KR20030051002A

KR20030051002A - 그라운드 앵커

Info

Publication number: KR20030051002A
Application number: KR1020010081793A
Authority: KR
Inventors: 최경집
Original assignee: 주식회사 지오텍코리아
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2003-06-25
Also published as: KR100457406B1

Abstract

본 발명은 토류벽 등과 같이 가설옹벽의 지지력을 향상시키고 건설현장에서 간편하게 조립하여 사용할 수 있는 그라운드 앵커에 관한 것으로,

그 기술구성상의 특징은; 돌출리브(11)를 가지는 정착철근(10)과, 상기 정착철근(10)에 결합되어 연결되며 그 내부에 나선형의 결합홈(21a)(22a)들이 파여지는 연결구(20)와, 상기 연결구(20)에 나사결합되어 연결되며 나선형의 돌출리브(31)를 가지는 자유철근(30)과, 상기 연결구(20)의 외면에 밀착되어 덮여지며 상기 자유철근(30)을 적절한 간격을 두고 감싸는 자유철근 격리수단(40)과 그 자유철근 격리수단(40)의 외면으로 배치되는 그라우트 호스(50)로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

그라운드 앵커{Ground Anchor}

본 발명은 토류벽 등과 같이 가설옹벽의 지지력을 향상시키고 건설현장에서간편하게 조립하여 사용할 수 있는 그라운드 앵커에 관한 것이다.

지하철과 같이 지중의 깊은 장소에 터널을 파야 하는 건설공사장에서는

토류벽과 같은 가설옹벽의 지지력을 향상시키기 위하여 그라운드앵커를 사용하는 것이 보편적이다. 기존의 그라운드앵커는 첫째 인장력을 가하기 위하여 여러 가닥의 강연선을 사용하였기 때문에 제조원가가 비싸질 뿐 아니라

건설현장에서 하나의 그라운드앵커를 조립하는 데 시간과 노력이 많이 소요되는 결함이 있었으며, 둘째 가설공사가 종료된 후에도 인장력을 가하는 데 사용되었던 강연선들을 제거하지 못하여 주변의 토지를 장기간 점유해야 하였으며 그로 인하여 각종의 민원이 발생하는 결함이 있었다.

본 발명의 목적은 제조원가가 저렴하고 건설현장에서 조립하기에 간편한 할 뿐 아니라 제조원가가 비교적 저렴한 그라운드 앵커를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 그라운드 앵커의 사시도

도 2는 본 발명에 따른 그라운드 앵커의 설치상태 단면도

도 3은 본 발명에 따른 그라운드 앵커의 정착구 설치상태를 나타낸 예시도

도 4는 본 발명에 따른 그라운드 앵커의 발췌단면도

도 5는 가설공사 종료후 본 발명 그라운드 앵커의 인장부재를 제거한 상태를 나타낸 예시도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1: 천공구멍 2: 브라켓

3: 지압판 4: 너트

10: 정착철근 20: 연결구

30: 자유철근 40: 자유철근 격리수단

50: 그라우트 호스 60: 정착구

이하, 본 발명의 기술구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 돌출리브(11)를 가지는 정착철근(10)과, 상기 정착철근(10)에 결합되어 연결되며 그 내부에 나선형의 결합홈(21a)(22a)들이 파여지는 연결구(20)와, 상기 연결구(20)에 나사결합되어 연결되며 나선형의 돌출리브(31)를 가지는 자유철근(30)과, 상기 연결구(20)의 외면에 밀착되어 덮여지며 상기 자유철근(30)을 적절한 간격을 두고 감싸는 자유철근 격리수단(40)과 그 자유철근 격리수단(40)의 외면으로 배치되는 그라우트 호스(50)로 구성된다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 그라운드 앵커는 공사현장에서 조립하여 천공된 구멍(1)의 내부에 삽입한 후에, 그라우트 호스(50)를 통하여 그라우트재를 주입하여 경화시켜서 천공된 구멍(1)의 내부 정착철근(10)의 주변에 정착단부를 형성하고, 대좌 또는 브라켓(2)에 지압판(3)을 대고 너트(4)로서 나선형의 돌출리브(31)가 형성되어 있는 자유철근(30)의 자유단부를 조여서 자유철근(30)에 적절한 인장력을 부여하도록 시공된다.

