KR101084646B1

KR101084646B1 - 착탈식 연장 강관구조 및 이를 이용한 그라우팅 공법

Info

Publication number: KR101084646B1
Application number: KR1020110033816A
Authority: KR
Inventors: 김연용
Original assignee: 토양건영 주식회사
Priority date: 2011-04-12
Filing date: 2011-04-12
Publication date: 2011-11-17

Abstract

본 발명은 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법에 관한 것이다. 본 발명은 지반에 시추되는 천공홀로의 삽입방향을 기준으로 후단이 개구되고 복수의 관통공을 포함하는 원통형의 메인파이프와 길이방향에 수직한 단면의 형상이 소정 중심각을 갖는 원호형으로 이루어지는 둘 이상의 연장부재를 포함하되 모든 연장부재의 원호형 단면의 중심각의 합이 360도가 되고, 상기 메인 파이프의 개구된 후단에 직렬로 결합되어 상기 메인 파이프와 함께 하나의 관(管)을 형성하는 연장파이프를 포함하여 구성된다. 이와 같은 본 발명에 의하면 강관의 후단부가 선택적으로 착탈 가능하게 결합됨으로써 터널 굴착기 사용시 후단부를 제거한 후 굴착 공정을 수행할 수 있어 굴착기의 내구성 보존에 용이하고, 천공홀 외부로 약액이 누출되는 것을 막는 팽창부재를 구비함으로써, 천공홀 내부에 공동(空洞)이 발생하여 지반 강화 효과가 감소하는 것을 방지하며, 강관의 후단부가 쉽게 분리되도록 함으로써, 강관의 후단부를 재활용하여 자원의 효율적 활용 및 환경 보존이 용이하다는 이점이 있다.

Description

착탈식 연장 강관구조 및 이를 이용한 그라우팅 공법{DETACHABLE EXTENDING STEEL PIPE AND GROUTING CONSTRUCTION METHOD USING THE SAME}

본 발명은 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강관과 이중관 파커를 이용하여 터널 지반을 공사할 때 사용되는 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법에 관한 것이다.

일반적으로 토목공사시 연약지반 및 불량지반을 보강할 경우 유압드릴이나 각종 천공기로 천공작업을 시행하고, 천공홀에 강관을 삽입시킨 후 주입기로 약액(그라우팅액)을 주입하여 지반을 강화하는 그라우팅 공법이 사용된다. 특히 터널 공사와 같이 지반을 수평 방향으로 굴착하는 경우, 굴착기로 지반을 뚫기에 앞서, 도 1에 알파벳 A로 표시한 바와 같이 굴착될 터널의 상부 지반 구간에 그라우팅 공법을 시공한다. 이는 상부 지반을 강화하여 굴착시 상부 지반이 내려앉는 것을 방지하기 위함이다.

이와 같이 터널을 굴착하기 위한 그라우팅 공법을 간략히 설명하면, 도 1 우측에 도시된 바와 같이, 먼저 터널의 상부 지반(A)에 터널 굴착 진행방향에 대해 대략 10도 내지 15도의 경사로 천공홀(B)을 형성한 후, 천공홀(B)에 강관(100)을 삽입하여, 삽입된 강관(100) 내부로 다시 삽입되는 이중관파커(도면 미도시)를 통해 약액을 주입하는 과정이 수행된다. 이에 따라 약액은 강관(100) 내부로 주입된 후 강관(100)에 형성된 복수의 관통공을 통해 상부 지반(A)으로 스며들게 된다. 그리고 추후 약액이 강관(100)과 함께 굳어지면 상부 지반(A)이 강화된다. 그에 따라 굴착기로 터널 굴착 시공을 하더라도 강화된 상부 지반(A)이 붕괴하지 않게 된다.

다만 이와 같은 그라우팅 방법에 의하여 터널의 상부 지반을 강화하는 과정에서, 강관(100)이 천공홀(B) 내부로 삽입되어 약액을 주입하고 약액이 굳어지는 과정이 진행된 상태에서, 강관(100)의 삽입방향을 기준으로 강관(100)의 후단은 천공홀(B) 외부로 일부 돌출된다.

