KR102652376B1 - 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법은 지반에 원형의 개구를 천공하는 단계와, 천공된 개구 내부에 제 1 차수벽보강부재를 삽입하는 단계와, 상기 제 1 차수벽보강부재 주위로 제 2 차수벽보강부재를 삽입하는 단계와, 상기 개구 내부에 몰타르를 충진하여 양생하여 차수벽을 형성하는 단계와, 상기 차수벽의 외측에서 H빔 말뚝을 매립하여 수직으로 기립시키는 단계와, 기립된 H빔 말뚝 사이에 토류판을 배치시키는 단계와, 상기 H빔 말뚝을 가로질러 수평 방향으로 복수의 띠장들을 설치하는 단계와, 상기 띠장들 사이 공간으로 어스앵커를 설치하는 단계와, 2 개 이상의 띠장들에 걸쳐지도록 어스앙카고정부재를 배치시키는 단계와, 상기 어스앵커고정부재의 제 1 고정면에 상기 어스앵커를 고정시키는 단계와, 상기 제 1 고정면과는 다른 높이에 형성되는 어스앵커고정부재의 제 2 고정면에 상기 어스앵커를 고정시키는 단계를 포함하며, 상기 제 1 고정면과 제 2 고정면은 상기 어스앵커의 배치 방향에 대해 수직하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의해, 차수벽과 어스앵커의 지지력이 상호 보완되도록 함으로써 차수 성능과 함께 충분한 지지력을 제공할 수 있으며, 특히 코너부에서 스트러트를 이용하지 않고서도 충분한 지지압력을 제공함으로써, 상기 코너부에서의 각종 장비 운용이 용이해지고 안전사고를 방지할 수 있다.
또한, 스트러트 설치 시에 요구되는 대형장비의 운용 없이도 작업 현장에서 용이하게 설치가 가능하므로, 설치 비용이 현저히 감소될 수 있고, 작업 현장 상황에 따라 설치 각도의 조절이 용이하므로, 설치 시공이 용이해지며, 단순한 구성으로써도 충분한 지지압력을 제공할 수 있다.

Description

지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법{METHOD FOR FORMING RETAINING WALL USING IMPERMEABLE WALL AND EARTH ANCHOR WITH IMPROVED SUPPORT STRENGTH}

본 발명은 토류벽 형성방법에 관한 발명으로서, 보다 상세하게는 특히 코너부로 굴착된 지반에서 스트러트를 이용하지 않고서도 충분한 지지압력을 제공하도록 구성되는, 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법에 관한 발명이다.

빌딩과 같은 건축 구조물의 축조를 위한 지반 굴착 시, 굴착 배면의 토사 붕괴를 방지하고 지반의 변위를 억제하기 위해 흙막이 공사를 시행한다.

상기 흙막이 공사(Sheathing Work)는 지반 굴착 과정에서 주위의 지반이 침하 또는 붕괴되는 것을 방지할 목적으로, 흙막이 벽체와 그 밖의 구조물들을 설치하는 공사를 의미한다.

최근에는 도심지 근접 시공이 빈번함에 따라, 지반굴착으로 인한 인접지반의 침하 및 주변 건물의 안전성에 대한 요구가 더욱 엄격히 요구되고 있으며, 이에 흙막이 공사의 중요성이 커지는 실정이다.

종래, 직각 코너부로 굴착된 지반에 대한 흙막이 공사시에는, 도 1 에서와 같이, 소정 간격으로 지중에 H빔 말뚝(110)들을 수직으로 세우고, 서로 이웃하는 말뚝(110)의 사이에 토류판(120)을 삽입한다.

그리하여, 상기 토류판(120)을 통해 흙들이 받쳐지도록 하고, 상기 말뚝(110)들을 지지하기 위해 띠장(130)들이 설치된다.

그리고, 코너부에서 서로 수직하게 만나는 두 띠장(130)들을 지지하도록, H빔으로 구성되는 스트러트(Strut, 140)가 상기 두 띠장(130)들에 걸쳐 경사지게 배치된다.

이러한 상태에서, 상기 스트러트(140)의 양 단부들은 볼트(152, 154)와 너트에 의해 상기 띠장(130)들에 고정되어 토압을 지지하도록 시공된다.

작업 현장에 따라서는 토압을 충분히 지지하기 위해, 상기 스트러트(140)가 상하로 일정 간격이 유지된 상태에서 복수 개 설치될 수도 있다.

그런데, 상기와 같이 직각 코너부에 설치되는 스트러트(140)는 작업 현장에서 여러 장비들의 이동과 운용에 큰 제한 요소로 작용된다.

