KR0181965B1 - Underground construction - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지중에 굴진시키는 지하구조물의 방호공을 별도의 공사로서 시공하지 않고 지하구조물의 굴진과 동시에 행할수 있는 지하구조물의 구축방법 및 거기에 사용되는 루프용장치로서, 상면에 프리쿠션 커터플레이트를 배치한 단면이 상자형으로된 루프용강관을 계획터널단면의 필요한 곳에 맞추어 병열로 설치하여 발진갱에서 도달갱까지 관통하도록 지중에 압입하고, 발진갱에 남겨지는 루프용 강관후단에 지하구조물 전단을 수압부재를 개재하여 접촉시키고, 프리쿠션 커터플레이트를 지중에 남겨두면서 루프용강관과 지하구조물을, 이 루프용 강관을 지하구조물의 전단부로 밀면서 동시진행으로 굴진시켜 도달갱으로 나온 루프용강관의 전단부는 순차적으로 철거하며, 지하구조물의 선단이 도달갱에 달하는 것에 의해 시공이 완료되는 지하구조물의 구축방법 및 구축에 사용되는 루프용장치이다.The present invention is a method for constructing an underground structure that can be carried out simultaneously with the excavation of the underground structure without constructing a protective hole of the underground structure to be excavated in the ground as a separate construction, and a loop device used therein, the precushion cutter plate on the upper surface. Install the steel pipes for the roof with the box-shaped cross section in parallel with each other where necessary in the planned tunnel section and press the ground pipe through the oscillation gang to the reaching gang, and shear the underground structure at the rear of the loop steel pipe that is left in the oscillation gang. The steel pipe for roof and the underground structure while pushing the loop steel pipe to the front end of the underground structure while pushing the loop steel pipe to the front end of the underground structure while leaving the precushion cutter plate in the ground. The front end is dismantled sequentially, and the construction is completed by reaching the tip of the underground structure A loop apparatus, used in the provision of a method and construction of the structure.
Description
제1도는 본 발명의 지하구조물의 구축방법에 사용되는 루프용 장치의 제1실시예를 도시한 종단측면도.1 is a longitudinal sectional side view showing the first embodiment of the loop device used in the method for constructing the underground structure of the present invention;
제2도는 제2실시예를 도시한 측면도.2 is a side view showing a second embodiment.
제3도는 본 발명에 사용되는 루프용 강관의 조합상태를 도시한 정면도.3 is a front view showing a combined state of the steel pipe for the loop used in the present invention.
제4도는 본 발명에 사용되는 루프용 강관의 측면도.4 is a side view of a steel pipe for a loop used in the present invention.
제5도는 제4도의 A-A선 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
제6도는 제4도의 B-B선 단면도.6 is a sectional view taken along the line B-B in FIG.
제7도는 본 발명에 사용되는 루프용 강관의 배치를 도시한 설명도.7 is an explanatory diagram showing an arrangement of a steel pipe for a loop used in the present invention.
제8도는 상기 루프용 강관의 다른 배치를 도시한 설명도.8 is an explanatory diagram showing another arrangement of the loop steel pipe.
제9도은 상기 루프용 강관의 또다른 배치를 도시한 설명도.9 is an explanatory diagram showing yet another arrangement of the loop steel pipe.
제10도는 종래예를 도시한 측면도.10 is a side view showing a conventional example.
