KR20110026143A - 구조적으로 불필요한 중간파일이 설치되지 않도록 한 지중구조물 시공방법 - Google Patents

Abstract

도로 하부에 지하철과 지하도로와 같은 지중구조물을 새로이 시공해야 하는 방법에 있어서, 상기 도로 하부의 지반을 가시설(말뚝, 주형보 및 복공판, 스트럿)을 이용하여 굴착한 후 새로운 지중구조물을 시공하고, 되메움하면서 최종 도로를 원상복구하는 지중구조물 시공방법에 관한 것으로서,

중간파일 설치없이 임시지지구조물을 이용하여 주형보를 설치할 수 있도록 하여 보다 효율적이고 경제적인 지중구조물 시공이 가능하게 된다.

지중구조물, 가시설, 중간파일

Description

구조적으로 불필요한 중간파일이 설치되지 않도록 한 지중구조물 시공방법{UNDERGROUND STRUCTURE CONSTRUCTION METHOD WITHOUT MIDDLE TEMPORARY PILE}

본 발명은 구조적으로 불필요한 중간파일이 설치되지 않도록 한 지중구조물 시공방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 도로 하부에 지하철과 지하도로와 같은 지중구조물을 새로이 시공해야 하는 방법에 있어서, 상기 도로 하부의 지반을 가시설(말뚝, 주형보 및 복공판, 스트럿)을 이용하여 굴착하면서 새로운 지중구조물을 시공하고, 되메움하면서 최종 도로를 원상복구 하는 지중구조물 시공방법에 관한 것이다.

도로 하부에 지하철이나 지하도로와 같은 지중구조물을 시공하기 위해서는 굴착에 대한 안전성을 확보하기 위해 가시설 구조물의 설치가 필요하다.

가시설 구조물을 설치하기 위해서는 도로를 차단하고 차량통행을 제한하여야 하는데, 도심지와 같은 번화가에서 도로를 차단하면 경제적인 손실이 크고 민원이 유발되기 때문에 단계별로 시공하여 차도의 차단폭을 최소로 하여야 한다.

현재 번화가 도심에서는 대개 2차선까지 차단하여 가시설 구조물을 시공하는 게 일반적이다. 따라서 6 내지 7m 폭으로 도로를 차단하여 복공을 하고 차량을 통 행시킨 후, 다른 편 복공을 하기 위해서는 복공판 아래 주형보를 지지하는 중간파일을 6 내지 7m폭으로 설치하여야 하는데, 이 중간파일의 위치는 실제 구조적으로 가능한 폭으로 결정되기 보다는 차단되는 차선의 폭으로 결정되기 때문에 최적설계가 아닌 매우 비경제적인 설계가 될 수 있다.

따라서 구조적으로 가능한 최대 폭원을 고려하여 중간파일의 설치가 가능하면 경제성 및 시공성이 매우 향상되는 효과를 기대할 수 있다.

도 1a 내지 도 1i는 종래 가시설을 설치하면서 도로 하부에 지중구조물을 새로이 시공하는 방법을 그 공종대로 도시한 것이다.

먼저, 도 1a의 도로(10)는 왕복 2차선의 도로를 보여주고 있는데, 상기 도로의 하부는 지반(20)으로 형성되어 있음을 알 수 있다. 통상은 노출된 지반에 하부에서부터 기층, 보조기층, 포장층(아스팔트 콘크리트, 콘크리트 포장)을 다짐하면서 최종 도로(10)를 형성시키는데, 여러 가지 이유로 도로(10) 하부를 관통하거나 도로 연장방향(종방향)으로 박스지중구조물과 같은 새로운 지중구조물을 설치할 필요가 발생하게 된다.(지하철, 암거 등)

이에 도로(10)를 통행하는 차량 등을 모두 차단하게 되면 도로이용이 거의 불가능하므로 통상은 1차선 내지 2차선을 먼저 차단하고, 가시설에 의한 복공판을 설치하여 다시 차량 통행이 가능하도록 한 상태에서, 나머지 차선에 가시설에 의한 복공판을 최종 설치하여, 일정기간만 도로를 차단하도록 함으로서 도로 차단의 불편함을 최소화할 수 있도록 하게 된다.

