KR20180012791A - 앵커 말뚝, 및 그 설치 방법 - Google Patents

Abstract

설치가 용이하면서도, 지중에서 안정된 저항을 얻을 수 있는 앵커 말뚝, 및 그 설치 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명을 적용한 앵커 말뚝(1)은, 중공 형의 파이프(2)의 측면에 삽통공부(3), 및 가이드부(5)가 형성되어 있다. 파이프(2) 내에 탄성 변형 가능한 재질로 구성되는 저항 부재(6)를 수납한 상태에서, 앵커 말뚝(1)을 지중에 타설한다. 앵커 말뚝(1)을 지중에 타설한 후에, 보조기구(10)을 이용하여 저항 부재(6)를 파이프(2)의 연직 방향 위쪽으로 올리면, 저항 부재(6)의 돌기부(9)가 가이드부(5)를 슬라이딩하여 삽통공부(3)를 향해 확개 변형된다. 저항 부재(6)의 돌기부(9)는 삽통공부에서 지중을 향해 돌출되어, 앵커 말뚝(1)의 지중 저항력으로 기능한다.

Description

앵커 말뚝, 및 그 설치 방법{ANCHOR PILE AND INSTALLATION METHOD FOR SAME}

본 발명은, 앵커 말뚝 및 그 설치 방법에 관한 것이다. 상세하게는, 설치가 용이하면서도, 지중에서 안정된 저항력을 얻을 수 있는 앵커 말뚝 및 그 설치 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 표지판, 가드 레일, 태양 전지 패널 등과 같이, 지상에 설치되는 지상 부재나 장치를 토양, 또는 콘크리트 등의 지반에 고정할 때는, 앵커 말뚝을 매설하여 지중 저항력을 높이기 위해, 지지력을 강화하는 것이 행해지고 있다.

특히, 최근의 우리나라의 재생 에너지의 이용 촉진에 따라 건설이 활발히 진행되고 있는 메가 솔라 발전소에서는, 자연 환경의 영향(특히 바람의 영향)을 크게 받는 광대한 토지에 수많은 태양 전지 패널이 설치될 수 있다. 이러한 환경에서 설치된 태양 전지판은, 예를 들면 지상에서 취상풍(吹上風)의 영향으로, 태양 전지 패널 전체가 떠올라, 앵커 말뚝의 지하 저항이 약한 경우, 최악의 경우 태양 전지 패널이 날아가, 큰 사고로 이어질 가능성도 우려되고 있다. 따라서, 앵커 말뚝의 지하 저항력을 높이는 기술 개발에 큰 기대가 모아 지고 있다.

종래, 지중에 매설하는 앵커 말뚝은, 일반적으로 강관제의 파이프가 사용되고, 지하 저항력을 높이기 위해, 파이프 직경을 크게 하는 등의 고안이 있었다. 예를 들어, 특허 문헌 1에는, 파이프의 주위에 소정의 저항 부재를 형성하여 지중 저항력을 높인 앵커 말뚝이 개시되어 있다.

구체적으로는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 파이프(102)의 측면에는, 나선형의 나선형 부재(103)가 형성되어 있다. 이와 같이 구성된 앵커 말뚝(101)을 지중에 매설하기 위해서는, 앵커 말뚝(101)의 전체를 회전시키면서 타설해야 함으로써, 선단의 절삭치(104)가 토양을 붕괴시키면서 지중 내부로 진입한다.

이때, 이 나선형 부재(103)는, 회전 가압하여 파이프(102)를 지중에 매설할 때의 안내 역할을 한다. 또한, 앵커 말뚝(101)을 지중에 타설 후에는, 나선형 부재 (103)가 지중 저항력이 되어, 앵커 말뚝(101)을 안정된 상태로 지지할 수 있다(특허 문헌 1 참조).

특허문헌 1 : 일본특허공개번호 특개평 10-183617호 공보

그러나, 특허 문헌 1에 기재된 앵커 말뚝은, 나선형 부재의 돌출 폭이 짧기 때문에, 앵커 말뚝의 타설 작업시의 진입 저항력, 및 지중에서 인발 작업시의 퇴출 저항력을 저감 할 수 있지만, 앵커 말뚝을 지중에 설치 후의 지하 저항력은 적고, 안정성이 부족하다.

한편, 나선 부재의 돌출 폭을 길게 하면, 앵커 말뚝을 지중에 설치 후의 지하 저항은 커지고 안정성은 증가하지만, 앵커 말뚝의 타설 작업시의 진입 저항, 및 분리 작업시의 퇴출 저항력은 커져, 각 작업에 시간이 소요되는 문제가 있다.

본 발명은, 이상의 점을 감안하여 창안된 것으로, 설치가 용이하고, 지중에서 안정된 저항력을 얻기 위한 앵커 말뚝 및 그 설치 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 앵커 말뚝은, 적어도 두개의 소정의 삽통공부가 측면에 형성된 중공 형상의 파이프와, 적어도 두개의 돌기부를 가지며, 밀고 당기는 조작 가능한 보조기구에 의해 소정의 외력을 가함으로써 상기 파이프 내를 이동 가능하게 수납 된 저항 부재와, 상기 저항 부재의 상기 돌기부를 가이드 하여 상기 삽통공부에서 상기 파이프 밖으로 돌출시키는 가이드부를 구비한 앵커 말뚝에 있어서, 상기 가이드부는, 상기 파이프의 측면에 노치를 형성 한 상태에서, 상기 파이프의 외주가 안쪽에 오목한 영역이며, 상기 가이드부의 선단부분과, 상기 노치에 의해 형성된 상기 파이프의 외주에 위치한 연단 부분이, 상기 파이프의 축 방향과 거의 수직 방향에서 동일 선상에 위치한다.

