KR20090057708A - 2열 파일을 이용한 흙막이 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 2열 파일을 이용한 흙막이 구조에 관한 것으로서, 지하구조물의 건설시 흙막이 공사를 함에 있어서 굴착부지의 굴착면을 따라 파일(Pile)을 2열로 배열하고 각각의 결합부재를 결합함으로써 흙막이 벽체의 수평방향 변위 발생을 방지하여 구조적 안정을 취할 수 있으며, 버팀대(Strut)와 띠장(Wale)이 제1열 파일과 제2열 파일이 마주보는 내측 사이에 설치되도록 하여 2열 파일을 이용한 흙막이 공사시 대지경계의 여유가 없는 도심지 지하구조물 공사에서의 부지 활용도를 높이고, 건축벽체를 흙막이 가시설과 합벽시공을 할 경우 시공 효율을 높이고 시공 과정을 줄일 수 있는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조에 관한 것이다.

흙막이, 파일, 버팀대, 띠장, 브래킷, H-빔, 토류판

Description

2열 파일을 이용한 흙막이 구조 {BRACING STRUCTURE TO USE TWO ROWS PILE}

본 발명은 2열 파일을 이용한 흙막이 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지하구조물의 건설시 토사의 붕괴 또는 기반암이 무너지는 것을 방지하기 위한 시설로 흙막이를 박거나 돌담 또는 콘크리트 옹벽을 쌓는데, 굴착부지의 굴착면을 따라 파일을 2열로 배열하고 각각의 결합부재를 결합함으로써 흙막이 벽체의 수평방향 변위 발생을 방지하여 구조적 안정을 취할 수 있는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조에 관한 것이다.

일반적으로 흙막이(토류 가시설)는 지반굴착이나 흙쌓기 등에서 생기는 수직면이나 사면에 구조물을 설치하여 지반붕괴나 과대 변형을 방지하기 위해 설치되는 임시 구조물을 말하며, 토목의 경우에는 지하철 건설 등에 많이 사용되고 건축의 경우에는 빌딩의 지하층 건설에 대대적으로 사용되고 있는데, 상기 흙막이 공사단계는 지하구조물의 건설시 가장 중요하고 기본이 되는 건설 단계이다. 지반을 파내려 가면 흙이 무너져서 굴착 작업을 할 수 없게 되고 이 때문에 흙이 무너지지 않도록 방지시설을 하게 되는데, 흙막이 또는 널말뚝을 박는 것은 기본적인 예이며, 기반암을 잘라냈을 경우 무너지는 것을 방지하기 위해 그 다리부분에 돌담이나 콘크리트 옹벽을 만드는 경우도 흙막이라고 한다.

건축인이라면 누구를 막론하고 현장에서의 사고로부터 자유로울 수 없으며, 현장 안전사고의 대부분을 차지하는 가설재 공사와 흙막이 공사 또한 잠시도 마음을 편하게 해주지 못하고, 몸이 어디에 있든지 마음은 늘 현장을 떠날 수 없는 많은 업무량과 그에 따른 법적, 정신적 책임 등은 참으로 생각하기 힘든 직업이기에 그에 따르는 안전한 구조물을 건설해야 하는 책임은 종래부터 현재 및 미래까지 건설업에 있어서 가장 중요하다고 볼 수 있다. 지구상의 모든 구조물은 중력장의 지배를 받고 있으며 이 중력에 저항하여 필요한 공간을 확보하는 것이 건축물인데, 힘의 흐름에 문제가 생기거나 단절되면 붕괴사고나 안전사고가 발생하는 것이다. 고충 건물일수록 설계시 풍하중이나 지진하중처럼 중력하중에 직각되는 하중에 지배를 받기도 하지만 그런 하중은 일시적으로 작용하는 하중이며 일관되게 동일한 작용을 하지도 않는다. 흙막이 공사도 토압이나 수압에 저항되도록 설계되어 중력과는 무관해 보이지만, 이것 또한 수직방향의 저항이 방향을 달리해 나타날 뿐 중력에 저항하는 설계이며, 모든 흙막이 공사가 토목분야에서 설계시공되고 있다고 해도 다른 분야일 수 이는 없다.

