KR100579714B1 - 지하옹벽 구축용 파일드라이버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지하옹벽 구축용 파일드라이버에 관한 것으로, 이는 기존의 오거드라이버를 구비한 파일드라이버에 수평굴착용 체인굴착장치를 병설하여 저가의 비용으로 수평굴착장치를 제작할 수 있어 경제성이 높고 상기의 오거드릴장비로 굴착된 수직굴착공부터 수평굴착하여 지하(지중)에 형성되는 수평굴착공간에 시멘트몰탈을 타설 및 충진하는 동시에 H빔을 삽입하여 견고한 콘크리트옹벽을 축조할 수 있는 이중의 용도를 갖는 지하옹벽 구축용 파일드라이버(일명;크롤러크레인)를 제공함에 있다.

일반적으로 지중에 연속옹벽을 구축하는데 무한궤도차량이나 이동 트롤리에 절단굴착갈퀴를 연속적으로 형성하는 체인굴착장치를 설치하여 지중에 연속 옹벽(도랑)을 굴착하고 굴착되는 흙은 오물컨베어로 제거한 후에 지중콘크리트 연속 옹벽을 축조하고 있다.

본 발명을 구현할 수 있도록, 기존의 오거드라이버가 설치된 파일드라이버에 굴착갈퀴가 설치된 무한궤도체인으로 구성되는 체인굴착장치(200)를 병설하여 파일드라이버(100)에 설치된 오거드릴(120)로 수직굴착과 더불어 수평으로 굴착하여 지하에 연속적으로 형성되는 수평굴착공간을 시멘트몰탈로 충진하는 동시에 H빔을 삽입하여 견고한 콘크리트옹벽을 구축할 수 있게 하여, 기존의 파일드라이버에 체인굴착장치만을 설치하여 간단하게 제작할 수 있고, 따라서 제작비용도 절감되며 재건축건물을 시공할 때 굴착된 지하공간 주변의 붕괴도 예방할 수 있는 실용성과 경제성을 높일 수 있는 지하옹벽 구축용 파일드라이버에 그 특징이 있다.

또한, 상기의 체인굴착장치(200)는 무한궤도체인에 설치되는 굴착갈퀴의 배열을 체인브래키트 마다 횡으로 1개 내지 4개의 굴착갈퀴를 배설하여 굴착능력의 증폭과 동력소모를 절감하여 공사비용을 낮출 수 있으며, 특히 굴착갈퀴에는 이를 감싸주는 갈퀴캡(265)을 설치하여 마모되는 갈퀴캡만을 교체할 수 있게 하여 무한궤도의 굴착체인의 수명을 연장하는 동시에 장비의 손상에 의한 시공 중단 등을 예방할 수 있는 지하옹벽 구축용 파일드라이버에 있다.

파일드라이버, 오거드라이버, 체인굴착장치, 체인프레임, 굴착갈퀴, 갈퀴캡

Description

지하옹벽 구축용 파일드라이버{Pile driver for underground retaining wall}

도 1은 본 발명을 구현한 지중 연속벽 구축용 파일드라이버의 전체도

도 2는 도 1의 측면예시도

도 3은 본 발명중 체인굴착장치의 예시도

도 4는 본 발명중 체인굴착장치의 체인드라이버부위 단면예시도

도 5는 본 발명중 체인굴착장치중 체인드라이버부위의 측면도

도 6은 본 발명중 체인굴착장치의 하단 체인굴착암 부위의 단면도

도 7은 본 발명의 체인굴착장치중 일부굴착체인의 정면도

도 8은 본 발명의 체인굴착장치중 굴착체인의 분해사시도

도 9는 도 8의 체인굴착장치중 굴착굴착갈퀴의 분해사시도

도 10은 본 발명에 의한 오거드릴로 지중에 수직굴착하는 예시도

도 11은 본 발명의 파일드라이버로 콘크리트옹벽을 구축하는 예시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100; 파일드라이버 110; 리더