이와 같이 시공되는 본 발명의 그라운드 앵커는 인장부재로서 여러 가닥의 강연선이 아닌 한 가닥의 이형철근을 사용하므로 건설현장에서 작업자들이 조립하기에 매우 간편할 뿐 아니라, 값비싼 강연선을 사용하는 종래의 것에 비하여 전체적인 제조원가가 저렴해지는 장점을 가진다.

이하, 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명의 기술구성을 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도1 내지 도4에 도시되는 본 발명의 대표적인 실시예도 돌출리브(11)를 가지는 정착철근(10)과, 상기 정착철근(10)에 결합되어 연결되며 그 내부에 나선형의 결합홈(21a)(22a)들이 파여지는 연결구(20)와, 상기 연결구(20)에 나사결합되어 연결되며 나선형의 돌출리브(31)를 가지는 자유철근(30)과, 상기 연결구(20)의 외면에 밀착되어 덮여지며 상기 자유철근(30)을 적절한 간격을 두고 감싸는 자유철근 격리수단(40)과 그 자유철근 격리수단(40)의 외면으로 배치되는 그라우트 호스(50)를 포함하는 점에서 본 발명의 기본적인 기술사상을 구현한다는 것이다.

본 실시예에서는, 정착철근(10)의 선단부에 정착구(60)가 연결되는 기술구성을 가지는 것이 예시되어 있다. 이 정착구(60)는 천공구멍(1)내에 끼워지도록 만들어진 금속원판(61)의 외측단 둘레에 등간격으로 길게 연장되어 형성되는 연결편(62)들과, 상기 연결편(62)들과 일체로서 그 연결편들 사이의 외측으로 짧게 연장되어서 방사형으로 탄력적으로 펼쳐지는 가정착편(63)들과, 상기 연결편(62)들의 끝단에 각각 착설되어서 임의의 직경으로 축소되거나 확대되는 가변형의 원통체를 이루도록 분할된 정착편(64)들과, 상기 정착편(64)들의 내부에 유동되도록 배치되어서 그 정착편들이 축소, 확개되도록 동작시켜 주며 중앙부에 정착철근(10)의 선단이 결착되는 조립구멍(65a)을 형성하여서 되는 확경수단(65)으로 구성되는 것으로 예시된다.

이러한 정착구(60)는 도2 및 도3의 도시와 같이 천공구멍(1)의 내부 단부에서 연결편(62)들 사이에 방사형으로 펼쳐지는 가정착편(63)들로서 가정착시키고, 상기 연결편(62)들의 단부에 각각 착설된 내측에서 유동되는 확경수단(65)에 의하여 벌어지면서 전체적으로 확경되는 정착편(64)들이 천공구멍(1) 내벽에 밀착되면서 걸어 물려지도록 하여서, 상기 확경수단(65)에 결착된 정착철근(10)의 선단을 구속하여 견고하게 정착시키는 기능을 수행한다. 이 정착구(60)는 그라우트를 실시하기 전에 정착철근(10)에 인장력을 부여하는 데 필요하다. 따라서 그라우트를 실시하기 전에 정착철근에 인장력을 부여할 필요가 없거나 지반의 여건상 인장력을 부여할 수 없는 경우에는 이 정착구(60)가 사용되지 않을 수도 있음을 밝혀둔다.

연결구(20)는 도1 및 도4의 도시와 같이, 양단부에서 중앙부 쪽으로 길이방향으로 형성되는 일측 및 타측 연결구멍(21)(22)과, 상기 연결구멍(21)(22)들의 관통을 차단하는 차단벽(23)을 가진다. 여기에서, 차단벽(23)은 정착철근(10)의 주변에 주입되는 그라우트가 연결구멍(21)(22)들을 통하여 자유철근(30)쪽으로 유입되는 것을 차단하는 기능을 수행한다. 상기 일측 및 타측 연결구멍(21)(22)들의 내면에는 정착철근(10)과 자유철근(30)의 외면에 형성되는 나선형 돌출리브(31)에 상응하는 나선형 결합홈(21a)(22a)이 파여져서, 정착철근(10) 및 자유철근(30)이 연결구(20)의 연결구멍(21)(22)들에 나사결합되도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 연결구(20)의 외면은 나사결합을 위한 회전력을 부여하기 편리하도록 다각형의 단면형상을 가지도록 하는 것이 바람직하다.

