KR200167162Y1 - 지중앵커파일 - Google Patents

Abstract

본 고안은 지중앵커파일에 관한 것으로, 소정의 폭과 길이 및 높이를 가지고 수직하게 세워지는 매설철봉(100)과 상기 매설철봉(100)의 외주면에 결합되도록 원통형상을 가지는 정착철물(200)들로 구성되는 지중앵커파일에 있어서,

상기 매설철봉(100)의 외주면에는 축방향으로 일측단부에서 타측단부까지 소정의 각도로 선회되도록 숫나사부(110)가 형성되고, 상기 매설철봉(100)의 숫나사부(110)에 나사 결합되는 상기 정착철물(200)의 내주면에는 축방향으로 일측단부에서 타측단부까지 소정의 각도로 선회되도록 암나사부(210)가 형성되고, 외면에는 외주면을 따라 돌출되는 복수개의 돌출혹(220)이 일체로 형성되도록 구성됨으로서, 원형철근과 같은 매설철봉(100)에 숫나사부(110)를 형성하여 사용할 수 있고, 시공자가 매설철봉(100)의 소정의 위치에 정착철물(200)을 손쉽게 설치할 수 있으며, 매설철봉(100)의 전체길이를 공사현장에서 손쉽게 연장하여 사용할 수 있는 매우 유용한 것이다.

Description

지중앵커파일

제1(a)도는 종래 기술에 따른 지중앵커파일의 매설철봉을 도시한 정면도.

제1(b)도는 종래 기술에 따른 지중앵커파일의 정착철물을 도시한 사시도.

제1(c)도는 종래 기술에 따른 지중앵커파일의 고정너트를 도시한 사시도.

제2도는 종래 기술에 따라 2개의 매설철봉이 연결된 상태를 도시한 단면도.

제3도는 본 고안에 따른 지중앵커파일의 매설철봉에 정착철물이 결합된 상태를 도시한 사시도.

제4도는 본 고안에 따른 지중앵커파일의 매설철봉에 정착철물이 결합된 상태를 도시한 단면도.

제5도는 본 고안에 따라 2개의 매설철봉이 연결된 상태를 도시한 단면도.

제6도는 본 고안에 따른 매설철봉에 하부캡이 결합된 상태를 도시한 분리사시도.

제7도는 본 고안에 따른 지중앵커파일이 지중에 설치된 상태를 도시한 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 매설철봉 11 : 보강리브

20 : 정착철물 21 : 리브홈

23 : 정착나사부 30 : 고정너트

33 : 암나사홈 100 : 매설철봉

110 : 숫나사부 200 : 정착철물

210 : 암나사부 220 : 돌출혹

300 : 나사캡 310 : 암나사부

320 : 요홈부

[산업상이용분야]

본 고안은 지중앵커파일에 관한 것으로, 특히 지중에 매설되는 매설철봉의 마찰지지력을 경제적으로 용이하게 증대시킬 수 있도록 함으로써, 암반 및 토사붕괴에 대한 억제력이나 말뚝지지력을 효율적으로 증대시킬 수 있도록 한 지중앵커파일에 관한 것이다.

[종래기술]

일반적으로 각종 구조물의 시공시에 암반 및 토사의 안정이나 마찰지지력의 증대를 위해서 레일닝 공법, Rock Bolt 공법, NATM공법, 어스앵커공법, Rock Anchor공법 등의 명칭으로 다양한 종류의 지중앵커 파일공법들이 사용되는 바, 이와 같은 지중앵커파일공법들은 각종 구조물의 시공시에 불안정한 암반 및 토사의 안정이나 마찰지지력의 증대에 효과적으로 적용되고 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 지중앵커파일공법들은 첫째, 지중파일앵커공법들을 실행하기 위해서 특별히 제작된 매설철봉들이 사용되기 때문에 제작에 따른 매설철봉의 제작단가가 증대되고 전반적으로 공사비가 증대되는 문제점이 있으며, 둘째, 매설철봉의 길이는 그 길이가 일정한 길이로 제한되어 있기 때문에 매설깊이가 정해지고 견고한 지반 끝까지 그 말단부가 지지되지 못하므로, 단지 마찰말뚝으로서의 역할만을 수행할 수 있을 뿐 지지말뚝으로서의 역할을 수행할 수 없는 문제점도 있었다.

