KR20080006693U

KR20080006693U - 제거식 어스 앵커

Info

Publication number: KR20080006693U
Application number: KR2020070010541U
Authority: KR
Inventors: 박정식
Original assignee: 박정식
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2007-06-27
Publication date: 2008-12-31
Also published as: KR200443038Y1

Abstract

본 고안은 제거식 어스앵커에 관한 것으로,팽창제가 굴토 작업 공사 현장의 절토면에 뚫은 지지구멍 속에 삽입 설치되어 시멘트 그라우팅에 의해 고정 지지되면서, 그라우팅 속에 삽입 설치되는 강선이 내장된 주름관의 선단에 지지콘이 설치되고, 상기 지지콘에 다수개의 분할 쐐기가 설치되어 있으며, 상기 각각의 분할 쐐기에 어스 앵커용 지지 강선이 끼워져 지지되어 있는 한편, 상기 분할 쐐기와 지지콘 사이에 탄력 스프링이 설치되고, 상기 분할 쐐기의 원주면에 고정용 고무링이 설치되어 이루어진 어스앵커에서, 상기 주름관의 내부에 입구에서부터 지지콘의 뒤쪽까지 직경이 작은 보조관이 설치되고, 상기 보조관의 내부에 지지 강선의 개수와 일치하는 다수개의 견인용 철선이 내장되어 있으며, 상기 견인용 철선의 선단이 분할 쐐기의 원주면에 설치된 고정 고무링과 연결된 구조로 되어 있다. 이러한 구조로 이루어진 본 고안의 제거식 어스 앵커는 공사가 끝난 후에 절토면의 바깥에서 어스 앵커용 강선을 지지하고 있는 쐐기를 해체시킨 다음, 상기 견인용 철선을 잡아당기면 어스 앵커용 강선 내부에서 지지하고 있는 분할 쐐기가 지지콘에서 빠져나오게 함으로써, 어스 앵커용 강선의 체결이 해체되게 하여 간단하게 손으로 잡아당기면 지하에서 끌어내 제거할 수 있게 한다. 따라서 본 고안의 어스 앵커는 어스 앵커용 강선을 내부에서 조여 물고 있는 분할 쐐기를 견인용 철선을 사용하여 직접 잡아 당겨 해체함으로써, 정확하고 간단하게 어스 앵커용 강선의 물림 상태를 해제할 수 있게 하는 효과를 얻을 수 있다.

어스 앵커, 제거, 분할 쐐기

Description

제거식 어스 앵커{A removal type earth anchor}

도 1은 본 고안에 따른 어스 앵커를 사용하여 굴착면에 설치한 상태를 나타낸 예의 단면도,

도 2는 도면 1의 선단부에 대한 확대 단면도,

도 3은 본 고안에 따른 제거식 어스 앵커의 선단부 결합 상태를 나타낸 내부 단면도,

도 4는 본 고안에 따른 제거식 어스 앵커의 선단부 결합구조를 나타내 분리사시도,

도 5는 본 고안에 따른 제거식 어스 앵커에 사용되는 분할쐐기에 견인용 철선이 연결된 상태를 나타낸 사시도,

도 6은 본 고안에 따른 제거식 어스 앵커에 사용되는 분할쐐기에 견인용 철선이 120도의 간격을 두고 균등하게 배치 연결된 상태를 나타낸 평면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*

1 - 어스 앵커 2 - 절토면

3 - 지지구멍 4 - 시멘트 그라우팅

5 - 주름관 6 - 지지콘

7 - 분할쐐기 8 - 강선

9 - 탄력 스프링 10 - 고정용 고무링

11 - 보조관 12 - 견인용 철선

13 - 분할대 14 - 통과홈

15 - 보호캡 16 - 쐐기홈

17 - 지지 벽체판 18 - 지지 철판

19 - 쐐기 20 - 마감 캡

본 고안은 흙막이 공사에 사용하는 어스 앵커에 관한 것으로, 특히 공사가 끝난 후에 간단하고 확실하게 제거할 수 있게 한 어스 앵커에 관한 것이다.

