KR20230094539A - 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법에 관한 것으로, 건축물의 둘레에 설치되는 말뚝; 상기 말뚝에 고정되고 하면에 터파기한 바닥면에 위치하는 제 1지지부; 상기 말뚝에 연결되고 상면에 상기 건축물이 위치하고 상기 제 1지지부와 평행하게 형성되는 제 2지지부; 상기 제 1지지부와 상기 제 2지지부 사이에 마련되어 상기 제 2지지부를 상방으로 이동시키는 다수개의 유압프레스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법{Subsidence restoration apparatus for buildings and subsidence restoration method using the same}

본 발명은 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 협소한 지역에 시공이 가능할 수 있으며 단순한 작업공정으로 건축물의 침하를 복원할 수 있는 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법에 관한 것이다.

최근 고층 건물의 지하층, 지하철 공사에 따른 굴토와 영구배수공법 적용에 따른 지반의 압밀침하 등으로 씽크홀이 발생되고, 기초가 침하되는 등의 문제점이 제기되고 있다. 이러한 기초 침하나 부등침하의 문제점은 기존 건축구조물이 기울임이 발생되고 있으며, 도심지에서는 지속적으로 수행되는 지하토목공사나 건축물공사로 인하여 부등침하가 발생되는 횟수는 더욱더 많아질 것으로 예측된다. 최근 국내에서는 부동침하의 복원 기술이 많이 발달되어 부등침하가 발생된 건축물은 과도한 비용으로 건축물을 개축하는 대신 상대적으로 적은 비용으로 지반보강이나 기초보강에 의한 복원으로 건축구조물의 수명을 연장하는 공법을 적용하고 있다(2015, 신재권 외).

그러나, 비용과 시간이 과도하게 소요되는 문제점이 있었다.

등록특허 10-1575858

상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 협소한 지역에 시공이 가능하며 공정이 단순한 작업공정으로 건출물의 침하를 복원할 수 있는 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 것으로, 건축물의 둘레에 설치되는 말뚝; 상기 말뚝에 고정되고 하면에 터파기한 바닥면에 위치하는 제 1지지부; 상기 말뚝에 연결되고 상면에 상기 건축물이 위치하고 상기 제 1지지부와 평행하게 형성되는 제 2지지부; 상기 제 1지지부와 상기 제 2지지부 사이에 마련되어 상기 제 2지지부를 상방으로 이동시키는 다수개의 유압프레스;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 말뚝은 기둥 형상으로 형성되며, 상기 제 1지지부와 상기 제 2지지부는 H빔 형상인 것을 특징으로 한다.

상기 제 1지지부와 상기 제 2지지부에서 상기 말뚝과 접촉되는 면은 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

건축물의 둘레에 터파기하는 제 1단계; 상기 터파기된 위치에 말뚝을 시공하는 제 2단계; 제 1지지부를 상기 터파기한 바닥면에 위치시키고 상기 말뚝에 상기 제 1지지부를 고정시키는 제 3단계; 상기 제 1지지부 상면에 유압프레스를 위치시키는 제 4단계; 상기 제 2지지부를 상기 말뚝에 접촉시키고 상기 제 2지지부를 상기 유압프레스 상면에 위치시키는 제 5단계; 상기 유압프레스를 작동시켜 상기 제 2지지부를 상방으로 이동시켜 상기 건축물을 인상시키는 제 6단계; 상기 말뚝에 상기 제 2지지부를 고정시키고 유압프레스를 제거하는 제 7단계; 상기 말뚝 상부를 절단하고, 상기 터파기된 위치에 콘크리트를 양생하는 제 8단계;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제 6단계에서, 상기 제 2지지부에 형성된 곡면에 따라서 상기 제 2지지부가 상기 말뚝에서 슬라이딩 되면서 상방으로 이동되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법에서는 다음과 같은 효과가 있다.

대부분의 작업을 지상에서 실시하므로 작업이 안전하고 신속하게 진행되어 공사 기간이 단축되어 시공비가 저렴하다.

또한, 주변 지반이 미치는 영향이 적다.

도 1은 본 발명에 의한 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 의한 건축물의 침하 복원 장치의 일부를 나타낸 도면으로, A는 정면도, B는 측면도, C는 A의 단면도(a-a).

이하, 본 발명에 의한 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법에 대하여 상세하게 설명한다.