흙막이 공사시 현장조사를 충분히 하고 적절한 공법을 택하였다 하더라도 지반은 항상 유동적이기 때문에 예측을 불허하게 한다. 특히, 수압에 의해 흙막이 구조물의 변위가 발생하게 되는데, 모래땅일 경우에는 토류판 아래 부분으로 모래를 밀어올려 마치 물이 끓는 상태와 같이 되는 보일링(Boiling) 현상, 연약한 점토의 지반인 경우 흙막이 아랫부분의 흙이 불룩하게 솟아오르는 히빙(Heaving) 현상, 흙막이판 중간의 구멍을 통해 뒷면의 토사가 유출되는 현상 등 지하층 공사가 완료될 때까지는 안심할 수 없다. 뿐만 아니라, 천재지변에 의하여 갑자기 폭우가 쏟아진다거나 굴토면까지의 낙차에 의한 토류판의 붕괴현상, 부적절한 흙막이의 선정 시공, 굴토 과정의 실수 등등이 대형사고로 이어질 수 있는 것이다.

도심지 공사장에서 사고가 일어나면 그 피해는 상상을 초월하는데, 전기 전화 수도 도시가스 등의 공급중단은 물론 지하철과 지상교통 장애들 도시문제로 비화할 수 있기 때문에 여간 조심하지 않으면 안된다. 이러한 사고는 대부분이 지하 굴토 공사중이거나 흙막이 공사 상태에서 발생하는데, 건축물이 대형화 초고층화 되면서 상대적으로 지하층의 규모도 확대되고 있기 때문이다. 지하 2-3층은 보통이고 최근에는 지하 6-10층 정도의 깊이까지 굴토하는 것은 예사로 하는데, 토지가격의 상승에 따른 필요공간을 지하에서 확보하려 하기 때문이다.

이에 따라, 흙막이의 구조와 시공을 보다 안전하게 하여 대형 사고로 이어질 수 있는 도심지 공사장의 흙막이 사고를 사전에 방지하고, 도심지 등의 협소한 공간에서의 지하구조물 공사시 협소한 공간의 활용을 극대화하여 공사할 수 있는 흙막이 구조의 필요성이 건설분야에서 중요하게 대두되고 있는데, 아래에서는 종래의 2열 파일 흙막이 구조에 관한 도면을 참조하여 종래의 2열 파일 흙막이의 구조에 대해서 설명하도록 한다.

도 1은 종래의 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조를 도시하는 평면도 및 일부 사시도와 측단면도이다. 도 1은 종래에 공지된 공개번호 10-2006-0032823호 "2열 파일을 이용한 흙막이 공법"에 나타난 도면이다.

도 1을 참조하면, 상기 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조는 굴착부지의 굴착면(10)을 따라서 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 제1열 파일(20)과, 상기 제1열 파일(20)과 이격을 두고 굴착면(10)의 외측으로 설치되는 다수개의 제2열 파일(25)과, 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25)을 지지하는 버팀대(60)와, 상기 버팀대(60)와 상기 제1,2열 파일(20,25)을 연결고정시키기 위해 상기 제1,2열 파일(20,25)의 외측에 각각 설치되는 띠장(40), 및 상기 제1열 파일(20)에 설치되는 토류판(70)을 포함하여 이루어진다.

상기 제1,2열 파일(20,25)은 이 분야에서 통상적으로 사용되는 방법으로 지중에 설치되고, 어느 한 열의 파일을 먼저 설치한 후 다른 한 열의 파일을 설치하거나 아니면 동시에 진행될 수 있다. 또한, 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25)의 간격은 지반의 형태 및 굴착 깊이에 따라서 조절하여 설치될 수 있다.

상기 버팀대(60)는 상기 제1,2열 파일(20,25)의 상측에 설치되어 돌출되는데, 상기 제1,2열 파일(20,25)에 직각 방형으로 설치된다.

상기 띠장(40)은 상기 제1,2열 파일(20,25)의 외측에 설치되고, 상기 버팀대(60)와 결합되어 상기 제1,2열 파일(20,25)과 상기 버팀대(60)를 지지하고 연결고정시키는 역할을 한다.

상기 토류판(70)은 굴착과 동시에 곧바로 상기 제1열 파일(20)들 사이에 끼우는 방법을 반복하여 굴착부지를 굴착하면서 상기 토류판(70)을 연속적으로 설치하여 흙막이 벽체를 형성하며, 두꺼운 나무판 등으로 이루어져 토류를 막아주는 역할을 한다.

