파일 드라이버

Pile driver
이 기사는 건설에 사용되는 기계 장치에 대한 것입니다.다른 용도는 파일 드라이버(동음이의)를 참조하십시오.
전용 파일 드라이버로 구성된 추적 차량

파일 드라이버는 말뚝을 흙에 박아 교각, 교량, 관목 및 기타 "폴" 지지 구조물을 건설하는 데 사용되는 중장비이며 건물 또는 기타 구조물에 대한 영구적인 깊은 기초의 일부로서 피링 패턴도 있습니다.필링은 목재, 고체강 또는 관상강(종종 나중에 콘크리트로 채워짐)으로 제작될 수 있으며, 완전히 수중/지하로 구동될 수도 있고, 완성된 구조물의 요소로서 부분적으로 지상 위에 남아 있을 수도 있다.

"파일 드라이버"라는 용어는 흔히 "파일 버트"[2]로 타락한 "파일 버트"라고도 하는 [1]이 작업과 관련된 건설 인부들을 묘사하는 데에도 사용됩니다.

가장 일반적인 형태의 파일 드라이버는 파일 위에 놓인 수직 가이드 사이에 위치한 무거운 무게를 사용합니다.중량은 유압, 증기, 디젤, 전기 모터 또는 수작업이 포함될 수 있는 일부 동력 장치에 의해 증가됩니다.정점에서 중량이 방출되어 말뚝에 충격을 주고 [1][3]땅속으로 밀어 넣습니다.

역사

카이사르의 라인 다리 건설에 사용된 고대 로마 말뚝 박기 복제품(기원전 55년)
18세기 말뚝 기사, 1769년 압한들룬 바세르바우 안 스트뢰멘 출신

파일 드라이버의 발명에 대해서는 많은 주장이 있다.기계적으로 건전한 파일 운전사의 그림은 프란체스코 디 조르지오 마르티니의 논문 트라타토 디 아키텍투라에 [4]1475년에 등장했습니다.또한, [5]1845년에 증기 구동 파일 드라이버를 발명한 제임스 나스미스(알렉산더 나스미스의 아들), 시계 제작자 제임스 발루에,[6] 조반 바티스타 가졸라 [7]백작, 레오나르도 다빈치[8] 등 몇몇 다른 유명한 발명가들이 모두 이 장치를 발명한 것으로 인정받았다.하지만, 5000년 [9]전에 스코틀랜드의 오크뱅크와 로치 테이의 크래녹스 건설에 이와 비슷한 장치가 사용되었다는 증거가 있다.1801년 존 레니는 영국에서 [10]증기 말뚝 운전사를 생각해냈다.오티스 터프츠는 미국에서 [11]증기 말뚝 드라이버를 발명한 공로를 인정받고 있다.

종류들

파일 드라이버, 1917년

고대의 말뚝 박기 장비는 보통 도르래를 이용하여 사람이나 동물의 힘을 이용하여 무게를 들어올린 다음 말뚝의 상단 끝에 떨어뜨렸다.현대의 적층장비는 유압장치, 증기, 디젤 또는 전력을 다양하게 사용하여 무게를 높이고 말뚝을 유도한다.

디젤 해머

현대식 디젤 파일 해머는 대형 2행정 디젤 엔진입니다.중량은 피스톤이고, 말뚝 상단에 연결되는 장치는 실린더입니다.적층작업은 무게를 올리는 것으로 시작됩니다.보통은 파일드라이버를 고정하는 크레인의 케이블입니다.이것에 의해 실린더에 공기가 유입됩니다.디젤 연료가 실린더로 분사됩니다.퀵 릴리즈를 사용하여 무게를 낮춥니다.피스톤의 중량은 공기/연료 혼합물을 압축하여 디젤 연료의 점화 지점까지 가열합니다.혼합물이 점화되면서 낙하하는 중량의 에너지가 말뚝머리로 전달되어 중량이 상승합니다.증가하는 무게는 신선한 공기를 빨아들이고, 연료가 고갈되거나 [12]승무원에 의해 정지될 때까지 순환이 계속됩니다.

