KR20200038792A - 멀티형 기초파일조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 멀티형 기초파일조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조물 설치를 위해 지반 내 설치되는 것으로 각도조절 또는 길이조절이 가능하여 다양한 구조물 설치에 적용될 수 있는 멀티형 기초파일조립체에 관한 것이다.
본 발명의 멀티형 기초파일조립체는 지반에 따라 지반에 삽입될 길이조절이 가능하고 파일이 지반에 기울어지게 삽입되거나 구조물이 파일의 상단에 대해 상방에 어긋나게 위치 시에 구조물과 연결을 위한 기울기 조절이 가능하여, 다양한 형상의 지반에 삽입고정이 가능하고 다양한 종류의 구조물 설치에 적용될 수 있으며, 분리와 결합이 용이하여 조작 및 설치작업 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

Description

멀티형 기초파일조립체{Multi type foundation pile assembly}

본 발명은 멀티형 기초파일조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조물 설치를 위해 지반 내 설치되는 것으로 각도조절 또는 길이조절이 가능하여 다양한 구조물 설치에 적용될 수 있는 멀티형 기초파일조립체에 관한 것이다.

파일은 지중에 삽입되어 구조물을 지지하는 것으로, 일반적으로 건축, 토목 구조물의 시공에 있어서는 안정성 확보와 침하 현상의 방지를 위하여 복수의 파일이 구조물 하부에 동시에 지지하면서 구조물 수직하중을 지지한다.

이에 반하여 태양광 패널 지지대, 파고라, 지상 주차장의 지붕 구조물, 버스 승강장 구조물, 광고판 등과 같은 구조물은 지반 내에 삽입된 하나 또는 소수의 포스트로 구성된 파일에 의하여 구조물 하중을 지지하거나 지반에 전달한다.

한편, 가로등이나 태양광 패널 지지대 등을 지지하는 파일은 통상 소정의 직경을 갖는 강관으로 구성되기 때문에 자중이 적어 운반 및 시공에는 유리한 반면, 외부에 노출되는 구조물인 관계상 바람이나 태풍 등 횡력에 의하여 흔들리거나 전도되는 등 외력에 의한 영향을 받기 쉽다. 따라서, 간단한 구조로 가벼우면서도 수직 하중 뿐만 아니라 풍하중 등 수평 하중에 대한 저항력이 우수한 파일에 대한 고려가 필요하다.

또한, 지반 상태에 따라 파일 근입장이 짧은 경우나 지반에 파일을 수직방향으로 삽입되게 파일의 시공이 어려운 경우가 있다. 따라서 지반 상태에 대한 영향을 최소화할 수 있는 파일이 요청되고 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2015-0006257호에 게시된 지주 구조물 설치를 위한 나선형 기초파일은 파일 외주면에 나사선을 형성하여 지반 내에 삽입이 용이하고 지지력을 높였으나, 지반 상태에 따라 수직방향으로 근입장이 짧거나 수직방향으로 파일의 삽입이 어려운 경우 구조물을 지지하는 지지력이 확보되지 않아 침하 현상이 발생되거나 또는 안전성이 감소될 수 있는 단점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2015-0006257 : 지주 구조물 설치를 위한 나선형 기초파일.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 지반에 삽입될 길이조절 및 구조물 연결을 위한 기울기 조절이 가능하여 다양한 형상의 지반에 삽입고정이 가능하고 다양한 종류의 구조물 지지에 적용될 수 있는 멀티형 기초파일조림체를 제공하고자 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 멀티형 기초파일 조립체는 지반에 삽입되는 측이 나선형으로 연장형성된 파일과; 하방으로 개방되어 상기 파일의 상부가 상하방향으로 수용되는 파일커버부와; 상기 파일커버부의 상단 측에 위치되어 상기 파일의 상방을 덮으며 구조물과 연결되는 구조물연결부와; 상기 구조물연결부와 상기 파일을 연결하여 상기 파일의 위치를 고정하되 상기 파일커버부에 대해 상기 파일을 상방 또는 하방으로 위치이동 가능하게 상기 파일을 고정하는 길이조절유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 파일커버부는 상기 파일의 길이방향으로 각각 연장되며 상호 마주하여 상기 파일을 감싸도록 형성되되 폭 방향으로 상기 파일의 외주면에 접하여 상기 파일의 승강을 가이드하는 그루브가 각각 형성되는 복수의 커버부재와, 상기 복수의 커버부재의 외측에 위치되고 상호 결합되어 상기 복수의 커버부재의 각 그루브가 상기 파일의 외주면에 밀착되게 상기 복수의 커버부재를 결속하는 복수의 결속브라켓을 구비한다.

상기 길이조절유닛은 상방으로 개방되며 상기 파일의 길이방향으로 연장된 상기 파일의 내부공간 내로 연장되어 상기 파일의 길이방향에 나란하게 수용되는 높이조절바와, 상기 파일 내에서 상기 높이조절바의 하단부에 장착된 외경확장부와 상기 파일의 상부를 상기 파일의 길이방향에 교차하는 방향으로 관통하여 양단이 상기 파일에 각각 걸리는 지지핀을 구속할 수 있도록 상호 마주하여 상기 높이조절바를 감싸는 한 쌍의 구속브라켓과, 상기 구조물연결부를 사이에 두고 상기 높이조절바에 상호 인접하게 각각 나사결합되어 상하방으로 상호 이격되게 위치되어 상기 구조물연결부를 관통하는 상기 높이조절바의 높이를 결정하는 제1 및 제2위치결정부재를 구비한다.