상기와 같이 구성되는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는 토압을 직접 지지하는 토류판(70)의 휨모멘트가 제1열 파일(20)에 전달되는데, 이러한 휨모멘트는 제1열 파일(20) 및 이와 연결된 제2열 파일(25)에서 토압을 분산시키게 되므로, 흙막이 구조의 수평방향 변위가 거의 발생하지 않으며 구조적 안정을 유지할 수 있다.

그러나, 상기 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조는 버팀대(60)와 띠장(40)이 제1,2열 파일(20,25)의 외측으로 돌출되어 대지경계의 여유가 없는 도심지 지하구조물 공사에서의 부지 활용도가 낮고 버팀대(60)와 띠장(40)이 돌출되는 만큼의 추가적인 공간을 확보하는 것에 있어서 애로사항이 있는 문제점이 있었다.

또한, 건축벽체를 흙막이 가시설과 합벽시공을 할 경우 수평 방향의 버팀대(60)와 띠장(40)이 제1열 파일(20)의 외측으로 돌출되어 있으므로 합벽시공시에는 버팀대(60)와 띠장(40)이 장애물로 둔갑되어 시공 효율이 떨어지는 문제점이 있었고, 버팀대(60)와 띠장(40)의 돌출된 부분을 제거하여 합벽시공을 하는 경우에는 2열 파일 흙막이 구조의 안정성이 상당히 불안해지는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명의 목적은 2열 파일을 이용한 흙막이 공사에 있어서, 대지경계의 여유가 없는 도심지 지하구조물 공사에서의 부지 활용도를 높이고, 제1,2열 파일 외측으로 버팀대와 띠장이 돌출되는 만큼의 추가적인 공간을 줄일 수 있는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 2열 파일을 이용한 흙막이 공사에 있어서, 건축벽체를 흙막이 가시설과 합벽시공을 할 경우 수평 방향의 버팀대와 띠장이 제1열 파일의 외측으로 돌출되어 합벽시공시 버팀대와 띠장의 돌출된 부분이 장애물로 되어 시공 효율이 떨어지는 문제점을 해결하고, 버팀대와 띠장의 돌출된 부분을 제거할 필요없이 합벽시공을 할 수 있는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는 굴착부지의 굴착면을 따라서 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 제1열 파일과, 상기 제1열 파일과 이격을 두고 굴착면의 외측으로 설치되는 다수개의 제2열 파일과, 상기 제1열 파일과 상기 제2열 파일을 연결시키고 고정하는 연결부재를 포함하여, 흙막이 구조의 수평방향 변위가 거의 발생하지 않으며 구조적으로 안정을 유지하므로 지하 구조물의 건설시 지반이 붕괴되는 것을 막아주는 2열 파일을 이용 한 흙막이 구조에 있어서,

상기 연결부재는 연결부재의 설치에 따른 추가적인 공간을 요구치 않고 합벽시공시 연결부재에 의한 불편이나 장애가 없도록, 상기 제1열 파일과 제2열 파일이 마주보는 내측 사이에 설치되어, 상기 제1열 파일과 상기 제2열 파일이 기울어지지 않게 상기 제1열 파일과 상기 제2열 파일 사이를 받치는 버팀대; 및

