KR101923053B1 - Apparatus for supporting ground - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지반 보강 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단순한 구성으로서도 충분한 결합력으로 강선을 지지할 수 있고, 강선 제거 시에는 형상 웨지부로부터 용이하게 강선을 분리 수거할 수 있으며, 장치의 취급 또는 운반 중에 구성 간의 결합이 비의도적으로 해제되는 것을 방지할 수 있도록 구성되는 지반 보강 장치에 관한 발명이다.More particularly, the present invention relates to a ground reinforcement apparatus capable of supporting a steel wire with a sufficient coupling force even in a simple configuration, and separating and collecting a steel wire easily from a shape wedge portion when removing a steel wire, Which is configured so as to prevent unintentional release of the connection between the components.
그라운드 앵커 공법은 토목 또는 건축 구조물을 지반에 고정시키거나, 굴착에 의해 형성되는 경사면 또는 수직 지반의 붕괴를 방지하기 위해, 강선과 같은 인장재를 지반 내로 투입 배치시켜 지반을 보강 안정화시키는 공법이다.The ground anchor method is a method for reinforcing and stabilizing the ground by placing a tensile material such as a steel wire into the ground in order to fix the civil engineering or building structure to the ground or to prevent collapse of slope or vertical ground formed by excavation.
상기 그라운드 앵커 공법은 가설 토류벽 공사, 송전탑의 기초 공사, 댐 보강 공사, 지하 구조물의 부력 보강 또는 사면 보강 등에 다양하게 이용된다.The ground anchor method is widely used for construction of a temporary earth wall, foundation of a power transmission tower, dam reinforcement work, buoyancy reinforcement of an underground structure, or slope reinforcement.
도 1 에 도시된 바와 같이, 상기 그라운드 앵커(100) 공법에서는 굴착된 지반(E)을 지지하는 띠장과 같은 구조물(S)이 세워지고, 이 구조물(S)로부터 지반(E)의 일정 깊이까지 앵커홀(H)이 형성된다.1, in the method of the
상기와 같이 형성된 앵커홀(H)에 앵커부(110)를 삽입한 후, 상기 앵커홀(H) 내부로 그라우트(G)를 주입하여 양생시킨다.After the
이때, 상기 그라운드 앵커 공법에 이용되는 강선과 같은 인장재(120)에 프리 스트레스가 가해진 상태에서 그라우트(G)에 의해 고정되어, 앵커부(110)의 타단부 구조물(S) 측벽에 의해 지지되는 앵커헤드(130)에 고정된다.At this time,
그리하여, 상기와 같이 프리 스트레스를 받은 인장재(120)에 의해 구조물(S)을 지반(E) 측으로 강하게 밀어 붙이며, 이에 의해 지반이 붕괴되는 것을 방지한다.Thus, the structure S is strongly pressed against the ground E by the
그런데, 상기 그라운드 앵커공법에 이용되는 앵커부(110)는 강선과의 결합을 위한 웨지(114)를 포함하는데, 도 2(a)와 2(b)에 도시되는 바와 같이, 종래 상기 웨지(114)의 내면에는 강선(120)과 물림 결합하기 위한 치(116)들이 형성된다.The
상기 치(116)는 측단면 상 삼각형의 단면으로 형성되어 뾰족한 돌출부분과 골부분을 포함하고, 뾰족한 돌출 부분이 상기 강선(120)의 표면을 강하게 압박하여 결합되도록 구성된다.The
따라서, 상기 강선(120)에 작용되는 인장력은 상기 치(116) 부분과의 결합에 의해 지탱되는데, 상기 치(116) 부분과의 강력한 밀착에 의해 강선(120) 표면에는 깊은 흠(스크랫치)이 발생된다.Accordingly, the tensile force acting on the
그리고, 종래 앵커공법에서 상기 강선을 제거하는 방식은, 상기 앵커헤드(130)를 제거한 상태에서, 상기 강선(120)을 앵커부(110) 쪽으로 타격하거나 밀어 상기 웨지(114)가 앵커부(110)의 후방 공간으로 밀려나도록 하는 방식이 주로 이용된다.In the conventional anchor method, the steel wire is removed by pushing or pushing the
그리하여, 상기 웨지(114)와 강선(120) 간의 결합력이 해제되도록 하고, 강선을 지반으로부터 빼내 수거하는데, 지반의 부분적 붕괴나 지하수 유입 등에 의한 압력 작용에 의해 상기 강선(120)이 굽혀지는 경우에는, 상기 강선(120)을 통해 앵커부(110)로 힘을 가할 수 없는 경우가 발생된다.When the joining force between the
이러한 경우에는, 상기 강선(120)의 회수를 어렵게 하는 문제가 있다.In such a case, there is a problem that the recovery of the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 강선에 가해지는 인장력은 강하게 지지가능 하면서도, 강선 제거 시에는 웨지부로부터 강선을 용이하게 분리 수거할 수 있도록 구성되는 지반 보강 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a steel plate which is capable of strongly supporting a tensile force applied to a steel wire, And to provide a reinforcement device.
본 발명의 다른 목적은, 제조가 용이하면서도 구성이 매우 단순한 지반 보강 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a ground reinforcement device which is easy to manufacture and has a very simple structure.
