KR200410574Y1 - 그라우팅용 중공관 - Google Patents

Abstract

본 고안은 외면에 다수개의 분출공이 형성되면서 그 후단의 편심된 적소에는 내부 공간으로 관통하는 유입구가 형성된 전방 외측관; 상기 전방 외측관의 내부에 결합되어지되, 그 외면은 전방 외측관의 내면과 일정한 간격을 유지하도록 형성된 중공의 전방 내측관; 외면에 다수개의 분출공이 형성되면서 상기 전방 외측관과 연결 결합되는 후방 외측관; 상기 후방 외측관의 내부에 수용되면서 상기 전방 외측관의 유입구와 연결되어 전방 외측관으로 충진재를 직접 주입하기 위한 연결관; 상기 연결관이 수용된 후방 외측관의 내부에 수용되면서 그 외면이 후방 외측관의 내면과 일정한 간격을 유지하도록 결합 형성된 중공의 후방 내측관; 및 상기 후방 외측관의 후단에 결합되어 공간을 밀폐 차단하면서 외부로부터 공급되는 충진재를 연결관으로 공급하기 위한 전방 주입구와 후방 외측관 내부로 공급하기 위한 후방 주입구가 각각 형성된 분배헤드;로 이루어짐으로서, 각종 연약지반, 경사면, 굴착 등의 토목공사의 그라우팅에 사용되면서 전/후로 연결된 중공관에 대하여 충진재의 균일한 분출이 원활하게 이루어지도록 함과 아울러, 연결된 전/후 중공관에 대하여 충진재를 선택적으로 주입할 수 있도록한 그라우팅용 중공관을 제공하려는 것이다.

연약지반, 굴착, 충진재, 그라우팅

Description

그라우팅용 중공관{Hollow tube for grouting}

도 1은 종래 그라우팅용 중공관을 도시한 측단면도.

도 2는 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관의 적용을 도시한 사용상태도.

도 3은 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관을 도시한 사시도.

도 4는 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관을 도시한 일부 절개 사시도.

도 5는 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관의 작용을 도시한 측단면도.

도 6은 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관의 다른 작용을 도시한 측단면도.

도 7은 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관의 다른 실시예를 도시한 측단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 *

100: 전방 외측관 120: 분출공

140: 유입구 200: 전방 내측관

220: 간격유지돌기 300: 후방 외측관

320: 분출공 400: 연결관

500: 후방 내측관 520: 간격유지돌기

600: 분배헤드 620: 전방주입구

640: 후방주입구 660: 개폐밸브

본 고안은 취약지반을 보강하기 위한 그라우팅 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 각종 토목공사의 그라우팅에 사용되면서 전/후로 연결된 중공관에 대하여 충진재의 균일한 분출이 원활하게 이루어지도록 함과 아울러, 연결된 전/후 중공관에 대하여 충진재를 선택적으로 주입할 수 있도록 한 그라우팅용 중공관에 관한 것이다.

일반적으로 그라우팅(Grouting)이란 터널공사나 옹벽공사와 같은 각종 토목공사에서 지반안정이나 누수방지 등을 위하여 갈라진 틈 또는 공동(空洞) 등에 충전재를 주입하는 공법으로서, 이와 같은 그라우팅은 우선 취약지반에 구멍을 뚫은 상태에서 다수개의 분출공을 갖는 중공관을 삽입하여 한 후에 이를 통해 우레탄과 같은 충진재를 강압적으로 주입하여 응고시키는 것임은 주지된 사실이다.

이에, 그라이팅에 사용되는 종래 중공관의 구성을 살펴보면 도 1에 도시된 바와 같이 외면에 다수개의 분출공(12)이 형성된 외측관(10)과 상기 외측관(10)에 결합되는 내측관(20)으로 이루어지는데, 상기 외측관(10)과 내측관(20) 사이에는 다수 개의 간격유지돌기(22)에 의해 상호 간격을 유지하는 상태로서 제공된다. 한 편, 이와 같은 구성의 중공관은 취약지반에 대하여 원하는 깊이까지 충분한 삽입이 이루어지도록 전/후로 두 개 이상을 연결하여 사용한다.

그러나 상기 종래의 그라우팅용 중공관에 의하면 다음과 같은 문제점들이 지적된다.

