KR20190096324A - 오픈 셀 케이슨 구조물 및 시공 방법 - Google Patents

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이요섭
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Abstract

본 발명은 케이슨에 오픈 셀과 인터셀의 개념을 새로이 도입함으로써, 종래의 개별식 케이슨 구조물에 비해 벽체의 개수를 줄여 제작비를 절감하면서도 시공방법에 거의 차이가 없고, 이웃하는 케이슨을 플렉시블한 사석으로 인터록킹 하면서도 지반의 부등침하에 각 케이슨이 개별적으로 대응할 수 있는 유연함을 가진 케이슨 구조물과 그 시공 방법에 관한 것이다.
본 발명은 기초사석에 의해 해저에 형성된 마운드 상부에 거치되는 케이슨 구조물로서, 상기 구조물에 사용되는 케이슨은: 상방으로는 개방되고 측면은 벽체(11)에 의해 규정되는 폐쇄형 셀(12)과, 상기 케이슨의 측면에 형성되되, 안쪽 측면과 전면과 후면은 막히고 상부와 하부와 바깥쪽 측방은 개방된 형태의 오픈 셀(13)을 구비하되, 상기 오픈 셀(13)이 서로 마주하도록 복수 개의 상기 케이슨(10)이 상기 마운드 상부에 일렬로 설치되고, 각각의 셀(12)에 채움재(30)가 채워지며, 개방부가 서로 마주하는 두 오픈 셀(13)에 의해 형성되는 인터셀(22) 공간에 상기 마운드의 사석과 대응하는 규격의 사석이 채워져서, 상기 인터셀(22) 내부의 사석이 플렉시블한 상태를 유지하며 마운드와 연결되고 또한 이웃하는 두 케이슨을 인터록킹 하도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

오픈 셀 케이슨 구조물 및 시공 방법{Open Cell Caisson Structure and a Construction Method thereof}
본 발명은 케이슨 구조물 및 시공 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 케이슨에 오픈 셀과 인터셀의 개념을 새로이 도입함으로써, 종래의 개별식 케이슨 구조물에 비해 벽체의 개수를 줄여 제작비를 절감하면서도 시공방법에 거의 차이가 없고, 이웃하는 케이슨을 플렉시블한 사석으로 인터록킹 하면서도 지반의 부등침하에 각 케이슨이 개별적으로 대응할 수 있는 유연함을 가진 케이슨 구조물과 그 시공 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 케이슨은 항만 건설시 필수적으로 사용되는 구조체이다. 예를 들면 중력식 안벽, 방파제 등 항만의 중요 시설에 적용되고 있다.
최근 지구온난화에 의해서 해수면이 상승되고, 이로 인해 설계파보다 파고가 높은 이상 파랑의 내습이 예상되고 있어 이러한 변화에 적절히 대응하지 않으면 대형사고로 이어질 가능성이 점차 높아가고 있다. 방파제의 경우는 설계파고 증가에 따라 대형화되고 있으나 50년 설계파 또는 그 이상의 파가 언제 내습하지 몰라 대안 마련에 부심하고 있는 것이 현실이며, 육측의 중력식 안벽의 경우는 선박의 대형화에 따른 추가적인 안정성 확보에 고민하고 있다.
따라서, 기후변화에 따른 설계파 증가, 선박 대형화 등 항만 물류 조건 변화에 능동적으로 대처할 수 있는 방안, 즉, 수평력 증대에 대한 대처 방안 마련이 절실히 요구되고 있다.
방파제의 경우, 케이슨은 자중으로 파랑의 수평력을 견뎌야 한다. 그런데 파랑은 항상 일정한 것이 아니며, 어느 하나의 케이슨에 파랑의 수평력이 집중되는 경우가 빈번하다. 하지만 이렇게 수평력이 집중되는 것을 상정하여 케이슨을 설계한다면 케이슨의 자중을 크게 할 수밖에 없고, 이는 비용의 증가와 시공성의 악화로 이어진다. 가령 케이슨의 하중이 커질수록 재료비는 물론이거니와, 이를 핸들링할 수 있는 크레인 등의 중장비 규모도 더욱 커지게 되는 것이다.
이에 종래에는 이웃하는 케이슨들을 인터록킹하여 케이슨에 작용하는 파랑의 수평력을 평준화함으로써 케이슨의 필요 하중을 낮출 수 있는 방안이 제시되고 있다. 가령 이웃하는 두 케이슨 사이에 기성의 콘크리트 블록을 끼우는 방식이 이에 해당한다.
하지만 두 케이슨 사이에 끼워야 할 콘크리트 블록을 운반하고 양중하여 끼우는 것은 매우 번거로운 작업일 수밖에 없다. 또한 콘크리트 블록은 하나의 강체(rigid body)로서 작용하기 때문에, 실제 파랑의 수평력이 집중된 하나의 케이슨이 후방으로 밀리면서 인터록킹된 양측 케이슨의 지지를 받더라도, 강체인 콘크리트 블록의 어느 일지점에 하중이 집중되면서 케이슨이 인터록킹을 지지하지 못하고 파손될 우려가 매우 높다. 아울러 콘크리트 블록이 강체인 만큼, 이것이 끼워질 공간을 마련하기 위해 이웃하는 두 케이슨을 정확히 정렬하지 않으면 안되는 점에서, 시공 난이도가 높다.
이 외에도 이웃하는 두 케이슨 사이에 철근이 엮어진 인터록킹 구간을 만들고, 이러한 공간을 해수와 격리한 후 콘크리트를 타설하여 이웃하는 두 케이슨이 서로 만나는 지점에서 일체로 결합되는 구조의 케이슨 시공 방법이 개시된 바 있다. 하지만 이러한 시공 방법은 시공 자체가 굉장히 어려울 뿐만 아니라, 시공 후에는 두 케이슨이 마주하는 공간에 타설된 콘크리트에 의해 케이슨들이 완전히 일체화되었기 때문에, 지반의 부등침하가 일어날 때 부등침하가 일어난 지반 위에 있는 케이슨이 자연스럽게 같이 침하하지 못하게 되고, 이러한 초고하중의 케이슨이 침하하지 못함으로 인해 발생하는 응력이 특정 부위에 집중되어 케이슨이 파괴되는 현상이 발생할 우려가 매우 높다.
