KR20120049602A - 강재판 삽입가이드를 이용한 가설 흙막이 구조물 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 전방 플랜지(11), 후방 플랜지(12) 및 웨브(13)로 구성된 H형 단면의 빔으로 이루어진 엄지말뚝(10)을 지반의 굴착면 경계를 따라 간격을 두고 지반에 관입 설치하고, 전방 플랜지(11)의 내면으로부터 강재판(20)의 두께에 대응되는 간격만 남겨두고, 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이를 채우도록 강재판 삽입가이드(30)를 설치한 후, 상기 강재판 삽입가이드(30)의 외면과 전방 플랜지(11)의 사이에, 토사지지벽을 형성하는 강재판(20)의 가장자리를 끼워 강재판(20)을 엄지말뚝(10) 사이에 수직하게 그리고 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)에 밀착된 상태로 지반에 관입 설치함으로써, 엄지말뚝(10)과 강재판(20) 사이의 수밀성을 향상시킬 수 있으면서도 강재판(20)을 수직한 상태로 용이하게 설치할 수 있으며, 강재판(20)에 사용되는 철재량을 절감하여 경제성을 향상시킬 수 있는 구성을 가지는 강재판 삽입가이드를 이용한 가설 흙막이 구조물 및 그 시공방법이 제공된다.

Description

강재판 삽입가이드를 이용한 가설 흙막이 구조물 및 그 시공방법{Temporary Retaining Wall and Constructing Method thereof}

본 발명은 가설 흙막이 구조물 및 가설 흙막이 구조물의 시공방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 H형 단면을 가진 빔으로 이루어진 엄지말뚝을 지반에 관입 설치하고 엄지말뚝 사이에 토사지지벽을 형성하는 강재판을 설치하여, 굴착부의 지반을 일시적으로 지지하는 가설 흙막이 구조물을 구축함에 있어서, 엄지말뚝 사이에 강재판을 삽입, 설치할 때, 엄지말뚝에 강재판 삽입가이드를 장착하고, 상기 삽입가이드를 이용하여 강재판을 엄지말뚝의 전방 플랜지에 밀착된 상태로 지반에 관입 설치함으로써, 엄지말뚝과 강재판 사이의 수밀성을 향상시킬 수 있으면서도 강재판을 수직하게 용이하게 설치할 수 있으며, 강재판에 사용되는 철재량을 절감하여 경제성을 향상시킬 수 있는 구성을 가지는 강재판 삽입가이드를 이용한 가설 흙막이 구조물 및 그 시공방법에 관한 것이다.

지반을 굴착함에 있어서, 굴착으로 인한 지반의 붕괴를 방지하고, 지반으로부터 지하수 등의 유체가 굴착부분으로 유입되는 것을 차단하기 위하여 가설 흙막이 구조물을 시공하게 된다.

도 1에는 종래 기술에 의해 가설 흙막이 구조물을 설치하는 것을 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있는데, 도면에 도시된 것처럼, 지반의 굴착면 경계를 따라 H형 단면의 빔으로 이루어진 엄지말뚝(10)을 소정 간격으로 지반에 관입, 설치하고, 상기 엄지말뚝(10)의 사이에는 강재판(20)을 위치시켜 지반에 관입, 설치하여 가설 흙막이 구조물을 구축하게 된다.

토압을 효율적으로 지지하고 지반으로부터 지하수 등이 굴착면으로 흘러나오는 것을 방지하도록 차수하기 위해서는 엄지말뚝(10) 사이에 강재판(20)을 설치함에 있어서, 강재판(20)의 양측 가장자리가 엄지말뚝(10)의 전면방향 플랜지 즉, 굴착면 방향의 전방 플랜지(11) 내면에 밀착되어야 한다.

종래에는 이와 같이 강재판(20)의 양측 가장자리가 전방 플랜지(11)의 내면에 밀착되도록 하기 위하여, 도 1에 도시된 것처럼, 강재판(20)의 가장자리를, 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이의 간격에 대응되는 길이만큼 ㄱ자로 절곡하는 구성이 제안되었다. 즉, 평평한 중앙부(22)와, 횡방향 가장자리에 수직하게 절곡된 ㄱ자 절곡부(21)로 이루어지도록 강재판(20)을 구성한 것이다. 이러한 구성에서는 강재판(20)을 2개의 엄지말뚝(10) 사이에 설치할 때, 강재판(20) 가장자리의 ㄱ자 절곡부(21)가 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이에 끼워지게 되고, 그에 따라 강재판(20)이 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11) 내면에 밀착되었다.

