KR100661055B1 - 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치 - Google Patents
톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 교각구조물 사이의 상부에 교량상판의 변형을 측정하기 위하여 설치되는 구조물 안전진단용 계측장치에 있어서; 교각구조물의 상단에 일단이 축고정되고 타단은 교각구조물과 인접된 다른 교각구조물의 상단에 축고정되되, 상하단면에는 톱니가 형성된 톱니벨트와; 상기 톱니벨트 상부의 교량상판 하단면에 다수개가 일정간격으로 설치되되, 상단이 고정결합되고 하부로 연장되는 지지대가 형성되고, 지지대 상하부에는 중심측에서 톱니벨트의 상하단 톱니에 톱니결합되어 각각 축회동되면서 톱니벨트를 상하부에서 지지하는 톱니기어가 형성된 톱니벨트지지구와; 상기 톱니벨트지지구의 사이에서 교량상판의 하단면에 고정되되, 상단이 고정결합되고 하부로 연장되는 고정대가 형성되고, 고정대 하부에 톱니기어가 축결합되어 톱니벨트를 하부로 밀면서 공회전되며, 고정대의 일측 또는 양측에 ㄱ자형상의 절곡바가 고정되고, 절곡바의 하단에 중형톱니기어가 축결합되면서 톱니벨트의 상단면과 톱니결합되며, 중형톱니기어의 축단에 동반회동되는 소형톱니기어가 축고정되어 절곡바 상단면에 축고정된 다른 소형톱니기어와 수직톱니벨트에 의해 연결되고, 일단은 절곡바 상단의 소형톱니기어 측면하부에 축결합되고 타단은 변위측정감지기의 전면에 근접되게 위치되는 작동핀이 형성되어 교량상판 하부의 휨균열발생시 소형톱니기어의 회동으로 작동핀이 변위측정감지기에 일정길이내로 근접되면 이를 감지하여 관리자에게 신호를 보냄과 동시에 청각적 또는 시각적 신호를 표현하는 변위측정구를 구비하는 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장 치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 교각구조물 상부에 교량상판의 처짐을 주기적으로 측정할 수 있도록 변위측정장치를 설치하여 교량상판의 과적하중에 의한 변형 발생시 변위측정장치를 통해 교량 안전의 문제점을 미연에 파악할 수 있어 교량의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
변위측정구, 톱니벨트지지구, 톱니벨트, 체결와이어, 변위측정게이지
Description
도 1은 본 발명 실시 예인 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치의 시공모습을 보인 정면도,
도 2는 본 발명 실시 예인 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치의 작동모습을 보인 요부확대 정면도,
도 3은 종래 교량상판의 균열모습을 보인 정면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 변위측정구 11 : 변위측정감지기
12 : 작동핀 13,15 : 소형톱니기어
14 : 수직톱니벨트 16 : 절곡바
17 : 중형톱니기어 18 : 톱니기어
19 : 고정대 20 : 톱니벨트지지구
21 : 톱니기어 22 : 지지대
30 : 톱니벨트 40 : 체결와이어
41 : 변위측정게이지 42 : 축핀
50 : 교량상판 60 : 교좌장치
70 : 교각구조물
본 발명은 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 교각구조물 상부에 교량상판의 처짐을 주기적으로 측정할 수 있도록 변위측정장치를 설치하여 교량상판의 과적하중에 의한 변형 발생시 변위측정장치를 통해 교량 안전의 문제점을 미연에 파악할 수 있어 교량의 파손을 방지할 수 있는 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치에 관한 것이다.
일반적으로 교량(橋梁;bridge;다리)은 하천, 호소(湖沼), 해협, 만(灣), 운하, 저지 또는 다른 교통로나 구축물(構築物) 위를 건너갈 수 있도록 만든 고가구조물로, 지지할 시설의 종류 및 건너야 할 것의 종류에 따라 다종다양한 교량이 있다. 그러나 교량의 역할은 거의 같아서 첫째, 교량이 받쳐주는 통로와 시설의 기능을 안전하게 유지하는 일이며, 그러기 위해서는 충분한 강도와 내구성(耐久性)을 갖추어야 한다. 다음에 거의 모든 교량은 공공적(公共的)인 성격을 지니고 있으므로, 가급적 경제적으로 만들 것이 요구되며, 그러기 위해서 구조공학의 정수(精髓) 를 모아 사용재료, 구조형식 등을 비교 검토하여 가장 합리적인 안전성과 사용성 및 경제성이 확보되도록 해야 한다. 또 그것이 만들어지는 환경에 어울리게 아름다워야 한다.