한편, 케이슨을 해저에 정거치한 후 케이슨 내부에 채움재가 다 채워지기 전에는 케이슨이 설계 하중을 발휘하지 못하여 파랑에 취약하다. 이러한 케이슨에 채움재를 채우는 작업이 완료되기 전에 예상치 못한 파랑이 발생하면 케이슨이 파도에 밀려 멀리 떠내려가버리는 일이 발생한다. 따라서 이처럼 시공 중 케이슨이 파도에 의해 밀려나지 않도록 하는 방안이 요구된다.
아울러, 종래에 개시된 인터록킹 케이슨 구조물들의 하부에 설치되는 마운드는 오로지 케이슨 구조물을 밑에서 받쳐주는 기능만 할 뿐이었으나, 이러한 마운드 역시 케이슨의 인터록킹 구조에 기여할 수 있다면 인터록킹 효과는 더욱 커질 수 있을 것이다.
등록특허공보 제1096094호 일본 등록특허공보 제2847694호 일본 공개특허공보 제2006-28981호
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 케이슨의 양측 단부의 벽체를 생략하여 벽체 개수를 줄이고 벽체를 더 얇게 구성할 수 있어 전체적인 시공비용을 절감하면서도 시공성이 좋고, 이웃하는 두 케이슨의 마주하는 부위에 형성된 오픈 셀이 서로 마주하며 형성되는 인터 셀에 사석 형태의 채움재를 채워 이웃하는 케이슨을 플렉시블하게 인터록킹함으로써 파랑이나 지반의 부등침하에도 불구하고 인터록킹 부위의 파손을 방지하고 할 수 있고, 아울러 시공 후에 뿐만 아니라 시공 과정에서도 이웃하는 케이슨을 서로 인터록킹함으로써 시공 과정에서도 항만구조물의 안정성을 확보할 수 있는 오픈 셀 케이슨 구조물 및 시공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 케이슨 간의 인터록킹 구조에 해저면에 설치된 마운드도 기여하도록 함으로써 인터록킹 효과를 더욱 제고할 수 있는 오픈 셀 케이슨 구조물 및 시공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 기초사석에 의해 해저에 형성된 마운드 상부에 거치되는 케이슨 구조물로서, 상기 구조물에 사용되는 케이슨은: 상방으로는 개방되고 측면은 벽체(11)에 의해 규정되는 폐쇄형 셀(12)과, 상기 케이슨의 측면에 형성되되, 바깥쪽 측방은 개방된 형태의 오픈 셀(13)을 구비하되, 상기 오픈 셀(13)이 서로 마주하도록 복수 개의 상기 케이슨(10)이 상기 마운드 상부에 일렬로 설치되고, 각각의 셀(12)에 채움재(30)가 채워지며, 개방부가 서로 마주하는 두 오픈 셀(13)에 의해 형성되는 인터셀(22) 공간에 사석이 채워져서, 상기 인터셀(22) 내부의 사석이 이웃하는 두 케이슨을 인터록킹 하도록 한 것을 특징으로 하는 케이슨 구조물을 제공한다.
상기 오픈 셀(13)을 규정하는 안쪽 측면에는, 오픈 셀 영역에 사석이 플렉시블하게 채워졌을 때 하중 분산과 마찰력 발생을 위한 전단키(18)가 형성될 수 있다.
서로 이웃하는 케이슨의 인터셀(22)의 전면과 후면에는, 두 케이슨 사이의 간극을 차폐함으로써 사석이 상기 간극을 통해 유출되는 것을 방지하는 덧댐부재(24)가 더 설치될 수 있다.
상기 덧댐부재(24)는 플렉시블한 러버(rubber) 또는 강체(rigid body) 형태의 패널일 수 있다.
적어도 상기 오픈 셀(13)의 전면의 전방과 후면의 후방에 폐쇄형 셀(12)이 배치될 수 있다.
상기 케이슨 상부에 상치콘크리트가 설치될 수 있다.
상기 케이슨의 후방에 뒷채움사석이 포설될 수 있다.
상기 오픈 셀(13)은, 안쪽 측면과 전면과 후면은 막히고 상부와 하부와 바깥쪽 측방은 개방된 형태일 수 있다.
상기 오픈 셀(13)의 하부는 일부 또는 전부 개방된 형태일 수 있다.
상기 인터셀(22) 내부의 사석은 지속적으로 플렉시블한 상태를 유지할 수 있다.
상기 인터셀(22) 공간에 채워지는 사석은 상기 마운드의 사석과 대응하는 규격일 수 있다.
상기 인터셀(22) 공간에 채워지는 사석은 인터셀(22)의 개방된 하부를 통해 상기 마운드와 연결될 수 있다.
또한 상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 상기 케이슨 구조물을 시공하는 방법으로서, 해저면 상면에 기초사석을 포설하여 마운드를 형성하는 단계; 마운드 상면을 평평하게 고르기하는 단계; 고르기한 마운드 상면에, 상기 오픈 셀(13)이 서로 마주하도록 복수 개의 케이슨(10)을 측방으로 배열하며 정거치하여 인터셀(22)을 형성하는 단계; 및 정거치된 상기 케이슨(10)의 셀(12)에 채움재를 채우고, 상기 인터셀(22)에는 상기 기초사석과 대응하는 규격의 사석을 채워 인터셀(22) 내부의 사석이 마운드의 기초사석과 연결된 상태로 플렉시블하게 유지되도록 하는 단계;를 포함하는 케이슨 시공 방법을 제공한다.
상기 케이슨(10)을 정거치한 후 상기 인터셀(22)에 사석을 채우기 전에, 이웃하는 인터셀(22)의 전면과 후면의 간극 부분을 차폐하도록 전면과 후면에 각각 덧댐부재(24)를 설치할 수 있다.
상기 상기 셀(12)과 인터셀(22)에 채움재와 사석을 채우는 단계는, 상기 셀(12)에 부분적으로 채움재를 채우는 제1단계; 제1단계 후 상기 인터셀(22)에 사석을 모두 채우는 제2단계; 및 제2단계 후 상기 셀(12)에 채움재를 모두 채우는 제3단계;를 포함할 수 있다.
