KR100463072B1 - 교량의 신축량 측정계 - Google Patents

Abstract

본 발명은 교량의 지승에 설치되어 교량 상판의 전, 후, 좌, 우 방향에 대한 신축량을 측정하는 교량의 신축량 측정계를 개시한다.

이러한 본 발명의 목적은 교량 상부구조의 전, 후, 좌, 우 방향에 대한 신축량을 1개의 신축량 측정계로 측정할 수 있도록 함으로써, 교량의 관리가 용이하도록 함에 있으며, 이를 위하여 본 발명은 눈금이 인쇄되고 지승의 상답에 설치된 측정판과, 지승의 하답에 설치되며 선단이 눈금의 중앙에 위치되는 지시침과, 상기 지시침의 양측에 위치되며 측정판에서 자유자재로 이동되는 측정침으로 된 공지의 것에 있어서, 전면에 뚜껑이 결합되고 하측에 가이드공을 갖는 가이드가 형성된 제1, 2측정판과, 제1, 2측정판의 가이드공에 선단이 각각 삽입되는 제1지시침과 제2지시침이 일체로 된 지시침으로 됨을 특징으로 한다.

이에 따라 본 고안은 교량 상부구조의 전, 후, 좌, 우 방향 신축량을 동시에 측정할 수 있으므로, 신축량 측정계를 각 방향에 맞추에 별개로 설치하지 않아도 되어 설치비용과 관리비용이 절감되며, 정확한 신축량을 용이하게 측정할 수 있어 교량의 관리가 용이하게 되는 등의 유용한 효과가 있다.

Description

교량의 신축량 측정계{ Elasticity Measuring Instrument of Bridge}

본 발명은 교량의 신축량 측정계에 관한 것으로, 특히 교량의 지승에 설치되어 교량 상판의 전, 후, 좌, 우 방향에 대한 신축량을 측정하는 교량의 신축량 측정계에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 교량에는 상부구조에서 받는 힘을 하부구조로 전달하기 위해 상기 상부구조와 하부구조의 경계에 지승을 설치하며, 상기 교량의 상부구조는 온도변화나 주행 차량에 의한 진동 등 여러 외적 요건에 의하여 신축하게 된다.

이러한 교량 상부구조의 신축은 교량의 안전에 치명적 영향을 미칠 수 있어 안전점검의 대상이 되고, 이에 따라 지승에 신축량 측정계를 설치하여 사용한다.

즉, 신축량 측정계는 지승의 상답에 눈금이 인쇄된 측정판을 설치하고, 하답에 지시침을 설치하되, 상기 지시침이 측정판에 인쇄된 눈금의 중앙에 위치하도록 하여 된 것으로, 교량의 상부구조가 신축될 때 지승의 하답은 하부구조에 고정되어 있으므로 움직임이 없으나, 상답은 상부구조의 신축에 따라 전, 후 또는 좌, 우로 움직이게 되어, 지시침이 측정판의 눈금 중앙에서 전, 후 또는 좌, 우로 이동되고,이러한 지시침의 이동거리를 측정하여 파악하는 것이다.

그러나 교량의 상부구조가 신축되는 폭은 계절적 기후특성이나 교통량에 따라 상이한데, 1년중 교량의 신축이 최대가 되는 시점이 언제인지를 알 수 없어 최대 신축량을 측정하지 못한다는 문제가 있다.

따라서 이러한 문제로 본 출원인이 계절과 교통량에 관계없이 어느 때라도 교량 상부구조의 최대 신축값을 측정할 수 있는 신축량 측정계를 특허공개 제2000-0000347호(발명의 명칭; 교량받침 신축 측정계; 이하 "선원"이라 함)로 제안한 바 있으며, 이를 첨부한 도면 도 1로 도시하였다.

이에 의하면 신축량 측정계(100)는 눈금이 인쇄된 측정판(101)을 지승(104)의 상답(105)에 설치하고, 지시침(102)을 상기 지승(104)의 하답(106)에 설치하되, 지시침(102)의 선단이 눈금의 중앙에 위치되도록 하며, 그 양측의 측정침(103)이 상기 측정판(101)에서 지시핌(102)의 진폭에 상응하여 이동되도록 하여 된 것이다.