여기에, 파이프가 중공 상태인 것으로, 파이프 내에 저항 부재를 수납할 수 있다. 따라서, 앵커 말뚝을 지중에 타설하는 경우에는, 저항 부재를 파이프 내에 수납하여, 타설 작업시의 진입 저항력을 저감 할 수 있기 때문에, 타설 작업이 용이하게 된다.

또한, 앵커 말뚝을 지중에 타설한 후에 저항 부재를 파이프 내에 삽입하여 수납할 수도 있다. 따라서, 앵커 말뚝을 지중에 타설하는 경우에는, 파이프 내에 저항 부재가 존재하지 않고, 타설 작업 시의 진입 저항력을 줄일 수 있기 때문에, 앵커 말뚝의 지중으로의 타설 작업이 용이하게 된다.

또한, 앵커 말뚝을 지중에서 뽑을 때는, 저항 부재를 파이프 내에 수납하여, 분리 작업시의 퇴출 저항력을 저감할 수 있기 때문에, 분리 작업이 용이하게 된다.

또한, 중공 파이프의 측면에 소정의 삽통공부가 형성됨으로써, 앵커 말뚝을 지중에 설치한 후에, 파이프 내에 수납된 저항 부재를 삽입 관통공부에서 지중으로 돌출시킬 수 있기 때문에, 앵커 말뚝의 지중에서의 안정성이 높아진다.

또한, 삽통공부가 적어도 두 개 형성된 것으로 인해, 저항 부재를 적어도 다른 두 방향에서 지중으로 돌출시킬 수 있기 때문에, 앵커 말뚝의 지중에서의 안정성이 더욱 높아진다.

또한, 밀고 당기는 조작 가능한 보조기구를 가짐으로써, 파이프 내에 수납된 저항 부재를, 보조기구를 사용하여 높이거나, 또는 아래로 할 수 있다. 따라서, 간단한 밀고 당기는 작업에 의해, 돌기부를 파이프 내에서 지중을 향해 돌출시키거나, 또는 지중에 돌출 된 저항 부재를 파이프 내에 수납할 수 있다.

또한, 저항 부재의 일부인 적어도 두 개의 돌기부가, 파이프 측면에 형성된 삽통공부에 삽통 시, 파이프 내에서 지중에 돌출하기 때문에, 간단한 구성으로, 앵커 말뚝의 지중에서의 안정성이 높아진다. 또한, 적어도 두 개의 돌기부를 가짐으로써, 서로 다른 방향으로 복수의 돌기부를 지중에 돌출할 수 있기 때문에, 앵커 말뚝의 지중에서의 안정성이 더욱 높아진다.

또한, 삽통공부 주위의 소정의 위치에, 돌기부를 삽통공부까지 안내하는 가이드부를 가짐으로써, 돌기부를 확실히 지중에 돌출시킬 수 있다. 또한, 이 가이드부에 의해, 삽통공부 주위의 강성이 증가 되어, 삽통공부의 변형, 열화를 방지할 수 있다.

또한, 가이드부가, 파이프의 측면에 노치를 형성한 상태에서, 파이프의 외주가 내측 방향으로 오목한 영역으로 인하여, 파이프의 측면에 형성 한 노치를 프레스 가공에 의해 용이하게 가이드부를 형성 수 있다. 또한, 가이드부는, 파이프와 일체로 성형되어 있기 때문에, 돌기부에 의한 슬라이딩 동작이 반복되어도, 가이드부가 분리될 우려도 없다.

또한, 가이드부의 선단 부분과, 노치에 의해 형성된 파이프의 외주에 위치한 연단 부분이, 파이프의 축 방향과 거의 수직한 방향에서, 대략 동일 선상에 위치하여, 파이프 내에서 지중을 향해 돌출된 저항 부재의 돌기부는, 가이드부의 선단 부분과 파이프 외주에 위치하는 연단 부분에 의해 단단히 유지되기 때문에, 돌기부의 지중에서의 저항력을 충분히 발휘할 수 있다.

또한, 가이드부에 대응하는 돌기부의 접안 각도가 예각인 경우에는, 가이드부에 접안한 돌기부를 확실하게 삽통공부까지 유도할 수 있다. 따라서, 보다 확실하게 돌기부를 지중에 돌출시킬 수 있다.

또한, 파이프 내에, 저항 부재의 수납 위치에, 저항 부재를 유지하는 스토퍼부를 갖는 경우에는, 저항 부재를 파이프 내에 단단히 유지할 수 있다. 따라서, 파이프 내에 저항 부재를 수납한 상태에서 앵커 말뚝을 지중에 타설하는 경우, 및 지중에서 분리할 경우에는, 파이프 내의 저항 부재가 이동하거나, 파이프의 외부에 저항 부재가 나오는 우려도 없다.

또한, 저항 부재를 삽입하는 삽입 단측의 파이프 직경보다 작은 저항 부재에도, 스토퍼부에 저항 부재를 유지하는 것이 가능해진다. 따라서, 앵커 말뚝을 지중에 타설한 후에도, 저항 부재를 파이프의 삽입 단측에서 파이프 내에 삽입할 수 있다. 따라서, 앵커 말뚝의 지중으로의 타설 전후에 있어서, 저항 부재를 파이프 내에 수납할 수 있기 때문에, 저항 부재의 설치의 자유도가 증가한다.