본 발명의 또 다른 목적은, 장치의 취급 또는 운반 중에 구성 간의 결합이 비의도적으로 해제되는 것을 방지하도록 구성되는 지반 보강 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a ground reinforcement device configured to prevent unintentional release of a connection between components during handling or transportation of the device.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 지반 보강 장치는 지중에 매립되어 인장력을 부여하기 위한 인장부재와, 상기 인장부재의 단부에 접촉되며 결합되는 웨지부재와, 내부에 공간이 형성되어, 상기 공간으로 상기 웨지부재가 삽입되는 커플링부재와, 상기 커플링부재를 결합하기 위한 거치부재를 포함하며, 상기 인장부재는 금속재 강선을 복수 개 결합하여 형성되며, 상기 웨지부재는 측단면 상 경사지게 형성되는 측면을 가지며, 상기 커플링부재의 내면에는 상기 웨지부재의 측면에 대응되도록 측단면 상 경사지게 형성되는 내면이 형성되며, 상기 웨지부재의 내면에는 상기 인장부재의 외면과 부합되는 오목부가 형성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a ground reinforcement apparatus including a tension member embedded in a ground to apply a tensile force, a wedge member contacting and coupled to an end of the tension member, A coupling member into which the wedge member is inserted and a mounting member for coupling the coupling member, wherein the tension member is formed by joining a plurality of metal wires, and the wedge member is formed to be inclined Wherein an inner surface of the coupling member is formed on the inner surface of the coupling member so as to be sloped on the side end surface so as to correspond to the side surface of the wedge member and a recessed portion is formed on the inner surface of the wedge member, .
바람직하게는, 상기 인장부재는 원형 단면의 복수 개 강선들이 나선형으로 꼬아져 형성되며, 상기 웨지부재의 내면에 형성되는 오목부는 나선형으로 꼬아지는 상기 강선들의 외면과 부합되도록 형성된다.Preferably, the tension member is formed by spirally twisting a plurality of steel wires having a circular cross section, and the recess formed on the inner surface of the wedge member is formed to conform to the outer surface of the steel wires twisted in a spiral shape.
여기서, 상기 웨지부재는 절두원추형으로 형성될 수 있다.Here, the wedge member may be formed in a truncated conical shape.
그리고, 상기 웨지부재는 길이 방향을 따라 2 분할 형성되며, 상기 웨지부재의 후방부에는 오링 삽입부가 형성되고, 상기 오링삽입부에 오링이 삽입될 수 있다.The wedge member is formed in two parts along the longitudinal direction, and an O-ring insertion portion is formed at a rear portion of the wedge member, and an O-ring can be inserted into the O-ring insertion portion.
또한, 상기 웨지부재는 길이 방향을 따라 3 분할 형성되며, 상기 웨지부재의 후방부에는 오링 삽입부가 형성되고, 상기 오링삽입부에 오링이 삽입될 수 있다.In addition, the wedge member is formed in three parts along the longitudinal direction, and an O-ring insertion portion is formed at a rear portion of the wedge member, and an O-ring can be inserted into the O-ring insertion portion.
한편, 상기 거치부재에는 상기 커플링부재를 수용하기 위한 커플링부재수용부가 복수 개 형성된다.On the other hand, a plurality of coupling member accommodating portions for accommodating the coupling member are formed on the mounting member.
그리고, 상기 커플링부재의 단부에는 마개부재가 결합되며, 상기 마개부재에는 스프링이 수용되어 상기 웨지부재를 상기 커플링부재 쪽으로 가압하도록 구성될 수 있다.A stopper member is coupled to the end of the coupling member, and the stopper member is configured to receive a spring to urge the wedge member toward the coupling member.
또한, 상기 인장부재의 타단부에 결합되는 인발장치를 추가적으로 포함할 수 있다.The pulling device may further include a pulling device coupled to the other end of the tensioning member.
그리고, 상기 인장부재의 단부에는 슬라이딩플레이트가 결합되며, 상기 슬라이딩플레이트는 베어링부재에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다.A sliding plate is coupled to an end of the tension member, and the sliding plate is rotatably supported by the bearing member.
여기서, 상기 인발장치의 축은 베어링수용하우징에 결합되고, 상기 베어링부재는 상기 베어링수용하우징 내에 수용되어, 상기 인발장치의 작동에 의해 상기 베어링수용하우징을 상기 인발장치 쪽으로 당기도록 구성될 수 있다.Here, the shaft of the drawing device is coupled to a bearing housing, and the bearing member is received in the bearing housing, and can be configured to pull the bearing housing to the drawing device by operation of the drawing device.
또한, 상기 슬라이딩플레이트의 타단부는 단부고정하우징 내에 수용되며, 상기 단부고정하우징은 상기 인장부재의 단부에 고정 결합될 수 있다.The other end of the sliding plate is received in the end fixing housing, and the end fixing housing can be fixedly coupled to the end of the tensioning member.
그리고, 상기 단부고정하우징 내에는 상기 인장부재의 단부에 결합되는 일반형 웨지가 수용되며, 상기 일반형 웨지는 스프링에 의해 상기 거치부재 쪽으로 가압되도록 구성될 수 있다.In the end fixing housing, a general wedge that is coupled to the end of the tension member is accommodated, and the general wedge can be configured to be urged toward the stationary member by a spring.
한편, 상기 웨지부재는 경사지게 형성되는 측면과 육각형 또는 팔각형의 폭 방향 단면을 갖도록 형성될 수 있다.Meanwhile, the wedge member may be formed to have an inclined side surface and a hexagonal or octagonal side surface in the width direction.
또한, 상기 커플링부재는 다각형 단면 형상으로 형성되며, 상기 커플링부재수용부는 상기 커플링부재의 단면 형상과 동일한 형상의 오목부로 형성될 수 있다.In addition, the coupling member may be formed in a polygonal cross-sectional shape, and the coupling member receiving portion may be formed as a recess having the same shape as the cross-sectional shape of the coupling member.
바람직하게는, 상기 웨지부재의 내면에는 불규칙적인 미세한 오목부가 형성된다.Preferably, irregular fine recesses are formed on the inner surface of the wedge member.
그리고, 상기 베어링부재는 스러스트 베어링으로 구성될 수 있다.The bearing member may be a thrust bearing.
바람직하게는, 상기 슬라이딩플레이트는 베어링수용하우징 내부에서 상기 슬라이딩플레이트를 사이에 두고 대향 설치된 한 쌍의 베어링부재에 의해 회전 가능하게 지지된다.Preferably, the sliding plate is rotatably supported by a pair of bearing members provided inside the bearing housing housing with the sliding plate interposed therebetween.