상기 셀(12)과 인터셀(22)을 채움재로 채운 후 상치블록을 설치하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 셀(12)과 인터셀(22)을 채움재로 채운 후 뒷채움사석을 포설하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 케이슨 시공방법에 의하면, 일반 케이슨을 적용한 경우에 비하여 각 케이슨 별로 측벽 하나씩을 줄일 수 있어 자재비용을 크게 절약하는 것이 가능함은 물론, 기존의 인터록킹 방법에 비해 시공이 매우 단순하고, 유지관리도 용이하다.
또한 본 발명에 의하면, 인접 케이슨 간의 인터록킹 효과에 의해 항만 구조물에 작용하는 최대하중이 분산되어 구조물의 안정성을 높일 수 있으며, 인터록킹부가 플렉시블한 사석 형태의 채움재로 채워져 있어 응력집중이 발생하지 않아 구조적 안전성이 기존 인터록킹 케이슨에 비하여 높다.
또한 본 발명에 의하면, 인터록킹부가 플렉시블한 사석 형태의 채움재로 채워져 있기 때문에, 지반이 부등 침하하는 경우에도 침하된 지반 상에 거치되어 있는 케이슨이 이웃하는 케이슨에 대해 플렉시블하고 독립적으로 움직일 수 있어 지반과 함께 침하됨으로써, 케이슨을 보호할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 케이슨의 시공 과정의 취약 시기에도 인터록킹에 의한 파랑의 최대 수평력을 평활화하여 수평력에 대한 저항력을 높일 수 있다.
또한 본 발명의 시공 방법에 따른 케이슨의 중량 감소는 경제성과 시공 용이성에 직결된다.
또한 본 발명은 인터록킹을 위해 수중 작업을 하거나 별도의 장비를 더 동원할 필요가 없어 시공이 더욱 용이하고 경제적이다.
또한 본 발명에 따르면, 외해 방파제 안정성을 제고할 수 있어 유지보수 관련 예산을 대폭 절감할 수 있고, 기후 변화에 대응할 수 있는 새로운 개념의 항만구조물을 설계하고 활용할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 케이슨의 인터록킹 구조가 플렉시블하면서도 마운드와 일체적으로 형성되어 케이슨의 인터록킹 효과를 더욱 크게 높일 수 있다.
아울러 본 발명에 의하면, 인터록킹이 플렉시블하게 이루어져 있기 때문에, 케이슨을 해체할 때 인터록킹이 되지 않은 케이슨 구조물과 별다른 차이 없이 케이슨 구조물 해체가 가능하다는 강점이 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 종래의 케이슨의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 일실시예로서 케이슨의 사시도,
도 3은 도 2의 케이슨의 정투상도,
도 4 내지 도 8는 본 발명에 따른 케이슨을 사용하여 항만 구조물을 시공하는 방법을 순서대로 나타낸 도면,
도 9는 본 발명에 따른 케이슨 구조물을 인터록킹하는 구성의 형태를 나타낸 도면,
도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 케이슨을 사용하여 항만 구조물을 시공하는 다른 방법을 순서대로 나타낸 도면,
도 13 내지 도 15는 본 발명에 따른 케이슨을 사용하여 항만 구조물을 시공하는 또 다른 방법을 순서대로 나타낸 도면, 그리고
도 16과 도 17은 본 발명에 따른 케이슨의 다른 일실시예를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.
[본 발명에 따르는 케이슨의 일실시예]
도 1은 종래의 케이슨의 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 일실시예로서 케이슨의 사시도, 도 3은 도 2의 케이슨의 정투상도이다.
도 1에 도시된 종래의 케이슨(90)은 가로*세로 4*3의 셀(92)을 형성하고 있고, 이를 위해 도면 상 좌우 방향으로 연장되는 형태의 측벽이 전후로 4개 나란히 이격 배치되고, 그리고 도면 상 전후 방향으로 연장되는 형태의 측벽이 좌우로 5개 나란히 이격 배치된 형태이다. 이러한 종래의 케이슨(90)들은 좌우로 정렬되며 정거치되고, 이어서 셀(92)에 채움재가 채워진 후 상치블록이 설치된다.
반면 도 2에 도시된 본 발명의 단위구조물인 케이슨(10)의 구조를 살펴보면, 본 발명에 따른 케이슨은 가로*세로 3*3의 셀(12)을 구비하고, 가로*세로 1/2 * 3의 오픈 셀(22)을 양단에 구비하고 있어, 전체적으로 종래의 케이슨(90)과 동일한 개수와 부피만큼의 셀을 구비하면서도, 도면 상 좌우 방향으로 연장되는 형태의 측벽이 전후로 4개 나란히 이격 배치되고, 그리고 도면 상 전후 방향으로 연장되는 형태의 측벽이 좌우로 4개 나란히 이격 배치된 형태이다. 즉, 측벽의 개수가 종래의 케이슨에 비해 1개 줄어든 형태이다. 후술하겠지만, 전후면부재의 길이를 O.5 ~ 3 m 정도로 하면, 두 전후면부재가 서로 마주한 길이는 전후면부재의 길이의 두 배에 해당하게 되어 두 전후면부재에 의해 온전히 하나의 셀을 이루는 인터셀을 형성할 수 있다. 또한 전후면부재를 셀의 형태로 구성(도 16 참조)할 경우에는 전후면부재에 대응하는 셀의 길이가 폐쇄형 셀(12)의 길이 정도에 해당하는 6m 정도 이하로 설정할 수 있다.
도 1과 같은 종래의 케이슨(90)의 양측단의 벽체(11)는 중간에 형성된 벽체보다 상대적으로 두껍게 형성된다. 왜냐하면 중간에 형성된 벽체는 해당 벽체를 기준으로 양쪽 셀(92)에 모두 채움재가 채워지므로 벽체의 양면에 가해지는 하중이 같지만, 케이슨의 양측단의 벽체는 한쪽으로는 채움재가 채워지는 반면 다른 한쪽으로는 바닷물과 접하고 있기 때문에 벽체의 양면에 가해지는 하중이 다르게 되기 때문이다. 따라서 종래의 케이슨을 살펴보면 양측단의 벽체(11)는 중간에 형성된 벽체보다 상대적으로 두껍게 형성됨을 알 수 있다.
