KR20070019889A

KR20070019889A - 파일 항타 위치 측정용 계측자 및 그 계측법

Info

Publication number: KR20070019889A
Application number: KR1020050073881A
Authority: KR
Inventors: 유유상
Original assignee: (주)아이티엠 코퍼레이션 건축사사무소
Priority date: 2005-08-11
Filing date: 2005-08-11
Publication date: 2007-02-15

Abstract

본 발명은 파일 항타 위치 측정용 계측자에 관한 것으로서, 파일 공사의 진행중에 발생된 부토 또는 장비의 이동으로 인해 파일의 항타될 위치를 확인하기가 곤란할 경우 항타될 위치를 용이하게 판단할 수 있어 시공속도를 향상시키며, 공사기간단축 및 품질관리를 위한 제반비용이 저감되어 공사비를 절감시킬수 있는 파일 항타 위치 측정용 계측자 및 그 계측법을 제공하는 것을 목적으로 하며, 이를 위한 파일 항타 위치 측정용 계측자는 길이조정이 가능하고 측정단위가 표시되며, 수평맞춤을 위한 수포기가 구비되며, 레이저 포인터를 장착가능한 측정부와, 상기 측정부의 양단에 설치되어 파일 둘레의 적어도 일부에 고정가능하기 위해 상기 파일의 외주면에 대응되어 파일을 감싸는 형상으로 형성되며 자성체로 이루어진 제1부재와 제2부재로 이루어지고, 상기 측정부의 양단에서 회동하며 소정각도로 접철가능하게 형성된 고정편과, 상기 고정편에 설치되어 상기 제1부재 및 제2부재의 회동중심에서 파일의 표면까지의 거리를 측정하기 위한 표시자를 포함한다.

파일, 항타, 규준틀, 프레임, 측정부, 고정편, 기어, 클램프, 레이저 포인터

Description

파일 항타 위치 측정용 계측자 및 그 계측법 {RULER FOR PILE DRIVER LOCATION AND MEASURING METHOD THEREOF}

도 1은 일반적인 파일의 항타 작업을 도시한 단면도.

도 2는 지반에 파일이 항타된 평면도.

도 3은 일반적인 규준틀의 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자의 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 계측자의 제1부재와 제2부재의 결합관계가 도시된 도.

도 6은 본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자의 사용예가 도시된 정면도.

7은 본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자의 다른 사용예가 도시된 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

40 : 파일 42 : 커팅선

50 : 측정부 52 : 제1프레임

54 : 제2프레임 55 : 수포기

59 : 회전축 60 : 고정편

61 : 뭉치부 62 : 제1부재

62a : 제1관통홀 66 : 제2부재

63 : 제1힌지 64 , 68 : 기어부

66a : 제2관통홀 67 : 제2힌지

69 : 클램프 70 : 표시자

72 : 장공 74 : 조임나사

80 : 레이저 포인터 82 : 홀더

본 발명은 건축물을 건축하기에 앞서 지반에 박히는 파일 항타 위치를 측정하기 위한 계측자 및 이를 이용한 계측법으로서, 보다 상세하게는 파일 공사 현장에서 부토 또는 장비의 이동으로 인해 파일 항심의 위치가 변경될 경우 설치될 파일의 항심 위치를 간편하게 찾을 수 있고, 설치된 파일의 변위 및 수직도를 간편하게 측정할 수 있는 파일 항타 위치 측정용 계측자 및 그 계측법에 관한 것이다.

일반적으로 항타는 건축물의 기초를 보강하는 건축기초파일공사의 일예로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 건축물이 설치될 지반(P)에 파일(10)을 수직으로 설치하는 공정을 일컫는다. 종래의 항타 작업을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 작업자는 트랜싯 기준자의 지시를 받아 말뚝 등의 표식(12)을 세운다. 수직체크는 표식(12)과 트랜싯 2대를 잇는 평면상의 세 점이 직각이 되도록 하여 파일(10)을 항타한다.

그러나, 실제 공사현사 현장에서는 시공속도, 경제성 등의 문제로 인해 전술된 공정에 따른 항타 작업이 진행되고 있지 못하고 있는 실정이며, 작업자에 따라 현장맞춤식으로 진행되고 있다. 특히 파일(10)의 항타작업시 부토 또는 장비의 이동으로 인해 표시점 또는 표식(12)을 찾을 수 없을 경우 통상 작업자의 경험과 육안검사 등에 의한 현장 맞춤식으로 이루어지고 있다.

