를 지지하기 위해 천공홀 개구부 측으로 삽입되어 관볼트에 의해 고정 형성되는 삽입관과,
천공홀 개구부에 삽입되는 삽입관을 천공홀 개구부 측면에 고정시키기 위해 관통 삽입되는 관볼트와,
관삽입플랜지에 삽입되는 그라우팅강관을 지지하기 위해 삽입관 일측 둘레로 형성되는 가이드관과,
그라우팅강관을 가이드관 상에 지지하기 위해 가이드관과 관삽입플랜지 사이에 일정 각도를 두고 복수개 형성되는 관지지대와,
복수개 관지지대 사이 중앙으로 그라우팅강관이 삽입될 수 있도록 원형의 플랜지로 형성되는 관삽입플랜지와,
그라우팅강관의 진입을 감지하기 위해 삽입관 내면 일측으로 형성되는 진입감지센서와,
진입감지센서의 감지정보에 따라 관밀착판을 그라우팅강관 측으로 이동시키기 위해 삽입관 내면 둘레로 일정 각도를 두고 복수개 형성되는 밀착실린더와,
밀착실린더의 구동시 그라우팅강관 둘레면 측으로 밀착되도록 밀착실린더의 실린더축에 연결 형성되는 관밀착판과,
그라우팅강관과의 밀착을 감지하여 감지된 정보를 밀착실린더 측으로 제공하여 밀착실린더의 밀착구동이 정지될 수 있도록 관밀착판 바닥면에 형성되는 밀착센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 EPTSI 강관.
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2023
- 2023-08-10 KR KR1020230105174A patent/KR102649913B1/ko active IP Right Grant
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