하지만 본 발명에 의하면, 케이슨(10)의 양측단의 벽체(11)를 두껍게 중간에 형성된 벽체보다 두껍게 하지 않아도 무방하다. 즉 본 발명에 의하면, 케이슨의 양측단 벽체도, 한쪽으로는 셀(12)에 채움재가 채워지고 다른 한쪽으로는 인터셀(22)에 채움재가 채워지기 때문에 벽체의 양면에 가해지는 하중이 실질적으로 동일하게 된다는 점에 주목할 필요가 있다. 따라서 이러한 본 발명의 특징에 의하면, 종래기술과 대비하여 단순히 측벽이 하나 더 줄어드는 것뿐만 아니라, 양측에 형성된 측벽의 두께도 종래보다 상대적으로 얇게 할 수 있게 되고, 이에 따라 전체적으로 재료를 절약할 수 있어 케이슨 제작 비용을 상당히 줄일 수 있다.
물론 시공 자체도 종래의 인터록킹 구조보다 훨씬 간단하므로 인터록킹 구조를 구현하면서도 시공 비용 역시 크게 줄일 수 있다는 것 역시 자명하다. 게다가 케이슨 자체의 하중을 줄일 수 있다면 시공비용이 전반적으로 절약된다.
본 발명에 따른 케이슨의 일실시예의 구조를 보다 상세히 설명하면, 단위구조물인 케이슨(10)은 도시된 바와 같이 중공부에 셀(12)이 형성된 형태이다. 각 셀(12)은 벽체(11)들에 의해 그 체적이 규정된다. 케이슨의 바닥은 막혀 있어서 셀(12)에 채움재를 채웠을 때 채움재가 밑으로 유출되지 않는 구조이다.
이러한 케이슨의 전면 양단과 후면 양단에는 양측 방향으로 돌출된 형태의 전후면부재(14)가 각각 형성되어 있다. 전후면부재(14)는 케이슨의 전면과 후면을 규정하는 벽체(11)가 양측으로 각각 더 연장된 형태이다. 이렇게 케이슨의 양측면에서 전후면부재(14)에 의해 규정되는 전후면부재 사이의 공간은 각각 바깥쪽 측방을 향해 트여 있는, 즉 오픈되어 있는 형상이며, 본 발명을 설명함에 있어서 이를 오픈 셀(13)이라 한다.
다음으로 케이슨의 오픈 셀(13)은 다른 셀(12)과 마찬가지로 상부가 개방된 형태이다. 이는 오픈 셀(13)에 의해 생성되는 후술할 인터셀(22) 공간에 사석 형태의 채움재를 채우기 위해 당연한 구조이다.
또한 본 발명의 케이슨의 오픈 셀(13)은 하부 역시 개방된 형태이다. 오픈 셀(13)의 하부는 전부 개방되는 것뿐만 아니라, 케이슨의 강도 확보 등 여러 요인에 따라 일부 개방되는 구조 역시 적용될 수 있다. 케이슨(10)의 폐쇄형 셀(12)에는 채움재가 채워지고, 폐쇄형 셀(12)의 하부는 막혀 있어서, 폐쇄형 셀에 채워진 채움재의 하중은 케이슨의 자중으로서의 역할을 하게 된다. 이에 대비하여 본 발명의 오픈 셀(13)은 하부가 개방된 형태이다. 이러한 케이슨 구조에 따르면 오픈 셀(13)에 의해 형성되는 인터셀(22) 부분에 대해서는 케이슨의 바닥면을 구성하는 부재 부분이 삭제된 형태이기 때문에 해당 부재 부분만큼 철근과 콘크리트 자재를 절약할 수 있다. 후술하겠지만 케이슨(10)은 해저면에 설치된 마운드 상에 설치되는데, 상술한 바와 같이 오픈 셀(13)의 하부가 개방된 형태가 되면 오픈 셀(13)의 내부 공간은 마운드와 연통하게 된다.
케이슨의 양측면의 전후단에 각각 형성된 전후면부재(14) 사이에는 케이슨의 측방으로 외향 돌출된 복수 개의 전단키(18)가 더 형성되어 있다. 다른 관점에서 살펴보면, 상술한 전후면부재(14)는 케이슨(10)의 전후면 벽체가 양측으로 더 연장된 형태로 볼 수 있고, 상술한 전단키(18)는 케이슨(10)의 셀(12)을 형성하기 위해 좌우방향으로 연장된 벽체(11)가 양측으로 더 연장된 형태로 볼 수 있다. 이는 다시 말하자면, 종래의 케이슨 제작 방법과 대비하여 본 발명의 케이슨 제작 방법에 그다지 차이가 나지 않는다는 것을 의미한다. 즉 본 발명의 케이슨은 후술할 시공 방법뿐만 아니라 제조 과정에서도 종래의 케이슨과 별다른 차이가 없다. 오히려 종래의 케이슨과 비교하여 전후방향으로 형성된 측벽 하나와 오픈 셀의 바닥 부분이 줄어든 점에서 자재비가 더 적게 들어간다고 할 수 있다.
전후면부재(14)에 작용하는 전후방향의 하중에 의해 전후면부재(14)가 파손되는 것을 방지하기 위해 케이슨의 좌우측 단부의 벽체(11)와 전후면부재(14)의 내측 모서리부에는 도시된 바와 같이 전후면부재를 보강하는 헌치(15)가 형성된다. 전후면부재(14)는 역학적으로 캔틸레버와 유사하다고 할 수 있으므로, 응력이 집중될 것으로 예상되는 벽체(11)와 전후면부재(14)의 내측 모서리부에 헌치(15)를 형성하였다. 여기에 헌치(15)를 형성한 것은 종래기술과 대비할 때 특별한 의미가 있다. 가령 종래의 기술(일본 등록특허공보 제2847694호, 일본 공개특허공보 제2006-28981호)과 같이 서로 마주하는 두 케이슨 부분을 일체로 철근 콘크리트 블록화 하는 경우에는 인터록킹 부분이 케이슨과 일체로 불록화되므로 본 발명과 같은 헌치(15)를 사용할 아무런 이유가 없으나, 본 발명과 같이 플렉시블한 사석 형태의 채움재를 오픈 셀(엄밀하게는 후술할 인터셀) 부분에 채워 채움재가 플렉시블한 상태로 유지할 때에는, 이웃하는 두 케이슨이 전후방향으로 서로 다른 크기의 힘을 받아 두 케이슨이 전후방향으로 서로 상대적으로 이동하려 할 때 사석 형태의 채움재가 전후면부재(14)의 내면에 분포하중을 가하게 되므로, 정역학적으로 캔틸레버 형태를 가진 전후면부재(14)의 파손을 방지하기 위해서는 헌치(15)가 공학적으로 굉장히 큰 의미를 가진다.