도 2는 지반에 파일이 항타된 평면도이고, 도 3은 일반적인 규준틀의 사시도를 참조하면, 이러한 현장맞춤식 항타 작업은 파일(10)의 항타 위치를 측정하기 위해 파일(10)이 박힐 자리와 소정거리 이격되는 위치에 규준틀(20)을 설치하고, 그 규준틀(20)과의 거리를 측정하고 싸인펜 등으로 직접 변위를 표시하거나 그 규준틀(20)에 수평실(22)을 쳐서 수평실(22)에서 각 치수 확인 후 설계도면상 표시된 치수대로 표식(12)을 박아 표시한다. 또 다른 방법으로는 중심도에 의거 중심실을 띄워 치수를 검사하여 파일(10)의 항타 위치를 표시하거나 표식(12)의 중심을 지나는 수평실(22)을 전부 설치한 상태에서 파일(10) 항타 작업을 실시하였다. 그러나, 작업자의 숙련도 또는 작업자의 컨디션 등의 내적 요인에 따라 항타 작업에 오차가 발생되는 문제가 있다.

또한, 항타 작업시 정확한 위치를 기록하기가 곤란하므로 관계규정의 준수여부를 검증할 수 없다. 일예로서, 항타의 관계규정에서는 수직도의 오차범위가 1/100일 경우 불량으로 판정하고, 오차범위가 1/50일 경우 보강타 설치로 판정이 내려지나, 육안으로 수직도를 검증하기 곤란하다.

이로 인해 항타 작업 완료 후 파일(10)이 정확한 위치에 항타되었는지를 검 사하기 위한 별도의 검사비용 및 공사기간이 불가피하게 증가된다.

또한, 파일(10) 항타 종료후에는 기초높이를 감안하여 파일(10)의 상단부를 일정한 높이로 절단하는 두부커팅을 실시한다. 이를 위해 파일(10)의 소정 위치에 1cm 정도 깊이로 커팅선을 가공한다. 그러나, 보통 현장 맞춤식 공정에 있어서는 커팅선의 높이가 가공되지 않거나 파일(10)의 높이를 측정하기가 곤란하여 일정한 높이로 가공되지 못하는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 전술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 파일 공사의 진행중에 발생된 부토 또는 장비의 이동으로 인해 파일의 항타될 위치를 확인하기가 곤란할 경우 항타될 위치를 용이하게 판단할 수 있다. 또한, 공사기간을 단축할 수 있어 공사비 및 품질 검사를 위한 제반이용이 저감됨은 물론이고 공사의 신뢰성이 증가되어 건축물의 안정성이 향상되는 파일 항타 위치 측정용 계측자를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 항타된 파일의 검사가 용이해지고, 시공 도면에 의한 파일의 정밀성 및 신속성을 위한 파일 항타 위치 측정용 계측자 및 그 계측법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 파일 항타 위치 측정용 계측자는 건축물의 기초가 되는 파일의 항심 위치를 검사하기 위한 파일 항타 위치 측정용 계측자로서, 길이조정이 가능하고 측정단위가 표시되며, 수평맞춤을 위한 수포기가 구비되며, 레이저 포인터를 장착가능한 측정부와, 상기 측정부의 양단에 설치되어 파일 둘레의 적어도 일부에 고정가능하기 위해 상기 파일의 외주면에 대응되어 파일을 감싸는 형상으로 형성되며 자성체로 이루어진 제1부재와 제2부재로 이루어지고, 상기 측정부의 양단에서 회동하며 소정각도로 접철가능하게 형성된 고정편과, 상기 고정편에 설치되어 상기 제1부재 및 제2부재의 회동중심에서 파일의 표면까지의 거리를 측정하기 위한 표시자를 포함한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 파일 항타 위치 계측법은 길이조정이 가능하고 측정단위가 표시되며, 수평맞춤을 위한 수포기가 구비되며, 레이저 포인터를 장착가능한 측정부와, 상기 측정부의 양단에 설치되어 파일 둘레의 적어도 일부에 고정가능하기 위해 상기 파일의 외주면에 대응되어 파일을 감싸는 형상으로 형성되며 자성체로 이루어진 제1부재와 제2부재로 이루어지고, 상기 측정부의 양단에서 회동하며 소정각도로 접철가능하게 형성된 고정편과, 상기 고정편에 설치되어 상기 제1부재 및 제2부재의 회동중심에서 파일의 표면까지의 거리를 측정하기 위한 표시자를 포함하는 파일 항타 위치 계측자의 계측법으로, 지면에 설치된 파일에 상기 계측자가 수평상태로 조립되도록 상기 제1부재 및 제2부재를 고정하는 단계와, 상기 표시자의 길이를 조정하여 파일의 표면으로부터의 거리를 측정하는 단계와, 상기 측정부의 길이를 조절하여 파일이 항타될 위치를 측정하는 단계를 포함한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 계측자의 제1부재와 제2부재의 결합관계가 도시된 도이다. 본 발명 에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자는, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 건축물의 기초가 되는 파일(40)의 항심 위치를 검사하기 위한 파일(40) 항타 위치 측정용 계측자로서, 몸체부를 이루며 길이조정이 가능하고 측정단위가 표시된 측정부(50)와, 머리부를 이루며 상기 측정부(50)의 양단에 설치되어 파일(40) 둘레의 적어도 일부에 고정되는 고정편(60)을 포함한다. 상기 고정편(60)은 제1부재(62)와 제2부재(66)로 이루어지고, 상기 제1부재(62)와 제2부재(66)의 일단이 상기 측정부(50)의 양단부에 형성된 뭉치(61)에 제1, 제2힌지(63, 67)로서 각각 회동가능하게 결합된다. 상기 제1부재(62)와 제2부재(66)는 파일(40)의 외주면에 대응되어 상기 파일(40)을 감싸는 형상으로 형성된다. 또한, 상기 제1부재(62)와 제2부재(66)는 서로 맞닿는 부분에 기어부(64, 68)가 형성되어 상호 치합되며 회동되도록 이루어진다. 즉, 제1부재(62)와 제2부재(66) 중 어느 한 쪽의 부재가 회동될 경우 다른 한 쪽의 부재가 동시에 그 부재의 반대방향으로 회전되도록 이루어진다. 통상 파일(40)은 원주형상으로 형성되고, 상기 제1부재(62) 및 제2부재(66)의 형상은 다른 크기의 파일(40)에 대응되어 감쌀 수 있도록 완만하게 휘어진다. 따라서, 상기 제1부재(62) 및 제2부재(66)의 회전중심과 실제 파일(40)의 중심까지와의 거리에 차이가 발생된다. 이때, 상기 파일(40)의 직경을 알고 있을 경우 상기 측정부(50)의 표면과의 거리를 측정함으로서 파일(40)간의 정확한 위치를 측정할 수 있다.