상기 구조물연결부는 상기 구조물과 연결되는 구조물결합플레이트와, 상기 파일커버부의 상단을 덮으며 상기 구조물결합플레이트와 상기 파일커버부 사이에 설치되어 상기 파일이 지반에 기울어지게 삽입되거나 상기 구조물이 상기 구조물결합플레이트에 대해 상방에 어긋난 위치에 있을 때, 상기 구조물과 상기 구조물결합플레이트가 연결될 수 있도록 상기 구조물결합플레이트의 기울기를 조절할 수 있는 각도조절유닛;을 더 구비한다.

상기 각도조절유닛은 상기 파일커버부의 상단을 덮으며 중심측 상단에서 하방으로 갈수록 내경이 감소되게 인입된 회동지지홈이 형성되며 상기 파일커버부 내에서 상기 높이조절바가 관통되며 상기 제1위치결정부재보다 하방에 위치한 상기 제2위치결정부재에 하면이 지지되는 회동지지베이스부와; 상기 회동지지부베이스부를 관통하여 상방으로 돌출되는 상기 높이조절바가 관통되며, 하부에 상기 회동지지홈에 대응되는 호형곡률을 갖는 곡면으로 형성되게 하방으로 갈수록 외경이 감소되게 형성되어 회동시 상기 회동지지홈에 접촉되는 회동접촉부를 가지며 상방으로 개방된 내부공간을 갖으며 상기 결합플레이트와 결합되는 회동본체부와; 상기 회동본체부의 내부공간에서 상기 높이조절바와 결합한 상기 제1위치결정부재에 의해 구속되어 상기 회동본체부가 상기 회동지지베이스부에 밀착되게 회동본체부를 구속하여 상기 회동본체부를 고정하는 회동본체부구속부를 구비한다.

상기 길이조절유닛은 상방으로 개방되며 상기 파일의 길이방향으로 연장된 상기 파일의 내부공간 내로 연장되어 상기 파일의 길이방향에 나란하게 수용되는 높이조절바와, 상기 파일 내에서 상기 높이조절바의 하단부에 장착되며 상기 파일의 상부를 상기 파일의 길이방향에 교차하며 상호 마주하게 상기 파일의 내주면으로 각각 돌출되는 복수의 지지핀의 각 단부가 수용되는 복수의 핀단부수용홈이 양측에 형성되어 상기 파일을 고정하는 파일결합부재와, 상기 구조물연결부를 사이에 두고 상기 높이조절바에 상호 인접하게 각각 나사결합되어 상·하 방향으로 상호 이격되게 위치되어 상기 구조물연결부를 관통하는 상기 높이조절바의 높이를 결정하는 제1 및 제2위치결정부재를 구비할 수도 있다.

상기 파일커버부는 상기 파일을 감싸는 원통형상의 메인커버부재와, 상기 메인커버부재와 상기 파일 사이에서 상호 마주하여 상기 파일을 감싸도록 반원통형상으로 형성되며 상호 마주하는 각 양측 단부에 각각 상기 파일의 외주면 양측으로 돌출된 상기 지지핀의 측부를 수용하는 핀측부수용홈이 각각 형성된 복수의 보조커버부재를 구비할 수도 있다.

상기 구조물연결부는 상기 구조물과 연결되며 상기 파일커버부를 덮으며 상기 길이조절유닛과 결합되는 구조물결합플레이트와, 상기 구조물결합플레이트 상단에 설치되며, 일측보다 타측이 높게 각각 형성되어 중첩된 상면이 상기 구조물결합플레이트와 나란하게 상호 중첩되어 상기 구조물과 결합되거나, 상기 파일이 지반에 기울어지게 삽입되거나 상기 구조물이 상기 구조물결합플레이트에 대해 상방에 어긋난 위치에 있을 때 상기 구조물과 연결을 위해 상호 중첩된 상면이 상기 구조물결합플레이트에 대해 기울어지게 상호 중첩되는 제1 및 제2보조연결부재가 마련되는 구조물 경사연결유닛;을 더 구비한다.

