KR900003146B1 - 합성수지박판 고정구조물 - Google Patents
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Abstract
내용 없음.
Description
제 1 도 : 터널벽상 분사콘크리트면에 본 발명의 고정구조물을 통하여 합성수지박판을 적용한 상태의 단면도.
제 2 도 : 제 1 도의 합성수지박판상에 외부 콘크리트층을 적용한 상태의 단면도.
제 3 도-제 6 도 : 다양한 형태의 본 발명의 고정구조물들의 단면도.
본 발명은 터널공사등에서 터널벽이나 아치형벽의 보호를 위한 합성수지박판을 고정하기 위한 구조물에 관한 것이다. 터널공사중 터널벽보호를 위한 합성수지박판을 고정하는 작업은 일반적으로, 고정점상 작업 다시 말해서, 각박판상에 균일하게 분포되는 고정점들에 대하여 행하여진다. 이러한 고정작업을 위한 다양한 구조물들이 알려져 있는데, 그러한 구조물들은 다양한 단면을 갖는 판 또는 원판으로 구성되어있으며, 대부분 못이나 나사못등으로 터널벽상에 고정된다.
독일특허 제 1658883 호에는 합성수지층을 갖춘 금속판구조물이 개시 되었는데, 그 상부에 고정되는 합성수지박판은 고주파시스템에 의하여 용접된다. 고주파계는 보조전극으로 작용하는 금속편과 박판에 압착되는 전극의 정면사이에서 발생한다. 이러한 구조물의 설비에서는 구조물이 많이 소요되고 기타자재의 소모가 많은 결점이 있으며, 또한 합성수지로 층을 이룬 금속판과 합성수지박판 사이에 균일한 용접이 어려운것인데, 이는 터널구조에서 흔히 발생하는 습기 및 이와결부된 파행전류에 기인하는 것이다. 그밖에, 합성수지박판을 지지층에 용접시키기 위해서는 훨씬 더 개량된 고주파용접장치가 필요한 것이다.
독일특허 제 1914174 호에는 합성수지박판이 용접되는 열가소성 합성수지 스트립(strips)들이 개시되어 있다. 그러나, 그러한 합성수지스트립들을 사용하여 합성수지박판을 고정하는 경우, 계속하여 터널구조층들, 특히, 콘크리트를 여러고정점들 사이에 적용할때 용접된 박판이 심하게 늘어나 부서지며, 결과적으로 파괴된 부분에 구멍이 형성되는 단점이 있었다.
이러한 피해의 위험은 CH-PS 515387에 따라서 조립편을 적용함으로써 감소시킬 수 있다. 여기서, 합성수지박판은 조립편에 고정되는데, 조립편과 합성성수지박판사이에는 기준결합단면이 있어서, 박판이 극도로 끌어당겨져서 부서져 떨어지는 경우 조립편에 의하여 그부분이 보호되는 것이다.
한편, 합성수지박판을 극도의 응력하에서 사용하는 경우에도 피해를 주지않고 그것이 파괴되는 것을 방지하기위한 수단들에 대하여 여러가지 제안이 있었다. DE-PS 2532664에 개시된 수단은 합성수지박판보다 강도가 떨어지는 물질로 구조물을 구성함에 근거를 두고 있다. 이에따라, 합성수지박판을 과도한 응력하에 사용하는 경우, 그를고정하는 구조물이 부서지도록하는 것이다. 그러나, 이러한 수단에는 두가지 결점이 있는데, 한가지는 그러한 구조물은 그 적용에서 재료소모가 매우 크며 또한 작업에 노동력이 많이 필요하다는 것이고, 다른 한가지는 구조물의 파괴에 따라 터널벽에서 장치를 고정하고 있는 못이나 나사못이 풀리게 될 수 있다는 것이다. 못(나사못)이 풀림으로써 튀어나오게되는 못(나사못)의 머리부분은 그 상부의 합성수지 박판에 역영향을 주는 것이다.
