KR20190100754A

KR20190100754A - 표면 침식방지형 소일네일링구조 및 그 시공방법

Info

Publication number: KR20190100754A
Application number: KR1020180020702A
Authority: KR
Inventors: 차윤호
Original assignee: 차윤호
Priority date: 2018-02-21
Filing date: 2018-02-21
Publication date: 2019-08-29
Also published as: KR102108411B1

Abstract

본 발명은, 소일네일링 구조 및 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 표면 침식을 방지하는 소일네일링 구조 및 시공방법에 관한 것이다.
본 발명은, 보강대상 사면에 길이의 일부가 삽입되어 고정설치되는 소일네일(100)과; 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 배치되어 사면에 고정 설치되는 복수의 고정핀(200)과; 소일네일(100)과 복수의 고정핀(200)들 사이에 보강대상 사면의 표면침식을 방지하기 위해 설치되는 하나 이상의 강선(1)와; 소일네일(100) 상단에 관통되어 결합되고, 회전을 통해 강선(1)를 감아 인장력을 가하는 강선조임부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링구조를 개시한다.

Description

표면 침식방지형 소일네일링구조 및 그 시공방법{Soil nail structure for reinforcing slope and method for constructing using the same}

본 발명은, 소일네일링 구조 및 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 표면 침식을 방지하는 소일네일링 구조 및 시공방법에 관한 것이다.

소일네일링 공법은, 흙속에 보강재를 삽입하여 안정을 도모하는 지반보강방법의 하나로 보강재를 프리스트레싱 없이 촘촘한 간격으로 원지반에 삽입하여 원지반 자체의 전체적인 전단강도를 증대시키고 공사 도중이나 공사가 끝난 뒤에 예상되는 지반의 변위를 가능한 억제하는 역타식 절토면 보강토 방법을 말하며, 사면보강과 굴착면에 대한 유연한 지반보강방법으로 널리 활용되고 있다.

소일네일링 공법은 시공비가 저렴하며 단순 천공과 그라우팅 장비의 사용으로 공사가 쉽고 공사기간을 단축할 수 있으며, 지반을 자연상태로 유지하고 구조체의 형상에 따라 보강재의 강도 및 치수 등을 선택하여 시공할 수 있고, 소음과 진동의 피해를 줄일 수 있는 장점이 있다.

그러나, 종래에는 사면의 외력의 증가, 흙 속에 발생되는 자연변형, 지표수 및 지하수 유출에 의한 침식 등에 의해 소일네일의 지반 보강기능이 비교적 쉽게 상실되고, 국부적인 파괴에 따른 대규모 파괴가 진행되는 문제점이 있다.

이를 극복하기 위해, 한국 등록특허 10-1364586은, 그리드 네일링 사면보강방법용 네일조립체, 보강시설 및 이를 이용한 그리드 네일링 사면보강방법으로서, 클램프를 이용하여 와이어로프를 고정결합하는 방법을 제시하고 있으나, 이는 와이어로프를 고정하기 위해 복잡한 과정을 거쳐야 하는 문제점이 있다.

(특허문헌 1) KR10-1364586 B1

본 발명의 목적은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 사면의 침식을 방지하기 위하여 설치되는 하나 이상의 강선에 인장력을 쉽게 가할 수 있는 표면 침식방지 소일네일링 구조 및 시공방법을 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 보강대상 사면에 길이의 일부가 삽입되어 고정설치되는 소일네일(100)과; 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 배치되어 사면에 고정 설치되는 복수의 고정핀(200)과; 소일네일(100)과 복수의 고정핀(200)들 사이에 보강대상 사면의 표면침식을 방지하기 위해 설치되는 하나 이상의 강선(1)와; 소일네일(100) 상단에 관통되어 결합되고, 회전을 통해 강선(1)를 감아 인장력을 가하는 강선조임부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링구조를 개시한다.

상기 소일네일(100)은, 외주면에 수나사부(101)가 형성되고, 상기 강선조임부(300)는, 상기 소일네일(100)이 관통되는 관통공(302)의 내주면에 상기 수나사부(101)에 대응되는 암나사부(301)가 형성되어, 회전에 따라 상기 소일네일(100)의 길이방향으로 이동할 수 있다.

상기 강선조임부(300) 상면에서 상기 수나사부(101)에 나사체결되는 보강너트(110)를 포함할 수 있다.

상기 강선조임부(300)는, 상기 강선(1)가 통과되도록 복수의 관통부(311)이 형성되고, 상기 소일네일(100)에 대하여 회전가능한 회전부(310)와; 상기 회전부(310)에 형성되어, 상기 강선(1)가 걸리도록 함으로써, 상기 회전부(310)의 회전에 따라 상기 강선(1)에 인장력을 가하는 복수의 걸림부(320)를 포함할 수 있다.

상기 강선(1)의 설치방향 전환을 위하여, 상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 설치되는 하나 이상의 릴(230)을 포함할 수 있다.

상기 강선(1)는 1개이고, 상기 강선(1)를 복수의 상기 고정핀(200), 복수의 상기 릴(230) 및 상기 강선조임부(300)에 감아 연결할 수 있다.

