KR200389266Y1 - 슬라이드 레일식 흙막이 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치는, 양측면에 복수의 레일 홈이 수직 방향으로 형성됨과 아울러 앞쪽 면에 가이드 레일이 형성되어, 토굴 내에 수직 방향으로 세워지는 양쪽 슬라이드 레일과; 상기 양쪽 슬라이드 레일의 가이드 레일에 각각 결합되어 양쪽 슬라이드 레일을 수평 방향으로 지지하며, 상기 가이드 레일을 따라 상하 방향으로 자유롭게 이동하여 위치 조절이 가능하여 관의 크기나 모양에 상관없이 하역과 조립이 자유로운 스트럿 기구와; 상기 슬라이드 레일의 복수의 레일 홈 중 바깥쪽 레일 홈에 양측부가 삽입되어 토굴의 측벽 중 상부를 지지함과 아울러 안쪽 레일 홈에 양측부가 삽입되어 토굴의 측벽 중 하부를 지지하는 복수개의 베이스 토류판과; 상기 슬라이드 레일의 레일 홈에 양측부가 삽입되어 상기 베이스 토류판의 상부에 연결되어 토굴의 측면을 지지하는 확장 토류판을 포함하여 구성됨으로써, 항타 작업을 실시할 필요가 없게 되어 도심 등의 관체 매설 공사에 용이하게 적용할 수 있고, 설치 및 해제 작업이 간단하면서 토압에 대한 강성을 증가시켜 대형 토굴 공사 등에도 보다 안전하게 시공할 수 있는 효과를 제공하게 된다.

Description

슬라이드 레일식 흙막이 장치{SLIDE RAIL TYPE SHORING APPARATUS}

본 고안은 상하수도관, 가스관 매설 작업시 이용되는 흙막이 장치에 관한 것으로서, 특히 스트럿 기구에 의해 지지되는 슬라이드 레일에 토류판을 연결하여 토굴의 측벽을 지지함으로써 관체 매설 공사 또는 대형 토굴 공사에 설치 및 해체 작업이 간단하면서 보다 신속하고 안전하게 시공이 이루어질 수 있도록 한 슬라이드 레일식 흙막이 장치에 관한 것이다.

일반적으로 흙막이 공사는 엄지말뚝 수평널 말뚝(H-PILE+토류벽) 공법, 강널말뚝(SHEET PILE) 공법, 주열식 지중벽(S.C.W; SOIL CEMENT WALL) 공법, 주열식 현장타설 말뚝(C.I.P ; CAST-IN PLACED PILE)공법 등이 시공 조건에 따라 다양하게 이용된다.

그 중에서도 H-PILE 토류벽 공법은 개착식 공법으로 일정 간격으로 H-PILE을 항타 또는 천공후 삽입하여 설치한 다음에, 도랑 등 터파기 굴착 작업을 진행하면서 상기 H-PILE 사이에 목재 등으로 된 토류판을 끼워 넣어, 벽체를 형성하면서 흙막이를 하는 공법이다.

그러나 상기와 같은 H-PILE 토류벽 공법은, H-PILE을 설치하기 위해 항타 장비가 필요하게 되고, 천공 및 항타 작업으로 인하여 소음과 진동이 발생하게 되므로, 도심 등의 관체 매설 공사에 적합하지 않은 문제점이 있다.

또한 상기와 같은 H-PILE 토류벽 공법은 자체 강성이 크지 않아 휨이나 전단파괴 등이 발생하고, 장기간 설치시 함수율 변화에 따른 강도가 약화되며, 해체 작업시에 토압에 따른 위험이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