먼저, 상기 중공관에 주입된 충진재는 협소한 외측관과 내측관 사이로 전진하면서 그 주변에 있는 분출공을 통해 지반으로 분출되기 때문에 중공관의 전방 끝단부와 후방 끝단부에서 분출되는 충진재의 양과 압력에 차이가 발생이 된다.

특히, 상기 중공관을 전/후로 두 개 이상 연결하여 사용하기 때문에 그 전/후에서 발생되는 충진재의 분출량과 분출압력에 대하여 더욱 큰 차이를 보일 뿐만 아니라, 심한 경우 상기 전방 중공관의 끝단에서는 충진재의 분출이 전혀 이루어지지 않는 문제가 발생이 되기도 한다.

따라서 이와 같은 문제점에 의하면 취약지반에 대한 균일한 그라우팅이 이루어지지 못하기 때문에 취약지반에 대한 붕괴나 누수 등의 문제가 발생할 뿐만 아니라, 지표면으로부터 깊은 곳에 위치된 취약지반에 대하여 그라우팅을 통한 지반안정이나 누수방지를 전혀 기대할 수 없는 한계가 있다.

또한, 상기 중공관을 전/후로 두 개 이상 연결하여 사용함에 있어서 외측관과 내측관에 대한 긴밀한 연결이 동시에 이루어져야 하는 어려움이 발생된다.

즉, 전/후의 외측관을 연결시 전/후의 내측관에 대한 긴밀한 결합이 이루어지지 않을 경우 주입되는 충진재가 내측관 내부로 스며들면서 취약지반으로 분출되는 양이나 압력에 대한 손실을 발생시키는데, 이는 결국 취약지반으로 충진재의 충 분한 분출을 방해하여 붕괴나 누수 등의 문제를 초래하기도 한다.

본 고안은 종래의 문제점 및 결점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 그 주된 목적으로는 각종 토목공사의 그라우팅에 사용되면서 두 개 이상 연결된 전/후 중공관에 대한 충진재의 균일한 분출이 원활하게 이루어지도록 함과 아울러, 연결된 전/후 중공관에 대하여 충진재를 선택적으로 주입할 수 있도록 한 그라우팅용 중공관을 제공하려는 것이다.

본 고안의 다른 목적으로는 전/후 연결된 중공관에 대하여 전/후 내측관의 결합이 각각 독립적으로 이루어지도록 하여 내측관의 연결시 그 내부로 충진재가 손실되는 것을 방지하도록 한 그라우팅용 중공관을 제공하려는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 연약지반에 선택적으로 강하게 주입하여 구석구석 지반의 틈새로 충진재를 주입하기 위한 그라우팅용 중공관을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 전/후 연결을 통해 일정깊이의 취약지반 내부로 경화성 충진재를 주입함으로서 취약지반에 대한 보강 및 차수가 이루어지도록 하는 그라우팅용 중공관에 있어서,

외면에 다수개의 분출공이 형성되면서 그 전/후단이 차단되어지되, 후단의 편심된 적소에는 내부 공간으로 관통하는 유입구가 형성된 전방 외측관; 상기 전방 외측관의 내부에 결합되어지되, 그 외면은 전방 외측관의 내면과 일정한 간격을 유지하도록 형성된 중공의 전방 내측관; 외면에 다수개의 분출공이 형성되면서 그 전/후단이 개방된 상태로 상기 전방 외측관과 연결 결합되는 후방 외측관; 상기 후방 외측관의 내부에 수용되면서 상기 전방 외측관의 유입구와 연결되어 전방 외측관으로 충진재를 직접 주입하기 위한 연결관; 상기 연결관이 수용된 후방 외측관의 내부에 수용되면서 그 외면은 후방 외측관의 내면과 일정한 간격을 유지하도록 결합 형성된 중공의 후방 내측관; 및 상기 후방 외측관의 후단에 결합되어 공간을 밀폐 차단하면서 외부로부터 공급되는 충진재를 연결관으로 공급하기 위한 전방 주입구와 후방 외측관 내부로 공급하기 위한 후방 주입구가 각각 형성된 분배헤드; 로 이루어진다.

이때, 상기 분배헤드의 전/후방 주입구에는 충진재의 공급을 개폐하기 위한 개폐밸브가 결합 형성되어 이루어진다.