즉, 상기와 같이 직각 코너부에 설치되는 띠장(130)들에 걸쳐서 대략 45도 방향으로 상기 스트러트(140)가 설치되기 때문에, 상기 직각 코너부의 모서리 부분에 대해서는 장비의 운용이 어려워지는 문제가 있다.

또한, 상기와 같이 설치되는 스트러트(140)는 작업 현장에 설치되는 타 구조물들과의 간섭이 증대되고, 현장 작업자가 이동 중 부딪히는 등의 안전사고 역시 증가되는 문제가 있다.

본 발명은 상기된 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 차수벽과 어스앵커의 지지력이 상호 보완되도록 함으로써, 전체적인 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 특히 코너부에서 스트러트를 이용하지 않고서도 충분한 지지력을 제공하도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 작업 현장에서 용이하게 설치가 가능하도록 구성되는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 작업 현장 상황에 따라 설치 각도의 조절이 용이하도록 구성되는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 단순한 구성으로써도 충분한 지지력을 제공하도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법은 지반에 원형의 개구를 천공하는 단계와, 천공된 개구 내부에 제 1 차수벽보강부재를 삽입하는 단계와, 상기 제 1 차수벽보강부재 주위로 제 2 차수벽보강부재를 삽입하는 단계와, 상기 개구 내부에 몰타르를 충진하여 차수벽을 형성하는 단계와, 상기 차수벽의 외측에서 H빔 말뚝을 매립하여 수직으로 기립 설치하는 단계와, 기립 설치된 H빔 말뚝 사이에 토류판을 배치시키는 단계와, 상기 H빔 말뚝을 지지하도록 상기 H빔 말뚝을 가로질러 수평 방향으로 복수의 띠장들을 설치하는 단계와, 상기 띠장들 사이 공간으로 어스앵커를 설치하는 단계와, 2 개 이상의 띠장들에 걸쳐지도록 어스앵커고정부재를 배치시키는 단계와, 상기 어스앵커고정부재의 제 1 고정면에 상기 어스앵커를 고정시키는 단계와, 상기 제 1 고정면과는 다른 높이에 형성되는 어스앵커고정부재의 제 2 고정면에 상기 어스앵커를 고정시키는 단계를 포함하며, 상기 제 1 고정면과 제 2 고정면은 상기 어스앵커의 배치 방향에 대해 수직하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 어스앵커고정부재는 세 개의 띠장들에 걸쳐 배치되며, 상기 제 1 고정면과 제 2 고정면은 인접하는 띠장들 사이에 형성된다.

여기서, 상기 어스앵커고정부재의 상기 제 1 고정면과 제 2 고정면은 서로 다른 기울기로 형성되는 복수의 고정면들을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 제 1 차수벽보강부재는 H빔이며, 상기 제 2 차수벽보강부재는 중공원기둥 형태로 형성된 금속재 망체이고, 상기 어스앵커는 인접하는 H빔 사이로 배치될 수 있다.

또한, 상기 어스앵커고정부재는 베이스플레이트와, 상기 베이스플레이트에 결합되는 복수의 고정부재들을 포함하며, 상기 고정부재는 상기 어스앵커의 배치 방향에 대해 수직하게 형성되는 고정면을 포함할 수 있다.

그리고, 상기 베이스플레이트에서 상기 고정부재들이 결합되는 면의 반대편 면에는 보강부재들이 수직 방향으로 결합될 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정부재의 양 측부에 고정면들이 형성되고, 두 개의 고정면에는 어스앵커고정개구들이 형성되며, 상기 두 개의 고정면들은 상기 고정부재의 저면으로부터 각각 서로 다른 각도로 형성될 수 있다.

또한, 상기 베이스플레이트와 상기 고정부재는 일체로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 고정부재의 고정면은 상기 베이스플레이트를 변형시켜 형성될 수 있다.

또한, 상기 베이스플레이트에서 상기 고정면은 측단면 상 저면이 없는 삼각형 형상으로 형성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 베이스플레이트와 보강부재는 일체로 형성된다.

여기서, 상기 보강부재는 상기 베이스플레이트를 변형시켜 오목부와 볼록부의 형태로 형성되며, 상기 고정부재는 상기 오목부 내부에 배치될 수 있다.

또한, 상기 오목부는 지면으로부터 수직한 방향으로 형성되며, 상기 오목부 내부에는 상기 어스앵커의 관통을 위한 관통개구가 장공의 형태로 형성될 수 있다.

또는, 상기 오목부는 상기 띠장의 배치 방향과 수평한 방향으로 형성되며, 상기 오목부 내부에는 상기 어스앵커의 관통을 위한 관통개구가 장공의 형태로 형성될 수 있다.

한편, 상기 H빔의 표면에는 몰타르와의 접촉면적을 증대시키기 위한 복수의 오목부들이 상기 H빔의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다.