111; 리더레일 120; 오거드라이버

130; 오거드릴 200; 체인굴착장치

210; 체인드라이버 211; 도르래

212; 압축공기공급관 213; 시멘트몰탈공급관

214; 괘지부재 215; 볼트너트

220; 체인프레임 230; 체인굴착암

240; 구동치차 250; 스프로킷휠

260; 굴착체인 261; 굴착갈퀴

262; 체인브래키트 263; 체인링크

264; 연결핀 265; 갈퀴캡

266; 핀 300; 지층

310; 수직굴착부 320; 수평굴착공간

330; 콘크리트옹벽 340; H빔

본 발명은 기존의 오거드릴장비를 구비한 파일드라이버에 수평굴착용 체인굴착장치를 병설하여 저가의 비용으로 지하옹벽 구축용 체인굴착장치를 제작할 수 있어 경제성이 높고, 상기의 오거드라이버로 굴착된 수직굴착공부터 수평굴착하여 지하(지중)에 형성되는 수평굴착공간에 시멘트몰탈을 타설 충진하는 동시에 H빔을 삽입하여 지하에 견고한 콘크리트옹벽을 축조하는 동시에 건축물을 시공할 때 굴착된 지하공간주변에서 발생되는 토압에 의한 토사의 붕괴를 방지할 수 있는 지중 연속옹벽을 구축하는 지하옹벽 구축용 파일드라이버(일명;크롤러크레인)를 제공함에 있다.
고층이나 저층의 건축물을 시공할 때, 특히 재건축을 하기 위해 기초를 할 때, 건축물 지하를 굴착하고 지하부터 건축물을 시공하는데, 이때 굴착된 지하공간주변의 토압이 발생되어 토사가 지하공간 측으로 유입되지 않도록 토사방지 차단벽을 설치하여 시공을 하고 있다.
그러나, 차단벽이 견고하지 못하여 주변 주택의 지반이 변형되거나 건물의 붕괴우려도 배제하지 못하고 있는 실정이다.

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일반적으로 건축물 주위로 구축되는 토사방지 차단벽을 구축하기 위하여는 먼저 지하에 H빔을 일정간격으로 때려 박은 뒤에 H빔들 사이를 굴착된 토사가 흘러내리지 않게 토사붕괴 방지용 차단판(목)을 설치하여 토사붕괴를 방지하는 차단벽을 구축하고 있다.

근래에는 상기의 토사방지 차단벽으로 지중콘크리트 연속옹벽을 구축하는 방법과 장치들이 제안되어 시행되고 있다.

상기와 같은 지하콘크리트 연속옹벽을 구축하는 장치로서 수압모우터에 의해 구동되는 굴착체인이 설치되고 굴착체인에는 절단톱니가 형성되는 굴착암이 설치되는 무한궤도 차량으로 지중에 연속되는 굴착도랑을 구축하고 굴착된 도랑에 콘크리트옹벽을 타설하여 지중콘크리트 연속벽을 구축하는 방법도 알려져 있다.

이러한, 지중콘크리트 연속옹벽을 구축하는 굴착장치의 예로서, 지중 연속벽을 구축할 굴착선에 평행한 방향을 따라서 이동이 가능한 무한 궤도 트랙 상에 지지된 무한 궤도 기부 조립체와; 상기 무한 궤도 기부 조립체 상에 지지되며, 굴착선에 평행한 방향을 따라서 그의 길이방향으로 연장된 안내 리더레일을 가지는 플랫홈을 포함하는 이송체 조립체와; 상기 이송체 조립체의 리더레일 상을 이동하는 조정실과; 상기 조정실의 측부에 지지되는 장착 슬리이브 조립체와, 상기 장착 슬리이브 조립체을 통하여 하강된 굴착 자세와 상승된 이동자세간의 이동을 위하여 상기 조정실에 피버트식으로 접속된 굴착 아암 및, 상기 굴착 아암에 의하여 굴착된 토사를 수송하고, 상기 장착 슬리이브 조립체의 측부에 부착된 오물 컨베어를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 지하 옹벽 구축을 위한 개량된 굴착장치(공개특허공보 제10-1988-0000655호)가 개시된 바 있고,
또한, 지중콘크리트 연속옹벽을 구축하는 굴착장치의 예로서, 수압모우터와 한쌍의 스프로켓 이 설치된 굴착아암 에다 흙을 긁어내는 절단톱니(굴착갈퀴)가 일정간격으로 형성되는 굴착체인으로 도랑을 형성하는 굴착장비와, 굴착된 흙을 배토하는 오물컨베어와,상기의 굴착도랑에 콘크리트를 채우는 무한궤도차량의 지항 옹벽 구축을 위한 개량된 굴착장치 및 방법(공개특허공보 제10-1988-0000655호)가 개시고 있으며,