이러한 신축량 측정계(100)는 교량의 상부구조가 신축될 때, 지시침(102)의 선단이 가르키는 위치가 변하고, 그 결과 지시침(102)이 측부에 있는 측정침(103)을 밀어 상기 측정침(103)의 위치가 변하게 되며, 지시침(102)이 원래의 위치로 복귀하더라도 측정침(103)은 복귀되지 않고 이동된 위치에 머물러 있게 된다.

따라서 측정침(103)이 가르키는 눈금의 값이 최대 신축량이 되므로, 측정자는 계절이나 교통량에 관계없이 어느 때라도 교량 상부구조의 최대 신축량을 확인할 수 있는 것이다.

그러나 이러한 신축량 측정계(100)도 교량의 일방향 즉, 전, 후 방향 또는좌, 우 방향으로 신축되는 값만 측정할 수 있고, 전, 후, 좌, 우 방향의 신축량을 동시에 측정할 수 없어, 교량 상부구조의 전, 후, 좌, 우 방향에 대한 신축량을 측정하기 위해서는 지승(104)의 각 면에 상기 신축량 측정계(100)를 설치하여야 되므로, 설치 작업공정이 번거롭고 비용이 증가되며, 확인작업이 번거롭게 되는 등의 문제가 있다.

아울러, 이러한 선원은 좌,우 방향으로 교량 상부의 진폭이 발생할 경우 이를 수용할 수 있는 수단이 결여 되어 있어서, 지시침(102)이 휘는 경우가 발생하여 정상적인 동작이 불가능하게 되는 문제점이 있는 것이다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 감안하여 교량 상부구조의 전, 후, 좌, 우 방향에 대한 신축량을 1개의 신축량 측정계로 측정할 수 있도록 함으로써, 교량의 관리가 용이하도록 하는 교량의 신축량 측정계를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 교량 신축량 측정계를 도시한 설명도.

도 2는 본 발명에 의한 교량의 신축량 측정계를 도시한 설명도.

도 3은 본 발명에 의한 신축량 측정계의 구성을 개략적으로 도시한 설명도.

도 4는 본 발명에 의한 일방향의 진폭을 측정하기 위한 신축량 측정계의 작동 상태를 보인 정면도.

도 5는 본 발명에 의한 타방향의 진폭을 측정하기 위한 신축량 측정계의 작동상태를 보인 평면도.

도 6은 본 발명에 의한 타방향의 진폭을 측정하기 위한 신축량 측정계의 작동상태를 보인 정면도.

도7은 본 발명에 의한 신축량 측정계의 다른 설치상태를 도시한 설명도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 신축량 측정계 11 : 제1측정판 12,17 : 눈금

13,18 : 가이드 14,19 : 가이드공 15,20 : 뚜껑

16 : 제2측정판 21 : 지시침 22 : 제1지시침

23 : 제2지시침 24 : 측정침 25 : 스프링

26 : 볼 27 : 로울러 28 : 지승

29 : 상답 30 : 하답 31 : 브라켓

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 눈금이 인쇄되고 지승의 상답에 설치된 측정판과, 선단이 눈금의 중앙에 위치되는 지시침과, 상기 지시침의 양측에 위치되며 측정판에서 자유자재로 이동되는 측정침으로 된 공지의 것에 있어서, 전면에 뚜껑이 결합되고 하측에 가이드공을 갖는 가이드가 형성된 제1, 2측정판과, 제1, 2측정판의 가이드공에 선단이 각각 삽입되는 제1지시침 제2지시침이 일체로된 지시침으로 되는 교량의 신축량 측정계를 제안한다.

이에 따라 본 발명은 교량 상부구조가 전,후,좌,우 방향으로 신축되는 양을 용이하게 측정할 수 있어 교량의 관리가 용이하게 된다.

상기와 같은 본 발명의 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도면 도 2는 본 발명에 의한 교량의 신축량 측정계를 도시한 설명도이고, 도 3은 본 발명에 의한 신축량 측정 구조를 도시한 설명도이다.