그리고, 상기 금속재 망체는 금속사를 꼬아 형성되며, 꼬여지는 금속사의 내부에는 몰타르의 침입을 위한 개구가 형성될 수 있다.

본 발명에 의해, 차수벽과 어스앵커의 지지력이 상호 보완되도록 함으로써, 차수 성능과 함께 충분한 지지력을 제공할 수 있다.

또한, 특히 코너부에서 스트러트를 이용하지 않고서도 충분한 지지압력을 제공함으로써, 상기 코너부에서의 각종 장비 운용이 용이해지고 안전사고를 방지할 수 있다.

또한, 스트러트 설치 시에 요구되는 대형장비의 운용 없이도 작업 현장에서 용이하게 설치가 가능하므로, 설치 비용이 현저히 감소될 수 있다.

또한, 작업 현장 상황에 따라 설치 각도의 조절이 용이하므로, 설치 시공이 용이해진다.

또한, 단순한 구성으로써도 충분한 지지력을 제공할 수 있다.

첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 종래 직각 코너부로 굴착된 지반에서의 토류벽 형성 상태 평면도이며,
도 2 는 본 발명에 따른 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법의 절차 흐름도이며,
도 3 은 상기 토류벽 형성방법에 의해 형성된 토류벽의 평면도이며,
도 4 는 상기 토류벽 형성방법에서 띠장에 어스앵커고정부재와 어스앵커가 설치된 상태의 측면도이며,
도 5 는 띠장에 어스앵커고정부재와 어스앵커가 설치된 상태의 정면도이며,
도 6 은 어스앵커고정부재에 어스앵커가 고정된 상태의 사시도이며,
도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며,
도 8 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며,
도 9 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며,
도 10 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정부재의 사시도이며,
도 11 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며,
도 12 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며,
도 13 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며,
도 14 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며,
도 15 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제 1 차수벽보강부재의 사시도이며,
도 16 은 제 2 차수벽보강부재의 사시도이며,
도 17 은 상기 제 2 차수벽보강부재를 형성하는 금속사의 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.

도 2 는 본 발명에 따른 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법의 절차 흐름도이며, 도 3 은 상기 토류벽 형성방법에 의해 형성된 토류벽의 평면도이며, 도 4 는 상기 토류벽 형성방법에서 띠장에 어스앵커고정부재와 어스앵커가 설치된 상태의 측면도이며, 도 5 는 띠장에 어스앵커고정부재와 어스앵커가 설치된 상태의 정면도이며, 도 6 은 어스앵커고정부재에 어스앵커가 고정된 상태의 사시도이며, 도 7 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며, 도 8 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며, 도 9 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며, 도 10 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정부재의 사시도이며, 도 11 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며, 도 12 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며, 도 13 은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며, 도 14 는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 어스앵커고정부재의 사시도이며, 도 15 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제 1 차수벽보강부재의 사시도이며, 도 16 은 제 2 차수벽보강부재의 사시도이며, 도 17 은 상기 제 2 차수벽보강부재를 형성하는 금속사의 사시도이다.

도 2 내지 4 를 참조하면, 본 발명에 따른 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법은, 지반에 원형의 개구(2)를 천공하는 단계(단계 10)와, 천공된 개구 내부에 제 1 차수벽보강부재(4)를 삽입하는 단계(단계 20)와, 상기 제 1 차수벽보강부재(4) 주위로 제 2 차수벽보강부재(8)를 삽입하는 단계(단계 30)와, 상기 개구(2) 내부에 몰타르(6)를 충진하여 차수벽(10)을 형성하는 단계(단계 40)와, 상기 차수벽(10)의 외측에서 H빔 말뚝(20)을 매립하여 수직으로 기립 설치하는 단계(단계 50)와, 기립 설치된 H빔 말뚝(20) 사이에 토류판(30)을 배치시키는 단계(단계 60)와, 상기 H빔 말뚝(20)을 지지하도록 상기 H빔 말뚝(20)을 가로질러 수평 방향으로 복수의 띠장(40)들을 설치하는 단계(단계 70)와, 상기 띠장(40)들 사이 공간으로 어스앵커(50)를 배치하는 단계(단계 80)와, 2 개 이상의 띠장(40)들에 걸쳐지도록 어스앵커고정부재(60)를 배치시키는 단계(단계 90)와, 상기 어스앵커고정부재(60)의 제 1 고정면(64-1)에 상기 어스앵커(50-1)를 고정시키는 단계와, 상기 제 1 고정면(64-1)과는 다른 높이에 형성되는 어스앵커고정부재(60)의 제 2 고정면(64-2)에 상기 어스앵커(50-2)를 고정시키는 단계(단계100)를 포함하며, 상기 제 1 고정면(64-1)과 제 2 고정면(64-2)은 상기 어스앵커(50-1, 50-2)의 배치 방향에 대해 수직하게 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 토류벽 형성방법에서는, 먼저 지반에 원형의 개구(2)를 미리 지정된 소정의 직경과 깊이로 천공한다.(단계 10)

상기 원형의 개구(2)들은 물의 침입을 방지하기 위한 차수벽(10)을 형성하기 위한 것으로서, 미리 지정된 소정의 간격으로써 일렬로 형성된다.