본 발명의 멀티형 기초파일조립체는 지반에 따라 지반에 삽입될 길이조절이 가능하고 파일이 지반에 기울어지게 삽입되거나 구조물이 파일의 상단에 대해 상방에 어긋나게 위치 시에 구조물과 연결을 위한 기울기 조절이 가능하여, 다양한 형상의 지반에 삽입고정이 가능하고 다양한 종류의 구조물 설치에 적용될 수 있으며, 분리와 결합이 용이하여 조작 및 설치작업 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체에 대한 사시도이고,
도 2은 도 1의 멀티형 기초파일조립체에 대한 분리사시도이고,
도 3은 도 1의 멀티형 기초파일조립체에 대한 측단면도이고,
도 4는 도 1의 멀티형 기초파일조립체에 대한 횡단면도이고,
도 5는 도 1의 멀티형 기초파일조립체이 구조물을 경사지게 지지하거나, 지반 내에 경사지게 삽입되어 구조물을 수직하게 지지하기 위해 상단이 회동된 상태를 도시한 측면도이고,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체에 대한 사시도이고,
도 7은 본 발명의 제3실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체에 대한 분리사시도이고,
도 8은 도 7의 멀티형 기초파일조립체에 대한 측단면도이고,
도 9는 본 발명의 제4실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체에 대한 분리사시도이고,
도 10은 도 9의 멀티형 기초파일조립체에 대한 측단면도이고,
도 11은 본 발명의 제5실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체에 대한 측단면도이고,
도 12 및 도 13은 본 발명의 제6실시 예의 멀티형 기초파일조립체의 각도조절유닛에 대한 측단면도이다.
도 14는 본 발명의 제7실시 예의 멀티형 기초파일조립체의 파일에 대한 일부확대사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 5에는 본 발명의 제1실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)가 도시되어 있다.

본 발명의 제1실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)는 지반에 삽입되는 측이 나선형으로 연장형성된 파일(10)과; 하방으로 개방되어 파일(10)의 상부가 상하방향으로 수용되는 파일커버부(30)와; 파일커버부(30)의 상단 측에 위치되어 파일(10)의 상방을 덮으며 구조물과 연결되는 구조물연결부(40)와; 구조물연결부(40)와 파일(10)을 연결하여 파일(10)의 위치를 고정하되 파일커버부(30)에 대해 파일(10)을 상방 또는 하방으로 위치이동 가능하게 파일(10)을 고정하는 길이조절유닛(80);을 구비한다.

파일(10)은 지반에 초기 삽입이 용이하고 지반 내에 고정력을 높일 수 있게나선형으로 연장형성된 나선연장부(11)와, 나선연장부(11)의 길이방향에 나란하게 나선연장부(11)의 상단에서 상방으로 원통 형상으로 연장되고 내측에 길이방향으로 연장되며 상방으로 개방된 제1내부공간(16)을 가지며 후술되는 지지핀(91)의 양측이 관통지지되는 복수의 핀지지공(17)이 형성되어 길이조절유닛(80)과 결합되는 길이조절유닛결합부(15)를 구비한다.

복수의 핀지지공(17)은 길이조절유닛결합부(15)의 지름 방향으로 상호 대응되는 양측에 각각 형성되어 상호 마주한다.

파일커버부(30)는 파일(10)의 길이방향으로 각각 연장되며 상호 마주하여 파일(10)을 감싸도록 형성되되 폭 방향으로 파일(10)의 외주면에 접하여 파일(10)의 승강을 가이드하는 그루브(32)가 각각 형성되는 복수의 커버부재(31)와, 복수의 커버부재(31)의 외측에 위치되고 상호 결합되어 복수의 커버부재(31)의 각 그루브(32)가 파일(10)의 외주면에 밀착되게 복수의 커버부재(31)를 결속하는 복수의 결속브라켓(35)을 구비한다.

복수의 결속브라켓(35)은 커버부재(30)을 감싸는 반원형상의 커버부재결속본체부(36)와, 커버부재결속본체부(36)의 양측 단부에서 수용된 커버부재(30)에 멀어지는 방향으로 연장된 복수의 결합리브(37)을 각각 구비한다.

복수의 결속브라켓(35)은 상호 마주하는 결합리브(37)들이 볼트 결합되면서 그루브(32)가 파일의 외주면에 밀착된다.

구조물연결부(40)는 구조물(미도시)과 연결되는 판상의 구조물결합플레이트(41)와, 파일커버부(30)의 상단을 덮으며 구조물결합플레이트(41)와 파일커버부(30) 사이에 설치되어 파일(10)이 지반에 기울어지게 삽입되거나 구조물이 구조물결합플레이트(41)에 대해 상방에 어긋난 위치에 있을 때, 구조물과 구조물결합플레이트(41)가 연결이 용이하도록 구조물결합플레이트(41)의 기울기를 조절할 수 있는 각도조절유닛(46);을 구비한다.

구조물결합플레이트(41)는 직사각 형태로서 중심측에 후술되는 각도조절유닛(46)고 결합되는 각도조절유닛결합공(42)과, 각도조절유닛결합공(42)의 외측에서 상하방향으로 관통되되 길이방향으로 연장된 장공형태로 형성되어 구조물과 결합을 위한 다수의 구조물결합공(43)이 형성된다.

각도조절유닛(46)을 설명하기에 앞서 길이조절유닛(80)에 대해 먼저 설명한다.

길이조절유닛(80)은 높이조절바(81)와, 지지핀(91)과, 한 쌍의 구속브라켓(83)과, 제1 및 제2위치결졍부재(93,95)를 구비한다.

