KR200194424Y1 - 마이크로 파일을 이용한 프리캐스트 옹벽 - Google Patents

Abstract

본 고안은 토목,건축분야에서 사용되는 옹벽의 저판에 간단히 타입 또는 타설할 수 있는 마이크로 파일(Micro Pile)을 설치하여 기존의 옹벽 단면을 크게 줄일 수 있도록 한 것이다 (마이크로 파일은 고강도 개념을 가진 소형 파일이다).

옹벽은 주로 활동(미끄러짐 현상)과 전도(토압에 의해 넘어가는 현상)를 저항하기 위해 단면의 크기가 결정되는 데, 이러한 저판에 설치된 마이크로 파일이 활동과 전도에 대해 효율적으로 대항하여 옹벽 단면의 크기를 크게 줄일 수 있고, 단면이 줄어들므로써 운반이 수월해져 콘크리트의 현장타설에 의한 제작외에 공장에서 제작하여 현장에서 설치하는 프리캐스트 공법 적용이 용이해 질 수 있다.

본 고안의 마이크로 파일을 이용한 옹벽은 도로,단지등의 토목,건축공사에 활용될 경우 공사비 절감, 공기단축, 공장제작에 의한 철저한 품질관리, 시공의 용이성 등을 장점으로 가진다.

Description

마이크로 파일을 이용한 프리캐스트 옹벽{Precast Retaining Wall Using High Strength Micro Pile}

본 고안은 토목, 건축분야에 속하며, 기존의 옹벽은 작용하는 토압에 대해 옹벽 자체의 무게와 저판위에 얹혀진 토사로 전도, 활동에 저항하는 것으로 설계, 시공되었다.

또한 파일기초 옹벽이라도 주로 300 m/m 이상의 큰 파일을 사용하여 지반이 약한 경우, 지지력 저항용으로 파일이 사용되었으며, 직접기초에 적은 갯수의 고강도 소형 파일을 이용하여 활동, 전도에 저항하도록 한 옹벽은 없었다.

본 고안은 지지력을 지반이 직접 저항해 주는 직접기초의 옹벽에서 적은 갯수의 마이크로 파일을 이용하여 옹벽에서 문제가 되는 활동, 전도에 효과적으로 저항하게 함으로써 옹벽단면을 크게 줄일 수 있고, 또한 이런 경우 옹벽 자체의 중량을 크게 줄일 수 있어 콘크리트 현장 타설이 아닌 공장제작에 의한 프리캐스트(Precast) 시공법이 가능해 진다.

따라서 공사비 절감, 간편한 시공성, 공사기간 단축, 용이한 품질관리 등의 장점을 갖도록 하는데 목적이 있다.

제 1도는 본 고안에서 제안된 마이크로 파일을 이용한 옹벽의 사시도 이다.

제 2도는 옹벽 저판에 설치된 파일이 토압에 저항하는 관계를 도시한 것이다.

제 3도는 옹벽의 수직 연결부의 상세도이다.

제 4도는 제 3도의 단면 A-A의 정면도이다.

제 5도는 제 3도의 단면 B-B의 정면도이다.

제 6도는 제 3도의 수직연결 대신 케이블을 이용한 옹벽 조립 방법을 나타낸 사시도이다.

제 7도는 유형 강봉(U-Type)을 이용한 옹벽 조립시 이음 상세도이다.

제 8도는 마이크로 파일의 다른 형상을 나타낸 것이다.

본 고안의 마이크로 파일 옹벽은 철근 콘크리트 제품인 역 T형 또는 L형 옹벽의 기초 저판 뒤쪽에 소형의 마이크로 파일을 설치함으로써 얻어진다.

즉 옹벽의 한쪽 벽체는 볼록형상의 철물을, 다른 옹벽벽체에는 오목형상의 철물을 설치하고 기초저판에는 파일 설치용 구멍을 미리 마련한 단위 옹벽을 사전에 제작한 후 이러한 옹벽을 연결장치에 의해 현장에서 조립하고 기초저판에 마련된 파일 설치용 구멍에 마이크로 파일을 항타 또는 천공에 의한 방법으로 지반에 매입시킨 후 마이크로 파일과 기초저판을 볼팅등의 방법으로 결합시키므로서 얻어진다.

이러한 본 고안의 실시예를 첨부도면을 참고하여 설명한다.

도 1은 공장제작된 옹벽 구조체를 나타낸다.여기서 단위구조체 옹벽은 벽체(1)와 기초저판(2)로 구성된다.기초저판(2)과 마이크로 파일(4)의 각도(6)는 60。에서 120。까지 변화시킬수 있다.

도 3은 이들 옹벽 구조체를 현장에서 조립하기 위해 벽체(1)에 설치한 연결장치를 나타내며, 옹벽의 한쪽 벽체엔 일정간격의 앵커볼트(15)와 베이스 플레이트(16)를 설치하고 상기 베이스 플레이트(16)에는 도4와 같이 옹벽 연결용 삽입 플레이트(17)를 용접에 의한 방법으로 부착시킨다.

