KR200414531Y1 - RF segment connector for shield tunnel method - Google Patents
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Abstract
본 고안은 구조가 간단하면서도 시공이 용이한 쉴드터널공법용 세그먼트 연결구에 대한 것이다.The present invention relates to a segment connector for a shield tunnel method with a simple structure and easy construction.
본 고안의 연결구는 일면이 개방된 개구부(2)를 갖는 박스형태의 바디(1)로 성형되고, 상기 바디(1)의 일측벽(5)에는 볼트체결용 체결공(7)이 관통되고, 상기 체결공(7)이 형성된 일측벽(5)에 대향하는 측벽(3)에는 적어도 하나의 축부재(4)가 소정 길이만큼 외향 돌출되도록 구비된다.The connector of the present invention is formed into a box-shaped body 1 having an opening 2 open at one side thereof, and bolting fastening holes 7 penetrate through one side wall 5 of the body 1, At least one shaft member 4 is provided on the side wall 3 facing the one side wall 5 on which the fastening hole 7 is formed to protrude outward by a predetermined length.
쉴드터널공법, 세그먼트, 박스형태, 개구부, 축부재 Shield Tunnel Method, Segment, Box Type, Opening, Shaft Member
Description
도 1은 본 고안의 일 실시예의 외관도1 is an external view of an embodiment of the present invention
도 2는 본 고안이 링간 연결구로 사용된 사용상태도Figure 2 is a state of use used as the subject innovation between the ring connector
도 3은 본 고안이 세그먼트간 연결구로 사용된 사용상태도 Figure 3 is a state of use used as the subject innovation connector between the invention
도 4은 본 고안의 다른 실시예의 구성도4 is a block diagram of another embodiment of the present invention
도 5는 본 고안의 또 다른 실시예의 구성도5 is a configuration diagram of another embodiment of the present invention
도 6은 상기 실시예의 사용상태도6 is a use state diagram of the embodiment
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1. 바디 2. 개구부 1.
3. 측벽 4. 축부재 3.
5. 측벽 7. 체결공 5.
본 고안은 쉴드터널공법용 RC세그먼트 연결구에 대한 것으로서, 좀 더 상세히는 구조가 간단하면서도 시공이 용이하고, 높은 재하능력을 가지면서도 누수나 부착력 등의 품질이 우수한 새로운 구조의 쉴드터널공법용 RC세그먼트 연결구에 대한 것이다.The present invention relates to the RC segment connector for the shield tunnel method, and in more detail, the RC segment for the shield tunnel method with a new structure having a simple structure and easy construction, high load capacity, and excellent quality such as leakage and adhesion. It is about the connector.
쉴드터널공법은 오픈컷 없이 터널보링머신을 지중으로 진입시키면서 토사를 굴착하고, 굴착된 토사는 액상으로 외부로 배출시킴으로써 터널을 굴착해 들어가는 터널공법으로서, 오픈컷 공법에 비해, 주변의 환경파괴를 최소화하고, 공사 중에도 지상의 기존 건물이나 시설물의 사용을 계속할 수 있다는 점에서 유리한 공법이다. 이러한 쉴드터널공법에서는 터널을 굴착한 다음에 터널벽에 프리캐스트 콘크리트로 성형되거나 또는 주철로 주조된 소위 '덕타일 세그먼트'를 연결부착함으로써 터널벽을 구성하게 된다. 그리고, 이러한 세그먼트는 대략 원호상의 세그먼트를 반경방향으로 연결하여 링형상의 쉴드를 형성하고, 이들을 터널의 축방향, 즉 길이방향으로 연속적으로 연결하여 긴 원통형의 터널벽을 형성하게 된다.The shield tunnel method excavates the earth and sand while entering the tunnel boring machine into the ground without an open cut, and the excavated earth is excavated into the tunnel by discharging it out of the liquid phase. This method is advantageous in that it can minimize and continue to use existing buildings or facilities on the ground during construction. In the shield tunnel method, the tunnel wall is constructed by digging a tunnel and then attaching a so-called 'ductile segment' formed of precast concrete or cast iron to the tunnel wall. In addition, these segments connect radially arcuate segments in a radial direction to form a ring-shaped shield, and continuously connect them in the axial direction, that is, the longitudinal direction of the tunnel, to form a long cylindrical tunnel wall.
