KR200402911Y1 - 흙막이용 차수 패널 - Google Patents

Abstract

본 고안은 터파기한 부위의 굴토벽이 붕괴되는 것을 막기 위하여 설치되는 흙막이용 차수 패널을 개시한다. 본 고안에 따른 차수 패널은 소정 간격을 가지면서 서로 대향되게 마련되어 있는 상부 및 하부 프레임과; 상기 상부 및 하부 프레임의 일단 및 타단에 상단 및 하단이 각각 고정되어 있는 좌측 및 우측 프레임과; 테두리부의 상측 및 하측은 상기 상부 및 하부 프레임에 고정되고 좌측 및 후측은 상기 좌측 및 우측 프레임에 접촉되어 있는 전면 및 후면 플레이트로 구성되되, 교각 및 각종 건축물의 기초공사 중 터파기한 부분의 소정간격을 가지면서 타설되어 있는 H빔 사이에 삽입되어 굴토벽이 무너지는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 어느 하나의 H빔과 다른 하나의 H빔 사이에 위치되는 굴토면을 하나의 파수 패널만을 이용하여 막을 수 있으므로, 물이 누수되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 차수 패널을 설치하는 작업시간을 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한, 굴토벽의 단위면적당 사용되는 차수 패널의 수가 적으므로 시공의 효율성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 시공 기간이 단축되어 시공비를 절감할 수 있는 효과도 있다.

Description

흙막이용 차수 패널{Water leakage panel for ground protection of earths wall}

본 고안은 터파기한 부위의 굴토벽 붕괴되는 것을 막기 위하여 설치되는 흙막이용 토류판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 교각의 기초 및 각종 구조물 등의 지반을 건설하기 위한 터파기한 내부로 물이 침투되는 것을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 시공시간을 단축할 수 있는 흙막이용 토류판에 관한 것이다.

건설현장에서 지하에 건물의 기초, 지하실 또는 콘크리트 벽체를 축조하기 위하여 해당 지반을 굴토 후 토압에 의한 굴토면의 붕괴 및 물의 침투 방지를 위하여 흙막이 공사를 한다. 이러한 흙막이 공사는 굴토된 굴토면에 일체로 타설 형성되는 콘크리트 영구 흙막이 공사와, 굴토 작업시에만 굴토면에 설치되었다가 공사가 완료되면 해체하는 가설 흙막이 공사로 구분된다.

가설 흙막이 공사로는 먼저 목재 토류판 공법은 흙막이 공사에 보편적으로 적용되고 있는 공법으로 가장 오래된 공법이라 할 수 있는 바, 이러한 목재 토류판 공법은 많은 문제점을 가지고 있음에도 불구하고 딱히 대체공법이 없다는 이유로 맹목적으로 답습되고 있는 실정이다. 즉, 토류판과 토류판 사이로 물이 누수 될 수 있어 차수성이 없기 때문에 그 안정성에 심각한 문제가 있을 뿐만 아니라, 토류판의 부식으로 인하여 많은 수의 토류판을 재사용할 수 없는 문제가 있다. 또한 목재 토류판은 작업자가 토류판을 하나씩 H빔에 삽입하는데 많은 인력이 필요함과 동시에 작업시간이 오래 걸리는 문제가 발생하고 있는 실정이다.

한편 또 다른 공법인 시트파일(Sheet-Pile)을 공법을 살펴보면, 상기 공법은 차수성이 필요한 곳에 주로 사용되는 공법으로서 쓰레기 매립장의 차수벽, 제방 보강공사등 주로 물막이 공사나 항만구조물 및 토류구조물에 사용되고 있다. 이러한 시트파일 공법은 그 구조가 상당히 복잡하나 이를 간략히 살펴보면, 양단이 구멍형 또는 요철로 되어 있어 서로 끼워 맞출 수 있게 되어 있는 바, 강널말뚝을 수직으로 땅속에 박고, 이어서 끝부분의 연결부에 다른 강널판의 끝부분을 끼워 맞추고, 역시 땅속에 박아 넣는다. 이것을 반복하여 시행하면 하나의 차수벽(遮水壁)을 만들 수 있는 바 이 차수벽은 그대로 구조물로서 사용되기도 하고, 공사 과정의 임시 물막이인 경우에는 나중에 회수하여 다시 사용하기도 한다.