높이조절바(81)는 파일(10)의 길이방향에 나란하게 연장되어 파일(10)의 제1내부공간(16) 내로 수용되는 환봉 형상이다. 높이조절바(81)는 하단부에 외경이 확장되어 후술되는 구속브라켓에 구속되는 외경확장부(82)가 형성된다.

외경확장부(82)는 높이조절바(81)에 일체로 형성될 수도 있으나, 도시된 바와 같이, 높이조절바(81)의 하단에 결합되는 너트가 적용되는 것이 바람직하다.

지지핀(91)은 양단이 복수의 핀지지공(17)에 각각 지지되게 파일(10)의 길이조절유닛결합부(15)를 파일(10)의 길이방향에 교차하는 방향으로 관통된다.

한 쌍의 구속브라켓(83)은 외경확장부(82)와 지지핀(91)을 구속할 수 있도록 상호 마주하여 높이조절바(81)를 감싼다.

한 쌍의 구속브라켓(83)은 각각 판상으로 형성되되, 각 중심측이 높이조절바(81)에 밀착되게 호형곡률을 가지도록 형성되며 각 양측이 높이조절바(81)에서 멀어지는 방향으로 연장되어 파일(10)의 내주면에 접하되 각 양측이 상호 마주하는 방향에 멀어지는 방향으로 구부러지게 굴곡진 형태로 각각 형성된다.

도 2 및 도 4를 참고하면, 한 쌍의 구속브라켓(83)은 높이조절바(81)의 외주면에 대응되는 호형 곡률을 가지며 상하방향으로 연장되어 높이조절바(81)의 외주면에 밀착되는 높이조절바밀착부(84)와, 높이조절바밀착부(84)의 폭 방향 양단에서 높이조절바(81)에 멀어지는 방향으로 연장되되 높이조절바밀착부(84)의 곡률 방향에 반대 방향으로 연장되는 복수의 방사연장부(86)와, 복수의 방사연장부(86)의 각 단부에서 길이조절유닛결합부(15)의 내주면에 접하게 길이조절유닛결합부(15)의 호형곡률에 대응되게 연장되는 복수의 파일밀착부(87)를 구비한다.

그리고, 한 쌍의 구속브라켓(83)은 마주하는 내측으로 파일을 직교하는 방향으로 관통하는 지지핀(91)이 관통되어 구속되게 상호 마주하는 폭 방향의 각 양측 단부에 상호 멀어지는 방향으로 각각 인입되어 지지핀(91)이 구속되는 제1지지핀측부구속홈(88)이 각각 형성된다. 또한, 한 쌍의 구속브라켓(83)은 각 양측 단부에 형성된 제1지지핀측부구속홈(88) 사이에 외경확장부(82)의 일측부 또는 타측부가 수용되어 지지되는 높이조절바지지홈(85)이 각각 형성된다.

제1 및 제2위치결정부재(93,95)는 구조물연결부(40)를 사이에 두고 높이조절바(81)에 상호 인접하게 각각 나사 결합되어 상하방으로 상호 이격되게 각각 위치되는 너트 형태로서, 구조물연결부(40)를 관통하는 높이조절바(81)의 높이를 결정한다.

한편, 각도조절유닛(46)은 파일커버부(30)의 상단을 덮는 회동지지베이스부(47)와, 회동지지베이스부(47)에 대해 회동되는 회동본체부(52)와, 회동본체부(52)를 구속하는 회동본체부구속부(61)를 구비한다.

회동지지베이스부(47)는 원통 형상으로 형성되되, 파일커버부 내로 삽입되는 커버부삽입부(48)와, 커버부삽입부(48)와 일체로 형성되며 커버부삽입부(48)의 상방에 파일커버부(30)보다 큰 직경을 갖는 플렌지부(49)를 구비한다.

회동지지베이스부(47)는 플렌지부(49)의 중심측 상단에서 하방으로 원형상으로 인입되되 갈수록 내경이 감소되게 인입된 회동지지홈(50)이 형성되고, 회동지지홈의 인입된 단부는 파일 내부공간과 연통되게 관통형성되어 높이조절바(81)가 관통하는 제1높이조절바관통공(51)이 형성된다.

회동지지베이스부(47)는 커버부삽입부(48)의 하면이 파일커버부(30) 내에서 높이조절바(81)와 나사결합되는 제2위치결정부재(95)에 지지된다.

회동본체부(52)는 하부가 하단으로 갈수로 외경이 감소하는 반구형상으로 형성되며 상방으로 개방되는 제2내부공간(53)이 형성된다.

회동본체부(52)는 회동지지부베이스부(47)를 관통하여 회동지지부베이스부(47)에 대해 상방으로 돌출되는 높이조절바(81)가 제2내부공간(53)으로 관통된다.

회동본체부(52)는 도 3을 참고하면, 하부에 회동지지홈(50)에 대응되는 호형곡률을 갖는 곡면으로 형성되게 하방으로 갈수록 외경이 감소되게 형성되어 회동시 회동지지홈(50)에 접하며 지지되는 회동접촉부(55)가 형성되며 회동접촉부(55)의 상방으로 형성되는 상부는 동일직경을 갖는 원통 형상으로 형성된다.