여기서, 상기 웨지부재 내면의 오목부는 상기 금속재 강선의 꼬임 각도와 가공오차 범위 이내에서 동일한 각도로 경사지도록 형성된다.Here, the concave portion on the inner surface of the wedge member is formed so as to be inclined at the same angle within the range of twist angle and machining error of the steel wire.
바람직하게는, 상기 웨지부재 내면의 오목부는 수평을 기준으로 23도 내지 27도 경사지게 형성된다.Preferably, the concave portion of the inner surface of the wedge member is formed to be inclined at 23 to 27 degrees with respect to the horizontal.
본 발명에 의해, 충분한 결합력으로 강선을 지지할 수 있으면서도, 강선 수거 시에는 웨지부로부터 강선을 용이하게 분리 수거할 수 있다.According to the present invention, it is possible to support the steel wire with sufficient bonding force, and at the time of collecting the steel wire, the steel wire can be easily separated and collected from the wedge part.
또한, 장치의 구성을 단순화함으로써 제조단가를 현저히 감소시킬 수 있다.In addition, the manufacturing cost can be significantly reduced by simplifying the structure of the apparatus.
또한, 장치의 취급 또는 운반 중에 구성 간의 결합이 비의도적으로 해제되는 것을 방지함으로써 취급성을 향상시킬 수 있다.In addition, handling can be improved by preventing unintentional release of connections between components during handling or transportation of the device.
첨부의 하기 도면들은, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 이해시키기 위한 것이므로, 본 발명은 하기 도면에 도시된 사항에 한정 해석되어서는 아니 된다.
도 1 은 종래 그라운드 앵커공법의 시공 상태를 도시하는 단면도이며,
도 2 는 종래 앵커공법에 이용되는 앵커부(a)와 웨지(b)의 단면도와 사시도이며,
도 3 은 본 발명에 따른 지반 보강 장치의 사시도이며,
도 4 는 상기 지반 보강 장치에 포함되는 웨지부재와 커플링부재의 단면도이며,
도 5 는 상기 웨지부재의 사시도이며,
도 6 내지 8 은 상기 웨지부재의 다른 실시예들의 사시도이며,
도 9 는 상기 커플링부재의 사시도이며,
도 10 은 상기 웨지부재의 다른 실시예의 사시도이며,
도 11 은 상기 웨지부재의 평면도이며,
도 12 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지반 보강장치의 사시도이며,
도 13 은 상기 커플링부재에 마개부재가 결합된 상태를 도시하는 사시도이며,
도 14 는 상기 인장부재와 웨지부재와 커플링부재와 마개부재의 분해사시도이며,
도 15 는 상기 인장부재의 단부에 인발장치가 결합된 상태의 측면도이며,
도 16 은 슬라이딩플레이트가 베어링부재에 의해 슬라이딩 가능하게 지지되는 상태를 도시하는 측단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this application, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.
1 is a cross-sectional view showing a construction state of a conventional ground anchor method,
2 is a cross-sectional view and a perspective view of an anchor portion (a) and a wedge (b) used in the conventional anchor method,
3 is a perspective view of a ground reinforcement apparatus according to the present invention,
4 is a cross-sectional view of a wedge member and a coupling member included in the above-
5 is a perspective view of the wedge member,
Figures 6-8 are perspective views of other embodiments of the wedge member,
9 is a perspective view of the coupling member,
10 is a perspective view of another embodiment of the wedge member,
11 is a plan view of the wedge member,
12 is a perspective view of a ground reinforcement apparatus according to another embodiment of the present invention,
13 is a perspective view showing a state where the plug member is coupled to the coupling member,
14 is an exploded perspective view of the tension member, the wedge member, the coupling member, and the plug member,
Fig. 15 is a side view of the pulling device coupled to the end of the tension member,
16 is a side sectional view showing a state in which the sliding plate is slidably supported by the bearing member.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어는 사전적인 의미로 한정 해석되어서는 아니되며, 발명자는 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절히 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Prior to this, the terms used in the specification and claims should not be construed in a dictionary sense, and the inventor may, on the principle that the concept of a term can be properly defined in order to explain its invention in the best way And should be construed in light of the meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예 및 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 표현하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 존재할 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments shown in the present specification and the drawings are only exemplary embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are presented. Therefore, various equivalents It should be understood that water and variations may exist.
도 3 은 본 발명에 따른 지반 보강 장치의 사시도이며, 도 4 는 상기 지반 보강 장치에 포함되는 웨지부재와 커플링부재의 단면도이며, 도 5 는 상기 웨지부재의 사시도이며, 도 6 내지 8 은 상기 웨지부재의 다른 실시예들의 사시도이며, 도 9 는 상기 커플링부재의 사시도이며, 도 10 은 상기 웨지부재의 다른 실시예의 사시도이며, 도 11 은 상기 웨지부재의 평면도이며, 도 12 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지반 보강장치의 사시도이며, 도 13 는 상기 커플링부재에 마개부재가 결합된 상태를 도시하는 사시도이며, 도 14 는 상기 인장부재와 웨지부재와 커플링부재와 마개부재의 분해사시도이며, 도 15 는 상기 인장부재의 단부에 인발장치가 결합된 상태의 측면도이며, 도 16 은 슬라이딩플레이트가 베어링부재에 의해 슬라이딩 가능하게 지지되는 상태를 도시하는 측단면도이다.4 is a cross-sectional view of a wedge member and a coupling member included in the ground reinforcement apparatus according to the present invention, Fig. 5 is a perspective view of the wedge member, and Figs. 6 to 8 are cross- Figure 10 is a perspective view of another embodiment of the wedge member, Figure 9 is a perspective view of the coupling member, Figure 10 is a perspective view of another embodiment of the wedge member, Figure 11 is a top view of the wedge member, 13 is a perspective view showing a state in which a plug member is coupled to the coupling member, and Fig. 14 is a perspective view showing the disassembly of the tension member, the wedge member, the coupling member and the plug member Fig. 15 is a side view of the pulling device in a state where the pulling device is coupled to the end of the tensioning member, Fig. 16 is a state in which the sliding plate is slidably supported by the bearing member Display is a side cross-section.
