WO2017135636A1

WO2017135636A1 - 토류판 설치용 안전장치

Info

Publication number: WO2017135636A1
Application number: PCT/KR2017/000899
Authority: WO
Inventors: 박광석
Original assignee: 박광석
Priority date: 2016-02-01
Filing date: 2017-01-25
Publication date: 2017-08-10
Also published as: KR101664817B1

Abstract

본 발명은 세워 설치한 H-빔 사이에 순차적으로 토류판을 끼워 설치하는 토류판 설치장치에 관한 것으로, 순차적으로 설치한 H-빔 사이에 슬라이드지지대를 수평으로 체결하고 슬라이드지지대의 좌우에 지지블록을 형성하여 H-빔에 결합하는 메인지지부와, 상기 메인지지부의 슬라이드지지대 상측에 결합하고 전후좌우로 슬라이딩하도록 하여 상측 토사를 차단하도록 하는 메인차단프레임, 및 상기 메인지지부의 지지블록에 경사지게 결합하여 뒤채움 토사를 가이드하는 슈터플레이트로 구성한 것을 특징으로 하는 토류판 설치용 안전장치를 제공한다.

Description

토류판 설치용 안전장치

본 발명은 토류판 설치용 안전장치에 관한 것으로, 상세하게는 흙막이 공사에서 H-빔 사이에 끼우는 토류판을 안전하고 신속하게 설치할 수 있도록 함과 동시에 효율적 뒤채움을 할 수 있도록 하며 불규칙한 굴토면에 적절하게 조절할 수 있는 토류판 설치용 안전장치에 관한 것이다.

성토, 절토, 굴착 등을 실시하게 되면 통상 비탈면을 두어 지반의 안정을 유지시켜 주고 있지만, 토지의 이용도를 더욱 효과적으로 확보하거나 도시내의 구조물의 기초 및 건물의 지하실을 시공하기 위한 굴착시에는 비탈면을 두지 못하고 통상 연직굴착을 실시하게 된다.

따라서 연직굴착으로 인한 인접 지반의 붕괴를 방지하기 위해 연직면 주변에 흙막이벽을 반드시 설치하게 되는데, 이 흙막이벽을 설치하기 위한 흙막이 공법은 토질조건, 대지조건, 대지주변에 미치는 영향, 공사비, 공기 및 시공성 등이 고려되어야 하고 각 공법의 특성을 충분히 분별하여 선정되어야 한다.

현재 일반적인 흙막이벽의 시공방법에는 버팀대(strut) 지지공법과 지반앵커공법으로, 버팀대 지지공법은 작용하는 토압을 버팀대의 압축력으로 버티도록 설계되기 때문에 통상 버팀대가 종방향 및 길이 방향으로 수 미터 간격으로 촘촘하게 배치되고, 지반앵커공법은 내부 공간을 충분히 확보할 수 있어서 후속 공사가 용이하게 된다.

또 다른 종래기술로는 굴착공사와 더불어 굴착배면에 천공을 형성하고 네일을 삽입한 후, 그라우트를 충진하고 벽면은 숏크리트를 타설하여 흙막이 벽체를 형성하는 소일 네일링(Soil Nailing) 공법으로, 시공 방법이 간편하고 버팀대로 인한 방해물이 없으므로 후속 공정의 공기절감 효과가 있고, 지하구조물에 작용하는 토압이 경감되어 구조물 단면을 줄일 수 있다.

또 다른 종래기술로는 흙막이벽을 시공한 다음에 그 내측에 비탈면을 남기며, 먼저 시공한 기초구조물에 반력을 가하고, 흙막이벽에 경사 스트러트(Strut)를 설치하여 굴착을 진행하는 레이커(Raker) 공법으로, 시공이 간단하고 버팀공이 적게 소요되며 경사 스러스트가 짧음으로 수축이나 접합부의 유동이 적은 특징이 있다.