그리고, 이동 트롤리와, 상기 트롤리 위에 구성된 상부체인프레임, 길이로 가변하고 수직으로 신장하며 트롤리의 상부 체인프레임의 일측에 제공된 수직으로 가동하는 안내기둥과, 상기 안내기둥의 상·하단부에서 안내 기둥 상에 회전가능하게 제공된 체인 스프로켓과, 상기 안내기둥의 상단부에 상기 체인 스프로켓의 일단 후방에 회전가능하게 제공된 체인 스프로켓과, 하나 이상의 체인 스프로켓의 회전에 의해 구동되도록 체인 스프로켓 주위에 대하여 신장하고 엔들리스 체인 버키트형 컷터를 형성하도록 엔들리스 체인을 따라 적당한 간격으로 다수의 굴삭장치 버키트를 갖는 엔트리체인을 포함하는 지중 연속벽 형성용 굴삭장치(공개특허공보 제10-1993-0002619호)와도 개시되고 있다.

또, 지반보강을 위해 굴삭시공되는 지수벽을 시공하기 위한 지수벽 굴삭기에 있어서, 동력발생수단인 공지의 모터와 상기 모터의 동력을 분리하여 제l,2중공측, 별도로 각각 구동시키는 기어장치부와 상기 제2중공축으로 부터 동력을 전달받아 지수벽의 벽면에 해당하는 장홈을 굴삭하는 체인굴삭기구들로 구성되는 벽면 굴삭장치부와 상기 제1,2중공축으로 부터 전달받아 지수벽의 원기둥에 해당하는 홀을 굴삭하는 천공장치부와로 이루어짐을 특징으로 하는 지수벽 굴삭기(공개특허공보 제10-1994-0000686호)도 개시되고 있다.

또한, 하부주행체와, 상부선회체와, 상기 상부선회체의 전방과 후방에 전방과 후방 양측이결합되는 제1링크, 일단이 상기 제1링크의 전방 일단에 대해 소정 각도 범위내에서 요동가능하도록 결합되는 제2링크, 상기 제2링크의 타단에 대해 회동가능하도록 결합되는 버킷휠, 상기 버킷휠의 외주면을 따라 적어도 하나 이상 버킷, 상기 제1링크의 길이방향을 따라 설치된 제1컨베이어 및 상기 제2링크의 길이방향을 따라 설치된 제2컨베이어를 구비하는 무한궤도차량의 컨베이어식 굴삭장비(공개특허공보 제10-1997-0075135호)등에의 해 지하에 지중 연속벽을 축조하는 장비로서, 절단톱니등 을 구비한 체인굴착기를 사용하는 것은 이미 알려진 기술에 있는 것입니다.