그러나, 굴토벽 지지 및 차수를 위한 시트 파일을 항타하여 그 하단 일부분을 지반에 박게 되는데, 시트 파일의 강성 등 구조적 취약점 때문에 실질적으로 판상의 시트 파일이 지반에 박히지 않거나 박힌다 하더라도 그 박힌 정도가 설정치보다 미약할 뿐 아니라 오랜 작업시간이 소요되고 많은 시공비가 소요되며, 굴토벽의 토사 및 물이 건설공간으로 침투되는 등의 문제점을 내포하고 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 별도의 보조시설을 사용하지 않고 교각 등의 구조물을 지반에 건설할 때 굴토벽의 붕괴방지와 물의 침투를 차단할 수 있고, 시공시간을 단축하여 시공비를 절감할 수 있는 흙막이용 차수 패널을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 흙막이용 차수 패널은 소정 간격을 가지면서 서로 대향되게 마련되어 있는 상부 및 하부 프레임과; 상기 상부 및 하부 프레임의 일단 및 타단에 상단 및 하단이 각각 고정되어 있는 좌측 및 우측 프레임과; 테두리부의 상측 및 하측은 상기 상부 및 하부 프레임에 고정되고 좌측 및 후측은 상기 좌측 및 우측 프레임에 접촉되어 있는 전면 및 후면 패널로 구성되되, 교각 및 각종 건축물의 기초공사 중 터파기한 부분의 소정간격을 가지면서 타설되어 있는 H빔 사이에 삽입되어 굴토벽이 무너지는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안에 따른 흙막이용 차수 패널에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 흙막이용 차수 패널이 사용되는 상태를 보인 사이도이고, 도 2는 본 고안에 따른 흙막이용 차수 패널의 분해 사시도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 교각 및 각종 건축물의 기초공사를 하기 위해서는 터파기할 지면에 소정간격을 가지도록 H빔(1)을 타설하고 굴삭기 등을 이용하여 터파기를 한 후, 그 터파기한 주위의 토사가 무너지는 것이 방지 되도록 차수 패널(10)을 소정 간격을 가지면서 타설되어 있는 H빔(1) 사이에 삽입하여 벽체를 형성한다. 그리고 H빔(1)은 굴토벽(W)의 토사에 의하여 내측으로 변형되지 않도록 버팀재(도시생략)에 의하여 지지되어 있다.

차수 패널(10)은 소정 간격을 가지면서 서로 대향되게 마련되어 있는 상부 및 하부 프레임(11, 12)과, 상부 및 하부 프레임(11, 12)의 일단 및 타단에 상단 및 하단이 각각 접촉되어 있는 좌측 및 우측 프레임(15, 16)과, 테두리부가 각각의 프레임(11, 12, 15, 16)들에 고정되어 있는 전면 및 후면 플레이트(17, 18)로 구성되어 있다. 그리고 전면 플레이트(17)와 후면 플레이트(18) 사이에는 굴토벽(W)의 토사 알력에 의하여 전면 및 후면 플레이트(17, 18)의 변형이 방지되도록 보강부재(19)들이 개제되어 있어 있다.

각각의 프레임(11, 12, 15, 16)들은 보강부재(19)들을 끼워서 고정할 수 있도록 양단부가 벤딩되어 있는 지지부(11a, 12a, 15a, 16a)가 각각 형성되어 있으며, 각각의 프레임(11, 12, 15, 16)들에 의하여 보강부재(19)의 모서리부가 파손되는 것이 방지된다.

상부 및 하부 프레임(11, 12)에는 볼트(B)를 이용하여 전면 및 후면 플레이트(17, 18)의 상부 및 하부에 고정할 수 있도록 볼트(B)가 삽입되는 체결공(11b, 12b)이 지지부(11a, 12a)에 각각 형성되어 있다. 본 실시예에 따른 차수 패널(10)은 상부 및 하부 프레임(11, 12)이 볼트(B)에 의하여 전면 및 후면 플레이트(17, 18)에 고정되는 것이 도시되어 있지만, 상부 및 하부 프레임(11, 12)을 스폿용접이나 리벳팅 등으로 전면 및 후면 플레이트(17, 18)에 고정할 수도 있다.

좌측 및 우측 프레임(15, 16)은 그 상단 및 하단이 상부 및 하부 프레임(11, 12)의 지지부(11a, 12a)에 접촉되고, 좌측 및 우측 프레임(15, 16)의 지지부(15a, 16a)는 전면 및 후면 플레이트(17, 18)의 내면에 각각 접촉되어 고정된다.

전면 또는 후면 플레이트(17, 18)는 굴토벽(W)에 접촉되어 굴토벽(W)을 지지한다. 전면 및 후면 플레이트(17, 18)의 상측 및 하측에는 상부 및 하부 프레임(11b, 12b)의 체결공(11b, 12b)과 정렬되며 볼트(B)가 관통되는 결합공(17a, 18a)이 형성되어 있다. 본 고안에 따른 전면 및 후면 플레이트(17, 18)는 목재에 비하여 부식에 강하며 강도가 좋은 금속으로 제작한 철판을 사용하는 것이 바람직하지만, 비교적 무게가 가벼워 취급이 용이한 합성수지나 부직포 등으로 제작하여 사용할 수도 있다.

