KR20140036119A - Vertical drainage material construction method for riprap layer - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수직배수제 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 호안 등과 같은 연약지반 내에 단단한 사석층이 존재하는 경우 수직배수제의 관입작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 사석층 수직배수제 시공방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a vertical drainage method, and more particularly, to a vertical drainage construction method in which a vertical drainage agent can be easily intruded in the presence of a hard slag layer in a soft ground such as a shore, .
일반적으로, 연약지반을 개량하여 도로, 항만, 단지 조성 등과 같은 각종 건축물의 기초를 다지기 위해서는 지중에 함유되어 있는 간극수를 조기에 지상으로 배출시켜서 간극수의 배출로 인한 지표면의 침하를 조기에 완료시키고 또한 지지력을 증대시키기 위한 연약지반 개량공사가 필요하다.Generally, in order to improve the foundation of various buildings such as roads, harbors, complexes, etc. by improving the soft ground, the pore water contained in the ground is discharged to the ground at an early stage, so that settlement of the ground surface due to discharge of pore water is completed early It is necessary to improve the soft ground to increase the bearing capacity.
이러한 연약지반을 개량하는 공법으로 다양한 방법이 있으나 근래에는 플라스틱 보드 드레인(PBD) 공법이 사용되고 있다.Although there are various methods for improving the soft ground, plastic board drain (PBD) method is used in recent years.
이러한 PBD 공법은 하모니카 또는 벌집형의 플라스틱 코어재를 필타용 천으로 감싸서 만든 플라스틱 드레인 보드를 지중에 타입하여 타입된 드레인 보드 주변의 간극수를 그 보드를 통하여 지표면으로 신속하게 배출시킴으로서 지반침하를 조기에 완료하고 지지력을 높이는 공법이다.Such a PBD method is a method in which a plastic drain board made by wrapping harmonic or honeycomb type plastic core material with a filter cloth is put into the ground and the pore water around the type drain board is rapidly discharged to the ground surface through the board, It is a method to complete and increase the bearing capacity.
즉, PBD 타입장비는 일반적으로 연약한 지반에 사용되기 때문에 바이브로 햄머나 유압장치에 의하여 쉽게 맨드렐을 지중에 관입할 수 있어서 길고 가느다란 단일 케이싱 속에 수직배수재를 넣어서 지중에 관입해도 아무런 문제가 없이 타입할 수 있게 된다.In other words, since PBD type equipment is generally used in soft ground, it can be easily penetrated into the ground by vibro hammer or hydraulic device, so it is possible to insert vertical drainage material into a long and thin single casing, Type.
그러나, 배수재 관입도중에 단단한 층을 만나게 되면 맨드렐이 휘어지는 등 손상되어 배수재의 지중관입이 어렵게 된다.However, if the hard layer is encountered during the penetration of the drainage material, the mandrel may be damaged, such as being bent, so that the penetration of the drainage material into the ground is difficult.
즉, 기초지반이 사석으로 축조된 안벽, 호안 등에 하부지반을 개량하거나, 자갈이나 슬래그, 모래 또는 토석으로 연약지반 표면을 일정한 두께로 매립하였을 때 그 매립층 하부를 개량하는 경우, 또는 하부 퇴적토 중간에 단단한 지층이 존재하는 경우에는 종래의 방법인 가늘고 긴 형태의 단일 케이싱 구조의 맨드렐을 관입할 수 없게 되는 문제가 있었다.In other words, when the bottom of the buried layer is modified when the foundation ground is made of sandstone, the lower ground is improved on the seawall or the shore, or when the surface of the soft ground is filled with gravel, slag, When there is a hard layer, there is a problem in that it is impossible to introduce a mandrel having a single long casing structure, which is a conventional method.
이러한 문제를 해결하기 위한 종래 기술로서 특허출원 제2011-105876호 에서는 단단한층이 존재하는 연약지반의 개량을 효율적으로 수행할 수 있는 수직배수재 시공에 관련된 기술이 제안된 바 있다.As a conventional technique for solving such a problem, Patent Application No. 2011-105876 has proposed a technique related to the construction of a vertical drainage material that can efficiently improve the soft ground in which a hard layer exists.
