KR20150104845A - 조립식 암거 - Google Patents

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KR20150104845A KR1020140026727A KR20140026727A KR20150104845A KR 20150104845 A KR20150104845 A KR 20150104845A KR 1020140026727 A KR1020140026727 A KR 1020140026727A KR 20140026727 A KR20140026727 A KR 20140026727A KR 20150104845 A KR20150104845 A KR 20150104845A
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Abstract

본 발명은 조립식 암거에 관한 것으로, 내진핀과 내진핀 결합구를 끼움결합함에 있어서, 내진핀의 외주면에 탄성패드를 부착하여 암거의 거동시에 탄성패드를 통해 충격을 흡수할 수 있도록 하고, 내진핀과 내진핀 결합구의 외측으로 암거유닛의 내부에 매설되는 금속망을 더 설치하여 내진핀과 내진핀 결합구의 주변부가 파손되는 것을 최소화 되도록 하는 조립식 암거에 관한 것이다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명은, 내부가 중공되어 있는 박스 형태로 이루어지고 길이방향으로 다수의 인장재 설치홀이 형성되며 외면에는 상기 인장재 설치홀과 연통되는 정착홈이 형성되어 있는 암거유닛; 상기 암거유닛의 후방 측면에 일부분이 매설되도록 설치되고 암거유닛의 외측으로 노출된 부분의 외주면에는 탄성패드가 부착되어 있는 내진핀; 상기 암거유닛의 전방 측면에 매설되고 일측으로 상기 내진핀이 끼워질 수 있도록 핀 삽입홀이 형성되되, 상기 핀 삽입홀은 탄성패드를 포함한 내진핀의 직경 보다 크거나 같도록 구성되어 있는 내진핀 결합구; 상기 암거유닛들의 인장재 설치홀을 통해 설치되어 이웃하는 암거들을 당겨주고 정착홈에서 정착구에 의해 정착됨으로써 암거유닛들을 연결해주는 인장재;를 포함하여 구성된 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

조립식 암거{Precast culvert}
본 발명은 조립식 암거에 관한 것으로, 내진핀과 내진핀 결합구를 통해 이웃하는 암거를 끼움결합함에 있어 내진핀의 외주면에 탄성패드를 부착하여 암거의 거동시에 탄성패드를 통해 충격을 흡수할 수 있도록 하여 암거 이음부의 파손이 방지되도록 하는 조립식 암거에 관한 것이다.
일반적으로 암거는 내부에 중공이 형성된 터널 형상으로 하수도관, 배수관, 농업용수관, 취수관 등으로 다양하게 사용되고 있으며, 이러한 암거는 공기를 단축하고 시공비용을 절감하기 위하여 공장에서 일정한 길이로 대량 생산되어 현장으로 옮겨져 서로 연결된 후 매설된다.
상기한 암거들을 암거 시공 후 연결부분을 통해서 상수 또는 하수가 외부로 누출되거나, 암거 외부의 지하수 또는 토사가 암거 내부로 유입되는 것이 막을 수 있도록 수밀성이 확보되어야 한다.
만일, 암거 연결 부분의 수밀성이 완벽하지 못하여 연결부를 통해 상수가 누출될 경우에는 상수의 손실이 크며 반대로 하수가 누출되면 토질 및 지하수를 오염 시키게 되거나 또는 암거 외부의 토사가 유입되면 암거의 수로를 막음과 함께 상수의 오염을 유발 시키게 된다.
또한 암거는 시공 후 지반침하 등에 의한 암거의 수직이동(부등침하 등)이 방지 되어야 한다.
종래에는 암거의 수밀성을 확보하고 수직이동을 방지하기 위하여 체결력을 향상시킬 수 있도록 이웃하는 암거들을 다수의 인장재로 인장하여 체결하고 암거들 사이에 전단연결재를 설치하여 서로 연결하였다.
그러나 종래에는 인장재를 정착하는 과정에서 인장재의 정착홈이 암거의 내측으로 개방되도록 형성되어 정착홈을 통해 누수가 발생되거나 정착구와 인장재에 부식이 발생하여 암거들간의 결합력이 저하되는 문제점이 있다.