또한 상기와 같은 H-PILE 토류벽 공법은 H-PILE이나 토류판 등 반복 사용이 불가능하여 시공비가 많이 소요되고, 작업자가 직접 설치해야 됨에 따라 시공이 전체적으로 균일하지 않을 뿐만 아니라 시공이 어렵고, 시공 속도도 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 해체시 상부부터 헤체해야하기 때문에 안전성에 문제가 있다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스트럿 기구에 의해 지지되는 슬라이드 레일에 토류판을 연결하여 토굴의 측벽을 지지하도록 구성하고, 토류판을 삽입하는 레일을 더블(2겹)로 하여 해체시 하단부부터 해체함으로써 안전성을 확보하고, 항타 작업을 실시할 필요가 없게 되어 도심 등의 관체 매설 공사에 용이하게 적용할 수 있고, 설치 및 해체 작업이 간단하면서 토압에 대한 강성을 증가시켜 대형 토굴 공사 등에도 보다 안전하게 시공할 수 있는 슬라이드 레일식 흙막이 장치를 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치는, 양측면에 복수의 레일 홈이 수직 방향으로 형성됨과 아울러 앞쪽 면에 가이드 레일이 형성되어, 토굴 내에 수직 방향으로 세워지는 양쪽 슬라이드 레일과; 상기 양쪽 슬라이드 레일의 가이드 레일에 각각 결합되어 양쪽 슬라이드 레일을 수평 방향으로 지지하며, 상기 가이드 레일을 따라 상하 방향으로 자유롭게 이동하여 위치 조절이 가능하여 관의 크기나 모양에 상관없이 하역과 조립이 자유로운 스트럿 기구와; 상기 슬라이드 레일의 복수의 레일 홈 중 바깥쪽 레일 홈에 양측부가 삽입되어 토굴의 측벽 중 상부를 지지함과 아울러 안쪽 레일 홈에 양측부가 삽입되어 토굴의 측벽 중 하부를 지지하는 복수개의 베이스 토류판과; 상기 슬라이드 레일의 레일 홈에 양측부가 삽입되어 상기 베이스 토류판의 상부에 연결되어 토굴의 측면을 지지하는 확장 토류판을 포함한 것을 특징으로 하여 가능하게 된다.

여기서 상기 스트럿 기구는 상기 슬라이드 레일에 상하 이동 가능하게 결합되고 이 결합된 부분에 롤러가 구비되는 롤링 바디와, 상기 양쪽 슬라이드 레일에 각각 결합된 롤링 바디 사이를 연결하는 연결 부재로 구성되고, 상기 슬라이드 레일에는 상기 스트럿 기구의 위치를 고정하는 리미트 핀이 설치된다.

상기 롤링 바디는 상기 슬라이드 레일 방향으로 확장된 구조로 형성되고, 상기 연결 부재는 복수개를 상호 조립하여 상기 양쪽 롤링 바디 사이의 간격을 조절할 수 있도록 이루어진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치가 도시된 평면도이고, 도 2는 도 1의 A-A 선 방향의 내부 구성도이며, 도 3은 도 1의 B-B 선 방향의 내부 구성도이다.

이에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치는, 양측면에 복수의 레일 홈(11,12)이 수직 방향으로 형성됨과 아울러 앞쪽 면에 가이드 레일(14)이 형성되어, 토굴 내에 수직 방향으로 세워지는 양쪽 슬라이드 레일(10)과; 상기 양쪽 슬라이드 레일(10)의 가이드 레일(14)에 각각 결합되어 양쪽 슬라이드 레일(10)을 수평 방향으로 지지하는 스트럿 기구(20)와; 상기 슬라이드 레일(10)의 복수의 레일 홈(11,12) 중 바깥쪽 레일 홈(12)에 양측부가 삽입되어 토굴의 측벽 중 상부를 지지함과 아울러 안쪽 레일 홈(11)에 양측부가 삽입되어 토굴의 측벽 중 하부를 지지하는 복수개의 베이스 토류판(30 - 31, 32)으로 구성된다.

이하, 도 4 내지 도 7을 중심으로 상기 주요 구성 부분을 상세히 설명한다.

도 4는 상기 슬라이드 레일(10)이 도시된 도면으로서, 상기 슬라이드 레일(10)은 상하로 길게 형성된 막대 구조로 형성되고, 그 양측면에 상기 베이스 토류판(30)의 양측부가 결합되는 레일 홈(11,12)이 형성된다. 여기서, 도 4에서는 2개의 레일 홈(11,12)이 형성된 것을 예시하였으나, 필요에 따라 3개 또는 그 이상으로 형성하는 것도 가능하다.

상기 슬라이드 레일(10)의 전면에는 대략 'T' 자 구조로 형성되어 상기 스트럿 기구(20)가 결합되는 가이드 레일(14)이 형성된다.

상기 슬라이드 레일(10)의 하단부는 토굴의 하부에 용이하게 박혀서 고정될 수 있도록 뾰족한 모양으로 형성되는 것이 바람직하다.