표면침식방지형 소일네일링구조가 복수개이며, 상기 복수의 표면침식방지형 소일네일링구조를 강선(1)로 연결하여 표면침식을 방지하는 표면침식방지형 소일네일링구조를 개시한다.

표면침식방지형 소일네일링구조를 이용하는 표면침식방지형 소일네일링 시공방법에 있어서, 사면방향으로 소일네일(100) 및 하나 이상의 고정핀(200)을 시공하는 시공단계(S1)와; 강선조임부(300)를 상기 소일네일(100)에 결합하는 결합단계(S2)와; 상기 결합된 강선조임부(300)와 상기 고정핀(200)에 강선(1)를 감아 연결하는 강선설치단계(S3)와; 상기 강선조임부(300)를 회전하여, 상기 강선(1)에 인장력을 가하고, 상기 강선조임부(300)를 사면에 밀착 가압하는 밀착단계(S4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링 시공방법을 개시한다.

상기 시공단계(S1)는, 상기 강선(1)의 설치방향 전환을 위하여, 상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 설치되는 하나 이상의 릴(230)을 추가로 시공할 수 있다.

본 발명에 따른 표면 침식방지형 소일네일링구조는, 강선에 의하여 사면을 보강하는 소일네일링구조로서, 간단한 방법을 통해 사면을 보강하여 침식을 방지할 수 있는 이점이 있다.

특히, 본 발명에 따른 표면 침식방지형 소일네일링구조는, 사면을 보강하는 강선에 네일에 설치되는 하나 이상의 강선조임부를 통한 회전을 통해 인장력을 가함으로써, 간편하게 강선에 인장력을 가할 수 있고, 그 설치가 용이한 이점이 있다.

또한 본 발명에 따른 표면 침식방지형 소일네일링구조의 시공방법은, 사면 보강용 강선의 설치가 간단하고 편리하여, 시공비용과 시간이 여타 시공방법에 비해 절약되며, 회전에 따른 인장력을 가하는 구조이므로, 시공자의 숙련도에 무관하게 설치가능한 이점이 있다.

도 1은, 본 발명에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조를 보여주는 평면도이다.
도 2는, 도 1의 표면침식방지형 소일네일링구조에 단위체를 이루는 소일네일링구조를 보여주는 평면도이다.
도 3은, 도 2의 소일네일링구조를 보여주는 측면도이다.
도 4는, 도 2의 소일네일링구조 중 소일네일과 강선조임부의 구성을 보여주는 분해사시도이다.
도 5는, 도 2의 소일네일링구조 중 소일네일과 강선조임부의 모습을 보여주는 사시도이다.
도 6은, 도 2의 소일네일링구조 중 강선조임부의 강선 결합모습을 보여주는 측면도이다.
도 7a 및 7b는, 도 2의 소일네일링구조 중 강선조임부의 작동상태를 보여주는 단면도들로서, 도 7a는, 강선조임부의 회전 전 상태를 보여주는 단면도이며, 도 7b는, 강선조임부의 회전 후 상태를 보여주는 단면도이다.
도 8은, 도 2의 소일네일링구조 중 회전핀의 모습을 보여주는 확대도이다.
도 9는, 도 2의 소일네일링구조 중 릴의 모습을 보여주는 확대도이다.
도 10은, 도 2의 표면침식방지형 소일네일링구조를 이용하는 표면침식방지형 소일네일링 시공방법의 일 실시예를 보여주는 순서도이다.

이하 본 발명에 따른 표면 침식방지 소일네일링 구조 및 시공방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조는, 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 보강대상 사면에 길이의 일부가 삽입되어 고정설치되는 소일네일(100)과; 상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 배치되어 사면에 고정 설치되는 복수의 고정핀(200)과; 상기 소일네일(100)과 상기 복수의 고정핀(200)들 사이에 보강대상 사면의 표면침식을 방지하기 위해 설치되는 하나 이상의 강선(1)와; 상기 소일네일(100) 상단에 관통되어 결합되고, 회전을 통해 상기 강선(1)를 감아 인장력을 가하는 강선조임부(300)를 포함한다.

상기 소일네일(100)은, 긴 막대형상으로서, 보강대상 사면에 길이의 일부가 삽입되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.

예를들면, 상기 소일네일(100)은, 단일외경의 긴 막대형상일 수 있으며, 이와는 다르게 사면에 노출되는 부분은 외경이 작아져 얇은 부분으로 형성될 수 있다.

상기 소일네일(100)은, 시공이 용이하도록 사면에 삽입되는 일단부가 끝이 뾰족한 형태로 구성될 수 있으며, 소일네일링방법에 맞도록 사면 내로 충분히 삽입되어 사면의 인장력에 저항되도록 충분히 길게 형성될 수 있다.

상기 소일네일(100)은, 외주면에 수나사부(101)가 형성될 수 있으며, 상기 수나사부(101)가 형성됨으로써, 후술하는 소일네일(100)에 결합되는 구성이 볼트결합될 수 있으며, 상기 소일네일(100)의 길이방향으로 상하이동 가능할 수 있다.