그러나, 상기와 같이 절단톱니등을 구비한 체인굴착장치를 무한궤도차량, 트롤리 차량등 설치하여 굴착장비전용으로 제작하여 지하옹벽 구축용으로만 사용되고 있어 제작비에 대하여 이용성이 적어 경제성이 낮은 문제점이 있으며, 이러한 종전의 굴착장비들은 굴착시공상에 있어서도 무한궤도차량에 의해 운행에는 지장이 없겠으나, 굴착동작에서 일차 직선으로 굴착하다가 직각으로 방향을 바꿀 때에는 굴착체인장치의 장비규모에 따라 굴착상태를 진행하면서 방향을 전환할 수 없어 굴착작업을 중단한 후 체인굴착장치가 이동하는 리더레일(링크)을 걷어서 다시 굴착방향으로 설치하고 굴착작업을 다시 시공하게 되는 번거로움과 시공중단에 따른 공기도 길어지고 비용도 높게 책정되는 등의 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 오거드릴장비를 구비한 기존의 파일드라이버를 이용하며, 여기에 체인굴착장치를 병설하는 제작만으로 지하옹벽 구축용 파일드라이버를 제작할 수 있어, 종전에 별도로 체인굴착용 궤도차량 또는 트롤리 차량으로 제작하던 것에 비하여, 저가의 비용으로 지하 연속옹벽 축조용 파일드라이버를 제작완성할 수 있어 1차로 경제성이 높고, 또 상기의 오거드라이버로 굴착시킨 수직굴착공으로부터 수평굴착을 실행하여 지하에 형성되는 수평굴착공간에 시멘트몰탈을 타설하여 충진하는 동시에 H빔을 삽입하여 견고한 콘크리트옹벽을 연속적으로 구축하여 주변의 토압에 의한 토사붕괴를 방지하고 지하에 콘크리트옹벽을 연속적으로 구축할 수 있는 지하옹벽 구축용 파일드라이버를 제공함에 있다.

본 발명의 목적은 체인굴착장치를 회전동력부와 선택적 길이로 조립구성하는 체인프레임를 연결구성하고, 이러한 회전동력부와 체인브래키트에 무한궤도로 이루어지는 굴착체인를 설치하여 상기의 굴착체인은 흙을 굴착하는 굴착갈퀴가 구성되는 체인브래키트를 핀으로 연결하여 구성하며, 상기의 굴착갈퀴의 배열을 체인브래키트 마다 횡으로 1개 내지 4개의 굴착굴착갈퀴를 배설하여 빠른 굴착과 동력소모를 절감하여 공사비용을 낮출 수 있으며, 특히 굴착굴착갈퀴에는 굴착굴착갈퀴를 감싸주는 갈퀴캡을 설치하여 마모되는 갈퀴캡만을 교체할 수 있게 하여 무한궤도의 수명을 연장할 수 있을 뿐만 아니라, 장비의 손상에 의한 시공중단도 방지할 수 있게 함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 체인굴착장치에 공압공급관과 시멘트몰탈 공급관을 설치하여 굴착되는 굴착토를 분산시키는 동시에 굴착공간부에 시멘트몰탈을 분사하여 굴착토에 혼합시킨 혼합시멘트몰탈과 균일하게 혼합시키어 지하굴착공간에 충진하여 연속적인 콘크리트옹벽을 구축함에 있다.

본 발명은 기존의 오거드릴장비를 구비한 파일드라이버의 기존의 리더에서 상승하강 되도록 수평굴착용 체인굴착장치를 병설하여 기존의 오거드라이버로 수직굴착공을 천공하는 동시에 지하에 형성되는 수평굴착공간에 시멘트몰탈을 타설하여 굴착토와 혼합하여 충진하는 동시에 H빔을 삽입하는 공정으로 신속하고 견고한 콘크리트 연속옹벽을 축조함으로써, 건물을 건축할 때에 굴착되는 지하공간주변의 토압에 의한 토사붕괴를 방지할 수 있는 지하에 연속옹벽을 축조하는 지하옹벽 구축용 파일드라이버에 있다

이하 본 발명을 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 구현한 지중 연속벽 구축용 파일드라이버의 전체도이고, 도 2는 측면 예시도로서, 오거드라이버(120)가 설치되어 있는 기존의 파일드라이버(100)의 리더(110)에다 리더(110)의 레일(111)을 감싸고 상승하강 하도록 체인굴착장치(200)를 설치하며, 기존의 오거드라이버(120)로는 수직굴착공을 천공하고 상기의 체인굴착장치(200)로는 지하에 수평굴착을 할 수 있는 수평굴착기능을 저가의 비용으로 제작하여 지하에 수평굴착과 더불어 지하콘크리트옹벽을 구축 할 수 있게 하였다.
이렇게, 상기의 리더(110)에 설치되는 체인굴착장치(200)의 상단에 도르래(211)를 설치하여 상기의 리더(110)상단에 설치되어진 톱세이브의 도르래에 의해 감겼다 풀렸다 하는 로프에 연결시켜 체인굴착장치(200)도 상승 및 하강작동을 하게 하였다.