또 다른 종래기술로, 프리스트레스 띠장 공법으로 기 설치된 띠장 위에 추가로 띠장을 설치하여 강선을 긴장시킴으로써 버팀대 사이의 간격을 넓히는 기술로 추가 띠장이 있거나 기존 에이치빔(H-beam)의 플렌지를 보강하는 방법이다.

또 다른 종래기술로, 트러스 띠장 공법은 비교적 깊이가 얕은 경우에 적용할 수 있을 것으로 기대되는데, 지표면 근처에 격자형으로 에이치빔을 이중으로 형성하고, 이들을 서로 수직재와 경사재로 보강하여 토압을 상부에 설치된 2개층의 트러스로서 받을 수 있도록 개발된 것으로, 지반 지지용 가시설의 버팀대 때문에 발생하는 굴착 및 본 구조물의 건설 어려움을 극복할 수 있도록 하므로 굴착된 지반의 하부에 넓은 구조물이 들어가고 상부에는 좁은 구조물이 들어갈 경우에 사용할 수 있다.

상기한 다양한 흙막이벽의 시공시 이용되는 흙막이벽은 흙막이 벽체 또는 토류벽이라고도 불리운다.

이러한 흙막이 구조물은 상호 홈부가 마주 보도록 수직하게 설치된 복수개의 H빔과, 상기 홈부에 삽입지지되어 후방의 흙더미 등이 전방을 향하여 무너지는 것을 방지하기 위한 흙막이 수단를 포함하여 구성된 것으로, 소정 규격의 목재판을 적층하여 벽체를 형성하고, 그 적층된 목재판을 고정하기 위하여 끼움목을 설치한 구조를 채용하는 것이 일반적이었다.

이와 같은 간이 흙막이 구조물은 어디까지나 공사중 토사 붕괴 등으로부터 현장을 보호할 수 있는 용도로서 사용되는 것인데 불구하고 토류판 설치 공사를 진행할 때 상부 굴착면에서 흙더미나 낙서 등이 발생하여 크고 작은 안전사고가 종종발생할 뿐만 아니라 이로 인하여 귀중한 인명피해를 발생시키고 공사기간이 늘어지는 문제점이 있었다.

이러한 토류판 관련 종래의 기술로는 국내특허공개 제10-2012-0063048호 등이 있다.

본 발명의 목적은 흙막이 공사 등에서 상측의 토류나 낙석을 간단하게 차단하여 H-빔 사이에 끼우는 토류판을 안전하고 신속하게 설치할 수 있도록 하는 토류판 설치용 안전장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 토류판 설치 후 토류벽 후측의 뒤채움 작업을 신속하고 안전하며 효율적 유도할 수 있도록 하는 토류판 설치용 안전장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 각각 토류판을 편리하고 안전하며 신속하게 H-빔과 H-빔 사이에 정확히 적층할 수 있도록 하는 토류판 설치용 안전장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 토류판 설치용 안전장치는 순차적으로 설치한 H-빔 사이에 슬라이드지지대를 수평으로 체결하고 슬라이드지지대의 좌우에 지지블록을 형성하여 H-빔에 결합하는 메인지지부와, 상기 메인지지부의 슬라이드지지대 상측에 결합하고 전후좌우로 슬라이딩하도록 하여 상측 토사를 차단하도록 하는 메인차단프레임, 및 상기 메인지지부의 지지블록에 경사지게 결합하여 뒤채움 토사를 가이드하는 슈터플레이트로 구성하되, 절토면의 상태에 따라 메인차단프레임이나 메인차단프레임 또는 각각의 차단슬라이드판을 절토면 따라 전진시켜 조절하므로 상부의 토사나 낙석을 효율적으로 차단할 수 있도록 함을 그 기술적 구성상 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 절토면의 상태 메인차단프레임이나 메인차단프레임 또는 각각의 차단슬라이드판을 절토면으로 전진시켜 조절하므로 상부의 토사나 낙석을 효율적으로 차단할 수 있도록 할 뿐만 아니라 가압용유압잭으로 토류판의 쐐기를 안정적이고 효율적으로 가압하여 토류판을 견고하게 지지 결합할 수 있고 당김용유압잭을 제어하여 토류판을 H-빔 사이에 원활하게 끼울 수 있도록 하는 것으로, 흙막이 공사 등에서 상측의 토류나 낙석을 간단하게 차단하여 H-빔 사이에 끼우는 토류판을 안전하고 신속하게 설치할 수 있도록 하고 슈터플레이트를 이용하여 뒤채움 작업을 신속하고 안전하게 수행할 수 있도록 함과 동시에 토류판을 편리하고 H-빔 사이에 효율적으로 적층할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 분리 상태를 나타낸 사시도.