또한 전단연결재를 이용하여 이웃하는 암거를 연결한다 하더라도 전단연결재가 완전히 고정되도록 설치됨으로써 암거들의 유격이 없어 내진 성능이 매우 저하되고 조금의 외부충격에도 전단연결재가 파손되어 암거들간의 체결력이 저하되는 문제점이 있다.
공개특허공보 10-2009-0114525 공개특허공보 10-2012-0134677
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 내진핀과 내진핀 결합구를 끼움결합함에 있어서, 내진핀의 외주면에 탄성패드를 부착하여 암거의 거동시에 탄성패드를 통해 충격을 흡수할 수 있도록 하고, 내진핀과 내진핀 결합구의 외측으로 암거유닛의 내부에 매설되는 금속망을 더 설치하여 내진핀과 내진핀 결합구의 주변부가 파손되는 것을 최소화 되도록 하는 조립식 암거에 관한 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은, 내부가 중공되어 있는 박스 형태로 이루어지고 길이방향으로 다수의 인장재 설치홀이 형성되며 외면에는 상기 인장재 설치홀과 연통되는 정착홈이 형성되어 있는 암거유닛; 상기 암거유닛의 후방 측면에 일부분이 매설되도록 설치되고 암거유닛의 외측으로 노출된 부분의 외주면에는 탄성패드가 부착되어 있는 내진핀; 상기 암거유닛의 전방 측면에 매설되고 일측으로 상기 내진핀이 끼워질 수 있도록 핀 삽입홀이 형성되되, 상기 핀 삽입홀은 탄성패드를 포함한 내진핀의 직경 보다 크거나 같도록 구성되어 있는 내진핀 결합구; 상기 암거유닛들의 인장재 설치홀을 통해 설치되어 이웃하는 암거들을 당겨주고 정착홈에서 정착구에 의해 정착됨으로써 암거유닛들을 연결해주는 인장재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 내진핀과 내진핀 결합구의 외주면으로 끼워지고 암거유닛의 내부에 매설되도록 설치되어 암거유닛의 거동에 의한 충격으로 내진핀과 내진핀 결합구의 주변부가 파손되는 것을 방지하는 금속망을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 내진핀은, 암거유닛의 내부에 매설되고 외주면에 다수의 요홈이 형성되어 있는 매설부; 상기 매설부에서 일체로 형성되고 암거유닛의 외측으로 돌출되어 내진핀 결합구의 핀 삽입홀에 삽입되는 돌출부; 상기 돌출부의 외주면에 부착되어 암거의 거동시 충격을 흡수할 수 있도록 하는 탄성패드;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 내진핀에 탄성부재를 부착한 상태에서 내진핀 결합구에 끼움결합함으로써, 지면의 융기 침하로 인한 전단력에 의해 충격을 흡수하여 암거유닛들의 접합부가 파손되는 억제하는 효과가 있다.
또한 내진핀과 내진핀 결합구에 연결되도록 하여 암거유닛의 내부에 금속망을 더 설치함으로써 암거유닛의 거동에 의한 충격으로 내진핀과 내진핀 결합구의 주변부가 파손되는 것을 방지하는 효과가 있다.
또한 인장재 설치홀 내부에 모르타르를 주입하여 인장재를 보호해줌으로써 인장재의 부식으로 인한 암거유닛들 간의 결합력 저하를 방지하는 효과가 있다.
또한 정착홈을 암거유닛의 외면에 형성함으로써 정착홈을 통해 누수가 발생되는 것을 방지하는 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.