이와 같은 상태에서 터널 굴착 시공을 하기 위해서는 굴착기가 강관(100)의 후단을 파손시키면서 진행하여야 한다. 이 경우 스틸 재질의 강관을 파손시키는 과정에서 굴착기가 손상되거나 내구성이 저하될 수 있다는 문제점이 있었다. 또는 강관(100)의 후단에 지반 밖으로 돌출된 부분을 산소용접으로 분리하여 제거하는 공정을 추가적으로 거쳐야 하므로 시간과 노력이 불필요하게 소모된다는 단점이 있었다.

또한 이를 방지하기 위하여 터널 굴착 시공시 강관(100)의 돌출되는 후단부분을 PVC(polyvinyl chloride) 등의 합성수지 재질로 형성하기도 한다. 하지만 이와 같은 경우에는 굴착기가 합성수지 재질의 후단부를 쉽게 파손하고 진행할 수 있는 반면에 파손된 합성수지가 토양에 섞여 환경에 악영향을 주고, 강관의 후단 부분을 재활용할 수 없다는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 후단부가 선택적으로 착탈 가능하게 결합되는 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 약액 주입시 천공홀 외부로 약액이 흐르는 것을 방지하기 위한 팽창부재를 구비하는 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법을 제공하는 것이다.

나아가 본 발명의 다른 목적은 약액이 경화된 후 강관의 후단부를 용이하게 분리할 수 있는 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 지반에 시추되는 천공홀로의 삽입방향을 기준으로 후단이 개구되고 복수의 관통공을 포함하는 원통형의 메인파이프와; 길이방향에 수직한 단면의 형상이 소정 중심각을 갖는 원호형으로 이루어지는 둘 이상의 연장부재를 포함하되 모든 연장부재의 원호형 단면의 중심각의 합이 360도가 되고, 상기 메인 파이프의 개구된 후단에 직렬로 결합되어 상기 메인 파이프와 함께 하나의 관(管)을 형성하는 연장파이프를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 메인파이프와 상기 연장파이프 사이에서 상기 메인파이프와 상기 연장파이프에 각각 결합되는 커넥터를 더 포함할 수 있다.

또한 상기 커넥터는, 상기 메인파이프의 내경에 대응하는 외경을 갖고, 상기 연장파이프의 외경에 대응하는 내경을 가지며, 천공홀로의 삽입방향을 기준으로 전단의 내주에 후단을 향하여 경사진 테이퍼면이 형성될 수 있다.

또한 상기 연장파이프의 외측에 끼워지고 공기의 주입 또는 배출에 따라 팽창 또는 수축하는 팽창부재가 포함되는 링형상의 플러그를 더 포함할 수 있다.

그리고 천공홀로의 삽입방향을 기준으로 상기 연장파이프의 후단에 구비되는 볼밸브가 더 포함될 수도 있다.

이때 상기 연장 파이프는, 각각의 원호형 단면의 중심각의 합이 180도인 제1연장관과 제2연장관을 포함할 수 있다.

그리고 상기 메인파이프와 상기 연장파이프는, 상기 커넥터와 각각 나사 결합할 수 있다.

한편 본 발명은, 지반에 시추되는 천공홀로의 삽입방향을 기준으로 후단이 개구되고 복수의 관통공을 포함하는 원통형의 메인파이프와; 길이방향에 수직한 단면의 형상이 소정 중심각을 갖는 원호형으로 이루어지는 둘 이상의 연장부재를 포함하되 모든 연장부재의 원호형 단면의 중심각의 합이 360도가 되고, 상기 메인 파이프의 개구된 후단에 직렬로 결합되어 상기 메인 파이프와 함께 하나의 관(管)을 형성하는 연장파이프를 포함하여 구성되는 착탈식 연장구조를 갖는 강관을 이용한 그라우팅 공법에 있어서, (A) 지반에 천공홀을 형성하는 단계; (B) 상기 천공홀에 상기 강관을 삽입하는 단계; (C) 상기 강관 내부에 약액을 주입하기 위한 관을 삽입하는 단계; (D) 상기 관을 통해 약액을 주입한 후 상기 관을 제거하는 단계; (E) 주입된 약액이 경화되면, 상기 연장파이프를 상기 메인파이프에서 분리하여 제거하는 단계를 포함할 수 있다.