상기 고정편(60)은 상기 제1부재(62) 및 제2부재(66)의 회동중심에서 파일(40)의 표면까지의 거리를 측정하기 위한 측정단위가 표시된 표시자(70)를 더 포함한다. 상기 표시자(70)는 길이방향으로 이동할 수 있도록 내부에 장공(72)이 형성 되고, 상기 표시자(70)가 상기 뭉치부(61)와 결합되도록 조임나사(74)가 상기 장공(72)을 관통하여 상기 뭉치부(61)에 체결된다. 상기 조임나사(74)는 상기 표시자(70)가 움직이지 않도록 고정시킬 수 있다. 더불어, 상기 계측자는 파일(40)에 물려진 상기 제1부재(62) 및 제2부재(66)를 고정하기 위한 고정수단을 포함한다. 본 발명에 있어서 상기 고정수단은 상기 제1부재(62) 및 제2부재(66)의 단부에는 제1관통홀(62a) 및 제2관통홀(66a)과, 상기 제1관통홀(62a) 및 제2관통홀(66a)에 체결되는 클램프(69) 및 볼트(69a)를 포함한다. 상기 클램프(69)에는 볼트(69a)가 체결된다.

바람직하게는 상기 제1관통홀(62a) 또는 제2관통홀(66a) 중 어느 한 쪽의 내주면에는 나사산이 형성되고, 상기 클램프(69)는 나사산이 형성되지 않은 부재의 관통홀에 삽입된 후 다른 한 부재에 형성된 관통홀과 나사결합되는 것도 가능하다.

한편, 상기 파일(40)은 철근을 포함하거나, 강철빔과 같은 금속재료로 이루어진 재료가 사용되거나, 상기 파일(40)의 상단부에 피자성체 금속재료로 이루어진 캡이 씌워지는 것도 가능하다. 더불어, 상기 제1부재(62) 및 제2부재(64)는 자성체를 포함할 수 있다. 이와 같이 상기 1부재(62) 및 제2부재(64)가 자성체로 이루어질 경우 고정력이 향상되며, 나아가 별도의 고정수단 없이 상기 파일(40)에 부착하는 것이 가능하다.