그리고, 상기와 같이 천공된 개구(2) 내부에 제 1 차수벽보강부재(4)를 삽입한다.(단계 20)

상기 제 1 차수벽보강부재(4)는 H빔으로 구성될 수 있다.

도 15 에 도시된 본 발명의 일 실시예에서, 상기 H빔(4)의 표면에는 충진되는 몰타르와의 접촉면적을 증대시키기 위한 복수의 오목부(406, 408)들이 상기 H빔의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다.

통상, 상기 H빔(4)은 중간의 연결부(402)를 중심으로 양 측부(404)들이 일체로 형성되어 "H" 형태의 단면을 갖도록 형성된다.

본 발명에 따른 제 1 차수벽보강부재(4)에서는, 상기 양 측부(404) 부분에 상기 H빔(4)의 길이 방향을 따르는 오목부(406, 408)들이 형성된다.

이때, 상기 양 측부(404)에서 외측에 형성되는 오목부(406)들과 내측에 형성되는 오목부(408)들은 서로 엇갈리게 형성된다.

즉, 상기 H빔(4)의 단면에서 상기 외측에 형성되는 오목부(406)들의 사이사이에 상기 내측에 형성되는 오목부(408)들이 배치되도록 구성된다.

그리하여, 상기 H빔(4) 자체의 전체적인 지지강도를 저하시키지 않으면서, 충진되는 몰타르와의 결합력을 증대시키도록 구성된다.

그리고, 상기 제 1 차수벽보강부재(4) 주위로 제 2 차수벽보강부재(8)를 삽입한다.(단계 30)

상기 제 2 차수벽보강부재(8)는 도 16 에 도시되는 바와 같은, 중공원기둥 형태로 형성되는 금속재 망체로 구성된다.

상기 금속재 망체(8)는 도 17 에 도시되는 바와 같이, 단위 금속사(802)들을 꼬아 형성되며, 이때 꼬여지는 금속사(802)들의 내부에는 몰타르의 침입을 위한 개구(804)가 형성될 수 있다.

그리하여, 상기 금속재 망체(8)와 충진되는 몰타르와의 결합력을 증대시키도록 구성된다.

그리고, 상기와 같이 차수벽보강부재(4)를 삽입한 상태에서, 상기 개구(2) 내부에 몰타르(6)를 충진하고 양생함으로써 차수벽(10)을 형성한다.(단계 40)

상기와 같이, H빔으로 구성되는 차수벽보강부재(4)가 삽입된 상태로 차수벽(10)이 형성됨으로써, 상기 차수벽(10)이 물의 침입을 방지하는 효과와 함께 흙(100)에 의해 작용되는 압력을 지지하는 효과를 제공할 수 있다.

그리고, 상기 차수벽(10)의 외측에 H빔 말뚝(20)을 매립하여 수직으로 기립 설치한다.(단계 50)

그리고, 기립 설치된 H빔 말뚝들(20) 사이에 토류판(30)을 배치시킨다.(단계 60)

그리하여, 상기 H빔 말뚝(20)들과 상기 토류판(30)들이 상기 차수벽(10)과 함께 토압을 지지하도록 구성된다.

그리고, 상기 H빔 말뚝(20)들을 가로질러 수평 방향으로 복수의 띠장(40)들을 설치하여, 상기 말뚝(20)들을 외측에서 지지하도록 배치된다.(단계 70)

그리고, 도 4 에 도시되는 바와 같이, 지면으로부터 높이 방향으로 소정의 간격마다 배치되는 상기 띠장(40)들 사이 공간으로 어스앵커(50)를 배치시킨다.(단계 80)

이때, 상기 어스앵커(50)는 도 3 에 도시되는 바와 같이, 인접하는 차수벽보강부재(4)들 사이의 공간으로 배치될 수 있다.