이때 상기 관은, 원통형의 내관과, 상기 내관보다 큰 직경을 갖고 그 내부에 상기 내관이 설치되는 원통형의 외관, 그리고 상기 외관과 상기 메인파이프의 내주 사이에 배치되어 공기의 주입 또는 배출에 따라 팽창 또는 수축하는 에어파커를 포함하는 이중관파커를 포함하고, 상기 (D)단계는, 상기 이중관파커를 천공홀로의 삽입방향을 기준으로 후방을 향해 이동시키고 상기 에어파커로 상기 메인파이프 내주에 고정시킨 후 약액을 주입하는 과정을 수회 반복하는 단계를 포함할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의한 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

즉, 강관의 후단부가 선택적으로 착탈 가능하게 결합됨으로써 굴착기 사용시 후단부를 제거한 후 굴착 공정을 수행할 수 있어 굴착기의 내구성 보존에 용이하다는 장점이 있다.

그리고 본 발명에 의한 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법에 따르면 강관 후단을 터널 굴착 전에 산소용접으로 분리하지 않아도 되므로 공시기간이 단축되고, 막장면이 깔끔하게 마감된다는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의한 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법에 따르면 천공홀 외부로 약액이 누출되는 것을 막는 팽창부재를 구비함으로써, 천공홀 내부에 공동(空洞)이 발생하여 지반 강화 효과가 감소하는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.

나아가 본 발명에 의한 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법에 따르면 강관의 후단부가 쉽게 분리되도록 함으로써, 강관의 후단부를 재활용하여 자원의 효율적 활용 및 환경 보존이 용이하다는 이점이 있다.

도 1은 일반적인 그라우팅 공법에 의하여 시공되는 터널의 단면을 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관의 구성을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관의 구성을 도시한 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관의 종단면을 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관과 이중관 파커를 이용한 그라우팅 공법의 시공 과정을 도시한 단면도.

이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장구조를 갖는 강관 및 이를 이용한 그라우팅 공법을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

다만 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관의 구성을 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관의 구성을 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관의 종단면을 도시한 단면도, 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관과 이중관 파커를 이용한 그라우팅 공법의 시공 과정을 도시한 단면도이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 착탈식 연장 강관은 직렬로 결합되는 메인파이프(10)와 연장파이프(20)를 포함하여 구성된다.

상기 메인파이프(10)는 일정 강도 이상의 재질로 형성되는 관으로서 예를 들어 스틸 재질로 형성될 수 있다. 상기 메인파이프(10)는 지반에 삽입되는 원통형 관으로서, 지반으로의 삽입방향을 기준으로 그 전단에 대략 원추형으로 상기 메인파이프(10)의 전단을 마감하는 파이프헤드(11)를 포함한다. 또한 상기 파이프헤드(11)로부터 후방을 향해 일정 길이로 연장되는 중공 형상의 파이프몸체(13)와,상기 파이프몸체(13) 내부로부터 외부로 약액이 분출되도록 소정 위치에 관통 형성되는 복수의 관통공(14)을 포함한다. 그리고 상기 메인파이프(10)는 그 후단에 개구되어 형성되고, 후술할 연장파이프(20) 또는 커넥터(30)와 결합되기 위한 결합수단(예를 들어, 도 4에 도시된 제1나사산(13a))이 구비되는 파이프테일(15)을 포함한다. 이때 도면에는 도시되어 있지 않으나, 상기 복수의 관통공(14) 각각에는 상기 강관(100) 내부에서 외부로 유출된 약액이 다시 강관(100) 내부로 역류하지 않도록 역류방지밸브가 구비될 수 있다. 즉, 상기 관통공(14)은 약액이 내부에서 외부 방향으로만 흐르도록 형성될 수 있다.