또 다른 옹벽 벽체(1)에는 도 5와 같이 삽입 플레이트(17)가 들어가서 고정될 수 있도록 오목한 형상의 연결 유도 플레이트(18)를 매입, 설치한다.

여기서 도 4는 도 3의 A단면도이고 도 5는 도 3의 B단면도이다.

옹벽 저판(2)에는 마이크로 파일(4)을 설치할 수 있도록 파일보다 약간 큰 구멍(5)을 미리 뚫어 옹벽을 제작한다.

이렇게 제작된 옹벽을 현장에서 먼저 바닥고르기용 잡석(7)을 깔아 옹벽이 설치될 지반면을 고르게 다지고 그 위에 옹벽을 미리 설치된 연결장치로 조립한다.

옹벽 조립은 한쪽 옹벽을 위에서 아래로 내리면서 조립한다.(제 1도)

조립이 완료된 옹벽에는 옹벽 기초 저판(2)에 미리 만들어진 파일 설치용 구멍(5)에 마이크로 파일(4)을 항타, 또는 천공에 의한 방법으로 지반에 박는다.

이렇게 박아진 파일(4)과 기초저판(2)사이의 간극은 고강도 무수축 그라우트로 채워 기초저판(2)과 마이크로 파일(4)을 결합시키거나 또는 파일의 머리부에 플레이트(24)등의 철물을 설치하여 볼팅등의 방법으로 기초 저판(2)과 마이크로 파일(4)을 결합시킨다.

도 2는 뒷채움 토사(13)에 의한 토압(10)과 상재하중(8)에 의한 토압(9)을 나타내며 이 토압(9,10)에 저항하는 마이크로 파일(4)의 수평저항력(12)과 인발저항력(11)과의 관계를 그림으로 나타낸 것이다.

이처럼 직접기초 옹벽의 기초저판(2)에 설치한 마이크로 파일(4)은 옹벽에 작용하는 토압(9,10)으로 인한 옹벽의 전도, 활동에 대해 효과적으로 저항함으로써 옹벽 단면을 크게 줄일 수 있고 이에 따라 옹벽 재료인 콘크리트와 철근량을 크게 절약할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 마이크로 파일 옹벽을 시공할 경우 적은 개수의 마이크로 파일이 옹벽의 전도, 활동에 큰 효과를 내어 옹벽재료인 콘크리트 및 철근의 사용을 크게 줄일 수 있고, 옹벽 중량의 감소로 인한 운반이 수월해져 공장제작, 현장조립에 의한 분할 시공으로 공사기간이 단축되며 공장제작으로 인한 우수한 품질관리, 건조수축 균열방지 등의 장점 및 효과를 얻을 수 있다.

Claims (5)

1. 철근콘크리트의 벽체(1)와 기초저판(2)으로 구성된 직접기초의 역T형옹벽 또는 L형 옹벽에 있어서 제 1도와 같이 기초저판(2)에 미리 파일 타입용 구멍(5)을 일정간격으로 설치한 프리캐스트 옹벽을 현장에 거치시킨 후 상기 파일 타입용 구멍(5)에 마이크로 파일(4)을 타입 또는 천공에 의한 방법으로 설치하고 파일 설치 후에는 기초저판(2)과 마이크로 파일(4)사이의 간극을 무수축 그라우트 등으로 채워 기초저판(2)과 마이크로 파일(4)을 결합시키거나 또는 파일의 머리부에 플레이트(24)등의 철물을 설치하여 볼팅 등의 방법을 기초저판(2)과 마이크로 파일(4)을 결합시킨 것을 특징으로 하는 옹벽.
2. 제 1항에 있어서, 상기 마이크로 파일(4)을 H빔(BEAM)등의 구조용 강재로 대체 된것을 특징으로 하는 옹벽.
3. 제 1항에 있어서, 일정간격의 단위구조체 옹벽을 현장조립할 때 벽체(1) 또는 기초헌치부(2)에 케이블(19)과 강선 긴장용 홈(20)을 설치하여 케이블(19)을 인장하면서 단위옹벽을 조립하는 것을 특징으로 하는 옹벽(도6).
4. 제 1항에 있어서, 마이크로 파일(4)에 돌기를(23) 설치한 것을 특징으로 하는 옹벽(도8)
5. 제 1항에 있어서, 각 옹벽 단위체의 연결 조립방법에 있어 도7과 같이 U-형 볼트(22)를 옹벽 벽체에 매입설치하고 현장에서 옹벽 조립시 U-형볼트를 일치시키고 그 사이에 강봉(21)을 끼워 옹벽 벽체를 결합시킨 것을 특징으로 하는 옹벽