KR20090083497A - 어스앵커 브라켓 및 이를 적용한 콘크리트 옹벽의 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 굴착 및 흙막이 공사 시 지반의 붕괴를 방지하기 위해 지반 내로 삽입·고정되는 어스앵커를 지지하는 브라켓 및 이를 적용한 콘크리트 옹벽의 시공방법에 관한 것으로서, 본 발명에 대해 대략 설명하면, 서로 평행하게 구비된 한 쌍의 측판과, 상기 각 측판의 상부에 동시에 접하는 판 형태의 상부플레이트 및 각 측판을 내측에서 연결하는 하부플레이트와, 상기 상부플레이트와 하부플레이트를 수직방향으로 동시에 관통하여 기울기를 가지는 파이프 형태의 인출공이 형성된 형태의 어스앵커 브라켓을 구성함으로써, 상기 어스앵커 브라켓의 인출공 내부로 어스앵커를 인출하여, 어스앵커의 지지력을 향상시킨다.

그리고 상기와 같이 구성된 어스앵커 브라켓을 토류벽의 각 띠장 사이 내측으로 설치하여 이에 어스앵커를 고정한 다음, 상기 토류벽의 전면으로 콘크리트를 타설하는 방법으로 콘크리트 옹벽을 시공하여, 시공 안정성과 지지력을 더욱 향상시키고, 타설되는 콘크리트의 양을 절감한다.

어스앵커, 어스앵커 브라켓, 토류벽, 에이치 빔, 인장력, 그라우팅

Description

어스앵커 브라켓 및 이를 적용한 콘크리트 옹벽의 시공방법 { earth anchor bracket and construction method of concrete wall using the same }

본 발명은 굴착 및 흙막이 공사 시 지반의 붕괴를 방지하기 위해 지반 내로 삽입·고정되는 어스앵커를 지지하는 브라켓 및 이를 적용한 콘크리트 옹벽의 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 띠장 사이로 구비되어 어스앵커의 지지를 더욱 확실하게 하는 어스앵커 브라켓과, 상기 어스앵커 브라켓을 토류벽에 설치하여 콘크리트를 타설한 콘크리트 옹벽의 시공방법에 관한 것이다.

일반적으로 토목건축 현장의 터파기 공사 또는 기초공사 등에서 급경사의 형성 시, 상기 급경사에 토류벽을 설치한 후, 상기 토류벽에 콘크리트를 타설한 콘크리트 옹벽을 시공함으로써, 흙 등이 무너지는 것을 방지하고, 연약지반에서 건축물을 지지하는데, 상기 토류벽이 무너지는 것을 방지하기 위해서는 통상 어스앵커 공법이 주로 사용되며, 이러한 어스앵커 공법을 간략히 설명하면 다음과 같다.

우선, 지반에 에이치 빔(H-BEAM) 등을 이용한 엄지말뚝을 박고 지정된 지반을 굴착한 후에 각각의 엄지말뚝 사이로 토류판을 삽입한 토류벽을 형성하고, 상기 토류벽의 전면으로는 에이치 빔 등을 이용한 다수개의 띠장을 엄지말뚝의 수직방향으로 일정간격마다 설치한다.

이어서, 상기 토류벽에 소정의 경사각으로 천공을 한 천공부를 형성하고, 상기 천공부에 어스앵커를 박은 후, 이에 묽게 갠 시멘트나 모르타르 따위를 밀어 넣어서 메우는 그라우팅을 하여 어스앵커를 고정한다.

이때, 어스앵커는 굴착공의 바닥면 모서리와 지반 사이에 토질에 따른 설계기준에 의해 가상붕괴선을 설정한 후, 천공각과 만나는 부분을 기준으로 자유장과 정착장으로 구분되며, 통상 그라우팅은 어스앵커의 삽입된 끝단부측인 정착장에 대해 실시된다.

그리고 그라우팅의 양생이 완료되면, 띠장의 외측으로 브라켓을 용접식으로 고정·설치한 후, 어스앵커의 자유장에 인장력을 가하여 브라켓에 형성된 인출공에 이 어스앵커의 자유장을 통과시켜 고정·지지시킴으로써, 토류벽에 토압이 걸리는 것을 어스앵커로 지지하여 토류벽이 무너지는 것을 방지하며, 이러한 토류벽 전면을 따라 콘크리트를 타설한 콘크리트 옹벽을 시공하여 지지력을 향상시키고, 토목건축의 시공을 가능하게 한다.