또한, 파이프의 외경이 지중에 타설하는 일단 측에 오므라지는 테이퍼부를 갖는 경우에는, 앵커 말뚝을 지중에 타설할 때의 진입 저항력이 감소되기 때문에, 타설 작업이 용이하게 된다.

또한, 저항 부재가 파이프의 테이퍼부에 단단히 유지할 수 있기 때문에, 파이프 내에 저항 부재를 수납한 상태에서 앵커 말뚝을 지중에 타설하는 경우, 및 지중에서 분리할 경우에는, 파이프 내를 저항 부재가 이동하거나, 파이프의 외부에 저항 부재가 나오거나 할 염려도 없다.

본 발명에 따른 앵커 말뚝, 및 그 설치 방법은, 설치가 용이하면서도, 지중에서 안정된 저항력을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 앵커 말뚝의 사시도이다.
도 2는 저항 부재의 사시도이다.
도 3은 파이프 내에 저항 부재가 수납되어있는 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 파이프 내에 수납된 저항 부재를 돌출시키고 있는 상태를 나타내는 도면으로, 도 4(a)는 전체 단면도, 도 4(b)는 도 4(a)의 요부 확대도이다.
도 5는 저항 부재가 파이프 내의 가이드부에 접안되어 있는 상태를 나타내는 도면으로, 도 5(a)는 전체 단면도, 도 5(b)는 도 5(a)의 요부 확대도이다.
도 6은 저항 부재가 지중에 돌출되어있는 상태를 나타내는 요부 확대 단면도로, 도6 (a)는 저항 부재와 보조기구가 결합되어 있는 상태를 나타낸 도면, 도 6(b)는 저항 부재에서 보조기구가 제거된 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 앵커 말뚝을 지중에 설치하고, 뽑기까지의 일련의 시공 순서를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 앵커 말뚝을 나타내는 도면으로, 도 8(a)는 직선 모양 파이프에 나선 부재를 적용한 그림, 도 8(b)는 테이퍼 상태의 파이프에 나선 부재를 적용한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 도면이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 앵커 말뚝을 지중에 설치하기까지의 설치 방법을 나타내는 도면이다.
도 11은 종래 기술을 나타내는 도면이다.

이하, 앵커 말뚝, 및 그 설치 방법에 대한 본 발명의 실시 예에 대하여, 도면을 참조하면서 설명하고, 본 발명의 이해에 제공한다.

우선, 본 발명을 적용한 제1 실시 예에 따른 앵커 말뚝(1)의 전체 구성에 있어서, 도 1을 이용하여 설명한다. 앵커 말뚝(1)은 중공형의 파이프(2)에, 지하 저항력으로 기능하는 저항 부재(6)가 수납되어 있다.

또한, 파이프(2)의 선단에는, 지중 굴삭 블레이드(18)가 설치되어있다. 파이프(2)의 측면에는, 저항 부재(6)의 돌기부(9)가 삽입 가능한 삽통공부(3), 및 가이드부(5)가 형성되어 있다. 또한, 파이프(2)의 측면에는, 저항 부재(6)를 파이프(2) 내에서 유지하기 위한 스토퍼부(17)가 형성되어 있다.

삽통공부(3), 및 가이드부(5)는, 예를 들어 파이프(2)의 중심축을 중심으로 대략 180도 간격이 되는 위치에, 적어도 두 군데에 형성되어 있다.

또한, 삽통공부(3)는, 파이프(2)의 측면에 노치를 만들어, 그 일부를 프레스 가공 등의 주지의 가공 방법으로 파이프(2)의 내측에 움푹 들어가게 하여 형성된다. 또한, 파이프 측면을 움푹 들어가게 한 영역에 있는 요홈부(4)가, 가이드부(5)로 기능 한다.

이때, 가이드부(5)의 선단 부분과, 노치에 의해 형성된 파이프(2)의 외주에 위치한 연단 부분이, 파이프(2)의 축 방향과 수직인 측면에서 볼때, 동일 직선상에 위치하도록 구성되어 있기 때문에, 파이프(2)에서 지중을 향해 돌출된 저항 부재(6)의 돌기부(9)는, 가이드부(5)의 선단 부분과 파이프(2)의 외주에 위치한 연단 부분은 단단히 유지된다.

지중 굴삭 블레이드(18)는 분리가 가능하며, 지중에 타설하는 일단 측에 먼저 오므라지는 테이퍼 형상을 하고 있으며, 선단 부분이 지중 진입 방향에 선행하여 타설지게 되어 있다.

여기서, 반드시, 파이프(2)는 도 1과 같이 원주일 필요는 없다. 예를 들어, 사각 기둥, 또는 육각 등의 다각 기둥이어도 좋다.

또한, 반드시, 삽통공부(3), 및 가이드부(5)는, 파이프(2)의 측면의 두 개에 한정되는 것이 아니라, 세 곳 이상 형성되어 있어도 좋다.

또한, 반드시, 삽통공부(3), 및 가이드부(5)는, 중심축을 중심으로 대략 180도 간격이 되는 위치에 형성되어 있을 필요는 없다. 예를 들면, 대략 100도 간격, 또는 약 120도 간격으로 되도록, 형성하는 것도 가능하다.

