케이슨(엔지니어링)

Caisson (engineering)
가압 케이송의 개략도 단면

지질 공학에서, 케이송(/ˈkeɪsən/ 또는 /ˈkeɪsɒn/; 프랑스 케이송으로부터 빌려서, 이탈리아 카손으로부터, 큰 상자, 카사의 증축)은 예를 들어, 교각의 기초 작업이나 콘크리트 댐 건설이나 [2]선박의 수리에 사용되는 방수형 고정 구조물이다[1].[3]케이슨은 물을 퍼낼 수 있는 방식으로 건설되어 작업 환경을 건조하게 유지한다.개방된 케이송을 이용하여 교각을 건설하고 있고, 적합한 토양에 도달하는 것이 실용적이지 않을 때에는 마찰 필링을 추진하여 적합한 부기반을 형성할 수 있다.이 말뚝들은 기둥 부두가 세워져 있는 기초 패드로 연결된다.

종류들

케이송을 제자리에 설치하기 위해 적절한 기초 재료가 나올 때까지 부드러운 진흙을 통해 내려온다.암반이 선호되는 반면 암반이 너무 깊을 때는 안정적이고 단단한 진흙이 사용되기도 한다.4가지 주요 유형의 케이송은 박스 케이송, 오픈 케이송, 공압 케이송 및 단일형 케이송이다.[4]

상자

상자 케이송은 조립식 콘크리트 상자(변과 바닥이 있음)로, 준비된 기초 위에 설치된다.일단 자리를 잡으면 교량부두의 기초 등 상설공사의 일부가 되기 위한 콘크리트로 채워진다.속이 빈 콘크리트 구조물은 보통 물보다 밀도가 낮기 때문에 상자 케이송은 콘크리트로 채워질 때까지 부유하지 않도록 밸러스트하거나 고정해야 한다.때때로 조석 구역과 같이 정교한 고정 시스템이 필요할 수 있다.GPS 조사와 결합된 조정 가능한 앵커링 시스템은 엔지니어가 정확하게 박스 케이송을 배치할 수 있도록 한다.[citation needed]

개방하다

열린 케이송은 밑면이 없다는 점을 제외하면 상자 케이송과 비슷하다.부드러운 밀림(예: 일부 강바닥)에는 사용하기에 적합하지만, 지면에 큰 장애물이 있을 수 있는 곳에는 적합하지 않다.개방된 참호 굴착이 비실용적인 연약지반이나 고수위 테이블에서 사용되는 개방형 케이송은 마이크로 튜닝, 파이프 잭킹 및 기타 작동을 위한 깊은 맨홀, 펌프실 및 수신/발사 구덩이를 설치하는 데도 사용할 수 있다.[citation needed]

케이송은 자체 무게, 콘크리트 또는 물 밸러스트 위에 놓거나 유압 잭에 의해 가라앉는다.케이송의 앞쪽 가장자리(또는 절단 신발)는 수직으로 가라앉을 수 있도록 날카로운 각도로 경사져 있다. 케이송은 보통 강철로 만들어졌다.신발은 일반적으로 마찰을 줄이기 위해 케이송보다 넓으며, 선행 가장자리에는 물에 부풀어 오르는 가압된 벤토나이트 슬러리를 공급하여 압력과 공극을 채워 정착을 안정시킬 수 있다.개방형 케이송은 침몰하는 동안 물로 채워질 수 있다.이 물질은 크레인 위에서 조개껍질 굴착기 버킷에 의해 발굴된다.[citation needed]

형성 수준 하부 토양은 여전히 굴착 또는 지지 용량에 적합하지 않을 수 있다.캐아송의 물은 (높은 물 테이블로 인해) 아래에 있는 부드러운 토양의 상승력을 균형 있게 한다.이슬이 맺히면 기지가 "파이프" 또는 "보일"[clarification needed]을 일으켜 케이송을 가라앉게 할 수 있다.이 문제와 싸우기 위해, 더미는 다음과 같은 역할을 하기 위해 표면에서 구동될 수 있다.

