산업안전보건법 항타기ㆍ항발기에 대하여
항타기ㆍ항발기란?
항타기
붐에 파일을 때리는 부속장치를 붙여서 드롭 해머나 디젤해머 등으로 강관파일이나 콘크리트파일 등을 때려 넣는 데 사용되는 건설기계를 말하며, 종류로는 에너지 공급방식에 따라 드롭 해머, 증기 또는 압축공기 해머, 디젤 또는 가솔린 해머, 진동 항탕기 등으로 분류된다.
항발기
주로 가설용에 사용된 널말뚝, 파일 등을 뽑는데 사용되는 기계를 말한다. 항발기는 항타기의 반대이므로 통상의 항타기에 부속장치를 부착하여 항발기로도 사용할 수 있다.
항타 및 항발기 작업장치
드롭해머
무거운 철판을 와이어로프로 끌어올려 적당한 높이에서 떨어뜨려서 나무말뚝, 콘크리트말뚝, 강재의 각종 말뚝이나 케이싱 관 등을 박는 장치로 다른 해머에 비해 타격력 등이 작고, 말뚝머리를 손상시키기 쉬우나 사질지반이나 점성지반 등에 관계없이 사용할 수 있다. 또한 리더(Leader) 해머, 원치를 사용하여 중추 낙하식으로 시공하는데, 최근에는 쇼벨계 장비나 가중기 등에 매달아 자유롭게 작업하기도 한다.
- 장점
설비가 간단하고(삼각 작업대, 램 윈치), 작업이 용이하며(소규모공사, 나무파일 항타 가격이 저렴하고 추의 높이(낙하고) 조정이 용이, 항타 횟수가 적거나 먼거리에서 소량을 시공할 때 설비비 및 운전비가 적어서 유리하다 - 단점
항타작업 속도가 느리며, 낙하고를 높일 경우 두부의 손상이 크고 진동과 소음이 심하며 대규모공사에 불리하다. 또한 항타가 가능한 길이에도 한계가 있다.
디젤해머
드롭해머나 스팀해머의 결점을 보완하고 콘크리트 말둑이나 강관말뚝 등의 항타를 위하여 타격력이 크고 작동도 용이하도록 개선되었으며 해머 소음기, 방음커버 등의 소음대책도 제조 및 시공기술에 반영하고 있다. 기동장치에 의하여 램을 올렸다가 낙하시킬 때 Anvil의 요철부에 연료를 분사하여 램이 앤빌을 타격하는 순간에 폭발하여 이때의 폭발에너지와 램의 위치에너지가 파일에 전달된다. 이 과정에서 램이 반발력으로 다시 상승하더라도 배기 및 흡입작용 등으로 다시 낙하, 타격, 폭발을 되풀이 하면서 연속 항타작업이 가능하다.
- 장점
분간 40~60회의 타격횟수에 따른 타격력과 폭발력을 이용하므로 작업효율이 좋을뿐만 아니라 앤빌이 말뚝의 캡에 밀착되어 있어서 타격중심이 정확하고 말뚝두부를 손상시키는 일도 적다. 그리고 45도까지 항타가 가능하고, 취급 및 구조가 간단, 기동성이 좋으며 고장도 적다. (다른 해머에 비해 단단한 지반에서도 작업이 가능) - 단점
연약지반에서는 작업능률이 저하되며 설비가 크고 무거워서 큰소음과 디젤류의 비산이 발생한다.
증기해머
기체의 두부에 있는 실린더로 보낸 증기 또는 압축공기가 피스톤의 상하운동을 일으켜, 램이 앤빌을 타격함으로써 파일을 박는다. 드롭해머에 비해 1회 다격력은 적으나, 타격횟수가 많아서 타입성능이 좋고 램의 낙하높이는 피스톤의 행정에 따르므로 낙하로 인한 위험이나 손상이 적다. 특히 공기식은 수중 항타에 사용할 수 있다.
진동 파일해머
파일 두부에 진동기를 설치하여 파일의 종방향으로 큰 강제진동(고주파 진동)을 전달하여 파일과 지반사이의 마찰저항을 줄이면서 진동기 및 파일의 중량으로 지주에 관입시키는 장비이다.
- 장점
파일의 항타와 인발이 능률적이며 비교적 소음과 진동이 적다. 항두의 손상이 적으며 연약한 지반에도 작업이 가능하며 정확한 위치방향에 타입할 수 있을 정도로 타입속도가 빠르다. 샌드파일 공사의 케이싱을 치고 빼기가 쉬우며, 강관시트파일, H파일과 같이 선단저항이 적은 말뚝을 박는데 적합하다. - 단점
해머의 선정을 파일의 재질, 소요량, 현장조건 등 고려 선정해야하고 해머의 규격등 선정 시 타격에너지는 항타 작업 중에 발생하는 손실 에너지를 감안하여 파일두부 손상이 작은 해머 규격을 선정한다.
작업장치 일일점검사항
1. 부분의 파손 누유 및 볼트ㆍ너트의 풀림 등 확인 (기본사항)
2. 작업 전ㆍ후 리다 연결부위 확인 (녹물 흔적이 있으면 균열 및 볼트이완 의심)
3. 캐치 포크 연결부위 확인 (균열, 볼트이완 점검)
4. 윈치(와이어로프, 가이드, 시브), 역회전 방지장치(라쳇) 작동상태
5. 아웃트리거 설치 시 누유 여부(컨트롤밸브, 파이롯트, 체크밸브)
6. 본체의 발전기가 설치될 경우 차체와 발전기 고정상태
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