그런데 종래의 이러한 원호상의 콘크리트제 세그먼트를 반경방향 또는 축방향으로 연결하기 위해 세그먼트에 매입설치되는 연결구가 다양한 종류가 개발되어 사용되고 있으나, 종래의 세그먼트 연결구는 대체로 그 구조가 복잡하여 코스트가 높으며 세그먼트 내부의 철근과 나사식으로 연결하는 등, 현장에서의 시공작업이 복잡하다는 문제점이 있었다.By the way, in order to connect such circular arc-shaped concrete segments in the radial or axial direction, various kinds of connectors are installed and used in the segment, but conventional segment connectors are generally complicated in structure and high in cost and high in the segment. There was a problem in that the construction work in the field, such as connecting with the rebar of the screw is complicated.
본 고안은 전술한 바와 같은 종래의 쉴드터널 공법에 사용되는 RC세그먼트 연결구의 제조 및 시공상의 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 본 고안은 연결구의 구조가 간단하여 코스트를 절감하면서도 우수한 재하성능 및 부착강도를 발휘할 수 있으며, 세그먼트 속에 매입하여 성형할 때의 생산성이 우수하고, 현장에서의 세그먼트의 조립시공이 간단하여 시공능률을 높일 수 있는 새로운 구조의 쉴드터널 공법용 세그먼트 연결구를 제공하고자 하는 것이다. 또한, 본 고안은 이러한 세그먼트 연결 부위가 터널에서의 누수의 취약점이 되지 않도록 하는 새로운 구조의 쉴드터널공법용 RC세그먼트 연결구를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been proposed in view of the manufacturing and construction problems of the RC segment connector used in the conventional shield tunnel method as described above, the present design is simple structure of the connector, while reducing the cost, while excellent loading performance and adhesion strength It is possible to provide a segment connector for a shield tunnel method with a new structure that can achieve high efficiency, and has excellent productivity when molded into a segment, and is simple in assembling and constructing a segment in the field. In addition, the present invention is to provide a RC segment connector for the shield tunnel method of the new structure such that the segment connection site is not a vulnerability of leakage in the tunnel.
본 고안에 따르면, 굴착된 터널의 내벽에 터널의 반경방향 및 축방향으로 연결하여 터널벽을 형성하는 RC세그먼트(100)를 서로 연결하기 위해 세그먼트의 단부에 매입되는 터널쉴드공법용 RC 세그먼트 연결구에 있어서, 상기 연결구는 일면이 개방된 개구부(2)를 갖는 박스형태의 바디(1)로 성형되고, 상기 바디(1)의 일측벽(5)에는 체결공(7)이 관통형성되고, 상기 체결공(7)이 형성된 일측벽(5)에 대향하는 측벽(3)에는 적어도 하나의 축부재(4)가 소정 길이만큼 외향 돌출되도록 구비된 것을 특징으로 하는 쉴드터널공법용 RC세그먼트 연결구가 제공된다.According to the present invention, the RC segment connector for tunnel shield method is embedded at the end of the segment to connect the
본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 체결공(7)이 형성된 측벽(5)은 상기 개구부(2)가 형성된 개구면(6)에 대하여 직각 또는 경사를 이루는 평탄면으로 구성된 것을 특징으로 하는 쉴드터널공법용 RC세그먼트 연결구가 제공된다.According to another feature of the present invention, the shielding tunnel, characterized in that the
본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 바디(1)의 외주면에는 보강리브(8)가 형성된 것을 특징으로 하는 쉴드터널공법용 RC세그먼트 연결구가 제공된다.According to another feature of the present invention, the outer circumferential surface of the