그런데 이러한 종래 기술의 경우, 강재판(20)은, 가장자리에 ㄱ자 절곡부(21)가 존재하고, 이러한 ㄱ자 절곡부(21)가 길이 방향 즉, 수직하게 관입되는 방향으로 연속되어 있으므로, ㄱ자 절곡부(21)의 폭과 강재판(20)의 길이에 해당하는 만큼의 강재가 더 소요되는 단점이 있다. 즉, 종래 기술에서는 강재판(20)의 폭이, 이웃하는 엄지말뚝(10)의 중앙 웨브(13) 사이의 폭보다 더 커야 하며, 그만큼 강재판(20)에 소요되는 강재량이 많아지게 되어 비용이 증가하는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 강재판의 가장자리에 ㄱ자 절곡부를 형성함으로 인하여 강재량이 증가되는 것을 방지하여 경제성을 높이면서도, 강재판이 엄지말뚝의 전방 플랜지 내면에 밀착되도록 하여, 우수한 차수성을 발휘하고 강재판의 지반 삽입 작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 가설 흙막이 구조물 및 그 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 전방 플랜지, 후방 플랜지 및 웨브로 구성된 H형 단면의 빔으로 이루어지며 지반의 굴착면 경계를 따라 간격을 두고 지반에 관입 설치된 엄지말뚝과; 전방 플랜지의 내면으로부터 강재판의 두께에 대응되는 간격만 남겨두고, 엄지말뚝의 전방 플랜지와 후방 플랜지 사이를 채우도록 설치되는 강재판 삽입가이드와; 상기 강재판 삽입가이드의 외면과 전방 플랜지의 사이에 가장자리가 끼워져서 지반에 수직하게 관입되어 상기 이웃하는 엄지말뚝 사이에 설치되어 토사를 지지하는 강재판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물이 제공된다.

이러한 본 발명의 가설 흙막이 구조물에서는, 상기 강재판 삽입가이드는 엄지말뚝 상부에만 설치되도록 구성될 수 있으며, ㄷ자로 절곡되고 절곡된 개방부분이 아래를 향하게 되는 고정핀의 개방부분 사이에, 엄지말뚝의 웨브와 강재판 삽입가이드가 끼워지거나 또는 후방 플랜지와 강재판 삽입가이드가 끼워짐으로써 상기 강재판 삽입가이드가 엄지말뚝에 고정될 수도 있다.

또한, 본 발명에서는, 상기 강재판 삽입가이드는 엄지말뚝 상부에서 엄지말뚝의 양측으로 두 개가 설치되는데, 상기 2개의 강재판 삽입가이드는 엄지말뚝의 웨브 두께만큼의 간격을 두고 위치한 상태에서 강재판 삽입가이드 사이에는 걸침부재가 상부에 구비되어 있으며, 상기 2개의 강재판 삽입가이드가 엄지말뚝의 웨브 양측에 각각 끼워지게 되면 상기 걸침부재가 웨브에 걸쳐지게 함으로써, 강재판 삽입가이드가 엄지말뚝에 고정 설치될 수도 있다.

또한 본 발명에서는 위와 같은 가설 흙막이 구조물을 시공하는 방법으로서, 전방 플랜지, 후방 플랜지 및 웨브로 구성된 H형 단면의 빔으로 이루어진 엄지말뚝을 지반의 굴착면 경계를 따라 간격을 두고 지반에 관입 설치하고; 전방 플랜지의 내면으로부터 강재판의 두께에 대응되는 간격만 남겨두고, 엄지말뚝의 전방 플랜지와 후방 플랜지 사이를 채우도록 강재판 삽입가이드를 엄지말뚝에 설치하며; 토사를 지지하는 강재판을, 그 가장자리가 상기 강재판 삽입가이드의 외면과 전방 플랜지의 사이에 기워지도록 한 후, 지반에 수직하게 관입시켜 이웃하는 엄지말뚝 사이에 설치하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 시공방법이 제공된다.