상기의 체인굴착장치(200)는 체인드라이버(210)의 하부로 지하굴착깊이에 맞도록 선택적인 개수의 프레임(220)이 볼트너트로 연결되어 지고 이렇게 체인드라이버의 하부로 연결되어진 프레임(220)의 말단에 체인굴착암(230)에는 스프로킷휠(250)이 설치되며, 상기의 체인드라이버(210)와 체인프레임(220) 및 체인굴착암(230)의 스프로킷휠(250) 등을 경유하는 무한궤도의 굴착체인(260)이 설치되어 체인드라이버(210)의 회전에 의해 체인드라이버, 체인프레임, 체인굴착암 들의 궤도를 따라 이동(회동)하면서 굴착체인(260)에 선택적인 개수로 설치되어진 굴착갈퀴(261)가 지하층을 깎아(굴착)주게 된다.

도 3은 본 발명중 체인굴착장치의 예시도로서, 상기와 같이 기존의 파일드라이버(100)에 병설한 체인굴착장치(200)는 상단에 체인드라이버(210)가 설치되고 상기의 체인드라이버(210)의 하부로는 굴착깊이에 맞도록 선택적인 개수의 체인프레임(220)을 연장하여 굴착깊이(길이)를 조정구성하며, 최말단부에는 체인굴착암(230)을 연결 설치한다.
그리고, 체인드라이버(210)와 연결되어 지는 체인프레임(220) 및 체인굴착암에 설치된 스프로킷휠(250)들을 경유하는 무한궤도의 굴착체인(260)은 체인드라이버(210)의 구동치차(240)의 회전에 따라 굴착체인(260)이 이동(회전이동)하면서 지하층을 굴착하게 구성되어 있다.

도 4는 본 발명중 체인굴착장치의 체인드라이버의 부위의 단면예시도 이고, 도 5 는 본 발명중 체인굴착장치중 체인드라이버 부위의 측면도로서, 상기의 체인굴착장치(200)는 구동치차(240)를 구비한 체인드라이버(210)와, 이에 선택적인 개수로 연결되어진 체인프래임(220) 및 체인굴착암(230)으로 구성되는 것은 상술한바 있고, 상술한 바와 같이 상기의 체인드라이버(210) 내에 설치된 스프로킷(240), 체인프레임(22O), 체인굴착암의 말단에 설치된 스프로킷휠(250) 등을 경유하도록 무한궤도의 굴착체인(260)을 설치하여 상기의 체인드라이버(210)에 설치된 유압모터(도시생략)에 의해 구동치차(240)가 회전되고 이에 따라 무한궤도의 굴착체인(260)이 체인프레임들과 체인굴착암의 궤도를 따라 이동하면서 지하층을 수평으로 굴착하게 된다.
또, 상기의 체인드라이버(210)의 이면부에는 괘지부재(214)를 구성하여 상기의 리더(110)를 구성하는 리더레일(111)을 감싸게 설치하여 체인굴착장치의 체인드라이버(210)가 리더(110)의 리더레일(111)을 따라 상승작동 또는 하강작동을 한다.
이때, 체인굴착장치(200)을 상승 또는 하강작동은 별도의 장치가 없이도 기존의 파일드라이버(100)에 설치되고 있는 오거드라이버(120)을 승강구동하는 유압모터(도시생략)에 의해 구동되는 로프(도르래 포함)에 구동하게 되는 것이다.
그리고, 상기의 체인드라이버(210)의 상단에 호스(도시생략)에 연결되는 압축공기 공급관(212)와 시멘트몰탈 공급관(213)이 체인프레임(220)들을 관통하여 하단에 체인굴착암까지 연설되어 굴착시에 압축공기를 분사하여 굴착되는 굴착토를 분산시키게 하며, 상기의 시멘트몰탈 공급관(213)으로는 시멘트몰탈을 공급타설되게 하여 지하에 형성되는 굴착공간에 시멘트몰탈 타설과 동시에 굴착토와 혼합되는 혼합몰탈을 상기의 수평굴착공간부에 충진시키게 한다.

