KR200381363Y1 - A plate with a hydraulic jack - Google Patents
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Abstract
본 고안은 유압잭을 갖춘 플레이트에 관한 것으로, 이는 소정의 길이를 갖고서 선단은 뾰족한 지중굴착용 플레이트(21)에서, 그 밑면에 부착된 적어도 한쌍의 앵글(22) 사이에 유압실린더로 이루어진 유압잭(31)이 고정설치되어 있어서, 자동화 및 동시추진이 이루어져 공기단축과 비용절감을 도모할 수 있게 된다. The present invention relates to a plate with a hydraulic jack, which has a predetermined length and the tip is a hydraulic jack (31) consisting of a hydraulic cylinder between the pointed underground excavation plate 21, at least a pair of angles 22 attached to the bottom surface thereof. ) Is fixedly installed, so that automation and simultaneous propulsion can be achieved to reduce air consumption and reduce costs.
Description
본 고안은 토사터널내를 굴착하는 유압잭을 갖춘 플레이트에 관한 것이다. The present invention relates to a plate with a hydraulic jack for excavating in the earth and sand tunnel.
더욱 구체적으로는, 소정의 단면크기를 갖는 토사터널을 굴착시공함에 있어서, 종래의 메서쉴드공법과 같이 작업자가 수동식 유압잭을 들고서 메서플레이트를 하나씩 하나씩 추진시키지 않고, 유압잭을 플레이트내에 삽입시켜 일체로 형성되게 함으로써, 힘전달에 대한 편심이 없어져 방향성을 개선되게 하면서 자동화 및 동시추진에 따른 공기(工期)단축과 비용절감을 도모할 수 있는 유압잭을 갖춘 플레이트에 관한 것이다. More specifically, in the excavation construction of the earth and sand tunnel having a predetermined cross-sectional size, as in the conventional method of the shield method, the operator lifts the manual hydraulic jack and does not push the method plates one by one. The present invention relates to a plate having a hydraulic jack capable of shortening the force transmission and improving directionality, thereby reducing air and industrial costs due to automation and simultaneous propulsion.
메서플레이트(Messer Plate)를 이용한 메서쉴드공법은, 토사터널의 굴착면의 외주쪽에 메서플레이트를 압입시키면서 지반을 굴착하고 지보공을 설치한 후, 지반의 안정을 위해 1차 복공을 하여 필요한 2차 구조물(전력구, 터널 등)을 설치하는 지중터널굴착공법이다.The method of shielding method using Messer Plate is to excavate the ground by installing the Messer Plate in the outer periphery of the excavation surface of the earth and sand tunnel, install the support ball, and then make the secondary structure necessary for the stability of the ground. Underground tunnel excavation method that installs (electric bulb, tunnel, etc.).
더욱 상세히 설명하자면, 도 6a에 도시된 바와 같이 수직갱을 적어도 2개소(A,B)를 형성시키고 수직갱을 서로 연결시키는 수평갱(C)을 굴착할 때에, 수직갱(A)의 발진작업구에다 입구를 굴착한 후, 굴착단면의 형태에 따라 강재 지보공(10)을 설치하고, 이 지보공(10)의 외주쪽에 다수의 메서플레이트(20)를 그 측면에 있는 절곡부를 맞물림으로써 병렬로 설치한 다음, 굴착되어야 할 방향으로 상기 메서플레이트(20)를 추진시키면서 지중굴착을 진행시킴과 동시에 일정간격(예컨대, 60cm ~ 80cm)을 두고 새로운 지보공을 설치해 나가는 굴착공정을 반복하여, 최종적으로 수직갱(B)의 도달작업구까지 수평갱(C)을 형성시키는 공법이다.More specifically, as shown in FIG. 6A, when the horizontal shaft C is formed to form at least two places A and B of vertical shafts and connects the vertical shafts, the entrance to the oscillation tool of the vertical shaft A is performed. After excavating, install the steel support ball 10 according to the shape of the excavation section, and in parallel by engaging a plurality of mesa plate 20 on the outer circumferential side of the support hole 10 by engaging the bent portion on its side, Proceed the underground excavation while pushing the method plate 20 in the direction to be excavated and at the same time repeat the excavation process to install a new support ball at a predetermined interval (for example, 60cm ~ 80cm), and finally of the vertical shaft (B) It is a method of forming a horizontal shaft (C) to the reaching work tool.