본 발명은 상술한 공지기술에서 도출된 결점들을 최소화시키고, 가능한한 적은 노동력 및 자재를 소모하여 합성수지박판을 고정할 수 있는 구조물을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명에 의하여, 터널벽면에 대하여 실질적으로 평행하게 놓이는 기준단면부 ; 상기 기준단면부 주위로부터 돌출 신장되며, 기준단면에 대하여 수직 또는 경사지게 천공된 다수의 단면약화홀들(cross-section weakening holes) 또는 노치(notch)홈들(즉, 단면약화수단)을 갖춘, 돌출환형플랜지부분 ; 및 말단 가로 대부분을 갖추어 구성되는 합성수지박판 고정구조물이 제공된다. 한편, 기준단면 중심부에는, 구조물을 터널벽에 고정시킬 못(나사못)이 통과되는, 못구멍이 천공되어 있다. 돌출환형플랜지에 형성되는 다수의 단면 약화홀들 또는 노치홈들은 일반적으로 기준단면에 인접한 위치에서 원형으로 배열된다.
본 발명의 구조물과 함께 합성수지박판을 고정하는 경우, 고정점위치에서 합성수지박판상에 과도한 응력이 부가되면, 고정구조물의 돌출환형 플랜지에서의 단면약화홀들 또는 노치홈들 부위가 부서져 그 외부가 떨어져 나감으로써, 합성수지 박판상에 가하여진 응력이 완화되고 박판이 보호된다.
이때, 고정구조물에는 돌출환형플랜지의 내측부분이 남게되어, 그로부터 박판이 못(나사못)의 머리부분으로부터 보호되는 것이다.
본 발명의 합성수지박판 고정수단에 있어서는 부서져 나간 부분에서 합성수지박판의 결합이 확실히 보장되면 충분한데, 이는 적합한 용접수단에 의하여 이루어질 수 있다.
용접수단은 구조물을 정확히 파악하여 그로부터 충분한 거리에 걸쳐 용접 조인트를 형성하도록 적용된다.
돌출환형플랜지상에 형성되는 단면약화홀들 또는 노치홈들은 임의의 단면을 갖는데, 구조물에서 최저단면 약화가 약 50%정도 되도록 선택된다. 단면약화홀의 단면을 경사지게 형성하면, 부서져 떨어져 나가는 과정이 더욱 용이하고, 부서진다음 구조물에 남아있는 나머지 부분들이 대략 원추형으로 된다.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
제 1 도 및 제 2 도에 도시되어 있듯이, 터널을 만들때는 우선 폭파된 터널기부(base, 1)상에 분사콘크리트층(2)가 도포적용되고, 그위에 보호층(3)이 도포된다. 그위로 고정구조물(4)가, 터널기부(1)에 고정못(5)가 고정되는 것을 확실히하고 분사 콘크리트층(2)와 상부지지층(3)의 결합을 보조하면서, 고정못(5)를 통하여 적용된다.
상기 보호층(3)은 유리섬유등으로 구성된다. 고정구조물(4)가 설치되고 나면, 그위로 합성수지박판(6)이 적용된다. 구조물(4)는 합성수지박판(6)과 동일한 물질로 구성되는 것이 바람직한데, 그렇게되면, 박판(6)과 구조물(4)의 용접결합이 이상적으로 이루어질 수 있다. 용접결합수단으로는 열공기에 의한 방법이 적합한 데, 이때의 용접온도는 통상 160-200℃가 된다.
제 1 도에서 보듯이, 합성수지박판(6)이 적용된 상태에서의 터널구조에서는, 보호층(3)과 분사콘크리트층(2)사이 및 보호층(3)과 합성수지박판(6)사이에 다소많은 간극들이 존재한다. 여기에, 제 2 도에서 보듯이, 외부콘크리트층(7)이 적용되면, 고정점들 사이에서의 합성수지박판(6)이 연신되면서 합성수지박판(6)과 보호층(3)이 서로 밀착하면서 분사콘크리트층(2)상에 밀접되는 것이다. 이때, 공지의 고정수단에 있어서는, 합성수지박판(6)상에 과도한 응력이 부과되면, 고정점들에서 박판이 파괴되고, 심한 경우는 고정구조물도 부서지며, 고정못(5)의 머리부분이 노출되는 것이었다. 그러나, 본 발명의 고정구조물에 의하면 그러한 단점들이 해소되는 것이다.
제 3 도-6 도에는 본 발명의 다양한 고정구조물(4)이 도시되어 있다. 제 3 도에 도시한 본 발명의 대표적인 고정구조물(4)는 못구멍(13)이 천공된 기준단면부(11) ; 그로부터 돌출신장되며 다수의 단면약화홀들(15, 16)을 갖춘 돌출환형플랜지(14) ; 및 말단가로대(12)로 구성되어 있다. 이러한 구조물(4)는 못구멍(13)을 관통하는 못(5)에 의하여 그 기준단면(11)과 가로대(12)가 함께 보호층(3)위에 놓이게 된다. 앞서 기술한 바와같이, 그위로 합성수지박판(6)이 고정점에서 열용접에 의하여 적용되고 외부콘크리트층(7)이 적용될때, 합성수지박판(6)상에 과도한 응력이 가해지는 경우, 돌출환형플랜지(14)의 단면약화홀들 부위가 부서져 그 외측부분들이 떨어져나감으로써 박판(6)상의 응력이 완화되고 박판(6)이 보호되는 것이다.
