KR20140042051A - 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설 - Google Patents

Abstract

본 발명은 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설에 관한 것으로서, 굴착지의 양 측면에 설치되어 굴착지의 간격에 맞게 양쪽으로 각각 대향되게 설치되는 한 쌍의 플레이트와; 상기 한 쌍의 플레이트 내면에 횡방향으로 설치되어 상기 한 쌍의 플레이트의 벌어진 간격을 유지시키도록 하는 버팀 스크류와; 상기 한 쌍의 플레이트에 대하여 종방향으로 삽입이 이루어지되, 일정간격으로 복수의 걸림공이 형성된 다수개의 패널들 및; 상기 한 쌍의 플레이트의 일면으로부터 삽입되어 상기 패널들의 걸림공 중, 어느 하나의 걸림공에 삽입되어, 상기 패널들의 종방향 삽입길이를 조절하도록 하는 고정핀을 포함하는 것을 특징으로 하며, 이에 따라 굴착지 내부에 지장물이 통과할 경우, 상기 지장물의 상부까지만 패널을 삽입시켜 그 삽입깊이인 심도를 조절할 수 있게 되는바, 상기 지장물을 파손 또는 손상시키지 않게 되는 효과도 제공된다.

Description

패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설{Temporary facilities structure}

본 발명은 토류 가시설에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 굴착하고자 하는 지중 내의 지장물에 따라 굴착공간에 삽입하는 패널의 심도조절이 가능하도록 한 토류 가시설에 관한 것이다.

일반적으로, 토류 가시설(일명 : 흙막이)은 지반굴착이나 흙 쌓기 등에서 생기는 수직면이나 사면에 구조물을 설치하여 지반붕괴나 과대 변형을 방지하기 위해 설치되는 임시 구조물을 일컫는다.

이러한 임시 구조물인 토류 가시설은, 토목의 경우 지하철 건설 등에 많이 설치되고, 건축의 경우에는 빌딩의 지하층 건설 등에 주로 설치되는바, 상기 토류 가시설 공사단계는 지하 구조물의 건설시 가장 중요하고 기본이 되는 건설 단계라 할 수 있다.

즉, 지하철 공사 또는 지하층 건설과 같은 공사시, 지반을 파내려 가면 주변 토류가 무너져 더 이상 굴착 작업을 진행할 수 없게 되는바, 주변의 토류 및 암석 등이 무너지지 않도록 토류 가시설을 설치하게 되는 것이다.

이와 같이, 토류 가시설의 설치 없이 굴착 공사를 수행하여 토류나 암석의 무너져 내림으로 인한 사고가 발생할 경우, 굴착지에서 작업 중인 작업자는 매몰 등의 안전사고의 우려가 매우 크며, 실제로 이러한 안전사고로 인한 인명피해가 종종 발생되고 있다.

또한, 도심지 공사장에서 상기와 같은 사고가 발생되면, 지하에 매설된 전력선, 도시가스배관, 상하수도관, 각종 케이블 등의 파손이 발생되어 인근 거주자 등에 큰 불편함을 끼치게 되는 문제점도 있었다.

이와 같은 인명사고 및 사회간접시설 파손 등의 사고는 대부분 지하 굴착 공사중이거나 토류 가시설 공사 중에 주로 발생되는데, 이는 최근 건축물의 대형화, 초고층화에 따른 지하층의 규모가 확대되고 있기 때문이기도 하다.

이에, 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위하여 다양한 토류 가시설이 제안되어 실시되고 있는데, 그 일례로 특허출원 10-2007-0124408호에 따른 2열 파일을 이용한 흙막이 구조가 있다.

도 1은 종래의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조를 도시한 사시도도로서, 이를 참조하여 종래의 토류 가시설에 대하여 간략히 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 2열 파일을 이용한 흙막이의 구조는, 굴착부재의 굴착면을 따라 일정간격으로 설치되는 다수개의 제1열 파일(20)들과, 이 제1열 파일(20)들과 간격을 두고 설치되는 다수개의 제2열 파일(22)들과, 상기 제1열 파일(20) 및 제2열 파일(22)이 기울어지지 않게 그 사이 상부를 받치는 버팀대(40)와, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(22)이 마주보는 안쪽으로 버팀대(40)의 양측에 각각 결합됨과 동시에 일측은 제1열 파일(20)의 내측에 직접 결합되고 타측은 제2열 파일(22)의 내측에 직접 결합되어, 상기 제1열 파일(20)과 제2열 파일(22)에 버팀대(40)를 고정시키는 띠장(30) 및, 상기 제1열 파일(20)들 사이에 설치되는 토류판(50)을 포함하여 이루어진다.

