(52) CPC 특허분류 E21D 9/10 ( ) - 2 -

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1 (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 등록특허공보 (B1) (51) 국제특허분류 (Int. Cl.) E21D 9/08 ( ) E21D 9/00 ( ) E21D 9/10 ( ) (52) CPC 특허분류 E21D 9/0879 ( ) E21D 9/001 ( ) (21) 출원번호 (22) 출원일자 2015 년 07 월 16 일 심사청구일자 (56) 선행기술조사문헌 JP A* KR A* KR A* KR A* 2015 년 07 월 16 일 * 는심사관에의하여인용된문헌 (45) 공고일자 2016년01월20일 (11) 등록번호 (24) 등록일자 2016년01월14일 (73) 특허권자 ( 주 ) 성진이엔씨 경기도파주시재두루미길 364, 1 층 ( 신촌동 ) (72) 발명자 추용범 경기도여주시흥천면문장안길 김남중 서울특별시강동구천호옛 12 길 27 현대아파트 10 1 동 408 호 (74) 대리인 특허법인참좋은 전체청구항수 : 총 8 항심사관 : 김완수 (54) 발명의명칭선대구경천공굴착장치및이를이용한터널굴착공법 (57) 요약 본발명은선대구경천공굴착장치및이를이용한터널굴착공법에관한것으로상세하게는유압으로동작하는함마비트를이용하여수평으로천공하여터널의발파굴착시에굴진효율극대화및소음 / 진동을최소화하는수평천공굴착장치및이를이용한터널굴착공법에관한것이다. 본발명을통해본체프레임의하측부위에탈부착이가능한바퀴와다수의유압동작수단을형성하여막장면위치까지바퀴를이용하여이동한후, 해당위치에서바퀴를제거한후다수의유압동작수단을동작시켜본체프레임을상하이동시켜원하는심발부위치에굴착로드수단을위치시킬수있도록할수있어자유롭게천공높이의조절이가능하도록하여자유면을최대한낮게형성함으로써소음및진동을최소화시킬수있게된다. 대표도 - 1 -

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3 명세서청구범위청구항 1 선대구경천공굴착장치에있어서, 이동프레임 (200) 이장착되어있으며, 하측에탈부착이가능한바퀴 (110) 가설치구성되고, 일측면에는이동프레임이전후진할수있도록가이드역할을하는슬라이드부 (120) 가구성되어있는본체프레임 (100) 과 ; 전면에굴착로드수단 (500) 을결합시키기위한굴착로드결합부 (210) 가형성되어있으며, 이동프레임의수평이동조작과유압동작수단의상하이동조작과로드구동부 (230) 의동작조작과함마비트의바이브레이션조작을하기위한조작패널부 (220) 가측면에형성되어있고, 파워팩 (600) 으로부터유압을공급받아굴착로드결합부에결합된굴착로드수단 (500) 을동작시키기위한로드구동부 (230) 가내부에형성되어있으며, 슬라이드부 (120) 를따라이동프레임이전후진할수있도록하는이동프레임이송부 (240) 가형성되어있으며, 이동프레임의전후진구동력을제공하는이동프레임전후진구동부 (250) 가형성되어있는이동프레임 (200) 과 ; 상기본체프레임의바퀴와소정간격이격된부위에형성되어유압에의해본체프레임을상하이동시키기위한다수의유압동작수단 (300) 과 ; 상기본체프레임의전면에형성되어굴착로드수단을안착시키며, 하측에굴착로드수단이전방으로이동하여중력에의해기울어져굴착표적부위에서벗어나는것을방지하기위하여유압실린더 (410) 를구성하고있는굴착로드수단안착부 (400) 와 ; 선단에함마비트 (510) 가설치되어있으며, 일측에함마비트결합부 (520) 가형성되어있는함마비트부재 (530) 와, 일측에상기함마비트결합부와결합되는전방스러지결합부 (540) 가형성되며타측에스크류에형성된전방스크류와결합되는후방스러지결합부 (550) 를형성하고있는스러지 (560) 와, 일측에후방스러지결합부와결합되는전방스크류 (570) 가형성되며타측에상기굴착로드결합부와결합되는후방스크류 (580) 를형성하고있는스크류 (59 0) 를포함하여구성되는굴착로드수단 (500) 과 ; 본체프레임과일체형으로설치되거나본체프레임과이격된분리형으로설치되며전기를이용하여유압을발생시켜이동프레임의로드구동부 (230) 에유압을제공하기위한파워팩 (600) 과 ; 조작패널부의조작신호에따라이동프레임의전후이동을제어하며, 유압동작수단의상하이동을제어하며, 로드구동부의동작을제어하기위한제어수단을포함하여구성되는것을특징으로하는선대구경천공굴착장치. 청구항 2 청구항 3 제 1항에있어서, 상기조작패널부 (220) 는, 이동프레임의전후이동을조작하기위한이동프레임이동조작부와, 유압동작수단의상하이동을조작하기위한유압동작수단조작부와, 로드구동부의동작을조작하기위한로드구동부조작부와, 함마비트의바이브레이션을조작하기위한함마비트조작부를포함하여구성되는것을특징으로하는선대구경천공굴착장치. 청구항 4-3 -

