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토목시공학

건설 기계공(2)

by 짜라짜라짠짠이 2022. 7. 11.

- 리퍼 : 리퍼는 대형 불도저의 후방에 장착하여 유압으로 작동하며 견고한 지반에서 배토판으로 굴삭이 어렵거나 균열이나 절리가 발달하여 발파 작업이 곤란한 암석의 파쇄 또는 토사 중의 호박돌 등의 제거 작업에 사용하며 견고한 본 바닥을 리퍼로 미리 파헤치면 불도저의 후곡 굴삭 작업이 용이해진다. 리퍼는 토질과 암질에 따라서 효과가 다르므로 암석의 탄성파 속도에 의한 리퍼 빌리티를 판단하고 단단한 암반일수록 생크의 수를 적게 하여 굴삭을 한다. 불도저의 후방에 장착된 유압 리퍼를 지면 아래로 내리고 차체 중량으로 긁어서 굴삭 하며 배토판으로 굴삭이 곤란하거나 발파 효과가 저감 되는 풍화 암층의 굴삭에 매우 효과적이다. 

- 스크레이퍼 : 스크레이퍼는 트랙터에 견인되어 흙을 굴삭, 적재, 운반, 포설을 할 수 있는 피견인식과 자주식이 있다. 스크레이퍼는 절삭 칼날을 내리고 흙을 깎으면서 전진하여 흙이 상자에 담기면 목적지까지 주행하여 흙을 포설한다. 깎은 흙을 중·장거리로 운반하는 스크레이퍼는 내리막 경사의 굴착에 유리하고 방향 전환 등에 넓은 장소가 필요하므로 주로 대규모 토공 작업에 효과적이다. 

2) 굴삭 및 적재 기계 : 굴삭 기계는 굴삭용 버킷을 조작하여 토사 등의 굴삭과 싣기를 하는 기계로서 셔블계 굴삭기의 부속장치를 교체하면 셔블, 드래그라인, 클램셀, 크레인, 파일 항타기 등의 다양한 용도로 사용할 수 있다. 

- 파워 셔블 : 셔블계 굴삭기는 기계 위치보다 높은 장소의 굴삭에 적합하고 붐이 튼튼하여 단단한 토질의 굴삭도 가능하며 일반적으로 굴삭기와 운반 기계를 조합하여 시공한다. 파워 셔블은 무한궤도식과 타이어식이 있고 부속자잋에 따라 다양한 기능을 가진다. 티퍼 용량이 충족되도록 굴삭 작업을 하면 최대 능률을 발휘하고 적재 방법에 따라 작업량에 많은 차이가 발생한다. 무한궤도식은 불도저의 배토판 대신에 유압 조작을 하는 버킷을 장치하여 차체의 안전성이 향상되도록 접지 길이를 길게 한 것이 불도저와 다른 점이고 타이어식은 주행 속도가 빠르고 기동성이 우수하여 작업 범위가 넓다. 

- 백호(Back hoe) : 파워 셔블과 유사한 기능을 가지는 백호는 유압식을 많이 사용하며 단단한 지반의 굴삭이 가능하므로 구조물의 기초 굴착에 적합하고 동일 용량의 파워 셔블과 동일한 작업 능력을 발휘할 수 있다. 백호는 기계보다 낮은 쪽을 굴착하여 기계보다 높은 곳에 있는 운반 장비에 적재가 가능하다. 

- 드래그 라인 : 드래그 라인은 버킷을 와이어로프로 달아 내리는 형식으로 토사를 긁어서 굴삭하는 형식의 기계로서 버킷의 자중과 버킷을 앞으로 끄는 힘에 의해서 굴삭 한다. 기계 위치보다 낮은 장소의 굴삭에 적합하고 수중 굴삭도 용이하여 수로, 하상, 하천의 모래, 자갈의 채집 등에 사용한다. 