이러한 본 발명의 시공방법은, 엄지말뚝을 지반에 관입 설치할 때, 지반 위에 놓이게 되고 엄지말뚝의 크기에 맞추어 수직 관통공이 복수개로 형성되어 있는 본체로 이루어지며, 이웃한 수직관통공 사이에는 횡방향으로 강재판이 끼워질 수 있는 강재판 두께에 대응되는 판삽입 관통공이 수직하게 관통 형성되어 있는 말뚝관입 가이드부재를 지면에 배치하고, 상기 수직 관통공을 통해 엄지말뚝을 상부에서 하부로 삽입하여 설치하며; 강재판 삽입가이드는, 엄지말뚝이 지반에 관입 설치된 후, 엄지말뚝의 전방 플랜지와 후방 플랜지 사이의 설치 공간을 지면에서부터의 상부 위치에서 확보하여, 상기 확보된 공간에 강재판 삽입가이드를 웨브와 후방 플랜지 내면에 접하도록 밀착시켜 배치되며; 상기 강재판은, 수직 관통공의 위치가 엄지말뚝의 위치에 대응되도록 상기 말뚝관입 가이드부재를 위치시킨 후, 판삽입 관통공에 강재판을 삽입하여 수직하게 지반으로 관입시켜서 설치되도록 구성될 수도 있다.

더나가아, 상기 시공방법에서, 상기 말뚝관입 가이드부재의 본체에서 판삽입 관통공의 내면에는 강재판이 판삽입 관통공에 삽입되었을 때, 회전하면서 강재판이 아래로 진행하면서 삽입될 수 있게 하는 구름부재가 구비될 수도 있다.

특히, 본 발명에 따른 상기한 가설 흙막이 구조물 및 그 시공방법에 있어서, 상기 강재판 삽입가이드에서 강재판과 마주하게 되는 측면에는, 강재판이 강재판 삽입가이드와 전방 플랜지의 내면 사이의 간격에 삽입되었을 때, 회전하면서 강재판이 아래로 진행하면서 삽입될 수 있게 하는 구름부재가 구비될 수도 있다.

본 발명에 의하면, 강재판이 지반의 표면에서 삽입될 때부터, 굴착면 방향으로 강재판 삽입가이드와 전방 플랜지의 내면 사이에 존재하는 강재판 두께에 대응되는 간격으로 끼워지게 되고, 이러한 상태에서는 강재판은 자동적으로 수직한 상태를 이루어 지반에 관입되며, 강재판의 가장자리는 지반에 처음 삽입되는 당시부터 지반 내부의 깊은 곳에 위치하는 예정설치점까지 강재판의 외면이 전방 플랜지의 내면에 완전하게 밀착된 상태로 관입된다.

따라서 본 발명에서는 강재판의 관입을 수직하게 유지하는 것이 매우 용이할 뿐만 아니라, 이웃하는 엄지말뚝의 전방 플랜지 사이가 강재판에 의하여 밀봉된 상태로 차단되며, 그에 따라 지하수 등을 완전하게 차단하게 되는 우수한 차수성능을 발휘할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

특히, 본 발명에서는 ㄱ자 절곡부가 전혀 존재하지도 않은 상태에서도 엄지말뚝의 전체 길이에 걸쳐 강재판이 전방 플랜지 내면에 밀착되므로, ㄱ자 절곡부 형성에 필요하였던 강재량을 줄일 수 있게 되고, 그만큼 강재판 제작에 소요되는 비용을 줄일 수 있어 경제성이 향상되는 효과가 발휘된다.

도 1은 종래 기술에 의해 가설 흙막이 구조물을 설치하는 것을 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 가설 흙막이 구조물이 설치된 상태의 개략적인 사시도이다.
도 3a는 도 2의 원 A부분의 상세 사시도이다.
도 3b는 도 3a에 대응되는 상세 사시도로서 고정핀이 강재판 삽입가이드에 미리 부착되어 있는 실시예에 대한 사시도이다.
도 3c는 엄지말뚝의 양측으로 두 개의 강재판 삽입가이드를 동시에 설치하는 일 실시예의 조립 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 가설 흙막이 구조물을 구축하는 것을 배면 토사 방향에서 바라본 상태로 도시한 개략적인 사시도이다.
도 5는 도 4의 선 B-B에 따른 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 본 발명에서 지면에 말뚝관입 가이드부재를 위치한 상태에서 엄지말뚝을 지반에 수직하게 관입 설치하는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 7은 도 6의 선C-C에 따른 부분 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.