4 제 1항에있어서, 상기함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 와, 스크류 (590) 에는양각형나선형스크류 (595) 를형성시킴으로써, 슬러지를외부로배출할수있도록하는것을특징으로하는선대구경천공굴착장치. 청구항 5 청구항 6 제 1항, 제3항, 제4항중어느한항의선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법에있어서, 선대구경천공굴착장치를작업장내로운반한후선대구경을천공할적정위치에굴착장치를위치시킨후, 바퀴를제거하는굴착장치이송단계 (1100) 와, 조작패널부 (220) 의유압동작수단조작부를조작함으로유압동작수단에동작신호를제공하여유압동작수단 (300) 을동작시켜본체프레임높이를선대구경을보링할적정높이로세팅하는유압동작수단제어단계 (1200) 를포함하는굴착장치설치단계 (1000) 와 ; 굴착로드수단 (500) 을이루는함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 를결합하고, 다시스러지에스크류 (590) 를결합시켜굴착로드수단을완성시킨후굴착로드수단안착부 (400) 에안착시키는굴착로드연결및안착단계 (2100) 와, 조작패널부 (220) 의이동프레임이동조작부를조작하여이동프레임을후방이동시켰다가전방으로이동시켜굴착로드결합부 (210) 에굴착로드수단 (500) 을결합시키는결합단계 (2200) 를포함하는굴착로드수단결합단계 (2000) 와 ; 조작패널부의이동프레임이동조작부를조작하여제어수단에의해이동프레임을전방이동시켜막장면의타켓부위에굴착로드수단을밀착시키는굴착로드수단밀착단계 (3000) 와 ; 조작패널부의동작수단조작부를조작하여제어수단에의해동작수단을동작시켜굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기막장면에형성된발파공에폭약장전후발파하는발파단계 (6000) 를포함하며, 상기발파단계 (6000) 는지발당장약량을감소시켜진동및소음을저감시키기위해전기뇌관의고유지발시차와다단식발파기의지연초시를조합시켜다단차로지연초시를분산제어하여발파하는방식과물리적외력과미주전류, 정전기에안전하게하고, 파쇄입도를양호하게하며, 버력처리용이하고원지반지내력손상을최소화시키기위해비전기식뇌관을사용하여무한단차를구현하고, 진동제어발파를위해전기로기폭되어지는뇌관이아닌플라스틱튜브의내부에미량의폭약이도포되어진각선을기폭제로사용하는방식과뇌관의기폭오차를줄여파형중첩에의한진동증가현상을제어함으로진동분해능력을극대화시키기위해 1ms단위로기폭시차설정이가능한전자뇌관을사용하는방식중어느하나를이용하여발파하는것을특징으로하고, 상기선대구경은막장면지면으로부터 0.5~1.5m인높이에형성되고, 상기선대구경의직경은 250~800mm인것을특징으로하며, 상기선대구경의깊이는 10~60m인것을특징으로하는선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법. 청구항 7 청구항 8 청구항 9 청구항

5 제 1항, 제3항, 제4항중어느한항의선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법에있어서, 선대구경천공굴착장치를작업장내로운반한후선대구경을천공할적정위치에굴착장치를위치시킨후, 바퀴를제거하는굴착장치이송단계 (1100) 와, 조작패널부 (220) 의유압동작수단조작부를조작함으로유압동작수단에동작신호를제공하여유압동작수단 (300) 을동작시켜본체프레임높이를선대구경을보링할적정높이로세팅하는유압동작수단제어단계 (1200) 를포함하는굴착장치설치단계 (1000) 와 ; 굴착로드수단 (500) 을이루는함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 를결합하고, 다시스러지에스크류 (590) 를결합시켜굴착로드수단을완성시킨후굴착로드수단안착부 (400) 에안착시키는굴착로드연결및안착단계 (2100) 와, 조작패널부 (220) 의이동프레임이동조작부를조작하여이동프레임을후방이동시켰다가전방으로이동시켜굴착로드결합부 (210) 에굴착로드수단 (500) 을결합시키는결합단계 (2200) 를포함하는굴착로드수단결합단계 (2000) 와 ; 조작패널부의이동프레임이동조작부를조작하여제어수단에의해이동프레임을전방이동시켜막장면의타켓부위에굴착로드수단을밀착시키는굴착로드수단밀착단계 (3000) 와 ; 조작패널부의동작수단조작부를조작하여제어수단에의해동작수단을동작시켜굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기선대구경에가까운발파공들부터동심원을그려나가며기계식유압장치또는파쇄재를이용하여굴착하는비폭약파암단계 (7000) 를포함하며, 상기비폭약파암단계 (7000) 는기계식유압장치를이용하여선대구경에가까운발파공들부터선대구경쪽으로허물어지도록압력을가해굴착해나가는방식과선대구경에가까운일부발파공들에파쇄재를삽입하여기폭후넓어진선대구경주변에형성되어있는다음발파공들에파쇄재를넣어기폭시켜나가는방식중어느하나를이용하는것을특징으로하고, 상기선대구경은막장면지면으로부터 0.5~1.5m인높이에형성되고, 상기선대구경의직경은 250~800mm인것을특징으로하며, 상기선대구경의깊이는 10~60m인것을특징으로하는선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법. 청구항 11 굴착로드수단 (500) 을포함하여구성되는선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법에있어서, 굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기막장면에형성된발파공에폭약장전후발파하는발파단계 (6000) 를포함하며, 상기발파단계 (6000) 는지발당장약량을감소시켜진동및소음을저감시키기위해전기뇌관의고유지발시차와다단식발파기의지연초시를조합시켜다단차로지연초시를분산제어하여발파하는방식과물리적외력과미주전류, 정전기에안전하게하고, 파쇄입도를양호하게하며, 버력처리용이하고원지반지내력손상을최소화시키기위해비전기식뇌관을사용하여무한단차를구현하고, 진동제어발파를위해전기로기폭되어지는뇌관이아닌플라스틱튜브의내부에미량의폭약이도포되어진각선을기폭제로사용하는방식과뇌관의기폭오차를줄여파형중첩에의한진동증가현상을제어함으로진동분해능력을극대화시키기위해 1ms단위로기폭시차설정이가능한전자뇌관을사용하는방식중어느하나를이용하여발파하는것을특징으로하고, 상기선대구경은막장면지면으로부터 0.5~1.5m인높이에형성되고, 상기선대구경의직경은 250~800mm인것을특징으로하며, 상기선대구경의깊이는 10~60m인것을특징으로하는선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법

6 청구항 12 청구항 13 청구항 14 청구항 15 굴착로드수단 (500) 을포함하여구성되는선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법에있어서, 굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기선대구경에가까운발파공들부터동심원을그려나가며기계식유압장치또는파쇄재를이용하여굴착하는비폭약파암단계 (7000) 를포함하며, 상기비폭약파암단계 (7000) 는기계식유압장치를이용하여선대구경에가까운발파공들부터선대구경쪽으로허물어지도록압력을가해굴착해나가는방식과선대구경에가까운일부발파공들에파쇄재를삽입하여기폭후넓어진선대구경주변에형성되어있는다음발파공들에파쇄재를넣어기폭시켜나가는방식중어느하나를이용하는것을특징으로하고, 상기선대구경은막장면지면으로부터 0.5~1.5m인높이에형성되고, 상기선대구경의직경은 250~800mm인것을특징으로하며, 상기선대구경의깊이는 10~60m인것을특징으로하는선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법. 청구항 16 청구항 17 청구항 18 청구항 19 청구항 20 제 1항에있어서, 상기함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 와, 스크류 (590) 에는양각형나선형돌기 (596) 를형성시킴으로써, 슬러지를외부로배출할수있도록하는것을특징으로하는선대구경천공굴착장치. 청구항 21 발명의설명 - 6 -

