KR20090032021A - 합성구조 박스암거 및 이를 이용한 박스암거 시공공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 합성구조 박스암거 및 이를 이용한 박스암거 시공공법에 관한 것으로 박스형상의 외부몰드를 제작하고 그 내부의 길이 방향으로 상, 하 헌치 부위에 PC강선 정착구를 박스암거 중간 지점에 설치하고 연결 벽체 상, 하단에 아이볼트(Eye-Bolt) 접합형 조립식 PC박스암거 이음부와 내면에 FRP 패널이 일체로 부착된 합성구조 박스암거를 제작하는 단계, 지하공간을 조성하는 단계, 지하공간의 바닥에 기초대를 조성하는 단계, 상기 합성구조 박스암거를 지하에 투입된 다수개의 합성구조 박스암거를 연결 후 시공하는 단계, 연결된 다수개의 합성구조 박스암거의 각 연결 부위를 수지 몰탈로 밀봉하는 단계로 구성한다.

상술한 구성에 의한 본 발명은 내면에 FRP패널이 일체로 부착되어 있어 부식이 되지 않으며 이온용출이 되지 않아 누수가 방지되어 반영구적인 합성구조 박스암거를 지중에 매입하여 길이방향으로 연결시키되 연결부위의 내, 외측 연결 부위를 따라 FRP로 적층하여 FRP 패널을 형성하고, 그 부위 안에 접착 이음제인 수지몰탈을 투입하여 일체시킴으로써 작업기간이 단축되며 견고하고 안전하며 시공성이 우수한 합성구조 박스암거의 시공방법을 제공하게 된다.

합성구조 박스암거, FRP 방청, 방수.

Description

합성구조 박스암거 및 이를 이용한 박스암거 시공공법{Composite box culvert and construction method using thereby}

본 발명은 합성구조 박스암거 및 이를 이용한 박스암거 시공공법에 관한 것으로 박스형상의 외부몰드를 제작하고 그 내부의 길이 방향으로 상, 하 헌치 부위에 PC강선 정착구를 박스암거 중간 지점에 설치하고 연결 벽체 상, 하단에 아이볼트 접합형 조립식 PC박스암거 이음부와 내면에 FRP관체가 일체로 부착된 FRP박스암거를 제작하여 설치함으로써 콘크리트 표면을 보호하여 부식과 누수를 방지할 수 있고, 구조적으로 안전하며 시공이 용이한 합성구조 박스암거 및 이를 이용한 박스암거 시공공법에 관한 것이다.

일반적으로 아이볼트 접합형 조립식 박스암거는 우수, 하수, 농업용수 등을 위한 공동 덕트를 만드는데 이용되고 있다. 이러한 조립식 박스암거는 내부에 공동구가 형성된 박스 형상의 암거를 규격별로 공장에서 제작한 다음 현장에서 박스형상의 암거를 서로 맞추어 그 내부의 길이 방향으로 상, 하 헌치 부위에 PC강선 정착구를 박스암거 중간지점에 설치하고 연결 벽체 상, 하단에 아이볼트로 접합이 가능하도록 되어 있고, 이렇게 조립된 박스암거를 지중에 매설하여 제기능을 하게 된 다.

종래의 조립식 박스암거는 콘크리트만으로 제작된 것이므로 시간이 경과하면 가스나 오수 등에 의해 부식되어 누수가 발생되는 문제점이 있으며 그 내, 외측 연결 부위 안에 몰탈만을 주입하여 접합부분 주변이 새는 등 시공성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 박스암거의 제작시 합성구조(FRP+철근콘크리트)로 제조하기 때문에 그 내부가 부식되지 않으며 누수를 방지할 수 있어 내구성이 증대될 수 있는 합성구조 박스암거를 제공하는데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은 전술한 합성구조 박스암거를 지중에 매입하여 길이 방향으로 연결시키되 그 연결 부위의 내, 외측을 FRP로 각각 적층시킨 후 그 내, 외측 안에 접착이음제 수지 몰탈을 주입하여 일체화시킴으로써 FRP와 동일성을 띄워 부착력이 증대되어 견고하고 안전하며 시공성이 우수한 합성구조 박스암거의 시공방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 합성구조 박스암거는 박스형상의 외부 몰드를 제작하고 그 내부에 FRP패널을 삽입한 후 콘크리트를 타설하여 양생시킨 후 탈형함으로써 내면에 FRP패널이 일체로 부착된 합성구조 박스암거임을 특징으로 한다.