일반적으로 터파기, 흙막이, 철도 및 도로에 인접한 자연 및 인공 사면의 보강, 또는 지기 구조물 및 터널 등과 같은 토목 공사를 할 때 흙이 무너져 내리리 않게 막아 주는 흙막이 공사가 필수적인 바, 이러한 흙막이 공사의 방법으로서 소일 네일링(soil nailing)공법과 어스 앵커(earth anchor) 공법을 많이 주로 많이 사용하고 있다.

이러한 어스 앵커 공법과 소일 네일링 공법은 각각 그 장단점이 있지만, 공 사 현장의 특성에 따라서 적절한 방법을 선택하여 사용하고 있다.

네일링 공법은 절토면에 콘크리트를 뿜어 보강한 상태에서 설치구멍을 뚫고, 상기 설치구멍속에 철근으로 이루어진 네일과 시멘트 그라우팅을 삽입 설치하여, 상기 네일이 시멘트 그라우팅에 의해 고정 지지되게 하며, 상기 절토면의 바깥으로 노출된 네일의 선단에 압력판과 고정너트를 설치하여 절토면이 무너져 내리지 않게 지지하게 되어 있다.

한편, 어스 앵커 공법은 경사 절토면에 형성시킨 설치구멍 속에 여러 가닥의 강선과 시멘트 그라우팅을 삽입하여 강선이 시멘트 그라우팅에 의해 부착, 지지되어지게 하면서, 경사 절토면의 바깥으로 노출된 강선의 선단에 압력판과 지지빔을 연결하여, 상기 압력판과 지지빔이 강선에 의해 지지되게 함으로써, 경사면의 토사가 무너져 내리지 않게 하고 있다.

그런데, 이러한 어스 앵커 공법과 소일 네일 공법에 따라 절토면에 삽입 설치되는 철선과 철근 네일은 각각 수직 방향의 절토면에 대하여 지층 내부에 경사방향으로 뚫린 설치구멍 속에 설치되기 때문에, 공사장에서 인접한 다른 토지의 밑으로 뚫고 들어가 설치되게 된다.

이러한 문제는 시가지나 사람이 많이 사는 곳에서 다른 사람의 토지 밑으로 어스 앵커나 소일 네일이 설치되어 있으면 토지 소유권이 지상과 지하에도 미친다는 법리 때문에, 다른 사람의 사유재산을 침해하는 문제가 발생할 수 있게 된다.

그러나, 특히 건물을 세우기 위해 지하에 수직 방향으로 땅을 파는 경우에 주변의 건물보호나 절토면의 보호 및 공사 현장의 안전을 위해 흙막이 공사가 필수 적이므로, 상기한 바와 같은 어스 앵커공법 또는 소일 네일 공법이 필수적으로 사용되고 있다.

이러한 공사현장의 필수적인 문제와 사유 재산의 침해 문제를 동시에 해결하는 방법으로서, 공사를 할 때는 다른 사람의 토지 밑으로 어스 앵커나 소일 네일을 설치하여 안전하게 흙막이가 이루어지게 하고, 공사가 끝난 다음에는 소일 네일 또는 어스 앵커를 제거함으로써 타인의 재산을 침해한다는 문제를 해결하고 있다.

이와 같이 어스 앵커를 제거할 수 있게 하는 여러 가지 방법이 제안되어 있는데, 예컨대 실용신안등록 20-344971호의 “어스 앵커의 강선 제거장치”에 따른 고안은 강선에 용접부재와 인장기를 설치하여, 강선을 제거하여야 할 때 용접부재에 전원을 인가하여 강선을 전기적으로 용융시킴으로써, 팽팽하게 당겨져 있는 상태에서 해체하고, 해체된 강선을 인장기가 잡아당겨서 제거하게 하고 있다.