상기 메서플레이트(20)는 도 6b에서와 같이 작업자가 수동식 유압잭(30)을 잡고서 메서플레이트(20)마다 일일이 끼워가면서 작동시켜 하나씩 추진되고, 굴착에 의하여 새로운 막장굴착면이 형성되면 막장막이(40)를 설치하여 막장을 지보시키며, 추가 지보공(10)을 설치한다. 이러한 방식으로 굴착공정이 반복되어 최종 목표지점까지 지중터널을 위한 굴착 및 지보작업이 진행되게 된다.The mesoplate 20 is pushed one by one while operating by inserting the manual hydraulic jack 30 for each messer plate 20 as shown in Figure 6b, when the new membrane-excavation surface is formed by excavating the membrane (40) ) To support the curtain and install the additional support (10). In this way, the excavation process is repeated, and the excavation and supporting work for the underground tunnel is carried out to the final target point.
이 때에, 지보공과 지보공 사이에는 타이로드를 이용하여 지보공을 서로 연결시켜 지보공을 안정시키고 토류판(50,60b)을 삽입시켜 지보공과 지보공 사이의 굴착면을 메우게 되며, 지보공 상부에는 토류판이 굴착면에 밀착되도록 쐐기목(60a)을 설치하여 상부의 지보공과 접한 지반으로부터 전달되는 하중(토압 등)을 지보공이 적절하게 지지하도록 함과 더불어, 상부지반보강용 그라우팅 및 1차 복공을 통해 굴착진행시의 막장안정과 용수처리 및 지반침하를 방지하게 된다. 이에 굴착면에 필요한 단면의 2차 콘크리트 구조물(전력구, 암거 등)을 형성시킴으로써 최종적으로 용도에 적합한 지중터널을 완성하게 된다. At this time, between the jibo and jibo by using a tie rod to connect the jibo ball to each other to stabilize the jibo ball and insert the earth plate (50, 60b) to fill the excavation surface between the jibo ball and the jibo ball, the earth plate on the top of the jibo ball In order to closely support the ground, the wedge (60a) is installed to support the load (earth pressure, etc.) transmitted from the ground in contact with the upper support hole, and the excavation progress through the upper ground reinforcement grouting and primary rehabilitation Membrane stability, water treatment and ground subsidence are prevented. Thus, by forming a secondary concrete structure (power bulb, culvert, etc.) of the cross section required for the excavation surface, the underground tunnel suitable for the purpose is finally completed.
그러나, 전술한 종래의 메서플레이트를 이용한 메서쉴드공법에서는, 작업자가 수동식 유압잭을 잡고서 메서플레이트마다 일일이 끼워가면서 작동시켜 메서플레이트를 하나씩 추진시키기 때문에, 공기가 길게 되고 이에 따라 공사비가 증대되는 문제점이 있었다.However, in the above-described method of the method using a methoder plate, the operator holds the manual hydraulic jack and pushes the methoder plate one by one while operating by inserting every one of the methoder plates, which has a problem that the air lengthens and the construction cost increases accordingly. .
더구나, 수동식 유압잭을 이용하기 때문에 힘을 전달할 때에 편심이 생기는 한편, 수동식 유압잭의 추진용량(예컨대 5 ~ 10톤)이 작아 메서플레이트를 크게 형성시킬 수 없었고, 이로 인해 작은 규모의 터널굴착에만 적용되어야 하는 한계가 문제점으로 되었다. Moreover, the use of manual hydraulic jacks results in eccentricity in the transmission of forces, while the small propulsion capacity of manual hydraulic jacks (e.g. 5 to 10 tonnes) is not sufficient to form large meserplates, which should only be applied to small-scale tunnel excavation. The problem was that the limitation was that.