이에 도로 차단을 최소화하기 위하여 종래에는 도 1b와 같이 최외측(우측)도 로(D1)의 차선을 차단물(30)을 이용하여 통행을 차단하고, 파일(41,42, 측면,중간파일로서 H형강 등을 이용)을 상기 차단도로 양측면의 지반에 삽입 설치한다. 이러한 파일(41,42)은 천공이나 항타 등의 방법으로 설치할 수 있을 것이다.

다음으로는 도 1c와 같이, 소정의 깊이로 파일(41,42) 사이 지반(C1)을 소정깊이 굴착하고, 파일(41,42)의 상단부 사이에 주형보1(50)을 횡방향으로 설치하는데, 이는 파일(41,42)에 볼트 및 너트와 같은 체결구로 결합된 브라켓(51) 위에 주형받침보(54)를 설치하고 주형받침보(54)를 통하여 주형보1(50)이 안정적으로 거치되도록 한다 .또한 주형보1의 상부에는 복공판(52)을 설치하여 차량 등이 통행가능하도록 한다.

이로서 최외측 복공판 설치부분을 임시로 차량 등이 통행되도록 한 상태에서 도 1d와 같이, 추가로 다른 최외측 도로(D3) 사이의 인접도로(D2)를 구조물 필요폭에 맞도록 역시 차단물(30)을 이용하여 통행 차단하고 파일(43)을 상기 다른 최외측도로(D3)와 타측도로(D2) 접하는 부위 지반에 삽입 설치하게 된다. 즉 적어도 2 차선 정도는 항상 차량등이 통행할 수 있도록 조치하게 되며 이로서 차량 통행의 차단으로 인한 불편함을 최소화하게 된다.

이때 도로폭이 크고 지중구조물이 넓은 경우 상기 예 와 같이 2단계가 아닌 3, 4단계 이상으로 차선을 차단하면서 주형보 및 복공판을 설치하여 차량 통행차단폭을 최소화 하도록 계획한다.

다음으로는 도 1e와 같이 파일(42,43) 사이의 지반을 역시 소정 깊이로 굴착하고, 주형보2(60)를 우측 주형보 설치와 같은 방법으로 주형받침보(54)위에 거치 시키되 주형보1(50)과는 연결하지 않고 독립적으로 주형받침보 위에 거치된다.

물론 지지보(51)를 통하여 주형보2(60)가 안정적으로 지지되도록 하고, 주형보2의 양 단부는 파일(42,43)에 볼트 및 너트와 같은 체결구로 결합시키면 된다.

역시 주형보2의 상부에는 복공판(52)을 설치하여 차량 등이 통행가능 하도록 하고, 상기 파일(41,42,43)은 도로연장방향(종방향)으로 일정 간격으로 다수가 설치되는데 이러한 종방향 즉 도로연장방향으로 파일(41,42,43) 사이에 미도시된 토류판이 설치되도록 하여 지반 양측이 내측으로 붕괴되지 않도록 한다.

이에 도로 전폭은 차량 등이 통행 가능한 상태가 되는데 이로서 도 1f와 같이 파일(42,43) 사이의 일정 깊이 굴착된 지반을 기준으로 더 하방으로 굴착하게 된다.

이때, 하방으로 지반을 굴착하면서 횡방향으로는 스트럿(71)을 파일(41,42,43) 사이에 설치하여 지반을 굴착함에 따라 파일(41,42,43)이 지반 양측으로부터 발생하는 토압에 의하여 붕괴되지 않도록 하게 된다.

이렇게 차례차레 하방으로 스트럿(71,72,73,74)을 설치하면서 최종 지중구조물이 설치되어야 하는 깊이까지 도 1g와 같이 지반을 굴착한 후에는, 중간파일(42)이 간섭되지만 이를 무시하고 예컨대 콘크리트로 지중구조물(90)을 시공하게 된다.

