KR100214387B1 - 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치 및 그를 이용한 교량 보수방법 - Google Patents

교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치 및 그를 이용한 교량 보수방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 노후화된 각종 교량의 보수시에 상부구조물의 인상을 위하여 사용되는 잭을 간단하면서도 단순화된 구조로서 받쳐줄 수 있도록 한 인상용 잭 받침장치 및 그를 이용한 교량 보수방법에 관한 것으로 본 발명은 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들과, 그 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들 외측의 코너부에 각기 배치 고정되는 한쌍의 받침철물(30)들을 가지는 단순한 구조로서, 교각(1)상부양측 모서리에 거치시켜서 연결 설치되도록 한 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치 및; 오후화된 교량의 해당 교각(1) 상부에 위치한 각 교좌장치(4)들을 중심으로 일측 및 타측 베이스판(10)(20)을 거치시키고 연결 조립하여서 상부구조물(2) 각각의 거더(3) 직하부에 위치되도록 받침장치(100)들을 설치하고, 상부 구조물(2) 각각의 거더(3) 직하부설치된 받침장치(100) 양측의 받침철물(30)들 각각의 받침판체(31)상에 인상용 잭(5)들을 대향되게 안치시키며, 안치된 인상용 잭(5)들을 동시에 작동시켜 상부구조물(2)의 거더(3)를 밀어 올려서 교각(1)으로부터 상부구조물(2)을 인상하고 인상용 잭(5)들로서 상부구조물(2)을 인상한 상태를 유지시키면서 교량의 각 구성 부분의 보수 및 교체작업을 수행하여서 되는 인상용 잭 받침장치를 이용한 교량 보수 방법이다.

Description

교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치 및 그를 이용한 교량 보수방법
본발명은 노후화된 각종 교량의 보수시에 상부구조물의 인상을 위하여 사용되는 잭을 간단하면서도 단순화된 구조로서 받쳐 줄 수 있도록 구성하여서, 교량의 보수작업을 간편, 용이하게 수행할 수 있을 수 있도록 하여 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치 및 그를 이용한 교량 보수방법에 관한 것이다. 일반적으로 교량이라 함은 도로 위에 시공되는 고가도로 또는 하천을 가로질러 시공되는 다리 등과 같은 토목구조물로 인식되어 있으며, 이러한 교량은 교대와 교각 그리고 이들의 상부에 걸쳐져서 설치되는 거더와 상판으로서 이루어지는 상부구조물로 구성되고, 그 상부구조물은 교각 상부측에 설치되는 교좌장치로서 지지 고정되게 하여서, 시공 후 상부구조물에 작용되는 신축응력에 따라 팽창 또는 수축 작용이 가능하도록 설치 시공하여서 된다. 이와 같은 교량은 설치 후 오랜시간이 경과되면서 자연적으로 노후화되거나, 인위적으로 요인에 의하여 교각 상부구조물, 교좌장치 등에 균열이나 파손이 발생되면, 교각 상부에 걸쳐져 있는 상부구조물을 인상용 잭으로서 들어 올린 후에 균열이나 파손이 발생된 교량의 각 구성 부분의 보수 및 교체작업을 수행하게 되었다.
즉, 교량의 보수작업을 위하여 상부구조물을 인상함에 있어서는 교각 상부의 받침면과 상부구조물의 거더 사이의 공간의 안치되는 인상용 잭으로서 상부구조물의 거더를 받친 상태에서 그 인상용 잭을 작동시켜서 교각 상부의 받침면을 지지점으로 하여 상부구조물을 들어 올려서, 균열이나 파손이 발생된 교량의 교각, 상부구조물, 교좌장치 등을 보수 및 교체하게 되었다. 이와 같이 교량의 보수 혹은 교체작업시에 인상용 잭으로서 상부구조물을 들어 올리기 위하여는 교각과 상부구조물 사이에 인상용 잭이 설치될 수 있는 공간이 확보되어야 할 필요성이 있으나, 이미 시공된 이전의 교량은 그 대부분이 교각과 상부구조물 사이에 인상용 잭이 설치될 만한 공간이 배려되어 있지 못한 관계로, 교량의 각 구성 부분의 보수나 교체작업을 수행하는데에 많은 문제점이 야기되 상기한 문제점을 극복하기 위하여 최근에 시도되고 있는 것으로, 교각과 상부구조물 사이에 인상용 잭의 설치를 위한 공간이 확보되어 있지 못한 교량의 보수 작업시, 교각 상부 양측벽에 착설하여서 상부구조물과의 사이에 일정한 공간이 확보되도록 브라켓들을 설치하고, 그 브라켓들 위에 안치되는 인상용 잭으로서 상부구조물을 들어 올릴 수 있도록 함으로써, 교량보수에 따른 상부구조물의 인상작업을 비교적 간편, 용이하게 수행할 수 있는 장점을 가지는 것이 사실이다.