그런나, 이러한 장치는 어스 앵커를 설치할 때 용접부재와 인장기를 설치하여야 하며, 또 용접 부재를 작동시키기 위한 전원이 필요할 뿐만 아니라, 전류의 공급으로 용접부재를 용융시켜야 하기 때문에 시간이 많이 걸리는 등의 문제가 있었다.

또 다른 방법으로서, 특허 등록 10-403280호의 “스프링 내장 제거형 어스 앵커”에 따른 발명은 설치구멍의 선단에서 강선을 지지하고 있는 쐐기가 스프링을 압축시킨 상태로 설치하고, 상기 스프링의 다른 한쪽 선단을 절토면의 설치구멍 바깥으로 인출하여, 공사가 끝난 다음에 절토면의 설치구멍 바깥으로 노출된 스프링의 선단을 잡아당기면, 스프링이 쐐기를 강제적으로 잠김 상태에서 빠져나가게 한 구조로 되어 있다.

그런데 이러한 종래의 제거형 어스앵커는 앵커 강선의 인장력이 강할수록 스프링 좌우측이 받는 압력이 커져서 원형의 스프링형상이 타원형으로 찌그러지면서 제거시 스프링 선단이 잡아 당겨지지 않고 자주 끊어지는 단점이 있다

따라서, 상기한 바와 같은 종래의 장치는 공사가 끝난 후에 어스 앵커용 강선을 정확하게 제거하게 하기가 어렵고, 스프링선이 끊기는 경우가 자주 일어나고 있기 때문에 지하에 묻힌 강선을 완전하게 제거하지 못하는 문제가 있게 된다.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 어스 앵커에 따른 문제를 해결하여, 지하에 매설된 어스 앵커용 강선을 정확하고 확실하게 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 구조가 간단한 제거식 어스 앵커를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 어스 앵커는 굴토 작업 공사 현장의 절토면에 뚫은 지지구멍 속에 삽입 설치되어 시멘트 그라우팅에 의해 고정 지지되면서, 그라우팅 속에 삽입 설치되는 강선이 내장된 주름관의 선단에 지지콘이 설치되고, 상기 지지콘에 다수개의 분할 쐐기가 설치되어 있으며, 상기 각각의 분할 쐐기에 어스 앵커용 지지 강선이 끼워져 지지되어 있는 한편, 상기 분할 쐐기와 지지콘 사이에 탄력 스프링이 설치되고, 상기 분할 쐐기의 원주면에 고정용 고무링이 설치되어 이루어진 어스앵커에서, 상기 주름관의 내부에 입구에서부터 지지콘의 뒤쪽까지 직경이 작은 보조관이 설치되고, 상기 보조관의 내부에 지지 강선의 개수와 일치하는 다수개의 견인용 철선이 내장되어 있으며, 상기 견인용 철선의 선단이 분할　쐐기의 원주면에 설치된 고정 고무링과 연결된 구조로 되어 있다.

그리고 상기 보조관의 선단에 견인용 철선이 각각의 분할 쐐기 쪽으로 나누어지게 하는 분할대를 설치할 수도 있고, 상기 분할 쐐기의 선단 가장자리에 견인용 철선이 쉽게 통과할 수 있게 하는 통과홈이 형성된 구조로 할 수도 있다.

이러한 구조로 이루어진 본 고안의 제거식 어스 앵커는 공사가 끝난 후에 절토면의 바깥에서 어스 앵커용 강선을 지지하고 있는 쐐기를 해체시킨 다음, 상기 견인용 철선을 잡아당기면 어스 앵커용 강선을 내부에서 지지하고 있는 분할 쐐기가 지지콘에서 빠져나오게 함으로써, 어스 앵커용 강선의 체결이 해체되게 하여 간단하게 손으로 잡아당겨 천공 구멍 속에서 끌어내 제거할 수 있게 한다.

따라서 본 고안의 어스 앵커는 어스 앵커용 강선을 내부에서 조여 물고 있는 분할 쐐기를 견인용 철선을 사용하여 직접 잡아당겨 해체함으로써, 정확하게 어스 앵커용 강선의 물림 상태를 해제할 수 있게 하는 효과를 통해 공사기간의 단축과 공사비를 저렴하게 할 수 있는 등의 효과를 얻을 수 있다.