연결부재의 설치에 따른 추가적인 공간을 요구치 않고 합벽시공시 연결부재에 의한 불편이나 장애가 없도록, 상기 제1열 파일과 제2열 파일이 마주보는 내측으로 상기 버팀대의 양측에 각각 결합되되, 일측은 상기 제1열 파일의 내측에 결합되고, 타측은 상기 제2열 파일의 내측에 결합되어, 상기 제1열 파일과 제2열 파일에 상기 버팀대를 고정시키는 띠장;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 버팀대와 상기 띠장은 H-빔이며, 상기 버팀대에 결합된 상기 띠장은 상기 제1열 파일 또는 제2열 파일에 각각 직접 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 버팀대와 상기 띠장은 H-빔이며, 상기 띠장을 제1열 파일 또는 제2열 파일에 결합시키는 브래킷을 추가로 포함하는 데, 상기 버팀대에 결합된 상기 띠장은 상기 브래킷에 결합되며, 상기 브래킷은 상기 제1열 파일 또는 제2열 파일에 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 버팀대는 H-빔이고, 상기 띠장은 단면이‘ㄱ’자형이고 부분적으로 지지판이 부착된 장형의 브래킷이며, 상기 버팀대에 결합되는 상기 띠장은 제1열 파일 또는 제2열 파일에 각각 직접 결합되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 띠장은 상기 버팀대를 기준으로 상단 및 하단에 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성되고 작용되는 본 발명의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는 종래에는 버팀대와 띠장이 제1,2열 파일의 외측으로 돌출되어 대지경계의 여유가 없는 도심지 지하구조물 공사에서의 부지 활용도가 낮고 버팀대와 띠장이 돌출되는 만큼의 추가적인 공간을 확보하는 것에 있어서 애로사항이 있었으나, 본 발명의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는 버팀대와 띠장이 제1열 파일과 제2열 파일이 마주보는 내측 사이에 설치되도록 하여, 2열 파일을 이용한 흙막이 공사시 대지경계의 여유가 없는 도심지 지하구조물 공사에서의 부지 활용도를 높이고, 제1,2열 파일 외측으로 버팀대와 띠장이 돌출되는 만큼의 추가적인 공간을 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 종래의 2열 파일 흙막이 구조는 건축벽체를 흙막이 가시설과 합벽시공을 할 경우 수평 방향의 버팀대와 띠장이 제1열 파일의 외측으로 돌출되어 있으므로 합벽시공시에는 버팀대와 띠장이 장애물로 둔갑되어 시공 효율이 떨어지고, 버팀대와 띠장의 돌출된 부분을 제거하여 합벽시공을 하는 경우에는 2열 파일 흙막이 구조의 안정성이 상당히 불안해지는 문제점이 있었으나, 본 발명의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는 버팀대와 띠장이 제1열 파일과 제2열 파일이 마주보는 내측 사이에 설치되도록 하여, 건축벽체를 흙막이 가시설과 합벽시공시 시공 효율을 높이며 시공 과정을 간소화하고, 합벽시공시 버팀대와 띠장을 제거할 필요가 없으므로 2열 파일 흙막이 구조의 안정성이 그대로 유지될 수 있는 장점이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조를 도시하는 평면도 및 일부 사시도와 측단면도이다.

도 2를 참조하면, 제 1실시예에 따른 본 발명의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는 굴착부지의 굴착면(10)을 따라서 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 제1열 파일(20)과, 상기 제1열 파일(20)과 이격을 두고 굴착면(10)의 외측으로 설치되는 다수개의 제2열 파일(25)과, 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25)이 기울어지지 않게 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25) 사이를 받치는 버팀대(60)와, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)이 마주보는 내측으로 상기 버팀대(60)의 양측에 각각 결합됨과 동시에 일측은 상기 제1열 파일(20)의 내측에 직접 결합되고 타측은 상기 제2열 파일(25)의 내측에 직접 결합되어, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)에 상기 버팀대(60)를 고정시키는 띠장(40), 및 상기 제1열 파일(20)에 설치되는 토류판(70)을 포함하여 이루어진다.

제1열 파일(20)은 강성과 단면계수가 큰 H-빔 파일 또는 시트 파일(Sheet Pile)이 선택적으로 사용될 수 있으며, 시트 파일을 사용할 경우 토류판(70)을 설치할 필요가 없으므로 시공 단계를 줄일 수 있는 장점이 있지만 지중에 시트 파일을 설치하는 과정이 어려운 단점이 있고, H-빔을 사용할 경우에는 지중에 설치하는 과정은 쉽지만 굴착면(10) 굴착시에 별도로 토류판(70)을 설치해야 하는 번거로움이 있기 때문에, 제1열 파일(20)로 사용되는 파일은 당업자의 판단에 의해 적절히 선택될 수 있음은 물론이다.

제2열 파일(25)은 강성과 단면계수가 큰 H-빔 파일이 사용되고, 연결부재들이 결합되는 길이를 고려하여 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)이 연결될 때에 오차가 발생하지 않도록 제1열 파일(20)과 일정한 간격과 평행을 이루며 굴착면(10)의 외측으로 설치됨이 바람직하다.