이 때, 상기 소일네일(100)은, 외주면에 수나사부(101)가 사면부근의 일부에만 형성될 수 있음은 물론이며, 전체 외주면에 모두 형성될 수도 있다.

즉, 상기 소일네일(100)은, 외주면에 수나사부(101)가 형성되어 후술하는 상기 강선조임부(300)와 결합되는 결합부(140)를 포함할 수 있다.

상기 소일네일(100)은, 삽입되는 부분에서 그라우팅 두께를 확보하기 위하여 두께를 형성하는 간격재(130)를 포함할 수 있으며, 상기 간격재(130)는, 상기 소일네일(100)이 삽입되는 외주면에 결합될 수 있다.

예를들면, 상기 간격재(130)는, 상기 수나사부(101)에 대응하는 암나사(131)가 내주면에 형성되어 상기 소일네일(100)과 볼트결합될 수 있다.

상기 복수의 고정핀(200)은, 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 배치되어 사면에 고정 설치되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.

예를 들면 상기 복수의 고정핀(200)은, 상기 강선(1)를 사면에 침식보강용으로 설치하기 위하여 설치될 수 있으며, 후술하는 강선조임부(300)에 의해 상기 강선(1)에 인장력을 가할 때, 상기 고정핀(200)이 지지하는 역할을 수행할 수 있다.

상기 고정핀(200)은, 사면에 삽입되어 표면으로부터의 인장력에 저항하기 위한 고정핀부(210)와, 상기 고정핀부(210)의 일단에 형성되어 사면에 노출되고, 강선이 연결되는 강선연결부(220)를 포함할 수 있다.

상기 고정핀부(210)는, 사면에 삽입되도록 막대형상으로 구성될 수 있으며, 설치가 용이하도록 상기 강선연결부(220)가 형성되는 반대측이 뾰족하게 형성될 수 있다.

상기 고정핀부(210)는, 사면에 단단히 고정되도록 삽입설치될 수 있으며, 보다 바람직하게는 강선(1)의 인장력에 대응하기 위하여, 그라우팅 등의 주입제를 투입하여 고정설치할 수 있다.

한편 고정핀부(210)는, 철근으로 외부 환경변화 등의 물리력에도 원형을 유지하여 안정적으로 강선(1)를 고정할 수 있다.

상기 강선연결부(220)는, 강선(1)를 고정핀(200)에 연결하기 위한 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.

상기 강선연결부(220)는, 상기 고정핀부(210)의 일단에 일체로 형성되거나, 용접 등을 통해 결합될 수 있으며, 중앙이 관통되는 원형으로 형성되어 강선(1)가 직접 연결되거나, 강선클립을 통해 강선연결부(220)와 강선(1)를 연결할 수 있다.

상기 강선(1)는, 상기 소일네일(100)과 상기 복수의 고정핀(200)들 사이에 보강대상 사면의 표면침식을 방지하기 위해 설치되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.

상기 강선(1)는, 외부환경 변화에 따른 부식이나 절단을 방지하기 위하여, 철선 등의 내부식성,내열성 및 내마모성을 갖춘 재질로서 구성될 수 있으며, 이로써 철선 등이 이용될 수 있다.

구체적으로, 상기 강선(1)은, 내부식성, 내열성 및 내마모성을 갖추기 위하여 아연도금 처리된 선일 수 있다.

한편 상기 강선(1)은, 상기 소일네일(100)과 상기 복수의 고정핀(200)들 사이에 보강대상 사면의 표면침식을 방지하기 위해 설치되는 바 그 목적달성의 범위 내에서 그 재질이 다양하게 선택될 수 있어 철강재질에만 한정되지 않음은 물론이다.

상기 강선조임부(300)는, 상기 소일네일(100) 상단에 관통되어 결합되고, 회전을 통해 상기 강선(1)를 감아 인장력을 가하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.

상기 강선조임부(300)는, 상기 강선(1)가 통과되도록 복수의 관통부(311)이 형성되고, 상기 소일네일(100)에 대하여 회전가능한 회전부(310)와, 상기 회전부(310)에 형성되어, 상기 강선(1)가 걸리도록 함으로써, 상기 회전부(310)의 회전에 따라 상기 강선(1)에 인장력을 가하는 복수의 걸림부(320)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 강선조임부(300)는, 상기 회전부(310)를 고정하기 위하여, 일단이 상기 회전부(310)에 고정결합되고, 타단이 지면에 고정설치되는 하나 이상의 고정부(330)를 포함할 수 있다.

상기 회전부(310)는, 상기 소일네일(100)을 축으로 회전가능한 구성으로서 상기 소일네일(100)의 상단에 관통되어 결합될 수 있다.

상기 회전부(310)는, 내부공간(A)이 형성되며, 외주면에 상기 강선(1)가 통과되도록 복수의 관통부(311)가 형성될 수 있다.