또한, 전술한 합성구조 박스암거를 이용한 시공공법은 지하공간의 조성단계와 지하공간의 바닥에 기초대를 조성하는 단계와 상기 합성구조 박스암거를 지하공간에 투입하는 단계와 지하에 투입된 다수개의 합성구조 박스암거를 연결, 시공하는 단계와 연결된 다수개의 합성구조 박스암거의 각 연결부위를 밀봉하는 단계로 구성됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 합성구조 박스암거는 내면에 FRP패널이 일체로 부착되어 있어 부식되지 않으며 누수를 방지할 수 있어 내구성이 증대될 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은 전술한 합성구조 박스암거를 지중에 부설하여 길이방향으로 연결시키되 그 연결 부위의 내, 외측을 FRP패널이 형성되도록 FRP로 적층시킨 후 그 내, 외측 안의 연결부위에 접착 이음제 수지몰탈을 주입하여 일체화 시킴으로써 작업기간이 단축되며 견고하고 안전하며, 시공성이 우수한 합성구조 박스암거의 시공방법을 제공하게 된다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 [도1ab] ~ [도2c]는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거의 제작과정을 연속적으로 나타낸 도면이다. 이를 참조하면, 대략 사각통체 형상으로 된 FRP패널(16)을 제작(도1ab~도2c 참조)하고 박스형상의 외부몰드(17) 내에 상기 FRP패널(16)을 삽입한 후 그 내부에 내부몰드(18)를 설치한다. 이때 상기 FRP패널(16)과 내부몰드(18) 안에 끼인 백업재(15)는 양면 테이프(22)로 고정시키고, 외부몰드(17)의 내면에 끼인 백업재(15)를 개재함으로서 콘크리트 양생후 탈형이 용이하도록 한다. 또한 상기 FRP패널(16)은 불포화폴리에스테르 수지와 유리섬유를 적층 하여 만든 재질이며 콘크리트와 고정력을 향상될 수 있도록 가로, 세로 일정한 간격으로 다수개의 앙카볼트(19)를 형성시킨다.

상기 외부몰드(17)와 FRP패널(16) 사이의 공간에 철근(23)을 배근하고 콘크리트를 타설하여 양생시킨다. 이후 상기 외부몰드(17)와 내부몰드(18)를 분리하여 탈형함으로써 내면에 FRP패널(16)이 일체로 부착된 합성구조 박스(20)가 제작된다.

여기서 상기 합성구조 박스암거(20) 정면과 배면에는 홈부(21)가 형성됨으로써 다수개의 합성구조 박스암거(20)가 결합에 의해 연결 홈부(21)를 형성하게 된다. 한편, 첨부된 [도3a]는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거(20) 시공의 공법에 대한 투시도이고 [도3bc]의 (b)는 [도3a]의 “A-A”단면 상세도이고 [도3bc]의 (c)는 [도3a]의 “B-B”단면 상세도이고 [도3d]는 [도3a]의 상세“C" 즉, PS강선 정착구(6)이다.

이를 참조하면, 본 발명의 시공방법은 지하공간을 조성하는 1단계와 지하공간의 바닥에 콘크리트 기초대를 조성하는 2단계와 상기 합성구조 박스암거(20)를 지하공간에 투입하는 3단계와 지하에 투입된 다수개의 합성구조 박스암거(20)를 연결하여 시공하는 4단계와 연결된 다수개의 합성구조 박스암거(20)의 각 연결 부위를 밀봉하는 5단계로 구성한다.