상기 제1,2열 파일(20,25) 설치시, 제1열 파일(20)이 먼저 설치된 후에 제2열 파일(25)이 설치되거나, 제1,2열 파일(20,25)이 동시에 설치될 수 있으며, 제1,2열 파일(20,25)의 형태 및 길이는 지반의 형태 및 굴착 깊이에 따라서 조절하여 설치될 수 있음은 물론이다. 또한, 상기 제1,2열 파일(20,25)의 설치를 위해 천공 작업을 하는데, 보통 오우거나 T-4 또는 이를 조합한 장비인 T-4 오우거를 사용하며, 천공 깊이가 15M이상인 경우는 트랜싯 2대를 직교하여 검측한다. 지반조건이 매립층(건축자재 매립, 호박돌 등), 절리가 많은 암반, 강성이 다른 암반의 혼합층 등을 만나면 주의하여 천공하여야 하는데, 천공시 한번 삐뚤어지면 다시는 바로잡을 수 없기 때문이다. 따라서 천공 위치를 시공 오차를 감안하여 약 1/100, 1/200 정도로 벗어나더라도 문제가 없도록 시공하여야 하고, 천공시 천공 속도, 슬라임 등을 기준으로 하여 지반 조사의 토층과 맞는지를 별도의 양식에 꼭 기입하여 현장 4면의 토층 분포를 미리 파악하는 것이 향후 굴토 공사에 많은 도움이 될 수 있다. 천공 작업의 마무리 작업으로 천공 후 제1,2열 파일(20,25)을 근입하면 상기 제1,2열 파일(20,25)과 천공홀과의 유격이 생기는데, 양질의 토사(모래질이 가장 좋음)로 되메우기를 하며, 지반이 불량할 경우는 하부에 그라우팅을 하는 것이 바람직하다.

버팀대(60)는 강성과 단면계수가 큰 H-빔이 사용되고, 상기 버팀대(60)가 직접적으로 제1,2열 파일(20,25)의 내측에 결합되지는 않으며, 띠장(40) 또는 브래킷에 결합되어 상기 제1,2열 파일(20,25)의 내측에 연결고정되는 것이 바람직하다.

띠장(40)은 강성과 단면계수가 큰 H-빔이 사용되고, 버팀대(60)의 양측과 제1,2열 파일(20,25)의 내측에 각각 볼트와 너트로 결합시키고 용접 결합은 하지 않는 것이 바람직한데, 이는 건축 규정에 의해 가시설물의 설치시에 용접을 할 수 없도록 규정하고 있으며, 용접이 부득이하게 이루어진다고 하더라도 건설시공 현장에서는 현실적으로 각각의 파일이 일직선상으로 정확 배열되지 않기 때문에 연결부재들과 제1,2열 파일(20,25)들 사이에 이격이 발생하므로 올바른 용접이 이루어지기가 어렵기 때문이다. 볼팅과 용접 중에 어느 것이 강한지는 정확하게 답을 할 수 없지만, 축응력을 받게 되어있는 버팀대는 원칙적으로 볼팅을 하게 되어있으며, 휨응력과 축응력을 동시에 받는 버팀대의 연결에 사용되는 볼트는 고장력 볼트를 사용하는 데, 볼트 결합의 저항 단면적이 용접 이음의 면적보다 크기 때문에 볼트 결합이 안전한 것은 당업에 종사하는 업자라면 널리 알고 있는 사실일 것이라고 사료된다. 이와 반대로, 띠장(40)의 길이를 연장하기 위한 띠장(40) 상호간의 결합은 상세 도면상에는 볼트 결합으로 되어있는 경우가 있으나 응력 전달에 문제가 없다면 용접 결합이 시공상 편리하며, 결합되는 4면은 철저히 용접 이음을 하는 것 이 바람직하다.

