KR100788235B1

KR100788235B1 - 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 방법

Info

Publication number: KR100788235B1
Application number: KR1020070083729A
Authority: KR
Inventors: 정만섭
Original assignee: 한국씨엠이엔지(주)
Priority date: 2007-08-21
Filing date: 2007-08-21
Publication date: 2007-12-27

Abstract

본 발명은 도로에 설치되는 가드레일과 결합하여 운전자와 사람들에게 지반의 침하정도를 쉽게 알려주게 하는 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 방법에 관한 것이다.

즉, 차도 양측에 설치되는 가드레일에서 가드레일판이 고정되는 중공의 강관(11)의 상부에 마감캡(13)이 고정되고, 마감캡(13)의 중앙에 홀(15)이 형성되는 지주(10); 스테인레스봉(21)이 마감캡(13)의 홀(15)과 지주(10)의 내부를 통하여 지중에 매설되고, 스테인레스봉(21) 상부에 눈금(23)이 형성되어 침하량을 표시하며, 스테인레스봉(21) 하부 두곳에 볼트부(22)가 형성되어 침하체(30) 밑에서 너트(25)와 각각 체결되고, 지주(10)에 하나 걸러 설치되며, 스테인레스봉(21) 상단에 표시깃발(24)이 고정되는 수직로드(20); 판체의 중간부분인 중앙부(31)에 두개의 봉홀(34)이 형성되어 지주(10) 3개당 두개의 수직로드(20)와 하나의 판체가 연결되어 이루어지고, 판체의 중앙부(31) 양측으로 경사부(33)가 위로 경사되어 형성되며, 경사부(33)에 이어 수평으로 날개부(32)가 형성되어 지중에 매설되고, 수평의 중앙부(31)와 날개부(32)가 지반의 침하에 따라 수직로드(20)를 하향 이동시키는 침하체(30);로 구성되는 안전진단 구조체를 통해 안전진단을 시행하는 방법이 제시된다.

연약지반, 침하, 침하체, 수직로드, 표시깃발

Description

연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 방법{SAFETY MEASUREMENT METHOD OF SMOOTH GROUND ROAD}

본 발명은 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 구조체를 통한 연약지반의 안전진단 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도로에 설치되는 가드레일과 결합하여 운전자와 사람들에게 지반의 침하정도를 쉽게 알려주게 하는 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 방법에 관한 것이다.

지반의 변형 형태는 연직방향 변위인 침하, 수평방향 변위인 측방유동, 횡방향변위인 경사의 3요소로 구분되며, 일반적으로 단일현상으로 발생되는 경우보다는 위의 세 가지 요소의 복합현상으로 나타난다.

침하의 원인은 지하수의 양수 등으로 인한 광범위한 지역에 걸친 지반침하(Regional Subsidence), 연약지반상의 성토와 같은 구축물의 하중으로 인한 직하부 및 주변지반의 침하, 지반활동 등으로 인한 측방유동에 의한 침하, 굴착 등으로 팽윤현상에 의한 이완 침하, 흙 댐과 같은 성토로 인한 제체내의 압축침하 등으로 구분할 수 있다.

일반적으로 연약지반이라고 하면 상부구조물을 지지할수 없는 상태의 지반을 말한다. 예컨대 연약한 점토, 느슨한 사질토, 유기질토 등이 이에 속한다. 연약한 점성토나 유기질토로 구성된 지반 위에 도로, 교량, 건물등이 그대로 놓여진다면 침하량이 과대해지고, 지지력이 부족하여 안전상의 문제가 생기게 된다.

이러한 문제들이 예상되 연약한 지반을 개량하여 어떠한 목적물을 건설하는데 있어 안전상의 문제점을 제거하는 것이 연약지반 개량공법이다. 도로의 경우 도로를 건설함에 있어 단단한 기초지반을 필요로 하는데 연약지반구간을 피해 건설할 경우 과다한 공사비의 지출이 불가피해짐으로 지반을 건설에 필요로 하는 정도의 경도로 끌어올리는 공사를 해야한다.

하지만 이러한 연약지반에서 도로를 건설할 경우에 연약지반의 침하로 인하여 도로가 붕괴될 위험이 상존한다. 도로가 붕괴되어 아스팔트가 갈라지게 되면 지나가는 차량에 손상을 입히거나 사고를 유발하여 큰 인명손실을 가져오게 되므로 운전자도 조심해야 하고, 도로를 관리하는 관리자도 항상 관심을 가지고 지켜봐야 한다.

기존의 도로는 도 1과 도 2에 도시되어 있듯이, 차도(1)의 양측으로 차량의 이탈을 방지하기 위한 가드레일(2)이 설치되고, 가드레일(2)은 다수개의 지주(3)에 아연도 강판으로 된 가드레일판(4)이 볼트 결합되어 있다.

차도(1)의 양측으로는 배수로(5)가 형성되고, 차도(1)를 이루는 지반은 여러개의 층으로 이루어져 있다. 다짐작업이 된 토사층(6)의 위로 잡석층(7)이 다짐작업되어 있고, 잡석층(7) 위에 아스팔트층(8)이 형성된다.