본 발명에 따른 지반 보강 장치는 지중에 매립되어 인장력을 부여하기 위한 인장부재(10)와, 상기 인장부재(10)의 단부에 접촉되며 결합되는 웨지부재(30)와, 내부에 공간이 형성되어, 상기 공간으로 상기 웨지부재(30)가 삽입되는 커플링부재(50)와, 상기 커플링부재(50)를 결합하기 위한 거치부재(70)를 포함하며, 상기 인장부재는 금속재 강선을 복수 개 결합하여 형성되며, 상기 웨지부재는 측단면 상 경사지게 형성되는 측면(34)을 가지며, 상기 커플링부재(50)의 내면에는 상기 웨지부재의 측면에 대응되도록 측단면 상 경사지게 형성되는 내면(52)이 형성되며, 상기 웨지부재(30)의 내면에는 상기 인장부재의 외면과 부합되는 오목부(32)가 형성되는 것을 특징으로 한다.A ground reinforcement apparatus according to the present invention includes a
상기 인장부재(10)는 원형 단면의 복수 개 강선(2)들이 나선형으로 꼬아져 형성되는 강재 로프일 수 있다.The
상기 인장부재(10)에는 도 3 과 5 에 도시된 바와 같이, 중심 강선을 6 개의 강선들이 나선형으로 감싸도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 갯수의 강선들이 나선형으로 꼬여 형성될 수 있다. As shown in FIGS. 3 and 5, the
상기 인장부재(10)의 단부에는 상기 웨지부재(30)가 배치 결합되며, 상기 웨지부재(30)는 상기 커플링부재(50) 내부로 삽입 배치된다.The
상기 웨지부재(30)는 일종의 쐐기로서의 역할을 하기 위한 구성으로서, 전체적으로 사다리꼴 형상의 측단면을 갖도록 형성되며, 따라서 상기 웨지부재(30)는 측단면 상 경사지게 형성되는 측면(34)을 가진다.The
예를 들어, 상기 웨지부재(30)는 도 3 과 5 에 도시되는 바와 같이, 절두원추형으로 형성될 수 있다.For example, the
또한, 상기 웨지부재(30)는 경사지게 형성되는 측면(34)을 가지면서, 도 7 과 8 에 도시된 바와 같이, 각형의 폭 방향 단면을 갖도록 형성될 수 있다.Further, the
도 7 과 8 에서는 8 각형의 폭 방향 단면을 갖는 웨지부재(30)를 도시하였으나, 육각형 또는 사각형의 폭 방향 단면을 갖는 웨지부재(30) 역시 이용될 수 있다.7 and 8 show the
여기서, 상기 웨지부재(30)는 도 5 와 7 에 도시된 바와 같이, 길이 방향을 따라 2 분할 형성되거나, 도 6 과 8 에 도시된 바와 같이, 길이 방향을 따라 3 분할 형성될 수 있다.5 and 7, the
상기 웨지부재(30)는 상기 인장부재(10)의 단부에 결합된 상태에서 상기 커플링부재(50)의 내부 공간으로 삽입된다.The
도 9 에 도시된 바와 같이, 상기 커플링부재(50)의 내부에는 상기 웨지부재(30)의 외형과 부합되는 형상의 공간이 형성되며, 따라서 상기 웨지부재(30)의 측면(34)에 대응되도록 측단면 상 경사지게 형성되는 내면(52)이 형성된다. 9, a space is formed in the
상기 커플링부재(50)는 웨지부재(30)의 외부에 배치된 상태에서, 상기 거치부재(70)의 커플링부재수용부(76)에 수용 결합된다. The
도 4 내지 8 에 도시된 바와 같이, 상기 웨지부재(30)의 내면에는 상기 인장부재(10)의 외면과 부합되는 오목부(32)가 형성된다.As shown in FIGS. 4 to 8, the inner surface of the
여기서, 상기 웨지부재(30)의 내면에 형성되는 오목부(32)는 나선형으로 꼬아지는 상기 강선(2)들의 외면 형상과 부합되도록 형성된다.The
상기 오목부(32)가 나선형으로 꼬여지는 각도는 수평으로부터 대략 23도 내지 27도 범위로 기울어지도록 형성될 수 있다.The angle at which the
상기 "부합"이라는 의미는 상기 웨지부재(30)가 인장부재(10) 외면에 접촉되는 경우, 상기 인장부재(10)의 외면 형상과 상기 웨지부재(30) 내부에 형성되는 오목부 형상이 폭방향 단면 상 동일하게 형성되어, 상기 인장부재(10)가 상기 웨지부재(30)의 오목부(32)에 꼭 들어맞게 형성되는 것을 의미한다.Means that the outer shape of the
즉, 상기 웨지부재(30) 내면의 오목부는 상기 금속재 강선(2)의 꼬임 각도와 가공오차 범위 이내에서 동일한 각도로 경사지도록 형성되며, 상기 오목부(32)의 공간은 상기 인장부재(10)를 수용하기에 꼭 들어맞게 형성된다.That is, the concave portion on the inner surface of the
상기 오목부(32)는 상기 웨지부재(30) 내면에서 전체 원주 영역에 걸쳐 형성될 수도 있으나, 도 11 에 도시된 바와 같이, 대략 4 개의 강선(2)들 외부와 접촉되도록 형성될 수 있다. The
상기와 같이 웨지부재(30) 내면에 나선형의 오목부(32)가 형성된 상태에서, 상기 인장부재(10)의 외면에 접촉 배치되고, 상기 웨지부재(30)가 상기 커플링부재(50)의 내부 공간에 배치된 상태에서, 상기 커플링부재(50)가 상기 거치부재(70)의 커플링부재수용부(76)에 배치된다.The
그러한 상태에서는, 상기 인장부재(10)가 회전되지 못하도록 구속된 상태에서, 상기 인장부재(10)를 도 3 에서 화살표 방향으로 당겨도 상기 인장부재(10)가 웨지부재(30)와의 결합으로 인해 상기 화살표 방향으로 이탈되지 않는다.In such a state, pulling the