그러나 이러한 브라켓은 교각에 구멍을 뚫고 매설되는 고정볼트로서 교각에 지지되도록 설치하게 됨으로써 브라켓을 설치하는 과정에서 교각을 손상시키게 되는 역기능으로 인하여 실용적인 가치가 상실되는 결과를 초래하게 되었다.
또한 교각과 상부구조물 사이에 인상용 잭의 설치를 위한 공간이 확보되어 있지 못한 교량의 보수작업을 위하여 달리 시도되고 있는 것으로 교각 양측에 지면으로부터 조립되어서 상부구조물과의 사이에 일정한 공간이 확보되도록 가설 받침대들을 설치하여서, 그 가설받침대들을 통하여 안치되는 인상용 잭으로서 상부구조물을 들어올릴 수 있도록 하였다. 그러나 이는 가설받침대가 그 자체를 조립하여 설치하는데에 불필요하게 많은 작업시간과 작업인원이 소요됨으로써 교량 보수작업에 따른 공사기간이 연장되는 동시에 공사비용이 증가되어 교량 보수에 따른 능률 및 경제성이 저하되는 결점이 있었다.
특히 보수하고자 하는 교량이 도로 위에 시공되는 고가도로인 경우에는 지면으로부터 조립되어 교각양측에 조립설치되는 가설받침대가 교각 양측의 도로를 점유하는 됨으로써 도심지 교통난을 가중시키게 되었으며 또한 보수하고자 하는 교량이 하천을 가로질러 시공되는 다리인 경우에는 현실적으로 가설받침대의 조립설치가 불가능하여 인상용 잭을 사용할 수 없게 되는 등의 결점이 있었다.
본발명은 단순화된 구조로서 교량 보수에 따른 인상용 잭을 안치시킬 수 있는 공간을 확보하여 주도록 구성하여, 첫째, 다양한 형태와 구조를 가지는 각종 교량에 대처하여 능동적인 보수작업을 가능하게 하여 주며, 둘째, 교각 상부에 간편, 용이하게 설치할 수 있도록 하여서 교량의 보수작업에 따른 능률의 향상과 경제성을 제고하여 주며, 셋째, 교량 보수작업에 따른 작업현장 주변을 단촐하게 운영할 수 있도록 하여서 대민 피해의 감소를 통한 신뢰성을 도모하여 주는 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치 및 그를 이용한 교량 보수방법을 제공하는데 있다.
제1도는 본발명 받침장치의 사시도.
제2도는 본발명 받침장치를 교각에 설치한 상태를 예시한 평면도.
제3도는 본발명 받침장치를 교각에 설치한 상태를 예시한 정면도.
제4a도는 본발명 일실시예를 나타낸 것으로, 일측 및 타측 베이스판들의 연결 부위를 보강연결구로서 덧댐용접한 상태를 나타낸 평면도.
제4b도는 본발명 일실시예의 보강연결구를 나타낸 사시도.
제5a도는 본발명의 다른실시예를 나타낸 것으로 일측 및 타측 베이스판에 받침철물을 착탈가능하게 결착하여서 된 받침장치의 사시도.
제5b도는 본발명 다른실시예에 따른 받침장치의 일측면도.
제6a, 6b, 6c, 6d도는 받침장치를 이용한 교량의 보수방법을 순차적으로 예시한 것임.
제7도는 본발명의 받침장치를 이용한 교량의 보수방법에 따른 변형실시예를 나타낸 정면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10, 20 : 일측 및 타측 베이스판 10a, 20a : 수평연결판
11, 21 : 수평판체 12, 22 : 수직판체
30 : 받침철물 31 : 받침판체
32 : 고정판체 32a : 버팀편
40 : 보강연결구 50 : 결착구
본 발명의 교량 상부구조물 인상용 잭 받침장치(100)는 도1 내지 도3에 도시되는 바와 같이 교각(1)상부 폭방향의 일측에 놓여질 수 있도록 직각으로 형성되어지며 수평한 양끝단에 소정의 길이와 폭으로서 연장되는 수평연결판(10a)들을 가지는 일측 베이스판(10)과, 상기 일측베이스판(10)과 상응하는 형상으로서 맞대어지는 수평연결판(20a)들을 가지며 그 일측 베이스판(10)과 대향되는 위치의 교각(1) 상부 폭방향의 타측에 놓여지는 타측베이스판(20)과, 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20) 각각의 외측 코너부에 배치 고정되어지며 그 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들의 외측에 각기 수평하게 돌출되는 받침판체(31)을 가지는 한쌍의 받침철물(30)들로서 구성됨을 본발명의 기술적 구성상의 기본적인 특징으로 한다.