이하 본 고안에 따른 장치를 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도면 1은 본 고안에 따른 어스 앵커를 사용하여 굴착면에 설치한 상태를 나타낸 예의 단면도이고, 도면 2는 도면 1의 선단부에 대한 확대 단면도이며, 도면 3은 본 고안에 따른 제거식 어스 앵커의 선단부 결합 상태를 나타낸 내부 단면도, 도면 4는 본 고안에 따른 제거식 어스 앵커의 선단부 결합구조를 나타내 분리사시도이다.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 고안에 따른 어스 앵커(1)는 굴토 작업 공사 현장의 절토면(2)에 뚫은 지지구멍(3) 속에 삽입 설치되어 시멘트 그라우팅(4)에 의해 고정 지지되는 구조로 되어 있다.

그리고 상기 지지 구멍(3)속에 삽입 설치되는 주름관(5)의 선단에 지지콘(6)이 연결되고, 상기 지지콘(6)에 다수개의 분할 쐐기(7)가 설치되어 있으며, 상기 각각의 분할 쐐기(7)에 지지콘(6)을 관통하여 삽입된 어스 앵커용 지지 강선(8)이 끼워져 지지되어 있다.

또한, 상기 분할 쐐기(7)와 지지콘(6) 사이에 탄력 스프링(9)이 설치되고, 상기 분할 쐐기(7)의 원주면에 고정용 고무링(10)이 설치되어 있다.

그리고 도면 3과 도면 4에 도시한 바와 같이, 상기 주름관(5)의 내부에 입구에서부터 지지콘(6)의 뒤쪽까지 직경이 작은 보조관(11)이 설치되고, 상기 보조관(11)의 내부에 지지 강선(8)의 개수와 일치하는 다수개의 견인용 철선(12)이 내장되어 있으며, 상기 견인용 철선(12)의 선단이 분할　쐐기(7)의 원주면에 설치된 고정 고무링(10)과 연결된 구조로 되어 있다.

또, 상기 보조관(11)의 선단에 견인용 철선(12)을 각각의 분할 쐐기 쪽으로 나누어주게 하는 분할대(13)를 설치할 수도 있다.

또한, 상기 분할 쐐기(7)의 선단 가장자리에 견인용 철선(12)이 쉽게 통과하여 고무링(10)까지 도달할 수 있게 하기 위한 통과홈(14)을 형성시켜 사용할 수도 있다.

그리고 상기 분할쐐기(7)가 결합된 지지콘(6)의 선단에 보호캡(15)을 설치하여 분할쐐기(7)와 지지콘(6) 및 지지관(5)의 내부에 그라우팅이 스며들어가지 않게 한다.

이러한 구조로 이루어진 본 고안의 장치를 설치하기 위한 상기 절토면(2)은 건물을 지을 때 지하로 땅을 파고 내려가거나 또는 도로 등의 토목 작업을 할 때 수직 또는 경사면으로 형성되는 부분으로서, 이 부분을 그대로 두면 붕괴될 위험이 있기 때문에 공사 현장의 보존이 이루어지지 않을 뿐만 아니라 지하 굴착 작업을 하는 작업자의 안전을 보장하기 위해서도 흙이 무너져 내리지 않게 하기 위해 절토면(2)에 절대적으로 흙막이 공사를 하여야 한다.

따라서 흙을 파내려 갈 때 소정의 깊이마다 전용 천공기기를 사용하여, 소정의 각도로 경사지게 지지구멍(3)을 뚫고, 이 구멍(3) 속에 본 고안에 따른 어스 앵커(1)를 설치한다.

본 고안에 따른 어스 앵커는 기본적으로 주름관(5)의 내부에 여러 가닥의 강선(8)이 내장 설치되고, 상기 강선(8)의 선단이 지지콘(6)을 관통 삽입한 상태에서 분할쐐기(7)에 의해 고정 지지된 구조로 되어 있다.