7 [0001] 기술분야본발명은선대구경천공굴착장치및이를이용한터널굴착공법에관한것으로상세하게는유압으로동작하는함마비트를이용하여수평으로천공하여터널의발파굴착시에굴진효율극대화및소음 / 진동을최소화하는선대구경천공굴착장치및이를이용한터널굴착공법에관한것이다. [0002] [0003] [0004] [0005] [0006] [0007] 배경기술발파기술은굴진효율의최대화와동시에소음및진동을최소화해야하는목적을가지고있다. 여러발파공법중최근이러한목표에근사한공법으로선대구경수평보링발파공법 (PLHBM) 이있다. 선대구경수평보링발파공법은굴착면전방으로일정길이만큼선진보링한대구경수평보링공이심발부에 2자유면을형성함으로서심발발파시가장크게발생하는소음및진동을감소시키고굴진장을증가시키는효과가있어종래의발파공법보다우수한것으로인정받고있다. 이러한선대구경수평보링발파공법을진일보시키기위한여러연구가있어왔다. 그중수평보링의높이에관한연구를살펴보면암석은인장력에대해제일약하고그다음으로전단력이며, 압축력에대해서는가장강하다는근거에의해도 1의 (A) 와같이수평보링의높이가계획상의터널 (2) 높이를기준으로높게형성될경우자유면 (1) 에대하여인장력이적용되는단면이좁아지는반면, 도 1의 (B) 와같은경우인장력이적용되는단면의넓어져적은장약량으로효율적인발파가이루어질수있다고알려져있다.. 따라서천공이낮게될수록적은장약량을사용할수있게되고이를통해소음과진동을더줄일수있어민원을조기에차단하여공사지연을막을수있게된다. 그런데, 수평보링을위한굴착장치에관한종래기술을살펴보면 " 미진동터널굴착공법 "( 한국등록특허공보제 호, 특허문헌 1) 에나타난바와같이막장면전방에설치된굴착장치의프레임이차지하고있는높이가있기때문에최대한낮게자유면을형성하는데어려움을겪을수밖에없다. 선행기술문헌 [0008] 특허문헌 ( 특허문헌 0001) KR ( ) 발명의내용 [0009] [0010] [0011] [0012] 해결하려는과제본발명의선대구경천공굴착장치및이를이용한터널굴착공법은상기와같은종래기술에서발생하는문제점을해소하기위한것으로, 기본적으로는본체프레임의하측부위에탈부착이가능한바퀴와다수의유압동작수단을형성하여막장면위치까지바퀴를이용하여이동한후, 해당위치에서바퀴를제거한후다수의유압동작수단을동작시켜본체프레임을상하이동시켜원하는심발부위치에굴착로드수단을위치시킬수있도록할수있어자유롭게선대구경의천공높이조절이가능하도록하여자유면을최대한낮게형성함으로써소음및진동을최소화시킬수있게하려는것이다. 더불어, 굴착로드수단을함마비트부재, 스러지, 스크류를한조로하여구성함으로써, 각각분리하여이동하고, 해당터널현장에서이를결합하여본체프레임에장착하도록하여이동및설치의편리성을제공하고자한다. 더불어, 화석연료를사용하는엔진에의한유압공급방식이아닌전기를사용하는파워팩에의한유압공급방식을제공함으로써, 전체중량을경량화시킬수있으며, 굴착작업장의공기오염을최소화시키고자하는데있다. 더불어, 발파공법을전기식혹은비전기식의다단식발파공법을이용하여진동및소음을저감시키는효과를제공하고자한다. 과제의해결수단 - 7 -