도 1 은 본 발명에 의한 암거유닛의 일측면을 나타낸 사시도,
도 2 는 본 발명에 의한 암거유닛의 타측면을 나타낸 사시도,
도 3 은 본 발명에 의한 암거유닛을 나타낸 정면도,
도 4 는 본 발명에 의한 암거유닛의 이음 과정을 나타낸 측면도,
도 5 는 본 발명에 의한 내진핀과 내진핀 결합구의 결합구조를 나타낸 사시도,
도 6 은 본 발명에 있어 도 4의 A 부분에서 내진핀과 내진핀 결합구의 제1실시예에 의한 결합구조를 나타낸 예시도,
도 7 은 본 발명에 있어 도 4의 A 부분에서 내진핀과 내진핀 결합구의 제2실시예에 의한 결합구조를 나타낸 예시도,
도 8 은 본 발명에 있어 도 4 의 B에 나타난 암거유닛의 결합구조를 나타낸 단면도,
도 9 는 본 발명에 있어 도 4 의 C에 나타난 암거유닛의 결합구조를 나타낸 단면도,
도 10 은 본 발명에 있어 도 4의 D에 나타난 인장재의 설치구조를 나타낸 예시도.
이하 본 발명의 실시 예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1 은 본 발명에 의한 암거유닛의 일측면을 나타낸 사시도, 도 2 는 본 발명에 의한 암거유닛의 타측면을 나타낸 사시도, 도 3 은 본 발명에 의한 암거유닛을 나타낸 정면도, 도 4 는 본 발명에 의한 암거유닛의 이음 과정을 나타낸 측면도, 도 5 는 본 발명에 의한 내진핀과 내진핀 결합구의 결합구조를 나타낸 사시도로서,
도면에서와 같이 본 발명은 길이방향으로 결합되고 내부가 중공되어 있는 박스 형태의 암거유닛(100)과, 상기 암거유닛의 후방 측면에 일부분이 매설되도록 설치되고 암거유닛(100)의 외측으로 노출된 부분의 외주면에는 탄성패드가 부착되어 있는 내진핀(200)과, 상기 암거유닛(100)의 전방 측면에 매설되고 암거유닛(100)의 길이방향 연결시 상기 내진핀(200)이 삽입될 수 있도록 일측단에 핀 삽입홀(211)이 형성되되, 상기 핀 삽입홀은 탄성패드를 포함한 내진핀(200)의 직경 보다 크거나 같도록 구성되어 있는 내진핀 결합구(210)와, 상기 암거유닛(100)들의 길이방향으로 설치되어 정착구(310)를 통해 정착됨으로써 암거유닛(100)들의 연결이 이루어지도록 하는 인장재(300)를 포함하여 구성된다.
상기 암거유닛(100)은 4각형 박스형태로 형성되며, 상기 인장재(300)의 설치가 가능하도록 길이방향으로 다수의 인장재 설치홀(110)이 형성된다.
상기 인장재 설치홀(110)은 통상 암거유닛(100)의 4개의 모서리 부분에 형성된다.
또한 상기 인장재 설치홀(110)은 암거유닛(100)의 길이방향으로 매설되는 쉬스관(120)에 의해 형성된다.
또한 상기 암거유닛(100)의 전방측면과 후방측면에는 암거유닛(100)의 접합시 무수축 모르타르(140)의 주입이 가능하도록 모르타르 주입홈(130)이 형성된다.
상기 모르타르 주입홈(130)은 암거유닛(100)의 전방측면과 후방측면에 전체적으로 형성되며 암거유닛(100)의 상부면으로 개방되는 주입구(131)가 형성된다.
상기 모르타르 주입홈(130)은 도 8, 9에서와 같이 반원형태로 형성되어 이웃하는 암거유닛(100)과의 결합시 반원형 형태의 모르타르 주입홈(130)이 서로 마주보게 되어 원형의 모르타르 주입홈(130)이 형성된다.
이렇게 원형의 모르타르 주입홈(130)이 형성됨으로서 암거유닛(100)에 외력이 가해질 경우 힘이 분산되어 모르타르 주입홈(130)에 주입된 무수축 모르타르(140)의 파손을 방지하여 보다 안정적이고 긴밀하게 암거유닛(100)의 이음이 이루어지게 된다.
또한 상기 모르타르 주입홈(130)의 양측으로는 암거유닛(100)의 접합면으로 방수가 이루어지도록 지수재(150)가 더 부착된다.