이에 신속하게 지중구조물(90)을 시공하면, 이러한 지중구조물은 중간파일(42)이 상하로 관통된 상태로 시공하게 된다. 이에 최종 지중구조물이 완성되면 도 1h와 같이 지중구조물에 관통된 중간파일을 제거하기 전에 스크류잭과 같은 보조지지수단 및 보조파일(81,82)을 지중구조물 상면에 설치한다.

이에 상기 지중구조물을 관통하는 중간파일(42,지중구조물 바로 위의 보조파일 이하 부위)하부를 제거하고, 중간파일에 의한 지중구조물 개구부를 마감처리하게 된다.

다음으로는 도 1i와 같이 지중구조물 주위를 되메움(91)하면서 차례차례 아래 스트럿을 제거하고 되메움된 토사등을 다져 굴착된 지반의 공간을 메워주게 된다.

이에 최종 상단 스트럿을 제거할 때 쯤 임시로 도로를 다시 차단하고 설치된 복공판, 주형보등을 제거하고, 최종 굴착된 지반 내측 공간을 되메움하고, 다시 도로를 종전처럼 시공하게 된다.

물론 이러한 도로는 앞서 살펴본 것과 같이 기층, 보종기층, 동상방지층 및 포장층(아스팔트 등)으로 형성될 것이다.

이로서 최종 포장층이 완성되면 차량을 통행시켜 최종 도로 지반 하부에 지중구조물이 시공될 수 있도록 함을 알 수 있다.

하지만 이러한 방법은 차량통행 차단을 최소화하기 위해 부득이 구조적으로 불필요한 중간파일을 추가로 설치해야 하기 때문에 이를 설치, 제거, 중간파일에 의한 지중구조물 개구부 마감처리하는 공종에 의하여 공기 및 공사비 증가가 상당부분 초래될 수밖에 없고, 이러한 중간파일이 차지하는 공간 때문에 지반 굴착시 아무래도 장애물로서 작용할 수밖에 없으므로 지반 굴착시 시공성 및 작업성이 떨어질 수 밖에 없었다.

이에 도로 하부에 새로운 지중구조물을 새로이 시공함에 있어서 도로 차단을 최소화 할 수 있도록 하되, 종래 중간파일이 시공됨으로 이로 인한 시공공정의 지연, 공사비 증가의 요인을 없애 보다 효율적이고 경제적인 지중구조물 시공방법을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.

이에 본 발명은 상기 기술적 과제를 해결하기 위하여,

도로를 단계별로 차단 및 통행시키며 가시설을 설치 및 해체하면서 지중에 구조물을 새로이 시공하는 방법에 있어서,

중간파일 설치없이 최외측 도로(D1)에 설치된 측면파일1(100)과 일측 단부(A)가 결합되어 내측으로 연장되며 타측 단부(B)가 최외측 도로(D1) 하부 지반을 굴착하여 형성된 굴착 지반(C1)에 설치한 임시지지구조물(300)에 지지되도록 주형보1(200)을 설치하고,

인접 도로(D2)에 설치된 측면파일2(600)와 일측 단부(E)가 결합되어 내측으로 연장되며 타측단부(F)가 상기 주형보1(200)과 연결되는 주형보 2(700)를 설치하고,

상기 임시지지구조물(300)을 제거하면서 서로 연결된 주형보 1과 2(200,700)의 지반 하부를 굴착하여 지중구조물(900)을 새로이 시공한 후, 되메움(910,920)하는 단계를 포함하도록 하였다.

즉, 종래 중간파일의 역할을 상기 임시지지구조물이 대체할 수 있도록 하여 중간파일의 설치에 의한 문제점을 해결할 수 있도록 한 것이다.

또한, 상기 주형보 1,2를 연결함에 있어, 수직판형태의 이음연결판을 이용하되, 이음연결판의 구조는 주형보 상부에 복공판(52)이 설치되므로 복공판(52)이 간섭되지 않도록 압축력이 발생하는 상부는 돌출되지 않도록 하고 인장력이 발생하는 하부는 단면의 효율을 높이기 위해 하부로 돌출되도록 하여 볼트로 체결하도록 하였다.