8 [0013] 본발명의수평천공굴착장치는, 상기와같은과제를해결하기위하여, 이동프레임 (200) 이장착되어있으며, 하 측에탈부착이가능한바퀴 (110) 가설치구성되고, 일측면에는이동프레임이전후진할수있도록가이드역할 을하는슬라이드부 (120) 가구성되어있는본체프레임 (100) 과 ; 전면에굴착로드수단 (500) 을결합시키기위한굴착로드결합부 (210) 가형성되어있으며, 이동프레임의수평이동조작과유압동작수단의상하이동조작과로드구동부 (230) 의동작조작과함마비트의바이브레이션조작을하기위한조작패널부 (220) 가측면에형성되어있고, 파워팩 (600) 으로부터유압을공급받아굴착로드결합부에결합된굴착로드수단 (500) 을동작시키기위한로드구동부 (230) 가내부에형성되어있으며, 슬라이드부 (120) 를따라이동프레임이전후진할수있도록하는이동프레임이송부 (240) 가형성되어있으며, 이동프레임의전후진구동력을제공하는이동프레임전후진구동부 (250) 가형성되어있는이동프레임 (200) 과 ; 상기본체프레임의바퀴와소정간격이격된부위에형성되어유압에의해본체프레임을상하이동시키기위한다수의유압동작수단 (300) 과 ; 상기본체프레임의전면에형성되어굴착로드수단을안착시키며, 하측에굴착로드수단이전방으로이동하여중력에의해기울어져굴착표적부위에서벗어나는것을방지하기위하여유압실린더 (410) 를구성하고있는굴착로드수단안착부 (400) 와 ; 선단에함마비트 (510) 가설치되어있으며, 일측에함마비트결합부 (520) 가형성되어있는함마비트부재 (530) 와, 일측에상기함마비트결합부와결합되는전방스러지결합부 (540) 가형성되며타측에스크류에형성된전방스크류와결합되는후방스러지결합부 (550) 를형성하고있는스러지 (560) 와, 일측에후방스러지결합부와결합되는전방스크류 (570) 가형성되며타측에상기굴착로드결합부와결합되는후방스크류 (580) 를형성하고있는스크류 (59 0) 를포함하여구성되는굴착로드수단 (500) 과 ; 본체프레임과일체형으로설치되거나본체프레임과이격된분리형으로설치되며전기를이용하여유압을발생시켜이동프레임의로드구동부 (230) 에유압을제공하기위한파워팩 (600) 과 ; 조작패널부의조작신호에따라이동프레임의전후이동을제어하며, 유압동작수단의상하이동을제어하며, 로드구동부의동작을제어하기위한제어수단을포함하여구성되는것을특징으로한다. 상기한선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법은, 선대구경천공굴착장치를작업장내로운반한후선대구경을천공할적정위치에굴착장치를위치시킨후, 바퀴를제거하는굴착장치이송단계 (1100) 와, 조작패널부 (220) 의유압동작수단조작부를조작함으로유압동작수단에동작신호를제공하여유압동작수단 (300) 을동작시켜본체프레임높이를선대구경을보링할적정높이로세팅하는유압동작수단제어단계 (1200) 를포함하는굴착장치설치단계 (1000) 와 ; 굴착로드수단 (500) 을이루는함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 를결합하고, 다시스러지에스크류 (590) 를결합시켜굴착로드수단을완성시킨후굴착로드수단안착부 (400) 에안착시키는굴착로드연결및안착단계 (2100) 와, 조작패널부 (220) 의이동프레임이동조작부를조작하여이동프레임을후방이동시켰다가전방으로이동시켜굴착로드결합부 (210) 에굴착로드수단 (500) 을결합시키는결합단계 (2200) 를포함하는굴착로드수단결합단계 (2000) 와 ; 조작패널부의이동프레임이동조작부를조작하여제어수단에의해이동프레임을전방이동시켜막장면의타켓부위에굴착로드수단을밀착시키는굴착로드수단밀착단계 (3000) 와 ; 조작패널부의동작수단조작부를조작하여제어수단에의해동작수단을동작시켜굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기막장면에형성된발파공에폭약장전후발파하는발파단계 (6000) 를포함하여구성된다. [0014] [0015] - 8 -

9 [0016] [0017] [0018] [0019] [0020] [0021] [0022] [0023] [0024] [0025] [0026] [0027] [0028] [0029] 발명의효과본발명에의해, 본체프레임의하측부위에탈부착이가능한바퀴와다수의유압동작수단을형성하여막장면위치까지바퀴를이용하여이동한후, 해당위치에서바퀴를제거한후다수의유압동작수단을동작시켜본체프레임을상하이동시켜원하는심발부위치에굴착로드수단을위치시킬수있도록할수있어자유롭게천공높이의조절이가능하도록하여자유면을최대한낮게형성함으로써소음및진동을최소화시킬수있게된다. 또한, 굴착로드수단을함마비트부재, 스러지, 스크류를한조로하여구성함으로써, 각각분리하여이동하고, 해당터널현장에서이를결합하여본체프레임에장착할수있음으로써, 이동및설치의편리성을제공하게된다. 또한, 엔진에의한유압공급방식이아닌전기파워팩에의한유압공급방식을제공함으로써, 전체중량을경량화시킬수있으며, 공기오염을최소화시키는효과를제공하게된다. 또한, 발파공법은전기식혹은비전기식혹은전자식뇌관을이용하여진동및소음을저감시키는효과를제공하게된다. [0030] 도면의간단한설명 도 1 은자유면의높이에따른인장력및압축력의작용상태를나타낸개념도. 도 2는본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치를나타낸사시도. 도 3은본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치의굴착로드수단이전방으로이동한상태를나타낸사시도. 도 4는본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치의유압동작수단이동작한상태를나타낸사시도

10 도 5는본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치의전면을나타낸확대도. 도 6은본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치의유압실린더가동작한상태를나타낸사시도. 도 7은본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치의굴착로드수단의결합하기전을나타낸분해사시도. 도 8은본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치의동작수단을나타낸단면도. 도 9는본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치의전면도. 도 10은본발명의일실시예에따른수평천공굴착장치의실제사진이며, 도 11은함마비트부재실제사진이며, 도 12는함마비트부재를굴착면에위치한사진이며, 도 13은실제굴착하는사진이다. 도 14는일반발파공법과본발명에서적용하는다단식발파공법을비교한예시도. [0031] [0032] [0033] 발명을실시하기위한구체적인내용이하, 첨부된도면을통해본발명의수평천공굴착장치및이를이용한터널굴착공법에대해상세히설명하기로한다. 도 1은자유면의높이에따른인장력및압축력의작용상태를나타낸개념도이며, 도 2는본발명의선대구경천공굴착장치의일실시예를나타낸사시도이다. 본발명의선대구경천공굴착장치는도 2 또는도 10에도시한바와같이, 본체프레임 (100) 과 ; 이동프레임 (200) 과 ; 유압동작수단 (300) 과 ; 굴착로드수단안착부 (400) 와 ; 굴착로드수단 (500) 과 ; 파워팩 (600) 과 ; 제어수단 ; 을포함하여구성된다. [0034] [0035] [0036] [0037] 상기본체프레임 (100) 의상측에는이동프레임 (200) 이장착되어있으며, 하측에는탈부착이가능한바퀴 (110) 가설치구성되고, 일측면에는이동프레임이자유롭게전후진할수있도록가이드역할을하는슬라이드부 (120) 가설치구성된다. 상기이동프레임 (200) 은도 2 및도 8에도시한바와같이, 굴착로드결합부 (210), 조작패널부 (220), 로드구동부 (230), 이동프레임이송부 (240), 이동프레임전후진구동부 (250) 를포함하여구성될수있다. 상기이동프레임 (200) 은전면에굴착로드수단 (500) 을결합시키기위한굴착로드결합부 (210) 가형성되어있으며, 굴착로드결합부의내측으로도 8에도시한바와같이로드구동부 (230) 가형성되어있는데, 상기로드구동부 (230) 는파워팩 (600) 과연결되어있어파워팩으로부터유압을공급받아굴착로드결합부 (210) 에결합된굴착로드수단을동작시키게된다. 그리고, 이동프레임측면에는이동프레임의전후진수평이동, 유압동작수단의상하이동, 로드구동부의동작을제어하기위한조작패널부 (220) 가형성되어있다. 상기조작패널부 (220) 는, 이동프레임 (100) 의전후진수평이동을조작하기위한이동프레임이동조작부와, 유압동작수단 (300) 의상하이동을조작하기위한유압동작수단조작부와, 로드구동부 (230) 의동작을조작하기위한로드구동부조작부를포함하여구성할수있다. 그리고, 함마비트를바이브레이션하기위한바이브레이션장치를조작하기위한함마비트조작부도구성될수있다. [0038] [0039] 이동프레임이송부 (240) 는본체프레임의일측면에형성된슬라이드부 (120) 를따라이동프레임이자유롭게전후진이동할수있도록한다. 상기이동프레임이송부 (240) 하측에는이동바퀴들이형성되어있어상기이동바퀴들이슬라이드부상에서이동함으로이동프레임의전후진이동이가능하게된다. 아울러, 이동프레임에는이동프레임의전후진구동력을제공하는이동프레임전후진구동부 (250) 가설치구성되며이동바퀴에는디스크브레이크와같은제동수단이구비될수있음은자명하다할것이다. [0040] [0041] 상기본체프레임의바퀴와소정간격이격된부위에다수의유압동작수단 (300) 들을형성하게된다. 본발명의 예시에서는바퀴가 4 개이므로바퀴마다한개씩총 4 개의유압동작수단을형성하고있다. 이때, 도 4 에도시한바와같이, 상기유압동작수단들 (300) 은유압에의해본체프레임을상하이동시키게되며,