그러나, 상기한 종래의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조는, 비록 제1열 파일(20)과 제2열 파일(22)의 간격을 벌려주기 위한 버팀대(40)의 구성이 제시되어 있기는 하지만, 상기 버팀대(40)가 설정된 길이로 이루어진 것이 적용되는바, 굴착지의 간격에 따라 적절하게 적용하기가 매우 곤란한 문제점이 있었다.

즉, 굴착지의 간격에 맞는 버팀대(40)를 항상 구비하여야만 그 시공이 가능함으로써, 굴착지 간격이 달라짐에 따라 적절하게 적용하기가 매우 곤란하였다.

또한, 제1열 파일(20)들 사이에 설치되는 토류판(50)의 경우, 전체면적을 다 막음하도록 설치됨으로써, 이 토류판(50)이 설치되는 곳으로 전력선, 도시가스배관, 상하수도관 및 각종 케이블 등의 지장물이 통과될 경우, 지장물에 따른 간섭으로 토류판(50)의 설치가 매우 어려운 문제점이 있었다.

특히, 종래의 2열 파일을 이용한 흙막이 구조의 경우, 제1열 파일(20)과, 제2열 파일(22)과, 버팀대(40)와, 띠장(30) 및 토류판(50)의 조립에 의한 시공이 굴착지 내부에서 이루어져야 함으로써, 그 설치시공이 이루어지는 과정에서 제 기능을 발휘하지 못하여 안전사고의 우려가 매우 큰 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점에 착안하여 안출된 것으로서, 굴착지 외부에서 가 조립한 상태에서, 굴착지로 용이하게 운반하여 간단히 시공이 가능함으로써, 그 시공에 따른 안전사고의 우려가 없는 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 굴착지의 양 측면(수직절개면 또는 사면)의 간격에 따라 토류 가시설의 양 플레이트 간격을 용이하게 조절할 수 있도록 함으로써, 굴착지의 간격에 구애받지 않고 어느 굴착지에도 광범위하게 적용할 수 있는 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설을 제공하는데에도 목적이 있다.

또, 본 발명은 굴착지 내부에 지장물이 통과할 경우, 상기 지장물의 상부까지만 패널을 삽입시켜 그 삽입깊이인 심도를 조절할 수 있도록 함으로써, 상기 지장물이 파손 또는 손상되지 않도록 하는 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설을 제공하는데에도 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설은, 굴착지의 양 측면에 설치되어 굴착지의 간격에 맞게 양쪽으로 각각 대향되게 설치되는 한 쌍의 플레이트와; 상기 한 쌍의 플레이트 내면에 횡방향으로 설치되어 상기 한 쌍의 플레이트의 벌어진 간격을 유지시키도록 하는 버팀 스크류와; 상기 한 쌍의 플레이트에 대하여 종방향으로 삽입이 이루어지되, 일정간격으로 복수의 걸림공이 형성된 다수개의 패널들 및; 상기 한 쌍의 플레이트의 일면으로부터 삽입되어 상기 패널들의 걸림공 중, 어느 하나의 걸림공에 삽입되어, 상기 패널들의 종방향 삽입길이를 조절하도록 하는 고정핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 경우, 상기 플레이트의 외면에는 수직면이 고정되고, 그 수평면은 굴착지면에 대하여 밀착,지지되어, 상기 플레이트를 지지시킴과 아울러 굴착지로의 낙석을 예방하도록 하는 버팀날개를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 버팀 스크류는, 서로 대향되는 한 쌍의 플레이트 내면 양쪽에 각각 상하로 설치되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 버팀 스크류는, 나사체결식에 의해 길이의 가변이 이루어져서, 상기 한 쌍의 플레이트 간격이 조절가능하게 되는 것이 더욱 바람직하다.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설에 의하면, 굴착지 외부에서 가 조립한 상태에서, 굴착지로 용이하게 운반하여 간단히 시공이 가능하게 됨으로써, 그 시공에 따른 안전사고의 우려가 불식되는 유용한 효과가 제공된다.