도 2에는 본 발명에 따른 가설 흙막이 구조물이 설치된 상태의 개략적인 사시도가 도시되어 있고, 도 3a에는 도 2의 원 A부분의 상세 사시도가 도시되어 있으며, 도 3b에는 도 3a에 대응되는 상세 사시도로서 고정핀이 강재판 삽입가이드에 미리 부착되어 있는 실시예에 대한 사시도가 도시되어 있고, 도 3c에는 엄지말뚝의 양측으로 두 개의 강재판 삽입가이드를 동시에 설치하는 일 실시예의 조립 사시도가 도시되어 있다.

도 4에는 본 발명에 따른 가설 흙막이 구조물을 구축하는 것을 배면 토사 방향에서 바라본 상태로 도시한 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 대해 설명함에 있어서, 앞서 도 1에 도시된 것과 대응되는 구성요소에 대해서는 동일한 부재번호를 사용하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도면에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 가설 흙막이 구조물의 경우에도, 지반의 굴착면 경계를 따라 H형 단면의 빔으로 이루어진 엄지말뚝(10)을 소정 간격으로 지반에 관입, 설치하고, 상기 엄지말뚝(10)의 사이에는 강재판(20)을 위치시켜 지반에 관입, 설치함으로써 구축된다.

본 발명에서는 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이에 강재판 삽입가이드(30)를 설치하여 강재판(20)이 용이하게 엄지말뚝(10) 사이로 수직하게 삽입되도록 함과 동시에 강재판(20)이 전방 플랜지(11) 내면에 밀착되어 삽입되도록 한다.

이를 위해서, 본 발명에서는 전방 플랜지(11)의 내면으로부터 강재판(20)의 두께에 대응되는 간격만 남겨두고, 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이를 채우게 되는 강재판 삽입가이드(30)가 설치된다. 도면에 예시된 것처럼, 강재판 삽입가이드(30)는 사각형으로 이루어진 막대부재로 이루어질 수 있는데 그 두께는 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이의 간격에서 강재판(20)의 두께에 대응되는 길이를 뺀 치수를 가진다. 따라서 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이에 상기 강재판 삽입가이드(30)를 설치하고 상기 강재판 삽입가이드(30)를 후방 플랜지(12) 내면에 밀착되도록 하면, 전방 방향 즉, 굴착면 방향으로 강재판 삽입가이드(30)와 전방 플랜지(11)의 내면 사이에는 강재판(20)의 두께에 대응하는 간격만이 존재하게 된다.

본 발명에서는 도 4에 도시된 것처럼, 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이에 위와 같은 상태로 상기 강재판 삽입가이드(30)를 설치하고, 이웃하는 엄지말뚝(10)의 사이에서 굴착면 방향으로 강재판 삽입가이드(30)와 전방 플랜지(11)의 내면 사이에 존재하는 간격에 강재판(20)을 끼운 상태로 강재판(20)을 지반에 관입시킴으로써, 이웃하는 엄지말뚝(10) 사이에 강재판(20)을 설치할 수 있게 된다.

엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이에는 웨브(13)의 높이만큼의 넓은 간격이 존재하므로, 무작정 강재판(20)을 지반 상부에서 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이로 관입하게 되면, 강재판(20)이 수직하게 관입되기 어려우며, 강재판(20)의 가장자리에서 강재판(20)의 외면과 전방 플랜지(11)의 내면 사이에 토사가 존재하는 형태로 경사지게 관입되는 경우가 일반적이다. 이와 같이 강재판(20)의 외면과 전방 플랜지(11)의 내면 사이에 토사가 존재하게 되면 그 사이 즉, 강재판(20)의 외면과 전방 플랜지(11)의 내면 간의 틈을 통해서 지하수 등의 유입되는 현상이 발행하여 완전한 차수성능을 기대할 수 없다.

그러나 본 발명에서는 위와 같이 강재판(20)이 지반의 표면에서 삽입될 때부터, 굴착면 방향으로 강재판 삽입가이드(30)와 전방 플랜지(11)의 내면 사이에 존재하는 강재판(20) 두께에 대응되는 간격으로 끼워지게 되고, 이러한 상태에서는 강재판(20)은 자동적으로 수직한 상태를 이루어 지반에 관입되며, 강재판(20)의 가장자리는 지반에 처음 삽입되는 당시부터 지반 내부의 깊은 곳에 위치하는 예정설치점까지 강재판(20)의 외면이 전방 플랜지(11)의 내면에 완전하게 밀착된 상태로 관입된다. 따라서 본 발명에서는 강재판(20)의 관입을 수직하게 유지하는 것이 매우 용이할 뿐만 아니라, 이웃하는 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11) 사이가 강재판(20)에 의하여 밀봉된 상태로 차단되며, 그에 따라 지하수 등을 완전하게 차단하게 되는 우수한 차수성능을 발휘할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.