또한, 반드시, 삽통공부(3)는 파이프(2)의 측면에 노치를 넣고, 파이프(2)의 내측에 움푹 들어가게 형성할 필요는 없다. 예를 들어, 파이프(2) 측면에, 후술하는 저항 부재(6)의 일부가 삽입 가능한 정도의 소정의 형상을 한 개구부를 형성해도 좋다.

이 경우, 별체로 형성한 가이드부(5)를 개구부 주변에 설치하면 된다. 단, 파이프(2)의 측면에 노치를 마련하여, 그 일부를 파이프(2)의 내측에 들어가게 함으로써, 간단한 프레스 가공으로 삽통공부(3), 및 가이드부(5)가 동시에 형성된다.

또한, 가이드부(5)가 파이프(2)와 일체적으로 형성되기 때문에, 가이드부(5)를 파이프(2)에 설치하는 작업도 발생하지 않으며, 또한, 가이드부(5)가 분리될 우려도 없다. 또한, 가이드부(5)의 파이프(2)의 내측으로의 돌출양은, 프레스에 의해 들어가게 하는 양으로 쉽게 변경할 수 있다.

또한, 반드시, 지중 굴삭 블레이드(18)를 설치할 필요가 없다. 단, 지중 굴삭 블레이드(18)를 설치하는 것으로, 앵커 말뚝(1)의 타설 작업 시 지중에 대응하는 위치 결정, 및 직선적 진입을 보조할 수 있기 때문에, 타설 작업이 용이하게 된다.

다음은, 저항 부재(6)에 대하여, 도 2를 이용하여 설명한다. 저항 부재(6)는, 앵커 말뚝(1)의 지중 저항력으로 기능하고, 주로 금속으로 구성된다. 저항 부재(6)의 기본적인 구조로는, 대략 원형의 기부(7)에 삽통공부(3)에 삽입 관통 가능한 두 개의 돌기부(9)가 연접되어있다. 기부(7)의 중앙 부분에는, 저항 부재(6)를 파이프 내에서 밀고 당겨서 조작하기 위한, 후술하는 보조기구(10)를 결합하는 결합부(8)가 형성되어 있다.

여기서, 반드시, 돌기부(9)는 두 개로 있을 필요는 없고, 삽통공부(3)의 수에 대응하여 설치된다. 예를 들어, 파이프(2)의 측면에, 네 곳의 삽통공부(3)가 형성된 경우에는, 최대 네 개의 돌기부(9)가 기부(7)에 연접된다.

또한, 반드시, 돌기부(9)의 길이는 일률적으로 정해지는 것이 아니라, 지반의 상황, 앵커 말뚝(1)의 설치되는 환경에 따라, 적절히 선택된다. 예를 들어, 앵커 말뚝(1)이 비교적 단단한 지반에 설치되는 경우나, 바람의 영향을 받지 않는 환경에 설치되는 경우에는, 길이가 짧은 돌기부(9)를 갖는 저항 부재(6)가 선택된다. 한편, 앵커 말뚝(1)이 비교적 연약 지반에 설치되는 경우나, 바람의 영향을 강하게 받는 환경에 설치되는 경우에는, 길이가 긴 돌기부(9)를 갖는 저항 부재(6)가 선택된다.

또한, 반드시, 기부(7)를 구비하고 있을 필요는 없다. 예를 들어, 돌기부(9)의 일단끼리를 연결해, 단면상 약 V 자 형태로 구성될 수 있다. 단, 기부(7)를 갖추는 것으로, 저항 부재(6)의 강성이 높아져, 저항 부재(6)의 반복 사용이 가능해진다.

또한, 반드시, 기부(7)는 대략 원형 일 필요는 없다. 예를 들어, 정사각형, 직사각형, 타원형이어도 좋고, 파이프(2)의 단면 형상에 맞게 적절히 선택된다.

또한, 반드시, 결합부(8)는 도 2에 도시된 바와 같이 원형의 구멍이어야 할 필요는 없고, 사용하는 보조기구(10)에 따라 적절히 선택된다. 예를 들어, 보조기구(10)를 구부리는 후크 형상으로 하여도 좋다.

다음은, 저항 부재(6)가 파이프(2) 내에 수납된 상태에서, 돌기부(9)가 파이프(2)의 외측으로 돌출될 때까지의 상태에 대하여 도 3 내지 도 6을 이용하여 설명한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 저항 부재(6)는, 삽통공부(3), 및 돌기부(5)의 연직 방향 아래쪽에, 단면이 약 U자 형상을 한 상태에서, 스토퍼부(17)에 지지되어 파이프(2) 내에 수납되어 있다. 스토퍼부(17)는, 파이프(2)의 측면을, 그 원주 방향을 따라 파이프(2)의 내측에 움푹 들어가게 형성되어 있다. 또한, 저항 부재(6)의 돌기부(9)는, 서로 이반하는 방향으로 탄성 변형 가능한 재료로 구성되어 있으며, 파이프(2)의 내주면에 연접 가능하게 고정되어 있다.

여기서, 반드시, 스토퍼부(17)는 파이프(2)의 측면을 원주 방향을 따라 파이프(2)의 내측에 움푹 들어가게 형성되어 있을 필요는 없다. 예를 들어, 파이프(2)의 측면의 일부를 파이프(2)의 내측에 움푹 들어가게 형성하고 있다.