도 2 는 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 설치 상태를 나타낸 사시도.

도 3 은 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 설치 상태를 나타낸 평면도.

도 4 는 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 설치 상태를 나타낸 측면도.

도 5 는 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 H-빔 부분 결합 상태를 나타낸 단면도.

도 6 은 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 조절 상태를 나타낸 평면도.

도 7 은 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 다른 조절 상태를 나타낸 평면도.

도 8 은 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 다른 상태를 나타낸 평면도.

도 9 는 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 H-빔 부분 쐐기 결합 직전 상태를 나타낸 측면도.

도 10 은 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 H-빔 부분 쐐기 결합 완료 상태를 나타낸 측면도.

도 11 은 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 H-빔 부분 토류판 결합 진행 상태를 나타낸 사시도.

도 12 는 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 H-빔 부분 토류판 결합 직전 상태를 나타낸 평면도.

도 13 은 본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치의 H-빔 부분 토류판 결합 완료 상태를 나타낸 평면도.

이하 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 13 에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 토류판 설치용 안전장치(100)는 순차적으로 설치한 H-빔(10) 사이에 슬라이드지지대(111)를 수평으로 체결하고 슬라이드지지대(111)의 좌우에 지지블록(112)을 형성하여 H-빔(10)에 결합하는 메인지지부(110)와, 상기 메인지지부(110)의 슬라이드지지대(111) 상측에 결합하고 전후좌우로 슬라이딩하도록 하여 상측 토사를 차단하도록 하는 메인차단프레임(120), 및 상기 메인지지부(110)의 지지블록(112)에 경사지게 결합하여 뒤채움 토사를 가이드하는 슈터플레이트(140)로 구성한다.

상기 메인지지부(110)는 슬라이드지지대(111)를 관결합하여 길이를 조절할 수 있도록 하되 좌우 양단에 각각 지지블록(112)을 부착하여 일체화시키고 지지블록(112)의 전면에 경사진 가이드홈(113)을 형성하며 지지블록(112)의 좌우 외향으로 가이드브래킷(114)을 형성하되 가이드브래킷(114)에 H-빔(10)을 일편을 끼우는 삽입홈(114a)을 형성한다.

여기서 가이드브래킷(114)의 외측에는 유압잭(115)을 결합하여 가이드브래킷(114)의 삽입홈(114a)측으로 가압하여 지지블록(112)을 H-빔(10)에 견고하게 결합할 수 있도록 한다.

따라서 가이드브래킷(114)에는 유압잭(115)이 H-빔(10)을 직접 가압할 수 있도록 삽입홈(114a)측으로 구멍(114b)을 천공한다.

나아가, 슬라이드지지대(111)의 상면 좌우에는 전후로 슬라이딩하는 슬라이드판(116)을 결합하되 전후로 평행하는 복수의 전후슬라이드장공(117)을 천공하고 결합핀(118)으로 전후슬라이드장공(117)을 통해 슬라이드판(116)에 결합함이 바람직하다.

한편, 지지블록(112) 사이에는 유압잭(119)을 설치하여 지지블록(112)을 좌우측의 H-빔(10)측으로 가압하도록 한다.