만약, 상기 인장부재(10)를 도 3 에서 상기 화살표 방향으로 당기는 경우, 상기 인장부재(10)에 작용되는 장력은 상기 웨지부재(30) 내면에 형성되는 나선형의 오목부(32)에 의해 간섭되어 상기 웨지부재(30)를 도 4 의 화살표(S) 방향으로 미는 힘으로 작용되는데, 이러한 힘은 상기 웨지부재(30) 외부에 배치되는 커플링부재(50)와 이를 지지하는 거치부재(70)에 의해 간섭된다.3, the tensile force acting on the
그리하여, 상기 인장부재(10)가 상기 웨지부재(30)로부터 상기 도 3 의 화살표 방향으로 이탈되지 않는다.Thus, the
상기 웨지부재(30) 내면에 형성되는 오목부(32)는 전체 면으로써 상기 인장부재(10)의 외면을 감싸도록 배치되므로, 종래 삼각 단면의 치의 형태로 내면이 형성되는 웨지부재와 비교하여, 인장부재(10) 표면과 접촉되는 면적이 훨씬 증대된다.Since the
왜냐하면, 종래 웨지의 경우 삼각 단면 치 중에서 그 선단 부분만이 인장부재의 표면과 강한 압력으로 접촉됨에 비해, 본원발명에 따른 웨지부재의 경우 나선형으로 형성되는 오목부의 전체 표면이 인장부재의 외면과 일종의 면접촉 상태로 접촉되기 때문이다.This is because, in the case of the conventional wedge, only the tip portion of the triangular cross-section is in contact with the surface of the tension member with a strong pressure, whereas in the case of the wedge member according to the present invention, the entire surface of the spiral- Since they are in contact with each other in the surface contact state.
따라서, 상기 인장부재(10)에 큰 인장력이 작용되는 경우에도 상기 인장부재(10)가 웨지부재(30)로부터 이탈되지 않도록 하면서도, 인장부재(10) 표면에 스크래치와 같은 손상을 일으키지 않는다.Therefore, even when a large tensile force is applied to the
한편, 상기 웨지부재(30)로부터 인장부재(10)를 이탈시켜 수거하고자 하는 경우에는, 상기 인장부재(10)를 자유로운 회전이 가능한 상태에서 당기는 것으로 가능하다.On the other hand, when the
즉, 상기 인장부재(10)가 자유롭게 회전이 가능한 상태에서, 상기 인장부재(10)가 도 3 에서 화살표 방향으로 당겨질 경우에는, 상기 인장부재(10)의 나선형으로 꼬여진 강선(2)이 상기 웨지부재(30) 내에 형성된 오목부(32)를 따라 미끄러지면서 회전된다.That is, when the
그리하여, 상기 인장부재(10)를 도 3 에서 화살표 방향으로 당겨 상기 웨지부재(30)로부터 이탈시켜 수거할 수 있다.Thus, the
즉, 상기 인장부재(10)가 회전되지 못하도록 구속된 상태에서 도 3 의 화살표 방향으로 당겨지는 경우에는, 나선형으로 형성되는 상기 오목부(32)와의 상호 작용에 의해 인장부재(10)가 웨지부재(30)로부터 이탈될 수 없으나, 상기 인장부재(10)가 자유롭게 회전될 수 있는 상태에서 상기 화살표 방향으로 당겨질 경우에는, 상기 상기 인장부재(10)의 외면이 상기 웨지부재(30)의 오목부(32)와 접촉된 상태로 회전되면서, 즉 상기 인장부재(10)의 표면이 웨지부재(30)의 오목부(32) 표면을 따라 미끄러지며 화살표 방향으로 이동될 수 있다.That is, when the pulling
그리하여, 상기 인장부재(10)를 웨지부재(30)로부터 이탈시켜 수거하는 것이 가능해진다.Thus, it becomes possible to remove the
도 4 와 5 에 도시되는 바와 같이, 상기 웨지부재(30)의 후방부에는 오링 삽입부(37)가 형성되고, 상기 오링삽입부(37)에 오링(43)이 삽입된다. 4 and 5, an O-
상기 오링(43)이 상기 오링삽입부(37)에 삽입 배치되는 경우, 상기 웨지부재(30)를 강하게 압박하여 웨지부재(30)가 인장부재(10)에 강하게 밀착될 수 있도록 구성된다.When the O-
상기 오링(43)은 탄력성 있는 고무 재질로 형성되되, 그 직경이 상기 웨지부재(30)에 형성되는 오링삽입부(37)의 직경에 비해 다소 작게 형성된다.The diameter of the O-
예를 들어, 만약 상기 오링삽입부(37)가 직경 2.8 내지 3.5 cm 로 형성되는 경우에는, 상기 오링(43)은 2.7 내지 3.3 cm 직경으로 형성되어, 상기 오링삽입부(37) 부분을 강하게 압박할 수 있도록 구성된다.For example, when the O-
또한, 상기 커플링부재(50)의 내부 공간에는 상기 오링(43)이 배치되는 부분에 턱(55)이 형성된다.A
그리하여, 상기 오링(43)에는 아무런 힘이 작용되지 않는 상태에서, 상기 웨지부재(30)가 커플링부재(50) 내부 공간에 수용되도록 구성된다.Thus, the
상기 오링(43)은 원형 단면 또는 사각형의 단면으로 형성될 수 있다.The O-
상기와 같이, 웨지부재(30) 내면에 나선형의 오목부가 형성되므로, 도 5 와 7 에 도시된 바와 같이, 웨지부재(30)가 길이 방향으로 2 분할 형성되는 경우보다는, 도 6 과 8 에 도시되는 바와 같이 길이 방향으로 3 분할 형성되는 것이 바람직하다.As described above, since the spiral recess is formed on the inner surface of the