종래에는 단계별로 차선의 차단을 최소화하기 위해 구조적으로 불필요한 중간파일이 시공됨에 따라 비효율적이고 비 경제적인 시공이 이루어질 수 밖에 없었으나, 본 발명에 의하면 차단 차선폭과 상관없이 구조적으로 필요한 폭으로 중간파일을 설치하므로 불필요한 중간파일을 제거하여 지중구조물을 시공할 수 있기 때문에 도로차단을 최소화하면서도 종래 중간파일 시공에 따른 문제점을 최소화할 수 있어 현장여건에 따른 효율적인 대응이 가능하게 되어 경제적인 도로 하부 지중구조물 시공이 가능하게 된다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

도 2a 내지 도 2h는 본 발명에 의하여 도로 하부에 지중구조물을 시공하는 공종을 순서대로 개략 도시한 것이며, 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 의한 임시지지구조물의 설치상세를 도시한 것이며, 도 3c, 도 3d 및 도 3e는 상기 임시지지구조물의 변형예들을 도시한 것이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명에 의한 주형보의 연결상세를 도시한 것이다.

먼저, 본 발명에 의하여 도로 하부에 지중구조물을 시공하고, 도로를 복구하는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 2a의 경우, 도로(10)는 역시 왕복 2차선의 도로를 보여주고 있는데, 상기 도로의 하부는 지반(20)으로 형성되어 있음을 알 수 있다.

앞서 살펴본 것과 같이 노출된 지반에 하부에서부터 기층, 보조기층, 포장층(아스팔트 콘크리트, 콘크리트 포장)을 다짐하면서 도로(10)를 형성시키는데, 도로(10) 시공후 도로(10) 하부를 관통하거나 도로 연장 방향(종방향)으로 새로운 지중구조물(900)을 (지하철, 암거 등) 설치하려면 결국 도로를 제거하고 도로 하부 지반(20)을 굴착하여 상기 새로운 지중구조물을 설치해야 한다.

이에 도로(10)를 통행하는 차량 등을 먼저 차단한 후, 임시로 차량이 통행할 수 있도록 가시설을 설치하게 된다.

이러한 가시설은 파일, 주형보, 복공판을 설치하는 과정이 필요한데 차량통행의 차단을 최소화시켜야 한다.

이에 도 2a와 같이 먼저, 최외측 도로(D1) 차선(도 2a의 경우)을 차단물(30)을 이용하여 차단하고 이에 최외측 도로는 임시로 차량을 차단한다.

차단된 최외측 도로는 측면파일1(100)을 설치하는데, 이러한 측면파일1(100)은 H형강을 이용할 수 있으며, 항타 또는 지반 천공후 삽입시키는 방식으로 설치하면 된다.

이때, 상기 측면파일1(100)은 미도시 하였지만 도로연장방향(종방향)으로 개략 2M 정도의 간격을 두고 다수를 설치하되, 도로연장방향(종방향)으로 측면파일1(100) 사이에는 토류벽을 끼워 설치하여 측면파일1(100) 하부 지반(20)을 굴착함으로서 측면으로부터 지반이 토압에 의하여 붕괴되지 않도록 한다.

다음으로는 도 2b와 같이 차단된 최외측 도로(D1)의 포장층을 걷어내고, 소정 깊이 굴착하여 측면파일1(100)의 상부가 노출되도록 한다.

이에 도 3a 및 도 3b와 같이 상기 측면파일1(100)의 상부에 브라켓(51)을 체결구로 부착시킨 후 상부에 주형받침보(52)를 도로연장방향(종방향)으로 설치하여 후술되는 주형보1(200)이 안정적으로 지지될 수 있도록 한다.

즉 측면파일1(100)에 H형강과 같은 주형보1(200)를 설치하고, 상기 주형보1(200) 상부에 복공판(52)를 설치하여 최외측 도로(D1)에 차량이 통행될 수 있도록 한다. 이에 상기 주형보1(200)을 측면파일1(100)에 안정적으로 설치하기 위하여 브라켓(51) 및 주형받침보(54)를 사용하게 된다.