11 유압은자체적인유압을이용하거나상기파워팩으로부터공급받도록파워팩과연결되어있을수있다. [0042] [0043] [0044] 그리고, 상기본체프레임의전면에는굴착로드수단안착부 (400) 가설치구성되게되는데, 여기에굴착로드수단의일측을안착시키게된다. 굴착로드수단이이동프레임에의해도 3에도시한바와같이, 전방으로이동할경우에굴착로드수단은그무게에의해하측으로늘어져함마비트의위치가최초위치보다아래로쳐지는문제점이발생하게된다. 이는굴착로드수단자체의무게에의해중력으로인하여쳐지는현상이발생하게되는것인데, 이때굴착로드수단안착부 (400) 하측에유압실린더 (410) 를구성하여굴착로드수단안착부 (400) 의상하높이를조절함으로굴착로드수단의처짐을방지한다. 즉, 굴착로드수단이전방으로이동하여중력에의해기울어져굴착표적부위에서벗어날경우에도 6에도시한바와같이, 유압실린더 (410) 를조작하여굴착로드수단선단이굴착표적부위로부터벗어나는것을방지할수있게된다. [0045] [0046] [0047] [0048] 한편, 도 11 및도 7에도시한바와같이, 굴착로드수단 (500) 은함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 와, 스크류 (590) 를포함하여구성할수있다. 이는굴착로드수단을함마비트부재, 스러지, 스크류를한조로하여구성함으로써, 각각분리하여이동하고, 해당터널현장에서이를결합하여굴착로드결합부 (210) 에장착할수있음으로써, 이동및설치의편리성을제공하기위한구성인것이다. 이하에서는도7을참조하여굴착로드수단 (500) 에대해상세히설명하기로한다. 함마비트부재 (530) 는무장약공인선대구경을굴착하기위한굴착로드수단 (500) 의선단부구성이고, 스러지 (56 0) 는무거운함마비트부재 (530) 의처짐을방지하기위한연결수단이다. 함마비트부재 (530) 는상당한무게를갖고있어, 선대구경굴착과정중자체무게에의해하방으로처질수있는데, 이때스러지 (560) 는함마비트부재 (530) 의하방처짐을보완하기위한연결수단이다. 또한스크류 (590) 는굴착로드수단 (500) 의길이를연장시키는수단이다. 선대구경은굴착됨에따라그깊이가점점깊어지게되는데함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 는길이가정해져있다. 따라서굴착로드수단 (500) 은총길이가선대구경의깊이에대응하여길이가연장될필요가있으며, 이때굴착로드수단의총길이를연장시키기위한수단으로스크류를연속해연결함으로굴착로드수단의총길이를연장하게되는것이다. [0049] [0050] [0051] [0052] [0053] [0054] [0055] 본발명의굴착로드수단 (500) 은양각의나선형스크류타입과양각의나선형돌기타입으로구분할수있다. 먼저도7a를참조하여양각의나선형스크류타입의굴착로드수단을설명한다. 함마비트부재 (530) 는선단에함마비트 (510) 가설치되어있으며, 일측에함마비트결합부 (520) 가형성되어있게된다. 또한, 스러지 (560) 는일측에상기함마비트결합부와결합되는전방스러지결합부 (540) 가형성되며, 타측에스크류에형성된전방스크류와결합되는후방스러지결합부 (550) 를형성하고있게된다. 또한, 스크류 (590) 는일측에후방스러지결합부와결합되는전방스크류 (570) 가형성되며, 타측에상기굴착로드결합부와결합되는후방스크류 (580) 를형성하고있는것을특징으로한다. 그리고, 특징적인것은상기함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 와, 스크류 (590) 에는양각형나선형스크류 (595) 를형성하고있으며, 상기함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 와, 스크류 (590로형성되는굴착로드수단에의해보링할수있는선대구경은직경범위가 250~800mm인선대구경인것에특징이있다. [0056] 또한, 상기에서는함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 와, 스크류 (590) 로구성된굴착로드수단 (500) 이양각형나선형스크류 (595) 타입으로된것을설명했지만, 양각형나선형스크류 (595) 대신양각형나선형돌기 (596) 를형성할수도있다. 도7b에도시된양각형나선형돌기타입은양각형나선형스크류타입보다단위시간당슬러지배출양이적은단점을갖지만나선형스크류보다고장이나파손이적은장점을갖고있다. 따라서굴착현장