이러한 도로의 조건에서 연약지반 정밀검사 전에 운전자나 관리자가 연약지 반의 침하가 일어났는지 아닌지를 판단할 수 있는 수단이 필요하나 이러한 수단이 전혀 없었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 차도를 지나가는 운전자가 도로가 연약지반 위에 건설된 것임을 인지하고, 도로의 침하가 발생하였는지를 쉽게 인지할 수 있게 할 수 있는 수단을 구비하고, 도로 침하를 인지하였을 때 관리자에게 연락하거나 운전을 조심하여 사고가 일어나지 않게 하는 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 방법을 제공하고자 하는 목적이 있다.

이러한 구조체가 차도에 필수적으로 설치되는 가드레일과 유기적으로 결합하여 설치될 수 있게 하여 운전자의 눈에 쉽게 띄게 하고자 하는 목적이 있다.

그리고, 표시깃발을 야간 운전자가 쉽게 식별하여 연약지반임을 알 수 있게 하고자 하는 목적이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 차도 양측에 설치되는 가드레일에서 가드레일판이 고정되는 중공의 강관의 상부에 마감캡이 고정되고, 마감캡의 중앙에 홀이 형성되는 지주; 스테인레스봉이 마감캡의 홀과 지주의 내부를 통하여 지중에 매설되고, 스테인레스봉 상부에 눈금이 형성되어 침하량을 표시하며, 스테인레스봉 하부 두곳에 볼트부가 형성되어 침하체 밑에서 너트와 각각 체결되고, 지주에 하나 걸러 설치되며, 스테인레스봉 상단에 표시깃발이 고정되는 수직 로드; 판체의 중간부분인 중앙부에 두개의 봉홀이 형성되어 지주 3개당 두개의 수직로드와 하나의 판체가 연결되어 이루어지고, 판체의 중앙부 양측으로 경사부가 위로 경사되어 형성되며, 경사부에 이어 수평으로 날개부가 형성되어 지중에 매설되고, 수평의 중앙부와 날개부가 지반의 침하에 따라 수직로드를 하향 이동시키는 침하체;로 구성되는 안전진단 구조체를 통한 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 방법을 제공한다.

이상과 같이 본 발명은 차도를 지나가는 운전자가 도로가 연약지반 위에 건설된 것임을 인지하고, 도로의 침하가 발생하였는지를 쉽게 인지할 수 있는 효과가 있다.

그리고 쉽게 도로 침하을 인지하였을 때, 관리자에게 연락하거나 운전을 조심하여 사고가 일어나지 않게 되는 효과가 있다.

이러한 구조체가 차도에 필수적으로 설치되는 가드레일과 유기적으로 결합하여 설치될 수 있게 하여 운전자의 눈에 쉽게 띄는 효과가 있다.

또한 표시깃발에 있는 야광표지로 인하여 야간에 운전자가 쉽게 식별할 수 있는 효과가 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 구조체를 도시 한 분해 사시도, 도 4는 본 발명의 본 발명의 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 구조체를 도시한 사용상태 도면, 도 5는 본 발명의 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 구조체를 도시한 단면도이다.

참고로 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단될 경우에는 그 상세한 설명을 생략하였다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 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 발명은 연약지반의 도로 양측에 설치되는 안전진단 구조체의 구조를 살펴보면, 가드레일의 지주(10) 내부 공간을 통하여 지반침하를 측정할 수 있는 수직로드(20)를 수직하게 설치하고, 수직로드(20)의 상단에 표시깃발(24)을 달아 연약지반임을 알 수 있게 하며, 수직로드(20)의 하부에 두 개의 침하체(30)를 고정하여 지반침하에 따라 수직로드(20)를 하향이동시켜 아스팔트(8)의 침하를 알수 있게 하는 것을 주요 구성으로 한다.

지주(10)는 차도(1) 양측에 설치되는 가드레일(2)에서 가드레일판(4)이 고정되는 중공의 강관(11)의 상부에 마감캡(13)이 고정되고, 마감캡(13)의 중앙에 홀(15)이 형성되어 수직로드(20)가 삽입되어 이동할 수 있게 구성한다.

마감캡(13)은 하부에 볼트부(14)가 형성되어 지주(10) 상단 내경에 형성되는 나사산(12)과 체결되어 볼트고정되지만, 필요에 따라 볼트부(14)와 나사산(12)을 성형하지 않고 용접으로 고정하는 방식을 사용하여 고정할 수 있다.

수직로드(20)는 스테인레스봉(21)이 마감캡(13)의 홀(15)과 지주(10)의 내부를 통하여 지중에 매설되고, 스테인레스봉(21) 상부에 눈금(23)이 형성되어 침하량을 표시하게 된다. 눈금(23)은 마감캡(13)의 상부에 노출되도록 형성한다.

스테인레스봉(21) 하부 두 곳, 즉 하단과 하단보다 상부에 각각 볼트부(22)가 형성되어 침하체(30) 밑에서 너트(25)가 체결되어 고정된다.