상기 지수재(150)는 수분의 함유시 팽창되는 수팽창 지수재를 사용하여 암거유닛(100) 간의 수밀 효율이 향상될 수 있도록 하는 것으로 암거유닛(100)에 미리 부착해 놓는다.
한편 상기 모르타르 주입홈(130)은 상기 인장재 설치홀(110)과 연결되도록 형성되어 모르타르 주입홈(130)을 통해 주입되는 무수축 모르타르(140)가 인장재 설치홀(110)로 주입될 수 있도록 한다.
즉 인장재(300)의 인장을 통한 암거유닛(100)의 연결 후 주입구를 통해 무수축 모르타르(140)를 주입하면 모르타르 주입홈(130)에 무수축 모르타르(140)가 충전되어 암거유닛(100)의 수밀이 이루어지게 하면서 이렇게 충전되는 무수축 모르타르(140)가 인장재 설치홀(110)로 유입되어 채워짐으로써 인장재 설치홀(110)에 설치되는 인장재(300)의 부식을 방지해 주게 된다.
또한 주입구(131)를 통해 무수축 모르타르(140)를 1번 주입하는 과정만으로 암거유닛(100) 사이의 수밀 및 인장재(300)의 부식을 방지할 수 있어 이음 시공이 간편하고 빠른 시공이 이루어질 수 있게 된다.
한편 상기 암거유닛(100)의 외부 측면에는 상기 인장재 설치홀(110)과 연통되고 상기 정착구(310)를 정착할 수 있도록 하는 정착홈(160)이 형성된다.
이러한 정착홈(160)은 암거유닛(100)의 외부로 개방되도록 형성됨으로써 암거유닛(100)의 내부 중공으로 개방되도록 형성되었을 경우 정착홈(160)을 통해 누수가 발생되는 현상을 제거하고 누수를 방지할 수 있게 된다.
한편 상기 암거유닛(100)은 전방 측면 하부에 돌출되도록 형성되는 걸림단턱(170)과, 상기 걸림단턱(170)에 대응될 수 있도록 암거유닛(100)의 후방 측면 하부에 상향 절취되도록 형성되는 걸림단턱 수용부(171)를 더 포함하여 구성된다.
상기 암거유닛(100)에 걸림단턱(170)과 걸림단턱 수용부(171)를 형성함으로써 이웃하는 암거유닛(100)들의 접합시 일측 암거유닛(100)과 타측 암거유닛(100)이 걸림단턱(170)과 걸림단턱 수용부(171)에 서로 맞물려 접합됨으로서 암거유닛(100)들 간의 접합력이 향상된다.
한편 상기 내진핀(200)은 도 5, 6, 7에서와 같이 암거유닛(100)의 내부에 매설되는 매설부(201)와, 상기 매설부(201)에서 일체로 형성되고 암거유닛(100)의 외측으로 돌출되어 내진핀 결합구(210)의 핀 삽입홀(211)에 삽입되는 돌출부(202)와, 상기 돌출부(202)의 외주면에 부착되어 암거의 거동시 충격을 흡수할 수 있도록 하는 탄성패드(203)를 포함하여 구성된다.
상기 매설부(201)의 직경은 돌출부(202)의 직경보다 상대적으로 크게 형성하여 암거유닛(100)의 내부에 안정적으로 매설될 수 있도록 하고 마찰력을 향상시켜 암거유닛(100)의 내부에서 안정적으로 매설될 수 있도록 외면을 거칠게 형성하거나 요홈(201a)을 더 형성할 수 있다.
상기 탄성패드(203)는 고무나 우레탄 등의 합성수지 패드를 사용하는 것이 바람직하며, 돌출부(202)가 핀 삽입홀(211)에 삽입된 상태에서 지반의 침하나 융기에 의해 암거가 거동될 경우 탄성패드(203)가 수축되면서 충격을 흡수해줌으로써 내진핀(200)과 내진핀 결합구(210) 주변이 파손되는 것을 방지하게 된다.