한편, 상기 측정부(50)는 제1프레임(52)과 제2프레임(54)으로 이루어진다. 상기 제1프레임(52)은 내부가 중공되고, 상기 제2프레임(54)은 상기 제1프레임(52)의 내측으로 슬라이딩 이동가능하게 설치된다. 또한, 상기 측정부(50)는 상기 제1 프레임(52) 또는 제2프레임(54) 중 적어도 어느 한 쪽에는 수포기(55)가 설치된다. 본 발명의 실시예에 있어서 상기 수포기(55)는 상기 제1프레임(52)의 일측에 설치된다. 이때, 상기 수포기(55)는 상기 계측자가 수평 또는 수직 상태를 확인할 수 있도록 길이방향으로 설치된 제1수포기(56)와 상기 제1수포기(56)와 직각으로 설치된 제2수포기(57)로 이루어진다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 측정부(50)는 제1프레임(52)과 제2프레임(54)으로 설명되었으나, 복수의 프레임으로 이루어지는 것도 물론 가능하다.

한편, 상기 고정편(60)은 상기 측정부(50)의 단부에서 소정각도로 접철가능하게 설치된다. 이를 위해 상기 고정편(60)이 설치된 뭉치부(6)는 소정의 돌출부가 형성되고, 상기 측정부(50)에는 상기 돌출부가 위치되는 피납부가 형성된다. 또한 상기 측정부(50)와 피납부에는 측면을 관통하는 회전축(59)에 끼워진다.

또한, 상기 측정부(50)의 일측에는 레이저 포인터(80)가 탈착가능하게 장착된다. 이를 위해 상기 측정부(50)의 상면 일측에는 상기 레이저 포인터(80)를 고정하기 위한 홀더(82)가 형성된다.

본 발명에 따른 파일(40) 항타 위치 측정용 계측자를 이용한 항타 작업을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 파일(40)의 항타 작업에 앞서 건축물이 들어설 곳의 지하매설물 및 지상의 장애물을 정지한다. 다음으로 설계도를 참조하여 도면에 명시된 치수 등을 근거로 항타작업시 기준점으로 활용되는 규준틀(20)을 설치한 후 그 규준틀(20)에 수평실(22)을 설치한다. 그리고, 파일(40)이 항타될 위치를 확인한 후 설계도면에 나와 있는 치수에 따라 파일(40)이 박힐 위치에 말뚝 또는 철근 등 의 표식(12)을 박아 표시한다. 상기와 같이 작업 준비가 완료되면 감독자의 확인을 받을 후 항타작업을 시작한다.

한편, 항타 작업이 실시되는 동안 파일(40)의 항타시 일어난 부토와 장비의 이동 등에 의해 표식(12)이 없어질 경우 본 발명에 따른 계측자를 사용하여 파일(40)이 항타될 위치를 찾을 수 있다. 이를 위해, 상기 계측자의 제1부재(62)와 제2부재(66)가 이미 설치된 파일(40)에 계측자의 제1부재(62)와 제2부재(66)가 고정되도록 한다. 그리고, 표시자(70)의 길이를 조정하여 파일(40)의 표면으로부터 정확한 치수를 측정한다. 다음으로 도면에 명시된 치수에 따라 측정부(50)의 길이를 조정하여 파일(40)이 항타될 거리를 잰다.

한편, 파일(40)이 항타될 정확한 위치를 측정하기 위해 상기 계측자를 맞은편에 위치된 규준틀(20)과 일직선상에 위치되도록 한다. 이를 위해 상기 측정부(50)에 장착된 레이저 포인터(80)를 작동시키고, 그 레이저 포인터(80)에서 발진된 레이저가 맞은편에 위치된 규준틀(20)의 표시점에 일치하도록 한다. 이와 같이 본 발명에 따른 계측자를 사용하여 파일(40)이 항타될 정확한 위치를 측정할 수 있다.

본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자의 사용예가 도시된 정면도와 사시도인 도 6과 도 7을 참조하여 계측자의 사용예를 다음과 같이 설명한다. 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 계측자를 활용하여 파일(40)의 두부에 커팅선(42)의 위치를 표시하는 과정을 살펴보면, 먼저, 지반에 항타된 파일(40)에 소정높이로 두부를 자르고, 그 단부에서 소정거리 이격되어 커팅선(42)을 1cm 깊이로 형성한다. 다음으로 상기 커팅선(42)에 계측자의 제1부재(62) 및 제2부재(66)가 물려지도록 한 후 수포기(55)를 확인하여 계측자가 수평을 유지되도록 한다. 그리고, 상기 계측자가 고정되도록 클램프(69)를 잠근다. 그 후 레이저 포인터(80)를 작동시켜 다른 파일(40)에 레이저 빔이 맺히도록 한 후, 그 지점에 색인을 표시한다. 이와 같이 하나의 파일에 커팅선(42)을 형성한 후 다른 파일에도 동일한 높이에 쉽게 커팅선(42)의 위치를 표시할 수 있다.