도 6은 본 발명중 체인굴착장치의 하단 체인굴착암 부위의 단면도로서, 상기의 체인굴착장치(200)의 체인드라이버(210)와 다수의 체인프레임(220)과 볼트너트(215)로 연결되며 이의 첨단부에는 체인굴착암(230)에는 무한궤도의 굴착체인(260)이 회전 경유하는 스프로킷휠(250)이 설치되고 상기의 스프로킷휠의 하단부로 압축공기 공급관(212)과 시멘트몰탈 공급관(213)의 끝이 설치되고 있어 압축공기 공급관(212)으로는 압축공기가 분사되고 시멘트몰탈 공급관(213)으로는 시멘트몰탈이 타설하여 지하에 콘크리트연속옹벽을 축조할 수 있는 것이다.

도 7은 본 발명의 체인굴착장치중 일부굴착체인의 정면도로서, 상기의 체인굴착장치(100)중 무한궤도의 굴착체인(260)은 지하를 굴착할 때 지하(지중)층을 깎아주는 굴착갈퀴(261)들을 횡으로 1개 배열, 다음에는 2개 배열, 그 다음에는 3개배열 또는 4개들로 반복적으로 연속배열 하며, 이러한 무한궤도의 굴착체인(260)이 이동하면서 상기의 굴착갈퀴(261)가 지층(300)을 깎아(굴착)줄 때 지층을 1개의 굴착갈퀴(261)가 깎아주고 다음의 2개의 굴착갈퀴(261)가 깎아주고 그 다음에는 3~4개의 굴착갈퀴(261)가 깎아주는 순으로 깎아주게 하여 굴착갈퀴(261)들에 무리한 힘이 작용하지 않게 하여 전체적으로 굴착체인(260)을 구동시키는 동력소모가 절약되어 굴착시공비를 절약할 수 있는 경제적인 효과가 있다.

도 8은 본 발명의 체인굴착장치중 굴착체인의 분해사시도이며, 도 9 는 도 8 의 체인굴착장치중 굴착갈퀴의 분해사시도로서, 상기의 굴착체인(260)은 체인브래키트(262)에는 1개 내지 3개 이상의 굴착갈퀴(261)가 일체로 구성되고, 상기의 체인브래키트(262)와 일체로 구성된 체인링크(263)와 다음의 체인링크(263)들을 연결핀(264)으로 연결하여 무한궤도의 굴착체인(260)을 구성하였다.
이때, 상기의 체인브래키트(262)에 일체로 구성된 각각의 굴착갈퀴(261)에다 갈퀴캡(265)을 덮어씌우고 고정핀(266)으로 갈퀴캡(265)을 고정시킨다.

그리고, 상기의 체인브래키트(262)에 구성된 굴착갈퀴(261)에다 갈퀴캡(265)을 덮어씌워서 굴착갈퀴(261)로 지층(하)을 깎을 때, 즉 굴착할 때 갈퀴캡(265)이 마모 되도록 하여 갈퀴캡(265)이 마모되면 갈퀴캡(265)만을 교체할 수 있게 하여 짧은 시간 내에 교체를 끝내고 굴착작업을 계속할 수 있고, 또한 굴착갈퀴(261)의 사용수명도 길게 하는 동시에 종전에 굴착갈퀴(261)가 직접적으로 지층을 굴착함에 따라 굴착갈퀴(261)가 마모되면 굴착체인의 전체를 교체하는 교체작업과 이에 따른 굴착작업도 중단시간이 갈어지던 문제점도 예방할 수 있어 굴착시공이 신속하고 원활하게 수행되어 공기와 비용을 절감하는 경제적인 가치가 높은 것이다.