본 고안에 따른 차수 패널(10)은 터파기한 깊이(D)가 3m 이하 일 때 사용하는 것이 바람직하며, H빔(1)에 원활하게 삽입되도록 그 넓이(L1)가 H빔(1) 사이의 거리(L2) 보다 작게 형성되어 있다. 차수 패널(10)을 H빔(1) 사이에 삽입하면, 차수 패널(10)의 측면과 H빔(1) 사이의 공간(G)으로 물이나 토사와 같은 이물질이 들어가게 되는데, 좌측 및 우측 프레임(15, 16)은 차수 패널(10)과 H빔(1) 사이의 공간(G)을 통하여 흘러드는 물이나 토사 등이 전면 플레이트(17)와 후면 플레이트(18) 사이로 침투되는 것을 방지한다.

또한, 터파기를 하게 되면 그 지면이 평탄하지 않기 때문에 차수 패널(10)과 지면 사이에 틈이 생기게 되고 이 틈으로 토사 등이 흘러들게 되는데, 이를 방지하기 위하여 하부 프레임(12)의 하면에는 차수 패널(10)이 지면에 접촉되었을 때 틈이 생기지 않도록 부직포(14)가 부착되어 있다.

한편, 보강부재(19)는 볼트(B)에 의하여 전면 및 후면 플레이트(17, 18)에 고정되어 있다. 보강부재(19)는 부식이 잘 되지 않는 금속이나 합성수지를 이용하여 제작 하는 것이 바람직하지만, 원가를 절감할 수 있도록 기존에 사용되고 있는 목재토류판을 그대로 사용할 수도 있다.

도 3은 본 고안에 따른 전면 플레이트의 변형된 실시예를 보인 사시도로, 도시되어 있는 바와 같이, 상부 및 하부 프레임(11, 12)을 대신하여 보강부재(19)를 고정할 수 있도록 전면 플레이트(20)의 상단부 및 하단부에는 그 상단부 및 하단부가 벤딩된 고정부(21)가 각각 형성되어 있다. 도 3에서는 전면 플레이트(20)에 고정부(21)가 형성된 것이 도시되어 있지만, 고정부(21)를 후면 플레이트(18)에 형성할 수도 있는 것이다.

이상에서는, 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 고안의 권리범위에 속함은 당연하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 흙막이용 차수 패널에 의하면, 어느 하나의 H빔과 다른 하나의 H빔 사이에 위치되는 굴토면을 하나의 차수 패널만을 이용하여 막을 수 있으므로, 물이 누수되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 차수 패널을 설치하는데 시간이 오래 걸리지 않으므로 작업시간을 단축시킬 수 있는 수 있는 효과가 있다.

또한, 굴토벽의 단위면적당 사용되는 차수 패널의 수가 적으므로 시공의 효율성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 시공 기간이 단축되어 시공비를 절감할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 고안에 따른 흙막이용 차수 패널이 설치되어 있는 상태를 보인 사이도이고,

도 2는 본 고안에 따른 흙막이용 차수 패널의 분해 사시도이고,

도 3은 본 고안에 따른 전면 플레이트의 변형된 실시예를 보인 사시도이다.

♠ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♠

1 : H빔 10 : 차수 패널

11 : 상부 프레임 12 : 하부 프레임

14 : 부직포 15 : 좌측 프레임

16 : 우측 프레임 17 : 전면 플레이트

18 : 후면 패널 19 : 보강부재

W : 굴토벽

Claims (4)

1. 소정 간격을 가지면서 서로 대향되게 마련되어 있는 상부 및 하부 프레임과; 상기 상부 및 하부 프레임의 일단 및 타단에 상단 및 하단이 각각 고정되어 있는 좌측 및 우측 프레임과; 테두리부의 상측 및 하측은 상기 상부 및 하부 프레임에 고정되고 좌측 및 후측은 상기 좌측 및 우측 프레임에 접촉되어 있는 전면 및 후면 플레이트를 가지며, 교각 및 각종 건축물의 기초공사 중 터파기한 부분의 굴토벽이 무너지는 것을 방지하기 위하여 소정간격을 가지면서 타설되어 있는 H빔 사이에 삽입되어 설치되는 것을 특징으로 하는 흙막이용 차수 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전면 패널과 후면 패널 사이에는 상기 전면 및 후면 패널의 변형을 방지하기 위한 보강부재가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 흙막이용 차수 패널.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 각각의 프레임들은 상기 보강부재의 일측이 끼워져 지지되도록 그 양단부가 벤딩되어 지지부가 형성된 것을 특징으로 하는 흙막이용 차수 패널.
4. 제1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 하부 프레임의 하면에는 상기 차수 패널이 지면에 접촉되었을 때 틈이 생기지 않도록 부직포가 더 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 흙막이용 차수 패널.