또 다른 활용예로서 본 발명에 따른 계측자를 활용하여 파일의 항타 위치를 검사하는 과정은 다음과 같다. 먼저, 인접하는 두 개의 파일에 본 발명에 따른 계측자의 양 고정편(60)을 고정시킨다. 이때, 상기 측정부(50)의 제1프레임(52)과 제2프레임(54)의 길이를 적절히 조정하고, 이때 표시된 치수를 확인하여 도면에 명시된 치수와 비교한다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 계측자를 활용하여 파일의 수직도를 검사할 수 있다. 이때, 상기 계측자의 일측 고정편(60)을 파일(40)에 고정시킨다. 다음으로 상기 측정부(50)를 수직으로 세운 후 제2수포기(57)의 수포를 확인하여 수직으로 설치되었는지를 확인한다. 이때, 상기 계측자를 좌, 우로 소정각도 회전시키며 상기 제2수포기(57)의 수포를 확인한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자를 예시된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 실용신안등록청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형될 수 있음은 물론이다.

전술된 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자 및 그 계측법은 파일 공사시 발생된 부토 또는 장비의 이동으로 파일의 항타 위치를 판별하기 곤란할 경우 규준틀 또는 인접된 파일과의 거리 및 방향을 측정하여 파일이 항타될 위치를 간편하고 신속하게 측정할 수 있다. 또한, 지면으로부터 파일의 높이를 일정하게 맞추기 위한 커팅선을 위한 색인 표시를 쉽게 할 수 있고, 지면에 설치된 파일 사이의 거리를 쉽게 측정할 수 있으므로, 파일이 적절한 위치에 시공되었는지 신속하고 정확하게 판단할 수 있다. 또한, 지면에 설치된 파일이 수직 상태로 시공되었는지 검사하는 것도 물론 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자는 휴대, 보관이 용이하고, 사용법이 간단하여 별도의 교육없이도 파일의 항타 위치 또는 파일의 수직도를 검사할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 파일 항타 위치 측정용 계측자는 혼자서도 파일의 항타 위치를 측정할 수 있다.

Claims

건축물의 기초가 되는 파일의 항심 위치를 검사하기 위한 파일 항타 위치 측정용 계측자로서,

길이조정이 가능하고 측정단위가 표시되며, 수평맞춤을 위한 수포기가 구비되며, 레이저 포인터를 장착가능한 측정부와,

상기 측정부의 양단에 설치되어 파일 둘레의 적어도 일부에 고정가능하기 위해 상기 파일의 외주면에 대응되어 파일을 감싸는 형상으로 형성되며 자성체로 이루어진 제1부재와 제2부재로 이루어지고, 상기 측정부의 양단에서 회동하며 소정각도로 접철가능하게 형성된 고정편과,

상기 고정편에 설치되어 상기 제1부재 및 제2부재의 회동중심에서 파일의 표면까지의 거리를 측정하기 위한 표시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 파일 항타 위치 측정용 계측자.
길이조정이 가능하고 측정단위가 표시되며, 수평맞춤을 위한 수포기가 구비되며, 레이저 포인터를 장착가능한 측정부와, 상기 측정부의 양단에 설치되어 파일 둘레의 적어도 일부에 고정가능하기 위해 상기 파일의 외주면에 대응되어 파일을 감싸는 형상으로 형성되며 자성체로 이루어진 제1부재와 제2부재로 이루어지고, 상기 측정부의 양단에서 회동하며 소정각도로 접철가능하게 형성된 고정편과, 상기 고정편에 설치되어 상기 제1부재 및 제2부재의 회동중심에서 파일의 표면까지의 거 리를 측정하기 위한 표시자를 포함하는 파일 항타 위치 계측자의 계측법으로,

지면에 설치된 파일에 상기 계측자가 수평상태로 조립되도록 상기 제1부재 및 제2부재를 고정하는 단계와,

상기 표시자의 길이를 조정하여 파일의 표면으로부터의 거리를 측정하는 단계와,

상기 측정부의 길이를 조절하여 파일이 항타될 위치를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파일 항타 위치 측정용 계측자의 측정법.