나아가, 상기 주형보1(200)은 도 3b와 같이 가새부재(210)에 의하여 서로 구속되도록 함으로서 보다 안정적인 세팅이 가능하도록 한다.

이러한 주형받침보(54)는 역시 H형강 등 다양한 형태로 지지부재가 이용될 수 있으며, 도로연장방향(종방향)으로 이격된 측면파일1(100)에 지지하도록 한다.

도 3a를 기준으로 보면 측면파일1(100) 좌측 내측면에는 브라켓(51)을 측면파일1(100)에 체결구를 이용하여 고정시키고 상부에 H형강 등으로 구성된 주형받침보(54)를 역시 체결구를 이용하여 브라켓(51)과 고정시키며 도로 연장 방향으로 설치하고, 주형보1(200)을 주형받침보(54)위에 거치하며 역시 체결구를 이용하여 고정시킨다.

측면파일1(100) 우측면에는 L형강(53)을 도로 연장 방향으로 설치하고 체결구를 이용하여 측면파일1(100)과 주형보1(200)이 서로 고정되도록 체결한다.

또한 측면파일1(100) 좌측 내측면에 L형 채널과 같은 체결지지구(53)에 의하여 측면부등이 접하여 설치되어 있고, 상기 지지보(51) 상부면에는 주형보1(200)의 일측 단부(A)의 하부가 L형 채널과 같은 체결지지구(53)에 의하여 안정적으로 지지되도록 설치되며, 상기 주형보1(200)의 일측 단부(A)는 노출된 측면파일1(100)의 상부에 얹어지도록 연장되는데 이를 위해 측면파일1(100)의 상부는 일부 커팅되어 주형보1(200)이 설치가 가능하도록 하게 된다.

또한, 상기 주형보1(200)의 타측단부(B)는 최외측 차단도로(D1) 폭 정도로 연장된 길이를 가지도록 하여 굴착된 지반(C1)에 지지되도록 설치된 임시지지구조물(300)에 의하여 그 하부가 지지되도록 한다.

이때, 상기 임시지지구조물(300)은 도 3a 및 도 3b와 같이 최외측 도로에 있어 굴착된 깊이를 고려하여 그 전체 높이가 정해지도록 하되, 직육면체 형태의 기초블록(310)과 기초블록(310)의 상면에 돌출되어 상방 연장되도록 하되, 그 높이를 조절할 수 있는 높이조절부(320)로 구성된다.

상기 기초블록(310)은 콘크리트로 제작된 직육면체블록으로서 주형보1(200)을 충분히 지지할 수 있는 크기로 제작하여 운반, 설치 및 추후 제거가 용이하도록 한다. 이 기초블럭(310)은 현장여건에 따라 구조적 안정성이 확보되는 강재 또는 기타 재료도 사용가능하다.

상기 높이조절부(320)는 굴착된 지반(C1)과 주형보1(200) 하부 저면까지의 지지높이가 가변적임을 고려하여 높이를 조정할 수 있도록 한 것으로서 예컨대, 기초블록(310) 상면에 앵커볼트에 의하여 고정 설치된 스크류잭(322)과 상기 스크류잭 상면에 접하도록 설치되며 주형보1(200)의 하부 저면에 역시 앵커볼트에 의하여 고정 설치된 상부 강재 주형받침보(323)를 포함하도록 구성된다.

이에 주형보1(200)은 스크류잭(322)의 조정에 따라 수직으로 안정적으로 지지될 수 있도록 함을 알 수 있다.

이러한 임시지지구조물(300)은 미도시 하였지만, 도로진행방향(종방향)으로 이격되어 다수 설치되는 주형보1(200)의 하부에 역시 다수가 지지되도록 설치하게 되며, 주형보1(200)을 임시로 지지하는 것이므로 필요없게 되면 스크류잭(322)을 조정하면서 앵커볼트들을 풀어 세팅상태를 해제하여 재사용이 가능하도록 하게 된다.

