KR20000027201A - 콘크리트 세그멘트 지수 가스켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실드공법에 의한 터널시공에 이용되는 콘크리트 세그멘트 지수 가스켓을 개시한다.

본 발명은 세그멘트의 가장자리 측면 둘레에 요철형상의 홈이 형성되고, 이요철형상 홈과 상응하는 요철부가 바닥면에 형성되고 길이방향으로 중공부가 형성된 고무재질의 지수 가스켓이 상기 세그멘트의 가장자리 측면에 부착되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 실드공법에 의한 터널 시공 후 오랜 시간이 경과되더라도 세그먼트 연결부의 수밀성을 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

콘크리트 세그멘트 지수 가스켓

본 발명은 실드공법에 이용되는 콘크리트 세그멘트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세그멘트 접속부에서 물의 침투를 방지하기 위한 지수 가스켓에 관한 것이다.

실드(shield)공법은 최근들어 철도, 도로, 상.하수도, 도수로, 전기 통신구 등 터널수요가 증대하고 있는 가운데 환경보존, 안전성, 경제적인 측면뿐만 아니라 도심의 교통 통행의 각종 건설공사로 인한 문제점을 최소화시킴으로서 자연 그대로의 상태를 유지하면서 지하공간을 확보하는 공법으로 주목받고 있다.

실드공법은 실드라는 강재원통형의 기계를 수직 작업구내에 투입시켜 커터 헤드(cutter head)를 회전시키면서 지반을 굴착하고 막장면은 각종 보조공법으로 막장면의 붕괴를 방지하면서 실드기계 후방부에 세그멘트(segment)를 설치하는 것을 반복해가면서 터널을 굴착하는 공법을 말하며 점토, 모래, 자갈 등을 포함하는 연약지반에서의 도시기반시설을 위한 지하공간(상하수도, 전기, 통신선로, 지하철도 등)의 확보를 위해 종래 개착식 공법으로 시공시에 발생하는 지반침하와 각종소음 및 진동 등의 건설공해와 교통통행 장해 등의 문제점을 최소화할 수 있다.

도 1은 실드공법에 따른 통신구를 도시한 단면도이며, 도 2는 종래의 세그멘트를 도시한 사시도이다.

도시된 바와 같이, 실드공법에 따르면 실드를 작업구내에 투입시켜 커터 헤드(cutter head)를 회전시키면서 지반을 대략 원형단면으로 굴착하고 실드기계 후방부에는 굴착면에 세그멘트(segment ; 2)를 원형단면형상으로 조립하여 라이닝(lining)작업하는 것을 반복해가면서 터널(1)을 시공해 나간다.

세그멘트(2)는 도 2에 도시된 바와 같이, 사각형상을 갖는 콘크리트 구조체가 원호형상으로 휘어진 형태를 이루고 있으며, 가장자리에는 이웃하는 세그멘트와 조립할 수 있도록 체결홈(3)이 형성되어 있다.

특히, 세그멘트(2)를 조립하여 터널(1)을 시공하기 때문에 연결부를 통해 터널 내부로 지반에 함유된 수분 또는 지하수가 유입되는 것을 차단하는 것은 매우 중요한 문제이다. 따라서, 이웃하는 세크멘트(2)와 면접촉하는 접촉면(4) 둘레에는 고무 또는 수팽창 고무띠(5)가 부착되어 주변의 수분을 흡수하여 팽창함으로써 접촉면의 수밀성을 갖도록 되어 있다.

그런데 이와 같은 종래의 수팽창 고무띠(5)는 시간이 경과할수록 팽창성이 약화되어 접촉면(4)의 수밀성이 현격히 떨어지게 되며, 세그멘트(2)의 정위치가 조금만 벗어나더라도 터널(1) 외부의 지반에 함유된 수분 또는 지하수가 유입되는 것을 차단하지 못하게되는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 이와같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실드공법에 의한 터널 시공 후 오랜 시간이 경과되더라도 세그먼트 연결부의 수밀성이 떨어지는 것을 방지할 수 있는 지수 가스켓을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 세그멘트 조립시 약간의 조립오차가 있거나 시공 후 세그멘트가 정위치에서 약간 벗어나더라도 세그멘트 연결부의 수밀성을 유지할 수 있는 지수 가스켓을 제공하는데 다른 목적이 있다.