즉 이와 같이 구성되는 본발명은 일측 및 타측 베이스판(10)(20)과, 그 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들 외측의 코너부에 각기 배치고정되는 한쌍의 받침철물(30)들을 가지는 단순화 된 구조로서, 교각(1) 상부양측 모서리에 거치시켜서 연결 설치하게 됨으로써 다양한 형태와 구조를 가지는 교량에 맞추어서 최소한의 작업인원으로서 간편하면서도 신속하게 설치할 수 있는 장점을 가지게 되는 것이다. 또한 교각 상부에 거치되는 형태로서 설치하게 되어 작업현장 주변을 점유할 필요를 배제시켜줌으로써 교량의 보수에 따른 대민 피해를 적극 해소 시켜주는 등의 장점을 가지게 되는 것이다.
이하 본발명의 기술적 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들은 교각(1)상부에 설치된 교좌장치(4)를 중심으로 폭방향의 양측 모서리에 거치되도록 연결조립 설치되어서 작용되는 무게하중을 감당하여 주는 기능을 수행하게 된다. 이러한 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들은 그 각각의 수평판체(11)(21)로부터 하향절곡된 수직판체(12)(22)로서 대략 직각을 이루도록 형성하고 그 수평판체(11)(21) 양측 끝단에 수평연결판체(10a)(20a)들을 일체로서 연장 형성하여서 된다. 그리고 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들은 교각(1)상부의 교좌장치(4)가 위치한 폭방향 양측 모서리에 각기 대향되게 놓여지도록 하고 그 교좌장치(4)를 중심으로 한 주변 둘레에 위치되어서 맞대어지는 수평연결판체(10a)(20a)들을 용접으로 연결하여서 조립 설치하게 된다.
여기에서, 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들은 그 각각의 수평 연결판체(10a)(20a)들에 의하여 교각(1) 상부의 교좌장치(4)를 중심으로하여 연결 조립됨으로써 그 일측 및 타측 베이스판(10)(20)에 각기 고정된 받침철물(30)들이 교각 (30) 상부의 교좌장치(4)에 걸쳐진 상태의 상부구조물(2)의 거더(3) 직하부에서 인상용 잭(5)를 받쳐줄 수 있게 되는 것이다. 상기 받침출물(30)들은 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들 각각의 외측 코너부에 배치 고정되어서, 상부구조물(2)의 거더(3)를 올리기 위하여 안치되는 인상용 잭(5)들을 직접적으로 받쳐서 지탱하여 주는 기능을 수행하게 된다. 이러한 한쌍의 받침철물(30)들은 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20) 외측 토너부에 수개를 한조로 하여 직각 돌출되는 고정되는 고정판체(32)를 각각의 수직하단에 일체로 형성되는 버팀편(32a)들의 상부에 받침판체(31)을 수평하게 부착 고정하여서, 교각(1) 상부의 받침면과 상부구조물(2)의 거더(3) 사이에 인상용 잭(5)이 설치될 수 있는 공간을 확보하여 주게 된다.
그리고 상기 받침철물(30)들은 그 받침판체(31)의 상부에 안치되는 인상용 잭(5)으로서 상부구조물(2)의 거더(3)을 받쳐서 들어 올릴 때 작용되는 무게 하중이 교각(1) 측면을 향하여 작용되도록 함으로써 중량의 상부구조물(2)을 효과적으로 들어 올릴 수 있도록 인상용 잭(5)을 견실하게 받쳐주게 되는 것이다. 도4a, 도4b는 본발명의 일실시예를 나타낸 것으로서 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들 각각의 수평연결판체(10a)(20a)들이 맞대어져서 용접되는 연결부위에 배치되도록 격자형의 보강연결구(40)들을 구비하고 상기 보강연결구(40)들로서 각기 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들 각각의 수평연결판체(10a)(20a)들이 맞대어진 연결부위를 덧댐접합하여서, 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들이 더욱 견고하게 연결 조립되도록 한 것이다.