본 고안의 다른 특징에 따르면, 상기 축부재(4)의 외주면에는 이형철근과 같은 리브(15)가 형성되고 그 선단부는 확장된 형태의 스토퍼(16)가 형성된 것을 특징으로 하는 쉴드터널공법용 RC세그먼트 연결구가 제공된다.According to another feature of the present invention, the outer circumferential surface of the
이하에서 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 설명한다. 도 1은 본 고안의 실시예의 구성도이고, 도 2와 도 3은 각각 터널의 축방향 또는 길이방향 으로 세그먼트를 연결하는 링간 연결구(ring joint)와 터널의 반경방향으로 세그먼트를 연결하는 세그먼트간 연결구(segment joint)의 시공상태도이다. 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 세그먼트 연결구는 크게 일체로 주물제작되는 박스형상의 바디(1)와, 이 바디(1)의 한 측벽(5)에서 외향 돌출되어 연장되는 이형철근 형태의 축부재(4)로 이루어진다. 상기 바디(1)는 전면이 개구된 개구부(2)를 포함한다. 그 리고, 이 개구부(2)를 중심으로 축부재(4)가 형성된 측벽(3)에 대향하는 측벽(5)에는 체결공(7)이 관통형성된다.Hereinafter, with reference to the drawings will be described a preferred embodiment of the present invention. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, Figures 2 and 3 are each a ring joint connecting the segments in the axial or longitudinal direction of the tunnel (ring joint) and the intersegment connectors connecting the segments in the radial direction of the tunnel, respectively. This is the construction state of (segment joint). As shown, the segment connector according to the present invention is a box-shaped body (1) that is largely cast integrally, and a shaft member in the form of a deformed steel bar that protrudes outwardly from one side wall (5) of the body ( 4) The
바람직하게는 상기 개구부(2)가 형성된 바디(1)의 개구면(6)은 평탄면으로 이루어지고, 체결공(7)이 형성된 측벽(5)의 외측면이 RC세그먼트의 단부면에 매입된 상태에서 조립시에 인접하는 RC세그먼트(100)의 연결구 또는 세그먼트의 측벽과 밀착되도록, 측벽(5)은 평탄하게 이루어진다. 이때 이 평탄한 측벽(5)은 대체로 상기 개구면(6)에 대하여 직각으로 형성되지만, 후술하는 바와 같이, 최종조립용 키이 세그먼트의 경우에는 소정각도 경사를 가진 테이퍼면으로 구성된다. Preferably, the
한편, 세그먼트의 콘크리트에 접촉되는 바디(1)의 외주면은 대체로 라운딩면으로 이루어지고, 이 외주면에는 복수개의 보강리브(8)가 형성된다. 이 보강리브(8)는 체결공(7)이 형성된 측벽(5)에 대하여 직각방향으로 배치되어, 콘크리트와의 부착성을 증대시키면서 바디(1)의 강성을 보완하고, 아울러 바디(1)와 세그먼트(100)의 콘크리트 사이로 유입되는 빗물에 대하여 물끊기 작용을 함으로써 터널 내부로 우수 등이 유입되는 것을 차단한다.On the other hand, the outer circumferential surface of the
한편, 바디(1)의 타측벽(3)으로부터 외향하여 수평연장되는 축부재(4)의 외주면에는 전술한 바와 같이 이형철근과 유사한 형태의 리브(15)가 형성되어, 이형철근과 동등 이상의 수준으로 콘크리트와의 부착성을 확보하고, 아울러 축부재(4)의 선단부에는 확장된 뭉치 또는 디스크 형태의 스토퍼(16)를 형성하여 콘크리트와의 정착력을 더욱 증대시켜서 본 연결구가 세그먼트에 견고하게 장착되도록 한다. 한편, 이 축부재(4)는 콘크리트와 부착력을 발휘하기도 하지만, RC세그먼트 내부에 배근되는 철근과 직접 겹침이음 등의 이음을 하여 구조적 일체성을 높일 수 있다. 도시된 실시예에서는 축부재(4)가 하나만 형성되었으나, 세그먼트 또는 볼트박스의 크기에 따라 축부재(4)가 두 개 이상 형성될 수도 있을 것이다.On the other hand, on the outer circumferential surface of the