예를들면, 상기 회전부(310)는, 외주면에 복수의 관통부(311)가 형성되고 상부가 개방되는 납작한 원기둥형태의 원통(312)과, 상기 원통(312)의 상부를 덮어 내부공간(A)을 형성하는 상판(313)를 포함할 수 있다.

한편, 상기 회전부(310)는, 다른 예로서, 상판(313), 하판(314), 원통(312)으로 구성될 수 있으며, 상기 상판(313) 및 원통(312)이 일체로 형성되고, 상기 하판(314)에 결합되거나, 상기 원통(312) 및 상기 하판(314)이 일체로 형성되고, 상기 상판(313)이 결합되는 구성일 수 있다.

상기 회전부(310)는, 상기 상판(313) 및 하판(314) 중 적어도 하나의 내주면에 암나사부(301)가 형성될 수 있으며, 이를통해 상기 소일네일(100)의 결합부(140)와 결합할 수 있고, 상기 회전부(310)의 회전에 따라 상기 소일네일(100)의 길이방향으로 상하이동 가능하다.

다른 예로서, 상기 소일네일(100)의 결합부(140)와 별도의 결합부재(미도시)를 통해 결합될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 회전부(310)는, 상기 상판(313), 하판(314) 및 원통(312)으로 구성될 수 있으며, 이때, 상기 상판(313)의 상부에 내주면에 암사나부가 형성되는 결합부재(미도시)가 일체로 형성되거나, 결합될 수 있다.

상기 결합부재는, 결합되어 형성되는 경우, 상기 소일네일(100)의 결합부(140) 외주면에 형성되는 수나사부(101)와 상기 강선조임부(300)의 상측에서 결합되어, 나사결합에 의해 상기 강선조임부(300)를 가압에 의해 상기 소일네일(100)의 길이방향에 대하여 사면측으로 이동시킬 수 있다.

한편, 상기 결합부재가 상기 상판(313)에 일체로 형성되는 경우, 상기 회전부(310)의 회전에 따라 상기 소일네일(100)의 길이방향으로 이동가능함은 물론이다.

상술한 상기 결합부재는, 상기 하판(314)에 일체로 형성되거나, 용접 등에 따라 결합되어 설치될 수 있음은 또한 물론이며, 이 경우에도 상술한 바와 같이 상기 강선조임부(300)의 소일네일(100)의 길이방향에 대한 이동과 소일네일(100)에 대한 회전을 유도할 수 있다.

상기 회전부(310)에서 상판(313), 원통(312) 및 하판(314) 모두의 내주면에 암나사부가 형성될 수 있음은 또한 물론이다.

상기 걸림부(320)는, 회전부(310)에 형성되어, 강선(1)를 복수회 감아 고정하거나, 강선(1)를 걸어 고정함으로써, 상기 회전부(310)의 회전에 따라 상기 강선(1)에 인장력을 가하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.

상기 걸림부(320)는, 내부공간(A)에 형성되며, 보다 바람직하게는 상기 강선(1)가 감겨질 수 있도록, 회전부(310)의 내부에 높이방향으로 상판(313) 및 하판(314)에 밀착되어 형성될 수 있다.

즉, 상기 걸림부(320)에 감겨진 강선(1)가 감겨진 높낮이의 위치에 따라 풀리지 않도록, 상기 걸림부(320)가 회전부(310)의 내부에 높이방향으로 일단이 상판(313)에 밀착되고, 타단이 하판(314)에 밀착되어 형성될 수 있다.

상기 고정부(330)는, 회전에 따라 감겨진 강선(1)의 인장력으로 인해 상기 회전부(310)가 회전 전 상태로 되돌아 가는것을 방지하기 위해, 상기 회전부(310)를 고정하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.

예를들면, 상기 고정부(330)는, 일단이 상기 회전부(310)에 고정결합되고, 타단이 지면에 고정설치될 수 있으며, 보다 바람직하게는 상기 고정부(330)는, 일단에 볼트체결공(331)이 형성되고, 상기 회전부(310)의 하판(314) 외면에 볼트결합될 수 있으며, 타단에 핀체결공(332)이 형성되고, 핀체결공(332)을 통과하는 핀(333)을 지면에 삽입하여 고정함으로써, 상기 회전부(310)의 회전을 방지할 수 있다.

즉, 상기 고정부(330)는, 상기 회전부(310)의 반경방향으로 일단이 회전부(310)의 하판(314)에 설치되고, 타단이 지면에 설치되는 구성일 수 있다.

다른 예로서, 상기 고정부(330)는, 상기 회전부(310)의 상판(313)에 결합될 수 있음은 물론이며, 이 경우에도 상술한 바와 같이 일단에 형성되는 볼트체결공(331)을 통해 상기 상판(313)에 볼트결합 될 수 있으며, 타단에 형성되는 핀체결공(332)을 통과하여 핀(333)을 지면에 삽입하여 고정함으로써, 상기 회전부(310)의 회전을 방지할 수 있다.