특히, 앞서 배경기술에서 설명한 종래 기술에서는 강재판(20)이 전방 플랜지(11)의 내면에 밀착되도록 하기 위해서는 ㄱ자 절곡부(21)가 필요하였고 그에 따라 강재판(20)의 제작에 사용되는 강재량이 많았으나, 본 발명에서는 이러한 ㄱ자 절곡부(21)가 전혀 존재하지도 않은 상태에서도 엄지말뚝(10)의 전체 길이에 걸쳐 강재판(20)이 전방 플랜지(11) 내면에 밀착되므로, ㄱ자 절곡부(21) 형성에 필요하였던 강재량을 줄일 수 있게 되고, 그만큼 강재판(20) 제작에 소요되는 비용을 줄일 수 있어 경제성이 향상되는 효과가 발휘된다.

한편, 위와 같은 본 발명을 구성함에 있어서, 상기 강재판 삽입가이드(30)는 엄지말뚝(10)의 길이 방향으로 엄지말뚝(10)의 전체 길이에 부합되도록 길게 형성될 수도 있으나, 구태여 이렇게 길게 형성될 필요 없으며, 재료의 절약을 통한 경제성 향상의 측면에서는 엄지말뚝(10)의 상부에만 설치될 정도의 짧은 길이를 가지는 것이 더 바람직하다. 강재판(20)이 상부에서 강재판 삽입가이드(30)를 따라 수직하게 지반에 관입되기 시작하여 강재판(20)의 하단이 강재판 삽입가이드(30)를 지나간 후에는 지반으로부터 토압력이 강재판(20)에 작용하여 강재판(20)은 계속하여 전방 플랜지(11)의 내면에 밀착한 상태로 원하는 깊이까지 관입될 수 있기 때문이다.

또한 재료의 절감과 경량화를 위하여 도면에 도시된 것처럼, 상기 강재판 삽입가이드(30)는 중공이 형성되어 있어 속이 비어 있는 부재로 제작되는 것이 바람직하다.

한편, 강재판 삽입가이드(30)를 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이에 위치시킨 상태로 고정하기 위하여, 도 3a에 도시된 것처럼, ㄷ자로 절곡되고 절곡된 개방부분이 아래를 향하게 되는 고정핀(31)을 이용할 수 있다. 즉, 고정핀(31)의 개방부분 사이에 엄지말뚝(10)의 웨브(13)와 강재판 삽입가이드(30)가 끼워지게 하고, 후방 플랜지(12)와 강재판 삽입가이드(30)가 끼워지게 함으로써, 강재판 삽입가이드(30)가 엄지말뚝(10)에 고정되도록 할 수 있다. 이와 같이 고정핀(31)을 이용하게 되면 간편하게 강재판 삽입가이드(30)를 엄지말뚝(10)에 고정설치할 수 있을 뿐만 아니라, 가설 흙막이 구조물을 해체할 때에도, 고정핀(31)을 제거함으로써, 강재판 삽입가이드(30)를 엄지말뚝(10)으로부터 분리시켜 재활용하는데 매우 유리하다. 그러나 이와 같은 고정핀(31)은 강재판 삽입가이드(30)를 엄지말뚝(10)에 고정시키기 위한 일예이며, 상기한 방법 이외에 강재판 삽입가이드(30)의 상부와 엄지말뚝(10)의 후방 플랜지(12) 및 웨브(13)의 상부를 서로 스폿 용접하는 등의 다양한 방법을 이용하여 고정시킬 수 있다.

도 3b에 도시된 것처럼, 고정핀(31)을 미리 강재판 삽입가이드(30)에 고정 부착시킨 상태에서, 강재판 삽입가이드(30)를 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이에 끼워서 설치할 때, 고정핀(31)의 타단이 웨브(13) 또는 후방 플랜지(12)에 자동적으로 걸쳐지게 할 수도 있다.