이러한 수직로드(20)는 다수개 설치되는 지주(10)에 하나 걸러 하나씩 설치되고, 스테인레스봉(21) 상단에 표시깃발(24)이 고정된다. 표시깃발(24)에는 연약지반이라는 표시가 되어 있고, 이러한 표시는 야간에 식별 가능하게 야광으로 표시한다.

침하체(30)는 두개가 일정 높이 간격으로 두고 수직로드(20)에 고정되고, 침하체(30)를 이루는 판체의 중간부분인 중앙부(31)에 두개의 봉홀(34)이 형성되어 지주(10) 3개당 두개의 수직로드(20)와 하나의 판체가 연결되어 이루어진다.

침하체(30)의 판체 중앙부(31) 양측으로 경사부(33)가 위로 경사되게 형성되고, 경사부(33)에 이어 수평으로 날개부(32)가 형성되어 지중에 매설된다.

그리고 수평의 중앙부(31)와 날개부(32)가 지반의 침하에 따라 수직로드(20)를 하향 이동시키게 되어 연약지반 침하를 외부에서 알 수 있게 해준다.

외부에서 연약지반의 표시깃발(24)을 보게되면 연약지반임을 인지하고 운전을 조심하게 되고, 연약지반의 표시깃발(24)이 다른 부분보다 내려가 있으면 그 부분의 지반이 침하된 것임을 알고 더욱 조심할 뿐만 아니라 관리자에게 연락하여 보수를 하도록 해준다.

즉, 상술한 안전진단 구조체를 이용하여 안전진단을 수행하는 방법을 간단하게 설명하기로 한다.

수직로드(20)의 눈금(23)을 보게되면, 처음 설치된 상태의 눈금과 비교하여 얼마나 침하하였는지 알 수 있고, 연약지반 침하임을 인식하게 되면, 정밀 진단검사를 하여 적절한 사후 조치를 할 수 있게 된다.

이때 침하된 도로에는 아스팔트 포설시 그 두께를 조절하면서 아스팔트를 포설하여 침하에 적절하게 대비할 수 있게 된다.

특히 운전자가 연약지반임을 인지하게 되면 연약지반 도로는 폭 방향이 전체적으로 울퉁불퉁한 침하가 발생된다는 점을 인식하게 되므로 안전 운전을 할 수 있게 되고 이로인해 사고를 미연에 방지할 수 있는 적절한 주행을 할 수 있게 된다.

도 1은 종래의 도로를 도시한 사시도.

도 2는 종래의 도로를 도시한 수직 단면도.

도 3은 본 발명의 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 구조체를 도시한 분해 사시도.

도 4는 본 발명의 본 발명의 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 구조체를 도시한 사용상태 도면.

도 5는 본 발명의 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 구조체를 도시한 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

1 : 차도 2 : 가드레일

3 : 지주 4 : 가드레일판

5 : 배수로 6 : 토사층

7 : 잡석층 8 : 아스팔트층

10 : 지주 11 : 강관

12 : 나사산 13 : 마감캡

14 : 볼트부 15 : 홀

20 : 수직로드 21 : 스테인레스봉

22 : 볼트부 23 : 눈금

24 : 표시깃발 25 : 너트

30 : 침하체 31 : 중앙부

32 : 날개부 33 : 경사부

34 : 봉홀

Claims

차도 양측에 설치되는 가드레일에서 가드레일판이 고정되는 중공의 강관(11)의 상부에 마감캡(13)이 볼트고정되고, 마감캡(13)의 중앙에 홀(15)이 형성되는 지주(10);

스테인레스봉(21)이 마감캡(13)의 홀(15)과 지주(10)의 내부를 통하여 차도 지중에 매설되고, 스테인레스봉(21) 상부에 눈금(23)이 형성되어 침하량을 표시하며, 스테인레스봉(21) 하부 두곳에 볼트부(22)가 형성되어 침하체(30) 밑에서 너트(25)로 체결되고, 다수개 설치되는 지주(10)에 하나 걸러 설치되며, 스테인레스봉(21) 상단에 표시깃발(24)이 고정되는 수직로드(20);

판체의 중간부분인 중앙부(31)에 두개의 봉홀(34)이 형성되어 지주(10) 3개당 두개의 수직로드(20)와 하나의 판체가 연결되어 이루어지고, 판체의 중앙부(31) 양측으로 경사부(33)가 위로 경사되어 형성되며, 경사부(33)에 이어 수평으로 날개부(32)가 형성되어 지중에 매설되고, 수평의 중앙부(31)와 날개부(32)가 지반의 침하에 따라 수직로드(20)를 하향 이동시키는 침하체(30);로 구성되는 안전진단 구조체를 이용하여 수직로드(20)의 눈금(23)이 처음 설치된 상태의 눈금과 비교하여 침하여부를 진단하고 침하된 도로에는 정밀 검사를 통하여 아스팔트 포설을 정밀하게 실시하는 사후 조치를 취할 수 있음을 특징으로 하는 연약지반 도로의 폭방향 침하계측 안전진단 방법.