그런데 상기와 같이 어스앵커를 지지하는 브라켓은, 서로 평행하게 구비되는 두 개의 측판과, 상기 양 측판의 동일 경사변의 상부에 횡설(橫設)되어 양 측판을 연결하는 한편 중심부로 어스앵커가 인출되는 인출공을 형성한 지압플레이트로 구성되는데, 이러한 단순한 형태의 브라켓은 어스앵커의 인장력이 지압플레이트와 양 측판을 통해 분배되기 때문에 실제 시공과정에서 지압플레이트가 휘어지거나 측판이 변형되는 경우가 빈번하게 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 브라켓은 띠장에 의해 지지되기 때문에 브라켓을 설치하기 위해서는 브라켓의 양 측판을 띠장 상부에 용접하는 방법으로 설치하였지만, 이는 브라켓을 통한 어스앵커의 지지 시 띠장과 브라켓의 접촉면적이 좁아, 브라켓에 큰 압력이 가해지게 되면 쉽게 띠장에서 이탈되거나 파손될 수 있으며, 토류벽 전면으로 콘크리트의 타설 시 브라켓의 폭 만큼 콘크리트를 더 두껍게 타설하여야 함으로써, 콘크리트 타설에 많은 비용이 소요되는 등의 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해, 상부로는 일정경사를 가지는 경사부가 형성되고, 하부로는 양끝단부로 단턱을 가지는 단턱부가 형성되어 서로 평행하게 구비된 한 쌍의 측판과; 상기 각 측판의 경사부를 따라 동시에 접하 는 판 형태의 상부플레이트와; 각 측판을 내측에서 연결하는 하부플레이트와; 내부가 관통된 파이프 형태에 상기 상부플레이트와 하부플레이트를 수직방향으로 동시에 관통하여 기울기를 가지는 인출공 및; 상기 각 측판의 단턱부를 동시에 연결하는 판 형태의 연결판으로 형성된 어스앵커 브라켓을 구성한다.

그리고 상기와 같이 구성된 어스앵커 브라켓은 토류벽의 각 띠장 사이 내측으로 설치한 다음, 상기 토류벽의 전면에 콘크리트를 타설하는 방법을 통해 콘크리트 옹벽을 시공한다.

이를 통해, 본 발명인 어스앵커 브라켓은 상부플레이트와 하부플레이트 및 인출공이 어스앵커의 인장력에 대한 지지 압력을 각 측판에 균등하게 분산시킬 수 있는 구조를 가지기 때문에, 어스앵커의 인장력을 충분히 극복함으로써, 어스앵커의 인장력에 의해 각 측판이 휘어지거나 뒤틀려지지 않게 되어, 결과적으로 어스앵커의 인장력을 충분히 발휘시키며, 이러한 어스앵커 브라켓은 경량 구조하에서도 앵커의 인장력을 충분히 지탱할 수 있어, 무게가 가벼워져 시공성이 향상되고, 제조 비용을 절감시킬 수 있는 효과를 가진다.

또한, 상기와 같은 어스앵커 브라켓을 토류벽의 각 띠장 사이 내측으로 설치한 다음 상기 토류벽 전면으로 콘크리트를 타설해 콘크리트 옹벽을 시공함으로써, 시공 안정성이 향상되고, 지지력을 더욱 향상시키며, 타설되는 콘크리트의 양을 어스앵커 브라켓의 폭 만큼 줄여 시공원가를 절감하는 효과를 가진다.

본 발명은 굴착 및 흙막이 공사 시 지반의 붕괴를 방지하기 위해 지반 내로 삽입·고정되는 어스앵커를 지지하는 브라켓 및 이를 적용한 콘크리트 옹벽의 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 띠장 사이로 구비되어 어스앵커의 지지를 더욱 확실하게 하는 어스앵커 브라켓과, 상기 어스앵커 브라켓을 토류벽에 설치하여 콘크리트를 타설한 콘크리트 옹벽의 시공방법에 관한 것이다.