이에 대해서 본원 출원인은 상기한 바의 문제점을 개선하기 위하여 1997년 특허출원 제13117호에 그 외주면에 소정의 모양으로 일정간격마다 보강리브(11)들이 일체로 돌출되는 이형철근의 형상을 가지는 매설철봉(10)과, 상기 매설철봉(10)의 외면에서 양측으로 결합되도록 반원통형의 내부단면형상을 가지는 1쌍의 정착철물(20)들과, 상기 정착철물(20)을 상기 매설철봉들에 고정시키는 고정너트(30)들로 구성되며; 상기 정착철물(20)들은 그 내면에는 상기 보강리브(11)들이 수납되는 리브홈(21)들이 형성되며, 그 상단부와 하단부에는 그 외면에 정착나사부(23)가 형성되며, 상기 고정너트(30)들은 그 내면에 상기 정착나사부(23)에 나사 결합하는 암나사홈(33)이 형성됨을 특징으로 하는 지중앵커파일이 출원되었다.

[종래기술의 문제점]

여기서, 상기한 바와 같은 종래의 지중앵커파일은 첫째, 매설철봉(10)으로 이형철근을 사용하기 때문에 매설철봉의 제작에 따른 별도의 비용이 소요되지 않는 장점을 가지고, 둘째, 정착철물(20)과 고정너트(30)를 이용하여 이형철근을 이어서 사용함으로써 매설철봉(10)의 전체길이를 공사현장에서 늘려서 사용할 수 있는 장점을 가진다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 지중앵커파일은 매설철봉(10)에 결합되는 반원통형의 내부단면형상을 가지는 1쌍의 정착철물(20)들이 고정너트(30)들로서 고정되어 매설철봉(10)의 외면에 결합되기 때문에, 지중앵커파일을 구성하는 각종 부재가 불필요하게 많을 뿐만 아니라 그 제작에 따른 번거로움과 제작비용이 상승되는 문제점이 있었다.

[고안의 목적]

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서,

첫째, 원형철근에 나사부를 형성시킨 매설철봉과 상기 매설철봉의 소정의 위치에 정착철물을 용이하게 나사 결합할 수 있도록 함으로써, 이에 따라 앵커파일을 견고하게 정착시켜 인장력을 충분히 확보할 수 있도록 하고,

둘째, 매설철봉을 자유로 연결하여 사용할 수 있도록 함으로 지반 끝까지 말단부가 직접 닿을 수 있게 되어 마찰말뚝으로 뿐만 아니라, 지지말뚝으로도 구조적인 기능을 수행할 수 있도록 한 지중앵커파일을 제공하는 데 목적이 있다.

[문제점을 해결하기 위한 수단]

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 지중앵커파일은 소정의 폭과 길이 및 높이를 가지고 수직하게 세워지는 매설철봉과 상기 매설철봉의 외주면에 결합되도록 원통형상을 가지는 정착철물들로 구성되는 지중앵커파일에 있어서, 상기 매설철봉의 외주면에는 축 방향으로 일측단부에서 타측단부까지 소정의 각도로 선회되도록 숫나사부가 형성되고, 상기 매설철봉의 숫나사부에 나사 결합되는 상기 정착철물의 내주면에는 축 방향으로 일측단부에서 타측단부까지 소정의 각도로 선회되도록 암나사부가 형성되고, 외면에는 외주면을 따라 돌출되는 복수개의 돌출혹이 일체로 형성되도록 구성되어서, 매설철봉에 정착철물이 나사 결합되어 지중에 매설되어지므로 정착력을 증대시킬 수 있도록 함을 특징으로 한다.