한편 상기 연장파이프(20)는 상기 메인파이프(10)의 파이프테일(15) 측에 결합되며, 상기 메인파이프(10)와 같은 스틸 재질 또는 합성 수지로 성형되는 원통형 부재이다. 이때 상기 메인파이프(10)와 상기 연장파이프(20) 내부의 실린더 형 공간에는 후술할 이중관파커(60)가 삽입된다. 여기서 상기 연장파이프(20)는 그 길이방향에 수직한 단면의 형상이 180도 이하의 중심각을 갖는 원호형으로 이루어지는 둘 이상의 연장부재(21, 23)를 포함하여 구성된다. 예를 들어 도면에 도시된 바와 같이 180도의 중심각을 갖는 반원의 원호형으로 이루어지는 제1연장부재(21)와 제2연장부재(23)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때 모든 연장부재의 원호형 단면의 중심각의 합은 360도가 되도록 함으로써, 연장부재를 모두 결합하였을 때 실린더 형상이 된다. 이와 같은 복수의 연장부재(21, 23)는 결합되었을 때 전체로서 그 전단에 상기 메인파이프(10) 또는 후술할 커넥터(30)와 결합하기 위한 하나의 결합수단을 포함하는데, 이는 예를 들어 복수의 연장부재(21, 23)의 전단의 외주에 형성되는 나사산(제2나사산(21a), 제3나사산(23a))이 될 수 있다. 상기 연장파이프(20)가 이와 같이 복수의 연장부재로 형성되도록 하는 것은, 상기 강관(100)에 후술할 이중관파커(60)를 삽입하여 약액을 주입한 후, 약액이 굳어졌을 때, 그 내부에 굳어진 약액을 포함하는 상기 연장파이프(20)를 용이하게 해체하기 위함이다.

또한 상기 강관(100)에서 상기 메인파이프(10)와 상기 연장파이프(20)를 결합함에 있어서, 두 구성요소가 서로 직접 결합될 수 있도록 할 수도 있지만, 도면에 도시된 것처럼 커넥터(30)를 매개로 하여 간접적으로 연결되도록 할 수도 있다. 상기 커넥터(30)는 링 형상의 부재로서 그 외경은 상기 메인파이프(10)의 내경에 대응하고 그 내경은 상기 연장파이프(20)의 외경에 대응하도록 형성될 수 있으며, 외주연에는 상기 메인파이프(10)에 결합되도록 하기 위한 제4나사산(30a)이 형성되고, 내주연에는 상기 연장파이프(20)와 결합되도록 하기 위한 제5나사산(30b)이 형성될 수 있다. 또한 상기 강관(100)의 삽입방향을 기준으로 상기 커넥터(30)의 전단 내주연은 후단을 향해 경사진 제1테이퍼면(30b)이 형성될 수 있다. 상기 테이퍼면(30b)은 후술할 이중관파커(60)를 삽입한 후, 후방으로 이동시키면서 약액을 분사하기 용이하도록 하기 위해 상기 이중관파커(60)의 후방으로의 이동을 안내하기 위한 것이다. 이때 상기 커넥터(30)의 내주연에 형성되는 제1테이퍼면(30b)과 더불어 상기 연장파이프(20)의 전단의 내주연에 제2테이퍼면(21b, 23b)이 형성되어 도 4의 단면도에 도시된 바와 같이 전체적으로 하나의 테이퍼면을 형성할 수도 있다.

또한 본 발명의 실시예에 의한 강관(100)에는 플러그(40)가 더 포함될 수 있다. 상기 플러그(40)는 상기 연장파이프(20)의 외측에 끼워지는 링형상의 부재로서, 두 개의 동일한 형상의 링형 원판과 그 사이에서 링형 원판의 내주를 서로 연결하는 실린더가 일체로 결합된 형상의 플러그링(41)과, 상기 플러그링(41)에 끼워져 에어튜브(43a)를 통해 공기를 주입하면 팽창하는 링형상의 팽창부재(43)를 포함하여 구성된다. 상기 플러그(40)는 상기 연장파이프(20)와 지반에 형성된 천공홀(B) 사이에 배치되어 약액을 분사하였을 때 상기 강관(100)과 상기 천공홀(B) 사이로 흘러내리는 약액이 천공홀(B) 외부로 누출되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이 경우 천공홀(B) 내부의 약액이 외부로 누출됨으로써 외부 작업 환경이 나빠지는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라 지반 강화 효과가 감소함을 방지할 수 있다.