상기 지지콘(6)은 주름관(5)의 선단에 삽입되어 고정 연결되어 있고, 지지콘(6)의 쐐기홈(16)에 분할쐐기(7)가 삽입되어 상기 분할쐐기(7)에 물어 잡힌 강선(8)의 한쪽 선단을 고정 지지해 주게 된다.

상기 주름관(5)을 따라 배치된 보조관(11)은 값이 싸고 다루기 쉬운 플라스 틱 재질로 이루어진 직경이 작은 재질로 이루어져 있고, 다수개의 강선(8) 사이를 통하여 배치되어 있으면서, 상기 지지콘(6)을 관통하여 분할쐐기(7)의 뒤쪽으로 연장 설치되어 있다.

그리고, 상기 지지콘(6)의 선단에 설치하는 분할대(13)는 보조관(11)의 선단을 벌려서 형성시킬 수도 있고 별도의 나팔형 부재를 설치하여 사용할 수도 있는데, 상기 분할대(13)는 보조관(11)을 통하여 삽입된 견인용 철선(12)이 도면 6에 도시한 바와 같이 120도의 간격으로 균등하게 나누어져 벌려지도록 도와주는 역할을 한다.

상기한 바와 같이 보조관(11)을 통하여 삽입된 견인용 철선(12)은 도면 5와 도면 6에 도시한 바와 같이, 3조각으로 나누어진 분할쐐기(7)의 분할면에 각각 형성된 통과홈(14)을 통하여 고무링(10)에 연결되어 있는데, 상기 보조관(11)에서 인출되어 나온 하나의 견인용 철선(12)이 3가닥으로 나누어져 도면 6에 도시한 바와 같이 하나의 고무링(10)에 120도의 간격으로 연결된 구조로 되어 있다.

따라서, 나중에 설명하는 바와 같이 견인용 철선(12)이 당겨지면 분할쐐기(7)의 바깥 원주면에 끼워져 있는 고무링(10)이 한 번의 동작으로 쉽게 빠져나올 수 있게 한다.

이와 같이 주름관(5)의 선단에 분할쐐기(7)를 통하여 앵커용 강선(8)을 고정함과 더불어, 상기 분할 쐐기(7)의 고무링(10))에 견인용 철선(12)을 연결 설치하고, 상기 지지콘(6)의 선단에 보호캡(15)을 씌운 다음, 도면 1에 도시한 바와 같이 지지구멍(3) 속에 집어넣은 후, 주름관(5)과 지지구멍(3)의 내벽 사이에 시멘트 그 라우팅을 채워 넣는다.

그 다음, 시멘트 그라우팅이 완전히 응고되면, 절토면(2)의 바깥에 지지 벽체판(17) 또는 지지철판(18)을 설치하고, 상기 지지 벽체판(17)의 바깥에서 앵커용 강선(8)을 인장기를 사용하여 잡아당긴 후, 상기 강선(8)의 선단에 쐐기(19)와 마감캡(20)을 설치하여 강선(8)이 절토면(2)을 튼튼하게 지지해 주게 한다.

이때 상기 보조관(11)속에 삽입된 견인용 철선(12)의 선단도 절토면(2)의 바깥으로 인출되어 함께 묶이게 한다.

이와 같이 본 고안에 따른 어스 앵커를 설치하여 본 공사가 완전하게 끝나고, 설치된 어스 앵커를 제거해 주고자 할 때는 먼저 절토면(2)에서 강선(8)의 선단을 조여 물고 있는 쐐기(19)를 해제시킨다.

이와 같이 바깥쪽에서 강선(8)이 해제되면, 상기 지지콘(6)에 대하여 분할쐐기(7)를 탄력지지하고 있는 스프링(9)의 복원력에 의해 상기 분할쐐기(7)가 뒤쪽으로 물어난 상태가 되지만, 분할쐐기(7)의 원주면에 설치된 고무링(10)의 결속력 때문에 분할쐐기(7)가 완전하게 빠져나가서 강선(8)의 결속이 완전하게 해제시킨 상태로는 되지 않는다.