[고안의 구성]

이하, 본 고안을 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제3도는 본 고안에 따른 지중앵커파일의 매설철봉에 정착철물이 결합된 상태를 도시한 사시도, 제4도는 본 고안에 따른 지중앵커파일의 매설철봉에 정착철물이 결합된 상태를 도시한 단면도, 제5도는 본 고안에 따라 2개의 매설철봉이 연결된 상태를 도시한 단면도, 제6도는 본 고안에 따른 매설철봉에 하부캡이 결합된 상태를 도시한 분리사시도, 제7도는 본 고안에 따른 지중앵커파일이 지중에 설치된 상태를 도시한 예시도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 지중앵커파일은 소정의 폭과 길이 및 높이를 가지고 수직하게 세워지는 매설철봉(100)과 상기 매설철봉(100)의 외주면에 결합되도록 원통형상을 가지는 정착철물(200)들로 구성되는 지중앵커파일에 있어서,

상기 매설철봉(100)의 외주면에는 축 방향으로 일측단부에서 타측단부까지 소정의 각도로 선회되도록 숫나사부(110)가 형성되고, 상기 매설철봉(100)의 숫나사부(110)에 나사 결합되는 상기 정착철물(200)의 내주면에는 축 방향으로 일측단부에서 타측단부까지 소정의 각도로 선회되도록 암나사부(210)가 형성되고, 외면에는 외주면을 따라 돌출되는 복수개의 돌출혹(220)이 일체로 형성되도록 구성되어서, 매설철봉(100)에 정착철물(200)이 나사 결합되어 지중에 매설되어지므로 정착력을 증대시킬 수 있도록 하는 기술적 구성을 가진다.

상기한 바와 같이 구성되는 본 고안에 따른 지중앵커파일은 첫째, 매설철봉(100)으로 사용되는 재료는 원형철근의 외주면을 가공하여 사용하기 때문에 매설철봉의 제작에 따른 비용을 저렴하게 할 수 있는 장점을 가지고, 둘째, 원통형의 내부단면형상을 가지는 복수개의 정착철물(200)들이 그 내주면에 형성된 암사나부(210)로서 매설철봉(100)의 외주면에 형성된 숫나사부(110)에 나사 결합되기 때문에, 시공자가 매설철봉(100)의 소정의 위치에 정착철물(200)을 자유로이 설치할 수 있는 장점을 가지며, 셋째, 매설철봉(100)들의 사이에 정착철물(2000)을 이용하여 매설철봉(100)을 이어서 사용함으로써 매설철봉(100)의 전체길이를 공사현장에서 손쉽게 연장하여 사용할 수 있는 장점을 가진다.

여기서, 상기 매설철봉(100)은 제3도에 도시된 바와 같이, 시중에서 유통되는 여러종류의 다른 재질을 가지는 봉강들이 사용될 수 있으며, 그 중에서 원형철근을 예로 들고 있다.

한편, 상기 정착철물(200)들은 제3도에 도시된 바와 같이, 그 내주면이 상기 매설철봉(100)의 숫나사부(110)에 나사 결합되도록 암나사부(210)가 형성되는 내부형상을 가지고, 외면에는 외주면을 따라 돌출혹(220)이 일체로 형성되고, 이 돌출혹(220)은 지중앵커파일이 지중에 정착된 후에 지중에서 정착지지력을 증대시키는 역할을 수행한다.

또한, 상기 돌출혹(220)은 제3도에 도시된 바와 같이 매설철봉(100)의 축방향으로 정착철물(200)의 외주면을 따라 소정의 간격을 두고 복수개가 돌출되도록 하여 그 외면간을 따라 그라우트용 호스가 용이하게 부착되도록 할 뿐만 아니라 지중앵커파일의 정착지지력을 증대시킬 수도 있다.