상기 강선조임부(300)는, 상기 소일네일(100)이 관통되는 관통공의 내주면에 상기 수나사부(101)에 대응되는 암나사부(301)가 형성되어, 회전에 따라 상기 소일네일(100)의 길이방향으로 이동할 수 있다.

상기 소일네일(100)의 외주면에 형성되는 상기 수나사부(101)에 대응되는 암나사부(301)가 상기 강선조임부(300)의 관통공(302)에 형성될 수 있다.

이에 따라, 상기 강선조임부(300)는, 상기 소일네일(100)과 볼트결합될 수 있고, 나사산이 형성되는 방향에 따라 상기 강선조임부(300)가 회전함으로써, 상기 소일네일(100)의 길이방향으로 이동할 수 있다.

이로써, 상기 강선조임부(300)는, 회전함으로써, 상기 강선(1)에 인장력을 1차로 가하고, 이에 더하여 상기 소일네일(100)의 길이방향으로 상하이동하여 상기 강선(1)에 인장력을 2차로 가할 수 있으며, 사면에 밀착되어 위치할 수 있다.

본 발명에 따른 소일네일링구조는, 지면에 노출된 소일네일(100)에 상기 강선조임부(300)가 사면에 밀착되도록 설치되고, 상기 강선조임부(300)의 상면에서 상기 수나사부(101)에 나사체결되는 보강너트(110)를 포함할 수 있다.

즉, 상기 강선조임부(300)가 상기 결합부(140)에 나사결합된 후 상기 수나사부(101)에 나사체결되어 상기 강선조임부(300)의 고정상태를 보강하는 보강너트(110)를 포함할 수 있다.

상기 보강너트(110)는, 상기 강선조임부(300)의 임의 회전을 방지하고, 결합의 안정성을 확보하기 위한 구성으로서, 상기 소일네일(100)에 결합되어, 상기 강선조임부(300)의 상면에 밀착되는 다양한 구성일 수 있다.

또한, 상기 보강너트(110)의 상단에 결합되어, 사면 위로 노출된 상기 소일네일(100)의 일부와 상기 보강너트(110)를 보호하기 위한 보호캡(120)을 포함할 수 있다.

상기 보호캡(120)은, 상기 소일네일(100)의 일부가 삽입되도록 내부에 홈이 형성되며, 볼트결합, 끼움결합 등의 다양한 방법에 의해 상기 소일네일(100)의 사면위로 노출된 끝단과 결합할 수 있다.

상기 소일네일링구조는, 상기 강선(1)의 설치방향 전환을 위하여, 상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 설치되는 하나 이상의 릴(230)을 포함할 수 있다.

상기 릴(230)은, 사면에 고정되어 설치되며, 상기 강선(1)의 설치방향을 전환하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.

예를들면, 상기 릴(230)은, 내부공간을 형성하고 상단이 개방된 납작한 원기둥 형상의 릴하부(232)와, 상기 릴하부(232) 상단에 결합되는 릴 덮개부(233)와, 상기 강선(1)가 릴(230) 내부로 통과할 수 있도록 형성되는 관통공(234)과, 상기 릴(230)을 지면에 고정하기 위한 릴구조부(231)를 포함할 수 있다.

상기 릴(230)은, 내부공간에서 강선을 감고, 복수개 형성되는 관통공(234)을 통해, 진입방향과 다른각도로 진출됨으로써, 자연스럽게 설치방향을 전환하도록 할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조는, 강선(1)를 고정핀(200), 릴(230), 강선조임부(300)에 감아 연결하여 설치되는바, 다양한 방법에 의하여 상기 강선(1)를 연결 및 설치할 수 있다.

이하 강선(1)의 설치 및 연결 방법과, 복수개의 소일네일링구조를 이용하여 설치되는 표면침식방지형 소일네일링구조에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조는, 강선(1)를 연결하고 강선(1)에 인장력을 가하여 침식을 방지하는 구조로서, 다양한 방법에 따라 강선(1)를 연결할 수 있다.

예를들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 상기 강선(1)가 복수의 상기 고정핀(200), 복수의 상기 릴(230) 및 상기 강선조임부(300)에 감아 연결될 수 있다.

즉, 1개의 강선(1)를 고정핀(200)을 시작점으로하여, 복수의 릴(230)을 거쳐, 복수의 고정핀(200)에 각각 연결함으로써, 사각형 둘레를 구성하고, 이후 릴(230)을 통해 방향전환하여, 강선조임부(300)에 감아 연결할 수 있다.

이 때, 고정핀(200)에 대응하는 위치에 형성되는 관통부(311)을 통과하여 강선(1)를 강선조임부(300)의 내부공간(A)에 투입하고, 걸림부(320)에 휘감은 다음, 고정핀(200)에 대응하는 위치에 형성되는 관통부(311)을 통해 나온다.

계속하여 강선(1)를 릴(230)을 이용해 방향전환한 뒤, 위와같은 과정을 반복함으로써, 1개의 강선(1)로 소일네일링구조를 완성할 수 있다.