도 10은 본 발명중 오거드릴장비로 수지공을 천공하는 굴착예시도로서, 상기의 파일드라이버(100)에 설치되어 있는 기존의 오거드라이버(120)의 오거드릴(130)을 회동시켜서 굴착시발점의 지하(300)에다 수직굴착공(310)을 천공한 후에 상기의 체인굴착장치(200)의 굴착체인(260)이 삽입시키어 수평굴착을 한다.
이때, 상기의 수직굴착공(310)은 굴착체인(260)이 삽입될 수 있게 폭(구경)과 깊이의 수직굴착공(310)을 지하(300)에 천공하고 굴착체인(260)으로 수평굴착을 시작한다.
상기와 같이 본 발명은 기존의 오거드라이버를 사용하여 지하(300)에 수직굴착공(310)을 천공하고 체인굴착장치(200)로 수평굴착시공을 할 수 있게 함으로써, 종전의 수평굴착장비로는 수직굴착공을 시공할 수 없어 별도의 수직굴착장비를 사용하여 시공하는데 따는 시간과 비용이 추가될 뿐 아니라, 시공작업이 번거로운 문제점도 해결할 수 있는 효과가 있는 것이다.

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도 11은 본 발명의 파일드라이버로 콘크리트옹벽을 구축하는 예시도로서, 상기에서와 같이 오거드라이버(120)의 오거드릴130)로 지하(300)에 수직으로 천공한 수직굴착공(310)에 상기의 체인굴착장치(200)의 첨단부를 구성하고 있는 체인굴착암(230)을 삽입하고 체인드라이버(210)에 설치된 유압(공압)모터(도시생략)를 구동시켜 굴착체인(260)으로 지하에 콘크리트옹벽(330)을 설치할 수 있는 수평굴착을 실행한다.

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이때, 상기의 체인드라이버(210)의 스프로킷(240)이 회전하고 이의 스프로킷(240)에 치합되어진 무한궤도의 굴착체인(260)이 회전이동 하면서 굴착갈퀴(261)가 지하(300)층의 벽부위를 긁어가면서 굴착작용을 하게 된다.
또한, 상기의 체인굴착장치(200)를 구성하는 굴착체인(260)이 수평굴착을 시작하게 되면 파일드라이버(100)를 굴착진행 방향으로 이동시켜 가면서 계속적으로 수평굴착을 실시하게 되는 것이다.

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그리고, 상기와 같이 무한궤도의 굴착체인(260)으로 수평적으로 지하(300)에 콘크리트옹벽이 구축될 수 있는 수평공간(320)을 진행방향으로 형성하는 동시에 상기의 체인굴착장치(200)의 첨단부를 이루는 체인굴착암(230)에 설치되고 있는 공압공급관(212)으로 공압이 분사되어 굴착되는 굴착토(흙)덩어리를 부수게 되며 또한 체인굴착암(230)에 설치된 시멘트몰탈 공급관(213)을 통하여 시멘트몰탈을 타설하여 상기의 굴착토와 혼합되게 하여 굴착토가 혼합된 시멘트몰탈이 상기의 수평굴착공간(320)에 충진되어 콘크리트옹벽(330)이 연속적으로 구축되는 것이다.
이때, 상기의 굴착체인(260)에 형성되어 있는 굴착갈퀴(261)들은 전방측에서는 흙을 깎아주는 동시에 후방측에서는 시멘트몰탈과 굴착토(흙)를 골고루 섞어주는 역할도 겸할 수 있는 것이다.
그리고, 상기에서와 같이 굴착공간부(320)에 굴착토가 혼합된 시멘트몰탈이 충진되면 시멘트몰탈이 경화되기 전에 일정간격으로 H밤(340)을 타공하여 수직으로 설치하여 굴착토가 혼합된 시멘트몰탈로 구축되는 견고한 콘크리트옹벽(330)을 지하(300)에 구축하게 된다.