본 발명에 대해 대략 설명하면, 서로 평행하게 구비된 한 쌍의 측판과, 상기 각 측판의 상부에 동시에 접하는 판 형태의 상부플레이트 및 각 측판을 내측에서 연결하는 하부플레이트와, 상기 상부플레이트와 하부플레이트를 수직방향으로 동시에 관통하여 기울기를 가지는 파이프 형태의 인출공이 형성된 형태의 어스앵커 브라켓을 구성함으로써, 상기 어스앵커 브라켓을 띠장 사이로 설치하고, 인출공 내부로 어스앵커를 인출하여, 어스앵커의 지지력을 향상시킨다.

그리고 상기 각 측판의 하부 양끝단부로는 일정크기 홈이 파인 단턱부가 형성되고, 상기 각 측판의 서로 마주보는 단턱부를 동시에 연결하는 판 형태의 연결판을 형성함으로써, 어스앵커 브라켓의 띠장 사이 내측으로 설치 시, 각 띠장의 하 부로 돌출된 부분의 상부가 상기 단턱부 및 연결판과 접하여, 이를 용접 등의 방법으로 용이하게 설치하는 동시에 어스앵커 브라켓의 지지력을 더욱 향상시킨다.

그리고 상기와 같이 구성된 어스앵커 브라켓을 토류벽의 각 띠장 사이 내측으로 설치하여 이에 어스앵커를 고정한 다음, 상기 토류벽의 전면으로 콘크리트를 타설하는 방법으로 콘크리트 옹벽을 시공하여, 시공 안정성과 지지력을 더욱 향상시키고, 타설되는 콘크리트의 양을 절감한다.

상기와 같은 특징을 가지는 본 발명인 어스앵커 브라켓 및 이를 적용한 콘크리트 옹벽의 시공방법을 각 도면에 도시한 실시예를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

우선, 본 발명인 어스앵커 브라켓(10)은 도1 또는 도2에 도시한 바와 같이 크게 한 쌍의 측판(11)과 상부플레이트(14)와 하부플레이트(15)와 인출공(16)과 연결판(17)으로 구성되는데, 먼저, 측판(11)은, 직사각형으로 형성된 판 형태에, 상부로는 일정각도로 경사를 형성한 경사부(12)가 형성되고, 하부 양끝단부로는 각각 일정크기 홈이 파여 단턱을 가지는 단턱부(13)가 형성된다.

상기와 같이 형성된 한 쌍의 측판(11)이 평행하게 구비된 상태에서, 상기 각 측판(11)의 경사부(12)를 따라서는 사각판 형태의 상부플레이트(14)가 일체로 연결 되고, 상기 각 측판(11)의 내측으로는 상기 상부플레이트(14)와 평행하게 형성된 상태에서 하부 수직방향으로 절곡된 ‘ㄴ’형태의 하부플레이트(15)가 구비되어, 상기 하부플레이트(15)의 양측면이 각 측판(11)에 일체로 연결되도록 형성된다.

그리고 내부가 관통된 파이프 형태에 상기 상부플레이트(14)와 하부플레이트(15)를 수직방향으로 동시에 관통하도록 형성된 인출공(16)이 형성되어, 상기 인출공(16)을 통해 어스앵커(20)가 통과하도록 한다.

상기와 같이 어스앵커(20)가 통과하는 인출공(16)이 상부플레이트(14)와 하부플레이트(15)를 관통하도록 형성됨으로써, 후에 인출공(16) 내부로 어스앵커(20)의 통과 시, 어스앵커(20)의 인장력이 인출공(16)을 통해 상부플레이트(14)와 하부플레이트(15)로 전달되는데, 상기 상부플레이트(14)와 하부플레이트(15)는 각 측판(11)의 상부 및 측면을 따라 일체로 접해 있기 때문에, 인장력이 각 측판(11)으로 골고루 전달되어, 측판(11)이 휘거나 뒤틀리지 않고, 높은 지지력을 가지도록 할 수 있다.

이때, 도6에 도시한 바와 같이 상기 경사부(12)는 후에 토류벽(30)으로 형성될 천공부(33)의 각도에 대해 수직방향을 가지도록 형성됨으로써, 상기 경사부(12)를 따라 형성된 상부플레이트(14)를 수직방향으로 관통하는 인출공(16)이 지반으로 삽입되는 어스앵커(20)의 기울기와 같아, 인출공(16) 내부로 어스앵커(20)의 통과 를 가능하도록 한다.