또한, 스토퍼부(17)를 별체로 형성하여 파이프(2)의 내면에 장착할 수 있다. 단, 파이프(2)의 측면을 움푹 들어가게 하는 것으로, 간단한 프레스 가공으로 스토퍼부(17)를 형성할 수 있다. 또한, 스토퍼부(17)가 파이프(2)와 일체적으로 형성되기 때문에, 스토퍼부(17)를 파이프(2)에 설치하는 작업도 발생하지 않고, 스토퍼부(17)가 빠질 우려도 없다. 또한, 스토퍼부(17)의 파이프(2)의 내측으로의 돌출량은, 프레스에 의해 들어가게 하는 양으로 쉽게 변경할 수 있다.

또한, 반드시, 돌기부(9)는 탄성 변형이 가능한 재료로 구성되어 있을 필요는 없다. 돌기부(9)가 서로 이반하는 방향으로 확개(넓혀서 열리는) 변형하면 좋고, 예를 들면, 확개 변형이 용이하도록 돌기부(9)의 두께를 얇게 하거나, 또는 소성 변형 가능한 재료로 구성될 수 있다.

단, 돌기부(9)를 서로 이반하는 방향으로 탄성 변형 가능한 재료로 구성함으로써, 저항 부재(6)를 파이프에 수납한 상태에서, 돌기부(9)가 파이프(2)의 내주를 가압하여, 저항 부재(6)를 파이프(2)에 단단히 유지할 수 있다. 따라서, 앵커 말뚝(1)의 지중으로의 타설 작업시, 및 지중에서 인발 작업 시, 저항 부재(6)가 파이프 내를 이동하거나, 파이프(2)의 밖으로 나오거나 할 염려가 없기 때문에, 각 작업이 용이하게 된다.

또한, 반드시, 저항 부재(6)의 돌기부(9)의 전체가 파이프(2)의 내주면에 접해있을 필요는 없다. 예를 들어, 돌기부(9)의 선단부에만, 또는 돌기부(9)와 기부(7)와의 연접 부분만 파이프(2)의 내주면에 접하고 있으면 된다.

도 4와 같이, 파이프(2) 내에 수납된 저항 부재(6)는, 보조기구(10)를 이용하여 연직 방향 상측에 올려진다. 보조기구(10)는, 밀고 당기는 막대(12), 및 밀고 당기는 막대(12)에 소정의 외력을 가하는 전동 드릴(11)로 구성되어 있다.

밀고 당기는 막대(12)의 일단 측에는, 저항 부재(6)의 결합부(8)에 끼워서 계합하는 결합 단부(13)를 구비한다. 한편, 밀고 당기는 막대(12)의 타단측에는 나사산(14)이 형성되고, 이 나사산(14)에 육각 볼트(15)가 설치되어 있다. 이 상태에서, 육각 볼트(15)에 끼워지는 소켓 렌치(16)를 장착 한 전동 드릴(11)을 소정의 방향으로 구동하면, 저항 부재(6)를 결합한 밀고 당기는 막대(12)가 연직 방향 위쪽으로 이동한다.

여기에서, 반드시, 보조기구(10)는 전동 드릴(11)를 이용하여 인상할 필요는 없다. 예를 들어, 작업자가 소켓 렌치(16)를 스스로 회전시켜도 좋다.

또한, 반드시, 보조기구(10)는 나사산(14)을 형성하고 있을 필요는 없다. 이 경우, 계합단부(13)와 결합부(8)를 결합한 상태에서, 작업자가 밀고 당기는 막대(12)를 조작하여, 연직 방향 위쪽으로 끌어올리면 된다.

또한, 반드시, 계합단부(13)는, 결합부(8)에 폐쇄 형식의 것일 필요는 없다. 예를 들어, 결합부(8)를 후크 형상으로 한경우에는, 그것에 계합하는, 동일한 후크 형상의 것으로 하면 된다.

도 5와 같이, 보조기구(10)을 이용하여 저항 부재(6)를 연직 방향 위쪽으로 올리면, 돌기부(9) 선단 부분이 가이드부(5)에 접촉한다. 여기서, 도 5(b)에 나타낸 바와 같이, 돌기부(9)와 가이드부(5)의 맞닿는 각도(θ)는 예각이 되도록 가이드부(5)의 각도가 설정된다.

여기서, 반드시, 돌기부(9)와 가이드부(5)의 맞닿는 각도(θ)는 예각일 필요는 없다. 예를 들어, 둔각으로 설정되어 있어도 좋다. 단, 맞닿는 각도(θ)가 예각이 되도록 가이드부(5)의 각도를 설정하여, 가이드부(5)에 맞닿은 돌기부(9)를 확실하게 파이프(2)의 외측에 확개 변형하도록 유도할 수 있다.

도 6(a)에 나타낸 바와 같이, 보조기구(10)를 사용하여 저항 부재(6)을 높이면, 돌기부(9)의 선단부가, 가이드부(5)를 슬라이딩시, 삽통공부(3)로부터 파이프(2)의 밖으로 돌출된다.

도 6(b)에 나타낸 바와 같이, 저항 부재(6)를 더 높이면, 가이드부(5)의 선단이 기부(7)와 맞닿음과 함께, 기부(7)와 돌기부(9) 연접 부분을 기점으로, 돌기부(9)가 파이프(2)의 바깥쪽으로 굴곡되어, 돌기부(9)가 완전히 파이프(2)의 외측에 돌출된다.