도 5와 도 6은 상기 스트럿 기구(20)의 롤링 바디(21) 및 연결 부재(25)가 각각 도시된 도면으로서, 상기 스트럿 기구(20)는 상기 슬라이드 레일의 가이드레일(14)에 상하 이동 가능하게 결합되고 이 결합된 부분에 롤러(22)가 구비되는 롤링 바디(21)와, 상기 양쪽 슬라이드 레일(10)에 각각 결합된 롤링 바디(21) 사이를 연결하는 연결 부재(25)로 구성된다.

상기 롤링 바디(21)는 상기 슬라이드 레일(10) 방향으로 확장된 구조로 형성되어 상기 연결 부재(25)가 결합되는 부분에 플랜지부(21a)가 형성되고, 상기 슬라이드 레일(10)에 결합되는 부분에 가이드 결합부(21b)가 형성된다.

그리고, 상기 가이드 결합부(21b)의 상측과 하측에는 상기 슬라이드 레일(10)의 가이드 레일(14)을 따라 용이하게 상하 이동되도록 롤러(22)가 각각 구비된다.

상기 연결 부재(25)는 도 6에 도시된 바와 같이 대략 육면체 형상의 블록 구조로 형성되고, 복수개를 상호 조립하여 상기 양쪽 롤링 바디(21) 사이의 간격을 조절할 수 있도록 바디부(25a)의 양측에 볼트홀을 갖는 플랜지부(25b)가 구비된다.

한편, 상기와 같은 스트럿 기구(20)는 도 3을 참고하면, 상기 슬라이드 레일(10)에 결합된 상태에서 그 수평 위치를 고정할 수 있도록 상기 슬라이드 레일(10)에 결합되는 리미트 핀(29)에 의해 위치가 고정된다.

도 7은 상기 베이스 토류판(30)이 도시된 도면으로서, 상기 베이스 토류판(31,32)은 도 1 내지 도 3에서와 같이 상하 2매가 한 쌍으로 이루어지고, 그 구조는 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같은 상기 베이스 토류판(30)은 플레이트(30a)와, 이 플레이트(30a)의 양측면에 'T'자 구조로 돌출되어 상기 슬라이드 레일(10)의 레일 홈(11,12)에 결합되는 슬라이드 결합부(30b)와, 상기 플레이트(30a)의 하단부에 뾰족한 모양으로 형성된 엔드부(30c)와, 상기 플레이트(30a)의 상부에 후술할 확장 토류판(35)을 연결할 수 있도록 형성된 연결부(30d)가 구비된다.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 슬라이드 레일(10)식 흙막이 장치를 이용한 시공 방법을 도 1 내지 3을 참고하면 다음과 같다.

먼저, 굴삭 장비를 이용하여 배관(P) 등을 시공할 토굴을 원하는 깊이만큼 파낸다.

이와 같이 토굴을 판 상태에서 한쪽 토굴면에 베이스토류판(30)을 기대듯이 세우고, 양쪽 슬라이드 레일(10)과 스트럿 기구(20)가 연결되어 대략 'H'자 구조로 이루어진 구조물을 기존에 세워진 베이스토류판(30)에 연결한다.

반대쪽 슬라이드레일(10)의 바깥쪽 레일에 또 다른 베이스토류판(30)을 삽입하고, 기 세워진 조립된 'H'자 구조물의 반대쪽에 슬라이드 레일(10)에 스트럿 기구(20)가 조립된 'H'자 구조물을 똑같은 방법으로 삽입한다.

이후, 일정 간격으로 상기와 같이 슬라이드 레일(10)에 스트럿 기구(20)가 조립된 'H' 자 구조물을 토굴의 길이 방향으로 일정 간격마다 설치한 후에 슬라이드 레일(10)과 슬라이드 레일(10)에 각각 베이스 토류판(30)을 삽입한다.

굴착과 동시에 바깥쪽 레일홈(12)에 끼워진 베이스 토류판(32)을 밀어넣고 지정된 깊이까지 삽입된 상태에서, 안쪽 레일홈(11)을 따라 또 다른 베이스토류판(31)을 삽입한다. 똑 같은 방법으로 굴착과 동시에 베이스토류판(31)을 밀어넣고 원하는 깊이까지 토굴 작업을 시행한다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 슬라이드 레일(10)의 바깥쪽 레일 홈(11)에 베이스 토류판(31)을 삽입하여 토굴의 측벽 상부를 지지하고, 나중에 상기 슬라이드 레일(10)의 안쪽 레일 홈(12)에 다른 베이스 토류판(32)을 설치하여 토굴의 측면 하부를 지지하게 된다.