또한, 본 발명은 굴착지의 양 측면(수직절개면 또는 사면)의 간격에 따라 토류 가시설의 양 플레이트 간격을 용이하게 조절할 수 있게 됨으로써, 굴착지의 간격에 구애받지 않고 어느 굴착지에도 광범위하게 적용될 수 있는 잇점이 있다.

특히, 본 발명은 굴착지 내부에 지장물이 통과할 경우, 상기 지장물의 상부까지만 패널을 삽입시켜 그 삽입깊이인 심도를 조절할 수 있게 되는바, 상기 지장물을 파손 또는 손상시키지 않게 되는 효과도 제공된다.

도 1은 종래의 토류 가시설을 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설의 사시도.
도 3은 도 2의 평면구성도.
도 4는 도 2의 측면구성도.
도 5는 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설이 설치된 상태에서 지반의 굴착공사를 수행하는 상태를 도시한 구성도.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 토류 가시설의 조립과정을 순차적으로 도시한 사시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설의 사시도이고, 도 3은 도 2의 평면구성도이며, 도 4는 도 2의 측면구성도이다.

또한, 도 5는 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설이 설치된 상태에서 지반의 굴착공사를 수행하는 상태를 도시한 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설(100)은, 굴착지(G1)의 양 측면(수직절개면 또는 사면)에 설치되어 굴착지(G1)의 간격에 맞게 양쪽으로 각각 대향되게 설치되는 한 쌍의 플레이트(110)를 포함한다.

여기서, 플레이트(110)는 상,하면이 관통된 직육면체 형상으로 이루어져 있다. 즉, 전후면 및 양측면은 패널에 의해 막음되어 있고, 상면과 하면은 개방된 구조로 이루어져 있다.

또한, 플레이트(110)의 전후면에는 수평방향으로 관통공(112)이 형성되어 있는데, 이 관통공(112)에 대해서는 후술하기로 한다.

한편, 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설(100)은, 상기 한 쌍의 플레이트(110) 내면에 횡방향으로 설치되어 한 쌍의 플레이트(110)의 벌어진 간격을 유지시키도록 하는 버팀 스크류(120)를 포함한다.

상기 버팀 스크류(120)는, 서로 대향되는 한 쌍의 플레이트(110) 내면 양쪽에 각각 상하로 설치되는 것이 바람직하며, 이와 같이 한 쌍의 플레이트(110) 내면 양쪽에 각각 상하로 설치됨에 따라 내부 공간 즉, 굴착지(G1)로의 연통로를 형성하게 된다.

여기서, 버팀 스크류(120)는, 나사체결식에 의해 길이의 가변이 이루어져서, 상기 한 쌍의 플레이트(110) 간격을 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또 한편, 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설(100)은, 한 쌍의 플레이트(110)에 대하여 종방향으로 삽입이 이루어지되, 일정간격으로 복수의 걸림공(142)이 형성된 다수개의 패널(140)들과, 한 쌍의 플레이트(110)의 관통공(112)으로 삽입되어 상기 패널(140)들의 걸림공(142) 중, 어느 하나의 걸림공(142)에 삽입됨으로써, 상기 패널(140)들의 종방향 삽입길이 즉, 심도를 조절하도록 하는 고정핀(150)을 더 포함한다.

앞서 설명한 바와 같이, 플레이트(110)는 상,하면이 개방된 구조로 이루어져 있는바, 플레이트(110)의 상면으로부터 다수개의 패널(140)들이 종방향으로 삽입이 가능하게 된다.

여기서, 다수개의 패널(140)들에는 일정간격으로 복수의 걸림공(142)이 형성되어 있고, 상기 플레이트(110)에는 전,후면을 관통하는 관통공(112)이 형성되어 있는바, 패널(140)을 플레이트(110)에 대하여 종방향으로 삽입시킴에 있어서, 상기 패널(140)들은 설정위치 즉 설정된 심도로 삽입하여 그 높이를 조절할 수 있게 된다.