이에 본 고안은 상기와 같은 비경제적이고 제한적인 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 메서쉴드공법에 의한 지중굴착에 있어서 유압잭이 삽입되어 일체로 형성된 플레이트를 이용함으로써, 방향성이 개선되게 하면서 자동화 및 동시추진이 이루어져 공기(工期)단축과 비용절감을 도모할 수 있는, 유압잭을 갖춘 플레이트를 제공하는 데에 그 목적이 있다. Therefore, the present invention was devised to solve the above-mentioned non-economical and limited problems. In the underground excavation by the method of the shield method, the hydraulic jack is inserted into the plate and formed integrally, so that the direction is improved and the automation and simultaneous propulsion are achieved. The present invention aims to provide a plate with a hydraulic jack, which can reduce air and reduce costs.
이하, 첨부도면을 참조로 하여 본 고안에 따른 장치에 대해 상세히 설명하되, 이들 도면에서 유사한 부재는 유사한 참조부호로 표시되어 있다. Hereinafter, a device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which like elements are denoted by like reference numerals.
도 1a 및 도 1b는 본 고안에 따른 유압잭을 갖춘 플레이트를 도시한 측면도 및 평면도로서, 이들 도면에는 본 고안에 따른 새로운 플레이트(21)가 도시되어 있는 바, 이 플레이트(21)는 토질과 굴착단면의 크기 등에 따라 소정의 길이로 제작되는 메서플레이트로서, 종래의 메서플레이트(20)와 유사한 바, 전체적으로 그 크기가 종래보다 크게 형성되는 것이 바람직하다. 1a and 1b are a side view and a plan view showing a plate with a hydraulic jack according to the present invention, these figures show a new plate 21 according to the present invention, the plate 21 is a soil and excavation cross section As a method plate manufactured to a predetermined length according to the size, etc., it is similar to the conventional method plate 20, the overall size is preferably formed larger than the conventional.
상세하게, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 플레이트(21)는 그 선단이 뾰족하면서 소정의 길이를 갖고 있으며 뒷부분은 외팔보식 구조로 토압에 대응하게 되어 있되, 이 플레이트(21)의 밑면에는 적어도 한쌍의 앵글(22)을 플레이트(21)의 길이방향으로 놓고서 마주보게 부착하고, 이들 앵글(22) 사이에 유압실린더로 이루어진 유압잭(31)이 고정설치되어 있다. 이 유압잭(31)의 후단에는 임의의 각도로 뒤쪽으로 선회가능하게 힌지연결된 지지부재(32)가 구비되어 있다. 또, 플레이트(21)의 양단 밑면에는 예컨대 I비임과 같이 적어도 한쪽 측면에 오목부가 형성된 비임부재(23)가 부착되어 있다. 상기 앵글(22)과 유압잭(31) 및 비임부재(23)는 예컨대 용접 등과 같은 방법으로 플레이트(21)의 밑면에 부착되어 있다. In detail, the plate 21 according to the present invention, as shown in Figures 1a and 1b has a predetermined length while the tip is pointed, and the rear part is a cantilevered structure to correspond to the earth pressure, this plate 21 At least one pair of angles 22 are attached to the bottom of the plate and face each other in the longitudinal direction of the plate 21, and a hydraulic jack 31 made of a hydraulic cylinder is fixed between these angles 22. The rear end of the hydraulic jack 31 is provided with a support member 32 hingedly pivotally pivoted backwards at any angle. Further, beam members 23 having recesses formed on at least one side surface, such as an I beam, are attached to the bottom surfaces of both ends of the plate 21. The angle 22, the hydraulic jack 31, and the beam member 23 are attached to the bottom surface of the plate 21 by, for example, welding.
도 2는 상기 플레이트(21)에 구비된 지지부재(32)를 도시한 측면도인 바, 이 도면에 도시된 바와 같이 상기 지지부재(32)는 대략 마름모꼴의 단면형상을 갖도록 여러 번 절곡되어 있되, 마름모꼴의 측변에 해당되는 부분들은 서로 직각을 이루도록 되어 있다. 또한, 상기 지지부재(32)의 마름모꼴의 측변에 해당하는 부분 중 한쪽에는 직각을 이루는 단차부(33)와, 이 단차부(33)에서 소정의 간격을 두고 위치된 걸림턱(34)이 구비되어 있다. Figure 2 is a side view showing the support member 32 provided in the plate 21, as shown in the figure the support member 32 is bent several times to have a cross-sectional shape of a substantially rhombic shape, The parts corresponding to the sides of the lozenge are perpendicular to each other. In addition, one of the portions corresponding to the side of the lozenge of the support member 32 is provided with a stepped portion 33 forming a right angle and a locking step 34 positioned at a predetermined distance from the stepped portion 33. It is.