그러나, 상기한 종래 기술에서는 굴착공에 바로 수직 배수재가 관입되어지게 됨으로 내부에서 굴착공 내부에서 이격공간이 형성되어지게 되어 수직배수재가 견고하게 정착되지 못하게 되고, 따라서 작업 과정에서 수직 배수재의 유동이 발생되는 문제점이 있었다.However, in the above-mentioned prior art, since the vertical drainage material is directly inserted into the excavation hole, the vertical drainage material can not be firmly fixed due to the space formed inside the excavation hole, .
본 발명은 상기한 종래 배수제 시공에 있어서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 연약지반 내에 단단한 사석층이 존재하는 경우에도 보다 견고한 수직 배수제의 정착 시공이 이루어질 수 있는 시공방법을 제공함으로서 시공비용 및 시공기간을 단축시킬 수 있도록 하는데 목적이 있다.
The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems in the conventional drainage water supply system, and provides a construction method in which a firmer vertical drainage agent can be fixedly installed even in the presence of a hard slag layer in a soft ground, And to shorten the cost and construction period.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 지중에 사석층이 존재하는 연약지반에 수직배수제를 시공하는 방법에 있어서, 천공장비를 이용하여 사석층이 관통되어지는 깊이까지 천공을 실시함과 함께 케이싱이 관입되어지는 천공단계와; 상기 천공 부위에 모래 또는 토사를 충진하는 충진재 충진단계와; 상기 모래 또는 토사의 충진이 완료되면 천공단계에서 인입된 케이싱을 인발하는 케이싱 인발단계와; 배수재 타입장비를 이용하여 상기 모래 또는 토사 충진 부위에 수직배수재를 관입시키는 수직배수재 관입단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a method of constructing a vertical drainage material on a soft ground having a slag layer in the ground, the method comprising: drilling the slag hole to a depth through which the slag layer is penetrated, A perforating step to be intruded; Filling the sand or soil with the puncture site; A casing withdrawing step of withdrawing the casing introduced in the boring step when the filling of the sand or gravel is completed; And a vertical drainage material penetration step of penetrating the vertical drainage material into the sand or soil filling area using a drainage type equipment.
이러한 본 발명의 시공방법은, 연약지반에 대한 수직배수재를 시공 설치하는 과정에서 사석층이 존재하는 위치의 연약지반에서 천공장비를 이용하여 굴착공을 형성한 후 모래 또는 토사를 충진함으로서 관입되어지는 수직배수재가 보다 안정적인 정착상태가 유지되어질 수 있게 된다.
In the construction method of the present invention, a drilling hole is formed in a soft ground at a location where a slag layer exists in the process of installing a vertical drainage material to a soft ground, and then the slurry is introduced by filling sand or soil A more stable fixing state of the vertical drainage material can be maintained.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수직배수재 시공과정 순서도.
도 2는 본 발명의 수직배수재 시공과정 공정도.
도 3은 본 발명에서의 천공작업시 상태도.
도 4는 본 발명에서의 천공부 모래 충진 상태도.
도 5는 본 발명에서의 수직배수재 관입 상태도.
도 6은 본 발명에서의 케이싱 인발 상태도.
도 7은 본 발명의 시공방법에 의한 연약지반 수직배수재 시공 완료시 상태도.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 천공부 모래 충진 상태도.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에서 충진된 공극재 단면 상세도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 시공과정 순서도.1 is a flowchart of a vertical drainage installation process according to an embodiment of the present invention;
2 is a view showing a process of the vertical drainage material construction process of the present invention.
3 is a state view at the time of drilling operation according to the present invention.
Fig. 4 is a state in which the drilled sand is filled in the present invention. Fig.
Fig. 5 is a view showing a state in which a vertical drainage material is intruded in the present invention. Fig.
Fig. 6 is a drawing of the casing in the present invention. Fig.
FIG. 7 is a state diagram when the construction of the vertical drainage material of soft ground is completed by the construction method of the present invention. FIG.