즉, 지반을 굴착할 경우, 지중에 이미 전력선, 도시가스배관, 상하수도관, 기타 케이블선 등의 지장물(G3)이 매설된 경우가 매우 많은데, 이와 같은 지장물(G3)이 매설되어 있는 상태에서 패널(140)을 지중에 깊숙이 삽입하게 되면, 패널(140)의 삽입에 의해 지장물(G3)이 파손되거나 손상을 입을 가능성이 매우 크게 된다.

특히, 상기 지장물(G3)이 굴착방향과 동일한 방향으로 매설된 경우에는 큰 문제가 없으나, 도 2에 도시된 바와 같이, 굴착방향과 직각방향 다시 말해서, 패널(140)들의 설치방향과 직각방향으로 매설되어 있는 경우, 패널(140)을 굴착지(G1) 저면까지 삽입시킬 경우, 패널(140)의 삽입에 의해 지장물이 파손되거나 손상을 입을 가능성이 매우 크게 되는 것이다.

이에, 지장물(G3)이 매설되어 있는 경우, 지장물(G3)의 상부 위치까지만 패널(140)이 삽입되도록 그 심도를 조절함으로써, 지장물(G3)의 파손 및 손상을 예방하도록 한 것이다.

이와 같이, 패널(140)을 굴착지(G1)에 대하여 삽입시킴에 있어서, 지장물(G3)이 통과하는 부위에서는 더 이상 깊숙이 삽입시키지 않고, 지장물(G3)의 상부에 그 끝단이 위치하도록 한 상태에서, 그 높이를 조절하면 된다.

즉, 패널(140)의 끝단이 지장물(G3) 상부에 위치된 상태에서, 플레이트(110)의 관통공(112)과 가장 근접하는 걸림공(142)을 수평방향으로 일치시킨 상태에서, 고정핀(150)을 상기 관통공(112)과 걸림공(142)에 삽입시키게 되면, 패널(140)이 선택된 높이에서 걸림되어 더 이상 아래로 하강하지 않아 결국 삽입이 더 이루어지지 않게 된다.

따라서, 굴착지(G1)를 관통하는 지장물(G3)의 파손 또는 손상의 우려 없이 토류 가시설(100)의 설치가 가능하게 된다.

여기서, 상기 패널(140)들은 일정너비를 갖는 것을 다수개 구비하여 플레이트(110)의 상,하부에 대하여 삽입,설치함으로써, 지장물(G3)의 통과위치에 따라 임의로 그 해당 패널(140)들의 높이만 선택적으로 조절하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설(100)은, 플레이트(110)의 외면에 그 일측면이 고정되고, 그 타측면은 지면에 대하여 수평방향으로 밀착,지지되어, 상기 플레이트(110)를 지면에 대하여 지지시킴과 아울러 굴착지(G1)로의 낙석을 예방하도록 하는 버팀 날개(130)를 더 포함할 수도 있다.

여기서, 상기 한 쌍의 플레이트(110)들은, 패널(140)들 중 일부의 패널(140)이 굴착지 저면에 대하여 밀착,지지됨으로써, 아랫방향으로 하강됨이 지지되기는 하지만, 더욱 안정성을 부여하기 위하여 상기 버팀 날개(130)를 더 설치하는 것이 바람직하다.

상기 버팀 날개(130)는, 대략 'ㄴ'형상으로 이루어져서, 수직면(132)은 플레이트(110)의 외면에 대하여 고정,설치되고, 나머지 수평면(134)은 지면(G2)에 대하여 수평방향으로 밀착,지지됨으로써, 플레이트(110)를 보다 안정적으로 고정,지지하게 된다.

또한, 플레이트(110)와 지면 사이의 틈새 공간을 없애주게 됨으로써, 상기 공간을 통하여 일부 토류가 굴착지로 흘러내리거나, 굴착지(G1)로 낙석이 발생되는 것을 예방하여 안전사고를 더욱 예방시키게 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설(100)의 설치관계를 도 6a 내지 도 6c를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

지하공사를 위하여 지반을 굴착한 굴착지(G1)에 본 발명에 따른 토류 가시설(100)을 설치하고자 할 경우, 먼저 도 6a에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 플레이트(110)를 위치시킨다.