상기 메인차단프레임(120)은 좌우측에 수직으로 좌우슬라이드장공(121)을 천공하여 결합핀(122)으로 슬라이드판(116)의 전후슬라이드장공(117)에 결합하여 전후로 이동할 수 있도록 한다.

더욱이, 메인차단프레임(120)의 상면에는 다수개의 차단슬라이드판(123)을 연접하여 결합하되 차단슬라이드판(123)에 전후로 평행하는 복수의 전후슬라이드장공(124)을 천공하고 결합핀(125)으로 전후슬라이드장공(124)을 통해 차단슬라이드판(123)을 메인차단프레임(120)에 결합함이 바람직하다.

상기 슈터플레이트(140)는 지지블록(112)의 가이드홈(113)에 끼워 경사지게 결합하여 포크레인 등으로 편리하게 토사를 토류판 후측 공급하여 뒤채움 할 수 있도록 한다.

여기서 슈터플레이트(140)는 만곡하거나 가이드를 설치하여 다양한 형상으로 형성할 수도 있다.

한편, 상기 메인차단프레임(120)의 앞측에는 보조차단프레임(130)을 구비하되, 좌우측에 좌우슬라이드장공(131)을 천공하고 결합핀(132)으로 좌우슬라이드장공(131)을 통해 슬라이드판(116)의 전후슬라이드장공(117)에 결합하여 전후로 이동할 수 있도록 한다.

따라서 절토면의 상태에 따라 메인차단프레임(120)과 보조차단프레임(130)을 동시에 설치하여 토사나 낙석을 더욱 효율적으로 차단할 수 있도록 함이 바람직하다.

또한, 토류판(20)을 H-빔(10) 사이에 효율적으로 설치하기 위하여 토류판가압구(150)와 토류판설치구(160)를 구비하여 편리하고 안전하며 간편하게 토류판(20)을 설치할 수 있도록 함이 바람직하다.

여기서 토류판가압구(150)는 날개 사이에 횡으로 체결하여 지지하도록 하는 지지용유압잭(151)으로 구비하고 지지용유압잭(151)에 직각으로 가압용유압잭(152)을 결합한 것으로, 지지용유압잭(151)으로 견고하게 고정시킨 가압용유압잭(152)의 로드가 토류판(20)의 쐐기(21)를 안정적이고 효율적으로 가압하여 토류판(20)을 견고하게 지지 결합할 수 있도록 한다.

더욱이, 토류판설치구(160)는 당김용유압잭(161)을 구비하되 당김용유압잭(161)을 토류판(20)에 부착하는 결합편(163)을 형성하고 당김용유압잭(161)의 로드에 고리형상의 걸림부재(162)를 형성한 것으로, 당김용유압잭(161)을 토류판(20)에 부착한 다음 토류판(20) 설치 위치에서 H-빔(10)의 일측단에 걸림부재(162)를 걸고 당김용유압잭(161)을 제어하여 토류판(20)을 H-빔(10) 사이에 원활하게 끼울 수 있도록 한다.

이러한 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 슬라이드지지대(111)의 길이를 조절하여 지지블록(112)의 가이드브래킷(114)의 삽입홈(114a)에 H-빔(10)의 일편을 끼우고 유압잭(117,119)에 유압을 인가하여 지지블록(112)과 H-빔(10)의 일편을 가압하여 견고한 지지상태를 유지하도록 한다.

이러한 상태에서 절토면의 상태(도6, 도7 참조)에 따라 슬라이드판(116)의 전후슬라이드장공(117)을 따라 메인차단프레임(120) 또는 보조차단프레임(130)의 위치를 조절하여 고정하므로 상부의 토사나 낙석을 효율적으로 차단할 수 있다.