이와 같이 주형보1(200)을 주형받침보(54), 임시지지구조물(300), 가새부재(210)에 의하여 안정적으로 지지될 수 있도록 설치하면, 도 1d 및 도 2b와 같이 종래와 대비하여 중간파일(42)의 설치가 필요없게 됨을 알 수 있으며, 결국 주형보1(200)은 종래 최외측 파일(41)과 중간파일(42)에 의하여 지지 설치되도록 하였으나, 본 발명에서는 상기 최 외측파일(41)에 대응하는 측면파일1(100)과 임시지지구조물(300)에 의하여 지지되도록 함에 차이가 있음을 알 수 있다.

이와 같이 주형보1(200)이 안정적으로 지지되어 설치되면 복공판(52)을 주형보 1 위에 설치하여 도 2c와 같이 최외측 차단차선에 차량이 통행될 수 있도록 한다.

도 3c는 특히 상기 임시지지구조물(300)의 변형예를 도시한 것이다. 즉 상기 임시지지구조물(300)은 기초블록(310) 상부면에 간단하게 H형강(330)을 앵커볼트로 고정되도록 한 것임을 알 수 있다.

도 3d는 상기 임시지지구조물(300)의 다른 변형예를 도시한 것이다. 즉 상기 임시지지구조물(300)은 기초블록(310)만으로 형성된 것인데 이러한 기초블록(310)은 앵커볼트로 주형보1(200)에 일체로 고정되도록 한 것임을 알 수 있다.

도 3e는 상기 임시지지구조물(300)의 또 다른 변형예를 도시한 것이다. 즉 상기 임시지지구조물(300)은 H형강(330)만으로 형성된 것인데 이러한 H형강(330)은 앵커볼트로 주형보1(200)에 일체로 고정되도록 한 것임을 알 수 있다.

또한 도 4a 및 도 4b와 같이 주형보1(200)의 타측단부에는 수직판형태의 이음연결판(220,720)을 설치하되, 주형보 상부는 복공판(52)이 설치되므로 주형보 연결에 의해 복공판(52)이 간섭되지 않도록 압축력이 발생하는 상부는 이음연결판(220,720)이 돌출되지 않도록 하고 인장력이 발생하는 하부는 이음연결판(220,720)이 하방으로 돌출되도록 하여 단면의 효율을 높이고 볼트로 체결하여 주형보1(200)과 주형보2(700)가 연결되도록 하였다.

상기 이음연결판(220)의 단면적이 주형보 1(200)과 후술되는 주형보 2(700)의 연결단부면의 단면적보다 크게 형성되도록 하여, 상기 이음연결판(220)을 볼트 및 너트와 같은 체결구로 체결시켜 주형보 1,2(200,700)가 서로 용이하게 연결되도록 한다.

다음으로는 도 2c와 같이, 다른 최우측 차단 차선폭(D3)은 구조물의 폭을 고려하여 결정하고 복공한 차선(D1)과 나머지 차선(D2)은 차량이 통행될 수 있도록 한다.

이에 최외측 도로(D1,D2) 사이의 차단된 도로(D3)에는 측면파일2(600)를 최외측 도로(D2)와 차단된 도로(D3)의 연결부에 구조물 폭원을 고려하여 지반에 시공하게 된다.

역시 이러한 측면파일2(600) 역시 H형강을 이용할 수 있으며, 항타 또는 지반 천공후 삽입시키는 방식으로 설치하면 된다.

이때, 상기 측면파일2(600) 역시 도로연장방향(종방향)으로 개략 2M 정도의 간격을 두고 다수를 설치하되, 종방향으로 측면파일2(600) 사이에는 토류벽을 끼워 설치하여 측면파일2(600) 하부 지반을 굴착함으로서 측면으로부터 지반이 토압에 의하여 붕괴되지 않도록 한다.

이에 차단된 도로(D3)의 포장층을 제거하여 최외측 도록 하부 지반의 굴착 깊이에 맞추어 역시 굴착하게 되며, 이에 측면파일2(600)의 상부가 노출되도록 함을 알 수 있다.

다음으로는 상기 측면파일2(600)의 상부에 브라켓(51)과 주형받침보(54)를 도로연장방향(종방향)으로 역시 설치하여 후술되는 주형보2(700)가 안정적으로 지지될 수 있도록 한다.