따라서, 상기 매설철봉(100)들 상호간을 길게 연결시켜서 사용할 때는 제5도에 도시된 바와 같이, 하나의 매설철봉(100)에 정착철물(200)의 길이의 반정도를 나사결합하고 상기 정착철물(200)의 나머지 반정도에 다른 매설철봉(100)을 견고하게 이어서 연결시킬 수 있어 그 매설철봉의 길이에 따른 제한을 극복할 수 있는 이점이 있다.

또한, 상기 매설철봉(200)의 하부는 제6도에 도시된 바와 같이, 그 하단부가 뾰족한 원추형 형상을 가지며, 그 상부중심부에 암사나부(310)가 형성되는 요홈부(320)가 형성되어 매설철봉(100)에 끼워지는 하부캡(300)이 고정되고, 이 하부캡(300)은 매설철봉(100)의 말단부가 지면에 직접적으로 닿아서 지지되는 것을 도와주는 기능을 수행한다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 고안의 시공과정을 설명한다.

제7도에 도시된 바와 같이, 먼저, 공사현장에서 본 고안에 따른 지중앵커파일을 제작하고, 둘째, 보링공정을 통하여 소경의 깊이만큼 파일구멍을 형성하며, 셋째, 그라우트호스를 그 측면에 장착한 지중앵커파일을 상기 파일구멍의 내부에 필요한 깊이만큼 삽입하고, 넷째, 상기 그라우트호스를 통하여 파일구멍에 그라우트를 주입하고, 다섯째, 주입된 그라우트가 경화된 후에 지압판을 고정시켜서 지중앵커파일의 시공을 완료한다.

[고안의 효과]

이상에서 상술한 바와 같이 본 고안에 따른 지중앵커파일은 원형철근과 같은 매설철봉(100)에 숫나사부(110)를 형성하여 사용할 수 있고, 시공자가 매설철봉(100)의 소정의 위치에 정착철물(200)을 손쉽게 설치할 수 있으며, 매설철봉(100)의 제한된 길이를 공사현장에서 손쉽게 연장하여 사용할 수 있는 매우 유용한 것이다.

이상에서 서술된 것은 모든 점에서 단순한 예시에 불과한 것이고, 이를 가지고 한정적으로 해석해서는 안되며, 단지 본 고안의 진정한 정신 및 범위 내에 존재하는 실시예는 모두 본 고안의 청구범위에 포함되는 것이다.

Claims (3)

1. 소정의 폭과 길이 및 높이를 가지고 수직하게 세워지는 매설철봉(100)과 상기 매설철봉(100)의 외주면에 결합되도록 원통형상을 가지는 정착철물(200)들로 구성되는 지중앵커파일에 있어서, 상기 매설철봉(100)의 외주면에는 축방향으로 일측단부에서 타측단부까지 소정의 각도로 선회되도록 숫나사부(110)가 형성되고, 상기 매설철봉(100)의 숫나사부(110)에 나사 결합되는 상기 정착철물(200)의 내주면에는 축방향으로 일측단부에서 타측단부까지 소정의 각도로 선회되도록 암나사부(210)가 형성되고, 외면에는 외주면을 따라 돌출되는 복수개의 돌출혹(220)이 일체로 형성되도록 구성되어서, 매설철봉(100)에 정착철물(200)이 나사 결합되어 지중에 매설되어지므로 정착력을 증대시킬 수 있도록 함을 특징으로 하는 지중앵커파일.
2. 제1항에 있어서, 상기 매설철봉(100)들은 그 각각의 매설철봉(100)에 정착철물(200)의 내주면 일부분을 나사결합시키고, 상기 정착철물(200)의 나머지 일부분에 다른 매설철봉(100)을 나사결합시켜 매설철봉(100)들간이 일체로 연결됨을 특징으로 하는 지중앵커파일.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 매설철봉(100)의 하단부에는 뾰족한 원추형 형상을 가지고, 상부중심부에는 내주면에 암나사부(310)가 형성되는 요홈부(320)가 형성되는 하부캡(300)이 나사결합되어 고정됨을 특징으로 하는 지중앵커파일.