본 발명은 눈금(12,17)이 인쇄된 제1, 2측정판(11,16)의 상측에 힌지 결합되어 상기 제1, 2측정판(11,16)의 전면을 개폐하는 투명재질의 뚜껑(15,20)을 형성하고, 상기 제1, 2측정판(11,16)의 하측에 가이드(13,18)를 설치하되, 상기 가이드(13,18)의 하단에 가이드공(14,19)를 형성한다.

아울러 제1지시침(22)과 제2지시침(23)이 일체로 되는 지시침(21)을 형성하되, 상기 제1지시침(22)과 제2지시침(23)의 선단이 각각 제1측정판(11)과 제2측정판(16)의 가이드공(14,19)에 삽입되도록 하고, 상기 제1,2지시침(22,23)의 선단에 로울러(27)를 설치하며, 이러한 제1지시침(22)과 제2지시침(23)은 서로 직각이 되도록 한다.

또한, 제1, 2지시침(22,23)의 양측에 측정침(24)을 형성하되, 상기 측정침(24)은 제1측정판(11)과 제2측정판(16)에서 자유자재로 이동될 수 있도록 하고, 측정침(24)의 가이드(13,18)와 접하는 부분에 스프링(25)으로 탄력 지지되는 볼(26)을 설치한다.

즉, 측정침(24)과 지시침(21)에 설치된 볼(26)이 스프링(25)에 의하여 탄력 지지되며, 가이드(13,18)에 접하여 있으므로, 교량의 단순 진동에 의하여 요동되지 않고 안정적으로 원활한 이동이 가능하게 되는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 지승(28)에 설치하여 교량 상부구조의 신축량을 측정하는 것으로, 첨부한 도면 도 4로 도시한 바와 같이 지승(28)의 상답에 제1측정판(11)을 설치하고, 상기 지승(28)의 하답에 제2측정판(16)을 설치한다.

이때, 제1지시침(22)과 제2지시침(23)이 서로 직각이므로, 제1측정판(11)이 교량 상부구조의 전, 후 방향 신축을 측정할 수 있도록 설치되면, 제2측정판(16)은 상기 교량 상부구조의 좌, 우 방향 신축을 측정할 수 있도록 설치되는 것이다.

따라서 교량 상부구조의 전, 후 방향과 좌, 우 방향 신축량을 측정하기 위하여 여러개의 신축량 측정계(10)를 설치하지 않아도 되므로, 설치와 유지 관리에 따른 비용이 절감된다.

이러한 본 발명은 도4로 보인 바와 같이 교량의 상부구조가 전, 후 방향으로 이송될 때, 지승(28)의 상답(29)은 상기 교량의 상부구조에 체결되어 있으므로, 상기 상부구조의 신축방향으로 움직이게 되나, 하답(30)은 교량의 하부구조에 체결되어 있으므로 움직이지 않는다.

이에 따라 제1지시침(22)이 움직이지 않는 상태에서 제1측정판(11)이 움직이게 되며, 그 결과 측정침(24)이 움직이지 않는 제1지시침(22)에 접촉되어 제1측정판(11)의 중앙에서 측부로 밀려나게 되며, 이러한 측정침(24)이 가르키는 눈금(12)의 값으로 교량 상부구조의 전, 후 방향 신축량이 표시된다.

또한, 교량의 상부 구조가 좌, 우 방향으로 신축될 때에는 도5로 보인 바와 같이 지승(28)의 하답(30)이 고정된 상태에서 상답(29)이 도면상 상,하로 움직이게 되며, 도6으로 보인 예에서는 도면사 좌,우로 이동하게 된다.

이에 따라 제1측정판(11)과 이에 끼워진 지시침(21)이 도5로 보인 도면에서는 상,하로 움직이게 되며, 도6으로 보인 도면에서는좌,우로 이동된다.

이때, 하답(30)에 설치된 제2측정판(16)은 고정된 상태로 있고 제2지시침(23)이 좌, 우로 움직이게 되므로, 제2지시침(23)의 선단이 제2측정판(16) 내에서 좌, 우로 움직이게 되고, 이러한 제2지시침(23)에 의하여 상기 제2측정판(16)에 설치된 측정침(24)이 중앙으로부터 양측으로 밀리게 되며, 밀려난 위치에서 가르키는 눈금(17)의 값으로 좌, 우 신축량이 표시된다.