이 경우에도, 하나의 상기 강선(1)는, 상기 강선조임부(300)에 감아 연결되고, 복수의 상기 고정핀(200) 및 복수의 상기 릴(230) 중 적어도 하나에 연결됨으로써, 소일네일링구조를 완성할 수 있음은 물론이다.

한편, 완성된 소일네일링구조를 복수개 결합하여 도 1에 도시된 바와 같이, 표면침식이 우려되는 사면에 침식방지형 소일네일링구조를 완성할 수 있다.

복수개의 소일네일링구조를 이용하는 것으로서, 사면의 넓이에 따라 소일네일링구조의 개수를 달리할 수 있으며, 각 소일네일링구조 간에는 강선(1)로 연결할 수 있다.

이 때, 강선(1)의 연결은 각 소일네일링구조의 고정핀(200) 또는 릴(230)을 이용하여 서로 연결할 수 있으며, 보다 바람직하게는 릴(230) 사이에 강선을 연결함으로써, 간편하게 복수개 형성할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조는, 상기 소일네일(100)의 끝단, 즉, 천공홀의 지반 최하층에 위치하는 부분에 저항증가부(미도시)가 추가로 결합될 수 있다.

상기 저항증가부는, 상기 소일네일(100)의 끝단에 일체로 형성되거나, 결합을 통해 위치할 수 있으며, 이 경우 용접 등의 방법이 이용될 수 있다.

한편, 상기 소일네일(100)의 끝단 외주면에 수나사부가 형성될 수 있고, 상기 저항증가부에 암나사부가 형성되어 볼트결합에 의해 결합될 수 있다.

상기 저항증가부는, 상기 소일네일(100)의 끝단이 삽입되어 결합되는 본체부와, 상기 본체부에 상기 소일네일(100)의 반경방향으로 확장되어 형성되어 마찰을 증가하기 위한 마찰부를 포함할 수 있다.

상기 본체부는, 상기 소일네일(100)의 끝단 일부가 삽입 결합될 수 있도록, 결합공이 형성될 수 있다.

상기 마찰부는, 상기 본체부에 상기 소일네일(100)의 반경방향으로 확장되어 형성되며, 사면으로부터 전달되는 인장력에 대항하기 위하여 형성될 수 있다.

예를들면, 상기 마찰부는, 전체로서 쐐기형상일 수 있으며, 상기 소일네일(100)의 삽입시 간섭없이 삽입되기 위하여, 상기 소일네일(100)의 끝단부로 갈수록 반경이 작아지는 형상일 수 있다.

사면으로부터 인장력이 증가하는 경우 상기 마찰부의 그라우트와의 마찰에 의해 대항할 수 있다.

한편 본 발명에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조의 사면 침식방지를 위한 다른 실시예인 표면압착형 침식방지구조에 대하여 이하 설명한다.

본 발명에 따른 표면압착형 침식방지구조는, 보강대상 사면에 길이의 일부가 삽입되어 고정설치되는 소일네일(100)과; 상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 배치되어 사면에 고정 설치되는 복수의 고정핀(200)과; 상기 소일네일(100)과 상기 복수의 고정핀(200)들 사이에 보강대상 사면의 표면침식을 방지하기 위해 설치되는 하나 이상의 강선(1)와; 상기 소일네일(100) 상단에 관통되어 결합되고, 회전을 통해 상기 강선(1)를 감아 인장력을 가하는 강선조임부(300)와; 상기 소일네일(100) 상단에 관통되고, 상기 강선조임부(300)의 하측에서 상기 사면에 설치되는 침식방지수단을 포함한다.

상기 소일네일(100). 복수의 고정핀(200), 강선(1) 및 강선조임부(300)는, 상술한 바와 같은바 자세한 설명은 생략한다.

상기 침식방지수단은, 메쉬망이며, 일부가 상기 고정핀(200) 또는 상기 강선(1) 중 적어도 하나에 결합될 수 있다.

상기 침식방지수단은, 상기 강선조임부(300)의 하측에서 사면에 설치되는 구성으로서, 상기 사면의 침식을 방지할 수 있는 다양한 구성일 수 있다.

예를들면 상기 침식방지수단은, 메쉬망일 수 있으며, 보다 구체적으로 격자 구조로 만들어지는 지오그리드일 수 있다.

상기 침식방지수단은, 사면보강을 위하여 사면에 설치되어 외부환경에 노출되는 구성인바, 내마모성, 내부식성 등을 갖춘 재질로서 구성될 수 있다.

상기 침식방지수단은, 사면에 압착되어 설치될 수 있으며, 상술한 바와 같이 강선조임부(300)의 사면 밀착에 따라 사면에 압착될 수 있다.

상기 침식방지수단은, 일부가 상기 고정핀(200) 또는 상기 강선(1) 중 적어도 하나에 결합될 수 있으며, 보다 구체적으로, 사면의 최외각에 위치한 복수의 고정핀(200)에 상기 침식방지수단의 최외각부가 연결되어 설치될 수 있다.

한편 다른 예로서, 상기 침식방지수단이 상기 강선(1)의 하측에서 상기 강선와 연결될 수도 있음은 물론이며, 이 경우, 상기 강선(1)가 상기 침식방지수단과 서로 얽혀 연결될 수 있다.