- 클램셀, 그랩 버킷 : 양쪽으로 개방되는 구조의 버킷을 와이어 로프로 매달아서 조작하며 기초 및 우물통 등의 좁은 장소의 깊은 굴착과 높은 장소로의 적재 작업에 적합하다. 크램 셀은 연약한 지반의 굴착이나 토사의 싣기에 적합하지만 단단한 지반의 굴착에는 적합하지 않다. 버킷의 중량비는 지반 굳기에 따라 약 2 ~ 5배로 하여 버킷의 중량을 선정한다. 

3) 운반 기계 : 건설 공사에서는 운반 작업의 비중이 매우 크며 특히 토목 공사에서는 토사 운반 등이 주요 작업이 된다. 운반 기게는 안반 방법에 따라 수평 운반, 수직 운반, 혼합식이 있고 운반 거리, 작업 종류, 운반 재료의 종류, 운반량에 따라 기종과 용량을 선정한다. 

- 덤프 트럭 : 덤프트럭은 장거리 운반에 가장 많이 사용되는 운반 기계로서 작업 효율이 높고 기동성이 양호하다. 공사 진도에 따라 투입 대수를 증감하여 운반량을 조정하고 다른 현장으로 전용이 가능하며 정비가 용이하다. 

^ 덤프 방식에 의한 분류 : 뒷면 덤프가 가장 일반적인 형식이고 측면 덤프는 콘크리트의 운반이나 도로의 한쪽에 흙을 버리는 데 사용하면 편리하다. 

* Rear 덤프 트럭 : 적재물을 트럭의 뒤에서 내린다. 

* Side 덤프 트럭 :  적재함이 옆으로 경사지게 작동하므로 터럭의 선회와 후진 동작이 필요하지 않으며 터널 공사의 버력 처리 등에 효과적이다. 

* Bottom 덤프 트럭 : 적재함의 밑바닥에서 덤핑 하는 방식

^ 덤프 트럭의 선정

* 덤프 트럭의 형식과 용량은 조합 작업을 하는 적재 기계의 구조 및 성능, 도로의 폭과 굴곡, 교량의 허용 하중, 경사 등을 고려하여 결정한다. 

* 적재 기계의 버킷 용량과 덤프트럭의 적재 용량이 균형을 이루지 않으면 적재와 운반 시간에서 손실을 초래하여 공사 효율이 덜어지고 비용이 증가한다. 

- 기관차 : 궤도에 의한 수송은 1대의 기관차가 다수의 토운 차를 견인하여 효율적이나 레일의 부설 위치가 고정되어 다른 운반 기계의 진입이 곤란하므로 주로 기계식 터널 굴착의 버력 운반에 사용하고 있다. 기관차의 동력은 디젤 또는 전기식을 사용하고 소단면 터널에서 내연 기관의 유해 가스가 우려되는 경우에는 전기식 기관차가 바람직하다. 

- 벨트 컨베이어 : 벨트 컨베이어는 연속 운반이 되므로 높은 능률의 작업이 가능하고 각종 플랜트에서 골재 등의 운반용으로 매우 중요한 설비이다. 벨트 컨베이어는 운반 거리에 관계없이 운반 능력이 일정하고 초기 설비 투자비는 고가이지만 장시간 사용할수록 경제적이다. 

4) 정지용 기계 : 지반을 평탄하게 고르는 정지 작업은 불도저 또는 스크레이퍼로 흙을 깔고 고르기를 할 수도 있으나 평탄성이 거친 작업이 되므로 모터 그레이더가 평탄 작업에 가장 적합한 장비이다. 모터 그레이더는 도로의 보수, 정지, 포장 공사의 정지, 다짐 전의 고르기, 쌓기 비탈면의 정리, 성토 재료의 혼합 등의 작업을 할 수 있다. 모터 그레이더의 삽날은 상하, 좌우 회전을 하여 소요 깊이와 경사에 따라 굴삭과 정지 작업을 할 수 있다. 

 

 

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