전단키(18)는 전후면부재(14)와 동일한 길이만큼 외측으로 돌출되거나, 도시된 바와 같이 전후면부재(14)의 돌출 길이보다 작은 비율로 벽체로부터 돌출 형성될 수 있다. 또한 전단키(18)는 도시된 바와 같이 사다리꼴 형태로 벽체(11)로부터 돌출된 형태일 수 있다. 파도 등에 의해 외부에서 가해지는 하중에 의해 이웃하는 두 케이슨이 전후방향으로 서로 상대적으로 이동하려 할 때, 벽체(11)의 측면에 전단키(18)가 없다면 사석 형태의 채움재가 전후면부재(14)에 온전히 하중을 모두 전달하게 되므로 전후면부재(14)에 고하중이 걸릴 우려가 있다. 그러나 본 발명의 실시예와 같이 전단키(18)가 형성된 경우에는 전단키(18)로 인해 사석 형태의 채움재가 벽체의 측면에 대해 마찰력을 가질 수 있기 때문에, 하중이 벽체(11)의 측면과 전단키(18)와 전후면부재(14)에 골고루 분산되므로, 전후면부재(14)에 가해지는 하중을 상당히 분산시키는 것이 가능하다. 특히 전단키(18)의 돌출 길이가 전후면부재(14)의 돌출 길이보다 작은 비율로 돌출 형성된 경우 하중이 전단키(18)와 전후면부재(14)에 골고루 분산시키기에 더욱 유리하다.
상술한 전후면부재(14)와 전단키(18)는, 케이슨의 벽체가 연장된 형태라는 점에서, 수평 방향으로 연장된 형태로 배치되는 철근 배근을 케이슨 벽체(11)와 공유하거나, 수직방향으로 연장된 형태로 배치되는 철근 배근을 후술할 상치블록(40)과 공유할 수 있다. 따라서 전후면부재(14)와 전단키(18)는 수평방향으로는 케이슨 벽체와 일체로 형성되고, 수직방향으로는 상치블록(40)과 일체로 형성되어 그 강도를 충분히 보장받을 수 있다.
한편 케이슨의 전면과 후면의 하단부에는 보강부(19)가 형성될 수 있다. 보강부는 리브와 같이 전면 벽체와 후면 벽체의 하단부에 가로방향으로 돌출 형성된 형태일 수 있다.
[본 발명에 따른 케이슨 구조물의 시공 방법]
다음으로 본 발명에 따른 케이슨의 시공 방법을 간단히 살펴본다.
도 4 내지 도 8는 본 발명에 따른 케이슨을 사용하여 항만 구조물을 시공하는 방법을 순서대로 나타낸 도면, 그리고 도 9는 본 발명에 따른 케이슨 구조물을 인터록킹하는 구성의 형태를 나타낸 도면이다.
먼저 케이슨 거치 작업 해상 현장에 접근 가능한 가까운 육상에 케이슨 야드를 선정하고, 육상 공사를 실시한다. 육상 공사는 바닥정지 작업, 철근 조립, 거푸집 조립, 콘크리트 타설의 순으로 이루어지며, 야드 상에서 케이슨을 제작 완성한다.
다음으로 케이슨을 해상으로 이동시키고 가거치한다. 케이슨의 이동은, 가령 케이슨에 들고리를 형성하고 이를 해상크레인의 후크에 체결하여 이동시키는 방식 등이 적용될 수 있으며, 이 외에도 통상적으로 알려진 다양한 방법이 적용될 수 있다.
그리고 해상의 작업 현장에 기초사석을 투하, 포설하여 도 4에 도시된 바와 같이 마운드를 형성하고 그 상면을 평평하게 고르기 한다. 마운드를 설치하기 위해 포설하는 기초사석의 규격은 표준 시방서에 근거할 수 있으며, 이러한 규격은 현재 국내 기준 0.015 ~ 0.03 m3/EA이다.
이렇게 기초 고르기가 완성된 후에는 가거치된 케이슨을 부양하여 해상 현장까지 예인한다.
다음으로, 해상 현장에 예인된 케이슨의 내부에 주수하며 케이슨(10)을 침강시켜 도 5에 도시된 바와 같이 마운드 상에 정거치한다. 이 때 주수 침강속도는 분당 10cm 내외를 유지하도록 할 수 있다. 해저의 마운드 면에 50cm 내외까지 케이슨(10)이 근접 침강되면, 케이슨에 대한 주수를 중단하고 최종적으로 케이슨이 설치될 위치를 확인 수정하며, 다시 신속하게 케이슨에 주수하여 기초고르기 바닥에 케이슨을 안착시킨다. 케이슨 구조물은 중량물이고, 작업 현장의 일기, 조류, 기초고르기면의 상태 등에 영향을 받아 케이슨의 거치작업이 단 한번에 끝나기는 쉽지 않지만, 일반적으로 3~4회 정도의 반복을 통해 정거치를 완료할 수 있다.
이어서 이미 정거치된 케이슨에 이웃하여 그 측면에 다시 케이슨을 거치하는 작업을 실시하며, 이 때 케이슨과 케이슨이 서로 접촉하여 파손되는 것을 방지하기 위해 케이슨에 타이어휀다 등을 설치하여 이웃하는 케이슨의 1차 접촉시 파손을 방지하고, 정밀거치시 타이어휀다를 제거한다.