제11도는 제10도의 정면도.11 is a front view of FIG. 10;
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 상부교통 2 : 흙막이강제시이트파일1: upper traffic 2: retaining sheet pile
3 : 발진갱 4 : 도달갱3: rash gang 4: reach gang
5 : 루프용 강관 5a, 5b : 이음부5: Steel pipe for loop 5a, 5b: Joint part
5c : 이음부플랜지 6 : 프리쿠션커터플레이트5c: joint flange 6: precushion cutter plate
7 : 볼트, 너트 8 : 반력벽7: bolt, nut 8: reaction wall
9 : 지하구조물 10 : 추진잭9: underground structure 10: propulsion jack
11 : 칼날 12 : 수압부재(水壓部材)11: blade 12: hydraulic member
13 : 막음부재 14 : 지주13: blocking member 14: prop
15 : 가받침대 16 : 반력받이부재15: support stand 16: reaction force member
17 : 견인잭 18 : 정착구17: tow jack 18: anchorage
19 : 견인부재 20 : 파이프루프19: towing member 20: pipe loop
본 발명은 특히 철도나 도로 등의 하부지하에 흙덮이의 두께가 얕은 위치에 큰 폭의 지하구조물을 횡단방향으로 굴진건설할때에 상부교통에 지장을 주지 않고 시공할 수 있는 지하구조물의 구축방법에 관한 것이다.The present invention is a method of construction of underground structures that can be constructed without disrupting the upper traffic, especially when the construction of large underground structures in the transverse direction at the location where the thickness of the soil cover is shallow in the lower basement such as railroad or road. It is about.
종래의 철도나 도로 등의 하부지중에 큰 폭의 철근콘크리트제의 지하구조물을 횡단방향으로 굴진 시키는데는 상부교통을 받쳐주기 위한 방호공(防護工)이 필요하게 되며, 이러한 방호공으로서는 강관 등을 수평으로 병렬설치하는 파이프루프를 설치하는 것 등을 들 수 있다.Excavating underground structures made of reinforced concrete in the transverse direction in the lower ground of conventional railroads and roads requires a protective hole to support the upper traffic. For example, pipe pipes installed in parallel.
이것은 제10도 및 제11도에 도시한 바와 같이 철도(A) 등을 사이에 둔 계획 터널의 양측에 발진갱(B)과 도달갱(B')으로 되는 두 개의 입갱(入坑)을 굴삭하여 철도(A) 및 적당한 깊이의 지반내의 철도(A)에 대해 대략 직각방향으로 다수개의 강관파이프(C)를 서로 밀접상태로 병렬로 설치하여 수평으로 압입하는 것에 의해 파이프루프 방호공을 시공한 다음, 발진갱(B)과 도달갱(B')중 한쪽 입갱에서 다른쪽 입갱을 향하여 측부의 흙막이와 강관파이프(C)를 지지하는 지지빔(D)을 가설하면서 터널을 굴삭한다. 그런 다음 터널내에 콘크리트제 지하구조물을 구축한다.As shown in FIG. 10 and FIG. 11, this excavates two granules which become an oscillation shaft B and an arrival shaft B 'on both sides of the planned tunnel with the railroad A, etc. interposed. The pipe-loop protective hole was constructed by installing a plurality of steel pipes (C) in parallel with each other in parallel with each other in a substantially perpendicular direction with respect to the railway (A) and the railway (A) in the ground of a suitable depth. Next, the tunnel is excavated while setting up a support beam D for supporting a side wall and a steel pipe C from one of the oscillation shafts B and the reaching shaft B 'toward the other. The concrete underground structure is then constructed in the tunnel.
그러나, 이와 같은 종래의 파이프루프 방호공에서는 이 파이프루프 방호공을 시공하기 위한 공사를 터널굴삭 공사나 지하구조물의 구축공사에 선행하지 않으면 안될 뿐만 아니라 세 가지 공사를 따로따로 시공하기 때문에 공사기간이 길어지고 공사비가 많이 들게 되어 그에 따른 노동력과 경제적 손실이 크다.However, in such a conventional pipe loop protection work, not only the construction work for the pipe roof protection work has to be preceded by the tunnel excavation work or the construction of the underground structure, but also the three construction works are separately performed. Longer and more expensive construction costs a lot of labor and economic losses.