이러한 지지보(51)는 역시 H형강 등 다양한 형태로 지지부재가 이용될 수 있으며, 도로연장방향(종방향)으로 이격된 측면파일2(600)을 서로 연결되도록 하여 측면파일2(600)들이 일체로 토류판과 함께 토압을 지지하도록 한다.

상기 지지보(51) 상부면에도 역시 주형보2(700)의 일측 단부(E)의 하부가 L형 채널과 같은 체결지지구에 의하여 안정적으로 지지되도록 설치되며, 상기 주형보2(700)의 일측단부는 노출된 측면파일2(100)의 상부에 얹어지도록 연장되는데 이를 위해 측면파일2(600)의 상부는 일부 커팅되어 주형보2(700)의 설치가 가능하도록 하게 된다.

이에 상기 주형보2(700)는 차단된 도로(D3) 폭 정도로 연장된 길이를 가지도록 함을 알 수 있으며, 상기 주형보2(700)도 서로 가새부재에 의하여 서로 구속되도록 함으로서 보다 안정적인 세팅이 가능하도록 한다.

또한, 주형보2(700)의 타측단부(F)에도 도 4a 및 도 2d와 같이 위에서 살펴 본 수직판형태의 이음연결판(720)을 설치하되, 주형보 상부에 복공판(52)이 설치되므로 주형보 연결에 의해 복공판(52)이 간섭되지 않도록 압축력이 발생하는 상부는 이음연결판(720)이 돌출되지 않도록 하고 인장력이 발생하는 하부는 이음연결판(720)이 돌출되도록 하여 단면의 효율을 높이고 볼트로 체결하여 주형보1(200)과 주형보2(700)가 연결되도록 하였다.

상기 이음연결판(720)의 단면적이 주형보 2(700)의 연결단부면의 단면적보다 크게 형성되도록 하여, 상기 이음연결판(720)을 볼트 및 너트와 같은 체결구로 체결시켜 주형보 1,2(200,700)가 서로 용이하게 연결되도록 한다.

이에 주형보 1,2(200,700)는 이음연결판(220,720)과 체결구를 이용하여 서로 단부에 형성되는 연결부위에서 서로 연결됨을 알 수 있으며, 서로 연결된 주형보 1,2(200,700)는 측면파일1,2(100,600)에 의하여 단부가 지지되고, 임시 지지구조물(300)을 제거하면 중간파일에 의한 중간지지없이 주형보1,2(200,700)가 하나의 주형보로 형성됨을 알 수 있다.

이 상태에서, 주형보2(700)의 상부에 복공판(52)을 설치함으로서 차단된 차량통행이 가능하도록 한다.

따라서 측면파일1,2(100,600), 주형보1,2(200,700) 및 복공판(52)을 설치함에 따라 도로는 전 차선 통행이 가능하여 그 하부 지반을 추가 굴착하여 새로운 지중구조물 시공을 위한 공간을 확보하게 된다.

이에 도 2e와 같이, 주형보1,2(200,700) 하부의 굴착된 지반(C1,C2)의 하부로 지반을 더 굴착하면서 스트럿(810)을 설치하여 굴착에 의하여 배제되는 지반이 담당하고 있는 저항력을 보완할 수 있도록 한다.

다음으로 도 2f와 같이, 지반을 계속 굴착하면서 굴착 깊이에 따라 다수의 스트럿(820,830,840)을 설치하여 지중구조물(900)이 설치될 깊이(H)를 확보한다.

이에 상기 새로운 지중구조물(900)을 설치할 수 있도록 배수구, 레벨링콘크리트 등을 시공하고,

도 2g와 같이 지중구조물(900)을 설치하게 된다. 이때 지중구조물(900)의 양 측부는 되메움(910)을 통해 마무리 되도록 한다.

물론 이러한 지중구조물(900)의 설치시 스트럿(810,820,830,840)이 간섭되는 경우 최 하단의 스트럿(840)을 제거할 수 있다. 이에 도 1g와 같이 중간파일(42)이 지중구조물(900) 설치시 간섭되는 경우가 발생되지 않고, 보조지지수단 및 보조파일(81,82) 설치작업도 필요없음을 알 수 있다.