이러한 상태에서, 상기 절토면(2)의 바깥으로 인출되어 있는 견인용 철선(12)을 잡아당기면, 상기에서 설명한 바와 같이 강선(8)의 선단을 조여 물고 있는 분할쐐기(7)의 고무링(10)을 벗겨내게 되고, 상기 고무링(10)이 벗겨지면 분할쐐기(7)가 경사진 쐐기홈(16)에서 완전하게 빠져나오게 되므로 강선(8)을 물어 잡고 있는 힘이 사라지게 된다.

이렇게 분할쐐기(7)가 쐐기홈(16)에서 완전하게 빠져나오고 나면, 절단면(2)쪽에서 강선(8)을 그냥 잡아당기기만 하면, 쉽게 빠져나오게 된다. 이렇게 하여 어스 앵커용 강선(8)을 손쉽게 제거할 수가 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 따른 제거식 어스 앵커는 어스 앵커용 철선을 물어 잡는 분할 쐐기(7)의 고무링(10)에 견인용 철선(12)을 연결시켜 두고, 상기 견인용 철선(12)을 보조관(11)의 내부에 설치하여 절토면(2)의 바깥으로 인출하여 설치해 둠으로써, 공사가 끝난 후에 어스 앵커용 강선(8)을 제거하고자 할 때, 바깥쪽에서 강선(8)의 쐐기를 제거함과 더불어, 견인용 철선(12)을 잡아당기면 내부 분할 쐐기(7)의 조여 물림상태가 해제되어 강선(8)을 쉽게 잡아당겨 빼낼 수 있게 한다.

따라서, 본 고안에 따른 어스 앵커장치는 간단한 구조로 이루어지면서, 간단하게 강선(8)의 잠금 상태를 확실하게 해제할 수가 있고, 강선이 지하에 일부 매설되어 잔류하는 등의 문제가 발생하지 않게 할 수가 있다.

Claims

굴토 작업 공사 현장의 절토면(2)에 뚫은 지지구멍(3) 속에 삽입 설치되어 시멘트 그라우팅(4)에 의해 고정 지지되면서, 상기 지지 구멍(3)속에 삽입 설치되는 주름관(5)의 선단에 지지콘(6)이 연결되고, 상기 지지콘(6)에 다수개의 분할 쐐기(7)가 설치되어 있으며, 상기 각각의 분할 쐐기(7)에 지지콘(6)을 관통하여 삽입된 어스 앵커용 강선(8)이 끼워져 지지되어 있는 한편, 상기 분할 쐐기(7)와 지지콘(6) 사이에 탄력 스프링(9)이 설치되고, 상기 분할 쐐기(7)의 원주면에 고정용 고무링(10)이 설치되어 이루어진 어스 앵커에 있어서,

상기 주름관(5)의 내부에 입구에서부터 지지콘(6)의 뒤쪽까지 직경이 작은 보조관(11)이 설치되고, 상기 보조관(11)의 내부에 강선(8)의 개수와 일치하는 다수개의 견인용 철선(12)이 내장되어 있으며, 상기 견인용 철선(12)의 선단이 분할　쐐기(7)의 원주면에 설치된 고정 고무링(10)과 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 제거식 어스 앵커
제 1 항에 있어서, 상기 보조관(11)의 선단에 견인용 철선(12)을 각각의 분할 쐐기 쪽으로 나누어주게 하는 분할대(13)가 설치된 것을 특징으로 하는 제거식 어스 앵커
제 1항에 있어서, 상기 분할 쐐기(7)의 선단 가장자리에 견인용 철선(12)이 쉽게 통과하여 고무링(10)까지 도달할 수 있게 하기 위한 통과홈(14)이 형성된 것을 특징으로 하는 제거식 어스앵커