또 강관 파이프(C)를 지중에 매설하는 것에 의해 철도(A) 및 흙덮이 두께(E)의 하중을 지지하여 그 아래쪽에 지하도용 터널을 구축하고 있기 때문에 흙덮이 두께(E)와 강관파이프(C) 직경 폭에 더하여 터널천정과 파이프루프 사이로 터널 천정을 만들 때의 작업공간이 필요하게 되므로 그 작업공간만큼 터널을 더 깊게 구축하지 않으면 안된다.In addition, by embedding the steel pipe (C) in the ground to support the load of the railroad (A) and earth cover thickness (E), and to build a tunnel for the underground road underneath it, the earth cover thickness (E) and steel pipe pipe ( C) In addition to the diameter and width, the work space for creating the tunnel ceiling between the tunnel ceiling and the pipe loop is required, so the tunnel must be built as deep as the work space.
본 발명의 목적은 상기 종래의 문제점을 해소하여 지중에 굴진시키는 지하구조물의 방호공을 별도의 공사로서 시공하지 않고 지하구조물의 굴진과 동시에 행하므로 여러 공사를 동시에 한 번에 행할 수가 있고, 안전하고 확실하게 또 염가로 공사를 할 수 있으며, 그리고 흙덮이도 얇게 시공할 수 있는 지하구조물의 구축방법을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to solve the above problems and to perform the construction of the underground structures to be drilled in the ground at the same time without drilling as a separate construction can be carried out at the same time several construction at the same time, it is safe and It is to provide a construction method of underground structures that can be surely and cheaply constructed, and the soil cover can be constructed thinly.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 상면에 프리쿠션 커터플레이트를 배치한 단면이 상자형으로 된 루프용 강관을 계획터널 단면의 필요한 곳에 맞추어 병렬로 설치하여 발진갱에서 도달갱까지 관통하도록 지중에 압입하여 발진갱에 남겨지는 루프용 강관 후단에 지하구조물전단을 수압(水壓)부재를 통해서 접촉하고, 프리쿠션커터 플레이트를 지중에 남겨두면서 루프용 강관과 지하구조물을 지하구조물의 전단부에서 루프용 강관을 밀면서 동시진행으로 굴진시켜, 도달갱에 나온 강관 전단부를 순차적으로 철거하여 지하구조물의 선단이 도달갱에 도달하게 되면 시공이 완료되는 것을 요지로 하는 것이다.In order to achieve the above object, in order to achieve the above object, the pre-cushion cutter plate is disposed on the upper surface, and the steel pipe for loop is formed in parallel in accordance with the necessity of the planar tunnel section, and is pressed in the ground to penetrate from the oscillation shaft to the reaching shaft. Contact the front end of the underground structure through the water pressure member to the rear end of the steel pipe for the roof, and leave the precushion cutter plate in the ground, Simultaneously proceeds while pushing the steel pipe, and the steel pipe front ends in the reach shaft are sequentially removed, and the construction is completed when the tip of the underground structure reaches the reach shaft.
특허청구범위 제1항에 기재한 본 발명에 의하면 프리쿠션 커터플레이트를 남겨두면서 루프용 강관 및 지하구조물을 동시에 전진시키는 것으로, 이들은 지반과는 상관없는 상태에서 진행하며 토압에 의한 마찰저항을 받지 않는다. 또 지하구조물을 굴진 시키는데는 칼날끝의 앞부분을 굴착하지만, 이 작업은 루프용 강관으로 방호된 것이므로 토사붕괴의 위험이 없이 안전하게 행할 수 있다.According to the present invention described in claim 1, the steel pipe and the underground structure for the roof are advanced at the same time while leaving the pre-cushion cutter plate, and they proceed in a state independent of the ground and are not subjected to frictional resistance due to earth pressure. . In addition, to excavate the underground structure, the front end of the blade is excavated, but since this work is protected by the steel pipe for the roof, it can be safely performed without the risk of earth and sand collapse.
또한 본 발명에 의하며, 루프용 강관은 발진갱에서 처음 1개를 도달갱으로 관통시킨 다음 순차적으로 인접하는 것을 일렬로 압입시키는데 수 이음부와 암이음부의 결합을 먼저하는 것을 가이드로 하여 굽혀지는 일 없이 정확하고 효율적으로 압입할 수가 있다.In addition, according to the present invention, the steel pipe for the loop is bent to guide the first one in the oscillation gang through the reaching gang, and then sequentially press the adjacent one in a row to join the male joint and the female joint It can press in precisely and efficiently without work.