만약, 상기 웨지부재(30)가 2 분할 형성되는 경우에는 폭 방향 단면 상 각 웨지부재가 대략 180 도의 원주를 갖도록 형성되는데, 이러한 경우에는 상기 웨지부재(30)를 형성하기 위한 성형 금형과 상기 웨지부재(30) 내면에 형성되는 나선형의 오목부(32) 주변 간의 간섭에 의해, 웨지부재(32)의 성형 후 금형으로부터 용이하게 분리해내지 못하는 경우가 발생된다.When the
그리하여, 성형 완료 후에도 웨지부재(32)가 금형 내부에 잔존하게 됨으로써, 후속적인 성형이 이루어지지 못하는 경우가 발생된다. Thus, the
이에 비해, 웨지부재(30)가 3 분할 형성되는 경우에는, 각 웨지부재가 대략 120 도의 원주를 갖게 되므로, 비록 상기 웨지부재(30)의 내면에 나선형의 오목부(32)가 형성되었다 하더라도 성형을 위한 금형과 간섭되는 경우가 발생되지 않아 용이하게 분리 가능해진다.In contrast, when the
본원발명에 따른 웨지부재(30)에서는 내부에 나선형의 오목부(32)가 형성되므로, 상기 웨지부재(30) 성형을 위한 금형과의 접촉 면적 역시 증대되는데, 상기 웨지부재(30)를 3 분할 형성함으로써, 성형을 위한 금형과의 접촉 면적을 최소화시켜 용이하게 분리 가능해진다. Since the
도 11 에 도시된 바와 같이, 상기 웨지부재(30) 내면에서 상기 오목부(32)는 대략 4 개의 강선(2) 외부를 감싸도록 형성된다.As shown in FIG. 11, on the inner surface of the
한편, 상기 인장부재(10)를 당길 때 상기 웨지부재(30)로부터 보다 용이하게 이탈될 수 있도록, 상기 웨지부재(30)의 내면에는 마찰계수 감소를 위한 코팅층이 형성될 수 있다.On the other hand, a coating layer for reducing the friction coefficient may be formed on the inner surface of the
즉, 상기 웨지부재(30)와 인장부재(10) 간의 마찰력을 감소시킴으로써, 상기 인장부재(10)에 보다 작은 힘을 가하는 경우에도, 상기 인장부재(10)가 회전되면서 상기 웨지부재(30)로부터 이탈될 수 있다.That is, even when a smaller force is applied to the
상기 코팅층의 재료로써는 예를 들어, 테프론 코팅재가 이용될 수 있다.As the material of the coating layer, for example, a Teflon coating material may be used.
또는, 상기 인장부재(10)와 웨지부재(30) 내면 간의 접촉 표면적을 감소시켜, 상기 인장부재(10)에 가해지는 힘에 의해 상기 인장부재(10)가 보다 용이하게 회전되면서 웨지부재(30)로부터 이탈될 수 있도록, 본 발명의 다른 실시예에서는 도 10 에 도시된 바와 같이, 상기 웨지부재(30)의 내면에 불규칙적인 미세한 오목부가 형성될 수 있다.Or the contact surface area between the
상기 불규칙한 미세한 오목부는 상기 나선형으로 형성되는 오목부(32)와는 구분되는 구성으로서, 예를 들어 샌드 블러스팅 가공과 같은 방식에 의해 형성될 수 있다.The irregular fine concave portion is configured to be separated from the spiral-shaped
상기와 같이 오목부(32)에 형성되는 불규칙적인 미세한 오목부(흠)에 의해, 상기 웨지부재(30) 내면과 인장부재(10) 간의 접촉 면적을 미시적으로 감소시켜, 상기 인장부재(10)에 가해지는 힘에 의해 인장부재(10)가 웨지부재(30) 내에서 보다 원활히 회전되면서 이탈될 수 있게 된다.The contact area between the inner surface of the
한편, 도 3 과 12 에 도시된 바와 같이, 상기 거치부재(70)에는 상기 커플링부재(50)를 수용하기 위한 커플링부재수용부(76)가 복수 개 형성된다.3 and 12, a plurality of coupling
도 12 에 도시된 바와 같이, 상기 커플링부재(50)는 다각형 단면 형상으로도 형성될 수 있으며, 상기 커플링부재수용부(76)는 상기 커플링부재(50)의 단면 형상과 동일한 단면 형상의 오목부로 형성될 수 있다.12, the
비록, 도 12 에서는 상기 커플링부재수용부(76)가 팔각형 단면 형상의 오목부로 형성되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 육각형 또는 사각형 단면 형상으로 형성될 수도 있다.Although the coupling
또한, 도 13 과 14 에 도시된 바와 같이, 상기 인장부재(10)의 단부에서 상기 커플링부재(50)의 단부에는 마개부재(60)가 결합되며, 상기 마개부재(60) 내부에는 스프링(46)과 와셔(48)가 수용되어, 상기 스프링(46)과 와셔(48)를 통해 상기 웨지부재(30)를 커플링부재(50) 쪽으로 가압하도록 구성된다. 13 and 14, a
또한, 상기 거치부재(70)에는 상기 웨지부재(30)를 상기 커플링부재(50) 쪽으로 가압하기 위한 가압부재(46)가 설치될 수도 있다.The mounting