여기서, 적어도 두 개의 돌기부(9)가, 서로 이반하는 방향으로 탄성 변형 가능한 재료로 구성되어 있는 경우에는, 돌기부(9)를 삽통공부(3)로부터 파이프(2)의 바깥쪽으로 힘차게 돌출시킬 수 있기 때문에, 돌기부(9)가 지중에 힘차게 꽂혀, 지중 저항력으로서의 기능이 더욱 높아진다.

다음으로, 도 7에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 앵커 말뚝(1)을 지중(G)으로의 설치에서 제거에 이르기까지의 시공 순서에 대해 설명한다.

여기서, 도 7(a)는 파이프 내에 저항 부재를 수납하는 수납 공정을 나타낸 도면이고, 도 7(b)는 앵커 말뚝을 지중에 타설하는 타설 공정을 나타낸 도면이고, 도 7(c)는 보조기구를 이용하여 저항 부재를 지중에 돌출하는 돌출 공정을 나타낸 도면이고, 도 7(d)는 앵커 말뚝의 지중으로의 설치가 완료된 도면이고, 보조기구를 이용한 도 7(e)는 앵커 말뚝 사용 완료 후에 다시, 저항 부재를 파이프 내에 수납하는 수납 공정을 도시한 도면이고, 도 7(f)는 앵커 말뚝을 지중에서 뽑아 분리하는 공정을 나타내는 도면이다.

우선, 도 7(a)에 나타낸 바와 같이, 저항 부재(6)를 중공 형상의 파이프(2)의 일단 측에서 삽입하고, 파이프(2)의 일단 측에 지중 굴삭 블레이드(18)를 설치한다. 다음으로, 저항 부재(6)를 파이프(2) 내에 수납한 상태에서, 앵커 말뚝(1)을 지중(G)에 타설한다. 이때, 저항 부재(6)는 파이프(2) 내에 수납되어 있다. 따라서, 앵커 말뚝(1)을 지중(G)에 타설할 때의 저항이 존재하지 않기 때문에, 타설 작업이 용이하게 된다.

타설 작업이 완료된, 앵커 말뚝(1)을 지중(G)에 고정한 것을 확인하면, 도 7 (b)에 나타낸 바와 같이, 저항 부재(6)를 끌어올리기 위한 보조기구(10)을 저항 부재(6)에 결합한다. 다음으로, 도 7 (c)에 나타낸 바와 같이, 보조기구(10)를 조작하여 저항 부재(6)를 파이프(2)의 연직 방향 위쪽으로 끌어올려, 돌기부(9) 파이프(2)서 지중(G)를 향해 돌출시킨다. 마지막으로, 도 7(d)에 나타낸 바와 같이, 보조기구(10)을 저항 부재(6)에서 분리하여, 앵커 말뚝(1)의 지중(G)으로의 설치가 완료된다.

다음, 지중(G)에 설치한 앵커 말뚝(1)을 지중(G)에서 뽑을 때는, 먼저, 도 7(e)에 나타낸 바와 같이, 보조기구(10)를 저항 부재(6)에 결합한다. 다음으로, 보조기구(10)를 조작하여 저항 부재(6)를 파이프(2)의 연직 방향 아래쪽으로 눌러, 지중(G)에 돌출되어 있던 저항 부재(6)를 파이프(2) 내에 수납한다.

저항 부재(6)가 파이프(2) 내에 수납된 것을 확인하면, 도 7(f)에 나타낸 바와 같이, 지중(G)에서 앵커 말뚝(1)을 빼내, 앵커 말뚝(1)의 지중(G)에서의 분리 작업이 완료된다. 이때, 저항 부재(6)는 파이프(2) 내에 수납되어 있다. 따라서, 앵커 말뚝(1)을 지중(G)에서 끌어낼 때의 퇴출 저항을 줄일 수 있기 때문에, 분리 작업이 용이하게 된다.

다음으로, 본 발명을 적용한 제2 실시 예에 따른 앵커 말뚝 1A 및 1B에 대하여, 도 8을 이용하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에서 상술한 제1 실시 형태인 앵커 말뚝(1)과 실질적으로 동일한 부재 등에 대해서는, 도면 중에 동일한 부호를 붙이는 것으로 설명을 생략한다.

도 8(a)에 나타낸 바와 같이, 앵커 말뚝(1A)은 파이프(2a)의 주위에 나선형의 나선형 부재(19)가 형성되어 있다. 이 나선형 부재(19)는, 종래 기술의 나선형 부재(19)에 비해 돌출 폭이 짧은 것으로 되어 있다. 그러면, 앵커 말뚝(1A)의 타설 작업시 진입 저항을 저감 할 수 있기 때문에, 타설 작업이 용이하게 된다.

한편, 앵커 말뚝(1A)이 지중에 타설된 후에는, 나선형 부재(19)와, 돌기부(9)가 지중에 저항하기 때문에, 제1 실시 형태에 비해 지중의 안정성을 더욱 높일 수 있다.

또한, 도 8(b)에 나타내는 앵커 말뚝(1B)은, 앵커 말뚝(1A)과 마찬가지로 파이프(2b)의 주위에 나선형의 나선형 부재(19)가 형성된다. 한편, 앵커 말뚝(1B)의 파이프(2b)의 외경은, 하방으로 오므라지는 테이퍼 형상으로 되어 있다. 여기에서, 파이프(2)를 테이퍼 형상으로 하여, 앵커 말뚝(1B)을 지중에 타설할 때의 진입 저항을 줄일 수 있기 때문에, 앵커 말뚝(1A)에 비해 타설 작업이 용이하게 된다.