FIG. 8 is a state in which a drilled sand is filled according to another embodiment of the present invention. FIG.
Figure 9 is a detail view of a filled cavity cross-section in another embodiment of the present invention.
10 is a flowchart of a construction process according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 통해 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 사석층 수직배수제 시공과정을 도 1 내지 도 7을 통해 살펴보면 다음과 같다.First, the construction of the vertical drainage system of the siltstone according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. FIG.
<사석층 천공단계>(ST 1)≪ Step of drilling the slag layer > (ST 1)
해안가 등의 연약지반(갯벌) 개량공사를 위해 PBD 수직배수재를 시공함에 있어 해당 위치의 연약지반(1) 지중에 사석층(2)이 존재하는 경우에는 암반굴착비트(11)가 부착된 T-4 천공장비(10)를 이용하여 수직배수재 시공위치의 사석층(2)을 천공하는 작업을 실시하게 된다.In the case of the construction of the PBD vertical drainage for the soft ground (tidal flat) improvement work such as the coastal area, when there is the
즉, 이때에는 도 3에서와 같이 천공장비(10)의 암반굴착비트(11)를 이용하여 사석층(2)을 천공시킴과 함께 케이싱(12)을 관입시킴으로서 굴착공 공간이 확보되어질 수 있게 된다.That is, at this time, as shown in FIG. 3, the
<모래 또는 토사 충진>(ST 2)≪ Sand or soil filler > (ST 2)
이와 같이 사석층(2)의 천공이 완료되면 케이싱(12)에 의해 확보된 굴착공에 모래(13) 또는 토사를 충진하는 작업을 실시한다.When the drilling of the
즉, 이때에는 케이싱(12) 상부의 입구측에 호퍼를 설치하여 토사 또는 모래를 투입시킴으로서 도 4에서 확인되는 바와 같이 굴착공에 시공된 케이싱(12) 내부가 모래(13)로 채워진 상태를 이루게 된다.That is, at this time, a hopper is installed on the inlet side of the upper part of the
<케이싱 인발>(ST 3)<Casing pullout> (ST 3)
상기 모래 또는 토사의 충진 작업이 완료되면, 천공단계에서 굴착공의 공간 확보를 위해 인입되어져 있던 케이싱(12)을 T-4 천공장비(10)를 이용하여 인발하는 작업을 수행하게 된다.When the filling of the sand or soil is completed, the
이러한 인발작업이 이루어지면 도 5에서와 같이 내부에 충진되어져 있던 모래(13) 또는 토사는 사석층(2) 및 연약지반(1)과 직접 접촉되는 형태를 이루게 된다.As shown in FIG. 5, when the pulling operation is performed, the
<수직배수재 관입>(ST 4)<Vertical Drainage Intrusion> (ST 4)
상기 과정을 통해 사석층(2)에 대한 개량작업이 완료되면, 배수재 타입장비(20)를 해당 위치로 이동시켜 모래(13) 또는 토사의 충진 부위에 수직배수재(21)를 관입시키는 통상의 수직배수재 관입작업이 실시되어지게 된다.When the improvement work for the
즉, 이러한 수직배수재 관입작업시에는 배수재 타입장비(20)에 롤형태로 권취되어져 있던 수직배수재(21)이 맨드렐(22)에 포집된 상태에서 맨드렐(22)을 모래(13) 충진부위를 관통하여 사석층(2) 하부의 연약지반(1') 하부까지 관입시킴으로서 도 6에서와 같이 수직배수재(21)의 관입이 완료되어지게 된다.That is, at the time of the operation of penetrating the vertical drainage material, the
<맨드렐 인발>(ST 5)<Mandrel drawing> (ST 5)
상기 과정을 통해 수직 배수재(21)가 정착된 후에는 권취롤과 연결되어져 있는 수직 배수재(21) 상단부를 절단한 후, 수직 배수재(21)를 남겨둔 채 맨드렐(22)을 상부로 지표면까지 들어올리는 인발작업이 수행되어지게 되는 것이다.After the