이에 따라, 아래에 설명되는 바와 같이 지보공(10)으로 설치하는 통상의 H비임(예컨대 250 ×250)의 한쪽 날개부를 상기 단차부(33)와 걸림턱(34) 사이의 공간에 끼울 수 있고 서로 직각을 이루는 마름모꼴의 측변들이 H비임의 내면을 지지하게 됨으로써, 지지부재(32)가 선회되지 못하고, 상기 유압잭(31)이 신장할 때에 발생되는 추진력을 상기 지지부재(32)를 매개로 하여 지보공(10)에 대해서 지지하게 된다(도 3a 및 도 3b 참조). 당해분야의 숙련자들은 이러한 지지부재(32)가 금속재 또는 고강도 플라스틱으로 예컨대 주물 등과 같은 통상의 제조방법에 의해 형성될 수 있음을 잘 알고 있다. Accordingly, one wing portion of a conventional H beam (eg, 250 × 250) installed as the support hole 10 can be inserted in the space between the step portion 33 and the locking step 34 as described below, and each other. Since the right side sides of the rhombic shape support the inner surface of the H beam, the support member 32 cannot be turned, and the propulsion force generated when the hydraulic jack 31 extends is supported by the support member 32. Support for 10 (see FIGS. 3A and 3B). Those skilled in the art are well aware that such support member 32 may be formed of a metallic material or a high strength plastic by a conventional manufacturing method such as casting.
이제, 상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 플레이트를 사용하여 토사터널을 굴착시공하는 방법에 대해 설명하기로 한다. Now, a method for excavating the earth and sand tunnel using the plate according to the present invention configured as described above will be described.
우선, 종래와 마찬가지로 수직갱을 적어도 2개소(A,B)를 형성시키고, 한쪽 수직갱(A)의 발진작업구에다 입구를 굴착한 후, 굴착단면의 형태에 따라 강재 지보공(10)을 설치한다(도 6a 참조). 이 지보공(10)의 외주쪽에는 본 고안에 따른 다수의 플레이트(21)를 병렬로 설치한 다음, 굴착되어야 할 방향으로 상기 플레이트(21)들을 추진시킨다. First, at least two vertical shafts (A, B) are formed as in the prior art, and the inlet is excavated in the oscillation work tool of one vertical shaft (A), and then the steel support hole 10 is provided according to the form of the excavated cross section ( 6a). On the outer circumferential side of the support 10, a plurality of plates 21 according to the present invention are installed in parallel, and then the plates 21 are pushed in the direction to be excavated.
여기서 상기 플레이트(21)의 병렬설치는, 이들 플레이트(21)의 양단 밑면에 부착되고서 적어도 한쪽 측면에 오목부가 형성된 비임부재(23) 사이에 키이부재(24)를 삽입함으로써, 서로 병렬로 정렬되게 된다. 이들 플레이트(21)는 측면 또는 상하방향으로는 움직이지 못하고 그 길이방향으로만 이동할 수 있게 된다. 도 5a에는 본 고안에 따른 유압잭(31)을 갖춘 다수의 플레이트(21)가 지중터널의 측면에 정렬되어 있는 상태를 도시하고 있다.The parallel installation of the plates 21 is arranged in parallel with each other by inserting the key members 24 between the beam members 23 attached to the bottom surfaces of both ends of these plates 21 and having recesses formed on at least one side surface thereof. Will be. These plates 21 do not move in the lateral or vertical direction, but can only move in the longitudinal direction. 5a shows a state in which a plurality of plates 21 having a hydraulic jack 31 according to the present invention are arranged on the side of the underground tunnel.