본 발명에 의한 건축물의 침하 복원 장치는 건축물(S)의 둘레에 설치되는 말뚝(100), 상기 말뚝(100)에 고정되고 하면에 터파기한 바닥면에 위치하는 제 1지지부(200), 상기 말뚝(100)에 연결되고 상면에 상기 건축물(S)이 위치하고 상기 제 1지지부(200)와 평행하게 형성되는 제 2지지부(300), 상기 제 1지지부(200)와 상기 제 2지지부(300) 사이에 마련되어 상기 제 2지지부(300)를 상방으로 이동시키는 다수개의 유압프레스(400)로 구성된다.

먼저, 말뚝(100)이 마련된다. 상기 말뚝(100)은 침하가 발생된 건물의 둘레에 설치된다. 상기 말뚝(100)은 기둥 형상으로 형성된다. 여기서, 상기 말뚝(100)을 터파기한 바닥면에 고정시키고 회전시켜 상기 말뚝(100)을 회전하여 관입시킨다.

그리고 상기 말뚝(100)에 고정되는 제 1지지부(200)가 마련된다. 상기 제 1지지부(200)는 터파기한 바닥면에 위치하고 상기 말뚝(100)에 고정된다. 여기서 상기 제 1지지부(200)와 상기 말뚝(100)은 서로 수직되도록 한다.

상기 제 1지지부(200)는 H빔 형상으로 형성되며, 상기 말뚝(100)과 접촉되는 면이 상기 말뚝(100)과 대응되는 곡면(210)으로 형성되어 상기 말뚝(100)에서 상기 제 1지지부(200)가 슬라이딩 가능하고 견고하게 결합되도록 한다.

상기 제 1지지부(200)와 일정간격 이격되어 제 2지지부(300)가 마련된다. 상기 제 2지지부(300) 상면에는 상기 건축물(S)이 위치하도록 하며, 상기 말뚝(100)에 연결된다. 여기서, 상기 제 2지지부(300)와 상기 말뚝(100)은 서로 수직되도록 한다.

상기 제 2지지부(300)는 H빔 형상으로 형성되며, 상기 말뚝(100)과 접촉되는 면이 상기 말뚝(100)과 대응되는 곡면(310)으로 형성되어 상기 제 2지지부(300)가 상기 말뚝(100)에서 슬라이딩되면서 상방으로 이동될 수 있다.

여기서, 상기 제 2지지부(300)가 상방으로 이동되는 것을 지지하기 위해서 상기 제 2지지부(300)에서 상기 말뚝(100) 방향으로 돌출부(미도시)가 더 형성될 수 있으며, 상기 말뚝(100)에는 상기 돌출부와 대응되는 홈(미도시)이 더 형성될 수 있으며. 상기 홈에 상기 상기 돌출부가 끼워져 상기 제 2지지부가(300) 상방으로 이동하기 위한 가이드 역할을 한다.

상기 제 1지지부(200)와 상기 제 2지지부(300) 사이에는 유압프레스(400)가 마련된다. 상기 유압프레스(400)는 필요에 따라 다수개로 형성될 수 있으며, 상기 제 2지지부(300)를 상방으로 이동시킨다.

이하, 본 발명에 의한 건축물의 침하 복원 장치 및 이를 이용한 침하 복원 방법에 대해 설명한다.

침하 복원 방법은 건축물(S)의 둘레에 터파기하는 제 1단계, 상기 터파기된 위치에 말뚝(100)을 시공하는 제 2단계, 제 1지지부(200)를 상기 터파기한 바닥면에 위치시키고 상기 말뚝(100)에 상기 제 1지지부(200)를 고정시키는 제 3단계, 상기 제 1지지부(200) 상면에 유압프레스(400)를 위치시키는 제 4단계, 상기 제 2지지부(300)를 상기 말뚝(100)에 접촉시키고 상기 제 2지지부(300)를 상기 유압프레스(400) 상면에 위치시키는 제 5단계, 상기 유압프레스(400)를 작동시켜 상기 제 2지지부(300)를 상방으로 이동시켜 상기 건축물(S)을 인상시키는 제 6단계, 상기 말뚝(100)에 상기 제 2지지부(300)를 고정시키고 유압프레스(400)를 제거하는 제 7단계, 상기 말뚝(100) 상부를 절단하고, 상기 터파기된 위치에 콘크리트를 양생하는 제 8단계로 구성된다.

제 1단계는 침하된 상기 건축물(S)의 둘레에 터파기한다. 상기 터파기는 상기 건축물(S)에서 침하된 지역의 하방에 위치하도록 한다. 여기서 상기 터파기의 폭은 상기 말뚝(100)의 지름보다 500mm정도 더 크게 하는 것이 바람직하며, 이는 각종 장비의 이동을 용이하게 하기 위함이다.

제 2단계는 상기 터파기된 위치에 말뚝(100)을 시공한다. 구체적으로 상기 말뚝(100)을 회전 관입시킨다. 여기서 상기 말뚝(100)은 필요에 따라 상기 건축물(S)의 둘레에 다수개로 형성될 수 있다.