이와 같은 과정의 반복 작업을 통해 도 7에서 나타내어지는 바와 같이 사석층(2)이 존재하는 위치의 연약지반(1,1')에서는 천공장비(10)와 배수재 타입장비(20)를 이용한 작업이 이루어지고, 사석층(2)이 없는 연약지반(1,1')에서는 배수재 타입장비(20)만을 이용한 시공작업이 이루어지게 됨을 알 수 있다.Through the repetition of this process, as shown in FIG. 7, the operation using the
특히, 사석층(2)의 굴착공 부위에 모래(13) 또는 토사를 충진시킨 상태에서 수직배수재(21)의 관입이 이루어지게 됨으로 보다 안정적인 수직배수재(21)의 정착이 이루어지는 효과를 나타낼 수 있게 된다.Particularly, since the
한편, 도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따라 충진재 충진단계(ST 2) 에서 모래(13) 또는 토사를 충진함에 있어 탁구공과 같이 내부가 빈 중공 형태의 공극재(14)가 모래(13) 또는 토사와 함께 충진되어진 상태를 나타낸 것이다.8 and 9 are diagrams illustrating a method of filling
즉, 이러한 공극재(14)는 합성수지 재질로 성형 제작된 것이며, 모래입자와의 접촉면적 증대를 위해 다수의 돌기부(14a)가 표면에 돌출되며, 흡습성 증대를 위해 공극재(14)의 외표면에는 부직포층(15)이 코팅 형성됨이 바람직하다.In order to increase the contact area with the sand particles, a plurality of
이와 같은 공극재(14)가 모래(13) 또는 토사와 함께 충진되어지면, 모래(13)또는 토사의 충진밀도를 감소시켜서 수직배수재(21)의 관입이 보다 용이하게 이루어질 수 있게 되며, 모래(13) 또는 토사의 사용량을 절감시킬 수 있게 된다.When the
또한, 부직포층(15)으로 인한 흡습성이 향상되어 모래 또는 토사입자가 머금고 있는 수분을 보다 효과적으로 수직배수재(21)로 전달함으로 인한 수분 배출효율을 향상시킬 수 있게 된다.
Further, the hygroscopicity due to the
그리고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 수직배수재 시공과정을 순서도로 나타낸 것으로서, 천공단계(ST 1) 전에는 수직배수재가 관입되어질 위치의 연약지반 지중에 사석층이 존재하는지 여부를 초음파 장비를 이용하여 탐지하기 위한 초음파 탐지단계(ST 0)가 선행되어짐을 확인할 수 있다.FIG. 10 is a flowchart showing a construction process of a vertical drainage material according to another embodiment of the present invention. Before the
즉, 상기 실시 예에서는 배수재 타입장비(20)를 이용하여 수직배수재(21)를 관입하는 과정에서 사석층(2)이 존재하면 수직배수재(21)와 맨드렐(22)을 다시 원위치로 상승시킨 후 천공장비(10)를 이용하여 천공작업을 실시하였으나, 초기 작업시작시 미리 초음파 장비를 이용하여 사석층(2)의 존재 영역을 파악함으로서 작업시간을 절감시킴과 함께 시공 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
That is, in the above-described embodiment, when the
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 수직배수재 시공방법이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.Although specific embodiments of the present invention have been described and illustrated above, it is to be understood that the method of constructing a vertical drainage system of the present invention can be variously modified by those skilled in the art.
그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.
It should be understood, however, that such modified embodiments are not to be understood individually from the spirit and scope of the invention, and such modified embodiments are intended to be included within the scope of the appended claims.