또한, 상기 플레이트(21)의 추진은, 도 4에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 다수의 플레이트(21)에 구비된 유압잭(31)에 있는 연결구(도시되지 않음)에다 다수의 유압라인(도시되지 않음)을 연결하고서, 이들 유압라인에 유체를 동시에 또는 순차적으로 가하게 되면 각 플레이트(21)의 유압잭(31)들이 동시에 또는 급속히 순차적으로 신장하게 되고, 신장된 유압잭(31)의 후단에 있는 지지부재(32)가 지보공(10)에 대해 지지되면서 이의 반력으로 플레이트(21)들이 동시에 또는 급속히 순차적으로 앞으로 전진되게 되는 것이다. 한편, 도 5b에서는 본 고안에 따른 유압잭(31)을 갖춘 다수의 플레이트(21)가 지중터널의 측면에 정렬되어 설치되고서 이들이 추진되는 상황을 순차적으로 도시하고 있지만, 이는 본 고안을 이해하기 쉽도록 하기 위한 것으로 다수의 플레이트(21)는 동시에 추진될 수 있다. In addition, the propulsion of the plate 21, as shown in Figure 4, a plurality of hydraulic lines (not shown) in the connector (not shown) in the hydraulic jack 31 provided in the plurality of plates 21 according to the present invention When the fluid is applied to these hydraulic lines simultaneously or sequentially, the hydraulic jacks 31 of each plate 21 simultaneously or rapidly expand sequentially, and the support at the rear end of the extended hydraulic jacks 31 As the member 32 is supported against the support hole 10, the plate 21 is advanced forward or at the same time in rapid succession due to its reaction force. On the other hand, in Figure 5b is a plurality of plates 21 having a hydraulic jack 31 according to the present invention are arranged in the side of the underground tunnel and sequentially showing the situation in which they are propelled, but this is easy to understand the present invention The plurality of plates 21 can be pushed simultaneously.
다음으로, 유압라인에서 유압을 해제하면 각 플레이트(21)의 유압잭(31)이 수축하면서 지지부재(32)가 지보공(10)에서 빠져나와 수축하는 유압잭(31)을 따라 가게 되는데, 수축되는 중간에 지지부재(32)가 지보공(10)을 만나게 되면 이 지지부재(32)가 뒤쪽으로 자유로이 선회되어 앵글(22) 또는 비임부재(23)와 같은 높이로 접혀질 수 있기 때문에 플레이트(21)가 무리없이 전진하게 된다. Next, when the hydraulic pressure is released from the hydraulic line, the hydraulic jack 31 of each plate 21 contracts, and the support member 32 exits the support hole 10 and goes along the hydraulic jack 31 which contracts. When the support member 32 meets the support ball 10, the support member 32 is freely pivoted to the rear and can be folded at the same height as the angle 22 or the beam member 23, so that the plate 21 is You will move forward without difficulty.
이와 같이 굴착에 의하여 새로운 막장굴착면이 형성되면 막장막이(40)를 설치하여 막장을 지보시키며, 더불어 일정간격(종래보다 더 멀리, 예컨대 100cm ~ 120cm)을 두고 새로운 지보공(10)을 설치해 나가는 굴착 및 지보공정을 반복함으로써, 최종적으로 수직갱(B)의 도달작업구까지 수평갱(C)을 형성시키케 된다. When a new membrane drilling surface is formed by the excavation as described above, the membrane barrier 40 is installed to protect the membrane, and the excavation that installs a new support ball 10 at a predetermined interval (farther than conventional, for example, 100 cm to 120 cm). By repeating the supporting step, the horizontal shaft C is finally formed up to the work tool reaching the vertical shaft B.