한편 본 발명의 실시예에 의한 강관(100)에는 볼밸브(50)가 더 포함될 수도 있다. 상기 볼밸브(50)는 상기 연장파이프(20)의 후단에 결합되어 선택적으로 개방 및 폐쇄될 수 있다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 의한 강관(100)의 내부에는 도 5에 도시된 바와 같이 이중관파커(60)가 삽입되어 그라우팅 공법을 수행한다. 이때 상기 이중관파커(60)는 강관(100) 내부를 복수의 영역으로 나누어 순차적으로 그라우팅하는데 사용된다. 이를 위하여 상기 이중관파커(60)에는 내관(61)과 외관(63), 그리고 외관(63)과 파이프본체(13)의 내주 사이에 배치되는 에어파커(65)가 포함된다. 이때 상기 이중관파커(60)는 내관(61)의 내부와 내관(61)과 외관(63) 사이에 서로 다른 비율의 약액을 주입하고 에어파커(65)에 공기를 주입하여 체적을 팽창시켜 약액이 상기 에어파커(65)를 기준으로 전방 부분 외로 용출되는 것을 차단할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 강관(100)과 위에서 설명한 바와 같은 이중관파커(60)를 이용한 그라우팅 공법을 도 5를 참조하여 설명하면, 먼저 지반(E)에 천공홀(B)을 천공하는 단계부터 시작된다. 상기 천공홀(B)의 직경은 상기 강관(100)의 직경보다 크게 형성되고 천공홀(B)의 길이는 상기 메인파이프(10)의 길이보다 길고 상기 강관(100)의 전체 길이보다는 짧게 형성될 수 있다.

그리고 천공이 완료되면 천공홀(B)에 본 발명의 실시예에 의한 강관(100), 즉 착탈식 연장이 가능한 구조의 강관을 삽입한다. 강관(100)의 삽입이 완료되면 상기 강관(100)의 상기 연장파이프(20) 후단 일부는 천공홀(B) 외부로 일부 노출된다. 이때 강관(100) 내에는 이미 이중관파커(60)가 삽입된 상태일 수 있다.

그 후 상기 강관(100)이 천공홀(B) 내부에 고정된 상태에서 상기 플러그(40)를 천공홀(B) 입구 측에 위치하도록 하고, 상기 팽창부재(43)로 공기를 주입함으로써 상기 팽창부재(43)의 체적이 커져 상기 천공홀(B) 입구에 상기 팽창부재(43)가 꽉 끼워지도록 한다. 다만 상기 플러그(40)의 팽창부재(43)에 공기를 주입하는 과정은 상기 이중관파커(60)를 통해 약액을 주입하기 이전에는 어느 단계에서 수행되더라도 무방하다.

천공홀(B)에 강관(100)을 삽입할 때 상기 이중관파커(60)가 강관(100) 내부에 삽입된 상태가 아니었다면, 상기 연장파이프(20)의 후단으로부터 이중관파커(60)를 상기 강관(100)의 내부로 삽입한다.

그리고 상기 이중관파커(60)가 적절한 삽입 위치에 도달하면 상기 에어파커(65)에 공기를 주입하여 상기 이중관파커(60)를 고정한다.

상기 에어파커(65)에 충분한 공기가 주입되면 상기 이중관파커(60)의 내관(61)과, 내관(61)과 외관(63) 사이를 통해 상기 강관(100) 내에 약액을 주입한다. 그에 따라 약액이 상기 이중관파커(60)의 전단으로부터 상기 강관(100)의 내부와 관통홀(14)을 거쳐 지반(E)으로 스며든다.