이러한 구조의 세그먼트 연결구를 이용하여 세그먼트를 조립하기 위해서는, 도 2에 도시된 바와 같이, 터널의 축방향으로 세그먼트를 연결하기 위해 원호상의 RC세그먼트의 폭방향 단부면을 연결하는 이른바 링간 조인트는 인접하는 세그먼트의 연결구의 평탄한 측벽(5)을 서로 맞대고, 측벽(5)의 체결공(7)을 통해 체결볼트(17)를 삽입하여 너트(18)와 함께 체결된다. 이 때 바디(1)의 개구부(2)를 통해 체결볼트(17)와 너트(18)를 투입시키고, 체결공구도 개구부(7)를 통해 바디(1) 내부로 투입하여 간편하게 체결한다. 따라서, 이 바디(1)의 내부 박스의 크기는 체결공구가 투입될 수 있는 적절한 정해지게 된다.In order to assemble the segment using the segment connector of this structure, as shown in Fig. 2, the so-called inter-ring joints connecting the widthwise end faces of the arc-shaped RC segments to connect the segments in the axial direction of the tunnel are adjacent to each other. The
한편, RC세그먼트를 반경방향으로 연결하는 이른바, 세그먼트간 조인트는 도 3에 도시된 바와 같이, 세그먼트의 만곡된 반경방향 단부에 매입설치되는 연결구를 체결볼트(17)와 너트(18)를 이용하여 측벽(5)의 체결공(7)을 통해 서로 연결한다.On the other hand, the so-called intersegment joint connecting the RC segment in the radial direction, as shown in Figure 3, by using the
도 4는 본 고안의 또 다른 실시예를 보여주는데, 도시된 바와 같이, 인접하는 세그먼트 중의 일측의 세그먼트에는 본 고안에 따른 볼트박스 타입의 연결구를 매입하지만, 이에 인접하는 세그먼트에는 별도의 볼트박스 없이, 이형철근부(21)와 너트부(22)가 일체로 된 앵커인서트가 매입되어, 볼트박스 바디(1)로부터 체결볼트(17)가 삽입되어 앵커인서트의 너트부(22)에 나사결합될 수 있다.Figure 4 shows another embodiment of the present invention, as shown, one side of the adjacent segments of the bolt box type connector according to the present invention is embedded in the segment, but the adjacent segments without a separate bolt box, An anchor insert in which the deformed
도 5은 본 고안의 또 다른 실시예이고, 도 6은 이의 사용상태도로서, 바디 (1)의 체결공(7)이 형성된 측벽(5)이 개구면(6)에 대해 직각이 아닌 경사면으로 형성된 것이다. 이러한 세그먼트 연결구는 터널의 상단부와 같이 마지막으로 조립되는 키이 세그먼트(key segment 또는 K-segment)에 사용되는 것으로서, 기조립된 인접 세그먼트 사이에 용이하게 삽입되도록, 키이 세그먼트의 삽입측면이 경사지게 형성되기 때문에, 이에 부합되도록 연결구의 바디(1)의 측벽(5)을 경사진 테이퍼면으로 형성한 것이다.FIG. 5 is another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing a state of use thereof, wherein the
이상에서 설명한 본 고안에 따르면, 종래의 쉴드터널공법에 사용하는 세그먼트를 연결하기 위한 연결구의 구조가 단순한 볼트박스형태의 바디에 축부재가 돌출형성되어 이루어진 단순하면서도 재하성능이 우수한 구조로 되므로, 일체로 주물제작하는 경우에 제작 코스트가 절감되고 역학적 특성이 우수하며, 볼트박스를 통해 체결볼트 및 너트를 체결공구와 함께 간편하게 투입하여 체결하면 되므로 시공이 간편하고 신속하게 이루어질 수 있다. 아울러, 바디(1)의 외주면에는 보강리브가 형성되고 축부재에는 리브 및 스토퍼가 설치되어 콘크리트와의 부착력 및 정착력이 증대되므로 구조적인 일체성이 증대되고, 세그먼트 연결부위를 통한 누수를 억제하는 효과를 달성할 할 수 있다.According to the present invention described above, since the structure of the connector for connecting the segments used in the conventional shield tunnel method is a simple bolt box-shaped body formed by the shaft member protruding to form a simple yet excellent load performance structure, In the case of casting casting, the manufacturing cost is reduced and the mechanical properties are excellent, and the bolts and nuts can be easily put together with the fastening tool through the bolt box to fasten the construction. In addition, since the reinforcing ribs are formed on the outer circumferential surface of the
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