12 상황에따라양각형나선형스크류타입이나양각형나선형돌기타입의굴착로드수단 (500) 을선택하여사용할 수있다. [0057] [0058] 또한본발명의굴착로드수단 (500) 은스러지 (560) 를제외하고함마비트부재 (530) 와, 스크류 (590) 만으로도구성할수도있다. 즉, 선단에함마비트 (510) 가설치되어있으며, 일측에함마비트결합부 (520) 가형성되어있는함마비트부재 (530) 와, 일측에상기함마비트결합부와결합되는전방스크류 (570) 가형성되며, 타측에상기굴착로드결합부와결합되는후방스크류 (580) 를형성하고있는스크류 (590) 를포함하여구성되는굴착로드수단 (500) 을구성할수있다. 그리고함마비트부재 (530) 와, 스크류 (590) 만으로구성되는굴착로드수단 (500) 의다른구성적특징은상기에서설명한함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 와, 스크류 (590) 로구성된굴착로드수단 (500) 과동일한바상세한설명은생략하기로한다. [0059] 종래의경우에는음각형스크류를제공하고있기때문에굴착로드를통해발생되는슬러지를외부로배출함에있어배출양이제한적이어서굴착작업중선대구경내에배출되지않은슬러지를제거하는공정이추가되는등굴착공정상의불편함을제공하였지만, 상기와같이양각형으로돌출되게구성하게되면슬러지의외부배출양이훨씬많이증가되어슬러지를제거하기위한별도의작업공정을제거할수있어선대구경을형성하는시간을대폭적으로절감시킬수있게된다. [0060] [0061] [0062] 한편, 본발명에서는파워팩 (600) 을구성하고있는데, 이를통해전기를이용하여유압을발생시켜이동프레임의로드구동부 (230) 에유압을제공하게된다. 종래의경우에는화석연료를이용한엔진에의한유압공급방식을제공함으로써엔진자체의무게가상당하여이동상의불편함을항상내포하고있었으며, 엔진을구동시키기위하여화석연료 ( 유류 ) 를사용하기에이에따른환경오염과공사장의작업환경을저해하는문제가발생하였지만, 본발명에서는전기에의한유압공급방식을제공함으로써, 전체중량을경량화시킬수있으며, 공기오염을최소화시키는효과를동시에제공할수있게되는것이다. 상기파워팩 (600) 은본체프레임 (100) 과일체형으로설치할수도있고, 본체프레임과이격된분리형으로설치할수있다. 일체형이나분리형모두파워팩에서발생된유압을로드구동부 (230) 에공급하는유압라인을포함할수있다. [0063] 한편, 제어수단 ( 미도시 ) 은조작패널부 (220) 의조작신호에따라이동프레임 (100) 의전후진수평이동을제어하 며, 유압동작수단 (300) 을제어하며, 로드구동부 (230) 의동작을제어하게된다. 또한, 함마비트를진동시키기위 한바이브레이션장치도이동프레임에형성되어있으며, 상기제어수단을통해제어할수있다. [0064] 한편, 선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법은굴착장치설치단계 (1000); 굴착로드수단결합단계 (2000) 와 ; 굴착로드수단밀착단계 (3000) 와 ; 선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 발파공굴착단계 (5000) 와 ; 발파단계 (6000) 를포함한다. 또한다른일실시예인선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법은굴착장치설치단계 (1000); 굴착로드 수단결합단계 (2000) 와 ; 굴착로드수단밀착단계 (3000) 와 ; 선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 발파공 굴착단계 (5000) 와 ; 비폭약파암단계 (7000) 를포함한다. [0065] [0066] [0067] 이하에서는상기각단계별특징에대해설명하기로한다. 상기굴착장치설치단계 (1000) 는먼저, 본발명인선대구경천공굴착장치를작업장내로운반한후선대구경을보링할적정위치에굴착장치를위치시킨후, 바퀴를제거하는굴착장치이송단계 (1100) 와, 조작패널부 (220) 의유압동작수단조작부를조작함으로유압동작수단에동작신호를제공하여유압동작수단 (300) 을동작시켜본체프

13 레임높이를선대구경을보링할적정높이로세팅하는유압동작수단제어단계 (1200) 를포함한다. [0068] 상기굴착로드수단결합단계 (2000) 는굴착로드수단 (500) 을이루는함마비트부재 (530) 와, 스러지 (560) 를결합하고, 다시스러지에스크류 (590) 를결합시켜굴착로드수단을완성시킨후굴착로드수단안착부 (400) 에안착시키는굴착로드연결및안착단계 (2100) 와, 조작패널부 (220) 의이동프레임이동조작부를조작하여이동프레임을후방이동시켰다가전방으로이동시켜굴착로드결합부 (210) 에굴착로드수단 (500) 을결합시키는결합단계 (2200) 를포함한다. [0069] 이후, 도 12 와같이, 굴착로드수단밀착단계 (3000) 에서는조작패널부의이동프레임이동조작부를조작하여이동프 레임을전방이동시켜막장면의타켓부위 ( 선대구경을보링할부위 ) 에굴착로드수단을밀착시키게된다. [0070] 이후, 도 13과같이, 선대구경굴착단계 (4000) 에서는조작패널부의로드구동부조작부를조작하여로드구동부를동작시켜굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에선대구경보링공을천공하게되는것이다. 이때선대구경이천공되는위치는막장면지면으로부터 0.5~1.5m 되는위치에형성되는것이바람직하고, 굴착장치에이해천공되는선대구경의직경은 250~800mm인것이바람직하다. 또한굴착장치에의해천공되는선대구경의깊이는 10~60m인것이바람직하다. [0071] 상기선대구경굴착단계에의해무장약공인선대구경을천공한이후, 발파공굴착단계 (5000) 에서는굴착기등을이용하여장약공인다수의발파공을굴착하게된다. 이때막장면에는다수의발파영역이구분되고상기구분된복수의발파영역들에발파공들을형성하게된다. 구분되는다수의발파영역은무장약공인선대구경이천공되는심발부 ( 도14b의가운데사각형영역 ), 각각의지연시차를갖는장약이장착되며기폭순서에의해지연시차별로발파되는복수의영역 ( 도14b의 2~6영역 ) 등으로구성된다. [0072] [0073] [0074] [0075] 이후, 발파단계 (6000) 는무장약공인선대구경이형성된심발부주위에상기발파공굴착단계를통해형성된다수의발파공에폭약장전후발파하게되는것이다. 앞서살펴본바와같이, 막장면을형성하는암석은인장력에약하고압축력에대해가장강하므로보링공의형성에따른자유면상부암석은중력방향을향해인장력을받게되어작은발파력에의해쉽게발파가이루어질수있게된다. 반면, 자유면하부암석은반대로중력방향을향해압축력을받아큰발파력을필요로하게된다. 따라서, 자유면을최대로낮추는것이좋으며, 본발명의굴착장치를이용하게되면천공되는선대구경은막장면지면으로부터 0.5~1.5m에형성될수있게되어낮은자유면형성에의한발파효과를최대한얻을수있게된다. [0076] 이때, 본원발명의상기발파단계 (6000) 는바람직하게는다단식발파공법을사용하게되며, 다단식발파공법에 는전기식, 비전기식, 그리고전자식을이용할수있다. [0077] [0078] [0079] 도14는일반발파공법과다단식발파공법을나타낸도면으로, 도14a는일반발파공법을나타낸도면으로, 보안건물이나민원발생대상물이원거리에위치할경우경제적이고일반적으로적용되는공법이다. 반면, 도14b는다단식발파공법을나타낸도면으로터널내막장면의단면에복수의영역을구분하고영역별로다단차로지연초시를분배하여발파하는방법을의미한다. 상기의복수의영역은심발부 ( 도14의가운데사각형영역 ) 를포함하는데상기심발부에무장약공인선대구경을보링하는것이다. 상기선대구경은본원발명인선대구경천공굴착장치를이용하여천공하게된다. 도14b에도시된상기다단식발파공법은동심원상기폭 System에의해터널전단면또는상반 / 하반단면을단