토류판(70)은 연결부재들이 설치 후, 제1열 파일(20)이 설치된 굴착면(10)을 따라서 굴착부지를 굴착하며, 소정의 깊이만큼 굴착되면 굴착과 동시에 곧바로 제1열 파일(20)들 사이에 상기 토류판(70)을 끼우는 방법을 반복하여 굴착부지를 굴착하면서 토류판(70)을 연속적으로 설치하는 것이 바람직하다. 상기 토류판(70)은 두꺼운 나무판 등으로 이루어질 수 있으며, 토압이 토류판(70)에 작용하면서 토류판(70)이 지지된 제1열 파일(20)에 휨모멘트가 전달되는데, 이러한 휨모멘트는 제1열 파일(20) 및 이와 연결된 제2열 파일(25)에서 감당하여 제1,2열 파일(20,25)들이 설치된 상태를 유지하게 되며, 이에 따라 흙막이 벽체의 수평방향 변위는 거의 발생하지 않는다. 상기 토류판(70) 설치시 더 깊이 끼우기 위해 과다굴착 하고, 되메우기를 대충하여 변위증가를 유발시키는 원인이 되는데, 다음 띠장(40) 설치위치의 50전 이상은 절대로 과다굴착을 해서는 안되며, 되메우기시 토사분에 세립분이 많아 지하수 유출시 유실될 가능성이 있거나, 풍화암 지반을 굴착할 때 토사분이 부족하다면 시멘트를 혼합하여 되메우기를 하는 것이 좋은데, 토류판(70) 되메우기는 규정된 규칙대로 하는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조를 도시하는 평면도 및 일부 사시도와 측단면도이고, 도 5는 도 3 및 도 4에 사용되는 브래킷을 도시하는 사시도이다.

도 3를 참조하면, 제 2실시예에 따른 본 발명의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는 굴착부지의 굴착면(10)을 따라서 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 제1열 파일(20)과, 상기 제1열 파일(20)과 이격을 두고 굴착면(10)의 외측으로 설치되는 다수개의 제2열 파일(25)과, 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25)이 기울어지지 않게 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25) 사이를 받치는 버팀대(60)와, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)이 마주보는 내측으로 상기 버팀대(60)의 양측 하단에 각각 결합되는 띠장(40)과, 상기 띠장(40)의 하측에 결합됨과 동시에 상기 제1,2열 파일의 내측에 결합되어 상기 띠장(40)을 지지하는 브래킷(80), 및 상기 제1열 파일(20)에 설치되는 토류판(70)을 포함하여 이루어진다.

상기 띠장(40)은 상기 제1,2열 파일(20,25)과 직접 결합되지는 않으며, 상기 브래킷(80)에 의해 제1,2열 파일(20,25)과 연결 고정된다.

브래킷(80)은 단면이‘ㄱ’자형이고, 상기 띠장(40) 및 제1,2열 파일(20,25)로 사용되는 H-빔의 간격과 동일한 크기의 브래킷(80)이 상기 띠장(40) 및 제1,2열 파일(20,25)에 결합되거나, 띠장(40)과 동일한 길이로 형성되어 상기 띠장(40) 및 제1,2열 파일(20,25)에 결합되는 장형의 브래킷(90)이 당업자의 선택에 의해 사용될 수 있음은 물론이다.

도 4는 본 발명의 제 3실시예에 따른 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조를 도시하는 평면도 및 일부 사시도와 측단면도이다.

도 3를 참조하면, 제 3실시예에 따른 본 발명의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는 굴착부지의 굴착면(10)을 따라서 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 제1열 파일(20)과, 상기 제1열 파일(20)과 이격을 두고 굴착면(10)의 외측으로 설치되는 다수개의 제2열 파일(25)과, 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25)이 기울어 지지 않게 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25) 사이를 받치는 버팀대(60)와, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)이 마주보는 내측으로 상기 버팀대(60)의 양측 하단에 각각 결합됨과 동시에 일측은 상기 제1열 파일(20)의 내측에 직접 결합되고 타측은 상기 제2열 파일(25)의 내측에 직접 결합되어, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)에 상기 버팀대(60)를 고정시키는 띠장(40), 및 상기 제1열 파일(20)에 설치되는 토류판(70)을 포함하여 이루어진다.

상기 띠장(40)은 단면이‘ㄱ’자형이고 다수개의 지지판이 부분적으로 부착된 장형의 브래킷(90)이며, 버팀대(60)와 제1,2열 파일(20,25)과 결합하는 횟수가 2회로 줄고 상기 제1,2열 파일(20,25)과 직접 결합하므로 더욱 견고한 구조적 안정을 유지할 수 있다. 또한, 흙막이 시공에 있어서 큰 결합력을 요구하는 경우에는 상기 장형의 브래킷(90)을 상기 버팀대(60)를 기준으로 상단 및 하단에 결합하여 버팀대(60)와 제1,2열 파일(20,25)의 결합력을 크게 높일 수 있다.