회동본체부(52) 높이조절바(81)가 관통연장될 수 있게 하단 중심측에서 제2내부공간(56)으로 관통형성되되 회동지지부베이스(47)에 대해 회동시 높이조절바(81)에 간섭되지 않도록 높이조절바(81)의 외경보다 크게 관통형성되며 상단에서 하단으로 갈수록 내경이 확장되게 관통형성된 회동가이드공(54)이 형성된다.

또한, 회동본체부(52)는 상부가 구조물연결플레이트(41)의 각도조절유닛결합공(42)에 삽입되어 구조물연결플레이트(41)를 지지할 수 있도록, 상단부에 각도조절유닛결합공(42)의 내경에 대응되게 외경이 축소된 단턱부(56)가 형성된다.

회동본체부구속부(61)는 회동본체부(52)의 제2내부공간(53)에서 내측으로 높이조절바(81)가 관통되며 높이조절바(81)와 나사결합되는 제1위치결정부재(93)에 의해 구속된다.

회동본체부구속부(61)는 제1위치결정부재(93)에 가압되어 회동본체부(52)가 회동지지베이스부(47)의 회동지지홈(50)에 밀착되게 회동본체부(52)를 구속 고정한다.

회동본체부구속부(61)는 내측에 높이조절바(81)가 관통되는 제3높이조절바관통공(62)이 형성되고, 원기둥 형상으로 형성되되 회동본체부(52)의 제2내부공간(53)에 밀착될 수 있게 외주면이 회동본체부(52)의 제2내부공간(53)의 호형곡률에 대응되게 하방으로 갈수로 내경이 감소되게 형성된다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)의 작용에 대해 설명한다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)는 길이신장 또는 길이축소를 위해 먼저 제1위치결정부재(93)를 높이조절바(81)로부터 분리시킨다. 구조물연결부를 파일커버부로부터 분리시키 후, 제2위치결정부재(95)를 높이조절바(81)에 대해 시계방향 또는 반시계방향으로 돌려 제2위치결정부재(95)의 위치를 조절하여 높이조절바가 회동지지베이스부()에 대해 돌출된 길이를 조절한다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)는 높이조절바(81)가 회동지지베이스부(47) 및 제1위치결정부재(93)에 대해 돌출된 길이가 길어지면 파일(10)이 파일커버부(30) 내에 수용된 길이가 연장되어 전체 길이가 축소된다.

반대로 본 발명의 제1 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)는 높이조절바(81)가 회동지지베이스부(47) 및 제1위치결정부재(93)에 대해 돌출된 길이가 짧아지면 파일(10)이 파일커버부(30) 내에 수용된 길이가 축소되어 전체 길이가 신장된다.

한편, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)는 지반에 사선으로 삽입되거나, 상방에 어긋난 위치의 구조물과 결합시 구조물연결부(40)의 각도를 조절할 수 있다. 먼저, 제1위치결정부재(93)을 높이조절바(81)의 상부로 올려 회동본체부(52)를 회동가능하게 하여 회동본체부(52)의 기울기를 조절한다. 회동본체부(52)의 기울기가 조정되면 제1위치결정부재(93)을 높이조절바(81)에 대해 하방으로 이동시켜 회동본체부구속부(61)를 회동본체부(52)에 밀착시켜 기울어진 상태를 고정한다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)는 지반에 따라 지반에 삽입될 길이조절이 가능하고 파일이 지반에 기울어지게 삽입되거나 구조물이 파일의 상단에 대해 상방에 어긋나게 위치 시에 구조물과 연결을 위한 기울기 조절이 가능하여, 다양한 형상의 지반에 삽입고정이 가능하고 다양한 종류의 구조물 설치에 적용될 수 있으며, 분리와 결합이 용이하여 조작 및 설치작업 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 6에는 본 발명의 제2실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(2)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(2)는 각도조절유닛(46)기술 구성없이 구조물결합플레이트(141)가 파일커버부(30)에 직접 연결되어 있는 것을 제외하고, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)의 구조와 같다.

구조물결합플레이트(141)는 직사각 형태로서 중심측에 높이조절바(81)가 관통되는 제2높이조절바관통공(142)와, 제2높이조절바관통공(142)의 외측에서 상하방향으로 관통되되 길이방향으로 연장된 장공 형태로 형성되어 구조물과 결합을 위한 다수의 구조물결합공(43)이 형성된다.

제2높이조절바관통공(142)을 관통하여 구조물결합플레이트(141)에 대해 상방으로 돌출된 높이조절바(81)는 제1위치결정부재(93)와 결합되어 위치고정된다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(2)은 도 6에 도시된 바와 같이, 구조물결합플레이트(141)의 상단에 결합되는 보조결합플레이트(155)가 마련될 수도 있다.

보조결합플레이트(155)는 구조물결합플레이트(141)와 결합을 위한 수평연장부(156)와 수평연장부(156)에 직교하는 수직연장부(157)를 구비하나, 이에 한정되지 않고, 설치할 구조물에 따라 다양한 형상이 적용될 수 있다.

한편, 도 7 및 도 8에는 본 발명의 제3실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(3)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제3실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(3)은 파일커버부(230)를 제외하고 본 발명의 제1실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(1)의 구조와 동일하다.