또한, 상기 후방 외측관과 그 내부의 연결관 및 후방 내측관은 전/후로 연속하여 두 개 이상 연결 형성되어 이루어진다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 보다 구체적으로 살펴본다.

도 2는 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관의 적용을 도시한 사용상태도이고, 도 3은 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관을 도시한 사시도이며, 도 4는 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관을 도시한 일부 절개 사시도이고, 도 5는 본 고안 이 적용된 그라우팅용 중공관의 작용을 도시한 측단면도이며, 도 6은 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관의 다른 작용을 도시한 측단면도이고, 도 7은 본 고안이 적용된 그라우팅용 중공관의 다른 실시예를 도시한 측단면도.

본 고안의 그라우팅용 중공관은 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 크게 전방에 연결되는 전방 내/외측관(100, 200)과 그 후방에 연결되는 후방 내/외측관(300, 4000), 연결관(500) 및 후방 외측관(300)의 후단에서 충진재를 분산하여 공급하는 분배헤드(600)로 구성된다.

상기 전방 외측관(100)은 외면에 다수개의 분출공(120)이 형성되면서 그 전/후단이 차단되고, 상기 차단된 후단에는 중심으로부터 편심된 위치에 상기 연결관(500)과의 결합에 의해 내부 공간으로 충진재를 주입하기 위한 유입구(140)가 형성된다.

이때, 상기 전방 외측관(100)의 전단에는 지반으로의 삽입이 용이하도록 끝이 뾰족하게 형성된 촉이 용접에 의해 고정 결합된다.

상기 전방 내측관(200)은 전방 외측관(100)의 내부에 결합되는 것으로서, 그 내부가 완전히 밀폐된 중공의 형태로 이루어진다.

이와 같은 전방 내측관의 외면에는 전방 외측관(100)의 내면과 일정한 간격을 유지할 수 있도록 수평 및 수직방향으로 다수개의 간격유지돌기(220)가 형성됨이 바람직하다.

상기 후방 외측관(300)은 외면에 다수개의 분출공(320)이 형성되면서 그 전/후단이 개방된 상태로 상기 전방 외측관(100)과 연결된다.

이때, 상기 전/후방 외측관(100, 300)은 상호 연결되는 단부에 대하여 나사식 결합 또는 커플링을 이용한 간편한 결합 및 분리가 이루어지는데, 본 고안의 일 실시로서 상호 접하는 전/후 외측관(100, 300)의 어느 일측에는 암나사가 형성된 결합단부를 확관하여 형성하고 타측에는 수나사가 형성된 결합단부를 형성하여 상호 체결이 이루어지도록 하는 것을 예시한다.

상기 연결관(400)은 후방 외측관(300)의 내부에 수용되면서 상기 전방 외측관(100)의 유입구(140)과 연결되어 충진재를 전방 외측관(100)으로 직접 주입하도록 전/후단이 개구된 파이프 형상으로 형성된다.

이때, 상기 연결관(400)의 단부와 전방 외측관(100)의 유입구(140)는 상호 끼움 결합이나 나사식 체결이 가능하다.

상기 후방 내측관(500)은 후방 외측관(300)의 내부 일측에 상기 연결관(400)이 결합된 상태에서 그 빈 공간에 결합되는 것으로서, 그 내부가 완전히 밀폐된 중공의 형태로 이루어진다.

이때, 상기 후방 내측관(500)의 외면에는 후방 외측관(300)의 내주면과 연결관(400)의 내주면 사이에 일정한 간격을 유지할 수 있도록 수평 및 수직방향으로 다수개의 간격유지돌기(520)가 형성됨이 바람직하다.

상기 분배헤드(600)는 상기 후방 외측관(300)의 후단을 밀폐 차단하도록 결합된 상태에서 충진재를 전방 외측관(100)으로 공급하거나 후방 외측관(300)으로 공급하도록 형성된다.

즉, 후방 외측관(300)의 후단에 결합되는 일정넓이의 판상에 외부로부터 공 급되는 충진재를 연결관(400)으로 공급하기 위한 전방 주입구(620)와 후방 외측관(300) 내부로 공급하기 위한 후방 주입구(640)가 각각 형성된다, 이때, 상기 전방 주입구(620)는 연결관(400)과 끼움결합 또는 나사식 결합을 통해 상호 연결되는 한편, 후방 주입구(640)는 후방 내측관(500)의 단부와 이격된어 충진재의 주입이 원활하게 이루어지도록 형성된다.