이와같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 실드공법에 의한 터널시공에 이용되는 콘크리트 세그멘트에 있어서, 상기 세그멘트의 가장자리 측면 둘레에 요철형상의 홈이 형성되고, 상기 요철형상 홈과 상응하는 요철부가 바닥면에 형성되고 길이방향으로 중공부가 형성된 고무재질의 지수 가스켓이 상기 세그멘트의 가장자리 측면에 부착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

도 1은 실드공법에 따른 통신구를 도시한 단면도,

도 2는 종래의 세그멘트를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 콘크리트 세그멘트 지수 가스켓을 도시한 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 지수 가스켓이 부착된 콘크리트 세그멘트의 조립예를 도시한 사용상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 ; 세그멘트 12 ; 체결홈

14 ; 요철형상 홈 20 ; 지수 가스켓

22 ; 요철부 24 ; 중공부

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 콘크리트 세그멘트 지수 가스켓을 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 지수 가스켓이 부착된 콘크리트 세그멘트의 조립예를 도시한 사용상태도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 지수 가스켓(20)은 실드공법에 의한 터널시공에 이용되는 콘크리트 세그멘트(10)의 접합면에 부착된다.

이를 위해 콘크리트 세그멘트(10)의 가장자리 측면 둘레에는 요철형상 홈(14)이 형성되고, 지수 가스켓(20)은 소정 부피를 갖는 띠 형상으로 고무재질로 이루어지며, 그 바닥면에는 세그멘트(10)의 요철형상 홈(14)에 결합될 수 있도록 요철형상 홈(14)과 상응하는 요철부(22)가 형성되고 지수 가스켓(20)의 내면에는 기수 가스켓의 압축력 및 복원력을 증대시킬 수 있도록 길이방향으로 다수의 중공부(24)가 형성된다.

이와 같은 지수 가스켓(20)이 도 4에 도시된 바와 같이, 각 세그멘트(10)의 가장자리 측면에 부착된다.

세그멘트(10)는 앞서 언급한 바와 같이, 사각형상을 갖는 콘크리트 구조체가 원호형상으로 휘어진 형태를 이루고 있으며, 가장자리에는 이웃하는 세그멘트(10)와 조립할 수 있도록 체결홈(12)이 형성되어 있다.

세그멘트(10)를 조립하기 위해서는 체결홈(12)에 볼트를 넣어 이웃하는 세그멘트(10)의 체결홈(12)과 체결한다. 체결홈(12)이 조여짐에 따라 지수 가스켓(20)은 이웃하는 세그멘트(10)에 부착된 다른 지수 가스켓(20)과 밀착되면서 압축된다. 이때 지수 가스켓(20)의 내면에 형성된 중공부(24)에 의해 지수 가스켓(20)은 높은 압축비율로 압축되며, 지수 가스켓(20)의 저면에 형성된 요철부(22)는 세그멘트(10)와 지수 가스켓(20)의 부착력을 증대시켜 조립작업시 세그멘트(10)의 조립위치가 약간 벗어나더라도 지수 가스켓(20)의 변형에 의해 연결면의 수밀성을 유지할 수 있게 된다.

특히 본 발명에 따른 콘크리트 세그멘트(10) 지수 가스켓(20)은 종래의 수팽창 고무띠와 비교하여 내구성이 우수하다. 이는 수팽창 고무띠가 수분과 화학적 결합을 통해 팽창성을 갖는 것이므로 오랜시간이 경과하면 그 화학적 특성이 저하되는 반면에 본 발명에 따른 지수 가스켓(20)은 고무재질로 되어 있으므로 고무의 특성이 유지되는 한 실드공법에 의한 터널 시공 후 오랜 시간이 경과되더라도 세그먼트 연결부의 수밀성을 유지할 수 있다.

이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 콘크리트 세그멘트의 가장자리 측면 둘레에 고무재질의 지수 가스켓을 마련함으로써 실드공법에 의한 터널 시공 후 오랜 시간이 경과되더라도 세그먼트 연결부의 수밀성을 유지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (1)

1. 실드공법에 의한 터널시공에 이용되는 콘크리트 세그멘트에 있어서,

   상기 세그멘트의 가장자리 측면 둘레에 요철형상의 홈이 형성되고, 상기 요철형상 홈과 상응하는 요철부가 바닥면에 형성되고 길이방향으로 중공부가 형성된 고무재질의 지수 가스켓이 상기 세그멘트의 가장자리 측면에 부착되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 세그멘트 지수 가스켓.