즉, 상기 강선(1)가 상기 침식방지수단의 하측에서 상측으로 상측에서 하측으로 번갈아 얽히면서 서로 연결될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조를 이용하는 소일네일링방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 소일네일링 시공방법은, 도 10에 도시한 바와 같이, 전술한 소일네일링구조를 이용하는 표면침식방지형 소일네일링 시공방법에 있어서, 사면방향으로 소일네일(100) 및 하나 이상의 고정핀(200)을 시공하는 시공단계(S1)와; 상기 강선조임부(300)를 상기 소일네일(100)에 결합하는 결합단계(S2)와; 상기 결합된 강선조임부(300)와 상기 고정핀(200)에 강선(1)를 감아 연결하는 강선설치단계(S3)와; 상기 강선조임부(300)를 회전하여, 상기 강선(1)에 인장력을 가하고, 상기 강선조임부(300)를 지면에 밀착 가압하는 밀착단계(S4)를 포함한다.

상기 시공단계(S1)는, 상기 소일네일(100) 및 하나 이상의 고정핀(200)을 시공하는 단계로서, 사면을 평평하게 정리하고, 사면에 천공을 형성하며, 상기 소일네일(100)을 형성된 천공에 삽입하는 과정을 포함할 수 있다.

이에 더하여, 상기 시공단계(S1)는, 소일네일(100)이 삽입된 천공에 주입재를 주입하는 그라우팅을 실시하고, 숏크리트를 타설하는 작업을 포함할 수 있다.

이와 마찬가지로, 상기 고정핀(200)을 상기 소일네일(100)로부터 일정간격 이격하여 사면에 설치할 수 있다.

상기 결합단계(S2)는, 상기 강선조임부(300)를 상기 소일네일(100)에 결합하는 단계로서, 사면위로 노출된 상기 소일네일(100)의 부분에 상기 강선조임부(300)를 볼트결합 등을 통해 결합할 수 있다.

상기 강선설치단계(S3)는, 전술한 바와 같이 강선(1)를 강선조임부(300), 고정핀(200) 및 릴(230)에 연결하여 설치하는 단계로서, 다양한 방법을 통해 강선(1)를 사면에 설치할 수 있다.

상기 밀착단계(S4)는, 상기 강선조임부(300)를 상기 소일네일(100)을 축으로 회전하여, 상기 강선(1)에 인장력을 가하고, 강선조임부(300)를 사면에 밀착가압할 수 있다.

상기 강선조임부(300)를 회전시킴으로써, 상기 강선(1)가 상기 걸림부(320)에 걸려있으므로 감겨 강선(1)에 인장력을 가할 수 있으며, 상기 소일네일(100)의 외주면에 형성되는 수나사부(101)의 방향을 따라 회전됨에 따라, 상기 강선조임부(300)가 소일네일(100)의 길이방향 중 사면측으로 이동할 수 있다.

이에 따라 강선(1)에 추가로 인장력이 더해지고, 강선조임부(300)는 사면에 밀착되어 위치할 수 있다.

상기 밀착단계(S4) 이후에 일단이 상기 강선조임부(300)에 고정결합되고, 타단이 지면에 고정설치되는 하나 이상의 고정부(330)를 설치하여, 상기 강선조임부(300)를 고정하는 고정단계(S5)를 포함할 수 있다.

상기 고정단계(S5)는, 상기 회전부(310)의 강선(1)의 인장력에 따른 회전을 방지하기 위한 단계로서, 상기 고정부(330)의 일단을 강선조임부(300) 하단에 볼트결합하고, 타단을 지면에 고정설치함으로써, 회전부(310)의 회전을 방지할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 침식방지구조의 다른 실시예인 표면압착형 침식방지 구조를 이용하는 표면침식방지형 소일네일링 시공방법에 대하여 이하 설명한다.

본 발명에 따른 표면압착형 침식방지구조를 이용하는 표면침식방지형 소일네일링방법은, 사면방향으로 소일네일(100) 및 하나 이상의 고정핀(200)을 시공하는 시공단계(P1)와; 침식방지수단을 상기 소일네일(100) 상단에 관통하여 상기 사면에 설치하는 침식방지수단 설치단계(P2)와; 강선조임부(300)를 상기 소일네일(100)에 결합하는 결합단계(P3)와; 상기 결합된 강선조임부(300)와 상기 고정핀(200)에 강선(1)를 감아 연결하는 강선설치단계(P4)와; 상기 강선조임부(300)를 회전하여, 상기 강선(1)에 인장력을 가하고, 상기 강선조임부(300) 및 상기 침식방지수단을 사면에 밀착 가압하는 밀착단계(P5)를 포함할 수 있다.

이 때, 상기 시공단계(P1)는, 상기 강선(1)의 설치방향 전환을 위하여, 상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 설치되는 하나 이상의 릴(230)을 추가로 시공할 수 있다.