도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
제1도는 본 발명의 지하구조물의 구축방법의 제1실시예를 도시한 종단 측면도이며, 철동 등 상부교통(1)의 양측에 흙막이 강제(鋼材)시이트파일(2)을 타설하여 발진갱(3)과 도달갱(4) (제2도 참조)을 축조하고, 이 발진갱(3)내에 압입기(도시하지 않음)를 설치하여 이것으로 단면이 상자형인 루프용 강관(5)을 도달갱(4)을 향하여 압입시킨다.1 is a longitudinal side view showing the first embodiment of the method for constructing the underground structure of the present invention, and the oscillation shaft (3) by placing a retaining sheet steel pile (2) on both sides of the upper traffic (1) such as steel bars. ) And the arrival shaft 4 (refer to FIG. 2), and an indenter (not shown) is installed in the oscillation shaft 3 to thereby reach the loop steel pipe 5 having a box-shaped cross section. Press in toward 4).
상기 압입기는 이 루프용 강관(5)의 잭 등에 의한 압축기구와 오거(auger) 등에 의한 강관(5)의 내부굴삭 기구를 가지는 것이다.The indenter has a compression mechanism by a jack or the like of the loop steel pipe 5 and an internal digging mechanism of the steel pipe 5 by an auger or the like.
제4도 및 제5도는 도시한 바와 같이 루프용 강관(5)은 대략 정방향 단면의 상자형 통체이며 좌우측면에 후크형의 구성부재가 외향으로 형성된 수 이음부(5a)와 내향으로 형성된 암 이음부(5b)를 길이방향으로 연속하여 형성하고, 또 상면에 평판강판으로 이루어진 프리쿠션 커터플레이트(6)를 설치하고 있다.4 and 5 show that the steel pipe 5 for the loop is a box-shaped cylinder having a substantially forward cross-section, and a male joint 5a formed inwardly with a hook-like member on the left and right sides and an female joint formed inwardly. The portion 5b is formed continuously in the longitudinal direction, and a precushion cutter plate 6 made of a flat steel sheet is provided on the upper surface.
이러한 루프용 강관(5)은 단위통체를 1개씩 압입하거나, 제6도에도 도시한 바와 같이 단부에 이음부플랜지(5c)를 형성하고, 이 이음부 플랜지(5c)들을 볼트·너트(7)로 체결하는 것에 의해 한 개씩 길이방향으로 이어서 필요길이를 매설할 수가 있다. 또 프리쿠션 커터플레이트(6)의 선단은 루프용 강관(5)의 선단에 용접 등으로 부착하지만, 선단이외의 부분은 루프용 강관(5)의 상면에 중합시키는 것 뿐이며, 루프용 강관(5)을 한 개씩 순차적으로 접속해 갈 때 이 프리쿠션 커터플레이트(6)도 루프용 강관(5)의 길이만큼 용접 등으로 연결하여 길게 하여 둔다.The loop steel pipe 5 press-fits a unit cylinder one by one, or forms a joint flange 5c at the end as shown in FIG. 6, and the joint flanges 5c are bolted to the nut 7. By tightening with, the required length can be embedded in the longitudinal direction one by one. In addition, the tip of the precushion cutter plate 6 is attached to the tip of the loop steel pipe 5 by welding or the like, but the portion other than the tip is polymerized only on the upper surface of the loop steel pipe 5, and the loop steel pipe 5 ) Are connected one by one, and the precushion cutter plate 6 is also lengthened by welding or the like as long as the length of the loop steel pipe 5.
그리고, 제3도에서와 같이 루프용 강관(5)은 병렬로 설치할 때에 수, 암 이음부(5a), (5b)를 통하여 횡방향으로 연속하면서 병렬로 설치한다.And as shown in FIG. 3, when installing the loop steel pipe 5 in parallel, it installs in parallel while continuing transversely through the male and female joint parts 5a and 5b.