다음에, 도 6b에 도시된 바와 같이, 일정간격으로 벌어진 한 쌍의 플레이트(110)들이 서로 안쪽으로 좁혀지는 것을 예방하고 그 간격을 유지시키기 위하여, 플레이트(110)의 양 내면에 버팀 스크류(120)을 설치한다.

다음, 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 플레이트(110)의 외면에 대하여 버팀 날개(130)의 수직면(132)을 고정,설치한다.

이와 같이, 한 쌍의 플레이트(110)와, 버팀 스크류(120) 및 버팀 날개(130)의 조립이 모두 이루어지면, 이를 굴착지(G1)의 굴착지면(G2)에 위치시킨 후, 양쪽의 버팀 날개(130)의 수평부(134)를 굴착지면(G2) 상부에 얹혀놓는다.

이 상태에서, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 버팀 스크류(120)을 나사체결식에 의해 최대한 길이를 늘려 줌으로써, 한 쌍의 플레이트(110)들이 굴착지(G1)의 양 측면(수직절개면 또는 사면)에 최대한 밀착,지지되도록 한다.

다음에, 굴착지(G1)를 관통하는 지장물(G3)의 위치를 파악한 후, 패널(140)들을 순차적으로 플레이트(110)의 상,하면을 통해 관통시켜 삽입함으로써, 토류 가시설(100)의 설치를 완료하면 된다.

이때, 지장물(G3)이 관통하는 부위에는 앞서 설명한 대로 패널(140)들의 삽입높이, 즉 심도를 조절하여 고정시킴으로써, 지장물(G3)의 파손 및 손상을 예방하도록 한다.

참고로, 본 발명에 따른 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설의 구성을 이루는 플레이트(110)와, 패널(140) 및 버팀 날개(130)는 강도가 크고 중량이 가벼운 알루미늄재질인 것을 적용함으로써, 그 설치 및 운반이 용이하도록 하는 것이 바람직하다.

이상에서와 같은 본 발명의 실시 예에서 설명한 기술적 사상은 각각 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수도 있다. 또한, 본 발명은 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 실시 예를 통하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

100 : 토류 가시설 110 : 플레이트
112 : 관통공 120 : 버팀 스크류
130 : 버팀 날개 132 : 수직부
134 : 수평부 140 : 패널
142 : 걸림공 150 : 고정핀
G1 : 굴착지 G2 : 지면
G3 : 지장물

Claims (4)

1. 굴착지의 양 측면에 설치되어 굴착지의 간격에 맞게 양쪽으로 각각 대향되게 설치되는 한 쌍의 플레이트와;
   상기 한 쌍의 플레이트 내면에 횡방향으로 설치되어 상기 한 쌍의 플레이트의 벌어진 간격을 유지시키도록 하는 버팀 스크류와;
   상기 한 쌍의 플레이트에 대하여 종방향으로 삽입이 이루어지되, 일정간격으로 복수의 걸림공이 형성된 다수개의 패널들 및;
   상기 한 쌍의 플레이트의 일면으로부터 삽입되어 상기 패널들의 걸림공 중, 어느 하나의 걸림공에 삽입되어, 상기 패널들의 종방향 삽입길이를 조절하도록 하는 고정핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 플레이트의 외면에는 수직면이 고정되고, 그 수평면은 굴착지면에 대하여 밀착,지지되어, 상기 플레이트를 지지시킴과 아울러 굴착지로의 낙석을 예방하도록 하는 버팀날개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 버팀 스크류는, 서로 대향되는 한 쌍의 플레이트 내면 양쪽에 각각 상하로 설치되는 것을 특징으로 하는 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설.
   
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,
   상기 버팀 스크류는, 나사체결식에 의해 길이의 가변이 이루어져서, 상기 한 쌍의 플레이트 간격이 조절가능하게 되는 것을 특징으로 하는 패널의 심도조절이 가능한 토류 가시설.

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