이렇게 케이슨(10)들을 측방으로 정렬하며 정거치하게 되면, 도 5에 도시된 바와 같이 이웃하는 두 케이슨의 서로 마주하는 두 오픈 셀(13)에 의해 인터셀(22)이 형성된다. 즉 이웃하는 두 케이슨의 전후면부재(14)와 케이슨의 측면에 의해 구획된 공간이 '셀'로서 기능을 하게 된다. 인터셀(22)이라 함은 이웃하는 두 케이슨이 정렬되어야 비로소 셀의 기능을 한다는 의미이다. 인터셀(22) 역시 전후면부재에 의해 그 체적이 규정되므로, 내부에 사석이 채워질 수 있다. 현재 표준 시방서 기준 상 두 케이슨 사이의 간격 오차가 10 cm ~ 20 cm 임을 감안하면, 서로 이웃하는 두 케이슨의 전후면부재 사이의 간격 역시 10 cm ~ 20 cm의 간격 오차를 가지도록 할 수 있다.
다음으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 케이슨 내부의 폐쇄형 셀(12)에 채움재(30)를 채우고, 마찬가지로 인터셀(22)에도 채움재를 채운다. 채움재는 해수보다 비중이 크면 클수록 바람직하다. 채움재로는 자연 사석을 사용하거나 철강 제련 등에서 발생하는 슬래그, 화력발전소에서 발생하는 바텀애쉬 등을 포함하는 사석을 사용할 수 있다. 한편 인터셀(22) 부분에 채우는 채움재는 인터록킹 사석(32)일 수 있다. 인터록킹 사석은 두 케이슨의 전후면부재 사이의 간격인 10 cm ~ 20 cm 보다는 커서 인터셀(22)에서 간극을 통해 외부로 유출되는 것이 방지되면서도, 너무 큰 규격은 아니어서 인터록킹 작용이 일어날 때 하중이 충분히 분산될 수 있을 정도인 것이 바람직하다. 한편 인터셀(22)에 채워지는 사석 형태의 채움재(30) 모두 그 직경이 두 전후면부재(14) 사이의 간극보다 크도록 하지 않더라도, 채워진 사석들 상호간에 긴결한 간섭이 이루어지도록 하면 사석의 유출을 상당 부분 방지할 수 있다는 점 역시 참고할 만하다.
인터셀(22)에 채워진 사석은, 이웃하는 두 케이슨이 서로 다른 방향으로 전후방향으로 변위하는 것에 저항해야 하므로, 통상의 셀(12)에 채워진 사석과 달리 서로 긴밀하게 간섭되어 있는 것이 바람직하다. 이를 위해 인터셀(22)에 채워지는 사석 형태의 채움재(30)에 대해 다짐 공정을 실시할 수 있다. 이처럼 인터셀(22)에 채워진 사석 형태의 채움재(30)을 다짐으로써 사석들이 서로 긴밀하게 간섭되고, 이로 인해 모든 사석들의 직경이 전후면부재 사이의 간극보다 크지 않더라도 사석의 유출을 상당 부분 방지할 수 있다. 하지만 채움이나 다짐 과정에서 사석이 깨질 가능성 등을 감안하면, 보다 안정적인 인터록킹을 위해, 인터셀(22)에 채워지는 모든 사석들의 직경이 이웃하는 두 전후면부재(14) 사이의 간극보다 크도록 구성하는 것이 바람직할 것이다.
이러한 인터록킹 구조는, 특정 케이슨에 더 큰 외력이 가해져 인터록킹 부위에 하중이 가해질 때, 사석들에 의해 하중이 집중되지 않고 확실한 분포하중으로 작용하므로, 하중이 특정 부위에 집중되지 아니하여 케이슨의 파손 가능성을 크게 낮출 수 있다.
그런데 본 발명에서는 앞서 설명한 바와 같이 인터셀(22)의 하부가 전부 혹은 일부 개방된 형태이기 때문에, 인터셀(22)에 채워지는 인터록킹 사석(32)은 마운드와 직접 접하게 된다. 한편, 앞서 이미 언급하였던 바와 같이 마운드에 포설되는 사석의 규격이 인터셀(22)의 전후면부재 사이의 간극보다 더 큰 규격이고, 후술하겠지만, 인터록킹 작용이 일어날 때 하중이 충분히 분산될 수 있을 정도의 규격에 해당하는 점을 감안하면, 인터록킹 사석(32)의 규격 역시 이러한 마운드 사석과 대응되도록 하면, 인터록킹 사석(32)이 마운드를 통해 외부로 유출되는 것을 방지하면서도, 외력이 주어질 때 인터록킹 사석(32)과 마운드 사석 사이의 마찰계수를 최대화할 수 있다(마찰계수 0.8 정도). 이는 마운드의 사석 역시 인터록킹을 위한 저항력에 기여하는 결과를 가진다.
실험 결과, 인터셀(22)에 채워지는 인터록킹 사석의 규격이 0.015 ~ 0.03 m3/EA인 경우 규격석들이 파손되지 않으면서 서로 잘 얽혀있는 채로 명백한 분포 하중으로 작용함을 확인할 수 있었다. 게다가 공교롭게도 0.03 m3/EA 이상의 규격은 케이슨 사이의 간격에 대한 허용오차인 10cm ~ 20cm 보다 큰 규격이므로 외부로 유출되지 아니한다. 한편 채움재가 0.05 m3/EA 이상의 규격을 가지면 사석 간 집중하중으로 인해 인터록킹 사석이 깨지는 현상이 일어나기 시작하고, 이는 채움재의 외부 유출을 유발할 수 있다. 인터록킹 사석이 0.001 m3/EA 미만이 되면 사석간에 오히려 서로 잘 얽히지 않고 하중이 주어질 때 외부 유출이 유발된다. 그런데 앞서 설명한 바와 같이 마운드의 사석과 인터록킹 사석의 규격을 서로 대응하도록 하면(가령 앞서 설명한 기초사석의 규격인 0.015 ~ 0.03 m3/EA와 인터록킹 작용이 적절히 일어나도록 하는 인터록킹 사석의 규격인 0.01 ~ 0.05 m3/EA는 서로 대응한다 ), 도 9에 도시된 바와 같이 인터록킹 사석(32)이 마운드에 포설된 사석 사이의 간극을 통해 유출되지 않도록 하면서도 마운드와 인터록킹 사석 사이의 마찰계수를 가장 높일 수 있는 방안이 된다. 즉 인터록킹 사석(32) 부분이 플렉시블한 상태를 유지하면서 인터록킹 사석(32)과 마운드(60)가 모두 인터록킹을 위한 외력에 대한 저항력을 제공할 수 있게 된다..