또한, 교량의 상부구조가 대각선 방향으로 신축될 경우에도 신축량을 측정할 수 있으며, 이 경우에는 전,후 운동폭과 좌,우 운동폭이 동시에 발생하므로 제1,2 지시팀(22,23)에 의하여 측정침(24)이 동시에 이동된다. 이러한 운동폭을 벡터값으로 계산하면 대각선 방향의 신축도 측정될 수 있는 것이다. 또한, 이때 제1,2지시침(22,23)은 이동 방향이 전,후,좌,우 정방향이 아니므로 휨 응력을 받게 되나 로울러(27)에 의하여 안내되어 원활한 동작이 가능하게 되는 것이다.

아울러 본 발명에서는 도3으로 보인 바와 같이 측정침(24)과 지시침(21)에 설치된 볼(26)이 스프링(25)에 의하여 탄력적으로 지지되면서 로울러(27)에 의하여 이동가능한 상태로 가이드(13,18)에 접하여 있으므로, 측정침(24)과 지시침(21)이 안정적으로 이동 가능하게 된다.

따라서 신축량 측정계(10)에 진동이 전달되더라도 상기 측정침(24)과 지시침(21)의 위치가 변경되지 않게 되어 정확한 측정이 가능한 것이어서 교량 상부구조의 전, 후, 좌, 우 신축량을 정확하고 용이하게 측정할 수 있는 것이다.

아울러 본 발명은 관리자가 신축량을 측정한 후에는 뚜껑(15,20)을 열고 측정침(24)을 중앙으로 모은 다음, 뚜껑(15,20)을 닫아 재측정이 반복적으로 가능하도록 하는 것이며, 이러한 뚜껑(15,20)은 제1,2측정판(11,16)에 먼지나 이물질이 유입되는 것을 차단하게 됨은 물론이다.

한편, 첨부한 도면 도 7은 본 발명에 의한 신축량 측정계(10)의 다른 설치상태를 도시한 것으로, 브라켓(31)은 지승(28)의 하답(30)에 설치하고, 상기 브라켓(31)에 제2측정판(16)을 설치함으로써, 상기 제2측정판(16)이 보다 안정적으로 설치되도록 할 수 있도록 한 것으로 유지 보수상의 편의를 도모할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명은 교량 상부구조의 전, 후, 좌, 우 방향 신축량을 동시에 측정할 수 있으므로, 신축량 측정계를 각 방향에 맞추에 별개로 설치하지 않아도 되어 설치비용과 관리비용이 절감되며, 정확한 신축량을 용이하게 측정할 수 있어 교량의 관리가 용이하게 되는 등의 유용한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 눈금(12)이 인쇄되고 지승(28)의 상답(29)에 설치되는 제1측정판(11)과, 지승(28)의 하답(30)에 설치되며 선단이 눈금의 중앙에 위치되는 지시침(22)과, 상기 지시침(22)의 선단 양측에 위치되며 측정판(11)에서 자유자재로 이동되는 측정침(24)으로 된 공지의 것에 있어서,

   하측에 가이드공(14,19)을 갖는 가이드(13,18)가 형성된 제1, 2측정판(11,16)과, 제1, 2측정판(11,16)의 가이드공(14,19)에 선단이 각각 삽입되는 제1지시침(22)과 제2지시침(23)이 일체로 된 지시침(21)으로 됨을 특징으로 하는 교량의 신축량 측정계.
2. 제 1 항에 있어서,

   스프링(25)으로 탄력 지지되는 볼(26)에 의하여 지지되는 측정침(24)이 전기 가이드(13,18)내부에 설치됨을 특징으로 하는 교량의 신축량 측정계.
3. 제 1 항에 있어서,

   제1측정판(11)과 제2측정판(16)의 전방에 뚜껑(15,20)이 각각 힌지 결합됨을 특징으로 하는 교량의 신축량 측정계.
4. 제 1 항에 있어서,

   제1지시침(22)과 제2지시침(23)의 선단에 로울러(27)를 설치함을 특징으로 하는 교량의 신축량 측정계.