도 3c에는 엄지말뚝(10)의 양측으로 두 개의 강재판 삽입가이드(30)를 동시에 설치하는 일 실시예의 조립 사시도가 도시되어 있는데, 엄지말뚝(10)의 웨브(13) 두께만큼의 간격을 두고 2개의 강재판 삽입가이드(30)를 위치시키고, 강재판 삽입가이드(30) 사이에는 걸침부재(32)가 상부에 구비되도록 하여, 두 개의 강재판 삽입가이드(30)가 엄지말뚝(10)의 웨브(13) 양측에 각각 끼워지게 되면 상기 걸침부재(32)가 웨브(13)에 걸쳐지게 함으로써, 강재판 삽입가이드(30)가 엄지말뚝(10)에 고정 설치할 수 있다. 도 3b 및 도 3c에 도시된 것과 같은 구조에서는 강재판(20)이 삽입되면서 마찰 등에 의해 강재판 삽입가이드(30)에 하향력이 가해지더라도 강재판 삽입가이드(30)가 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이의 위치를 지속적으로 유지할 수 있게 된다.

한편, 도 3b 및 도 3c에 도시된 것처럼, 상기 강재판 삽입가이드(30)에서 강재판(20)과 마주하게 되는 측면에는 회전바퀴 등과 같은 구름부재(33)가 구비되는 것이 바람직하다. 도 5에는 도 4의 선 B-B에 따른 단면도가 도시되어 있는데, 도 3b 및 도 3c에 도시된 것처럼, 강재판 삽입가이드(30)의 강재판(20)과 마주하게 되는 측면에 회전바퀴 등과 같은 구름부재(33)를 구비하게 되면, 강재판(20)이 강재판 삽입가이드(30)와 전방 플랜지(11)의 내면 사이의 간격에 삽입되었을 때, 도 5에 도시된 것처럼 상기 구름부재(33)가 회전하면서 강재판(20)이 용이하게 아래로 진행하면서 삽입될 수 있게 된다. 따라서 강재판(20)이 강재판 삽입가이드(30)와의 마찰저항이 최소로 된 상태로 용이하게 수직 삽입될 수 있다.

다음에서는 이와 같은 본 발명에 따른 가설 흙막이 구조물을 시공하는 방법을 살펴본다.

우선 지반의 굴착면 경계를 따라 H형 단면의 빔으로 이루어진 엄지말뚝(10)을 소정 간격으로 지반에 관입, 설치한다. 이 때, 엄지말뚝(10)을 정밀하게 수직 관입하기 위하여 말뚝관입 가이드부재(50)를 사용하는 것이 바람직하다. 도 6a 및 도 6b에는 각각 지면에 말뚝관입 가이드부재(50)를 위치한 상태에서 엄지말뚝(10)을 지반에 수직하게 관입 설치하는 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있는데, 도 6a는 엄지말뚝(10)과 강재판(20)을 삽입하기 전의 상태이며, 도 6b는 엄지말뚝(10)과 강재판(20)을 삽입하는 상태이다. 말뚝관입 가이드부재(50)는, 지반 위에 놓이게 되고 엄지말뚝(10)의 크기에 맞추어 수직 관통공(53)이 복수개로 형성되어 있는 본체(51)로 이루어진다. 본 발명에서 사용되는 말뚝관입 가이드부재(50)에는 이웃한 수직관통공(53) 사이에는 횡방향으로 강재판(20)이 끼워질 수 있는 강재판(20) 두께에 대응되는 판삽입 관통공(54)이 수직하게 관통 형성되어 있다. 따라서 엄지말뚝(10)을 지반에 관입 설치할 때, 우선 지면에 말뚝관입 가이드부재(50)를 배치하고, 도 6a 및 도 6b에 도시된 것처럼 상기 수직 관통공(53)을 통해 엄지말뚝(10)을 상부에서 하부로 삽입하게 되면 엄지말뚝(10)은 상기 수직 관통공(53)에 의해 가이드되어 지반에 관입되는 방향이 자동적으로 수직을 유지하게 된다.

엄지말뚝(10)이 지반에 관입 설치되면, 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이의 공간을 지면에서부터 소정 깊이로 굴착하거나 천공하여 강재판 삽입가이드(30)의 설치 공간을 확보한 후, 상기 확보된 공간에 강재판 삽입가이드(30)를 웨브(13)와 후방 플랜지(12) 내면에 접하도록 밀착시켜 배치한다. 이와 같이 엄지말뚝(10)의 설치 후에 강재판 삽입가이드(30)을 상부 위치에만 설치하게 되므로, 엄지말뚝(10)의 지반 관입시 강재판 삽입가이드(30)가 장애가 되지 않으며, 따라서 엄지말뚝(10)을 원활하고 용이하게 지반에 관입시킬 수 있게 된다.