더욱이, 절토면의 절토가 많은 상태 또는 굴곡이 심한 상태(도8 참조)에서는 메인차단프레임(120)의 상면에 결합시킨 다수개의 차단슬라이드판(123)을 절토면 따라 전진시켜 조절하므로 상부의 토사나 낙석을 효율적으로 차단할 수 있는 것이다.

본 발명에 따른 토류판 설치용 안전장치는 토사나 낙석을 효율적으로 차단할 수 있고, 토류판을 견고하게 지지 결합할 수 있으며, 토류판을 H-빔 사이에 원활하게 끼울 수 있어 토류판을 안전하고 신속하게 설치할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims

세워 설치한 H-빔 사이에 순차적으로 토류판을 끼워 설치하는 토류판 설치장치에 있어서,

순차적으로 설치한 H-빔 사이에 슬라이드지지대를 수평으로 체결하고 슬라이드지지대의 좌우에 지지블록을 형성하여 H-빔에 결합하는 메인지지부와,

상기 메인지지부의 슬라이드지지대 상측에 결합하고 전후좌우로 슬라이딩하도록 하여 상측 토사를 차단하도록 하는 메인차단프레임, 및

상기 메인지지부의 지지블록에 경사지게 결합하여 뒤채움 토사를 가이드하는 슈터플레이트를 포함하는 토류판 설치용 안전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 메인지지부는 지지블록의 전면에 경사진 가이드홈을 형성하고 지지블록의 좌우 외향으로 가이드브래킷을 형성하되 가이드브래킷에 H-빔의 일편을 끼우는 삽입홈을 형성하고 가이드브래킷에 유압잭을 결합하여 가이드브래킷의 삽입홈 측으로 가압할 수 있도록 하며 유압잭이 H-빔을 직접 가압할 수 있도록 삽입홈 측으로 구멍을 천공하여 구성한 것을 특징으로 하는 토류판 설치용 안전장치.
제 1 항에 있어서,

상기 메인지지부의 슬라이드지지대의 상면 좌우에는 전후로 슬라이딩하는 슬라이드판을 결합하고 슬라이드판에 전후로 평행하는 복수의 전후슬라이드장공을 천공하되 결합핀으로 전후슬라이드장공을 통해 슬라이드판에 결합하도록 하고, 좌우의 지지블록 사이에는 유압잭을 설치하여 지지블록을 좌우측의 H-빔 측으로 가압하도록 구성한 것을 특징으로 하는 토류판 설치용 안전장치.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 메인차단프레임은 좌우측에 수직으로 좌우슬라이드장공을 천공하여 결합핀으로 슬라이드판의 전후슬라이드장공에 결합하여 전후로 이동할 수 있도록 하되 메인차단프레임의 상면에 다수개의 차단슬라이드판을 연접하여 결합하고 차단슬라이드판에 전후로 평행하는 복수의 전후슬라이드장공을 천공하며 결합핀으로 전후슬라이드장공을 통해 메인차단프레임에 결합하여 구성한 것을 특징으로 하는 토류판 설치용 안전장치.
제 4 항에 있어서,

상기 메인차단프레임의 앞측에는 보조차단프레임을 구비하되, 좌우측에 좌우슬라이드장공을 천공하고 결합핀으로 좌우슬라이드장공을 통해 슬라이드판의 전후슬라이드장공에 결합하여 전후로 이동할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 토류판 설치용 안전장치.
제 1 항에 있어서

상기 토류판은 설치용 토류판가압구와 토류판설치구를 구비하되, 토류판가압구는 H-빔의 날개 사이에 횡으로 체결하는 지지용유압잭으로 형성하고 지지용유압잭에 직각으로 가압용유압잭을 결합하며, 토류판설치구는 당김용유압잭을 구비하되 당김용유압잭을 토류판에 부착하는 결합편을 형성하고 당김용유압잭의 로드에 고리형상의 걸림부재를 형성하여 H-빔의 일측단에 걸리도록 구성한 것을 특징으로 하는 토류판 설치용 안전장치.