  • 하중을 더 깊은 토양으로 전달하는 하중 지지 벽.
  • 앵커는 표면과 자신이 추진된 주변 지구 사이의 경계면에서의 마찰로 인해 부양에 저항한다.

H-빔 섹션(일반적으로 모든 축의 휨 저항으로 인해 칼럼 섹션)은 암석 또는 기타 단단한 토양에 대한 "가공" 각도로 구동될 수 있으며, H-빔은 베이스 위로 확장된 채로 남아 있다.철근 콘크리트 플러그는 트레미 콘크리트 배치라고 알려진 프로세스인 물 아래에 놓일 수 있다.케이송에 이슬이 맺힐 때 이 플러그는 부토의 위력에 저항하면서 말뚝 캡 역할을 한다.[citation needed]

모놀리스

획일적인 케이송(또는 단순히 하나의 돌)은 다른 유형의 케이송보다 크지만, 열린 케이슨과 유사하다.이러한 케이슨은 종종 선박의 충격에 대한 저항이 요구되는 부두 벽에서 발견된다.[citation needed]

공압

압축 공기와 함께 제공되는 공압 케이슨

얕은 케이슨은 공기에 개방될 수 있는 반면, 부드러운 진흙을 관통하는 공압 케이슨(가압 케이슨이라고도 함)은 상부에 밀봉되어 있고 물과 진흙이 깊이 들어가지 않도록 압축 공기로 채워져 있는 바닥이 없는 상자다.에어록으로 챔버에 접근할 수 있다.모래마그라고 불리는 노동자들은 진흙과 암석 파편(muck이라고 함)을 작업장의 가장자리에서 튜브(muck tube라고 함)로 연결된 물로 가득 찬 구덩이로 옮긴다.표면에 있는 학은 조개껍질 양동이로 흙을 제거한다.튜브의 수압은 과도한 공기가 머크 튜브 위로 빠져나가면서 공기 압력의 균형을 맞춘다.가압된 공기 흐름은 작업자의 정기적인 공기 변화를 보장하고 케이슨 밑면의 진흙이나 물이 과도하게 유입되지 않도록 일정해야 한다.케이송이 암반에 부딪히면 모래톱이 에어록을 통해 빠져나가 상자 안에 콘크리트를 채워 단단한 기초부두를 형성한다.[5]

공압식(압축식-공기) 케이송은 건조한 작업 조건을 제공해 콘크리트를 놓기에 더 좋은 장점이 있다.또한 다른 방법으로 인접 구조물의 정착을 유발할 수 있는 기초에도 잘 적합하다.[citation needed]

캐송의 가압된 환경을 떠나는 건설 노동자는 캐송 노동자에게 처음 식별된 조건인 감압 질환을 피하려면 체조직에 용해된 불활성 가스를 증상 없이 방출할 수 있는 비율로 압축을 풀어야 하며, 원래 직업상 하자를 인정받아 "캐송병"이라고 명명했다.rd. 가압된 케이슨들의 도움으로 건설된 브루클린 다리의 건설은 건설 중 수많은 노동자들이 케이슨 병으로 죽거나 영구적으로 부상을 입는 결과를 낳았다.[6]귀의 바로트라우마, 부비동 충치, 폐와 이질골증도 다른 위험이다.[7]