후속하여 강재판(20)을 관입 설치하게 되는데, 수직 관통공(53)의 위치가 엄지말뚝(10)의 위치에 대응되도록 말뚝관입 가이드부재(50)를 위치시킨 후, 판삽입 관통공(54)에 강재판(20)을 삽입하여 수직하게 지반으로 관입시키면, 강재판(20)은 시작부터 말뚝관입 가이드부재(50)에 의해 수직을 유지한 채 엄지말뚝(10)의 상부에서 강재판 삽입가이드(30)와 전방 플랜지(11) 사이의 틈으로 끼워지게 되고, 강재판(20)을 계속하여 지반으로 가압하게 되면 강재판 삽입가이드(30)에 의하여, 그리고 그에 더하여 말뚝관입 가이드부재(50)의 도움을 받아 강재판(20)이 수직을 유지하고 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11) 내면에 가장자리가 밀착한 상태로 지반에 관입 설치된다.

이와 같이, 강재판(20)은 강재판 삽입가이드(30)에 의하여 수직하게 가이드되면서 수직하게 그리고 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11) 내면에 가장자리가 밀착한 상태로 지반에 관입 설치되는데, 상기한 구조의 말뚝관입 가이드부재(50)에 의한 추가적인 도움을 통해 이러한 관입 설치 작업이 더욱 정밀하고 용이하게 이루어질 수 있다.

물론 본 발명의 가설 흙막이 구조물 시공방법에 있어서 상기 말뚝관입 가이드부재(50)는 필수적인 것은 아니며 필요에 따라서는 사용하지 아니할 수도 있다.

상기 말뚝관입 가이드부재(50)는 도 6a 및 도 6b에 도시된 것처럼 본체(51)의 하부에 지지다리(52)가 구비될 수 있으며, 이러한 지지다리(52)는 그 길이가 가변될 수 있도록 구성될 수 있다. 이와 같이 지지다리(52)의 길이를 변화시킬 수 있도록 구성하게 되면, 지면이 고르지 않은 현장에서도 지지다리(52)의 길이를 조절하여 말뚝관입 가이드부재(50)를 용이하게 수평한 상태로 유지할 수 있게 되는 장점이 있다.

한편, 상기 말뚝관입 가이드부재(50)의 본체(51)에서 판삽입 관통공(54)의 내면에는 회전바퀴 등과 같은 구름부재(55)가 구비되는 것이 바람직하다. 도 7에는 도 6b의 선C-C에 따른 부분 단면도가 도시되어 있는데, 판삽입 관통공(54)에서 강재판(20)과 마주하는 본체(51) 내면에 회전바퀴 등과 같은 구름부재(55)를 구비하게 되면, 강재판(20)이 판삽입 관통공(54)에 삽입되었을 때, 상기 구름부재(55)가 회전하면서 강재판(20)이 용이하게 판삽입 관통공(54)의 아래로 진행하면서 삽입될 수 있게 된다. 따라서 강재판(20)이 판삽입 관통공(54) 내에서 마찰저항이 최소로 된 상태로 수직하게 삽입될 수 있다.

10: 엄지말뚝, 20: 강재판, 30: 강재판 삽입가이드

Claims (8)

1. 전방 플랜지(11), 후방 플랜지(12) 및 웨브(13)로 구성된 H형 단면의 빔으로 이루어지며 지반의 굴착면 경계를 따라 간격을 두고 지반에 관입 설치된 엄지말뚝(10)과;
   전방 플랜지(11)의 내면으로부터 강재판(20)의 두께에 대응되는 간격만 남겨두고, 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이를 채우도록 설치되는 강재판 삽입가이드(30)와;
   상기 강재판 삽입가이드(30)의 외면과 전방 플랜지(11)의 사이에 가장자리가 끼워져서 지반에 수직하게 관입되어 상기 이웃하는 엄지말뚝(10) 사이에 설치되어 토사를 지지하는 강재판(20)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 강재판 삽입가이드(30)는 엄지말뚝(10) 상부에만 설치되어 있으며;
   ㄷ자로 절곡되고 절곡된 개방부분이 아래를 향하게 되는 고정핀(31)의 개방부분 사이에, 엄지말뚝(10)의 웨브(13)와 강재판 삽입가이드(30)가 끼워지거나 또는 후방 플랜지(12)와 강재판 삽입가이드(30)가 끼워짐으로써 상기 강재판 삽입가이드(30)가 엄지말뚝(10)에 고정되는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물.
   