이와 같이 본 발명은 기존의 파일드라이버에다 체인굴착장치를 병설하여 제작이 간단하여 제작비용도 절감되며 수직굴착과 동시에 수평굴착시공도 겸할 수 있는 지하옹벽 구축용 파일드라이버를 이용하여 건축물을 건축하기 전에 건축물지하주변에 견고하고 안전성이 높은 지하콘크리트옹벽을 구축한 후에 지하공간을 굴착할 수 있게 함으로써, 안전사고예방과 시공기간 및 비용도 절감되는 경제적 이익이 높은 효과를 얻는 동시에 종전에는 건물을 건축할 때 건물위치에 지하공간을 확보하기 위하여 굴착할 때 굴착되는 지하공간 주변의 토암에 의해 붕괴되는 것을 방지하도록 굴착시공과 동시에 토사방호벽을 설치하여 시행하고 있으나 토사방호벽의 부실로 주변토압에 의해 붕괴사고의 민원과 분쟁이 발생되는 등의 문제점도 해소할 수 있는 것이다.

본 발명은 오거드라이버가 설치되고 있는 기존의 파일드라이버에다 체인굴착식의 체인굴착장치만을 병설하여 간단하고 저가의 비용으로 제작할 수 있는 경제성이 높은 동시에 수직굴착시공 및 수평굴착에 의한 지하 콘크리트옹벽도 시공구축할 수 있는 효과를 얻게 되는 것이다.
또한, 본 발명중 체인굴착장치를 구성하는 굴착체인에 형성되는 굴착갈퀴의 배열을 횡으로 1개 배열, 2개 배열, 3개 배열 구성하여 동력소비도 절약하는 동시에 상기의 굴착갈퀴들에 갈퀴캡을 씌워 굴착갈퀴의 직접적인 마모에 의해 굴착체인을 교체하는 고비용과 교체로 인하여 장시간의 시공중단 등의 문제점도 해결하게 되는 시공성 및 안전성과 경제적성이 높은 유익한 발명이다.

Claims (5)

1. 오거드라이버를 구비하며 리더(110)가 설치된 기존의 파일드라이버(100)에 있어서,

   지하(흙)층을 깎아주는 단수개 또는 다수개의 굴착갈퀴(261)들이 등간격으로 설치된 무한궤도의 굴착체인(260)으로 구성되고;

   상기의 리더(110)상단의 설치된 톱세이브 및 도르래에 의해 감겼다 풀렸다 하는 기존의 로프에 연결시켜 상승 및 하강되게 설치되며;

   상기의 리더(110)를 감싸고 상승하강 되고 공압분사 및 세멘트몰탈을 타설하는 수평굴착기능의 체인굴착장치(200)를 병설하여 구성하는 지하옹벽 구축용 파일드라이버.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기의 체인굴착장치(200)는 유압모우터(도시생략)굴착체인(260)을 회전(구동)시키는 구동치차(240)로 구성되는 체인드라이버(210);

   상기의 체인드라이버와 선택적인 개수가 볼트너트로 연결되는 체인프레임(220);

   상기의 체인프레임과 볼트너트로 연결되어 첨단에 설치되는 체인굴착암(230)으로 구성되며;

   상기의 구동치차(240), 체인프레임(220), 체인굴착암(230) 등을 관통하여 설치되는 공압공급관(212) 및 세멘트몰탈공급관(213)이 설치되어 구성되는 체인굴착장치를 구비한 지하옹벽 구축용 파일드라이버.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기의 체인굴착장치중의 굴착체인(260)은 체인브래키트(262)와 1개 내지 3개 이상의 굴착갈퀴(261)가 일체로 구성되고; 상기의 체인브래키트(262)와 일체로 구성된 체인링크(263)와 다음의 체인링크(263)들을 연결핀(264)으로 연결하여 무한궤도의 굴착체인(260)을 구성하며;

   상기의 굴착갈퀴(261)에는 갈퀴캡(265)을 씌우고 고정핀(262)으로 고정시켜 굴착체인을 구성하는 지하옹벽 구축용 파일드라이버.
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