이러한 교량은 도 3과 같이, 교각구조물(70)을 설치하고, 그 상부에 교좌장치(60)를 설치하여 교량상판(50)을 거치하는 방식으로 교량을 시공하고 있다.
그러나, 기존의 교량은 교량상판(50)의 처짐으로 인한 변형을 미연에 파악하는 시설이 설치되어 있지 않아 교량상판(50)의 이상유무를 파악할 수 없어 교량상판(50)의 심한 처짐이나 교좌장치(60)의 변형 또는 교각시설물(70)의 침하가 발생되었을 경우 교량 안전에 심각한 문제점이 나타날 수 있는 것이 지금의 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 교각구조물 상부에 교량상판의 처짐을 주기적으로 측정할 수 있도록 변위측정장치를 설치하여 교량상판의 과적하중에 의한 변형 발생시 변위측정장치를 통해 교량 안전의 문제점을 미연에 파악할 수 있어 교량의 파손을 방지할 수 있는 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치를 제공함에 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 교각구조물 사이의 상부에 교량상판의 변형을 측정하기 위하여 설치되는 구조물 안전진단용 계측장치에 있어서;
교각구조물의 상단에 일단이 축고정되고 타단은 교각구조물과 인접된 다른 교각구조물의 상단에 축고정되되, 상하단면에는 톱니가 형성된 톱니벨트와;
상기 톱니벨트 상부의 교량상판 하단면에 다수개가 일정간격으로 설치되되, 상단이 고정결합되고 하부로 연장되는 지지대가 형성되고, 지지대 상하부에는 중심측에서 톱니벨트의 상하단 톱니에 톱니결합되어 각각 축회동되면서 톱니벨트를 상하부에서 지지하는 톱니기어가 형성된 톱니벨트지지구와;
상기 톱니벨트지지구의 사이에서 교량상판의 하단면에 고정되되, 상단이 고정결합되고 하부로 연장되는 고정대가 형성되고, 고정대 하부에 톱니기어가 축결합되어 톱니벨트를 하부로 밀면서 공회전되며, 고정대의 일측 또는 양측에 ㄱ자형상의 절곡바가 고정되고, 절곡바의 하단에 중형톱니기어가 축결합되면서 톱니벨트의 상단면과 톱니결합되며, 중형톱니기어의 축단에 동반회동되는 소형톱니기어가 축고정되어 절곡바 상단면에 축고정된 다른 소형톱니기어와 수직톱니벨트에 의해 연결되고, 일단은 절곡바 상단의 소형톱니기어 측면하부에 축결합되고 타단은 변위측정감지기의 전면에 근접되게 위치되는 작동핀이 형성되어 교량상판 하부의 휨균열발생시 소형톱니기어의 회동으로 작동핀이 변위측정감지기에 일정길이내로 근접되면 이를 감지하여 관리자에게 신호를 보냄과 동시에 청각적 또는 시각적 신호를 표현하는 변위측정구를 구비하는 특징이 있다.
또한, 일단은 상기 일측 톱니벨트지지구의 지지대에 고정되고, 타단은 인접된 다른 톱니벨트지지구의 지지대에 고정되는 체결와이어가 더 형성되되, 상기 변위측정구의 중형톱니기어 하측의 톱니벨트에 축고정된 축핀을 걸쳐서 연결되고, 축핀을 기준으로 양측의 체결와이어에는 변위측정게이지가 각각 연결고정되는 특징을 갖는다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 실시 예인 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치의 시공모습을 보인 정면도이고, 도 2는 본 발명 실시 예인 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치의 작동모습을 보인 요부확대 정면도이다.
참고로 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.
또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운영자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.
그러므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것임은 물론이다.