상기 어스앵커(50, Earth Anchor)는 유압 천공기를 이용하여 지중에 미리 지정된 깊이의 구멍을 형성한 상태에서, 상기 어스앵커를 상기 구멍 내로 삽입한 후, 지중으로 삽입된 어스앵커의 단부(미도시) 부근에 몰타르를 주입함으로써, 상기 지중으로 삽입된 어스앵커 단부 부분이 고정된다.(단계 100)

상기 어스앵커(50)는 강선(52)과 상기 강선(52)의 단부에 배치되는 체결구(53)를 포함하며, 상기 강선(52)을 유압 인장기를 통해 인장한 상태에서, 상기 강선(52)의 단부에 쐐기 형태의 볼트(54)를 결합하고, 상기 볼트(54)를 상기 체결구(53)의 후방에 형성되는 홈 내부로 삽입함으로써 고정될 수 있다.

이러한 구성에 의해, 상기 어스앵커(50)의 강선(52)은 팽팽히 당겨진 상태가 되어, 상기 강선(52)에 의해 작용되는 힘에 의해 구조물을 고정시킬 수 있다.

도 4 와 5 에 도시되는 바와 같이, 상기 체결구(53)와 체결 대상물(어스앵커고정부재 60) 사이에는 원판 형태의 압력판(58)이 배치되어 압력을 분산시킴으로써, 상기 체결구(53)로부터 작용되는 압력에 의해 상기 어스앵커고정부재(60)의 표면이 파손되지 않도록 구성된다.

본 발명에서는, 도 4 와 5 에서와 같이, 높이 방향으로 소정의 간격마다 배치되는 2 개 이상의 띠장(40)들에 걸쳐 상기 어스앵커고정부재(60)가 배치된다.(단계 90)

상기 어스앵커고정부재(60)는 도시되지 않은 클램프 또는 볼트와 너트에 의해 상기 띠장(40)들에 결합되거나, 용접에 의해 고정될 수도 있다.

바람직하게는, 상기 어스앵커고정부재(60)는 세 개의 띠장들에 걸쳐 배치되어, 그 중심부가 중간에 위치하는 띠장(40)에 의해 지지된다.

그리고, 상기 제 1 고정면(64-1)과 제 2 고정면(64-2)은 인접하는 띠장들 사이에 위치하도록 구성된다.

도 6 에 도시되는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 어스앵커고정부재(60)는, 대략 긴 육면체 형상의 몸체부(61)로부터 위를 향할수록(도 4 와 6 에서 좌측을 향할수록) 점차적으로 폭이 좁아지도록 형성되어, 결과적으로 경사지게 형성되는 제 1 고정면(64-1)과 상기 제 1 고정면(64-1)으로부터 소정의 간격 이격된 상태로 경사지게 형성되는 제 2 고정면(64-2)을 포함한다.

비록, 도 4 내지 6 에서는 상기 어스앵커고정부재(60)가 두 개의 고정면(64-1, 64-2)들을 포함하도록 구성되었으나, 3 개 이상의 고정면들을 포함하여 구성될 수도 있다.

상기 제 1 고정면(64-1)과 제 2 고정면(64-2)은 상기 어스앵커(50-1, 50-2)의 배치 방향에 대해 대략 수직하게 형성된다.

그리고, 상기 고정면(64-1, 64-2)에는 어스앵커에 포함되는 강선(52)의 통과를 위한 개구(642)가 장공의 형태로 형성된다.

상기와 같이 강선(52)의 통과를 위한 개구(642)가 장공의 형태로 형성됨으로써, 상기 강선(52)의 배치 각도가 다소 달라지는 경우에도 상기 개구(642)로 상기 강선(52)을 통과시킬 수 있다.

예를 들어, 상기 어스앵커(50)가 도 4 에서 수평선으로부터 대략 30도 정도의 각도(a1)로 아래를 향하여 기울어지게 배치되는 경우, 상기 고정면(64-1, 64-2)들은 수평선으로부터 대략 60도의 각도(a2)가 되도록 형성될 수 있다.

그리하여, 상기 제 1 고정면(64-1)과 제 2 고정면(64-2)에 배치되는 압력판(58)에 의해, 상기 어스앵커(50)의 강선(52)으로부터 작용되는 압력이 고루 분산작용될 수 있도록 구성된다.

상기와 같이 구성되는 어스앵커고정부재(60)를, 예를 들어 세 개의 띠장(40)들에 걸쳐 배치시킨 상태에서, 상기 제 1 고정면(64-1)과 제 2 고정면(64-2)들에 상기 어스앵커(50-1, 50-2)들을 고정시킨다.

그리하여, 서로 다른 높이에서 복수 개의 어스앵커(50)들이 고정되어, 상기 띠장(40)들을 지지할 수 있다.

종래, 상기 어스앵커로써 띠장을 지지하는 경우 하나의 어스앵커로써 통상 두 개의 띠장들에 걸쳐 지지하도록 구성되었다.