물론, 지보공과 지보공 사이에는 타이로드를 이용하여 지보공을 서로 연결시켜 지보공을 안정시키고 토류판(50,60b)을 삽입시켜 지보공과 지보공 사이의 굴착면을 메우게 되며, 지보공 상부에는 토류판이 굴착면에 밀착되도록 쐐기목(60a)을 설치하여 상부의 지보공과 접한 지반으로부터 전달되는 하중(토압 등)을 지보공이 적절하게 지지하도록 한다(도 6b 참조). 더불어, 상부지반보강용 그라우팅 및 1차 복공을 통해 굴착진행시의 막장안정과 용수처리 및 지반침하를 방지하게 된다. 이에 굴착면에 필요한 단면의 2차 콘크리트 구조물(전력구, 암거 등)을 형성시킴으로써 최종적으로 용도에 적합한 지중터널을 완성하게 된다. Of course, between the jibo and jibo by using a tie rod to connect the jibo ball to each other to stabilize the jibo ball and insert the earth plate (50, 60b) to fill the excavation surface between the jibo ball and the jibo ball, the earth plate on the top of the jibo ball The wedge (60a) is installed to be in close contact with the support to properly support the load (earth pressure, etc.) transmitted from the ground in contact with the support of the upper support (see Figure 6b). In addition, through the upper ground reinforcing grouting and primary rehabilitation, the membrane stability, water treatment and ground subsidence during the excavation progress is prevented. Thus, by forming a secondary concrete structure (power bulb, culvert, etc.) of the cross section required for the excavation surface, the underground tunnel suitable for the purpose is finally completed.
이상과 같이 본 고안에 의하면, 유압잭이 삽입되어 일체로 형성된 플레이트를 이용함으로써, 작업자가 수동식 유압잭을 들고서 플레이트를 하나씩 하나씩 추진시키지 않아 자동화 및 동시추진이 이루어져 공기단축과 비용절감을 도모할 수 있는 효과가 있게 된다.According to the present invention as described above, by using the plate formed integrally with the hydraulic jack, the operator does not push the plates one by one by holding the manual hydraulic jack, the automation and simultaneous propulsion can be achieved to reduce the air and cost reduction effect Will be.
더구나, 자동화된 플레이트를 이용하기 때문에 추진용량이 종래보다 크게 약 20톤 정도로 증대되어서, 플레이트를 종래보다 크게 폭을 예컨대 약 500mm까지 형성시킬 수 있고, 이에 따라 큰 규모의 터널굴착에도 적용될 수 있는 효과가 있게 된다.Furthermore, the use of automated plates increases the propulsion capacity to about 20 tonnes more than before, making it possible to form the plates up to about 500 mm wider than the prior art, which can be applied to large-scale tunnel excavation. Will be.
도 1a 및 도 1b는 본 고안에 따른 유압잭을 갖춘 플레이트를 도시한 측면도 및 평면도이다.1a and 1b are a side view and a plan view showing a plate with a hydraulic jack according to the present invention.
도 1c는 도 1b의 A-A선 단면도이다. FIG. 1C is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 1B.
도 2는 상기 플레이트에 구비된 지지부재를 확대도시한 측면도이다. Figure 2 is an enlarged side view of the support member provided on the plate.
도 3a는 상기 지지부재가 지보공에 대해 지지되어 있는 상태를 도시한 도면이다.3A is a view showing a state in which the support member is supported with respect to the support hole.
도 3b는 도 3a의 A부분 상세도이다. FIG. 3B is a detailed view of portion A of FIG. 3A.
도 4는 본 고안에 따른 유압잭을 갖춘 플레이트가 추진되는 단계를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the step of pushing the plate with a hydraulic jack according to the present invention.
도 5a는 본 고안에 따른 유압잭을 갖춘 다수의 플레이트가 지중터널의 측면에 정렬되어 있는 상태를 도시한 배면도이다.Figure 5a is a rear view showing a state in which a plurality of plates with a hydraulic jack according to the present invention is aligned on the side of the underground tunnel.
도 5b는 도 5a의 A-A선 단면도이다. 5B is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 5A.
도 6a 및 도 6b는 종래의 메서플레이트를 이용한 시공개념도 및 이 메서플레이트를 추진시키는 방법을 도시한 도면이다. 6A and 6B are views illustrating a construction concept using a conventional method plate and a method of pushing the method plate.
Claims (3)
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|---|---|---|---|
| KR20-2005-0001931U KR200381363Y1 (en) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | A plate with a hydraulic jack |
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