또한, 상기 밀착단계(P5) 이후에 일단이 상기 강선조임부(300)에 고정결합되고, 타단이 지면에 고정설치되는 하나 이상의 고정부(330)를 설치하여, 상기 강선조임부(300)를 고정하는 고정단계(P6)를 포함할 수 있다.

상기 시공단계(P1), 결합단계(P3), 강선설치단계(P4), 밀착단계(P5) 및 고정단계(P6)는 상술한 바와 같은바 자세한 설명은 생략한다.

상기 침식방지수단 설치단계(P2)는, 침식방지수단을 상기 소일네일(100) 상단에 관통하여 상기 사면에 설치하는 단계로서, 다양한 방법에 의할 수 있다.

상기 침식방지수단 설치단계(P2)는, 상기 소일네일(100)을 중심으로 보강사면 전체에 설치할 수 있으며, 단위체를 연결하여 설치할 수도 있음은 물론이며, 전체 하나의 침식방지수단을 설치할 수도 있다.

침식방지수단 설치단계(P2)는, 침식방지수단을 사면에 설치하고, 상기 소일네일(100)의 중심을 통해 고정할 수 있으며, 보다 바람직하게는 상기 침식방지수단의 최외각부를 상기 고정핀(200) 또는 강선(1)와 연결하여 고정할 수 있다.

이 때, 상기 고정핀(200) 또는 강선(1)와 연결시 강선을 이용할 수 있으며, 기타 체결부재를 이용하여 연결할 수 있음은 물론이다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

1 : 강선 100 : 소일네일
200 : 고정핀
300 : 강선조임부

Claims

보강대상 사면에 길이의 일부가 삽입되어 고정설치되는 소일네일(100)과;
상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 배치되어 사면에 고정 설치되는 복수의 고정핀(200)과;
상기 소일네일(100)과 상기 복수의 고정핀(200)들 사이에 보강대상 사면의 표면침식을 방지하기 위해 설치되는 하나 이상의 강선(1)과;
상기 소일네일(100) 상단에 관통되어 결합되고, 회전을 통해 상기 강선(1)을 감아 인장력을 가하는 강선조임부(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링구조.
청구항 1에 있어서,
상기 소일네일(100)은, 외주면에 수나사부(101)가 형성되어 상기 강선조임부(300)와 결합되는 결합부(140)를 포함하며,
상기 강선조임부(300)는, 상기 소일네일(100)이 관통되는 관통공(302)의 내주면에 상기 수나사부(101)에 대응되는 암나사부(301)가 형성되어, 회전에 따라 상기 소일네일(100)의 길이방향으로 이동가능한 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링구조.
청구항 2에 있어서,
상기 강선조임부(300)가 상기 결합부(140)에 나사결합된 후 상기 수나사부(101)에 나사체결되어 상기 강선조임부(300)의 고정상태를 보강하는 보강너트(110)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링구조.
청구항 1에 있어서,
상기 강선조임부(300)는,
상기 강선(1)이 반경방향으로 통과되도록 복수의 관통부(311)들이 형성되고, 상기 소일네일(100)에 대하여 회전가능하게 설치되는 회전부(310)와;
상기 회전부(310)에 구비되어, 상기 강선(1)이 걸리도록 함으로써, 상기 소일네일(100)을 회전축으로 한 상기 회전부(310)의 회전에 따라 상기 강선(1)을 당김으로써 상기 강선(1)에 인장력을 가하는 복수의 걸림부(320)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링구조.
청구항 4에 있어서,
상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 사면에 설치되며, 상기 강선(1)이 감겨서 설치방향을 전환하는 하나 이상의 릴(230)을 포함하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링구조.
청구항 5에 있어서,
하나의 상기 강선(1)이 복수의 상기 고정핀(200), 복수의 상기 릴(230) 및 상기 강선조임부(300)에 감아 연결된 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링구조.
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조가 복수개이며, 상기 복수의 표면침식방지형 소일네일링구조를 강선(1)으로 연결하여 표면침식을 방지하는 표면침식방지형 소일네일링구조.
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 하나의 항에 따른 표면침식방지형 소일네일링구조를 이용하는 표면침식방지형 소일네일링 시공방법에 있어서,
사면방향으로 소일네일(100) 및 하나 이상의 고정핀(200)을 시공하는 시공단계(S1)와;
강선조임부(300)를 상기 소일네일(100)에 결합하는 결합단계(S2)와;
상기 결합된 강선조임부(300)와 상기 고정핀(200)에 강선(1)을 감아 연결하는 강선설치단계(S3)와;
상기 강선조임부(300)를 회전하여, 상기 강선(1)에 인장력을 가하고, 상기 강선조임부(300)를 사면에 밀착 가압하는 밀착단계(S4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링 시공방법.
청구항 8에 있어서,
상기 시공단계(S1)는, 상기 강선(1)의 설치방향 전환을 위하여, 상기 소일네일(100)을 중심으로 이격되어 설치되는 하나 이상의 릴(230)을 추가로 시공하는 것을 특징으로 하는 표면침식방지형 소일네일링 시공방법.