그런데, 본원발명에서는 상기 어스앵커고정부재(60)가 높이 방향을 따라 복수 개로 형성되는 고정면(64)들을 포함하여 구성된 상태에서, 각 고정면(64)들에 하나 이상의 어스앵커(50)들이 결합되도록 함으로써, 하나의 띠장을 지지하는 어스앵커의 갯수를 증가시킬 수 있다.

그리하여, 도 1 에 도시된 코너부와 같이 양측으로부터 작용되는 토압(F1, F2)에 의해 붕괴의 위험이 큰 경우에도, 스트러트(140)의 사용 없이 충분한 지지력을 제공할 수 있다.

또한, 설치 비용이 많이 드는 스트러트 대신 어스앵커(50)를 이용하면서도, 상기 차수벽(10) 내부에 H빔으로 구성되는 차수벽보강부재(4)를 삽입하여 구성함으로써, 상기 어스앵커(50)와 차수벽보강부재(4)의 상호 작용에 의해 충분한 토압 지지력을 제공할 수 있도록 구성된다.

도 7 에 도시된 본 발명의 다른 실시예에서는, 상기 어스앵커고정부재(60)의 제 1 고정면(64-1)과 제 2 고정면(64-2)이 각각 서로 다른 기울기로 형성되는 복수의 고정면(64-11, 64-12, 64-21, 64-22)들을 포함하도록 구성될 수 있다.

그리하여, 각 고정면(64-1, 64-2)들에 복수의 어스앵커들을 고정하거나, 현장 상황에 의해 어스앵커의 배치 각도가 다소 달라지는 경우에도 유연하게 대처가 가능하도록 구성된다.

그리고, 도 8 에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 상기 어스앵커고정부재(70)는 베이스플레이트(72)와, 상기 베이스플레이트(72)에 결합되는 복수의 고정부재(74)들을 포함한다.

상기 베이스플레이트(72)는 강과 같은 금속재로써 사각 형상으로 형성되며, 상기 고정부재(74) 역시 강과 같은 금속재로써 삼각기둥 형상으로 형성된다.

상기 고정부재(74)는 용접에 의해 상기 베이스플레이트(72)에 접합되거나 또는, 볼트와 너트(미도시)에 의해 상기 베이스플레이트(72)에 착탈 가능하도록 결합될 수 있다.

또는, 별도의 결합수단을 이용하지 않고, 어스앵커 강선(52)에 결합되는 체결구(53)와 압력판(58)으로부터 작용되는 힘에 의해, 상기 고정부재(74)가 상기 베이스플레이트(72)에 결합되도록 구성될 수도 있다.

볼트와 너트를 이용하여 상기 고정부재(74)를 결합하는 경우, 상기 고정부재(74)는 상기 베이스플레이트(72)에서 그 위치가 흐트러지지 않을 정도로 결합되기만 하면 족하고, 상기 고정부재(74)와 베이스플레이트(72) 간의 결합력이 토압을 지지하는 힘에 영향을 미치는 것은 아니므로, 도 8 에서 상기 고정부재(74)의 상단부 부분만이 상기 베이스플레이트(72)에 고정될 수도 있다.

상기 실시예에서도, 상기 고정부재(74)는 상기 어스앵커(50)의 배치 방향에 대해 수직하게 형성되는 고정면(742)을 포함한다.

그리고, 상기 고정부재(74)에는 어스앵커(50)의 강선(52) 통과를 위한 관통개구(744)가 장공의 형태로 형성된다.

상기와 같이 구성된 상태에서, 상기 베이스플레이트(72)를 볼트와 너트 또는 용접 등의 방식에 의해 복수의 띠장들에 걸쳐 결합한 상태에서, 상기 관통개구(744) 부분으로 어스앵커(50)의 강선을 통과시키고, 상기 고정부재(74)의 고정면(742)에 도 6 에서와 같이 압력판(58)과 체결구(53)를 고정함으로써, 각 띠장에 대해 더욱 많은 수의 어스앵커(50)들이 지지력을 가할 수 있도록 구성된다.

비록, 도 8 에서는 3 행 5 열로 상기 고정부재(74)들이 배치되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 행과 열로써 상기 고정부재(74)들이 배치될 수 있다.

그리하여, 특히 직각 코너부의 형태로 굴착된 지반에서, 별도의 스트러트 사용 없이도 토압에 대하여 충분한 지지력을 제공할 수 있다.

그리고, 도 9 에서와 같이, 상기 베이스플레이트(72)에서 상기 고정부재(74)들이 결합되는 면의 반대편 면에는, 보강부재(76)들이 수직 방향으로 결합될 수 있다.

그리하여, 어스앵커(50)들로부터 작용되는 지지력에 의해 상기 베이스플레이트(72)가 변형되는 것을 방지하도록 구성된다.