14 회의발파로굴착가능하며, 발파진동을획기적으로저감할수있는환경친화적인터널발파공법으로서, 효과로는지발당장약량조절이용이하며, 발파진동이 20 ~ 50% 감소효과를제공할수있으며, 발파효율을증대시키게된다. 또한, 효과적자유면형성, 동심원상파괴, 제발발파효과가탁월하며, 허용진동범위이내발파당굴진장증대가가능하다. [0080] [0081] [0082] 본발명의다단식발파공법은전기식, 비전기식, 전자식을이용할수있으며, 먼저도14b를통해전기식다단발파공법을설명한다. 전기뇌관의지발시차와다단식발파기회로초시를조합시켜다단차로전기뇌관을기폭시키기때문에기존발파의지발뇌관시차한계를보완하여지발당장약량을감소시킴으로써진동및소음저감효과를발휘하며, 천공수, 공당장약량등발파제원의변화없이기폭시스템의조절과다단식발파기를이용하여진동제어발파를수행할수있으며, 파쇄입도가양호하여버력처리가용이하며, 원지반지내력손상을저감시키게된다. 구체적으로설명하면, 도14b의각영역 (2~6영역) 의모든발파공에전기식뇌관을삽입하고각영역별마다기폭시차를부여한다. 상기영역별기폭시차는발파기 ( 순차블라스팅머신 ) 회로초시를이용하여조절할수있다. 예들들어도14b의 2영역은지연시차가 0ms, 3영역은 10ms, 4영역은 20ms, 5영역은 40ms, 6영역은 60ms라하면발파기를통해각영역을기폭시키면상기지연시차를갖고각영역의발파공에장착된장약들이폭파되는것이다. 또한각영역에형성된각발파공들에삽입되는전기식뇌관의지발시차를갖게함으로같은영역에형성된발파공들의발파시차도조절가능하다. [0083] [0084] 도14b를통해비전기식다단발파공법을설명한다. 비전기식뇌관을사용하여무한단차를구현할수있어진동제어발파효과가우수하며, 전기로기폭되어지는뇌관이아닌플라스틱튜브의내부에미량의폭약이도포되어진각선을기폭제로사용한다. 또한물리적외력과미주전류, 정전기, 전파에안전하며파쇄입도가양호하며버력처리용이하고원지만지내력손상을최소화시킬수있는장점을갖는다. 구체적을설명하면, 도14b의각영역 (2~6영역) 에형성된발파공들에장약을설치한후장약이설치된각발파공에비전기식뇌관을삽입한다. 그리고별도의연결용비전기식뇌관을사용하여각영역별기폭시차를제공한다. 예들들어상기연결용비전기식뇌관의기폭시차를 40ms로한다면각영역의기폭은 40ms의시차를갖고기폭되게되는것이다. 또한각영역에형성된발파공들에삽입된비전기식뇌관의기폭시차도조절가능하기때문에같은영역의발파공들도발파시차를갖도록할수있다. [0085] [0086] [0087] 또한, 도14b를통해전자식다단발파공법을설명한다. 전자식발파공법은전기식과유사하나, 차이점으로는전기식뇌관대신전자식뇌관을사용한다는점이다. 구체적으로설명하면, 도14b의각영역 (2~6영역) 의모든발파공에장약을설치하고설치된장약에전자식뇌관을삽입하고각영역별마다기폭시차를부여한다. 상기영역별기폭시차는발파기 ( 순차블라스팅머신 ) 회로초시를이용하여조절할수있다. 예들들어도14b의 2영역은지연시차가 0ms, 3영역은 10ms, 4영역은 20ms, 5영역은 40ms, 6영역은 60ms라하면발파기를통해각영역을기폭시키면상기지연시차를갖고각영역의발파공에장착된장약들이폭파되는것이다. 또한각영역에형성된각발파공들에삽입되는전자식뇌관의지발시차를갖게함으로같은영역에형성된발파공들의발파시차도조절가능하다. 이때상기에서설명한전기식의경우각전기식뇌관은뇌관제조시지발시차가정해져있지만, 전자식의경우, 시차부여장치를통해현장에서각발파공에삽입된전자식뇌관의지발시차를임의로설정할수있기때문에공사현장상황이나사용되는발파공법에따라현장에서각발파공들에삽입된장약들에기폭시차를자유롭게임의로설정할수있게된다. 이때시차부여장치를통해전자식뇌관에부여하는기폭시차는 1 ms단위로설정가능하기때문에전자뇌관을사용하게되면높은정밀시차제어로뇌관의기폭오차를줄여파형중첩에의한진동증가현상을제어함으로진동분해능력을극대화할수있는장점을갖는다. 따라서, 본발명의일실시예인선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법의발파단계에서는상기에서살펴본전기식, 비전기식, 전자식발파방법을사용할수있다. 그러나소음, 진동에의해발파가제한되는공사현장이있을수있다. 이경우에는상기에서언급한폭약 ( 장약 ) 에의한전기식, 비전기식, 전자식발파공법을사용할수없게된다. 이경우본발명의폭약에의한상기발파단계 (6000) 대신기계식유압장치나파쇄재에의한비폭약파암단계 (7000) 를수행하게된다