파일 구동 해머에 대한 육군 매뉴얼:해머를 처음 시동하려면 피스톤(램)을 트립이 피스톤을 자동으로 해제하여 피스톤이 떨어질 수 있는 지점까지 올려야 합니다.피스톤이 떨어지면 연료 펌프가 작동하여 미터링된 양의 연료를 충격 블록의 볼 팬으로 배출합니다.피스톤이 하강하면 배기 포트가 차단되고 실린더에 갇힌 연료의 압축이 시작됩니다.압축된 공기는 프리로드 힘을 가하여 충격 블록을 드라이브 캡과 말뚝에 단단히 고정합니다.압축 행정의 하단에서 피스톤은 충격 블록에 부딪혀 연료를 분무하고 아래쪽으로 이동하면서 말뚝을 작동시킵니다.피스톤이 충돌한 직후에 무화연료가 점화되고, 그 결과 폭발이 이미 움직이는 말뚝에 더 큰 힘을 가하여 더 멀리 땅속으로 몰아넣는다.폭발이 말뚝의 저항에 의해 반동하는 반작용이 피스톤을 위쪽으로 구동합니다.피스톤이 상승하면 배기 포트가 열리고 배기 가스가 대기로 방출됩니다.피스톤이 위쪽으로의 움직임을 멈춘 후 다시 중력에 의해 하강하여 다른 사이클을 시작합니다.

수직 트래블 리드 시스템

Berminghammer 수직 트래블 리드 사용 중
'Army-2021' 전시 모빌리 부대 'Army-2021' 전시

세로형 트래블 리드는 크게 스퍼드와 박스형 리드 두 가지 형태가 있습니다.박스 리드는 미국 남부에서 매우 흔하며, 스푸드 리드는 미국 북부, 캐나다 및 유럽에서 일반적입니다.

유압 해머

유압 해머는 강철 파이프, 프리캐스트 콘크리트 및 목재 말뚝을 구동하는 데 디젤 및 에어 해머 대신 사용되는 현대식 말뚝 해머입니다.유압 해머는 소음과 오염 물질을 덜 발생시키기 때문에 오래되고 효율성이 낮은 해머보다 환경적으로 더 적합합니다.대부분의 경우 주요 소음은 해머가 말뚝에 가해지는 충격 또는 해머 구성 요소 간의 충격에 의해 발생하므로 결과적으로 발생하는 소음 수준은 [12]디젤 해머와 비슷할 수 있습니다.

유압 압입

유압식 압착된 강철 시트 파일

유압 압입 장비는 유압 램을 사용하여 말뚝을 지면에 압입하는 말뚝을 설치합니다.이 시스템은 진동이 우려되는 경우에 선호됩니다.기존의 말뚝 박기 리그에 적응하여 2쌍의 시트 말뚝을 동시에 누를 수 있는 프레스 어태치먼트가 있습니다.다른 유형의 프레스 장비는 기존 시트 말뚝 위에 위치하여 이전에 구동된 말뚝을 잡습니다.이 시스템은 더 많은 반력이 [12]발생하므로 압입력과 추출력을 더 많이 사용할 수 있습니다.반응 기반 기계는 23ft에서 69dB에서만 작동하므로 기존 방법이 기존 구조물의 안정성을 위협할 수 있는 민감한 영역에 근접하여 말뚝을 설치 및 추출할 수 있습니다.

이러한 장비와 방법은 허리케인 카트리나 이후 뉴올리언스 지역의 내부 배수 시스템 일부와 소음, 진동 및 접근이 우려되는 프로젝트에 명시되어 있습니다.

진동 말뚝 박기/압축기

강철 I빔 위의 디젤 진동 말뚝 드라이버

진동 말뚝 해머는 유압 모터에 의해 구동되는 역회전 편심 웨이트 시스템을 포함하고 있으며 수평 진동이 상쇄되고 수직 진동이 말뚝에 전달되도록 설계되었습니다.굴착기 또는 크레인으로 말뚝 위에 위치한 말뚝 박기 기계로 클램프 및/또는 볼트로 말뚝에 고정됩니다.진동 망치는 말뚝을 박거나 꺼낼 수 있다.추출은 일반적으로 임시 기초 지보링에 사용되는 강철 I빔을 회수하는 데 사용됩니다.유압 오일은 트레일러 또는 밴에 장착된 디젤 엔진 구동 펌프를 통해 운전자에게 공급되고 호스를 통해 운전석 헤드에 연결됩니다.말뚝 드라이버를 드래그 라인 굴착기에 연결하면 굴착기의 디젤 엔진에 의해 구동됩니다.진동 말뚝 드라이버는 건축물이 주택이나 사무실 건물 근처에 있거나 기존의 말뚝 해머를 사용할 수 있는 수직 간극이 부족한 경우(예를 들어 교각 기둥이나 교대 기초에 추가 말뚝을 장착할 때)와 같이 소음을 완화하기 위해 종종 선택된다.해머는 분당 1200~2400VPM의 다양한 진동률로 사용할 수 있습니다.선택한 진동률은 토양 조건과 전력 요건 및 장비 비용 등의 기타 요인에 의해 영향을 받습니다.