기타 용도

기타의미

  • 보트 리프트 케이슨:캐아송이라는 단어는 또한 캐아송 자물쇠, 운하 승강기, 그리고 한 운하 높이에서 다른 운하로 끌어올려지는 동안 보트와 배가 쉬는 경사의 이동 수조 부분의 동의어로도 사용된다; 물은 캐아송의 안쪽에 유지되거나 각각의 작동 원리에 따라 캐아송에서 제외된다.[citation needed]
  • 구조 케이슨: 케이슨(Caisson)은 속이 빈 원통형 형태로 부어 형성된 철근 콘크리트 구조물의 구어체로도 쓰기도 하는데, 일반적으로 개방된 굴착물에서 케이슨 형태를 경사 아래에 놓고 백필이 완료되면 붓거나, 경사면에 구멍을 뚫거나, u와 같이 깊은 케이슨에 문제가 있을 수 있지만 말이다.nsupported 굴착은 케이슨 양식을 삽입하기 전에 붕괴될 수 있다.이런 식으로 빈 케이슨 형태 주위에 놓인 지구는 안정성과 강도를 제공해 콘크리트를 더 적은 합병증으로 붓고 폼의 분출 위험을 줄일 수 있다.기술적으로 형식 자체만 사실상 케이송이지만, 등급 이하의 주물 콘크리트 기둥을 단순히 케이송이라고 부르는 경우는 드물지 않다.[citation needed]
  • 환기 여과 시스템:caisson이라는 단어는 또한 위험 물질을 취급하는 시설에서 환기 필터를 위한 밀폐 하우징의 이름으로도 사용된다.하우징에는 보통 프리필터 요소를 위한 업스트림 컴파트먼트와 고효율 필터 요소를 위한 다운스트림 컴파트먼트가 있다.여러 개의 구획이 있을 수 있다.하우징에는 필터 요소에서 벗어날 수 있도록 개스킷이 있는 액세스 도어가 있다.하우징에는 일반적으로 필터의 효율성을 테스트하고 필터 매체에 걸친 차압 변화를 모니터링하는 데 사용되는 연결 지점이 장착되어 있다.[citation needed]

참고 항목

  • 흡입 케이슨 – 압력 차이에 의해 내장 및 해제되는 개방된 튜브 앵커
  • 에어록 다이빙벨 발전소 – 지브롤터 항에서 사용되는 이동식 바지선 탑재 엔지니어링 케이송에서 사용되는 수중 작업지원 바지선
  • 코페르담 – 밀폐된 구역에서 액체를 퍼낼 수 있는 장벽, 제자리에 건설된 임시 물 제외 구조물, 때로는 개방된 케이송처럼 작업 구역을 둘러싸기도 한다.
  • 연안 지질 공학 – 지질 공학 고려사항에 대한 정보를 위해 바다에서 인간이 만든 구조물과 관련된 공학 하위 분야.

특허

참조

  1. ^ "Caisson" def. 3. 기사님, 에드워드 헨리.나이트의 미국 기계 사전 도구, 기구, 기계, 과정 및 공학, 발명의 역사, 일반 기술 어휘, 과학과 예술 분야의 기계 장치의 소화. 제1권 보스턴:호튼, 오스굿, 1880. 420. 인쇄.
  2. ^ 아이첼, 오둘프 조지콘크리트 댐 건설의 새로운 요소로서의 케이송; 컬럼비아 강 발전 프로젝트와 관련하여 제안된 것.뉴욕: Spon & Chamberlain; [etc.], 1916.인쇄하다
  3. ^ 윌슨, 테오도르 들라반, 그리고 에드워드 J. 리드.이론적이고 실제적인 선박 건조 개요.뉴욕: J. Wiley & son, 1873. 383. 인쇄.
  4. ^ 슈들리, 그리노, R. 어드밴스트 건설 기술.제3판.옥스퍼드: 롱맨, 1999. ISBN9780582316171, 0582316170. 173. 인쇄.
  5. ^ Wallace, Mike (2018). Greater Gotham: A History of New York City from 1898 to 1919. New York: Oxford University Press. pp. 155–56. ISBN 9780195116359.
  6. ^ Butler WP (2004). "Caisson disease during the construction of the Eads and Brooklyn Bridges: A review". Undersea Hyperb Med. 31 (4): 445–59. PMID 15686275. Archived from the original on 2011-08-22. Retrieved 2008-10-08.
  7. ^ 스텔만, 잔 마거산업 건강과 안전에 관한 백과사전.제4판제네바:국제노동청, 1998. 36.5.인쇄하다
  8. ^ Staff. "The story of the Mulberry harbours". arromanches-museum.com. Arromanches: Musée de Débarquement. Retrieved 1 June 2017.

외부 링크