강관(5)을 연결하는 방법은 계획터널 단면의 필요한 곳에 맞추는 것으로 제7도 내지 제9도에 도시하는 바와 같이 -자형(제7도), ∩형(제8도), □형(제9도) 등으로 터널을 형성하는 지하구조물(9)에 맞추어 적당하게 선택된다. 제7도의 -자형의 경우는 통상의 파이프루프(20)를 외측에 조합시키는 것도 가능하다.The method of connecting the steel pipes 5 is to fit the required area of the planar tunnel section. As shown in Figs. 7 to 9, the -shape (Fig. 7), the beveling type (Fig. 8), and the □ type (Fig. 9) Is appropriately selected in accordance with the underground structure 9 forming the tunnel. In the case of the -shape of FIG. 7, it is also possible to combine the normal pipe loop 20 to the outside.
다음에 발진갱(3)내에 반력벽(8), 박스칼버트로 칭하는 콘크리트 함체에 의한 지하구조물(9)을 세트하고, 반력벽(8)과 지하구조물(9) 사이에는 추진잭(10)을 설치하며, 지하구조물(9)의 선단에 칼날(11)을 설치하는 동시에 지하구조물(9)의 선단과 루프용 강관(5)의 후단 사이에는 이 지하구조물(9)을 손상시키지 않도록 강제박스형의 수압부재(12)를 개재시킨다.Next, in the oscillation shaft 3, a reaction force wall 8 and an underground structure 9 made of a concrete enclosure called a box calvert are set, and a propulsion jack 10 is provided between the reaction force wall 8 and the underground structure 9. And install a blade 11 at the tip of the underground structure 9 and at the same time between the tip of the underground structure 9 and the rear end of the loop steel pipe 5 so as not to damage the underground structure 9 The hydraulic member 12 is interposed.
도면에서 부호 13은 프리쿠션 커터플레이트(6)의 후단을 막는 막음부재이며 이들은 발진갱(3)측에 설치하고, 한쪽 도달갱(4)측에 가받침대(15)를 설치한다.In the figure, reference numeral 13 denotes a blocking member for blocking the rear end of the precushion cutter plate 6, which is provided on the oscillation shaft 3 side, and the support 15 is installed on one side of the arrival shaft 4 side.
프리쿠션 커터플레이트(6)의 선단과 루프용 강관(5)의 전단의 부착상태를 해제해 놓고 추진잭(10)을 신장하여 반력벽(8)에 반력을 잡으면서 지하구조물(9)을 굴진시키거나, 이때 지하구조물(9)에 의하여 동시에 루프용 강관(5)을 밀어 진행한다. 이때 프리쿠션 커터플레이트(6)는 지중에 남겨둔다.Releasing the attachment state of the front end of the precushion cutter plate 6 and the front end of the loop steel pipe 5, the propulsion jack 10 is extended to catch the reaction force on the reaction wall 8, and the underground structure 9 is excavated. Or, at this time by the underground structure (9) to push the steel pipe (5) for the loop at the same time. At this time, the pre-cushion cutter plate 6 is left in the ground.
이와 같이 프리쿠션 커터플레이트(6)를 남겨두면서 루프용 강관(5) 및 지하구조물(9)을 전진시키는 것이므로, 이들 루프용 강관(5) 및 지하구조물(9)은 지반과는 관계없는 상태로 전진하여 토압에 의한 마찰저항을 받지 않게 된다.As such, the loop steel pipe 5 and the underground structure 9 are advanced while the pre-cushion cutter plate 6 is left, so that the loop steel pipe 5 and the underground structure 9 are unrelated to the ground. As it moves forward, it is not subjected to frictional resistance due to earth pressure.
또 지하구조물(9)을 굴진시키는데는 칼날(11)의 앞쪽을 굴삭하지만, 이 작업은 루프용 강관(5)으로 방호된 것이므로 토사붕괴의 위험 없이 안전하게 굴삭할 수 있다.In addition to excavating the underground structure 9, the front of the blade 11 is excavated, but this operation is protected by the steel pipe for the loop (5) can be safely excavated without the risk of earth and sand collapse.