상기에서 기술된 실시예는 본 발명에 따른 하나의 실시예일 뿐이며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 다양한 수정 및 변경이 가능할 것이다. 이러한 다양한 수정 및 변경 또한 본 발명의 기술적 사상의 범위 내라면 하기에서 기술되는 본 발명의 청구범위에 속한다 할 것이다.

도 1은 종래의 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조를 도시하는 평면도(나) 및 일부 사시도(다)와 측단면도(가).

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조를 도시하는 평면도(나) 및 일부 사시도(다)와 측단면도(가).

도 3은 본 발명의 제 2실시예에 따른 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조를 도시하는 평면도(나) 및 일부 사시도(다)와 측단면도(가).

도 4는 본 발명의 제 3실시예에 따른 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조를 도시하는 평면도(나) 및 일부 사시도(다)와 측단면도(가).

도 5는 도 3 및 도 4에 사용되는 브래킷을 도시하는 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 굴착면

20: 제1열 파일 25: 제2열 파일

40: 띠장 60: 버팀대

70: 토류판

80: 브래킷 90: 장형 브래킷

Claims (5)

1. 굴착부지의 굴착면(10)을 따라서 소정의 간격으로 설치되는 다수개의 제1열 파일(20)과, 상기 제1열 파일(20)과 이격을 두고 굴착면(10)의 외측으로 설치되는 다수개의 제2열 파일(25)과, 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25)을 연결시키고 고정하는 연결부재를 포함하여, 흙막이 구조의 수평방향 변위가 거의 발생하지 않으며 구조적으로 안정을 유지하므로 지하 구조물의 건설시 지반이 붕괴되는 것을 막아주는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조에 있어서,

   상기 연결부재는

   연결부재의 설치에 따른 추가적인 공간을 요구치 않고 합벽시공시 연결부재에 의한 불편이나 장애가 없도록, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)이 마주보는 내측 사이에 설치되어,

   상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25)이 기울어지지 않게 상기 제1열 파일(20)과 상기 제2열 파일(25) 사이를 받치는 버팀대(60); 및

   연결부재의 설치에 따른 추가적인 공간을 요구치 않고 합벽시공시 연결부재에 의한 불편이나 장애가 없도록, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)이 마주보는 내측으로 상기 버팀대(60)의 양측에 각각 결합되되,

   일측은 상기 제1열 파일(20)의 내측에 결합되고, 타측은 상기 제2열 파일(25)의 내측에 결합되어, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(25)에 상기 버팀대(60)를 고정시키는 띠장(40);을 포함하는 것을 특징으로 하는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 버팀대(60)와 상기 띠장(40)은 H-빔이며,

   상기 버팀대(60)에 결합된 상기 띠장(40)은 상기 제1열 파일(20) 또는 제2열 파일에 각각 직접 결합되는 것을 특징으로 하는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 버팀대(60)와 상기 띠장(40)은 H-빔이며,

   상기 띠장(40)을 제1열 파일(20) 또는 제2열 파일(25)에 결합시키는 브래킷(80)을 추가로 포함하는 데,

   상기 버팀대(60)에 결합된 상기 띠장(40)은 상기 브래킷(80)에 결합되며,

   상기 브래킷(80)은 상기 제1열 파일(20) 또는 제2열 파일(25)에 결합되는 것을 특징으로 하는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조
4. 제 1항에 있어서,

   상기 버팀대(60)는 H-빔이고,

   상기 띠장(40)은 단면이‘ㄱ’자형이고 다수개의 지지판이 부분적으로 부착된 장형의 브래킷(90)이며,

   상기 버팀대(60)에 결합되는 상기 띠장(40)은 제1열 파일(20) 또는 제2열 파 일(25)에 각각 직접 결합되는 것을 특징으로 하는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 띠장(40)은 상기 버팀대(60)를 기준으로 상단 및 하단에 설치되는 것을 특징으로 하는 2열 파일을 이용한 흙막이 구조.

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