한편, 상기 분배헤드(600)의 전/후방 주입구(620, 640)에는 충진재의 공급을 개폐하기 위한 개폐밸브(660)가 각각 결합된다. 따라서 상기 중공관 내부로 충진재를 주입함에 있어서, 상기 개폐밸브(660)를 통해 전/후 중공관으로 동시에 또는 선택적으로 공급할 수 있다.

또한, 상기 후방 외측관(300)과 그 내부에 결합된 연결관(400) 및 후방 내측관(500)으로 구성되는 후방 중공관은 전/후로 상호 연결을 통해 보다 깊은 취약지반에 대한 그라우팅이 이루어지도록 할 수 있다. 즉, 상기 후방 중공관 두 개를 연속하여 연결한 상태에서 그 전방에는 전방 중공관이 결합되고 그 후방에는 분배헤드가 각각 결합된 상태로 제공한다. 이때, 전방 중공관에 대한 충진재의 주입은 두 개의 연결관(400)을 통해 원활하게 이루어지게 된다.

이상 살펴본 바와 같은 본 고안은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이상 살펴본 바와 같은 본 고안의 그라우팅용 중공관에 의하면 취약지반에 충진재를 주입하기 위한 중공관을 전/후로 연결한 상태에서 그 전방과 후방에 대한 충진재의 균일한 분출이 원활하게 이루어지도록 함과 아울러, 연결된 전/후 중공관에 대하여 분배헤드의 개폐밸브를 통해 충진재를 선택적으로 또는 동시에 주입할 수 있도록 함으로서 작업의 편리성과 안정성이 크게 향상되는 매우 유용한 효과가 발휘된다.

또한, 전/후 연결된 중공관에 대하여 전/후 내측관의 결합이 각각 독립적으로 이루어지도록 함으로서, 주입되는 충진제의 손실을 방지하고 전/후 중공관의 연결이 보다 간편해지는 뛰어난 효과가 있다.

또 연약지반에 선택적으로 중공관에 충진재를 주입하므로 지반이 약한 곳에 많은 양을 주입할 수 있어, 지반이 붕괴되는 것을 막을 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있으므로 토목건축산업상 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (3)

1. 전/후 연결을 통해 일정깊이의 취약지반 내부로 경화성 충진재를 주입함으로서 취약지반에 대한 보강 및 차수가 이루어지도록 하는 그라우팅용 중공관에 있어서,

   외면에 다수개의 분출공이 형성되면서 그 전/후단이 차단되어지되, 후단의 편심된 적소에는 내부 공간으로 관통하는 유입구가 형성된 전방 외측관;

   상기 전방 외측관의 내부에 결합되어지되, 그 외면은 전방 외측관의 내면과 일정한 간격을 유지하도록 형성된 중공의 전방 내측관;

   외면에 다수개의 분출공이 형성되면서 그 전/후단이 개방된 상태로 상기 전방 외측관과 연결 결합되는 후방 외측관;

   상기 후방 외측관의 내부에 수용되면서 상기 전방 외측관의 유입구와 연결되어 전방 외측관으로 충진재를 직접 주입하기 위한 연결관;

   상기 연결관이 수용된 후방 외측관의 내부에 수용되면서 그 외면은 후방 외측관의 내면과 일정한 간격을 유지하도록 결합 형성된 중공의 후방 내측관; 및

   상기 후방 외측관의 후단에 결합되어 공간을 밀폐 차단하면서 외부로부터 공급되는 충진재를 연결관으로 공급하기 위한 전방 주입구와 후방 외측관 내부로 공급하기 위한 후방 주입구가 각각 형성된 분배헤드; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 그라우팅용 중공관.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 분배헤드의 전/후방 주입구에는 충진재의 공급을 개폐하기 위한 개폐밸브가 결합 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 그라우팅용 중공관.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 후방 외측관과 그 내부의 연결관 및 후방 내측관은 전/후로 연속하여 두 개 이상 연결 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 그라우팅용 중공관.

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