그리고, 도 10 에 도시되는 바와 같이, 상기 고정부재(74)가 전체적으로 삼각기둥 형상으로 형성되되, 상기 고정부재(74)의 양 측부에 고정면들(742, 746)이 형성되도록 구성될 수 있다.

이때, 상기 고정부재(74)의 양 측부에 형성되는 두 개의 고정면(742, 746) 각각에 어스앵커고정개구(744, 748)들이 장공의 형태로 형성될 수도 있다.

이때, 상기 두 개의 고정면(742, 746)들은 상기 고정부재(74)의 저면으로부터 각각 서로 다른 각도(a1, a2)로 형성될 수 있다.

그리하여, 상기 고정면 742 가 상기 베이스플레이트(72) 상에서 상방을 향하도록 배치시키거나, 상기 고정부재(74)를 상하 반전시켜 고정면 746 이 상방을 향하도록 배치시킨 상태에서 어스앵커(50)를 고정시킬 수 있다.

그리하여, 현장 상황에 따라 상기 고정부재(74)를 선택적으로 회전시켜 어스앵커(50)를 고정할 수 있도록 구성됨으로써, 어스앵커(50)가 배치되는 실제 현장 상황에 따라 유연하게 대처가 가능해진다.

한편, 도 11 과 12 에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에서는, 상기 베이스플레이트(72)와 상기 고정부재(74)가 일체로 형성되며, 상기 베이스플레이트(72)에서 높이를 달리하여 고정부재(74)들이 복수 개 형성된다.

즉, 상기 고정부재(74)의 고정면(742)은 상기 베이스플레이트(72)를 구성하는 금속판재를 변형시켜 형성되며, 상기 베이스플레이트(72)의 기저부(722)로부터 융기되어 고정부재(74)가 일체로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 고정면(742)에 관통개구(744)가 장공의 형태로 형성된다.

그리하여, 상기 베이스플레이트(72)에 일체로 형성되는 고정면(74)은 상기 기저부(722)로부터 융기되어, 측단면 상 저면이 없는 삼각형 형상으로 형성될 수 있다.

이때, 도 12 에 도시된 바와 같이, 상기 두 개의 고정면(742, 746)들은 기저부(722)로부터 각각 서로 다른 각도(a1, a2)로 융기되도록 형성될 수 있다.

그리고, 두 고정면(742, 746)들 각각에 관통개구(744, 748)가 장공의 형태로 형성될 수 있다.

그리하여, 현장 상황에 따른 어스앵커(50)의 배치 각도에 따라, 상기 어스앵커고정부재(70)를 선택적으로 상하 반전시켜 배치시킬 수 있다.

또한, 도 13 과 14 에 도시된 바와 같이, 상기 베이스플레이트(72)와 보강부재(722, 724)가 일체로 형성될 수도 있다.

여기서, 상기 보강부재(722, 724)는 상기 베이스플레이트(72)를 구성하는 금속판재를 변형시켜, 오목부(724)와 볼록부(722)의 형태로 형성될 수 있다.

이러한 상태에서, 고정부재(74)는 상기 오목부(724) 내부에 배치될 수 있다.

상기 고정부재(74)를 상기 오목부(724) 내부에 배치시키는 방식으로는, 용접에 의한 접합 또는 볼트와 너트(미도시)에 의한 착탈식 결합, 또는 별도의 결합수단 이용 없는 어스앵커 자체의 압력이 이용될 수 있다.

도 13 에 도시된 바와 같이, 상기 오목부(724)가 지면(地面)으로부터 수직한 방향으로 형성되고, 상기 오목부(724) 내부에 상기 어스앵커(50)의 관통을 위한 관통개구(728)가 장공의 형태로 형성될 수 있다.

또는, 도 14 에 도시된 바와 같이, 상기 오목부(724)가 상기 띠장의 배치 방향과 수평한 방향으로 형성되어, 상기 오목부(724) 내부에 상기 어스앵커(50)의 관통을 위한 관통개구(728)가 장공의 형태로 형성될 수 있다.

상기와 같이, 어스앵커(50)의 결합을 위한 고정부재(74)가 상기 오목부(724) 내부에 수용 배치되어 외부로 돌출되지 않도록 구성됨으로써, 현장 작업 인력과 부딪혀 안전사고가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 고정부재(74)가 다수의 행과 열로써 복수 개 배치될 수 있어, 스트러트를 이용하지 않고서도 토압에 대하여 충분한 지지력을 제공할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.

본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.

따라서, 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

그리고, 본 발명의 목적 범위 내라면 그 모든 구성요소들이 하나 이상 선택적으로 결합되어 구성될 수도 있다.

