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청구권자

청구권자 정보제공
과제번호 22TBIP-C161331-02
사업명 국토교통기술사업화지원
과제명 신형상 고성능 CSB 전단연결재에 의해 흙막이 CIP 및 IPP 파일을 영구 구조물화한 新형식 지하합성벽 사업화 기술
주관연구기관 뉴콘텍이앤씨 (주)
분류 -   -   -
총 연구기간 2021-04-01 ~ 2023-12-31

총괄연구책임자

총괄연구책임자 정보제공
성명 전종철
소속 뉴콘텍이앤씨 (주)
전화번호 031-790-4430

연구정보

연구정보 제공
연구개발개요 ● 본 연구의 최종 목표는 “신형상 고성능 CSB 전단연결재에 의해 흙막이 CIP 및 IPP 파일을 영구 구조물화한 新형식 지하합성벽 사업화 기술” 개발이며, 최종 목표 달성을 통해 흙막이 CIP 및 IPP 파일을 영구 구조물로 활용하여 신형상 고부가가치 인프라 구조물, 이에 대한 신기술 출원 및 상용화 안정 기반 조성을 구축하고자 함.
● 제안기술은 특허명 “소켓슈와 앵커부재로 이루어진 전단연결재를 이용한 합성구조체”와 “방수겸용 지하합성구조체”에서 핵심기술인 신형상 고성능 CSB 전단 연결재를 이용하여 지중의 흙막이용 CIP 및 IPP 파일과 지하외벽을 일체화함으로서 안전성, 내진성, 시공성, 경제성, 기능성 및 친환경성이 확보된 국내?외 최초의 신형식의 지하 합성벽의 형성 기술임.
● 본 기술의 주요특징은 다음과 같음.
① 신형상 고성능 CSB 전단 연결재는 지중과 단계별 작업하는 CIP파일의 현장여건을 고려한 시공성 향상과 CIP파일 심부에 구속력을 효과적으로 도입할 수 있어 내진성능을 확보할 수 있음.
② 옹벽 전 높이 구간을 CSB 전단 연결재를 이용한 결합은 고성능 일체식 지하합성벽 신형식 인프라 구조물의 제작을 가능하게 함.
③ 작은 부재력 크기를 갖는 옹벽 경간 중앙부에 CSB 전단 연결재의 설치는 반일체식 개념의 이중겹보 지하합성벽 신형식 인프라 구조물 제작을 가능하게 함으로서 경제성과 시공성을 확보할 수 있음.
④ 누수 제어용 방수막 고정 장치와 CSB 전단 연결재를 이용한 결합은 지하 합성벽에서 누수의 문제점을 효과적으로 해결할 수 있음.
⑤ 인터로킹시컨트부와 반대측에 속채움 중공부가 형성되는 연속주열식 인터로킹시컨트 프리캐스트 수직파일 공법은 종래 단속적 파일 시공에 따른 누수와 비정렬 문제를 해결하고 파일 상호간 Overlap 인터로킹에 의해 파일들이 서로 맞물리어 연속 정렬시공과 차수성능이 향상할 수 있음.
● 개발 기술의 활용은 건축물 및 주차장 등의 지하외벽, 지하차도, 수직구, 절토부 및 성토부 옹벽에 활용, 내진 보강을 필요로 하는 합성부재의 보강재로 활용, 각 지자체 및 민간사업 등의 다양한 수요처에서의 요구하는 지하 가시설 보강재로 활용 등 다양한 건설 산업현장에 적용이 가능함.
최종목표 “소켓슈와 앵커부재로 이루어진 전단연결재를 이용한 합성구조체”및“방수 겸용 지하합성구조체” 특허를 기반으로 CSB(confined socket bolt) 전단 연결재를 이용하여 흙막이 CIP(cast in placed pile) 및 IPP(interlocking secant precast pile)을 지하외벽과 결합하여 영구 구조물로 활용하기 위한 방수겸용 일체식 및 반일체식 지하합성벽 형성 기술의 상용화가 최종 목표임
1단계의 목표는 지하수위에 의한 압력 및 누수를 고려한 CSB 전단 연결재의 전단 저항 확보 기술 개발이며 목표달성을 위한 핵심개발은 다음과 같음.
① 핵심개발 1: 지하수위에 의한 압력 및 누수를 고려한 CSB 전단 연결재의 전단 저항 확보 기술
② 핵심개발 2: 방수막 상세를 갖는 CSB 전단 연결재를 이용한 CIP 및 IPP 기반 지하 합성벽의 구조적 안전성 확보 기술
2단계의 목표는 CSB 전단 연결재를 이용한 일체식·반일체식 지하 합성벽의 구조 안전성 확보 기술 개발이며, 목표달성을 위한 핵심개발은 다음과 같음.
① 핵심개발 3: 방수막 상세를 갖는 CSB 전단 연결재를 이용한 지하 합성벽의 현장 테스트 베드 및 설계·시공 지침 제시