약액을 주입한 후, 다시 상기 이중관파커(60)의 상기 에어파커(65)에서 공기를 빼고 상기 이중관파커(60)를 후방으로 이동시킨 후 상기 에어파커(65)에 다시 공기를 채워 약액을 주입하는 과정을 수회 반복할 수 있다. 즉 상기 이중관파커(60)를 단계적으로 후방으로 이동시키며 약액을 주입한다.

약액의 주입이 모두 완료되면 상기 이중관파커(60)를 상기 강관(100) 내에서 제거하고, 상기 연장파이프(20)를 상기 메인파이프(10) 또는 상기 커넥터(30)로부터 제거한다. 이때 상기 연장파이프(20)의 분리가 용이하지 않으면 상기 플러그(40)를 제거한 후 각각의 연장부재(21, 23)가 서로 해체되도록 할 수 있다.

이와 같이 상기 연장파이프(20)가 제거되면 굴착기의 이동 통로가 가려지지 않아 굴착 시공을 수행하기 용이하고, 제거된 연장파이프(20)는 재활용할 수 있다.

다만 본 발명의 실시예에 의한 강관(100)을 이용한 그라우팅 공법에서 약액 주입을 위한 수단은 상술한 이중관파커(60) 이외의 다른 수단으로 대체될 수도 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 강관 10: 메인파이프
11: 파이프헤드 13: 파이프몸체
14: 관통공 15: 파이프테일
20: 연장파이프 21: 제1연장부재
23: 제2연장부재 30: 커넥터
40: 플러그 41: 플러그링
43: 팽창부재 50: 볼밸브
60: 이중관파커 61: 내관
63: 외관 65: 에어파커

Claims

지반에 시추되는 천공홀로의 삽입방향을 기준으로 후단이 개구되고 복수의 관통공을 포함하는 속이 빈 원통형의 메인파이프; 그리고 상기 메인 파이프의 개구된 후단에 직렬로 결합되어 상기 메인 파이프와 함께 하나의 관(管)을 형성하는 속이 빈 원통형의 연장파이프를 포함하여 구성되는 착탈식 연장구조를 갖는 강관에 있어서,
상기 연장파이프는, 길이방향으로는 서로 동일한 길이를 갖되 길이방향에 수직한 단면의 형상이 전체 길이 구간에 걸쳐 소정 중심각을 갖는 원호형으로 형성되는 복수의 연장부재를 포함하여 구성되고,
모든 연장부재의 원호형의 단면의 중심각은 각각 180도 이하이고 중심각의 총합은 360도인, 착탈식 연장구조를 갖는 강관.
제1항에 있어서,
상기 메인파이프와 상기 연장파이프 사이에서 상기 메인파이프와 상기 연장파이프에 각각 결합되는 커넥터를 더 포함하는 착탈식 연장구조를 갖는 강관.
제2항에 있어서,
상기 커넥터는,
상기 메인파이프의 내경에 대응하는 외경을 갖고, 상기 연장파이프의 외경에 대응하는 내경을 가지며, 천공홀로의 삽입방향을 기준으로 전단의 내주에 후단을 향하여 경사진 테이퍼면이 형성되는, 착탈식 연장구조를 갖는 강관.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 연장파이프의 외측에 끼워지고 공기의 주입 또는 배출에 따라 팽창 또는 수축하는 팽창부재가 포함되는 링형상의 플러그를 더 포함하는 착탈식 연장구조를 갖는 강관.
제1항에 있어서,
천공홀로의 삽입방향을 기준으로 상기 연장파이프의 후단에 구비되는 볼밸브가 더 포함하는 착탈식 연장구조를 갖는 강관.
제1항에 있어서,
상기 연장 파이프는,
각각의 원호형 단면의 중심각의 합이 180도인 제1연장관과 제2연장관을 포함하는, 착탈식 연장구조를 갖는 강관.
제3항에 있어서,
상기 메인파이프와 상기 연장파이프는,
상기 커넥터와 각각 나사 결합하는, 착탈식 연장구조를 갖는 강관.
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