무소음 무진동
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1. 개요 도시의 인구집중 현상에 따라 구조물간의 이격거리가 적어져, 이에따라, 기존의 토공작업만으로는 건축구조물이나 토목구조물이 경제적인 이격거리를 유지할수 없게 되었다. 이에따라, 토류벽 공법을 적용하며 구조물을 설치하게 되었고, 이때 토류벽으로 사용되는 H-PILE이나 SHEET PILE을 항타시 소음, 진동 건설공해에 따른 민원이 야기되고 있다. 따라서, 무진동 무소음 항타방식인 유압식 압입 인발기를 사용함으로서, 이러한 민원사항을 방지할 수 있게 되었으며, 유압식 압입 인발기는 수상작업 및 높이와 공간이 제한된 장소에서도 항타 가능한 공법으로, 현재,건설 현장에서 자주 이용되고 있다. 2. 유압식 압입, 인발기의 구성과 각부명칭 압력을 넣고 빼는 [기계본체], [radio control 장치], [유압 Power unit], [반력받침대], [운반대]로 대별하여 설명한다. 2-1 기계본체 (TSM-90) 본체는 이미 압입된 말뚝으로부터 반력을 취하여, 다음의 말뚝을 압입 또는 잡아빼는 장치이다. 2-2 유압 Power unit Power unit는 engine 또는 전동 motor에 의해 유압 Pump를 구동하여 압력을 넣고 빼는 기계의 유압원이 되는 것 이외에, 조작이 필요한 전원을 만드는 장치입니다. 형식으로는 engine 구동과 전동 motor식이 있으며, 후자는 전원으로서 발전기가 필요하게 됩니다. 2-3 반력받침대 2-4 운반대 기계본체를 운반차에 싣는 경우에 사용합니다. 3. 시공 3-1 압입준비작업 기계의 설치, 조립, 이동 및 해체에 있어서는 반드시 작업방법, 순서 등을 정하여, 이것을 작업자에게 주지시키고, 또한 작업을 지시하는 사람을 지명하여, 지시자의 지휘하에 작업을 해야 한다. (안전규칙 190) 기계는 안전한 장소를 선책하여 수평으로 설치하고. 연약한 지반에 설치할 때에는 침하를 방지하기 위해서 부판, 부각 등을 사용하여 도괴를 방지해야한다. (안전규칙 173) 기계를 설치하는 장소는 항상 배수를 잘 해 두어야한다. 기계의 balance weight는 베이스에 확실히 설치한다. (안전수칙 173) 기계의 이동시에 가까운곳에 고압선이 있는 경우에는, 방호관 등으로 방호를 해 두어야 한다. (안전규칙 349) 방호조치를 하지 않은 경우, 고압선 근접작업 또는 이동은 감시인을 두고, boom등과의 거리를 확보해야 한다. (안전규칙 349) 기계류는 책임자로부터 지명된 면허 및 특별교육을 수강한 사람 이외에는 운전하여서는 안된다. (안전규칙 36) 장척물의 반출입에는 진입로, 창고 등을 선정하여 위험이 없도록 취급한다. 항타 기계의 운전은 정해진 신호에 의해서 확실히 한다. (안전규칙 189) 부재, wirerope, 부속부품 등은 항상 점검하여, 불량개소는 수리하여 운전할 것. 메달기 위한 공구는 항상 점검하여 손상 등이 없는 안전한 것을 사용할 것. (안전규칙 174) 정돈은 지명된 사람이 확실히 할 것. 3-2 초기압입 반력받침대에 의한 첫장째의 압입시공은 정밀하게 압입시공하여야한다 이것은, 이후의 압입시공 정밀도의 양호, 불량이 결정되기 때문에, 초기압입은 신중 하게 시공해야 한다. 압입위치, 법선의 출입, 전후 좌우의 전도 등 충분히 주의하여 압입한다. 반력 받침대를 사용하여 Sheet Pile을 3∼4매를 소정의 깊이까지 압입한다. 압입된 Sheet Pile에 기계의 이동이 끝나면, 반력 weight 및 반력받침대를 철거하고, 스스로 지나가면서 반복하여 압입한다. 초기압입시에는 특히 안전에 주의하여, 지시자의 신호에 따라서 순서있게 하여야 하며. 작업범위를 주지시켜 관계자 이외의 출입을 금지한다. 3-3 Sheet Pile의 종류에 따른 압입가능 길이 및 N 값 Sheet Pile이 변형하기 시작하는 압입력과 지금까지 시공해 온 경험으로부터 각형식의 압입한계를 나타냅니다. (단, 토질이나 기타조건에 따라 다소 다를수 있습니다.) 압입 인발기 단독 압입한계표 단위 (t) 구 분 실 트 롬 , 점 토 모래자갈 F S P 2 0 ∼ 7 30 35 50 평균 N값 6 7 10 8 ∼ 10 25 30 50 평균 N값 4 5 8 F S P 3 0 ∼ 7 40 50 60 평균 N값 12 15 18 8 ∼ 10 35 45 60 평균 N값 8 11 14 12 ∼ 18 30 40 60 평균 N값 5 7 10 F S P 4 0 ∼ 7 45 60 70 평균 N값 14 19 20 8 ∼ 10 45 60 70 평균 N값 11 15 17 12 ∼ 18 40 50 60 평균 N값 7 9 10 항타에 가능한 N값 3-4 유압식 압입 인발기와 Water Jet 병용공법 3-4-1 water jet 병용공법 water jet를 사용할 때에는 형식과 능력을 충분히 고려하여, 기종을 선정한다. 모래질 지반에 압입할 때에는 N값이 높으면 곤란한 경우가 있다. 이와 같은 경우에는 water jet를 병용하면 효과가 있다. 3-5 인발작업 Sheet Pile을 인발하기 위해서는 인발저항력 보다 큰 힘을 가하면 좋다. Sheet Pile의 인발작업의 난이도는 시공시의 상태(단단한 지반에 대한 무리한 시공은 Sheet Pile의 변형으로 인발작업을 곤란하게 한다)에 좌우되는 경우가 많다. 인발작업시에 토질 및 시공상태, 굴착깊이를 조사한다. 굴착부분은 충분하게 굳히고, Sheet Pile 배측의 토압 균형을 잡은 후에 인발작업을 한다.