이에 최종 도 2h와 같이 스트럿들(810,820,830)을 차례로 제거하면서 되메움(920)을 추가하고, 최종 도로표면 높이까지 되메움하게 되면, 임시로 차량 통행을 차단하면서 제거된 포장층을 복구하게 된다.

이로서, 본 발명에 의하면 중간파일 설치라는 공종 때문에 도로폭이 좁아중간파일을 설치할 여유가 없을 경우에는 가도를 따로 설치하여 차량을 우회시키고, 종래 도로 전체를 차단한 후 가시설을 설치하는 방법을 선택할 수 밖에 없었으나 본 발명의 경우에는 중간파일 공종이 배제되므로 도로폭에 상관없이 자유롭게 가시설을 설치할 수 있어 매우 효율적이고 경제적인 가시설 설치에 의한 지중구조물 시공이 가능하게 된다.

이로써, 본 발명에 의하면 차량의 통행제한을 최소화하기 위해 구조적으로 불필요한 중간파일 설치를 배제함으로써 매우 효율적이고 경제적인 가시설 계획에 의한 지중구조물의 시공이 가능하게 된다.

도 1a, 도 1b, 도 1c, 도 1d, 도 1e, 도 1f, 도 1g 및 도 1h 및 도 1i는 종래 가시설을 시공하면서 지중구조물을 시공하는 순서를 도시한 공종도,

도 2a, 도 2b, 도 2c, 도 2d, 도 2e, 도 2f, 도 2g 및 도 2h는 본 발명에 의한 가시설을 시공하면서 지중구조물을 시공하는 순서를 도시한 공종도,

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 의한 파일, 주형보, 임시지지구조물의 설치된 상태의 정면도, 단면도,

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 의한 주형보1,2의 연결상세도이다.

<주요 도면부호의 간단한 설명>

51:브라켓 52:복공판

54:주형받침보 100:측면파일1

200:주형보1 300:임시지지구조물

600:측면파일2 700:주형보2
810,820,830,840:스트럿 900:지중구조물

220,720: 주형보 이음연결판

Claims (2)

1. 도로를 단계별로 차단 및 통행시키면서 가시설을 설치 및 해체하면서 지중에 지중구조물을 새로이 시공하는 방법에 있어서, 상기 가시설의 시공은

   중간파일 설치없이 최외측 도로(D1)에 설치된 측면파일1(100)과 일측 단부(A)가 결합되어 내측으로 연장되며 타측 단부(B)가 최외측 도로(D1) 하부 지반을 굴착하여 형성된 굴착 지반(C1)에 설치한 임시지지구조물(300)에 지지되도록 주형보1(200)을 설치하고,

   인접 도로(D2)에 설치된 측면파일2(600)와 일측 단부(E)가 결합되어 내측으로 연장되며 타측단부(F)가 상기 주형보1(200)과 연결되는 주형보 2(700)를 설치하고,

   상기 임시지지구조물(300)을 제거하면서 서로 연결된 주형보 1과 2(200,700)의 지반 하부를 굴착하여 지중구조물(900)을 새로이 시공한 후, 되메움(910,920)하는 단계를 포함하도록 하여 구조적으로 불필요한 중간파일이 설치되지 않도록 한 지중구조물 시공방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 주형보1과 주형보2는 타측단부에 수직판형태의 이음연결판(220,720)을 설치하되, 주형보1,2의 상단부를 주형보1,2 연결에 의해 복공판(52)이 간섭되지 않도록 압축력이 발생하는 연결부위 상부는 이음연결판(220,720)이 돌출되지 않도록 설치하고 인장력이 발생하는 연결부위 하부는 이음 연결판(220,720)이 하방으로 돌출되도록 하여 볼트로 이음연결판들을 체결하여 주형보1(200)과 주형보2(700)가 연결되도록 한 구조적으로 불필요한 중간파일이 설치되지 않도록 한 지중구조물 시공방법.

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