그리고 상기 스트럿 기구(20)는 그 양쪽에 롤러(22)가 구비되어 있으므로, 상기 슬라이드 레일(10)의 가이드 레일(14)을 따라 자유롭게 상하 조정이 가능함과 아울러, 특정 위치에 고정하고자 할 경우에는 도 3에서와 같이 슬라이드 레일(10)에 리미트 핀(29)을 꽂아 하측으로 이동하지 못하도록 고정하면 된다.

상기와 같이 슬라이드 레일(10), 스트럿 기구(20), 베이스 토류판(31,32)을 이용하여 일정한 깊이와 넓이를 갖는 토굴을 지지하면서 도 2에서와 같이 배관(P) 등을 삽입하여 공사를 진행한다.

여기서, 상기와 같이 배관 등을 설치한 다음, 토굴을 매설 작업을 할 경우에 슬라이드 레일식 흙막이 장치를 분해하는 작업을 하게 되는데, 이 때 상기 베이스 토류판(31,32) 중 하측에 위치되는 토류판(31)을 상기 슬라이드 레일(10)에서 먼저 분리해낸 다음, 상측에 위치되는 토류판(32)을 제거하는 순서로 해체 작업을 실시한다. 이와 같이 하측 베이스 토류판(31)을 먼저 제거하고 나중에 상측 베이스 토류판(32)을 제거하는 이유는 하측의 토류판(31)을 먼저 제거함으로써 토굴의 하부부터 매설 작업을 실시할 수 있으며, 특히 토굴의 상측이 무너져서 안전사고를 유발하는 문제를 해결할 수 있게 된다.

한편, 토굴이 더 깊어져서 상기 베이스 토류판(31,32)만으로는 측벽의 지지가 어려운 경우에는 다음에 설명할 확장 토류판(35)을 이용하여 측벽을 지지하는 방법이 이용 가능하다.

도 8은 본 고안에서 토류판 확장 상태를 나타낸 도 1의 A-A 선 방향의 내부 구성도이고, 도 9는 본 고안에서 토류판 확장 상태를 나타낸 도 1의 B-B 선 방향의 내부 구성도이며, 도 10은 본 고안에 따른 확장 토류판이 도시된 도면이다.

도 9를 참고하면, 상기한 바와 같이 스트럿 기구(20)에 의해 지지되는 슬라이드 레일(10) 사이에 베이스 토류판(31,32)을 상하로 각각 삽입하여 설치된 다음, 상대적으로 상측에 위치되는 베이스 토류판(32)의 상측에 확장 토류판(35)을 연결하여 토굴의 측벽을 지지한다.

여기서, 상기 확장 토류판(35)은 도 10에 도시된 바와 같이 상기 베이스 토류판(30)과 유사하게 플레이트(35a)와, 상기 슬라이드 레일(10)의 레일 홈(12)에 결합되는 슬라이드 결합부(35b)와, 상기 플레이트(35a)의 하단부에 구비되어 상기 베이스 토류판(32)의 연결부(30d)에 연결되는 연결 브래킷(35c)과, 상기 플레이트(30a)의 상부와 유사하게 다른 확장 토류판(35)과 연결할 수 있도록 형성된 연결부(35d)로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치는, 토굴을 판 상태에서 스트럿 기구에 의해 지지되는 슬라이드 레일을 설치하고 이 슬라이드 레일에 토류판을 연결하여 토굴의 측벽을 지지하도록 구성되기 때문에 기존과 같이 항타 작업을 실시할 필요가 없게 되어 도심 등의 관체 매설 공사에 용이하게 적용할 수 있는 이점이 있다.

본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치는, 슬라이드 레일, 스트럿 기구, 토류판 등을 더블 슬라이딩(2겹) 구조로 상호 조립하여 사용할 수 있도록 구성되기 때문에 대형 토굴 공사에도 설치 및 해제 작업이 간단하고 안전하여 최소의 인원으로 보다 신속하면서도 안정성 있는 작업이 가능하도록 하는 이점이 있다.