즉 내진핀(200)의 돌출부(202)가 내진핀 결합구(210)의 핀 삽입홀(211) 내부에서 유동될 경우 충격에 의해 암거유닛이 파손되는 것을 방지하게 되는 것이다.
한편 상기 내진핀(200)은 내진핀 결합구(210)에 결합될 경우 탄성패드(203)의 직경이 핀 삽입홀(211)의 내면에 이격되어 서로 유격을 갖도록 결합됨으로서 지면의 융기 또는 침하로 인한 전단력 발생시 돌출부(202)와 핀 삽입홀(211)의 이격거리(L) 및 탄성패드(203)의 수축량 만큼 이웃하는 암거유닛(100)과 거동되어 암거유닛(100)들의 접합부가 파손되거나 탈락되는 현상을 방지하면서 접합면의 기밀을 유지할 수 있게 된다.
또한 핀 삽입홀(211)의 내경과 동일한 직경으로 형성되어 지면의 융기 또는 침하로 인한 전단력 발생시 탄성패드(203)의 수축량 만큼 이웃하는 암거유닛(100)과 거동되어 암거유닛(100)들의 접합부가 파손되거나 탈락되는 현상을 방지하면서 접합면의 기밀을 유지할 수 있게 된다.
한편 본 발명은 상기 내진핀(200)과 내진핀 결합구(210)의 외주면에 끼워지고 암거유닛(100)의 내부에 매설되도록 설치되어 암거유닛(100)의 거동에 의한 충격으로 내진핀(200)과 내진핀 결합구(210)의 주변부가 파손되는 것을 방지하는 금속망을 더 포함하여 구성된다.
상기 금속망(230)은 암거유닛(100)의 내부에 매설되도록 설치되는 것으로, 암거유닛(100)의 내부에 배근되는 철근에 연결되도록 하여 내진핀(200)과 내진핀 결합구(210)에 끼워 연결할 수 있다.
상기 금속망(230)은 내진핀(200)과 내진핀 결합구(210)에 철선 등을 통해 묶어서 고정하거나 용접하여 고정할 수 있다.
한편 상기 인장재(300)는 통상의 강선이나 강연선 등을 이용할 수 있으며, 정착구(310)는 콘 형태의 정착구를 사용할 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 조립식 암거의 연결과정을 설명하면, 암거유닛(100) 설치를 위해 바닥면을 정리하고, 정리된 바닥면 상에 암거유닛(100)들을 연속적으로 설치한다.
상기 암거유닛(100)은 일측 암거유닛(100)의 내진핀(200)이 타측 암거유닛(100)의 내진핀 결합구(210)에 삽입되도록 하여 결합한다.
이때 내진핀(200)은 돌출부(202)에 부착된 탄성패드(203)가 내진핀 결합구(210)의 핀 삽입홀(211) 내면과 이격되도록 삽입되어 일정한 이격거리(L)를 형성하거나, 핀 삽입홀(211) 내부에 밀착되게 삽입된다.
이후 암거유닛(100)의 인장재 설치홀(110)을 통해 인장재(300)를 삽입 설치하고 인장재(300)의 일측단을 일측 암거유닛(100)의 정착홈(160)에 정착구(310)를 통해 고정하며 타측단을 인장장치(도시없음)를 이용하여 인장한 후 정착구(310)를 통해 타측단의 정착홈(160)에 정착하여 고정한다.
상기 인장재(300)는 암거유닛(100)에 발생되는 인장응력을 소정의 한도로 상쇄시킬 수 있도록 미리 콘크리트에 응력을 가해주는 것이다.
이후 암거유닛(100) 상부로 형성되는 주입구(131)를 통해 무수축 모르타르(140)를 주입하여 모르타르 주입홈(130)에 채워지도록 한다.
이때 모르타르 주입홈(130)은 인장재 설치홀(110)과 연결되도록 형성됨으로써 모르타르 주입홈(130)으로 주입되는 무수축 모르타르(140)가 인장재 설치홀(110)로도 주입되어 인장재 설치홀(110)을 메워 주게 된다.