파일커버부(230)는 파일(10)의 길이조절유닛결합부(15)을 감싸는 원통 형상의 메인커버부재(231)와, 메인커버부재(231)와 파일의 길이조절유닛결합부(15) 사이에서 상호 마주하여 파일(10)을 감싸도록 반원통형상으로 형성되며 상호 마주하는 각 양측 단부에 각각 상기 파일의 외주면 양측으로 돌출된 지지핀(91)의 단부의 측부를 수용하는 제2지지핀측부수용홈(237)이 각각 형성된 복수의 보조커버부재(235)를 구비한다.

복수의 보조커버부재(235)는 지지핀(91)에 의해 구속되어 메인커버부재(231)에 대해 파일(10)과 함께 상하로 위치이동된다.

한편, 도 9 및 도 10에는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(4)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제4실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(4)는 길이조절유닛(380)을 제외하고 본 발명의 제3실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(3)의 구조와 동일하다.

길이조절유닛(380)은 높이조절바(81)와, 파일결합부재(383)와, 복수의 지지핀(391)과, 제1 및 제2위치결정부재(93,95)을 구비한다.

파일결합부재(383)는 파일(10)의 길이조절유닛결합부(15) 내에서 높이조절바(81)의 하부가 삽입되어 나사 결합 되는 높이조절바결합홀(384) 형성되며, 파일(10)의 복수의 핀지지공(17)에 대응되는 양측부에 각각 대향되는 방향으로 각각 인입된 복수의 핀단부수용홈(386)이 형성된다.

복수의 지지핀(391)은 각각 파일(10)의 길이조절유닛결합부(15)의 폭 방향 양측에 각각 형성된 핀지지공(17)을 관통하여 일단부가 핀단부수용홈에 결합되고, 타단부의 측부는 한 쌍의 보조커버부재(235)의 제2지지핀측부수용홈(237)에 수용된다.

제1 및 제2위치결정부재(93,95)은 구조물연결부(40)를 사이에 두고 높이조절바(81)에 상호 인접하게 각각 나사 결합되어 상·하 방향으로 상호 이격되게 위치되어 높이조절바(81)의 높이를 결정한다.

한편, 도 11에는 본 발명의 제5실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일기능을 갖는 구성요소는 동일참조부호로 표기한다.

본 발명의 제5 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(5)는 각도조절유닛(46) 기술 구성없이 구조물결합플레이트(141)가 파일커버부(230)에 직접 연결되어 있는 것을 제외하고, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(4)의 구조와 같다.

한편, 도 12 및 도 13에는 본 발명의 제6실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(6)가 도시되어 있다. 앞서 도시한 도면에서와 동일기능을 갖는 구성요소는 동일 참조부호로 표기한다.

본 발명의 제6실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(6)는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(2) 또는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(5)의 구조에 구조물 경사연결유닛(600)을 더 구비한다

구조물 경사연결유닛(600)은 파일(10)이 지반에 기울어지게 삽입되거나, 구조물이 구조물결합플레이트(141)에 대해 상방에 어긋난 위치에 있을 때, 구조물과 연결되기 위하여 구조물결합플레이트(141)에 장착되는 것으로서, 구조물결합플레이트(141) 상단에 상호 중첩되게 설치되는 제1 및 제2보조연결부재(610,630)를 구비한다.

제1 및 제2보조연결부재(610,630)는 일측 보다 타측이 높게 각각 형성되게 각각 경사면(611,631)이 형성된다.

제1 및 제2보조연결부재(610,630)는 도 12에 도시된 바와 같이, 중첩되어 형성되는 상면이 구조물결합플레이트(141)와 나란하게 상호 중첩되거나, 도 13에 도시된 바와 같이, 구조물결합플레이트(141)에 대해 상방에 어긋난 위치의 구조물과 연결을 위해 상호 중첩되어 형성된 상면이 구조물결합플레이트(141)에 대해 기울어지게 중첩된다.

제1보조연결부재(610)는 원판형상으로 형성되며 일측에서 타측으로 갈수록 두께가 커지게 형성된다. 제1보조연결부재(610)는 구조물결합플레이트(141)에 지지되며 중심측에 높이조절바(81)가 관통되는 제4높이조절바관통공(612)이 형성된다.

제4높이조절바관통공(612)은 하부에 높이조절바(81)의 외경에 대응되게 관통된 제1관통부(612a)와, 상부에 제1위치결정부재(93)의 직경보다 크게 관통형성된 제2관통부(612b)로 구분된다.

제2보조연결부재(630)는 원판형상으로 형성되며 도 12를 참고하면, 일측에서 타측으로 갈수록 두께가 감소되게 형성된다.

제2보조연결부재(630)는 제1보조연결부재(610)에 중첩지지되며 중심측에 높이조절바(81)가 관통되는 제5높이조절바관통공(632)이 형성된다.

제1 및 제2보조연결부재(610,630)은 상호 결합을 위해 둘레에 원주방향을 따라 일정간격마다 상호 대응되는 위치에 다수의 볼트결합공(615,635)이 각각 형성된다.