그리고 상기 각 측판(11)의 하부로는 서로 마주보는 각 단턱부(13)를 동시에 연결하는 사각판 형태의 연결판(17)이 각각 형성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명인 어스앵커 브라켓(10)은 도3 또는 도4 또는 도5에 도시한 바와 같이 토류벽(30)의 각 띠장(34) 사이로 설치된 후 콘크리트를 타설한 콘크리트 옹벽을 시공하게 되는데, 이러한 어스앵커 브라켓(10)을 적용한 콘크리트 옹벽의 시공방법을 더욱 자세하게 설명하면, 먼저 토목건축 현장의 터파기 공사 또는 기초공사 등에서 급경사를 형성 시 연약지반의 붕괴를 방지하기 위해 설치된 토류벽(30)의 설치방법은, 지반에 에이치 빔(H-BEAM)을 이용한 엄지말뚝(31)을 박고 지정된 지반을 굴착한 후에, 각각의 엄지말뚝(31) 사이로 토류판(32)을 삽입한 토류벽(30)을 형성하고, 상기 토류벽(30)의 전면으로는 에이치 빔을 이용한 띠장(34)을 엄지말뚝(31)의 수직방향으로 다수개 일정간격마다 설치된 상태에서, 상기 각 띠장(34) 사이의 토류벽(30)에 소정의 경사각으로 천공을 한 천공부(33)를 형성한다.

이렇게 형성된 토류벽(30)의 각 띠장(34) 사이로는 본 발명인 어스앵커 브라켓(10)이 설치되는데, 이때, 상기 어스앵커 브라켓(10)은 인출공(16)이 천공부(33)와 일치되도록 위치시킨 다음, 도4 또는 도5에 도시한 바와 같이 각 띠장(34) 하부 로 어스앵커 브라켓(10)의 각 연결판(17)이 접하도록 구비한 다음 용접 등의 방법을 통해 각 띠장(34) 사이로 어스앵커 브라켓(10)을 용이하게 설치한다.

상기와 같이 어스앵커 브라켓(10)의 인출공(16)과 천공부(33)가 일치되어, 상기 인출공(16)으로 어스앵커(20)가 통과할 수 있도록 하고, 각 띠장(34)의 하부로 연결판(17)이 용접되어 일체로 설치됨으로써, 띠장(34)과 어스앵커 브라켓(10)의 접촉면적이 넓어, 각종 외력에 대한 어스앵커 브라켓(10)의 지지력이 더욱 향상된다.

이와 같이 어스앵커 브라켓(10)이 토류벽(30)의 각 띠장(34) 사이로 설치된 후, 도6에 도시한 바와 같이 어스앵커(20)가 어스앵커 브라켓(10)의 인출공(16)과 토류벽(30)의 천공부(33)를 동시에 통과하여 지반에 박히면, 그라우팅하여 어스앵커(20)를 고정한다.

이를 통해, 상부플레이트(14)와 하부플레이트(15) 및 인출공(16)이 어스앵커(20)의 인장력에 대한 지지 압력을 각 측판(11)에 균등하게 분산시켜, 어스앵커 브라켓(10)이 어스앵커(20)의 인장력을 충분히 극복할 수 있어, 어스앵커(20)의 인장력에 의해 각 측판(11)이 휘거나 뒤틀리지 않고, 결과적으로 어스앵커(20)의 인장력을 충분히 발휘시킬 수 있으며, 상기와 같은 어스앵커 브라켓(10)은 경량 구조하에서도 어스앵커(20)의 인장력을 충분히 지탱할 수 있어, 무 게가 가벼워져 시공성이 향상되고, 제조 비용을 절감시킬 수 있다.

게다가, 상기와 같이 각 띠장(34)의 하부로 연결판(17)이 일체로 설치되는 방법으로 어스앵커 브라켓(10)을 각 띠장(34) 사이로 설치함으로써, 시공 안정성이 향상되고, 띠장(34)과 어스앵커 브라켓(10)의 접촉면적이 넓어, 각종 외력에 대한 어스앵커 브라켓(10)의 지지력이 더욱 향상된다.