또한, 앵커 말뚝(1B)이 지중에 타설된 후에는, 앵커 말뚝(1A)과 마찬가지로 나선형 부재(19)와, 돌기부(9)가 지중에 저항하기 때문에, 제1 실시 형태에 비해 지중에서의 안정성을 더욱 높일 수 있다. 또한, 앵커 말뚝(1B)을 지중에서 뽑을 때 퇴출 저항도 줄일 수 있기 때문에, 앵커 말뚝(1A)에 비해 분리 작업도 용이하게 된다.

다음으로, 본 발명을 적용한 제3 실시 예에 따른 앵커 말뚝(1C), 및 (1D)에 대하여 도 9를 이용하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에서, 상술한 제1 실시 형태인 앵커 말뚝(1)과 실질적으로 동일한 부재 등에 대해서는, 도면 중에 동일한 부호를 붙이는 것으로 설명을 생략한다.

도 9와 같이, 앵커 말뚝(1C), 및 앵커 말뚝(1D)은, 파이프(2)의 연직 방향 상하로 상측 저항 부재(6a), 및 하측 저항 부재(6b)를 배치할 수 있도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 도 9(a)에 나타낸 바와 같이, 앵커 말뚝(1C)은, 파이프(2)의 연직 방향 상측에 배치되는 상부 저항 부재(6a)의 상측 돌기부(9a)가 삽통 가능한 상측 삽통공부(3a)가, 파이프(2)의 중심축을 중심으로 대략 180도 간격으로 두 곳에 형성되어 있다.

또한, 상측 삽통공부(3a)에서 소정의 간격을 멀리 한 파이프(2)의 연직 방향 하측에는, 하측 저항 부재(6b)의 하단 돌기부(9b)가 삽통 가능한 하측 삽통공부(3b)가, 파이프(2)의 중심축을 중심으로 대략 180도 간격으로 두 곳에 형성되어 있다.

또한, 상측 저항 부재(6a)와 하측 저항 부재(6b)는, 파이프(2)의 평면상으로 대략 90도로 교차하여 배치되도록, 상측 삽통공부(3a) 및 하측 삽통공부(3b)가 형성되어 있다. 따라서, 파이프(2)의 측면에서 상측 돌기부(9a) 및 하측 돌기부(9b)를 파이프(2)의 중심축을 중심으로 대략 90도의 등각도 간격으로 교대로 돌출시킬 수 있다. 따라서, 제1 실시 형태에 비해 지중의 안정성을 더욱 높일 수 있다.

여기서, 상측 저항 부재(6a)와 하측 저항 부재(6b)는, 별체로 또는 일체로 구성되어 있다. 일체로 구성되어 있는 경우는, 예를 들어 연결 부재에 의해 상측 저항 부재(6a)와 하측 저항 부재(6b)가 연결된 상태에서 파이프(2) 내의 소정 위치에 수납되어 있으며, 보조기구(10)를 사용하여 일체 구성된 상측 저항 부재(6a)와 하측 저항 부재(6b)를 파이프(2) 내에서 상하 이동시킬 수 있다.

다음으로, 도 9(b)에 나타낸 바와 같이, 앵커 말뚝(1D)은, 앵커 말뚝(1C)와 마찬가지로, 파이프(2)의 연직 방향 상측에 배치되는 상측 저항 부재(6a)의 상측 돌기부(9a)가 삽통 가능한 상측 삽공부(3a)가, 파이프(2)의 중심축을 중심으로 대략 180도 간격으로 두 곳에 형성되어 있다.

또한, 상측 삽통공부(3a)에서 소정의 간격을 멀리 한 파이프(2)의 연직 방향 하측에는, 하측 저항 부재(6b)의 하측 돌기부(9b)가 삽통 가능한 하측 삽통공부(3b)가, 파이프(2)의 중심축을 중심으로 대략 180도 간격으로 두 곳에 형성되어 있다.

여기서, 상측 돌기부(9a)와 하측 돌기부(9b)는 파이프(2)에서 대략 동일 방향으로 돌출되도록 상측 삽통공부(3a), 및 하측 삽통공부(3b)가 형성되어있다. 따라서, 파이프(2)의 측면에서 지중에 대응하여, 상측 돌기부(9a), 및 하측 돌기부(9b)를 같은 방향으로 돌출시킬 수 있다. 따라서, 제1 실시 형태에 비해 지중의 안정성을 더욱 높일 수 있다.

여기에서, 반드시, 상측 삽통공부(3a), 및 하측 삽통공부(3b)는, 파이프(2)의 중심축을 중심으로 대략 180도 간격으로 형성될 필요는 없다. 예를 들면, 대략 100도 간격, 또는 약 120도 간격으로 되도록 형성하는 것도 가능하다.

다음, 앵커 말뚝(1C), 또는 앵커 말뚝(1D)의 지중(G)로의 설치 방법에 관하여, 도 10을 이용하여 설명한다. 또한, 여기에서는, 앵커 말뚝(1D)의 설치 방법에 대해 설명한다.