상기된 "포함된다" 또는 "구성된다" 의 용어는 해당 구성 요소가 포함될 수 있음을 의미하는 것으로, 그 외 다른 구성 요소들을 추가적으로 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

10: 차수벽
20: 말뚝
30: 토류판
40: 띠장
50: 어스앵커
60, 70: 어스앵커고정부재

Claims (16)

1. 지반에 원형의 개구를 천공하는 단계와;
   천공된 개구 내부에 제 1 차수벽보강부재를 삽입하는 단계와;
   상기 제 1 차수벽보강부재 주위로 제 2 차수벽보강부재를 삽입하는 단계와;
   상기 개구 내부에 몰타르를 충진하여 차수벽을 형성하는 단계와;
   상기 차수벽의 외측에서 H빔 말뚝을 매립하여 수직으로 기립 설치하는 단계와;
   기립 설치된 H빔 말뚝 사이에 토류판을 배치시키는 단계와;
   상기 H빔 말뚝을 지지하도록 상기 H빔 말뚝을 가로질러 수평 방향으로 복수의 띠장들을 설치하는 단계와;
   상기 띠장들 사이 공간으로 어스앵커를 배치하는 단계와;
   2 개 이상의 띠장들에 걸쳐지도록 어스앵커고정부재를 배치시키는 단계와;
   상기 어스앵커고정부재의 제 1 고정면에 상기 어스앵커를 고정시키는 단계와;
   상기 제 1 고정면과는 다른 높이에 형성되는 어스앵커고정부재의 제 2 고정면에 상기 어스앵커를 고정시키는 단계를 포함하며,
   상기 제 1 고정면과 제 2 고정면은 상기 어스앵커의 배치 방향에 대해 수직하게 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 어스앵커고정부재는 세 개의 띠장들에 걸쳐 배치되며,
   상기 제 1 고정면과 제 2 고정면은 인접하는 띠장들 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 어스앵커고정부재의 상기 제 1 고정면(64-1)과 제 2 고정면(64-2)은 각각 서로 다른 기울기로 형성되는 복수의 고정면들(64-11, 64-12, 64-21, 64-22)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
4. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,
   상기 제 1 차수벽보강부재는 H빔이며, 상기 제 2 차수벽보강부재는 중공원기둥 형태로 형성된 금속재 망체이고,
   상기 어스앵커는 인접하는 H빔 사이로 배치되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 어스앵커고정부재는 베이스플레이트(72)와,
   상기 베이스플레이트에 복수의 행과 열로써 결합되는 고정부재(74)들을 포함하며,
   상기 고정부재(74)는 상기 어스앵커의 배치 방향에 대해 수직하게 형성되는 고정면(742)을 포함하는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 베이스플레이트에서 상기 고정부재들이 결합되는 면의 반대편 면에는 보강부재들이 수직 방향으로 결합되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 고정부재(74)의 양 측부에 고정면(742, 746)들이 형성되고,
   두 개의 고정면(742, 746)에는 어스앵커고정개구(744, 748)들이 형성되며,
   상기 두 개의 고정면(742, 746)들은 상기 고정부재(74)의 저면으로부터 각각 서로 다른 각도(a1, a2)로 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 베이스플레이트(72)와 상기 고정부재(74)는 일체로 형성되되, 상기 베이스플레이트(72)에서 높이를 달리하여 고정부재(74)들이 복수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 고정부재(74)의 고정면(742)은 상기 베이스플레이트(72)를 변형시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 베이스플레이트(72)에서 상기 고정면(742)은 측단면 상 저면이 없는 삼각형 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
11. 제 6 항에 있어서,
    상기 베이스플레이트와 보강부재는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 보강부재는 상기 베이스플레이트를 변형시켜 오목부와 볼록부의 형태로 형성되며,
    상기 고정부재는 상기 오목부 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 오목부는 지면으로부터 수직한 방향으로 형성되며,
    상기 오목부 내부에는 상기 어스앵커의 관통을 위한 관통개구가 장공의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 오목부는 상기 띠장의 배치 방향과 수평한 방향으로 형성되며,
    상기 오목부 내부에는 상기 어스앵커의 관통을 위한 관통개구가 장공의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
15. 제 4 항에 있어서,
    상기 H빔의 표면에는 몰타르와의 접촉면적을 증대시키기 위한 복수의 오목부들이 상기 H빔의 길이 방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.
16. 제 4 항에 있어서,
    상기 금속재 망체는 금속사를 꼬아 형성되며, 꼬여지는 금속사의 내부에는 몰타르의 침입을 위한 개구가 형성되는 것을 특징으로 하는 지지력이 증대되도록 구성되는 차수벽과 어스앵커를 이용한 토류벽 형성방법.

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