제 3단계는 상기 제 1지지부(200)를 상기 터파기한 바닥면에 위치시키고 상기 말뚝(100)에 상기 제 1지지부(200)를 고정시킨다. 구체적으로, 상기 말뚝(100)에 상기 곡면(210)을 일치시킨 다음, 상기 제 1지지부(200)를 상기 말뚝(100)에 고정시킨다. 용접 등을 하여 고정시킬 수 있으며 이에 한정하지 않는다. 이때, 상기 제 1지지부(200)가 상기 말뚝(100)과 수직을 이루도록 한다.

제 4단계는 상기 유압프레스(400)를 상기 제 1지지부(200) 상면에 위치시킨다. 필요에 따라 상기 유압프레스(400)를 다수개로 사용할 수 있다. 여기서, 상기 유압프레스(400)는 상기 건축물(S) 하방에 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

제 5단계는 상기 제 2지지부(300)를 상기 유압프레스(400) 상면에 위치시킨다. 그리고 상기 제 2지지부(300)를 상기 말뚝(100)에 접촉시킨다. 구체적으로, 상기 말뚝(100)에 상기 곡면(310)을 일치시시켜 상기 제 2지지부(300)를 상기 말뚝(100)에 접촉되도록 한다.

제 6단계는 상기 유압프레스(400)를 작동시켜 상기 제 2지지부(300)를 상방으로 이동시켜 상기 건축물(S)을 인상시킨다. 구체적으로 상기 제 2지지부(300)에 형성된 곡면(310)을 따라서 상기 제 2지지부(300)가 상기 말뚝(100)에서 슬라이딩되면서 상방으로 이동된다. 이에 따라 상기 건축물(S)도 인상된다.

제 7단계는 상기 말뚝(100)에 상기 제 2지지부(300)를 고정시키고 상기 유압프레스(400)를 제거한다. 상기 제 2지지부(300)를 상기 말뚝(100)에 용접 등을 하여 고정시킬 수 있으며 이에 한정하지 않는다.

제 8단계는 상기 말뚝(100) 상부를 절단하고 상기 터파기된 위치에 콘크리트를 양생한다. 구체적으로, 상기 제 2지지부(300) 상면의 높이와 일치하도록 상기 말뚝(100)을 절단한다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 말뚝 200 : 제 1지지부
320 : 곡면 300 : 제 2지지부
310 : 곡면 400 : 유압프레스

Claims (5)

1. 건축물의 둘레에 설치되는 말뚝;
   상기 말뚝에 고정되고 하면에 터파기한 바닥면에 위치하는 제 1지지부;
   상기 말뚝에 연결되고 상면에 상기 건축물이 위치하고 상기 제 1지지부와 평행하게 형성되는 제 2지지부;
   상기 제 1지지부와 상기 제 2지지부 사이에 마련되어 상기 제 2지지부를 상방으로 이동시키는 다수개의 유압프레스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물의 침하 복원 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 말뚝은 기둥 형상으로 형성되며,
   상기 제 1지지부와 상기 제 2지지부는 H빔 형상인 것을 특징으로 하는 건축물의 침하 복원 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제 1지지부와 상기 제 2지지부에서 상기 말뚝과 접촉되는 면은 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 침하 복원 장치.
4. 건축물의 둘레에 터파기하는 제 1단계;
   상기 터파기된 위치에 말뚝을 시공하는 제 2단계;
   제 1지지부를 상기 터파기한 바닥면에 위치시키고 상기 말뚝에 상기 제 1지지부를 고정시키는 제 3단계;
   상기 제 1지지부 상면에 유압프레스를 위치시키는 제 4단계;
   상기 제 2지지부를 상기 말뚝에 접촉시키고 상기 제 2지지부를 상기 유압프레스 상면에 위치시키는 제 5단계;
   상기 유압프레스를 작동시켜 상기 제 2지지부를 상방으로 이동시켜 상기 건축물을 인상시키는 제 6단계;
   상기 말뚝에 상기 제 2지지부를 고정시키고 유압프레스를 제거하는 제 7단계;
   상기 말뚝 상부를 절단하고, 상기 터파기된 위치에 콘크리트를 양생하는 제 8단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 침하 복원 방법.
5. 제 3항에 있어서,
   상기 제 6단계에서,
   상기 제 2지지부에 형성된 곡면에 따라서 상기 제 2지지부가 상기 말뚝에서 슬라이딩 되면서 상방으로 이동되는 것을 특징으로 하는 침하 복원 방법.

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