본 발명의 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치는, 교각구조물(70) 사이의 상부에 교량상판(50)의 변형을 측정하기 위하여 설치되는 장치로, 교각구조물(70)을 잇는 톱니벨트(30)와, 톱니벨트(30)를 안내지지하는 톱니벨트지지구(20)와, 교량상판(50)의 하단에 고정되어 교량상판(50)의 변위를 측정하는 변위측정구(10)와, 교량상판(50)의 변위가 발생된 부위를 알려주는 변위측정게이지(41)를 갖는 체결와이어(40)로 구성된다.
상기 톱니벨트(30)는 상하단면에 톱니가 형성된 벨트로, 일단은 교각구조 물(70)의 상단에 축고정되고, 타단은 교각구조물(70)과 인접된 다른 교각구조물(70)의 상단에 축고정되어 약간 하부로 늘어지게 설치된다.
상기 톱니벨트지지구(20)는 상기 톱니벨트(30) 상부의 교량상판(50) 하단면에 다수 개가 일정간격으로 설치되어 톱니벨트(30)를 상하단에서 안내지지하는 것으로, 상단이 교량상판(50)에 고정결합되고 하부로 연장되는 지지대(22)가 형성되고, 지지대(22) 상하부에는 중심측에서 톱니벨트(30)의 상하단 톱니에 톱니결합되어 각각 축회동되면서 톱니벨트(30)를 상하부에서 지지하는 톱니기어(21)가 각각 형성된다.
상기 변위측정구(10)는 교량상판(50)의 하단면에 고정되어 교량상판(50)의 휨균열 발생시 이를 감지하여 관리자에게 알려주는 장치로, 상기 톱니벨트지지구(20)의 사이에서 교량상판(50)의 하단면에 고정되되, 상단이 교량상판(50)에 고정결합되고 하부로 연장되는 고정대(19)가 형성되고, 고정대(19) 하부에는 톱니기어(18)가 축결합되어 톱니벨트(30)를 하부로 밀면서 공회전되며, 고정대(19)의 일측 또는 양측에는 ㄱ자형상의 절곡바(16)가 고정되고, 절곡바(16)의 하단에는 중형톱니기어(17)가 축결합되면서 톱니벨트(30)의 상단면과 톱니결합되며, 중형톱니기어(17)의 축단에는 동반회동되는 소형톱니기어(15)가 축고정되어 절곡바(16) 상단면에 축고정된 다른 소형톱니기어(13)와 수직톱니벨트(14)에 의해 연결되고, 일단은 절곡바(16) 상단의 소형톱니기어(13) 측면하부에 축결합되고 타단은 변위측정감지기(11)의 전면에 근접되게 위치되는 작동핀(12)이 형성되어 교량상판(50) 하부의 휨균열 발생시 소형톱니기어(13)의 회동으로 작동핀(12)이 변위측정감지기(11)에 일정길이 내로 근접되면 이를 감지하여 관리자에게 신호를 보냄과 동시에 청각적 또는 시각적 신호를 외부로 표출한다.
상기 체결와이어(40)는 일단은 상기 일측 톱니벨트지지구(20)의 지지대(22)에 고정되고, 타단은 인접된 다른 톱니벨트지지구(20)의 지지대(22)에 고정되어 변위가 발생된 부위를 변위측정게이지(41)로 표시하기 위한 와이어로, 상기 변위측정구(10)의 중형톱니기어(17) 하측의 톱니벨트(30)에 축고정된 축핀(42)을 걸쳐서 연결되고, 축핀(42)을 기준으로 양측의 체결와이어(40)에는 변위측정게이지(41)가 각각 연결고정되어 변위발생시 그 변위가 변위측정게이지(41)에 수치로 나타나 표현된다.
이와 같은 본 발명의 사용상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2와 같이, 교량상판(50)의 하단면에 휨균열이 발생되면, 그 발생부위에 위치된 톱니벨트지지구(20)와 변위측정구(10)의 톱니기어(18,21)나 중형톱니기어(17)에 의해서 톱니벨트(30)는 하부로 하강되면서 톱니벨트(30)는 그 발생부위의 톱니기어(18,21)나 중형톱니기어(17)를 회동시키게 된다.