말뚝 박기 장치

핀란드 이베스키래에 있는 융탄 전용 적층 설비

말뚝 박기 장치는 모래땅, 점토, 실티 점토 및 이와 유사한 환경에 구멍을 뚫어야 하는 기초 프로젝트에 사용되는 대형 트랙 장착 드릴입니다.이러한 유정은 석유 굴착 장치와 기능이 유사하며, 짧은 나사(건조 토양용), 회전식 버킷(습식 토양용) 또는 코어 드릴(암석용)과 함께 다른 옵션을 장착할 수 있습니다.고속도로, 교량, 산업 및 민간 건물, 다이어프램 벽, 보수 프로젝트, 경사면 보호 및 내진 개조가 모두 말뚝 박기가 필요할 수 있는 프로젝트입니다.

환경에 미치는 영향

말뚝 박기로 인한 수중 음압은 인근 [13][14]물고기들에게 해로울 수 있다.주 및 지역 규제 기관은 말뚝 [15]박기와 관련된 환경 문제를 관리합니다.완화 방법에는 버블 커튼, 풍선, 내연성 워터 [16]해머 등이 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b 말뚝 및 말뚝 기초.C. Viggiani, A.만돌리니, GRusso. 296 페이지, ISBN 978-0367865443, ISBN 0367865440
  2. ^ [1] 말뚝 박기 용어집, americanpiledriving.com
  3. ^ 파일 파운데이션R.D. Chellis (1961) 704 페이지, ISBN 0070107513 ISBN 978-0070107519
  4. ^ 라디슬라오 레티, "Francesco di Giorgio Martini의 엔지니어링과 그 표절자에 관한 논문", 기술과 문화, 제4권, 제3호, (1963년 여름), 페이지 287-298(297f)
  5. ^ Hart-Davis, Adam (3 April 2017). Engineers. Dorling Kindersley Limited. ISBN 9781409322245 – via Google Books.
  6. ^ Science & Society 이미지 라이브러리 발루에 디자인 이미지
  7. ^ 가졸라 설계에 관한 파일 드라이버 정보
  8. ^ 레오나르도 다빈치 - 이탈리아 국립과학기술박물관의 파일 드라이버 정보
  9. ^ 이력 추적: BBC 의문의 조상 시리즈에 나오는 고대 크래녹스
  10. ^ Fleming, Ken; Weltman, Austin; Randolph, Mark; Elson, Keith (25 September 2008). Piling Engineering, Third Edition. CRC Press. ISBN 9780203937648 – via Google Books.
  11. ^ Hevesi, Dennis (July 3, 2008). "R. C. Seamans Jr., NASA Figure, Dies at 89". New York Times. Retrieved 2008-07-03. His great-great-grandfather Otis Tufts constructed the first steam-operated printing press in the United States and invented the steam pile driver.
  12. ^ a b c 파일 기초:설계 및 시공Satyender Mittal (2017) 296 페이지.ISBN 9386478374, ISBN 978-9386478375
  13. ^ Halvorsen, M. B., Casper, B. M., Woodley, C. M., Carlson, T. J. 및 Popper, A. N. (2012).치누크 연어의 충격 말뚝 박기 소음 노출로 인한 부상 발생 임계값.PLoS ONE, 7(6), e38968.
  14. ^ Halvorsen, M.B., Casper, B.M., Matthews, F., Carlson, T.J., & Popper, A.N. (2012)철갑상어, 나일 틸라피아, 호그초커에 대한 말뚝 박는 소리 노출의 영향.런던 B 왕립학회 회보: 생물과학, 279(1748), 4705-4714.
  15. ^ "Fisheries – Bioacoustics". Caltrans. Retrieved 2011-02-03.
  16. ^ "Noise mitigation for the construction of increasingly large offshore wind turbines" (PDF). Federal Agency for Nature Conservation. November 2018.

외부 링크

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