그리하여, 상기 웨지부재(30)와 인장부재(10)가 결합되어 커플링부재(50)와 마개부재(60) 내에 수용된 상태에서 운반 또는 취급되는 때에, 상기 구성들 간의 비의도적인 결합 해제가 발생되는 것을 방지하도록 구성된다.Thus, when the
그리고, 도 15 와 16 에 도시된 바와 같이, 상기 커플링부재(50)와 마개부재(60)가 설치되는 반대편의 인장부재(10) 단부에는 단부고정하우징(82, 84)이 결합된다.15 and 16,
상기 단부고정하우징(82) 내부에는 도 2 에 도시된 삼각단면 형상의 치를 갖는 종래기술의 일반형 웨지(114)가 수용되어, 상기 인장부재(10)의 타단부에 강하게 압착 결합된다.A
상기 단부고정하우징(82, 84) 내에는 스프링(85)이 배치되어, 상기 일반형 웨지(114)가 웨지수용부재(82-1) 측으로 강하게 밀어 붙여지도록 구성된다.A
그리하여, 결국 상기 인장부재(10)의 타단부는 상기 단부고정하우징(82, 84)에 대해 상대회전되지 않도록 상기 단부고정하우징(82, 84)에 굳건히 고정된다. As a result, the other end of the
그리고, 상기 단부고정하우징(82, 84)에는 슬라이딩플레이트(87)에 결합되는 연결부재(86, 83)의 우측 단부(83)가 너트(83-1) 등에 의해 고정 설치되며, 상기 슬라이딩플레이트(87)와 우측 단부(83)는 연결축(86)에 의해 고정 연결된다.The
상기 연결부재(83, 86)는 상기 단부고정하우징(82)에 대해 상대회전이 되지 않도록 굳건히 고정된다.The connecting
그리하여, 상기 인장부재(10)의 타단부와 상기 단부고정하우징(82, 84)과 연결부재(83, 86) 및 슬라이딩플레이트(87)는 결국 일체로 형성되는 것과 같이 상호 상대회전되지 않도록 굳건히 결합된다.The other end of the
그리고, 상기 슬라이딩플레이트(87)는 한 쌍의 베어링부재(94)에 의해 회전 가능하게 지지된다.The sliding
상기 한 쌍의 베어링부재(94)는 베어링수용하우징(92) 내에 수용되며, 상기 슬라이딩플레이트(87)의 직경은 상기 베어링수용하우징(92)의 내경 보다 다소 작게 형성되어, 상기 슬라이딩플레이트(87)가 베어링수용하우징(92) 내에서 회전이 가능하도록 설치된다.The pair of bearing
즉, 상기 슬라이딩플레이트(87)는 상기 베어링수용하우징(92) 내부에서 상기 슬라이딩플레이트(87)를 사이에 두고 대향 설치된 한 쌍의 베어링부재(94)에 의해 회전 가능하게 지지된다.That is, the sliding
상기 베어링부재는 스러스트(Thrust) 베어링으로 구성되어, 상기 베어링의 중심축 위치에 가해지는 힘을 회전 지지하도록 구성된다.The bearing member is constituted by a thrust bearing, and is configured to rotationally support a force applied to a center axis position of the bearing.
그리하여, 상기 단부고정하우징(82, 84)과 이에 굳게 결합된 슬라이딩플레이트(87)는, 상기 베어링수용하우징(92)에 대해 상대회전이 가능하도록 구성된다.Thus, the
여기서, 인발장치(96)의 축(96-1)은 결합너트(97)를 통해 상기 베어링수용하우징(92)에 상대회전 되지 않도록 굳건히 결합된다.Here, the shaft 96-1 of the
상기 인발장치(96)는 유압식 인발장치일 수 있고, 상기 인발장치(96)의 작동에 의해 상기 단부고정하우징(82, 84)과 이에 결합된 인장부재(10)의 타단부를 상기 인발장치(96) 쪽으로 당길 경우, 상기 인장부재(10)는 자유로운 회전이 가능한 상태에서 당겨지므로, 상기 인장부재(10)가 웨지부재(30)의 내면에 형성된 오목부(32)를 따라 미끄러지며 회전된다.The pulling
상기와 같은 인발장치(96)의 작동에 의해 인장부재(10)가 웨지부재(30) 내면의 오목부(32)를 따라 미끄러지며 회전되는 경우, 이러한 회전은 상기 단부고정하우징(82, 84)과 이에 굳건히 결합된 상기 연결부재(83, 86)를 통해 상기 슬라이딩플레이트(87)에 전달된다.When the
그리고, 상기 인장부재(10)의 회전에 따른 상기 슬라이딩플레이트(87)의 회전은 상기 베어링부재(94)가 지지하게 된다.The rotation of the sliding
그리하여, 상기 인발장치(96)를 통해 상기 인장부재(10)를 잡아당김으로써, 상기 인장부재(10)를 웨지부재(30)로부터 분리 회수할 수 있다.Thus, by pulling the
이상, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상은 이러한 것에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해, 본 발명의 기술적 사상과 하기 될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 실시가 가능할 것이다.While the present invention has been described with reference to the exemplary embodiments and the drawings, it is to be understood that the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. Various modifications and variations may be made without departing from the scope of the appended claims.