제2보조연결부재(630)은 볼트결합공(635)에 볼트(640)가 나사 결합되며 볼트(640)의 헤드부(641)에 구속될 수 있게, 제2보조연결부재(630)의 볼트결합공(635)은 계단형태로 형성된다.

제2보조연결부재(630)의 볼트결합공(635)을 관통한 볼트(640)는 제1보조연결부재(610)의 볼트결합공(615)과 나사결합되면서 제1보조연결부재(610)와 제2보조연결부재(630)를 상호 결합한다.

제1보조연결부재(610)의 다수의 볼트결합공(615)은 제1보조연결부재(610)이 일측에서 타측으로 갈수록 두께가 커짐에 따라 일측에서 타측으로 갈수록 관통길이가 연장된다. 또한, 제2보조연결부재(630)의 다수의 볼트결합공(635)은 제2보조연결부재(630)이 일측에서 타측으로 갈수록 두께가 작아짐에 따라 일측에서 타측으로 갈수록 관통길이가 축소된다.

본 발명의 제6실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체(6)는 상방에 어긋난 위치에 있는 구조물과 연결시에는 도 13에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2보조연결부재(610,630)이 상호 중첩되어 형성된 상면이 구조물 방향으로 기울어지게, 제2보조연결부재(630)가 제1보조연결부재(610)에 대해 회전되어 볼트(640)와 결합된다.

한편, 도 14에는 본 발명의 제7실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체의 파일이 도시되어 있다.

본 발명의 제7실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체는 파일(10)의 나선연장부(11)에 널링부(19)를 더 구비하는 것을 제외하고, 본 발명의 제1 내지 제6실시 예에 따른 기초파일조립체(1,2,3,4,5,6) 중 어느 하나의 멀티형기초파일조립체의 구조와 동일하다.

나선연장부(11)는 도 14에 도시된 바와 같이, 지반 내에서 마찰력을 높여 고정력이 증가될 수 있도록 외주면에 널링부(19)가 형성될 수도 있다. 널링부(19)는 일반적으로 마찰력 증가를 위한 다수의 요철이 마련된 널링(knurling) 구조로서, 나선연장부(11)의 연장방향을 따라 연장형성되는 것이 바람직하다. 널링부(19)의 요철 형상은 십자형태로 교차되게 형성되어 있으나 마찰력을 높일 수 있으면 도시된 바에 한정되지 않고 다양한 형상이 적용될 수 있을 것이다.

본 발명의 제7실시 예에 따른 멀티형 기초파일조립체는 나선연장부(11)에 널링부(19)가 형성되어 있어, 지반 내에 고정력이 증대될 수 있다.

지금까지 본 발명에 따른 멀티형 기초파일조립체는 지반에 따라 지반에 삽입될 길이조절이 가능하고 파일이 지반에 기울어지게 삽입되거나 구조물이 파일의 상단에 대해 상방에 어긋나게 위치 시에 구조물과 연결을 위한 기울기 조절이 가능하여, 다양한 형상의 지반에 삽입고정이 가능하고 다양한 종류의 구조물 설치에 적용될 수 있으며, 분리와 결합이 용이하여 조작 및 설치작업 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

본 발명에 따른 멀티형 기초파일조립체는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1 : 멀티형 기초파일조립체
10 : 파일 30 : 파일커버부
31 : 커버부재 35 : 결속브라켓
40 : 구조물연결부 41 : 구조물연결플레이트
46 : 각도조절유닛 47 : 회동지지베이스부
52 : 회동본체부 60 : 회동구속부본체부
80 : 길이조절유닛 81 : 높이조절바
82 : 외경확장부 83 : 구속브라켓
91 : 지지핀 93 : 제1위치결정부재
95 : 제2위치결정부재

Claims (9)