② 핵심개발 4: CSB 전단 연결재 및 IPP의 생산·공급 체계 확립 및 신기술 인증 보고서 제시
연구내용 및 범위 연구는 2단계로 나누어 진행하고자 하며, 1단계의 목표는 지하수위에 의한 압력 및 누수를 고려한 CSB 전단 연결재의 전단 저항 확보 기술 개발이며 2단계의 목표는 CSB 전단 연결재를 이용한 일체식·반일체식 지하 합성벽의 구조 안전성 확보 기술 개발이며 이러한 단계별 목표를 달성하기 위한 연구 내용은 다음과 같음.
1) 1단계 연구 내용
▶ 주관기관(뉴콘텍이앤씨(주))
① 지하합성벽 기술 관련 자료 수집 및 시장 진입 리스크 분석
② 흙막이 벽체와의 일체성·시공 편의성 등을 고려한 CSB 전단 연결재와 방수막의 상세 기술 제시
③ 지하 수위에 의한 압력 및 누수를 고려한 CSB 전단 연결재의 전단내력 검증
④ CIP 기반 일체식·반일체식 지하 합성벽의 실험체 제작
⑤ CSB 전단 연결재 시제품 제작 및 생산 체계 확립
▶ 공동연구기관((주)한국방재안전기술)
① CIP 기반 일체식 지하합성벽에서 CSB 전단 연결재의 설계기술 개발
② CIP 기반 반일체식 지하합성벽에서 CSB 전단 연결재의 설계기술 개발
③ IPP 기반 일체식 지하합성벽에서 CSB 전단 연결재의 설계기술 개발
④ CIP 기반 일체식·반일체식 지하 합성벽의 구조해석 및 안전성평가
⑤ CIP 기반 일체식·반일체식 지하 합성벽의 설계·시공 지침 작성
2) 2단계 연구 내용
▶ 주관기관(뉴콘텍이앤씨(주))
① IPP 기반 일체식 지하 합성벽의 거푸집 및 실험체 제작
② CIP 기반 일체식·반일체식 지하 합성벽의 현장 적용
③ IPP 기반 일체식 지하 합성벽의 현장 적용
④ CIP 기반 일체식·반일체식 지하 합성벽 구성 기술의 설계 표준화
⑤ CIP 기반 일체식·반일체식 지하 합성벽 구성 기술의 경제성 평가
⑥ IPP 기반 일체식 지하 합성벽 구성 기술의 경제성 평가
⑦ 지하 합성벽 구성 기술의 사업화 시행
⑧ IPP의 시제품 제작 및 생산 체계 확립
⑨ 신기술 인증 보고서 작성
▶ 공동연구기관((주)한국방재안전기술)
① IPP 기반 일체식 지하 합성벽의 구조 해석 및 구조안전성 평가
② IPP 기반 일체식 지하 합성벽의 설계·시공 지침 작성
3) 주요 연구 성과 결과물
① 성과명 : 지하수위 압력 및 누수를 고려한 CSB 전단 연결재의 전단저항 확보 기술
● 성과설명 : CIP와 IPP를 기반으로 하여 구조물 지하 외벽과의 일체식 또는 반일체식 결합을 위한 CSB 전단 연결재의 최적 상세의 결정과 사업화를 위한 시제품 제작
및 생산 체계를 구축하는데 있음.
● 성과목표
- CSB 전단 연결재의 Push-out 성능 확보기존 스터브와 비교하여 최대내력 110% 이상 확보
- CSB 전단 연결재와 방수막의 상세 기술 제시최적 설계도 작성 1건 이상
- CSB 전단 연결제의 시제품 제작과 사업화(판매)를 위한 생산 체계 구축CSB 전단 연결재 생산량 100개/일 이상
② 성과명 : CSB 전단 연결재를 이용한 일체식·반일체식 지하 합성벽의 구조안전성 확보 기술
● 성과설명 : CSB 전단 연결재를 이용하여 형성되는 일체식·반일체식 지하 합성벽의 설계와 구조안전성 검증을 수행하고, TRL 9단계의 목표 달성을 위해 현장적용 검증
을 완료하고 사업화를 수행하는데 있음.
● 성과목표
- CIP 및 IPP 파일 기반 지하 합성벽의 구조 안전성 확보: (성능) 중심축내력을 설계기준 대비 105% 이상 확보 / 축연성비를 1.0 이상 확보
: (성능) 횡내력을 설계기준대비 105% 이상 확보 / 횡연성비를 2.0 이상 확보
- CIP 기반 일체식 및 반일체식 지하 항성벽의 차수성능 확보: (성능) 누수율 5% 이하
- CIP 및 IPP 기반 지하 합성벽의 설계 표준화 방안 제시
- CIP 및 IPP 기반 지하 합성벽의 설계·시공 가이드라인 제시
- 일체식·반일체식 지하 합성벽의 현장 적용현장 적용 2건 이상
- IPP의 시제품 제작과 사업화(판매)를 위한 생산 체계 구축IPP 생산량 5 개/일 이상

과재현황의 상세내용은
PC 또는 태블릿 화면을 통해 확인하실 수 있습니다.

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