2: 소선
10: 인장부재
30: 웨지부재
32: 오목부
37: 오링삽입부
50: 커플링부재
70: 거치부재
96: 인발장치2: Line
10: tensile member
30: Wedge member
32:
37: O-ring insertion part
50: coupling member
70:
96: Drawing device
Claims (19)
상기 인장부재의 단부에 접촉되며 결합되는 웨지부재와;
내부에 공간이 형성되어, 상기 공간으로 상기 웨지부재가 삽입되는 커플링부재와;
상기 커플링부재를 결합하기 위한 거치부재를 포함하며,
상기 인장부재는 금속재 강선을 복수 개 결합하여 형성되며,
상기 웨지부재는 측단면 상 경사지게 형성되는 측면을 가지며,
상기 커플링부재의 내면에는 상기 웨지부재의 측면에 대응되도록 측단면 상 경사지게 형성되는 내면이 형성되며,
상기 웨지부재의 내면에는 상기 인장부재의 외면과 부합되는 오목부가 형성되고,
상기 커플링부재의 단부에는 마개부재가 결합되며, 상기 마개부재에는 스프링이 수용되어 상기 웨지부재를 상기 커플링부재 쪽으로 가압하도록 구성되며,
상기 커플링부재와 마개부재가 설치되는 인장부재의 단부 반대편 타단부에는 단부고정하우징이 결합되고,
상기 단부고정하우징에는 슬라이딩플레이트가 연결부재를 통해 결합되며,
상기 슬라이딩플레이트는 베어링수용하우징 내에서 대향 설치된 한 쌍의 베어링부재에 의해 회전 가능하게 지지되고,
상기 베어링수용하우징에는 인발장치의 축이 결합되며,
상기 인발장치의 작동에 의해 상기 베어링수용하우징을 상기 인발장치 쪽으로 당겨 상기 인장부재를 회전시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.A tensile member embedded in the ground to impart a tensile force thereto;
A wedge member in contact with and coupled to an end of the tension member;
A coupling member having a space formed therein and into which the wedge member is inserted;
And a mounting member for coupling the coupling member,
Wherein the tension member is formed by joining a plurality of metal wires,
Wherein the wedge member has a side surface formed to be inclined on a side end surface thereof,
The inner surface of the coupling member is formed with an inner surface formed to be inclined on the side end surface so as to correspond to the side surface of the wedge member,
Wherein an inner surface of the wedge member is formed with a concave portion to be fitted with an outer surface of the tensile member,
Wherein a stopper member is coupled to the end of the coupling member and a spring is received in the stopper member to press the wedge member toward the coupling member,
The end fixing housing is coupled to the other end opposite to the end of the coupling member and the tension member on which the stopper is provided,
In the end fixing housing, a sliding plate is coupled through a connecting member,
Wherein the sliding plate is rotatably supported by a pair of bearing members which are disposed opposite to each other in a bearing housing,
The shaft of the drawing device is coupled to the bearing housing,
Wherein the pulling device is configured to pull the bearing housing to the pulling device to rotate the tensioning member.
상기 인장부재는 원형 단면의 복수 개 강선들이 나선형으로 꼬아져 형성되며,
상기 웨지부재의 내면에 형성되는 오목부는 나선형으로 꼬아지는 상기 강선들의 외면과 부합되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 1,
Wherein the tensile member is formed by spirally winding a plurality of steel wires having a circular cross section,
Wherein the concave portion formed on the inner surface of the wedge member is formed to conform to the outer surface of the steel wires twisted in a spiral shape.
상기 웨지부재는 절두원추형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 1,
Wherein the wedge member is formed in a frusto-conical shape.
상기 웨지부재는 길이 방향을 따라 2 분할 형성되며, 상기 웨지부재의 후방부에는 오링 삽입부가 형성되고, 상기 오링삽입부에 오링이 삽입되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method of claim 3,
Wherein the wedge member is formed in two portions along the longitudinal direction, and an O-ring insertion portion is formed at a rear portion of the wedge member, and an O-ring is inserted into the O-ring insertion portion.
상기 웨지부재는 길이 방향을 따라 3 분할 형성되며, 상기 웨지부재의 후방부에는 오링 삽입부가 형성되고, 상기 오링삽입부에 오링이 삽입되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method of claim 3,
Wherein the wedge member is divided into three portions along the longitudinal direction, and an O-ring insertion portion is formed at a rear portion of the wedge member, and O-rings are inserted into the O-ring insertion portion.
상기 거치부재에는 상기 커플링부재를 수용하기 위한 커플링부재수용부가 복수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 1,
Wherein a plurality of coupling member accommodating portions for accommodating the coupling member are formed on the mounting member.
상기 단부고정하우징 내에는 상기 인장부재의 단부에 결합되는 일반형 웨지가 수용되며, 상기 일반형 웨지는 스프링에 의해 상기 거치부재 쪽으로 가압되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 1,
Wherein a general wedge is received in the end fixing housing and is coupled to an end of the tension member, and the general wedge is configured to be urged toward the fixing member by a spring.
상기 웨지부재는 경사지게 형성되는 측면과 육각형 또는 팔각형의 폭 방향 단면을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 1,
Wherein the wedge member is formed so as to have an inclined side surface and a hexagonal or octagonal cross-section in the width direction.
상기 커플링부재는 다각형 단면 형상으로 형성되며, 상기 커플링부재수용부는 상기 커플링부재의 단면 형상과 동일한 형상의 오목부로 형성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 6,
Wherein the coupling member is formed in a polygonal cross-sectional shape, and the coupling member receiving portion is formed as a concave portion having the same shape as the cross-sectional shape of the coupling member.
상기 웨지부재의 내면에는 불규칙적인 미세한 오목부가 형성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 1,
Wherein an irregular fine recess is formed on the inner surface of the wedge member.
상기 베어링부재는 스러스트 베어링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 1,
Wherein the bearing member is a thrust bearing.
상기 웨지부재 내면의 오목부는 상기 금속재 강선의 꼬임 각도와 가공오차 범위 이내에서 동일한 각도로 경사지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강 장치.The method according to claim 1,
Wherein the concave portion on the inner surface of the wedge member is formed so as to be inclined at the same angle within a twist angle of the metal wire and a machining error range.
상기 웨지부재 내면의 오목부는 수평을 기준으로 23도 내지 27도 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 지반 보강장치.13. The method of claim 12,
Wherein the recesses on the inner surface of the wedge member are formed to be inclined at 23 degrees to 27 degrees with respect to the horizontal.
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KR101280601B1 (en) * | 2011-03-07 | 2013-07-04 | 박병구 | A straight type removable anchor head capable of being reassembled |
KR101793533B1 (en) * | 2017-06-01 | 2017-11-03 | (주)지오알앤디 | Anchor support system with reinforcement function |
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2017
- 2017-11-06 KR KR1020170146647A patent/KR101923053B1/en active IP Right Grant
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