이어서 도 7에 도시된 바와 같이 뒷채움재(50)를 케이슨의 후면에 포설하고, 도 8에 도시된 바와 같이 상치블록(40)을 설치하면 항만 구조물의 시공이 완료된다. 즉 정거치된 케이슨(10)에 채움재(30)를 채운 후에는 케이슨의 상단에 상치블록을 설치할 수 있고, 케이슨의 시공 목적에 따라 사석으로 뒷채움재(50)를 채울 수 있다.
한편, 인터셀(22)에 채워진 사석이 외부로 유출되는 것을 방지하기 위해, 덧댐부재(24)를 활용할 수도 있다. 도 10 내지 도 12는 본 발명에 따른 케이슨을 사용하여 항만 구조물을 시공하는 다른 방법을 순서대로 나타낸 도면이다.
즉 도 10에 도시된 바와 같이 케이슨을 측방으로 나란히 정거치한 상태에서, 도 11에 도시된 바와 같이 이웃하는 두 전후면부재(14)의 내측에 덧댐부재(24)를 걸쳐 덧댄 후, 도 12에 도시된 바와 같이 인터셀(22)에 인터록킹 사석(32)을 채우는 것이 가능하다.
덧댐부재(24)는 플렉시블한 러버(rubber) 또는 강체(rigid body) 형태의 패널일 수 있다. 러버를 이웃하는 두 전후면부재(14)의 내면에 덧댈 때에는 러버를 두 전후면부재(14)에 앙카 등으로 고정하는 방식이 활용될 수 있다.
또한 강체 형태의 패널은 콘크리트 기성 패널일 수 있다. 이러한 패널은 전후면부재의 내면에 고정하는 과정 없이 덧대어 놓기만 해도 무방하다. 본 발명은 인터셀(22)에 콘크리트를 양생하는 것이 아니므로, 외부 공간과 인터셀(22) 공간을 격리시킬 필요도 없고, 타설된 콘크리트에 의해 덧댐부재인 기성 블록이 부력으로 떠오를 염려도 없기 때문이다. 다만, 앞서 설명한 바와 같이 인터록킹 사석의 규격이 마운드의 사석의 규격과 대응하도록 하면 사석이 두 케이슨 사이의 갭으로 유출되는 현상을 방지할 수 있으므로 덧댐부재를 굳이 중복적으로 사용할 필요가 없다.
또한 사석을 돌망태(gabion)나 지오텍스타일과 같이 플렉시블한 망에 넣은 상태로 인터셀(22) 공간에 채워 넣어 채움재가 외부로 유출되지 않도록 하는 방안도 고려할 수도 있겠으나, 인터록킹 사석의 규격이 마운드의 사석의 규격과 대응하도록 하면 사석이 두 케이슨 사이의 갭으로 유출되는 현상을 방지할 수 있으므로 굳이 돌망태나 지오텍스타일을 사용할 필요성은 적고, 오히려 인터록킹용 사석을 돌망태나 지오텍스타일로 감싸는 순간 돌망태나 지오텍스타일이 인터셀에 채워지는 사석과 마운드의 사석 간의 긴밀한 연결 관계를 차단한다는 점에서 돌망태나 지오텍스타일을 사용하는 방식은 지양(止揚)하는 것이 바람직하다.
도 13 내지 도 15는 본 발명에 따른 케이슨을 사용하여 항만 구조물을 시공하는 또 다른 방법을 순서대로 나타낸 도면이다. 해상구조물로 복수 개의 케이슨을 측면으로 나란히 배열하고 그 내부에 채움재를 모두 채우는 데에는 상당한 시일이 소요된다. 이처럼 케이슨 내부에 속채움재가 채워지기 전에는 케이슨의 자중이 당초 설계한 것만큼 크지 않으므로, 예상치 못한 파랑이 어떤 하나의 케이슨에 집중적으로 작용하게 되면 케이슨이 밀리거나 떠내려가 버리는 현상이 발생하게 된다.
따라서 본 발명에서는 먼저 케이슨 내부 공간인 셀(12)의 25~50% 정도를 채워 자중을 어느 정도 확보한 상태에서 즉시 이웃하는 케이슨 간에 인터록킹이 이루어지도록 할 수 있다. 바람직하게는 케이슨 내부 공간의 30% 정도를 채움재로 채운 후 이웃하는 케이슨 간의 인터록킹 작업을 실시한다.
그런데 이러한 인터록킹 작업은 별다른 것이 아니라, 이웃하는 두 케이슨에 의해 형성된 인터셀(22)에 사석 형태의 채움재를 채우는 것으로 완료된다. 종래의 인터록킹 작업은 수중에서 실시하거나 또는 거대한 인터록킹 부재를 해상 현장으로 이동시켜야 하거나, 타설 공간을 밀봉하고 해수를 배출해 낸 후 콘크리트 타설을 해야 하는 등 작업이 곤란하거나 작업에 소요되는 시간이 많고, 그만큼 비용의 상승을 가져오는 원인이 되었다. 하지만 본 발명의 인터록킹 방식은 중 하중물을 운반하거나 작업자가 수중에 잠수할 필요 없이 셀(12)에 채움재를 채우는 작업과 동일한 작업만으로 즉시 실행할 수 있어 비용과 시간이 모두 절약된다.
이렇게 인터록킹 작업이 완료되면, 어느 하나의 케이슨에 파랑이 집중되더라도 그에 대한 저항력이 커지기 때문에 불측의 기상 조건에도 불구하고 케이슨 거치 작업에 큰 영향을 받지 않게 된다. 따라서 본 발명에 의하면 기상 조건에 크게 구애 받지 않고도 시공의 시기를 선택할 수 있다는 장점을 갖는다.
인터셀(22)을 채워 인터록킹이 이루어진 후 개별 케이슨 내부(12)에 채움재를 마저 채우는 작업을 실시하면 된다.