정착철근(10)과 자유철근(30)은 도1 내지 도4의 도시와 같이, 나선형의 돌출리브(11)(31)를 가지는 이형철근을 사용하는 것이 바람직하다. 원래 그라운드앵커의 기술분야에서 인장력을 부여하는 기술수단으로 강연선이 주로 사용되어 왔으며, 이형철근은 로크볼트(Rock Bolt)의 기술분야에서 정해진 한도의 인장력을 부여하는 기술수단으로 사용되어 왔던 것이 지금까지의 현실이다. 그런데, 본 발명자는 최근에야 이형철근으로도 그라운드 앵커에서 필요한 다소 커다란 인장력을 부여하는 데 지장이 없다는 사실을 발견하였다.

이러한 사실의 발견은 외견상 별로 중요한 문제가 아닌 것으로 보이지만 건설현장에서는 매우 심각한 문제이다. 왜냐하면, 그라운드 앵커는 건설현장에서 조립되어 사용되는 데, 건설현장의 작업자들이 여러 가닥의 강연선을 이용하여 그 본래의 기능을 올바로 수행하는 그라운드 앵커를 정확하게 조립하는 것을 기대하기 어려울 뿐 아니라 제조원가도 비싸지는 데에도 불구하고 그라운드 앵커의 기술분야에서는 인장력을 부여하는 기술수단으로서 강연선이 고집스럽게 사용되어 왔던 것이 지금까지의 현실이었기 때문이다.

본 발명에서 인장력을 부여하는데 사용되는 기술수단으로서 이형철근을 채택하는 것은 지금까지의 건설현장에서의 관행과 조립의 간편성 및 제조원가상의 절감문제를 감안하면 매우 획기적인 것이다.

자유철근 격리수단(40)은 도2 및 도4의 도시와 같이, 상기 자유철근(30)을 중심부에 두고 상기 자유철근(30)과 소정의 간격을 유지하는 자유철근 보호관(41)과, 상기 연결구(20)와 자유철근 보호관(41)의 외면을 밀착되게 덮는 연결튜브(42)로 구성된다. 여기에서, 상기 연결튜브(42)는 소정의 열을 받으면 수축되는 열수축튜브로 제조되는 것이 바람직하다. 이 연결튜브(42)는 상기 연결구(20)와 상기 자유철근 보호관(41)의 외면을 연결한 후에, 소정의 열을 가하여 열 수축 시켜 상기 연결구(20)와 상기 자유철근 보호관(41)의 외면에 밀착되게 덮여진다.

한편, 자유철근 격리수단(40)으로 자유철근의 외면을 격리한 후에는 그 내부에 위치하는 자유철근(30)의 부식을 방지하기 위하여 그리스(Grease) 등과 같은 녹방지용 오일(43)을 채우는 것이 바람직하다.

그라우트 호스(50)는 도1 내지 도4의 도시와 같이 정착철근(10)에 호스 스페이서(51)를 끼워두고, 그 호스 스페이서(51)의 외면에 형성되는 결합홈(51a)에 끼워지도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성되는 본 실시예는 공사현장에서 조립하여 천공된 구멍(1)의 내부에 삽입한 후에, 그라우트 호스(50)를 통하여 그라우트재를 주입하여 경화시켜서 천공된 구멍(1)의 내부 정착철근(10)의 주변에 정착단부를 형성하고, 대좌 또는 브라켓(2)에 지압판(3)을 대고 너트(4)로서 나선형의 돌출리브(31)가 형성되어 있는 자유철근(30)의 자유단부를 조여서 자유철근에 적절한 인장력을 부여하도록 시공된다.