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 강재판 삽입가이드(30)는 엄지말뚝(10) 상부에서 엄지말뚝(10)의 양측으로 두 개가 설치되는데,
   상기 2개의 강재판 삽입가이드(30)는 엄지말뚝(10)의 웨브(13) 두께만큼의 간격을 두고 위치한 상태에서 강재판 삽입가이드(30) 사이에는 걸침부재(32)가 상부에 구비되어 있으며,
   상기 2개의 강재판 삽입가이드(30)가 엄지말뚝(10)의 웨브(13) 양측에 각각 끼워지게 되면 상기 걸침부재(32)가 웨브(13)에 걸쳐지게 함으로써, 강재판 삽입가이드(30)가 엄지말뚝(10)에 고정 설치되는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 강재판 삽입가이드(30)에서 강재판(20)과 마주하게 되는 측면에는, 강재판(20)이 강재판 삽입가이드(30)와 전방 플랜지(11)의 내면 사이의 간격에 삽입되었을 때, 회전하면서 강재판(20)이 아래로 진행하면서 삽입될 수 있게 하는 구름부재(33)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물.
   
5. 전방 플랜지(11), 후방 플랜지(12) 및 웨브(13)로 구성된 H형 단면의 빔으로 이루어진 엄지말뚝(10)을 지반의 굴착면 경계를 따라 간격을 두고 지반에 관입 설치하고;
   전방 플랜지(11)의 내면으로부터 강재판(20)의 두께에 대응되는 간격만 남겨두고, 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이를 채우도록 강재판 삽입가이드(30)를 엄지말뚝(10)에 설치하며;
   토사를 지지하는 강재판(20)을, 그 가장자리가 상기 강재판 삽입가이드(30)의 외면과 전방 플랜지(11)의 사이에 기워지도록 한 후, 지반에 수직하게 관입시켜 이웃하는 엄지말뚝(10) 사이에 설치하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물의 시공방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   엄지말뚝(10)을 지반에 관입 설치할 때, 지반 위에 놓이게 되고 엄지말뚝(10)의 크기에 맞추어 수직 관통공(53)이 복수개로 형성되어 있는 본체(51)로 이루어지며, 이웃한 수직관통공(53) 사이에는 횡방향으로 강재판(20)이 끼워질 수 있는 강재판(20) 두께에 대응되는 판삽입 관통공(54)이 수직하게 관통 형성되어 있는 말뚝관입 가이드부재(50)를 지면에 배치하고, 상기 수직 관통공(53)을 통해 엄지말뚝(10)을 상부에서 하부로 삽입하여 설치하며;
   강재판 삽입가이드(30)는, 엄지말뚝(10)이 지반에 관입 설치된 후, 엄지말뚝(10)의 전방 플랜지(11)와 후방 플랜지(12) 사이의 설치 공간을 지면에서부터의 상부 위치에서 확보하여, 상기 확보된 공간에 강재판 삽입가이드(30)를 웨브(13)와 후방 플랜지(12) 내면에 접하도록 밀착시켜 배치되며;
   상기 강재판(20)은, 수직 관통공(53)의 위치가 엄지말뚝(10)의 위치에 대응되도록 상기 말뚝관입 가이드부재(50)를 위치시킨 후, 판삽입 관통공(54)에 강재판(20)을 삽입하여 수직하게 지반으로 관입시켜서 설치되는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물의 시공방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 말뚝관입 가이드부재(50)의 본체(51)에서 판삽입 관통공(54)의 내면에는 강재판(20)이 판삽입 관통공(54)에 삽입되었을 때, 회전하면서 강재판(20)이 아래로 진행하면서 삽입될 수 있게 하는 구름부재(55)가 구비되는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물의 시공방법.
   
8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 강재판 삽입가이드(30)에서 강재판(20)과 마주하게 되는 측면에는, 강재판(20)이 강재판 삽입가이드(30)와 전방 플랜지(11)의 내면 사이의 간격에 삽입되었을 때, 회전하면서 강재판(20)이 아래로 진행하면서 삽입될 수 있게 하는 구름부재(33)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 가설 흙막이 구조물의 시공방법.

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