한편, 본 발명은 전술한 공정 중에서 합성구조 박스암거(20)의 연결단계와 밀봉단계에 적용되는 연결방법에 특징이 있다. 본 방법에 따른 연결방법은 앞, 뒤 합성구조 박스암거(20)를 그 내부의 길이 방향으로 상, 하 헌치 부위에 PC강선 정착구(6)를 합성구조 박스암거(20) 중간지점에 설치하고 연결벽체 상, 하단에 아이 볼트(4)로 인장 접합하여 연결한다. 이와 같은 방법으로 계속해서 접합하여 연결해 나간다. 상기 연결된 부위의 내면과 외면을 FRP패널이 형성되도록 FRP로 적층(2)하여 보강한 후 그 내부 홈부(21)에 수지몰탈(9) 접착 이음제를 주입하여 응결시킴으로써 연결부위의 틈새를 메워 연결될 수 있도록 한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과는 다음과 같다. 본 발명의 합성구조 박스암거(20)는 내면에 FRP패널(10)이 일체로 부착되어 있으므로 내부식성, 내구성이어서 반영구적인 합성구조 박스암거(20)를 시공하게 된다.

도 1ab는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거의 제작과정을 나타낸 도면으로서

(a) 평면도

(b) 정면도

도 1cde는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거의 제작과정을 나타낸 도면으로서

(c) [도1ab]의 상세 “A”도

(d) [도1ab]의 단면 A-A’도

(e) [도1ab]의 단면 B-B’도

도 1fg는 본 발명에 따른 내부 및 외부 몰드를 이용하여 합성구조 박스암거를 제작하는 과정을 나타낸 도면으로

(f) 단면도

(g) 상세 “D"도

도 2ab는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거의 제작과정을 나타낸 도면으로서

(a) 배면도

(b) 측면도

도 2c는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거의 제작과정을 나타낸 도면으로서

(c) [도2ab]의 상세 “B”도

도 3a는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거가 다수개로 연결된 상태를 나타 낸 도면으로서

(a) 투시도

도 3bc는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거가 다수개로 연결된 상태를 나타낸 도면으로서

(b) [도3a]의 단면 A-A 도

(c) [도3a]의 단면 B-B 도

도 3d는 본 발명에 따른 합성구조 박스암거가 다수개로 연결된 상태를 나타낸 도면으로서

(d) [도3a]의 상세 “C”도

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

1. 인서트홈(Insert Home) 2. 적층(Over lay)

3. 강봉 4. 아이볼트(Eye-bolt)

5. PS강선 6. PS강선 정착구

7. 주입구 8. 수지몰탈 믹서

9. 수지몰탈(불포화폴리에스테르수지 + 석분)

10. 육각낫트 11. 보강근

12. 동파이프 13. 슬리브 및 쇄기

14. 앙카프렛트 15. 백업재(Back up)

16. FRP패널 17. 외부몰드

18. 내부몰드 19. 앙카볼트

20. 합성구조 박스암거 21. 홈부

22. 양면 테이프 23. 철근

Claims (4)

1. 내면에 FRP 패널이 배치되고, 상기 FRP 패널 외면에 콘크리트 벽체가 일체로 형성되는 벽체;

   상기 FRP 패널 내부 모서리 부분에 형성되는 PC 강선 정착구;

   상기 콘크리트 벽체 측면에 일정한 깊이로 음각되어 형성되는 홈부;

   상기 콘크리트 벽체 측면에 일정한 간격으로 고정되는 아이볼트;를 포함하는 합성구조 박스 암거.
2. 연결할 2개의 합성구조 박스 암거를 서로 맞대는 단계;

   각 합성구조 박스 암거의 아이볼트가 일직선 상에 위치하도록 위치를 맞추고, 아이볼트에 강봉을 삽입하는 단계;

   각 합성구조 박스 암거에 형성되어 있는 PC 강선을 인장 결합하여 연결하는 단계;

   합성구조 박스 암거의 연결 부분에 FRP를 적층하는 단계;

   상기 합성구조 박스 암거의 연결로 형성된 홈부에 접착이음제를 주입하여 응결시키는 단계;를 포함하는 박스암거 시공방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기 접착 이음제는 수지몰탈인 것을 특징으로 하는 박스암거 시공방법.
4. 제2항에 있어서,

   합성구조 박스 암거의 연결 부분에 FRP를 적층하는 단계에서는,

   상기 합성구조 박스 암거의 연결 부분 내면 및 외면에 각각 FRP를 적층하는 것을 특징으로 하는 박스암거 시공방법.

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