본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치는, 양쪽 토류판 사이에 스트럿 부재의 롤링 바디가 레일에 닿는 면적을 크게하여 지지하기 때문에 토압에 대한 강도가 증가되어 스트럿 부재수를 줄이고 보다 안전하게 사용할 수 있으며, 토류판을 금속판재를 이용하여 일체 제작할 경우에 차수성도 향상될 수 있는 이점이 있다.

본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치는, 적어도 2개의 베이스 토류판이 슬라이드 레일에 상측과 하측으로 각각 분리되어 설치되기 때문에 해체 작업시에 하측에 위치되는 토류판부터 분리하고, 나중에 상측 토류판을 분리할 수 있게 되어, 장치 해체 작업 또는 매설 작업 중 원하지 않게 토굴의 상측이 무너져서 안전 사고를 유발하는 문제를 방지할 수 있는 이점도 있다.

도 1은 본 고안에 따른 슬라이드 레일식 흙막이 장치가 도시된 평면도,

도 2는 도 1의 A-A 선 방향의 내부 구성도,

도 3은 도 1의 B-B 선 방향의 내부 구성도,

도 4는 본 고안에 따른 슬라이드 레일이 도시된 도면,

도 5는 본 고안에 따른 스트럿 기구의 롤링 바디가 도시된 도면,

도 6은 본 고안에 따른 스트럿 기구의 연결 부재가 도시된 도면,

도 7은 본 고안에 따른 베이스 토류판이 도시된 도면,

도 8은 본 고안에서 토류판 확장 상태를 나타낸 도 1의 A-A 선 방향의 내부 구성도,

도 9는 본 고안에서 토류판 확장 상태를 나타낸 도 1의 B-B 선 방향의 내부 구성도,

도 10은 본 고안에 따른 확장 토류판이 도시된 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 슬라이드 레일 11, 12 : 레일 홈

14 : 가이드 레일 20 : 스트럿 기구

21 : 롤링 바디 22 : 롤러

25 : 연결 부재 29 : 리미트 핀

30, 31, 32 : 베이스 토류판 30b : 슬라이드 결합부

35 : 확장 토류판

Claims (3)

1. 양측면에 복수의 레일 홈이 수직 방향으로 형성됨과 아울러 앞쪽 면에 가이드 레일이 형성되어, 토굴 내에 수직 방향으로 세워지는 양쪽 슬라이드 레일과;

   상기 양쪽 슬라이드 레일의 가이드 레일에 각각 결합되어 양쪽 슬라이드 레일을 수평 방향으로 지지하며, 상기 가이드 레일을 따라 상하 방향으로 자유롭게 이동하여 위치 조절이 가능하여 관의 크기나 모양에 상관없이 하역과 조립이 자유로운 스트럿 기구와;

   상기 슬라이드 레일의 복수의 레일 홈 중 바깥쪽 레일 홈에 양측부가 삽입되어 토굴의 측벽 중 상부를 지지함과 아울러 안쪽 레일 홈에 양측부가 삽입되어 토굴의 측벽 중 하부를 지지하는 복수개의 베이스 토류판과;

   상기 슬라이드 레일의 레일 홈에 양측부가 삽입되어 상기 베이스 토류판의 상부에 연결되어 토굴의 측면을 지지하는 확장 토류판을 포함한 것을 특징으로 하는 슬라이드 레일식 흙막이 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 스트럿 기구는 상기 슬라이드 레일에 상하 이동 가능하게 결합되고 이 결합된 부분에 롤러가 구비되는 롤링 바디와, 상기 양쪽 슬라이드 레일에 각각 결합된 롤링 바디 사이를 연결하는 연결 부재로 구성되고,

   상기 슬라이드 레일에는 상기 스트럿 기구의 위치를 고정하는 리미트 핀이 설치된 것을 특징으로 하는 슬라이드 레일식 흙막이 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 롤링 바디는 상기 슬라이드 레일 방향으로 확장된 구조로 형성되어 토압에 대한 지지력을 향상시켜 스트럿 부재수를 줄임으로써 어떠한 형태의 관 공사에도 적합하도록 구성 됨.

   상기 연결 부재는 복수개를 상호 조립하여 상기 양쪽 롤링 바디 사이의 간격을 조절할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 슬라이드 레일식 흙막이 장치.