이와 같이하여 프리쿠션 커터플레이트(6)를 남겨두면서 지하구조물(9)과 동시에 루프용 강관(5)을 밀면서 전진하여 도달갱(4)으로 나온 루프용 강관(5)의 선단 부분은 가받침대(15)로 받으면서 볼트와 너트(7)의 체결을 해제하여 한 개씩 순차적으로 철거한다.In this way, the tip portion of the loop steel pipe (5) exiting the reach shaft (4) by moving forward while pushing the loop steel pipe (5) and the underground structure (9) while leaving the pre-cushion cutter plate (6) is a support ( Release the bolt and nut (7) while receiving the 15) to remove one by one sequentially.
도면에서 부호 14는 반력벽(8)과 추진잭(10) 사이에 개재시키는 지주를 표시한다.Reference numeral 14 in the drawing denotes a strut interposed between the reaction force wall 8 and the propulsion jack 10.
이와 같이하여 지하구조물(9)의 선단이 도달갱(4)에 도달하게 되면, 칼날(11)등을 철거하고 적당히 그라우트(grout)를 행하여 시공이 완료된다.In this way, when the tip of the underground structure 9 reaches the reaching shaft 4, the blade 11 or the like is removed and grouted appropriately to complete the construction.
제2도는 본 발명의 제2실시예를 도시한 것으로, 지하구조물(9)의 추진방법에 관하여 도달갱(4) 측에 반력받이부재(16) 및 센터홀식의 견인잭(17)을 설치하고, 일단을 지하구조물(9)에 정착구로 정착한 P.C 강선에 의한 견인부재(19)를 견이잭(17)으로 끌어당기는 것에 의하여 도달갱(4) 측으로부터 지하구조물(9)을 끌어당기게 할 수도 있다.2 shows a second embodiment of the present invention, in which a reaction force receiving member 16 and a center hole type pull jack 17 are installed on the arrival shaft 4 side with respect to the propulsion method of the underground structure 9. In addition, the underground structure 9 may be pulled from the reach gangster 4 side by pulling the traction member 19 by the PC steel wire having one end fixed to the underground structure 9 as the anchor jack 17. have.
견인잭(17)을 1스트로크만큼 신장하여 지하구조물(9) 및 루프용 강관(5)을 견인하게 되면, 이 견인잭(17)과 견인부재(19)의 결합과 견인부재(19)와 정착구의 결합을 해제하여 위치를 비켜서 재결합시키고, 또 견인을 반복한다.When the tow jack 17 is extended by one stroke to tow the underground structure 9 and the steel pipe 5 for the loop, the tow jack 17 and the towing member 19 are coupled, the towing member 19 and the fixing device. Unlock the position, rejoin the position again, and repeat the towing.
본 실시예의 경우에도 지하구조물(9)로 동시에 루프용 강관(5)을 밀어서 전진시키는 점은 제1실시예와 동일한 것이다.Also in the present embodiment, the point that the steel pipe 5 for the roof is pushed forward simultaneously with the underground structure 9 is the same as the first embodiment.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 지하구조물의 구축방법과 구축에 사용되는 루프용장치는 지중에 굴진시키는 지하구조물의 방호공을 별도의 공사로 시공하지 않고 지하구조물의 굴진과 동시에 행하게 되므로 안전하며 확실하게 또한 염가로 공사할 수 있는 것이다.As described above, the roofing apparatus used in the construction method and construction of the underground structure of the present invention is safe and secure because it is performed simultaneously with the excavation of the underground structure without constructing a protective hole of the underground structure to be excavated underground. It can also be constructed at low cost.
또 루프용 강관은 계획터널 단면의 필요한 곳에 맞추어 병렬로 설치하여 배치하므로, 지하구조물 위에 덮히는 흙의 두께도 얇게 시공할 수 있어 경제적인 것이다.In addition, the steel pipe for roof is installed and arranged in parallel according to the required part of the plan tunnel section, so the thickness of the soil covered on the underground structure can be made thin and economical.
Claims (1)
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