이렇게 무수축 모르타르(140)가 인장재 설치홀(110)을 메워줌으로써 인장재 설치홀(110)로 물이나 기타 이물질이 유입되는 것을 차단하게 되어 인장재(300)의 부식을 방지하게 되고 이로 인해 이로 인해 인장재의 인장력이 저하되는 것을 최소화하여 암거유닛(100)들 간의 결합력 저하를 방지하게 된다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 조립식 암거는, 내진핀(200)의 돌출부(202)에 탄성패드(203)를 부착해 놓음으로써 지면의 융기 또는 침하로 인한 전단력 발생시 그 충격을 흡수하여 유연하게 대응함으로써 암거유닛(100)들의 접합부가 파손되는 것을 억제하게 된다.
또한 암거유닛(100)의 내부에 매설됨과 동시 내진핀(200)과 내진핀 결합구(210)에 끼워지도록 금속망(230)을 더 설치함으로써 내진핀(200)과 내진핀 결합구(210)의 주변부가 파손되는 것을 방지하여 암거유닛이 안정적으로 접합될 수 있도록 한다.
또한 인장재 설치홀(110) 내부에 모르타르를 주입하여 인장재(300)를 보호해줌으로써 인장재(300)의 부식으로 인한 암거유닛(100)들 간의 결합력 저하를 방지하게 된다.
또한 정착홈을 암거유닛(100)의 외면에 형성함으로써 정착홈을 통해 누수가 발생되는 것을 방지할 수 있게 된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
(100) : 암거유닛 (110) : 인장재 설치홀
(120) : 쉬스관 (130) : 모르타르 주입홈
(131) : 주입구 (140) : 무수축 모르타르
(150) : 지수재 (160) : 정착홈
(170) : 걸림단턱 (171) : 걸림단턱 수용부
(200) : 내진핀 (201) : 매설부
(201a) : 요홈 (202) : 돌출부
(203) : 탄성패드 (210) : 내진핀 결합구
(211) : 핀 삽입홀 (212) : 관통홀
(220) : 앵커핀 (230) : 금속망
(300) : 인장재 (310) : 정착구

Claims (3)

  1. 내부가 중공되어 있는 박스 형태로 이루어지고 길이방향으로 다수의 인장재 설치홀이 형성되며 외면에는 상기 인장재 설치홀과 연통되는 정착홈이 형성되어 있는 암거유닛;
    상기 암거유닛의 후방 측면에 일부분이 매설되도록 설치되고 암거유닛의 외측으로 노출된 부분의 외주면에는 탄성패드가 부착되어 있는 내진핀;
    상기 암거유닛의 전방 측면에 매설되고 일측으로 상기 내진핀이 끼워질 수 있도록 핀 삽입홀이 형성되되, 상기 핀 삽입홀은 탄성패드를 포함한 내진핀의 직경 보다 크거나 같도록 구성되어 있는 내진핀 결합구;
    상기 암거유닛들의 인장재 설치홀을 통해 설치되어 이웃하는 암거들을 당겨주고 정착홈에서 정착구에 의해 정착됨으로써 암거유닛들을 연결해주는 인장재;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 암거.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 내진핀과 내진핀 결합구의 외주면으로 끼워지고 암거유닛의 내부에 매설되도록 설치되어 암거유닛의 거동에 의한 충격으로 내진핀과 내진핀 결합구의 주변부가 파손되는 것을 방지하는 금속망을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 암거.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 내진핀은,
    암거유닛의 내부에 매설되고 외주면에 다수의 요홈이 형성되어 있는 매설부;
    상기 매설부에서 일체로 형성되고 암거유닛의 외측으로 돌출되어 내진핀 결합구의 핀 삽입홀에 삽입되는 돌출부;
    상기 돌출부의 외주면에 부착되어 암거의 거동시 충격을 흡수할 수 있도록 하는 탄성패드;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 조립식 암거.












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