1,1' : 연약지반 2 : 사석층
10 : 천공장비 11 : 암반굴착비트
12 : 케이싱 13 : 모래
20 : 배수재 타입장비 21 : 수직배수재
22 : 맨드렐1,1 ': Soft ground 2:
10: Drilling equipment 11: Rock excavation bit
12: Casing 13: Sand
20: Drainage type equipment 21: Vertical drainage
22: Mandrel
Claims (6)
하단부에 암반굴착비트가 부착된 천공장비를 이용하여 사석층이 관통되어지는 깊이까지 천공을 실시하되, 암반굴착비트와 함께 케이싱이 관입되어지는 천공단계와;(ST 1)
상기 천공 부위에 모래 또는 토사를 충진하는 충진재 충진단계와;(ST 2)
상기 모래 또는 토사의 충진이 완료되면 천공단계에서 인입된 케이싱을 인발하는 케이싱 인발단계와;(ST 3)
배수재 타입장비를 이용하여 상기 모래 또는 토사 충진 부위에 수직배수재를 관입시키는 수직배수재 관입단계;(ST 4)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 사석층 수직배수제 시공방법.A method for constructing a vertical drainage material on a soft ground in which a slag layer is present in the ground,
Using a drilling device having a rock drilling rig attached to the lower end to drill to a depth through which the sandstone layer penetrates, and a drilling step in which the casing is inserted together with the rock drilling rig; (ST 1)
Filling the filling step for filling the sand or earth to the perforated portion; (ST 2)
A casing drawing step of drawing the casing drawn in the drilling step when the sand or the soil is filled;
(ST 4) a step of penetrating a vertical drainage material into the sand or soil filling area using a drainage type equipment;
Wherein the vertical drainage system comprises a plurality of vertical drainage lines.
상기 천공단계(ST 1)에서는 케이싱이 사석층을 통과하는 깊이까지 관입되어짐을 특징으로 하는 사석층 수직배수제 시공방법.The method according to claim 1,
In the drilling step (ST 1), the casing is vertically drained construction method characterized in that the casing is introduced to the depth passing through the sandstone layer.
상기 수직배수재 관입단계(ST 4) 에서는 수직 배수재가 맨드렐과 함께 모래 또는 토사 충진 부위를 지나서 사석층 하부의 연약지반 하부까지 관입되어지게 되고, 수직 배수재가 정착된 후에는 맨드렐을 인발하는 맨드렐 인발단계(ST 5)가 실시되는 것을 특징으로 하는 사석층 수직배수제 시공방법.The method according to claim 1,
In the step of penetrating the vertical drainage material (ST 4), the vertical drainage material is introduced together with the mandrel to the lower portion of the soft ground below the sand or soil-filled region, and after the vertical drainage material is fixed, (ST 5) is carried out in the step of drawing the vertical wall of the siltstone.
상기 충진재 충진단계(ST 2) 에서는 내부가 빈 중공 형태의 공극재가 모래 또는 토사와 함께 충진되어지되, 상기 공극재는 모래 또는 토사입자와의 접촉면적 증대를 위해 다수의 돌기부가 표면에 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 사석층 수직배수제 시공방법.The method according to claim 1,
In the filling material filling step (ST 2), a hollow hollow material is filled with sand or earth and sand, and the voids are formed with a plurality of protrusions protruding from the surface to increase the contact area with sand or earth and sand particles. Construction method of vertical stone drainage system.
상기 공극재는 합성수지 재질로 성형 제작된 것이며, 흡습성 증대를 위해 공극재의 외표면에는 부직포층이 코팅 형성된 것이 사용되어짐을 특징으로 하는 사석층 수직배수제 시공방법.The method of claim 4,
The pore material is made of a synthetic resin material, and a non-woven fabric layer is coated on the outer surface of the pore material to increase the hygroscopicity, characterized in that the vertical sand drainage construction method is used.
상기 천공단계(ST 1) 전에는 수직배수재가 관입되어질 위치의 연약지반 지중에 사석층이 존재하는지 여부를 초음파 장비를 이용하여 탐지하기 위한 초음파 탐지단계(ST 0)가 선행되어짐을 특징으로 하는 사석층 수직배수제 시공방법.The method according to claim 1,
Wherein an ultrasonic wave detection step (ST 0) for detecting whether or not a slag layer exists in the ground of the soft ground where the vertical drainage material is to be introduced is detected by the ultrasonic equipment before the drilling step (ST 1) Vertical drainage method construction method.
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