이때, 기준단면(11)은 플랜지(14)의 잔류부분(17)과 함께 유지되므로, 잔류부분(17)이 못(5)의 머리부분을 충분히 감싸고, 그로 인하여 못머리부분 상부의 합성수지박판(6)의 피해가 극히 적게된다.
돌출환형플랜지(14)의 외측부분이 안전하게 떨어져나가는 것은, 예를들면, 고정구조물(4)가, 실질적으로 기준단면(11)과는 직접 접촉없이, 돌출환형플랜지(14)의 떨어져나가게 되는 부분에서 합성수지박판(6)과 용접됨으로써 더욱 확실히 보장되는 것이다. 단면 약화홀들은 일반적으로 약 50% 정도의 단면약화를 유발하도록 원형상으로 배치 구성된다. 고정구조물(4)는 바람직하게는 합성수지박판(6)과 동일한 물질로 구성되며, 두께 d가 박판(6)의 약 1/2정도 되도록 구성된다.
제 4 도에 보듯이, 본 발명의 고정구조물(4)는 경사지게 형성된 단면약화홀들(18)을 갖도록 구성될 수도 있다. 이와같이 단면약화홀들을 경사지게 구성하면, 떨어져나가는 부분과 남는 부분 사이에 비스듬한 분리면이 생기고, 떨어져나가는 부분이 잔류 부분위로 미끄러져 나가는 것이 더욱 수월하게 된다. 제 5 도에서 보듯이, 단면약화홀들(15, 16 또는 18)대신에 노치홈들(19)을 형성함으로써 구조물을 구성할 수도 있다. 노치홈들(19)는 도시된 바와는 달리 상부에 형성할 수도 있고, 상, 하부 모두에 형성할 수도 있다.
한편, 제 6 도에 도시되어 있듯이, 본 발명의 고정구조물에서는, 돌출 환형플랜지(14)상에 단면약화홀들 또는 노치홈들을 형성하지 않는 대신에, 플랜지(14)초입부에 낮은 환형력홀(20)을 형하고 플랜지몸체 저부에는 환형의 넓은 홈(21)을 형성하여, 그로부터 기준단면부(11)과 플랜지(14) 사이에 파괴되기 쉬운 얇은 환상단면을 형성할 수도 있다.
Claims (6)
- 그 중심부에 못구멍(13)이 천공된 기준단면부(11) ; 상기 기준단면부로부터 돌출 신장되며, 단면약화수단을 갖춘 돌출환형플랜지(14) ; 및 말단가로대(12)가 일체로 구성되는, 터널구조용 합성수지박판 고정구조물.
- 제 1 항에 있어서, 상기 돌출환형플랜지에서의 단면약화수단이 기준단면부 인접한 위치에 형성된 다수의 수직홀들(15,16)인 것을 특징으로 하는 고정구조물.
- 제 1 항에 있어서, 상기 돌출환형플랜지에서의 단면약화수단이 기준단면부 인접한 위치에 형성된 다수의 경사진홀들(18)인 것을 특징으로 하는 고정구조물.
- 제 1 항에 있어서, 상기 돌출환형플랜지에서의 단면약화수단이 기준단면부 인접한 위치에 형성된 다수의 노치홈들(19)인 것을 특징으로 하는 고정구조물.
- 제 1 항에 있어서, 상기 돌출환형플랜지에서의 단면 약화수단이, 플랜지(14)초입부에 낮은 환형턱홈(20)을 형성하고 플랜지(14) 몸체저부에 환형의 넓은 홈(21)을 형성함으로써 그로부터 형성된, 기준단면부(11)과 돌출환형플랜지(14)사이에서의 얇은 환상단면인 것을 특징으로 하는 고정구조물.
- 제 2 항 내지 5항중 어느 한항에 있어서, 상기 단면약화수단이 최소한 50%의 단면약화를 제공하도록 형성된 것을 특징으로 하는 고정구조물.
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