이때, 중형톱니기어(17)의 회동에 따라 하측의 소형톱니기어(15)는 동반회동되고 이 회동력은 수직톱니벨트(14)에 의해서 상측의 소형톱니기어(13)를 회동시킴으로써 작동핀(12)을 변위측정감지기(11)측으로 근접시키고, 이를 감지한 변위측정감지기(11)는 이를 시각적 수단과 청각적 수단을 통해서 외부에 알림과 동시에 관리자에게 신호를 발송하여 이런 위급사실을 알리게 된다.
또한, 변위가 발생된 부위에서는 축핀(42)에 의해 체결와이어(40)가 늘어나면서 이에 연결된 변위측정게이지(41)를 작동시켜 그 변위값을 수치로 정확하게 표시하게 된다.
이렇게 위급한 연락을 받은 관리자는 현장에 출동하여 톱니벨트(30)에 위치된 체결와이어(40)에 의해 변위값을 갖는 변위측정게이지(41)를 순차적으로 측정하면서 변위량과 그 위치를 파악하여 그에 따른 초치를 취함으로써 만일의 사태에 대비할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명은 교각구조물 상부에 교량상판의 처짐을 주기적으로 측정할 수 있도록 변위측정장치를 설치하여 교량상판의 과적하중에 의한 변형 발생시 변위측정장치를 통해 교량 안전의 문제점을 미연에 파악할 수 있어 교량의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
Claims (2)
- 교각구조물 사이의 상부에 교량상판의 변형을 측정하기 위하여 설치되는 구조물 안전진단용 계측장치에 있어서,교각구조물의 상단에 일단이 축고정되고 타단은 교각구조물과 인접된 다른 교각구조물의 상단에 축고정되되, 상하단면에는 톱니가 형성된 톱니벨트와;상기 톱니벨트 상부의 교량상판 하단면에 다수개가 일정간격으로 설치되되, 상단이 고정결합되고 하부로 연장되는 지지대가 형성되고, 지지대 상하부에는 중심측에서 톱니벨트의 상하단 톱니에 톱니결합되어 각각 축회동되면서 톱니벨트를 상하부에서 지지하는 톱니기어가 형성된 톱니벨트지지구와;상기 톱니벨트지지구의 사이에서 교량상판의 하단면에 고정되되, 상단이 고정결합되고 하부로 연장되는 고정대가 형성되고, 고정대 하부에 톱니기어가 축결합되어 톱니벨트를 하부로 밀면서 공회전되며, 고정대의 일측 또는 양측에 ㄱ자형상의 절곡바가 고정되고, 절곡바의 하단에 중형톱니기어가 축결합되면서 톱니벨트의 상단면과 톱니결합되며, 중형톱니기어의 축단에 동반회동되는 소형톱니기어가 축고정되어 절곡바 상단면에 축고정된 다른 소형톱니기어와 수직톱니벨트에 의해 연결되고, 일단은 절곡바 상단의 소형톱니기어 측면하부에 축결합되고 타단은 변위측정감지기의 전면에 근접되게 위치되는 작동핀이 형성되어 교량상판 하부의 휨균열발생시 소형톱니기어의 회동으로 작동핀이 변위측정감지기에 일정길이 내로 근접되면 이를 감지하여 관리자에게 신호를 보냄과 동시에 청각적 또는 시각적 신호를 표현 하는 변위측정구를 구비하는 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치.
- 제 1 항에 있어서;일단은 상기 일측 톱니벨트지지구의 지지대에 고정되고, 타단은 인접된 다른 톱니벨트지지구의 지지대에 고정되는 체결와이어가 더 형성되되, 상기 변위측정구의 중형톱니기어 하측의 톱니벨트에 축고정된 축핀을 걸쳐서 연결되고, 축핀을 기준으로 양측의 체결와이어에는 변위측정게이지가 각각 연결고정되는 것을 특징으로 하는 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060055044A KR100661055B1 (ko) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치 |
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| KR1020060055044A KR100661055B1 (ko) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | 톱니벨트와 감지기를 이용한 구조물 안전진단용 계측장치 |
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| KR (1) | KR100661055B1 (ko) |
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2006
- 2006-06-19 KR KR1020060055044A patent/KR100661055B1/ko active IP Right Grant
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