상술한 시공 방법의 실시예에서는 케이슨에 채움재를 채우는 도중에 인터록킹을 실시하는 방식을 설명하였으나, 본 발명의 케이슨이 반드시 이러한 순서대로 시공되어야 하는 것은 아니다. 가령 개별 케이슨(10)의 셀(12)에 채움재를 모두 채운 후 인터셀(22)에 사석 형태의 채움재(30)를 채워도 무방하다.
[케이슨의 다른 실시예]
도 16과 도 17은 본 발명에 따른 케이슨의 다른 일실시예를 나타낸 도면이다.
도 16에 도시된 케이슨과 도 2의 케이슨을 살펴보면, 오픈 셀(13)을 규정하기 위해 오픈 셀이 배치된 위치의 전방과 후방에 단순한 전후면부재를 설치하는 것(도 2 참조)뿐만 아니라 그 위치에도 셀(12)을 더 형성할 수 있음을 알 수 있다. 이는 케이슨 자체의 자중을 늘릴 수 있을 뿐만 아니라 전후면부재를 특별히 두껍게 하거나 헌치(15)를 구성할 필요 없이, 하나 이상의 셀을 더 형성함과 더불어 오픈 셀의 전면과 후면을 규정할 수 있다는 것이다.
도 17에 도시된 케이슨을 도 16과 대비하면, 도 17에는 폐쇄형 셀들(12)의 중앙에 위치하는 셀(12')의 바닥 부재가 삭제된 형태의 케이슨이 예시된다. 이와 같이 바닥 부재가 삭제된 형태의 폐쇄형 셀(12')은 케이슨의 폐쇄형 셀들(12) 중 케이슨의 전면과 후면, 그리고 측면에 바로 인접하지 않고, 그보다는 더 안쪽에 존재하는 위치에 마련될 수 있다. 또한 도 17의 (b)와 같이 폐쇄형 셀(12)의 일부 측벽(11)이 생략된 형태가 마련될 수도 있다. 이렇게 케이슨의 안정성에 영향을 거의 주지 않는 일부 폐쇄형 셀의 바닥 부재와 측벽이 생략되면, 케이슨의 제작비를 줄이고 자중을 저감하여 시공을 더 용이하게 할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
10,90: 케이슨
11: 벽체
12,92: 폐쇄형 셀
13: 오픈 셀
14: 전후면부재
15: 헌치
18: 전단키
19: 보강부
22: 인터셀
24: 덧댐부재
30: 채움재
40: 상치블록
50: 뒤채움재
60: 마운드

Claims (13)

  1. 기초사석에 의해 해저에 형성된 마운드 상부에 거치되는 케이슨 구조물로서,
    상기 구조물에 사용되는 케이슨은:
    상방으로는 개방되고 측면은 벽체(11)에 의해 규정되는 폐쇄형 셀(12)과,
    상기 케이슨의 측면에 형성되되, 바깥쪽 측방은 개방된 형태의 오픈 셀(13)을 구비하되,
    상기 오픈 셀(13)이 서로 마주하도록 복수 개의 상기 케이슨(10)이 상기 마운드 상부에 일렬로 설치되고,
    각각의 폐쇄형 셀(12)에 채움재(30)가 채워지며,
    개방부가 서로 마주하는 두 오픈 셀(13)에 의해 형성되는 인터셀(22) 공간에 사석이 채워져서, 상기 인터셀(22) 내부의 사석이 이웃하는 두 케이슨을 인터록킹 하도록 한 것을 특징으로 하는 케이슨 구조물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 인터셀(22) 공간에 채워진 사석은 지속적으로 플렉시블한 상태를 유지하며 이웃하는 두 케이슨을 인터록킹하는 것을 특징으로 하는 케이슨 구조물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 오픈 셀(13)의 좌우 방향 폭은 0.5 내지 3 m 인 것을 특징으로 하는 케이슨 구조물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이슨의 중앙부에 위치하는 상기 폐쇄형 셀(12)의 적어도 일부는 바닥 부재가 삭제된 형태인 것을 특징으로 하는 케이슨 구조물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    적어도 상기 오픈 셀(13)의 전면의 전방과 후면의 후방 중 적어도 어느 한 쪽에 폐쇄형 셀(12)이 배치되는 것을 특징으로 하는 케이슨 구조물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 인터셀(22) 공간에 채워진 사석은 0.05 m3/EA 이하의 규격을 가지는 것을 특징으로 하는 케이스 구조물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 인터셀(22) 공간에 채워진 사석은 0.03 m3/EA 이하의 규격을 가지는 것을 특징으로 하는 케이스 구조물.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 인터셀(22) 공간에 채워진 사석은 0.001 m3/EA 이상의 규격을 가지는 것을 특징으로 하는 케이스 구조물.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 인터셀(22) 공간에 채워진 사석은 0.01 m3/EA 이상의 규격을 가지는 것을 특징으로 하는 케이스 구조물.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 인터셀(22) 공간에 채워진 사석은 0.015 m3/EA 이상의 규격을 가지는 것을 특징으로 하는 케이스 구조물.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 오픈 셀(13)은, 안쪽 측면과 전면과 후면은 막히고 상부와 하부와 바깥쪽 측방은 개방된 형태인 것을 특징으로 하는 케이슨 구조물.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 오픈 셀(13)의 하부는 일부 또는 전부 개방된 형태인 것을 특징으로 하는 케이슨 구조물.
  13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항의 케이슨 구조물을 시공하는 방법으로서,
    해저면 상면에 기초사석을 포설하여 마운드를 형성하는 단계;
    마운드 상면을 평평하게 고르기하는 단계;
    고르기한 마운드 상면에, 상기 오픈 셀(13)이 서로 마주하도록 복수 개의 케이슨(10)을 측방으로 배열하며 정거치하여 인터셀(22)을 형성하는 단계;
    정거치된 상기 케이슨(10)의 폐쇄형 셀(12)에 채움재를 채우고, 상기 인터셀(22)에는 사석을 채워 인터셀(22) 내부의 사석이 이웃하는 두 케이슨을 인터록킹하도록 하는 단계; 및
    상기 폐쇄형 셀(12)과 인터셀(22)을 채움재로 채운 후 상치블록을 설치하고 뒷채움사석을 포설하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이슨 시공 방법.
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