상기와 같이 어스앵커 브라켓(10)을 각 띠장(34) 사이로 설치한 다음, 상기 토류벽(30)의 전면을 따라 거푸집을 설치한 후 콘크리트를 타설하고, 양생시킴으로써, 콘크리트 옹벽을 시공하게 되는데, 이를 통해, 기존의 시공에서 보여 진 바와 같이 브라켓을 띠장(34) 상부로 설치한 기존의 시공보다 어스앵커 브라켓(10)의 폭 만큼 콘크리트의 타설 두께가 줄어들게 됨으로써, 시공 시간이 단축되고, 콘크리트의 양을 줄일 수 있어 시공 비용을 절감하는 효과를 가진다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 브라켓의 전면 사시도.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 브라켓의 후면 사시도.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 브라켓이 설치된 토류벽의 사시도.

도4는 도3의 A부분 확대도.

도5는 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커 브라켓이 설치된 토류벽의 단면도.

도6은 본 발명의 실시예에 따른 어스앵커의 시공 단면도.

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10: 어스앵커 브라켓 11: 측판

12: 경사부 13: 단턱부

14: 상부플레이트 15: 하부플레이트

16: 인출공 17: 연결판

20: 어스앵커 30: 토류벽

31: 엄지말뚝 32: 토류판

33: 천공부 34: 띠장

Claims (3)

1. 판 형태에, 상부로는 일정각도로 경사를 형성한 경사부(12)가 형성되며, 평행하게 구비된 한 쌍의 측판(11)과;

   싱기 각 측판(11)의 경사부(12)를 따라서 일체로 연결된 사각판 형태의 상부플레이트(14)와;

   상기 각 측판(11)의 내측으로 상기 상부플레이트(14)와 평행하게 형성된 상태에서 하부 수직방향으로 절곡된 ‘ㄴ’형태에, 양측면이 각 측판(11)에 일체로 연결된 하부플레이트(15)와;

   내부가 관통된 파이프 형태에 상기 상부플레이트(14)와 하부(15)를 수직방향으로 동시에 관통하도록 형성된 인출공(16)으로 구성된 어스앵커 브라켓(10)을 구성함으로써,

   각 띠장(34) 사이로 구비되어 어스앵커(20)의 지지를 더욱 확실하게 하는 것을 특징으로 하는 어스앵커 브라켓.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 각 측판(11)은,

   하부 양끝단부로 각각 일정크기 홈이 파여 단턱을 가지는 단턱부(13)를 형성하고;

   서로 마주보는 각 단턱부(13)를 동시에 연결하는 사각판 형태의 연결판(17)을 형성함으로써,

   각 띠장(20) 사이로 어스앵커 브라켓(10)의 설치를 용이하게 하고, 넓은 접촉면적을 가지는 것을 특징으로 하는 어스앵커 브라켓.
3. 굴착 및 흙막이 공사 시, 지반에 에이치 빔(H-BEAM)을 이용한 엄지말뚝(31)을 박고 지정된 지반을 굴착한 후에, 각각의 엄지말뚝(31) 사이로 토류판(32)을 삽입하고, 상기 토류판(32)의 전면으로는 에이치 빔을 이용한 띠장(34)을 엄지말뚝(31)의 수직방향으로 일정간격마다 설치한 토류벽(30)에 있어서,

   상기 각 띠장(34) 사이의 토류벽(30)에 소정의 경사각으로 천공을 한 천공부(33)를 형성한 다음, 제 1항 내지 제 2항 중 어느 한 항의 형태로 구성된 어스앵커 브라켓(10)의 인출공(16)이 천공부(33)와 일치되도록 위치시킨 상태에서 각 띠장(34) 하부로 어스앵커 브라켓(10)의 각 연결판(17)이 접하여 일체로 연결되도록 해 어스앵커 브라켓(10)을 각 띠장(34) 사이 내측으로 일치시킨 후, 어스앵커(20)가 어스앵커 브라켓(10)의 인출공(16)과 토류벽(30)의 천공부(33)를 동시에 통과하여 지반에 박히면, 그라우팅하여 어스앵커(20)를 고정하고, 상기 토류벽(30)의 전면을 따라 거푸집을 설치한 후 콘크리트를 타설 및 양생시켜 콘크리트 옹벽을 시공함으로써,

   지지력이 향상되고, 시공시간 및 비용을 절감하는 것을 특징으로 하는 어스 앵커 브라켓을 적용한 콘크리트 옹벽의 시공방법.

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