또한 도5a, 도5b는 본발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로서 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들과 받침철물(30)들이 분리되도록 하여서 그 받침철물(30)들의 고정판체(32)에 등간격으로 다수개의 통공(34)을 형성하며, 상기 받침철물(30)들의 고정판체(32)과 상응하는 형상으로서 통공(51)들이 등간격으로 형성되는 수개의 결착구(50)들을 구비하고, 상기 한쌍의 받침철물(30)들이 배치되어질 위치를 감안한 일측 및 타측 베이스판(10)(20)각각의 외측 모서리에 상기 결착구(50)들을 수개를 한조로하여 등간격으로 부착 고정하여서, 상기 받침철물(30)들은 그 각각의 고정판체(32)들이 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)에 각기 부착 고정된 결착구(50)들과 맞대어져서 연통되는 통공(34)(51)을 통하여 체결되는 체결볼트(52)들로서 착탈가능하게 조립하여서 된 것이다.
즉, 이는 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들과 분리된 각각의 받침철물(30)들이 그 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들 외측 모서리에 수개를 한조로하여 각기 부착 고정되는 결착구(50)들에 의하여 착탈가능하도록 조립됨으로써 평상시에는 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)으로부터 각각의 받침철물(30)들을 분리하여서 간편하게 보관할 수 있도록 하여 주는 동시에 작업위치로 운반할 때의 무게부담을 경감시켜주는 등의 잇점을 가지게 되는 것이다. 이와 같이 구성되는 본발명의 교량인데 상부구조물 인상용 잭 받침장치를 이용한 교량 보수방법을 파손된 교좌장치를 교체하는 과정을 일예로 하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저 도6a에 도시한바와 같이 노후화된 교량의 해당교각(1)상부에 위치한 각 교좌장치(4)들을 중심으로 일측 및 타측 베이스판(10)(20)를 거치시키고 연결조립하여서 상부구조물(2) 각각의 거더(3) 직하부에 위치되도록 받침장치(100)들을 설치하고, 도6b에 도시되는 바와 같이 상부구조물(2) 각각 거더(3) 직하부설치된 받침장치(100) 양측의 받침철물(30)들 각각의 받침판체(31) 상에 인상용 잭(5)들을 대향되게 안치시키며, 도6c에 도시는 되는 바와 같이 안치된 인상용 잭(5)들을 동시에 작동시켜 상부구조물(2)의 거더(3)를 밀어 올려서 교각(1)로부터 상부구조물(2)을 인상하고 도6d에 도시된 바와 같이 인상용잭(5)들로서 상부구조물(2)을 인상한 상태를 유지시키면서 교량의 각 구성 부분의 보수 및 교체작업을 수행하여서 된다.
이와 같이 교량의 보수 및 교체작업을 수행한 후에 상기한 역순으로 상부구조물(2)을 원위치시키고 교각(1)로부터 인상용 잭(5)들과 받침장치(100)들을 해체하여서 교량의 보수 및 교체작업을 완료하게 되는 것이다. 한편 본발명의 교량 보수방법에 따른 일실시예를 나타낸 도7에 도시되는 바와 같이 파손된 일단의 상부구조물(2)이 걸쳐져서 마주하는 교각(1)들 상부에 위치한 교좌장치(4)들을 중심으로하여 대향되게 받침장치(100)들을 설치하고, 마주 하는 교각(1)들 상부에 대향되게 설치된 받침장치(100)들 양측의 받침철물(30)들 각각의 받침판체(31)상에 보강빔(6)들을 거치시키고, 상기 상부구조물(2)의 거더(3)들이 보강빔(6)상에 얹혀지도록 설치하여서, 상기 받침장치(100)로서 지지되는 보강빔(6)으로서 파손 및 균열이 발생된 상부구조물(2)의 거더(3)를 받쳐서 견고하게 보강하여 주게 되는 것이다.
이와 같이 구성되고 실시되는 본발명의 효과를 종합하여 보면 다음과 같다. 즉, 본발명은 일측 및 타측 베이스판들과 한쌍의 받침철물들을 가지는 단순화된 구조로서 교각 상부에 거치되는 형태로서 설치될 수 있도록 구성하여서, 첫째, 인상용 잭을 견고하게 받쳐 줄 수 있도록 하여서 교량 보수작업을 안정적으로 수행할 수 있도록 하여 주며, 둘째, 교량의 보수시에 교각에 간편하면서도, 용이하게 설치할 수 있도록 하여서 작업시간과 작업인원을 대폭적으로 감축시켜주며, 셋째, 현장 주변의 도로를 점유함이 없도록 배려하여서 도심지의 교량 보수작업시 보행자나 차량의 원할한 소통을 가능하게 하여 주며, 넷째, 안치되는 인상용 잭의 지압면적을 증대시켜서 상부구조물 인상시에 교각에 전달되는 무게하중이 균등하게 작용되도록 하여서 교각의 이차적인 파손을 방지하여 주는 등의 작용 및 효과를 가지게 되는 것이다.