15 [0088] [0089] 상기비폭약파암단계 (7000) 에는기계식유압장치를이용하는방식과파쇄재를이용하는방식이있을수있다. 비폭약파암단계 (700) 역시폭약발파와마찬가지로제2자유면인선대구경과, 선대구경주변에영역별로복수의발파공들을형성하는것은동일하며, 이는이미설명한바와같이선대구경굴착단계 (4000) 와발파공굴착단계 (5000) 를통해수행된다. 기계식유압장치에의한비폭약발파는상기선대구경과발파공이형성된상태에서기계식유압장치를이용하여선대구경에가까운발파공들부터선대구경쪽으로허물어지도록압력을가해굴착해나가는방식이다. 파쇄재를이용한방식은선대구경에가까운발파공들부터폭약이아닌파쇄재를삽입하여기폭시킴으로굴착해나가는방식이다. 상기의파쇄재란폭약식에사용하는폭약에비해기폭강도가약한것으로소음, 진동에의해발파가제한되는지역에서소음, 진동문제가발생되지않는범위의기폭이이루어지도록하는특징을갖는다. 파쇄재를사용하는경우에는모든발파공에파쇄재를삽입하여한번에기폭시키는것이아니라, 선대구경에가까운일부발파공들에파쇄재를삽입하여기폭후넓어진선대구경주변에형성되어있는다음발파공들에파쇄재를넣어기폭시켜나가게된다. 즉선대구경을중심으로동심원을그려나가며순차적으로파쇄재를이용하여굴착해나가는방식이다. 한편, 본발명의또다른실시예인선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법은, 굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기막장면에형성된발파공에폭약장전후발파하는발파단계 (6000) 를포함하며, 상기발파단계 (600) 에서전기뇌관의고유지발시차와다단식발파기의지연초시를조합시켜다단차로지연초시를분산제어하여발파함으로써, 지발당장약량을감소시켜진동및소음을저감시키는것을특징으로한다. [0090] 한편, 본발명의또다른실시예인선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법은, 굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기막장면에형성된발파공에폭약장전후발파하는발파단계 (6000) 를포함하며, 상기발파단계 (600) 에서비전기식뇌관을사용하여무한단차를구현하고, 진동제어발파를위해전기로기폭되어지는뇌관이아닌플라스틱튜브의내부에미량의폭약이도포되어진각선을기폭제로사용함으로물리적외력과미주전류, 정전기등에안전하게하고, 파쇄입도를양호하게하며, 버력처리용이하고원지반지내력손상을최소화시키는것을특징으로한다. [0091] 한편, 본발명의또다른실시예인선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법은, 굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기막장면에형성된발파공에폭약장전후발파하는발파단계 (6000) 를포함하며, 상기발파단계 (600) 에서 1ms단위로기폭시차설정이가능한전자뇌관을사용하여높은정밀시차제어로뇌관의기폭오차를줄여파형중첩에의한진동증가현상을제어함으로진동분해능력을극대화시키는것을특징으로한다. [0092] [0093] [0094] 한편, 본발명의또다른실시예인선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법은굴착로드수단 (500) 을회전시켜막장면에무장약공인선대구경을굴착하는선대구경굴착단계 (4000) 와 ; 막장면에는다수의발파영역을구분하고구분된각발파영역들에장약이설치되는장약공인발파공을굴착하는발파공굴착단계 (5000) 와 ; 상기선대구경에가까운발파공들부터동심원을그려나가며기계식유압장치또는파쇄재를이용하여굴착하는비폭약파암단계 (7000) 를포함하는것을특징으로한다. 상기에서설명한선대구경천공굴착장치를이용한터널굴착공법에있어서천공되는선대구경은막장면지면으로부터 05~1.5m에형성되는것이바람직하고, 천공되는선대구경의직경은 250~800mm인것이바람직하며, 천공되는선대구경의깊이는 10~60m인것이바람직하다. 본발명은이하에서개시되는실시예들에한정되는것이아니라서로다른다양한형태로구현될것이며, 하기도면은본발명을구체적으로설명하기위한것으로, 본발명의범주가이들도면에국한되는것은아니다. 부호의설명

16 [0095] 100 : 본체프레임 200 : 이동프레임 300 : 유압동작수단 400 : 굴착로드수단안착부 500 : 굴착로드수단 600 : 파워팩 도면 도면 1 도면

17 도면

18 도면 4 도면

19 도면 6 도면

20 도면 8 도면

21 도면 10 도면 11 도면 12 도면

22 도면

특허청구의 범위 청구항 1 복수개의 프리캐스트 콘크리트 부재(1)를 서로 결합하여 연속화시키는 구조로서, 삽입공이 형성되어 있고 상기 삽입공 내면에는 나사부가 형성되어 있는 너트형 고정부재(10)가, 상기 프리캐스 트 콘크리트 부재(1) 내에 내장되도록 배치되는 내부

특허청구의 범위 청구항 1 복수개의 프리캐스트 콘크리트 부재(1)를 서로 결합하여 연속화시키는 구조로서, 삽입공이 형성되어 있고 상기 삽입공 내면에는 나사부가 형성되어 있는 너트형 고정부재(10)가, 상기 프리캐스 트 콘크리트 부재(1) 내에 내장되도록 배치되는 내부 (19) 대한민국특허청(KR) (12) 등록특허공보(B1) (51) 국제특허분류(Int. Cl.) E01D 19/12 (2006.01) E01D 2/00 (2006.01) E01D 21/00 (2006.01) (21) 출원번호 10-2011-0036938 (22) 출원일자 2011년04월20일 심사청구일자 2011년04월20일 (65) 공개번호 10-2012-0119156