이러한 본 실시예는 건설현장의 시공이 완료된 후에 도5의 도시와 같이 인장부재를 제거할 필요가 있는 경우에는 너트(4)를 푼 후에 연결구(20)에 나사결합되어 있는 자유철근(30)을 돌려 풀어서 자유철근(30)을 해체하여 제거할 수도 있으며, 또한 인장부재를 제거할 필요가 없는 경우에는 그대로 두어서 계속하여 인장력이 부여되도록 할 수도 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 여러 가닥의 강연선이 아닌 한 가닥의 이형철근을 사용하므로 건설현장에서 작업자들이 조립하기에 매우 간편할 뿐 아니라, 값비싼 강연선을 사용하는 종래의 것에 비하여 전체적인 제조원가가 저렴해지는 매우 유용한 것이다.

Claims

돌출리브(11)를 가지는 정착철근(10)과, 상기 정착철근(10)에 결합되어 연결되며 그 내부에 나선형의 결합홈(21a)(22a)들이 파여지는 연결구(20)와, 상기 연결구(20)에 나사결합되어 연결되며 나선형의 돌출리브(31)를 가지는 자유철근(30)과, 상기 연결구(20)의 외면에 밀착되어 덮여지며 상기 자유철근(30)을 적절한 간격을 두고 감싸는 자유철근 격리수단(40)과 그 자유철근 격리수단(40)의 외면으로 배치되는 그라우트 호스(50)로 구성됨을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제1항에 있어서, 상기 정착철근(10)의 선단부에 정착구(60)가 연결됨을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제2항에 있어서, 상기 정착구(60)는 천공구멍(1)내에 끼워지도록 만들어진 금속원판(61)의 외측단 둘레에 등간격으로 길게 연장되어 형성되는 연결편(62)들과, 상기 연결편(62)들과 일체로서 그 연결편(62)들 사이의 외측으로 짧게 연장되어서 방사형으로 탄력적으로 펼쳐지는 가정착편(63)들과, 상기 연결편(62)들의 끝단에 각각 착설되어서 임의의 직경으로 축소되거나 확대되는 가변형의 원통체를 이루도록 분할된 정착편(64)들과, 상기 정착편(64)들의 내부에 유동되도록 배치되어서 그 정착편(64)들이 축소, 확대되도록 동작시켜 주며 중앙부에 정착철근(10)의 선단이 결착되는 조립구멍(65a)을 형성하여서 되는 확경수단(65)으로 구성됨을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제1항에 있어서, 상기 연결구(20)는 양단부에서 중앙부 쪽으로 길이방향으로 형성되는 일측 및 타측 연결구멍(21)(22)과, 상기 연결구멍(21)(22)들의 관통을 차단하는 차단벽(23)을 가짐을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제4항에 있어서, 상기 일측 및 타측 연결구멍(21)(22)들의 내면에는 정착철근(10)과 자유철근(30)의 외면에 형성되는 나선형 돌출리브(11)(31)에 상응하는 나선형 결합홈(21a)(22a)이 파여져서, 정착철근(10) 및 자유철근(30)이 연결구(20)의 연결구멍(21)(22)들에 나사결합되도록 함을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제5항에 있어서, 상기 연결구(20)의 외면은 나사결합을 위한 회전력을 부여하기 편리하도록 다각형의 단면형상을 가지도록 함을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제1항에 있어서, 정착철근(10)과 자유철근(30)은 나선형의 돌출리브(11)(31)를 가지는 이형철근을 사용함을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제1항에 있어서, 상기 자유철근 격리수단(40)은 상기 자유철근을 중심부에 두고 소정의 간격을 유지하는 자유철근 보호관(41)과, 상기 연결구(20)와 자유철근 보호관(41)의 외면을 밀착되게 덮는 연결튜브(42)로 구성됨을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제8항에 있어서, 상기 연결튜브(42)는 소정의 열을 받으면 수축되는 열수축튜브로 제조됨을 특징으로 하는 그라운드 앵커.
제1항에 있어서, 상기 자유철근 격리수단(40)의 내부에는 자유철근(30)의 부식을 방지하기 위하여 녹방지용 오일(43)을 채우는 것을 특징으로 하는 그라운드 앵커.