Claims (7)

  1. 교각(1)상부 폭방향의 일측에 놓여질 수 있도록 직각으로 형성되어지며 수평한 양단에 소정의 길이와 폭으로서 연장되는 수평연결판(10a)들을 가지는 일측 베이스판(10)과, 상기 일측 베이스판(10)과 상응하는 형상으로서 맞대어지는 수평연결판(20a)들을 가지며 그 일측 베이스판(10)과 대향되는 위치의 교각(1) 상부 폭방향의 타측에 놓여지는 타측 베이스판(20)과, 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20) 각각의 외측 코너부에 배치 고정되어지며 그 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들의 외측에 각기 수평하게 돌출되는 받침판체(31)을 가지는 한쌍의 받침철물(30)들로서 구성됨을 특징으로 하는 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들은 그 각각의 수평판체(11)(21)로부터 하향 절곡된 수직판체(12)(22)로서 대략 직각을 이루도록 형성하고, 그 수평판체(11)(21) 양측 끝단에 수평연결판체(10a)(20)들을 일체로서 연장 형성하여서 됨을 특징으로 하는 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 한쌍의 받침철물(30)들은 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20) 외측 코너부에 수개를 한조로 하여 직각 돌출되게 고정되는 고정판체(32)들 각각의 수직 하단에 일체로 형성되는 버팀편(32a)들의 상부에 받침판체(31)를 수평하게 부착 고정하여서 됨을 특징으로 하는 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들 각각의 수평연결판체(10a)(20a)들이 맞대어져서 용접되는 연결부위에 배치되도록 격자형의 보강연결구(40)들을 구비하고, 상기 보강연결구(40)들로서 각기 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들 각각의 수평연결판체(10a)(20a)들이 맞대어진 연결부위를 덧댐접합하여서 됨을 특징으로 하는 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)들과 받침철물(30)들이 분리되도록 하여서 그 받침철물(30)들의 고정판체(32)에 등간격으로 다수개의 통공(34)을 형성하며, 상기 받침철물(30)들의 고정판체(32)와 상응하는 형상으로서 통공(51)들이 등간격으로 형성되는 수개의 결착구(50)들을 구비하고, 상기 한쌍의 받침 철물(30)들이 배치되어질 위치를 감안한 일측 및 타측 베이스판(10)(20)각각의 외측 모서리에 상기 결착구(50)들을 수개를 한조로 하여 등간격으로 부착 고정하여서, 상기 받침철물(30)들은 그 각각의 고정판체(32)들이 상기 일측 및 타측 베이스판(10)(20)에 각기 부착 고정된 결착구(50)들과 맞대어져서 연통되는 통공(34)(51)을 통하여 체결되는 체결볼트(52)들로서 착탈가능하는 조립하여서 됨을 특징으로하는 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치.
  6. 노후화된 교량의 해당 교각(1) 상부에 위치한 각 교좌장치(4)들을 중심으로 일측 및 타측 베이스판(10)(20)을 거치시키고 연결조립하여서 상부구조물(2) 각각의 거더(3) 직하부에 위치되도록 받침장치(100)들을 설치하고, 상부구조물(2) 각각의 거더(3) 직하부설치된 받침장치(100)양측의 받침철물(30)들 각각의 받침판체(31) 상에 인상용 잭(5)들을 대향되게 안치시키며, 안치된 인상용 잭(5)들을 동시에 작동시켜 상부구조물(2)의 거더(3)를 밀어 올려서 교각(1)로부터 상부구조물(2)을 인상하고, 인상용 잭(5)들로서 상부구조물(2)을 인상한 상태를 유지시키면서 교량의 각 구성 부분의 보수 및 교체작업을 수행하여서 됨을 특징으로 하는 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치를 이용한 교량 보수방법.
  7. 제6항에 있어서, 파손된 일단의 상부구조물(2)이 걸쳐져서 마주하는 교각(1)들 상부에의 위치한 교좌장치(4)들을 중심으로하여 대향되게 받침장치(100)들을 설치하고, 마주하는 교각(1)들 상부에 대향되게 설치된 받침장치(100)들 양측의 받침철물(30)들 각각의 받침판체(31)상에 보강빔(6)들을 거치시키고, 상기 상부구조물 (2)의 거더(3)들이 보상빔(6) 상에 얹혀지도록 설치함을 특징으로 하는 교량의 상부구조물 인상용 잭 받침장치를 이용한 교량 보수방법.
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