여기서, 도 10(a)는 파이프 내에 하측 저항 부재를 수납하는 수납 공정을 도시 한 도면이고, 도 10(b)는 앵커 말뚝을 지중에 타설하는 타설 공정을 도시 한 도면이고, 도 10(c)는 보조기구를 이용하여 하측 저항 부재를 지중에 돌출하는 돌출 공정을 도시 한 도면이고, 도 10(d)는 파이프 내에 상측 저항 부재를 수납하는 수납 공정을 도시한 도면이고, 도 10(e)는 보조기구를 이용하여 상측 저항 부재를 지중에 돌출하는 돌출 공정을 도시한 도면이고, 도 10(f)는 앵커 말뚝의 지중으로의 설치가 완료된 도면이다.

먼저, 도 10(a)에 나타낸 바와 같이, 하측 저항 부재(6b)를 중공 형상의 파이프(2)의 일단 측에서 삽입하여, 파이프(2) 내에 수납한다. 다음, 하측 저항 부재(6b)를 파이프(2) 내에 수납한 상태에서, 앵커 말뚝(1D)을 지중(G)에 타설한다.

타설 작업이 완료되어, 앵커 말뚝(1D)이 지중(G)에 고정된 것을 확인하면, 도 10(b)에 나타낸 바와 같이, 하측 저항 부재(6b)를 끌어올리기 위한 보조기구(10)를 하측 저항 부재(6b)에 결합한다.

다음으로, 도 10 (c)에 나타낸 바와 같이, 가압 보조기구(10)를 조작하여 하측 저항 부재(6a)를 파이프(2) 내의 연직 방향 위쪽으로 끌어올려, 하측 돌기부(9b)를 파이프(2) 내에서 지중(G)을 향해 돌출한다.

계속해서, 도 10(d)에 나타낸 바와 같이, 상측 저항 부재(6a)를 파이프(2)의 타단 측에서 삽입하여, 파이프(2)에 수납하고, 보조기구(10)를 상측 저항 부재(6a)에 결합한다.

다음으로, 도 10(e)에 나타낸 바와 같이, 보조기구(10)를 조작하여 상측 저항 부재(6a)를 파이프(2) 내의 연직 방향 아래쪽으로 눌러, 상측 돌기부(9a)를 파이프(2) 내에서 지중(G)를 향해 돌출시킨다.

마지막으로, 도 10(f)에 나타낸 바와 같이, 보조기구(10)를 상측 저항 부재(6a)에서 분리하면, 앵커 말뚝(1D)의 지중(G)으로의 설치가 완료된다.

또한, 별체로 구성된 앵커 말뚝(1C)에 대해서도, 같은 방법으로 상측 저항 부재 (6a)와 하측 저항 부재(6b)를 파이프(2) 내에 수납하고, 지중(G)을 향해 돌출시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명을 적용한 앵커 말뚝, 및 그 설치 방법은, 설치가 용이하면서도, 지중에서 안정된 저항을 얻을 수 있는 것으로 되어 있다.

1, 1A, 1B, 1C, 1D, 101 앵커 말뚝
2, 102 파이프 3 삽통공부
3a 상측 삽통공부 3b 하측 삽통공부
4 요홈부 5 가이드부
5a 상측 가이드부 5b 하측 가이드부
6 저항 부재 6a 상측 저항 부재
6b 하측 저항 부재 7 기부
8 결합부 9 돌기부
9a 상부 돌기부 9b 하단 돌기부
10 보조기구 11 전동 드릴
12 밀고 당기는 막대 13 계합단부
14 나사산 15 육각 볼트
16 소켓 렌치 17 스토퍼부
18 지중 굴삭 블레이드 19,103 나선 부재
104 절삭치 G 지중

Claims (5)

1. 적어도 두 개의 삽통공부가 측면에 형성된 중공 형상의 파이프와,
   적어도 두 개의 돌기부를 갖고, 밀고 당기는 조작 가능한 보조기구에 의해 외력을 가함으로써 상기 파이프 내를 이동 가능하게 수납된 저항 부재와,
   상기 저항 부재의 상기 돌기부를 가이드 하여 상기 삽통공부에서 상기 파이프 밖으로 돌출시키는 가이드부를 구비한 앵커 말뚝에 있어서,
   상기 가이드부는, 상기 파이프의 측면에 노치를 형성한 상태에서,
   상기 파이프의 외주가 안쪽으로 오목한 영역이며,
   상기 가이드부의 선단 부분과,
   상기 노치에 의해 형성된 상기 파이프의 외주에 위치하는 연단 부분이,
   상기 파이프의 축 방향과 수직한 방향에서 볼 때, 동일 선상에 위치하는 앵커 말뚝.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 가이드부에 대응하는 상기 돌기부의 맞닿는 각도가 예각인 앵커 말뚝.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 파이프 내에는, 상기 저항 부재의 수납 위치에, 상기 저항 부재를 유지하는 스토퍼부를 갖는 앵커 말뚝.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 파이프의 외경은 지중에 타설하는 일단 측에 오므라지는 테이퍼부를 갖는 앵커 말뚝.
5. 청구항 1에 기재된 앵커 말뚝의 설치 방법에 있어서,
   상기 파이프를 지중에 타설하는 타설 공정과, 상기 보조기구로 상기 저항 부재의 일방향에 외력을 가하고, 상기 돌기부를 상기 가이드부로 가이드 하여 상기 삽통공부에서 상기 파이프의 외부로 돌출하는 돌출 공정을 포함하는 앵커 말뚝의 설치 방법.

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