1. 지반에 삽입되는 측이 나선형으로 연장형성된 파일과;
   하방으로 개방되어 상기 파일의 상부가 수용되는 파일커버부와;
   상기 파일커버부의 상단 측에 위치되어 상기 파일의 상방을 덮으며 구조물과 연결되는 구조물연결부와;
   상기 구조물연결부와 상기 파일을 연결하여 상기 파일의 위치를 고정하되 상기 파일커버부에 대해 상기 파일을 상방 또는 하방으로 위치이동 가능하게 상기 파일을 고정하는 길이조절유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일 조립체.
2. 제 1항에 있어서, 상기 파일커버부는
   상기 파일의 길이방향으로 각각 연장되며 상호 마주하여 상기 파일을 감싸도록 형성되되 폭 방향으로 상기 파일의 외주면에 접하여 상기 파일의 승강을 가이드하는 그루브가 각각 형성되는 복수의 커버부재와,
   상기 복수의 커버부재의 외측에 위치되고 상호 결합되어 상기 복수의 커버부재의 각 그루브가 상기 파일의 외주면에 밀착되게 상기 복수의 커버부재를 결속하는 복수의 결속브라켓을 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일조립체.
3. 제1항에 있어서, 상기 길이조절유닛은
   상방으로 개방되며 상기 파일의 길이방향으로 연장된 상기 파일의 내부공간 내로 연장되어 상기 파일의 길이방향에 나란하게 수용되는 높이조절바와,
   상기 파일 내에서 상기 높이조절바의 하단부에 장착된 외경확장부와 상기 파일의 상부를 상기 파일의 길이방향에 교차하는 방향으로 관통하여 양단이 상기 파일에 각각 걸리는 지지핀을 구속할 수 있도록 상호 마주하여 상기 높이조절바를 감싸는 한 쌍의 구속브라켓과,
   상기 구조물연결부를 사이에 두고 상기 높이조절바에 상호 인접하게 각각 나사결합되어 상하방으로 상호 이격되게 위치되어 상기 구조물연결부를 관통하는 상기 높이조절바의 높이를 결정하는 제1 및 제2위치결정부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일조립체.
4. 제 3항에 있어서, 상기 구조물연결부는
   상기 구조물과 연결되는 구조물결합플레이트와,
   상기 파일커버부의 상단을 덮으며 상기 구조물결합플레이트와 상기 파일커버부 사이에 설치되어, 상기 구조물이 사선방향에 위치되거나 파일이 기울어지게 지반에 삽입되는 경우 상기 구조물과 상기 구조물결합플레이트가 연결될 수 있도록 상기 결합플레이트의 기울기를 조절할 수 있는 각도조절유닛;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일 조립체.
5. 제 4항에 있어서, 상기 각도조절유닛은
   상기 파일커버부의 상단을 덮으며 중심측 상단에서 하방으로 갈수록 내경이 감소되게 인입된 회동지지홈이 형성되며 상기 파일커버부 내에서 상기 높이조절바가 관통되며 상기 제1위치결정부재보다 하방에 위치한 상기 제2위치결정부재에 하면이 지지되는 회동지지베이스부와;
   상기 회동지지부베이스부를 관통하여 상방으로 돌출되는 상기 높이조절바가 관통되며, 하부에 상기 회동지지홈에 대응되는 호형곡률을 갖는 곡면으로 형성되게 하방으로 갈수록 외경이 감소되게 형성되어 회동시 상기 회동지지홈에 접촉되는 회동접촉부를 가지며 상방으로 개방된 내부공간을 갖으며 상기 결합플레이트와 결합되는 회동본체부와;
   상기 회동본체부의 내부공간에서 상기 높이조절바와 결합한 상기 제1위치결정부재에 의해 구속되어 상기 회동본체부가 상기 회동지지베이스부에 밀착되게 회동본체부를 구속하여 상기 회동본체부를 고정하는 회동본체부구속부를 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일조립체.
6. 제1항 또는 제 4항에 있어서, 상기 길이조절유닛은
   상방으로 개방되며 상기 파일의 길이방향으로 연장된 상기 파일의 내부공간 내로 연장되어 상기 파일의 길이방향에 나란하게 수용되는 높이조절바와,
   상기 파일 내에서 상기 높이조절바의 하단부에 장착되며 상기 파일의 상부를 상기 파일의 길이방향에 교차하며 상호 마주하게 상기 파일의 내주면으로 각각 돌출되는 복수의 지지핀의 각 단부가 수용되는 복수의 핀단부수용홈이 양측에 형성되어 상기 파일을 고정하는 파일결합부재와,
   상기 구조물연결부를 사이에 두고 상기 높이조절바에 상호 인접하게 각각 나사결합되어 상·하 방향으로 상호 이격되게 위치되어 상기 구조물연결부를 관통하는 상기 높이조절바의 높이를 결정하는 제1 및 제2위치결정부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일조립체.
7. 제1항에 있어서, 상기 파일커버부는
   상기 파일을 감싸는 원통형상의 메인커버부재와,
   상기 메인커버부재와 상기 파일 사이에서 상호 마주하여 상기 파일을 감싸도록 반원통형상으로 형성되며 상호 마주하는 각 양측 단부에 각각 상기 파일의 외주면 양측으로 돌출된 상기 지지핀의 측부를 수용하는 핀측부수용홈이 각각 형성된 복수의 보조커버부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일조립체.
8. 제 1항에 있어서, 상기 파일은
   나선형으로 연장된 외주면에 마찰력을 증가시키 위한 널링부가 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일조립체.
9. 제 1항에 있어서, 상기 구조물연결부는
   상기 구조물과 연결되며 상기 파일커버부를 덮으며 상기 길이조절유닛과 결합되는 구조물결합플레이트와;
   상기 구조물결합플레이트 상단에 설치되며, 일측보다 타측이 높게 각각 형성되어 중첩된 상면이 상기 구조물결합플레이트와 나란하게 상호 중첩되어 상기 구조물과 결합되거나, 상기 파일이 지반에 기울어지게 삽입되거나 상기 구조물이 상기 구조물결합플레이트에 대해 상방에 어긋난 위치에 있을 때 상기 구조물과 연결을 위해 상호 중첩된 상면이 상기 구조물결합플레이트에 대해 기울어지게 상호 중첩되는 제1 및 제2보조연결부재가 마련되는 구조물 경사연결유닛;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 멀티형 기초파일조립체

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